專利名稱：運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)圖像的編碼方法及解碼方法，特別涉及到對(duì)已經(jīng)編碼完成的按照顯示時(shí)間順序處于前方的多個(gè)圖像或按照顯示時(shí)間順序處于后方的多個(gè)圖像或者按照顯示時(shí)間順序處于前方及后方雙方的多個(gè)圖像進(jìn)行參照來(lái)實(shí)行預(yù)測(cè)編碼的方法。
背景技術(shù)：
一般情況下在動(dòng)態(tài)圖像的編碼過(guò)程中，是通過(guò)減少時(shí)間方向及空間方向的冗余度來(lái)壓縮信息量的。因此，在以減少時(shí)間上的冗余度為目的的圖像間預(yù)測(cè)編碼過(guò)程中，參照前方或后方的圖像以像塊為單位來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，并對(duì)所得到預(yù)測(cè)圖像和當(dāng)前圖像之間的差分值進(jìn)行編碼。
對(duì)于當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)化中作為動(dòng)態(tài)圖像編碼方法的H.26L，人們提出下述的三種圖像，一是只實(shí)行圖像內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的圖像(I圖像)，二是參照1幅圖像來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼的圖像(下面，為P圖像)，三是對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像或按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像或者按照顯示時(shí)間順序處于前方及后方的分別各1幅圖像進(jìn)行參照來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼的圖像(下面，為B圖像)。
圖1表示的是在上述動(dòng)態(tài)圖像編碼方法中各圖像和用此所參照的圖像之間的參考關(guān)系的示例。
圖像I1沒有參考圖像而實(shí)行圖像內(nèi)預(yù)測(cè)編碼，圖像P10對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的P7進(jìn)行參照來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼。另外，圖像B6、圖像B12及圖像B18分別對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像、按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像及按照顯示時(shí)間順序處于前方及后方的各1幅圖像進(jìn)行參照，來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼。
作為雙向預(yù)測(cè)一種的預(yù)測(cè)方式，有直接方式，該雙向預(yù)測(cè)對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方及后方的各1幅圖像進(jìn)行參照來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼。在直接方式中，不使編碼對(duì)象像塊直接具有運(yùn)動(dòng)矢量，而是通過(guò)對(duì)下述像塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行參照來(lái)計(jì)算出實(shí)際實(shí)行移動(dòng)補(bǔ)償所用的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，并制作預(yù)測(cè)圖像，上述像塊在按照顯示時(shí)間順序處于近旁的已編碼圖像內(nèi)的相同位置上。
圖2表示的是在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的已編碼圖像具有只參照按照顯示時(shí)間順序處于前方的1幅圖像的運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的示例。圖2中，用垂直方向線段所示的「P」與圖像類型無(wú)關(guān)，而僅僅表示圖像。同圖中，例如圖像P83是作為當(dāng)前編碼對(duì)象的圖像，并以圖像P82及圖像P84作為參考圖像實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。如果將該圖像P83中進(jìn)行編碼的像塊(block)作為像塊MB81，則像塊MB81的運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB82所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB82處于作為已編碼后方參考圖像的圖像P84的相同位置上。由于該像塊MB82作為運(yùn)動(dòng)矢量只具有1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV81，所以需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV82及運(yùn)動(dòng)矢量MV83是根據(jù)公式1(a)及(b)直接通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV81及時(shí)間間隔TR81使用按比例縮放(scaling)而計(jì)算出的。
MV82＝MV81/TR81×TR82 …公式1(a)MV83＝-MV81/TR81×TR83 …公式1(b)還有，此時(shí)時(shí)間間隔TR81表示出從圖像P84到圖像P82，也就是從圖像P84到運(yùn)動(dòng)矢量MV81所指示的參考圖像之間的時(shí)間間隔。再者，時(shí)間間隔TR82表示出從圖像P83到運(yùn)動(dòng)矢量MV82所指示的參考圖像之間的時(shí)間間隔。還有，時(shí)間間隔TR83表示出從圖像P83到運(yùn)動(dòng)矢量MV83所指示的參考圖像之間的時(shí)間間隔。
另外，在直接方式中有已說(shuō)明的時(shí)間性預(yù)測(cè)和空間性預(yù)測(cè)的2種方法，在下面將有關(guān)空間性預(yù)測(cè)予以說(shuō)明。對(duì)于直接方式的空間性預(yù)測(cè)，例如以用16象素×16象素所構(gòu)成的宏塊為單位來(lái)進(jìn)行編碼，在編碼對(duì)象宏塊(macro block)的外圍3個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中選擇1個(gè)對(duì)從編碼對(duì)象圖像開始按照顯示時(shí)間順序處于最近距離的圖像進(jìn)行參照所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)矢量，并將所選擇的運(yùn)動(dòng)矢量作為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量。在3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量全都參照相同的圖像的場(chǎng)合下，選擇它們的中央值。在3個(gè)之中的2個(gè)對(duì)從編碼對(duì)象圖像開始按照顯示時(shí)間順序處于最近距離的圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，將剩余的1個(gè)看作「0」矢量而選擇它們的中央值。另外，在只有1個(gè)對(duì)從編碼對(duì)象圖像開始按照顯示時(shí)間順序處于最近距離的圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，選擇該運(yùn)動(dòng)矢量。這樣，通過(guò)直接方式不用對(duì)編碼對(duì)象宏塊編碼運(yùn)動(dòng)矢量，而采用其他宏塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)。
圖3(a)表示出采用以往的直接方式空間性預(yù)測(cè)方法在B圖像上按照顯示時(shí)間順序參照前方圖像時(shí)的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)方法的一個(gè)示例。同圖中，P表示P圖像，B表示B圖像，為右側(cè)4幅圖像的圖像類型所附加的數(shù)字表示各圖像被編碼的次序。在此，圖像B4中添加斜線的宏塊為編碼對(duì)象。在采用直接方式的空間性預(yù)測(cè)方法來(lái)計(jì)算編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，首先從編碼對(duì)象宏塊的外圍選擇3個(gè)已編碼的宏塊(虛線部分)。此處，外圍3個(gè)宏塊的選擇方法其說(shuō)明省略。已編碼3個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量已計(jì)算出并被保持。即使是相同圖像中的宏塊，該運(yùn)動(dòng)矢量有時(shí)也需要參照每個(gè)宏塊中不同的圖像。該外圍3個(gè)宏塊各自參照哪個(gè)圖像是可以通過(guò)對(duì)各宏塊進(jìn)行編碼時(shí)所使用的參考圖像的參考索引而得知的。對(duì)于參考索引的詳述將在下面做出。
例如對(duì)圖3(a)所示的編碼對(duì)象宏塊選擇外圍3個(gè)宏塊，并假設(shè)各個(gè)已編碼宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量分別是運(yùn)動(dòng)矢量a、運(yùn)動(dòng)矢量b及運(yùn)動(dòng)矢量c。在此之中，運(yùn)動(dòng)矢量a和運(yùn)動(dòng)矢量b需要參照?qǐng)D像編號(hào)11為「11」的P圖像，運(yùn)動(dòng)矢量c需要參照?qǐng)D像編號(hào)11為「8」的P圖像。這種場(chǎng)合下，下述的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量a、b成為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候補(bǔ)，上述運(yùn)動(dòng)矢量a、b是這些運(yùn)動(dòng)矢量a、b及c之中對(duì)從編碼對(duì)象圖像開始按照顯示時(shí)間順序處于最近距離的圖像進(jìn)行參照后的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，將運(yùn)動(dòng)矢量c看作「0」，并選擇3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量a、運(yùn)動(dòng)矢量b及運(yùn)動(dòng)矢量c之中的中央值，將其作為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
但是，在MPEG-4等的編碼方式中，既可以采用實(shí)行隔行掃描的場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)圖像內(nèi)的各個(gè)宏塊進(jìn)行編碼，又可以采用不實(shí)行隔行掃描的幀結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行編碼。因此，采用MPEG-4等的方式，會(huì)出現(xiàn)在參考幀的1幀中由場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊和由幀結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊同時(shí)存在的情形。即使在這種場(chǎng)合下，只要是編碼對(duì)象宏塊的外圍3個(gè)宏塊全都采用與編碼對(duì)象宏塊相同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼，也可以采用上述直接方式的空間性預(yù)測(cè)方法，在不出問(wèn)題的狀況下導(dǎo)出1個(gè)編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量。也就是說(shuō)，對(duì)于采用幀結(jié)構(gòu)所編碼的編碼對(duì)象宏塊來(lái)說(shuō)，外圍3個(gè)宏塊仍是采用幀結(jié)構(gòu)所編碼的，或才對(duì)于采用場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的編碼對(duì)象宏塊來(lái)說(shuō)，外圍3個(gè)宏塊仍是采用場(chǎng)(field)結(jié)構(gòu)所編碼的。前者的場(chǎng)合下，如同已說(shuō)明的那樣。另外后者的場(chǎng)合下，由于對(duì)應(yīng)于編碼對(duì)象宏塊的頂部場(chǎng)采用與外圍3個(gè)宏塊的頂部場(chǎng)相應(yīng)的3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，或者對(duì)應(yīng)于編碼對(duì)象宏塊的底部場(chǎng)采用與外圍3個(gè)宏塊的底部場(chǎng)相應(yīng)的3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，因而對(duì)于頂部場(chǎng)和底部場(chǎng)的各自，可以通過(guò)上述方法導(dǎo)出編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
不過(guò)，在直接方式的時(shí)間性預(yù)測(cè)的場(chǎng)合下會(huì)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題，即當(dāng)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼的像塊由直接方式來(lái)實(shí)行移動(dòng)補(bǔ)償時(shí)，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊屬于圖1的B6那種B圖像時(shí)，上述像塊具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，因而不能直接使用根據(jù)公式1的縮放所做出的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算。另外，因?yàn)樵谟?jì)算運(yùn)動(dòng)矢量之后實(shí)行除法運(yùn)算，所以會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)矢量值的精度(例如，1/2象素和1/4象素的精度)與所預(yù)定的精度不一致的情形。
另外，在空間性預(yù)測(cè)的場(chǎng)合下，在編碼對(duì)象宏塊和外圍宏塊的其中一個(gè)采用不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼時(shí)，未規(guī)定采用場(chǎng)結(jié)構(gòu)及幀結(jié)構(gòu)的哪個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊進(jìn)行編碼，并且也未對(duì)下述方法做出規(guī)定，即從采用場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊和采用幀結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊同時(shí)存在的那種外圍宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中，選擇編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，即使在采用場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的像塊和采用幀結(jié)構(gòu)所編碼的像塊同時(shí)存在的場(chǎng)合下，也提供直接方式中的精度高的空間方向運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法用來(lái)從已計(jì)算出的外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量導(dǎo)出構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊由幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于由場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的外圍像塊，采用頂部場(chǎng)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和底部場(chǎng)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊由場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于由幀結(jié)構(gòu)所編碼或解碼的外圍像塊，采用相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。因此，即使在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊和外圍像塊的編碼或解碼結(jié)構(gòu)有所不同的場(chǎng)合下，也可以采用在各外圍像塊的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
另外，在本發(fā)明的上述運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法中，上述的一定條件是這樣的條件，即在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊由幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，上述頂部場(chǎng)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和上述底部場(chǎng)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量各自所參照的圖像是可參照的圖像之中具有相同參考索引的圖像；也可以是這樣的條件，即在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊由場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，上述相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量各自所參照的圖像是可參照的圖像之中具有相同參考索引的圖像。
還有，在本發(fā)明的上述運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法中，在上述2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量雙方都滿足上述一定條件的場(chǎng)合下，也可以采用上述2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
再者，本說(shuō)明書將收入下述的內(nèi)容，即此前的日本國(guó)專利申請(qǐng)「特愿2002-118598」、「特愿2002-121053」、「特愿2002-156266」、「特愿2002-177889」、「特愿2002-193027」、「特愿2002-204713」、「特愿2002-262151」、「特愿2002-290542」、「特愿2002-323096」、美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)「60/378643」及「60/378954」的內(nèi)容。


圖1是說(shuō)明以往示例的圖像參考關(guān)系所用的模式圖。
圖2是說(shuō)明以往示例的直接方式的動(dòng)作所用的模式圖。
圖3(a)表示的是采用以往的直接方式空間性預(yù)測(cè)方法，在B圖像上參照在時(shí)間上處于前方的圖像時(shí)的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)方法的一個(gè)示例。
圖3(b)表示的是為各個(gè)編碼對(duì)象圖像所制作的參考表格的一個(gè)示例。
圖4是圖像編號(hào)和參考索引的說(shuō)明圖。
圖5表示的是以往的圖像編碼裝置所做出的圖像編碼信號(hào)格式的概念圖。
圖6是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1及實(shí)施方式2的編碼動(dòng)作所用的框圖。
圖7是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照前方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖8是對(duì)在顯示次序及編碼次序中的圖像參考關(guān)系做比較所用的模式圖。
圖9是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖10是對(duì)在顯示次序及編碼次序中的圖像參考關(guān)系做比較所用的模式圖。
圖11是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式5及實(shí)施方式6的解碼動(dòng)作所用的框圖。
圖12是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照前方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖13是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖14是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖15是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照前方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖16是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照前方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖17是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照前方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖18是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照前方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖19是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖20是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖21是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖22是說(shuō)明在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有按照顯示時(shí)間順序參照后方的1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖23是說(shuō)明在直接方式中參照外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作所用的模式圖。
圖24表示的是編碼序列。
圖25表示的是編碼對(duì)象像塊和編碼對(duì)象像塊的外圍像塊之間的關(guān)系。
圖26表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖27表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖28表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖29表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖30表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖31表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖32表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖33表示的是編碼對(duì)象像塊的外圍像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
圖34表示的是決定在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的步驟。
圖35表示的是編碼對(duì)象像塊和編碼對(duì)象像塊的外圍像塊之間的關(guān)系。
圖36表示的是采用參考索引的值來(lái)決定編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的步驟。
圖37表示的是只有1個(gè)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)在直接方式中的雙向預(yù)測(cè)。
圖38表示的是有2個(gè)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像進(jìn)行參照運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)在直接方式中的雙向預(yù)測(cè)。
圖39表示的是運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法的處理流程。
圖40表示的是本發(fā)明實(shí)施方式11所涉及的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100結(jié)構(gòu)的框圖。
圖41(a)表示的是向動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100依時(shí)間順序以圖像為單位所輸入的幀的次序。
圖41(b)表示的是將圖41(a)所示的幀表格重新排列成編碼順序時(shí)的次序。
圖42表示的是說(shuō)明第1實(shí)施方式所需的參考圖像表的結(jié)構(gòu)。
圖43(a)是表示由場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊對(duì)和由幀結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊對(duì)同時(shí)存在時(shí)采用直接方式空間性預(yù)測(cè)方法的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算步驟一個(gè)示例的流程圖。
圖43(b)表示的是在編碼對(duì)象宏塊對(duì)由幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，本發(fā)明所使用的外圍宏塊對(duì)配置的一個(gè)示例。
圖43(c)表示的是在編碼對(duì)象宏塊對(duì)由場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，本發(fā)明所使用的外圍宏塊對(duì)配置的一個(gè)示例。
圖44表示的是由幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼時(shí)的宏塊對(duì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和由場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼時(shí)的宏塊對(duì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
圖45表示的是圖43所示的步驟S302中的更為詳細(xì)的處理步驟的流程圖。
圖46是表示參考場(chǎng)索引和參考幀索引之間的關(guān)系的關(guān)系表示圖。
圖47表示的是圖43所示的步驟S303中的更為詳細(xì)的處理步驟的流程圖。
圖48表示的是說(shuō)明第1實(shí)施方式所需的編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)的位置關(guān)系。
圖49表示的是說(shuō)明第1實(shí)施方式所需的編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)的位置關(guān)系。
圖50表示的是通過(guò)編碼序列生成部104所生成的編碼序列700的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和一個(gè)示例。
圖51表示的是對(duì)圖50所示的編碼序列700進(jìn)行解碼的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置800結(jié)構(gòu)的框圖。
圖52(a)表示的是作為記錄媒體主體的軟盤的物理格式示例。
圖52(b)表示的是從軟盤正面所看到的外觀、剖面構(gòu)造及軟盤。
圖52(c)表示的是在軟盤FD中實(shí)行上述程序的記錄再生所需的結(jié)構(gòu)。
圖53表示的是實(shí)現(xiàn)內(nèi)容傳輸服務(wù)的內(nèi)容提供系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖54表示的是攜帶電話外觀的一個(gè)示例。
圖55表示的是攜帶電話結(jié)構(gòu)的框圖。
圖56說(shuō)明的是對(duì)在上述實(shí)施方式中所示的編碼處理或解碼處理加以實(shí)行的設(shè)備，及采用該設(shè)備的系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明用于解決以往技術(shù)的問(wèn)題所在，其目的是提出一種在直接方式中的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法及解碼方法，即使參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊屬于B圖像的場(chǎng)合下也可以在不出現(xiàn)相互矛盾的狀況下決定用于移動(dòng)補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)動(dòng)矢量。在此，首先對(duì)有關(guān)參考索引予以說(shuō)明。
圖3(b)表示的是為各個(gè)編碼對(duì)象圖像所制作的參考圖像表10的一個(gè)示例。在圖3(b)所示的參考圖像表10中，以1個(gè)B圖像為中心表示出，在時(shí)間上顯示于其前后并且該B圖像為可參考的外圍圖像、和它們的圖像類型、圖像編號(hào)11、第1參考索引12及第2參考索引13。圖像編號(hào)11例如是表示各圖像被編碼的順序的編號(hào)。第1參考索引(index)12是表示與編碼對(duì)象圖像對(duì)應(yīng)的外圍圖像的相對(duì)位置關(guān)系的第1索引，例如主要是作為編碼對(duì)象圖像按照顯示時(shí)間順序參照前方圖像時(shí)的索引而加以使用的。該第1參考索引12的表格被稱為「參考索引表0(list0)」或「第1參考索引表」。另外，參考索引也被稱為相對(duì)索引。在圖3(b)的參考圖像表10中，在第1參考索引12的數(shù)值中首先對(duì)具有比編碼對(duì)象圖像靠前的顯示時(shí)間的參考圖像，分配在編碼對(duì)象圖像上由按照顯示時(shí)間順序近的次序從「0」分別進(jìn)位「1」的整數(shù)值。若對(duì)具有比編碼對(duì)象圖像靠前的顯示時(shí)間的所有參考圖像，分配從「0」分別進(jìn)位「1」的整數(shù)值，則接著對(duì)具有比編碼對(duì)象圖像靠后的顯示時(shí)間的參考圖像，分配在編碼對(duì)象圖像上從按照顯示時(shí)間順序近的次序開始后續(xù)的數(shù)值。
第2參考索引13是表示與編碼對(duì)象圖像對(duì)應(yīng)的外圍圖像的相對(duì)位置關(guān)系的第2索引，例如主要是作為編碼對(duì)象圖像按照顯示時(shí)間順序參照后方圖像時(shí)的索引而加以使用的。該第2參考索引13的表格被稱為「參考索引表1(list1)」或「第2參考索引表」。在第2參考索引13的數(shù)值中，首先對(duì)具有比編碼對(duì)象圖像靠后的顯示時(shí)間的參考圖像，分配在編碼對(duì)象圖像上由按照顯示時(shí)間順序近的次序從「0」分別進(jìn)位「1」的整數(shù)值。若對(duì)具有比編碼對(duì)象靠后的顯示時(shí)間的所有參考圖像，分配從「0」分別進(jìn)位「1」的整數(shù)值，則接著對(duì)具有比編碼對(duì)象圖像靠前的顯示時(shí)間的參考圖像，分配在編碼對(duì)象圖像上從按照顯示時(shí)間順序近的次序開始后續(xù)的數(shù)值。因此，看到該參考圖像表10，就會(huì)明白第1參考索引12、第2參考索引13越是參考索引的數(shù)值小的參考圖像，越按照顯示時(shí)間順序接近編碼對(duì)象圖像。以上，有關(guān)參考索引初始狀態(tài)下的編號(hào)分配方法已做出說(shuō)明，而參考索引的編號(hào)分配方法也能夠根據(jù)圖像單位和切片單位進(jìn)行變更。參考索引的編號(hào)分配方法，例如也可以對(duì)按照顯示時(shí)間順序遠(yuǎn)離的圖像分配小的編號(hào)，但是此種參考索引例如對(duì)按照顯示時(shí)間順序遠(yuǎn)離的圖像進(jìn)行參照使用于提高編碼效率的那種場(chǎng)合。也就是說(shuō)，由于像塊中的參考索引采用可變長(zhǎng)代碼字來(lái)表現(xiàn)，并分配有值越小越短的代碼長(zhǎng)度的代碼，所以會(huì)對(duì)通過(guò)參照來(lái)提高編碼效率的圖像分配更小的參考索引，以此減少參考索引的代碼量，使編碼效率得到進(jìn)一步提高。
圖4是圖像編號(hào)和參考索引的說(shuō)明圖。圖4示出參考圖像表的示例，并示出對(duì)中央的B圖像(虛線部分)進(jìn)行編碼時(shí)所使用的參考圖像及其圖像編號(hào)和參考索引。圖4(A)示出在通過(guò)采用圖3所說(shuō)明的、在初始狀態(tài)下的參考索引分配方法來(lái)分配參考索引的情形。
圖5是以往的圖像編碼裝置所做出的圖像編碼信號(hào)格式的概念圖。Picture表示1圖像量的編碼信號(hào)，Header表示在圖像前部所含有的標(biāo)題編碼信號(hào)，Block1表示采用直接方式的像塊編碼信號(hào)，Block2表示采用直接方式之外的內(nèi)插預(yù)測(cè)的像塊編碼信號(hào)，Ridx0、Ridx1分別表示第1參考索引和第2參考索引，MV0、MV1分別表示第1運(yùn)動(dòng)矢量和第2運(yùn)動(dòng)矢量。在編碼像塊Block2中，為了示出使用于內(nèi)插的2幅參考圖像，在編碼信號(hào)中按該順序具有2個(gè)參考索引Ridx0、Ridx1。另外，編碼像塊Block2的第1運(yùn)動(dòng)矢量MV0和第2運(yùn)動(dòng)矢量MV1在編碼像塊Block2的編碼信號(hào)內(nèi)按照該順序被編碼。使用參考索引Ridx0、Ridx1中的哪一個(gè)可以通過(guò)PredType來(lái)判斷。另外，用第1參考索引Ridx0表示第1運(yùn)動(dòng)矢量MV0所參照的圖像(第1參考圖像)，用第2參考索引Ridx1表示第2運(yùn)動(dòng)矢量MV1所參照的圖像(第2參考圖像)。例如，在表示出按運(yùn)動(dòng)矢量MV0和MV1的雙向來(lái)參照?qǐng)D像的場(chǎng)合下，Ridx0和Ridx1被使用，在表示按運(yùn)動(dòng)矢量MV0或MV1的任一個(gè)方向來(lái)參照?qǐng)D像的場(chǎng)合下，作為與其運(yùn)動(dòng)矢量相應(yīng)的參考索引的Ridx0或Ridx1被使用，在表示出直接方式的場(chǎng)合下，Ridx0、Ridx1都不被使用。第1參考圖像是通過(guò)第1參考索引來(lái)指定的，并且一般情況下是具有比編碼對(duì)象圖像靠前的顯示時(shí)刻的圖像，第2參考圖像是通過(guò)第2參考索引來(lái)指定的，并且一般情況下是具有比編碼對(duì)象圖像靠后的顯示時(shí)刻的圖像。但是，如同通過(guò)圖4參考索引的給與方法示例所明確的那樣，有時(shí)第1參考圖像也是具有比編碼對(duì)象圖像靠后的顯示時(shí)刻的圖像，第2參考圖像是具有比編碼對(duì)象圖像靠前的顯示時(shí)刻的圖像。第1參考索引Ridx0是表示像塊Block2的第1運(yùn)動(dòng)矢量MV0所參照的第1參考圖像的參考索引，第2參考索引Ridx1是表示像塊Block2的第2運(yùn)動(dòng)矢量MV1所參照的第2參考圖像的參考索引。
另一方面，由于采用編碼信號(hào)中的緩沖控制信號(hào)(圖5，Header內(nèi)的RPSL)加以明確指示，因而可以任意變更對(duì)參考索引的參考圖像分配。通過(guò)該分配的變更，也可以將第2參考索引為「0」的參考圖像變?yōu)槿我獾膮⒖紙D像，例如如圖4(B)所示可以變更對(duì)圖像編號(hào)的參考索引分配。
這樣，由于可以任意變更對(duì)參考索引的參考圖像分配，并且由于對(duì)該參考索引的參考圖像分配的變更一般是通過(guò)作為參考圖像進(jìn)行選擇而對(duì)編碼效率增高的圖像分配更小的參考索引，所以假設(shè)將下述的運(yùn)動(dòng)矢量作為在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量，則可以提高編碼效率，上述運(yùn)動(dòng)矢量是使運(yùn)動(dòng)矢量所參照的參考圖像其參考索引的值為最小的運(yùn)動(dòng)矢量。
(實(shí)施方式1)采用圖6所示的框圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式1的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法予以說(shuō)明。
將作為編碼對(duì)象的動(dòng)態(tài)圖像依時(shí)間順序以圖像為單位輸入到幀存儲(chǔ)器101中，并且依照進(jìn)行編碼的順序重新排列。各個(gè)圖像分割成被稱為像塊的、如水平16×垂直16象素的組，并以像塊為單位實(shí)行下面的處理。
從幀存儲(chǔ)器101所讀出的像塊被輸入到運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部106。在此，將對(duì)幀存儲(chǔ)器105中所儲(chǔ)存的已編碼圖像進(jìn)行解碼后的圖像作為參考圖像來(lái)使用，檢測(cè)作為編碼對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。此時(shí)，通過(guò)方式選擇部107不斷參照由運(yùn)動(dòng)矢量部106所得到的運(yùn)動(dòng)矢量和在下述的已編碼圖像中所采用的運(yùn)動(dòng)矢量，以決定最佳預(yù)測(cè)方式，上述已編碼圖像存儲(chǔ)于運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部108中。由方式選擇部107所得出的預(yù)測(cè)方式和根據(jù)在其預(yù)測(cè)方式中采用的運(yùn)動(dòng)矢量所決定出的預(yù)測(cè)圖像，被輸入到差分運(yùn)算部109中，通過(guò)取得和編碼對(duì)象像塊之間的差分來(lái)生成預(yù)測(cè)剩余誤差圖像，在預(yù)測(cè)剩余誤差編碼部102中進(jìn)行編碼。另外，在通過(guò)方式選擇部107所得到的預(yù)測(cè)方式中使用的運(yùn)動(dòng)矢量，為了在后面的像塊和圖像的編碼過(guò)程中加以利用，而存儲(chǔ)在運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部108中。以上的處理流程是在選擇圖像間預(yù)測(cè)編碼時(shí)的動(dòng)作，而通過(guò)開關(guān)111實(shí)行和圖像內(nèi)預(yù)測(cè)編碼之間的轉(zhuǎn)換。最后，通過(guò)編碼序列生成部103對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量等的控制信息及從預(yù)測(cè)剩余誤差編碼部102所輸出的圖像信息等，進(jìn)行可變長(zhǎng)編碼，生成最后輸出的編碼序列。
以上，表示出編碼流程的概要，而在下面將有關(guān)運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部106及方式選擇部107中的處理的詳細(xì)狀況，予以說(shuō)明。
運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)在每個(gè)像塊或分割像塊后的每個(gè)區(qū)域內(nèi)實(shí)行。對(duì)于作為編碼對(duì)象的圖像來(lái)說(shuō)，將按照顯示時(shí)間順序處于前方及后方的已編碼圖像作為參考圖像，在該圖像內(nèi)的搜索區(qū)域內(nèi)通過(guò)決定下述的運(yùn)動(dòng)矢量及預(yù)測(cè)方式來(lái)制作預(yù)測(cè)圖像，上述運(yùn)動(dòng)矢量表示預(yù)測(cè)為最佳的位置。
作為雙向預(yù)測(cè)的1種有直接方式，該雙向預(yù)測(cè)對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方及后方的2幅圖像進(jìn)行參照來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼。采用直接方式不用使編碼對(duì)象像塊直接具有運(yùn)動(dòng)矢量，而是通過(guò)對(duì)下述像塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行參照，計(jì)算出實(shí)際實(shí)行移動(dòng)補(bǔ)償所需的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)制作預(yù)圖像，上述像塊在按照顯示時(shí)間順序處于近旁的已編碼圖像內(nèi)的相同位置上。
圖7表示的是在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的已編碼像塊具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P23是作為當(dāng)前編碼對(duì)象的圖像，并以圖像P22及圖像P24作為參考圖像來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。如果將進(jìn)行編碼的像塊作為像塊MB21，則此時(shí)作為必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB22所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB22處于作為已編碼后方參考圖像(由第2參考索引所指定的第2參考圖像)的圖像P24的相同位置上。由于該像塊MB22作為運(yùn)動(dòng)矢量具有2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV21及運(yùn)動(dòng)矢量MV22，所以不能與公式1同樣地通過(guò)直接使用按比例縮放計(jì)算出需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24。因此，如同公式2那樣，作為使用按比例縮放的運(yùn)動(dòng)矢量而從像塊MB22所具有的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF，并同樣地從平均值計(jì)算出此時(shí)的時(shí)間間隔TR_REF。然后，根據(jù)公式3對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF使用按比例縮放，以此計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24。此時(shí)，時(shí)間間隔TR21表示從圖像P24到圖像P21也就是到運(yùn)動(dòng)矢量MV21所參照的圖像為止的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR22表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV22所參照的圖像為止的時(shí)間間隔。另外，時(shí)間間隔TR23表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV23所參照的圖像為止的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR24表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV24所參照的圖像為止的時(shí)間間隔。這些圖像間的時(shí)間間隔例如可以根據(jù)各圖像上所附加的表示顯示時(shí)間和顯示順序的信息或者其信息之差來(lái)決定。再者，在圖7的示例中作為編碼對(duì)象的圖像對(duì)鄰近的圖像進(jìn)行參照，但即使參照非鄰近的圖像時(shí)也同樣可以進(jìn)行處理。
MV_REF＝(MV21+MV22)/2 …公式2(a)TR_REF＝(TR21+TR22)/2 …公式2(b)
MV23＝MV_REF/TR_REF×TR23 …公式3(a)MV24＝-MV_REF/TR_REF×TR24…公式3(b)如上所述，在上述的實(shí)施方式中表示出下述的編碼方法，這就是在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的圖像進(jìn)行參照的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，采用上述多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量生成1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，使用按比例縮放來(lái)決定實(shí)際用于移動(dòng)補(bǔ)償所需的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，以此在直接方式中即使參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊屬于B圖像的場(chǎng)合下，也可以在不相互矛盾的狀況下實(shí)行采用直接方式的圖像間預(yù)測(cè)編碼。
再者，在圖7中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24時(shí)，為了計(jì)算出作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，作為取得運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的平均值及時(shí)間間隔TR21及時(shí)間間隔TR22的平均值的方法，可以取代公式2來(lái)使用公式4。首先，象公式4(a)那樣，對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV21實(shí)施縮放使時(shí)間間隔與運(yùn)動(dòng)矢量MV22等同，計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV21’。然后，通過(guò)取得運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的平均數(shù)，來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF。此時(shí)，時(shí)間間隔TR_REF還按原樣使用時(shí)間間隔TR22。還有，在取代對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV21實(shí)施縮放(スケ一リング)將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV21’而對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV22實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV22’的場(chǎng)合下，也同樣可以進(jìn)行處理。
MV21’＝MV21/TR21×TR22 …公式4(a)MV_REF＝(MV21’+MV22)/2 …公式4(b)TR_REF＝TR22…公式4
(c)再者，在圖7中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式2那樣使用2運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以象公式5那樣直接使用參照?qǐng)D像P22的運(yùn)動(dòng)矢量MV22及時(shí)間間隔TR22，該圖像P22是對(duì)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像P24來(lái)說(shuō)時(shí)間間隔短的圖像。同樣地，也可以象公式6那樣將對(duì)時(shí)間間隔長(zhǎng)的圖像P21進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV21及時(shí)間間隔TR21作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，加以直接使用。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P24的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在編碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量。
MV_REF＝MV22 …公式5(a)TR_REF＝TR22 …公式5(b)MV_REF＝MV21 …公式6(a)TR_REF＝TR21 …公式6(b)還有，在圖7中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式2那樣使用2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以直接使用對(duì)編碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。圖8(a)與圖7相同，示出按照作為動(dòng)態(tài)圖像所顯示的次序在圖像排列方法中的參考關(guān)系，在圖8(b)中表示出依照在圖6的幀存儲(chǔ)器101中被編碼的次序所重新排列的一個(gè)示例。還有，圖像P23表示出通過(guò)直接方式進(jìn)行編碼的圖像，圖像P24表示出此時(shí)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像。如圖8(b)所示，由于在重新排列時(shí)直接使用對(duì)編碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，所以象公式5那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV22及時(shí)間間隔TR22。同樣，也可以直接使用對(duì)編碼次序靠后的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，象公式6那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV21及時(shí)間間隔TR21。采用這種方法，由于屬于參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像P24的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在編碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)器的容量。
再者，雖然在本實(shí)施方式中對(duì)于通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
還有，在公式2(a)或公式4(b)中計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF時(shí)，計(jì)算出公式2(a)或公式4(b)的右邊之后，也可以轉(zhuǎn)成指定的運(yùn)動(dòng)矢量精度(例如，如果是1/2象素精度的運(yùn)動(dòng)矢量，則是0.5象素單位的值)。作為運(yùn)動(dòng)矢量的精度，并不限于1/2象素精度。另外，該運(yùn)動(dòng)矢量的精度例如可以根據(jù)像塊單位、圖像單位及順序單位來(lái)決定。另外，在公式3(a)、公式3(b)及公式4(a)中計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MV23、運(yùn)動(dòng)矢量MV24及運(yùn)動(dòng)矢量MV21’時(shí)，計(jì)算出公式3(a)、公式3(b)及公式4(a)的右邊之后，也可以轉(zhuǎn)成指定的運(yùn)動(dòng)矢量精度。
(實(shí)施方式2)根據(jù)圖6的編碼處理概要與實(shí)施方式1是完全同等的。在此，將有關(guān)直接方式中的雙向預(yù)測(cè)動(dòng)作，采用圖9來(lái)說(shuō)明其詳細(xì)狀況。
圖9表示出在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的像塊，具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P43是作為當(dāng)前編碼對(duì)象的圖像，并以圖像P42及圖像P44作為參考圖像來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。如果將進(jìn)行編碼的像塊作為像塊MB41，則作為此時(shí)必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB42所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB42處于作為已編碼后方參考圖像(由第2參考索引所指定的第2參考圖像)的圖像P44的相同位置上。由于該像塊MB42作為運(yùn)動(dòng)矢量具有2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV45及運(yùn)動(dòng)矢量MV46，所以不能與公式1相同通過(guò)直接使用按比例縮放計(jì)算出需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44。因此象公式7那樣，作為使用按比例縮放的運(yùn)動(dòng)矢量而從像塊MB42所具有的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF，并同樣地從平均值來(lái)決定此時(shí)的時(shí)間間隔TRREF。然后，根據(jù)公式8對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF使用按比例縮放，以此計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44。此時(shí)，時(shí)間間隔TR45表示從圖像P44到圖像P45也就是到運(yùn)動(dòng)矢量MV45所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR46表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV46所參照的圖像之間的時(shí)間間隔。另外，時(shí)間間隔TR43表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV43所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR44表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV44所參照的圖像之間的時(shí)間間隔。這些圖像間的時(shí)間間隔與實(shí)施方式1中所說(shuō)明的一樣，例如可以根據(jù)各圖像上所附加的表示顯示時(shí)間和顯示順序的信息或者其信息之差，來(lái)決定。再者，在圖9的示例中作為編碼對(duì)象的圖像對(duì)鄰近的圖像進(jìn)行參照，但即使參照非鄰近的圖像時(shí)也同樣可以進(jìn)行處理。
MV_REF＝(MV45+MV46)/2 …公式7(a)TR_REF＝(TR45+TR46)/2 …公式7(b)MV43＝-MV_REF/TR_REF×TR43…公式8(a)
MV44＝MV_REF/TR_REF×TR44 …公式8(b)如上所述，在上述的實(shí)施方式中表示出下述的編碼方法，這就是在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的圖像進(jìn)行參照的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，采用上述多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量生成1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，使用按比例縮放來(lái)決定實(shí)際用于移動(dòng)補(bǔ)償所需的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，以此即使在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊屬于B圖像的場(chǎng)合下，也可以在不相互矛盾的狀況下實(shí)行采用直接方式的圖像間預(yù)測(cè)編碼。
再者，在圖9中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44時(shí)，為了計(jì)算出作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，而作為取得運(yùn)動(dòng)矢量MV45和運(yùn)動(dòng)矢量MV46的平均值及時(shí)間間隔TR45及時(shí)間間隔TR46的平均值的方法，也可以取代公式7來(lái)使用公式9。首先，象公式9(a)那樣，對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV46實(shí)施縮放使時(shí)間間隔與運(yùn)動(dòng)矢量MV45等同，計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV46’。然后，通過(guò)取得運(yùn)動(dòng)矢量MV46’和運(yùn)動(dòng)矢量MV45的平均值來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量MVREF。此時(shí)，時(shí)間間隔TR_REF還按原樣使用時(shí)間間隔TR41。還有，在取代對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV46實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV46’而對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV45實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV45’的場(chǎng)合下，也同樣可以進(jìn)行處理。
MV46’＝MV46/TR46×TR45 …公式9(a)MV_REF＝(MV46’+MV45)/2 …公式9(b)TR_REF＝TR45 …公式9(c)再者，在圖9中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式7那樣使用2運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以象公式10那樣直接使用對(duì)圖像P45進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV45及時(shí)間間隔TR45，該圖像P45對(duì)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像P44來(lái)說(shuō)時(shí)間間隔短。同樣，也可以象公式11那樣將對(duì)時(shí)間間隔長(zhǎng)的圖像P46進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV46及時(shí)間間隔TR46作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，加以直接使用。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P44的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在編碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)器的容量。
MV_REF＝MV45 …公式10(a)TR_REF＝TR45 …公式10(b)MV_REF＝MV46 …公式11(a)TR_REF＝TR46 …公式11(b)還有，在圖9中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式7那樣使用2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以直接使用對(duì)編碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。圖10(a)與圖9相同，示出按照作為動(dòng)態(tài)圖像所顯示的次序在圖像排列方法中的參考關(guān)系，在圖10(b)中表示出依照在圖6的幀存儲(chǔ)器101中被編碼的次序所重新排列的一個(gè)示例。還有，圖像P43表示出通過(guò)直接方式進(jìn)行編碼的圖像，圖像P44表示出此時(shí)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像。如圖10(b)所示，由于在重新排列時(shí)直接使用對(duì)編碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，所以象公式11那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REP及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV46及時(shí)間間隔TR46。同樣，也可以直接使用對(duì)編碼次序靠后的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，象公式10那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV45及時(shí)間間隔TR45。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P44的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在編碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)器的容量。
還有，在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，也可以將需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44作為「0」實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P44的各個(gè)像塊沒有必要預(yù)先存儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)矢量，所以在編碼裝置中可以少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)器的容量，并能夠進(jìn)一步省略為計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量所需的處理。
還有，在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，也可以禁止參照運(yùn)動(dòng)矢量，使之只使用直接方式之外的預(yù)測(cè)編碼。在象圖9的圖像P44那樣對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，由于考慮到與按照顯示時(shí)間順序處于前方的圖像之間的相關(guān)低的可能性，所以通過(guò)禁止直接方式并選擇其他的預(yù)測(cè)方法，而可以生成更為正確的預(yù)測(cè)圖像。
再者，在本實(shí)施方式中雖然有關(guān)通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
還有，在公式7(a)、公式9(b)中計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF時(shí)，計(jì)算出公式7(a)、公式9(b)的右邊之后，也可以轉(zhuǎn)成指定的運(yùn)動(dòng)矢量精度。作為運(yùn)動(dòng)矢量的精度，有1/2象素、1/3象素及1/4象素精度等。另外，該運(yùn)動(dòng)矢量的精度例如可以由像塊單位、圖像單位及順序單位來(lái)決定。另外，在公式8(a)、公式8(b)及公式9(a)中計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MV43、運(yùn)動(dòng)矢量MV44及運(yùn)動(dòng)矢量MV46’時(shí)，計(jì)算出公式8(a)、公式8(b)及公式9(a)的右邊之后，也可以轉(zhuǎn)成指定的運(yùn)動(dòng)矢量精度。
(實(shí)施方式3)采用圖11所示的框圖，來(lái)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式3的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法。其中，輸入通過(guò)實(shí)施方式1的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法所生成的編碼序列。
首先，從所輸入的編碼序列通過(guò)編碼序列解析器601提取預(yù)測(cè)方式、運(yùn)動(dòng)矢量信息及預(yù)測(cè)剩余誤差編碼數(shù)據(jù)等的各種信息。
預(yù)測(cè)方式和運(yùn)動(dòng)矢量信息對(duì)預(yù)測(cè)方式/運(yùn)動(dòng)矢量解碼部608予以輸出，預(yù)測(cè)剩余誤差編碼數(shù)據(jù)輸出到預(yù)測(cè)剩余誤差解碼部602。在預(yù)測(cè)方式/運(yùn)動(dòng)矢量解碼部608中，實(shí)行預(yù)測(cè)方式的解碼和在該預(yù)測(cè)方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量解碼。在對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行解碼時(shí)，利用運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部605中所存儲(chǔ)的已解碼運(yùn)動(dòng)矢量。解碼后的預(yù)測(cè)方式及運(yùn)動(dòng)矢量對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部604予以輸出。另外，解碼后的運(yùn)動(dòng)矢量為了在后面像塊的運(yùn)動(dòng)矢量解碼過(guò)程中加以利用，而存儲(chǔ)在運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部605中。通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部604，將幀存儲(chǔ)器603中所儲(chǔ)存的已解碼圖像的解碼圖像作為參考圖像，根據(jù)所輸入的預(yù)測(cè)方式和運(yùn)動(dòng)矢量信息來(lái)生成預(yù)測(cè)圖像。這樣所生成的預(yù)測(cè)圖像被輸入加法運(yùn)算部606，通過(guò)與在預(yù)測(cè)剩余誤差解碼部602中所生成的預(yù)測(cè)剩余誤差圖像進(jìn)行加法運(yùn)算，而生成解碼圖像。以上的實(shí)施方式是對(duì)于實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼的編碼序列來(lái)說(shuō)的動(dòng)作，而通過(guò)開關(guān)607實(shí)行與下述解碼處理之間的轉(zhuǎn)換，該解碼處理是對(duì)于實(shí)行圖像內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的編碼序列來(lái)說(shuō)的處理。
以上示出解碼流程的概要，而在下面將有關(guān)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部604中其處理的詳細(xì)狀況，予以說(shuō)明。
運(yùn)動(dòng)矢量信息附加于每個(gè)像塊或分割像塊后的每一區(qū)域中。對(duì)于作為解碼對(duì)象的圖像，將按照顯示時(shí)間順序位于前方及后方的已解碼圖像作為參考圖像，通過(guò)解碼后的運(yùn)動(dòng)矢量從該圖像內(nèi)開始制作為實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所需的預(yù)測(cè)圖像。
作為雙向預(yù)測(cè)的一種有直接方式，該雙向預(yù)測(cè)對(duì)按照時(shí)間順序處于前方及后方的分別1幅圖像進(jìn)行參照來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼。在直接方式中，由于輸入解碼對(duì)象的像塊不直接具有運(yùn)動(dòng)矢量的編碼序列，所以通過(guò)參照下述像塊的運(yùn)動(dòng)矢量而計(jì)算出實(shí)際實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所需的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量并制作預(yù)測(cè)圖像，上述像塊在按照顯示時(shí)間順序處于近旁的已解碼圖像內(nèi)的相同位置上。
圖7表示的是在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的已解碼圖像，具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P23是作為當(dāng)前解碼對(duì)象的圖像，并以圖像P22及圖像P24作為參考圖像來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。如果將實(shí)行解碼的像塊作為像塊MB21，則此時(shí)作為必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB22所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB22處于作為已解碼后方參考圖像(由第2參考索引所指定的第2參考圖像)的圖像P24的相同位置上。由于該像塊MB22作為運(yùn)動(dòng)矢量具有2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV21及運(yùn)動(dòng)矢量MV22，所以不能與公式1同樣地通過(guò)直接使用按比例縮放計(jì)算出需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24。因此象公式2那樣，作為使用按比例縮放的運(yùn)動(dòng)矢量而從像塊MB22所具有的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF，并同樣地從平均值計(jì)算出此時(shí)的時(shí)間間隔TR_REF。然后，根據(jù)公式3對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF使用按比例縮放，以此計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24。此時(shí)，時(shí)間間隔TR21表示出從圖像P24到圖像P21也就是到運(yùn)動(dòng)矢量MV21所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR22表示出到運(yùn)動(dòng)矢量MV22所參照的圖像之間的時(shí)間間隔。另外，時(shí)間間隔TR23表示出到運(yùn)動(dòng)矢量MV23所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR24表示出到運(yùn)動(dòng)矢量MV24所參照的圖像之間的時(shí)間間隔。這些圖像間的時(shí)間間隔，例如可以根據(jù)各圖像上所附加的表示顯示時(shí)間和顯示順序的信息或者其信息之差，來(lái)決定。再者，在圖7的示例中作為解碼對(duì)象的圖像對(duì)鄰近的圖像進(jìn)行參照，但即使參照非鄰近的圖像時(shí)也同樣可以進(jìn)行處理。
如上所述，在上述的實(shí)施方式中表示出下述的解碼方法，這就是在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的圖像進(jìn)行參照的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，采用上述多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量生成1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，使用按比例縮放來(lái)決定實(shí)際使用于移動(dòng)補(bǔ)償所需的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，以此即使在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊屬于B圖像的場(chǎng)合下，也可以在不相互矛盾的狀況下實(shí)行采用直接方式的圖像間預(yù)測(cè)解碼。
再者，在圖7中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24時(shí)，為了計(jì)算出作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，而作為取得運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的平均值及時(shí)間間隔TR21及時(shí)間間隔TR22的平均值的方法，也可以取代公式2來(lái)使用公式4。首先，象公式4(a)那樣，對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV21實(shí)施縮放使時(shí)間間隔與運(yùn)動(dòng)矢量MV22等同，計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV21’。然后，通過(guò)取得運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的平均數(shù)來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量MVREF。此時(shí)，時(shí)間間隔TR_REF還按原樣使用時(shí)間間隔TR22。還有，即使在取代對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV21實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV21’而對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV22實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV22’的場(chǎng)合下，也同樣可以進(jìn)行處理。
再者，在圖7中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式2那樣使用2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以象公式5那樣直接使用對(duì)圖像P22進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV22及TR22，該圖像P22對(duì)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像P24來(lái)說(shuō)時(shí)間間隔短。同樣，也可以象公式6那樣將對(duì)時(shí)間間隔長(zhǎng)的圖像P21進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV21及時(shí)間間隔TR21作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，加以直接使用。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P24的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在編碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量。
還有，在圖7中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV23及運(yùn)動(dòng)矢量MV24時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式2那樣使用2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以直接使用對(duì)解碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。圖8(a)與圖7相同，示出按照作為動(dòng)態(tài)圖像所顯示的次序在圖像排列方法中的參考關(guān)系，在圖8(b)中表示出所輸入的編碼序列的次序也就是解碼次序的一個(gè)示例。還有，圖像P23表示出采用直接方式實(shí)行解碼的圖像，圖像P24表示出此時(shí)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像。在考慮圖8(b)那種的排列順序時(shí)，由于直接使用對(duì)解碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，所以象公式5那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV22及時(shí)間間隔TR22。同樣，也可以直接使用對(duì)解碼次序靠后的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，象公式6那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV21及時(shí)間間隔TR21。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P24的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在編碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量。
再者，在本實(shí)施方式中雖然對(duì)于通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
(實(shí)施方式4)根據(jù)圖11的解碼處理概要與實(shí)施方式3是完全同等的。在此，將有關(guān)直接方式中的雙向預(yù)測(cè)動(dòng)作，采用圖9來(lái)說(shuō)明其詳細(xì)狀況。其中，輸入通過(guò)實(shí)施方式2的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法所生成的編碼序列。
圖9表示出在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的像塊，具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P43是作為當(dāng)前解碼對(duì)象的圖像，并以圖像P42及圖像P44作為參考圖像來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。如果將實(shí)行解碼的像塊作為像塊MB41，則此時(shí)作為必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB42所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB42處于作為已解碼后方參考圖像(由第2參考索引所指定的第2參考圖像)的圖像P44的相同位置上。由于該像塊MB42作為運(yùn)動(dòng)矢量具有2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV45及運(yùn)動(dòng)矢量MV46，所以不能與公式1同樣地通過(guò)直接使用按比例縮放計(jì)算出需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44。因此象公式7那樣，作為使用按比例縮放的運(yùn)動(dòng)矢量而從像塊MB42所具有的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF，并同樣地從平均值來(lái)決定此時(shí)的時(shí)間間隔TR_REF。然后，根據(jù)公式8對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF使用按比例縮放，以此計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44。此時(shí)，時(shí)間間隔TR45表示從圖像P44到圖像P45也就是到運(yùn)動(dòng)矢量MV45所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR46表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV46所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR43表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV43所參照的圖像之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR44表示到運(yùn)動(dòng)矢量MV44所參照的圖像之間的時(shí)間間隔。再者，在圖9的示例中作為解碼對(duì)象的圖像對(duì)鄰近的圖像進(jìn)行參照，但即使參照非鄰近的圖像時(shí)也同樣可以進(jìn)行處理。
如上所述，在上述的實(shí)施方式中表示出下述的解碼方法，這就是在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的圖像進(jìn)行參照的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，采用上述多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量生成1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，使用按比例縮放來(lái)決定實(shí)際用于移動(dòng)補(bǔ)償所需的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，以此即使在直接方式中參照運(yùn)動(dòng)矢量的像塊屬于B圖像的場(chǎng)合下，也可以在不相互矛盾的狀況下實(shí)行采用直接方式的圖像間預(yù)測(cè)解碼。
再者，在圖9中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44時(shí)，為了計(jì)算出作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，而作為取得運(yùn)動(dòng)矢量MV45和運(yùn)動(dòng)矢量MV46的平均值及時(shí)間間隔TR45和時(shí)間間隔TR46的平均值的方法，也可以取代公式7來(lái)使用公式9。首先，象公式9(a)那樣，對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV46實(shí)施縮放使時(shí)間間隔與運(yùn)動(dòng)矢量MV45等同，計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量MV46’。然后，通過(guò)取得運(yùn)動(dòng)矢量MV46’和運(yùn)動(dòng)矢量MV45的平均數(shù)來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF。此時(shí)，時(shí)間間隔TR_REF還按原樣使用時(shí)間間隔TR45。還有，在取代對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV46實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV46’而對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量MV45實(shí)施縮放將其作為運(yùn)動(dòng)矢量MV45’的場(chǎng)合下，也同樣可以進(jìn)行處理。
再者，在圖9中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式7那樣使用2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以象公式10那樣直接使用對(duì)圖像P45進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV45及時(shí)間間隔TR45，該圖像P45對(duì)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像P44來(lái)說(shuō)時(shí)間間隔短。同樣，也可以象公式11那樣將對(duì)時(shí)間間隔長(zhǎng)的圖像P46進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV46及時(shí)間間隔TR46作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，加以直接使用。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P44的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在解碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)器的容量。
還有，在圖9中計(jì)算2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44時(shí)，作為實(shí)施縮放對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF，取代象公式7那樣使用2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以直接使用對(duì)解碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。圖10(a)與圖9相同，示出按照作為動(dòng)態(tài)圖像所顯示的次序在圖像排列方法中的參考關(guān)系，在圖10(b)中表示出所輸入的編碼序列的次序也就是解碼次序的一個(gè)示例。還有，圖像P43表示出采用直接方式進(jìn)行編碼的圖像，圖像P44表示出此時(shí)參照運(yùn)動(dòng)矢量的圖像。在考慮圖10(b)的那種排列順序時(shí)，由于直接使用對(duì)解碼次序靠前的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，所以象公式11那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV46及時(shí)間間隔TR46。同樣，也可以直接使用對(duì)解碼次序靠后的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，象公式10那樣作為運(yùn)動(dòng)矢量MV_REF及時(shí)間間隔TR_REF而直接使用運(yùn)動(dòng)矢量MV45及時(shí)間間隔TR45。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P44的各個(gè)像塊可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在解碼裝置中能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量。
還有，在直接方式中為決定運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，也可以將需要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV43及運(yùn)動(dòng)矢量MV44作為「0」來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。采用這種方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于圖像P44的各個(gè)像塊沒有必要預(yù)先存儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)矢量，所以在解碼裝置中可以少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量，并能夠進(jìn)一步省略為計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量所需的處理。
再者，在本實(shí)施方式中雖然對(duì)于通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
(實(shí)施方式5)不局限于從上述實(shí)施方式1到實(shí)施方式4所示的編碼方法或解碼方法，而可以采用下面所示的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法來(lái)實(shí)現(xiàn)編碼方法或解碼方法。
圖12表示出在直接方式中為計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量而參照的已編碼像塊或已解碼像塊，具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P23是作為當(dāng)前編碼或解碼對(duì)象的圖像。如果將進(jìn)行編碼或解碼的像塊作為像塊MB1，則此時(shí)作為必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB2所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB2處于已編碼或已解碼的后方參考圖像(由第2參考索引所指定的第2參考圖像)P24的相同位置上。還有，在圖12中像塊MB1是處理對(duì)象像塊，像塊MB1和像塊MB2是在圖像上相互處于同一位置的像塊，運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22是對(duì)像塊MB2進(jìn)行編碼或解碼時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量，并且分別參照?qǐng)D像P21、圖像P22。另外，圖像P21、圖像P22及圖像P24是已編碼圖像或已解碼圖像。另外，時(shí)間間隔TR21表示圖像P21和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR22表示圖像P22和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR21’表示圖像P21和圖像P23之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR24’表示圖像P23和圖像P24之間的時(shí)間間隔。
作為運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，如圖12所示只采用參考圖像P24上像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量之中先編碼或解碼的前向運(yùn)動(dòng)矢量(第1運(yùn)動(dòng)矢量)MV21，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV24’。
MV21’＝MV21×TR21’/TR21
MV24’＝-MV21×TR24’/TR21然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21’、運(yùn)動(dòng)矢量MV24’從圖像P21、圖像P24開始實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。還有，取代只采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV24’，也可以只采用參考圖像P24上像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量之中后編碼或解碼的運(yùn)動(dòng)矢量(第2運(yùn)動(dòng)矢量)MV22，來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量。另外，如同實(shí)施方式1到實(shí)施方式4所示，也可以采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的雙方，來(lái)決定像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量。無(wú)論選擇運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的哪一方，在這種場(chǎng)合下如何選擇其中的哪個(gè)，既可以選擇在時(shí)間上先編碼或解碼的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，又可以在編碼裝置、解碼裝置中預(yù)先任意設(shè)定好選擇哪個(gè)。另外，不管圖像P21在短時(shí)間存儲(chǔ)器(ShortTerm Buffer)中還是在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器(Long Term Buffer)中，都可以實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。有關(guān)短時(shí)間存儲(chǔ)器、長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器，將在下面予以說(shuō)明。
圖13表示出在直接方式中為計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量而參照的已編碼像塊或已解碼像塊，具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P22是作為當(dāng)前編碼或解碼對(duì)象的圖像。如果將進(jìn)行編碼或解碼的像塊作為像塊MB1，則此時(shí)作為必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB2所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB2處于已編碼或已解碼的后方參考圖像(第2參考圖像)P23的相同位置上。還有，在圖13中像塊MB1是處理對(duì)象像塊，像塊MB1和像塊MB2是在圖像上相互處于同一位置的像塊，運(yùn)動(dòng)矢量MV24和運(yùn)動(dòng)矢量MV25是對(duì)像塊MB2進(jìn)行編碼或解碼時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量，并且分別參照?qǐng)D像P24、圖像P25。另外，圖像P21、圖像P23、圖像P24及圖像P25是已編碼圖像或者已解碼圖像。另外，時(shí)間間隔TR24表示圖像P23和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR25表示圖像P23和圖像P25之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR24’表示圖像P22和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR21’表示圖像P21和圖像P22之間的時(shí)間間隔。
作為運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，如圖13所示只采用參考圖像P24中像塊MB2到圖像P24的運(yùn)動(dòng)矢量MV24，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV24’。
MV21’＝-MV24×TR21’/TR24MV24’＝MV24×TR24’/TR24然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV24’從圖像P21和圖像P24開始實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。
還有，如圖14所示只采用參考圖像P23上像塊MB2到圖像P25的運(yùn)動(dòng)矢量MV25的場(chǎng)合下，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV25’。再者，時(shí)間間隔TR24表示圖像P23和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR25表示圖像P23和圖像P25之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR25’表示圖像P22和圖像P25之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR21’表示圖像P21和圖像P22之間的時(shí)間間隔。
MV21’＝-MV25×TR21’/TR25MV25’＝MV25×TR25’/TR25然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV25’從圖像P21和圖像P24開始實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。
圖15表示出在直接方式中為計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量而參照的已編碼像塊或已解碼像塊，具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的1幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)的動(dòng)作。圖像P23是作為當(dāng)前編碼或解碼對(duì)象的圖像。如果將進(jìn)行編碼或解碼的像塊作為像塊MB1，則此時(shí)作為必要的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量采用像塊MB2所具有的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定，該像塊MB2處于已編碼或已解碼的后方參考圖像(由第2參考索引所指定的第2參考圖像)P24的相同位置上。還有，在圖15中像塊MB1是處理對(duì)象像塊，像塊MB1和像塊MB2是在圖像上相互處于同一位置的像塊。運(yùn)動(dòng)矢量MV21A和運(yùn)動(dòng)矢量MV21B是對(duì)像塊MB2進(jìn)行編碼或解碼時(shí)所使用的前向運(yùn)動(dòng)矢量，并同時(shí)參照?qǐng)D像P21。另外，圖像P21、圖像P22及圖像P24是已編碼圖像或者已解碼圖像。另外，時(shí)間間隔TR21A、時(shí)間間隔TR21B表示圖像P21和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR21’表示圖像P21和圖像P23之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR24’表示圖像P23和圖像P24之間的時(shí)間間隔。
作為運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，如圖15所示只采用參考圖像P24上像塊MB2到圖像P21的前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21A，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV21A’和運(yùn)動(dòng)矢量MV24’。
MV21A’＝MV21A×TR21’/TR21AMV24’＝-MV21A×TR24’/TR21A然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21A’和運(yùn)動(dòng)矢量MV24’從圖像P21和圖像P24開始實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。
還有，也可以只采用參考圖像P24上像塊MB2到圖像P21的前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21B，來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量。另外，如同實(shí)施方式1到實(shí)施方式4所示，也可以采用前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21A和前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21B的雙方，來(lái)決定對(duì)像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量。無(wú)論選擇前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21A和前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21B的哪一方，在這種場(chǎng)合下如何選擇其中的哪個(gè)，既可以選擇在時(shí)間上先編碼或解碼(預(yù)先描述在編碼序列中)的運(yùn)動(dòng)矢量，又可以在編碼裝置、解碼裝置中加以任意設(shè)定。在此，在時(shí)間上先編碼或解碼的運(yùn)動(dòng)矢量意味著第1運(yùn)動(dòng)矢量。另外，不管圖像P21在短時(shí)間存儲(chǔ)器(Short Term Buffer)中還是在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器(Long Term Buffer)中，都可以實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。有關(guān)短時(shí)間存儲(chǔ)器、長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器，將在下面予以說(shuō)明。
再者，在本實(shí)施方式中雖然有關(guān)通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
還有，在上述的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’、運(yùn)動(dòng)矢量MV24’、運(yùn)動(dòng)矢量MV25’及運(yùn)動(dòng)矢量MV21A’的計(jì)算公式中，計(jì)算出各公式的右邊之后，也可以轉(zhuǎn)成指定的運(yùn)動(dòng)矢量精度。作為運(yùn)動(dòng)矢量的精度，有1/2象素、1/3象素及1/4象素精度等。另外，該運(yùn)動(dòng)矢量的精度例如可以由像塊單位、圖像單位及順序單位來(lái)決定。
(實(shí)施方式6)在本發(fā)明的實(shí)施方式6中，將有關(guān)下述方法采用圖16到圖18予以說(shuō)明，這就是在直接方式中為決定對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量所使用的參考圖像具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，可以只對(duì)2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方進(jìn)行縮放來(lái)計(jì)算對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量。還有，像塊MB1是處理對(duì)象像塊，像塊MB1和像塊MB2是在圖像上相互處于同一位置的像塊，運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22是對(duì)像塊MB2進(jìn)行編碼或解碼時(shí)所使用的前向運(yùn)動(dòng)矢量，并且分別參照?qǐng)D像P21、圖像P22。另外，圖像P21、圖像P22及圖像P24是已編碼圖像或者已解碼圖像。另外，時(shí)間間隔TR21表示圖像P21和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR22表示圖像P22和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR21’表示圖像P21和圖像P23之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR22’表示圖像P22和圖像P23之間的時(shí)間間隔。
作為第1方法，如圖16所示在參考圖像P24上的像塊MB2具有到圖像P21的前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21和到圖像P22的前向運(yùn)動(dòng)矢量MV22的2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，只采用對(duì)象圖像P23上按照顯示時(shí)間順序近的到圖像P22的運(yùn)動(dòng)矢量MV22，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV22’。
MV22’＝MV22×TR22’/TR22
然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV22’，從圖像P22開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
作為第2方法，如圖17所示在參考圖像P24上的像塊MB2具有到圖像P21的前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21和到圖像P22的前向運(yùn)動(dòng)矢量MV22的2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，只采用對(duì)象圖像P23上按照顯示時(shí)間順序遠(yuǎn)的到圖像P21的運(yùn)動(dòng)矢量MV21，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’。
MV21’＝MV21×TR21’/TR21然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV21’，從圖像P21開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
采用這些第1、第2方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于參考圖像P24的像塊MB2可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，所以能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量。
還有，在采用前向運(yùn)動(dòng)矢量MV21的同時(shí)，與實(shí)施方式1相同也可以按照顯示時(shí)間順序從作為近旁圖像的圖像P22開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量MVN(未圖示)通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算。
MVN＝MV21×TR22’/TR21還有，作為第3方法，如圖18所示采用在上面所求出的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’和運(yùn)動(dòng)矢量MV22’分別從圖像P21和圖像P22取得運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償像塊，將其平均圖像作為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的內(nèi)插圖像。
采用該第3方法會(huì)增加計(jì)算量，但使運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)木鹊玫教岣摺?br> 還有，也可以采用上述運(yùn)動(dòng)矢量MVN和運(yùn)動(dòng)矢量MV22’從圖像P22取得運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償像塊，并將其平均圖像作為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的內(nèi)插圖像。
再者，在本實(shí)施方式中雖然有關(guān)通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
還有，在上述的運(yùn)動(dòng)矢量MV21’、運(yùn)動(dòng)矢量MV24’及運(yùn)動(dòng)矢量MVN的計(jì)算公式中，計(jì)算出各公式的右邊之后，也可以轉(zhuǎn)成指定的運(yùn)動(dòng)矢量精度。作為運(yùn)動(dòng)矢量的精度，有1/2象素、1/3象素及1/4象素精度等。另外，該運(yùn)動(dòng)矢量的精度例如可以由像塊單位、圖像單位及順序單位來(lái)決定。
(實(shí)施方式7)在上述實(shí)施方式6中，有關(guān)在直接方式中為決定編碼或解碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量所使用的參考圖像具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于前方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是在具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量(由第2參考索引來(lái)指定參考圖像的第2運(yùn)動(dòng)矢量)的場(chǎng)合下，也同樣可以只對(duì)2個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方進(jìn)行縮放來(lái)計(jì)算出對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量。下面，將采用圖19到圖22予以說(shuō)明。還有，像塊MB1是處理對(duì)象像塊，像塊MB1和像塊MB2是在圖像上相互處于同一位置的像塊，運(yùn)動(dòng)矢量MV24和運(yùn)動(dòng)矢量MV25是對(duì)像塊MB2進(jìn)行編碼或解碼時(shí)所使用的后向運(yùn)動(dòng)矢量(由第2參考索引來(lái)指定參考圖像的第2運(yùn)動(dòng)矢量)。另外，圖像P21、圖像P23、圖像P24及圖像P25是已編碼圖像或者已解碼圖像。另外，時(shí)間間隔TR24表示圖像P23和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR25表示圖像P23和圖像P25之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR24’表示圖像P22和圖像P24之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔TR25’表示圖像P22和圖像P25之間的時(shí)間間隔。
作為第1方法，如圖19所示在參考圖像P23上的像塊MB2具有到圖像P24的后向運(yùn)動(dòng)矢量MV24和到圖像P25的后向運(yùn)動(dòng)矢量MV25的2個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，只采用對(duì)象圖像P22上按照顯示時(shí)間順序近的到圖像P24的運(yùn)動(dòng)矢量MV24，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV24’。
MV24’＝MV24×TR24’/TR24然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV24’，從圖像P24開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
還有，在采用后向運(yùn)動(dòng)矢量MV24的同時(shí)，與實(shí)施方式1相同也可以按照顯示時(shí)間順序從作為近旁圖像的圖像P23開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量MVN1(未圖示)通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算。
MVN1＝MV24×TRN1/TR24作為第2方法，如圖20所示在參考圖像P23上的像塊MB2具有到圖像P24的后向運(yùn)動(dòng)矢量MV24和到圖像P25的后向運(yùn)動(dòng)矢量MV25的2個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，只采用對(duì)象圖像P23上按照顯示時(shí)間順序遠(yuǎn)的到圖像P25的后向運(yùn)動(dòng)矢量MV25，通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV25’。
MV25’＝MV25×TR25’/TR25然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV25’，從圖像P25開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
采用這些第1、第2方法，由于參照運(yùn)動(dòng)矢量的屬于參考圖像P23的像塊MB2可以通過(guò)預(yù)先只存儲(chǔ)2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，所以能夠少量地抑制運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部的容量。
還有，在采用后向運(yùn)動(dòng)矢量MV25的同時(shí)，與實(shí)施方式1相同也可以按照顯示時(shí)間順序從作為近旁圖像的圖像P23開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量MVN2(未圖示)通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算。
MVN2＝MV25×TRN1/TR25還有作為第3方法，如圖21所示采用上面所求出的運(yùn)動(dòng)矢量MV24’和運(yùn)動(dòng)矢量MV25’分別從圖像P24和圖像P25取得運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償像塊，將其平均圖像作為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的內(nèi)插圖像。
采用該第3方法會(huì)增加計(jì)算量，但使對(duì)象圖像P22的精度得到提高。
再者，也可以采用上述運(yùn)動(dòng)矢量MVN1和運(yùn)動(dòng)矢量MVN2從圖像P24取得運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償像塊，并將其平均圖像作為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的內(nèi)插圖像。
另外，如圖22所示在直接方式中為決定對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量所使用的參考圖像具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的1幅圖像進(jìn)行參照的1個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，例如通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MV24’。
MV24’＝MV24×TR24’/TR24然后，采用運(yùn)動(dòng)矢量MV24’，從圖像P24開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
還有，在采用后向運(yùn)動(dòng)矢量MV25的同時(shí)，與實(shí)施方式1相同也可以按照顯示時(shí)間順序從作為近旁圖像的圖像P23開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量MVN3(未圖示)通過(guò)下面的公式來(lái)計(jì)算。
MVN3＝MV24×TRN1/TR24再者，在本實(shí)施方式中已采用圖19到圖22對(duì)于下述情形做出說(shuō)明，但是這種場(chǎng)合下也可以不使用后向運(yùn)動(dòng)矢量而對(duì)同一圖像內(nèi)外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行參照來(lái)計(jì)算對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量，并且在實(shí)行圖像內(nèi)編碼的場(chǎng)合下也可以對(duì)同一圖像內(nèi)外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行參照來(lái)計(jì)算對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量，上述情形是在具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的2幅圖像進(jìn)行參照的2個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，以及在具有對(duì)按照顯示時(shí)間順序處于后方的1幅圖像進(jìn)行參照的1個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，對(duì)該后向運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放來(lái)計(jì)算對(duì)象運(yùn)動(dòng)矢量。首先，對(duì)于第1計(jì)算方法予以說(shuō)明。圖23表示的是此時(shí)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量和對(duì)象像塊之間的位置關(guān)系。像塊MB1是對(duì)象像塊，并對(duì)處于含有A、B、C位置關(guān)系上的3個(gè)象素的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行參照。但是，在象素C的位置為圖像外或者是未完成編碼/解碼的狀態(tài)等的不能參照的場(chǎng)合下，取代含有象素C的像塊而使用含有象素D的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。通過(guò)取得作為參考對(duì)象的含有A、B、C象素的3個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量的中央值，而將其作為實(shí)際在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量。由于取得3個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量的中央值，而沒有必要在編碼序列中描述出選擇3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中的哪個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量這樣的附加信息，并且可以得到表現(xiàn)出與像塊MB1的實(shí)際運(yùn)動(dòng)接近的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，既可以采用所決定的運(yùn)動(dòng)矢量只通過(guò)前方參照(向第1參考圖像的參照)來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，又可以采用該所決定的運(yùn)動(dòng)矢量和平行的運(yùn)動(dòng)矢量通過(guò)雙向參照(向第1參考圖像及第2參考圖像的參照)來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
接著，對(duì)于第2計(jì)算方法予以說(shuō)明。
在第2計(jì)算方法中，不象第1計(jì)算方法那樣取得中央值，而是通過(guò)從作為參考對(duì)象的含有A、B、C象素的3個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量之中取得編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量，將其作為實(shí)際在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，既可以采用所決定的運(yùn)動(dòng)矢量只通過(guò)前方參照(向第1參考圖像的參照)來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，又可以采用該所決定的運(yùn)動(dòng)矢量和平行的運(yùn)動(dòng)矢量通過(guò)雙向參照(使用第1參考圖像及第2參考圖像的參照)來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。表示編碼效率最高的運(yùn)動(dòng)矢量的信息例如如圖24(a)所示，與表示從方式選擇部107所輸出的直接方式的信息一起，附加于通過(guò)編碼序列生成部103所生成的編碼序列中像塊的標(biāo)題區(qū)域內(nèi)。還有，如圖24(b)所示，表示編碼效率最高的運(yùn)動(dòng)矢量的信息也可以附加于宏塊的標(biāo)題區(qū)域內(nèi)。另外，表示編碼效率最高的運(yùn)動(dòng)矢量的信息指的是，例如對(duì)作為參考對(duì)象的含有象素的像塊加以識(shí)別的編號(hào)，并是給與每個(gè)像塊的識(shí)別編號(hào)。另外，在通過(guò)識(shí)別編號(hào)來(lái)識(shí)別像塊時(shí)只采用1個(gè)給與每個(gè)像塊的識(shí)別編號(hào)，在對(duì)與該1個(gè)識(shí)別編號(hào)相應(yīng)的像塊進(jìn)行編碼時(shí)也只采用所使用運(yùn)動(dòng)矢量之中的一方來(lái)表示編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量，在有多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)也可以采用多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)表示編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量。或者說(shuō)，也可以在雙向參照(向第1參考圖像及第2參考圖像的參照)的各自每個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量中采用給與每個(gè)像塊的識(shí)別編號(hào)，來(lái)表示編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量。通過(guò)使用這種運(yùn)動(dòng)矢量的選擇方法，必然可以取得編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量。但是，由于必須在編碼序列中描述表示出選擇哪個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的附加信息，所以額外需要為此所需的代碼量。再者，對(duì)于第3計(jì)算方法予以說(shuō)明。
在第3計(jì)算方法中，將運(yùn)動(dòng)矢量所參照的參考圖像其參考索引的值為最小的運(yùn)動(dòng)矢量作為在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量。參考索引為最小一般是指對(duì)按照顯示時(shí)間順序近的圖像進(jìn)行參照的、或者編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量。因而，通過(guò)使用這種運(yùn)動(dòng)矢量的選擇方法，可以采用對(duì)按照顯示時(shí)間順序最近的或者編碼效率為最高的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，生成在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量，謀求編碼效率的提高。
還有，在3條運(yùn)動(dòng)矢量之中3條都參照同一參考圖像的場(chǎng)合下，可以采用3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的中央值。另外，在3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中有2條對(duì)參考索引的值為最小的參考圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，例如可以固定選擇2條運(yùn)動(dòng)矢量之中的任何一方。若采用圖23來(lái)表示示例，就是在含有象素A、象素B及象素C的3個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量之中含有象素A及象素B的2個(gè)像塊對(duì)參考索引的值最小且同一參考圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，可以取得含有象素A的像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。但是，在各自含有象素A、象素B及象素C的3個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量之中含有象素A及象素C的2個(gè)像塊對(duì)參考索引的值最小且同一參考圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，可以取得在像塊BL1上按照位置關(guān)系近的含有象素A的像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量。
再者，上述中央值既可以是對(duì)于各運(yùn)動(dòng)矢量的水平方向部分和垂直方向部分各自取得中央值，又可以是對(duì)于各運(yùn)動(dòng)矢量的大小(絕對(duì)值)取得中央值。
另外，運(yùn)動(dòng)矢量的中央值在圖25所示的那種場(chǎng)合下，也可以取出合計(jì)5個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量的中央值，該5個(gè)像塊包括在后方參考圖像上與像塊BL1處于相同位置的像塊、分別含有象素A、象素B及象素C的像塊以及圖25所示的含有象素D的像塊。這樣，在采用與編碼對(duì)象象素的周圍接近的、在后方參考圖像上與像塊BL1處于相同位置的像塊時(shí)，如果為了使像塊數(shù)目為奇數(shù)而使用含有象素D的像塊，就可以使計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量中央值的處理變得簡(jiǎn)單。再者，在后方參考圖像上與像塊BL1處于相同位置的區(qū)域橫跨多個(gè)像塊的場(chǎng)合下，也可以采用該多個(gè)像塊之中與像塊BL1重合的區(qū)域?yàn)樽畲蟮南駢K的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)實(shí)行像塊BL1的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，或者也可以與后方參考圖像上的多個(gè)像塊區(qū)域相對(duì)應(yīng)來(lái)分割像塊BL1，并在所分割的每個(gè)像塊中對(duì)像塊BL1進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
再有，將舉出具體示例加以說(shuō)明。
如圖26及圖27所示，在是含有象素A、象素B及象素C的像塊全都對(duì)與編碼對(duì)象圖像相比靠前方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，也可以采用上述第1計(jì)算方法到第3計(jì)算方法的其中一種。
同樣，如圖28及圖29所示在是含有象素A、象素B及象素C的像塊全都對(duì)與編碼對(duì)象圖像相比靠后方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，也可以采用上述第1計(jì)算方法到第3計(jì)算方法的其中一種。
下面，將對(duì)于圖30所示的情形予以說(shuō)明。圖30表示出具有各1條下述運(yùn)動(dòng)矢量的情形，該運(yùn)動(dòng)矢量是分別含有象素A、象素B及象素C的像塊全都對(duì)與編碼圖像相比靠前方和靠后方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。
根據(jù)上述第1計(jì)算方法，用于像塊BL1運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)那胺竭\(yùn)動(dòng)矢量是通過(guò)運(yùn)動(dòng)矢量MVAf、運(yùn)動(dòng)矢量MVBf及運(yùn)動(dòng)矢量MVCf的中央值來(lái)選擇的，用于像塊BL1運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)暮蠓竭\(yùn)動(dòng)矢量是通過(guò)運(yùn)動(dòng)矢量MVAb、運(yùn)動(dòng)矢量MVBb及運(yùn)動(dòng)矢量MVCb的中央值來(lái)選擇的。還有，運(yùn)動(dòng)矢量MVAf是含有象素A的像塊的前向運(yùn)動(dòng)矢量，運(yùn)動(dòng)矢量MVAb是含有象素A的像塊的后向運(yùn)動(dòng)矢量，運(yùn)動(dòng)矢量MVBf是含有象素B的像塊的前向運(yùn)動(dòng)矢量，運(yùn)動(dòng)矢量MVBb是含有象素B的像塊的后向運(yùn)動(dòng)矢量，運(yùn)動(dòng)矢量MVCf是含有象素C的像塊的前向運(yùn)動(dòng)矢量，運(yùn)動(dòng)矢量MVCb是含有象素C的像塊的前向運(yùn)動(dòng)矢量。另外，運(yùn)動(dòng)矢量MVAf等不限定于對(duì)所圖示的那種圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合。這在下面的說(shuō)明中也是相同的。
根據(jù)上述第2計(jì)算方法，通過(guò)分別從運(yùn)動(dòng)矢量MVAf、運(yùn)動(dòng)矢量MVBf和運(yùn)動(dòng)矢量MVCf的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量之中取得編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量，以及從運(yùn)動(dòng)矢量MVAb、運(yùn)動(dòng)矢量MVBb和運(yùn)動(dòng)矢量MVCb的后方參考運(yùn)動(dòng)矢量之中取得編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量，而將其作為實(shí)際在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量。這種場(chǎng)合下，既可以由運(yùn)動(dòng)矢量MVAf、運(yùn)動(dòng)矢量MVBf及運(yùn)動(dòng)矢量MVCf的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量之中采用編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量，而只通過(guò)前方參考實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，又可以采用該所決定的運(yùn)動(dòng)矢量和平行的運(yùn)動(dòng)矢量而通過(guò)雙向參考實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。再者，做到編碼效率為最高，就不用對(duì)于前方參考和后方參考運(yùn)動(dòng)矢量的各自進(jìn)行選擇，而也可以選擇1個(gè)像塊，并采用該像塊所具有的前方參考和后方參考的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此時(shí)，與對(duì)表示出具有下述兩種象素的像塊之信息進(jìn)行選擇的場(chǎng)合相比，由于可使表示選擇的信息變少，所以能夠提高編碼效率，上述象素一是具有使編碼效率為最高所選擇的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量，二是具有使編碼為最高所選擇的后方參考運(yùn)動(dòng)矢量。另外，該1個(gè)像塊的選擇可以采用下述四種方法之中的任一種，即①將其作為含有下述象素的像塊，該象素具有前方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像其參考索引的值為最小的運(yùn)動(dòng)矢量，②對(duì)具有各象素的像塊的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像的參考索引值和后方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像的參考索引值進(jìn)行加法運(yùn)算，將其作為加法運(yùn)算后的值為最小的像塊，③取得前方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像其參考索引的中央值，將其作為具有中央值并包含具有前方參考運(yùn)動(dòng)矢量的象素的像塊，并且后方參考運(yùn)動(dòng)矢量作為該像塊所具有的后方參考運(yùn)動(dòng)矢量，④取得后方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像其參考索引的中央值，將其作為具有中央值并包含具有后方參考運(yùn)動(dòng)矢量的象素的像塊，并且前方參考的運(yùn)動(dòng)矢量作為該像塊所具有的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量。還有，在后方參考的運(yùn)動(dòng)矢量全部參照同一幅圖像的場(chǎng)合下，上述①和③的像塊選擇方法是較為適合的。
在上述第3計(jì)算方法中，將運(yùn)動(dòng)矢量MVAf、運(yùn)動(dòng)矢量MVBf及運(yùn)動(dòng)矢量MVCf的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的參考圖像其參考索引的值為最小的運(yùn)動(dòng)矢量，作為在直接方式中所使用的前方參考(第1參考)的運(yùn)動(dòng)矢量。或者，將運(yùn)動(dòng)矢量MVAb、運(yùn)動(dòng)矢量MVBb及運(yùn)動(dòng)矢量MVCb的后方參考運(yùn)動(dòng)矢量所參照的參考圖像其參考索引的值為最小的運(yùn)動(dòng)矢量，作為在直接方式中所使用的后方參考(第2參考)的運(yùn)動(dòng)矢量。還有，在第3計(jì)算方法中雖然將參考圖像的參考索引值為最小的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量作為像塊BL1的前方參考運(yùn)動(dòng)矢量，將參考圖像的參考索引值為最小的后方參考運(yùn)動(dòng)矢量作為像塊BL1的后方參考運(yùn)動(dòng)矢量，但是也可以采用參考圖像的參考索引值為最小的前方或后方的任一方來(lái)導(dǎo)出像塊BL1的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，并采用所導(dǎo)出的運(yùn)動(dòng)矢量對(duì)像塊BL1實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
下面，將有關(guān)圖31所示的情形予以說(shuō)明。圖31表示出下述情形，即象素A具有各1條對(duì)前方和后方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，象素B只具有對(duì)前方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，象素C只具有對(duì)后方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。
這樣，存在包含只具有對(duì)一方圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量的象素的像塊時(shí)，假設(shè)對(duì)該像塊的另一方圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量為0，則為了實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而可以采用上述圖30中的計(jì)算方法。具體地說(shuō)，可以采用圖30中的第1計(jì)算方法或第3計(jì)算方法，作為MVCf＝MVBb＝0進(jìn)行計(jì)算。也就是說(shuō)，采用第1計(jì)算方法，在計(jì)算像塊BL1的前向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)將象素C參照前方圖像的運(yùn)動(dòng)矢量MVCf當(dāng)作MVCf＝0，來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MVAf、運(yùn)動(dòng)矢量MVBf及運(yùn)動(dòng)矢量MVCf的中央值。另外，在計(jì)算像塊BL1的后向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)，將象素B參照后方圖像的運(yùn)動(dòng)矢量MVBb當(dāng)作MVBb＝0，來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MVAb、運(yùn)動(dòng)矢量MVBb及運(yùn)動(dòng)矢量MVCb的中央值。
在第3計(jì)算方法中，將象素C參照前方圖像的運(yùn)動(dòng)矢量MVCf和象素B參照后方圖像的運(yùn)動(dòng)矢量MVBb當(dāng)作MVCf＝MVBb＝0，來(lái)計(jì)算像塊BL1的運(yùn)動(dòng)矢量所參照的參考圖像其參考索引的值為最小的運(yùn)動(dòng)矢量。例如，在含有象素A的像塊對(duì)第1參考索引為「0」的圖像進(jìn)行參照并且含有象素B的像塊對(duì)第1參考索引為「1」的圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，最小第1參考索引的值是「0」。因此，由于只是運(yùn)動(dòng)矢量MVBf對(duì)具有最小第1參考索引的圖像進(jìn)行參照，所以將運(yùn)動(dòng)矢量MVBf作為像塊BL1的前向運(yùn)動(dòng)矢量，該運(yùn)動(dòng)矢量MVBf對(duì)含有象素B的像塊其前方圖像進(jìn)行參照。另外，例如在象素A、象素C全都對(duì)第2參考索引為最小的如第2參考索引為「0」的后方圖像進(jìn)行參照的場(chǎng)合下，將象素B參照后方圖像的運(yùn)動(dòng)矢量MVBb作為MVBb＝0，來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量MVAb、運(yùn)動(dòng)矢量MVBb及運(yùn)動(dòng)矢量MVCb的中央值。將計(jì)算結(jié)果所得到的運(yùn)動(dòng)矢量作為像塊BL1的后向運(yùn)動(dòng)矢量。
下面，將有關(guān)圖32所示的情形予以說(shuō)明。圖32表示出下述情形，即象素A分別具有1條對(duì)前方和后方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，象素B只具有對(duì)前方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，象素C不具有運(yùn)動(dòng)矢量而實(shí)行圖像內(nèi)編碼。
這樣，在作為參考對(duì)象的含有象素C的像塊實(shí)行圖像內(nèi)編碼時(shí)，假設(shè)該像塊對(duì)前方和后方的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量同時(shí)為0，則為了實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而可以采用在上述圖30中的計(jì)算方法。具體地說(shuō)，可以作為MVCf＝MVCb＝0進(jìn)行計(jì)算。還有，在圖30的場(chǎng)合下，是MVB＝0。
最后，將有關(guān)圖33所示的情形予以說(shuō)明。圖33表示出對(duì)于象素C通過(guò)直接方式進(jìn)行編碼的情形。
這樣，在作為參考對(duì)象的象素中存在通過(guò)直接方式進(jìn)行編碼的像塊時(shí)，在采用下述運(yùn)動(dòng)矢量之后，可以使用上述圖30中的計(jì)算方法來(lái)實(shí)行像塊BL1的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，上述運(yùn)動(dòng)矢量是通過(guò)直接方式已編碼的像塊被編碼時(shí)所使用的。
還有，運(yùn)動(dòng)矢量是前方參考和后方參考的哪一個(gè)，是由所參照的圖像、所編碼的圖像以及各個(gè)圖像所具有的時(shí)間信息來(lái)決定的。因而，在區(qū)別出前方參考和后方參考之后導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，通過(guò)各個(gè)圖像所具有的時(shí)間信息來(lái)判斷各個(gè)像塊所具有的運(yùn)動(dòng)矢量是前方參考和后方參考的哪一個(gè)。
再者，將有關(guān)對(duì)上面所說(shuō)明的計(jì)算方法予以組合的示例，進(jìn)行說(shuō)明。圖34表示的是決定在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的步驟。圖34是采用參考索引來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量的方法的一個(gè)示例。還有，圖34所示的Ridx0、Ridx1是上面所說(shuō)明的參考索引。圖34(a)表示出通過(guò)第1參考索引Ridx0來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量的步驟，圖34(b)表示出通過(guò)第2參考索引Ridx1來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量的步驟。首先，有關(guān)圖34(a)予以說(shuō)明。
在步驟S3701中，計(jì)算出含有象素A的像塊、含有象素B的像塊及含有象素C的像塊之中采用第1參考索引Ridx0來(lái)參照?qǐng)D像的像塊數(shù)目。
如果在步驟S3701中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「0」，則進(jìn)一步在步驟S3702中計(jì)算采用第2參考索引Ridx1來(lái)參照?qǐng)D像的像塊數(shù)目。如果在步驟S3702中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「0」，則在S3703中將編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」而對(duì)編碼對(duì)象像塊以雙向?qū)嵭羞\(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。另一方面，如果在步驟S3702中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「1」以上，則在S3704中根據(jù)存在第2參考索引Ridx1的像塊數(shù)目來(lái)決定編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。例如，采用這樣的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)進(jìn)行編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，該運(yùn)動(dòng)矢量是根據(jù)存在第2參考索引Ridx1的像塊數(shù)目所決定的。
如果在步驟S3701中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「1」，則在S3705中使用存在第1參考索引Ridx0的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
如果在步驟S3701中所計(jì)算出的像塊的數(shù)目為「2」，則在S3706中對(duì)于不存在第1參考索引Ridx0的像塊，而假設(shè)在第1參考索引Ridx0中存在MV＝0的運(yùn)動(dòng)矢量，使用與3條運(yùn)動(dòng)矢量的中央值相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)矢量。
如果在步驟S3701中所計(jì)算出的像塊的數(shù)目為「3」，則在S3707中使用與3條運(yùn)動(dòng)矢量的中央值相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)矢量。還有，步驟S3704中的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償也可以采用1條運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此處的雙向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，例如可以通過(guò)對(duì)該1條運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放來(lái)計(jì)算1條運(yùn)動(dòng)矢量、相同方向的運(yùn)動(dòng)矢量和相反方向的運(yùn)動(dòng)矢量之后加以實(shí)行，或者也可以采用1條運(yùn)動(dòng)矢量、相同方向的運(yùn)動(dòng)矢量和運(yùn)動(dòng)矢量為「0」的運(yùn)動(dòng)矢量加以實(shí)行。接著，將對(duì)于圖34(b)予以說(shuō)明。
在步驟S3711中計(jì)算存在第2參考索引Ridx1的像塊數(shù)目。
如果在步驟S3711中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「0」，則進(jìn)一步在步驟S3712中計(jì)算存在第1參考索引Ridx0的像塊數(shù)目。如果在步驟S3712中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「0」，則在S3713中將編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」以雙向?qū)幋a對(duì)象像塊實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。另一方面，如果在步驟S3712中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「1」以上，則在S3714中根據(jù)存在第1參考索引Ridx0的像塊數(shù)目來(lái)決定編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。例如，采用下述的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)進(jìn)行編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，上述運(yùn)動(dòng)矢量是根據(jù)存在第1參考索引Ridx0的像塊數(shù)目所決定的。
如果在步驟S3711中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「1」，則在S3715中使用存在第2參考索引Ridx1的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
如果在步驟S3711中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「2」，則在S3716中對(duì)于不存在第2參考索引Ridx1的像塊，而假設(shè)在第2參考索引Ridx1中存在MV＝0的運(yùn)動(dòng)矢量，使用與3條運(yùn)動(dòng)矢量的中央值相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)矢量。
如果在步驟S3711中所計(jì)算出的像塊數(shù)目為「3」，則在S3717中使用與3條運(yùn)動(dòng)矢量的中央值相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)矢量。還有，步驟S3714中的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償也可以采用1條運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此處的雙向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，例如可以通過(guò)對(duì)該1條運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放來(lái)求出1條運(yùn)動(dòng)矢量、相同方向的運(yùn)動(dòng)矢量和相反方向的運(yùn)動(dòng)矢量之后加以實(shí)行，或者也可以采用1條運(yùn)動(dòng)矢量、相同方向的運(yùn)動(dòng)矢量和運(yùn)動(dòng)矢量為「0」的運(yùn)動(dòng)矢量，加以實(shí)行。
再者，對(duì)于圖34(a)和圖34(b)的各自己做出說(shuō)明，而既可以采用雙方的處理，也可以采用一方的處理。但是，在采用一方的處理的場(chǎng)合下，例如實(shí)行從圖34(a)所示的步驟S3701開始的處理的場(chǎng)合，還有至步驟S3704之前的場(chǎng)合下，可以實(shí)行圖34(b)所示的S3711以下的處理。另外，這樣至S3704的處理之前的場(chǎng)合下，由于沒有在步驟S3711以下的處理之中實(shí)行步驟S3712以下的處理，所以可以唯一決定運(yùn)動(dòng)矢量。另外，在采用圖34(a)和圖34(b)的雙方處理的場(chǎng)合下，既可以先實(shí)行任一方的處理，并且也可以同時(shí)實(shí)行。另外，在編碼對(duì)象像塊周圍的像塊是通過(guò)直接方式所編碼的像塊時(shí)，也可以將下述運(yùn)動(dòng)矢量所參照的圖像的參考索引作為通過(guò)直接方式所編碼的并且處于編碼對(duì)象像塊周圍的像塊所具有的參考索引，上述運(yùn)動(dòng)矢量是通過(guò)直接方式所編碼的像塊被編碼時(shí)所使用的。
下面，采用具體的像塊示例，對(duì)于運(yùn)動(dòng)矢量的決定方法予以詳細(xì)說(shuō)明。圖35表示的是編碼對(duì)象像塊BL1所參照的像塊各自具有的運(yùn)動(dòng)矢量種類。在圖35(a)中，具有象素A的像塊是實(shí)行圖像內(nèi)編碼的像塊，具有象素B的像塊有1條運(yùn)動(dòng)矢量并且是采用該1條運(yùn)動(dòng)矢量實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)南駢K，具有象素C的像塊是有2條運(yùn)動(dòng)矢量并且以雙向來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)南駢K。另外，具有象素B的像塊有第2參考索引Ridx1中所示的運(yùn)動(dòng)矢量。由于具有象素A的像塊是實(shí)行圖像內(nèi)編碼的像塊，所以沒有運(yùn)動(dòng)矢量，也就是說(shuō)沒有參考索引。
在步驟S3701中計(jì)算存在第1參考索引Ridx0的像塊數(shù)目。如圖35所示，由于存在第1參考索引Ridx0的像塊數(shù)目是2條，所以在步驟S3706中對(duì)于不存在第1參考索引Ridx0的像塊，而假設(shè)在第1參考索引Ridx0中有MV＝0的運(yùn)動(dòng)矢量，使用與3條運(yùn)動(dòng)矢量的中央值相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)矢量。既可以只采用該運(yùn)動(dòng)矢量對(duì)編碼對(duì)象像塊實(shí)行雙向的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，或者也可以如下所示采用第2參考索引Ridx1并采用其他的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)實(shí)行雙向的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
在步驟S3711中計(jì)算存在第2參考索引Ridx1的像塊數(shù)目。如圖35所示，由于存在第2參考索引Ridx1的像塊數(shù)目是1條，所以在步驟S3715中使用存在第2參考索引Ridx1的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
再者，將有關(guān)對(duì)上面所說(shuō)明的計(jì)算方法予以組合的其他示例，進(jìn)行說(shuō)明。圖36表示的是采用下述的參考索引的值來(lái)決定編碼對(duì)象像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的步驟，上述參考索引表示分別具有象素A、B、C的像塊所有的運(yùn)動(dòng)矢量將要參照的圖像。圖36(a)(b)表示的是依據(jù)第1參考索引Ridx0來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量的步驟，圖36(c)(d)表示的是依據(jù)第2參考索引Ridx1來(lái)決定運(yùn)動(dòng)矢量的步驟。另外，由于圖36(a)表示出以第1參考索引Ridx0為依據(jù)的步驟，正好是圖36(c)表示出以第2參考索引Ridx1為依據(jù)的步驟，并且圖36(b)表示出以第1參考索引Ridx0為依據(jù)的步驟，正好是圖36(d)表示出以第2參考索引Ridx1為依據(jù)的步驟，所以在下面的說(shuō)明中只是有關(guān)圖36(a)和圖36(b)，予以說(shuō)明。首先，對(duì)于圖36(a)予以說(shuō)明。
在步驟S3801中，判斷能否在有效的第1參考索引Ridx0之中選擇1個(gè)最小的第1參考索引Ridx0。
在步驟S3801中可以在有效的第1參考索引Ridx0之中選擇1個(gè)最小的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3802中使用所選擇的運(yùn)動(dòng)矢量。
在步驟S3801中有效的第1參考索引Ridx0之中有多個(gè)最小的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3803中使用根據(jù)優(yōu)先順序所選擇的像塊具有的運(yùn)動(dòng)矢量。在此，優(yōu)先順序指的是例如按照具有象素A的像塊、具有象素B的像塊和具有象素C的像塊的順序，來(lái)決定使用于編碼對(duì)象像塊中的運(yùn)動(dòng)矢量。
在步驟S3801中沒有有效的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3804中實(shí)行與S3802和S3803不同的處理。例如，可以實(shí)行在圖34(b)中所說(shuō)明的步驟S3711以下的處理。接著，對(duì)于圖36(b)予以說(shuō)明。圖36(b)與圖36(a)的不同之處在于，將圖36(a)中的步驟S3803和步驟S3804的處理作為圖36(b)所示的步驟S3813。
在步驟S3811中，判斷能否在有效的第1參考索引Ridx0之中選擇1個(gè)最小的第1參考索引Ridx0。
在步驟S3811中可以在有效的第1參考索引Ridx0之中選擇1個(gè)最小的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3812中使用所選擇的運(yùn)動(dòng)矢量。
在步驟S3811中沒有有效的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3813中實(shí)行與S3812不同的處理。例如，可以實(shí)行在圖34(b)中所說(shuō)明的步驟S3711以下的處理。
還有，在上面所說(shuō)明的有效的第1參考索引Ridx0指的是，在圖35(b)中寫有「○」的第1參考索引Ridx0，并且是表示出具有運(yùn)動(dòng)矢量的參考索引。另外，圖35(b)中寫有「×」之處意味著沒有分配參考索引。另外，在圖36(c)的步驟S3824、圖36(d)的步驟S3833中，可以實(shí)行圖34(a)中所說(shuō)明的步驟S3701以下的處理。
下面，采用具體的像塊示例，對(duì)于運(yùn)動(dòng)矢量的決定方法用圖35予以詳細(xì)說(shuō)明。
在步驟S3801中，判斷能否在有效的第1參考索引Ridx0之中選擇1個(gè)最小的第1參考索引Ridx0。
在圖35所示的場(chǎng)合下，有2個(gè)有效的第1參考索引Ridx0，而在步驟S3801中可以在有效的第1參考索引Ridx0之中選擇1個(gè)最小的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3802中使用所選擇的運(yùn)動(dòng)矢量。
在步驟S3801中有效的第1參考索引Ridx0之中有多個(gè)最小的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，在步驟S3803中使用根據(jù)優(yōu)先次序所選擇的像塊具有的運(yùn)動(dòng)矢量。在此優(yōu)先次序指的是，例如按照具有象素A的像塊、具有象素B的像塊和具有象素C的像塊的順序，來(lái)決定使用于編碼對(duì)象像塊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的運(yùn)動(dòng)矢量。在具有象素B的像塊和具有象素C的像塊中有相同的第1參考索引Ridx0的場(chǎng)合下，根據(jù)優(yōu)先次序采用具有象素B的像塊中的第1參考索引Ridx0，并使用與具有該象素B的像塊中的第1參考索引Ridx0相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)進(jìn)行編碼對(duì)象像塊BL1的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。此時(shí)，既可以只采用所決定的運(yùn)動(dòng)矢量以雙向?qū)幋a對(duì)象像塊BL1實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，又可以如下所示采用第2參考索引Ridx1并采用其他的運(yùn)動(dòng)矢量，實(shí)行雙向的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
在步驟S3821中，判斷能否在有效的第2參考索引Ridx1之中選擇1個(gè)最小的第2參考索引Ridx1。
在圖35所示的場(chǎng)合下，因?yàn)橛行У牡?參考索引Ridx1是1個(gè)，所以在步驟S3822中使用與具有象素C的像塊中的第2參考索引Ridx1相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量。
再者，對(duì)于上述沒有參考索引的像塊，假設(shè)具有運(yùn)動(dòng)矢量大小為「0」的運(yùn)動(dòng)矢量則取得合計(jì)3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的中央值，有關(guān)這方面假設(shè)具有運(yùn)動(dòng)矢量大小為「0」的運(yùn)動(dòng)矢量，既可以取得合計(jì)3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，又可以取得具有參考索引的像塊所有的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值。
還有，例如也可以將上面所說(shuō)明的優(yōu)先次序作為具有象素B的像塊、具有象素A的像塊及具有象素C的像塊的順序，來(lái)決定使用于編碼對(duì)象像塊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的運(yùn)動(dòng)矢量。
這樣，由于采用參考索引來(lái)決定對(duì)編碼對(duì)象像塊實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償時(shí)所使用的運(yùn)動(dòng)矢量，因而可以唯一決定運(yùn)動(dòng)矢量。另外，根據(jù)上述示例，也可以謀求編碼效率的提高。另外，由于沒有必要采用時(shí)刻信息來(lái)判斷運(yùn)動(dòng)矢量是前方參照還是后方參照，所以可以使決定運(yùn)動(dòng)矢量所需的處理簡(jiǎn)單化。另外有用的是，若考慮到每個(gè)像塊的預(yù)測(cè)方式、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量等則存在很多模式，但如上可以通過(guò)一系列的流程予以處理。
再者，在本實(shí)施方式中雖然對(duì)于通過(guò)對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量采用圖像間的時(shí)間性距離進(jìn)行縮放而計(jì)算出在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但是這也可以對(duì)所參照的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍計(jì)算。在此，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
還有，采用參考索引Ridx0、Ridx1的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，不只是采用中央值的計(jì)算方法，而也可以與其他的計(jì)算方法配合使用。例如，在上述的第3計(jì)算方法中，各自含有象素A、象素B及象素C的像塊之中有多個(gè)對(duì)參考索引為最小的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，這種場(chǎng)合下不一定需要計(jì)算這些運(yùn)動(dòng)矢量的中央值，而也可以計(jì)算它們的平均值，將所得到的運(yùn)動(dòng)矢量作為像塊BL1在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量?；蛘?，例如也可以從參考索引為最小的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量之中，選擇1個(gè)編碼效率為最高的運(yùn)動(dòng)矢量。
另外，既可以使像塊BL1的前向運(yùn)動(dòng)矢量和后向運(yùn)動(dòng)矢量各自獨(dú)立進(jìn)行計(jì)算，又可以使之相關(guān)聯(lián)進(jìn)行計(jì)算。例如，也可以從相同的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)計(jì)算前向運(yùn)動(dòng)矢量和后向運(yùn)動(dòng)矢量。
另外，也可以將計(jì)算結(jié)果所得到的前向運(yùn)動(dòng)矢量和后向運(yùn)動(dòng)矢量的任一方作為像塊BL1的運(yùn)動(dòng)矢量。
(實(shí)施方式8)在本實(shí)施方式中參考圖像的參考像塊MB具有前向(第1)運(yùn)動(dòng)矢量和后向(第2)運(yùn)動(dòng)矢量，該前向(第1)運(yùn)動(dòng)矢量將長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像作為第1參考圖像進(jìn)行參照，該后向(第2)運(yùn)動(dòng)矢量將短時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像作為第2參考圖像進(jìn)行參照。
圖37表示的是在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中只保存1個(gè)參考圖像時(shí)直接方式中的雙向預(yù)測(cè)。
實(shí)施方式8與此前的多個(gè)實(shí)施方式的不同之處在于，參考圖像像塊MB2的前向(第1)運(yùn)動(dòng)矢量MV21對(duì)長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像進(jìn)行參照。
短時(shí)間存儲(chǔ)器是暫時(shí)保存參考圖像所用的存儲(chǔ)器，例如按照?qǐng)D像保存于存儲(chǔ)器中的次序(也就是，編碼或解碼的順序)來(lái)保存圖像。然后，在將圖像新保存到短時(shí)間存儲(chǔ)器中時(shí)存儲(chǔ)器容量不足的場(chǎng)合下，從最早保存于存儲(chǔ)器中的圖像開始依次刪除。
對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器，不一定象短時(shí)間存儲(chǔ)器那樣限定為按照時(shí)刻的次序來(lái)保存圖像。例如，作為保存圖像的次序既可以使之對(duì)應(yīng)圖像的時(shí)刻次序，也可以使之對(duì)應(yīng)保存圖像的存儲(chǔ)器地址的次序。因此，不能根據(jù)時(shí)間間隔來(lái)縮放對(duì)長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量M21。
長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器不是象短時(shí)間存儲(chǔ)器那樣用來(lái)暫時(shí)保存參考圖像，而用來(lái)連續(xù)保存參考圖像。因此，與長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的運(yùn)動(dòng)矢量相對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔，比起與短時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的運(yùn)動(dòng)矢量相對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔大很多。
在圖37中，長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器和短時(shí)間存儲(chǔ)器的界線如圖所示用縱向的點(diǎn)線來(lái)表示，從此往左與圖像有關(guān)的信息保存在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中，從此往右對(duì)應(yīng)圖像的信息保存在短時(shí)間存儲(chǔ)器中。在此，圖像P23的像塊MB1是對(duì)象像塊。另外，像塊MB2是與像塊MB1在參考圖像P24內(nèi)處于相同位置的參考像塊。在參考圖像P24的像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量之中，前向(第1)運(yùn)動(dòng)矢量MV21是將長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像P21作為第1參考圖像進(jìn)行參照的第1運(yùn)動(dòng)矢量，后向(第2)運(yùn)動(dòng)矢量MV25是將短時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像P25作為第2參考圖像進(jìn)行參照的第2運(yùn)動(dòng)矢量。
如上所述，圖像P21和圖像P24之間的時(shí)間間隔TR21與對(duì)保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV21相對(duì)應(yīng)，圖像P24和圖像P25之間的時(shí)間間隔TR25與對(duì)保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV25相對(duì)應(yīng)，并且圖像P21和圖像P24之間的時(shí)間間隔TR21比起圖像P24和圖像P25之間的時(shí)間間隔TR25特別大，或者不定。
因此，如同此前的實(shí)施方式那樣，并不是對(duì)參考圖像P24的像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放來(lái)計(jì)算對(duì)象圖像P23的像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量，而通過(guò)下面的那種方法來(lái)計(jì)算對(duì)象圖像P23的像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量。
MV21＝MV21’MV24’＝0上面公式表示出，將在參考圖像P24的像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量之中保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)的第1運(yùn)動(dòng)矢量MN21，按原樣作為對(duì)象圖像的第1運(yùn)動(dòng)矢量MV21’。
下面公式表示出，由于保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中到圖像P24的、對(duì)象圖像P23的像塊MB21的第2運(yùn)動(dòng)矢量MV24’與第1運(yùn)動(dòng)矢量MV21’相比也非常小，所以可以忽視。第2運(yùn)動(dòng)矢量MV24’是作為″0″來(lái)處理的。
如上所述，在參考像塊MB具有將保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的參考圖像作為第1參考圖像進(jìn)行參照的1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量和將保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中的參考圖像作為第2參考圖像進(jìn)行參照的1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，按原樣使用參考圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之內(nèi)保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的運(yùn)動(dòng)矢量，將其作為對(duì)象圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。
再者，保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的參考圖像也可以是第1參考圖像或第2圖像的任一個(gè)圖像，并且對(duì)保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的參考圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV21也可以是后向運(yùn)動(dòng)矢量。另外，在第2參考圖像保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中并且第1參考圖像保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中的場(chǎng)合下，對(duì)參照第1參考圖像的運(yùn)動(dòng)矢量使用按比例縮放，來(lái)計(jì)算對(duì)象圖像的運(yùn)動(dòng)矢量。
據(jù)此，可以不使用長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器特別大或者不定的時(shí)間，來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)的處理。
再者，不按原樣使用所參照的運(yùn)動(dòng)矢量，而也可以對(duì)該運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。
另外，使用于常數(shù)加倍處理中的常數(shù)在以多個(gè)像塊為單位或者以多個(gè)圖像為單位進(jìn)行編碼或解碼時(shí)，也可以是可變更的。
(實(shí)施方式9)在本實(shí)施方式中表示出，參考圖像的參考像塊MB具有對(duì)保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的參考圖像進(jìn)行參照的2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)直接方式中的雙向預(yù)測(cè)。
圖38表示的是參考像塊MB具有對(duì)保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的參考圖像進(jìn)行參照的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)直接方式中的雙向預(yù)測(cè)。
實(shí)施方式9與實(shí)施方式8的不同之處在于，參考圖像像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22雙方都參照長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像。
在圖38中，長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器和短時(shí)間存儲(chǔ)器的界線如圖所示用縱向的點(diǎn)線來(lái)表示，從此往左與圖像有關(guān)的信息保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中，從此往右對(duì)圖像的信息保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中。參考圖像P24的像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量MV21及運(yùn)動(dòng)矢量MV22兩個(gè)都參照長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像。運(yùn)動(dòng)矢量MV21與參考圖像P21對(duì)應(yīng)，運(yùn)動(dòng)矢量MV22與參考圖像P22對(duì)應(yīng)。
與對(duì)長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像P22進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MV22相應(yīng)，圖像P22和圖像P24之間的時(shí)間間隔TR22比起短時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像P24和圖像P25之間的時(shí)間間隔TR25特別大，或者不定。
在圖38中，按照與運(yùn)動(dòng)矢量MV22對(duì)應(yīng)的圖像P22、與運(yùn)動(dòng)矢量MV21對(duì)應(yīng)的圖像P21的順序來(lái)分配次序，并且圖像P21、圖像P22保存在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中。在圖38中，如下計(jì)算對(duì)象圖像像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量。
MV22’＝MV22MV24’＝0上面公式表示出，將參考圖像P24的像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量之中對(duì)所分配的次序最小的圖像P21進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量MN22，按原樣作為對(duì)象圖像P23的像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量MV22’。
下面公式表示出，由于保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中的對(duì)象圖像P23其像塊MB21的后向運(yùn)動(dòng)矢量MV24’與運(yùn)動(dòng)矢量MV21’相比也非常小，所以可以忽視。后向運(yùn)動(dòng)矢量MV24’是作為″0″來(lái)處理的。
如上所述，通過(guò)按原樣使用長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)所保存的參考圖像像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中對(duì)所分配的次序最小的圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量，將其作為對(duì)象圖像像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，而可以不使用長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器特別大或者不定的時(shí)間，來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)的處理。
再者，不是按原樣使用所參照的運(yùn)動(dòng)矢量，而也可以對(duì)該運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行常數(shù)加倍實(shí)行雙向預(yù)測(cè)。
還有，在參考圖像像塊MB2的運(yùn)動(dòng)矢量MV21和運(yùn)動(dòng)矢量MV22的雙方都參照長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像的場(chǎng)合下，也可以選擇對(duì)第1參考圖像進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量。例如，在MV21是參照第1參考圖像的運(yùn)動(dòng)矢量并且MV22是參照第2參考圖像的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，像塊MB1的運(yùn)動(dòng)矢量采用對(duì)圖像P21的運(yùn)動(dòng)矢量MV21和對(duì)圖像P24的運(yùn)動(dòng)矢量″0″。
(實(shí)施方式10)在本實(shí)施方式中，將有關(guān)實(shí)施方式5到實(shí)施方式9中所記載的直接方式的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，予以說(shuō)明。該運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法在進(jìn)行圖像編碼或解碼時(shí)，全都可以使用。在此，將編碼或解碼的對(duì)象像塊稱為對(duì)象像塊MB。另外，將在對(duì)象像塊MB的參考圖像中與對(duì)象像塊處于相同位置的像塊稱為參考像塊。
圖39表示的是本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法的處理流程。
首先，判定對(duì)象像塊MB后方參考圖像中的參考像塊MB是否具有運(yùn)動(dòng)矢量(步驟S1)。如果參考像塊MB沒有運(yùn)動(dòng)矢量(步驟S1No)，則使運(yùn)動(dòng)矢量作為″0″實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S2)，計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量的處理結(jié)束。
如果參考像塊MB有運(yùn)動(dòng)矢量(步驟S1Yes)，則判定參考像塊MB是否具有前向運(yùn)動(dòng)矢量(步驟S3)。
在參考像塊MB沒有前向運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合(步驟S3No)下，由于參考像塊MB只具有后向運(yùn)動(dòng)矢量，所以判定該后向運(yùn)動(dòng)矢量的數(shù)目(步驟S14)。在參考像塊MB的后向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目為″2″的場(chǎng)合下，采用下述的2個(gè)后向運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S15)，上述后向運(yùn)動(dòng)矢量是按照在圖19、圖20及圖21中所記載的任一個(gè)計(jì)算方法所縮放出的。
另一方面，在參考像塊MB的后向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目為″1″的場(chǎng)合下，對(duì)參考像塊MB所具有的唯一后向運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放，采用所縮放出的后向運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(步驟S16)。步驟S15或步驟S16的雙向預(yù)測(cè)結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法的處理也就結(jié)束。
另外，在參考像塊MB具有前向運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合(步驟S3Yes)下，判定參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目(步驟S4)。
在參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目為″1″的場(chǎng)合下，判定與參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量相應(yīng)的參考圖像保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器或者短時(shí)間存儲(chǔ)器中的哪一個(gè)(步驟S5)。
在與參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量相應(yīng)的參考圖像保存于短時(shí)間存儲(chǔ)器中的場(chǎng)合下，對(duì)參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放，采用所縮放出的前向運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S6)。
在與參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量相應(yīng)的參考圖像保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的場(chǎng)合下，按照?qǐng)D37所示的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，不用對(duì)參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放，而按原樣加以使用將其作為零后向運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S7)。步驟S6或步驟S7的雙向預(yù)測(cè)結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法的處理也就結(jié)束。
在參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目為″2″的場(chǎng)合下，判定參考像塊MB的前向運(yùn)動(dòng)矢量之中與長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)所保存的參考圖像相應(yīng)的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目(步驟S8)。
與長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像相應(yīng)的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目在步驟S8中為″0″的場(chǎng)合下，按照?qǐng)D16所示的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，在對(duì)象像塊MB所屬的對(duì)象圖像上對(duì)按照顯示時(shí)間順序近的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放，采用所縮放出的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S9)。
與長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像相應(yīng)的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目在步驟S8中為″1″的場(chǎng)合下，對(duì)短時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行縮放，采用所縮放出的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S10)。
與長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像相應(yīng)的前向運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)目在步驟S8中為″2″的場(chǎng)合下，判定是否通過(guò)2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量的雙方來(lái)參照長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)的相同圖像(步驟S11)。在采用2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量的雙方來(lái)參照長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)的相同圖像的場(chǎng)合(步驟S11Yes)下，按照?qǐng)D15所記載的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，采用在下述的圖像內(nèi)先編碼或解碼的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S12)，上述圖像向長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)的2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行參照。
在未通過(guò)2個(gè)前向運(yùn)動(dòng)矢量的雙方來(lái)參照長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器內(nèi)的相同圖像的場(chǎng)合(步驟S11No)下，按照?qǐng)D38所記載的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法，采用下述的前向運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行雙向預(yù)測(cè)(步驟S13)，上述前向運(yùn)動(dòng)矢量與向保存于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中的圖像所分配的次序小的圖像相應(yīng)。由于在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中與實(shí)際的圖像時(shí)刻無(wú)關(guān)保存有參考圖像，所以會(huì)按照分配給各參考圖像的次序來(lái)選擇應(yīng)當(dāng)用于雙向預(yù)測(cè)中的前向運(yùn)動(dòng)矢量。另外，長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的參考圖像次序有時(shí)也與圖像時(shí)刻相一致，但也可以使之僅僅與存儲(chǔ)器地址的次序相一致。也就是說(shuō)，長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)器中所保存的圖像次序不一定與圖像時(shí)刻相一致也是可以的。步驟S12、13的雙向預(yù)測(cè)結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算方法的處理也就結(jié)束。
(實(shí)施方式11)下面，將有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式11，采用附圖加以詳細(xì)說(shuō)明。
圖40是表示本發(fā)明實(shí)施方式11所涉及的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100結(jié)構(gòu)的框圖。動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100在由場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的像塊和由幀結(jié)構(gòu)所編碼的像塊同時(shí)存在的場(chǎng)合下，也可以使用直接方式的空間性預(yù)測(cè)方法來(lái)實(shí)行動(dòng)態(tài)圖像的編碼，該裝置具備幀存儲(chǔ)器101、差分運(yùn)算部102、預(yù)測(cè)誤差編碼部103、編碼序列生成部104、預(yù)測(cè)誤差解碼部105、加法運(yùn)算部106、幀存儲(chǔ)器107、運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108、方式選擇部109、編碼控制部110、開關(guān)111、開關(guān)112、開關(guān)113、開關(guān)114、開關(guān)115及運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部116。
幀存儲(chǔ)器101是以圖像為單位來(lái)保持輸入圖像的圖像存儲(chǔ)器。差分運(yùn)算部102用來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)誤差加以輸出，該預(yù)測(cè)誤差是來(lái)自幀存儲(chǔ)器101的輸入圖像和根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量從解碼圖像所求出的參考圖像之間的差分。預(yù)測(cè)誤差編碼部103用來(lái)對(duì)通過(guò)差分運(yùn)算部102所求出的預(yù)測(cè)誤差實(shí)行頻率變換，并進(jìn)行量子化加以輸出。編碼序列生成部104在對(duì)來(lái)自預(yù)測(cè)誤差編碼部103的編碼結(jié)果進(jìn)行可變長(zhǎng)編碼之后，變換成輸出用的編碼比特流格式，并附加對(duì)所編碼的預(yù)測(cè)誤差關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行描述的標(biāo)題信息等附加信息以生成編碼序列。預(yù)測(cè)誤差解碼部105對(duì)來(lái)自預(yù)測(cè)誤差編碼部103的編碼結(jié)果進(jìn)行可變長(zhǎng)解碼，并在實(shí)行反向量子化之后實(shí)施IDCT變換等的反向頻率變換，給預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行解碼。加法運(yùn)算部106在作為解碼結(jié)果的預(yù)測(cè)誤差中加入上述參考圖像，以經(jīng)過(guò)編碼或解碼的圖像數(shù)據(jù)來(lái)輸出參考圖像，該參考圖像意味著與輸入圖像相同的1幅圖像的圖像。幀存儲(chǔ)器107是以圖像為單位來(lái)保持參考圖像的圖像存儲(chǔ)器。
運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108在編碼對(duì)象幀的每個(gè)編碼單位上檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。方式選擇部109用來(lái)選擇是通過(guò)直接方式還是通過(guò)其他方式來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量。編碼控制部110按照輸入到幀存儲(chǔ)器101中的時(shí)間順序，將所存儲(chǔ)的輸入圖像的圖像置換成被編碼的順序。還有，編碼控制部110用來(lái)判定在編碼對(duì)象幀的每個(gè)指定大小的單位上是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼還是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼。在此，指定大小的單位是將2個(gè)宏塊(例如，水平16象素、垂直16象素)按縱向連結(jié)后的單位(下面，稱為宏塊對(duì))。如果是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的像塊，則從幀存儲(chǔ)器101相應(yīng)于隔行掃描而每隔1水平掃描線讀出象素值，如果是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的像塊，則從幀存儲(chǔ)器101依次讀出輸入圖像的各個(gè)象素值，并且所讀出的各個(gè)象素值配置到存儲(chǔ)器上以構(gòu)成與場(chǎng)結(jié)構(gòu)或幀結(jié)構(gòu)相應(yīng)的編碼對(duì)象宏塊對(duì)。運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部116用來(lái)保持已編碼宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量和該運(yùn)動(dòng)矢量所參照的幀的參考索引。有關(guān)參考索引，是隨著已編碼宏塊對(duì)中的各個(gè)宏塊的各自進(jìn)行保持的。
下面，將對(duì)于如上所構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100的動(dòng)作，予以說(shuō)明。輸入圖像按時(shí)間順序以圖像為單位輸入到幀存儲(chǔ)器101。圖41(a)表示的是按時(shí)間順序以圖像為單位輸入到圖像編碼裝置100中的幀次序。圖41(b)表示的是按編碼順序?qū)D41(a)所示的圖像表格進(jìn)行重新排序時(shí)的次序。在圖41(a)中，縱線表示圖像，在各圖像右下方所示的符號(hào)其中第一字符的字母表示出圖像類型(I、P或B)，第2字符之后的數(shù)字表示出時(shí)間順序的圖像編號(hào)。另外，圖42表示的是說(shuō)明實(shí)施方式11所用的參考幀表格300的結(jié)構(gòu)。輸入到幀存儲(chǔ)器101中的各個(gè)圖像通過(guò)編碼控制部110按編碼順序加以重新排列。給編碼順序的重新排列是根據(jù)圖像間預(yù)測(cè)編碼中的參考關(guān)系來(lái)實(shí)行的，并且進(jìn)行重新排列可做到作為參考圖像被使用的圖像與作為參考圖像所使用的圖像相比更先進(jìn)行編碼。
例如，P圖像是將按照顯示時(shí)間順序處于前方的近旁I或P圖像3幅之內(nèi)的1幅作為參考圖像來(lái)使用的。另外，B圖像是將按照顯示時(shí)間順序處于前方的近旁I或P圖像3幅之內(nèi)的1幅和按照顯示時(shí)間順序處于后方的近旁I或P圖像的1幅作為參考圖像來(lái)使用的。具體地說(shuō)，在圖41(a)中輸入在圖像B5及圖像B6后方的圖像P7由于通過(guò)圖像B5及圖像B6進(jìn)行參照，所以重新排列在圖像B5及圖像B6之前。同樣，輸入在圖像B8及圖像B9后方的圖像P10重新排列在圖像B8及圖像B9的前方，輸入在圖像B11及圖像B12后方的圖像P13重新排列在圖像B11及圖像B12的前方。據(jù)此，重新排列圖41(a)的圖像后的結(jié)果會(huì)成為圖41(b)那樣。
在幀存儲(chǔ)器101中實(shí)行過(guò)重新排列的各個(gè)圖像是以按垂直方向連結(jié)2個(gè)宏塊的宏塊對(duì)為單位來(lái)讀出的，并且各個(gè)宏塊是水平16象素×垂直16象素的大小。因而，宏塊對(duì)成為水平16象素×垂直32象素的大小。下面，將對(duì)于圖像B11的編碼處理予以說(shuō)明。再者，本實(shí)施方式中的參考索引管理也就是參考幀表格的管理是在編碼控制部110中實(shí)行的。
因?yàn)閳D像B11是B圖像，所以實(shí)行采用雙向參考的圖像間預(yù)測(cè)編碼。圖像B11是將按照顯示時(shí)間順序處于前方的圖像P10、P7、P4和按照顯示時(shí)間順序處于后方的圖像P13之中的2幅圖像作為參考圖像來(lái)使用的。如何在這些4幅圖像之中選擇任意2幅圖像，能以宏塊為單位進(jìn)行指定。另外，在此參考索引是根據(jù)初始狀態(tài)下的方法進(jìn)行分配的。也就是說(shuō)，在圖像B11進(jìn)行編碼時(shí)參考幀表格300如同圖42所示的那樣。此時(shí)的參考圖像為，第1參考圖像由圖42的第1參考索引來(lái)指定，第2參考圖像由圖42的第2參考索引來(lái)指定。
在圖像B11的處理過(guò)程中，編碼控制部110對(duì)各個(gè)開關(guān)進(jìn)行控制使開關(guān)113開啟并使開關(guān)114和開關(guān)115關(guān)閉。因而，從幀存儲(chǔ)器101所讀出的圖像B11的宏塊對(duì)輸入運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108、方式選擇部109及差分運(yùn)算部102。在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108中，將儲(chǔ)存于幀存儲(chǔ)器107中的圖像P10、圖像P7、圖像P4及圖像P13的解碼圖像數(shù)據(jù)作為參考圖像來(lái)使用，以此對(duì)宏塊對(duì)中所包含的各個(gè)宏塊的第1運(yùn)動(dòng)矢量和第2運(yùn)動(dòng)矢量實(shí)行檢測(cè)。在方式選擇部109中，采用由運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)決定宏塊對(duì)的編碼方式。在此，B圖像的編碼方式例如可以從圖像內(nèi)編碼、采用單向運(yùn)動(dòng)矢量的圖像間預(yù)測(cè)編碼、采用雙向運(yùn)動(dòng)矢量的圖像間預(yù)測(cè)編碼及直接方式來(lái)選擇。另外，在選擇直接方式之外的編碼方式的場(chǎng)合下，也會(huì)同時(shí)決定是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)對(duì)宏塊對(duì)進(jìn)行編碼，還是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼。
在此，將對(duì)于采用直接方式的空間性預(yù)測(cè)方法來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量的方法，予以說(shuō)明。圖43(a)是表示在通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊對(duì)和通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊對(duì)同時(shí)存在時(shí)采用直接方式空間性預(yù)測(cè)方法的運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算步驟一個(gè)示例的流程圖。圖43(b)表示的是在編碼對(duì)象宏塊對(duì)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，本發(fā)明所使用的外圍宏塊對(duì)配置一個(gè)示例。圖43(c)表示的是在編碼對(duì)象宏塊對(duì)通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，本發(fā)明所使用的外圍宏塊對(duì)配置一個(gè)示例。在圖43(b)及圖43(c)中用斜線所示的宏塊對(duì)是編碼對(duì)象宏塊對(duì)。
在編碼對(duì)象宏塊對(duì)采用直接方式的空間性預(yù)測(cè)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，選擇該編碼對(duì)象宏塊對(duì)的外圍3個(gè)已編碼宏塊對(duì)。這種場(chǎng)合下，編碼對(duì)象宏塊對(duì)也可以通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)或幀結(jié)構(gòu)的任一個(gè)來(lái)編碼。因此，編碼控制部110首先決定是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼，還是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼。例如，在外圍宏塊對(duì)之中通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊對(duì)多的場(chǎng)合下，通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼，在通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的宏塊對(duì)多的場(chǎng)合下，通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼。這樣，由于采用外圍像塊的信息來(lái)決定是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼還是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼，所以沒有必要在編碼序列中描述出表示通過(guò)哪個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼的信息，并且因?yàn)閺耐鈬陦K對(duì)來(lái)預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)，所以能夠選擇合適的結(jié)構(gòu)。
接著，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108按照編碼控制部1100的決定，來(lái)計(jì)算編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。首先，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108查驗(yàn)編碼控制部110是決定出通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼還是決定出通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼(S301)，在決定出通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，通過(guò)幀結(jié)構(gòu)來(lái)檢測(cè)編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S302)，在決定出通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)檢測(cè)編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S303)。
圖44表示出通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼時(shí)宏塊對(duì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼時(shí)宏塊對(duì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在同圖中，白圈表示出奇數(shù)水平掃描線上的象素，用斜線畫出影線的黑圈表示出偶數(shù)水平掃描線上的象素。在從代表輸入圖像的各幀取出各宏塊對(duì)的場(chǎng)合下，如圖44的中央部分所示，奇數(shù)水平掃描線上的象素和偶數(shù)水平掃描線上的象素按垂直方向交替配置。在通過(guò)幀結(jié)構(gòu)對(duì)這種宏塊對(duì)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，該宏塊對(duì)在2個(gè)宏塊MB1及宏塊MB2中進(jìn)行處理，并依照構(gòu)成宏塊對(duì)的2個(gè)宏塊MB1和宏塊MB2的各自計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量。另外，在通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，該宏塊對(duì)被分成按水平掃描方向進(jìn)行隔行掃描時(shí)的代表頂部場(chǎng)的宏塊TF和代表底部場(chǎng)的宏塊BF，其運(yùn)動(dòng)矢量在構(gòu)成宏塊對(duì)的2個(gè)場(chǎng)中分別計(jì)算1個(gè)。
以這種宏塊對(duì)為前提，如圖43(b)所示將對(duì)于通過(guò)幀結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼的情形，予以說(shuō)明。圖45是表示圖43所示的步驟S302中更為詳細(xì)的處理步驟的流程圖。還有在同圖中，將宏塊對(duì)記述為MBP，將宏塊記述為MB。
方式選擇部109首先對(duì)于構(gòu)成編碼對(duì)象宏塊對(duì)的1個(gè)宏塊MB1(上部的宏塊)，采用直接方式的空間性預(yù)測(cè)來(lái)計(jì)算1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量。最初，方式選擇部109按照第1運(yùn)動(dòng)矢量和第2運(yùn)動(dòng)矢量的各自，計(jì)算外圍宏塊對(duì)所參照的圖像索引之中的最小值(S501)。但是這種場(chǎng)合下，外圍宏塊對(duì)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼時(shí)只采用與編碼對(duì)象宏塊相鄰的宏塊予以決定。接著，查驗(yàn)外圍宏塊對(duì)是否通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼(S502)，在通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，進(jìn)一步從圖42的參考幀表格，查驗(yàn)通過(guò)構(gòu)成該外圍宏塊對(duì)的2個(gè)宏塊所參照的場(chǎng)之中有多少個(gè)場(chǎng)是附加最小索引的場(chǎng)(S503)。
在步驟S503中所查驗(yàn)的結(jié)果為，通過(guò)2個(gè)宏塊所參照的場(chǎng)都是附加最小索引(也就是相同的索引)的場(chǎng)的場(chǎng)合下，求出2個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，將其作為該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S504)。原因是，按照隔行掃描的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的場(chǎng)合下，在幀結(jié)構(gòu)的編碼對(duì)象宏塊中場(chǎng)結(jié)構(gòu)外圍宏塊對(duì)的2個(gè)宏塊相鄰。
在步驟S503中所查驗(yàn)的結(jié)果為，只有通過(guò)1個(gè)宏塊所參照的場(chǎng)是附加最小索引的場(chǎng)的場(chǎng)合下，將該1個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S504A)。在全部所參照的場(chǎng)都是沒有附加最小索引的場(chǎng)的場(chǎng)合下，將該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」(S505)。
在上面的說(shuō)明中，由于只采用外圍宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中所參照的場(chǎng)為附加有最小索引的場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)矢量，所以能夠選擇編碼效率更高的運(yùn)動(dòng)矢量。S505的處理表示出判斷為沒有適合于預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量。
在步驟S502中所查驗(yàn)的結(jié)果為，該外圍宏塊對(duì)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，將該外圍宏塊之中與編碼對(duì)象宏塊鄰近的宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S506)。
方式選擇部109對(duì)于所選擇的3個(gè)外圍宏塊對(duì)，反復(fù)實(shí)行從上述步驟S501到步驟S506的處理。結(jié)果是，對(duì)于編碼對(duì)象宏塊對(duì)內(nèi)的1個(gè)宏塊如宏塊MB1，分別一個(gè)一個(gè)地求出3個(gè)外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。
接著，方式選擇部109查驗(yàn)3個(gè)外圍宏塊對(duì)之中對(duì)索引最小的幀或該幀內(nèi)的場(chǎng)進(jìn)行參照的宏塊是否是1個(gè)(S507)。
這種場(chǎng)合下，方式選擇部109將3個(gè)外圍宏塊對(duì)的參考索引統(tǒng)一成參考幀索引或者參考場(chǎng)索引的任一個(gè)，并加以比較。在圖42所示的參考幀表格中，只是在每幀中附加參考索引，但由于該參考幀索引和在每場(chǎng)中附加索引的參考場(chǎng)索引存在一定的關(guān)系，所以可以通過(guò)計(jì)算的方法從參考幀表格或者參考場(chǎng)表格的一方變換成另一方的參考索引。
圖46是表示參考場(chǎng)索引和參考幀索引之間的關(guān)系的關(guān)系表示圖。
如該圖46所示，在參考場(chǎng)表格中沿著時(shí)間序列存在數(shù)個(gè)采用第1場(chǎng)f1及第2場(chǎng)f2所表示的幀，并在各幀中以含有編碼對(duì)象像塊的幀(圖46中所示的幀)為基準(zhǔn)分配有0、1、2、…之類的參考幀索引。另外，在各幀的第1場(chǎng)f1及第2場(chǎng)f2中以含有編碼對(duì)象像塊的幀的第1場(chǎng)f1為基準(zhǔn)(第1場(chǎng)是編碼對(duì)象場(chǎng)時(shí))，分配有0、1、2、…之類的參考場(chǎng)索引。再者，該參考場(chǎng)索引從與編碼對(duì)象場(chǎng)近的幀的第1場(chǎng)f1及第2場(chǎng)f2開始，如果編碼對(duì)象像塊是第1場(chǎng)f1則使之優(yōu)先分配第1場(chǎng)f1，如果編碼對(duì)象像塊是第2場(chǎng)f2則使之優(yōu)先分配第2場(chǎng)f2。
例如，在通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的外圍宏塊對(duì)參考幀索引「1」的幀進(jìn)行參照并且通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的外圍像塊對(duì)參考場(chǎng)索引「2」的第1場(chǎng)f1進(jìn)行參照時(shí)，上述外圍宏塊全都參照同一圖像進(jìn)行處理。也就是說(shuō)，在通過(guò)1個(gè)外圍宏塊所參照的幀的參考幀索引滿足下述前提條件時(shí)，該外圍宏塊參照同一圖像進(jìn)行處理，上述前提條件是與分配給其他1個(gè)外圍宏塊參考場(chǎng)的參考場(chǎng)索引二分之一的值相等(小數(shù)點(diǎn)之下舍去)。
例如，在用圖46的△所示的第1場(chǎng)f1中所包含的編碼對(duì)象像塊對(duì)參考場(chǎng)索引「2」的第1場(chǎng)f1進(jìn)行參照并且作為幀結(jié)構(gòu)的外圍宏塊對(duì)參考幀索引「1」的幀進(jìn)行參照時(shí)，由于滿足上述前提條件，所以上述外圍像塊參照同一圖像進(jìn)行處理。另一方面，在某個(gè)外圍宏塊對(duì)參考場(chǎng)索引「2」的第1場(chǎng)進(jìn)行參照并且其他外圍宏塊對(duì)參考幀索引「3」的幀進(jìn)行參照時(shí)，由于不滿足上述前提條件，所以其外圍像塊沒有參照同一圖像進(jìn)行處理。
如上所述，如果在步驟S507中所查驗(yàn)的結(jié)果為1個(gè)，則將對(duì)索引最小的幀或者該幀內(nèi)的場(chǎng)進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量，作為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量(S508)。如果在步驟S507中所查驗(yàn)的結(jié)果不是1個(gè)，則進(jìn)一步查驗(yàn)3個(gè)外圍宏塊對(duì)之中對(duì)索引最小的幀或者該幀內(nèi)的場(chǎng)進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)是否有2個(gè)以上(S509)，如果有2個(gè)以上，并且如果其中進(jìn)一步有未對(duì)索引最小的幀或者該幀內(nèi)的場(chǎng)進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)，則將該運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」(S510)，此后將外圍宏塊對(duì)3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的中央值作為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量(S511)。另外，如果在步驟S509中所查驗(yàn)的結(jié)果為不足2個(gè)，則對(duì)索引最小的幀或者該幀內(nèi)的場(chǎng)進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)的數(shù)目為「0」，而將編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」(S512)。
以上的處理結(jié)果是，對(duì)于構(gòu)成編碼對(duì)象宏塊對(duì)的1個(gè)宏塊如MB1，作為計(jì)算結(jié)果而得出1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MV1。方式選擇部109對(duì)于具有第2參考索引的運(yùn)動(dòng)矢量也會(huì)實(shí)行上述處理，并采用所得到的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量通過(guò)雙向預(yù)測(cè)來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。但是，在外圍宏塊對(duì)之中不存在具有第1或第2運(yùn)動(dòng)矢量的外圍宏塊的場(chǎng)合下，不會(huì)采用該方向的運(yùn)動(dòng)矢量而通過(guò)只是單方向的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。另外，對(duì)于編碼對(duì)象宏塊對(duì)內(nèi)的另1個(gè)宏塊如宏塊MB2，也會(huì)反復(fù)實(shí)行相同的處理。結(jié)果是，將有關(guān)1個(gè)編碼對(duì)象宏塊對(duì)中的2個(gè)各宏塊，實(shí)行采用直接方式的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
接著，象圖43(c)那樣，將有關(guān)通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼的情形，予以說(shuō)明。圖47是表示在圖43所示的步驟S303中更為詳細(xì)的處理步驟的流程圖。方式選擇部109對(duì)于構(gòu)成編碼對(duì)象宏塊對(duì)的1個(gè)宏塊如與該宏塊對(duì)的頂部場(chǎng)相應(yīng)的宏塊TF，采用直接方式的空間性預(yù)測(cè)來(lái)計(jì)算1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MVt。首先，方式選擇部109在外圍宏塊對(duì)所參照的圖像索引之中求出最小值(S601)。但是，在外圍宏塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理的場(chǎng)合下，只是對(duì)于編碼對(duì)象宏塊和同一場(chǎng)(頂部場(chǎng)或者底部場(chǎng))的宏塊，予以考慮。接著，查驗(yàn)外圍宏塊對(duì)是否通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼(S602)，在通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，進(jìn)一步以通過(guò)參考幀表格300給與各幀的索引值為根據(jù)，來(lái)判斷該外圍宏塊對(duì)內(nèi)的通過(guò)2個(gè)宏塊所參照的幀是否全都是附加最小索引的幀(S603)。
在步驟S603中所查驗(yàn)的結(jié)果為，通過(guò)2個(gè)宏塊所參照的幀全都是最小索引的場(chǎng)合下，計(jì)算2個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，將其作為該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S604)。在步驟S603中所查驗(yàn)的結(jié)果為，一方或者雙方所參照的幀都是不具有最小索引的幀的場(chǎng)合下，進(jìn)一步查驗(yàn)通過(guò)哪個(gè)宏塊所參照的幀具有最小索引(S605)，在所查驗(yàn)的結(jié)果為在任一方宏塊所參照的幀中都附加有最小索引的場(chǎng)合下，將該宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量(S606)，在步驟S605中所查驗(yàn)的結(jié)果為哪個(gè)宏塊都沒有在所參照的幀中附加最小索引的場(chǎng)合下，將該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」(S607)。在上面的說(shuō)明中，由于在外圍宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中只采用所參照的幀附加有最小索引的幀的運(yùn)動(dòng)矢量，所以可以選擇編碼效率更高的運(yùn)動(dòng)矢量。S607的處理表示出判斷為沒有適合于預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量。
另外，在步驟S602中所查驗(yàn)的結(jié)果為，該外圍宏塊對(duì)是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，將該外圍宏塊對(duì)全部的運(yùn)動(dòng)矢量，作為在該外圍宏塊對(duì)中與編碼對(duì)象宏塊對(duì)內(nèi)的對(duì)象宏塊相應(yīng)的宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量(S608)。方式選擇部109對(duì)于所選擇的3個(gè)外圍宏塊對(duì)，反復(fù)實(shí)行從上述步驟S601到步驟S608的處理。結(jié)果是，將有關(guān)編碼對(duì)象宏塊對(duì)內(nèi)的1個(gè)宏塊如宏塊TF，分別一個(gè)一個(gè)地求出3個(gè)外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。
接著，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108查驗(yàn)3個(gè)外圍宏塊對(duì)之中對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的宏塊是否是1個(gè)(S609)，如果是1個(gè)則將對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量作為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量(S610)。如果在步驟S609中所查驗(yàn)的結(jié)果不是1個(gè)，則進(jìn)一步查驗(yàn)3個(gè)外圍宏塊對(duì)之中對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)是否有2個(gè)以上(S611)，如果有2個(gè)以上，則將其中未對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」(S612)，此后將外圍宏塊對(duì)3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的中央值作為編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量(S613)。另外，如果在步驟S611中所查驗(yàn)的結(jié)果不足2個(gè)，則對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的外圍宏塊對(duì)的數(shù)目為「0」，而將編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」(S614)。
以上的處理結(jié)果是，對(duì)于構(gòu)成編碼對(duì)象宏塊對(duì)的1個(gè)宏塊如與頂部場(chǎng)相應(yīng)的宏塊TF，作為計(jì)算結(jié)果而得出1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量MVt。方式選擇部109對(duì)于第2運(yùn)動(dòng)矢量(對(duì)應(yīng)于第2參考索引)也會(huì)反復(fù)實(shí)行上述處理。據(jù)此，對(duì)于宏塊TF得到2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量，并采用這些運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行采用雙向預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。但是，在外圍宏塊對(duì)之中不存在具有第1或第2運(yùn)動(dòng)矢量的外圍宏塊的場(chǎng)合下，不會(huì)采用該方向的運(yùn)動(dòng)矢量而通過(guò)只有單方向的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。原因是，外圍宏塊對(duì)只僅僅按單方向進(jìn)行參照是考慮到對(duì)于編碼對(duì)象宏塊也只按單方向進(jìn)行參照會(huì)使編碼效率提高。
另外，對(duì)于編碼對(duì)象宏塊對(duì)內(nèi)的另1個(gè)宏塊如與下部場(chǎng)相應(yīng)的宏塊BF，也會(huì)反復(fù)實(shí)行相同的處理。結(jié)果是，將有關(guān)1個(gè)編碼對(duì)象宏塊對(duì)中的2個(gè)各宏塊如宏塊TF和宏塊BF，實(shí)行采用直接方式的處理。
還有，在此編碼對(duì)象宏塊對(duì)的編碼結(jié)構(gòu)和外圍宏塊對(duì)的編碼結(jié)構(gòu)不同的場(chǎng)合下，實(shí)行計(jì)算外圍宏塊對(duì)內(nèi)2個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值等的處理并加以計(jì)算，但是本發(fā)明并不限定于此，例如也可以只在編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)中編碼結(jié)構(gòu)相同的場(chǎng)合下，采用該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量，并在編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)中編碼結(jié)構(gòu)不同的場(chǎng)合下，不采用編碼結(jié)構(gòu)不同的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。更為具體地說(shuō)，首先①在編碼對(duì)象宏塊對(duì)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，只采用通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。此時(shí)，在通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量之中沒有對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，將編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量對(duì)作為「0」。另外，在外圍宏塊對(duì)通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，將該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」。接著，②在編碼對(duì)象宏塊對(duì)通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，只采用通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。此時(shí)，在通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量之中沒有對(duì)索引最小的幀進(jìn)行參照的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，將編碼對(duì)象宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量對(duì)作為「0」。另外，在外圍宏塊對(duì)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼的場(chǎng)合下，將該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」。這樣一來(lái)，在計(jì)算各外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量之后，③在這些運(yùn)動(dòng)矢量之中只有1個(gè)是對(duì)具有最小索引的幀或其場(chǎng)進(jìn)行參照而得到的運(yùn)動(dòng)矢量的場(chǎng)合下，將該運(yùn)動(dòng)矢量作為直接方式中的編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量，在不是1個(gè)的場(chǎng)合下，將3個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的中央值作為直接方式中的編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。
另外，在上面的說(shuō)明中通過(guò)已編碼外圍宏塊對(duì)的編碼結(jié)構(gòu)的大多數(shù)，來(lái)決定是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)編碼對(duì)象宏塊對(duì)進(jìn)行編碼還是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼，但是本發(fā)明并不限定于此，例如在直接方式中也能以固定方式確定出一定是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或者一定是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼。這種場(chǎng)合下，例如在作為編碼對(duì)象的每幀中對(duì)通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)編碼或者通過(guò)幀結(jié)構(gòu)來(lái)編碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合下，也可以描述在編碼序列全部的標(biāo)題或者每幀的幀標(biāo)題等中。轉(zhuǎn)換的單位例如也可以是順序、GOP、圖像及切片等，而這種場(chǎng)合下可以分別描述在編碼序列中相應(yīng)的標(biāo)題等內(nèi)。即使這樣的場(chǎng)合下，當(dāng)然也只在編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)中編碼結(jié)構(gòu)相同時(shí)，可以通過(guò)采用該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量的方法，來(lái)計(jì)算直接方式中編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。還有，在通過(guò)數(shù)據(jù)包等進(jìn)行傳送的場(chǎng)合下，也可以使標(biāo)題部分和數(shù)據(jù)部分分離，加以另行傳送。那種場(chǎng)合下，不會(huì)使標(biāo)題部分的數(shù)據(jù)部分成為1個(gè)比特流。但是，數(shù)據(jù)包的場(chǎng)合下即使傳送的順序有多少前后之分，也只是通過(guò)其他的數(shù)據(jù)包來(lái)傳送與相應(yīng)的數(shù)據(jù)部分對(duì)應(yīng)的標(biāo)題部分，并且不會(huì)成為1個(gè)比特流，這也是相同的。這樣，由于以固定方式確定出是采用幀結(jié)構(gòu)還是采用場(chǎng)結(jié)構(gòu)，因而無(wú)需采用外圍像塊的信息來(lái)決定結(jié)構(gòu)的處理，并可以謀求處理的簡(jiǎn)單化。
另外還有，在直接方式中也可以采用這樣的方法，這就是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)和場(chǎng)結(jié)構(gòu)的雙方來(lái)處理編碼對(duì)象像塊對(duì)，并選擇編碼效率高的結(jié)構(gòu)。這種場(chǎng)合下，已選擇出幀結(jié)構(gòu)和場(chǎng)結(jié)構(gòu)的哪個(gè)可以描述在編碼序列中的宏塊對(duì)的標(biāo)題部分內(nèi)。即使這樣的場(chǎng)合下，當(dāng)然也只在編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)中編碼結(jié)構(gòu)相同時(shí)，可以通過(guò)采用該外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量的方法，來(lái)計(jì)算直接方式中編碼對(duì)象宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。由于采用這種方法，所以在編碼序列中需要表示出選擇幀結(jié)構(gòu)和場(chǎng)結(jié)構(gòu)哪個(gè)的信息，但仍可以進(jìn)一步減少運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)氖Ｓ嗾`差信號(hào)，并能夠謀求編碼效率的提高。
另外在上面的說(shuō)明中，有關(guān)外圍宏塊對(duì)以宏塊大小為單位來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)那樾我炎龀稣f(shuō)明，但該外圍宏塊對(duì)也能以不同大小為單位來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。這種場(chǎng)合下，如圖48(a)、(b)所示對(duì)于編碼對(duì)象宏塊對(duì)的各個(gè)宏塊，將含有位于a、b、c的象素的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量。在此，圖48(a)表示出對(duì)上部的宏塊進(jìn)行處理的情形，圖48(b)表示出對(duì)下部的宏塊進(jìn)行處理的情形。在此編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)的幀/場(chǎng)結(jié)構(gòu)不同的場(chǎng)合下，采用圖49(a)、(b)所示的含有a、b、c位置的像塊和含有位置a’、b’、c’的像塊，來(lái)實(shí)行處理。在此，位置a’、b’、c’是與象素a、b、c位置對(duì)應(yīng)的同一宏塊對(duì)內(nèi)的另一方宏塊中所包含的像塊。例如圖49(a)的場(chǎng)合下，在編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)的幀/場(chǎng)結(jié)構(gòu)不同時(shí)，上部編碼對(duì)象宏塊左側(cè)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量是采用BL1和BL2的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定的。另外圖49(b)的場(chǎng)合下，在編碼對(duì)象宏塊對(duì)和外圍宏塊對(duì)的幀/場(chǎng)結(jié)構(gòu)不同時(shí)，上部編碼對(duì)象宏塊左側(cè)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量是采用BL3和BL4的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)決定的。由于采用這種處理方法，所以即使在外圍宏塊以和宏塊大小不同的單位來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合下，也可以實(shí)行考慮到幀·場(chǎng)之差的直接方式的處理。
另外，在外圍宏塊對(duì)以和宏塊大小不同的大小為單位實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合下，通過(guò)計(jì)算宏塊中所包含的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值，也可以將其作為該宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量。即使在外圍宏塊以和宏塊大小不同的單位來(lái)實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合下，也可以實(shí)行考慮到幀·場(chǎng)之差的直接方式的處理。
如上所述，檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量并根據(jù)所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)實(shí)行圖像間預(yù)測(cè)編碼的結(jié)果是，通過(guò)運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部108所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量和所編碼的預(yù)測(cè)誤差圖像按每個(gè)宏塊存儲(chǔ)在編碼序列中。但是，對(duì)于通過(guò)直接方式所編碼的宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量，只是描述出僅通過(guò)直接方式被編碼，而在編碼序列中沒有描述運(yùn)動(dòng)矢量及參考索引。圖50表示的是通過(guò)編碼序列生成部104所生成的編碼序列700的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。如同圖所示，在通過(guò)編碼序列生成部104所生成的編碼序列700中對(duì)每幅圖像Picture設(shè)有標(biāo)題Header。在該標(biāo)題Header中例如設(shè)有表示參考幀表格10變更的項(xiàng)目RPSL及表示該圖像的圖像類型的未圖示的項(xiàng)目等，并且在項(xiàng)目RPSL中，按照參考幀表格10的第1參考索引12及第2參考索引13的值的分配方法從初始設(shè)定開始有變更時(shí)，描述變更后的分配方法。
另一方面，所編碼的預(yù)測(cè)誤差記錄于每個(gè)宏塊中。例如，在某個(gè)宏塊采用直接方式的空間性預(yù)測(cè)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，不會(huì)在描述與該宏塊相應(yīng)的預(yù)測(cè)誤差的項(xiàng)目Block1中描述該宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量，而是在表示該宏塊的編碼方式的項(xiàng)目PredType中描述表示編碼方式為直接方式的信息。另外，在從上述編碼效率的觀點(diǎn)出發(fā)來(lái)選擇該宏塊對(duì)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)或場(chǎng)結(jié)構(gòu)的哪個(gè)進(jìn)行編碼的那種場(chǎng)合下，描述這樣的信息，該信息表示已選擇幀結(jié)構(gòu)或場(chǎng)結(jié)構(gòu)的哪個(gè)。接下來(lái)，在項(xiàng)目CodedRes中描述所編碼的預(yù)測(cè)誤差。另外，在其他的宏塊是采用圖像間預(yù)測(cè)編碼方式所編碼的宏塊的場(chǎng)合下，在描述與該宏塊對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)誤差的項(xiàng)目Block2之中表示編碼方式的項(xiàng)目PredTyde內(nèi)描述出該宏塊的編碼方式是圖像間預(yù)測(cè)編碼方式。這種場(chǎng)合下，除編碼方式之外，還有該宏塊的第1參考索引12寫入項(xiàng)目Ridx0中，第2參考索引13寫入項(xiàng)目Ridx1中。像塊中的參考索引采用可變長(zhǎng)代碼字來(lái)表現(xiàn)，并分配有值越小越短的代碼長(zhǎng)度的代碼。另外接著，該宏塊對(duì)前方幀進(jìn)行參照時(shí)的運(yùn)動(dòng)矢量描述在項(xiàng)目MV0中，對(duì)后方幀進(jìn)行參照時(shí)的運(yùn)動(dòng)矢量描述在項(xiàng)目MV1中。接下來(lái)，在項(xiàng)目CodedRes中描述所編碼的預(yù)測(cè)誤差。
圖51是表示對(duì)圖50所示的編碼序列700進(jìn)行解碼的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置800的結(jié)構(gòu)的框圖。動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置800用來(lái)對(duì)編碼序列700進(jìn)行解碼，該編碼序列描述出含有通過(guò)直接方式所編碼的宏塊的預(yù)測(cè)誤差，該裝置具備編碼序列解析部701、預(yù)測(cè)誤差解碼部702、方式譯碼部703、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部705、運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部706、幀存儲(chǔ)器707、加法運(yùn)算部708、開關(guān)709、開關(guān)710及運(yùn)動(dòng)矢量解碼部711。編碼序列解析部701用來(lái)從所輸入的編碼序列700提取各種數(shù)據(jù)。此處所述的各種數(shù)據(jù)指的是，編碼方式的信息及與運(yùn)動(dòng)矢量有關(guān)的信息等。所提取的編碼方式信息輸出到方式譯碼部703。另外，所提取的運(yùn)動(dòng)矢量信息輸出到運(yùn)動(dòng)矢量解碼部711。還有，所提取的預(yù)測(cè)誤差編碼數(shù)據(jù)對(duì)預(yù)測(cè)誤差解碼部702進(jìn)行輸出。預(yù)測(cè)誤差解碼部702對(duì)所輸入的預(yù)測(cè)誤差編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，生成預(yù)測(cè)誤差圖像。所生成的預(yù)測(cè)誤差圖像對(duì)開關(guān)709進(jìn)行輸出。例如，在開關(guān)709與端子b連接時(shí)，預(yù)測(cè)誤差圖像對(duì)加法器708進(jìn)行輸出。
方式譯碼部703用來(lái)對(duì)從編碼序列所提取的編碼方式信息進(jìn)行參照，并實(shí)行開關(guān)709和開關(guān)710的控制。在編碼方式是圖像內(nèi)編碼的場(chǎng)合下，進(jìn)行控制使開關(guān)709與端子a連接，并使開關(guān)710與端子c連接。
在編碼方式是圖像間編碼的場(chǎng)合下，進(jìn)行控制使開關(guān)709與端子b連接，并使開關(guān)710與端子d連接。再者，通過(guò)方式譯碼部703也對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部705和運(yùn)動(dòng)矢量解碼部711輸出編碼方式的信息。運(yùn)動(dòng)矢量解碼部711對(duì)從編碼序列解析部701所輸入的編碼后的運(yùn)動(dòng)矢量，實(shí)行解碼處理。解碼后的參考圖像編號(hào)和運(yùn)動(dòng)矢量在保持到運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部706中，與此同時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部705進(jìn)行輸出。
在編碼方式是直接方式的場(chǎng)合下，方式譯碼部703進(jìn)行控制使開關(guān)709與端子b連接，并使開關(guān)710與端子d連接。再者，通過(guò)方式譯碼部703也對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部705和運(yùn)動(dòng)矢量解碼部711輸出編碼方式的信息。運(yùn)動(dòng)矢量解碼部711在編碼方式是直接方式時(shí)，采用運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)部706中所存儲(chǔ)的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量和參考圖像編號(hào)，來(lái)決定在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量。因?yàn)樵撨\(yùn)動(dòng)矢量的決定方法與通過(guò)圖40方式選擇部109的動(dòng)作所說(shuō)明的內(nèi)容相同，所以在此省略其說(shuō)明。
根據(jù)所解碼的參考圖像編號(hào)和運(yùn)動(dòng)矢量，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償譯碼部705從幀存儲(chǔ)器707對(duì)每個(gè)宏塊取得運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像。所取得的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像輸出到加法運(yùn)算部708。幀存儲(chǔ)器707是將解碼圖像保持在每幀中的存儲(chǔ)器。加法運(yùn)算部708對(duì)所輸入的預(yù)測(cè)誤差圖像和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像進(jìn)行加法運(yùn)算，生成解碼圖像。所生成的解碼圖像對(duì)幀存儲(chǔ)器707進(jìn)行輸出。
如上所述根據(jù)本實(shí)施方式，在直接方式的空間性預(yù)測(cè)方法中，即使在與編碼對(duì)象宏塊對(duì)相應(yīng)的已編碼外圍宏塊對(duì)中同時(shí)存在通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所編碼的像塊和通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的像塊的場(chǎng)合下，也可以容易地計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量。
再者，在上述的實(shí)施方式中有關(guān)各圖像以沿著垂直方向連結(jié)2個(gè)宏塊的宏塊對(duì)為單位采用幀結(jié)構(gòu)或者場(chǎng)結(jié)構(gòu)的任一個(gè)進(jìn)行處理的情形，已做出說(shuō)明，但是這也能夠以不同的單位如宏塊的單位來(lái)轉(zhuǎn)換幀結(jié)構(gòu)或場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。
另外，在上述的實(shí)施方式中對(duì)于通過(guò)直接方式對(duì)B圖像中的宏塊進(jìn)行處理的情形已做出說(shuō)明，但是即便是P圖像也可以實(shí)行同樣的處理。在實(shí)行P圖像的編碼·解碼時(shí)，各像塊只從1個(gè)圖像開始實(shí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，并且參考幀表格只有1個(gè)。因此，為了在P圖像中也實(shí)行與本實(shí)施方式相同的處理，在本實(shí)施方式中可以實(shí)行下述的兩種處理，一是計(jì)算編碼·解碼對(duì)象像塊的2個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量(第1參考幀表格和第2參考幀表格)的處理，二是計(jì)算1個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的處理。
另外，在上述的實(shí)施方式中對(duì)于采用3個(gè)外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)預(yù)測(cè)并生成在直接方式中所使用的運(yùn)動(dòng)矢量的情形，已做出說(shuō)明，但所使用的外圍宏塊對(duì)的數(shù)目也可以是不同的值。例如，設(shè)想只采用左鄰的外圍宏塊對(duì)的運(yùn)動(dòng)矢量那樣的情形。
(實(shí)施方式12)再者，將實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施方式所示的圖像編碼方法及圖像解碼方法構(gòu)成所需的程序記錄在軟盤等存儲(chǔ)媒體中，以此可以在獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中簡(jiǎn)單地實(shí)施上述各實(shí)施方式所示的處理。
圖52是有關(guān)存儲(chǔ)程序所需的存儲(chǔ)媒體的說(shuō)明圖，該程序用來(lái)通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式1到實(shí)施方式11的圖像編碼方法及圖像解碼方法。
圖52(b)表示出從軟盤的正面所看到的外觀、剖面結(jié)構(gòu)及軟盤，圖52(a)表示出作為存儲(chǔ)媒體主體的軟盤物理格式的示例。軟盤FD內(nèi)置于卡盒F內(nèi)，在該磁盤的表面上按同心圓狀從外圓向內(nèi)圓形成有多個(gè)磁道Tr，并且各磁道沿著角度的方向被分割成16個(gè)扇區(qū)Se。因而，采用存儲(chǔ)有上述程序的軟盤，在上述軟盤FD上所分配的區(qū)域內(nèi)記錄有作為上述程序的圖像編碼方法及圖像解碼方法。
另外，圖52(c)表示在軟盤FD中實(shí)行上述程序的記錄再生所需的結(jié)構(gòu)。在將上述程序記錄到軟盤FD中時(shí)，是從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Cs通過(guò)軟盤驅(qū)動(dòng)器來(lái)寫入作為上述程序的圖像編碼方法及圖像解碼方法的。另外，在采用軟盤內(nèi)的程序?qū)⑸鲜鰣D像編碼方法及圖像解碼方法建立在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的場(chǎng)合下，通過(guò)軟盤驅(qū)動(dòng)器從軟盤讀出程序，轉(zhuǎn)送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
還有，在上述的說(shuō)明中作為記錄媒體已采用軟盤做出說(shuō)明，但采用光盤也可以同樣地實(shí)行。另外，記錄媒體并不限于此，CD-ROM、存儲(chǔ)卡、ROM盒等只要是可以記錄程序的裝置，就能夠同樣地實(shí)施。
還有，在此將說(shuō)明上述實(shí)施方式所示的圖像編碼方法和圖像解碼方法的應(yīng)用示例和采用該方法的系統(tǒng)。
圖53是表示實(shí)現(xiàn)內(nèi)容傳送服務(wù)的內(nèi)容提供系統(tǒng)ex100的整體結(jié)構(gòu)的框圖。將通信服務(wù)的提供區(qū)域分割成指定的大小，并在各自單元內(nèi)分別設(shè)置有作為固定無(wú)線電臺(tái)的基站ex107～ex110。
該內(nèi)容提供系統(tǒng)ex100例如在因特網(wǎng)ex101上通過(guò)因特網(wǎng)提供者ex102、電話網(wǎng)ex104及基站ex107～ex110來(lái)連接計(jì)算機(jī)ex111、PDA(personal digital assistant)ex112、攝像機(jī)ex113、攜帶電話ex114及帶攝像機(jī)的攜帶電話ex115等的各種設(shè)備。
但是，內(nèi)容提供系統(tǒng)ex100并不限定于圖53的那種組合，而也可以組合連接任一個(gè)。另外，不用通過(guò)作為固定無(wú)線電臺(tái)的基站ex107～ex110，各個(gè)設(shè)備也可以直接與電話網(wǎng)ex104相連接。
攝像機(jī)ex113是數(shù)字錄像攝像機(jī)等的可實(shí)行動(dòng)態(tài)圖像攝影的設(shè)備。另外，攜帶電話是下述方式的攜帶電話機(jī)或是PHS(PersonalHandyphone System)等全都可以，上述方式包括PDC(PersonalDigital Communications)方式、CDMA(Code Division MultipleAccess)方式、W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)方式或者GMS(Global System for Mobile Communications)方式。
另外，流式服務(wù)器ex103通過(guò)基站ex109及電話網(wǎng)ex104被攝像機(jī)ex113所連接，采用攝像機(jī)ex113可以實(shí)行根據(jù)用戶所發(fā)送的編碼處理后的數(shù)據(jù)的實(shí)況傳輸?shù)取Ｋ臄z到的數(shù)據(jù)編碼處理既可以在攝像機(jī)ex113中實(shí)行，也可以在實(shí)行數(shù)據(jù)發(fā)送處理的服務(wù)器等中實(shí)行。另外，采用攝像機(jī)ex116所拍攝到的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)ex111發(fā)送給流式服務(wù)器ex103。攝像機(jī)ex116是數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等的可拍攝靜止圖像、動(dòng)態(tài)圖像的設(shè)備。這種場(chǎng)合下，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的編碼在攝像機(jī)ex116中或在計(jì)算機(jī)ex111中都可以實(shí)行。另外，編碼處理在計(jì)算機(jī)ex111和攝像機(jī)ex116所具有的LSIex117中進(jìn)行處理。還有，也可以將圖像編碼·解碼用的軟件裝入作為通過(guò)計(jì)算機(jī)ex111等可讀取的記錄媒體的任何儲(chǔ)存媒體(CD-ROM、軟盤、硬盤等)中。再者，也可以通過(guò)帶攝像機(jī)的攜帶電話ex115來(lái)發(fā)送動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)是通過(guò)攜帶電話ex115所具有的LSI進(jìn)行編碼處理后的數(shù)據(jù)。
在該內(nèi)容提供系統(tǒng)ex100中，一方面與上述實(shí)施方式相同對(duì)用戶使用攝像機(jī)ex113、攝像機(jī)ex116等所拍攝到的內(nèi)容(例如，拍攝音樂實(shí)況的影像等)進(jìn)行編碼處理并發(fā)送給流式服務(wù)器ex103，另一方面流式服務(wù)器ex103對(duì)發(fā)出請(qǐng)求的客戶機(jī)來(lái)流傳輸上述內(nèi)容數(shù)據(jù)。作為客戶機(jī)，有可以對(duì)上述編碼處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的計(jì)算機(jī)ex111、PDAex112、攝像機(jī)ex113及攜帶電話ex114等。據(jù)此，內(nèi)容提供系統(tǒng)ex100可以在客戶機(jī)中接收并再生編碼后的數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步通過(guò)在客戶機(jī)中實(shí)時(shí)地接收解碼及再生，也可以實(shí)現(xiàn)個(gè)人廣播。
在構(gòu)成該系統(tǒng)的各設(shè)備的編碼、解碼過(guò)程中，可以采用上述各實(shí)施方式所示的圖像編碼裝置或圖像解碼裝置。
作為一個(gè)示例，將有關(guān)攜帶電話予以說(shuō)明。
圖54表示的是采用上述實(shí)施方式中所說(shuō)明的圖像編碼方法和圖像解碼方法的攜帶電話ex115。攜帶電話ex115具有天線ex201，用來(lái)在和基站ex110之間發(fā)送接收電波；攝像部ex203，是CCD攝像機(jī)等可拍攝影像、靜止圖像的攝像機(jī)；顯示部ex202，是顯示通過(guò)攝像部ex203所拍攝到的影像以及通過(guò)天線ex201所接收到的影像等被解碼后的數(shù)據(jù)的液晶顯示器等；主體部，由操作鍵ex204群構(gòu)成；聲音輸出部ex208，是進(jìn)行聲音輸出所用的揚(yáng)聲器等；聲音輸入部ex205，是進(jìn)行聲音輸入所用的傳聲器等；記錄媒體ex207，用來(lái)保存所拍攝到的動(dòng)態(tài)圖像或靜止圖像的數(shù)據(jù)、所接收到的郵件數(shù)據(jù)及動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)或靜止圖像數(shù)據(jù)等被編碼后的數(shù)據(jù)或者解碼后的數(shù)據(jù)；開口部ex206，是可以將記錄媒體ex207安裝到攜帶電話ex115中所需的。記錄媒體ex207是將閃存儲(chǔ)元件裝入SD卡等的塑料盒內(nèi)的部件，該閃存儲(chǔ)元件是電可擦和刪除的非易失性存儲(chǔ)器并且是EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)的一種。
再者，將有關(guān)攜帶電話ex115采用圖55予以說(shuō)明。攜帶電話ex115對(duì)下述的主控制部ex311通過(guò)同步總線ex313相互連接有電源電路部ex310、操作輸入控制部ex304、圖像編碼部ex312、攝像機(jī)接口部ex303、LCD(Liquid Crystal Display)控制部ex302、圖像解碼部ex309、復(fù)用分離部ex308、記錄再生部ex307、調(diào)制解調(diào)電路部ex306及聲音處理部ex305，上述主控制部ex311對(duì)具備有顯示部ex202及操作鍵ex204的主體部各部進(jìn)行總括控制。
電源電路部ex310用于，若因用戶的操作而使話終及電源鍵變成開啟狀態(tài)，則通過(guò)從電池組對(duì)各部提供電源，而使帶攝像機(jī)的數(shù)字?jǐn)y帶電話ex115起動(dòng)，成為可工作的狀態(tài)。
攜帶電話ex115根據(jù)作為CPU、ROM及RAM等的主控制部ex311的控制，通過(guò)聲音處理部ex305將在聲音通話方式時(shí)由聲音輸入部ex205所集音的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)，通過(guò)調(diào)制解調(diào)電路部ex306對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)頻處理，并在通過(guò)發(fā)送接收電路部ex301施以數(shù)字模擬變換處理及頻率變換處理之后，通過(guò)天線ex201進(jìn)行發(fā)送。另外，攜帶電話機(jī)ex115對(duì)在聲音通話方式時(shí)通過(guò)天線ex201所接收到的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行放大并實(shí)施頻率變換處理及模擬數(shù)字變換處理，通過(guò)調(diào)制解調(diào)電路部ex306進(jìn)行逆擴(kuò)頻處理，在通過(guò)聲音處理部ex305轉(zhuǎn)換成模擬聲音數(shù)據(jù)之后通過(guò)聲音輸出部ex208將其輸出。
還有，在數(shù)據(jù)通信方式時(shí)發(fā)送電子郵件的場(chǎng)合下，由主體部操作鍵ex204的操作所輸入的電子郵件正文數(shù)據(jù)，通過(guò)操作輸入控制部ex304發(fā)到主控制部ex311。主控制部ex311通過(guò)調(diào)制解調(diào)電路部ex306對(duì)正文數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)頻處理，并在通過(guò)發(fā)送接收電路部ex301施以數(shù)字模擬變換處理及頻率變換處理之后，通過(guò)天線ex201發(fā)送到基站ex110。
在數(shù)據(jù)通信方式時(shí)發(fā)送圖像數(shù)據(jù)的場(chǎng)合下，通過(guò)攝像機(jī)接口部ex303將由攝像部ex203所拍攝到的圖像數(shù)據(jù)提供到圖像編碼部ex312。另外，在不發(fā)送圖像數(shù)據(jù)的場(chǎng)合下，也可以通過(guò)攝像機(jī)接口部ex303及LCD控制部ex302將由攝像部ex203所拍攝到的圖像數(shù)據(jù)直接顯示在顯示部ex202。
圖像編碼部ex312的結(jié)構(gòu)具備本申請(qǐng)發(fā)明中所說(shuō)明的圖像編碼裝置，通過(guò)采用下述的編碼方法進(jìn)行壓縮編碼，將從攝像部ex203所提供的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成編碼圖像數(shù)據(jù)并將其發(fā)到復(fù)用分離部ex308，上述編碼方法使用于上述實(shí)施方式所示的圖像編碼裝置中。另外，與此同時(shí)攜帶電話機(jī)ex115通過(guò)聲音處理部ex305，將在通過(guò)攝像部ex203實(shí)行拍攝過(guò)程中由聲音輸入部ex205所集音的聲音作為數(shù)字的聲音數(shù)據(jù)，發(fā)到復(fù)用分離部ex308。
復(fù)用分離部ex308以指定方式對(duì)從圖像編碼部ex312所提供的編碼圖像數(shù)據(jù)和從聲音處理部ex305所提供的聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用，通過(guò)調(diào)制解調(diào)電路部ex306對(duì)其結(jié)果所得到的復(fù)用數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)頻處理，在通過(guò)發(fā)送接收電路部ex301施以數(shù)字模擬變換處理及頻率變換處理之后，通過(guò)天線ex201進(jìn)行發(fā)送。
在數(shù)據(jù)通信方式時(shí)對(duì)與主頁(yè)等所連接的動(dòng)態(tài)圖像文件數(shù)據(jù)進(jìn)行接收的場(chǎng)合下，由調(diào)制解調(diào)電路部ex306對(duì)通過(guò)天線ex201從基站ex110所接收到的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行逆擴(kuò)頻處理，并將其結(jié)果所得到的復(fù)用數(shù)據(jù)發(fā)到復(fù)用分離部ex308。
另外，為了對(duì)通過(guò)天線ex201所接收到的復(fù)用數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)用分離部ex308通過(guò)對(duì)復(fù)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，而分成圖像數(shù)據(jù)的比特流和聲音數(shù)據(jù)的比特流，并通過(guò)同步總線ex313將該編碼圖像數(shù)據(jù)提供給圖像解碼部ex309，與此同時(shí)將該聲音數(shù)據(jù)提供給聲音處理部ex305。
接著，圖像解碼部ex309的結(jié)構(gòu)具備本申請(qǐng)發(fā)明中所說(shuō)明的圖像解碼裝置，通過(guò)采用與上述實(shí)施方式所示的編碼方法對(duì)應(yīng)的解碼方法對(duì)圖像數(shù)據(jù)的比特流進(jìn)行解碼，生成再生動(dòng)態(tài)圖像，并通過(guò)LCD控制部ex302將其提供到顯示部ex202，據(jù)此例如顯示與主頁(yè)所連接的動(dòng)態(tài)圖像文件中包含的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，聲音處理部ex305在將聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬聲音數(shù)據(jù)之后，將其提供給聲音輸出部ex208，據(jù)此例如再生與主頁(yè)所連接的動(dòng)態(tài)圖像文件中包含的聲音數(shù)據(jù)。
再者，并不限于上述系統(tǒng)的示例，最近人們正在探討通過(guò)衛(wèi)星、地面波的數(shù)字廣播，并且如圖56所示在數(shù)字廣播用的系統(tǒng)中也可以至少安裝上述實(shí)施方式的圖像編碼裝置或圖像解碼裝置的任一個(gè)。具體地說(shuō)，在發(fā)射臺(tái)ex409中影像信息的比特流通過(guò)電波傳送給通信或廣播衛(wèi)星ex410。收到該電波的廣播衛(wèi)星ex410發(fā)出廣播用的電波，并通過(guò)具有衛(wèi)星廣播接收設(shè)備的家庭天線ex406來(lái)接收該電波，采用電視(接收機(jī))ex401或者機(jī)頂盒(STB)ex407等的裝置對(duì)比特流進(jìn)行解碼并再生。另外，也可以在讀取下述比特流并進(jìn)行解碼的再生裝置ex403中安裝上述實(shí)施方式所示的圖像解碼裝置，上述比特流記錄于作為記錄媒體的CD和DVD等儲(chǔ)存媒體ex402中。這種場(chǎng)合下，所再生的影像信號(hào)顯示在監(jiān)視器ex404上。另外，人們也考慮到這樣的結(jié)構(gòu)，即將圖像解碼裝置安裝在與有線電視用的電纜ex405或者衛(wèi)星/地面波廣播的天線ex406相連接的機(jī)頂盒ex407內(nèi)，通過(guò)電視的監(jiān)視器ex408對(duì)其進(jìn)行再生。此時(shí)，也可以不是機(jī)頂盒，而在電視內(nèi)裝入圖像解碼裝置。另外，在具有天線ex411的汽車ex412中也可以從衛(wèi)星ex410或者從基站ex107等接收信號(hào)，并在汽車ex412所具有的汽車導(dǎo)航ex413等的顯示裝置上對(duì)動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行再生。
還有，也可以通過(guò)上述實(shí)施方式所示的圖像編碼裝置對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼，記錄在記錄媒體中。作為具體示例，有將圖像信號(hào)記錄到DVD光盤ex421中的DVD記錄器和記錄到硬盤中的光盤記錄器等的記錄器ex420。還有，也可以記錄到SD卡ex422中。如果記錄器ex420具備上述實(shí)施方式所示的圖像解碼裝置，則可以對(duì)記錄于DVD光盤ex421和SD卡ex422中的圖像信號(hào)進(jìn)行再生，并通過(guò)監(jiān)視器ex408加以顯不。
再者，人們考慮到汽車導(dǎo)航ex413的結(jié)構(gòu)例如是在圖55所示的結(jié)構(gòu)中除去攝像部ex203、攝像機(jī)接口部ex303及圖像編碼部ex312的結(jié)構(gòu)，同樣對(duì)于也可以考慮計(jì)算機(jī)ex111和電視(接收機(jī))ex401等。
另外，人們考慮到上述攜帶電話ex114等的終端除具有編碼器·解碼器雙方的發(fā)送接收型終端之外，還有只有編碼器的發(fā)送終端、只有解碼器的接收終端的3種組裝形式。
這樣，可以將上述實(shí)施方式所示的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法或動(dòng)態(tài)圖像解碼方法使用于上面所述的任何設(shè)備·系統(tǒng)中，據(jù)此可以得到上述實(shí)施方式所說(shuō)明的效果。
另外，本發(fā)明并不限定于上述這種實(shí)施方式，而在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種的變形或者修改。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置作為設(shè)置于下述設(shè)備中的圖像編碼裝置是有用處的，上述設(shè)備包括具備通信功能的個(gè)人計(jì)算機(jī)、PDA、數(shù)字廣播的廣播電臺(tái)及攜帶電話機(jī)等。
本發(fā)明所涉及的圖像解碼裝置作為設(shè)置于下述設(shè)備中的圖像解碼裝置是有用處的，上述設(shè)備包括具備通信功能的個(gè)人計(jì)算機(jī)、PDA、接收數(shù)字廣播的STB及攜帶電話機(jī)等。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，用于從已經(jīng)計(jì)算出的外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)導(dǎo)出構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，其特征為在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了編碼或解碼的外圍像塊，采用頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了編碼或解碼的外圍像塊，采用相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為上述一定條件是以下的條件在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，上述頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和上述底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量分別參照的圖像是可參照的圖像之中具有最小參考索引的圖像，并且在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，上述相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量分別參照的圖像是可參照的圖像之中具有最小參考索引的圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為在上述2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的雙方滿足上述一定條件的場(chǎng)合下，采用上述2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為在不滿足上述一定條件的場(chǎng)合下，將上述外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為上述一定條件是以下的條件在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，上述頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和上述底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量分別參照的圖像是可參照的圖像之中具有相同參考索引的圖像，并且在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼的場(chǎng)合下，上述相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量分別參照的圖像是可參照的圖像之中具有相同參考索引的圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為在上述2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的雙方滿足上述一定條件的場(chǎng)合下，采用上述2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為在不滿足上述一定條件的場(chǎng)合下，將上述外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為「0」，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為預(yù)先固定作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼，還是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8記載的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為通過(guò)上述動(dòng)態(tài)圖像的關(guān)聯(lián)信息，來(lái)判斷作為對(duì)象的像塊是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼，還是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼或解碼。
10.一種動(dòng)態(tài)圖像編碼方法，該編碼方法采用運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，從已經(jīng)計(jì)算出的外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)導(dǎo)出構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，其特征為在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了編碼的外圍像塊，采用頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了編碼的外圍像塊，采用相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10記載的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法，其特征為上述動(dòng)態(tài)圖象編碼方法包含在編碼信息中附加下述信息并加以輸出的步驟，該信息表示作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼還是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼。
12.一種動(dòng)態(tài)圖像解碼方法，該解碼方法采用運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，從已經(jīng)計(jì)算出的外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)導(dǎo)出構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，其特征為在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解碼的外圍像塊，采用頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解碼的外圍像塊，采用相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
13.根據(jù)權(quán)利要求12記載的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法，其特征為上述動(dòng)態(tài)圖象解碼方法包含下述步驟，該步驟通過(guò)參照附加在編碼信息中的關(guān)聯(lián)信息，來(lái)決定作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊是通過(guò)幀結(jié)構(gòu)被編碼還是通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)被編碼。
14.一種動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置，該編碼裝置采用運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，從已經(jīng)計(jì)算出的外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)導(dǎo)出構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，其特征為在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了編碼的外圍像塊，采用頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了編碼的外圍像塊，采用相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
15.一種動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置，該解碼裝置采用從已經(jīng)計(jì)算出的外圍像塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)導(dǎo)出構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)算方法，其特征為在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所解碼的外圍像塊，采用頂部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量和底部場(chǎng)的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量，在作為導(dǎo)出對(duì)象的像塊通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行解碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)幀結(jié)構(gòu)所解碼的外圍像塊，采用相互鄰近的2個(gè)像塊的運(yùn)動(dòng)矢量之中滿足一定條件的運(yùn)動(dòng)矢量，來(lái)導(dǎo)出作為上述導(dǎo)出對(duì)象的像塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
全文摘要
方式選擇部(1109)在編碼對(duì)象宏塊對(duì)按照顯示時(shí)間順序參照前方的幀并通過(guò)幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的場(chǎng)合下，對(duì)于通過(guò)場(chǎng)結(jié)構(gòu)所編碼的外圍MBP，如果2個(gè)宏塊(下面，為MB)的雙方對(duì)第1參考索引為最小值的幀進(jìn)行參照，則使之對(duì)應(yīng)作為MBP頂部場(chǎng)的MB的運(yùn)動(dòng)矢量和作為底部場(chǎng)的MB的運(yùn)動(dòng)矢量的平均值。如果有對(duì)第1參考索引不是最小值的幀進(jìn)行參照的MB，則對(duì)該運(yùn)動(dòng)矢量應(yīng)用「0」，來(lái)計(jì)算編碼對(duì)象MB的運(yùn)動(dòng)矢量。
文檔編號(hào)H04N7/50GK1518834SQ0380047
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2003年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月19日
發(fā)明者近藤敏志, 也, 角野真也, 史, 羽飼誠(chéng), 安倍清史 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社