TWI565297B - An image coding method, an image decoding method, an image coding apparatus, an image decoding apparatus, and an image coding / decoding apparatus - Google Patents

Description

圖像編碼方法、圖像解碼方法、圖像編碼裝置、圖像解碼裝置及圖像編碼解碼裝置 發明領域

本發明是有關於一種圖像編碼方法及圖像解碼方法。

發明背景

近年來數位影像機器之技術進步顯著，使得將影像訊號(按時間序列順序排列之多數動態圖像圖片)壓縮編碼，且將藉編碼所得到之影像訊號記錄在DVD或者是硬碟等之記錄媒體，或者是在網路上發送之機會變多了。以圖像編碼規格來說已有H.264/AVC(MPEG-4 AVC)，但已開始檢討HEVC(High Efficiency Video Coding；高效能視訊編碼)規格，作為下一代的標準規格(例如參考非專利文獻1)。

先行技術文獻 非專利文獻

非專利文獻1：Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 9th Meeting： Geneva, CH, 27 April - 7 May 2012 JCTVC-I1003_d4.doc, High efficiency video coding (HEVC) text specification draft 7 http：//phenix.it-sudparis.eu/jct/doc_end_user/documents/9_G eneva/wg11/JCTVC-I1003-v5.zip

發明概要

在如此的圖像編碼方法及圖像解碼方法中，希望能抑制編碼效率的劣化，並能減少處理量。

本發明之目的在於提供一種能抑制編碼效率的劣化，並能減少處理量之圖像編碼方法及圖像解碼方法。

為達成上述目的，本發明一態樣之圖像編碼方法為使用算術編碼之方法，包含有：第1旗標編碼步驟，將第1旗標算術編碼，前述第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於1；及第2旗標編碼步驟，將第2旗標算術編碼，前述第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於2；在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，判斷前述處理對象之係數區塊之前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在，因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術編碼之上下文。

另，該等概括性或具體的態樣可藉系統、方法、 積體電路、電腦程式或者是電腦可讀取之CD-ROM等之記錄媒體實現，亦可以系統、方法、積體電路、電腦程式及記錄媒體之任意組合附諸實現。

本發明可提供能抑制編碼效率的劣化，並能減少處理量之圖像編碼方法及圖像解碼方法。

100‧‧‧圖像編碼裝置

101‧‧‧編碼區塊分割部

102‧‧‧減法部

103‧‧‧變換部

104‧‧‧可變長度編碼部

105,202‧‧‧反變換部

106,203‧‧‧加法部

107,205‧‧‧訊框記憶體

108‧‧‧預測部

121‧‧‧輸入圖像

122‧‧‧編碼區塊

123,126,223‧‧‧差值區塊

124,222‧‧‧頻率係數(係數)

125,221‧‧‧碼列

127,224‧‧‧解碼區塊

128,225,226‧‧‧解碼圖像

129‧‧‧預測區塊

131‧‧‧係數區塊分割部

132‧‧‧有效旗標編碼部

133,133A‧‧‧位階編碼部

134‧‧‧正負號旗標編碼部

141‧‧‧第1大旗標設定部

142‧‧‧第2大旗標設定部

143,143A‧‧‧剩餘值設定部

144,248‧‧‧二值化參數更新部

145,145A,241,241A‧‧‧上下文組選擇部

146,243‧‧‧第1大旗標記憶體

147,242‧‧‧第1大旗標上下文選擇部

148,244‧‧‧第1大旗標上下文記憶體

149,245‧‧‧第2大旗標上下文選擇部

150,246‧‧‧第2大旗標上下文記憶體

151‧‧‧算術編碼部

152‧‧‧剩餘值二值化部

153‧‧‧前綴/尾綴決定部

154‧‧‧二值化尾綴輸出部

155‧‧‧二值化前綴輸出部

160,260‧‧‧大旗標切換部

200‧‧‧圖像解碼裝置

201‧‧‧可變長度解碼部

204‧‧‧解碼區塊結合部

231‧‧‧有效旗標解碼部

232,232A‧‧‧位階解碼部

233‧‧‧正負號旗標解碼部

234‧‧‧係數解碼部

247,247A‧‧‧算術解碼部

249‧‧‧剩餘值多值化部

250‧‧‧前綴解碼部

251‧‧‧尾綴解碼部

252‧‧‧前綴/尾綴結合部

ex100‧‧‧內容供給系統

ex101‧‧‧網際網路

ex102‧‧‧網際網路服務提供者

ex104‧‧‧電話線路網

ex106~ex110‧‧‧基地台

ex107‧‧‧基地台

ex111‧‧‧電腦

ex112‧‧‧PDA

ex113‧‧‧相機

ex114‧‧‧行動電話機

ex115‧‧‧遊戲機

ex117‧‧‧麥克風

ex201‧‧‧廣播台

ex202‧‧‧衛星

ex203‧‧‧電纜線

ex204‧‧‧天線

ex210‧‧‧車

ex211‧‧‧車用導航系統

ex215,ex216‧‧‧記錄媒體

ex217‧‧‧機上盒(STB)

ex218‧‧‧讀取器/記錄器

ex219‧‧‧監視器

ex220‧‧‧遙控器

ex230‧‧‧資訊軌道

ex231‧‧‧記錄區塊

ex232‧‧‧內周區

ex233‧‧‧資料記錄區

ex234‧‧‧外周區

ex235‧‧‧視訊流

ex238‧‧‧聲訊流

ex236,ex239,ex242,ex245‧‧‧PES封包列

ex237,ex240,ex243,ex246‧‧‧TS封包

ex241‧‧‧表達圖形流

ex244‧‧‧互動圖形流

ex247‧‧‧多工資料

ex300‧‧‧電視機

ex301‧‧‧調諧器

ex302‧‧‧調變/解調部

ex303‧‧‧多工/分離部

ex304‧‧‧聲音訊號處理部

ex305‧‧‧影像訊號處理部

ex306‧‧‧訊號處理部

ex307‧‧‧揚聲器

ex308‧‧‧顯示部

ex309‧‧‧輸出部

ex310‧‧‧控制部

ex311‧‧‧電源電路部

ex312‧‧‧操作輸入部

ex313‧‧‧橋接器

ex314‧‧‧插槽部

ex315‧‧‧驅動器

ex316‧‧‧數據機

ex317‧‧‧介面部

ex318,ex319‧‧‧緩衝器

ex350‧‧‧天線

ex351‧‧‧傳送/接收部

ex352‧‧‧調變/解調部

ex353‧‧‧多工/分離部

ex354‧‧‧聲音訊號處理部

ex355‧‧‧影像訊號處理部

ex356‧‧‧聲音輸入部

ex357‧‧‧聲音輸出部

ex358‧‧‧顯示部

ex359‧‧‧LCD控制部

ex360‧‧‧主控制部

ex361‧‧‧電源電路部

ex362‧‧‧操作輸入控制部

ex363‧‧‧相機I/F部

ex364‧‧‧插槽部

ex365‧‧‧相機部

ex366‧‧‧操作鍵部

ex367‧‧‧記憶體部

ex400‧‧‧資訊再生/記錄部

ex401‧‧‧光學磁頭

ex402‧‧‧調變記錄部

ex403‧‧‧再生解調部

ex404‧‧‧緩衝器

ex405‧‧‧光碟馬達

ex406‧‧‧伺服器控制部

ex407‧‧‧系統控制部

ex500‧‧‧LSI

ex501‧‧‧控制部

ex502‧‧‧CPU

ex503‧‧‧記憶體控制器

ex504‧‧‧串流控制器

ex505‧‧‧電源電路部

ex506‧‧‧串流I/O

ex507‧‧‧訊號處理部

ex508‧‧‧緩衝器

ex509‧‧‧AVI/O

ex510‧‧‧匯流排

ex511‧‧‧記憶體

ex512‧‧‧驅動頻率控制部

ex801,ex802‧‧‧解碼處理部

ex803‧‧‧驅動頻率切換部

ex900,ex1000‧‧‧構成

ex901,ex902,ex1001~ex1003‧‧‧解碼處理部

圖1是實施形態1之圖像編碼裝置之方塊圖。

圖2是實施形態1之圖像編碼處理之流程圖。

圖3是實施形態1之可變長度編碼部之方塊圖。

圖4是實施形態1之可變長度編碼處理之流程圖。

圖5是實施形態1之位階編碼部之方塊圖。

圖6是實施形態1之位階編碼處理之流程圖。

圖7是實施形態1之第1大旗標(greater1_flag)編碼處理之流程圖。

圖8是實施形態1之第2大旗標(greater2_flag)編碼處理之流程圖。

圖9是實施形態1之剩餘值(remaining)編碼處理之流程圖。

圖10是實施形態1之上下文組選擇處理之流程圖。

圖11是實施形態1之第1大旗標上下文選擇處理之流程圖。

圖12是實施形態1之上下文號碼一例之圖。

圖13是實施形態1之剩餘值二值化處理之流程圖。

圖14是實施形態1之前綴/尾綴決定處理之流程圖。

圖15A是顯示實施形態1之剩餘值與二值化前綴及尾綴(Prefix、Suffix bin)之對應關係一例之圖。

圖15B是顯示實施形態1之剩餘值與Prefix及Suffix bin之對應關係一例之圖。

圖15C是顯示實施形態1之剩餘值與Prefix及Suffix bin之對應關係一例之圖。

圖16是實施形態1之二值化前綴(Prefix bin)輸出處理之流程圖。

圖17是實施形態1之二值化尾綴(Suffix bin)輸出處理之流程圖。

圖18是實施形態1之二值化參數更新處理之流程圖。

圖19是顯示實施形態1之圖像編碼方法之評價結果之圖。

圖20是實施形態2之圖像解碼裝置之方塊圖。

圖21之實施形態2之圖像解碼處理之流程圖。

圖22是實施形態2之可變長度解碼部之方塊圖。

圖23是實施形態2之可變長度解碼處理之流程圖。

圖24是實施形態2之位階解碼部之方塊圖。

圖25是實施形態2之位階解碼處理之流程圖。

圖26是實施形態2之第1大旗標解碼處理之流程圖。

圖27是顯示實施形態2之第2大旗標解碼處理之流程圖。

圖28是實施形態2之剩餘值解碼處理之流程圖。

圖29是實施形態2之剩餘值多值化處理之流程圖。

圖30是顯示實施形態2之前綴(Prefix)解碼處理之流程圖。

圖31是實施形態2之尾綴(Suffix)解碼處理及前綴(Prefix)暨尾綴(Suffix)結合處理之流程圖。

圖32A顯示實施形態1之圖像編碼方法之流程圖。

圖32B是實施形態1之第1旗標編碼處理及第2旗標編碼處理之流程圖。

圖33A是實施形態2之圖像解碼方法之流程圖。

圖33B是實施形態2之第1旗標解碼處理及第2旗標解碼處理之流程圖。

圖34是實施形態3之位階編碼部之方塊圖。

圖35是實施形態3之位階編碼處理之流程圖。

圖36是實施形態3之上下文組選擇處理之流程圖。

圖37是顯示實施形態3之圖像編碼方法之評價結果之圖。

圖38是實施形態4之位階解碼部之方塊圖。

圖39是實施形態4之位階解碼處理之流程圖。

圖40是實現內容發送服務之內容供給系統之整體構成圖。

圖41是數位播放用系統之整體構成圖。

圖42是顯示電視機之構成例之方塊圖。

圖43是顯示在光碟之記錄媒體進行資訊讀寫之資訊再生/記錄部之構成例之方塊圖。

圖44是顯示光碟之記錄媒體之構成例之圖。

圖45A是顯示行動電話機一例之圖。

圖45B是顯示行動電話機之構成例之方塊圖。

圖46是顯示多工資料之構成圖。

圖47是模式地顯示各串流如何在多工資料進行多工處理之圖。

圖48是更進一步詳細顯示在PES封包列如何儲存視訊流之圖。

圖49是顯示多工資料中之TS封包及原始封包之構造圖。

圖50是顯示PMT之資料構成圖。

圖51是顯示多工資料資訊之內部構成圖。

圖52是顯示串流屬性資訊之內部構成圖。

圖53是顯示識別影像資料之步驟圖。

圖54是顯示實現各實施形態之動態圖像編碼方法及動態圖像解碼方法之積體電路之構成例之方塊圖。

圖55是顯示將驅動頻率進行切換之構成圖。

圖56是顯示識別影像資料且切換驅動頻率之步驟圖。

圖57是顯示將影像資料之規格與驅動頻率對應之查找表一例之圖。

圖58A是顯示共有訊號處理部之模組之一構成例之圖。

圖58B是顯示共有訊號處理部之模組之另一構成例之圖。

較佳實施例之詳細說明

(成為本發明之基礎之知見)

本發明人有關於習知之圖像編碼方法，發現會產生以下問題。

現在的HEVC規格(例如參考非專利文獻1)中之圖像編碼方法包含有：預測編碼圖像之步驟、求出預測圖像與編碼對象圖像之差值之步驟、將差值圖像變換成頻率係數之步驟、及將頻率係數算術編碼之步驟。在算術編碼中，編碼對象之係數區塊所含之數個係數按高頻成分至低頻成分之順序編碼。此時，因應編碼完畢係數來選擇上下文，使用對應於所選擇之上下文而決定之符號發生機率，而將編碼對象係數算術編碼。

在一般圖像中，由於愈接近低頻成分之係數成為愈大之值的時候甚多，所以參考編碼完畢之係數(較編碼對象係數高頻之係數)，決定上下文，因此會使符號發生機率發生偏差。例如，在編碼完畢之係數(較編碼對象係數高頻之係數)數字若大，編碼對象係數變成大的數字的機率亦大。藉此，圖像編碼裝置使用大值用的上下文，可抑制發生符號量。在現在的HEVC規格，於編碼完畢的係數中，計數係數的絕對值為2以上的係數的個數，因應該個數，來決定編碼對象係數之上下文。

惟，本發明人發現在上述圖像編碼方法中，必須在編碼完畢之係數中計數絕對值為2以上之係數的個數，需 要計數的處理及儲存計數值用之暫存器之課題。

為達成上述目的，本發明一態樣之圖像編碼方法為使用算術編碼之方法，包含有：第1旗標編碼步驟，將第1旗標算術編碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於1；及第2旗標編碼步驟，將第2旗標算術編碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於2；在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，判斷在前述處理對象之係數區塊之前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在，因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術編碼之上下文。

依此，該圖像編碼方法因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而切換上下文。藉此，該圖像編碼方法與因應係數的個數而切換上下文之形態相比，能減少處理量。又，該圖像編碼方法一邊能抑制編碼效率之低落，且可減少處理量。

例如，在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，亦可使用在前述前一個係數區塊之算術編碼之時所產生之變數，判斷在前述前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在。

依此，該圖像編碼方法將在其他處理所使用之變數引用在上下文之切換處理，藉此減少處理量。

例如，前述圖像編碼方法亦可在前述處理對象之係數之絕對值大於2時，依照數個轉換表中以二值化參數指 定之轉換表，將前述處理對象之由係數之絕對值減去3之餘值二值化，該二值化參數因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而決定，上述變數為該二值化參數。

例如前述閾值亦可為1。

又，本發明一態樣之圖像解碼方法是使用算術解碼之方法，包含有第1旗標解碼步驟，將第1旗標算術解碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於1；及第2旗標解碼步驟，將第2旗標算術解碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於2；在前述第1旗標解碼步驟及前述第2旗標解碼步驟中，判斷前述處理對象之係數區塊之前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在，因應判斷結果，切換前述第1旗標及前述第2旗標之算術解碼使用之上下文。

依此，該圖像解碼方法因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而切換上下文。藉此，該圖像解碼方法比起因應係數的個數而切換上下文之形態相比，能減少處理量。又，該圖像解碼方法一邊能抑制編碼效率之低落，且可減少處理量。

例如，在前述第1旗標解碼步驟及前述第2旗標解碼步驟中，亦可使用在前述前一個係數區塊之算術解碼之時所產生之變數，判斷在前述前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在。

依此，該圖像解碼方法將在其他處理所使用之變 數引用在上下文之切換處理，藉此減少處理量。

例如，前述圖像解碼方法亦可在前述處理對象之係數之絕對值大於2時，依照數個轉換表中以二值化參數指定之轉換表，將前述處理對象之由係數之絕對值減去3之餘值多值化，該二值化參數因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而決定，上述變數為該二值化參數。

例如前述閾值亦可為1。

又，本發明一態樣之圖像編碼裝置為使用算術編碼之裝置，包含有：控制電路及可由前述控制電路存取之記憶裝置，該控制電路執行：第1旗標編碼步驟，將第1旗標算術編碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於1；及第2旗標編碼步驟，將第2旗標算術編碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於2；在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，判斷在前述處理對象之係數區塊之前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在，因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術編碼之上下文。

依此，該圖像編碼裝置因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而切換上下文。藉此，該圖像編碼裝置比起因應係數的個數而切換上下文之形態相比，能減少處理量。又，該圖像編碼裝置一邊能抑制編碼效率之低落，且可減少處理量。

又，本發明一態樣之圖像解碼裝置是使用算術解碼之裝置，包含有控制電路及可由前述控制電路存取之記憶裝置，前述控制電路執行：第1旗標解碼步驟，將第1旗標算術解碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於1；及第2旗標解碼步驟，將第2旗標算術解碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於2；在前述第1旗標解碼步驟及前述第2旗標解碼步驟中，判斷前述處理對象之係數區塊之前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在，因應判斷結果，切換前述第1旗標及前述第2旗標之算術解碼使用之上下文。

依此，該圖像解碼裝置因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在，而切換上下文。因此，該圖像解碼裝置比起因應係數的個數而切換上下文之形態，處理量較能減少。又，該圖像解碼裝置一邊抑制編碼效率的低落，一邊可減少處理量。

又，本發明一態樣之圖像編碼解碼裝置包含有前述圖像編碼裝置及前述圖像解碼裝置。

另，該等一般或具體的態樣可以系統、方法、積體電路、電腦程式或電腦可讀取之CD-ROM等之記錄媒體予以實現，亦可以系統、方法、積體電路、電腦程式及記錄媒體之任一組合附諸實現。

以下，一邊參考附圖，一邊具體地說明圖像編碼裝置及圖像解碼裝置之實施形態。

此外，以下說明之實施形態每一者都只是顯示本發明之一具體例。在以下說明的實施形態所示之數值、形狀、材料、構成要素、構成要素之配置位置及連接形態、步驟、步驟的順序等只是例子罷了，並非是限定本發明之旨趣。又，以下的實施形態中之構成要素中，針對未記載於顯示最上位概念之獨立請求項之構成要素，乃作為任意的構成要素來說明。

(實施形態1)

在本實施形態中，針對圖像編碼裝置之實施形態予以說明。

<全體構成>

圖1是顯示本實施形態之圖像編碼裝置100之構成方塊圖。

圖1所示之圖像編碼裝置100將輸入圖像121編碼，而產生編碼列125(編碼位元流)。該圖像編碼裝置100包含有：編碼區塊分割部101、減法部102、變換部103、可變長度編碼部104、反變換部105、加法部106、訊框記憶體107、及預測部108。

<動作(整體)>

其次，一邊參考圖2，一邊針對編碼處理整體的順序說明。

(步驟S101)

編碼區塊分割部101將輸入圖像121分割成編碼區塊122，且將編碼區塊122依序輸出至減法部102及預測部108。 此時，編碼區塊122的尺寸為可變，編碼區塊分割部101使用輸入圖像121的特徵，而將輸入圖像121分割成編碼區塊122。例如，編碼區塊122之最小尺寸為橫向4像素×縱向4像素，最大尺寸為橫向32像素×縱向32像素。

(步驟S102)

預測部108使用編碼區塊122及儲存在訊框記憶體107之解碼圖像128，而產生預測區塊129。

(步驟S103)

減法部102產生成為編碼區塊122與預測區塊129之差值之差值區塊123。

(步驟S104)

變換部103將差值區塊123變換成頻率係數124。

(步驟S105)

可變長度編碼部104將頻率係數124可變長度編碼，而產生碼列125。

(步驟S106)

反變換部105將頻率係數124轉換成像素資料，而將差值區塊126復原。

(步驟S107)

加法部106將已復原的差值區塊126及預測區塊129相加，而產生解碼區塊127，且將所產生之解碼區塊127作為解碼圖像128，而儲存在訊框記憶體107。

(步驟S108)

直到編碼對象圖像內之全部編碼區塊之編碼結束之前， 反覆進行步驟S102至步驟S107。

以下針對可變長度編碼部104，詳細說明之。

<可變長度編碼部104之構成>

圖3是顯示可變長度編碼部104之構成方塊圖。

在本實施形態中，可變長度編碼部104使用有效旗標(significant_flag)、第1大旗標(greater1_flag)、第2大旗標(greater2_flag)、剩餘值(remaining)、及正負號旗標(sign_flag)等5個參數而將頻率係數124(以下亦只稱為「係數」)編碼。

有效旗標是顯示係數是否為0之旗標，當值為0時，顯示係數為0，當值為1時，顯示係數為0以外。

第1大旗標是只相對於有效旗標為1之係數(不是0之係數)存在。第1大旗標是顯示係數的絕對值是否為2以上(大於1)之旗標。當第1大旗標之值為0時，顯示係數的絕對值為1，當值為1時，顯示係數的絕對值為2以上。

第2大旗標是只相對於第1大旗標為1之係數(絕對值為2以上之係數)存在。第2大旗標是顯示係數的絕對值是否為3以上(大於2)之旗標。當第2大旗標之值為0時，顯示係數的絕對值為2，當值為1時，顯示係數的絕對值為3以上。

剩餘值是只相對於第2大旗標為1之係數(絕對值為3以上之係數)存在。剩餘值是顯示由係數的絕對值減3之值。

正負號旗標(sign_flag)是只相對於有效旗標為1 之係數(不是0之係數)存在。正負號旗標是顯示係數是否為負值(負或者是正)之旗標。當正負號旗標之值為0時，顯示係數為正，當值為1時，顯示係數為負。

如圖3所示，可變長度編碼部104包含有係數區塊分割部131、有效旗標編碼部132、位階(level)編碼部133、及正負號旗標編碼部134。

有效旗標編碼部132將有效旗標編碼。位階編碼部133將第1大旗標、第2大旗標、及剩餘值編碼。正負號旗標編碼部134將正負號旗標編碼。

<動作(可變長度編碼)>

其次，一邊參考圖4，一邊說明可變長度編碼處理之順序。

(步驟S121)

係數區塊分割部131將編碼區塊(頻率係數124)分割成4×4之係數區塊。具體來說，係數區塊分割部131在編碼區塊為32×32時，橫向分成8個，縱向分成8個。又，係數區塊分割部131在編碼區塊為4×4時不進行分割。此外，以下的步驟S122~步驟S124是按每係數區塊執行。又，數個係數區塊是按照由高通成分之係數區塊到低通成分之係數區塊之順序處理。

(步驟S122)

有效旗標編碼部132將係數區塊所含之各係數的有效旗標編碼。

(步驟S123)

位階編碼部133將係數區塊所含之各係數之第1大旗標、第2大旗標、及剩餘值編碼。

(步驟S124)

正負號旗標編碼部134將係數區塊所含之各係數之正負號旗標編碼。

(步驟S125)

迄至編碼區塊所含之全部係數區塊之處理結束之前，反覆進行步驟S122~S124。

以下，詳細說明位階編碼部133。

<位階編碼部133之構成>

圖5是顯示位階(level)編碼部133之構成方塊圖。如圖5所示，位階編碼部133包含有：第1大旗標設定部141、第2大旗標設定部142、剩餘值設定部143、二值化參數更新部144、上下文組選擇部145、第1大旗標記憶體146、第1大旗標上下文選擇部147、第1大旗標上下文記憶體148、第2大旗標上下文選擇部149、第2大旗標上下文記憶體150、算術編碼部151、及剩餘值二值化部152。剩餘值二值化部152具有：前綴/尾綴決定部153、二值化尾綴輸出部154及二值化前綴輸出部155。

位階編碼部133首先選擇在第1大旗標及第2大旗標之算術編碼使用之上下文組。其次，位階編碼部133按第1大旗標、第2大旗標及剩餘值之順序將其等編碼。位階編碼部133在算術編碼之前將剩餘值由多值化訊號變換成二值化訊號(bin)。此時，位階編碼部133使用二值化參數 (cParam)，而將二值化訊號(二值化)之長度適應性地變更。又，位階編碼部133在選擇上下文組時亦使用該二值化參數，適應性地選擇上下文組。

<動作(位階編碼)>

其次，一邊參考圖6~圖9，一邊詳細說明位階編碼部133所進行之編碼處理之順序。圖6是顯示位階編碼部133之編碼處理之流程圖。

(步驟S141)

上下文組選擇部145設定在第1大旗標及第2大旗標之算術編碼使用之上下文組號碼。其內容容後詳述。

(步驟S142)

二值化參數更新部144將二值化參數(cParam)初始化，使其為0。藉本處理而在4×4之係數區塊之前頭，將cParam設定為0。此外，步驟S141及步驟S142對係數區塊執行1次。在步驟S143以後，則每係數執行。

(步驟S143)

位階編碼部133將係數區塊所含之各係數之第1大旗標編碼。圖7是顯示該處理之詳細順序。

(步驟S151)

第1大旗標設定部141判斷對象係數(處理對象之係數)之絕對值是否為1以上。若對象係數之絕對值為1以上時，以步驟S152~S154使第1大旗標被編碼，若對象係數之絕對值為0時，第1大旗標不被編碼。

(步驟S152)

第1大旗標設定部141在對象係數之絕對值為2以上時，將第1大旗標設定為1，若對象係數之絕對值為1時，將第1大旗標設定為0。

(步驟S153)

第1大旗標上下文選擇部147使用在步驟S141所選擇之上下文組號碼，設定上下文號碼。其內容容後詳述。

(步驟S154)

算術編碼部151按照在步驟S153所選擇之上下文號碼，由第1大旗標上下文記憶體148下載使用之上下文，使用該上下文，進行第1大旗標之算術編碼。又，算術編碼部151將以該算術編碼所更新之上下文儲存在第1大旗標上下文記憶體148之與原來的上下文相同的地方。

(步驟S155)

直到4×4係數區塊內之全部係數的處理完畢之前反覆進行步驟S151~S155。

由上，使係數區塊所含之各係數之第1大旗標被編碼。

(步驟S144)

位階編碼部133將係數區塊所含之各係數之第2大旗標編碼。圖8是顯示該處理之詳細順序。

(步驟S161)

第2大旗標設定部142判斷對象係數的絕對值是否為2以上。若對象係數的絕對值為2以上時，在步驟S162~S165使第2大旗標編碼，若對象係數的絕對值為1以下時，不使第2大旗標編碼。

(步驟S162)

第2大旗標設定部142，在對象係數的絕對值為3以上時，將第2大旗標設定為1，若對象係數的絕對值為2時，將第2大旗標設定為0。

(步驟S163)

第2大旗標上下文選擇部149將在步驟S141所選擇之上下文組號碼設定為上下文號碼。第2大旗標之上下文不同於第1大旗標，上下文組號碼本身被設定為上下文號碼。即，第2大旗標之1個上下文組只含有1個上下文。

(步驟S164)

算術編碼部151依照在步驟S150所選擇之上下文號碼，由第2大旗標上下文記憶體150下載使用之上下文，使用該上下文，進行第2大旗標之算術編碼。又，算術編碼部151將以該算術編碼更新之上下文儲存在與第2大旗標上下文記憶體150之原來的上下文相同的地方。

(步驟S165)

直到4×4係數區塊內之全部係數的處理完畢之前反覆進行步驟S161~S164。

由上，使係數區塊所含之各係數之第2大旗標被編碼。

(步驟S145)

位階編碼部133將係數區塊所含之各係數之剩餘值編碼。圖9顯示該處理之詳細順序。

(步驟S171)

剩餘值設定部143判斷對象係數的絕對值是否在3以上。 若對象係數的絕對值為3以上時，在步驟S172~S175將剩餘值編碼，若對象係數的絕對值為2以下時，不將剩餘值編碼。

(步驟S172)

剩餘值設定部143將對象係數之由絕對值減3的數值設定為剩餘值(多值化訊號)。

(步驟S173)

剩餘值二值化部152將剩餘值之多值化訊號變換成二值化訊號。其內容容後詳述。

(步驟S174)

算術編碼部151進行剩餘值之算術編碼。剩餘值不同於第1大旗標及第2大旗標，藉不使用上下文之旁路算術編碼所編碼。

(步驟S175)

二值化參數更新部144將二值化參數(cParam)更新。其內容容後詳述。

(步驟S176)

直到係數區塊內之全部係數的處理完畢之前反覆進行步驟S171~S175。

<動作(上下文組選擇)>

其次，一邊參考圖10，一邊詳細說明上下文組選擇處理(圖6之S141)。

(步驟S181~S183)

上下文組選擇部145判斷處理對象之係數區塊是否為 編碼區塊內最低頻之係數區塊，在處理對象之係數區塊為最低頻之係數區塊時，將上下文組號碼設定為0，不是時，則將上下文組號碼設定為2。即，上下文組選擇部145，在處理對象的係數區塊為編碼區塊內之左上的係數區塊時，將上下文組號碼設定為0，不是時，將上下文組號碼設定為2。

(步驟S184~S185)

上下文組選擇部145，在之前剛剛處理的係數區塊(前一個係數區塊)更新後之二值化參數(cParam)大於0時，在上下文組號碼加1。藉此，在以前述係為區塊就算cParam也只更新一次時，就將上下文組切換。

如此，藉步驟S181~S185，使上下文組號碼設定在0~3任一值。即，上下文組有4種，上下文組選擇部145由4種之中選擇1種。

<動作(第1大旗標上下文選擇)>

其次，一邊參考圖11，一邊詳細說明第1大旗標(greater1_flag)上下文選擇處理(圖7之S153)。

(步驟S191)

第1大旗標上下文選擇部147在處理對象之係數區塊內之處理完畢係數中，算出值1之第1大旗標之個數(G1NUM)。即，第1大旗標上下文選擇部147算出係數的絕對值為2以上之係數的個數。另，處理完畢係數的第1大旗標儲存在第1大旗標記憶體146，第1大旗標上下文選擇部147由第1大旗標記憶體146取得處理完畢係數之第1大旗標。

(步驟S192~S193)

在於步驟S191所算出之G1NUM為1以上時，第1大旗標上下文選擇部147將上下文偏移設定為3，在G1NUM為0時，前進到步驟S194。即，在於係數區塊內之處理完畢係數中就算1個，有絕對值為2以上之係數時，將上下文偏移設定為3。

(步驟S194)

第1大旗標上下文選擇部147在處理對象之係數區塊內之處理完畢係數中，算出具有第1大旗標之係數的個數(G1NUM2)。即，第1大旗標上下文選擇部147算出係數的絕對值為1以上之係數的個數。另，第1大旗標上下文選擇部147由第1大旗標記憶體146取得處理完畢係數之第1大旗標。

(步驟S195~S197)

第1大旗標上下文選擇部147在於步驟S194所算出之G1NUM2為大於2時，將上下文偏移設定為2，除此以外的時候，在上下文偏移設定G1NUM2。

如此，藉步驟S191~S197，上下文偏移設定為0~3任一值。

(步驟S198)

第1大旗標上下文選擇部147在上下文號碼設定「(上下文組號碼×4)+上下文偏移」’且將所設定之上下文號碼輸出至第1大旗標上下文記憶體148。如圖12所示，上下文組號碼為0~3，由於上下文偏移為0~3，上下文號碼為0~15任 一值。即，上下文組有4種，在第1大旗標，在上下文組內有4個上下文存在。藉上下文組選擇部145，由4種之中選擇1種上下文組，且由所選擇之上下文組之中之4個上下文之中，藉第1大旗標上下文選擇部147選擇1個上下文。

<動作(剩餘值二值化)>

其次，一邊參考圖13~圖16，一邊詳細說明剩餘值二值化處理(圖9之S173)。說明概要，二值化訊號(bin)包括前綴(Prefix；詞頭)及尾綴(Suffix；詞尾)。因應二值化參數(cParam)，而切換前綴及尾綴之決定方法。

(步驟S201)

前綴/尾綴決定部153決定前綴及尾綴。圖14是顯示該處理的詳細順序。

(步驟S211~S222)

前綴/尾綴決定部153在前綴及尾綴之決定上使用cParam。處理大略分成2種，在剩餘值小的時候，藉步驟S213~S214來決定前綴及尾綴，在剩餘值大的時候，藉步驟S215~S222來決定前綴及尾綴。對分出剩餘值是小或是大之閾值使用cParam，cParam愈大，閾值變得就愈大。又，cParam亦與前綴及尾綴之二值化長度有關。

圖15A~圖15C是顯示因應cParam及剩餘值之前綴及尾綴之二值化之圖。如圖15A~圖15C所示，在剩餘值小的時候，cParam愈小，二值化長度變得愈短，在剩餘值大的時候，cParam愈大，二值化長度變得愈短。即，在剩餘值小的機率高的時候，cParam愈小，編碼効率變得愈好 的可能性愈高。反之，在剩餘值大的機率高的時候，cParam變大，編碼効率變好的可能性愈高。

(步驟S202)

二值化前綴輸出部155將與前綴有關之二值化(bin)輸出至算術編碼部151。圖16是顯示該處理的詳細程序。

(步驟S231~S235)

二值化前綴輸出部155首先輸出「1」達前綴之值的數字，最後輸出「0」。

(步驟S203)

二值化尾綴輸出部154將與尾綴有關之二值化(bin)輸出至算術編碼部151。圖17是顯示該處理的詳細程序。

(步驟S241~S245)

二值化尾綴輸出部154將尾綴之值變換成2值化數，且將所變換的2值化數由二值化上位(bin)按順序輸出。二值化尾綴輸出部154輸出bin達tmpLen之數字，但尾綴值的位元數小於tmpLen時，輸出上位位元(bit)作為0。

<動作(二值化參數更新)>

其次，一邊參考圖18，一邊詳細說明二值化參數更新處理(圖9之S175)。

(步驟S251)

二值化參數更新部144在二值化參數(cParam)小於4時，藉步驟S252~S254進行更新處理，在4以上時，不進行更新處理，且使處理結束。

(步驟S252~S254)

二值化參數更新部144在對象係數大於閾值時，在cParam加1。閾值是以「3×(1<<cParam)」之算式設定。又，「<<」表示左移。cParam愈大值，閾值成為愈大的值。cParam如前述，在係數區塊的處理的前頭初始化，使其成0，藉二值化參數更新部144，在每次超過閾值之係數出現的時候，逐一加1，直到成為最大值之4。

<效果>

以上，本實施形態之圖像編碼裝置100在處理完畢係數區塊內，有絕對值超過閾值存在時，切換第1大旗標及第2大旗標之上下文，藉此以較少的處理量提昇編碼効率。

更具體來說，二值化參數(cParam)是在每次係數的絕對值超過閾值時增加1。在於係數區塊處理之前頭以前一個係數區塊處理所更新之cParam之值大於0時，即，在於前一個係數區塊就算超過閾值之係數有1個存在時，切換上下文組號碼。即，圖像編碼裝置100在於前一個係數區塊(較處理對象之係數區塊更高頻之係數區塊)有值大的係數存在時，對處理對象之係數區塊判斷亦有值大的係數存在之可能性高，來選擇適於值大之係數之上下文。

在此，在現在的HEVC規格(參考非專利文獻1)時，計算在處理完畢之係數之中絕對值為2以上之係數的個數，因應該個數，決定有編碼對象係數的上下文。又，在此的處理完畢係數不限於前一個係數區塊所含之係數，包括位於較處理對象之係數區塊高頻側之數個係數區塊所含之數個係數。

另一方面，在本實施形態的手法中，只能進行在前一個係數區塊有超過閾值之係數存在/不存在之判斷。藉此，在本實施形態之圖像編碼裝置100中，不必計算超過閾值之係數之個數，亦不需要用以儲存計數值之暫存器。

又，對現在的HEVC規格之測試用軟體，安裝本實施形態之圖像編碼方法並予以實驗。圖19是顯示與安裝前比較之實驗結果之圖。實驗條件依照著HEVC規格化團隊之共通實驗條件，數字愈大，表示編碼效率愈低，若為負值，表示編碼效率已提高。如圖19所示，可知全部的數據為-0.01~0.03%，減少計數係數的個數之處理，編碼效率亦沒什麼改變。

又，將用在上下文之切換之資訊及用於剩餘值之編碼之資訊統一，藉此可縮小電路規模。具體來說，將每次係數之絕對值超過閾值就變大之cParam使用在剩餘值之二值化參數與第1大旗標及第2大旗標之上下文切換，藉此得以1個機構實現數個功能。如此，本實施形態之圖像編碼方法與現在的HEVC規格比較，在不追加新的機構之狀態下，實現著一邊抑制編碼效率的降低且刪除係數的個數之計數處理。

此外，在上述說明中，圖像編碼裝置100使用在前一個係數區塊更新之二值化參數(cParam)來切換上下文組，但亦可使用在前一個以外之係數區塊更新之二值化參數。例如，圖像編碼裝置100在處理完畢之係數區塊任一種，cParam變得大於0時，亦可切換上下文組。係數區塊由高頻 的區塊開始處理。因此，在於任一個係數區塊，cParam變得大於0時，即，在有絕對值為閾值以上之係數出現時，以下在全部的係數區塊，係數值大的可能性高。因此，在如此情況下，選擇使用在係數值大之可能性高之情形之上下文組，可將編碼效率提昇。

又，圖像編碼裝置100在係數區塊之處理的前頭將二值化參數(cParam)初始化，使其為0，但亦可未初始化成為0，持續使用在前一個係數區塊所更新之cParam。按此，較能持續使用高頻的係數區塊之狀態，有藉輸入圖像可使編碼效率提昇之情況。

又，在上述說明中，圖像編碼裝置100在cParam大於0時，切換上下文組，但不限於此，例如，亦可在cParam大於1時，或者是大於2時，切換上下文組。依輸入圖像，使cParam大於1時切換上下文組，有編碼效率較能變好的時候。

又，在上述說明中敘述了使用4種上下文組之例，但不限於此，上下文組也可多於或少於4種。例如，在上述說明中，圖像編碼裝置100在上下文組號碼為0的時候，或者是2的時候，cParam都大於0時，是將上下文組號碼增加1，但亦可在只於上下文組號碼為2的時候增加1。

又，在上述說明中，圖像編碼裝置100是構成在最低頻的係數區塊時使用另一上下文組，亦可不要該切換。又，圖像編碼裝置100亦可在cParam大於0時，將上下文組號碼增加1，在cParam大於1時，進而增加1。亦有依輸入圖 像而增加上下文組之種類，使編碼効率較為變好之情況，減少上下文組較能減少上下文之種類，可縮減選擇處理之電路規模，可縮減上下文儲存用之記憶體。

又，在上述說明，圖像編碼裝置100，如圖11所示，使用G1NUM及G1NUM2而設定第1大旗標之上下文，但不限於此。例如，圖像編碼裝置100亦可因應對象係數之係數區塊內之位置設定上下文，亦可只使用G1NUM及G1NUM2中之一種來設定上下文。

又，在上述說明中，圖像編碼裝置100在第2大旗標之上下文選擇中，將上下文組號碼本身設定為上下文號碼，但不限於此，圖像編碼裝置100亦可以與第1大旗標同樣的手法，選擇第2大旗標之上下文。

又，在上述說明中，第1大旗標及第2大旗標在對象係數之絕對值為1以上或2以上時存在，但與現在的HEVC規格(非專利文獻1)同樣，可在係數區塊內限制最大數，第1大旗標亦可最大到8個，第2大旗標最大到1個。

又，在上述說明中，圖像編碼裝置100構成為在剩餘值之二值化中，以前綴及尾綴構成二值化，但剩餘值之二值化訊號只要是能藉cParam變更二值化長度般之機制時，這樣就可。例如，剩餘值之二值化訊號亦可只以前綴構成，亦可以H.264動面編碼規格之指數Golomb手法表現。

又，在上述說明中，前綴的二值化之最後設定為0，但前綴為最大時，亦可刪除最後的0。不是最大前綴時，有必要經由插入「0」，來明示前綴與尾綴之邊界之二值化， 但在圖像解碼裝置已掌握係數的最大值時，亦能掌握前綴之最大值。藉此，圖像解碼裝置在最大前綴時，即使不是「0」，亦可判斷前綴與尾綴之邊界。在最大前綴時，不插入「0」，藉此在發生很多的最大前綴之係數之情況(編碼位元速率高之情況)，能刪除很多的二值化長度。藉此，可使編碼効率提昇。

又，在上述說明中，二值化參數(cParam)之更新用的閾值是藉「3＊(1<<cParam)」的數式設定，但不限於此。例如，圖像編碼裝置亦可使用「4」等其他數字，來取代係數「3」，亦可使用其他算式。

又，在上述說明中，圖像編碼裝置使用上下文而將全部的係數之第1大旗標及第2大旗標算術編碼，但與剩餘值同樣，亦可對局部係數之第1大旗標或第2大旗標使用不使用上下文之旁路算術編碼。例如，圖像編碼裝置在之前剛剛處理的係數之第1大旗標為1時，亦可將對象係數之第1大旗標旁路算術編碼。又，圖像編碼裝置亦可將係數區塊之前頭的第1大旗標旁路算術編碼。使用旁路算術編碼，就能無須進行上下文的下載及更新。又，亦可刪除與使用相同上下文之其他語法(syntax)之相依關係。經由該等方式，能將處理高速化。

又，在上述說明中，編碼區塊最大為32×32，且最小4×4，但編碼區塊之尺寸並不限於此。又，編碼區塊亦可為固定尺寸。

又，在上述說明中，將編碼區塊分割成4×4之係 數區塊，但係數區塊亦可不是4×4。例如，係數區塊亦可為8×8。又，係數區塊亦可為8×4等之長方形。

進而，本實施形態之處理亦可以軟體實現。然後亦可藉下載等發佈該軟體。又，亦可將該軟體記錄在CD-ROM等之記錄媒體後再散佈。又，此事在本說明書中之其他實施形態亦可適用。

(實施形態2)

在本實施形態中，針對將藉實施形態1之圖像編碼裝置所產生之編碼位元流解碼之圖像解碼裝置予以說明。

<整體構成>

圖20是顯示本實施形態之圖像解碼裝置200之構成方塊圖。

圖20所示之圖像解碼裝置200將碼列221解碼，而產生解碼圖像225。在此，碼列221，例如是對應於藉上述之圖像編碼裝置100所產生之碼列125。該圖像解碼裝置200包含有：係數可變長度解碼部201、反變換部202、加法部203、解碼區塊結合部204、及訊框記憶體205。

<動作(整體)>

其次，一邊參考圖21，一邊說明解碼處理整體之順序。

(步驟S301)

係數可變長度解碼部201將碼列221可變長度解碼，而產生頻率係數222，且將頻率係數222輸出至反變換部202。

(步驟S302)

反變換部202將頻率係數222變換成像素資料，而產生 差值區塊223。

(步驟S303)

加法部203將訊框記憶體205所儲存之解碼圖像226與差值區塊223相加，而產生解碼區塊224。

(步驟S304)

直到解碼對象圖像內之全部解碼區塊的解碼完畢之前反覆進行步驟S301~S303。

(步驟S305)

解碼區塊結合部204藉使數個解碼區塊224結合，而產生解碼圖像225，並將解碼圖像225作為解碼圖像226儲存在訊框記憶體205。

以下針對可變長度解碼部201，詳細說明之。

<可變長度解碼部201之構成>

圖22是顯示可變長度解碼部201之構成方塊圖。在本實施形態中，與實施形態1同樣，對頻率係數222(以下亦只稱為「係數」，使用有效旗標、第1大旗標、第2大旗標、剩餘值、及正負號旗標等5個參數來表現。各參數的意思與實施形態1同樣，因此省略說明。

如圖22所示，可變長度解碼部201包含有有效旗標解碼部231、位階解碼部232、正負號旗標解碼部233、及係数解碼部234。

<動作(可變長度解碼)>

其次，一邊參考圖23，一邊說明可變長度解碼處理的順序。

(步驟S321)

有效旗標解碼部231將係數區塊內之各係數的有效旗標解碼，將藉解碼所得到之有效旗標輸出至位階解碼部232、正負號旗標解碼部233及係數解碼部234。

(步驟S322)

位階解碼部232將係數區塊內之各係數的第1大旗標、第2大旗標及剩餘值解碼，將藉解碼所得到之第1大旗標、第2大旗標及剩餘值輸出至係數解碼部234。又，位階解碼部232只在有效旗標為1時，不將第1大旗標、第2大旗標及剩餘值解碼。

(步驟S323)

正負號旗標解碼部233將係數區塊內之各係數的正負號旗標解碼，將藉解碼所得到之正負號旗標輸出至係數解碼部234。另，正負號旗標解碼部233只在有效旗標為1時，不將正負號旗標解碼。

(步驟S324)

係數解碼部234使用有效旗標、第1大旗標、第2大旗標、剩餘值及正負號旗標而將係數解碼。各參數之意思和實施形態1同樣，係數解碼部234依照該意思而將係數解碼。

以下，針對位階解碼部232詳細說明。

<位階解碼部232之構成>

圖24是顯示位階解碼部232之構成方塊圖。如圖24所示，位階解碼部232包含有：上下文組選擇部241、第1大旗標上下文選擇部242、第1大旗標記憶體243、第1大旗標上下文 記憶體244、第2大旗標上下文選擇部245、第2大旗標上下文記憶體246、算術解碼部247、二值化參數更新部248、及剩餘值多值化部249。剩餘值多值化部249具有前綴解碼部250、尾綴解碼部251及前綴/尾綴結合部252。

<動作(位階解碼)>

其次，一邊參考圖25~圖28，一邊詳細說明位階解碼處理。圖25顯示位階解碼部232之解碼處理之流程圖。

(步驟S341)

上下文組選擇部241設定在第1大旗標及第2大旗標之算術解碼使用之上下文組號碼。該設定方法和實施形態1之上下文組選擇處理(圖10)同樣。

(步驟S342)

二值化參數更新部248將二值化參數(cParam)初期化使其為0。藉本處理，在係數區塊之前頭，cParam被設定成0。此外，步驟S341及步驟S342對係數區塊是進行1次，步驟S343以後是每係數進行的。

(步驟S343)

位階解碼部232將係數區塊所含之各係數之第1大旗標解碼。圖26是顯示該處理之詳細順序。

(步驟S351)

位階解碼部232判斷對象係數的有效旗標是否為1，若有效旗標為1時，在步驟S352~S353將第1大旗標解碼，若有效旗標為0時，不將第1大旗標解碼。

(步驟S352)

第1大旗標上下文選擇部242使用在步驟S341所選擇之上下文組號碼，設定上下文號碼。該設定方法是和實施形態1之第1大旗標上下文選擇處理(圖11)同樣。

(步驟S353)

算術解碼部247依照在步驟S352所選擇之上下文號碼，由第1大旗標上下文記憶體244下載使用之上下文，使用該上下文，進行第1大旗標之算術解碼。又，算術解碼部247將以該算術解碼更新之上下文儲存在與第1大旗標上下文記憶體244之原來的上下文相同的地方。

(步驟S354)

直到係數區塊內之全部係數的處理完畢之前反覆進行步驟S351~S353。

由上，使係數區塊所含之各係數之第1大旗標被解碼。

(步驟S344)

位階解碼部232將係數區塊所含之各係數之第2大旗標解碼。圖27顯示該處理之詳細順序。

(步驟S361)

位階解碼部232判斷對象係數之第1大旗標是否為1，若第1大旗標為1時，在步驟S362~S363將第2大旗標解碼，若第1大旗標為0時，不將第2大旗標解碼。此外，位階解碼部232在對象係數之有效旗標為0時，不將第1大旗標解碼，但此時亦不將第2大旗標解碼。

(步驟S362)

第2大旗標上下文選擇部245將在步驟S341所選擇之上 下文組號碼設定為上下文號碼。第2大旗標之上下文不同於第1大旗標，使上下文組號碼本身設定為上下文號碼。即，第2大旗標之1個上下文組只含1個上下文。

(步驟S363)

算術解碼部247依照在步驟S362所選擇之上下文號碼，由第2大旗標上下文記憶體246下載使用之上下文，且使用該上下文，進行第2大旗標之算術解碼。又，算術解碼部247將以該算術解碼所更新之上下文儲存在第2大旗標上下文記憶體246之與原來的上下文相同的地方。

(步驟S364)

直到係數區塊內之全部係數的處理完畢之前反覆進行步驟S361~S363。

由上，使係數區塊所含之各係數之第2大旗標解碼。

(步驟S345)

位階解碼部232將係數區塊所含之各係數之剩餘值解碼。圖28是顯示該處理之詳細內容之流程圖。

(步驟S371)

位階解碼部232判斷對象係數之第2大旗標是否為1，若第2大旗標是1，在步驟S372~S373將剩餘值解碼，若第2大旗標為0時，不將剩餘值解碼。此外，位階解碼部232在對象係數之有效旗標為0或者是第1大旗標為0時，不將第2大旗標解碼，但此時亦不將剩餘值解碼。

(步驟S372)

算術解碼部247進行剩餘值之算術解碼。剩餘值不同於 第1大旗標及第2大旗標，是藉不使用上下文之旁路算術解碼來解碼。

(步驟S373)

剩餘值多值化部249將剩餘值之二值化訊號變換成多值化訊號。其內容容後詳述。

(步驟S374)

二值化參數更新部248將二值化參數(cParam)更新。該更新方法是和實施形態1的二值化參數更新處理(圖18)同樣。

(步驟S375)

直到係數區塊內之全部係數的處理完畢之前反覆進行步驟S371~S374。

<動作(剩餘值多值化)>

其次，一邊參考圖29~圖31，一邊詳細說明剩餘值多值化處理(圖28之S373)。

(步驟S401)

前綴解碼部250將前綴(詞頭)解碼。圖30是顯示該處理的詳細順序。

(步驟S411~S415)

前綴解碼部250決定前綴。說明概要的話，就是前綴解碼部250直到出現「0」之前由算術解碼部247以1bin分別取得符號，將連續有「1」之個數設定為前綴之值。

(步驟S402)

尾綴解碼部251將尾綴(詞尾)解碼。

(步驟S403)

前綴/尾綴結合部252將前綴與尾綴結合，來產生剩餘值之多值化訊號。

圖31是顯示步驟S402及S403之詳細順序。

(步驟S421~S433)

尾綴解碼部251決定尾綴。說明概要的話，尾綴解碼部251在前綴不到8時，將cParam之值設定為二值化長度，將該二值化長度之算術解碼結果由上位排列，來產生尾綴。另一方面，在前綴為8以上時，尾綴解碼部251由前綴及cParam求取二值化長度，將該二值化長度之算術解碼結果由上位排列，來產生尾綴。

(步驟S441~S442)

前綴暨尾綴結合部252使用前綴、尾綴及cParam來算出剩餘值。

<效果>

由上，本實施形態之圖像解碼裝置可實現與上述實施形態1同樣之效果。

圖32A是上述之圖像編碼裝置100之圖像編碼處理之流程圖。

如以上說明，圖像編碼裝置100將第1旗標(第1大旗標；greater1_flag)算術編碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數之絕對值是否大於1(S701)。其次，圖像編碼裝置100將第2旗標(第2大旗標；greater2_flag)算術編碼，該第2旗標顯示處理對象之係數之 絕對值是否大於2(S702)。

圖32B是該等步驟S701及S702之流程圖。

圖像編碼裝置100在步驟S701及S702中判斷在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在(S711)，因應判斷結果，切換使用在第1旗標及第2旗標之算術編碼之上下文(S712)。換言之，圖像編碼裝置100在該判斷只參考前一個係數區塊所含之係數，不參考前一個以外之處理完畢係數區塊所含之係數。即，圖像編碼裝置100在數個上下文之中，使用與判斷結果對應之上下文，將第1旗標及第2旗標算術編碼。

又，前一個係數區塊係指在處理順序上處理對象之係數區塊之前一個係數區塊。

具體來說，圖像編碼裝置100在係數的絕對值大於閾值時，將二值化參數(cParam)增加(圖18之S253~S254)。然後，圖像編碼裝置100是在前一個係數區塊之cParam大於0時，切換上下文(使上下文組號碼增加)(圖10之S184~S185)。

即，圖像編碼裝置100使用在前一個係數區塊之算術編碼時所產生之變數，判斷前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在。

具體來說，圖像編碼裝置100進而，在處理對象之係數之絕對值大於2時，依照數個轉換表中以二值化參數(cParam)所指定之轉換表，將處理對象之由係數之絕對值減去3之餘值(剩餘值)二值化。該二值化參數因應在前一個係 數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而決定。上述變數為該二值化參數。

此外，在上述說明中，作為上下文之切換基準即係數的絕對值之閾值是因應二值化參數而決定的(圖18之S252)，但如於習知技術所說明的，該閾值亦可為事先訂定之值(「1」)。即，圖像編碼裝置100亦可判斷在前一個係數區塊是否有絕對值超過1(2以上)之係數存在，因應判斷結果，來切換使用之上下文。此外，如上述，在習知技術，計算絕對值超過閾值之係數之數量，如本實施形態，與判是否有絕對值超過閾值之係數存在之處理不同。

進而，此時亦與上述同樣，圖像編碼裝置100亦可使用在前一個係數區塊之算術編碼時所產生之變數，來判斷在前一個係數區塊是否有絕對值超過1之係數存在。例如，該變數為第1大旗標。即，圖像編碼裝置100亦可因應在前一個係數區塊是否有數字為1之第1大旗標之係數存在，來切換上下文。

圖33A是上述之圖像解碼裝置200所進行之圖像解碼處理之流程圖。

如圖33A所示，圖像解碼裝置200將第1旗標(第1大旗標；greater1_flag)算術解碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於1(S751)。圖像解碼裝置200將第2旗標(第2大旗標；greater2_flag)算術解碼，該第2旗標顯示處理對象之係數的絕對值是否大於2(S752)。

圖33B為該等步驟S751及S752之流程圖。

圖像解碼裝置200在該等步驟S751及S752中，判斷在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在(S761)，因應判斷結果，切換在第1旗標及第2旗標之算術解碼使用之上下文(S762)。即，圖像解碼裝置200使用在數個上下文中與判斷結果對應之上下文，來將第1旗標及第2旗標算術解碼。

具體來說，圖像解碼裝置200在係數的絕對值大於閾值時，使二值化參數(cParam)增加(圖18之S253~S254)。然後，圖像解碼裝置200在前一個係數區塊之cParam大於0時，切換上下文(使上下文組號碼增加)(圖10之S184~S185)。

即，圖像解碼裝置200使用在前一個係數區塊的算術解碼之時所產生之變數，來判斷在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在。

具體來說，圖像解碼裝置200進而在處理對象之係數之絕對值大於2時，依照數個轉換表中以二值化參數所指定之轉換表，將處理對象之由係數之絕對值減去3之值即餘值多值化。該二值化參數因應在前一個係數區塊是否有絕對值超過閾值之係數存在而決定。上述變數為該二值化參數。

又，與上述同樣，該閾值亦可為事先訂定之值(「1」)。進而，此時亦與上述同樣，圖像解碼裝置200亦可使用在前一個係數區塊之算術編碼之時所產生之變數，來 判斷在前一個係數區塊是否有絕對值超過1之係數存在。例如該變數為第1大旗標。即，圖像解碼裝置200亦可因應在前一個係數區塊是否有數字為1之第1大旗標之係數存在，來切換上下文。

(實施形態3)

在本實施形態中，針對上述實施形態1之變形例說明。本實施形態之圖像編碼裝置相對於實施形態1之圖像編碼裝置，位階編碼部133A之功能不同於位階編碼部133。以下針對位階編碼部133A予以說明。

<位階編碼部133A之構成>

圖34是顯示位階編碼部133A之構成方塊圖。該位階編碼部133A除了實施形態1之位階編碼部133之構成外，還具有大旗標切換部160。又，剩餘值設定部143A及上下文組選擇部145A之功能不同於剩餘值設定部143及上下文組選擇部145。

<動作(位階編碼)>

其次，一邊參考圖35，一邊詳細說明位階編碼處理。對於實施形態1之位階編碼處理，追加有步驟S501~S503。又，步驟S141A及S171A不同於步驟S141及S171。此外，與實施形態1同樣之處理省略說明。

(步驟S141A)

上下文組選擇部145A設定在第1大旗標及第2大旗標之算術編碼使用之上下文組號碼。其內容容後詳述。

(步驟S501)

大旗標切換部160判斷前一個係數區塊更新後之二值化參數(cParam)是否大於0。當二值化參數是0時，與實施形態1同樣，第1大旗標及第2大旗標被編碼，但二值化參數大於0時，第1大旗標及第2大旗標不編碼。

(步驟S502、S503、S171A)

剩餘值設定部143A在前一個係數區塊更新後之二值化參數(cParam)大於0時，將剩餘值底數值設定為1，在該二值化參數為0時，將剩餘值底數值設定為3。然後，位階編碼部133A，在係數之絕對值為剩餘值底數值以上時，藉步驟S172~S175將剩餘值編碼，不到剩餘值底數值時，不將剩餘值編碼。位階編碼部133A在將剩餘值編碼時，將由係數的絕對值減去剩餘值底數值之值設定為剩餘值後予以編碼。這是因為因應cParam而有第1大旗標及第2大旗標不被編碼之情況，因此使得應設定為剩餘值之值有所變化的緣故。在實施形態1中，由於第1大旗標及第2大旗標不依賴cParam而存在，剩餘值底數值是固定為「3」。

<動作(上下文組選擇)>

其次，一邊參考圖35，一邊詳細說明上下文組選擇處理(圖34之S141A)。

(步驟S511~S513)

上下文組選擇部145A判斷處理對象之係數區塊是否為編碼區塊內最低頻之係數區塊，為最低頻之係數區塊時，將上下文組號碼設定為0，不是時，則將上下文組號碼設定為1。即，上下文組選擇部145A，將編碼區塊內之左上的係 數區塊之上下文組號碼設定為0，不是時，將上下文組號碼設定為1。

又，上下文組選擇部145A，與實施形態1不同，不進行在cParam大於0時之上下文組之切換。這是因為，如同前述之位階編碼處理，當cParam大於0時，不進行第1大旗標及第2大旗標之編碼，亦不進行上下文之選擇之緣故。

<效果>

以上，本實施形態之圖像編碼裝置，因應前一個係數區塊更新後之二值化參數，不將第1大旗標及第2大旗標編碼，而是藉剩餘值將係數編碼，取代第1大旗標及第2大旗標。藉此，圖像編碼裝置在於前一個係數區塊之處理中超過閾值之係數即便只有1個存在時，就使用不使上下文之旁路算術編碼，而取代使用上下文之算術編碼。旁路算術編碼是不需要上下文之下載及更新，因此尚不用等到前段的處理之上下文更新完畢，就能使處理開始。因此，旁路算術編碼比起使用上下文之算術編碼，更能使處理高速化。

又，在係數的絕對值小的可能性高的時候，亦有使第1大旗標及第2大旗標變成0的時候，亦有不將剩餘值編碼的態樣。另一方面，在係數的絕對值大的可能性高的時候，幾乎沒有像那樣的態樣，因此不將第1大旗標及第2大旗標編碼，而使全部的二值化量減少的情形也較多。

本實施形態之圖像編碼裝置在前一個係數區塊處理後之cParam大於0時，(就算有超過閾值之係數有1個存在的情形)，在本係數區塊內假設絕對值大的係數之發生機 率高，不將第1大旗標及第2大旗標編碼。藉此，可一邊抑制編碼效率的降低，且減少使用上下文之算術編碼之數量，因此可實現處理高速化。

又，在cParam大於0時，構成為不將第1大旗標及第2大旗標編碼，藉此，不需要在cParam大於0時使用的上下文組，即不需要數字較大的係數之發生機率高時使用的上下文組。即，圖像編碼裝置在編碼區塊內之左上的係數區塊時使用1個上下文組，在除此之外的係數區塊時，使共通的1個上下文組。藉此，可減少使用之上下文的數量，因此可縮減用以儲存上下文之記憶體尺寸及上下文選擇處理用之電路的規模。

又，將用於第1大旗標及第2大旗標之編碼處理之有無的切換之資訊、與用於剩餘值之編碼之資訊統一，藉此可縮減電路規模。具體來說，將每次係數的絕對值超過閾值時就會變大之cParam用於剩餘值之二值化參數與第1大旗標及第2大旗標之編碼處理之有無之切換，藉此可以一個機構實現數個功能。如此，本實施形態之圖像編碼裝置與現在的HEVC規格(非專利文獻1)比較，無須增加新的機構，可實現第1大旗標及第2大旗標之編碼處理之有無之切換。

又，對現在的HEVC規格(非專利文獻1)之測試用軟體，安裝本實施形態之圖像編碼方法並予以實驗。圖37是顯示與安裝前比較之實驗結果之圖。實驗條件依照著HEVC規格化團隊之共通實驗條件，圖37的數據是相對於測 試用圖像的前頭49框之結果。數字愈大，表示編碼效率愈低，若為負值，表示編碼效率已提高。如圖37所示，可知全部的數據為0.00~0.06%，減少使用有上下文之算術編碼，使處理高速化，又減少上下文的總數，編碼效率亦沒什麼改變。

此外，在上述說明中，圖像編碼裝置使用以前一個係數區塊更新之二值化參數(cParam)，切換第1大旗標及第2大旗標之編碼處理之有無，但亦可以前一個以外的係數區塊更新之二值化參數。例如，圖像編碼裝置在處理完畢之係數區塊任一個上cParam變得比0大時，亦可構成為在以後的係數區塊不將第1大旗標及第2大旗標編碼。係數區塊是從高頻的區域處理。藉此，在於任一係數區塊cParam大於0時，即，在出現有絕對值為閾值以上的係數時，以後在全部的係數區塊中係數值大的可能性高。因此，在這時候，亦有不將第1大旗標及第2大旗標編碼，編碼效率亦不降低之情形。

又，在上述說明，圖像編碼裝置在cParam大於0時，不將第1大旗標及第2大旗標編碼，但不限於此，例如cParam大於1時，或大於2時，亦可不將第1大旗標及第2大旗標編碼。依輸入圖像，在cParam大於1時，切換第1大旗標及第2大旗標之編碼處理之有無有可使編碼效率變好的時候。

此外，有關於其他，與實施形態1同樣，省略說明。

(實施形態4)

在本實施形態中，針對將藉實施形態3之圖像編碼裝置所產生之編碼位元流解碼之圖像解碼裝置說明。本實施形態之圖像解碼裝置相對於實施形態2之圖像解碼裝置，位階解碼部232A不同於位階解碼部232。以下就針對位階解碼部232A說明。

<位階解碼部232A之構成>

圖38是顯示位階解碼部232A之構成方塊圖。該位階解碼部232A除了實施形態2之位階解碼部232之構成外，更具有大旗標切換部260。又，上下文組選擇部241A及算術解碼部247A之功能不同於上下文組選擇部241及算術解碼部247。

<動作(位階解碼)>

其次，一邊參考圖39，一邊詳細說明位階解碼處理。對於實施形態2之位階解碼處理，追加有步驟S601~S603。又，步驟S341A及S371A不同於步驟S341及S371。此外，與實施形態2同樣之處理省略說明。

(步驟S341A)

上下文組選擇部241A設定在第1大旗標及第2大旗標之算術解碼使用之上下文組號碼。針對選擇方法，與實施形態3之上下文組選擇處理(圖36)同樣。即，上下文組選擇部241A不進行對應cParam之上下文組之切換。

(步驟S601)

大旗標(greater_flag)切換部260判斷前一個的係數區塊 更新後之二值化參數(cParam)是否大於0。大旗標切換部260在二值化參數為0時，與實施形態2同樣，將第1大旗標(greater1_flag)、及第2大旗標(greater2_flag)解碼，二值化參數大於0時，不將第1大旗標及第2大旗標解碼。

(步驟S602、S603、S371A)

算術解碼部247A在前一個係數區塊更新後之二值化參數(cParam)大於0時，將剩餘值底數值設定為1，在二值化參數為0時，剩餘值底數值設定為3。然後，位階解碼部232A，在餘值底數值為3時，且對象係數之第2大旗標為1時，或者是剩餘值底數值為1，且對象係數之有效旗標題significant_flag)為1時，藉步驟S372~S373將剩餘值解碼，不是時，不將剩餘值解碼。在使剩餘值解碼時，在所解碼之剩餘值加上剩餘值底數值之數字為係數之絕對值。

<效果>

由上，本實施形態之圖像解碼裝置可實現與上述實施形態3同樣之效果。

以上的各實施形態中，功能方塊各自通常可藉MPU(微處理器)及記憶體等予以實現。又，藉功能方塊各個處理通常可藉軟體(程式)實現，該軟體記錄在ROM等之記錄媒體。然後，亦可藉下載等散佈如此之軟體，亦可記錄在CD-ROM等之記錄媒體後散佈。此外，各功能方塊藉硬體(專用電路)實現當然亦有可能。

又，在各實施形態中所說明之處理亦可藉使用單一裝置(系統)集中處理來實現，或者是藉使用數個裝置分散 處理來實現。又，執行上述程式之電腦可為單數，亦可為複數。即，該電腦可進行集中處理，或亦可進行分散處理。

以上，已針對實施形態之圖像編碼裝置及圖像解碼裝置說明，但本發明並不限定於該實施形態。

又，上述實施形態之圖像編碼裝置及圖像解碼裝置所含之各處理部，典型上是作為積體電路之LSI來實現。該等可個別地單一晶片化，亦可含有局部或全部之狀態下單一晶片化。

又，積體電路化不限於LSI，亦可藉專用電路或萬用處理器來實現。亦可利用在經過LSI製造後可程式化之FPGA(Field Programmable Gate Array)、或者是將LSI內部之電路胞元之連接或設定可再構成之可重組態處理器。

在上述各實施形態中，各構成要素亦可以專用的硬體構成，或藉執行適用各構成要素之軟體程式而實現。各構成要素是由CPU或者是處理器等之程式執行部讀出記錄在硬碟或半導體記憶體等之記錄媒體之軟體程式實行的，藉此亦可實現。

換言之，圖像編碼裝置及圖像解碼裝置包含有控制電路(control circuitry)及電連接於該控制電路(由該控制電路可存取)之記憶裝置(storage)。控制電路含有專用之硬體及程式執行部之至少一種。又，記憶裝置是於控制電路含有程式執行部時，記憶藉該程式執行部執行之軟體程式。

進而，本發明可為上述軟體程式，亦可為記錄有 上述程式之非暫時性的電腦可讀取記錄媒體。又，上述程式當然也是可經由網際網路等之傳送媒體而流通。

又，上述中所使用之數字全部只是為了具體說明而舉例說明，本發明並不是限定於上述舉例顯示之數字。

又，方塊圖中之功能方塊之劃分方式只是一例，亦可將多數功能方塊當作為一個功能方塊實現，亦可將一個功能方塊分割成多數，或者是將局部的功能移到其他的功能方塊。又，具有類似的功能之多數功能方塊之功能可藉單一硬體或軟體並行或時間分割來處理。

又，執行上述之圖像編碼方法或圖像解碼方法所包含之步驟之順序是為具體說明本發明而舉例說明，亦可為上述之外之順序。又，上述步驟之一部分亦可與其他步驟同時(並行)執行。

以上，已根據實施形態，說明本發明一個或多個態樣之圖片編碼裝置及圖像解碼裝置，但本發明並不是限定於該實施形態。只要不脫離本發明之旨趣，可使熟悉此項技術之人士可思及之各種變形實施在本實施形態，或者是將不同的實施形態中之構成要素組合而構建成之形態亦涵蓋在本發明一個或多個態樣之範圍內。

(實施形態5)

藉將用以實現上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法(圖像編碼方法)或動態圖像解碼方法(圖像解碼方法)之構成之程式記錄在記憶媒體，能在獨立進行上述各實施形態所示之處理之電腦系統中簡單實施。記憶媒體只要是磁 碟、光碟、光學磁碟、IC卡、半導體記憶體等可記錄程式者即可。

進而在此，說明在上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法(圖像編碼方法)或動態圖像解碼方法(圖像解碼方法)之應用例及使用該應用例之系統。該系統是以具有使用圖像編碼方法之圖像編碼裝置及使用圖像解碼方法之圖像解碼裝置所構成之圖像編碼解碼裝置為特徵所在。針對系統中之其他構成可因應情況而適當地變更。

圖40是顯示實現內容發送服務之內容供給系統ex100之整體構成圖。將通訊服務之提供領域分割成所期望之大小，在各胞元內各設置有為固定無線台之基地台ex106、ex107、ex108、ex109、ex110。

該內容供給系統ex100在網際網路ex101，由網際網路服務提供者ex102及電話線路網ex104、及經由基地台ex106至ex110，而連接有電腦ex111、PDA(Personal Digital Assistant)ex112、相機ex113、行動電話機ex114、遊戲機ex115等各種機器。

惟，內容供給系統ex100不限定於如圖40之構成，亦可組合連接任一種要素構成。又，亦可使各機器直接連接於電話線路網ex104，而不經過固定無線台之基地台ex106至ex110連接。又，各機器亦可經由近距離無線等直接相互連接。

相機ex113是數位錄放影機等可進行動畫攝影之機器，相機ex116是數位相機等可進行靜態圖像攝影、動態 圖攝影之機器。又，行動電話機ex114諸如為GSM(註冊商標)(Global System for Mobile Communications)方式、CDMA(Code Division Multiple Access)方式、W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)方式或者是LTE(Long Term Evolution)方式、HSPA(High Speed Packet Access)之行動電話機、或PHS(Personal Handyphone System)等，不管那一個都無妨。

在內容供給系統ex100上，相機ex113等透過基地台ex109、電話線路網ex104而連接於串流伺服器ex103，即可實現即時發送等等。在即時發送上，對於用戶利用相機ex113所攝影之內容(例如音樂演唱會之影像等)，如上述各實施形態中所說明的，進行編碼處理(即，作為本發明之圖像編碼裝置而發揮功能)，且傳送至串流伺服器ex103。另一方面，串流伺服器ex103將對有要求之客戶所傳送之內容資料進行串流發送。對於客戶來說，諸如有可將業經上述編碼處理之資料解碼之電腦ex111、PDAex112、相機ex113、行動電話機ex114、遊戲機ex115等。在接收有所發送之資料之各機器中，將所接收之資料進行解碼處理後予以再生(即，作為本發明之圖像解碼裝置而發揮功能)。

此外，所攝影之資料之編碼處理可以相機ex113進行，亦可在進行資料之傳送處理之串流伺服器ex103進行，亦可相互分擔進行。同樣，對於所發送之資料之解碼處理可在客戶端進行，亦可在串流伺服器ex103進行，亦可相互分擔進行。又，不限於要使用相機ex113，亦可將以相機 ex116所攝影之靜態圖像及/或動態圖像資料經由電腦ex111而傳送至串流伺服器ex103。此時之編碼處理可在相機ex116、電腦ex111、串流伺服器ex103任一種進行，亦可相互分擔進行。

又，其等編碼解碼處理一般是在電腦ex111或各機器所具有之LSIex500中進行處理。LSIex500可為單一晶片，亦可為由多數晶片所構成之構造。此外，亦可將動態圖像編碼解碼用之軟體內建於電腦ex111等可讀取之任一記錄媒體(CD-ROM、可撓性磁片、硬碟等)，且使用該軟體進行編碼解碼處理。進而，在行動電話機ex114為附有相機時，亦可傳送以該相機所取得之動態圖像資料。此時之動態圖像資料是以行動電話機ex114所具有之LSIex500進行有編碼處理之資料。

又，串流伺服器ex103亦可為多數伺服器或多數電腦，且為將資料分散處理、記錄、發送者。

按如上執行，在內容供給系統ex100中，可讓客戶接收業已編碼之資料後進行再生。如此，在內容供給系統ex100中，客戶可實時接收用戶所傳送之資訊再予以解碼並再生，就算沒有特別的權利或設備之用戶，亦可實現個人廣播。

又，不限於內容供給系統ex100之例，如圖41所示，在數位式廣播用系統ex200中亦可組裝上述各實施形態之至少動態圖像編碼裝置(圖像編碼裝置)或動態圖像解碼裝置(圖像解碼裝置)之任一種。具體來說，在廣播台ex201 中，可透過電波而將在影像資料多工有音樂資料等之多工資料進行通訊或傳送至衛星ex202。該影像資料是指藉上述各實施形態所說明之動態圖像編碼方法所編碼之資料(即，藉本發明之圖像編碼裝置進行編碼之資料)。接收該資料之廣播衛星ex202傳送廣播用之電波，讓可進行衛星廣播接收之家庭之天線ex204接收該電波。電視機(接收機)ex300或機上盒(STB)ex217等之裝置將所接收之多工資料解碼後再生(即，作為本發明之圖像解碼裝置而展現功能)。

又，讀取記錄在DVD、BD等之記錄媒體ex215之多工資料並予以解碼、或將影像訊號編碼至記錄媒體ex215，進而依情況而多工有音樂訊號而寫入之讀取器(reader)/記錄器(recorder)ex218，亦可安裝上述各實施形態所示之動態圖像解碼裝置或動態圖像編碼裝置。此時，所再生之影像訊號顯示在監視器ex219，藉記錄有多工資料之記錄媒體ex215可在其他裝置或系統將影像訊號再生。又，在連接於有線電視機用之電纜線ex203或衛星/地上波廣播之天線ex204之機上盒ex217內亦可安裝動態圖像解碼裝置，將此在電視機之監視器ex219顯示。此時，亦可不是在機上盒，而是在電視機內安裝動態圖像解碼裝置。

圖42是顯示使用有上述各實施形態所說明之動態圖像解碼方法及動態圖像編碼方法之電視機(接收機)ex300之圖。電視機ex300包含有：調諧器ex301，經由接收上述廣播之天線ex204或電纜線ex203等，而取得或輸出影像資料上多工有聲音資料之多工資料；調變/解調部ex302， 將所接收之多工資料解調或將傳送至外部之多工資料調變；及多工/分離部ex303，將具有已解調之多工資料分離成影像資料與聲音資料，或將以訊號處理部ex306所編碼之影像資料、聲音資料進行多工處理。

又，電視機ex300包含有：具有各將聲音資料、影像資料進行解碼或將各自的資訊進行編碼之聲音訊號處理部ex304、影像訊號處理部ex305(作為本發明之圖像編碼裝置或圖像解碼裝置而發揮功能)之訊號處理部ex306、及具有將業經解碼之聲音訊號輸出之揚聲器ex307、顯示已解碼之影像訊號之顯示器等之顯示部ex308之輸出部ex309。進而，電視機ex300具有介面部ex317，該介面部ex317具有受理用戶操作之操作輸入部ex312等。進而，電視機ex300包含有統籌地控制各部之控制部ex310、供電至各部之電源電路部ex311。介面部ex317，除了操作輸入部ex312外，還有與讀取器/記錄器ex218等之外部機器連接之橋接器ex313、可裝設SD卡等之記錄媒體ex216用之插槽部ex314、與硬碟等之外部記錄媒體連接用之驅動器ex315、及與電話線路網連接之數據機ex316等。此外，記錄媒體ex216可藉所儲存之非依電性(non-volatile)/依電性之半導體記憶體元件進行電性資訊記錄。電視機ex300之各部是經由同步匯流排而相互連接。

首先，針對電視機ex300將藉天線ex204等而由外部取得之多工資料進行解碼並再生之構成予以說明。電視機ex300接受來自遙控器ex220等之用戶操作，根據具有 CPU等之控制部ex310之控制，在多工/分離部ex303將調變/解調部ex302所解調之多工資料分離。進而，電視機ex300在聲音訊號處理部ex304將所分離之聲音資料解碼，且將所分離之影像資料在影像訊號處理部ex305使用在上述各實施形態所說明之解碼方法予以解碼。已解碼之聲音訊號、影像訊號各由輸出部ex309而向外部輸出。在輸出之時，為了使聲音訊號與影像訊號同步再生，只要先暫時將其等訊號儲存在緩衝器ex318、ex319等即可。又，電視機ex300，亦可不由廣播等，亦可由磁碟/光碟、SD卡等之記錄媒體ex215、ex216將多工資料讀出。其次，針對電視機ex300將聲音訊號或影像訊號進行編碼後傳送至外部或寫入至記錄媒體等之構成予以說明。電視機ex300接受來自遙控器ex220等之用戶操作，根據控制部ex310之控制，在聲音訊號處理部ex304將聲音訊號進行編碼，在影像訊號處理部ex305，使用在上述各實施形態所說明之編碼方法而將影像訊號進行編碼。業經編碼之聲音訊號、影像訊號是在多工/分離部ex303多工，而輸出至外部。在多工之時，為了使聲音訊號與影像訊號同步，只要先暫時將其等訊號儲存在緩衝器ex320、ex321等即可。此外，緩衝器ex318、ex319、ex320、ex321，如圖所示，可具有多數，亦可為共有一個以上之緩衝器之構成。進而，除圖示之外，例如調變/解調部ex302或多工/分離部ex303之間等亦可先將資料儲存在作為避免系統的溢位(overflow)、下溢(underflow)之緩衝件之緩衝器。

又，電視機ex300除了由廣播等或記錄媒體等取得聲音資料、影像資料外，亦可具有受理麥克風或相機之AV輸入之構成，對於由其等取得之資料進行編碼處理。此外，在此電視機ex300以可進行上述之編碼處理、多工處理及外部輸出之構成進行說明，但亦可為不能進行其等處理而只做上述接收、解碼處理、外部輸出之構成。

又，在讀取器/記錄器ex218由記錄媒體讀出多工資料或將多工資料寫入記錄媒體時，上述解碼處理或編碼處理亦可由電視機ex300、讀取器/記錄器ex218之任一種進行，亦可使電視機ex300與讀取器/記錄器ex218相互分擔進行。

以一例而言，將由光碟進行資料之讀入或寫入時之資訊再生/記錄部ex400之構成顯示在圖43。資訊再生/記錄部ex400包含有以下所說明之要素ex401、ex402、ex403、ex404、ex405、ex406、及ex407。光學磁頭ex401對於作為光碟之記錄媒體ex215之記錄面照射雷射光點寫入資訊，檢測來自記錄媒體ex215之記錄面之反射光來讀入資訊。調變記錄部ex402電性驅動內建在光學磁頭ex401之半導體雷射，因應記錄資料進行雷射光之調變。再生解調部ex403將內建在光學磁頭ex401之光學探測器電檢測來自記錄面之反射光之再生訊號放大，且將記錄媒體ex215所記錄之訊號成分分離且解調，將所需的資訊再生。緩衝器ex404暫時固持由用以記錄在記錄媒體ex215之資訊及記錄媒體ex215再生之資訊。光碟馬達ex405將記錄媒體ex215旋轉。伺服器控制 部ex406控制光碟馬達ex405之旋轉驅動，且將光學磁頭ex401移動在預定之資訊軌道，進行雷射光點之追蹤處理。系統控制部ex407進行資訊再生/記錄部ex400整體之控制。上述之讀出或寫入之處理，令系統控制部ex407利用緩衝器ex404所固持之各種資訊，又因應必要進行新的資訊的產生及追加，並一邊使調變記錄部ex402、再生解調部ex403、伺服器控制部ex406協調作動，一邊透過光學磁頭ex401，進行資訊之記錄再生而予以實現。系統控制部ex407以例如微處理部構成，執行讀出寫入之程式，而執行其等之處理。

在以上的說明中，光學磁頭ex401是以照射雷射光點之構成來進行說明，亦可為利用接近場光而進行更高密度之記錄之構成。

圖44是顯示成為光碟之記錄媒體ex215之模式圖。記錄媒體ex215之記錄面形成螺旋狀的導槽(溝槽groove)，在資訊軌道ex230上事先記錄有溝槽的形狀變化而顯示光碟上的絕對位置之地點資訊。該地點資訊含有用以界定記錄區塊ex231之位置之資訊，該記錄區塊ex231是記錄資料之單位，在進行記錄或再生之裝置中將資訊軌道ex230再生，讀取地點資訊，以界定記錄區塊。又，記錄媒體ex215是含有資料記錄區ex233、內周區ex232及外周區ex234。為記錄用戶資料所用之區域為資料記錄區ex233，配置在較資料記錄區ex233之內周或外周之內周區ex232及外周區ex234是用於用戶資料之記錄以外之特定用途。資訊再生/記錄部ex400對於如此記錄媒體ex215之資料記錄區ex233，進行將 業已編碼之聲音資料、影像資料或其等資料多工之多工資料之讀寫。

在以上說明中，是以一層的DVD、BD等之光碟為例進行說明，但不限於其等，亦可為多層構造且在表面以外亦可記錄之光碟。又，亦可為在光碟之相同地方利用各種不同波長之顏色之光記錄資訊，或由各種角度記錄不同資訊之層等進行多次元之記錄/再生之構造之光碟。

又，亦可在數位廣播用系統ex200中，在具有天線ex205之車ex210由衛星ex202等接收資料，在車ex210所具有之導航系統ex211等之顯示裝置將動態圖像再生。此外，導航系統ex211之構成可考慮如圖42所示之構成中加上GPS接收部之構成，同樣的事情亦可考慮在電腦ex111或行動電話機ex114等實現。

圖45A是顯示使用上述實施形態所說明之動態圖像解碼方法及動態圖像編碼方法之行動電話機ex114之圖。行動電話機ex114包含有用以於基地台ex110之間接送電波之天線ex350、可攝影影像、靜態影像之相機部ex365、及顯示使以相機部ex365所攝影之影像、天線ex350所接收之影像解碼之資料之液晶顯示器等之顯示部ex358。行動電話機ex114更包含有具有操作鍵部ex366之本體部、諸如用以輸出聲音之揚聲器等之聲音輸出部ex357、諸如用以輸入聲音之麥克風等之聲音輸入部ex356、及將所攝影之影像、靜態圖像、所錄音之聲音或所接收之影像、靜態圖像、郵件等之業已編碼之資料或者是業已解碼之資料保存之記憶 體部ex367、以及在與同樣作為保存資料之記錄媒體之間之介面部之插槽(slot)部ex364。

進而，針對行動電話機ex114之構成例，使用圖45B予以說明。行動電話機ex114相對於統籌地控制具有顯示部ex358及操作鍵部ex366之本體部之各部之主控制部ex360，經由匯流排ex370而使電源電路部ex361、操作輸入控制部ex362、影像訊號處理部ex355、相機介面部ex363、液晶顯示器(LCD；Liquid Crystal Display)控制部ex359、調變/解調部ex352、多工/分離部ex353、聲音訊號處理部ex354、插槽部ex364、記憶體部ex367相互連接。

電源電路部ex361在一藉用戶之操作而處於結束通話及電源鍵處於開啟狀態時，由電池組對著各部供電，將行動電話機ex114起動為可作動之狀態。

行動電話機ex114根據具有CPU、ROM、RAM等之主控制部ex360之控制，在聲音通話模式時，以聲音訊號處理部ex354而將以聲音輸入部ex356收音之聲音訊號轉換成數位聲音訊號，以調變/解調部ex352對此進行頻譜擴散處理，以傳送/接收部ex351施行數位類比轉換處理及頻率變換處理之後，經由天線ex350而傳送之。又，行動電話機ex114在聲音通話模式時，將經由天線ex350所接收之接收資料放大，施行頻率變換處理及類比數位轉換處理，以調變/解調部ex352進行頻譜反擴散處理，以聲音訊號處理部ex354轉換成類比聲音訊號之後，且由聲音輸出部ex357予以輸出。

進而，在於資料通訊模式時傳送電子郵件時，藉 本體部之操作鍵部ex366等之操作所輸入之電子郵件之正文資料經由操作輸入控制部ex362而送出至主控制部ex360。主控制部ex360以調變/解調部ex352而將正文資料進行頻譜擴散處理，以傳送/接收部ex351施行數位類比轉換處理及頻率變換處理之後，經由天線ex350而傳送至基地台ex110。在接收電子郵件時，對於所接收之資料進行與前述處理幾乎相反之處理，輸出至顯示部ex358。

在於資料通訊模式時傳送影像、靜態圖像或影像與聲音時，影像訊號處理部ex355將由相機部ex365所供給之影像訊號，藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法進行壓縮編碼(即，當作本發明之圖像編碼裝置發揮功能)，而將業經編碼之影像資料送出至多工/分離部ex353。又，聲音訊號處理部ex354藉相機部ex365在於影像、靜態圖像等攝影之中將聲音輸入部ex356所收音之聲音訊號進行編碼，將所編碼之聲音資料送出至多工/分離部ex353。

多工/分離部ex353以預定方式將由影像訊號處理部ex355所供給且業已編碼之影像資料及由聲音訊號處理部ex354所供給且業已編碼之聲音資料進行多工處理，將其結果所得到之多工資料在調變/解調部(調變/解調電路部)ex352進行頻譜擴散處理，在於傳送/接收部ex351施行數位類比轉換處理及頻率變換處理之後，經由天線ex350而傳送。

為了在資料通訊模式時在接收連到網頁等之動態圖像檔案之資料時、或在接收附有影像或聲音之電子郵 件時，將經由天線ex350而所接收之多工資料進行解碼，多工/分離部ex353將多工資料分離，分成影像資料之位元流與聲音資料之位元流，經由同步匯流排ex370而將所編碼之影像資料供給至影像訊號處理部ex355，並將所編碼之聲音資料供給至聲音訊號處理部ex354。影像訊號處理部ex355藉由與上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法對應之動態圖像解碼方法進行解碼，將影像訊號進行解碼(即，作為本發明之圖像解碼裝置發揮功能)，經由LCD控制部ex359，由顯示部ex358顯示例如連到網路之動態圖像檔所含之影像、靜態圖像。又，聲音訊號處理部ex354對聲音訊號進行解碼，且由聲音輸出部ex357輸出聲音。

又，上述行動電話機ex114等之終端機，與電視機ex300同樣，可考慮到除了具有編碼器及解碼器兩者之收發型終端機之外，另包括只有編碼器之傳送終端機、只有解碼器之接收終端機等三種安裝方式。進而，在數位廣播用系統ex200中，是說明接收、傳送在影像資料多工有音樂資料等之多工資料，但除了聲音資料外，亦可為有與影像有關連之文字資料等多工之資料，亦可為影像資料本身而非多工資料。

如此，可將上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或動態圖像解碼方法運用在上述之任一種機器或系統，藉此，可得到在上述各實施形態所說明之效果。

又，本發明不限於上述實施形態，可在不脫離本發明範圍下做各種變形或修正。

(實施形態6)

亦可因應情況適當地切換上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置、與依據MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等相異之規格之動態圖像編碼方法或裝置，產生影像資料。

在此，在產生有依據各為不同之規格之多數影像資料時，在解碼時，必須選擇與各規格對應之解碼方法。惟，由於不能識別欲解碼之影像資料是依據哪一規格，因此衍生有不能選擇適當的解碼方法之課題。

為了解決該課題，將聲音資料等多工至影像資料之多工資料構建成含有顯示影像資料是依據哪一規格之識別資訊之構成。如下說明含有藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料之多工資料之具體構成。多工資料為MPEG-2傳輸流形式之數位流。

圖46是顯示多工資料之構成圖。如圖46所示，多工資料是將視訊流、聲訊流、表達圖形流(PG)、互動圖形流(IG)之中將一個以上多工而所得到之資料。視訊流表示電影之主影像及副影像、聲訊流表示電影之主聲音部分及與該主聲音混合之副聲音部分，表達圖形流表示電影之字幕。在此，主影像是指顯示在畫面之通常影像，副影像是指以小畫面顯示在主影像中之影像。又，互動圖形流是指於畫面上配置GUI零件所作成之對話畫面。視訊流是指藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置、依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之動態圖像編碼方法 或裝置所編碼者。聲訊流是以杜比AC-3、Dolby Digital Plus、MLP、DTS、DTS-HD或、線性PCM等方式所編碼者。

多工資料所含之各串流是藉PID所識別。例如在於電影之影像所利用之視訊流分配有0×1011，聲訊流分配有0×1100至0×111F，表達圖形流分配有0×1200至0×121F，互動圖形流分配有0×1400至0×141F，在於電影之副影像所利用之視訊流分配有0×1B00至0×1B1F，與主聲音混合之副聲音所利用之聲訊流分配有0×1A00至0×1A1F。

圖47是模式地顯示多工資料是如何被多工之圖。首先，將由多數視訊框所構成之視訊流ex235、由多數聲訊框所構成之聲訊流ex238各變換成PES封包列ex236及ex239、TS封包ex237及ex240。同樣將表達圖形流ex241及互動圖形流ex244之資料各變換成PES封包列ex242及ex245，進行變換成TS封包ex243及ex246。多工資料ex247是將其等TS封包多工成一條串流來構成者。

圖48是進一步詳細顯示在PES封包列中如何儲存視訊流。圖48中之第1段是顯示視訊流之視訊框列。第2段是顯示PES封包列。如圖48之箭頭符號yy1、yy2、yy3、yy4所示，視訊流中之多數視訊表達單元(Video Presentation Unit)之I圖片、B圖片、P圖片是按每一圖片分割，且儲存在PES封包之酬載。各PES封包是具有PES標頭，PES標頭儲存有成為圖片之顯示時刻之表達時間戳記(PTS；Presentation Time-Stamp)或圖片之解碼時刻之解碼時間戳記(DTS；Decoding Time-Stamp)。

圖49是顯示最後寫入於多工資料之TS封包之形式。TS封包是188位元組(Byte)固定長度之封包，由具有識別串流之PID等之資訊之4位元組之TS標頭及儲存資料之184位元組之TS酬載所構成，上述PES封包被分割而儲存在TS酬載。在BD-ROM時，TS封包被附與有4位元組之TP額外標頭(TP_Extra_Header)，構成192位元組之原始封包，寫入至多工資料。TP額外標頭(TP_Extra_Header)記載有ATS(到達時間戳記；Arrival_Time_Stamp)等之資訊。ATS是顯示該TS封包轉送記錄器之PID濾波器之轉送開始時間。多工資料中，如圖49下段所示，構成有原始封包排列者，由多工資料之前頭開始增加之號碼被稱為原始封包號碼(SPN；source packet number)。

又，多工資料所含之TS封包，除了影像、聲音、字幕等之各串流外，更有PAT(Program Association Table)、PMT(Program Map Table)、PCR(Program Clock Reference)等。PAT表示多工資料中所利用之PMT之PID為何者，PAT本身之PID是登錄為0。PMT具有多工資料中所含之影像、聲音、字幕等之各串流之PID及與各PID對應之串流之屬性資訊，又具有與多工資料有關之各種描述符。描述符具有指示允許及不允許多工資料之複製之複製控制資訊等。PCR為了取得作為ATS之時軸之到達時間時鐘(ATC；Arrival Time Clock)與成為PTS．DTS之時軸之系統時間時鐘(STC；System Time Clock)之同步，而具有與該PCR封包轉送至解碼器之ATS對應之STC時間之資訊。

圖50是詳細說明PMT之資料構造之圖。PMT之前頭配置有記有該PMT所含之資料之長度等之PMT標頭。在其之後方配置有多數與多工資料有關之描述符。上述複製控制資訊等記載為描述符。描述符之後配置有多數與多工資料所含之各串流有關之串流資訊。串流資訊為了識別串流之壓縮編碼解碼器等，而由記載有串流型式、串流之PID、串流之屬性資訊(框速率、長寬比等)之串流描述符所構成。串流描述符存在有像多工資料所存在之串流數這樣多。

在記錄在記錄媒體等的時候，上述多工資料是與多工資料資訊檔一起記錄。

多工資料資訊檔(剪輯資訊檔)，如圖51所示，為多工資料之管理資訊，與多工資料呈一對一之對應關係，由多工資料資訊、串流屬性資訊及登錄圖(entry map)所構成。

多工資料資訊，如圖51所示，由系統速率、再生開始時刻、再生結束時刻所構成。系統速率表示多工資料轉送至後述的系統指標解碼器之PID濾波器之最大轉送速率。多工資料中所含之ATS之間隔是設定為系統速率以下。再生開始時刻是多工資料之前頭之視訊框之PTS，再生結束時刻是在多工資料之末端之視訊框之PTS加上一框量之再生間隔的時刻。

串流屬性資訊，如圖52所示，針對多工資料所含之各串流之屬性資訊是登錄於每PID。屬性資訊具有視訊流、聲訊流、表達圖形流、互動圖形流各為不同之資訊。視訊 流屬性資訊具有該視訊流是以何種壓縮編碼解碼器所壓縮、構成視訊流之每個圖片資料之影像解析度有多少、長寬比有多少、框速率有多少等之資訊。聲訊流屬性資訊具有該聲訊流是以哪種壓縮編碼解碼器所壓縮、該聲訊流所含之頻道數是什麼、對應哪一語言、抽樣頻率有多少等之資訊。其等資訊是利用在於播放器再生前之解碼器之初始化等。

在本實施形態中，利用上述多工資料中PMT所含之串流型式。又，記錄媒體記錄有多工資料時，利用包含在多工資料資訊之視訊流屬性資訊。具體來說，在於上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置中，設置設定固有資訊之步驟或手法，固有資訊是相對於PMT所含之串流型式或視訊流屬性資訊，顯示藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料。藉該構成，可識別藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料與依據其他規格之影像資料。

又，將本實施形態中之動態圖像解碼方法之步驟顯示在圖53。在步驟exS100中，由多工資料取得PMT所含之串流型式或多工資料資訊所含之視訊流屬性資訊。其次，在步驟exS101中，判斷串流型式或視訊流屬性資訊是否顯示為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之多工資料。接著，在串流型式或視訊流屬性資料被判斷為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之時，在步驟exS102中，藉上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法進行解碼。又，在串流型式或視訊 流屬性資訊被判斷為依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格者之時，在步驟exS103中，藉依據習知規格之動態圖像解碼方法進行解碼。

如此，藉於串流型式或視訊流屬性資訊設定新的固有值，在解碼時，能判斷是否可以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法或裝置解碼。因此，即使在輸入有依據不同規格之多工資料時，亦可選擇適當的解碼方法或裝置，因此可在不產生錯誤之狀態下進行解碼。又，亦可將本實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置或者是動態圖像解碼方法或裝置運用在上述任一機器及系統。

(實施形態7)

上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法及裝置、動態圖像解碼方法及裝置典型上可以積體電路之LSI實現。以一例來說，在圖54顯示構成為單一晶片之LSIex500之構成。LSIex500包含有以下說明之要素ex501、ex502、ex503、ex504、ex505、ex506、ex507、ex508、ex509，各要素是經由匯流排ex510而連接。電源電路部ex505在於電源為開啟狀態時，對於各部供電，而在可作動之狀態下起動。

例如在進行編碼處理時，LSIex500根據具有CPUex502、記憶體控制器ex503、串流控制器ex504、驅動頻率控制部ex512等之控制部ex501之控制，藉AV I/O ex509而由麥克風ex117或相機ex113等輸入AV訊號。所輸入之AV訊號是暫時儲存在SDRAM等之外部記憶體ex511。根據控制部ex501之控制，所儲存之資料因應處理量或處理速度而 進行適當地分成多次等之處理，傳送至訊號處理部ex507，且在訊號處理部ex507中進行聲音訊號之編碼及/或影像訊號之編碼。在此，影像訊號之編碼處理是上述各實施形態所說明之編碼處理。訊號處理部ex507中，更依情況之不同對所編碼之聲音資料及所編碼之影像資料進行多工等之處理，由串流I/Oex506輸出至外部。該所輸出之多工資料朝基地台ex107傳送，或寫入記錄媒體ex215。在多工之時，為了要同步，可將資料暫時儲存在緩衝器ex508，即可。

此外，在上述中說明記憶體ex511為LSIex500之外部構成，亦可為包含在LSIex500之內部之構成。緩衝器ex508亦不限於1個，亦可具備多數緩衝器。又，LSIex500亦可單一晶片構成，亦可多晶片構成。

又，在上述中，控制部ex501具有CPUex502、記憶體控制器ex503、串流控制器ex504、驅動頻率控制部ex512等，但控制部ex501之構成不限於該構成。例如，訊號處理部ex507亦可為具有CPU之構成。在訊號處理部ex507之內部亦設有CPU，可將處理速度進一步提昇。又，對於另一例，CPUex502亦可為具有訊號處理部ex507或訊號處理部ex507之局部例如聲音訊號處理部之構成。在如此情況下，控制部ex501具備訊號處理部ex507或具有該一部分之CPUex502之構成。

另外，在此，是以LSI予以表現，但依積體度的不同，也有被稱為IC(積體電路；Integrated Circuit)、系統LSI、超級(Super)LSI、超(Ultra)LSI。

又，積體電路化的手法不是僅限於LSI，亦可以專用電路或萬用處理器予以實現。亦可利用能在製造LSI後程式化之現場可程式化邏輯閘陣列(FPGA；Field Programmable Gate Array)、能將LSI內部之電路胞元(cell)之連接或設定再構成之重組態處理器(ReConfigurable Processor)。如此可程式化邏輯元件典型上可以下載之方式或者是由記憶體等讀入構成軟體或者是韌體之程式，來執行以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法、或動態圖像解碼方法。

進而，透過半導體技術的進步或衍生之其他技術，如有可替補LSI之積體電路技術問世時，當然亦可使用該技術將功能方塊積體化。對於可能性而言，生物科學技術亦有可能適用等。

(實施形態8)

在將藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料解碼時能考慮到的是，與將依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料進行解碼之情況相比，更造成處理量增加者。為此，在LSIex500中，有必要設定在比將依據習知規格之影像資料解碼時之CPUex502之驅動頻率更高之驅動頻率。惟，一提高驅動頻率時，則衍生有消費電力變高之課題。

為解決該課題，電視機ex300、LSIex500等之動態圖像解碼裝置是識別影像資料是依據哪一規格，因應規格來切換驅動頻率之構成。圖55是顯示本實施形態中之構 成ex800。驅動頻率切換部ex803於影像資料為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生時，將驅動頻率提高設定。接著，對執行以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法之解碼處理部ex801，指示要將影像資料解碼。另一方面，在影像資料為依據習知規格之影像資料時，與影像資料為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生者時相比，要將驅動頻率降低設定。接著，對依據習知規格之解碼處理部ex802，指示要將影像資料進行解碼。

更具體來說，驅動頻率切換部ex803是由圖54之CPUex502與驅動頻率控制部ex512所構成。又，執行以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法之解碼處理部ex801及依據習知規格之解碼處理部ex802是相當於圖54之訊號處理部ex507。CPUex502是識別影像資料依據哪一規格。接著，根據來自CPUex502之訊號，驅動頻率控制部ex512設定驅動頻率。又，根據來自CPUex502之訊號，訊號處理部ex507是進行影像資料之解碼。在此，在影像資料之識別上，考慮到例如利用實施形態6所記載之識別資訊。有關於識別資訊，不限於實施形態6所記載者，只要能識別影像資料是依據哪一規格之資訊即可。例如，在根據識別影像資料是被利用在電視機、或被利用在磁碟等之外部訊號，能識別影像資料是依據哪一規格時，亦可根據如此之外部訊號予以識別。又，在CPUex502中之驅動頻率之選擇，能考慮到例如根據如圖57所示之影像資料之規格與驅動頻 率對應之查找表。將查找表先儲放在緩衝器ex508或LSI之內部記憶體，CPUex502參照該查找表，即可選擇驅動頻率。

圖56是顯示實施本實施形態之方法之步驟。首先在步驟exS200中，於訊號處理部ex507中由多工資料取得識別資訊。其次，在步驟exS201中，於CPUex502中，根據識別資訊，識別影像資料是否為藉以上述各實施形態所示之編碼方法或裝置所產生。在影像資料為藉以上述各實施形態所示之編碼方法或裝置所產生時，在步驟exS202中，CPUex502將驅動頻率提高設定之訊號送至驅動頻率控制部ex512。接著，在驅動頻率控制部ex512中，設定在高驅動頻率。另一方面，在顯示為依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料時，在步驟exS203中，CPUex502將驅動頻率降低設定之訊號送至驅動頻率控制部ex512。接著，在驅動頻率控制部ex512中，與影像資料是藉以上述各實施形態所示之編碼方法或裝置產生之形態相比，設定在低驅動頻率。

進而，連動於驅動頻率之切換，變更供給至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓，就能更提高省電效果。例如在將驅動頻率降低設定時，隨此，與將驅動頻率提高設定之情況相比，可考慮將供應至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓降低設定。

又，驅動頻率之設定方法只要在解碼時之處理量大時，將驅動頻率提高設定，而在解碼時之處理量小時， 將驅動頻率降低設定即可，但不限於上述之設定方法。例如將依據MPEG4-AVC規格之影像資料解碼之處理量在大於藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料解碼之處理量時，可考慮將驅動頻率之設定作成與上述情況相反。

進而，驅動頻率之設定方法不限於降低驅動頻率之構成。例如，在識別資訊顯示是藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資訊時，將供給至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓提高設定，在顯示為依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料時，亦可將提供至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓降低設定。又，以另一例而言，在識別資訊顯示是藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料時，無須將CPUex502之驅動停止，在顯示為依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料時，由於處理上有餘裕，因此亦可想到將CPUex502之驅動暫時停止。在識別資訊亦顯示是藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料時，只要處理上有餘裕時，亦可考慮將CPUex502之驅動暫時停止。此時，與顯示是依據習知MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料之情況相比，可考慮將停止時間縮短設定。

如此，因應影像資料所依據之規格而切換驅動頻率，就可謀求省電之實現。又，在使用電池而將LSIex500 或含有LSIex500之裝置驅動時，就能隨著省電而延長電池的壽命。

(實施形態9)

在電視機或行動電話機等上述機器暨系統上有依據不同規格之多數影像資料輸入之情況。如此，為於有依據不同規格之多數影像資料輸入之情況亦能進行解碼時，乃有必要使LSIex500之訊號處理部ex507能對應於多數規格。惟，一個別使用與各規格對應之訊號處理部ex507，就衍生有LSIex500之電路規模變大，又，成本增加之課題。

為解決該課題，構建成將用以執行以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法用之解碼處理部與依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之解碼處理部局部共有之構成。將該構成例顯示在圖58A之ex900。例如在上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法與依據MPEG4-AVC規格之動態圖像解碼方法在於熵編碼、反量化、解塊濾波器、移動補償等之處理中，處理內容有局部共通者。針對共通之處理內容，考慮共有與MPEG4-AVC規格對應之解碼處理部ex902，針對不對應MPEG4-AVC規格之本發明特有之其他處理內容，則使用專用之解碼處理部ex901之構成。尤其考慮到本發明之一態樣在熵解碼有所特徵，例如針對熵解碼，能使用專用之解碼處理部ex901，而對於除此以外之反量化、解塊濾波器、移動補償任一種或全部的處理，則共有解碼處理部。有關於解碼處理部之共有，亦可針對共通之處理內容，共有用以執行上述各實施形態所示 之動態圖像解碼方法之解碼處理部，而對於MPEG4-AVC規格特有之處理內容，則使用專用之解碼處理部之構成。

又，將處理局部共有之另一例顯示在圖58B之ex1000。在該例中，構成為在本發明一態樣使用特有之處理內容對應之專用之解碼處理部ex1001、與另一習知規格特有之處理內容對應之專用的解碼處理部ex1002、及與本發明動態圖像解碼方法和另一習知規格之動態圖像解碼方法共通之處理內容對應之共用的解碼處理部ex1003之構成。在此，專用的解碼處理部ex1001、ex1002未必為對本發明之一態樣或其他習知規格特有之處理內容所特地準備的，亦可為執行其他萬用處理。又，本實施形態之構成亦可在LSIex500安裝者。

如此，針對本發明一態樣之動態圖像解碼方法與習知規格之動態圖像解碼方法上共通之處理內容共有解碼處理部，便能將LSI之電路規模縮小，且降低成本。

產業利用性

本發明可適用於圖像編碼方法、圖像解碼方法、圖像編碼裝置及圖像解碼裝置。又，本發明能利用在具備圖像編碼裝置之電視機、數位攝影機、車用導航系統、行動電話機、數位相機、及數位攝影相機等高影像解析度之資訊顯示機器及攝影機器。

S711~S712‧‧‧步驟

Claims (11)

1. 一種圖像編碼方法，是使用算術編碼之方法，包含有：第1旗標編碼步驟，將第1旗標算術編碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於值為1的第1閾值；及第2旗標編碼步驟，將第2旗標算術編碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於值為2的第2閾值；在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，判斷在前述處理對象之係數區塊之前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在；因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術編碼之上下文。
2. 如請求項1之圖像編碼方法，在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，使用前述前1個係數區塊在算術編碼時所產生之變數，判斷在前述前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在。
3. 如請求項2之圖像編碼方法，其中前述圖像編碼方法進而在前述處理對象之係數的絕對值大於前述第2閾值時，依照數個轉換表中以二值化參數所指定之轉換表，將成為前述處理對象之由係數的絕對值減去3之值即餘值進行二值化，前述二值化參數是因應在前述前1個係數區塊是否 有絕對值超過第3閾值之係數存在而決定，前述變數為前述二值化參數。
4. 如請求項1之圖像編碼方法，其中前述第3閾值為1。
5. 一種圖像解碼方法，是使用算術解碼之方法，包含有：第1旗標解碼步驟，將第1旗標算術解碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於值為1的第1閾值；及第2旗標解碼步驟，將第2旗標算術解碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於值為2的第2閾值；在前述第1旗標解碼步驟及前述第2旗標解碼步驟中，判斷在前述處理對象之係數區塊之前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在；因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術解碼之上下文。
6. 如請求項5之圖像解碼方法，在前述第1旗標解碼步驟及前述第2旗標解碼步驟中，使用前述前1個係數區塊在算術解碼時所產生之變數，判斷在前述前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在。
7. 如請求項6之圖像解碼方法，其中前述圖像解碼方法進而在前述處理對象之係數的絕對值大於前述第2閾值時，依照數個轉換表中以二值化參數所指定之轉換表，將前述處理對象之由係數的絕對值減去3之值即餘值進行多值化， 前述二值化參數是因應在前述前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在而決定，前述變數為前述二值化參數。
8. 如請求項5之圖像解碼方法，其中前述第3閾值為1。
9. 一種圖像編碼裝置，是使用算術編碼之裝置，包含有控制電路及可從前述控制電路存取之記憶裝置；前述控制電路執行：第1旗標編碼步驟，將第1旗標算術編碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於值為1的第1閾值；及第2旗標編碼步驟，將第2旗標算術編碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於值為2的第2閾值；在前述第1旗標編碼步驟及前述第2旗標編碼步驟中，判斷在前述處理對象之係數區塊之前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在；因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術編碼之上下文。
10. 一種圖像解碼裝置，是使用算術解碼之裝置，包含有控制電路及可從前述控制電路存取之記憶裝置；前述控制電路執行：第1旗標解碼步驟，將第1旗標算術解碼，該第1旗標顯示處理對象之係數區塊所含之處理對象之係數的絕對值是否大於值為1的第1閾值；及 第2旗標解碼步驟，將第2旗標算術解碼，該第2旗標顯示前述處理對象之係數的絕對值是否大於值為2的第2閾值；在前述第1旗標解碼步驟及前述第2旗標解碼步驟中，判斷在前述處理對象之係數區塊之前1個係數區塊是否有絕對值超過第3閾值之係數存在；因應判斷結果，切換使用在前述第1旗標及前述第2旗標之算術解碼之上下文。
11. 一種圖像編碼解碼裝置，包含有：如請求項9之圖像編碼裝置；及如請求項10之圖像解碼裝置。