RU2668390C9

RU2668390C9 - Устройство декодирования изображения, способ декодирования изображения и долговременный считываемый компьютером носитель записи

Info

Publication number: RU2668390C9
Application number: RU2017139251A
Authority: RU
Inventors: Тору КУМАКУРА; Сигеру ФУКУСИМА
Original assignee: ДжейВиСи КЕНВУД КОРПОРЕЙШН
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2019-06-03
Also published as: TWI604719B; US20210084323A1; US20170310985A1; ES2980558T3; US10880567B2; TWI772725B; US20140376627A1; HUE063271T2; PL3910947T3; TWI784916B; CN107197283B; US20200112737A1; US10080027B2; CN107277517A; EP3754986B1; RU2679215C9; EP3515073A1; PL3515073T3; RU2639266C9; US20170230678A1

Abstract

Изобретение относится к области декодирования изображений. Технический результат - повышение эффективности декодирования изображений. Устройство декодирования изображения, осуществляющее декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержит: блок декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок декодирования значения разностного коэффициента; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, извлекает индекс и на основе этого извлеченного индекса извлекает контекст, а также дополнительно извлекает контекст на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования. 3 н.п. ф-лы, 20 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к технологии кодирования и декодирования изображений и, в частности, к технологии энтропийного кодирования и декодирования остаточных сигналов.

В MPEG-4 AVC, являющемся международным стандартом для кодирования движущегося изображения, в качестве системы энтропийного кодирования используется контекстно-адаптивное двоичное арифметическое кодирование, именуемое САВАС. В САВАС используется множество переменных, именуемых контекстом для хранения вероятности появления информации, подлежащей кодированию. Из смежной информации для кодирования выбирается оптимальный контекст, и этот контекст используется для кодирования. При этом обновление вероятности появления в результате процесса кодирования в каждом контексте позволяет оценивать вероятность появления информации для кодирования с высокой степенью точности и обеспечивает возможность выполнения эффективного кодирования.

СПИСОК МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ПРИ ЭКСПЕРТИЗЕ ЗАЯВКИ

Патентный документ

Патентный документ 1: JP 2007-300517 А

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В MPEG-4 AVC в дополнение к оценке вероятности появления информации за счет переключения контекста на основе смежной декодированной информации рассматривается вероятность появления на основе результата декодирования и появляется возможность оптимизации вероятности появления информации, подлежащей декодированию, для каждого контекста и, следовательно, возможность повышения эффективности кодирования. При этом однако возникает необходимость последовательного выполнения процессов вычисления индекса контекста и декодирования информации о значимом разностном коэффициенте для информации о всех значимых разностных коэффициентах в целевом блоке, что требует затрат времени на выполнение вычислений.

Патентный документ 1 раскрывает методику размещения контекста для элемента синтаксиса, имеющего высокую частоту появления, в памяти с небольшим временем ожидания доступа и уменьшения задержки обработки, связанной с декодированием. Однако методика, раскрытая в патентном документе 1, не позволяет устранить взаимозависимость процессов вычисления индекса контекста и декодирования элемента синтаксиса и ввиду невозможности параллельного выполнения процессов вычисления и декодирования не дает принципиального решения проблемы.

Настоящее изобретение было сделано с учетом этих обстоятельств, и целью данного изобретения является создание технологии кодирования и декодирования изображений с возможностью выполнения параллельной обработки и, следовательно, реализации способа вычисления индекса контекста с небольшим объемом вычислений при кодировании/декодировании разностных коэффициентов, характеризующегося простотой конфигурации схем и возможностью использования при работе в режиме реального времени. Другой целью настоящего изобретения является создание технологии кодирования и декодирования изображений с возможностью достижения высокой эффективности кодирования за счет вычисления индекса контекста с учетом смежного разностного коэффициента, подходящего по корреляции.

Устройство кодирования изображения согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения является устройством кодирования изображения, осуществляющим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, включающим в себя: блок (706, 708, 701) кодирования информации о значимом субблоке, который кодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок (706, 708) кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который кодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок (707, 701) кодирования значения разностного коэффициента, который кодирует значение разностного коэффициента; и блок (707, 701) извлечения контекста, который извлекает контекст для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу кодирования изображения, являющемуся способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, включающему в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Еще один другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к устройству передачи, включающему в себя: блок пакетной обработки, который пакетирует битовый поток, кодированный способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получает данные кодирования; и блок передачи, который передает пакетированные данные кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Еще один другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу передачи, включающему в себя: этап пакетирования битового потока, кодированного способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получения данных кодирования; и этап передачи пакетированных данных кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Устройство декодирования изображения согласно варианту осуществления настоящего изобретения является устройством декодирования изображения, осуществляющим декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, включающим в себя: блок (1006, 1008, 1001) декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок (1006, 1008) декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок (1007, 1001) декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента; и блок (1007, 1001) извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу декодирования изображения, являющемуся способом, обеспечивающим декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, включающим в себя: этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап декодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Еще один другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к устройству приема, являющемуся устройством приема, осуществляющим прием битового потока, полученного в результате кодирования движущегося изображения, и декодирование принятого битового потока, включающему в себя: блок приема, который принимает данные кодирования, полученные в результате пакетирования битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке; блок восстановления, который выполняет пакетную обработку принятых пакетированных данных кодирования и восстановление битового потока; блок (1006, 1008, 1001) декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку, из восстановленного битового потока; блок (1006, 1008) декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; блок (1007, 1001) декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; и блок (1007, 1001) извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Еще один другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу приема, являющемуся способом приема, обеспечивающим прием битового потока, полученного, в результате кодирования движущегося изображение, и декодирование принятого битового потока, включающим в себя: этап приема данных кодирования, полученных в результате пакетирования битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке; этап выполнения пакетной обработки принятых пакетированных данных кодирования и восстановления битового потока; этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку, из восстановленного битового потока; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; этап декодирования значения разностного коэффициента из восстановленного битового потока; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

В качестве дополнительных вариантов осуществления настоящего изобретения действительны также произвольные комбинации составляющих элементов, описанных выше, и модификации настоящего изобретения, связанные со способом, устройством, системой, носителем записи, компьютерной программой и т.п.

Настоящее изобретение обеспечивает возможность реализации технологии кодирования и декодирования разностного сигнала, характеризующейся простотой конфигурации схем и возможностью использования при работе в режиме реального времени.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе декодирования разностного коэффициента согласно материалам, использованным при экспертизе заявки;

Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе декодирования разностного коэффициента субблока согласно материалам, использованным при экспертизе заявки;

Фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе декодирования значимого разностного коэффициента согласно материалам, использованным при экспертизе заявки;

Фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе декодирования значения разностного коэффициента согласно материалам, использованным при экспертизе заявки;

Фиг. 5 - блок-схема иллюстрирующая конфигурацию устройства кодирования изображения, реализующего способ кодирования разностного коэффициента согласно варианту осуществления;

Фиг. 6 - блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства декодирования изображения, реализующего способ декодирования разностного коэффициента согласно варианту осуществления;

Фиг. 7 - схематическая иллюстрация порядка сканирования разностных коэффициентов субблока;

Фиг. 8 - блок-схема, иллюстрирующая детальную конфигурацию устройства декодирования изображения, представленного на фиг. 6, согласно первому варианту осуществления;

Фиг. 9 - схематическая иллюстрация определения смежного разностного коэффициента в процессе декодирования значимого разностного коэффициента, представленном на фиг. 3;

Фиг. 10 - схематическая иллюстрация определения смежного разностного коэффициента в процессе декодирования значимого разностного коэффициента, представленном на фиг. 13;

Фиг. 11 - схематическая иллюстрация определения контекста в процессе декодирования значимого разностного коэффициента, представленном на фиг. 4;

Фиг. 12 - схематическая иллюстрация разделения разностного коэффициента на субблоки;

Фиг. 13 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе декодирования значений разностных коэффициентом согласно первому варианту осуществления;

Фиг. 14 - схематическая иллюстрация размера блока кодирования;

Фиг. 15 - блок-схема, иллюстрирующая детальную конфигурацию устройства кодирования изображения, представленную на фиг. 5, согласно первому варианту осуществления;

Фиг. 16 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе кодирования разностного коэффициента согласно первому варианту осуществления;

Фиг. 17 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе кодирования разностного коэффициента субблока согласно первому варианту осуществления;

Фиг. 18 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе кодирования значимого разностного коэффициента согласно первому варианту осуществления;

Фиг. 19 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность операций в процессе кодирования значения разностного коэффициента согласно первому варианту осуществления; и

Фиг. 20 - схематическая иллюстрация конфигурации с использованием положения субблока для вычисления контекста информации о значимом разностном коэффициенте.

ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Прежде всего рассмотрим технологию, лежащую в основе варианта осуществления настоящего изобретения.

Методика сопоставления каждого синтаксиса кодирования множеству контекстов и выбора контекста на основе корреляции элемента синтаксиса обеспечивает возможность оптимизации распределения кода и, следовательно, достижения эффективного кодирования.

В качестве примера контекстно-адаптивного энтропийного кодирования рассмотрим процесс декодирования коэффициента квантования и ортогонального преобразования разностного сигнала, подлежащего кодированию, размером 16×16 со ссылками на блок-схему последовательности процесса, представленную на фиг. 1. Фиг. 12 является иллюстрацией целевого коэффициента квантования и ортогонального преобразования. Ниже коэффициент квантования и ортогонального преобразования именуется как "разностный коэффициент". В рассматриваемом процессе обработки целевой разностный коэффициент размером 16×16 разделяется на субблоки 401-416 размером 4×4, и сканирование выполняется преимущественно в единицах субблоков.

В соответствии с порядком сканирования, описываемым ниже, определяется целевой субблок (S101). По окончании сканирования всех субблоков процесс декодирования разностного коэффициента завершается. Порядковыми числительными в позиции под номером 902 на фиг. 7 указан порядок сканирования субблоков. В рассматриваемом процессе обработки сканирование, начинающееся с крайнего нижнего правого субблока в области разностных коэффициентов, выполняется по правилу с переходом из нижнего правого субблока в верхний левый субблок, а из верхнего правого субблока в верхний левый субблок и завершается в крайнем верхнем левом субблоке. Позицией под номером 901 на фиг. 7 обозначена схематическая иллюстрация порядка сканирования субблоков с использованием стрелки. Выполнение сканирования в соответствии с порядком сканирования, показанным на фиг. 7, обеспечивает достижение состояния окончания сканирования субблоков, расположенных в пространстве с правой и нижней сторон, среди всех целевых субблоков.

Как показано на блок-схеме последовательности процесса на фиг. 1, выполняется процесс декодирования всех значений разностных коэффициентов целевого субблока (S102). По окончании декодирования значений разностных коэффициентов субблока процесс обработки переходит к этапу S101.

Рассмотрим со ссылками на блок-схему последовательности процесса, представленную на фиг. 2, процесс декодирования значений разностных коэффициентов субблока в деталях.

Декодируется информация о значимом субблоке (S201). Информацией о значимом субблоке является 1-битовый флаг, указывающий на существование в целевом субблоке разностного коэффициента, отличного от 0. Информация о значимом субблоке, имеющая значение 1, указывает на существование в целевом субблоке, по меньшей мере, одного разностного коэффициента, отличного от 0. Информация о значимом субблоке, имеющая значение 0, указывает на равенство 0 всех разностных коэффициентов целевого субблока.

Определяется значение информации о значимом субблоке (S202). В случае, равенства 0 значения информации о значимом субблоке все значения разностных коэффициентов целевого субблока задаются равными 0 (S209), и затем процесс декодирования значений разностных коэффициентов субблока завершается.

В случае равенства 1 значения информации о значимом субблоке выполняется процесс декодирования информации о всех значимых разностных коэффициентах целевого субблока (S203). Информацией о значимом разностном коэффициенте является 1-битовый флаг, указывающий на неравенство 0 значения разностного коэффициента в целевом положении. Информация о значимом коэффициенте, имеющая значение 1, указывает на неравенство 0 значения разностного коэффициента в целевом положении, а информация о значимом коэффициенте, имеющая значение 0, указывает на равенство 0 значения разностного коэффициента в целевом положении. Детали процесса декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока рассмотрим ниже. По окончании декодирования информации обо всех значимых разностных коэффициентах субблока процесс переходит к этапу S204 декодирования значения разностного коэффициента.

Выполняется процесс декодирования значения разностного коэффициента (S204). Детали процесса декодирования значения разностного коэффициента рассмотрим ниже. По окончании процесса декодирования значения разностного коэффициента процесс обработки переходит к этапу S101, и выполняется сканирование следующего субблока.

Процесс декодирования информации о значимом разностном коэффициенте

Процесс декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока на этапе S203 рассмотрим со ссылками на блок-схему последовательности процесса, представленную на фиг. 3.

В соответствии с заданным порядком сканирования определяется целевой блок (S301). Предположим, что точно так же, как и порядок сканирования субблоков в области разностных коэффициентов, порядок сканирования разностных коэффициентов в субблоке следует правилу, иллюстрацией которого является фиг. 7.

Вычисляется сумма countCoeff смежных значимых разностных коэффициентов, являющаяся суммой ряда декодированных разностных коэффициентов, отличных от нуля, смежных с положением целевого разностного коэффициента (S302). Фиг. 9 иллюстрирует пример положения разностного коэффициента для вычисления суммы countCoeff значимых разностных коэффициентов. Позиция под номером 202 указывает на смежные разностные коэффициенты в случае, когда целевым положением является позиция под номером 201, а позиция под номером 204 указывает на смежные разностные коэффициенты в случае, когда целевым положением является позиция под номером 203. Как показано на фиг. 9, смежными разностными коэффициентами считаются пять разностных коэффициентов, располагающихся с правой и нижней сторон положения целевого разностного коэффициента и являющихся смежными с положением целевого разностного коэффициента. Так как порядок сканирования разностных коэффициентов следует правилу, иллюстрацией которого является фиг. 7, то разностные коэффициенты, относящиеся к субблоку, идентичному субблоку, к которому относится целевой разностный коэффициент, и располагающиеся с правой и нижней сторон положения целевого разностного коэффициента, являются декодированными коэффициентам. Точно так же значимые разностные коэффициенты, относящиеся к субблокам с правой и нижней сторон субблока, располагающегося в целевом положении, являются декодированными коэффициентами. Сумма countCoeff смежных разностных коэффициентов является переменной для оценки вероятности появления значимого разностного коэффициента. По техническим и визуальным характеристикам изображения на низкочастотном участке, как правило, концентрируются значимые разностные коэффициенты, равные 1, а на высокочастотном участке - равные 0. Так как значимый разностный коэффициент имеет корреляцию в пространстве, то в качестве объекта вычисления суммы countCoeff смежных разностных коэффициентов задается разностный коэффициент, смежный с целевым положением. Смежные разностные коэффициенты, указывающие на области за границами области разностных коэффициентов, исключаются из процесса вычисления суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов.

Как показано на блок-схеме последовательности процесса, представленной на фиг. 3, определяется равенство или неравенство 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов (S303). В случае равенства 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте задается равным 0 (S304), и декодирование информации о значимом разностном коэффициенте осуществляется с использованием контекста, соответствующего индексу ctxIdx контекста. При этом информация о значимом разностном коэффициенте задается в виде значения разностного коэффициента (S308).

В случае неравенства 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется, превышение или непревышение величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2 (S305). В случае непревышения величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте задается равным 1 (S306), и информация о значимом разностном коэффициенте декодируется с использованием контекста, соответствующего индексу ctxIdx контекста. При этом информация о значимом разностном коэффициенте задается в виде значения разностного коэффициента (S308).

В случае превышения величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2, то есть в случае, когда величина сумма countCoeff смежных значимых коэффициентов составляет не менее 3, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте задается равным 2 (S307), и информация о значимом разностном коэффициенте декодируется с использованием контекста, соответствующего индексу ctxIdx контекста. При этом информация о значимом разностном коэффициенте задается в виде значения разностного коэффициента (S308).

Контекст является переменной для хранения вероятности появления информации, подлежащей декодированию, и распределение слов кода, переключается на основе вероятности появления, указываемой контекстом. В примере, рассмотренном выше, для кодирования значимого разностного коэффициента определяется три контекста, и контекст для декодирования значимого разностного коэффициента определяется на основе величины суммы смежных значимых разностных коэффициентов. Для контекста, соответствующего индексу ctxIdx контекста (=0), в случае, когда сумма countCoeff смежных значимых коэффициентов равна 0, предварительно задается высокая вероятность появления информации о значимом коэффициенте со значением 0, а для контекста, соответствующего индексу ctxIdx контекста (=2), в случае, когда величина суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов составляет не менее 3, предварительно задается высокая вероятность появления информации о значимом коэффициенте со значением 1. Возможность уменьшения количества кода для информации, имеющей высокую вероятность появления, обеспечивает возможность повышения точности оценки вероятности появления и, следовательно, повышения эффективности кодирования.

В MPEG-4 AVC в дополнение к оценке вероятности появления информации за счет переключения контекста на основе смежной декодированной информации рассматривается вероятность появления на основе результата декодирования и появляется возможность оптимизации вероятности появления информации, подлежащей декодированию, для каждого контекста и, следовательно, возможность повышения эффективности кодирования.

Как правило, информация о компоненте ортогонального преобразования изображения концентрируется на низкочастотном участке. Кроме того, ввиду небольшого влияния, оказываемого визуальными характеристиками на деградацию высокочастотного компонента, во многих случаях фактически выполняется грубое квантование высокочастотного компонента. Поэтому информация о значимом коэффициенте, как правило, концентрируется в низкочастотном компоненте. Информация о значимом коэффициенте имеет высокую корреляцию со смежным значимым коэффициентом, и осуществление переключения контекста на основе ряда смежных значимых коэффициентов является с точки зрения эффективности кодирования логичным.

Процесс декодирования значений разностного коэффициента

Процесс декодирования значения разностного коэффициента субблока на этапе S204 в блок-схеме последовательности процесса, представленной на фиг. 2, рассмотрим со ссылками на блок-схему последовательности процесса, представленную на фиг. 13.

В соответствии с заданным порядком сканирования определяется целевой субблок (S501). Предположим, что точно так же как и порядок сканирования информации о значимом разностном коэффициенте, порядок сканирования разностных коэффициентов в субблоке следует правилу, иллюстрацией которого является фиг. 7. По окончании сканирования всех разностных коэффициентов субблока процесс декодирования значений разностных коэффициентов завершается, и процесс обработки переходит к процессу определения следующего субблока (S101).

Определяется равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента (S502). В случае, когда значение разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента равно 0, декодирование значения разностного коэффициента в целевом положении разностного коэффициента завершается, и процесс обработки переходит к этапу S501.

В случае, когда значение разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента равно 1, декодируется абсолютное значение разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента (S503). В случае выполнения рассматриваемого процесса обработки устанавливается неравенство О значения разностного коэффициента, и в качестве битового потока кодируются слова кода, соответствующие значениям, полученным в результате вычитания 1 из абсолютных значений разностных коэффициентов. Поэтому в качестве абсолютного значения разностного коэффициента задается значение, полученное в результате добавления 1 к значению, полученному в результате энтропийного декодирования слова кода.

Декодируется знак разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента (S504). Значение разностного коэффициента определяется на основе абсолютного значения разностного коэффициента и знака разностного коэффициента.

При порядке сканирования, указанном на фиг. 7 порядковыми числительными в позиции под номером 902, в процессе декодирования информации о значимом разностном коэффициенте позиция под номером 201 на фиг. 9 сканируется в субблоке в самом конце, и указана в позиции под номером 902 на фиг. 7 порядковым числительным 16. Кроме того, из смежных разностных коэффициентов 202 позиция в положении, смежном с нижней стороной позиции под номером 201, указана порядковым числительным 15 и сканируется непосредственно перед позицией под номером 291. Так как индекс ctxIdx контекста, необходимый для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте в позиции под номером 201, декодируется на основе суммы значимых разностных коэффициентов 202, то определить индекс ctxIdx контекста в позиции под номером 201 до завершения декодирования информации о значимом разностном коэффициенте в позиции под номером 202 невозможно. Это означает необходимость последовательного выполнения процессов вычисления индекса ctxIdx контекста и декодирования информации о значимом разностном коэффициенте для информации обо всех значимых разностных коэффициентах в субблоке и, следовательно, невозможность сокращения затрат времени на выполнение вычислений за счет параллелизации. При этом степень заполнения битового потока разностными коэффициентами является высокой, а затраты времени на выполнение процессов вычисления индекса контекста и декодирования информации о значимом разностном коэффициенте в процессе декодирования в целом - большими. Другими словами, процесс декодирования информации о значимом коэффициенте становится самым узким местом в процессе декодирования в режиме реального времени.

При этом согласно варианту осуществления настоящего изобретения предлагается технология кодирования и декодирования изображения с возможностью устранения взаимозависимости процессов вычисления контекста и кодирования/декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, параллельного выполнения процессов обработки и реализации способа вычисления индекса контекста с небольшим объемом вычислений при кодировании/декодировании разностных коэффициентов, характеризующегося простотой конфигурации схем и возможностью использования при работе в режиме реального времени. Кроме того, предлагается технология кодирования и декодирования изображений с возможностью достижения высокой эффективности кодирования за счет вычисления индекса контекста с учетом смежного разностного коэффициента, подходящего по корреляции. Рассмотрим ниже вариант осуществления настоящего изобретения.

В приводимом ниже описании термин "целевой блок" относится в случае выполнения процесса кодирования устройством кодирования изображения к блоку, являющемуся объектом кодирования, а в случае выполнения процесса декодирования устройством декодирования изображения - к блоку, являющемуся объектом декодирования. Термин "обработанный блок" относится в случае выполнения процесса кодирования устройством кодирования изображения к кодированному блоку, а в случае выполнения процесса декодирования устройством декодирования изображения - к декодированному блоку. Ниже в случае отсутствия специальных указаний эти термины используются в значениях, указанных выше.

Устройство кодирования

Рассмотрим типичное устройство кодирования изображения согласно настоящему изобретению со ссылками на прилагаемые чертежи. На фиг. 5 представлена блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства кодирования изображения согласно варианту осуществления. Устройство кодирования изображения согласно варианту осуществления включает в себя блок 501 вычитания, блок 502 ортогонального преобразования и квантования, блок 503 обратного квантования и обратного преобразования, блок 504 добавления, память 505 для декодированного изображения, блок 506 предсказания, блок 507 кодирования разностной информации, блок 508 кодирования информации по предсказанию и блок 509 определения режима.

Блок 509 определения режима пытается кодировать всех кандидатов на предсказание и определить оптимальную информацию по предсказанию для каждого блока изображений. Информация по предсказанию включает в себя размер блока разделения и режим предсказания, указывающий на межкадровое или внутрикадровое предсказание, который в случае, когда режим предсказания является межкадровым, включает в себя информацию о движении, такую как вектор движения и индекс опорного кадра, а в случае, когда режим предсказания является внутрикадровым, - режим внутрикадрового предсказания. Полученная в результате определения информация по предсказанию подается в блок 506 предсказания и блок 508 кодирования информации по предсказанию.

Блок 508 кодирования информации по предсказанию подвергает введенную информацию по прогнозированию кодированию с переменной длиной слова и выводит битовый поток информации по предсказанию.

Блок 506 предсказания использует введенную информацию по предсказанию и декодированное изображение, хранимое в памяти 505 для декодированного изображения, для создания предсказываемого изображения и подает созданное предсказываемое изображение в блок 501 вычитания.

Блок 501 вычитания в результате вычитания предсказываемого изображения из исходного изображения объекта кодирования создает разностное изображение и подает созданный разностный сигнал в блок 502 ортогонального преобразования и квантования.

Блок 502 ортогонального преобразования и квантования выполняет ортогональное преобразование и квантование разностного изображения для создания разностного коэффициента и подает созданный разностный коэффициент в блок 503 обратного квантования и обратного преобразования и в блок 507 кодирования разностной информации.

Блок 507 кодирования разностной информации выполняет энтропийное кодирование разностного коэффициента и выводит битовый поток разностной информации.

Блок 503 обратного квантования и обратного преобразования выполняет обратное квантование и обратное ортогональное преобразование разностного коэффициента, полученного из блока 502 ортогонального преобразования и квантования, для создания декодированного разностного сигнала и подает созданный декодированный разностный сигнал в блок 504 добавления.

Блок 504 добавления добавляет предсказываемое изображение к декодированному разностному сигналу для создания декодированного изображения и обеспечивает хранение созданного декодированного изображения в памяти 505 для декодированного изображения.

Устройство декодирования

Рассмотрим типичное устройство декодирования изображения согласно настоящему изобретению со ссылками на прилагаемые чертежи. На фиг. 6 представлена блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства декодирования движущегося изображения согласно варианту осуществления. Устройство декодирования изображения согласно варианту осуществления включает в себя блок 801 декодирования разностной информации, блок 802 обратного квантования и обратного преобразования, блок 803 декодирования информации по предсказанию, блок 804 добавления, память 805 для декодированного изображения и блок 806 предсказания.

Так как процесс декодирования, выполняемый в устройстве декодирования изображения, представленном на фиг.6 соответствует процессу декодирования, выполняемому в устройстве кодирования изображения, представленном на фиг. 5, то каждый из компонентов на фиг. 6 - блок 802 обратного квантования и обратного преобразования, блок 804 добавления, память 805 для декодированного изображения и блок 806 предсказания, имеет функции, соответствующие соответствующим компонентам устройства кодирования изображения на фиг. 5 - блоку 503 обратного квантования и обратного преобразования, блоку 504 добавления, памяти 505 для декодированного изображения и блоку 506 предсказания.

В результате выполнения энтропийного декодирования битового потока введенной информации по предсказанию блок 803 создает информацию по предсказанию и подает созданную информацию по предсказанию в блок 806 предсказания.

Блок 806 предсказания использует введенную информацию по предсказанию и декодированное изображение, хранимое в памяти 805 для декодированного изображения, для создания предсказываемого изображения и подает созданное предсказываемое изображение в блок 804 добавления.

Блок 801 декодирования разностной информации выполняет энтропийное декодирование разностной информации и создает разностную информацию. Созданная разностная информация подается в блок 802 обратного квантования и обратного преобразования.

Блок 802 обратного квантования и обратного преобразования выполняет обратное квантование и обратное ортогональное преобразование разностной информации, полученной из блока 801 декодирования разностной информации, для создания декодированного разностного сигнала и подает созданный декодированный разностный сигнал в блок 804 добавления

Блок 804 добавления добавляет предсказываемое изображение к декодированному разностному сигналу для создания декодированного изображения и выводит созданное декодированное изображение для обеспечения хранения в памяти 805 для декодированного изображения.

Процессы кодирования и декодирования разностного коэффициента согласно примеру осуществления настоящего изобретения выполняются в блоке 507 кодирования разностной информации в составе устройства кодирования движущегося изображения на фиг. 5 и в блоке 801 декодирования разностной информации в составе устройства 801 декодирования движущегося изображения на фиг. 8. Рассмотрим далее детали процессов кодирования и декодирования разностной информации согласно варианту осуществления.

Блок кодирования

В варианте осуществления, как показано на фиг. 14, экран иерархически разделяется на прямоугольные блоки, и каждый из блоков подвергается процессу последовательной обработки в заданном порядке. Каждый разделенный блок именуется как "блок кодирования". Блок 1817 на фиг. 14 является в варианте осуществления максимальной единицей разделения и именуется как "максимальный блок кодирования". Блок 1816 на фиг. 14 является в варианте осуществления минимальной единицей разделения и именуется как "минимальный блок кодирования". Рассмотрим ниже минимальный блок кодирования размером 4×4 пиксела и максимальный блок кодирования размером 16×16 пикселов.

Блок предсказания

Из блоков кодирования единица, в которой выполняется внутрикадровое предсказание, именуется как "блок предсказания". Размер блока предсказания составляет не менее размера минимального блока кодирования, но не превышает размера максимального блока кодирования. На фиг. 14 блоки 1802 1803 и 1804 являются блоками размером 16×16 блоков, блоки 1805, 1810, 1811 и 1801 - блоками размером 8×8 блоков, а блоки 1806, 1807, 1808 и 1809 - блоками размером 4x4 блока. Блоки 1812, 1813, 1814 и 1815 являются необработанными блоками с неопределенными размерами блоков кодирования. В процессе кодирования определяется оптимальный размер блока предсказания, и размер блока предсказания подвергается кодированию. В процессе декодирования из битового потока извлекается размер блока предсказания. Продолжим ниже описание на примере с использованием блока предсказания в качестве единицы обработки.

Единица обработки разностного коэффициента

Единица, в которой выполняются квантование и ортогональное преобразование, является идентичной единице блока предсказания, но в процессе кодирования/декодирования предположим, что область разностных коэффициентов разделяется на множество субблоков и выполняется сканирование. Размер субблока составляет 4×4. Фиг. 12 иллюстрирует область разностных коэффициентов размером 16×16. Номерами 401-416 позиций обозначены субблоки. В данном случае единица, в котором выполняются квантование и ортогональное преобразование, может определяться независимо от единицы блока предсказания.

Первый вариант осуществления

Процесс кодирования

Рассмотрим первый вариант осуществления способа кодирования разностной информации согласно примеру осуществления настоящего изобретения. На фиг. 15 представлена блок-схема, иллюстрирующая детальную конфигурацию блока 507 кодирования разностной информации, представленного на фиг. 5, согласно первому варианту осуществления. Блок 507 кодирования разностной информации согласно первому варианту осуществления включает в себя блок 701 арифметического кодирования, буфер 702 разностных коэффициентов, контроллер 703 кодирования, память 704 для контекстов и контроллер 705 сканирования, а контроллер 703 кодирования включает в себя контроллер 706 кодирования информации о значимом коэффициенте, контроллер 707 кодирования значения разностного коэффициента и контроллер 708 кодирования информации о значимом субблоке.

Далее со ссылками на блок-схемы последовательностей процессов, представленные на фиг. 16, 17, 18 и 19, рассмотрим процесс кодирования разностных коэффициентов.

Контроллер 705 сканирования определяет целевой субблок (S601). По окончании сканирования всех субблоков процесс декодирования разностных коэффициента завершается. Порядковыми числительными в позиции под номером 902 на фиг. 7 указан порядок сканирования субблоков. В рассматриваемом процессе обработки сканирование, начинающееся с крайнего нижнего правого субблока в области разностных коэффициентов, выполняется по правилу с переходом из нижнего правого субблока в верхний левый субблок, а из верхнего правого субблока в верхний левый субблок и завершается в крайнем верхнем левом субблоке. Как указано выше, обновление контекста осуществляется в результате процесса кодирования. За счет выполнения кодирования низкочастотного компонента с вероятным появлением разностного коэффициента после выполнения кодирования высокочастотного компонента применение этого порядка сканирования обеспечивает преимущество в процессе обработки, заключающееся в повышении точности оценки вероятности появления разностного коэффициента низкочастотного компонента. Позицией под номером 901 на фиг. 7 обозначена схематическая иллюстрация порядка сканирования субблоков с использованием стрелки. Выполнение сканирования в соответствии с порядком сканирования, показанным на фиг. 7, обеспечивает достижение состояния завершения сканирования субблоков, расположенных в пространстве с правой и нижней сторон, среди всех целевых субблоков. Процесс кодирования субблока выполняется на целевом субблоке (S602).

Процесс кодирования субблока (S602)

Контроллер 708 кодирования информации о значимом субблоке извлекает целевой субблок из буфера 702 разностных коэффициентов. В случае, когда в процессе сканирования всех разностных коэффициентов субблока все значения разностных коэффициентов равны 0, значение информации о значимом субблоке задается равным 0. В случае, по меньшей мере, одного отличного от 0 значения разностного коэффициента, значение информации о значимом субблоке задается равным 1 (S701).

Контроллер 708 кодирования информации о значимом субблоке определяет индекс ctxIdx контекста для кодирования информации о значимом субблоке с учетом разностных коэффициентов в декодированном субблоке, смежном с целевым субблоком, из буфера 702 разностных коэффициентов. Из памяти 704 для контекстов считывается контекст, соответствующий индексу ctxIdx контекста. Информация о значимом субблоке и контекст передаются в блок 701 арифметического кодирования. Блок 701 арифметического кодирования выполняет кодирование информации о значимом субблоке с использованием контекста (S702).

Контроллер 708 кодирования информации о значимом субблоке определяет значение информации о значимом субблоке (S703). В случае равенства 0 значения информации о значимом субблоке процесс кодирования значений разностных коэффициентов субблока завершается, и затем процесс обработки переходит к этапу S601.

В случае равенства 1 значения информации о значимом субблоке выполняется процесс кодирования информации обо всех значимых разностных коэффициентах целевого субблока (S704). Детали процесса кодирования информации о значимом разностном коэффициенте рассмотрим ниже. По окончании кодирования информации обо всех значимых разностных коэффициентах субблока процесс обработки переходит к этапу S704 кодированию значений разностных коэффициентов.

Контроллер 707 кодирования значения разностного коэффициента выполняет процесс кодирования всех значений разностных коэффициентов целевого субблока (S705). Детали процесса кодирования значения разностного коэффициента субблока рассмотрим ниже. По окончания кодирования всех значений разностных коэффициентов субблока процесс обработки переходит к этапу S601.

Процесс кодирования информации о значимом разностном коэффициенте (S704)

Контроллер 706 кодирования информации о значимом коэффициенте вычисляет сумму ряда разностных коэффициентов отличных от нуля, смежных с целевым субблоком, то есть сумму countCoeff смежных значимых коэффициентов (S801). В рассматриваемом процессе обработки разностные коэффициенты, относящиеся к субблокам, расположенным в пространстве с правой и нижней сторон целевого субблока, и являющиеся смежными с целевым субблоком, определяются в качестве смежных разностных коэффициентов.

Фиг. 10 иллюстрирует положение смежных разностных коэффициентов. Позиция под номером 301 указывает на целевой субблок, а позиция под номером 302 указывает на смежный разностный коэффициент. Смежные разностные коэффициенты, указывающие на области за границами области разностных коэффициентов, исключаются из процесса вычисления суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов. Разностные коэффициенты 303, относящиеся к субблокам с правой и нижней сторон целевого субблока, могут иметь любую конфигурацию, включенную в смежный разностный коэффициент, и конфигурацию, не включенную в смежный разностный коэффициент. В конфигурации, позиция под номером 303 которой включены в смежный разностный коэффициент, число смежных разностных коэффициентов увеличивается и, следовательно, обеспечивается возможность оценки вероятности появления информации о значимом разностном коэффициенте с высокой степенью точности. В конфигурации, позиция под номером 303 которой не включена в смежный разностный коэффициент, сокращение процесса добавления, связанного с суммой countCoeff смежных разностных коэффициентов, и процесса определения границ области разностных коэффициентов обеспечивает возможность уменьшения объема вычислений и размеров схем.

Контроллер 706 кодирования информации о значимом коэффициенте определяет целевые разностные коэффициенты (S802). Предположим, что порядок сканирования разностных коэффициентов в субблоке следует за правилом, иллюстрацией которого является фиг. 7, точно так же как и порядок сканирования значимых разностных коэффициентов в области разностных коэффициентов. По окончании сканирования всех разностных коэффициентов субблока процесс кодирования значений разностных коэффициентов завершается, и процесс обработки переходит к процессу кодирования значений разностных коэффициентов (S704).

Контроллер 706 кодирования информации о значимом коэффициенте определяет равенство или неравенство 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов (S803).

В случае равенства 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется положение целевого разностного коэффициента в целевом субблоке (S804). Предположим, что разностный коэффициент в горизонтальном направлении имеет положение posX, разностный коэффициент в вертикальном направлении - положение posY, а целевой разностный коэффициент - положение pos=posX + posY. В случае, когда pos <= 2, индекс ctxIdx контекста для кодирования информация о значимом коэффициенте задается равным 1 (S805), а в случае невыполнения этого соотношения (pos > 2) индекс ctxIdx контекста задается равным 0 (S806). Позиция под номером 601 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff=0.

В случае неравенства 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется превышение или непревышение величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 1 (S807). В случае непревышения величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 1, определяется положение целевого разностного коэффициента в целевом субблоке (S808). В случае, когда pos <= 3, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимой коэффициенте задается равным 1 (S809), а в случае невыполнения этого условия (pos > 3) индекс ctxIdx контекста задается равным 0 (S810). Позиция под номером 602 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff=1.

В случае невыполнения условия countCoeff <= 1 для суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется превышение или непревышение величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2 (S811). В случае непревышения величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2, определяется положение целевого разностного коэффициента в целевом субблоке (S812). В случае, когда pos <= 2, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом коэффициенте задается равным 2 (S813), а в случае невыполнения этого условия (pos > 2) индекс ctxIdx контекста задается равным 1 (S814). Позиция под номером 603 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff=2.

В случае невыполнения условия countCoeff <= 2 для суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом коэффициенте задается равным 2 (S815). Позиция под номером 605 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff > 2.

Контроллер 706 кодирования информации о значимом коэффициенте извлекает разностный коэффициент в целевом положении из буфера 702 разностных коэффициентов. В случае, когда значение разностного коэффициента не равно 0, значение информации о значимом разностном коэффициенте задается равным 1, а в случае невыполнения этого условия (когда значение разностного коэффициента задается равным 0), значение информации о значимом разностном коэффициенте задается равным 0 (S816).

Контроллер 706 кодирования информации о значимом коэффициенте считывает контекст, соответствующий определенному индексу ctxIdx контекста, из памяти 704 для контекстов, и передает информацию о значимом разностном коэффициенте и контекст в блок 701 арифметического кодирования. Блок 701 арифметического кодирования кодирует информацию о значимом разностном коэффициенте с использованием контекста (S817).

Процесс кодирования значения разностного коэффициента (S705)

Контроллер 707 кодирования значения разностного коэффициента определяет целевые разностные коэффициенты (S901). Предположим, что порядок сканирования разностных коэффициентов в субблоке следует за правилом, иллюстрацией которого является фиг. 7, точно так же как и порядок сканирования значимых разностных коэффициентов в области разностных коэффициентов. По окончании сканирования всех разностных коэффициентов субблока процесс кодирования значений разностных коэффициентов завершается, и процесс обработки переходит к процессу определения следующего субблока (S601).

Контроллер 707 кодирования значения разностного коэффициента определяет равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента (S902). В случае равенства 0 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента кодирование значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента завершается, и процесс обработки переходит к этапу S901.

В случае неравенства 0 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента вычисляются абсолютное значение разностного коэффициента кодирования в положении целевого разностного коэффициента и знак (S903 и S904). Так как при выполнении рассматриваемого процесса обработки устанавливается неравенство 0 значения разностного коэффициента, то абсолютным значением разностного коэффициента кодирования является значение, полученное в результате вычитания 1 из абсолютного значения разностного коэффициента. Кроме того, в случае, когда разностный коэффициент является положительным, то знак задается равным 0, а в случае, когда разностный коэффициент является отрицательным, знак задается равным 1.

Контроллер 707 кодирования значения разностного коэффициента считывает контекст из памяти 704 для контекстов и передает абсолютное значение кода и контекст в блок 701 арифметического кодирования. Блок 701 арифметического кодирования определяет абсолютное значение кода с использованием контекста (S905).

Процесс декодирования

Рассмотрим первый вариант осуществления способа декодирования разностного коэффициента согласно варианту осуществления. Фиг. 8 является блок-схемой, иллюстрирующей детальную конфигурацию блока 801 декодирования разностной информации, представленного на фиг. 6, согласно первому варианту осуществления. Блок 801 декодирования разностной информации согласно первому варианту осуществления включает в себя блок 1001 арифметического декодирования, буфер 1002 разностных коэффициентов, контроллер 1003 декодирования, память 1004 для контекстов и контроллер 1005 сканирования, а контроллер 1003 декодирования включает в себя контроллер 1006 декодирования информации о значимом коэффициенте, контроллер 1007 декодирования значения разностного коэффициента и контроллер 1008 декодирования информации о значимом субблоке.

Так как процесс декодирования разностной информации в блоке 801 декодирования разностной информации, представленному на фиг. 8, соответствует процессу кодирования разностной информации в блоке 507 кодирования разностной информации, представленном на фиг. 5, то каждый из компонентов в блоке декодирования разностной информации на фиг. 8 - буфер 1002 разностных коэффициентов, память 1004 для контекстов и контроллер 1005 сканирования, имеет функции, соответствующие соответствующим компонентам на фиг 15 - буферу 702 разностных коэффициентов, память 704 для контекстов и контроллеру 705 сканирования.

Далее со ссылками на блок-схемы последовательностей процессов, представленные на фиг. 1, 2, 4 и 13, рассмотрим процесс декодирования разностных коэффициентов.

Контроллер 1005 сканирования определяет целевой субблок (S101). По окончании сканирования всех субблоков процесс декодирования разностных коэффициента завершается. Порядковыми числительными в позиции под номером 902 на фиг. 7 указан порядок сканирования субблоков. В рассматриваемом процессе обработки сканирование, начинающееся с крайнего нижнего правого субблока в области разностных коэффициентов, выполняется по правилу с переходом из нижнего правого субблока в верхний левый субблок, а из верхнего правого субблока в верхний левый субблок и завершается в крайнем верхнем левом субблоке. Позицией под номером 901 на фиг. 7 обозначена схематическая иллюстрация порядка сканирования субблоков с использованием стрелки. Выполнение сканирования в соответствии с порядком сканирования, показанным на фиг. 7, обеспечивает достижение состояния завершения сканирования субблоков, расположенных в пространстве с правой и нижней сторон, среди всех целевых субблоков. Процесс кодирования субблока выполняется на целевом субблоке (S102).

Декодирование субблока (S102)

Контроллер 1008 декодирования информации о значимом субблоке определяет контекст для декодирования информации о значимом субблоке с учетом разностных коэффициентов в кодированном субблоке, смежном с целевым субблоком, из буфера 1002 разностных коэффициентов и считывает определенный контекст из памяти 1004 для контекстов. Контекст и команда декодирования передаются в блок 1001 арифметического декодирования. Блок 1001 арифметического декодирования выполняет процесс декодирования битового потока с использованием контекста и декодирует информацию о значимом субблоке (S201).

Контроллер 1008 декодирования информации о значимом субблоке определяет значение информации о значимом субблоке (S202). В случае равенства 0 значения информации о значимом субблоке значения всех разностных коэффициентов целевого субблока в буфере 1002 разностных коэффициентов задаются равными 0 (S209), и процесс декодирования значений разностных коэффициентов субблока завершается.

В случае равенства 1 значения информации о значимом субблоке выполняется процесс декодирования информации о всех значимых разностных коэффициентах целевого субблока (S203). Детали процесса декодирования информации о значимом разностном коэффициенте рассмотрим ниже. По окончании декодирования информации о всех значимых разностных коэффициентах субблока процесс обработки переходит к этапу S204 декодирования значения разностного коэффициента.

Выполняется процесс декодирования значений всех разностных коэффициентов целевого субблока (S204). Детали процесса декодирования значений разностных коэффициентов субблока рассмотрим ниже. По окончании декодирования значений всех разностных коэффициентов субблока процесс обработки переходит к этапу S101.

Процесс декодирования информации о значимом разностном коэффициенте (S203)

Контроллер 1006 декодирования информации о значимом коэффициенте вычисляет сумму countCoeff ряда значимых разностных коэффициентов, смежных с положением целевого разностного коэффициента (S401). В рассматриваемом процессе обработки разностные коэффициенты, относящиеся к субблокам, расположенным в пространстве с правой и нижней сторон целевого субблока, и являющиеся смежными с целевым субблоком, определяются в качестве смежных разностных коэффициентов.

Контроллер 1006 декодирования информации о значимом коэффициенте определяет целевые разностные коэффициенты (S402). Предположим, что порядок сканирования разностных коэффициентов в субблоке следует за правилом, иллюстрацией которого является фиг. 7, точно так же как и порядок сканирования значимых разностных коэффициентов в области разностных коэффициентов. По окончании сканирования всех разностных коэффициентов субблока процесс декодирования значений разностных коэффициентов завершается, и процесс обработки переходит к процессу декодирования значения разностного коэффициента (S204). Контроллер 1006 декодирования информации о значимом коэффициенте определяет равенство или неравенство 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов (S403). В случае равенства 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется положение целевого разностного коэффициента в целевом субблоке (S404). Предположим, что разностный коэффициент в горизонтальном направлении имеет положение posX, разностный коэффициент в вертикальном направлении - положение posY, а целевой разностный коэффициент - положение pos = posX + posY. В случае, когда pos <= 2, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом коэффициенте задается равным 1 (S405), а в случае невыполнения этого соотношения (pos > 2) индекс ctxIdx контекста задается равным 0 (S406). Позиция под номером 601 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff=0. После считывания определенного контекста из памяти 1004 для контекстов контекст и команда декодирования передаются в блок 1001 арифметического декодирования. Блок 1001 арифметического декодирования выполняет процесс декодирования битового потока с использованием контекста и декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте (S416).

В случае неравенства 0 суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется превышение или непревышение величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 1 (S407). В случае непревышения величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 1, определяется положение целевого разностного коэффициента в целевом субблоке (S408). В случае, когда pos <= 3, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом коэффициенте задается равным 1 (S409), а в случае невыполнения этого условия (pos > 3) индекс ctxIdx контекста задается равным 0 (S410). Позиция под номером 602 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff = 1. После считывания определенного контекста из памяти 1004 для контекстов контекст и команда декодирования передаются в блок 1001 арифметического декодирования. Блок 1001 арифметического декодирования выполняет процесс декодирования битового потока с использованием контекста и декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте (S416).

В случае невыполнения условия countCoeff <= 1 для суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов определяется превышение или непревышение величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2 (S411). В случае непревышения величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов, равной 2, определяется положение целевого разностного коэффициента в целевом субблоке (S412). В случае, когда pos <= 2, индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом коэффициенте задается равным 2 (S413), а в случае невыполнения этого условия (pos > 2) индекс ctxIdx контекста задается равным 1 (S414). Позиция под номером 603 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff = 2. После считывания определенного контекста из памяти 1004 для контекстов контекст и команда декодирования передаются в блок 1001 арифметического декодирования. Блок 1001 арифметического декодирования выполняет процесс декодирования битового потока с использованием контекста и декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте (S416).

В случае невыполнения условия countCoeff <= 2 для суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов индекс ctxIdx контекста для декодирования информации о значимом коэффициенте задается равным 2 (S415). Позиция под номером 605 на фиг. 11 указывает на определение индекса ctxIdx контекста в случае, когда countCoeff > 2. После считывания определенного контекста из памяти 1004 для контекстов контекст и команда декодирования передаются в блок 1001 арифметического декодирования. Блок 1001 арифметического декодирования выполняет процесс декодирования битового потока с использованием контекста и декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте (S416).

При большой величине суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов существует высокая вероятность равенства 1 значения информации о всех значимых коэффициентах в целевом субблоке. Поэтому в рассматриваемом выше процессе обработки в случае, когда величина суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов составляет не менее 3, ctxIdx задается равным 2 независимо от значения pos. Кроме того, возможно также разбиение условия определения суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов. Например, в случае, когда величина суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов составляет не менее 3, при условии равенства 3 величины суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов возможно использование определения индекса контексте в позиции под номером 604 на фиг. 11, а при условии, что величина суммы countCoeff смежных значимых коэффициентов составляет не менее 4, возможно использование определения индекса контексте в позиции под номером 605 на фиг. 11. Такая конфигурация обеспечивает возможность повышения эффективности использования корреляции и эффективности кодирования.

В рассматриваемом процессе обработки вычисление индекса ctxIdx контекста для информации о значимом разностном коэффициенте осуществляется с учетом суммарной информации о ряде значимых коэффициентах декодированных смежных субблоков и положения целевого разностного коэффициента в субблоке. Рассмотрим ниже причины использования такой конфигурации.

Как правило, коэффициенты ортогонального преобразования изображения концентрируются в низкочастотных компонентах, и существует высокая вероятность равенства 1 значения информации о значимом коэффициенте. Кроме того, так как влияние, оказываемое визуальными характеристиками на высокочастотный компонент коэффициента ортогонального преобразования, является небольшим и во многих случаях выполняется грубое квантование высокочастотного компонента, то существует высокая вероятность равенства 0 значения коэффициента высокочастотного компонента и равенства 0 значения информации о значимом коэффициенте высокочастотного компонента. Эти особенности информации не ограничиваются только областью разностных коэффициентов в целом и точно так же могут быть использованы применительно к каждому субблоку, и можно сказать, что вероятность равенства 1 информации о значимом коэффициенте для низкочастотного компонента субблока становится выше, чем для высокочастотного компонента того же субблока. Задание значения индекса ctxIdx контекста информации о значимом разностном коэффициенте на низкочастотном участке в субблоке, превышающего значение ctxIdx индекса контекста информации о значимом разностном коэффициенте на высокочастотном участке, приводит к повышению точности оценки вероятности появления информации о значимом коэффициенте. Кроме того, на высокочастотном участке с высокой вероятностью равенства 0 значимого разностного коэффициента уменьшается и сумма смежных значимых коэффициентов, а на низкочастотном участке с высокой вероятностью равенства 1 значимого разностного коэффициента, как правило, становится большой и сумма смежных значимых коэффициентов, и использование суммы смежных значимых коэффициентов в качестве показателя содержания информации о значимом разностном коэффициенте в целевом субблоке приводит к повышению точности оценки вероятности появления информации о значимом коэффициенте.

В рассматриваемом процессе обработки вычисление индексов контекстов во всех положениях коэффициентов в субблоке может осуществляться в результате однократного вычисления сумма смежных значимых разностных коэффициентов для субблока. При этом по сравнению со способом отдельного вычисления суммы смежных значимых разностных коэффициента в положении каждого коэффициента обеспечивается возможность уменьшения объема вычислений суммы смежных значимых разностных коэффициентов. Кроме того, в конфигурации использования результата декодирования значимого разностного коэффициента, непосредственно предшествующего в порядке сканирования, при вычислении индекса контекста в субблоке возникает необходимость последовательного выполнения процессов вычисления всех индексов контекстов и декодирования всех значимых разностных коэффициентов в субблоке. В рассматриваемом варианте осуществления вычисление индекса контекста выполняется с учетом суммы смежных значимых разностных коэффициентов и положения целевого коэффициента, но так как разностные коэффициенты, относящиеся к целевому блоку, при вычислении суммы смежных значимых разностных коэффициентов не используются, то взаимозависимость между блоками при вычислении индекса контекста отсутствует. Возможность вычисления индексов контекстов для всех значимых разностных коэффициентов в начале субблока обеспечивает также возможность параллельного выполнения процессов вычисления индекса контекста и декодирования информации о значимом разностном коэффициенте. Возможно также уменьшение задержки обработки, связанной с декодированием информации о значимом коэффициенте с высокой в частотой появления в битовом потоке.

Вычисление контекста может также осуществляться не с учетом смежного значимого коэффициента, а с учетом информации о значимых субблоках. Другими словами, вычисление контекста можно осуществлять не на основе суммы смежных значимых коэффициентов, а на основе суммарной информации о смежных значимых субблоках. Например, использование суммарной информации о значимом субблоке смежного субблока с правой стороны целевого субблока и о значимом субблоке смежного субблока с нижней стороны целевого субблока обеспечивает возможность уменьшения объема вычислений и размеров схем по сравнению со случаем, описываемым выше. Кроме того, для вычисления контекста возможно и использование положения субблока. Как указано выше, вероятность появления значимого коэффициента в низкочастотном компоненте выше, чем на высокочастотном участке. Использование положения субблока при вычислении контекста обеспечивает также возможность реализации оценки контекста с более высокой точностью. Фиг.20 иллюстрирует пример с разделением области разностных коэффициентов на две области - низкочастотную область и высокочастотную область. На фиг. 20 позиции с номерами 1101, 1102, 1103, 1104, 1105 и 1109 указывают на низкочастотные компоненты, а позиции с номерами 1106, 1107, 1108, 1110, 1111, 1112, 1113, 1114, 1115 и 1116 указывают на высокочастотные компоненты. Возможна также конфигурация с добавлением смещения, при которой после вычисления индекса ctxIdx контекста в описываемом выше процессе обработки для высокочастотной области к указанному индексу ctxIdx контекста для низкочастотной области добавляется смещение, соответствующее заданному положению субблока, а также конфигурация с добавлением условного перехода к положению субблока в процессе вычисления указанного индекса ctxIdx контекста для низкочастотной области. Кроме того, возможна также конфигурация, при которой после вычисления индекса ctxIdx контекста в описываемом выше процессе обработки для низкочастотной области ввиду, как правило, высокой вероятности равенства 0 значимого разностного коэффициента и возможного использования ряда смежных значимых разностных коэффициентов с ошибкой оценки вероятности для высокочастотной области постоянно задается контекст ctxIdx = 0.

Кроме того, возможно также вычисление индекса контекста с использованием не суммы смежных значимых разностных коэффициентов, а суммы абсолютных значений смежных коэффициентов. Так как абсолютное значение разностного коэффициента низкочастотного компонента является, как правило, большим, то при большой сумме абсолютных значений смежных разностных коэффициентов обеспечивается возможность повышения коэффициента кодирования в результате задания контекста с высокой вероятностью появления информации о значимом разностном коэффициенте.

Кроме того, возможно также повышение точности оценки контекста в результате добавления режима, используемого при вычислении разностного коэффициента, к определению условий в процессе вычисления индекса контекста значимого разностного коэффициента. Как правило, это объясняется отличиями межкадрового предсказания, характеризующегося возможностью использования множества изображений в качестве опорных, высокой точностью предсказания и низкой вероятностью появления разностной информации, от внутрикадрового предсказания, при котором в качестве изображения-объекта декодирования используется только декодированная область изображения, являющегося объектом декодирования.

Процесс декодирования значения разностного коэффициента (S204)

Контроллер 1006 декодирования информации о значимом коэффициенте определяет целевые разностные коэффициенты (S501). Предположим, что порядок сканирования разностных коэффициентов в субблоке следует за правилом, иллюстрацией которого является фиг. 7, точно так же как и порядок сканирования значимых разностных коэффициентов. По окончании сканирования всех разностных коэффициентов субблока процесс декодирования значений разностных коэффициентов завершается, и процесс обработки переходит к процессу определения следующего субблока (S101).

Контроллер 1006 декодирования информации о значимом коэффициенте определяет равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента (S502). В случае равенства 0 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента декодирование значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента завершается, и процесс обработки переходит к этапу S501.

В случае равенства 1 значения разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента декодируется абсолютное значение разностного коэффициента в положении целевого разностного коэффициента (S503). В случае выполнения рассматриваемого процесса обработки устанавливается неравенство 0 значения разностного коэффициента, и в качестве битового потока кодируются слова кода, соответствующие значениям, полученным в результате вычитания 1 из абсолютных значений разностных коэффициентов. Поэтому в качестве абсолютного значения разностного коэффициента задается значение, полученное в результате добавления 1 к значению, полученному в результате энтропийного декодирования слова кода.

В рассматриваемом варианте осуществления индекс контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте вычисляется на основе информации о значимом разностном коэффициенте декодированного субблока, однако подобный процесс обработки может быть использован и применительно к вычислению индекса контекста значения разностного коэффициента. Так как значение разностного коэффициента имеет корреляцию со значением смежного коэффициента и характеризуется концентрацией в низкочастотном компоненте, точно так же, как и информация о значимом разностном коэффициенте, то при большой сумме смежных значимых разностных коэффициентов или абсолютных значений разностных коэффициентов эффективное кодирование значения разностного коэффициента может достигаться в результате задания индекса контекста, указывающего на высокую вероятность появления большого значения разностного коэффициента, а при малой сумме смежных разностных коэффициентов или абсолютных значений разностных коэффициентов - в результате задания индекса контекста, указывающего на высокую вероятность появления небольшого значения разностного коэффициента.

Описываемые выше устройство кодирования изображения и устройство декодирования изображения согласно первому варианту осуществления позволяют достичь следующих преимуществ.

(1) Обеспечивается возможность вычисления индекса контекста целевого разностного коэффициента на основе разностных коэффициентов, относящихся к декодированному субблоку, смежному с субблоком, которому относится целевой разностный коэффициент. Кроме того, за счет задания контекста, оценивающего вероятность появления информации о значимом разностном коэффициенте со значением 1 как высокую в случае большой величины суммы смежных разностных коэффициентов и вероятность появления информации о значимом разностном коэффициенте со значением, равным 0, как высокую в случае малой величины суммы смежных разностных коэффициентов обеспечивается возможность задания подходящей модели вероятности на основе смежной корреляции информации о значимом разностном коэффициенте. Следовательно, обеспечивается возможность эффективного кодирования информации о значимом разностном коэффициенте.

(2) Индекс контекста вычисляется на основе положения целевого разностного коэффициента в субблоке. Задается контекст, оценивающий вероятность появления значимого разностного коэффициента, равного 1, среди разностных коэффициентов на низкочастотном участке в субблоке как более высокую, чем среди разностных коэффициентов на высокочастотном участке в субблоке. Обеспечивается возможность задания подходящей модели вероятности на основе особенностей информации о значимом разностном коэффициенте в частотной области, а также возможность эффективного кодирования информации о значимом разностном коэффициенте.

(3) Вычисление суммы смежных значимых разностных коэффициентов и положение целевого разностного коэффициента в субблоке не зависят от результата декодирования информации о значимом разностном коэффициенте в субблоке. Поэтому обеспечивается возможность параллельного выполнения процессов вычисления индекса контекста и декодирования информации о значимом разностном коэффициенте в субблоке и, следовательно, возможность уменьшения задержки обработки, связанной с процессом декодирования информации о значимом разностном коэффициенте. За счет уменьшения задержки обработки информации о значимом разностном коэффициенте с высокой степенью заполнения битового потока разностными коэффициентами и большим числом операций обработки, обеспечивается возможность реализации устройства декодирования, подходящего для использования при обработке в режиме реального времени. Кроме того, точно так же и в устройстве кодирования обеспечивается возможность уменьшения задержки обработки, связанной с процессом кодирования информации о значимом разностном коэффициенте.

(4) Ввиду независимости результата вычисления на основе суммы смежных значимых разностных коэффициентов, связанной с вычислением индекса контекста информации о значимом разностном коэффициенте, то есть суммарной информации о значимом субблоке и о значимом разностном коэффициенте или суммы абсолютных значений разностных коэффициентов, от положения целевого разностного коэффициента появляется возможность ограничения однократным вычислением в субблоке. При этом обеспечивается возможность уменьшения объема вычислений, связанных с вычислением индекса контекста, по сравнению со случаем вычисления суммы отдельных смежных разностных коэффициентов в соответствии с положением целевых разностных коэффициентов.

Битовый поток изображений, выводимый устройством кодирования изображения согласно любому из вариантов осуществления, описанных выше, имеет специфический формат данных, обеспечивающий возможность декодирования в соответствии со способом кодирования, используемым в вариантах осуществления, и, следовательно, устройство декодирования изображения, соответствующее устройству кодирования изображения, может декодировать битовый поток в этом специфическом формате данных.

Для обмена битовыми потоками между устройством кодирования изображения и устройством декодирования изображения в случае использования проводной или беспроводной сети передача битового потока может осуществляться с преобразованием в формат данных, соответствующий форме передачи в канале связи. В этом случае устанавливаются устройство передачи изображения, которое преобразует выводимые битовые потоки с помощью устройства кодирования изображения в данные кодирования с форматом данных, соответствующим форме передачи в канале связи, и передает битовые потоки по сети, а также устройство приема изображения, которое обеспечивает прием данных кодирования из сети, восстановление битовых потоков из данных кодирования и подачу восстановленных битовых потоков в устройство декодирования изображения.

Устройство передачи изображения включает в себя: память, которая осуществляет буферизацию кодированных битовых потоков, выводимых устройством кодирования изображения; блок пакетной обработки, осуществляющий пакетирование битовых потоков; и блок передачи, обеспечивающий передачу пакетированных данных кодирования по сети. Устройство приема изображения включает в себя: блок приема, обеспечивающий прием пакетированных данных кодирования по сети; память, которая осуществляет буферизацию принимаемых данных кодирования; и блок пакетной обработки, генерирующий битовые потоки в результате выполнения процесса пакетной обработки данных кодирования, и подает генерированные битовые потоки в устройство декодирования изображения.

Процессы обработки, относящейся к кодированию и декодированию, описанные выше, могут быть реализованы не только в виде устройства передача/хранения/приема, использующего аппаратные средства, но и с помощью встроенного программного обеспечения, хранимого в постоянной памяти (ROM), во флэш-памяти или т.п., или с помощью программного обеспечения компьютера или т.п. Поставка встроенного программного обеспечения или программы системы программного обеспечения, может осуществляться в виде записи на носителе записи, считываемом компьютером, или т.п., с сервера через проводную или беспроводную сеть или с использованием широковещательной передачи данных по спутниковым каналам цифрового вещания.

Выше было приведено описание настоящего изобретения на основе вариантов осуществления. Однако такие варианты осуществления следует рассматривать исключительно в качестве примеров, и специалисту в данной области техники должна быть очевидна возможность существования различных модификаций в комбинации каждого из составляющих элементов или каждого из процессов обработки этих вариантов, и включения таких модифицированных примеров в объем настоящего изобретения.

Пункт 1. Устройство кодирования изображения, осуществляющее разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, содержащее: блок кодирования информации о значимом субблоке, который кодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который кодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок кодирования значения разностного коэффициента, который кодирует значение разностного коэффициента; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Пункт 2. Устройство кодирования изображения по пункту 1, отличающееся тем, что на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке кодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом кодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом кодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к кодированным субблокам, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к кодированным субблокам, блок извлечения контекста извлекает индекс и на основе этого извлеченного индекса извлекает контекст.

Пункт 3. Устройство кодирования изображения по пункту 2, отличающееся тем, что блок извлечения контекста дополнительно извлекает контекст на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом кодирования.

Пункт 4. Устройство кодирования изображения по пункту 2 или 3, отличающееся тем, что извлечение индекса осуществляется на основе, по меньшей мере, одного из: формулы сложения с использованием информации о значимом субблоке, формулы сложения с использованием информации о каждом значимом разностном коэффициенте и формулы сложения с использованием абсолютного значения разностного коэффициента для кодированных субблоков, смежных с правой и нижней сторон.

Пункт 5. Способ кодирования изображения, обеспечивающий разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, содержащий: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство О значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Пункт 6. Способ кодирования изображения по пункту 5, отличающийся тем, что этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках кодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом кодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом кодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к кодированным субблокам, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к кодированным субблокам, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса.

Пункт 7. Способ кодирования изображения по пункту 6, отличающийся тем, что этап извлечения контекста дополнительно содержит извлечение контекста на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом кодирования.

Пункт 8. Способ кодирования изображения по пункту 6 или 7, отличающийся тем, что извлечение индекса осуществляется на основе, по меньшей мере, одного из: формулы сложения с использованием информации о значимом субблоке, формулы сложения с использованием информации о каждом значимом разностном коэффициенте и формулы сложения с использованием абсолютного значения разностного коэффициента для кодированных субблоков, смежных с правой и нижней сторон.

Пункт 9. Программа кодирования изображения, записанная на долговременный считываемый компьютером носитель записи, обеспечивающая разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, содержащая: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Пункт 10. Программа кодирования изображения по пункту 9, отличающаяся тем, что этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках кодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом кодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом кодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к кодированным субблокам, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к кодированным субблокам, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса.

Пункт 11. Программа кодирования изображения по пункту 10, отличающаяся тем, что этап извлечения контекста дополнительно содержит извлечение контекста на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом кодирования.

Пункт 12. Программа кодирования изображения по пункту 10 или 11, отличающаяся тем, что извлечение индекса осуществляется на основе, по меньшей мере, одного из: формулы сложения с использованием информации о значимом субблоке, формулы сложения с использованием информации о каждом значимом разностном коэффициенте и формулы сложения с использованием абсолютного значения разностного коэффициента для кодированных субблоков, смежных с правой и нижней сторон.

Пункт 13. Устройство передачи, содержащее: блок пакетной обработки, который пакетирует битовый поток, кодированный способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получает данные кодирования; и блок передачи, который передает пакетированные данные кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Пункт 14. Способ передачи, содержащий: этап пакетирования битового потока, кодированного способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получения данных кодирования; и этап передачи пакетированных данных кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Пункт 15. Программа передачи, записанная на долговременный считаемый компьютером носитель записи, содержащая: этап пакетирования битового потока, кодированного способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получения данных кодирования; и этап передачи пакетированных данных кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования.

Пункт 16. Устройство декодирования изображения, осуществляющее декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащее: блок декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Пункт 17. Устройство декодирования изображения по пункту 16, отличающееся тем, что на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, блок извлечения контекста извлекает индекс и на основе этого извлеченного индекса извлекает контекст.

Пункт 18. Устройство декодирования изображения по пункту 17, отличающееся тем, что блок извлечения контекста дополнительно извлекает контекст на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

Пункт 19. Устройство декодирования изображения по пункту 17 или 18, отличающееся тем, что извлечение индекса осуществляется на основе, по меньшей мере, одного из: формулы сложения с использованием информации о значимом субблоке, формулы сложения с использованием информации о каждом значимом разностном коэффициенте и формулы сложения с использованием абсолютного значения разностного коэффициента для декодированных субблоков, смежных с правой и нижней сторон.

Пункт 20. Способ декодирования изображения, обеспечивающий декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащий: этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап декодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Пункт 21. Способ декодирования изображения по пункту 20, отличающийся тем, что этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса.

Пункт 22. Способ декодирования изображения по пункту 21, отличающийся тем, что этап извлечения контекста дополнительно содержит извлечение контекста на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

Пункт 23. Способ декодирования изображения по пункту 21 или 22, отличающийся тем, что извлечение индекса осуществляется на основе, по меньшей мере, одного из: формулы сложения с использованием информации о значимом субблоке, формулы сложения с использованием информации о каждом значимом разностном коэффициенте и формулы сложения с использованием абсолютного значения разностного коэффициента для кодированных субблоков, смежных с правой и нижней сторон.

Пункт 24. Программа декодирования изображения, записанная на долговременный считаемый компьютером носитель записи, обеспечивающая декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащая: этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап декодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Пункт 25. Программа декодирования изображения по пункту 24, отличающаяся тем, что этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса.

Пункт 26. Программа декодирования изображения по пункту 25, отличающаяся тем, что этап извлечения контекста дополнительно содержит извлечение контекста на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

Пункт 27. Программа декодирования изображения по пункту 25 или 26, отличающаяся тем, что извлечение индекса осуществляется на основе, по меньшей мере, одного из: формулы сложения с использованием информации о значимом субблоке, формулы сложения с использованием информации о каждом значимом разностном коэффициенте и формулы сложения с использованием абсолютного значения разностного коэффициента для кодированных субблоков, смежных с правой и нижней сторон.

Пункт 28. Устройство приема, осуществляющее прием битового потока, полученного в результате кодирования движущегося изображения, и декодирование принятого битового потока, содержащее: блок приема, который принимает данные кодирования, полученные в результате пакетирования битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке; блок восстановления, который выполняет пакетную обработку принятых пакетированных данных кодирования и восстановление битового потока; блок декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку, из восстановленного битового потока; блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; блок декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Пункт 29. Способ приема, обеспечивающий прием битового потока, полученного, в результате кодирования движущегося изображение, и декодирование принятого битового потока, содержащий: этап приема данных кодирования, полученных в результате пакетирования битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке; этап выполнения пакетной обработки принятых пакетированных данных кодирования и восстановления битового потока; этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку, из восстановленного битового потока; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; этап декодирования значения разностного коэффициента из восстановленного битового потока; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

Пункт 30. Программа приема, записанная на долговременный считаемый компьютером носитель записи, обеспечивающая прием битового потока, полученного в результате кодирования движущегося изображения и декодирования принятого битового потока, содержащая: этап приема данных кодирования, полученных в результате пакетирования битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном" порядке; этап выполнения пакетной обработки принятых пакетированных данных кодирования и восстановления битового потока; этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку, из восстановленного битового потока; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; этап декодирования значения разностного коэффициента из восстановленного битового потока; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимом субблоке, информации о значимом разностном коэффициенте и значения разностного коэффициента декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования.

1. Устройство кодирования изображения, осуществляющее разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, содержащее: блок кодирования информации о значимом субблоке, который кодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который кодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок кодирования значения разностного коэффициента, который кодирует значение разностного коэффициента; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к кодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом кодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к кодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом кодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом кодирования.

2. Устройство декодирования изображения, осуществляющее декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащее: блок декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

3. Способ декодирования изображения, обеспечивающий декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащий: этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап декодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

4. Устройство передачи, содержащее: блок пакетной обработки, который пакетирует битовый поток, кодированный способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получает данные кодирования; и блок передачи, который передает пакетированные данные кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к кодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом кодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к кодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом кодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом кодирования.

5. Способ передачи, содержащий: этап пакетирования битового потока, кодированного способом кодирования изображения, обеспечивающим разделение разностной информации между изображением, являющимся объектом кодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирование разделенного субблока в заданном порядке, и получения данных кодирования; и этап передачи пакетированных данных кодирования, причем способ кодирования изображения включает в себя: этап кодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап кодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап кодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для кодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом кодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке кодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом кодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к кодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом кодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к кодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом кодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом кодирования.

6. Устройство приема, осуществляющее прием битового потока, полученного в результате кодирования движущегося изображения, и декодирование принятого битового потока, содержащее: блок приема, который принимает данные кодирования, полученные в результате пакетирования битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке; блок восстановления, который выполняет пакетную обработку принятых пакетированных данных кодирования и восстановление битового потока; блок декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку, из восстановленного битового потока; блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; блок декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента, из восстановленного битового потока; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

Устройство декодирования изображения, осуществляющее декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащее: блок декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; блок декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента; и блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, блок извлечения контекста извлекает индекс и на основе этого извлеченного индекса извлекает контекст.

Способ декодирования изображения, обеспечивающий декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащий: этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап декодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса.

Долговременный считываемый компьютером носитель записи, на котором записана программа декодирования изображения, обеспечивающая декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащая: этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку; этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента; этап декодирования значения разностного коэффициента; и этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса.

Устройство декодирования изображения, осуществляющее декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащее:

блок декодирования информации о значимом субблоке, который декодирует информацию о значимом субблоке, указывающую на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку;

блок декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, который декодирует информацию о значимом разностном коэффициенте, указывающую на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента;

блок декодирования значения разностного коэффициента, который декодирует значение разностного коэффициента; и

блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем

на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, блок извлечения контекста извлекает индекс и на основе этого извлеченного индекса извлекает контекст, и

блок извлечения контекста дополнительно извлекает контекст на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

Способ декодирования изображения, обеспечивающий декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащий:

этап декодирования информации о значимом субблоке, указывающей на равенство 0 всех или не всех значений разностных коэффициентов, относящихся к субблоку;

этап декодирования информации о значимом разностном коэффициенте, указывающей на равенство или неравенство 0 значения разностного коэффициента;

этап декодирования значения разностного коэффициента; и

этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем

этап извлечения контекста включает в себя извлечение индекса на основе, по меньшей мере, одного из: информации о значимых субблоках декодированных субблоков, смежных с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, информации об одном или более значимых разностных коэффициентах, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и одного или более значений разностных коэффициентов, относящихся к декодированным субблокам, смежным с субблоком, являющимся объектом декодирования, с правой и нижней сторон субблока, являющегося объектом декодирования, и извлечение контекста на основе этого извлеченного индекса, и

этап извлечения контекста дополнительно включает в себя извлечение контекста на основе положения разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования.

Долговременный считываемый компьютером носитель записи, на котором записана программа декодирования изображения, обеспечивающая декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащая:

ОПИСАНИЕ НОМЕРОВ ПОЗИЦИЙ

501 - блок вычитания

502 - блок ортогонального преобразования и квантования

503 - блок обратного квантования и обратного преобразования

504 - блок добавления

505 - память для декодированного изображения

506 - блок предсказания

507 - блок кодирования разностной информации

508 - блок кодирования информации по предсказанию

509 - блок определения режима

701 - блок арифметического кодирования

702 - буфер разностных коэффициентов

703 - контроллер кодирования

704 - память для контекстов

705 - контроллер сканирования

706 - контроллер кодирования информации о значимом коэффициенте

707 - контроллер кодирования значения разностного коэффициента

708 - контроллер кодирования информации о значимом субблоке

801 - блок декодирования разностной информации

802 - блока обратного квантования и обратного преобразования

803 - блока декодирования информации по предсказанию

804 - блок добавления

805 - память для декодированного изображения

806 - блок предсказания

1001 - блок арифметического декодирования

1002 - буфер разностных коэффициентов

1003 - контроллер декодирования

1004 - память для контекстов

1005 - контроллер сканирования

1006 - контроллер декодирования информации о значимом коэффициенте

1007 - контроллер декодирования значения разностного коэффициента

1008 - контроллер декодирования информации о значимом субблоке.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

Настоящее изобретение может быть использовано в технологии энтропийного кодирования и декодирования остаточных сигналов.

Claims

1. Устройство декодирования изображения, осуществляющее декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащее:

блок извлечения контекста, который извлекает контекст для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком, являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком, являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем

2. Способ декодирования изображения, обеспечивающий декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащий:

этап извлечения контекста для декодирования информации о значимом разностном коэффициенте субблока, являющегося объектом декодирования, на основе, по меньшей мере, одного из: (1) информации о значимом субблоке декодированного субблока, смежного с субблоком, являющимся объектом декодирования, (2) информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком, являющимся объектом декодирования, и (3) значения разностного коэффициента, относящегося к декодированному субблоку, смежному с субблоком, являющимся объектом декодирования, но не на основе информации о значимом разностном коэффициенте разностного коэффициента, относящегося к субблоку, являющемуся объектом декодирования, причем

3. Долговременный считываемый компьютером носитель записи, на котором записана программа декодирования изображения, обеспечивающая декодирование битового потока, полученного в результате разделения разностной информации между изображением, являющимся объектом декодирования, и изображением, являющимся объектом предсказания, на множество субблоков и кодирования разделенного субблока в заданном порядке, содержащая: