專利名稱：動(dòng)態(tài)圖像編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)圖像進(jìn)行編碼的圖像編碼方法。
背景技術(shù)：
近些年來，迎來了對(duì)聲音、圖像及其他象素值綜合處理的多媒體時(shí)代， 將傳統(tǒng)的信息媒體，即報(bào)紙、雜志、電視、廣播、電話等信息向人傳達(dá)的 方法都可以作為多媒體的對(duì)象。
一般來說，所謂多媒體不僅只是文字，而且是將圖形、聲音、特別是圖 像等同時(shí)相關(guān)聯(lián)進(jìn)行表示，但是在將上述現(xiàn)有的信息媒體作為多媒體對(duì)象 時(shí)，必須的條件是將該信息以數(shù)字形式表示。
然而，當(dāng)將上述各信息媒體持有的信息量以數(shù)字信息量估計(jì)觀察，字符 的情況下每l字符的信息量為1 2字節(jié)，與此相比，聲音的情況下每l秒 鐘需要64Kbits (電話質(zhì)量)，而動(dòng)態(tài)圖像的情況下每1秒鐘需要100Mbits (現(xiàn)行電視接收質(zhì)量)以上的信息量，將上述信息媒體的龐大信息用數(shù)字 形式原樣處理是不現(xiàn)實(shí)的，例如，電視電話通過具有64Kbits/s 1.5Mbits/s 傳輸速度的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN: Integrated Services Digital Network)已 經(jīng)實(shí)用化了，但是不可能將電視/攝像機(jī)的影像原樣通過ISDN傳輸。
為此需要信息的壓縮技術(shù)，例如電視電話的情況下，采用了 ITU-T (國 際電氣通信聯(lián)盟電氣通信標(biāo)準(zhǔn)化部門)推薦的H.261及H.263標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng) 態(tài)圖像壓縮技術(shù)。另外，當(dāng)用MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)的信息壓縮技術(shù)時(shí)，也可以在 通常的音樂用的CD (光盤)上加入聲音信息并且加入圖像信息。
此處，MPEG (Moving Picture Experts Group:運(yùn)動(dòng)圖像專家組)是由 ISO/IEC (國際標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)國際電氣標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的動(dòng)態(tài)圖像信號(hào)壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn)，MPEG-1是將動(dòng)態(tài)圖像信號(hào)壓縮到1.5Mbps,即將電視 信號(hào)的信息壓縮到約100分之1的標(biāo)準(zhǔn)。在MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)中，作為對(duì)象的 質(zhì)量為，在傳輸速度主要為1.5Mbps下可實(shí)現(xiàn)的程度的中等程度的質(zhì)量， 在應(yīng)滿足更高質(zhì)量要求而標(biāo)準(zhǔn)化的MPEG-2中，以2 15Mbps對(duì)動(dòng)態(tài)圖像 信號(hào)實(shí)現(xiàn)TV廣播質(zhì)量?，F(xiàn)狀是通過MPEG-1、 MPEG-2和推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化的工 作組(ISO/IEC JTC1/SC29/WG11)，對(duì)達(dá)到了超過MPEG-1 、 MPEG-2的 壓縮率，再以物體單位(物體単位)可以進(jìn)行編碼/解碼/操作，實(shí)現(xiàn)多媒體 時(shí)代所需要的新功能的MPEG4進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。MPEG-4當(dāng)初是以低比特 率的編碼方法的標(biāo)準(zhǔn)化為目標(biāo)進(jìn)行的，但是現(xiàn)在擴(kuò)充到也包括隔行掃描的 高比特率的更為通用的編碼。進(jìn)而，現(xiàn)在ISO/IEC和ITU-T正在共同進(jìn)行 更高壓縮率的下一代圖像編碼方式的MPEG-4 AVC及ITU H.264的標(biāo)準(zhǔn)化 活動(dòng)。2002年8月的時(shí)候，發(fā)布了被稱為委員會(huì)草案(CD: committee draft) 的下一代圖像編碼方式。
一般來說動(dòng)態(tài)圖像的編碼，通過削減時(shí)間方向及空間方向的冗余性進(jìn)行 信息量的壓縮。為此以時(shí)間冗余性削減為目的的幀間預(yù)測(cè)編碼，是參照前 方或后方的圖像，以塊為單位進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)及生成預(yù)測(cè)圖像，對(duì)所得到的 預(yù)測(cè)圖像和編碼對(duì)象圖像間的差值進(jìn)行編碼。此處圖像(picture)是表示一 個(gè)幀的用語，在逐行掃描圖像中意味著幀，而在隔行掃描圖像中表示幀或 場(chǎng)。此處隔行掃描圖像是1個(gè)幀由時(shí)刻不同的2個(gè)場(chǎng)構(gòu)成的圖像。在隔行 掃描圖像的編碼及解碼處理中，可以對(duì)1個(gè)幀原樣進(jìn)行幀處理、按2個(gè)場(chǎng) 處理、以及按幀內(nèi)的每個(gè)塊以幀結(jié)構(gòu)或場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。
將不具有參照?qǐng)D像而在幀內(nèi)進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的稱為I圖像(I-picture)。 將只參照一個(gè)圖像在幀間進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的稱為P圖像(P-picture)。而將可 以同時(shí)參照2個(gè)圖像在幀間進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的稱為B圖像(B-picture) 。 B 圖像的顯示時(shí)間可以從前方或后方以任意組合參照2個(gè)圖像。參照?qǐng)D像可 以按每個(gè)作為編碼及解碼基本單位的塊進(jìn)行指定，但是在進(jìn)行編碼的比特
流中，區(qū)分為在前描述的參照?qǐng)D像作為第1參照?qǐng)D像，而在后描述的參照 圖像作為第2參照?qǐng)D像。但是，作為對(duì)這些圖像進(jìn)行編碼及解碼時(shí)的條件， 必須是參照的圖像已經(jīng)被編碼及解碼。
在P圖像或B圖像的編碼中，采用了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測(cè)編碼。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測(cè)編碼是指在幀間預(yù)測(cè)編碼中使用了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)木幋a方式。運(yùn)動(dòng) 補(bǔ)償并不是簡單地從參照?qǐng)D像的象素值進(jìn)行預(yù)測(cè)，而是檢測(cè)圖像內(nèi)的各部 分的運(yùn)動(dòng)量(以下將其稱為運(yùn)動(dòng)矢量)，通過進(jìn)行考慮了該運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù) 測(cè)，提高預(yù)測(cè)精度，并且減少數(shù)據(jù)量的方式。例如，檢測(cè)出編碼對(duì)象圖像 的運(yùn)動(dòng)矢量，通過對(duì)僅偏移了該運(yùn)動(dòng)矢量部分的預(yù)測(cè)值與編碼對(duì)象圖像間 的預(yù)測(cè)殘差進(jìn)行編碼，減少數(shù)據(jù)量。這種方式的情況下，由于解碼時(shí)需要 運(yùn)動(dòng)矢量的信息，所以運(yùn)動(dòng)矢量也進(jìn)行編碼以記錄或傳輸。
運(yùn)動(dòng)矢量以塊為單位被檢測(cè)出來，具體來說是固定編碼對(duì)象圖像一側(cè)的 塊，使參照?qǐng)D像一側(cè)的塊在檢索范圍內(nèi)移動(dòng)，通過找出與基準(zhǔn)塊最相似的 參照塊的位置，檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)矢量。
圖l是表示現(xiàn)有圖像編碼裝置構(gòu)成的方框圖。
圖像編碼裝置900，按每個(gè)圖像對(duì)圖像信號(hào)Vin進(jìn)行編碼，以輸出比特 流化的圖像編碼信號(hào)(以下簡稱為流)Str9，包括運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部903、運(yùn)動(dòng) 補(bǔ)償部905、減法器906、正交變換部907、量化部908、反量化部910、反 正交變換部911、加法器912、圖像存儲(chǔ)器904、開關(guān)913、可變長度編碼 部909、及存取點(diǎn)決定部902。而且這樣的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部903等的各構(gòu)成要素， 以構(gòu)成圖像的塊為單位或以宏塊為單位執(zhí)行以下的處理。
減法器906計(jì)算圖像信號(hào)Vin和預(yù)測(cè)圖像Pre之間的差，將該差值輸出 給正交變換部907。正交變換部907將該差值變換成頻率系數(shù)后輸出給量化 部908。量化部908對(duì)該頻率系數(shù)進(jìn)行量化后，將量化值輸出給可變長度編 碼部909。反量化部910對(duì)該量化值進(jìn)行反量化，還原成頻率系數(shù)，將該頻 率系數(shù)輸出給反正交變換部911 。
反正交變換部911 ，將從反量化部910輸出的頻率系數(shù)反頻率變換成象 素差值，輸出給加法器912。加法器912對(duì)從反正交變換器911輸出的象素 差值和從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部905輸出的預(yù)測(cè)圖像Pre相加，生成解碼圖像。開關(guān) 913使加法器912和圖像存儲(chǔ)器904之間相連接，使由加法器912所生成的 解碼圖像保存在圖像存儲(chǔ)器904中，此處，保存在圖像存儲(chǔ)器中的解碼圖 像以下簡稱為圖像。
運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部903將存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器904中的圖像作為參照?qǐng)D像進(jìn)行參 照，從該參照?qǐng)D像中確定最接近圖像信號(hào)Vin的圖像區(qū)域。然后，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部903檢測(cè)出指示該圖像區(qū)域位置的運(yùn)動(dòng)矢量MV。
進(jìn)一步，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部903通過采用用于指定參照?qǐng)D像的識(shí)別號(hào)(相對(duì)索 引Idx)，在多個(gè)參照?qǐng)D像的備選中指定哪一個(gè)參照?qǐng)D像接近圖像信號(hào)Vin。
運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部905采用運(yùn)動(dòng)矢量MV及相對(duì)索引Idx，從圖像存儲(chǔ)器904 所存儲(chǔ)的圖像中取出最適合于預(yù)測(cè)圖像Pre的圖像區(qū)域。然后運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部 905由該取出的圖像區(qū)域生成預(yù)測(cè)圖像Pre。
存取點(diǎn)決定部902指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部903及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部905，以便按每個(gè) 預(yù)定單位(隨機(jī)存取單元)以預(yù)定的圖像為特別的圖像進(jìn)行編碼(幀內(nèi)編 碼)。此處的特別圖像是指從流Str9的該圖像時(shí)刻起可以解碼的圖像。存 取點(diǎn)決定部902將表示是該特別圖像的存取點(diǎn)標(biāo)識(shí)符rapp輸出給可變長度 編碼部909。
可變長度編碼部909對(duì)從外部取得的參數(shù)集PS、運(yùn)動(dòng)矢量MV、量化 值、相對(duì)索引Idx、及存取點(diǎn)標(biāo)識(shí)符rapp進(jìn)行編碼，生成將編碼后的參數(shù)集 PS只配置在前頭一側(cè)的流Str9，并輸出該流Str9。
圖2是表示現(xiàn)有的圖像編碼裝置900輸出的流Str9的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
在流Str9中，從前頭開始依次包括同步信號(hào)sync、參數(shù)集PS、及多個(gè) 隨機(jī)存取單元RAU9。這樣的流Str9現(xiàn)在對(duì)應(yīng)于ITU-T和ISO/IEC共同進(jìn) 行標(biāo)準(zhǔn)化過程中的JVT (H.264/MPEG-4AVC)。
參數(shù)集PS是相當(dāng)于報(bào)頭的共同數(shù)據(jù)，在該參數(shù)集PS中，包括相當(dāng)于 圖像報(bào)頭的圖像參數(shù)集PPS、及相當(dāng)于隨機(jī)存取單元RAU9以上單位的報(bào) 頭的序列參數(shù)集SPS。此處，在序列參數(shù)集SPS中包含最大可參照的圖像 數(shù)及圖像尺寸等，在圖像參數(shù)集PPS中包含可變長度編碼的類型(霍夫曼 編碼和算術(shù)編碼的轉(zhuǎn)換)、及量化步驟的初始值、參照?qǐng)D像數(shù)等。
另夕卜，在隨機(jī)存取單元RAU9中，從前頭開始依次包含同步信號(hào)sync、 及編碼后的多個(gè)圖像pic。這種隨機(jī)存取單位RAU9是包含流Str9中的多個(gè) 圖像的一個(gè)單位，其中包含不依賴其他圖像可以解碼的上述特別的圖像。 即，隨機(jī)存取單元RAU9是按每個(gè)包含特別圖像的多個(gè)圖像集合對(duì)流Str9 分割后而得到的。
在圖像pic中，從前頭開始依次包含同步信號(hào)sync、參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID、 及多個(gè)象素?cái)?shù)據(jù)pix。參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID用于指示該圖像pic參照參數(shù)集PS中的哪個(gè)序列參 數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS。
另外，在流Str9的前頭及隨機(jī)存取單元RAU9的前頭以及圖像pic的前 頭所包含的同步信號(hào)sync，分別表示流Str9及隨機(jī)存取單元RAU9以及圖 像pic的單位的分割。
艮P，在現(xiàn)有的圖像編碼裝置900對(duì)圖像信號(hào)Vin進(jìn)行編碼后，生成流 Str9的圖像編碼方法中，以對(duì)參數(shù)集PS匯總后迸行編碼，配置在流Str9的 前頭，并且在該參數(shù)集PS的后面，跟隨著不包含圖像參數(shù)集PPS及序列參 數(shù)集SPS的多個(gè)隨機(jī)存取單元RAU9的方式，生成流Str9。
這樣的流Str9在由圖像解碼裝置解碼時(shí)，圖像解碼裝置參照由圖像pic 的參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID所表示的參數(shù)集PS中的序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù) 集PPS，對(duì)該圖像pic進(jìn)行解碼。
另一方面，現(xiàn)有的MPEG-2的流，具有與流Str9不同的結(jié)構(gòu)。
圖3是表示現(xiàn)有的MPEG-2流的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
在MPEG-2的流Str8中，從前頭開始依次包含同步信號(hào)sync、作為 流Str8的共同數(shù)據(jù)的報(bào)頭hed、及多個(gè)圖像組(Group Of Picture) GOP。
在圖像組GOP中，從前頭開始依次包含同步信號(hào)sync、作為圖像組 GOP的共同數(shù)據(jù)的報(bào)頭hed、及編碼的多個(gè)圖像pic。
這樣的圖像組GOP是編碼處理的基本單位，動(dòng)態(tài)圖像的編輯及隨機(jī)存 取以該單位進(jìn)行。另外，圖像組GOP中所包含的圖像pic是I圖像、P圖像 或B圖像。
在圖像pic中，從前頭開始依次包含同步信號(hào)sync、作為圖像pic的 共同數(shù)據(jù)的報(bào)頭hed、及多個(gè)象素?cái)?shù)據(jù)pix。
艮P，在對(duì)現(xiàn)有的圖像信號(hào)Vin進(jìn)行編碼，以生成流Str8的MPEG-2的 圖像編碼方法中，在流Str8的前頭一側(cè)、各圖像組GOP的前頭一側(cè)、及各 圖像pic的前頭一側(cè)，分別包括圖像pic解碼所需要的報(bào)頭hed，以生成流 Str8。
但是，在上述現(xiàn)有的圖像編碼裝置900的圖像編碼方法中，由于將參數(shù) 集PS匯總配置在流Str9的前頭一側(cè)，所以即使圖像解碼裝置要從流Str9 中途的隨機(jī)存取單元RAU9的前頭、即、從隨機(jī)存取點(diǎn)開始解碼(隨機(jī)存取)，例如在由于從中途取入了流Str9而不能取得參數(shù)集PS的情況下，也 存在圖像解碼裝置不能進(jìn)行隨機(jī)存取的問題。即，即使圖像解碼裝置要對(duì) 圖像pic進(jìn)行解碼，也由于沒有與其對(duì)應(yīng)的圖像參數(shù)集PPS及序列參數(shù)集 SPS,所以不能對(duì)該圖像pic進(jìn)行正確解碼。
具體來說，在依次連續(xù)發(fā)送流Str9以進(jìn)行廣播/發(fā)送的狀況下，當(dāng)圖像 解碼裝置中途取入了該流Str9時(shí)，不能從中途對(duì)流Str9進(jìn)行解碼。
另外，在將流Str9寫入磁帶及盤等記錄媒體上的情況下，圖像解碼裝置 即使要對(duì)該記錄媒體上的流Str9開始隨機(jī)存取，圖像解碼裝置也必須首先 讀入配置在記錄媒體上的流Str9的前頭側(cè)的參數(shù)集PS，然后才能開始從隨 機(jī)存取點(diǎn)起的流Str9的讀入。即，圖像解碼裝置必須使數(shù)據(jù)的讀出位置從 流Str9的前頭向隨機(jī)存取點(diǎn)移動(dòng)，該移動(dòng)時(shí)間成為隨機(jī)存取等待時(shí)間，存 在無法迅速存取的問題。
當(dāng)記錄媒體是磁帶時(shí)，該等待時(shí)間非常長是很清楚的，即使是可以高速 讀入的盤，該等待時(shí)間也有數(shù)秒鐘，并不是可以忽略的程度。
另一方面，對(duì)通過MPEG-2圖像編碼方法生成的流Str8來說，圖像解 碼裝置通過采用圖像組GOP的報(bào)頭hed及各圖像pic的報(bào)頭hed，可以以圖 像組GOP為單位對(duì)流Str8進(jìn)行隨機(jī)存取。
但是，生成這樣的流Str8的圖像編碼方法中，由于在圖像組GOP中所 包含的全部圖像pic的每一個(gè)中都分別包含報(bào)頭hed，所以在這些報(bào)頭hed 中，具有與其他報(bào)頭hed相同值的報(bào)頭hed很多，流Str8的壓縮率很低。 即，生成該流Str8的圖像編碼方法，在能夠生成可以隨機(jī)存取的流Str8的 同時(shí)，卻存在使編碼效率降低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明鑒于這樣的問題而做出，其目的在于提供一種圖像編碼方 法，在對(duì)圖像進(jìn)行編碼時(shí)，在不降低編碼效率的情況下，可以迅速進(jìn)行隨 機(jī)存取。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種動(dòng)態(tài)圖像編碼 方法，將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述 存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼，以生成編碼流，其特征在于，該動(dòng)態(tài)圖像編碼方法包括第1編碼步驟、第2編 碼步驟、編碼流生成步驟，在對(duì)上述存取單位中包含的、且位于上述存取 單位的前頭的I圖像之后的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第1編碼步驟進(jìn) 行上述編碼對(duì)象圖像所參照的圖像參數(shù)集的編碼；上述第2編碼步驟根據(jù) 上述圖像參數(shù)集中包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像的編碼；以及上述 編碼流生成步驟生成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像參數(shù)集在 上述存取單位中位于上述I圖像之前。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種動(dòng)態(tài)圖像解碼方法，對(duì)編碼流進(jìn) 行解碼，該編碼流是將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行 處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行 編碼而生成的編碼流，其特征在于，該動(dòng)態(tài)圖像解碼方法包括抽出步驟， 抽出在上述存取單位中位于上述I圖像之前的圖像參數(shù)集；第1解碼步驟， 進(jìn)行所抽出的上述圖像參數(shù)集的解碼；以及第2解碼步驟，使用解碼后的 上述圖像參數(shù)集，進(jìn)行位于上述I圖像之后、且包含于上述存取單位中的圖 像的解碼。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置，將前頭圖像 為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含的 圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼，以生成編碼流，其特征在 于，該動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置包括第1編碼單元、第2編碼單元、編碼流生 成單元，在對(duì)上述存取單位中包含的、且位于上述存取單位的前頭的I圖像 之后的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第1編碼單元進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖 像所參照的圖像參數(shù)集的編碼；上述第2編碼單元根據(jù)上述圖像參數(shù)集中 包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像的編碼；以及上述編碼流生成單元生 成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像參數(shù)集在上述存取單位中位 于上述I圖像之前。
根裾本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置，對(duì)編碼流進(jìn) 行解碼，該編碼流是將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行 處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行 編碼而生成的編碼流，其特征在于，該動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置包括抽出單元， 抽出在上述存取單位中位于上述I圖像之前的圖像參數(shù)集；第1解碼單元，進(jìn)行所抽出的上述圖像參數(shù)集的解碼；以及第2解碼單元，使用解碼后的 上述圖像參數(shù)集，進(jìn)行位于上述I圖像之后、且包含于上述存取單位中的圖 像的解碼。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種記錄方法，向記錄媒體記錄編碼 流，該編碼流是將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處 理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編 碼而生成的編碼流，其特征在于，該記錄方法包括:第1編碼步驟、第2 編碼步驟、編碼流生成步驟、記錄步驟，在對(duì)上述存取單位中包含的、且 位于上述存取單位的前頭的I圖像之后的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第 1編碼步驟進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像所參照的圖像參數(shù)集的編碼；上述第2編 碼步驟根據(jù)上述圖像參數(shù)集中包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像的編碼； 上述編碼流生成步驟生成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像參數(shù) 集在上述存取單位中位于上述I圖像之前；以及上述記錄步驟向記錄媒體記 錄所生成的上述編碼流。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種動(dòng)態(tài)圖像解碼系統(tǒng)，包括記錄有 編碼流的記錄媒體、和從上述記錄媒體中讀出編碼流并對(duì)動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行解 碼的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置，該編碼流是將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一 個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的 圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼而生成的編碼流，其特征在于，上述編碼流具有如下 結(jié)構(gòu)，即包含于上述存取單位中的、且被位于上述存取單位的前頭的I 圖像之后的圖像所參照的圖像參數(shù)集，在上述存取單位中位于上述I圖像之 前；上述動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置包括抽出單元，抽出在上述存取單位中位于 上述I圖像之前的圖像參數(shù)集；第1解碼單元，進(jìn)行所抽出的上述圖像參數(shù) 集的解碼；以及第2解碼單元，使用解碼后的上述圖像參數(shù)集，進(jìn)行位于 上述I圖像之后、且包含于上述存取單位中的圖像的解碼。
本發(fā)明的圖像編碼方法，按每個(gè)圖像對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼，生成編碼流， 其特征在于，包括編碼步驟，將多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理， 對(duì)上述存取單位中所包含的全部圖像的解碼所使用的參數(shù)集進(jìn)行編碼；及 參數(shù)集配置步驟，將由上述編碼步驟所編碼的參數(shù)集，按上述每個(gè)存取單 位配置在上述編碼流中。例如，其特征在于上述參數(shù)集配置步驟中，在上述編碼流中的上述存取單位內(nèi)，在任一個(gè)圖像之前配置上述參數(shù)集。
這樣，由于參數(shù)集在編碼流中包含在每個(gè)存取單位內(nèi)，所以圖像解碼 裝置即使是在中途取得了這樣的編碼流時(shí)，也可以采用取得的最初存取單 位中所包含的參數(shù)集，對(duì)在該存取單位中所包含的圖像進(jìn)行解碼，結(jié)果是 可，可以從該存取單位對(duì)編碼流進(jìn)行正確解碼。另外，這樣的編碼流被記 錄在記錄媒體上，即使是圖像解碼裝置在對(duì)該編碼流進(jìn)行隨機(jī)存取的情況， 圖像解碼裝置也可不必像現(xiàn)有技術(shù)例那樣，使數(shù)據(jù)的讀出位置從編碼流的 前頭移動(dòng)到隨機(jī)存取的開始位置，而可以迅速開始隨機(jī)存取。進(jìn)一步，由 于在編碼流中的每個(gè)圖像中沒有配置用于該圖像解碼的信息，所以可以抑 制編碼流的冗余性，防止編碼效率降低。
此處，上述圖像編碼方法，其特征在于，還可以包括結(jié)構(gòu)識(shí)別信息生 成步驟，生成表示上述參數(shù)集的配置結(jié)構(gòu)的內(nèi)容的結(jié)構(gòu)識(shí)別信息。
這樣，通過在結(jié)構(gòu)識(shí)別信息中表示參數(shù)集的配置結(jié)構(gòu)，圖像解碼裝置可 以參照該結(jié)構(gòu)識(shí)別信息，把握能以存取單位對(duì)編碼流正確而迅速的隨機(jī)存 取，并可執(zhí)行隨機(jī)存取。
另外，其特征在于上述參數(shù)集的構(gòu)成也可以包括多個(gè)上述圖像參數(shù)集， 上述參數(shù)集配置步驟中，在上述編碼流中的上述存取單位內(nèi)，除了已經(jīng)配 置完成的圖像參數(shù)集之外，在圖像之前配置對(duì)應(yīng)于上述圖像的圖像參數(shù)集。
這樣，由于將編碼后的圖像參數(shù)集配置在與其對(duì)應(yīng)的圖像之前，所以可 以對(duì)各圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼，依次配置，不必事前存儲(chǔ)已編碼的多個(gè)圖像 參數(shù)集，就可以簡單地構(gòu)成圖像編碼裝置。
另外，其特征在于也可以在上述編碼步驟中，對(duì)上述各圖像參數(shù)集的 任一個(gè)或全部進(jìn)行多次編碼，以生成編碼的多個(gè)同樣的圖像參數(shù)集，并且 在上述參數(shù)集配置步驟中，也可以將由上述編碼步驟所編碼的多個(gè)同樣的 圖像參數(shù)集，配置在同一存取單位內(nèi)。
這樣，由于在存取單位內(nèi)包含多個(gè)同樣的圖像參數(shù)集，所以在對(duì)這樣的 編碼后的編碼流進(jìn)行解碼時(shí)，可以防止錯(cuò)誤的發(fā)生地進(jìn)行解碼。
另外，本發(fā)明所涉及的圖像編碼方法，按每個(gè)圖像對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行編 碼，生成編碼流，其特征在于，包括編碼步驟，將多個(gè)圖像作為一個(gè)存 取單位進(jìn)行處理，在上述存取單位中所包含的圖像中，參照位于其他存取單位中的圖像，對(duì)隨機(jī)存取時(shí)未顯示的圖像以外的全部圖像的解碼中所使
用的參數(shù)集進(jìn)行編碼；及參數(shù)集配置步驟，將由上述編碼步驟所編碼的參 數(shù)集，按上述每個(gè)存取單位配置在上述編碼流中。
這樣，由于參數(shù)集在編碼流中包含在每個(gè)存取單位內(nèi)，所以圖像解碼 裝置即使是在中途取得了這樣的編碼流的情況下，也可以釆用在取得的最 初存取單位中所包含的參數(shù)集，對(duì)在該存取單位中所包含的成為顯示對(duì)象 的圖像進(jìn)行解碼，結(jié)果是，可以從該存取單位對(duì)編碼流進(jìn)行正確解碼。另 外，這樣的編碼流被記錄在記錄媒體上，即使是圖像解碼裝置在對(duì)該編碼 流進(jìn)行隨機(jī)存取的情況，圖像解碼裝置也可不必像現(xiàn)有技術(shù)例那樣，使數(shù) 據(jù)的讀出位置從編碼流的前頭移動(dòng)到隨機(jī)存取的開始位置，而可以迅速開 始隨機(jī)存取。進(jìn)一步，由于在編碼流中的每個(gè)圖像中沒有配置用于該圖像 解碼的信息，所以可以抑制編碼流的冗余性，防止編碼效率降低。
本發(fā)明也可以實(shí)現(xiàn)為采用上述圖像編碼方法的圖像編碼裝置及程序，以 及通過該圖像編碼方法生成的編碼流。
圖l是表示現(xiàn)有圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖2是表示同上的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 圖3是表示同上的MPEG-2流的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 圖4是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式中的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖5是表示同上的圖像編碼裝置輸出的圖像編碼信號(hào)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 圖6是表示同上的圖像編碼方法的流程圖。 圖7是用于說明從同上的圖像編碼裝置輸出的信息的說明圖。 圖8是表示同上的包括結(jié)構(gòu)識(shí)別信息的流Str的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 圖9是表示同上的第1變形例所涉及的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu)的 結(jié)構(gòu)圖。
圖10是表示同上的第1變形例中的圖像編碼裝置的動(dòng)作的流程圖。 圖11是表示同上的第2變形例所涉及的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu) 的結(jié)構(gòu)圖。
圖12是表示同上的第2變形例所涉及的圖像編碼裝置的動(dòng)作的流程圖。圖13是表示同上的第3變形例所涉及的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu) 的結(jié)構(gòu)圖。
圖14是在本發(fā)明第2實(shí)施方式中，存儲(chǔ)有用于通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí) 施方式I的圖像編碼方法的程序的記錄媒體的說明圖。
圖15是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)內(nèi)容發(fā)送服務(wù)的內(nèi)容供給系統(tǒng) 的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖16是表示采用同上的實(shí)施方式1中說明的圖像編碼方法的手提電話 的圖。
圖17是表示同上的手提電話內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖18是表示同上的數(shù)字廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。 (實(shí)施方式l)
圖4是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式中的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。 本實(shí)施方式中的圖像編碼裝置IOO對(duì)圖像進(jìn)行編碼，可以使編碼效率不
降低、迅速隨機(jī)存取，具體來說是按每個(gè)圖像對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼，輸出
流Str。
該圖像編碼裝置100包括運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部105、減法器 106、正交變換部107、量化部108、反量化部IIO、反正交變換部lll、加 法器112、圖像存儲(chǔ)器104、開關(guān)113、可變長度編碼部109、存取點(diǎn)決定 部102、及PS存儲(chǔ)器lOl。而且，這樣的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103等的各構(gòu)成要素， 以構(gòu)成圖像的塊或宏塊為單位執(zhí)行以下的處理。
減法器106，取得圖像信號(hào)Vin，并且從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部105取得預(yù)測(cè)圖像 Prc，計(jì)算圖像信號(hào)Vin和預(yù)測(cè)圖像Pre的差。然后減法器106將該差值輸 出給正交變換部107。
正交變換部107將差值變換成頻率系數(shù)，將該頻率系數(shù)輸出給量化部 108。
量化部108對(duì)從正交變換部107取得的頻率系數(shù)進(jìn)行量化，將量化值輸 出給可變長度編碼部109。反量化部110對(duì)從量化部108取得的量化值進(jìn)行反量化，復(fù)原成頻率系 數(shù)，將該頻率系數(shù)輸出給反正交變換部lll。
反正交變換部111，將從反量化部110輸出的頻率系數(shù)反頻率變換成象 素差值，將該象素差值輸出給加法器112。
加法器112，對(duì)從反正交變換器111輸出的象素差值和從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部105 輸出的預(yù)測(cè)圖像Pre相加，生成解碼圖像。
開關(guān)U3在指示保存由加法器112所生成的解碼圖像B寸，使加法器112 和圖像存儲(chǔ)器104之間相連接，使由加法器112所生成的解碼圖像保存在 圖像存儲(chǔ)器中，這里，保存在圖像存儲(chǔ)器中的解碼圖像以下簡稱為圖像。
運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103以宏塊為單位取得圖像信號(hào)Vin。取得了圖像信號(hào)Vin 的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103將存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器104中的圖像作為參照?qǐng)D像進(jìn)行參 照，從該參照?qǐng)D像中確定最接近所取得的圖像信號(hào)Vin的圖像區(qū)域。然后， 運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103檢測(cè)指示該圖像區(qū)域位置的運(yùn)動(dòng)矢量MV。
此處，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103以將宏塊進(jìn)一步分割后的塊為單位對(duì)這樣的運(yùn)動(dòng) 矢量MV進(jìn)行檢測(cè)。然后，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103通過按每個(gè)塊采用用于指定參 照?qǐng)D像的識(shí)別號(hào)(相對(duì)索引Idx)，與圖像存儲(chǔ)器104中的各圖像所具有的 圖像號(hào)相對(duì)應(yīng)，在多個(gè)參照?qǐng)D像的備選中指定參照哪個(gè)參照?qǐng)D像。
運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部105采用由上述處理所檢測(cè)出的運(yùn)動(dòng)矢量MV及相對(duì)索引 Idx，從圖像存儲(chǔ)器104所存儲(chǔ)的圖像(解碼圖像)中取出最適于預(yù)測(cè)圖像 Pre的圖像區(qū)域。然后，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部105由該取出的圖像區(qū)域生成預(yù)測(cè)圖像 Pre。
存取點(diǎn)決定部102指示運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部103及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部105，以便按每個(gè) 預(yù)定單位(隨機(jī)存取單元)以預(yù)定的圖像為特別的圖像進(jìn)行編碼(幀內(nèi)編 碼)。進(jìn)而，存取點(diǎn)決定部102將表示是該特別圖像的存取點(diǎn)標(biāo)識(shí)符rapp 輸出給可變長度編碼部109。
PS存儲(chǔ)器101取得參數(shù)集PS后進(jìn)行暫時(shí)保存。然后PS存儲(chǔ)器101根 據(jù)存取點(diǎn)決定部102發(fā)出的指示，從其暫時(shí)保存的參數(shù)集PS中，將符合于 上述指示的圖像的圖像參數(shù)集及序列參數(shù)集輸出給可變長度編碼部109。
可變長度編碼部109對(duì)從外部取得的參數(shù)集PS、運(yùn)動(dòng)矢量MV、量化 值、相對(duì)索引Idx、及存取點(diǎn)標(biāo)識(shí)符rapp進(jìn)行編碼，然后，可變長度編碼部109將編碼的參數(shù)集PS中所包含的序列參數(shù)集及序列參數(shù)集按每個(gè)隨機(jī)存 取單元進(jìn)行配置，以生成流Str，并輸出該流Str。
圖5是表示本實(shí)施方式的圖像編碼裝置100輸出的流Str的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
在流Str中，從前頭開始依次包括同步信號(hào)sync、參數(shù)集PS、及多個(gè)隨 機(jī)存取單元rau。
在參數(shù)集PS中，包括多個(gè)序列參數(shù)集SPS、及多個(gè)圖像參數(shù)集PPS。
在隨機(jī)存取單元RAU中，從前頭開始依次包括同步信號(hào)sync、 l個(gè) 序列參數(shù)集SPS、多個(gè)圖像參數(shù)集PPS、及編碼的多個(gè)圖像pic。艮P，在這 樣的隨機(jī)存取單元RAU中，包含此處包括的全部圖像pic解碼所需要的全 部序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS。另外，各圖像參數(shù)集PPS，其值相 互不同，任意l個(gè)圖像參數(shù)集PPS被多個(gè)圖像pic參照，用于它們的解碼。
在圖像pic中，從前頭開始依次包含同步信號(hào)sync、參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID、 及對(duì)應(yīng)于圖像象素的代碼字的象素?cái)?shù)據(jù)pix。
參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID在該隨機(jī)存取單元RAU中所包含的各參數(shù)集SPS、 PPS中，指示該圖像參照的參數(shù)集SPS、 PPS。
圖6是表示本實(shí)施方式的圖像編碼裝置100的圖像編碼方法的流程圖。
首先，圖像編碼裝置100判斷編碼對(duì)象的圖像是否是隨機(jī)存取點(diǎn)，艮卩， 是否是隨機(jī)存取單元RAU的最初的圖像(步驟S100)。
在此，當(dāng)圖像編碼裝置100判斷是隨機(jī)存取點(diǎn)時(shí)(步驟S100的是)， 則對(duì)序列參數(shù)集SPS進(jìn)行編碼(步驟S102)，再對(duì)與隨機(jī)存取單元RAU 的全部圖像中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的各圖像參數(shù)集PPS進(jìn)行編碼(步驟S103)。 然后，圖像編碼裝置100匯總所編碼的序列參數(shù)集SPS及多個(gè)圖像參數(shù)集 PPS，配置在隨機(jī)存取單元RAU的前頭(步驟S104)。
另外，在步驟S104中配置序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS之后，或 者在步驟S100中判斷不是隨機(jī)存取點(diǎn)時(shí)(步驟S100的否)，圖像編碼裝 置100對(duì)該編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼(步驟S106)。此處圖像編碼裝置100 在上述序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS的后面，配置已編碼的編碼對(duì)象 圖像。即，當(dāng)圖像編碼裝置100在步驟S104中配置上述參數(shù)集SPS、 PPS 時(shí)，在隨機(jī)存取單元RAU內(nèi)將該參數(shù)集PSS、 PPS配置在任意一個(gè)圖像pic之前。另外，圖像編碼裝置100在對(duì)編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，在已編碼 的編碼對(duì)象圖像(圖像pic)中，在對(duì)應(yīng)于圖像的象素的代碼字(象素?cái)?shù)據(jù) pix)之前，配置指示該圖像pic解碼所需要的圖像參數(shù)集PPS的參數(shù)集標(biāo) 識(shí)符PSID。
然后，圖像編碼裝置100判斷在取得的圖像信號(hào)Vin中是否有未編碼的 圖像(步驟S108)，當(dāng)判斷有未編碼的圖像時(shí)(步驟S108的是)，重復(fù)執(zhí) 行從步驟S100開始的操作，當(dāng)判斷沒有未編碼的圖像，即已對(duì)全部圖像進(jìn) 行了編碼時(shí)(步驟S108的否)，結(jié)束編碼的處理。通過這樣的圖像編碼方 法，生成流Str。
這樣，在本實(shí)施方式的圖像編碼方法中，由于隨機(jī)存取單元RAU中所 包含的全部圖像的解碼(編碼)所需要的序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS 配置在該隨機(jī)存取單元RAU中，生成流Str,所以圖像解碼裝置即使在中 途取得了該流Str時(shí)，也可以從所取得的流Str中所包含的隨機(jī)存取單元 RAU的前頭參照序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS,開始正確的解碼，即 開始隨機(jī)存取。另外，圖像編碼裝置即使在從記錄媒體讀出該流Str進(jìn)行隨 機(jī)存取時(shí)，也不必使讀出位置從流Str的前頭移動(dòng)到隨機(jī)存取點(diǎn)，可以省去 隨機(jī)存取的等待時(shí)間，迅速開始隨機(jī)存取。
另外，本實(shí)施方式中的圖像編碼方法，由于在各隨機(jī)存取單元RAU中 生成包含序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS的流Str，所以盡管生成比現(xiàn)有 的流Str9的圖像編碼方法比特?cái)?shù)多的流，但是由于沒有像現(xiàn)有的MPEG-2 圖像編碼方法那樣，按每個(gè)圖像配置解碼需要的報(bào)頭，所以比現(xiàn)有的 MPEG-2圖像編碼方法更能提高編碼效率。
在本實(shí)施方式的圖像編碼裝置100中也可以生成表示流Str的結(jié)構(gòu)的結(jié) 構(gòu)識(shí)別信息。
圖7是用于說明從圖像編碼裝置IOO輸出的信息的說明圖。 如該圖7中所示，圖像編碼裝置100以附帶在流Str上的形式，生成并
輸出結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid。
該結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid，表示在流SU的全部隨機(jī)存取單元RAU中包含序
列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)集PPS，即可以從流Str的任意隨機(jī)存取單元RAU
隨機(jī)存取。通過使這樣的結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid從圖像編碼裝置100付隨流Str輸出， 取得了流Str及結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid的圖像解碼裝置，根據(jù)該結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid， 很容易把握所取得的流Str可以從任意的隨機(jī)存取單元RAU中進(jìn)行解碼， 并可執(zhí)行隨機(jī)存取。
另夕卜，也可以使結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid包含在流Str中，從圖像編碼裝置100 輸出。
圖8是表示包括結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid的流Str的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 如該圖8中所示，圖像編碼裝置100以在同步信號(hào)sync和參數(shù)集PS之 間配置結(jié)構(gòu)識(shí)別信息sid的方式生成并輸出流Str。 (變形例1)
下面，對(duì)上述本實(shí)施方式的圖像編碼裝置第1變形例進(jìn)行說明。
第1變形例所涉及的圖像編碼裝置，涉及圖像參數(shù)集PPS的配置，輸出
與上述本實(shí)施方式中的圖像編碼裝置lOO輸出的流Str不同的流。
圖9是表示本變形例所涉及的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 本變形例所涉及的圖像編碼裝置，輸出從前頭依次包括同步信號(hào)sync、
參數(shù)集PS和多個(gè)隨機(jī)存取單元RAU1的流Strl 。
在隨機(jī)存取單元RAU1中，例如從前頭開始依次包括同步信號(hào)sync、
序列參數(shù)集SPS、圖像參數(shù)集PPS (PPS1) 、 2個(gè)圖像picl、 pic2、圖像參
數(shù)集PPS (PPS2)、及圖像pic3。
此處，該圖像參數(shù)集PPSl是2個(gè)圖像picl、 pic2解碼所需要的，分別
被它們共同參照。而圖像參數(shù)集PPS2是上述圖像picl、 pic2解碼所不需要
的，不對(duì)其進(jìn)行參照。艮卩，圖像參數(shù)集PPS2對(duì)圖像pic3是需要的，對(duì)于該
圖像pic3被參照。
為此，圖像參數(shù)集PPS2對(duì)于圖像pic3被參照，但是由于對(duì)于圖像picl、 pic2不被參照，所以沒必要配置在圖像picl、 pic2之前。
另外，由于對(duì)于圖像picl、 pic2被參照的圖像參數(shù)PPSl已經(jīng)配置在圖 像picl之前了，所以不必再配置在圖像pic2之前。
艮P，本變形例所涉及的圖像編碼裝置所生成的流Strl,參照預(yù)定圖像的 圖像參數(shù)集PPS除了已經(jīng)配置的情況之外，配置在預(yù)定的圖像之前。
圖10是表示本變形例中的圖像編碼裝置的圖像編碼方法的流程圖。首先，圖像編碼裝置判斷編碼對(duì)象的圖像是否是隨機(jī)存取點(diǎn)，即是否是
隨機(jī)存取單元RAU1的最初圖像(步驟S200)。
在此，當(dāng)圖像編碼裝置判斷是隨機(jī)存取點(diǎn)時(shí)(步驟S200的是)，對(duì)序 列參數(shù)集SPS進(jìn)行編碼(步驟S202),將該序列參數(shù)集SPS配置在隨機(jī)存 取單元RAU1的前頭(步驟S203)。進(jìn)一步，圖像編碼裝置對(duì)對(duì)應(yīng)于編碼 對(duì)象圖像的圖像參數(shù)集PPS進(jìn)行編碼(步驟S204)，將該圖像參數(shù)集PPS 配置在隨機(jī)存取單元RAU1的序列參數(shù)集SPS之后(步驟S205)。
另一方面，當(dāng)圖像編碼裝置判斷為不是隨機(jī)存取點(diǎn)時(shí)(步驟S200的否)， 進(jìn)一步判斷編碼對(duì)象圖像的圖像參數(shù)集PPS是否在隨機(jī)存取點(diǎn)之后己經(jīng)編 碼了 (步驟S206)。
當(dāng)在步驟S206判斷未編碼時(shí)(步驟S206的否)，則圖像編碼裝置對(duì)編 碼對(duì)象圖像的圖像參數(shù)集PPS迸行編碼、配置(步驟S204、 S205)。
在步驟S205配置圖像參數(shù)集PPS之后，或者在步驟S206判斷己經(jīng)編 碼時(shí)(步驟S206的是)，圖像編碼裝置對(duì)該編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼(步驟 S208)。這里，圖像編碼裝置在步驟S205配置了圖像參數(shù)集PPS之后，對(duì) 編碼對(duì)象圖像已進(jìn)行了編碼時(shí)，將所編碼的編碼對(duì)象圖像(圖像pic)配置 在與其對(duì)應(yīng)的圖像參數(shù)集PPS之后。g卩，當(dāng)圖像編碼裝置100在步驟S205 配置圖像參數(shù)集PPS時(shí)，在隨機(jī)存取單元RAU內(nèi)，在編碼的編碼對(duì)象圖像 (圖像pic)之前配置圖像參數(shù)集PPS。另外，當(dāng)圖像編碼裝置對(duì)編碼對(duì)象 圖像進(jìn)行編碼時(shí)，在編碼的編碼對(duì)象圖像(圖像pic)中，在對(duì)應(yīng)于圖像象 素的代碼字(象素?cái)?shù)據(jù)pk)之前，配置指示該圖像pic解碼所需要的圖像 參數(shù)集PPS的參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID。
然后，圖像編碼裝置判斷在取得的圖像信號(hào)Vin中是否有未編碼的圖像 (步驟S210)，當(dāng)判斷有未編碼的圖像時(shí)(步驟S210的是)，重復(fù)執(zhí)行從 步驟S200開始的操作，當(dāng)判斷沒有未編碼的圖像、即對(duì)全部圖像進(jìn)行了編 碼時(shí)(歩驟S210的否)，結(jié)束編碼的處理。通過這樣的圖像編碼方法，生 成流Strl。
另一方面，在上述圖像編碼裝置100的圖像編碼方法中，由于以隨機(jī)存 取單元RAU為單位，決定各圖像解碼所需要的全部圖像參數(shù)集PPS之后， 對(duì)這些圖像參數(shù)集PPS進(jìn)行匯總編碼，配置在隨機(jī)存取單元RAU的前頭，所以需要對(duì)該決定的多個(gè)圖像參數(shù)pps進(jìn)行暫時(shí)蓄積。
對(duì)此，本變形例所涉及的圖像編碼方法中，當(dāng)以隨機(jī)存取單元RAU1 為單位，依次決定圖像解碼所需要的圖像參數(shù)集PPS時(shí)，由于對(duì)該圖像參 數(shù)集PPS進(jìn)行編碼，以配置在隨機(jī)存取單元中，所以不必像上述那樣進(jìn)行 蓄積，可以使本變形例所涉及的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)比圖像編碼裝置100 的結(jié)構(gòu)更簡單。
在本實(shí)施方式及本變形例中，由于序列參數(shù)集SPS可以以隨機(jī)存取單元 RAU以上的單位進(jìn)行變更，所以隨機(jī)存取單元RAU只要配置1次就足夠 了。
(變形例2)
下面對(duì)上述本實(shí)施方式的圖像編碼裝置的第2變形例進(jìn)行說明。 第2變形例所涉及的圖像編碼裝置，涉及序列參數(shù)集SPS的配置，輸出 與上述本實(shí)施方式的圖像編碼裝置100輸出的流Str不同的流。
圖11是表示本變形例所涉及的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)施方式所涉及的圖像編碼裝置，輸出從前頭依次包括同步信號(hào) sync、參數(shù)集PS和多個(gè)隨機(jī)存取單元群GRAU的流Str2。
在隨機(jī)存取單元群GRAU中，從前頭開始依次包括序列參數(shù)集SPS、 及多個(gè)隨機(jī)存取單元RAU2。 g卩，隨機(jī)存取單元群GRAU為使記錄及傳輸 方便，而以多個(gè)隨機(jī)存取單元RAU2匯總為單位構(gòu)成。
此處，由于序列參數(shù)集SPS是可以以隨機(jī)存取單元RAU2以上為單位 進(jìn)行變更的參數(shù)，所以不一定要以隨機(jī)存取單元RAU2為單位進(jìn)行變更。 另外，通常序列參數(shù)集SPS大多在流中不要很多個(gè)，只用l個(gè)就夠了。
為此，本實(shí)施方式的圖像編碼裝置不是以隨機(jī)存取單元RAU2為單位配 置序列參數(shù)集SPS，而是以隨機(jī)存取單元群GRAU為單位，即在各隨機(jī)存 取單元群GRAU的前頭配置1個(gè)序列參數(shù)集SPS。
另外，由于在隨機(jī)存取單元群GRAU中，包含此處所包含的全部圖像 解碼所需要的序列參數(shù)集SPS及圖像參數(shù)PPS，所以從這一點(diǎn)看，該隨機(jī) 存取單元群GRAU與上述實(shí)施方式及變形例1中的隨機(jī)存取單元RAU、 RAU1是相同的。而且，在這樣的隨機(jī)存取單元群GRAU中所包含的RAU2，可以看成隨機(jī)存取單元群GRAU被分割后的小單位。
圖12是表示本變形例中的圖像編碼裝置的動(dòng)作的流程圖。
首先，圖像編碼裝置判斷編碼對(duì)象的圖像是否是隨機(jī)存取單元群GRAU 的最初圖像(步驟S300)。
此處，當(dāng)圖像編碼裝置判斷是最初的圖像時(shí)(步驟S300的是)，則對(duì) 序列參數(shù)集SPS進(jìn)行編碼(步驟S302)，將該序列參數(shù)集SPS配置在隨機(jī) 存取單元群GRAU的前頭(步驟S303)。圖像編碼裝置進(jìn)一步對(duì)對(duì)應(yīng)于編 碼對(duì)象圖像的圖像參數(shù)集PPS進(jìn)行編碼(步驟S304)，并將該圖像參數(shù)集 PPS配置在隨機(jī)存取單元RAU2的前頭(步驟S305)。
另一方面，當(dāng)圖像編碼裝置判斷編碼對(duì)象圖像不是隨機(jī)存取單元群 GRAU的最初的圖像時(shí)(步驟S300的否)，進(jìn)一步判斷編碼對(duì)象圖像的圖 像參數(shù)集PPS是否在隨機(jī)存取點(diǎn)(隨機(jī)存取單元RAU2的最初)之后已經(jīng) 編碼了 (步驟S306)。當(dāng)在步驟S306中判斷未編碼時(shí)(步驟S306的否)，則圖像編碼裝置對(duì) 編碼對(duì)象圖像的圖像參數(shù)集PPS進(jìn)行編碼、配置(步驟S304、 S305)。
在步驟S305中配置了圖像參數(shù)集PPS之后、或者在步驟S306中判斷 了已經(jīng)編碼時(shí)(步驟S306的否)，圖像編碼裝置對(duì)該編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編 碼(步驟S308)。
然后，圖像編碼裝置判斷在取得的圖像信號(hào)Vin中是否有未編碼的圖像 (步驟S310)，當(dāng)判斷有未編碼的圖像時(shí)(步驟S310的是)。則重復(fù)執(zhí)行 從步驟S300的操作，而當(dāng)判斷沒有未編碼的圖像，即對(duì)全部圖像已編碼時(shí) (步驟S310的否)，結(jié)束編碼處理。通過這樣的圖像編碼方法，生成在各 隨機(jī)存取單元組GRAU中只包含一個(gè)序列參數(shù)集SPS的流Str2。
這樣，由于本變形例所涉及的圖像編碼裝置，生成對(duì)多個(gè)隨機(jī)存取單元 RAU2配置1個(gè)序列參數(shù)集SPS的流Str2,所以可以使流Str2中所包含的 比特?cái)?shù)，比上述圖像編碼裝置100的流Str中所包含的比特?cái)?shù)更為削減。
在本實(shí)施方式及變形例l、 2中，將編碼的參數(shù)集PS配置在流的前頭， 但是由于編碼的參數(shù)集PS (PPS、 SPS)只配置對(duì)隨機(jī)存取單元RAU需要 的部分，所以也可以在流的前頭不配置編碼的參數(shù)集PS。 (變形例3)下面，對(duì)上述本實(shí)施方式的圖像編碼裝置的第3變形例進(jìn)行說明。 第3變形例所涉及的圖像編碼裝置，生成并輸出與上述實(shí)施方式中的圖 像編碼裝置100輸出的流Str不同的流。
圖13是表示本變形例所涉及的圖像編碼裝置輸出的流的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
本變形例所涉及的圖像編碼裝置，輸出從前頭依次包括同步信號(hào)sync、 及多個(gè)隨機(jī)存取單元RAU (RAU0、 RAU1、 RAU2…)的流Str3。
在隨機(jī)存取單元RAU1中，從前頭開始依次包括同步信號(hào)sync、參 數(shù)集PS(PS1)、圖像picl、圖像pic2、及圖像pic3。在隨機(jī)存取單元RAU2 中，從前頭開始依次包括同步信號(hào)sync、隨機(jī)存取點(diǎn)信息RPS、參數(shù)集 PS (PS2)、圖像pic4、圖像pic5、及圖像pic6。
例如，圖像picl是幀內(nèi)編碼的I圖像，圖像pic2是參照?qǐng)D像picl進(jìn)行 編碼的P圖像。圖像pic3是參照picl、 pic2進(jìn)行編碼的B圖像。而圖像pic4 是幀內(nèi)編碼的I圖像，圖像pic5是參照?qǐng)D像pic2、 pic4進(jìn)行編碼的B圖像。 而圖像pic6是參照?qǐng)D像pic4和隨機(jī)存取單元RAU02的其他圖像進(jìn)行編碼 的B圖像。
此處，在參數(shù)集PS1中，包含序列參數(shù)集、對(duì)應(yīng)于圖像pic2、 pic3的 圖像參數(shù)集、及對(duì)應(yīng)于隨機(jī)存取單元RAU02的圖像pic5的圖像參數(shù)集。
艮口，當(dāng)流Str3從隨機(jī)存取單元RAU01被隨機(jī)存取時(shí)，隨機(jī)存取單元 RAU01的圖像pic2參照參數(shù)集PS1和圖像picl而被解碼，而圖像pic3參 照參數(shù)集PS1和圖像picl、 pic2被解碼。而且隨機(jī)存取單元RAU02的圖像 pic5，參照參數(shù)集PS1和圖像pic2、 pic4被解碼，而圖像pic6參照參數(shù)集 PS2、圖像pic4、及隨機(jī)存取單元RAU02的其他圖像被解碼。
另一方面，當(dāng)流Str3從隨機(jī)存取單元RAU02被隨機(jī)存取時(shí)，圖像pic5 既不被解碼也不被顯示，圖像pic4、 pic6依次進(jìn)行解碼顯示。
艮P，在作為隨機(jī)存取單元RAU02的B圖像的圖像pic5解碼中，由于需 要參照前面的隨機(jī)存取單元RAU01的圖像，所以沒必要將對(duì)圖像pic5所需 要的圖像參數(shù)集，配置在隨機(jī)存取單元RAU02內(nèi)。另外，由于即使是流 Str3從隨機(jī)存取單元RAU02被隨機(jī)存取的情況，圖像pic5也不被解碼，所 以與上述一樣，不必將對(duì)圖像pic5所需要的圖像參數(shù)集配置在隨機(jī)存取單元RAU02內(nèi)。
在上述實(shí)施方式及變形例1 3中，在流中以圖像為單位包含了參數(shù)集 標(biāo)識(shí)符PSID，但是在圖像由多個(gè)切片(slice)構(gòu)成時(shí)，也可以以切片為單 位包含參數(shù)集標(biāo)識(shí)符PSID。
另外，上述實(shí)施方式及變形例1 3中所示的隨機(jī)存取單元不一定是包 含JVT的特別類型圖像的多個(gè)圖像的集合，由于參數(shù)集PS僅以需要的部分 按每個(gè)隨機(jī)存取單元RAU進(jìn)行配置，所以也可以是在前頭只單獨(dú)包含幀內(nèi) 編碼的圖像(I圖像)的多個(gè)圖像的集合。
另外，在上述實(shí)施方式及變形例1 3中，按每個(gè)隨機(jī)存取單元RAU或 隨機(jī)存取單元群GRAU，對(duì)一個(gè)序列參數(shù)集SPS、及相互不同的多個(gè)圖像 參數(shù)集PPS只進(jìn)行了 l次編碼配置，但是也可以對(duì)它們進(jìn)行多次編碼，將 所編碼的同樣多個(gè)序列參數(shù)集SPS和所編碼的同樣多個(gè)圖像參數(shù)集PPS， 按每個(gè)隨機(jī)存取單元RAU或隨機(jī)存取單元群GRAU進(jìn)行配置。這樣，例 如可以防止在解碼時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。 (實(shí)施方式2)
進(jìn)一步，通過將用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式中所示的圖像編碼方法的程序， 記錄在軟盤等記錄媒體中，可以使上述各實(shí)施方式中所示的處理，在獨(dú)立 的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中簡單地實(shí)施。
圖14是存儲(chǔ)有用于通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)施方式1的圖像編碼方法的 程序的記錄媒體的說明圖。
圖14中的(b)表示軟盤FD從正面及側(cè)面看的外觀、及作為記錄媒體 本體的磁盤本體FD1從正面看的外觀，圖14中的(a)表示磁盤本體FD1 的物理格式的例子。
磁盤本體FD1內(nèi)置于外殼F內(nèi)，在磁盤本體FD1的表面，以同心圓狀 從外周向內(nèi)周形成多個(gè)磁道Tr，各磁道在角度方向分割成16個(gè)扇區(qū)Se。 從而，存儲(chǔ)了上述程序的軟盤FD中，在上述磁盤本體FD1上所分配的區(qū) 域中，記錄有作為上述程序的圖像編碼方法。
另外，圖14中的(c)表示用于在軟盤FD上進(jìn)行上述程序的記錄重放 的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)在軟盤FD上記錄上述程序時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Cs通過軟盤驅(qū)動(dòng)器FDD寫入作為上述程序的圖像編碼方法。另外，當(dāng)通過軟盤FD內(nèi)的程序在計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)Cs中構(gòu)筑上述圖像編碼方法時(shí)，通過軟盤驅(qū)動(dòng)器FDD從軟盤FD讀 出程序，傳輸給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Cs。
在上述說明中，采用軟盤FD作為記錄媒體進(jìn)行了說明，但是同樣也可 以采用光盤進(jìn)行。另夕卜，記錄媒體并不限于此，IC卡、ROM盒(cassette) 等只要能記錄程序同樣可以實(shí)施。 (實(shí)施方式3)
下面再說明上述實(shí)施方式中所示的圖像編碼方法的應(yīng)用例及采用該應(yīng) 用例的系統(tǒng)。
圖15是表示實(shí)現(xiàn)內(nèi)容發(fā)送服務(wù)的內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100整體結(jié)構(gòu)的方框 圖。將通信服務(wù)的提供區(qū)域分割成所希望的大小，在各蜂窩內(nèi)，分別設(shè)置 作為固定無線站的基站exl07 ex110。
該內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100，例如通過互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商exl02、電話網(wǎng) exl04、及基站exl07 ex110，將計(jì)算機(jī)exlll、 PDA(個(gè)人數(shù)字助理)ex112、 照相機(jī)exl13、手提電話exl14、及帶照相機(jī)的手提電話exl15等各種設(shè)備 連接至互聯(lián)網(wǎng)ex101。
但是，內(nèi)容供給系統(tǒng)exlOO并不限于圖15的組合，也可以將任意一個(gè) 進(jìn)行組合連接。另外，也可以不通過作為固定無線站的基站exl07 ex110， 而是各設(shè)備與電話阿ex104直接連接。
照相機(jī)exl13是數(shù)字式攝像機(jī)等可以拍攝動(dòng)態(tài)圖像的設(shè)備。手提電話是 PDC (Personal Digital Communications:個(gè)人數(shù)字通信)方式、CDMA (碼 分多址)方式、W-CDMA寬帶碼分多址)方式、或GSM (全球移動(dòng)通信 系統(tǒng))方式的手提電話機(jī)，或者PHS (個(gè)人手提電話系統(tǒng))等，哪一種都 可以。
另外，流服務(wù)器exl03從照相機(jī)exll3通過基站ex109、電話網(wǎng)exl04 連接，采用照相機(jī)ex113，可以根據(jù)用戶發(fā)送的編碼處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)況發(fā) 送等。拍攝的數(shù)據(jù)編碼處理既可以由照相機(jī)exl13進(jìn)行，也可以由進(jìn)行數(shù) 據(jù)發(fā)送處理的服務(wù)器等進(jìn)行。另外，由照相機(jī)exl16拍攝的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù) 也可以通過計(jì)算機(jī)exlll發(fā)送給流服務(wù)器exl03。照相機(jī)exl16是數(shù)碼相機(jī) 等可以拍攝靜止圖像、動(dòng)態(tài)圖像的設(shè)備。這種情況下，動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)的編碼既可以由照相機(jī)exll6進(jìn)行，也可以由計(jì)算機(jī)exlll進(jìn)行。另外，編碼處 理在計(jì)算機(jī)exlll及照相機(jī)exl16具有的LSI exl17中進(jìn)行處理。也可以將 圖像編碼/解碼用的軟件裝入作為通過計(jì)算機(jī)exlll等可以讀取的記錄媒體 的某種存儲(chǔ)媒體(CD-ROM、軟盤、硬盤等)中。另外，也可以用帶照相 的手提電話exl15發(fā)送動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。這時(shí)的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)是由手提電話 exl 15具有的LSI進(jìn)行編碼處理的數(shù)據(jù)。
該內(nèi)容供給系統(tǒng)exl00種，用戶用照相機(jī)ex113、照相機(jī)exll6等拍攝 的內(nèi)容(例如拍攝了音樂實(shí)況的影像等)，與上述實(shí)施方式一樣進(jìn)行編碼 處理后，發(fā)送給流服務(wù)器ex103，另一方面，流服務(wù)器exl03對(duì)有要求的客 戶機(jī)，流發(fā)送上述內(nèi)容數(shù)據(jù)?？蛻魴C(jī)是指可以對(duì)上述編碼處理后的數(shù)據(jù)進(jìn) 行解碼的計(jì)算機(jī)exlll、 PDA exl12、照相機(jī)exl13、手提電話exll4等。 這樣，內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100也可以是在客戶機(jī)上接收重放編碼的數(shù)據(jù)，再 通過在客戶機(jī)上實(shí)時(shí)進(jìn)行接收后解碼、并重放，實(shí)現(xiàn)個(gè)人廣播的系統(tǒng)。
在構(gòu)成該系統(tǒng)的各設(shè)備的編碼、解碼中，可以采用上述實(shí)施方式中所示 的圖像編碼裝置。
下面以手提電話為例進(jìn)行說明。
圖16是表示采用了上述實(shí)施方式中說明的圖像編碼方法的手提電話 exll5的圖。手提電話exl15的構(gòu)成中包括在與基站exl10之間進(jìn)行接收 發(fā)送電波的天線ex201、 CCD照相機(jī)等可以拍攝影像、靜止圖像的照相機(jī) 部ex203、顯示由照相機(jī)部ex203拍攝的影像、及由天線ex201接收的影像 等解碼后的數(shù)據(jù)的液晶顯示器等顯示部ex202、由操作鍵ex204群構(gòu)成的本 體、進(jìn)行聲音輸出的揚(yáng)聲器等聲音輸出部ex208、進(jìn)行聲音輸入的話筒等聲 音輸入部ex205、為保存拍攝的動(dòng)態(tài)圖像或靜止圖像的數(shù)據(jù)、接收的郵件的 數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)或靜止圖像數(shù)據(jù)等編碼的數(shù)據(jù)或解碼的數(shù)據(jù)的記錄媒 體ex207、以及可在手提電話exl 15上安裝記錄媒體ex207的插槽部ex206。 記錄媒體ex207是在SD卡等塑料殼內(nèi)裝放作為可電改寫及消除的非易失性 存儲(chǔ)器的EEPROM (可電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)的一種的閃速存儲(chǔ)元件。
下面再用圖17對(duì)手提電話exl15進(jìn)行說明。手提電話exl15對(duì)于具有 顯示部ex202及操作鍵ex204的本體部各部分進(jìn)行統(tǒng)一控制的主控制部 ex311，通過同步總線ex313，使電源電路部ex310、操作輸入控制部ex304、圖像編碼部ex312、照相機(jī)接口部ex303、 LCD (液晶顯示器)控制部ex302、 圖像解碼部ex309、多重分離部ex308、記錄重放部ex307、調(diào)制解調(diào)電路 部ex306及聲音處理部ex305相互連接。
當(dāng)通過用戶操作使通話結(jié)束、及電源鍵處于接通狀態(tài)時(shí)，電源電路部 ex310，從電池包對(duì)各部供給電力，由此將帶有照相機(jī)的數(shù)字手提電話ex115 啟動(dòng)至可操作狀態(tài)。
手提電話exl15，根據(jù)由CPU、 ROM及RAM等構(gòu)成的主控制部ex3U 的控制，在聲音通話模式時(shí)，將由聲音輸入部ex205拾音的聲音信號(hào)通過 聲音處理部ex305變換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)，由調(diào)制解調(diào)電路部ex306對(duì)其進(jìn)行 頻譜擴(kuò)散處理，并由發(fā)送接收電路部ex301進(jìn)行數(shù)字模擬變換處理及頻率 變換處理后，通過天線ex201發(fā)送。另外手提電話機(jī)exl15在聲音通話模式 時(shí)，對(duì)由天線ex201接收的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行放大后，進(jìn)行頻率變換處理及模 擬數(shù)字變換處理，并由調(diào)制解調(diào)電路部ex306進(jìn)行頻譜反擴(kuò)散處理，并通 過聲音處理部ex305變換成模擬聲音數(shù)據(jù)后，通過聲音輸出部ex208將其輸 出。
另外，在數(shù)據(jù)通信模式時(shí)，當(dāng)發(fā)送電子郵件時(shí)，通過本體部的操作鍵 ex204的操作輸入的電子郵件的文本數(shù)據(jù)通過操作輸入控制部ex304被送出 至主控制部ex311 。主控制部ex311通過調(diào)制解調(diào)電路部ex306將文本數(shù)據(jù) 進(jìn)行頻譜擴(kuò)散處理，并通過發(fā)送接收電路部ex301進(jìn)行數(shù)字模擬變換處理 及頻率變換處理后，通過天線ex201向基站exllO發(fā)送。
在數(shù)據(jù)通信模式時(shí)，當(dāng)發(fā)送圖像數(shù)據(jù)時(shí)，通過照相機(jī)接口部ex303將由 照相機(jī)部ex203拍攝的圖像數(shù)據(jù)供給圖像編碼部ex312。另外，當(dāng)不發(fā)送圖 像數(shù)據(jù)時(shí)，也可以將由照相機(jī)部ex203拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過照相機(jī)接口 部ex303及LCD控制部ex302直接顯示在顯示部ex202上。
圖像編碼部ex312為具有本發(fā)明中已說明的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)，對(duì)從 照相機(jī)部ex203供給的圖像數(shù)據(jù)，通過上述實(shí)施方式中所示的圖像編碼裝 置中所用的編碼方法進(jìn)行壓縮編碼，由此變換成編碼圖像數(shù)據(jù)，并將其傳 輸給多重分離部ex308 。另外，與此同時(shí)，手提電話機(jī)exl 15將照相機(jī)部ex205 進(jìn)行拍攝過程中由聲音輸入部ex205拾音的聲音通過聲音處理部ex305作為 數(shù)字聲音數(shù)據(jù)傳輸給多重分離部ex308。多重分離部ex308用預(yù)定的方式對(duì)從圖像編碼部ex312供給的編碼圖像 數(shù)據(jù)和從聲音處理部ex305供給的聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行多重處理，由調(diào)制解調(diào)電 路部ex306對(duì)該結(jié)果所得到的多重化數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜擴(kuò)散處理，并由發(fā)送接 收電路部ex301進(jìn)行數(shù)字模擬變換處理及頻率變換處理之后通過天線ex201 發(fā)送。
在數(shù)據(jù)通信模式時(shí)，當(dāng)接收被鏈接至主頁等的動(dòng)態(tài)圖像文件的數(shù)據(jù)時(shí)， 由調(diào)制解調(diào)電路部ex306對(duì)通過天線ex201從基站exl 10接收的接收數(shù)據(jù)進(jìn) 行頻譜反擴(kuò)散處理，將該結(jié)果所得到的多重化數(shù)據(jù)傳輸給多重分離部 ex308。
另外，對(duì)通過天線ex201接收的多重化數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼時(shí)，多重分離部 ex308通過將多重化數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，分成圖像數(shù)據(jù)的比特流和聲音數(shù)據(jù)的比 特流，通過同步總線ex313將該編碼圖像數(shù)據(jù)供給圖像解碼部ex309，并且 將該聲音數(shù)據(jù)供給聲音處理部ex305。
另外，圖像解碼部ex309為具有本發(fā)明中已說明的圖像解碼裝置的結(jié) 構(gòu)，并通過用與上述實(shí)施方式所示的編碼方法相對(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，從而生成重放動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)，并通過LCD控制部 ex302將其供給顯示部ex202，由此，可顯示例如被鏈接至主頁等的動(dòng)態(tài)圖 像文件中所包含的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，聲音處理部ex305將聲音數(shù) 據(jù)變換成模擬聲音數(shù)據(jù)后，將其供給聲音輸出部ex208，這樣，例如被鏈接 至主頁的動(dòng)態(tài)圖像文件中所包含的聲音數(shù)據(jù)被重放。
并不限于上述系統(tǒng)的例子，最近通過衛(wèi)星、地波的數(shù)字廣播正成為一個(gè) 話題，如圖18中所示，在數(shù)字廣播系統(tǒng)上，也可以裝入上述實(shí)施方式的圖 像編碼裝置或圖像解碼裝置中的任意一個(gè)。具體來說，在廣播臺(tái)ex409中， 將影像信息的比特流通過電波傳輸給通信或廣播衛(wèi)星ex410。接收了該信息 的廣播衛(wèi)星ex410發(fā)送廣播電波，由具有衛(wèi)星廣播接收設(shè)備的家庭的天線 ex406接收該電波，通過電視(接收機(jī))ex401或機(jī)頂盒(STB) ex407等 裝置，對(duì)比特流解碼，使其重放。另外，也可以在對(duì)作為記錄媒體的CD 及DVD等存儲(chǔ)媒體ex402上記錄的比特流進(jìn)行讀取、解碼的重放裝置ex403 上，安裝上述實(shí)施方式所示的圖像解碼裝置。這時(shí)，重放的影像信號(hào)可在 監(jiān)視器ex404上顯示。另外也可以考慮在與有線電視的電纜ex405或衛(wèi)星/地波廣播的天線ex406相連接的機(jī)頂盒ex407內(nèi)，安裝圖像解碼裝置，由電 視的監(jiān)視器ex408對(duì)其重放。這時(shí)，也可以不是機(jī)頂盒，而是將圖像解碼 裝置裝入電視機(jī)內(nèi)。另外，還可以在具有天線ex411的汽車ex412內(nèi)從衛(wèi)星 ex410或從基站exl07等接收信號(hào)，在汽車ex412具有的汽車導(dǎo)航設(shè)備ex413 等的顯示裝置上重放動(dòng)態(tài)圖像。
還可以由上述實(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 在記錄媒體上。具體例子有，在DVD盤ex421上記錄圖像信號(hào)的DVD記 錄器、及記錄在硬盤上的磁盤記錄器等的記錄器ex420。還可以記錄在SD 卡ex422上。如果記錄器ex420具有上述實(shí)施方式所示的圖像解碼裝置，則 可以重放在DVD盤ex421及SD卡ex422上記錄的圖像信號(hào)，由監(jiān)視器 ex408進(jìn)行顯示。
汽車導(dǎo)航設(shè)備ex413的構(gòu)成，可以考慮例如在圖17中所示的構(gòu)成中去 掉照相機(jī)部ex203、照相機(jī)接口部ex303、及照相編碼部ex312的結(jié)構(gòu)，這 一點(diǎn)同樣也可以在計(jì)算機(jī)exlll及電視(接收機(jī))ex401等上考慮。
另外，上述手提電話exl 14等終端，除了編碼器/解碼器二者都有的發(fā) 送接收型的終端之外，也可以考慮只有編碼器的發(fā)送終端、只有解碼器的 接收終端等3種安裝形式。
這樣，可以將上述實(shí)施方式中所示的圖像編碼方法應(yīng)用在上述的任一種 設(shè)備/系統(tǒng)中，這樣，可以得到上述實(shí)施方式中說明的效果。
另外，本發(fā)明并不限于所涉及的上述實(shí)施方式，只要不脫離本發(fā)明的范 圍可以進(jìn)行種種變形或修改。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性
本發(fā)明所涉及的圖像編碼方法，可以以在不降低編碼效率的情況下迅速 地進(jìn)行隨機(jī)存取的方式，對(duì)圖像進(jìn)行編碼，可以適用于用本圖像編碼方法 對(duì)圖像進(jìn)行編碼的例如攝像機(jī)或帶錄像功能的手提電話等圖像編碼裝置。
權(quán)利要求
1、一種動(dòng)態(tài)圖像編碼方法，將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼，以生成編碼流，其特征在于，該動(dòng)態(tài)圖像編碼方法包括第1編碼步驟、第2編碼步驟、編碼流生成步驟，在對(duì)上述存取單位中包含的、且位于上述存取單位的前頭的I圖像之后的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第1編碼步驟進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像所參照的圖像參數(shù)集的編碼；上述第2編碼步驟根據(jù)上述圖像參數(shù)集中包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像的編碼；以及上述編碼流生成步驟生成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像參數(shù)集在上述存取單位中位于上述I圖像之前。
2、 一種動(dòng)態(tài)圖像解碼方法，對(duì)編碼流進(jìn)行解碼，該編碼流是將前頭圖 像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含 的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼而生成的編碼流，其特征 在于，該動(dòng)態(tài)圖像解碼方法包括抽出步驟，抽出在上述存取單位中位于上述I圖像之前的圖像參數(shù)集； 第1解碼步驟，進(jìn)行所抽出的上述圖像參數(shù)集的解碼；以及 第2解碼步驟，使用解碼后的上述圖像參數(shù)集，進(jìn)行位于上述I圖像之 后、且包含于上述存取單位中的圖像的解碼。
3、 一種動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置，將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè) 存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖 像參數(shù)集進(jìn)行編碼，以生成編碼流，其特征在于，該動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置包括第1編碼單元、第2編碼單元、編碼流生成 單元，在對(duì)上述存取單位中包含的、且位于上述存取單位的前頭的I圖像之后 的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第1編碼單元進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像所參照的圖像參數(shù)集的編碼； 上述第2編碼單元根據(jù)上述圖像參數(shù)集中包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像的編碼；以及上述編碼流生成單元生成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像 參數(shù)集在上述存取單位中位于上述I圖像之前。
4、 一種動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置，對(duì)編碼流進(jìn)行解碼，該編碼流是將前頭圖 像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含 的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼而生成的編碼流，其特征 在于，該動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置包括抽出單元，抽出在上述存取單位中位于上述I圖像之前的圖像參數(shù)集；第1解碼單元，進(jìn)行所抽出的上述圖像參數(shù)集的解碼；以及第2解碼單元，使用解碼后的上述圖像參數(shù)集，進(jìn)行位于上述I圖像之 后、且包含于上述存取單位中的圖像的解碼。
5、 一種記錄方法，向記錄媒體記錄編碼流，該編碼流是將前頭圖像為 I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖 像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼而生成的編碼流，其特征在于，該記錄方法包括第1編碼步驟、第2編碼步驟、編碼流生成步驟、記錄步驟，在對(duì)上述存取單位中包含的、且位于上述存取單位的前頭的I圖像之后 的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第1編碼步驟進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像所參照的圖像參數(shù)集的編碼； 上述第2編碼步驟根據(jù)上述圖像參數(shù)集中包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì) 象圖像的編碼；上述編碼流生成步驟生成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像 參數(shù)集在上述存取單位中位于上述I圖像之前；以及 上述記錄步驟向記錄媒體記錄所生成的上述編碼流。
6、 一種動(dòng)態(tài)圖像解碼系統(tǒng)，包括記錄有編碼流的記錄媒體、和從上述 記錄媒體中讀出編碼流并對(duì)動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行解碼的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置，該編 碼流是將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述 存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼而生成的 編碼流，其特征在于，上述編碼流具有如下結(jié)構(gòu)，即包含于上述存取單位中的、且被位于上述存取單位的前頭的I圖像之后的圖像所參照的圖像參數(shù)集，在上述存取單 位中位于上述I圖像之前；上述動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置包括抽出單元，抽出在上述存取單位中位于上述I圖像之前的圖像參數(shù)集； 第1解碼單元，進(jìn)行所抽出的上述圖像參數(shù)集的解碼；以及 第2解碼單元，使用解碼后的上述圖像參數(shù)集，進(jìn)行位于上述I圖像之 后、且包含于上述存取單位中的圖像的解碼。
全文摘要
本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法，將前頭圖像為I圖像的多個(gè)圖像作為一個(gè)存取單位進(jìn)行處理，對(duì)上述存取單位中包含的圖像和上述圖像所參照的圖像參數(shù)集進(jìn)行編碼，以生成編碼流，其特征在于，該動(dòng)態(tài)圖像編碼方法包括第1編碼步驟、第2編碼步驟、編碼流生成步驟，在對(duì)上述存取單位中包含的、且位于上述存取單位的前頭的I圖像之后的編碼對(duì)象圖像進(jìn)行編碼時(shí)，上述第1編碼步驟進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像所參照的圖像參數(shù)集的編碼；上述第2編碼步驟根據(jù)上述圖像參數(shù)集中包含的內(nèi)容，進(jìn)行上述編碼對(duì)象圖像的編碼；以及上述編碼流生成步驟生成編碼流，以使得上述I圖像未使用的上述圖像參數(shù)集在上述存取單位中位于上述I圖像之前。
文檔編號(hào)H04N7/24GK101540914SQ200910138119
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者能登屋陽司, 角野真也 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社