TW201143457A - Image processing device and method - Google Patents

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201143457 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種圖像處理裝置及方法’尤其係關於一 種可達成更高編碼效率之圖像處理裝置及方法。 【先前技術】 近年來,以將圖像資訊作為數位資料加以處理時實現高 效率之資訊傳輸、儲存為目的,依據利用圖像資訊特有之 冗餘性,採用藉由離散餘弦轉換等正交轉換及運動補償而 進行壓縮之編碼方式對圖像進行壓縮編碼之裝置正不斷普 及。該編碼方式有例如MPEG(Moving Picture Experts Group,動畫專家群)等。 特別是,MPEG2(ISO(International Organization for Standardization,國際標準化組織)/IEC(International Electrotechnical Commission,國際電工委員會)13818-2)係 作為通用圖像編碼方式而定義,其係涵蓋交錯掃描圖像及 連續掃描圖像之雙方、以及標準解像度圖像及高清晰圖像 之標準。例如’當前MPEG2係廣泛用於專業用途及消費用 途之廣泛的實際運用。藉由使用MPEG2壓縮方式,例如若 為720x480像素之標準解像度之交錯掃描圖像則分配4至8 Mbps之編碼量(位元率)。又,藉由使用MPEG2壓縮方式, 例如若為1920x1088像素之高解像度之交錯掃描圖像則分 配18至22 Mbps之編碼量(位元率)。藉此,可實現較高之 壓縮率及良好的畫質。 MPEG2主要係以適用於廣播用之高畫質編碼為對象,並 153312.doc 201143457 不支持編碼量(位元率)低於MPEG 1、即壓縮率較高之編碼 方式。由於便攜終端之普及,認為今後此種編碼方式之需 求會增大,對應於此而進行MPEG4編碼方式之標準化。關 於圖像編碼方式,其規格係於1998年12月作為ISO/IEC 14496-2而被認可為國際標準。 進而,近年來原本以視頻會議用之圖像編碼為目的, H.26L(ITU-T(ITU Telecommunication Standardization Sector » ITU電訊標準化部門)Q6/16 VCEG(Video Coding Experts Group,視訊編碼專家群))之標準之規格化正不斷發展》 已知與MPEG2及MPEG4之類的先前編碼方式相比,H.26L 雖因其編碼、解碼而要求大量之運算量,但其可實現更高 之編碼效率。其後,作為MPEG4之活動之一個環節,以該 H.26L為基礎,亦引入H.26L不支持的功能而實現更高之編 碼效率的標準化,正作為Joint Model of Enhanced-Compression Video Coding(增強壓縮視訊編碼之聯合模式) 而進行。作為標準化之排程,2003年3月以Η. 264及 MPEG4 PartlO(AVC(Advanced Video Coding,進階視訊編 碼))之命名而成為國際標準。 進而,作為其擴展,包含RGB或4:2:2、4:4:4之類的業 務用所必需之編碼工具、或以MPEG-2規定之8x8DCT或量 化矩陣之FRExt(Fidelity Range Extension,保真度範圍擴 展)之標準化於2005年2月完成。藉此,變成使用η. 264/ AV C亦可良好地表現電影所含之影片雜訊之編碼方式,轉 而用於Blu-RayDisc(商標)等廣泛的應用程式中。 153312.doc 201143457 然而,近來期望對高畫質圖像之4倍之、4〇〇〇χ2〇〇〇像素 左右之圖像進行壓縮,或者如網際網路之傳輸容量有限之 環境下期料輸高4質圖像之、對更高壓㈣編碼的需求 正不斷增大。因此,於先前所述之Ιτυ_τ下之VUG (=Video Coding Expert Group,視訊編碼專家群)中,關於 編碼效率之改善的研究仍繼續進行。 然而,例如於MPEG2方式中,藉由線性内插處理而執行 1/2像素精度之運動預測•補償處理。相對於此,於h. 264/AVC(Advanced Video Coding,進階視訊編碼)方式 中,係執行使用6抽頭之FIR(Finite lmpulse Resp〇nse Filter,有限脈衝響應)濾波器作為内插濾波器之1/4像素精 度之預測•補償處理。 圖1係對H. 264/AVC方式之1/4像素精度之預測•補償處理 進行說明之圖。於乩264/AVC方式中,執行使用ό抽頭之 FIR(Finite Impulse Response Filter)濾波器之1/4像素精度 之預測•補償處理。 於圖1之例中,位置A表示整數精度像素之位置,位置 b、c、d表示1/2像素精度之位置,位置ei、e2、e3表示1/4 像素精度之位置。首先,以下將Clip()定義為如下之式 (1)。 [數1] …⑴
Clipl ⑻=X 〇;if(a<0) a; otherwise w max_pix; if(a>max_pix) 1533l2.doc 201143457 再者,於輸入圖像為8位元精度之情形時,max_pix之值 為 255。 位置b及d之像素值係使用6抽頭之FIR濾波器以下式(2) 之方式生成。 [數2] F = A-2—5 ·Α-ι + 20· Α〇+20 · Αι-5 · A2+A3 b,d = Clipl((F+16)»5) …(2) 位置c之像素值係於水平方向及垂直方向上應用6抽頭之 FIR濾波器,以下式(3)之方式生成。 [數3] F = b-2 —5 · b-i+20 · b〇+20· bi—5· b2+b3 或者 F = d-2—5 · d-i +20 · d〇+20 · di—5 · d2+d3 c = Clipl((F+512) »10) …(3) 再者,Clip處理於執行水平方向及垂直方向之積和處理 之兩者後,最後僅執行1次。 位置el至e3係如下式(4)般藉由線性内插而生成。 [數4] ei = (A+b+1) »1 62 = (b+d+l)»l €3 = (b+c+l)»l ...(4) 又,於MPEG2方式中為圖框運動補償模式之情形時以 16x16像素為單位執行運動預測•補償處理,於視場運動補 償模式之情形時以16x8像素為單位對第1視場、第2視場之 153312.doc 201143457 各個執行運動預測•補償處理。 相對於此,紐264/AVC方式之運動預測補償中’巨集 區塊尺寸為16xl6像素’將區塊尺寸設為可變而執行運動 預測·補償。 圖2係表示H. 264/AVC方式之運動預測•補償之區塊尺寸 之例的圖。 於圖2之上段自左起依序表示分割為16><16像素、“以像 素、8χ16像素、及8x8像素之分區之由16><16像素構成的巨 集區塊。X,於圖2之下段自左起依序表示分割為^像 素、8x4像素、4Χ8像素、及4Χ4像素之子分區之訌8像素之 分區。 即,於H. 264/AVC方式中,可將丨個巨集區塊分割為 16x16像素、16x8像素、8xl6像素、或者8χ8像素中之任一 分區,且分別具有獨立的運動向量資訊。又,對於扒8像 素之分區而言,可分割為8χ8像素、8χ4像素、4χ8像素、 或者4χ4像素中之任一子分區,且分別具有獨立的運動向 量資訊。 又’於H. 264/AVC方式中,亦執行多參照圖框之預測· 補償處理。 圖3係對H. 264/AVC方式之多參照圖框之預測•補償處理 進行說明之圖。於H. 264/AVC方式中,規定有多參照圖框 (MUlti-Reference Frame)之運動預測•補償方式。 圖3之例中’表示有即將要編碼之對象圖框Fri、及已編 碼之圖框Fn-5,…,Fn-Ι。圖框Fn—丨於時間軸上係對象圖框 153312.doc 201143457
Fn之1個之前之圖框,圖框Fn_2#對象圖框Fn之2個之前之 圖框,圖框Fn-3係對象圖框Fn之3個之前之圖框。又,圖 框Fn-4係對象圖框Fn之4個之前之圖框,圖框Fn_5係對象 圖框Fn之5個之前之圖框。一般而言,相對於對象圖框以 而於時間軸上越近之圖框則附上越小的參照圖片編號 (ref一id)。即’圖框Fn-Ι之參照圖片編號最小,之後按照 Fn-2,…,Fn-5之順序使參照圖片編號變小。 對象圖框Fn上表示有區塊A1與區塊A2,設區塊A1與2個 之刖之圖框Fn-2之區塊A1’相關,而搜索運動向量vi。 又’設區塊A2與4個之前之圖框Fn-4之區塊ΑΓ相關,而搜 索運動向量V2。 如上所述,於H. 264/AVC方式中,將複數之參照圖框儲 存於記憶體’ 1牧之圖框(圖片)可參照不同之參照圖框。 即’例如以區塊A1參照圖框Fn-2、區塊A2參照圖框Fn-4之 方式,1枚之圖片可對應每一區塊而具有分別獨立的參照 圖框資訊(參照圖片編號(ref_id))。 此處’所謂區塊係指參照圖2所述之Ι6χΐ6像素、16χ8像 素、8x16像素、及8x8像素之分區中之任-者β 8χ8子區塊 内之參照圖框必須相同。 如上所述’於Η. 264/AVC方式中,執行參照圖!所述之 1/4像素精度之運動預測•補償處理、及參照圖2及圖3所述 之運動預測•補償處理,藉此會生成龐大的運動向责資 訊。將此龐大的運動向量資訊直接進行編碼則會導致編鴣 效率下降。相對於此,於H. 264/AVC方式中,藉由圖4所 】53312.doc 201143457 示之方法而實現運動向量之編碼資訊減少。 圖顿對H. 264/AVC方式之運動向量資訊之生成方法進 行說明之圖。 圖4之例中,表示有即將要編碼之對象區塊e(例如16川 像素)、與業已編碼結束且鄰接於對象區塊E之區塊A至 D。 即區塊D係鄰接於對象區塊E之左上,區塊B係鄰接於 對象區塊E之上,區塊(:係鄰接於對象區塊E之右上,而區 塊A則鄰接於對象區塊E之左。再者,區塊八至〇未被分隔 係刀別表示圖2所述之16x16像素至4x4像素中之任一構成 之區塊。 例如,與X(=A、B、c、D、E)相對之運動向量資訊係以 mVx表不。首先,與對象區塊E相對之預測運動向量資訊 pmvE係使用區塊A、B、c相關之運動向量資訊,藉由中值 預測而如下式(5)般生成。 pmvE-med(mvAjmvB,mvc) ---(5) 區塊C相關之運動向量資訊有時會因晝框之端、或者仍 未編碼等理由而無法利用(unavailable)之情形。該情形 時’區塊C相關之運動向量資訊係利用區塊D相關之運動 向量資訊來代替使用。 作為與對象區塊E相對之運動向量資訊,附加於壓縮圖 像之彳币頭部之資料mvdE係使用pmVE且如下式(6)般生成。 mvdE=mvE-pmvE ·_·(ό) 再者’實際上,係相對運動向量資訊之水平方向、垂直 153312.doc -9- 201143457 方向之各成分而獨立地執行處理。 如此,生成預測運動向量資訊,將根據與鄰接區塊之相 關所生成之預測運動向量資訊和運動向量資訊之差分附加 於壓縮圖像之標頭部,從而減少運動向量資訊。 又,B圖片之運動向量資訊之資訊量龐大,但圧 264/AVC方式中準備有被稱為直接模式之模式^直接模式 中運動向量資訊並不儲存於壓縮圖像中。 即,於解碼側,可自對象區塊之周邊之運動向量資訊、 或者參照圖片與對象區塊座標相同之區塊即〜杨㈣區 塊之運動向量資訊中,抽取對象區塊之運動向量資訊。因 此,運動向量資訊無須發送至解碼側。 該直接模式存在空間直接模式(Spatial以⑽M〇de)、與 時間直接模式(Temporal Direct M〇de)之2種。冑間直接模 式係主要利用空間方向(圖片内之水平、垂直之2維空間)之 運動資訊之相關的模式,一般而言對於包含同相同運動之 圖像、運動速度變化之圖像有效。另一方面,日夺間直接模 式係主要利用時間方向之運動資訊之相關的模式,一般而 言對於包含不同運動之圖|、運動速纟固定之圖像有效。 該等空間直接模式與時間直接模式中使用哪一者,可對 應每一片層(slice)而切換。 再次參照圖4,對H. 264/AVC方式之空間直接模式進行 說明。圖4之例中,如上述般表示有即將要編碼之對象區 塊E(例如16x16像素)、與業已編碼結束且鄰接於對象區塊 E之區塊A至D。而且,例如,與χ(=Α、B、c、D、e)相對 153312.doc • 10· 201143457 之運動向量資訊係以mvx表示。 與對象區塊E相對之預測運動向量資訊ρ^νΕ係使用區塊 A、B、C相關之運動向量資訊,藉由中值預測而如上述式 (5)般生成。而且,空間直接模式中之與對象區塊e相對之 運動向量資訊mvE係以下式(7)表示。 mvE=pmvE …⑺ 即’於空間直接模式中’藉由中值預測所生成之預測運 動向里寊sfl係设為對象區塊之運動向量資訊。即,對象區 塊之運動向量資訊係根據已編碼之區塊之運動向量資訊而 生成。因此,空間直接模式之運動向量於解碼側亦可生 成’故無須發送運動向量資訊。 其次,參照圖5對H. 264/AVC方式之時間直接模式進行 說明。 於圖5之例中,時間軸t表示時間之經過,自左起依序表 不LO(ListO)參照圖片、即將編碼之對象圖片、L1(Listl)參 照圖片。再者,L0參照圖片、對象圖片、L!參照圖片之排 列於H. 264/AVC方式中並不限於此順序。 對象圖片之對象區塊包含於例如B片層中。因此,就對 象圖片之對象區塊而言,相對於L〇參照圖片與L丨參照圖 片,而算出基於時間直接模式之L0運動向量資訊mvL〇及 L1運動向量,訊mvL 1。 又,於L0參照圖片中,位於與即將編碼之對象區塊相同 二間上之位址(座標)之區塊即C〇_L〇cated區塊中之運動向 量資訊mvcol可基於L0參照圖片與l 1參照圖 > 而算出。
153312.doc II 201143457 此處’將對象圖片與L0參照圖片之時間軸上之距離設為 TDB ’將L0參照圖片與L1參照圖片之時間軸上之距離設為 TDD。該情形時’對象圖片中之L〇運動向量資訊mvL〇、 與對象圖片中之L1運動向量資訊mvLl可藉由下式(8)而算 出。 [數5] mvu)= ^^mvco 丨 mv丨丨=—mvc〇卜…⑻ 再者,於H. 264/AVC方式中,壓縮圖像中並不存在與相 對對象圖片之時間軸t上之距離TDB、TDD相當的資訊。因 此,作為距離TDB、TDD之實際值’係使用表示圖片之輸 出順序之資sfl之POC(Picture Order Count,圖片序列號)。 又,於H. 264/AVC方式中,直接模式可以16><16像素巨 集區塊、或者8x8像素區塊單位而定義。 然而,參照圖4,為改善使用中值預測之運動向量之編 碼’非專利文獻1中提出有以下之方法。 即,提出除使用H. 264/AVC方式中特定義之、藉由上述 式(5)求出之空間預測運動向量資訊(SpatU1 predict〇r)以 外,還適當地使用參照圖6所說明之時間預測運動向量資 訊(Temporal Predictor)及時空預測運動向量資訊(Spati〇_ Temporal Predictor)之任意者作為預測運動向量資訊。 於圖6之例中,表示有編碼對象之對象圖框即圖框n、及 153312.doc 201143457 搜索運動向量時所參照之參照圖框即圖框Ν·1。 於圖框Ν中’分別於即將要編碼之對象區塊中表示與對 象區塊相對之運動向量資訊mv,於業已編碼結束且鄰接於 對象區塊之各區《中表示與各區塊相冑之運動向量資訊 mva、mvb、mvc、mVd 〇 具體而言,鄰接於對象區塊之左上之區塊中表示有與此 區塊相對之運動向量資訊mVd,鄰接於對象區塊之上之區 塊中表示有與此區塊相對之運動向量資訊。鄰接於對 象區塊之右上之區塊中表示有與此區塊相對之運動向量資
Sfl mvc,鄰接於對象區塊之左之區塊中表示有與此區塊相 對之運動向量資訊mva。 於圖框N·1中,對象區塊之對應區塊(Co-Located block) 中表示有與對應區塊相對之運動向量資訊mvcw。此處,所 謂對應區塊係指與對象圖框不同之已編碼之圖框(位於前 或後之圖框)之區塊,且係與對象區塊對應之位置之區 塊。 又,於圖框N-1中,鄰接於對應區塊之各區塊中分別表 示有與各區塊相對之運動向量資訊mVt4、mVtQ、爪…、 mvtl ' mvt3、mvt5、mvt2、mvt6 〇 具體而言,鄰接於對應區塊之左上之區塊中表示有與此 區塊相對之運動向量資訊mVt4,鄰接於對應區塊之上之區 塊中表示有與此區塊相對之運動向量資訊mVt〇。鄰接於對 應區塊之右上之區塊中表示有與此區塊相對之運動向量資 訊mvt7’鄰接於對應區塊之左之區塊中表示有與此區塊相 153312.doc 201143457 對之運動向量資訊mVtl。鄰接於對應區塊之右之區塊中表 示有與此區塊相對之運動向量資訊mvu,鄰接於對應區塊 之左下之區塊中表示有與此區塊相對之運動向量資訊
mvt5。鄰接於對應區塊之下之F 瓜心r义122塊中表不有與此區塊相對 之運動向量資訊mvt2,鄰接於對應區塊之右下之區塊中表 示有與此區塊相對之運動向量資訊瓜〜。 上述式(5)之預測運動向量資訊pmv係藉由鄰接於對象區 塊之區塊之運動向量資訊而生成,各預測運動向量資訊 pmvtm5、pmVtm9、pmVspt係如下式⑼及式(1〇)般被定義。再 者,其中,pmvtm5、pmVtm9為時間預測運動向量資訊, pmvspt為時空預測運動向量資訊。
Temporal Predictor :
Pmvtm5=med(mvco丨,mvt0,…,mvt3)
Pmvtm9=med(mvco丨,mvt0,...,mvt7) ...(9)
Spatio-Temporal Predictor :
PmvsPt=med(mvcol, mvcolj mva, mvb, mvc) ---(10) 式(5)、式(9)、及式(1 〇)中使用哪一預測運動向量資訊, 係算出使用各預測運動向量資訊時之價值函數值而進行選 擇。而且,於解碼側傳輸有相對各區塊而表示使用哪一預 測運動向量資訊之資訊之旗標。 再者,上述圖及數式亦可適當地用作本案之說明。 [先前技術文獻] [專利文獻] [非專利文獻 1]「Motion Vector Coding with Optimal 153312.doc -14- 201143457 PMV Selection」,VCEG-AI22,ITU-Telecommunications Standardization Sector STUDY GROUP 16 Question 6, July 2008 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 然而,上述非專利文獻1之提案中,對哪一預測運動向 量資訊分配哪一碼號為固定者。 此處,H. 264/AVC方式中規定有0八¥[(:((:〇1^6乂^ Adaptive Variable Length Coding,適應性前文可變長度編 碼)等可變長編碼、或者 CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding,適應性前文二進位算術編碼)等算術編 碼等可逆編碼處理。 於該等CAVLC方式及CABAC方式之情形時,均係相對 出現頻率更高之預測運動向量資訊分配更小之碼號,各預 測運動向量資訊之出現頻率對應每一序列及位元率而不 同。然而,由於其係固定者,故存在妨礙編碼效率改善之 虞。 本發明係鑒於此種狀況研究而成者,其可達成更高之編 碼效率。 [解決問題之技術手段] 本發明之一態樣係一種圖像處理裝置,其具備:碼號分 配部,其對應於圖像之運動特徵,控制對預測運動向量資 訊之碼號之分配方法;及預測運動向量生成部,其使用處 理對象之該區域之周邊區域之運動資訊即周邊運動資訊, 153312.doc -15- 201143457 生成該區域之預測運動向量資訊,並按照上述碼號分配部 所決定之分配方法’對所生成之上述預測運動向量資訊分 配上述碼號。 上述碼號分配部可針隊預測處理單位之區域而控制對上 述預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可於該區域為靜止區域之情形時,以對 時間預測運動向量資訊分配較小碼號之方式控制分配方 法0 上述預測運動向量生成部可於該區域為靜止區域之情形 時,僅生成上述時間預測運動向量資訊,並對上述時間預 測運動向量資訊分配由上述碼號分配部所決定之碼號。 上述碼號分配部可於該區域為活動區域之情形時,以對 空間預測運動向量資訊分配較小碼號之方式控制分配方 法》 上述圖像處理裝置進而具備#定該區域是否&靜止區域 之靜止區域判定部’上述碼號分配部可按照上述靜止區域 判定部之判定結果’控制對該區域之預測運動向量資訊之 碼號之分配方法。 上述靜止區域判定部可使用該區域之Co-Located區域文 運動資訊而判定該區域是否為靜止區域。 上述靜止區域判定部可於該區域之Co.Loeated區域之 動資訊之水平成分及上述運動資訊之垂直成分之各絕對崔 為特定閣值以下、且參照指數為〇之情形時,在應用 ^一Ρ(Γ6〇Γί^η§之情形時,或者參照指數具有表示』 153312.doc •16- 201143457 一個之圖片之p〇c值的情形時,判定該區域為靜止區域。 上述碼號分配部可對應使用者之設定而控制對上述預測 運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可以提高編碼效率之方式控制對上述預 測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可以主觀畫質最佳化之方式控制對上述 預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可針對每一片層而控制對上述預測運動 向量資訊之碼號之分配方法。 上述圖像處理裝置可進而具備旗標生成部,其生成表示 上述碼號之分配方法可變更之可變模式之旗標。 上述預測運動向量生成部針對每一預測模式而生成複數 之預測運動向量資訊,上述圖像處理裝置進而且備差八 運動向量生成部,其針對上述每一預測模式,自上述預: 運動向量生成部所生成之複數之預測運動向量資訊中 最佳預測運動向量資訊,而生成與該區域之運動向量 =差分運動向量,·模式散部,其自各預測模式 =最佳預測模式;及傳輸部,其傳輸由上 :定之預測模式之上述差分運動向量資訊、及上述;;: 式之預测運動向量資訊之碼號。 上述圖像處理#署、仓I e μ 裝置進而具備編碼部,其對由上述Μ 定部所判定之預測模式之上述差分運動向量資公 預測模式之預測運動向量資訊之碼號進行編^ ^上述 部可傳輸經上述編瑪部所編碼之上述差分運動向量=輸 153312.doc 17 201143457 及上述預測運動向量資訊之碼號。 本發明之一態樣係一種圖像處理裝置之圖像處理方法, 其係由碼號分配部對應於圖像之運動特徵,控制對預測運 動向量資訊之碼號之分配方法,且由預測運動向量生成部 使用處理對象之該區域之周邊區域之運動資訊即周邊運動 資訊’生成該區域之預測運動向量資訊,並按照所決定之 分配方法’對所生成之上述預測運動向量資訊分配上述碼 號。 本發明之其他態樣係一種圖像處理裝置,其具備:碼號 分配部,其對應於圖像之運動特徵,控制對預測運動向量 資訊之碼號之分配方法;及預測運動向量重組部,其取得 處理對象之該區域之預測運動向量資訊之碼號,按照由上 述碼號分配部所決定之分配方法,根據上述碼號而重組上 述預測運動向量資訊。 上述碼號分配部可針對預測處理單位之區域而控制對上 述預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可於該區域為靜止區域之情形時,以對 時間預測運動向量資訊分配較小碼號之方式控制分配方 法。 上述碼號分配部可於該區域為活動區域之情形時,以對 空間預測運動向量資訊分配較小碼號之方式控制分配方 法。 上述圖像處理裝置可進而具備靜止區域判定部,其判定 該區域是否為靜止區域; 153312.doc 201143457 上述碼號分配部按照上述靜止區域判定部之判定結果, 控制對該區域之預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述靜止區域判定部可使用該區域之c〇_L〇cate(j區域之 運動資机而判定該區域是否為靜止區域。 上述靜止區域判定部於該區域之co_Located區域之運動 資讯之水平成分及上述運動資訊之垂直成分之各絕對值為 特定閾值以下、且參照指數為〇之情形時,在應用
Ref_PicR_reordering2情形時,或者參照指數具有表示上 一個之圖片之POC值之情形時,可判定該區域為靜止區 域0 上述碼號分配部可對應使用者之設定,控制對上述預測 運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可以提尚編碼效率之方式控制相對上述 預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可以主觀晝質最佳化之方式控制對上述 預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 上述碼號分配部可針對每一片層而控制對上述預測運動 向量資訊之碼號之分配方法。 上述圖像處理裝置進而具備旗標取得部其取得表示上 述碼號之分配方法可變更之可變模式之旗標;上述碼號分 配。P於藉由上述旗標取得部所取得之上述旗標而表示上述 可變模式之情形時,可控制相對上述預測運動向量資訊之 碼號之分配方法。 本發明之其他態樣係一種圖像處理裝置之圖像處理方 153312.doc -19- 201143457 法’其係由碼號分配部對應於圖像之運動特徵,控制對預 測運動向量資訊之碼號之分配方法,且由預測運動向量重 組部取得處理對象之該區域之預測運動向量資訊之碼號, 並按照所決定之分配方法,根據上述碼號而重組上述預測 運動向量資訊。 本發明之一態樣中’對應於圖像之運動特徵而控制對預 測運動向量資訊之碼號之分配方法,使用處理對象之該區 域之周邊區域之運動資訊即周邊運動資訊,生成該區域之 預測運動向量資訊,並按照所決定之分配方法對所生成之 上述預測運動向量資訊分配上述碼號。 於本發明之其他態樣中,對應於圖像之運動特徵而控制 對預測運動向量資訊之碼號之分配方法,取得處理對象之 該區域之預測運動向量資訊之碼號,並按照所決定之分配 方法’根據碼號而重組預測運動向量資訊。 再者,上述各圖像處理裝置可為獨立之裝置,亦可為構 成1個圖像編碼裝置或者圖像解碼裝置之内部區塊。 [發明之效果] 又,根據本 根據本發明,可提高編碼效率及主觀畫質 發明’可達成更高之編碼效率。 【實施方式】 以下,參照圖式對本技術之實施形態進行說明。 [圖像編碼裝置之構成例] 圖7表示作為圖像處理裝 態、之構成。 置之圖像編碼冑置之-實施形 153312.doc •20· 201143457 該圖像編碼裝置51例如基於η. 264及MPEG-4 PartlO (Advanced Video Coding,進階視訊編碼)(以下記做Η· 264/AVC)方式’對圖像進行壓縮編碼。即,於圖像編碼裝 置51中,使用H. 264/AVC方式中規定之運動補償區塊模 式。 於圖7之例中,圖像編碼裝置51係由A/D(analog/ digital,類比/數位)轉換部61、晝面重排緩衝器62、運算 部63、正交轉換部64、量化部65、可逆編碼部66、儲存緩 衝器67、逆量化部68、逆正交轉換部69、運算部7〇、解塊 遽波器71、圖框記憶體72、開關73、框内預測部74、運動 預測·補償部75、預測運動向量生成部76、碼號分配部 77、預測圖像選擇部78、及速率控制部79所構成。 A/D轉換部61對所輸入之圖像進行A/D轉換,並將其輸 出至畫面重排緩衝器62中加以儲存。畫面重排緩衝器62係 根據GOP(Gr〇Up of Picture ’圖像群組),將所儲存之顯示 順序之圖框之圖像按照用於編碼之圖框順序進行重排。 運算部63自從畫面重排緩衝器62所讀出之圖像中減去由 預測圖像選擇部78所選擇之來自框内預測部74之預測圖像 或者來自運動預測•補償部75之預測圖像,並將其差分資 机輸出至正交轉換部64。正交轉換部64對來自運算部^之 差分資訊實施離散餘弦轉換、卡忽南·拉維轉換等正交轉 換’並輸出其轉換係數量化部65將正交轉換部Μ所輸出 之轉換係數量化。 將作為量化部65之輸出之經量化之轉換係數輸人至可逆 153312.doc -21- 201143457 編碼部66,並於其中實施可變長編碼、算術編碼等可逆編 碼而加以壓縮。 可逆編碼部66自框内預測部74取得表示框内預測之資 訊,並自運動預測•補償部75取得表示框間預測模式之資 訊等。再I ’表示框内預測之資訊及表示框間預測之資訊 以下分別亦稱為框内預測模式資訊及框間預測模式資訊: 可逆編碼部66對經量化之轉換係數進行編碼,並且對表 示框内預測之資訊、表示框間預測模式之資訊等進行編 碼,將其等作為壓縮圖像中之標頭資訊之一部分。可逆編 碼部66將經編碼之資料供給至儲存緩衝器67並加以儲存。 例如,於可逆編碼部66中,進行可變長編碼或算術編碼 等之可逆編碼處理。作為可變長編碼,可列舉以H 264/ AVC方式規定之CAVLC(C〇ntext-Adaptive Variable Length
Coding ’基於上下文自適應性可變長編碼)等。作為算術 編碼,可列舉CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic
Coding,基於上下文自適應性二進制算術編碼)等。 儲存緩衝器6 7將自可逆編碼部6 6所提供之資料作為經以 H. 264/AVC方式編碼之壓縮圖像,例如輸出至後段之圖像 解碼裝置、未圖示之記錄裝置或傳輸路徑等。 又’藉由量化部65而輸出之經量化之轉換係數亦輸入至 逆量化部6 8 ’經逆量化之後’進而於逆正交轉換部6 9中進 行逆正交轉換。經逆正交轉換之輸出藉由運算部7〇而與自 預測圖像選擇部78所提供之預測圖像相加,作為局部解碼 之圖像。解塊濾波器71去除經解碼之圖像之區塊失真之 153312.doc •22- 201143457 後’將其供給至圖框記憶體72並加以儲存。藉由解塊渡波 器71而經解塊濾、波處理前之圖像亦供給至圖框記憶體如 加以儲存。 ” 開_儲存於圖框記憶體72中之參照圖像輪出至運動 預測·補償部75或框内預測部74。 於該圖像編碼裝置51中,例如將來自畫面重排緩衝_ 之I圖片、Β圖片、及Ρ圖片作為框内預測(亦稱為框内處 理)之圖像而供給至框内預測部74…自畫面重排緩衝 器62讀出之Β圖片及ρ圖片作為框間預測(亦稱為框間處理) 之圖像而供給至運動預測·補償部75。 、框内預測部74根據自畫面重排緩衝器62所讀出之框内預 、則之圖像及自圖框記憶體72所提供之參照圖像,進行作為 候補之所有框内預測模式之框内預測處理,生成預測圖 像。此時’框内預測部74相對於作為候補之所有框内預測 模式而算出價值函數值,並將所算出之價值函數值賦予最 小值之框内預測模式作為最佳框内預測模式而選擇。 框内預測部74將最佳框内預測模式下所生成之預測圖像 及其價值函數值供給至預測圖像選擇部78。框内預測部74 於藉由關圖像選擇部加選擇最佳㈣制模式下所生 成之預測®像之,Jf㊉時,將表示最佳框内預測模式之資訊 供給至可逆編碼部66。可逆編碼料對該資訊進行編碼°, 並將其作為㈣圖像之標頭資訊之—部分。 62所讀 運動預測·補償部7 5中供 給有自畫面重排緩衝器 1533l2.doc •23· 201143457 出之經框間處理 72之參03@像.$ 、,!由_73而來自圓框記憶體 框… 預測·補償部75進行作為候補之所有 量對參I模式之運動搜索(預測)’並使用搜㈣的運動向 、’ ‘,,、圖像實施補償處理,生成預測圖像。 運動預測·補償部75使用搜索出的運動向量對作為候 所有框間㈣模式算出價值函數值。 :·補償部75使用由預測運動向量生成部76所生成之複; 之預測運動向量資訊及分配給該預測運動向量資訊之碼 唬,而算出價值函數值。 口運動預測·補償部75於作為候補之各框間預測模式之各 區塊中選擇價值函數值賦予最小值之預測運動向量資訊。 進而’運動預測·補償部75比較針對各區塊所選擇之預測 運動向量資訊中之成為候補之框間預測模式之價值函數 值,藉此決定賦予最小值之框間預測模式作為最佳框間預 測模式。然'後,運動預測•補償部75將最佳框間預測模式 下生成之預測圆像及其價值函數值供給至預測圖像選擇部 運動預測·補償部75於藉由預測圖像選擇部以而選擇最 佳框間預測模式下生成之預測圖像之情形時,將表示最佳 框間預測模式之資訊(框間預測模式資訊)輸出至可逆編碼 部66。 此時,運動向量資訊與預測運動向量資訊之差分即差分 運動向量資訊、以及相冑此預測運動向量資訊之碼號等: 輸出至可逆編碼部66。可逆編碼部66仍對來自運動預測· 153312.doc • 24 - 201143457 補償部75之資訊進行可變長編碼、算術編碼之可逆編碼處 理’並將其插入至壓縮圖像之標頭部。 預測運動向量生成部7 6自運動預測·補償部7 5而供給有 對象區塊之周邊區塊中業已求出之運動向量資訊。再者 所謂周邊區塊’係不僅空間上的周邊且時空上的周邊之區 塊、即亦包含對象圖框之時間上的丨個之前之圖框中空^ 上為周邊之區塊。 預測運動向量生成部76使用所供給之周邊之運動向量資 訊,藉由上述式(5)、式(9)、及式⑽等而生成複數種之預 測運動向量資訊。❿且,預測運動向量生成部76將各預測 運動向量資訊、及藉由碼號分配部77而對此預測運動向量 資訊所分配之碼號供給至運動預測•補償部75。 碼號分配部77藉由使用者經由未圖示之操作輸入部等而 設定、或者應用程式之設定,而對各預測運動向量資訊分 配碼號。而且,碼號分配部77將對哪一預測運動向量資訊 分配哪-碼號之表示預測運動向量資訊與碼號之對應關係 的碼號分配資訊供給至預測運動向量生成部76及可逆編碼 部66。又,碼號分配部77生成表示是相對於預測運動向量 資訊而分配碼號之可變更之可變模式、還是使用預設之設 定之固定模式的旗標資訊’且所生成之旗標資訊亦供給至 可逆編碼部66。 預測圖像選擇部78根據由框内預測部74或者運動預測· 補償部75輸出之各價值函數值,自最佳框内預測模式與最 佳框間預龍式巾決定最佳賴模式1且,顏圖像選 153312.doc -25- 201143457 擇部78選擇所決定之最佳預測模式之預測圖像,並將其供 給至運算部63、70。此時,預測圓像選擇部78將預測圖像 之選擇資訊供給至框内預測部74或者運動預測•補償部 75 〇 速率控制部79根據儲存緩衝器67中所儲存之壓縮圖像, 以不產生溢出或下溢之方式而控制量化部65之量化動作之 速率 [H. 264/AVC方式之說明] 首先’進而說明圖像編碼裝置5 1中成為基礎之H 264/AVC方式之先前技術中除上述以外的内容。 於H. 264/AVC方式中,如圖7所述般’作為可變長編碼 可使用CAVLC與CABAC之任意者。 首先,對CAVLC方式進行說明。CAVLC中,進行正交 轉換係數之編碼時係使用根據周邊區塊之正交轉換係數之 產生而進行切換之VLC表格。其他語法要素之編碼係使用 圖8所示之指數葛洛姆(Exponential Golomb)編碼。 圖8之指數葛洛姆編碼中,例如碼號(c〇de Number)〇與 碼字(Code Words)l對應,碼號1與碼字〇1〇對應,碼號2與 碼字011對應。又,碼號3與碼字ooloo對應,碼號4與碼字 00101對應’碼號5與碼字ooiio對應,碼號6與碼字ooiu 對應。 又’就運動向量之語法要素而言有可能產生負值β因 此於有可此產生負值之s吾法要素之情形時,根據圖9所 示之對應關係,替換為未編碼之碼號後,執行編碼時使用 153312.doc •26· 201143457 圖8之指數葛洛姆編碼。 圖9中表示有碼號、與語法要素v之對應關係。即,基於 該對應關係,例如語法要素v=〇替換為碼號〇,語法要素 V-1替換為碼號1 ’語法要素v=_丨替換為碼號2 ^又,語法 要素v=2替換為碼號3,語法要素__2替換為碼號4,語法 要素v=3替換為碼號5。 其次,對CAVLC之正交轉換係數之編碼處理進行說明。 第1,1維化之正交轉換係數係自高波段向低波段掃描。 第2,進行由此所得之NumC〇ef(非〇之係數之個數)、與 τ 1 s(自尚波段向低波段掃描時之、±丨之係數之個數、最大 為3)之編碼。此時,對應於周邊區塊之Num(:〇ef而切換 VLC表格。 第3,進行Leve丨(DCT系數值)之編碼。例如,就Tis而言 僅對正/負進行編碼。就其他係數而言,係分配碼號(c〇de Number)而進行編碼,此時,對應於框内/框間、量化參數 QP、及最後編碼之Level而切換vlc表格。 第4,進行Run之編碼。此時,於T〇talZer〇之編碼中,係 對應於NumCoef而進行VLC表格之切換。又,逐次進行 RUn_bef0re(非〇係數之前持續之〇之數)之編碼。於該編碼 中,係對應於ZerosLeft(剩餘之非0係數之數)而進行VLC表 格之切換。而且,Zer〇SLeft=〇時結束編碼處理。 其次’對CABAC方式進行說明。 圖10表示進行CABAC編碼之可逆編碼部之構成例。於 圖10之例中,可逆編碼部係由上下文模型化部81、二值化 153312.doc -27· 201143457 部82、以及包含概率推斷部83a及編碼器83b之適應性2值 算術編碼部83所構成。 上下文模型化部81針對壓縮圖像之任意之語法要素,首 先對應過去之歷史記錄,將語法要素之符號(記號)轉換為 適當的上下文模型。於CABAC編碼中,不同語法要素係 藉由不同的上下文而編碼。又,相同語法要素亦對應於周 邊區塊或者巨集區塊之編碼資訊而藉由不同上下文進行編 碼〇 例如,參照圖11,以旗標mb一skip一fiag為例進行說明, 對於其他語法要素而言處理亦相同。 圖11之例中,表示有即將要編碼之對象巨集區塊C、及 業已編碼結束之區塊且鄰接於對象巨集區塊c之鄰接巨集 區塊A及B。相對於各巨集區塊χ(χ=Α、b、C),而定義旗 標 mb_skip—flag,設為下式(11)。 [數6]
即,於巨集區塊X係直接使用參照圖框之空間上對應之 位置之像素的跳躍巨集區塊之情形時,f(X)設為1,並非 跳躍巨集區塊之情形時f(x)設為〇。 此時,相對對象巨集區塊C之上下文Context(C)係如下 式(12)般算出為左之鄰接巨集區塊a之f(A)與上之鄰接巨集 區塊B之f (B)之和。
Context(c)=f(A)+f(B) 153312.doc • 28 · 201143457 即’相對對象巨集區塊c之上下文context(c)對應於鄰 接巨集區塊A、B之旗標mb_skip_flag,而取〇12中之任意 值即,相對對象巨集區塊C之旗標mb_skip_flag係使用 〇,1,2之任一不同之編碼器83b而進行編碼。 二值化部82將例如框内預測模式般在語法上為非二值化 寊料之要素之符號基於圖12所示之表格而進行轉換。 於圖12之表格中,表示編碼符號為〇時二值化為〇,編碼 符號為1時一值化為i 〇,編碼符號為2時二值化為11 〇。 又,編碼捋號為3時二值化為lu〇,編碼符號為4時二值化 為11110,編碼符號為5時二值化為11111〇。 經如上所述之二值化表格而二值化之語法要素係藉由後 段之適應性2值算術編碼部83而編碼。 返回到圖10令,適應性2值算術編碼部83對經二值化之 符號藉由概率推斷部83a而推斷概率,藉由編碼器Mb實施 基於概率推斷之2值算術編碼。此時,將「〇」,「i」之概 率於片層最前端初始化’每當執行1Bin之編碼時更新其概 率表格即,執行2值算術編碼處理之後,進行關聯之模 型之更新’故各模型可進行與實際之圖像㈣資訊之統計 相對應之編碼處理。 以上說明之CAVLC方式及CABAC方式之情形時,均係 對出現頻率更高之預測運動向量資訊分配更小之碼號,且 各預測運動向量資訊之出現頻率對應每一序列及位元率而 不同。然而,於非專利文獻!所記載之提案中,對各預測 運動向量資訊所分配之碼號為固定者。 1533l2.doc •29. 201143457 [本技術之概要] 因此’於圖7之圖像編褐裝置51中’使用者或者應用程 式可經由碼號分配部77而自預設值變更相對各預測運動向 里之碼號之为配,以使編碼效率或者主觀畫質最佳。 即,於圖像編碼裝置5 1中,生成作為候補之複數之預測 運動向量資訊,進而生成與各預測運動向量資訊相對之價 值函數值。而且,設為值最小之預測運動向量資訊、與相 對處理對象區塊之預測運動向量資訊,使用其等進行編 碼,此時價值函數值之生成及編碼時係使用由碼號分配部 77分配給各預測運動向量之碼號。 例如,於預設之設定中,碼號=〇係分配給上述式(5)之 空間預測運動向量資訊(Spatial Predictor),碼號=1係分配 給上述式(ίο)之時間預測運動向量資訊(Temp〇rai Predictor)。 一般而言’於應編碼之内容包含大量靜止圖像區域之情 形時(例如電視會議)等,就編碼效率或者主觀畫質而言時 間預測運動向量資訊較空間預測運動向量資訊更佳。 然而’特別是於較低位元率(即較高量化參數Qp)之情形 時,分配給碼號=0之預測運動向量資訊由於表現預測運動 向量資訊所需要之位元較少,故更易被選擇。 因此,於圖像編碼裝置5 1中,可自預設值變更相對各預 測運動向量之碼號之分配。因此,於此種情形時,例如變 更為將碼號=0分配給時間預測運動向量資訊,將碼號4分 配給空間預測運動向量資訊。藉此,可改善編碼效率或者 153312.doc -30 * 201143457 主觀畫質。 [本技術之效果] 其次,參照圖13,對本技術之效果進行說明。於圖13之 例中,表示有相機固定之動態圖像之參照圖框、及該圖 框。該動態圖像中,橢圓形之物體係朝向畫面右方向而以 速度v運動。由於相機固定,故橢圓形之物體以外之背景 為靜止圖像區域β 於該圖框中,表示有該區塊χ、及分別鄰接於該區塊X 之左、上、右上之鄰接區塊A、B、c,參照圖框中表示有 s亥區塊X之對應區塊(c〇_L〇cated block)Y。再者,所謂對 應區塊係指與對象圖框不同之已編碼之圖框(位於前或後 之圖框)之區塊,且係對應於對象區塊之位置之區塊。 以下,將MVK設為相對區塊κ之運動向量資訊,預設中 係對碼號=0分配Median(MVA,MVB,MVC),且對碼號=1分 配 MVY。 該情形時,特別是於較低位元率時,對碼號進行編碼所 需之位元較少的Median(MVA,MVB,MVC)易被選擇。 然而,於圖13之例中,區塊χ、鄰接區塊A、對應區塊丫 係靜止圖像區域上之區塊,鄰接區塊B、c係橢圓形之物 體上之區塊。因此,就鄰接區塊之令值預測而言為下式 (13 ) ’明顯編碼效率不佳。
Median(MVA,MVB,MVC)=Median(v5v,0)=v …⑴) 另方面,就對應區塊Y而言亦為下式(14),對MVY分 配碼號=0且易於選擇之方法可實現更高編碼效率。 153312.doc -31 - ...(14) ...(14)201143457 MVy=〇 再者’於本發明中’例如以片層單位而進行相對各預測 運動向量資訊之碼號分配。 即’片層標頭中’首先對 mv一predict〇r_definiti〇n_flag 進打編碼》mv-predictor-definitionjay^^表示是分配預 設之碼號之固定模式、還是分配可變更分配(即已變更)之 碼號之可變模式的旗標資訊。再者,旗標資訊只要為表示 可變更之可變模式或者固定模式之資訊、即可識別可變模 式還是固定模式之資訊便可。 於 mv__predictor_definition_flag=〇 之情形時,應用預設 所定義之相對各預測運動向量資訊之碼號之分配。於 mv一predictor—definition_flag=l 之情形時,應用藉由碼號 分配部77所分配之相對各預測運動向量資訊之碼號之分 配。因此,該情形時’於mv_predictor_definition_flag=l 之後’在片層標頭之語法上描述有碼號分配部77對各預測 運動向量資訊之碼號分配。 具體而言’於 mv_predictor_definition_flag=l 之情形 時,片層標頭中插入有如圖14所示之語法要素。 於圖 14之例中’在 mv_predictor_definition_flag=l 之描 述之後,设有描述對碼號 0(code_number_for_predictor__0;)、 及碼號 1 (code_number_for_predictor_l;)分配哪一預測運動 向量資訊的空間。 再者’本發明之對碼號分配相關之語法之描述並不限於 圖14之例。序列參數集或者圖片參數集中,具有碼號之分 153312.doc •32· 201143457 配相關之語法。而且,片層標頭中於mv_predict〇r_ definiti〇n_flag=〇之情形時,若上一個存在之序列參數集 或者圖片參數集中有被定義之分配,亦可加以使用此分 配。當然,亦可僅使序列參數集或者圖片參數集中具有上 述分配。 如上所述,藉由使碼號之分配可變更,例如於運動物體 越過背景等之靜止區域之情形時,可將更小之碼號分配給 時間預測運動向量資訊(Temporal Predict〇r)。藉此,避免 靜止區域受到運動物體之運動之影響而導致圖像劣化之狀 况’從而可提尚編碼效率及主觀晝質。 因此,可達成更高之編碼效率。 再者’於上述說明中’作為具體例係說明了例如運動物 體越過背景等靜止區域之情形時之分配的例,但並不限於 該例’例如藉由對出現頻率(比例)較多之預測運動向量資 訊分配更小之碼號,亦可提高編碼效率及主觀晝質。 ^,為使編碼效率或者主觀畫f良好,相對㈣運動向 置資訊之碼號之分配亦可由使用者或應用程式設定。 以下’進而具體地進行說明。 [運動預測•補償部之構成例] 圖15係表示運動預測•補償㈣之詳細構成例之方塊 圖。再者,於圖15中省略了圖7之開關乃。 於二5之例中’運動預測·補償部”係由運動搜索部 判=函數算出部92、最佳預測運動向量選擇部Μ、模 式判疋^、運動補償部95、及運動向量緩衝㈣所構 153312.doc 33· 201143457 成。再者’來自晝面重排緩衝器62之輸入圖像像素值僅圖 示向運動搜索部91之輸入,但實際上亦輸入算出價值函數 值之價值函數算出部92及運動補償部95。 於運動搜索部91中輸入有來自畫面重排緩衝器62之輸入 圖像像素值、及來自圖框記憶體72之參照圖像像素值。運 動搜索部91進行圖2所示之所有框間預測模式之運動搜索 處理’使用搜索到的運動向量資訊,對參照圖像進行補償 處理’而生成預測圖像。運動搜索部91將針對各框間預測 模式所搜索到的運動向量資訊、及所生成之預測圖像供給 至價值函數算出部92。 於價值函數算出部92中供給有來自畫面重排緩衝器62之 輸入圖像像素值、來自運動搜索部91之各框間預測模式之 運動向量資訊及預測圖像、及來自預測運動向量生成部% 之各預測運動向量資訊、及對應於其而分別分配之碼號。 價值函數算出部92藉由使運動向量資訊與各預測運動向量 資訊產生差分’而算出差分運動向量資訊。 而且,價值函數算出部92使用差分運動向量資訊、對預 測運動向量資訊分配之碼號、及預測圖像等所供給之資 訊,於相對各框間預測模式之各區&中算出相料預測運 動向量之價值函數值。價值函數算出部92將相對各框間預 測模式之預測圖像、差分運動向量資訊、預測運動向量資 讯、與其相對之碼號及價值函數值供給至最佳預測 量選擇部93 ^ @ 最佳預測運動向量選擇部93相對於相對各預測模式之各 153312.doc -34- 201143457 :根據“值函數值而選擇最佳預測運動向量資訊。將 ^選擇之最佳預測運動向量資訊,與相對各框間預測 “之預測圖像、價值函數值、差分運動向量資訊、最佳 =運動向量資訊及對其分配之碼號—併供給至模式判定 f式判>^卩94使用相對各框間預測模式之價值函數值, 判疋各框間預測模式中使用哪一模式最佳,並將價值函數 值最i之框間制模式設為最佳預龍式n,模式判 定部94將最佳預測模式、及與其相關之差分運動向量資 訊、最佳預測運動向量資訊及對其分配之碼號一併供給至 運動補償部95。 運動補償部95根㈣分運動向量資訊及最佳預測運動向 量資訊而求出運動向量’並使用所求出之運動向量對來自 圖框記憶體72之參照圖像進行補償,藉此生成最佳預測模 式之預測圖像。又’運動補償部95令亦供給有來自畫面重 排緩衝器62之輸入圖像像素值,運動補償部%根據所供給 之資訊再次求出最佳預測模式之價值函數值,並將最佳預 測模式之預測圖像與價I函數值輸出至預測圖像選擇部 78 ° 於藉由預測圖像選擇部78選擇最佳框間模式之預測圖像 之情形時,自制圖像選擇部78供給有表示其之信號。對 應於此,運動補償部95將最佳框間模式資訊、此模式之差 分運動向量資訊、及相對預測運動向量資訊之碼號供給至 可逆編碼部66。又,此時運動補償部%將根據差分運動向 153312.doc -35· 201143457 資況與最佳預測運動向量資訊所求出之運動向量資訊儲 :於運動向量緩衝器96。再者’於藉由預測圖像選擇部78 2最佳框間模式之預測圖像之情形時(即選擇 圖像之情形時),將G向量作為運動向量資訊而儲存於運動 向量緩衝器96。 於運動向量緩衝器96中儲存有最佳預測模式之各區塊之 運動向量資訊。為生成下-區塊之預測運動向量資訊,將 所儲存之運動向量資訊作為周邊區塊之周邊運動向量資訊 而供給至預測運動向量生成部7 6。 預測運動向量生成部76使用自運動向量緩衝㈣所供哈 之時空上鄰接於對象區塊之區塊之周邊運動向量資訊,如 非專利絲1所記載般,進行作為制之複數之預測運動 向量資訊的生成。然而,本發明與非專利文獻丨之不同點 在於:相對各預測運動向量資訊之碼號係藉由碼號分配部 7 7所分配者。 即,於預測運動向量生成部76中,相對該區塊而藉由上 述式(5)生成空間預測運動向量資訊(spatia丨卩代⑴以的),藉 由上述式(9)生成時間預測運動向量資訊(Temp〇ral Predictor)。又,相對該區塊而藉由式(1〇)生成時空預測運 動向量(Spatio-Temporal Predictor)。而且,將所生成之作 為候補之各預測運動向量資訊、與對其等分別分配之碼號 供給至價值函數算出部92。 又,於進行編碼處理之前,根據例如使用者之未圖示之 操作輸入部的操作將對哪一預測運動向量資訊分配哪一碼 153312.doc -36· 201143457 號相關之資訊輸入至碼號分配部77。碼號分配部77對應於 所輸入之資訊,相對預測運動向量資訊而設定碼號之分 配,又,生成表示碼號分配之可變模式之旗標資訊。 碼唬分配部77將碼號分配之資訊供給至預測運動向量生 成部76。又,碼號分配部77將所生成之旗標資訊及碼號分 配之資訊發送至可逆編碼部66。於可逆編碼部66中在片 層標頭進行其等資訊之編碼處理。 [圖像編碼裝置之編碼處理之說明] 其-人,參照圖16之流程圖,對圖7之圖像編碼裝置$ 1之 編碼處理進行說明。 於步驟S11中,A/D轉換部61對所輸入之圖像進行A/D轉 換。於步驟S12中,畫面重排緩衝器62儲存由A/D轉換部6ι 所提供之圖像,並將各圖片之顯示順序重排成編碼順序。 於步驟S13中,運算部63對步驟S12中排序之圖像與預測 圖像之差分進行運算。預測圖像為框間預測時自運動預 測·補償部75、為框内預測時自框内預測部74分別經由預 測圖像選擇部78而供給至運算部63。 差分資料與原始之圖像資料相比,其資料量變小。因 此’與直接對圖像進行編碼之情形相比,可壓縮資料量。 於步驟S14中,正交轉換部64對自運算部63所提供之差 /刀貝讯進行正交轉換。具體而言,進行離散餘弦轉換、卡 忽南-拉維轉換等之正交轉換,並輸出轉換係數。於步驟 S15中,量化部65對轉換係數進行量化。於該量化時,如 下述步驟S26之處理所說明般,對速率進行控制。 153312.doc •37· 201143457 以如上所述之方式量化之差分資訊係以如下之方式局部 地被解碼。即’於步驟S16中,逆量化部68將量化部65所 量化之轉換係數以與量化部65之特性對應之特性而逆量 化°於步驟S17中’逆正交轉換部69將逆量化部68所逆量 化之轉換係數以與正交轉換部64之特性對應的特性而逆正 交轉換。 於步驟S18中’運算部7〇將經由預測圖像選擇部78而輸 入之預測圖像相加至局部解碼之差分資訊,生成局部解碼 之圖像(與向運算部63之輸入對應之圖像)。於步驟S19 中’解塊渡波器71對運算部7〇所輸出之圖像進行濾波。藉 此去除區塊失真。於步驟S20中,圖框記憶體72儲存經濾 波後之圖像°再者,未藉由解塊濾波器71進行濾波處理之 圖像亦自運算部7〇供給至圖框記憶體72並加以儲存。 於自晝面重排緩衝器62供給之處理對象之圖像為經框内 處理之區塊之圖像的情形時,自圖框記憶體72中讀出要參 照之已解碼之圆像,並經由開關73而將其供給至框内預測 部74 ° 根據該等圖像,於步驟S21中,框内預測部74以作為候 補之所有框内預測模式對處理對象之區塊之像素進行框内 預測。再者,作為要參照之已解碼之像素係使用未藉由解 塊濾波器71進行解塊濾波之像素。 步驟S21中之框内預測處理之詳細將參照圖丨7而於下文 敍述,藉由該處理,以作為候補之所有框内預測模式進行 框内預測,相對於作為候補之所有框内預測模式而算出價 153312.doc •38· 201143457 值函數值。而日 ,_ ,根據所算出之價值函數值,選#胃# 内預測模式,开脸姑L ^ 进擇蚨佳框 並將藉由最佳框内預測模式 成的預測圖像n # 1内預測所生 於自*= 值供給至預測圖― 、-面重排緩衝器62供給之處 處理之圖像的袢犯#上 〜固课為經框間 像,並經由開關73而將其供給至運動預測H參照之圖 據該等圖像,於步驟8 /補核。卩乃。根 運動預測處理。中,運動預測•補償部75進行框間 下Γ=2中之框間運動預測處理之詳細將參照圖18而於 進行㈣搜=該處理,以作為候補之所有框_測模式 進订建動搜索處理,峰忐柞 .t 成作為候補之所有預測運動向量資 afl ’針對所有框間預測模 詈眘…OW 塊,相對各預測運動向 進而數’並選擇最佳預測運動向量資訊。 ^ 相對所有框間預測模式之價值函數值’決定最 匡間預測棋式。而且’將藉由最佳框間
之預測圖像及其價值函數值供給至預測圖像選擇部I 此時,例如對應每-片層而相對各預測運動向量資訊分 配碼號,且將碼號之公s?咨% # za ,琥之刀配資讯供給至運動預測·補償部Μ 及可逆編碼部66°因此’於運動預測•補償部75中,使用 所分配之碼號而算出價值函數值等…於碼號分配部π 中’進而亦生成表示是否為可相對預測運動向量資訊而變 更碼號分配之可變模式的难^ 棋式的旗&資訊’並將其供給至可逆編 碼部66。 於步驟S23中,預測圖像選擇㈣根據自框内預測部Μ 153312.doc -39· 201143457 及運動預測•補償部75所輸出之各價值函數值,將最佳框 内預測模式與最佳框間預測模式中之一者決定為最佳預測 模式。而且,預測圓像選擇部78選擇所決定之 式之預測圖像,並將其供給至運算部63、7〇。該預= 係如上述般用於步驟S13、Sl8之運算。 再者’將該預測圖像之選擇資訊供給至框内預挪部^或 者運動預測·補償部75 »对^ | i 一 於選擇最佳框内預測模式之預測 圖像之情形時’框内預測部74將表示最佳框内預測模式之 資訊(即框内預測模式資訊)供給至可逆編碼部66。 於選擇最佳_預_式之賴圖狀情料,運動預 測·補償部75將表示最佳框間預測模式之資訊、進而視需 要將對應最佳框間預測模式之資訊輸出至可逆編碼部66。 作為對應最佳框間預測模式之資訊,可列舉各區塊之運動 向量資訊與預測運動向量資訊之差分運動向量資訊、或相 對各區塊之預測運動向量資訊而分配之碼號等資訊等。再 者,此時’運動預測•補償部75之運動補償部%將根據差 分運動向量資訊與最佳預測運動向量資訊所求出之運動向 量資§fl儲存於運動向量緩衝器96中。 於步驟S24中,可逆編碼部66對藉由量化部_輸出之 經量化之轉換係數進行編碼。即,對差分圖像進行可變長 編碼、算術編碼等之可逆編碼並加以壓縮。此時,對 步驟S21中輸入至可逆編碼部66之來自框内預測部μ之框 内預測模式資訊、或者步驟S22中來自運動預測·補償部Μ 之對應最佳框間預測模式的資訊等亦進行編碼,並將其附 153312.doc -40· 201143457 加於標頭資訊中。又,亦脾氺 兀將來自碼號分配部77之旗 訊、及碼號分配資訊附加於標頭資訊中。 ’、頁 例如,對應每-巨集區塊而對表示框間預測模式… 進行編碼。相對差分運動向量資訊或預測運動向量資^ 碼號係對應每—對象區塊而進行編碼。進Κ自碼號分 配部77之旗標資訊、及碼號分配資訊係對應每__片層而進 行編瑪^ 於步驟S25中,儲存緩衝器67㈣分圖像作為壓縮圖像 而加以儲存。適當讀出儲存緩衝器67中所儲存之壓縮圖 像,經由傳輸路徑而將其傳輸至解碼側。 於步驟S26中,速率控制部79根據儲存緩衝器”中所儲 存之壓縮圖像,以不產生溢出或下溢之方式控制量化祕 之量化動作之速率。 [框内預測處理之說明] 其夂,參照圖17之流程圖,對圖16之步驟s2i中之框内 預測處理進行說明。再者,圖17之例中係以亮度信號之情 形為例進行說明。 框内預測部74於步驟S41中相對於4x4像素、8χ8像素、 及16χ 16像素之各框内預測模式而進行框内預測。 儿度4。號之框内預測模式有9種之4 χ4像素及像素之 區塊單位、以及4種之16><16像素之巨集區塊單位之預測模 式,色差信號之框内預測模式有4種之8χ8像素之區塊單位 之預測模式。色差信號之框内預測模式係可與亮度信號之 框内預測模式獨立而設定。就亮度信號之4χ4像素及8χ8像 153312.doc •41· 201143457 素之框内預測模式而言,對應4x4像素及8χ8像素之亮度信 號之各區塊而定義"固框内預測模式。就亮度信號之16小 像素之框内預測模式與色差信號之框内預測模式而言,係 對1個巨集區塊定義1個預測模式。 具體而言,框内預測部74自圖框記憶體72中讀出處理對 象之區塊之像素,將經由開關73所供給之已解碼之圖像作 為參照而進行框内預測。該框内預測處理係以各框内預測 模式而進行,藉此生成各框内預測模式之預測圖像。再 者,作為要參照之已解碼之像素,係使用未藉由解塊濾波 器71進行解塊濾波之像素。 框内預測部74於步驟S42中,算出相對4χ4像素、8χ8像 素、及16x16像素之各框内預測模式之價值函數值。此 處’作為用以求出價值函數值之價值函數,係如下述般使 用H. 264/AVC方式中採用之價值函數。 於Η. 264/AVC方式中’係使用選擇例如JM(j〇int Model ’聯合模型)中規定之High c〇mplexity M〇de(高複雜 度模式)、與Low Complexity Mode(低複雜度模式)之兩種 模式判定方法的方法。於該方法之情形時,均係算出與各 預測模式Mode相關之價值函數值,選擇價值函數值最小 之預測模式作為相對該區塊或巨集區塊之最佳模式。
High Complexity Mode之價值函數值可如以下之式(15) 般求出。
Cost(ModeeQ)=D+XxR ---(15) 於式(15)中,Ω係用以將該區塊或巨集區塊編碼之候補 153312.doc -42· 201143457 模式之全體集合。又,D係以該預測模式Mode進行編碼時 之解碼圖像與輸入圖像之差分能。進而,λ係作為量化參 數之函數而賦予之Lagrange待定乘數。又,R係包含正交 轉換係數之以該模式Mode進行編碼時之總編碼量。 即,進行High Complexity Mode之編碼時,為算出上述 參數D及R,必須藉由所有候補模式Mode進行一次虛擬編 碼處理,需要更高之運算量。 相對於此,Low Complexity Mode之價值函數值可如以 下之式(16)般求出。
Cost(Modeea)=D+QP2Quant(QP)xHeaderBit ..(16) 於式(16)中,與High Complexity Mode之情形不同,叫系 預測圖像與輸入圖像之差分能。又,QP2Quant(Qp)係作為 量化參數QP之函數而賦予。進而,HeaderBh係不包含正 交轉換係數之運動向量、或模式之屬於Header之資訊相關 的編碼量。 即,於Low Complexity Mode中,必須針對各候補模式 Mode而進行預測處理,但解碼圖像無須進行,故無須進 行至編碼處理。因此,可實現較High c〇mplexity M〇de更 低之運算量》 框内預測部74於步驟S43中相對於4x4像素、8x8像素、 及16x16像素之各框内預測模式而決定最佳模式。即,如 上述般,框内4M預測模式及框内8x8預測模式之情形時, 預測模式之種為9種,於框内16><16預測模式之情形時預測 模式為4種。因此,框内預測部74根據步驟S42中所算出之 153312.doc •43- 201143457 價值函數值,自其等之中 甲决疋最佳框内4x4預測模式、噩 佳框内8X8預測模式、最佳框内心16預_式。 框内預測部74於步驟S44中自相對㈣像素、㈣像素、 及16 X1 ό像素之各框内預彳 孭判棋式所決疋之各最佳模式之 中根據步驟S42中所算出的價值函數值,選擇最佳框内 預測模式。即,自相對4X4像素、8x8像素、及16xl6像素 所決定之各最佳模式之中’選擇價值函數值為最小值之模 式作為最佳框内預測模式。而且,框内預測部74將最佳框 内預測模式下生成之預測圖像及其價值函數值供給至預測 圖像選擇部78。 [框間運動預測處理之說明] 其-人,參照圖18之流程圖,對圖16之步驟S22之框間運 動預測處理進行說明。 運動搜索部91於步驟S51中相對包含上述圖2之16><16像 素至4x4像素之8種之各框間預測模式而分別決定運動向量 及參照圖像。 而且,運動搜索部91於步驟S52中以各框間預測模式根 據所決定之運動向量而對參照圖像進行補償處理,生成預 測圖像。運動搜索部91將以各框間預測模式所搜索到的運 動向量資訊、及所生成之預測圖像供給至價值函數算出部 92 〇 於步驟S53中,預測運動向量生成部76與價值函數算出 部92進行預測運動向量決定處理。該預測運動向量決定處 理之詳細將參照圖19而於下文敍述。 153312.doc •44· 201143457 藉由步驟S53之處理,生成複數種之預測運動向量資 訊《而且,使用所生成之預測運動向量資訊及對其分別分 配之碼號,針對各框間預測模式之各區塊而算出相對各預 測運動向量之價值函數值,選擇最佳的預測運動向量資 訊0 藉此所選擇之最佳預測運動向量f訊與相對各框間預測 模式之預測圖像、價值函數值、差分運動向量資訊、最佳 預測運動向量資訊及對其分配之碼號一併供給至模式判定 部94 ° 模式判定部94於步驟S54中,決定最佳框間預測模式。 即,模式判定部94將相對各框間預測模式之所有區塊之最 佳預測運動向量之價值函數值合計,比較候補之所有框間 預測模式之價值函數值,而決定價值函數值最小之框間預 測模式作為最佳框間制模式。最佳預龍式係與和其相 關之差分運動肖量資訊、最佳預測運動向訊、及相對 最佳預測運動向量所分配之碼號一併供給至運動補償部 95。 。 運動補償部9 5於步驟S 5 5中根據最佳框間預測模式之運 動向量,對來自圖框記憶體72之參照圖像進行補償處理, 生成預測圖像。又,運動補償部95根據所供給之資訊,再 人长出最佳預測模式之價值函數值,並將最佳預測模式之 預測圖像與價值函數值輸出至預測圖像選擇部78 ^ [預測運動向量決定處理之說明] 八人,參照圖19之流程圖,對圖1 8之步驟S53之預測運 J53312.doc •45- 201143457 動向量決定處理進行說明。再者,以下之步驟S71至S74係 例如對應每一片層而進行之處理,步驟S75至S77係對應每 —區塊而進行之處理。 於步驟S71中,碼號分配部77判定是否由使用者定義相 對預測運動向量資訊之碼號分配。例如,自未圖示之操作 輸入部輸入表示相對哪一預測運動向量資訊分配哪一碼號 之資Λ,於其並非預設之資訊之情形時,於步驟S 7 1中判 定由使用者定義相對預測運動向量資訊之碼號分配,使處 理進入到步驟S72。 碼號分配部77於步驟S72中設mv_predict〇r_definiti〇n_ f!ag=l,並將其旗標資訊供給至可逆編碼部%。而且,碼^ 號分配部77於步驟S73中根據所輸入之表示相對哪一預測 運動向量資訊分配哪-碼號之資訊,決定相對預測運動向 量資訊之碼號之分配。將所決定之碼號分配資訊供給至可 逆編碼部66、及預測運動向量生成部76。 另—方面,例如自未圖示之操作輸入部輸入表示相對哪 -預測運動向量資訊分配哪—碼號之資訊,於其為預設之 資訊之情形時,於步驟S71中判定並非由使用者定義相對 預測運動向量資訊之碼號分配,使處理進人到步驟s74。 碼號分配部77於步驟S74中設mv_predict〇r_definiti〇n 心=〇’並*其旗標資訊供給至可逆編碼部66。❿且,該 情形時’於㈣運動向量生成部76巾供給㈣設之碼齡 配資訊。 於步驟S75中,預測運動向量生成部76相對於該區塊, 1533l2.doc -46 - 201143457 使用來自運動向量緩衝器96之時空上為周邊區塊之周邊運 動向量資訊,生成作為候補之所有預測運動向量資訊。而 且,預測運動向量生成部76係與所生成之複數之預測運動 向量資訊一併而將相對其等分別分配之碼號供給至價值函 數算出部92 * 於步驟S76中,價值函數算出部92使用所供給之資訊, 藉由上述式(15)或者式(丨6),以各框間預測模式而相對各 區塊算出相對各預測運動向量之價值函數值。價值函數算 出部92使用差分運動向量資m、相對預測運動向量資訊所 刀配之碼號、及預測圖像等所供給之資訊,對相對各框間 預測模式之各區塊而算出相對各預測運動向量資訊之價值 函數值。 於步驟S77中,最佳預測運動向量選擇部93對相對各預 測模式之各區塊,根據價值函數值而選擇最佳的預測運動 向量資訊。藉此所選擇之最佳預測運動向量資訊係與相對 各框間預測模式之預測圖像、價值函數值、差分運動向量 資訊、最㈣測運動向量資訊及對其所分配之碼號一併供 給至模式判定部94。 一如上所述,碼號之分配為可變更.,故相對預測運動向量 貧訊之碼號之分配可以例如編碼效率及主觀畫質良好之方 式進行變更。 例如,可相對於出現頻率(比例)較多之預測運動向量資 訊,分配更小之碼號等,故可提高編碼效率及主觀畫質。 經編碼之壓縮圖像係經由特定之傳輸路徑而傳輸,並藉 153312.doc -47· 201143457 由圖像解碼裝置而被解碼。 [圖像解碼裝置之構成例] 圖20表示作為圖像處理裝置之圖像解碼裝置之一實施形 態之構成。 圖像解碼裝置101係由儲存緩衝器m、可逆解碼部 112、逆量化部113、逆正交轉換部丨丨4、運算部i丨5、解塊 渡波器116、晝面重排緩衝器! ! 7、D/A(Digital/Analog,數 位/類比)轉換部118、圖框記憶體119、開關12〇、框内預測 部121、運動預測•補償部122、碼號分配緩衝器123、預測 運動向量生成部124、及開關125所構成。 儲存緩衝器111儲存傳輸而來之壓縮圖像。可逆解碼部 112以與可逆編碼部66之編碼方式對應之方式,對由儲存 緩衝器111提供之經圖7之可逆編碼部66編碼之資訊進行解 碼。逆量化部113以與圖7之量化部65之量化方式對應之方 式’對由可逆解碼部112解碼之圖像進行逆量化。逆正交 轉換部114以與圖7之正交轉換部64之正交轉換方式對應之 方式’對逆量化部113之輸出進行逆正交轉換。 經逆正交轉換之輸出藉由運算部115而與自開關125所提 供之預測圖像相加,並加以解碼。解塊濾波器116去除經 解碼之圖像之區塊失真後,將其供給至圖框記憶體u 9並 加以儲存,並且將其輸出至畫面重排緩衝器117。 畫面重排緩衝器11 7進行圖像之重排。即,將藉由圖7之 畫面重排緩衝器62重排為編碼順序之圖框之順序,重排為 原始之顯示順序。D/A轉換部118對自畫面重排緩衝器117 1533l2.doc -48- 201143457 所提供之圖像進行D/A轉換,並將其輸出至未圖示之顯示 器予以顯示。 開關120自圖框記憶體i 19讀出所要框間處理之圖像及所 要參照的圖像’將其輸出至運動預測·補償部122,並且自 圖框記憶體119讀出用於框内預測之圖像,將其供給至框 内預測部121。 對於框内預測部121,自可逆解碼部112供給將標頭資訊 解碼所得之表示框内預測模式的資訊。框内預測部12丨根 據該資訊而生成預測圖像,並將所生成之預測圖像輸出至 開關125。 對於運動預測•補償部122,自可逆解碼部112供給將標 頭資訊解碼所得之資訊中之框間預測模式資訊、差分運動 向量資訊、對預測運動向量資訊分配之碼號、參照圖框資 訊等。框間預測模式資訊係針對每一巨集區塊而發送。運 動向量資訊、對預測運動向量資訊分配之碼號及參照圖框 資訊係針對每一對象區塊而發送。 運動預測·補償部122將自可逆解碼部112所供給之預測 運動向量資訊之碼號供給至預測運動向量生成部丨24,且 對應地獲得由預測運動向量生成部124生成之預測運動向 量資訊。運動預測·補償部122使用自可逆解碼部112所供 給之差分運動向量資訊、及來自預測運動向量生成部124 之預測運動向量資訊,生成對象區塊之運動向量資訊。運 動預測•補償部122使用所生成之運動向量資訊,對來自圖 框記憶體119之參照圖像進行補償處理,並以自可逆解碼 153312.doc •49- 201143457 部112供給之框間預測模式資訊所示之預測模式,生成相 對於對象區塊之預測圖像之像素值。 碼號分配緩衝器123儲存表示預設(固定模式之情形)之 預測運動向量資訊與碼號之對應關係的資訊即碼號分配資 訊。又,碼號分配緩衝器123自可逆解碼部112接收表示是 針對每一片層而可對預測運動向量資訊變更碼號分配之可 變模式、還是使用預設設定之固定模式的旗標資訊。於該 旗標資訊表示可變模式之情形時,碼號分配緩衝器123接 收旗標資訊之同時亦接收相對預測運動向量資訊之碼號分 配、即預測運動向量資訊與碼號之建立關聯之資訊。而 且’碼號分配緩衝器123儲存表示該可變模式時之預測運 動向量資訊與碼號之對應關係的碼號分配資訊,並將其供 給至預測運動向量生成部124。 於預測運動向量生成部1 24中對應每一區塊而自運動預 測·補償部122供給有相對各區塊之預測運動向量資訊之碼 就、及時空上為周邊區塊之運動向量資訊。又,預測運動 向量生成部124中供給有來自碼號分配緩衝器123之對應每 一片層而預設或者於編碼側設定之碼號分配。 預測運動向量生成部1 24使用所供給之資訊,藉由上述 式(5)、式(9)、及式(1〇)中之對應式,生成各區塊之預測運 動向量資訊’並將所生成之預測運動向量資訊供給至運動 預測·補償部122。 開關125選擇由運動預測•補償部122或者框内預測部i2l 所生成之預測圖像,並將其供給至運算部丨丨5。 153312.doc •50· 201143457 再者,於圖7之運動預測•補償部75及預測運動向量生成 中,必須相對所有候補模式而進行預測圖像之生成、 複數之候補預測運動向量資訊之生成、及價值函數值之算 出,並進行預測運動向量資訊之選擇及模式判定。 相對於此’於圖20之運動預測·補償部122及預測運動向 量生成部124中堇自壓縮圖像之標頭接收相對該區塊之 模式資訊、相對預測運動向量資訊之碼號、及差分運動向 量資Λ,並進行使用其之運動補償處理。再者,此時利用 對應每一片層而發送之表示相對預測運動向量資訊之碼號 刀配之可變模式或者固定模式的旗標資訊、及相對預測運 動向量資訊之碼號分配資訊,生成預測運動向量資訊,並 將其亦用於運動補償處理。 [運動預測•補償部之構成例] 圖21係表示運動預測·補償部122之詳細構成例之方塊 圖。再者’圖17中省略圖20之開關120。 於圖21之例中,運動預測·補償部122係由差分向量緩衝 器131、區塊級碼號緩衝器132、運動向量生成部133、運 動向量緩衝器134、及運動補償部135所構成》 於差分向量緩衝器131中自可逆解碼部112供給有每一區 塊之差分運動向量資訊。差分向量緩衝器131儲存所供給 之差分運動向量資訊,並將其供給至運動向量生成部 133 » 區塊級碼號緩衝器132中自可逆解碼部Π2供給有表示相 對各區塊而使用哪一預測運動向量資訊之資訊即碼號。區 153312.doc -51 - 201143457 塊級碼號緩衝器132儲存各區塊之預測運動向量資訊之碼 號,並將其供給至預測運動向量生成部12 4。 於運動向量生成部133中供給有來自差分向量緩衝器Hi 之各區塊之差分運動向量資訊、由預測運動向量生成部 124所生成的各區塊之預測運動向量資訊。運動向量生成 部133於對象區塊之差分運動向量資訊上加上對象區塊之 預測運動向量資訊’而生成對象區塊之運動向量資吨。運 動向量生成部U3將所生成之運動向量資訊供給至運動向 量緩衝器13 4及運動補償部13 5。 運動向量緩衝器m將來自運動向量生成部133之各區塊 之運動向量資訊作為用以生成下一區塊之預測運動向量資 訊之周邊運動向量資訊而進行储存。而且,將所儲存之周 邊運動向量資訊供給至預測運動向量生成部124 ^ 運動補償部U5以預測模式資訊所示之預測模式,使用 來自運動向量生成部U3之運動向量資訊,對來自圖框記 憶體119之參照圖像實施補償處理,而生成預測圖像。 [圖像解碼裝置之解碼處理之說明] 其次,參照圖22之流程圖,對圖像解碼裝置ι〇ι所執行 之解碼處理進行說明。 於步驟S134,儲存緩衝器⑴儲存傳輸而來的圖像。 於步驟SU2中,可逆解碼部112對自儲存緩衝器ιη所供給 之壓縮圖像進行解碼,’對藉由圖7之可逆編碼部“所 編碼之I圖片、P圖片、以及B圖片進行解碼。 此時 亦對差分運動向量資訊、 參照圖框資訊、相對預 I53312.doc •52· 201143457 測運動向量資訊之碼號分配之旗標資訊一― 、及表示其等之對應關係之碼號分配資 :二及預測模式資訊(表示框内預測模式、或者框間預測 模式之資訊)等進行解碼。 即’於預測模式資訊為框内預測模式資訊之情形時,將 預測模式資訊供給至㈣預測部121。於制模式資訊為 =間預_式資訊之情料,將與_模式資訊對應之差 刀運動向!資訊及參照圖框資訊供給至運動預測·補償部 。又’將相對預測運動向量資訊之碼號分配之旗標資 及其分配資訊對應每_片層而供給至碼號分配緩衝器 於步驟s133中’逆量化部113將藉由可逆解碼部⑴而解 碼之轉換係數以與圖7之量化部65之特性對應的特性進行 逆量化^於步驟S134中,逆正交轉換部m將由逆量化部 113而逆1化之轉換係數以與圖7之正交轉換部“之特性對 應的特性進行逆正夺 轉換。藉此,與圖7之正交轉換部64 之輸Μ運算部63之輸_應之差分資訊得到解碼。 於步驟SU5中’運算部115將藉由下述步驟⑽之處理 :斤選擇之經由開關125而輸入之預測圖像與差分資訊相 加。藉此對原始圖像進杆鮭 器_藉由運算部115:ΓΓ 136中,解塊據波 圖像。 _己憶體U9儲存經遽波之 於 步驟S138中’框内預測部121或者運動預測·補名 153312.doc •53· 201143457 122對應於自可逆解碼部112所供給之預測模式資訊,而分 別進行圖像之預測處理。 即,於自可逆解碼部112供給框内預測模式資訊之情形 時,框内預測部121進行框内預測模式之框内預測處理。 於自可逆解碼部112供給框間預測模式資訊之情形時,運 動預測•補償部〗22進行框間預測模式之運動預測·補償處 理。此時,使用與相對預測運動向量資訊之碼號分配之旗 標資訊對應的碼號分配資訊,生成預測運動向量資訊,並 藉由該預測運動向量資訊及差分運動向量資訊而生成運動 向量資訊。而且,使用所生成之運動向量資訊,對參照圖 像進行補<1處理,藉此生成框間預測模式之預測圖像。 步驟S 13 8之預測處理之詳細將參照圖2 3而於下文進行敍 述,但藉由該處理,將由框内預測部121所生成之預測圖 像、或者由運動預測·補償部122所生成之預測圖像供給至 開關125。 於步驟S139中,開關125選擇預測圖像。即,供給由框 内預測部121所生成之預測圖像、或者由運動預測·補償部 122所生成之預測圖像。然而,選擇所供給之預測圖像並 將其供給至運算部115,如上述般於步驟8135中將其與逆 正交轉換部114之輸出相加。 於步驟S140中,畫面重排緩衝器117進行重排。即,將 藉由圖像編碼裝置51之晝面重排緩衝器62而重排為編碼順 序之圖框順序’重排為原始之顯示順序。 於步驟S141中,D/A轉換部118對來自畫面重排緩衝器 153312.doc •54· 201143457 Π7之圖像進行D/A轉換。將該圖像輸出至未圖示之顯示 器’並顯示圖像。 [圖像解碼裝置之預測處理之說明] 其次,參照圖23之流程圖,對圖22之步驟S 1 3 8之預測處 理進行說明。 碼號分配緩衝器123於步驟S17 1中接收來自可逆解碼部 11 2 之片層標頭之 mV-predict〇r_definition_flag。然後’碼 號为配緩衝器123於步驟S172中判定該mv_predictor_ definition—flag是否表示 1。 於步驟S172中’判定mv_predictor_definition_flag表示 1 之情形時,為相對預測運動向量資訊之編碼分配之可變模 式。因此,碼號分配緩衝器〖23於步驟S1 73中接收來自可 逆解碼部112之片層標頭之相對預測運動向量資訊之碼號 分配資訊’並暫時進行儲存。然後’碼號分配缓衝器123 將所儲存之碼號分配供給至預測運動向量生成部丨24。 又’於步驟S172中,判定mv—predictor_definiti〇n_flag 表示〇之情形時’為相對預測運動向量資訊之編碼分配之 固定模式,故跳過步驟S173。該情形時,碼號分配緩衝器 12 3將所儲存之預設之碼號分配資訊供給至預測運動向量 生成部124。 框内預測部121於步驟S174中判定對象區塊是否經框内 編碼。兔自可逆解碼部1 1 2將框内預測模式資訊供給至框 内預測部121,則框内預測部121於步驟s 174中判定對象區 塊經框内編碼,處理進入到步驟S17 5。 153312.doc -55· 201143457 框内預測部121於步驟S175中取得框内預測模式資訊, 並於步驟S 1 76中進行框内預測。 即’於處理對象之圖像係經框内處理之圖像之情形時, 自圖框記憶體119讀出必要的圖像,並經由開關12〇而將其 供給至框内預測部121。於步驟S176中,框内預測部121按 照步驟S1 75中所取得之框内預測模式資訊而進行框内預 測,生成預測圖像。將所生成之預測圖像輸出至開關 125 ° 另一方面,於步驟S174中,判定為未經框内編碼之情形 時,處理進入到步驟S177。 於處理對象之圖像係經框間處理之圖像之情形時,自可 逆解碼部112將每一巨集區塊之框間預測模式資訊、以及 每一區塊之參照圖框資訊、差分運動向量資訊、及相對預 測運動向量資訊之碼號供給至運動預測•補償部〗22。 於步驟S178中,運動預測•補償部122取得框間預測模式 資訊、參照圖框資訊、差分運動向量資訊、相對預測運動 向量資訊之碼號。將所取得之差分運動向量資訊儲存於差 分向量緩衝器131。將相對預測運動向量資訊之碼號儲存 於區塊級碼號緩衝器132。框間預測模式資訊、參照圖框 資訊於圓21之例中雖未圖示,但其等係供給至運動向量生 成部13 3。 於步驟S178中,運動向量生成部133及預測運動向量生 成邓124進行運動向量資訊之重組。即,預測運動向量生 成部12 4根據來自碼號分配緩衝器丨2 3之碼號分配資訊以及 153312.doc -56- 201143457 來自區塊級碼號緩衝器132之分配給各區塊之預測運動向 量資訊的碼號,求出預測運動向量資訊之種類。而且,預 測運動向篁生成部124藉由上述式(5)、式(9)、及式(19)中 之對應式,使用來自運動向量緩衝器134之周邊運動向量 資訊,生成各區塊之預測運動向量資訊。將所生成之預測 運動向量資訊供給至運動向量生成部133。 運動向量生成部133於來自差分向量緩衝器131之對象區 塊之差分運動向量資訊上加上來自預測運動向量生成部 124之對象區塊之預測運動向量資訊,而生成對象區塊L 運動向量f訊。將所生成之運動向量資訊與框間預測模式 資訊-併供給至運動補償部135。又,將運動向量資訊亦 供給至運動向量緩衝器134而進行儲存。 於步驟S179中,運動補償部135以預測模式資訊所示之 預測模式,使用來自運動向量生成部133之運動向量資 訊:對來自圖框記憶體119之參照圖像實施補償處理,而 生成預測圖像。將所生成之預測圖像輸出至開關125。. 如上所述,於g像編碼裝置51及圖像解碼裝置⑻中, 設置相對預測運動向量資訊之碼號分配可變更之可變模 式,而可變更相對預測運動向量資訊之碼號分配。 因此’可藉由使用者或者應用程式,以編碼效率、及主 觀畫質良好之方式改變相對預測運動向量資訊之碼號分 配:其結果為,可提高編碼㈣、及域畫質,且可達成 更南之編碼效率。 [圖像編碼裝置之其他構成例] 153312.doc •57· 201143457 圖24表示作為圖像處理裝置之圖像編碼裝置之其他實施 形態之構成。 圖24之圖像編碼裝置151具備A/D轉換部61、畫面重排緩 衝器62、運算部63、正交轉換部64、量化部65、儲存緩衝 器67、逆量化部68、逆正交轉換部69、運算部70、解塊濾 波器71、圖框記憶體72、開關73、框内預測部74、運動預 測·補償部75、預測運動向量生成部76、預測圖像選擇部 78、及速率控制部79 ’該點與圖7之圖像編碼裝置5丨共 通。又’圖24之圖像編碼裝置151中,碼號分配部77及可 逆編碼部66分別替換為碼號分配部16丨及可逆編碼部丨62, 且追加最佳碼號分配判定部163,該點與圖7之圖像編碼裝 置51不同。 即’於圖7之圖像編碼裝置51中,預測運動向量資訊與 碼號之對應關係即相對各預測運動向量資訊之碼號之分配 係藉由使用者或應用程式而設定者。相對於此,圖24之圖 像編瑪裝置151中,係藉由碼號分配部ι61而產生該圖片或 者片層可能存在之所有碼號之分配資訊。而且’生成使用 所有碼號之分配資訊之與該圖片或者片層相關的所有編碼 資訊(壓縮圖像)’並將其等暫時儲存於可逆編碼部丨62。 該等編碼資訊均供給至最佳碼號分配判定部丨63。最佳 碼號分配判定部163生成相對各分配之價值函數值,將表 示價值函數值最小之碼號分配作為相對該圖片或者片 層之 最佳分配的資訊供給至可逆編碼部丨62。 可逆編碼部162僅將所儲存之所有碼號之分配相關的編 153312.doc •58· 201143457 碼資訊(壓縮圖像)中之最佳分配者輸出至儲存緩衝器67。 再者,與該圖像編喝裝置1 5 i對應之解碼侧之裝置具有 與圖20之圊像解碼裝置1〇1基本相同之構成,故省略其說 明。 如上所述,相對預測運動向量資訊之編碼分配並非藉由 使用者或應用程式设定者,於圖像編碼裝置中亦可以提高 編碼效率及主觀畫質之方式,自相對預測運動向量資訊之 編碼分配之中決定最佳的編碼分配。 再者’於上述說明中,作為候補之預測運動向量資訊係 使用時間預測運動向量資訊、$間預測運動向量資訊、及 時空預測運動向量資訊進㈣明,當然作為候補亦可使用 其他預測運動向量資訊。 [預測運動向量資訊] 之生成方法之例係使用非 明’但並不限於此,例如 以上’作為預測運動向量資訊 專利文獻1所記載之方法進行說 亦可應用如下之方法。 於上述非專利文獻1所示之方 ^ . 之方法之情形時,作為候補之 預測運動向量資訊即候補葙 ㈣預測運動向4資訊之數越增加, 則運算量處理量越增大。又,兮二 ㈣u 又该⑽中,藉由提高如例如 p圖片之參照圖片之書質,來昭甘 -貞參照其之B圖片之畫質亦提高。 因此’運動預測·補償部7 $介 片黧、..s . ’、可相對參照圖片(例如P圖 )’使用更多之候補運動向量 (編碼處理)。又,運動㈣ m丁運動預測·補償 ⑷:)運動預測·補償部75相對未參照之圖片 (例如B圖片等)使用更少 _月 候麵動向量資訊進行運動預 153312.doc -59· 201143457 之 償(編碼處理),或者代替進行如非專利文獻⑽示 處理,而進行與AVC相同之運動向量編石馬。 ,二’:對其他圆片之處理中要參照之圖片進行編碼之 :_運動向量生成部76可將候補運動向量資訊相 較對其他圖片之處理中不參 圖片進仃編碼之情形更多 生成。即’該情形時最佳預測運動向量選擇部%自更多 候補運動向量資訊之中選擇最佳的預測運動向量資訊。 =,於對其他圖片之處理中不參照之圖片進行編碼之情 :時’制運動向#生成部76將候補運動向量資訊相較對 \圖片之處理中要參照之圖片進行編碼之情形更少地生 成’或者與AVC同樣地生成單一之預測運動向量資訊。 即’,情形時最佳預測運動向量選擇部93自更少之候補運 動向量,訊之中選擇最佳的預測運動向量資訊,或者將所 生成之單一之預測運動向量資訊設為最佳的預測運動向量 資訊》 藉此’圖像編碼裝置可以更少之運算量提高編碼效率。 該情形時,圖像編碼裝置將使用哪—候補制運動向量 相關之資訊儲存於各片層標頭或者圖片參數集(即將該等 資訊傳輸至解碼裝置側)。 [巨集區塊] 又,上述說明中,對巨集區塊之大小為16x16像素之情 形進行了說明,但本技術亦可應用於擴展後之巨集區塊尺 寸。 圖25係表示擴展後之巨集區塊尺寸之例之圖。 153312.doc 201143457 於圖25之上#又自左起依序表示分割為32χ32像素、 像素i6x32像素 '及16x16像素之區塊(分區)之由32x32 像素構成的巨集區塊。圖25之中段自左起依序表示分割為 16x16像素、16x8像素、8χ16像素、及8χ8像素之區塊之由 16Μ6像素構成的區塊。又,圖乃之下段自左起依序表示 分割為8x8像素、8x4像素、4χ8像素、及4χ4像素之區塊的 8x8像素之區塊。 即,32x32像素之巨集區塊可進行圖乃之上段所示之 32x32像素、32x16像素、ι6χ32像素、及16χ16像素之區塊 之處理。 又’上段之右側所示之16x16像素之區塊與η· 264/AVC 方式同樣地’可進行中段所示之16χ16像素、16χ8像素、 8x16像素、及8x8像素之區塊之處理。 進而’中段之右側所示之8x8像素之區塊與η. 264/AVC 方式同樣地’可進行下段所示之8χ8像素、8x4像素、4x8 像素、及4x4像素之區塊之處理。 藉由採用此種階層構造,關於擴展巨集區塊尺寸而言, 針對16X 16像素之區塊以下一面保持與H 264/AVC方式之 相容性,一面定義更大區塊作為其超集。 如以上般所提出之擴展巨集區塊尺寸亦可應用本技術。 對擴展巨集區塊尺寸亦應用本技術之情形時,例如於通常 之巨集區塊與擴展巨集區塊中’分配不同的相對上述預測 運動向量資訊之碼號。例如’通常之巨集區塊係由16><16 像素構成,擴展巨集區塊係由32x32像素構成》 153312.doc •61 · 201143457 以上,係基於H. 264/AVC方式作為編碼方式,但並不限 於此。即,本技術亦可應用於進行運動預測•補償,進而 對運動向量資訊之編碼使用複數之預測運動向量資訊的其 他編碼方式/解碼方式。 [編碼單元] 然而,將巨集區塊尺寸設為16像素X 16像素,對於成為 下一代編碼方式之對象之UHD(Ultra High Definition(超高 晝質);4000像素x2000像素)之類的較大晝框而言並非為 最佳。 因此,當前以較AVC進一步提高編碼效率為目的,藉由 ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)、與 ISO(International Organization for Standardization)/IEC (International Electrotechnical Commission)之共同之標準化團體即JCTVC(Joint Collaboration Team-Video Coding),被稱為 HEVC(High Efficiency Video Coding)之編碼方式之標準化正不斷推 進。 於AVC中,如圖2所示,規定有巨集區塊與子巨集區塊 之階層構造,於HEVC中,如圖3 1所示,規定有編碼單元 (CU(Coding Unit))。 CU亦稱為Coding Tree Block(CTB),係發揮與AVC之巨 集區塊相同作用之圖片單位之圖像之部分區域。後者係固 定為16x16像素之大小,相對於此前者之大小並不固定, 而是於各序列中在圖像壓縮資訊中進行指定。 153312.doc -62- 201143457 例如,於作為輸出之編碼資料所含之序列參數集 (SPS(Sequence Parameter Set))中,規定有 CU之最大尺寸 (LCU(Largest Coding Unit))與最小尺寸((SCU(Smallest
Coding Unit))。 各LCU内於不低於SCU之尺寸之範圍内設split-flag=i, 藉此可分割更小尺寸之CU。於圖3 1之例中,LCU之大小為 128,最大階層深度為5。2 Νχ2 N之大小之CU於split_flag 之值為「1」時’分割為作為低1階層之之大小之CU » 進而’ CU分割為作為框内或者框間預測之處理單位之 區域(圖片單位之圖像之部分區域)即預測單元(Predicti〇n Unit(PU)),又,分割為作為正交轉換之處理單位之區域 (圖片單位之圖像之部分區域)即轉換單元(Transf〇rm
Unit(TU))。當前,HEVC中除4x4及8x8以外還可使用 16x16及32x32正交轉換。 如以上之HEVC般定義CU,將此CU作為單位而進行各種 處理之編碼方式之情形時,可認為AVC中之巨集區塊相當 於LCU。然而,如圖31所示cu具有階層構造,故其最上位 階層之LCU之尺寸通常設定地比Avc之巨集區塊大,例如 為128x128像素。 使用此種CU、PU、及τυ等代替巨集區塊之編碼方式中 亦可應用本技術。g卩’進行制處理之處理單位亦可為任 思之區域。 又,碼號之切換之控制可以任意之處理單位進行,不僅 可對應每-序列、圖片、片層進行且對應例如⑶或PU等 153312.doc -63· 201143457 之預測處理單位之區域進行。·1¾情形時,對應於處理對象 之區域之運動特徵、更具體而言是處理對象之區域(該區 域)由靜止圖像構成之區域(靜止區域)、還是由運動物體之 圖像構成之區域(活動區域),控制相對該區域之預測運動 向量資讯之碼號的分配方法。即,該情形時對各區域判別 此區域是否為靜止區域。 [圖像編碼裝置] 圖32係表示上述情形時之圖像編碼裝置之主要構成例的 方塊圖。 圖32所示之圖像編碼裝置700係與圖7之圖像編碼裝置5 i 基本相同之裝置’其對圖像資料進行編碼,再者,圖像編 碼裝置700係如參照圖31所說明般,對應每一預測單元 (PU)而進行框間預測者。 如圖32所示,圖像編碼裝置700具有A/D轉換部701、畫 面重排緩衝器702、運算部703、正交轉換部704、量化部 705 '可逆編碼部706、及儲存緩衝器707 »又,圖像編碼 裝置700具有逆量化部708、逆正交轉換部709、運算部 710、迴路濾波器711、圖框記憶體712、選擇部713、框内 預測部714、運動預測·補償部715、預測圖像選擇部716、 及速率控制部717。 圖像編碼裝置700進而具有靜止區域判定部721及運動向 量編碼部722。 A/D轉換部701對所輸入之圖像資料進行A/D轉換,並將 轉換後之圖像資料(數位資料)供給至晝面重排緩衝器702而 153312.doc • 64· 201143457 進行儲存。畫面重排緩衝器7G2將所儲存之顯示順序之圖 框之圖像對應GGP而重排為用於編碼之圖框之順序,並將 圖框順序經重排之圖像供給至運算部7〇3。又,畫面重排 緩衝器7G2將圖框之順序經重排之圖像亦供給至框内預測 部714及運動預測·補償部715。 運算部703自從畫面重排緩衝器7〇2讀出之圖像中減去經 由預測圖像選擇部716而自框内預測部714或者運動預測· 補償部715供給的預測圖像,並將其差分資訊輸出至正交 轉換部704。 例如,於進行框間編碼之圖像之情形時,運算部自 從畫面重排緩衝器702讀出之圖像中減去自運動預測·補償 部71 5所供給之預測圖像。 正交轉換部m對自運算部703所供給之差分資訊實施離 ,餘弦轉換或卡忽南·拉維轉換等正交轉換。再者,該正 父轉換之方法為任意。正交轉換部綱將上述轉換係數供 給至量化部705。 里化4 705將自JL交轉換部7〇4供給之轉換係數量化。量 化部705根據自速率控制部717供給之編碼量之目標值相關 的資訊而設定量化參數,進行其量化。再者,該量化之方 法為任意。量化部705將經量化之轉換係數供給至可逆編 碼部7 0 6。 可逆編碼部706以任意之編碼方式對量化部7〇5中經量化 之轉換係數進行編碼。係、數資料係、於速率控制部717之控 制下被量化,故該編碼量成為速率控制部717所設定之目 153312.doc -65- 201143457 標值(或者近似目標值)。 二式=編:部7。6自框内預測部714取得表示框内預測 預.㈣Γ並自運動預測·補償部715取得表示框間 =模式之資訊及運動向㈣訊等。進而, 06取㈣路_器川所使用之缝器係數等。 編:逆:瑪部706以任意之編碼方式對該等各種資訊進行 並將其作為編碼資料之標頭資訊之-部分(多工 m碼部將編碼所得之編碼f料供給域存 707而進行儲存。
作為:逆編碼部7G6之編碼方式,例如可列舉可變長編 碼或者算術編碼等。作為可變長編碼,可列舉例如以H ^/AVC ^ ^ ^ ^ CAVLCCContext-Adaptive Variable ength Codmg)等。#為算術編碼可列舉例如⑽从 (c〇ntext-Adaptive Binary c。^㈣等。 儲存緩衝器7〇7暫時保持自可逆編碼部706供給之編碼資 料。儲存緩衝器707於特定之時序將所保持之編碼資料輸 出至例如後段之未圖示之記錄裝置(記錄媒體)或傳輸路徑 等。 又,量化部705中經量化之轉換係數亦供給至逆量化部 7〇8_。逆量化部以與量化部7〇5之量化對應的方法使上 述經量化之轉換係數逆量化。該逆量化之方法只要是與量 化部705之量化處理對應之方法則可為任意方法。逆量化 部7〇8將所得之轉換係數供給至逆正交轉換部7〇9。 逆正交轉換部7〇9將自逆量化部7〇8所供給之轉換係數以 153312.doc -66 - 201143457 與正交轉換部704之正交轉換處理對應 轉換8該逆正交轉換之方法口要θ〜/進仃逆正交 交轉換處理對應之方法則可為任意者。=704之正 出(經解碼之差分資訊)係供給至運算部71〇。Χ轉換之輸 果運=°於自逆正交轉換部7。9所供給:逆正交轉換結 7= 之差分資訊上,加上經由預測圖像選擇部 而自框内預測部714或者運動_•補償部715所供給的 預測圖像,獲得局部料之圖像(解碼圖像)。該解碼圖像 係供給至迴路濾波器711或者圖框記憶體712。 *迴路濾波器711包含解塊濾波器及適應性迴路濾波器 等’對自運算部710所供給之解碼圖像進行適當的濾波處 理。例如,迴路濾波器711藉由對解碼圖像進行解塊濾波 處理而去除解碼圖像之區塊失真。又,例如迴路濾波器 711相對於上述解塊濾波處理結果(已去除區塊失真之解碼 圖像)’藉由使用文納濾波器(Wiener Fiiter)進行迴路渡波 處理而進行晝質改善。 再者,迴路濾波器711亦可對解碼圖像進行任意之渡波 處理。又’迴路濾波器7Π亦可視需要將濾波處理所使用 之濾波器係數等資訊供給至可逆編碼部7〇6,並對其進行 編碼。 迴路濾波器711將濾波處理結果(濾波處理後之解碼圖像) 供給至圖框記憶體712。再者,如上述般可將自運算部710 輸出之解碼圖像不經由迴路濾波器711而供給至圖框記憶 體712。即,可省略迴路濾波器711之濾波處理。 153312.doc -67· 201143457 圖 序將 框記憶體712儲存所供 所儲存之解碼圖像作 713。 給之解碼圖像,並於特定之時 為參照圖像而供給至選擇部 3部m選擇自圖框記憶體712所供給之參照圖像 认 又参照圖像之伯 ::例如’於框間預測之情形時,選擇部7U將自廣 框°己隐體712所供給之參照圖像供 f…圆诼倂給至運動預測•補償部 / 1 j 0 S内預測部714使用經由選擇部”3而自圖框記憶體712
供給之參照圖像即處理對象圖片内之像素值,基本上以PU 為處理單位而生成預測圖像之框内預測(晝面内預測)。框 内預測部m以預先準備之複數之模式(框内預測模式)進行 =框内預測。框内預測部714不僅可以avc編碼方式中規 定之模式進行該框内預測,且可以除m卜之任意之模式 進行該框内預測。 框内預測部714以作為候補之所有框内預測模式生成預 測圖像,使用自畫面重排緩衝器m所供給之輸人圖像而 二估各預測圖像之價值函數值,選擇最佳模式。框内預測 部714選擇最佳的框内預測模式時,冑以此最佳模式所生 成之預測圖像供給至預測圖像選擇部716。 又,如上述般,框内預測部714將表示所採用之框内預 測模式之框内預測模式資訊等適當供給至可逆編碼部706 而進行編碼。 運動預測·補償部715使用自畫面重排緩衝器702所供給 之輸入圖像、及經由選擇部713而自圖框記憶體712所供給 153312.doc •68· 201143457 的參照圖像,基本上以Pu為處 βΗ 匙理早位而進行運動預測(框 間預測),對應檢測出的運動 運動向量而進行運動補償處理, 從而生成預測圖像(框間箱:目丨丨固& 、 w[間㈣圖像資訊)。運動預測·補償部 71 5以預先準備之複數之模戎 „ 镇式(框間預測模式)而進行此種框 間預測。運動預測•補償部7 貞卩715不僅以就編碼方式中規定 之模式進行該框間預測,且 以除此以外之任意模式進行 3亥框間預測。 運動預測·補償部71 5以作為候鍤夕私士 > 候補所有框間預測模式生 成預測圖像,評估各預測圖像 家之 <貝值函數值,並選擇最佳 棋式。運動預測·補償部7 j ^ v L ^ >選擇最佳的框間預測模式時, 將以此最佳模式所生成之預測 716。 ;圖像供給至預測圖像選擇部 又,運動預測·補償部715將表 之眘邙姑 ^衣不所才木用之框間預測模式 之#訊、解碼編碼資料時以此 Φ夕-I μ ]預劂模式進行處理所必 貝供給至可逆編碼部7G6而進行編碼。 預測圖像選擇部716選擇供給 之預测圖像之供"。例一 Ρ 〇3或運算部710 仏,.源例如,於框間編碼之情形昧,箱如 圖像選擇部716選擇運動預測•補償 供认泝“ 作為預測圖像之 二:算 動預測·補償部715所供給之預測圖像供 、·.°主運异部703或運算部710。 速率控制部717根據儲存緩衝器7〇7中 之编踩县 U/T所儲存之編碼資料 之編竭量’以不產生溢出 之量化動作之速率。了狀方式而控制量化部⑽ 靜止區域判定部721進行該區域是否為靜止區域之判別 153312.doc -69- 201143457 (靜止區域判定)。靜止區域判定部72i將此是否為靜止區域 之判定結果供給至運動向量編碼部722。 β運動向量編碼部722根據自靜止區域判定部721所供給之 是否為靜止區域之判定結果,控制相對Μν競爭 (competition)模式之預測運動向量資訊的碼號之分配。 更具體而言,運動向量編碼部722使用該區域之周邊之 區域之運動資訊針對所有框間預測模式而生成所有預測運 動向量資訊,並相對於所生成之各預測運動向量資訊,利 用基於靜止區域判定結果之方法而分配碼號。進而,運動 向量編碼部722針對各框間預測模式而決定最佳的預測運 動向量資訊,生成此最佳的預測運動向量資訊與該區域之 運動資訊(運動向量)之差分(差分運動資訊)。運動向量編 碼部722將所生成之差分運動資訊及預測運動向量資訊之 碼號供給至運動預測•補償部7丨5。 [靜止區域判定與碼號分配] 首先,對靜止區域判定部721之靜止區域之判定進行更 具體的說明。 靜止區域判定部721之靜止區域判定如例如圖33所示, 係使用相對於該區域被處理之時刻已處理之(已算出運動 資訊之)參照圖片之Co-Located區域的運動資訊而進行。於 圖33之例之情形時’該區域係圖33之右側所示之該圖片之 PUcurr,該Co-Located區域係圖33之左側所示之參照圖片之 PUC0丨。靜止區域判定部721使用該Co_L〇cated區域puc〇|2 運動向量資訊之水平成分、垂直成分之(MVhe()|、MVveel) 153312.doc • 70- 201143457 以及參照指數RefeDl之值,進行該區域pUcurr之靜止區域判 定。 即,靜止區域判定部721若將閾值設為θ則以下之式(17) 及式(18)成立,且於式(19)成立之情形時,應用Ref_picR_ reordering之情形時,或者參照指數尺吣。|具有表示上一個 之圖片之POC值之情形時,判定該區域pUeurr作為靜止區 域。 |MVhcol| ^ Θ ---(17) |MVvc〇i| ^ Θ …(18)
Refco,=0 -(19) 式(19)中參照指數Refc()|之值為〇,藉此靜止區域判定部 721判定參照圖片之Co_L〇cated區域1>1;。。|大致確定地係由 靜止圖像構成之靜止區域。又,作為式(17)及式(丨”之㊀之 值,無淪是輸入圖像還是參照圖像,若不包含編碼失真且 為原始®像則應為0。然而’實際上,輸入圖像為原始圖 像,但參照圖像為解碼圖像且通常包含編碼失真。因此, 即便為靜止圖像區域,以〇作為θ之值並不一定適合。 因此,靜止區域判定部721於運動向量之值具有1/4像素 之精度之情形時,設θ=4。即,運動向量之精度以整數像 素精度計而為1.〇以内之情形時,靜止區域判定部721判定 為靜止區域。 其次,對運動向量編碼部722之預測運動向量資訊之碼 號之分配進行更具體的說明。以下,將預測單元ρυχ之運 動向量資訊設為MVPUx。 153312.doc 201143457 於非專利文獻 1、或 Joel Jung, Guillaume Laroche, 「Competition-Based Scheme for Motion Vector Selection and Coding」’ VCEG-AC06,ITU-Telecommunications Standardization SectorSTUDY GROUP 16 Question 6Video Coding Experts Group(VCEG)29th Meeting : Klagenfurt, Austria,17-18 July,2006(以下稱為非專利文獻2)中,提出 有除了 H. 264/AVC方式中定義之藉由上述式(5)求出的空間 預測運動向量資訊(Spatial Predictor)以外,適應性地使用 參照圖6所說明之時間預測運動向量資訊(Temporal Predictor)及時空預測運動向量資訊(Spatio-Temporal Predictor)之哪一者作為預測運動向量資訊的方法。 於非專利文獻2中,將最大之碼號分配給時間預測運動 向量資訊(temporal predictor)。即,該方法之情形時,若 將分配有碼號(code number)「y」之預測運動向量資訊設 為PMVy ’則於圖33之例之情形時,係如以下之式(2〇)至 (23)般分配碼號》 P MV 〇=M V pua ---(20) PMV,=MVPub ---(21) PMV2=MVpuc …(22) PMV3=MVpUco, (23) 於如上述般進行RD最佳化之模式判定之情形時,特別 係於更低位元率時,易選擇分配更小之碼號之模式,因 此’於非專利文獻2所記載之方法中,活動區域與靜止區 域之間容易觀測到劣化。 I53312.doc -72- 201143457 即如參照圖13所示般,鄰接於活動區域之靜止區域 若利用二間方向之運動相關,則有可能使活動區域之 運動向里-貝5fl傳播至靜止區域而引起畫質劣化。然而,於 j專利文獻2所5己載之方法中,係始終對空間預測運動向 量資訊(Spatial Predie㈣分配易於選擇之較小碼號,故活 動區域與靜止區域之間容易觀測到劣化。 如上述瓜運動向量編碼部722亦使用處理對象之該區域 之周邊區域之運動資訊而生成預測運動向量資訊。於圖Μ 之例之情形時’該圖片之Ρυ_為該區域,該圖片之叫、 PUb、及PUC為相對該區域而空間上位於周邊之區域,參照 圖片之PUC0|為相對於該區域而時間上位於周邊之區域。 ,以下,如此將空間上或者時間上(時空上)為周邊之區域 稱為周邊區域。即,將pua、PUb、及PU。稱為PU⑽之空間 上的周邊區域,將PUCC)1稱為PUcurr之時間上的周邊區域。 運動向量編碼部722對該等周邊區域之運動資訊分配碼 號,此時根據靜止區域之判定結果而控制碼號之分配方 法。更具體而言,運動向量編碼部722於靜止區域判定中 上述式(17)及式(18)成立且式(19)成立之情形時,應用 Ref一PicRjeordering之情形時,或者參照指數以匕。,具有表 不上一個之圖片之POC值之情形時,以如下之式(24)至 (27)之方式變更碼號之分配。 pmv〇=mvPUco1 •••(24) ΡΜν1 = =MVpUa …(25) pmv2= =MVPub •..(26) 153312.doc •73- 201143457 PMV3=MVpUc ---(27) 即,相對於靜止區域而言,為抑制活動區域之運動向量 傳播,而料間預測運動向資訊…叫⑻分 配最小之碼號。ϋ此,豸動向量編碼部722可提高預測運 動向量資訊之預測精度’且可提高編碼效率。 再者,靜止區域判定部721係對應每一預測單元而進行 靜止區域之判定,故運動向量編碼部”2按照該靜止區域 判定部72!之判定而進行碼號之分配,藉此可進而提高預 測運動向量資訊之預測精度,且可進而提高編碼效率。 再者’判定為靜止區域時之碼號之分配方法亦可為式 (24)至(27)以外者。’至少於判定為靜止區域之情形 時,相較判定為由運動物體之圖像構成之活動區域之情 形’而對時間預測運動向量資訊(tempGral㈣仏㈣分配 更小碼號便可。例如,運動向量編碼部722亦可對mv_ 分配PMVi或PMV2。 又’運動向量編碼部722亦可對應#止區域判定之精度 (準確度)而改變分配碼號。例如’亦可將靜止區域判定設 為軟判疋’準確程度越高則運動向量編碼部722分配越小 之碼號。 進而,以上係以叹^川^及扣…作為分配碼號 之周邊區域之例進行說明,但亦可將該等以外之任意區域 設為周邊區域、且相對其周邊區域之運動向量資訊亦進行 碼號之分配。即,不僅進行碼號分配之周邊區域之位置為 任意,且其數(即進行分配之碼號之數)亦為任意。 153312.doc • 74· 201143457 再者,以上說明了以如下方式變更分配方法:將對空間 預測運動向量資訊(spatial predictor)分配更小瑪號之分配 方法設為初始狀態,藉由靜止區域判定部721而判定該區 域為靜止區域之情形時,對時間預測運動向量資訊 (temP〇ral predictor)分配更小之碼號,但並不限於此亦 可以如下方式變更分配方法:將對時間預測運動向量資訊 (ternP〇ral predictor)分配更小碼號之分配方法設為初始狀 態,於藉由靜止區域判定部721而判定該區域為活動區域 之情形時,對空間預測運動向量資訊㈣制一心中分 配更小之碼號。 =,以上說明了於藉由靜止區域判定部72丨判定該區域 為靜止區域之情形時,運動向量編碼部722對時間預測運 動向量資訊(temporal predict〇r)分配更小之碼號,進而, 亦可強制地選擇該時間預測運動向量資訊 Predictor)作為預測運動向量資訊(作為候補而生成之預測 運動向量資訊僅設為時間預測運動向量資訊(河%^。1))。 藉此,運動向量編碼部722可更確實地選擇時間預測運 動向量資訊(temporal predict〇r)作為靜止區域之預測運動 向量資訊。因此,運動向量編碼部722可更確實地抑制活 動區域之運動向量對靜止區域之傳播。其中,於靜止區域 判疋有可能產生誤判定之情形時,較佳理想的是如先前般 使用價值函數值等來選擇預測運動向量資訊。 再者,以上將PUa、PUb、及PUC設為PUcurr之空間上的周 邊區域,將PUe(>i作為PUem之時間上的周邊區域而進行了 153312.doc •75· 201143457 說明’但空間上的周邊區域及時間上的周邊區域並不限於 此’只要是該區域為處理對象之時刻已生成運動資訊之區 域則可為任意區域》 [運動預測·補償部、靜止區域判定部、運動向量編碼部] 圖34係表示運動預測•補償部715、靜止區域判定部 721、及運動向量編碼部722之主要構成例之方塊圖。 如圖34所示,運動預測·補償部715具有運動搜索部 731、價值函數算出部732、模式判定部733、運動補償部 734、及運動資訊緩衝器735。 又’運動向量編碼部722具有碼號分配部741、預測運動 向量生成部742、及差分運動向量生成部743。 於運動搜索部73!中輸入有來自畫面重排緩衝器7〇2之輸 入圖像像素值、及來自圖框記憶體712之參照圖像像素 值。運動搜索部731針對所有框間預測模式進行運動搜索 處理,生成包含運動向量及參照指數之運動資訊。運動搜 索部731將該運動資訊供給至運動向量編碼部722之預測運 動向量生成部742。 又,靜止區域判定部721取得運動預測•補償部715之運 動資訊緩衝器735中所儲存的周邊區域之運動資訊即周邊 運動資訊,並根據該周邊運動資訊判定處理對象之區域 (該區域)是否為靜止區域。 間上的周邊區域之 式(19)成立之情形 或者參照指數 例如,靜止區域判定部721針對時 PUcol,於上述式(17)及式(18)成立且 時’應用 Ref一PicR_reordering之情形 I53312.doc -76- 201143457
Refc。,具有表示上一個之圖片之p〇c值的情形時,判定該區 域PUcurr為靜止區域。靜止區域判定部72丨將此種靜止區域 判定結果供給至運動向量編碼部722之碼號分配部74 i。 運動向量編碼部722之碼號分配部741自運動預測•補償 部715之運動資訊緩衝器735中取得周邊運動資訊,並且自 靜止區域判定部721中取得靜止區域判定結果。碼號分配 部74 1按照該靜止區域判定結果決定各鄰接運動資訊之碼 號之分配方法,並將控制該分配方法之碼號分配控制信號 供給至預測運動向量生成部742。 預測運動向量生成部742自運動搜索部73 1取得該PU之 各框間預測模式之運動資訊時,自運動資訊緩衝器735取 得與各運動資訊對應之周邊運動資訊。預測運動向量生成 部742使用該周邊運動向量資訊,如非專利文獻2所記載 般’進行作為候補之複數之預測運動向量資訊之生成。其 中’與非專利文獻2所記載之方法不同,對各預測運動向 里Η讯分配由碼號分配部741所設定之碼號。 即’預測運動向量生成部742相對於該PU,藉由上述式 (5)而生成空間預測運動向量資訊(Spatial predict〇r)。又, 預測運動向量生成部742相對於該PU,藉由上述式(9)而生 成時間預測運動向量資訊(Temporai Predictor)。進而,預 測運動向量生成部742相對於該PU,藉由式(10)而生成時 空預測運動向量(Spatio-Temporal Predictor)。預測運動向 量生成部742對所得之各預測運動向量資訊分配由碼號分 配部741所設定之碼號。 153312.doc •77· 201143457 β而且,預測運動向量生成部742將自運動搜索部73ι所取 付之運動資訊、所生成之作為候補之各預測運動向量資 汛、以及對其等分別分配之碼號供給至差分運動向量生成 认差分運動向量生成部743針對各框間預測模式而自所供 給之預測運動向量資訊之候補中選擇最佳者,生成包含運 動資訊與其預測運動向量資訊之差分值的差分運動向量資 讯。=分運動向量生成部743將所生成之各框間預測模式 之差分運動向量資訊、所選擇之各框間預測模式之預測運 動向量資訊、及其碼號供給至運動預測•補償部715之價值 函數算出部732。 又,運動搜索部731使用搜索到的運動向量資訊,對參 :圖像進行補償處理’而生成預測圖像。進而,運動搜索 ㈣1算出該預測圖像與輸入圖像之差分(差分像素值),並 將•亥差分像素值供給至價值函數算出部732 ^ 價值函數算出部732使用自運動搜索部731 間預測模式之差分像素值,算出各框間預測模式 ^值。價值函數算出部732將所算出之各框間預測模式之 &值函數值、各框間預測模式之差分運動資訊、各框間預 測模式之测運動向量資訊、*其碼隸給城式判定部 模式判定部733使用相對各㈣㈣模式之價值函數 值’判定各框間預測模式中使用哪__模式為最佳,並將價 值函數值最小之框間預測模式設為最佳預測模式。而且, 153312.doc •78. 201143457 模式判定部733將該最佳預測模式相關之資訊即最佳預測 模式資訊、以及選擇為最佳預測模式之框間預測模式之差 分運動資訊、預測運動向量資訊、及其碼號供給至運動補 償部734。 運動補償部734根據所供給之最佳預測模式之差分運動 資訊與預測運動向量資訊,求出運動向量,並使用所求出 之運動向量,對來自圖框記憶體712之參照圖像進行補 償,藉此生成最佳預測模式之預測圖像。 於藉由預測圖像選擇部716而選擇框間預測之情形時, 自預測圖像選擇部716供給有表示其之信號。與此對應 地,運動補償部734將最佳預測模式資訊、以及該模式: 差分運動向量資訊、;5 4式之預測運動向量資訊之碼號 供、,、σ至可逆編碼部706。 之補償部734將根據選擇為最佳預測模式之模式 差=向量資訊與預測運動向量資訊所求出的 ^即最佳預測模式之運動眘邙紗十+人史 73 資。凡儲存於運動資訊緩衝器 再者’於預測圖像選埋7 κ丄 af (gP , 。 未選擇框間預測之情形 資訊而儲存於運動資::時)’將0向量作為運動向量 子於迷動身訊緩衝器735。 於運動資訊緩衝器735中儲 佳預測槿4 嘴 兩仔有之别所處理之區域之最 ㈣模式之運動資訊。所 在時間上素% * 存之運動資訊係於較此區域 供給至靜/區域區域的處理十’作為周邊運動資訊而 向量生成部742。疋部721、竭號分配部741、及預測運動 153312.doc -79. 201143457 如上所述,靜止區域判定部72丨對應每一預測處理單位 而進行是否為靜止區域之判定。而且,運動向量編碼部 722根據此靜止區域判定結果而控制碼號之分配,於靜止 區域之情形時,對時間預測運動向量資訊(temp〇rai predictor)分配最小的碼號。而且,運動預測·補償部7i5對 上述運動向量編碼部722所生成之差分運動資訊及預測運 動向量資訊之碼號進行編碼。因此,圖像編碼裝置7〇〇可 提高預測運動向量資訊之預測精度,且可提高編碼效率。 [處理之流程] 其次,對圖像編碼裝置7〇〇中執行之處理之流程進行說 明。編碼處理及框内預測處理基本上係與參照圖16及圖Η 所說明之流程圖之情形同樣地被執行。即,進行與圖像編 碼裝置5 1所執行之情形相同的處理。因此,省略該等之說 明。 。 其-人,參照圖35之流程圖,對圖16之步驟S22中所執行 之框間運動預測處理之流程例進行說明。 框間運動預測處理開始時,該情形時運動搜索部73丨於 步驟S701中對各框間預測模式進行運動搜索,生成運動資 訊與差分像素值。 於步驟S702中’靜止區域判定部721自運動資訊緩衝器 取件時間上的周邊區域即C〇_L〇cate£j區域之運動資 :於步驟S703令,靜止區域判定部721根據c〇_L〇cated 區域之運動資訊,判定該區域是否為靜止區域。 於步驟S704中,碼號分配部741根據靜止區域判定結果 1533l2.doc -80· 201143457 而決疋相對預测運動向量資訊之碼號之分配。 於步驟S705申,預測運動向量生成部742生成作為候補 之所有預測運動向量資訊。 、 於步驟S706中,差分運動向量生成部743決定相對各框 間預測模式之最佳的預測運動向量資訊。χ,生成包含該 預測運動向ϊ資訊與運動資訊之運動向量之差分即差分運 動向量的差分運動資訊。 於步驟S707中,價值函數算出部732算出各框間預測模 式之價值函數值。 於步驟S708中,模式判定部733使用步驟S707中所算出 之仏值函數值’決定最佳的框間預測模式即最餘間預測 模式(亦稱為最佳預測模式)。 "於步驟S7G9中’運動補償部734以最佳框間預測模式進 S?運動補償。於步驟871〇中,運動補償部734將藉由步驟 9之運動補償所得之預測圖像經由預測圖像選擇部Μ 而供給至運算部7G3及運算部71〇’生成差分圖像資訊及解 /圖像又,於步驟S711中,運動補償部734將最佳預測 模式貝訊、差分運動資訊、及預測運動向量資訊之碼號等 :、最佳框間預測模式相關之資訊供給至可逆編碼部7〇6而 進行編蜗。 於步驟S712中,、Sr* 中運動資訊緩衝器735儲存最佳框間預測 兔〔中所、擇之運動資訊。儲存運動資訊後,運動資訊緩 衝器735使框間運動預測處 理結束。 藉由如上述般進行處理,圖像編碼裝置7GG可提高預測 153312.doc -81 - 201143457 運動向量資訊之預測精度’且可提高編碼效率。 [圖像解碼裝置] 圖36係表示與圖32之圖像編碼裝置7〇〇相對應之圖 碼裝置之主要構成例的方塊圖。 圖36所示之0像解碼裝置8_與圖歡圖像解碼 ΠΗ基本上相同之裝置。圖像解碼1置8嶋圖像編碼 7〇〇所生成之編碼資料間應其編碼方法之解碼方法進〜 解碼。再者,圖像解碼裝置刚係與圖像編碼裝置了⑼同^ 地,對應每一預測單元(pu)而進行框間預測者。 如圖36所示,圖像解碼裝置刚具有儲存緩衝器8〇1、可 逆解碼部802、逆量化部803、逆正交轉換部8〇4、運算部 805、迴路據波器806、畫面重排緩衝器8〇7、及㈣轉換部 8〇8。又,圖像解碼裝置_具有圖框記憶體⑽9、選擇部 810、框内預測部811、運動預測·補償部812、及選擇 813。 。 進而,圖像解碼裝置800具有靜止區域判定部821、及運 動向量解碼部822。 儲存緩衝器801儲存傳輸而來之編碼資料,並於特定之 時序將此編碼資料供給至可逆解碼部8〇2。可逆解碼部8〇2 將自儲存緩衝器801供給且由圖32之可逆編碼部7〇6而編碼 之資訊,以與可逆編碼部7〇6之編碼方式對應之方式進行 解碼。可逆解碼部802將解碼所得之差分圖像之經量化之 係數資料供給至逆量化部8〇3。又,可逆解蝎部8〇2判定於 最佳的預測模式中選擇框内預測模式還是選擇框間預測模 153312.doc -82· 201143457 式,並將此最佳的預測模式相關之資訊供給至框内預測部 811及運動預測·補償部812之中判定為被選擇之模式。 即,例如圖像編碼裝置700中選擇框間預測模式作為最 ㈣預測模式之情形時,將此最佳的預測模式相關之資訊 供給至運動預測•補償部8丨2。 • 逆量化部8 0 3將由可逆解碼部8 0 2解碼所得之經量化之係 數資料以與圖32之量化部7〇5之量化方式對應的方式進行 逆里化,並將所得之係數資料供給至逆正交轉換部804。 逆正交轉換部804以與圖32之正交轉換部7〇4之正交轉換 方式對應之方式,對自逆量化部803所供給的係數資料進 行逆正交轉換。逆正交轉換部8〇4藉由該逆正交轉換處理 而獲得與圖像編碼裝置7〇〇中進行正交轉換前之殘值資料 相對應的解碼殘值資料。 經逆正交轉彳奐所得之解碼殘值資料被供、給至運算部 8〇5。又’運算部8〇5中經由選擇部813而自框内預測部川 或者運動預測•補償部812供給有預測圖像。 運算部8G5將上述解碼殘值資料與預測圖像相加,獲得 與由圖像編碼裝置之運算部7〇3減去預測圖像前之圖像 .#料相對應的解碼圆像資料。運算部805將該解碼圖像資 • 料供給至迴路濾波器806。 迴路滤波11806對所供給之解㈢#實施包含解塊 濾波處理及適應性迴路遽波處理等之迴路遽波處理,並將 其供給至畫面重排緩衝器807。 迴路遽波器806包含解塊據波器及適應性迴路滤波器 I53312.doc -83- 201143457 等’對自運算部805所供給之解碼圖像進行適當濾波處 理。例如,迴路濾波器806對解碼圖像進行解塊濾波處 理’藉此去除解碼圖像之區塊失真。又,例如迴路濾波器 806針對此解塊濾波處理結果(已去除區塊失真之解碼圖 像)’使用文納濾波器(Wiener Filter)進行迴路濾波處理, 藉此進行晝質改善。 再者’迴路濾波器806亦可對解碼圖像進行任意之濾波 處理。又,迴路濾波器806亦可使用自圖32之圖像編碼裝 置700所供給之濾波器係數而進行濾波處理。 迴路濾波器806將濾波處理結果(濾波處理後之解碼圖 像)供給至畫面重排緩衝器8〇7及圖框記憶體8〇9。再者, 自運算部805所輸出之解碼圖像可不經由迴路濾波器而 供給至畫面重排緩衝器807及圖框記憶體8〇9。即,可省略 迴路據波器806之遽波處理。 畫面重排緩衝器807進行圆像之重排。即,將由圖32之 畫面重排緩衝器702重排為編碼順序之圖框之順序重排為 原始之顯示順序。D/A轉換部808對自畫面重排緩衝器8〇7 所供給之圖像進行D/A轉換,並輸出至未圖示之顯示器予 以顯示。 圖框記憶體809儲存所供給之解碼圖像,並於特定之時 序、或者根據框内預測部811或運動預測·補償部812等之 外部請求,將所儲存之解碼圖像作為參照圖像而供給至選 擇部810。 選擇部810選擇自圖框記憶體8〇9所供給之參照圖像之供 153312.doc -84· 201143457 給目標。選擇部810於對經框内編碼之圖像進行解碼之情 形時,將自圖框記憶體809所供給之參照圖像供給至框内 預測部川。X,選擇部81〇於對經框間編碼之圖像進行解 碼之隋形時,將自圖框記憶體8〇9所供給之參照圖像供給 至運動預測·補償部812。 對於框内預測部811,自可逆解碼部8〇2適當供給將標頭 資訊解碼所得之表示框㈣測模式之資訊等内預測部 811以圖32之框内預測部714所使用之框内預測模式,使用 自圖框記憶體809取得之參照圖像進行框内預測,而生成 預測圖像。框内預測部811將所生成之預測圖像供給至選 擇部813。 運動預測•補償部812自可逆解碼部8〇2取得將標頭資訊 解碼所得之資訊(最佳預測模式資訊、差分f訊^及預測 運動向量資訊之碼號等)。 運動預測•補償部812以圖32之運動預測·補償部715所使 用之框間預測模式,使用自圖框記憶體8〇9取得之參照圖 像進行框間預測,生成預測圖像。即,運動預測·補償部 812與圖32之運動預測·補償部715同樣地,亦可以編 碼方式規定之模式以外驗意模式進行該框内預測。 靜止區域判定部821進行基本上與靜止區域判定部721相 同之處理,判定該區域是否為靜止區域。gp,靜止區域判 定部821根據該區域之C0-L0cated區域之運動資訊,於上 述式⑼及式⑽成立且式㈣成立之情形時,應用 RefjicR一魏Bering之情形時,或者參照指触〜具有表 153312.doc -85· 201143457 示上-個之圖片之P〇C值的情形時,#定該區域叩⑽為 靜止區域。 靜止區域判定部821以預測處理显 处早位進行此種靜止區域 之判定’並將此靜止區域判定結果供 $供給至運動向量解碼部 822。 運動向量解碼部822按照自靜止區域判定部821所供給之 靜止區域狀結果,控制預測運動向量資訊之碼號之分班 方法’並按照此控制解讀自運動預測·補償部8i2所供給纪 預測運動向量資訊之碼號’ @ f組預測運動向量資訊。 即,運動向量解碼部822按照靜止區域判定部821以與圖 3^之靜止區域判定部721相同之方法所判定之靜止區域矣 疋結果,控制碼號之分配方法,藉此可準確再現圖32之遺 動向量編碼部722之碼號之分配方法。藉由以此方式準確 再現運動向量編碼部722之碼號之分配方法,運動向量解 碼部822可準確解讀自圖像編碼裝置7〇〇所供給之預測運動 向量資訊之碼號,從而準確重組預測運動向量資訊。 運動向量解碼部822將重組之預測運動向量資訊供給至 運動預測·補償部812。運動預測·補償部8丨2使用該預測運 動向量資訊而重組運動向量資訊,並使用該運動向量資訊 進行運動補償,從而生成預測圖像。運動預測·補償部8 i 2 將所生成之預測圖像供給至選擇部8丨3。 選擇部813選擇供給至運算部8 〇 5之預測圖像之供給源。 即,選擇部813將由運動預測•補償部812或者框内預測部 811所生成之預測圖像供給至運算部8〇5。 153312.doc •86· 201143457 如此,根據靜止區域判定部821之對應每一預測處理單 位而進仃之靜止區域判定的判定結果,控制分配給預測運 動向量貝汛之碼號,藉此運動向量解碼部822可準確再現 圖像編碼裳置700之碼號之分配方法。因此,運動向量解 碼4 822可準確解讀自圖像編碼裝置7〇〇所供給之預測運動 向量資訊之碼號’從而可準確重組預測運動向量資訊。 因此’圖像解碼裝置800可準確解碼圖像編碼裝置700所 編碼之編碼資料,從而可提高編碼效率。 [運動預測·補償部、靜止區域判定部、運動向量解碼部] 圖37係表示運動預測·補償部812、靜止區域判定部 821、及運動向量解碼部822之主要構成例的方塊圖。 如圖37所示,運動預測·補償部812具有差分運動資訊緩 衝器831、預測運動向量資訊緩衝器832、運動資訊重組部 833、運動補償部834、及運動資訊緩衝器835。 又,運動向量解碼部822具有碼號分配部841及預測運動 向量重組部842。 差分運動資訊緩衝器831儲存自可逆解碼部8〇2所供給之 差刀運動資訊。該差分運動資訊係自圖像編碼裝置7〇〇供 給之作為最佳的預測模式而被選擇的框間預測模式之差分 運動資訊。差分運動資訊緩衝器831於特定之時序或者根 據來自運動資訊重組部833之請求,將所儲存之差分運動 資訊供給至運動資訊重組部833。 預測運動向量資訊緩衝器832儲存自可逆解碼部8〇2所供 給之預測運動向量資訊之碼號。該預測運動向量資訊之碼 153312.doc -87 - 201143457 號係自圖像編碼裝置700所供給者,其係作為最佳的預測 模式而被選擇之框間預測模式之預測運動向量資訊所分配 的碼號。預測運動向量資訊緩衝器832於特定之時序或者 根據來自預測運動向量重組部842之請求,將所儲存之預 測運動向量資訊之碼號供給至運動向量解碼部822之預測 運動向量重組部842 » 又’靜止區域判定部821對應每一預測處理單位之區 域’自運動資訊緩衝器835取得Co-Located區域之運動資 訊作為周邊運動資訊而進行靜止區域判定。靜止區域判定 部821將此判定結果(靜止區域判定結果)供給至運動向量解 碼部822之碼號分配部841。 運動向量解碼部822之碼號分配部841按照自靜止區域判 定部821所供給之靜止區域判定結果,對應每一預測處理 單位之區域而控制碼號之分配方法,並將碼號分配控制信 號供給至預測運動向量重組部842。 預測運動向量重組部842使用由碼號分配部841對應每一 預測處理單位之區域而指定之碼號之分配方法,解讀自預 測運動向量資訊緩衝器832所取得之預測運動向量資訊的 碼號。預測運動向量重組部842確定與所解讀之碼號相對 應之預測運動向量資訊,重組此預測運動向量資訊。即, 預測運動向量重組部842自運動資訊緩衝器835取得與碼號 對應之周邊區域之周邊運動資訊,將此周邊運動資訊作為 預測運動向量資訊。 預測運動向量重組部842將所重組之預測運動向量資訊 153312.doc •88· 201143457 供至運動預測·補償部8丨2之運動資訊重組部833。 運動預測·補償部8 12之運動資訊重組部833於自差分運 動資。fL緩衝器83 1取得之差分運動資訊上,加上自預測運 動向置重組部842取得的預測運動向量資訊,重組該區域 (該pu)之運動資訊。運動資訊重組部833將所重組之該區 域之運動資訊供給至運動補償部834。 運動補償部834使用該區域之運動資訊,對自圖框記憶 體809所取得之參照圖像像素值進行運動補償,生成預測 圖像。運動補償部834將此預測圖像像素值經由選擇部813 而供給至運算部8〇5。 又運動資訊重組部833將所重組之該區域之運動資訊 亦供給至運動資訊緩衝器83 5。 運動資Λ緩衝器83 5儲存自該運動資訊重組部833所供給 之°亥區域之運動資訊。運動資訊緩衝器835於較該區域在 時間上罪後處理之其他區域之處理中,將此運動資訊作為 周邊運動資訊而供給至靜止區域判定部82 i及預測運動向 量重組部842。 藉由如上述般由各部進行處理,圖像解碼裝置800可準 確解碼圖像編碼裝置7〇〇所編碼之編碼資料,且可提高編 碼效率。 [處理之流程] 八_人’對藉由該圖像解碼裝置800所執行之處理之流程 ,行說明。圖像解碣裝置8〇〇係與參照圖22之流程圖之說 θ θ m進仃對編喝資料進行解碼之解碼處理。即,圖 】53312.doc • 89 - 201143457 像解碼裝置800基本上進行與圖像解碼裝置1〇1之情形相同 的解碼處理。其中,圖Μ之步驟S138之預測處理係以如下 方式執行。 〃 參照圖38之流程圖,於圖像解碼裝置800之情形時,說 明圖22之步驟8138中所執行之預測處理之流程之例。 預測處理開始時,可逆解碼部8〇2於步驟S8〇i中根據自 圖像編碼裝置700供給之最佳的預測模式相關的資訊,判 疋處理對象之編媽資料是否為框内編碼。於判定為框内編 碼之情形時,可逆解碼部8〇2使處理進入到步驟“Μ。 :步驟S802中,框内預測部81丨取得框内預測模式資 訊》於步驟S803中,框内預測部811使用步驟⑽中所取 得之忙内預測模式資訊進行框内預測,生成預測圖像。生 成預測圖像時,框内預測部811使預測處理結束,並使處 理返回到圖22中。 又,於步驟S801中,判定為框間編碼之情形時,可逆解 碼部802使處理進入到步驟;§8〇4。 於步驟S804中,運動預測·補償部812進行框間運動預測 處理t框間運動預測處理結束,則運動預測•補償部川 使預測處理結束,並使處理返回到圖22中。 人參圖39之流程圖,說明圖38之步驟S8〇4中所執 打之框間運動預測處理之流程之例。 框間運動預測處理開始時,於步驟則中運動預測•補 償部812取得相對該區域之運動預測相關之資訊。例如, 預測運動向量資訊緩衝器832取得預測運動向量資訊之碼 153312.doc 201143457 號,差分運動資訊緩衝器831取得差分運動資訊。 於步驟S822中,靜止區域判定部821自運動資訊緩衝器 835取得Co-Located區域之運動資訊。於步驟S823中,靜 止區域判定部821根據此資訊而如上述般判定該區域是否 為靜止區域。 於步驟S824中’碼號分配部841根據步驟S823之靜止區 域判定結果而決定相對預測運動向量資訊之碼號之分配。 於步驟S825中’預測運動向量重組部842按照步驟S824中 所決定之分配來解讀預測運動向量資訊之碼號,而重組預 測運動向量資訊。 於步驟S826中,運動資訊重組部833使用步驟§825中重 組之預測運動向量資訊、及步驟S821中取得之差分運動資 訊’重組該區域之運動資訊。 於步驟S827中,運動補償部834利用步驟8826中重組之 運動資訊,對自圖框記憶體8〇9取得之參照圖像進行運動 補償。 於步驟S828中,運動補償部834將藉由步驟S827之處理 所生成之預測圖像經由選擇部813而供給至運算部8〇5,生 成解碼圖像。於步驟S829中,運動資訊緩衝器835儲存步 驟S826中所重組之運動資訊。該運動資訊於時間上靠後進 行之其他區域的處理中係作為周邊運㈣訊而使用。 儲存運動資訊後,運動資訊緩衝器835使框間運動預測 處理結束,並使處理返回到圖3 8中。 藉由如上述般進行各處理,圖像解碼裝置8〇〇可準確解 153312.doc •91 · 201143457 碼圖像編碼裝置所編碼之編碼資料,且可提高編碼效 率。 再者’本技術可適用於例如將如mpeg、Η 26χ等般、藉 由離散餘弦轉換等之正交轉換及運動補償而壓縮之圖像資 訊(位元串流)經由衛星廣播、有線電視、網際網路、或者 行動電話機等之網路媒體而接收時所使用之圖像編碼褒置 及圖像解瑪裝置。X,本技術可適用於如光、磁碟、及快 閃記憶體之儲㈣體上進行處料所制之圖像編碼裂置 及圖像解瑪裝h進而,本技術亦可適用於其等圖像編碼 裝置及圖像解碼裝置等所含之運動預測補償裝置。 ,上述一系列處理既可藉由硬體執行,亦可藉由軟體執 行。於藉由軟體執行一系列處理之情形時,構成該軟體之 程式係安裴於電腦中。此處,電腦包含組入專用硬體之電 腦、及藉由安裝各種程式而可執行各種功能之通用個人電 腦等。 [個人電腦之構成例] 圖26係表示藉由程式而執行上述一系列處理之電腦之硬 體之構成例的方塊圖。 於電腦中’ CPU(Central Processing Unit,中央處理單 元)201、R〇M(Read Only Memory,唯讀記憶體)2〇2、 RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)2〇3係藉 由匯流排204而相互連接。 於匯流排204上進而連接有輸入輸出介面205。於輸入輸 出介面205上連接有輸入部206、輸出部207、儲存部208、 153312.doc -92- 201143457 通信部209、及驅動器210。 輸入部206包含鍵盤、滑鼠、麥克風等。輸出部207包含 顯示器、揚聲器等。儲存部208包含硬碟或非揮發性記憶 . 體等。通信部209包含網路介面等。驅動器210對磁碟、光 碟、磁光碟、或半導體記憶體等之可移動媒體211進行驅 動。 於以上述方式構成之電腦令,cpu2〇1例如將儲存部2〇8 中儲存之程式經由輸入輸出介面2〇5及匯流排2〇4而加載至 RAM2〇3並執行,藉此進行上述—系列處理。 電月包(CPU2G1)要執行之程式例如可儲存於套裝媒體等之 可移動媒體211中加以提供。又,程式可經由區域網路、 網際網路、數位廣播之有線或無線之傳送媒體而提供。 於電腦中,程式可藉由將可移動媒體211安裝於驅動器 210中並經由輸入輸出介面2〇5而安裝於儲存部綱。又, 程式可經由有線或無線之傳送媒體而由通信部2〇9接收, 並安裝於儲存部208。略+ & '^除此之外,程式可預先安裝於 ROM202或儲存部208中。 再者,電腦要執行之程式既可為按照本說明書所說明之 .♦序時間序列地執行處理之程式’亦可為並列地、或以調 ‘ 用時等之必要時序而執行處理的程式。 本發明之實施形態並不限^於上述實施形態,於不脫離 本發明之主旨之範圍内可實施各種變更。 例如’上述圖像編碼裝置或圖像解碼裝置可適用於㈣ 之電子機器。以下對其示例進行說明。 〜 153312.doc -93- 201143457 [電視接收器之構成例] 圖27係表示使用圖像解碼裝置之電視接收器之主要構成 例之方塊圖。 圖27所示之電視接收器包括地面波調諧器3 13、視訊 解碼器315衫像k號處理電路318、圖形生成電路319、 面板驅動電路320、及顯示面板321。 地面波調s皆器3 13經由天線而接收地面類比廣播之廣播 波信號並進行解調,取得影像信號並將其供給至視訊解碼 器3 15。視訊解碼器3丨5對由地面波調諧器3丨3提供之影像 信號實施解碼處理,並將所得之數位之成分信號供給至影 像信號處理電路318» 影像信號處理電路3 1 8對由視訊解碼器3 15提供之影像資 料實施雜訊去除等特定之處理,並將所得之影像資料供給 至圖形生成電路319» 圖形生成電路319生成顯示面板321所顯示之節目之影像 資料、或基於經由網路而提供之應用程式之處理的圖像資 料等’並將所生成之影像資料或圖像資料供給至面板驅動 電路320。又,圖形生成電路319亦可適當地進行如下處 理:生成用以顯示使用者進行項目選擇等時利用之書 影像資料(圖形),並將藉由重疊於節目之影像資料等 之影像資料供給至面板驅動電路320。 面板驅動電路320根據由圖形生成電路319所提供之咨 頁料 而驅動顯示面板321,並於顯示面板321上顯示節目之影像 或上述各種畫面。 153312.doc -94- 201143457 顯示面板321 包含 LCD(LiqUid Crystal Display,液晶顯 示器)等,可依照面板驅動電路320之控制而顯示節目之影 像等。 / 又’電視接收器300亦具有聲音A/D(Analog/Digital)轉換 電路314、聲音信號處理電路322、回音消除/聲音合成電 路3 23、聲音放大電路3 24、及揚聲器3 25。 地面波調諧器313藉由對所接收之廣播波信號進行解 調,不僅取得影像信號且亦取得聲音信號。地面波調諧器 3 13將所取得之聲音信號供給至聲音a/d轉換電路3 14。 聲音A/D轉換電路314對由地面波調諧器313提供之聲音 信號實施A/D轉換處理,並將所得之數位之聲音信號供給 至聲音信號處理電路322。 聲音彳s號處理電路3 22對由聲音A/D轉換電路314提供之 聲音資料實施雜訊去除等特定之處理,並將所得之聲音資 料供給至回音消除/聲音合成電路323。 回音消除/聲音合成電路323將由聲音信號處理電路322 k供之聲音資料供給至聲音放大電路324。 聲音放大電路324對由回音消除/聲音合成電路323提供 之聲音資料實施D/A轉換處理 '放大處理,調整成特定之 音量後,自揚聲器325輸出聲音。 進而,電視接收器300亦具有數位調諧器316&MpEG解 碼器317。 數位調諧器3丨6經由天線而接收數位廣播(地面數位廣 播、BS(Bn>adCasting Satellite,廣播衛星)/cs(c〇mmunicati〇ns 153312.doc -95· 201143457
Satellite,通信衛星)數位廣播)之廣播波信號後進行解調, 取得 MPEG-TS(Moving Picture Experts Group-Transport Stream,動畫專家群-傳輸串流),並將其供給至MPEG解碼 器 317。 MPEG解碼器317解除對由數位調諧器316提供之MPEG-TS所實施之拌碼(scramble),抽選包含成為再生對象(視聽 對象)之節目資料的串流。MPEG解碼器317將構成所抽選 之串流之聲音封包解碼,將所得之聲音資料供給至聲音信 號處理電路322,並且將構成串流之影像封包解碼,將所 得之影像資料供給至影像信號處理電路3 1 8。又,MPEG解 碼器 317 將由 MPEG-TS 抽選之 EPG(Electronic Program Guide,電子節目指南)資料經由未圖示之路徑而供給至 CPU332。 電視接收器300係使用上述圖像解碼裝置作為以此方式 將影像封包解碼之MPEG解碼器317。因此,MPEG解碼器 3 17與上述圖像解碼裝置之情形同樣地,可達成更高之編 碼效率。 由MPEG解碼器3 1 7提供之影像資料與由視訊解碼器3 1 5 提供之影像資料之情形同樣地,在影像信號處理電路3 1 8 中被實施特定之處理。而且,經特定之處理之影像資料於 圖形生成電路3 19中適當地重疊所生成之影像資料等,並 經由面板驅動電路320而供給至顯示面板321,顯示其圖 像。 由MPEG解碼器3 1 7提供之聲音資料係與由聲音A/D轉換 153312.doc •96- 201143457 電路3 14提供之聲音資料之情形同樣地,在聲音信號處理 電路322中被實施特定之處理。而且,經特定之處理之聲 音資料經由回音消除/聲音合成電路323而供給至聲音放大 電路324,並實施D/A轉換處理或放大處理。其結果為,自 揚聲器325輸出調整成特定音量之聲音。 又,電視接收器300亦具有麥克風326、及A/D轉換電路 32Ί。 A/D轉換電路327接收藉由作為語音對話用者而設置於電 視接收器300中之麥克風326而取得之使用者之聲音之信 號。A/D轉換電路327對所接收之聲音信號實施A/D轉換處 理,並將所得之數位之聲音資料供給至回音消除/聲音合 成電路323。 回音消除/聲音合成電路323於自A/D轉換電路327供給有 電視接收器300之使用者(使用者A)之聲音之資料之情形 時,將以使用者A之聲音資料為對象進行回音消除。而 且,回音消除/聲音合成電路323於回音消除之後,將與其 他聲音資料合成等而獲得之聲音之資料,經由聲音放大電 路324而自揚聲器325輸出。 進而,電視接收器300亦具有聲音編解碼器328、内部匯 流排 329、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步動態隨機存取記憶體)330、快閃記憶體 331、CPU332、USB(Universal Serial Bus,通用串列匯流 排)I/F(InterFace,介面)333、及網路I/F334。 A/D轉換電路327接收藉由作為語音對話用者而設置於電 153312.doc •97· 201143457 視接收器300中之麥克風326所取得之使用者之聲音之信 號。A/D轉換電路327對所接收之聲音信號實施a/d轉換處 理,並將所得之數位之聲音資料供給至聲音編解碼器 328 〇 聲音編解碼器328將由A/D轉換電路327提供之聲音資料 . 轉換成用於經由網路而發送之特定格式之資料,並經由内 部匯流排329而供給至網路i/F334。 網路I/F33 4經由女裝於網路端子3 3 5之纟覽線而連接於網 路。網路I/F334例如度連接於該網路上之其他裝置發送由 聲音編解碼器328提供之聲音資料。又,網路Ι/ρ_334例如經 由網路端子335而接收自透過網路而自其他裝置發送之聲 音資料,並將其經由内部匯流排329而供給至聲音編解碼 器 328 〇 聲音編解碼器328將由網路I/F334提供之聲音資料轉換 成特定格式之資料,並將其供給至回音消除/聲音合成電 路 323。 回音消除/聲音合成電路323將以由聲音編解碼器328提 供之聲音資料為對象進行回音消除,並與其他聲音資料合 成等而獲得之聲音之資料經由聲音放大電路324而自揚聲 器325輸出。 SDRAM330儲存CPU332執行處理所需要之各種資料。 · 快閃記憶體331儲存由CPU332執行之程式。快閃記憶體 331中所健存之程式係以電視接收器之啟動時等之特定 時序而由CPU332讀出。快閃記憶體331中亦儲存有經由數 153312.doc -98- 201143457 位廣播而取得之EPG資料、經由網路而自特定之伺服器取 得的資料等。 例如,快閃記憶體331中儲存有藉由cPU332之控制經由 周路而自特定之伺服器取得之包含内容資料的MpEG_Ts。 决閃5己憶體33 1例如藉由CPU332之控制,將該MPEG-TS經 由内部匯流排329而供給至MPEG解碼器3 17。 MPEG解碼器317與由數位調諧器316提供之MPEG-TS之 情形同樣地,對該MPEG_TS進行處理。如此電視接收器 3〇〇可經由網路接收包含影像或聲音等之内容資料,使用 MPEG解碼器3 17將其解碼,顯示該影像或輸出聲音。 又,電視接收器300亦具有接收由遙控器3 5丨發送之紅外 線信號之受光部3 3 7。 乂光β卩3 3 7接收來自遙控器3 5 1之紅外線,並將解調所得 之表示使用者操作之内容之控制編碼輸出至cpu332。 CPU332執行快閃記憶體331中儲存之程式,根據由受光 部337提供之控制編碼等,控制電視接收器3〇〇之全體之動 作。CPU332與電視接收器300之各部係經由未圖示之路徑 而連接。 USB I/F333係與經由安裝於USB端子336之線而連 接之、電視接收器300之外部機器之間進行資料的發送接 收。網路I/F334經由安裝於網路端子335之纜線而連接於網 路,且亦與連接於網路之各種裝置進行聲音資料以外之資 料之發送接收。 電視接收器300藉由使用上述圖像解碼裝置作為MpEGw 153312.doc •99· 201143457 碼器317,可提高編碼效率。其結果為,電視接收器_可 根據經由天線而接收之廣播波信號、或經由網路而取得之 内今資料’更高速地獲得更高精細之解碼圖像並加以顯 示。 [行動電話機之構成例] 圖28係表示使用圖像編碼裝置及圖像解碼裝置之行動電 話機之主要構成例的方塊圖。 圖28所示之行動電話機400具有總括地控制各部之主控 制部450、電源電路部451、操作輸入控制部452、圖像編 碼器453、相機I/F部454、LCD控制部455、圖像解碼器 456、多工分離部457、記錄再生部粕2、調製解調電路部 458、及聲音編解碼器459。該等構件係經由匯流排46〇而 相互連接。 又,行動電話機400具有操作鍵419、CCD(Charge Coupled Devices,電荷耦合器件)相機416、液晶顯示器 418、儲存部423、發送接收電路部463、天線414、麥克風 (microphone)421、及揚聲器 417。 電源電路部45 1若藉由使用者之操作而使掛斷及電源鍵 為接通狀態’則自電子組對各部提供電力,藉此使行動電 話機400啟動為可動作之狀態。 行動電話機400根據由CPU、ROM及RAM等構成之主控 制部450之控制,以語音通話模式或資料通信模式等各種 模式而進行聲音彳§號之發送接收、電子郵件或圖像資料之 發送接收、圖像攝影、或資料記錄等各種動作。 153312.doc -100- 201143457 例如’於語音通話模式中,行動電話機彻藉由聲音編 解碼盗459將由麥克風(mierGph()ne)421聚集之聲音信號轉 換成數位聲音資料’並利用調製解調電路部458對其進行 頻譜擴展處理’並由發送接收電路部463對其進行數位: 比轉換處理及頻率轉換處理。行動電話機彻將藉由該轉 換處理所得之發送用信號經由天線414而發送至未圖示的 基地台。向基地台傳送之發送用信號(聲音信號)經由公眾 電話線路網而供給至通話對象之行動電話機。 又,例如於語音通話模式中,行動電話機4〇〇利用發送 接收電路部463將由天線414接收之接收信號放大,進而進 行頻率轉換處理及類比數位轉換處理,由調製解調電路部 458對其進行頻譜解擴處理,並利用聲音編解碼器459將其 轉換成類比聲音信號《行動電話機4〇〇將經該轉換所得之 類比聲音信號自揚聲器417輸出。 進而,例如於資料通信模式下發送電子郵件之情形時, 行動電話機400利用操作輸入控制部452接收藉由操作鍵 419之操作而輸入之電子郵件之正文資料。行動電話機4〇〇 於主控制部450中對該正文資料進行處理,並經由LCD控 制部455而將其作為圖像顯示於液晶顯示器4丨8。 又,行動電話機400於主控制部450中,根據操作輸入控 制部452所接收之正文資料或使用者指示等而生成電子郵 件資料。行動電話機400利用調製解調電路部458對該電子 郵件資料進行頻譜擴展處理,並由發送接收電路部463對 其進行數位類比轉換處理及頻率轉換處理。行動電話機 153312.doc • 101 - 201143457 彻將經該轉換處理所得之發送用信號經由天線414而發送 至未圖示的基地台。向基地台傳送之發送用信號(電子郵 件)經由網路及郵件伺服器等而供給至特定之目的地。 又’例如於資料通信模式下接收電子郵件之情形時,行 動電話機400經由天線414而由發送接收電路部⑹接收自 基地台發送之信號並將其放大,進而對其進行頻率轉換處 理及類比數位轉換處理。行動電話機彻藉由調製解調電 路部458對該接收信號進行頻譜解擴處理,將其解碼成原 始之電子郵件資料。行動電話機彻經由lcd控制部心而 將經解碼之電子郵件資料顯示於液晶顯示器川。 再者,行動電話機400亦可將所接收之電子郵件資料經 由記錄再生部462而記錄(儲存)於儲存部423。 該儲存部423係可覆寫之任意之儲存媒體。储存部似例 如可為RAM或内置型快閃記憶體等半導體記憶體,亦可為 硬碟’還可為磁碟、磁光碟、光碟、聰記憶體、或記憶 卡等可移動媒體。當然,亦可為該等以外者。 進而,例Μ資料通信模式下發送圖像資料之情形時, 行動電話機400藉由拍攝而由CCD相機416生成圖像資料。 CCD相機4!6具有透鏡及光圈等光學元件及作為光電轉換 元件之CCD’拍攝被攝體’將所接收之光之強度轉換成電 氣信號’從而生成被攝體之圖像之圖像資料。CCD相機 416經由相機!/F部454而藉丨圖像編碼器453以例如ΜρΕ(}2 或MPEG4等狀之編碼方式㈣圖像㈣進行壓縮編碼, 藉此將其轉換成編碼圖像資料。 I53312.doc •102· 201143457 行動電話機400係使用上述圖像編碼裝置作為進行此種 處理之圖像編碼器453。因此,圖像編碼器45 3與上述圖像 編碼裝置之情形同樣地,可達成更高之編碼效率。 再者,行動電話機400與此同時將利用CCD相機416於拍 攝過程中由麥克風(microphone)421聚集之聲音在聲音編解 碼器459中進行類比數位轉換,進而對其進行編碼。 行動電話機400利用多工分離部457將由圖像編碼器453 提供之編碼圖像資料、與由聲音編解碼器459提供之數位 聲音資料以特定之方式進行多工。行動電話機400利用調 製解調電路部458對上述結果所得之多工資料進行頻譜擴 展處理’並由發送接收電路部463對其進行數位類比轉換 處理及頻率轉換處理。行動電話機4〇〇將經該轉換處理所 得之發送用信號經由天線414而發送至未圖示的基地台。 向基地台傳送之發送用信號(圖像資料)經由網路等而供給 至通信對象。 再者,於不發送圖像資料之情形時,行動電話機4〇〇亦 可將CCD相機416所生成之圖像資料不經由圖像編碼器453 而直接透過LCD控制部455顯示於液晶顯示器418。 又,例如於資料通信模式下接收鏈接於簡易首頁等之動 態圖像檔案之資料之情形時,行動電話機400經由天線414 利用發送接收電路部463而接收自基地台發送之信號,並 將其放大’進而對其進行頻率轉換處理及類比數位轉換處 理。仃動電話機4〇〇利用調製解調電路部458對該接收信號 進行頻》’a解擴處理’將其解碼成原始之多工資料。行動電 153312.doc •103- 201143457 話機400利用多工分離部457將該多工資料分離,將其分為 編碼圖像資料與聲音資料》 行動電話機400利用圖像解碼器456對編碼圖像資料以 MPEG2或MPEG4等特定之編碼方式所對應的解碼方式進 行解碼,藉此生成再生動態圖像資料,並經由LCD控制部 45 5而將其顯示於液晶顯示器4丨8。藉此,例如將鍵接於簡 易首頁之動態圖像檔案所含之動晝資料顯示於液晶顯示器 418。 仃動電話機400係使用上述圖像解碼裝置作為進行此泡 處理之圖像解碼器456。_,圖像解碼器—與上述圖信 解碼裝置之情形同樣地’可達成更高之編碼效率。 此時,行動電話機400同時利用聲音編解碼器州將數位 之聲音資料轉換成類比聲音信號,並使其自揚聲器417輪 ^藉此,例如可再生鍵接於簡易首頁之動態圖像棺案所 含的聲音資料。 再者,與電子郵件之情形同樣地,行動電話機4〇〇亦可 2接受之簡易首頁等之㈣經由記錄再生部462而記錄 (儲存)於儲存部423。 制部450對由CCD相機 '取·得二維編碼中記錄 又 行動電話機400可利用主控 416拍攝所得之二維編碼進行解析 之資訊。 線… 可藉由紅外線通信物祕 線而與外部機器進行通信。 行動電話機400使用上述圖像 豕,·扃碼裝置作為圖像編碼 153312.doc -104- 201143457 453’藉此可提高編碼效率。其結果為,行動電話機彻可 將編碼效率良好之編碼資料(圖像資料)更高速地供給至其 他裝置。 又,行動電話機400係使用上述圖像解碼裝置作為圖像 解碼器456,藉此可提高編碼效率。其結果為,行動電話 機400可自例如鏈接於簡易首頁之動態圖像樓案更高速地 獲得更高精細之解碼圖像並加以顯示。 再者,以上對行動電話機400使用CCD相機416之情形進 行說月仁亦可使用利用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補金氧半導體)之影像感測器 (CMOS影像感測器),來代替該(:(:1)相機416。該情形時, 行動電話機400亦可與使用CCD相機416之情形同樣地,拍 攝被攝體,生成被攝體之圖像之圖像資料。 又,以上對行動電話機4〇〇進行了說明,但只要係例如 PDA(Personal Digital Assistants,個人數位助理)、智慧型 手機 UMPC(Ultra Mobile Personal Computer,超行動個 人電腦)、小筆電、筆記型個人電腦等、具有與該行動電 話機400相同之拍攝功能及通信功能的裝置,則無論係何 種裝置均可與行動電話機4〇〇之情形同樣地,應用圖像編 碼裝置及圖像解碼裝置。 [硬碟記錄器之構成例] 圖29係表示使用圖像編碼裝置及圖像解碼裝置之硬碟記 錄器之主要構成例的方塊圖。 圖29所示之硬碟記錄器(HDD(hard disk drive,硬碟驅動 153312.doc -105· 201143457 器)吞己錄器)500係如下裝置:將由調譜器接收之自衛星或 地面之天線等發送之廣播波信號(電視信號)所含之廣播節 目之音訊資料及視訊資料,保持於内置之硬碟,並 於使用者之指^之時序⑽使用者提供該保存之資料。。 硬碟記錄器5〇0例如可自廣播波信號抽選音訊資料及視 訊資料’將其㈣當解碼,並使其料於内置之硬碟。 又’硬碟記錄H5G()例如亦可經由網路而自其他裝置取得 音訊資料及視訊資料,腺甘梦、ώ ^β 貝杆將其專適當解碼,並使其儲存於内 置之硬碟。 進而’硬碟記錄器500例如可將内置之硬碟中記錄之音 訊資料及視訊資料解碼後供給至監視器刷,於監視器= 之晝面上顯示其圖像。又,硬碟記錄器5GG可自監視器56〇 之揚聲器輸出其聲音。 硬碟記錄器500例如亦可將自經由調諧器而取得之廣播 波信號抽選之音訊資料及視訊資料、或經由網路而自其他 裝置取得的音訊資料及視訊資料解碼&供給至監視器 560,於監視器56〇之畫面上顯示其圖像。又,硬碟記錄器 500可自監視器560之揚聲器輸出其聲音。 當然,亦可進行其他動作。 如圖29所示,硬碟記錄器5〇〇具有接收部52ι、解調部 522、解多工器523、音訊解碼器524、視訊解碼器⑵ '及 記錄器控制部526。硬碟記錄器5〇〇更具有EpG資料記憶體 527、程式記憶體528、工作記憶體529、顯示轉換器53〇、 OSD(On Screen Display ’螢幕顯示)控制部531、顯示器控 1533l2.doc -106- 201143457 制部532、記錄再生部533、D/A轉換器534、及通信部 535 » 又,顯示轉換器530具有視訊編碼器541❶記錄再生部 533具有編碼器551及解碼器552。 接收α卩5 2 1接收來自遙控器(未圖示)之紅外線信號,將 其轉換成電氣彳§號並輸出至記錄器控制部526。記錄器控 制部526例如由微處理器等所構成,其依照程式記憶體528 中儲存之程式而執行各種處理。記錄器控制部526此時係 視需要而使用工作記憶體529。 通k部535係連接於網路,其經由網路而進行與其他裝 置之通信處理。例如,通信部535由記錄器控制部526控 制’與調諧器(未圖示)通信,主要對調諧器輸出選台控制 信號。 解調部522將由調諧器提供之信號解調,並將其輸出至 解夕工益523。解多工器523將由解調部522提供之資料分 離成音訊資料、視訊資料、及卿資料,並分別將其等輸 出至音訊解碼器524、視訊解碼器525、或記錄器控制部 526 〇 音訊解碼器524將所輸入之音訊資料以例如MpEG方式解 碼’並將其輪出至記錄再生部533。視訊解碼器⑵將所輸 入之視訊資料關如MPEG方式解碼,並將其輸出至顯示 轉換器530。§己錄器控制部526將所輸入之EpG資料供給至 EPG資料記憶體527並加以儲存。 顯示轉換器530將由視訊解碼器525或記錄器控制部 153312.doc •107· 201143457 提供之視訊資料,藉由視訊編碼器5 4 1而編碼成例如 NTSC(National Television Standards Committee,美國國家 電視標準委員會)方式之視訊資料,並將其輸出至記錄再 生部533。又,顯示轉換器530將由視訊解碼器525或記錄 器控制部526提供之視訊資料之畫面之大小轉換成與監視 器560之大小相對應的大小。顯示轉換器530將畫面大小經 轉換之視訊資料進而藉由視訊編碼器541而轉換成NTSC方 式之視訊資料,並轉換成類比信號而輸出至顯示器控制部 532。 顯示器控制部532基於記錄器控制部526之控制,將 〇SD(On Screen Display)控制部531輸出之OSD信號重疊於 自顯示轉換器530輸入之視訊信號,將其輸出至監視器56〇 之顯不器而加以顯示。 又’音訊解碼器524輸出之音訊資料藉由d/a轉換器534 而轉換成類比信號後供給至監視器56〇。監視器56〇將該音 訊信號自内置之揚聲器輸出。 έ己錄再生部533具有硬碟作為記錄視訊資料及音訊資料 等之儲存媒體。 言己錄再生部5 3 3藉由編碼H S ς】说丄丨,—丄t _ _
153312.doc -108- 201143457 將其放大,並將該資料經由記錄磁頭而寫入硬碟。 記錄再生部533經由再生磁頭而再生硬碟中記錄之資料 並將其放大,藉由解多工器而將其分離成音訊資料與視訊 資料。記錄再生部533藉由解碼器552對音訊資料及視訊資 料以MPEG方式進行解碼。記錄再生部533對所解碼之音訊 資料進行D/A轉換,並將其輸出至監視器56〇之揚聲器。 又,圯錄再生部533對所解碼之視訊資料進行D/A轉換,並 將其輸出至監視器560之顯示器。 s己錄器控制部526根據來自經由接收部52丨所接收之遙控 器之紅外線信號所表示的使用者指示,自EpG資料記憶體 527讀出最新之EPG資料,並將其供給至〇SD控制部。 OSD控制部531產生與所輸入之EpG資料對應之圖像資料, 並將其輸出至顯示器控制部5 3 2。顯示器控制部5 3 2將由 OSD控制部531輸入之視訊資料輸出至監視器56〇之顯示器 並加以顯示。藉此,於監視器56〇之顯示器上顯示EpG(電 子節目指南)。 又,硬碟記錄器500可取得經由網際網路等網路而由其 他裝置提供之視訊資料、音訊資料、或EPG資料等各種資 料。 通信部535由記錄器控制部526控制,取得經由網路而自 其他裝置發送之視訊資料 '音訊資料、及EPG資料等編碼 資料,並將其供給至記錄器控制部526。記錄器控制部526 例如將所取得之視訊資料或音訊資料之編碼資料供給至圮 錄再生部533,並將其儲存於硬碟。此時,記錄器控制部 153312.doc .109. 201143457 526及記錄再生部533亦可視需要進行再編碼等處理。 又’記錄器控制部526對所取得之視訊資料或音訊資料 之編碼資料進行解碼,並將所得之視訊資料供給至顯示轉 換器530。顯示轉換器530對由記錄器控制部526提供之視 訊資料進行與由視訊解碼器525提供之視訊資料相同的處 理’經由顯示器控制部532而將其供給至監視器560並顯示 其圖像。 又’對應該圖像顯示,記錄器控制部526亦可將經解碼 之音訊資料經由D/A轉換器534而供給至監視器560,並自 揚聲器輸出其聲音。 進而,δ己錄器控制部526對所取得之epg資料之編碼資 料進行解碼,並將所解碼之EPG資料供給至EPG資料記憶 體527。 ° 如上所述之硬碟記錄器5〇〇使用上述圖像解碼裝置作為 視訊解碼器525、解碼器552、及記錄器控制部似中内置 之解碼器。視訊解碼器525、解碼器552、及記錄器控制部 526中内置之解碼器與上述@像解碼裝置之情形同樣地, 可達成更高之編碼效率。 囚此’硬碟記錄器500可 识閃固1冢。且 。果為’硬碟記錄器則可自例如經由調譜器而接收之視 碼資料、或自記錄再生部533之硬碟讀出之視 =之編碼資料、或經由網路而取得之視訊資料之編碼 取得更高精細之解碼圖像並顯示於監視器56〇。 又’硬碟記錄H50㈣、使用±述圖像編衫置作為編碼 I53312.doc 201143457 态551。因此,編碼器551與上述圖像編碼裝置之情形同樣 地,可達成更高之編碼效率。 因此,硬碟記錄器500可提高例如硬碟中記錄之編碼資 料之編碼效率。其結果為,硬碟記錄器500可更有效地使 用硬碟之儲存區域。 再者,以上對將視訊資料或音訊資料記錄於硬碟之硬碟 汜錄器500進行說明,當然記錄媒體可為任意者。即便為 例如應用快閃記憶體、光碟、或錄影帶等硬碟以外之記錄 媒體之記錄器,亦可與上述硬碟記錄器5〇〇之情形同樣 地’應用圖像編碼裝置及圖像解碼裝置。 [相機之構成例] 圖30係表示使用圖像解碼裝置及圖像編碼裝置之相機之 主要構成例的方塊圖》 圖30所示之相機600拍攝被攝體,使被攝體之圖像顯示 於LCD616,或者將其作為圖像資料而記錄於記錄媒體 633 ° 透鏡組塊611使光(即被攝體之影像)入射至CCD/ CMOS612。CCD/CMOS612係使用CCD或CMOS之影像感測 •器,其將所接收之光之強度轉換成電氣信號,並將其供給 至相機信號處理部613。 相機信號處理部613將由CCD/CMOS612提供之電氣信號 轉換成Y、Cr、Cb之色差信號,並將其供給至圖像信號處 理部614。圖像信號處理部614於控制器621之控制下,對 由相機彳§號處理部ό 1 3提供之圖像信號實施特定之圖像處 153312.doc 201143457 理’或者利用編碼器641對該圖像信號以例々〇MpEG方式進 行編碼。圖像信號處自部614將對圖像信冑進行編碼而生 成之編碼資料供給至解碼器615。進而,圖像信號處理部 614取得螢幕顯示器(〇SD)62〇中生成之顯示用資料,並將 其供給至解碼器615。 於以上之處理中,相機信號處理部613適當地利用經由 匯流排 617 而連接之 DRAM(Dynamic Rand〇m Access
Memory,動態隨機存取記憶體)618,視需要使該 DRAM61 8保持圖像資料、或該圖像資料經編碼後之編碼 資料等。 解碼器615對由圖像信號處理部614提供之編碼資料進行 解碼’並將所得之圖像資料(解碼圖像資料)供給至 LCD616。又,解碼器615將由圖像信號處理部614提供之 顯不用資料供給至LCD616。LCD616將由解碼器615提供 之解碼圖像資料之圖像及顯示用資料之圖像適當地合成, 顯不其合成圖像。 螢幕顯示器620於控制器62 1之控制下,將包含符號、文 字、或圖形之選單畫面或圖符等之顯示用資料經由匯流排 617而輸出至圖像信號處理部614。 控制器621根據表示使用者使用操作部622而指示之内容 之信號’執行各種處理’並且經由匯流排6〗7而控制圖像 信號處理部614、DRAM618、外部介面619、螢幕顯示器 620、及媒體驅動器623等。FLASH r〇m624中儲存有控制 器621執行各種處理所必需之程式或資料等。 153312.doc •112· 201143457 例如,控制器621可代替圖像信號處理部614或解碼器 615 ’對DRAM618中儲存之圖像資料進行編碼,或者對 DRAM618中儲存之編碼資料進行解碼。此時,控制器621 可藉由與圖像信號處理部614或解碼器61 5之編碼•解碼方 式相同之方式而進行編碼•解碼處理,亦可藉由圖像信號 處理部614或解碼器61 5並不支持的方式進行編碼·解碼處 理〇 又,例如於自操作部622指示開始圖像印刷之情形時, 控制器621自DRAM618讀出圖像資料’將其經由匯流排 617而供給至外部介面619的印表機634而進行印刷。 進而,例如於自操作部622指示圖像記錄之情形時,控 制器621自DRAM618讀出編碼資料,將其經由g流排 而供給至媒體驅動器623中所安裝之記錄媒體633並加以儲 存。 Η琛體633係例如磁碟、磁光碟、光碟、或半導體記 憶體等之可讀寫之任意的可移動媒體。記錄媒體⑻之可 移動媒體之種類當然亦為任意’可為磁帶裝置、磁碟、或 記憶卡n亦可為非接觸IC(Integmed ci咖 電路)卡等。 賴體 又,亦可將媒體驅動器623與記錄媒體⑶一體化,例如 内置型硬碟驅動器或咖(議_ We,固態 般由非可攜性之储存Μ而構成。 外部介面619例如由咖輸入輸出端子等構《,於 圖像之印刷之情㈣,與印表機_連接。又,於外部介 1533I2.doc 201143457 且適當地安裝有磁 ’自其等讀出之電 面619上視需要而連接有驅動器631 , 碟、光碟、或磁光料可移動媒體632 腦程式視需要而安裝至flASHROM624 進而,外部介面㈣具有連接於LAN〇〇cai咖 ―’區域網路)或網際網路等特定之網路之網路介 面。控制器621例如可依照操作部⑵之指示,自 DRAM618讀出編碼資料,將其自外部介面619而供給至裡 由網路而連接的其他裝置。又,控制器621可經由外部介 面619而取得其他裝置經由網路所提供之編碼資料及圖像 資料,並將其保持於DRAM618,或者將其供給至圖像信 號處理部61 4。 如上所述之相機6 0 Ό係使用上述圖像解碼裝置作為解碼 器615。因此,解碼器615與上述圖像解碼裝置之情形同樣 地,可達成更高之編碼效率。 因此,相機600可生成精度較高之預測圖像。其結果 為,相機600可自例如於CCd/CMOS612中生成之圖像資 料、或自DRAM618或記錄媒體633讀出之視訊資料之編碼 資料、或經由網路而取得之視訊資料之編碼資料中,取得 更高精細之解碼圖像並顯示於LCD616。 又’相機600係使用上述圖像編碼裝置作為編碼器641。 因此’編碼器641與上述圖像編碼裝置之情形同樣地,可 達成更高之編碼效率。 因此,相機600可提高例如硬碟中記錄之編碼資料之編 碼效率。其結果為,相機600可更有效地使用DRAM618或 153312.doc -114- 201143457 記錄媒體633之儲存區域。 再者’亦可於控制器621進行之解碼處 像解碼裝置之解碼方法。同樣地,亦可於控制器6212 之編碼處理中應用上述圖像編碼裝置之編碼方法。 又’相機600所拍攝之圖像資料既可為動態圖像, 為靜止圖像。 當然’上述圖像編碼裝置及上述圖像解碼裝置亦可適用 於上述裝置以外之裝置或系統。 再者’本技術亦可獲得如下之構成。 (1) 一種圖像處理裝置,其具備: 碼號分配部,其對應於圖像之運動特徵,控制相對預測 運動向量資訊之碼號之分配方法;及 預測運動向量生成部,其使用處理對象之該區域之周邊 區域之運動資訊即周邊運動資訊,生成該區域之預測運動 向量資訊,並按照上述碼號分配部所決定之分配方法,對 所生成之上述預測運動向量資訊分配上述碼號。 (2) 如上述(1)所記載之圖像處理裝置,其中上述碼號分配 部係對應每一預測處理單位之區域而控制相對上述預測運 動向量資訊之碼號之分配方法。 (3) 如上述(2)所記載之圖像處理裝置,其中上述碼號分配 部於該區域為靜止區域之情形時,以對時間預測運動向量 資訊分配較小碼號之方式控制分配方法。 (4) 如上述(3)所記載之圖像處理裝置,其中上述預測運動 向量生成部於該區域為靜止區域之情形時,僅生成上述時 153312.doc 115 201143457 間預測運動向量資訊,並對上述時間預測運動向量資訊分 配由上述碼號分配部所決定之碼號。 (5) 如上述(2)至(4)中之任一項所記載之圖像處理裝置,其 中上述碼號分配部於該區域為活動區域之情形時,以對空 間預測運動向量資訊分配較小碼號之方式控制分配方法。 (6) 如上述(2)至(5)中之任一項所記載之圖像處理裝置,其 中進而具備判定該區域是否為靜止區域之靜止區域判定 部, 上述碼號分配部按照上述靜止區域判定部之判定結果, 控制相對該區域之預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (7)如上述(6)所記載之圖像處理裝置,其中上述靜止區域 判定部使用該區域之Co-Located區域之運動資訊而判定該 區域是否為靜止區域。 (8)如上述(7)所記載之圖像處理裝置,其中上述靜止區域 判定部於該區域之Co-Located區域之運動資訊之水平成分 及上述運㈣訊之垂直成分之各絕對值為特定之閾值以下 且參照指數為〇之情形時,應用Ref_PicR_re〇rdering之情形 時,或者參照指數具有表示上一個之圖片之p〇c值的情形 時’判定該區域為靜止區域。 (9)如上述⑴至(8)中之任—項所記載之圖像處理裝置,其 中上述碼號分配部對應使用者之設定而控制相對上述預測 運動向量資訊之碼號之分配方法。 (10)如上述⑴至⑼中之任-項所記載之圖像處理裝置, 中上述碼號分配部以提高編碼效率之方式控制相對上述 153312.doc •116· 201143457 測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (11) 如上述⑴至㈤)中之任_項所記載之圖像處理裝置, 其中上述碼號分配部以使主觀畫質最佳化之方式控制相對 上述預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (12) 如上述⑴所記载之圖像處理裝置,其中上述碼號分配 部係對應每-片層而控制相對上述預測運動向量資訊之碼 號之分配方法。 ⑴)如上述⑴至(12)中之任—項所記載之圖像處理裝置, 其中進而具備生成表示上述碼號之分配方法可變更之可變 模式之旗標的旗標生成部。 (14)如上述(1)至(13)中之任_項所記載之圖像處理裝置, 其中上述預測運動向量生成部對應每—制模式而生成複 數之預測運動向量資訊,且上述圖像處理裝置進而且備. 差分運動向量生成部’其對應上述每—預測模/自上 述預測運動向量生成部所生成之複數之㈣運動 中㈣最佳的預測運動向量資訊,生⑽與該區域以動 向量之差分即差分運動向量; 模:判定部’其自各預測模式之中判定最佳的預測模 式,及 傳輸部,其傳輸由上 上述差分運動向量資訊 資訊之碼號。 述模式判&部所判定之預測模式之 、及上述預測模式之預測運動向量 其中進而具備編 定之預測模式之 (15)如上述(14)所記載之圖像處理裝置, 碼部,該編碼部對由上述模式判定部所判 1533I2.doc -117- 201143457 上述差分運動向量資訊、及上述預測模式之預測運動向量 資訊之碼號進行編碼, 上述傳輸部傳輸由上述編碼部所編碼之上述差分運動向 量資訊、及上述預測運動向量資訊之碼號。 (16) —種圖像處理裝置之圖像處理方法,其中 碼號分配部對應於圖像之運動特徵,控制相對預測運動 向量資訊之碼號之分配方法, 預測運動向量生成較Μ理對象之㈣域之周邊區域 之運動資訊即周邊運動資訊,生成該區域之預測運動向量 資訊,並按照所決定之分配方法對所生成之上述預測運動 向量資訊分配上述碼號。 (17) —種圖像處理裝置,其具備: 碼號分配部’其對應於时之㈣㈣,㈣相對預測 運動向量資訊之碼號之分配方法;及 預測運動向量重組部,其取得處理對象之該區域之預測 運動向置資訊之碼號,按照由上述碼號分配部所決定之分 配方法,自上述碼號而重組上述預測運動向量資訊。 (18) 如上述(17)所記載之圖像處理裝置,其中上述碼號分 配部對應每一預測處理單位之區域而控制相對上述預測運 動向量資訊之碼號之分配方法。 (19) 如上述(18)所記载之圖像處理裝置,其中上述碼號分 配部於该區域為靜止區域之情形時,以對時間預測運動向 量資訊分配較小碼號之方式控制分配方法。 (20) 如上述(18)或(19)所記載之圖像處理裝置,其中上述碼 153312.doc •118· 201143457 號分配部於S玄區域為活動區域之情形時,以對空間預測運 動向量資訊分配較小碼號之方式控制分配方法。 (21) 如上述(18)至(20)中之任—項所記載之圖像處理裝置, 其中進而具備判定該區域是否為靜止區域之靜止區域判定 部, 上述碼號分配部按照上述靜止區域判定部之判定結果而 控制相對該區域之預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (22) 如上述(21)所記載之圖像處理裝置,其中上述靜止區 域判定部使用該區域之Co-Located區域之運動資訊而判定 該區域是否為靜止區域。 (23) 如上述(22)所記載之圖像處理裝置,其中上述靜止區 域判定部於該區域之Co-Located區域之運動資訊之水平成 分及上述運動資訊之垂直成分之各絕對值為特定之閾值以 下且參照指數為〇之情形時,應用Ref_picR一reordering之情 形時,或者參照指數具有表示上一個之圖片之p〇c值的情 形時’判定該區域為靜止區域〇 (24) 如上述(17)至(23)中之任—項所記載之圖像處理裝置, 其中上述碼號分配部對應於使用者之設定,而控制相對上 述預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (25) 如上述(17)至(24)中之任—項所記載之圖像處理裝置, 其中上述碼號分配部係以提高編碼效率之方式控制相對上 述預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (26) 如上述(17)至(25)中之任-項所記載之圖像處理裝置, 其中上述碼號分配部係以使主觀畫質最佳化之方式控制相 153312.doc -119- 201143457 對上述預測運動向量資訊之碼號之分配方法。 (27) 如上述(17)所s己載之圖像處理裝置,其中、、 配部係對應每-片層而控制相對上述預測運動號分 碼號之分配方法。 篁貝Λ之 (28) 如上述(16)至(27)中之任—項所記載之圖像處理裝置, 其中進而具備取得表示上述碼號之分配方法可變更 模式之旗標的旗標取得部, 1 上述碼號分配部於由上述旗標取得部所取得之上 表示上述可變模式之情形時,控制相對上述預測運動向: 資訊之碼號之分配方法。 (29) —種圖像處理裝置之圖像處理方法,其中 碼號分配部對應於圖像之運動牲 Μ 遇動特徵,控制相對預測運動 向量資訊之碼號之分配方法, 預測運動向量重組部取得處理對 • τ豕 < 这區域之預測運動 向量資訊之碼號,並按照所決定 刀配方法,自上述碼號 而重組上述預測運動向量資訊。 【圖式簡單說明】 圖1係對1Μ像素精度之運動預測•補償處理進行說明之 圖; 圖2係對可變區垃尺+ ;置命_ π μ 塊尺寸運動預測·補償處理進行說明之 圖; 圖3係對多參照圖框之運動預測•補償方式進行說明之 圖; 圖4係對運動向量資1$ & 買讯之生成方法之例進行說明之圖; 153312.doc 201143457 圖5係對時間直接模式進行說明之圖; 圖6係對預測運動向量資訊之生成方法之例進行說明之 圖; 圖7係表示圖像編碼裝置之一實施形態之構成之方塊 圖; 圖8係對指數葛洛姆編碼進行說明之圖; 圖9係對語法要素與未編碼之碼號之對應關係進行說明 之圖; 圖10係表示進行CABAC編碼之可逆編碼部之構成例之 方塊圖; 圖11係對CABAC編碼進行說明之圖; 圖12係表示二值化表格之圖; 圖13係對本技術之效果進行說明之圖; 圖14係對片層標頭之語法進行說明之圖; 圖15係表示圖7之運動預測·補償部之構成例之方塊圖; 圖16係對圖7之圖像編碼裝置之編碼處理進行說明之流 程圖; 圖1 7係對圖1 6之步驟S21之框内預測處理進行說明之流 程圖; 圖1 8係對圖16之步驟S22之框間運動預測處理進行說明 之流程圖; 圖19係對圖18之步驟S53之預測運動向量決定處理進行 說明之流程圖; 圖20係表示圖像解碼裝置之一實施形態之構成之方塊 153312.doc -121 - 201143457 圖21係表示圖20之運動預測•補償部之構成例 圖, 圖22係對圖20之圖像解碼裝置之解碼處理進行說明之流 程圖; 圖23係對圖22之步驟S 13 8之預測處理進行說明之流程 圖; 圖24係表示圖像編碼裝置之其他實施形態之構成之方塊 圖; 圖2 5係表示擴展巨集區塊之例之圖; 圖26係表示電腦之硬體之構成例之方塊圖,· 圖27係表示電視接收器之主要構成例之方塊圖; 圖28係表示行㈣關之主要構賴之方塊圖,· 圖29係表示硬碟記錄器之主要構成例之方塊圖; 圖30係表示相機之主要構成例之方塊圖; 圖31係對編碼單元之構成例進行說明之圖; =係表_像編㈣置之其他構成例 圖33係對鄰接區域之例進行說明之圖; 成例之方塊圖; 圖35係對框間運動預測處理之流程之例進行說 !ri”·動預測·補償部及運動向量編碼部之主要構 圖 明之流程 圓37#差+ $ I 丹他構成例之方塊圖; 圆J /係表不運動預測· 固, 員。卩及運動向量解碼部之主要 1533I2.doc •122- 201143457 構成例之方塊圖; 圖3 8係對預測處理之流程之例進行說明之流程圖;及 圖3 9係對框間運動預測處理之流程之例進行說明之流程 圖。 【主要元件符號說明】 51 圖像編碼裝置 61 A/D轉換部 62 晝面重排緩衝器 63 運算部 64 正交轉換部 65 量化部 66 可逆編碼部 67 儲存緩衝器 68 逆量化部 69 逆正交轉換部 70 運算部 71 解塊濾波器 72 , 圖框記憶體 73 開關 74 框内預測部 75 運動預測·補償部 76 預測運動向量生成部 77 碼號分配部 78 預測圖像選擇部 153312.doc -123· 201143457 79 速率控制部 81 上下文模型化部 82 二值化部 83a 概率推斷部83a 83b 編碼Is 83 適應性2值算術編碼部 91 運動搜索部 92 價值函數算出部 93 最佳預測運動向量選擇部 94 模式判定部 95 運動補償部 96 運動向量緩衝器 101 圖像解碼裝置 111 儲存緩衝器 112 可逆解碼部 113 逆量化部 114 逆正交轉換部 115 運算部 116 解塊濾波器 117 畫面重排緩衝器 118 D/A轉換部 119 圖框記憶體 120 開關 121 框内預測部 153312.doc 124. 201143457 122 運動預測·補償部 123 碼號分配緩衝器 124 預測運動向量生成部 125 開關 131 差分向量緩衝器 132 區塊級碼號緩衝器 133 運動向量生成部 134 運動向量緩衝器 135 運動補償部 151 圖像編碼裝置 161 碼號分配部 162 可逆編碼部 163 最佳碼號分配判定部 201 CPU 202 ROM 203 RAM 204 匯流排 205 輸入輸出介面 206 輸入部 207 輸出部 208 儲存部 209 通信部 210 驅動器 211 可移動媒體 153312.doc -125 - 201143457 300 電視接收器 313 地面波調諧器 314 A/D轉換電路 315 視訊解碼器 316 數位調諧器 317 MPEG解碼器 318 影像信號處理電路 319 圖形生成電路 320 面板驅動電路 321 顯示面板 322 聲音信號處理電路 323 回音消除/聲音合成電路 324 聲音放大電路 325 揚聲器 326 麥克風 327 A/D轉換電路 328 聲音編解碼器 329 内部匯流排 330 SDRAM 331 快閃記憶體 332 CPU 333 USBI/F 334 網路I/F 335 網路端子 126- 153312.doc 201143457 336 USB端子 337 受光部 351 遙控器 400 行動電話機 414 天線 416 CCD相機 417 揚聲器 418 液晶顯不器 419 操作鍵 421 麥克風 423 儲存部 450 主控制部 451 電源電路部 452 操作輸入控制部 453 圖像編碼器 454 相機I/F部 455 LCD控制部 456 圖像解碼器 457 多工分離部 458 調製解調電路部 459 聲音編解碼器 460 匯流排 462 記錄再生部 463 發送接收電路部 153312.doc -127· 201143457
481 紅外線通信部 500 硬碟記錄器 521 接收部 522 解調部 523 解多工器 524 音訊解碼器 525 視訊解碼器 526 記錄器控制部 527 EPG資料記憶體 528 程式記憶體 529 工作記憶體 530 顯示轉換器 531 OSD控制部 532 顯示器控制部 533 記錄再生部 534 D/A轉換器 535 通信部 541 視訊編碼 551 編碼器 552 解碼器 560 監視器 600 相機 611 透鏡組塊 612 CCD/CMOS 153312.doc -128- 201143457 613 相機信號處理部 614 圖像信號處理部 615 解碼器 616 LCD 617 匯流排 618 DRAM 619 外部介面 620 OSD 621 控制器 622 操作部 623 媒體驅動器 624 FLASH ROM 631 驅動器 632 可移動媒體 633 記錄媒體 634 印表機 641 編瑪 700 圖像編碼裝置 701 A/D轉換部 702 晝面重排緩衝器 703 運算部 704 正交轉換部 705 量化部 706 可逆編碼部 153312.doc •129- 201143457 153312.doc 707 儲存緩衝器 708 逆量化部 709 逆正交轉換部 710 運算部 711 迴路濾波器 712 圖框記憶體 713 選擇部 714 框内預測部 715 運動預測·補償部 716 預測圖像選擇部 717 速率控制部 721 靜止區域判定部 722 運動向量編碼部 731 運動搜索部 732 價值函數算出部 733 模式判定部 734 運動補償部 735 運動資訊緩衝器 741 碼號分配部 742 預測運動向量生成部 743 差分運動向量生成部 800 圖像解碼裝置 801 儲存緩衝器 802 可逆解碼部 oc -130- 201143457 803 逆量化部 804 逆正交轉換部 805 運算部 806 迴路濾波器 807 晝面重排緩衝器 808 D/A轉換部 809 圖框記憶體 810 選擇部 811 框内預測部 812 運動預測·補償部 813 選擇部 821 靜止區域判定部 822 運動向量解碼部 831 差分運動資訊緩衝器 832 預測運動向量資訊缓衝器 833 運動資訊重組部 834 運動補償部 835 運動資訊緩衝器 841 碼號分配部 842 預測運動向量重組部 S11-S829 步驟 153312.doc -131 -

Claims (1)

  1. 201143457 七、申請專利範圍: 1. 一種圖像處理裝置’其具備: 碼號分配部,其對應於圖像之運動特徵,控制對預測 運動向量資訊之碼號之分配方法;及 預測運動向量生成部’其使用處理對象之該區域之周 邊區域之運動資訊即周邊運動資訊,生成該區域之預測 運動向量資訊,並按照由上述碼號分配部所決定之分配 方法,對所生成之上述預測運動向量資訊分配上述碼 號。 2.如請求項1之圖像處理裝置’其中上述碼號分配部係針 對每一預測處理單位之區域而控制對上述預測運動向量 資訊之碼號之分配方法。 如請求項2之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部於該 區域為靜止區域之情形時’以對時間預測運動向量資訊 分配較小碼號之方式控制分配方法。 4.如請求項3之圖像處理裝置,其中上述預測運動向量生 成部於該區域為靜止區域之情形時,僅生成上述時間預 測運動向量資訊,並對上述時間預測運動向量資訊分配 由上述碼號分配部所決定之瑪號。 5·如請求項2之圖像處理裝置,直中上沭踩缺\ 。 ,、T上述碼旒分配部於該 區域為活動區域之情形時’以對空間預測運動向量資訊 分配較小碼號之方式控制分配方法。 貝° 6·如凊求項2之圖像處理裝置,直中 _ ^ ^ U ,、甲進而具備判定該區域 疋否為靜止區域之靜止區域判定部; 153312.doc 201143457 上述碼號分配部按照上述靜止區域判定部之判定結 果,控制對該區域之預測運動向量資訊之碼號之分配方 法。 7.如請求項6之圖像處理|置,纟中上述靜止區域判定部 使用該區域之C〇-Located區域之運動資訊判定該區域是 否為靜止區域。 8·如請求項7之圖像處理裝置,其中上述靜止區域判定部 於該區域之Co-Located區域之運動資訊之水平成分及上 述運動資訊之垂直成分之各絕對值為特定之閾值以下、 且參照指數為〇之情形時,在應用Ref_picR_re〇rdering之 情形時,或者參照指數具有表示上一個之圖片之p〇c值 的情形時,判定該區域為靜止區域。 9.如請求項!之圖像處理裝置,#中上述碼號分配部對應 於使用者之設定而㈣對上述預測運動向量資訊之碼號 之分配方法。 他如請求们之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部以提 商編碼效率之方式控制對上述預測運動向量資訊之碼號 之分配方法。 11. 如請求机圖像處理裝置,其中上述碼號分配部以使 主觀畫質最佳化之方式批击彳斟π 乃忒控制對上述預測運動向量資訊之 碼號之分配方法。 12. :請求項k圖像處理裝置,其中上述碼號分配部針對 母Γ片層而控制對上述預測運動向量資訊之碼號之分配 方法。 1533I2.doc 201143457 13 如請求項1之圖像處 述碼號之分配方法可 部。 理裝置,其中進而具備生成表示上 變更之可變模式之旗標的旗標生成 14. 15. 16. 請求項k圖像處理裝置,其中上述預測運動向量生 成部針對每-制模式而生成複數之預測運動向量資 訊,且上述圖像處理裝置進而具備: :分運動向量生成部,其針對上述每一預測模式,自 資訊中選擇最佳的預測運動向量 域之運動向量之差分即差分運動二而生成其與該區 式模Γ定部’其自各預測模式之中判定最佳的預測模 之預測模式 之預測運動 傳輸部,其傳輸由上述模式判定部所判定 之上述差分運動向量資訊、及上述預測模: 向量資訊之碼號。 、 如請求項14之圖像處理裝置,其中進 編碼部對由上述模式判定部所判$之「铸編碼。P ’該 分運動向量資訊、及上述預測模式之之上述差 之碼號進行編碼; 運動向量資訊 上述傳輸部傳輸由上述編碼部所編石馬 向量資訊、及上述預測運動向量杳之上述差分運動 貝汛之碼號。 一種圖像處理裝置之圖像處理方沬 ’其係 由碼號分配部對應於圖像之運動特徵 動向量資訊之碼號之分配方法,且 控制對預測運 153312.doc 201143457 由預測運動向量生成部使用處理對象之該區域之周邊 區域之運動資訊即周邊運動資訊,生成該區域之預測運 動向量資訊,並按照所決定之分配方法,對所生成之上 述預測運動向量資訊分配上述碼號。 17. —種圖像處理裝置,其具備: 碼號分配部,其對應於圖像之運動特徵,控制對預測 運動向量資訊之碼號之分配方法;及 預測運動向量重組部,其取得處理對象之該區域之預 測運動向量資訊之碼號,並按照由上述碼號分配部所決 疋之分配方法,自上述碼號而重組上述預測運動向量資 訊。 18. 如請求項17之圖像處理裝置,其_上述碼號分配部針對 每一預測處理單位之區域而控制對上述預測運動向量資 訊之碼號之分配方法。 19. 如請求項18之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部於該 區域為靜止區域之情形時,以對時間預測運動向量資訊 分配較小碼號之方式控制分配方法。 20. 如請求項18之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部於該 區域為活動區域之情形時,以對空間預測運動向量資訊 分配較小碼號之方式控制分配方法。 21. 如請求項18之圖像處理裝置,其中進而具備判定該區域 是否為靜止區域之靜止區域判定部; 上述碼號分配部按照上述靜止區域判定部之判定結 果’控制對該區域之預測運動向量資訊之碼號之分配方 153312.doc 201143457 法。 22. 如請求項21之圖像處理裝置, /、τ上述靜止區域判定部 使用該區域之C〇-Locate£m域之運動資訊而判定該區域 疋否為靜止區域。 23. 如請求項22之圖像處理裝置,其中上述靜止區域判定部 於該區域之C〇-L〇cated區域之運動資訊之水平成分及上 述運動資訊之垂直成分之各絕對料特定之閾值以下、 且參照指數為0之情形時’在應用Ref—之 If形時’或者參照指數具有表示上一個之圖片之p〇c值 的情形時,判定該區域為靜止區域。 24. 如請求項17之圖像處理叢置,其中上述碼號分配部對應 於使用者之设定,而控制對上述預測運動向量資訊之碼 號之分配方法。 25. 如凊求項17之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部以提 尚編碼效率之方式控制對上述預測運動向量資訊之碼號 之分配方法。 26. 如請求項17之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部以使 主觀畫質最佳化之方式控制對上述預測運動向量資訊之 瑪说之分配方法。 27. 如請求項17之圖像處理裝置,其中上述碼號分配部係針 對每一片層而控制對上述預測運動向量資訊之碼號之分 配方法。 28. 如請求項17之圖像處理裝置,其中進而具備取得表示上 述碼號之分配方法可變更之可變模式之旗標的旗標取得 153312.doc 201143457 部, 上述碼號分配部於由上述旗標取得部所取得之上述旗 標表示上述可變模式之情形時’控制對上述預測運動向 量資訊之碼號之分配方法。 29. —種圖像處理裝置之圖像處理方法,其係 由碼號分配部對應於圖像之運動特徵,控制對預測運 動向量資訊之碼號之分配方法,且 由預測運動向量重組部取得處理盤免 T豕之s亥區域之預測 運動向量資訊之碼號,並按照所決定+八 弋之刀配方法,自上 述碼號而重組上述預測運動向量資訊。 153312.doc
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI559742B (zh) * 2011-12-19 2016-11-21 Sony Corp An image processing apparatus, an image processing method, a program, and a recording medium
TWI578764B (zh) * 2011-12-21 2017-04-11 Jvc Kenwood Corp Dynamic image decoding device, dynamic image decoding method, and dynamic image decoding program

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120268551A1 (en) * 2011-04-19 2012-10-25 Ben Wu Image Interaction Device, Interactive Image Operating System, and Interactive Image Operating Method thereof
JP5801614B2 (ja) * 2011-06-09 2015-10-28 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法
JP5839848B2 (ja) 2011-06-13 2016-01-06 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法
JP2013098711A (ja) * 2011-10-31 2013-05-20 Mitsubishi Electric Corp 動画像符号化装置、動画像復号装置、動画像符号化方法及び動画像復号方法
EP2805492B1 (en) 2012-01-19 2018-11-14 VID SCALE, Inc. System and method of video coding quantization and dynamic range control
CN102883163B (zh) * 2012-10-08 2014-05-28 华为技术有限公司 用于运动矢量预测的运动矢量列表建立的方法、装置
US9743091B2 (en) * 2012-12-17 2017-08-22 Lg Electronics Inc. Method for encoding/decoding image, and device using same
WO2015006169A1 (en) * 2013-07-08 2015-01-15 Sony Corporation Improvement for palette coding mode
BR112016017201B1 (pt) * 2014-01-29 2023-09-26 Hfi Innovation Inc Método de codificação e decodificação para precisão adaptativa de vetor de movimento de um bloco de dados de vídeo
JP2015177466A (ja) * 2014-03-17 2015-10-05 富士通株式会社 動画符号化装置、動画符号化方法および動画符号化プログラム
KR102287907B1 (ko) * 2015-06-22 2021-08-10 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 표시 장치의 열화 보상기
WO2017115208A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Device, television system, and electronic device
KR102228298B1 (ko) * 2016-09-30 2021-03-15 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 비디오 인코딩 방법, 비디오 디코딩 방법, 및 단말
US10645408B2 (en) * 2017-09-17 2020-05-05 Google Llc Dual deblocking filter thresholds
CN112425172A (zh) 2018-07-18 2021-02-26 北京达佳互联信息技术有限公司 使用基于历史的运动向量预测进行视频编码的方法和装置
KR20210104895A (ko) 2018-12-28 2021-08-25 텔레호낙티에볼라게트 엘엠 에릭슨(피유비엘) 인코더 및 디코더에서 변환 선택을 선택하기 위한 방법 및 장치
CN111010620B (zh) * 2019-12-03 2022-08-02 海信视像科技股份有限公司 多媒体资源轮播的方法、装置、电子设备和存储介质

Family Cites Families (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0411318A (ja) * 1990-04-27 1992-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録再生方法
EP0484140B1 (en) * 1990-10-31 1996-12-18 Victor Company Of Japan, Ltd. Compression method of interlace moving image signals
JPH05227522A (ja) 1991-09-20 1993-09-03 Sony Corp 画像符号化装置および画像復号化装置
US6870884B1 (en) * 1992-01-29 2005-03-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha High-efficiency encoder and video information recording/reproducing apparatus
JP4028900B2 (ja) * 1996-01-11 2007-12-26 富士通株式会社 動画像符号化装置及び動画像復号化装置
JPH10224800A (ja) * 1997-02-07 1998-08-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動きベクトル符号化方法および復号化方法
JPH10224000A (ja) 1997-02-12 1998-08-21 Harness Sogo Gijutsu Kenkyusho:Kk プリント基板
US6661470B1 (en) * 1997-03-31 2003-12-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moving picture display method and apparatus
KR100252342B1 (ko) 1997-08-12 2000-04-15 전주범 움직임 벡터 부호화 방법 및 그 장치
JP4142180B2 (ja) * 1998-10-29 2008-08-27 富士通株式会社 動きベクトル符号化装置および復号装置
KR100780516B1 (ko) * 2000-08-07 2007-11-29 소니 가부시끼 가이샤 화상 처리 장치 및 방법, 및 기록 매체
KR100355831B1 (ko) * 2000-12-06 2002-10-19 엘지전자 주식회사 2차원 최소 비트 예측 기반의 움직임 벡터 부호화 방법
CN101409838B (zh) * 2001-09-14 2011-01-12 株式会社Ntt都科摩 编码方法、译码方法、编码装置、译码装置、图象处理系统
CN102025991B (zh) * 2001-09-14 2017-12-29 株式会社Ntt都科摩 编码方法、译码方法、编码装置、译码装置和图像处理系统
JP4114859B2 (ja) * 2002-01-09 2008-07-09 松下電器産業株式会社 動きベクトル符号化方法および動きベクトル復号化方法
US6690307B2 (en) * 2002-01-22 2004-02-10 Nokia Corporation Adaptive variable length coding of digital video
CN1265649C (zh) * 2002-01-24 2006-07-19 株式会社日立制作所 运动图像的编码方法、解码方法、编码装置及解码装置
JP4130780B2 (ja) * 2002-04-15 2008-08-06 松下電器産業株式会社 画像符号化方法および画像復号化方法
ES2745044T3 (es) * 2002-04-19 2020-02-27 Panasonic Ip Corp America Método de cálculo de vectores de movimiento
JP4368575B2 (ja) * 2002-04-19 2009-11-18 パナソニック株式会社 可変長復号化方法、可変長復号化装置およびプログラム
US7151856B2 (en) * 2002-04-25 2006-12-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Picture coding apparatus and picture coding method
JP2003319391A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Sony Corp 符号化装置および方法、復号装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
WO2004012459A1 (ja) * 2002-07-26 2004-02-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 動画像符号化方法、動画像復号化方法および記録媒体
US6795584B2 (en) * 2002-10-03 2004-09-21 Nokia Corporation Context-based adaptive variable length coding for adaptive block transforms
US7702103B2 (en) * 2002-10-25 2010-04-20 Nagra France Device for the transformation of MPEG 2-type multimedia and audiovisual contents into secured contents of the same type
EP1422928A3 (en) 2002-11-22 2009-03-11 Panasonic Corporation Motion compensated interpolation of digital video signals
MXPA05007384A (es) * 2003-01-07 2005-09-12 Thomson Licensing Sa Intra/inter codificacion mezclada de video de divisiones de macrobloque.
US7929605B2 (en) * 2003-07-24 2011-04-19 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Image decoding device, image decoding method, image decoding program, recording medium recording image decoding program
US7889792B2 (en) * 2003-12-24 2011-02-15 Apple Inc. Method and system for video encoding using a variable number of B frames
CN1898965B (zh) * 2003-12-25 2012-04-18 日本电气株式会社 运动图象编码方法和装置
US20070171979A1 (en) * 2004-02-20 2007-07-26 Onno Eerenberg Method of video decoding
JP3879741B2 (ja) * 2004-02-25 2007-02-14 ソニー株式会社 画像情報符号化装置および画像情報符号化方法
EP1578137A2 (en) * 2004-03-17 2005-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moving picture coding apparatus with multistep interpolation process
US8126055B2 (en) * 2004-08-19 2012-02-28 Pioneer Corporation Telop detecting method, telop detecting program, and telop detecting device
US7586517B2 (en) * 2004-10-27 2009-09-08 Panasonic Corporation Image pickup apparatus
EP1817912A1 (en) * 2004-11-22 2007-08-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Motion vector field projection dealing with covering and uncovering
EP1753242A2 (en) * 2005-07-18 2007-02-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Switchable mode and prediction information coding
KR100745979B1 (ko) * 2006-01-04 2007-08-06 삼성전자주식회사 다계조 표현을 위한 디더링 장치 및 방법
FR2896118A1 (fr) * 2006-01-12 2007-07-13 France Telecom Codage et decodage adaptatifs
US20070171977A1 (en) * 2006-01-25 2007-07-26 Shintaro Kudo Moving picture coding method and moving picture coding device
EP2011342B1 (en) 2006-04-14 2017-06-28 Nxp B.V. Motion estimation at image borders
KR101228109B1 (ko) * 2006-07-24 2013-01-31 삼성전자주식회사 움직임 예측장치 및 방법과 이를 채용하는 영상 부호화장치및 방법
JP4787100B2 (ja) * 2006-07-27 2011-10-05 パナソニック株式会社 画像符号化装置
JP4187037B2 (ja) * 2006-10-12 2008-11-26 船井電機株式会社 遠隔操作システム
KR100813986B1 (ko) * 2006-10-25 2008-03-14 삼성전자주식회사 움직임 적응적 디인터레이싱 방법 및 그 장치
JP5025286B2 (ja) * 2007-02-28 2012-09-12 シャープ株式会社 符号化装置及び復号装置
JP2008283490A (ja) 2007-05-10 2008-11-20 Ntt Docomo Inc 動画像符号化装置、方法及びプログラム、並びに動画像復号化装置、方法及びプログラム
JP4924228B2 (ja) * 2007-06-19 2012-04-25 ソニー株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
EP2034742A3 (en) * 2007-07-25 2009-10-14 Hitachi Ltd. Video coding method and device
WO2009115901A2 (en) 2008-03-19 2009-09-24 Nokia Corporation Combined motion vector and reference index prediction for video coding
WO2009123248A1 (en) * 2008-04-01 2009-10-08 Canon Kabushiki Kaisha Moving image encoding apparatus and moving image encoding method
US8184705B2 (en) * 2008-06-25 2012-05-22 Aptina Imaging Corporation Method and apparatus for motion compensated filtering of video signals
WO2010032636A1 (ja) * 2008-09-17 2010-03-25 シャープ株式会社 スケーラブルビデオストリーム復号装置およびスケーラブルビデオストリーム生成装置
JP5422168B2 (ja) * 2008-09-29 2014-02-19 株式会社日立製作所 動画像符号化方法および動画像復号化方法
WO2010064675A1 (ja) * 2008-12-03 2010-06-10 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法、並びにプログラム
TWI382770B (zh) * 2008-12-11 2013-01-11 Univ Nat Taiwan 視訊影像傳輸中遇到封包遺失時的有效選取方法
TWI440363B (zh) * 2009-02-19 2014-06-01 Sony Corp Image processing apparatus and method
EP2410752B1 (en) * 2009-03-19 2017-01-25 Fujitsu Limited Image coding apparatus, image coding control method and image coding program
JP5146388B2 (ja) * 2009-04-03 2013-02-20 沖電気工業株式会社 映像圧縮符号化データの復号装置
WO2010137086A1 (ja) * 2009-05-26 2010-12-02 パナソニック株式会社 動画像処理装置および動画像処理方法
JP2011029954A (ja) * 2009-07-27 2011-02-10 Sony Corp 画像符号化装置と画像符号化方法
WO2011061880A1 (ja) 2009-11-19 2011-05-26 三菱電機株式会社 画像符号化装置、画像復号装置、画像符号化方法及び画像復号方法
WO2011099080A1 (ja) * 2010-02-12 2011-08-18 富士通株式会社 画像符号化装置及び画像復号装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI559742B (zh) * 2011-12-19 2016-11-21 Sony Corp An image processing apparatus, an image processing method, a program, and a recording medium
TWI577174B (zh) * 2011-12-19 2017-04-01 Sony Corp Image processing apparatus and method, recording medium, and program
TWI577175B (zh) * 2011-12-19 2017-04-01 Sony Corp Image processing apparatus and method, recording medium, and program
TWI578764B (zh) * 2011-12-21 2017-04-11 Jvc Kenwood Corp Dynamic image decoding device, dynamic image decoding method, and dynamic image decoding program
TWI603611B (zh) * 2011-12-21 2017-10-21 Jvc Kenwood Corp Motion picture encoding apparatus, motion picture encoding method, and recording medium for moving picture encoding program

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