[發明專利]運動圖像編碼、解碼裝置以及運動圖像編碼、解碼方法

有效

• 申請號: 200810002959.3
• 申請日: 2008-01-11
• 公開（公告）號: CN101222644A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 關口俊一;守屋芳美;杉本和夫;山田悅久;淺井光太郎;村上篤道;出原優一
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H04N11/04
• 分類號: H04N11/04;H04N7/26;H04N7/32;H04N7/50
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 金春實

技術領域

本發明涉及在圖像壓縮編碼技術或壓縮圖像數據傳輸技術等中使用的數字圖像信號編碼裝置、數字圖像信號解碼裝置、數字圖像信號編碼方法以及數字圖像信號解碼方法。

背景技術

當前，在MPEG或者ITU-T?H.26x等國際標準影像編碼方式(例如「“Information?Technology?Coding?of?Audio-Visual?ObjectsPart10：Advanced?Video?Coding”，ISO/IEC?14496-10，2003」：以下，稱為非專利文獻1)中，主要以使用稱為4:2:0格式的標準化了的輸入信號格式為前提。所謂4:2:0是把RGB等彩色運動圖像信號變換成亮度分量(Y)和兩個色差分量(Cb，Cr)，水平·垂直都把色差分量的抽樣數削減到亮度分量的一半的格式(圖23)。色差分量與亮度分量相比較由于降低可視性，因此在現有的國際標準影像編碼方式中，前提是通過在這樣進行編碼之前進行色差分量的降抽樣(downsample)，預先減少編碼對象的原信息量。另外，在廣播素材影像等的面向業務的影像編碼中，有時也使用僅在水平方向把Cb，Cr的分量降抽樣為亮度分量一半的4:2:2格式。由此，垂直方向的色分辨率與亮度相同，與4:2:0格式相比較，色再現性高。另一方面，伴隨著近年來的視頻顯示器的高分辨率、高灰度等級，正在研究不把色差分量進行降抽樣，按照與亮度分量相同的抽樣數進行編碼的方式。亮度分量和色差分量完全相同的抽樣數的格式稱為4:4:4格式。由于現有的4:2:0格式以色差分量的降抽樣為前提，因此僅限定于Y、Cb、Cr這樣的色空間定義，與此不同，在4:4:4格式中，由于在色分量之間沒有抽樣比的區別，因此除了Y、Cb、Cr以外，能夠直接使用R、G、B，或者利用其它多個色空間定義。作為以4:4:4格式為對象的影像編碼方式，有「Woo-Shik?Kim，Dae-Sung?Cho，and?Hyun?Mun?Kim，“INTER-PLANE?PREDICTIONFOR?RGB?VIDEO?CODING”，ICIP?2004，October?2004.」(以下，稱為非專利文獻2)等。

【非專利文獻1】“Information?Technology?Coding?of?Audio-Visual?Objects?Part10：Advanced?Video?Coding”，ISO/IEC?14496-10，2003

【非專利文獻2】Woo-Shik?Kim，Dae-Sung?Cho，and?HyunMun?Kim，“INTER-PLANE?PREDICTION?FOR?RGB?VIDEOCODING”，ICIP?2004，October?2004

在非專利文獻1中的以AVC的4:2:0格式為編碼對象的高4:2:0類(profile)中，在由亮度分量16×16像素構成的宏塊區域中，對應的色差分量成為Cb、Cr各8×8像素塊。在高4:2:0類(profile)中的運動補償預測中，多路復用僅對于亮度分量成為運動補償預測的單位的塊尺寸信息、在預測中使用的參考圖像信息、在每個塊的運動矢量信息，色差分量使用與亮度分量相同的信息進行運動補償預測。在4:2:0格式中，具有圖像的構造信息的幾乎全部匯集在(紋理結構)亮度分量，以及與亮度信號相比較色差分量畸變的可視性低，對于影像再現性貢獻小這樣的色空間定義上的特征，上述高4:2:0類(profile)的預測·編碼是在這種4:2:0格式的性質的前提下組成的。另一方面，在4:4:4格式中，3個色分量同等地保持紋理結構信息，用僅依賴于1個分量的內部預測模式、參考圖像信息以及運動矢量信息進行運動補償預測的方式不能說在圖像信號的構造表現時，在各色分量同等地貢獻的4:4:4格式中一定是最佳的預測方法。這樣，由于以4:2:0格式為對象的編碼方式與以4:4:4格式為對象的編碼方式，用于進行最佳編碼的信號處理不同，在編碼比特流中多路復用的信息的定義也不同，從而為了構成能夠把多個不同格式的壓縮影像數據進行解碼的解碼裝置，需要采用單獨解釋對于各格式信號的比特流的結構，存在裝置結構效率差的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供在現有的4:2:0格式等Y、Cb、Cr空間中編碼了的比特流與4:4:4格式那樣的色分量之間沒有抽樣比的區別、使壓縮了在色空間的定義中具有自由度的影像信號的比特流具有互換性的比特流生成方法以及解碼方法。