[發明專利]運動畫面流產生裝置,運動畫面編碼裝置,運動畫面多路復用裝置和運動畫面解碼裝置

無效

• 申請號: 200910207661.0
• 申請日: 2005-04-25
• 公開（公告）號: CN101707723A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 遠間正真;角野真也;岡田智之;矢羽田洋
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04N9/804
• 分類號: H04N9/804;G11B27/00;H04N5/783
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王瑋

分案說明

本申請是2005年4月25日提交的、國際申請號為PCT/JP2005/008319的PCT國際申請，2006年10月27日進入中國國家階段、國家申請號為200580013572.2的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種產生編碼運動畫面流的裝置，特別是產生可以對其執行跳入播放、變速播放、逆向播放之類的特技播放的流的裝置。

背景技術

最近，將聲音、畫面以及其它像素值集成到一種媒體中的多媒體時代已經到來，并且將報紙、雜志、TV、無線電和電話之類的通信工具的現有信息媒體也看成是多媒體的目標。一般地講，多媒體是一種不僅將字符，而且也將圖像、聲音、特別是畫面同時顯現的形式。為了將上述現有信息媒體作為多媒體來處理，需要數字地顯現信息。

但是，利用上述現有信息媒體直接地數字處理巨量信息時不現實的，因為在把上述每種信息媒體的數據量計算為數字數據量時，每個字符的數據量是1至2字節，而每秒聲音的數據量不小于64千字節(電話語音質量)，每秒運動畫面的數據量則不小于100兆字節(當前TV接收質量)。例如，由于具有64kbps至1.5mbps的傳輸速度的綜合服務數字網(ISDN)的出現，TV電話已經投入商業使用，但是，TV攝像機的運動畫面使用ISDN時，則不能傳輸它們。

這是為什么需要信息壓縮技術的原因。例如，將國際電信同盟-電信標準化部(ITU-T)推薦的H.261或H.263的運動畫面壓縮技術標準用于TV電話。此外，利用MPEG-1標準的信息壓縮技術，也使得能夠將圖像信息與聲音信息一同存儲在一張普通音樂CD(光盤)中。

在這里，運動畫面專家組(MPEG)是數字壓縮運動畫面信號的，并且已經被ISO/IEC(國際標準化組織/國際工程協會(InternationalStandardization?Organization/Internation?Engineering?Consortium))標準化的國際標準。MPEG-1是一種將運動畫面信號壓縮到1.5Mbps，即，壓縮到大約百分之一的標準。此外，滿足MPEG-1標準的質量是能夠在大約1.5Mbps的傳輸率實現的中等水平。因此，將MPEG-2標準化以便滿足更高畫面質量的需要，并且它將運動畫面信號壓縮到2至15Mbps。當前，標準化MPEG-1和MPEG-2的工作組(ISO/IEC?JTC1/SC29/WG11)已經將具有更高壓縮率的MPEG-4標準化.MPEG-4標準(i)取得了比MPEG-1和MPEG-2更高的壓縮率，(ii)允許在一個對象接一個對象的基礎上編碼，解碼和執行操作，和(iii)實現了多媒體時代中的新的功能要求.MPEG-4的最初目的是要標準化具有低比特率的畫面的編碼方法，但是，目標擴展到了具有高比特率的隔行掃描畫面的通用目的的編碼方法.此后，ISO/IEC和ITU-T共同標準化了作為具有高壓縮率的畫面的下一代畫面編碼方法的MPEG-4?AVC(高級視頻編碼)。預期用于下一代光盤裝置或在對移動終端的廣播中使用。

一般地講，在對運動畫面編碼中，通過減少時間和空間冗余來壓縮信息量。在針對減少時間冗余的畫面間預測編碼中，通過參考在前畫面或隨后畫面，在一塊接一塊的基礎上執行運動評估和預測畫面產生，并且對得到的預測畫面和要編碼的畫面之間的差值進行編碼。這里使用的“畫面(Picture)”是代表一個畫面的術語。在行進畫面中，一個畫面意味著一幀，而在隔行掃描畫面中，它意味著一幀或一場。這里所述的“隔行掃描畫面”表示由具有輕微時間滯后的兩個場構成的幀。在隔行掃描畫面的編碼和解碼中，可以將一幀作為其本身來處理，作為兩個場來處理，或在一幀中的每塊的一幀接一幀或場接場的基礎上處理。

用于執行不參考任何參考畫面的內部預測編碼的畫面叫做內編碼畫面(Intra?Coded?Picture)(I畫面)。此外，用于執行僅參考一個畫面的相互間預測編碼的畫面叫做預測編碼畫面(Predictive?Coded?Picture)(P畫面)。用于執行參考兩個參考畫面的相互間預測編碼的畫面叫做Bi-預測編碼畫面(Bi-predictive?Coded?Picture)(B畫面)。B畫面可以參考選擇為在顯示時間上在前和在后畫面的任意組合的兩個畫面。這兩個參考畫面可以在一塊接一塊基礎上規定，塊是編碼和解碼的基礎單元。這些參考畫面如下相互區分：將編碼比特流中較早說明的參考畫面稱為第一參考畫面，而把以后說明的其它參考畫面稱為第二參考畫面。應當注意，為了編碼或解碼P畫面或B畫面，這些參考畫面必須是已經編碼或解碼的。