動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于，通過按照再現(xiàn)圖像的幀尺寸決定在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，能夠有效利用圖像緩沖存儲器，進(jìn)一步提高編碼效率。動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置具有：圖像存儲單元，其存儲將壓縮圖像數(shù)據(jù)復(fù)原為再現(xiàn)圖像后的一個(gè)以上的該再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制單元，其在圖像存儲單元中控制幀緩沖存儲器，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2^L)(L為1以上的整數(shù))以下的情況下，存儲器控制單元將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2^L)倍。
【專利說明】動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法、動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼及解碼裝置、方法和程序，尤其涉及管理在解碼圖像緩沖器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)的裝置、方法及程序。

【背景技術(shù)】
[0002]為了高效地進(jìn)行動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)的傳輸和蓄積采用了壓縮編碼技術(shù)。在動(dòng)態(tài)圖像的情況下廣泛應(yīng)用MPEG I?4和H.261?H.264的方式。
[0003]在這些編碼方式中，在將作為編碼的對象的圖像分割為多個(gè)塊后進(jìn)行編碼處理或解碼處理。為了提高編碼效率而采用如下所述的預(yù)測編碼方法。在畫面內(nèi)的預(yù)測編碼中，在使用位于與對象塊相同的畫面內(nèi)的相鄰的已再現(xiàn)的圖像信號(將過去壓縮的圖像數(shù)據(jù)復(fù)原后的圖像信號)生成預(yù)測信號之后，對從對象塊的信號中減去該預(yù)測信號得到的差分信號進(jìn)行編碼。在畫面間的預(yù)測編碼中，參照位于與對象塊不同的畫面內(nèi)的已再現(xiàn)的圖像信號，檢索信號的位移，對該移動(dòng)的量進(jìn)行補(bǔ)償來生成預(yù)測信號，對從對象塊的信號中減去該預(yù)測信號得到的差分信號進(jìn)行編碼。將為了進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的檢索及補(bǔ)償而參照的已再現(xiàn)的圖像稱為參照圖像。
[0004]另外，在雙向畫面間預(yù)測中，存在不僅以顯示時(shí)間順序參照過去的圖像，而且也參照在對象圖像之后被顯示的未來的圖像(該未來圖像需要在對象圖像之前進(jìn)行編碼并預(yù)先再現(xiàn))的情況。通過對從過去的圖像和未來的圖像取得的預(yù)測信號進(jìn)行平均，具有以下效果:對被隱藏并重新顯現(xiàn)的物體的信號的預(yù)測有效，同時(shí)減輕了在兩個(gè)預(yù)測信號中包含的雜音。
[0005]另外，在H.264的畫面間預(yù)測編碼中，針對對象塊的預(yù)測信號參照在過去進(jìn)行編碼的基礎(chǔ)上被再現(xiàn)的多個(gè)參照圖像，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢索并選擇誤差最少的圖像信號作為最佳的預(yù)測信號。求出對象塊的像素信號與該最佳的預(yù)測信號的差分，并在實(shí)施離散余弦變換及量化的基礎(chǔ)上進(jìn)行熵編碼。同時(shí)，也對有關(guān)從哪個(gè)參照圖像的哪個(gè)區(qū)域取得針對對象塊的最佳的預(yù)測信號的信息(分別稱為參照索引和運(yùn)動(dòng)矢量)一并進(jìn)行編碼。
[0006]另外，在H.264中能夠參照多個(gè)再現(xiàn)圖像。這些再現(xiàn)圖像作為在預(yù)測中使用的參照圖像被保存在圖像緩沖存儲器即解碼圖像緩沖器(DPB:Decoded picture buffer)中。解碼圖像緩沖器(DPB)的尺寸是根據(jù)配置文件(profile)和等級(level)定義的，不是定義參照圖像的張數(shù)，而是定義為比特量。即，即使是相同的配置文件、等級，張數(shù)也根據(jù)圖像的幀尺寸而變化。例如，在主(Main)配置文件、等級3.2的情況下，用于存儲在預(yù)測中使用的參照圖像的圖像緩沖器的最大尺寸(MaxDPBSize: Maxi mum Decoded Picture Buffer size)被定義為7680.0X 1024[bytes]，在1280X7204:2:0的情況下，在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠保存的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)是5張，在1280 X 10244:2:0的情況下，在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠保存的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)是4張。在圖1中示出了根據(jù)圖像的幀尺寸而能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)是4張(圖1 (a))、5張(圖1 (b))和6張(圖1 (c))時(shí)的解碼圖像緩沖器的圖像配置。這樣，預(yù)先準(zhǔn)備的圖像緩沖存儲器按照再現(xiàn)圖像的幀尺寸可變配置存儲器指針，由此研究利用存儲器配置。
[0007]【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
[0008]【非專利文獻(xiàn)】
[0009]【非專利文獻(xiàn)I】“H.264:Advanced video coding for generic aud1visualservices, ” Joint Video Team of ITU-T VCEG and IS0/IEC MPEG, ITU-T Rec.H.264 andIS0/IEC 14496-10(MPEG4-PartlO), November 2007


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]在此，在這樣的定義中，H.264的解碼裝置需要能夠?qū)Π凑赵摻獯a裝置支持的范圍內(nèi)的配置文件及等級而定義的所有幀尺寸的圖像進(jìn)行解碼，因而在圖像緩沖存儲器中怎樣配置在存儲再現(xiàn)圖像時(shí)使用的存儲器并進(jìn)行存儲是無法固定的。因此，需要使表示存儲各再現(xiàn)圖像的存儲器位置的存儲器指針按照待解碼的圖像的幀尺寸而變動(dòng)，因而存儲器控制及安裝變復(fù)雜。
[0012]作為針對這種情況的解決方案，可以考慮無論實(shí)際的解碼圖像的幀尺寸如何，都將在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)(max_de c_p i c_buffer i ng)設(shè)為固定的方法。采用該解決方案，能夠如圖2(a)那樣根據(jù)最大幀尺寸唯一決定解碼圖像緩沖器(DPB)的存儲器配置，因而也能夠固定存儲器指針。即，與變動(dòng)的存儲器指針的控制相t匕，存儲器控制變?nèi)菀?。但是，在該解決方案中，在解碼圖像的幀尺寸小于最大幀尺寸的情況下、以及如交織圖像的字段圖像那樣圖像的縱寬是幀圖像的一半的情況下，如圖2(b)所示產(chǎn)生未使用的存儲器區(qū)域，存在不能有效利用存儲器的問題。另外，通過存儲更多的再現(xiàn)圖像來增加參照圖像張數(shù)，提高編碼效率的可能性將不復(fù)存在。
[0013]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供編碼/解碼方法/裝置及程序，通過按照再現(xiàn)圖像的幀尺寸決定在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，能夠有效利用圖像緩沖存儲器，進(jìn)一步提高編碼效率。
[0014]用于解決問題的手段
[0015]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置具有:輸入單元，其輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像；編碼單元，其利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)；解碼單元，其對壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)原成為再現(xiàn)圖像；圖像存儲單元，其存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，并作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制單元，其在圖像存儲單元中控制圖像緩沖存儲器，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，存儲器控制單元將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0016]在該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置中，根據(jù)在構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的各圖像或者被壓縮編碼后的圖像數(shù)據(jù)中附帶的幀尺寸、和按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸關(guān)系，決定在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)。更具體地講，例如在輸入圖像的幀尺寸大于按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍的情況下，最多能夠存儲N張(N為I以上的整數(shù))再現(xiàn)圖像，在輸入圖像的幀尺寸為最大幀尺寸的1/(2~L)倍以下的情況下，控制在再現(xiàn)圖像的存儲中能夠利用的存儲器緩沖量，使最多能夠存儲(2~L) XN張?jiān)佻F(xiàn)圖像。由此，在被解碼后的再現(xiàn)圖像的幀尺寸為按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸的1/(2~L)倍以下的情況下，能夠增加可以存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，通過增加參照圖像能夠提高編碼效率。
[0017]另外，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置中的存儲器控制單元在決定幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)時(shí)，將表示再現(xiàn)圖像在存儲器中的存儲位置的存儲器指針固定。
[0018]在該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置中，表示各再現(xiàn)圖像的存儲位置的存儲器指針例如能夠固定在最大幀尺寸及其1/(2~L)倍的位置，因而不需要根據(jù)幀尺寸而可變的存儲器指針控制，有效的存儲器控制的安裝更容易進(jìn)行。并且，在計(jì)算存儲器指針的位置時(shí)，例如由于限定為1/(2~L)倍的變化，因而能夠在位移運(yùn)算中執(zhí)行，運(yùn)算成本小。
[0019]本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置具有:輸入單元，其輸入表示壓縮圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，該壓縮圖像數(shù)據(jù)通過利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像進(jìn)行編碼而得到，且包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息；解碼單元，其對壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息；圖像存儲單元，其存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，并作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制單元，其控制圖像存儲單元，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，存儲器控制單元將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0020]在該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置中，根據(jù)在構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的各圖像或者被壓縮編碼后的圖像數(shù)據(jù)中附帶的幀尺寸、和按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸關(guān)系，決定在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)。更具體地講，例如在輸入圖像的幀尺寸大于按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍的情況下，最多能夠存儲N張(N為I以上的整數(shù))再現(xiàn)圖像，在輸入圖像的幀尺寸為最大幀尺寸的1/(2~L)倍以下的情況下，最多能夠存儲(2~L)N張?jiān)佻F(xiàn)圖像。由此，在被解碼后的再現(xiàn)圖像的幀尺寸為按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸的1/(2~L)倍以下的情況下，能夠增加可以存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，通過增加參照圖像能夠提高編碼效率。
[0021]另外，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置中的存儲器控制單元在決定在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)時(shí)，將表示再現(xiàn)圖像在存儲器中的存儲位置的存儲器指針固定。
[0022]在該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置中，表示各再現(xiàn)圖像的存儲位置的存儲器指針例如能夠固定在最大幀尺寸及其1/(2~L)倍的位置，因而不需要根據(jù)幀尺寸而可變的存儲器指針控制，有效的存儲器控制的安裝更容易進(jìn)行。并且，在計(jì)算存儲器指針的位置時(shí)，例如由于限定為1/(2~L)倍的變化，因而能夠在位移運(yùn)算中執(zhí)行，運(yùn)算成本小。
[0023]另外，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法由動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置執(zhí)行，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法包括:輸入步驟，輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像；編碼步驟，利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對所述圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)；解碼步驟，對壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)原成為再現(xiàn)圖像；圖像存儲步驟，由圖像存儲單元存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制步驟，在圖像存儲步驟中控制圖像緩沖存儲器，在存儲器控制步驟中，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))以下的情況下，將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0024]另外，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序具有:輸入模塊，其輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像；編碼模塊，其利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對所述圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)；解碼模塊，其對壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)原成為再現(xiàn)圖像；圖像存儲模塊，其存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制模塊，其在圖像存儲模塊中控制圖像緩沖存儲器，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))以下的情況下，存儲器控制模塊將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0025]該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法及動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序能夠發(fā)揮與上述的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置相同的效果。
[0026]另外，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法由動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置執(zhí)行，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法包括:輸入步驟，輸入表示壓縮圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，該壓縮圖像數(shù)據(jù)通過利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像進(jìn)行編碼而得到，且包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息；解碼步驟，對壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息；圖像存儲步驟，由圖像存儲單元存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制步驟，控制圖像存儲單元，在存儲器控制步驟中，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0027]另外，本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序具有:輸入模塊，其利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對所述圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)；解碼模塊，其對壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息；圖像存儲模塊，其存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制模塊，其控制圖像存儲模塊，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，存儲器控制模塊將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0028]該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法及動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序能夠發(fā)揮與上述的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置相同的效果。
[0029]發(fā)明效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼裝置、方法及程序，通過按照再現(xiàn)圖像的幀尺寸決定在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，能夠有效利用圖像緩沖存儲器，進(jìn)一步提高編碼效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是示出圖像緩沖存儲器和存儲圖像張數(shù)、可變存儲器指針位置的圖。
[0032]圖2是示出在圖像緩沖存儲器中固定存儲器指針的問題的圖。
[0033]圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置的框圖。
[0034]圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置的框圖。
[0035]圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的第一動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼方法的流程圖。
[0036]圖6是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的第一動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼方法的處理的示意圖。
[0037]圖7是示出用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中記錄的程序的計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)的圖。
[0038]圖8是用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中存儲的程序的計(jì)算機(jī)的立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0039]下面，使用圖3?圖8說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0040]圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置的框圖。
[0041]301表不輸入端子，302表不塊分割器,303表不預(yù)測信號生成器,304表不巾貞存儲器,305表不減法器,306表不變換器,307表不量化器,308表不逆量化器,309表不逆變換器，310表不加法器,311表不熵編碼器,312表不輸出端子，314表不巾貞存儲器管理器(或者也稱為緩沖器管理器)。輸入端子301對應(yīng)于輸入單元。預(yù)測信號生成器303、減法器305、變換器306、量化器307以及熵編碼器311對應(yīng)于編碼單元。逆量化器308、逆變換器309以及加法器310對應(yīng)于解碼單元。幀存儲器304對應(yīng)于圖像存儲單元。幀存儲器管理器314對應(yīng)于存儲器控制單元。
[0042]下面，說明如上所述構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置的動(dòng)作。由多張圖像構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像的信號被輸入到輸入端子301。作為編碼對象的圖像在塊分割器302中被分割成多個(gè)區(qū)域。在本發(fā)明的實(shí)施方式中是分割成由8X8的像素構(gòu)成的塊，但也可以分割成除此以外的塊的尺寸或者形狀。然后，對于作為編碼處理對象的區(qū)域(以下稱為對象塊)生成預(yù)測信號。在本發(fā)明的實(shí)施方式中采用兩種預(yù)測方法。即，畫面間預(yù)測和畫面內(nèi)預(yù)測。
[0043]在畫面間預(yù)測中，將過去被編碼后又被復(fù)原的再現(xiàn)圖像作為參照圖像，根據(jù)該參照圖像求出給出相對于對象塊的誤差最小的預(yù)測信號的運(yùn)動(dòng)信息。該處理被稱為運(yùn)動(dòng)檢測。此處，也可以根據(jù)情況對對象塊進(jìn)行再分割，對再分割后的各小區(qū)域決定畫面間預(yù)測方法。在這種情況下，從各種分割方法之中決定對對象塊整體效率最高的分割方法以及各自的運(yùn)動(dòng)信息。在本發(fā)明的實(shí)施方式中是在預(yù)測信號生成器303中進(jìn)行，經(jīng)由線路L302輸入對象塊，經(jīng)由線路L304輸入?yún)⒄請D像。關(guān)于參照圖像，將過去被編碼并復(fù)原的多個(gè)圖像用作參照圖像。詳細(xì)情況與作為現(xiàn)有技術(shù)的MPEG-2、4或H.264中的任意一個(gè)方法相同。這樣決定的運(yùn)動(dòng)信息和小區(qū)域的分割方法經(jīng)由線路L312發(fā)送給熵編碼器311，在進(jìn)行編碼后從輸出端子312發(fā)送。并且，在多個(gè)參照圖像中，有關(guān)預(yù)測信號是從哪個(gè)參照圖像取得的信息(參考索引)也經(jīng)由線路L312發(fā)送給熵編碼器311。另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，在幀存儲器304中存儲M張(M為I以上的整數(shù))的再現(xiàn)圖像，并用作參照圖像。在預(yù)測信號生成器303中，根據(jù)小區(qū)域的分割方法及與各小區(qū)域?qū)?yīng)的參照圖像和運(yùn)動(dòng)信息，從幀存儲器304取得參照圖像信號并生成預(yù)測信號。這樣生成的畫面間預(yù)測信號經(jīng)由線路L303發(fā)送給減法器305。
[0044]在畫面內(nèi)預(yù)測中，使用空間上與對象塊相鄰的已再現(xiàn)的像素值來生成畫面內(nèi)預(yù)測信號。具體地講，在預(yù)測信號生成器303中，從幀存儲器304取得位于相同畫面內(nèi)的已再現(xiàn)的像素信號，通過對這些信號進(jìn)行外插來生成畫面內(nèi)預(yù)測信號。有關(guān)外插的方法的信息經(jīng)由線路L312發(fā)送給熵編碼器311，在進(jìn)行編碼后從輸出端子312發(fā)送。這樣生成的畫面內(nèi)預(yù)測信號被發(fā)送給減法器305。在預(yù)測信號生成器303中的畫面內(nèi)的預(yù)測信號生成方法與作為現(xiàn)有技術(shù)的H.264的方法相同。選擇相對于如上所述求出的畫面間預(yù)測信號和畫面內(nèi)預(yù)測信號誤差最小的信號，并發(fā)送給減法器305。
[0045]對于第一張圖像，由于不存在位于其前面的圖像，因而全部的對象塊按照畫面內(nèi)預(yù)測進(jìn)行處理。
[0046]減法器105從對象塊的信號(經(jīng)由線路L302)中減去預(yù)測信號(經(jīng)由線路L303)生成殘差信號。變換器306對該殘差信號進(jìn)行離散余弦變換，量化器307對其各系數(shù)進(jìn)行量化。最后，熵編碼器311對量化后的變換系數(shù)進(jìn)行編碼，并與有關(guān)預(yù)測方法的信息一起從輸出端子312發(fā)送。
[0047]為了對后續(xù)的對象塊進(jìn)行畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測，對被壓縮的對象塊的信號進(jìn)行逆處理使其復(fù)原。即，量化后的變換系數(shù)在由逆量化器308進(jìn)行逆量化后，由逆變換器309進(jìn)行逆離散余弦變換，將殘差信號復(fù)原。加法器310將復(fù)原后的殘差信號和從線路L303發(fā)送的預(yù)測信號相加，將對象塊的信號再現(xiàn)并存儲在幀存儲器304中。在本實(shí)施方式中采用了變換器306和逆變換器309，但也可以采用取代這些變換器的其它變換處理。根據(jù)情況也可以沒有變換器306和逆變換器309。
[0048]幀存儲器304是有限的，不能存儲所有的再現(xiàn)圖像。只有在后續(xù)的圖像的編碼處理中使用的再現(xiàn)圖像被存儲在幀存儲器304中?？刂圃搸鎯ζ?04的是幀存儲器管理器314。幀存儲器管理器314進(jìn)行如下控制:從位于幀存儲器304中的M張(此處M為整數(shù))再現(xiàn)圖像中刪除最早的圖像，使能夠存儲被用作參照圖像的最近的再現(xiàn)圖像。從輸入端子313輸入各圖像的幀尺寸和按照編碼設(shè)定(配置文件、級別)而定義的最大幀尺寸，根據(jù)該信息決定在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，幀存儲器管理器314進(jìn)行動(dòng)作使得以不超過最大張數(shù)的方式進(jìn)行存儲。同時(shí)，各圖像的幀尺寸和按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸、在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)的信息，經(jīng)由線路L314發(fā)送給熵編碼器311，在進(jìn)行編碼的基礎(chǔ)上與被壓縮的圖像數(shù)據(jù)一起進(jìn)行輸出。幀尺寸和按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸、在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)是附隨于各圖像，因而可以是表示圖像的幀尺寸自身的信息、或者是以指數(shù)或者乘冪的形式表述幀尺寸的信息。另外，如果對于配置文件和級別信息預(yù)先設(shè)定了最大幀尺寸，也可以利用這些信息輸入最大幀尺寸。在本實(shí)施方式中，假設(shè)幀尺寸的值被直接變換為二值編碼，最大幀尺寸被定義為級別信息。關(guān)于幀存儲器管理器314的控制方法在后面進(jìn)行說明。
[0049]下面，說明動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法。圖4示出本發(fā)明的實(shí)施方式的圖像預(yù)測解碼裝置的框圖。401表示輸入端子，402表示數(shù)據(jù)分析器，403表示逆量化器，404表示逆變換器，405表不加法器,408表不預(yù)測信號生成器,407表不巾貞存儲器,406表不輸出端子,409表示幀存儲器管理器。輸入端子401對應(yīng)于輸入單元。逆量化器403和逆變換器404對應(yīng)于解碼單元。也可以采用除此以外的單元作為解碼單元。幀存儲器407對應(yīng)于圖像存儲單元。幀存儲器管理器409對應(yīng)于存儲器控制單元。另外，也可以沒有逆變換器404。
[0050]下面，說明如上所述構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置的動(dòng)作。從輸入端子401輸入按照上述的方法被壓縮編碼后的壓縮數(shù)據(jù)。在該壓縮數(shù)據(jù)中包含對將圖像分割成多個(gè)塊的對象塊進(jìn)行編碼得到的殘差信號、和與預(yù)測信號的生成等有關(guān)的信息。作為有關(guān)預(yù)測信號的生成的信息，對于畫面間預(yù)測而言，包含有關(guān)塊分割的信息(塊的尺寸)、運(yùn)動(dòng)信息和上述的參考索引，對于畫面內(nèi)預(yù)測而言，包含有關(guān)從周邊的已再現(xiàn)的像素進(jìn)行外插的方法的信息。
[0051]數(shù)據(jù)分析器402從壓縮數(shù)據(jù)提取出對象塊的殘差信號、有關(guān)預(yù)測信號的生成的信息、量化參數(shù)、圖像的幀尺寸、按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸、在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)。逆量化器403根據(jù)量化參數(shù)(經(jīng)由線路L402)對對象塊的殘差信號進(jìn)行逆量化。逆變換器404對逆量化結(jié)果進(jìn)行逆離散余弦變換。
[0052]然后，經(jīng)由線路L406b將有關(guān)預(yù)測信號的生成的信息發(fā)送給預(yù)測信號生成器408。預(yù)測信號生成器408根據(jù)有關(guān)預(yù)測信號的生成的信息訪問幀存儲器407，從多個(gè)參照圖像中取得參照信號來生成預(yù)測信號。該預(yù)測信號經(jīng)由線路L408發(fā)送給加法器405，與復(fù)原后的殘差信號相加來再現(xiàn)對象塊信號，并經(jīng)由線路L405進(jìn)行輸出，同時(shí)被存儲在幀存儲器407 中。
[0053]在幀存儲器407中存儲有在后續(xù)的圖像的解碼/再現(xiàn)時(shí)使用的再現(xiàn)圖像。幀存儲器管理器409控制幀存儲器407。幀存儲器管理器407進(jìn)行如下控制:從所存儲的M張(此處M為整數(shù))再現(xiàn)圖像中刪除最早的圖像，使幀存儲器407能夠存儲被用作參照圖像的最近的再現(xiàn)圖像。幀存儲器管理器409根據(jù)經(jīng)由線路L406a發(fā)送的對象圖像的幀尺寸和按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸、在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)的信息進(jìn)行動(dòng)作。關(guān)于幀存儲器管理器409的控制方法在后面進(jìn)行說明。
[0054]下面，使用圖5和圖6說明動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法和動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法。圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的圖像預(yù)測編碼/解碼方法的流程圖。說明在該圖中使用的變量的意思。pic_width是表示再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)的變量，pic_height是表示再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)的變量，MaxLumaFS是表示根據(jù)級別信息定義的最大圖像尺寸的變量，MFSBuffer是表示被定義為級別信息的利用在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述的存儲器緩沖器量的變量，maxDPBsize是表示利用在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述的存儲器緩沖器量的變量，max_dec_piC_bufTering是表示在解碼時(shí)使用的再現(xiàn)圖像的最大存儲張數(shù)(儲器緩沖器量)的變量，DPBpointer是表示示出在解碼圖像緩沖器中存儲再現(xiàn)圖像的位置的指針的變量。
[0055]在圖5中，輸入了再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)pic_width、再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height、按照編碼設(shè)定而定義的最大巾貞尺寸MaxLumaFS、以及利用在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述的存儲器緩沖器量MFSBuffer。然后，把將所輸入的再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)pic_width和再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height之乘積的值、與按照編碼設(shè)定而定義的最大巾貞尺寸MaxLumaFS的一半的值(MaxLumaFS/2)進(jìn)行比較(步驟S502)。此處,在不滿足條件的情況下(pic_width與pic_height之乘積的值大于MaxLumaFS/2的情況下),設(shè)定為maxDPBsize = MFSBuffer (步驟S503)。另外,在滿足條件的情況下(pic_width與pic_height之乘積的值為MaxLumaFS/2以下的情況下)，設(shè)定為maxDPBsize = 2*MFSBuffer (步驟S504)。
[0056](數(shù)式)
[0057]maxDPBsize = 2*MFSBuffer(pic_width*pic_height = (MaxLumaFS>>l)時(shí))
[0058]maxDPBsize = MFSBuffer (上述以外)
[0059]另外，上述數(shù)式中的“》”表示右移位運(yùn)算，是與MFSBuffer/2相同的意思。
[0060]另外，設(shè)定成使利用在解碼時(shí)使用的再現(xiàn)圖像的最大存儲張數(shù)表述的存儲器緩沖器量 max_dec_pic_buffering 達(dá)至丨J maxDPBsize 以下。
[0061](數(shù)式)
[0062]max_dec_pic_bufTering = maxDPBsize
[0063]另外，在maxDPBsize = MFSBuffer的情況下，如圖6(a)所示,在圖像存儲器緩沖器的開頭設(shè)定DPBpointer = I,將DPBpointer = 2、3、4為從DPBpointer = I的位置起最大幀尺寸的2倍、3倍、4倍量的存儲器指針器的位置設(shè)定在前進(jìn)的位置。
[0064]另外，在maxDPBsize = 2*MFSBuffer的情況下，如圖6(b)所示在已經(jīng)設(shè)定的DPBpointerl?4的基礎(chǔ)上，將從DPBpointer = I的位置起最大幀尺寸量的1/2倍、3/2倍、2/5倍、2/7倍量的存儲器指針器的位置設(shè)定在前進(jìn)的位置。(步驟S505)。
[0065]所設(shè)定的max_dec_pic_buffering和DPBpointer在后述的步驟S508的巾貞存儲器的控制時(shí)使用。S卩，控制成使在解碼時(shí)在巾貞存儲器中最多存儲max_dec_pic_buffering張的再現(xiàn)圖像，并根據(jù)在存儲時(shí)設(shè)定的DPBpointer進(jìn)行存儲。在編碼方法中，與再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)pic_width及再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height有關(guān)的信息、最大幀尺寸MaxLumaFS、包括利用在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述的存儲器緩沖器量MFSBuffer的級別信息，是從外部給出的。在圖3中，經(jīng)由輸入端子313從未圖示的控制裝置進(jìn)行給出。
[0066]另一方面，在步驟S506，在按照圖3說明的方法將作為處理對象的圖像進(jìn)行編碼后再解碼。被編碼后的圖像的數(shù)據(jù)被發(fā)送到外部或者被存儲在外部。在步驟S507，判定對象圖像是否在后續(xù)的處理中被用作參照圖像。該判定是根據(jù)圖像的編碼類型(畫面內(nèi)預(yù)測編碼、畫面間預(yù)測編碼、雙向預(yù)測編碼)而決定的。在不用作參照圖像的情況下進(jìn)入步驟S510。在用作參照圖像的情況下進(jìn)入步驟S508，DPBpointer被控制在圖6記述的位置，在步驟S509將被解碼及再現(xiàn)的圖像存儲在幀存儲器中，然后進(jìn)入步驟S511。在步驟S511，如果有下一個(gè)圖像，進(jìn)入步驟S506，如果沒有下一個(gè)圖像就結(jié)束處理。這樣執(zhí)行編碼處理一直到最后的圖像為止。
[0067]上述的處理對應(yīng)于圖3的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法整體的處理，尤其步驟S502、S503、S504、S505和S508是在幀存儲器管理器314中進(jìn)行的。
[0068]另外，圖5用于說明動(dòng)態(tài)圖像的編碼方法，但也能夠應(yīng)用于動(dòng)態(tài)圖像解碼方法的處理。在進(jìn)行解碼處理的情況下，在步驟S501輸入被壓縮編碼后的圖像的數(shù)據(jù)(比特流)。從該數(shù)據(jù)中提取出再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)pic_width、再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height、按照編碼設(shè)定而定義的最大巾貞尺寸MaxLumaFS、利用在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述的存儲器緩沖器量MFSBuffer、以及在解碼時(shí)使用的再現(xiàn)圖像的最大存儲張數(shù)(存儲器緩沖器量)max_dec_pic_buffering,按照與上述相同的方法進(jìn)行步驟S502?S505、S508的控制。另外，在解碼側(cè)，在步驟S505確認(rèn)復(fù)原后的max_dec_pic_buffering是否為maxDPBsize以下。在步驟S506執(zhí)行對對象圖像的壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼將圖像復(fù)原的處理。從步驟S507起的處理如上所述。該處理對應(yīng)于圖4的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置的處理，尤其步驟S502、S503、S504、S505和S508是在動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置的幀存儲器管理器409中進(jìn)行的。
[0069]圖6是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼方法中的幀存儲器的存儲器指針的位置的示意圖。比較圖6(a)和(b)可知，存儲器指針號碼I?4的位置固定。另外，當(dāng)在步驟S503滿足條件的情況下，重新控制為存儲器指針5?8。S卩，無論步驟S503的判定如何，存儲器指針的位置都固定。
[0070](存儲器指針的位置)
[0071]另外，在本實(shí)施方式中將存儲器指針號碼交替設(shè)定為I?4和5?8，但也可以按照I?8的順序分配存儲器指針號碼。
[0072](存儲器分割數(shù))
[0073]另外，在本實(shí)施方式中，將再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)picjidth及再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height、與按照編碼設(shè)定而定義的最大巾貞尺寸MaxLumaFS的一半的值(MaxLumaFS/2)進(jìn)行比較，但也可以將再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)pic_width及再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height、與按照編碼設(shè)定而定義的最大幀尺寸MaxLumaFS (2~L) (L為2以上的整數(shù))進(jìn)行比較。此時(shí)，表示再現(xiàn)圖像的存儲位置的存儲器指針的位置如圖6所示，只要在將已經(jīng)配置的指針固定的狀態(tài)下的MaxLumaFS的1/(2~L)的位置配置存儲器指針即可。
[0074](幀尺寸的定義)
[0075]另外，在本實(shí)施方式中，利用再現(xiàn)圖像的橫寬的亮度像素?cái)?shù)pic_width及再現(xiàn)圖像的縱寬的亮度像素?cái)?shù)pic_height表述幀尺寸，但也可以利用表示預(yù)先相乘得到的幀尺寸的值。并且，也可以利用除此以外的方法計(jì)算幀尺寸。
[0076]另外，在本實(shí)施方式中，將最大圖像尺寸MaxLumaFS、利用在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠存儲的MaxLumaFS的大小的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述的存儲器緩沖器量MFSBuffer定義為級別信息，但不限于作為級別信息進(jìn)行發(fā)送。也可以附加作為級別信息以外的信息。
[0077]另外,在本實(shí)施方式中,FSBuffer及maxDPBsize利用能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)表述，但也可以表述為實(shí)際的存儲器量。在這種情況下，可以將存儲器量除以幀尺寸來計(jì)算再現(xiàn)圖像的張數(shù)。
[0078]尤其具有如下效果，通過根據(jù)圖像的幀尺寸和按照編碼條件而定義的最大幀尺寸的關(guān)系，決定在圖像緩沖存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)，在實(shí)際的幀尺寸小于最大幀尺寸的情況下，能夠減少幀存儲器的浪費(fèi)，確保能夠進(jìn)一步提高編碼效率的參照圖像用的存儲器區(qū)域。
[0079]將用于使計(jì)算機(jī)作為上述的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置及動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置發(fā)揮作用的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序及動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序，作為程序存儲在記錄介質(zhì)中進(jìn)行提供。關(guān)于記錄介質(zhì)可以示例軟盤(注冊商標(biāo))、CD-ROM、DVD、或者ROM等記錄介質(zhì)、或者半導(dǎo)體存儲器等。
[0080]具體地講，動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序具有:輸入模塊，其輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像；編碼模塊，其利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)；解碼模塊，其對壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼使復(fù)原成為再現(xiàn)圖像；圖像存儲模塊，其存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制模塊，其在圖像存儲模塊中控制圖像緩沖存儲器，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，存儲器控制模塊將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0081]同樣，動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序具有:輸入模塊，其輸入表示壓縮圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，該壓縮圖像數(shù)據(jù)通過利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像進(jìn)行編碼而得到，且包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息；解碼模塊，其對壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及有關(guān)最大幀尺寸的信息；圖像存儲模塊，其存儲一個(gè)以上的再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及存儲器控制模塊，其控制圖像存儲模塊，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，存儲器控制單元將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
[0082]圖7是示出用于執(zhí)行記錄在記錄介質(zhì)中的程序的計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)的圖，圖8是用于執(zhí)行記錄在記錄介質(zhì)中的程序的計(jì)算機(jī)的立體圖。作為計(jì)算機(jī)，包括具備CPU并進(jìn)行基于軟件的處理和控制的DVD播放器、機(jī)頂盒、便攜電話等。
[0083]如圖7所示，計(jì)算機(jī)30具有:軟盤(注冊商標(biāo))驅(qū)動(dòng)器裝置、⑶-ROM驅(qū)動(dòng)器裝置、DVD驅(qū)動(dòng)器裝置等讀取裝置12 ;使操作系統(tǒng)常駐的工作用存儲器(RAM) 14 ;將存儲在記錄介質(zhì)10中的程序進(jìn)行存儲的存儲器16 ;稱為顯示器的顯示裝置18 ;作為輸入裝置的鼠標(biāo)20及鍵盤22 ;用于進(jìn)行數(shù)據(jù)等的收發(fā)的通信裝置24 ;以及控制程序的執(zhí)行的CPU26。當(dāng)記錄介質(zhì)10插入到讀取裝置12中時(shí)，計(jì)算機(jī)30能夠從讀取裝置12訪問存儲在記錄介質(zhì)10中的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼程序，能夠根據(jù)該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼程序作為動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼/解碼裝置來動(dòng)作。
[0084]如圖8所示，動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序或者動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序也可以是作為重疊在載波上的數(shù)據(jù)信號40通過網(wǎng)絡(luò)提供的程序。在這種情況下，計(jì)算機(jī)30能夠?qū)⑼ㄟ^通信裝置24接收的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序或者動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序存儲在存儲器16中，并執(zhí)行該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序或者動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序。
[0085]標(biāo)號說明
[0086]301輸入端子；302塊分割器；303預(yù)測信號生成器；304幀存儲器；305減法器；306變換器；307量化器；308逆量化器；309逆變換器；310加法器；311熵編碼器；312輸出端子；313輸入端子；314幀存儲器管理器；401輸入端子；402數(shù)據(jù)分析器；403逆量化器；404逆變換器；405加法器；406輸出端子；407幀存儲器；408預(yù)測信號生成器；409幀存儲器管理器。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置具有: 輸入單元，其輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像； 編碼單元，其利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對所述圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)； 解碼單元，其對所述壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)原成為再現(xiàn)圖像； 圖像存儲單元，其存儲一個(gè)以上的所述再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及 存儲器控制單元，其在所述圖像存儲單元中控制圖像緩沖存儲器， 在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))以下的情況下，所述存儲器控制單元將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置，其中， 所述存儲器控制單元在決定幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)時(shí)，將表示再現(xiàn)圖像在存儲器中的存儲位置的存儲器指針固定。
3.一種動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置具有: 輸入單元，其輸入表示壓縮圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，該壓縮圖像數(shù)據(jù)通過利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像進(jìn)行編碼而得到，且包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息； 解碼單元，其對所述壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息； 圖像存儲單元，其存儲一個(gè)以上的所述再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及 存儲器控制單元，其控制所述圖像存儲單元， 在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，所述存儲器控制單元將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置，其中， 所述存儲器控制單元在決定幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)時(shí)，將表示再現(xiàn)圖像在存儲器中的存儲位置的存儲器指針固定。
5.一種由動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼裝置執(zhí)行的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼方法包括: 輸入步驟，輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像； 編碼步驟，利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對所述圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)； 解碼步驟，對所述壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)原成為再現(xiàn)圖像； 圖像存儲步驟，由圖像存儲單元存儲一個(gè)以上的所述再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及 存儲器控制步驟，在所述圖像存儲步驟中控制圖像緩沖存儲器， 在所述存儲器控制步驟中，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))以下的情況下，將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
6.一種由動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼裝置執(zhí)行的動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼方法包括: 輸入步驟，輸入表示壓縮圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，該壓縮圖像數(shù)據(jù)通過利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像進(jìn)行編碼而得到，且包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息； 解碼步驟，對所述壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息；圖像存儲步驟，由圖像存儲單元存儲一個(gè)以上的所述再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及 存儲器控制步驟，控制所述圖像存儲單元， 在所述存儲器控制步驟中，在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
7.一種動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測編碼程序具有: 輸入模塊，其輸入構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像； 編碼模塊，其利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對所述圖像進(jìn)行編碼而生成包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息在內(nèi)的壓縮圖像數(shù)據(jù)，并將該壓縮圖像數(shù)據(jù)與編碼數(shù)據(jù)一起進(jìn)行編碼，所述編碼數(shù)據(jù)和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息相關(guān)； 解碼模塊，其對所述壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，復(fù)原成為再現(xiàn)圖像； 圖像存儲模塊，其存儲一個(gè)以上的所述再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行編碼時(shí)使用的參照圖像；以及 存儲器控制模塊，其在所述圖像存儲模塊中控制圖像緩沖存儲器， 在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))以下的情況下，所述存儲器控制模塊將幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
8.一種動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序，該動(dòng)態(tài)圖像預(yù)測解碼程序具有: 輸入模塊，其輸入表示壓縮圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，該壓縮圖像數(shù)據(jù)通過利用畫面內(nèi)預(yù)測或者畫面間預(yù)測中的任意一個(gè)方法對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的多個(gè)圖像進(jìn)行編碼而得到，且包括對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及作為編碼設(shè)定的有關(guān)最大幀尺寸的信息； 解碼模塊，其對所述壓縮圖像數(shù)據(jù)和表示所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息的壓縮圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并復(fù)原為再現(xiàn)圖像、和所述對象圖像幀尺寸、能夠存儲再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)、以及所述有關(guān)最大幀尺寸的信息； 圖像存儲模塊，其存儲一個(gè)以上的所述再現(xiàn)圖像，作為在對后續(xù)的圖像進(jìn)行解碼時(shí)使用的參照圖像；以及 存儲器控制模塊，其控制所述圖像存儲模塊， 在輸入圖像的幀尺寸是圖像的最大幀尺寸的1/(2~L) (L為I以上的整數(shù))倍以下的情況下，所述存儲器控制模塊將在幀存儲器中能夠存儲的再現(xiàn)圖像的最大張數(shù)決定為(2~L)倍。
【文檔編號】H04N19/136GK104380736SQ201380033545
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】藤林曉, 文仲丞, 陳朝慶 申請人:株式會社Ntt都科摩