[發明專利]解碼系統、解碼裝置、編碼裝置及記錄方法

有效

• 申請號: 201010143230.5
• 申請日: 2003-10-06
• 公開（公告）號: CN101790095A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 安倍清史;*野真也;近藤敏志
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 楊謙;胡建新

本申請是申請日為2003年10月6日，申請號為200380100078.0，發 明創造名稱為畫像編碼方法及裝置、畫像解碼方法及裝置的申請的分案申 請。

技術領域

本發明涉及通過幀結構或場結構來對構成動態圖像的各圖像進行編碼 和解碼的動態圖像編碼方法和動態圖像解碼方法、動態圖像編碼裝置、動 態圖像解碼裝置、以及用于通過軟件來實施其的程序。

背景技術

在動態圖像編碼中，一般利用動態圖像所具有的空間方向和時間方向 的冗余性來進行信息量的壓縮。這里，作為利用時間方向的冗余性的方法， 使用圖像間預測編碼。在圖像間預測編碼中，在編碼某個圖像時，將顯示 時間順序上位于前方或后方的圖像設為參照圖像。另外，通過檢測來自該 參照圖像的運動量，并對進行運動補償后的圖像與編碼對象的圖像的差分 值去除空間方向的冗余性，來進行信息量的壓縮。

在當前標準化中的稱為H.264的動態圖像編碼方式中，將不具有參照 圖像、僅使用編碼對象圖像來進行圖像內預測編碼的圖像稱為I圖像。這 里，所謂圖像是指包含幀和場兩者的1個編碼單位。另外，將參照已處理 完的1個圖像來進行圖像間預測編碼的圖像稱為P圖像，將同時參照已處 理完的2個圖像來進行圖像間預測編碼的圖像稱為B圖像。

圖1是表示上述動態圖像編碼方式中各圖像預測關系的模式圖。圖1 中，豎線表示1個圖像，在各圖像的右下方示出圖像類型(I、P、B)。另外， 圖1的箭頭表示位于箭頭始端的圖像將位于箭頭終端的圖像用作參照圖像 來進行圖像間預測編碼。例如，從開頭數第2個的B圖像將開頭的I圖像 與從開頭數第4個的P圖像用作參照圖像來進行編碼。

在H.264方式下，在B圖像的編碼中可選擇所謂直接方式的編碼方式。 在該直接方式中有時間性方法和空間性方法兩種方法。在時間性直接方式 中，編碼對象塊自身不具有運動矢量，將編碼完的其它圖像的運動矢量作 為參照運動矢量，根據圖像間的顯示時間性位置關系來進行縮放處理，從 而預測并生成編碼對象塊中使用的運動矢量(例如參照日本專利特開平 11-75191號公報)。

圖2是表示時間性直接方式中運動矢量的預測生成方法的模式圖，P 表示P圖像，B表示B圖像，附加于圖像類型的數字表示各圖像的顯示順 序。另外，各圖像P1、B2、B3、P4分別具有顯示順序信息T1、T2、T3、 T4。這里，說明以時間性直接方式來編碼圖2所示的圖像B3的塊BL0的 情況。

此時，利用顯示時間上位于圖像B3附近的作為已編碼完圖像的圖像 P4中的、與塊BL0位于相同位置的塊BL1的運動矢量MV1。該運動矢量 MV1是編碼塊BL1時使用的運動矢量，參照圖像P1。此時，編碼塊BL0 時使用的運動矢量對于圖像P1而言變為運動矢量MV_F，對于圖像P4而 言變為運動矢量MV_B。此時，若將運動矢量MV1的大小設為MV，將運 動矢量MV_F的大小設為MVf，將運動矢量MV_B的大小設為MVb，則 分別由式1a、式1b得到MVf、MVb。

MVf＝(T3-T1)/(T4-T1)×MV…(式1a)

MVb＝(T3-T4)/(T4-T1)×MV…(式1b)

使用如此通過根據運動矢量MV1來進行縮放處理得到的運動矢量 MV_F、運動矢量MV_B，根據作為參照圖像的圖像P1和圖像P4來進行 塊BL0的運動補償。

另一方面，在空間性直接方式中，與時間性直接方式一樣，編碼對象 塊自身不具有運動矢量，參照編碼對象塊的空間上位于周圍的編碼完塊所 具有的運動矢量，并使用該運動矢量來進行編碼。

圖3是表示空間性直接方式中運動矢量的預測生成方法的模式圖，P 表示P圖像，B表示B圖像，附加于圖像類型的數字表示各圖像的顯示順 序。這里，說明以空間性直接方式來編碼圖3所示的圖像B3的塊BL0的 情況。