[發(fā)明專利]運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置以及運(yùn)動(dòng)圖像譯碼裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310024308.5
• 申請日: 2006-09-22
• 公開（公告）號: CN103118253A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 守屋芳美;關(guān)口俊一;山田悅久;淺井光太郎
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/32;H04N7/36
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 金光華

本申請是申請?zhí)枮?00680035467.3(PCT/JP2006/318861)、申請日為2006年9月22日(遞交日為2008年3月26日)、發(fā)明名稱為“運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置以及運(yùn)動(dòng)圖像譯碼裝置”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及將運(yùn)動(dòng)圖像分割為矩形區(qū)域，按照矩形區(qū)域單位進(jìn)行編碼的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置，和按照矩形區(qū)域單位對已編碼的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行譯碼的運(yùn)動(dòng)圖像譯碼裝置。

背景技術(shù)

作為對以往的圖像信號進(jìn)行編碼或者譯碼的方式，有MPEG-4(Moving?Picture?Experts?Group?Phase-4)視覺(ISO.IEC14496-2)。MPEG-4是將運(yùn)動(dòng)圖像序列作為在時(shí)間/空間上取任意的形狀的運(yùn)動(dòng)圖像目標(biāo)的集合體來取得，以各運(yùn)動(dòng)圖像目標(biāo)為單位進(jìn)行編碼、譯碼的方式。

在MPEG-4中將包含時(shí)間軸的運(yùn)動(dòng)圖像目標(biāo)稱為Video?Object，將Video?Object的構(gòu)成要素稱為Video?Object?Layer(視頻對象層)(VOL)，將VOL的構(gòu)成要素稱為Group?of?Video?Object?Plane(視頻對象組層)(GOV)，將表示GOV的各時(shí)刻的狀態(tài)且是編碼單位的圖像數(shù)據(jù)稱為Video?Object?Plane(視頻對象面)(VOP)。當(dāng)處理矩形形狀的目標(biāo)的情況下，VOP相當(dāng)于幀。VOP按照作為被編碼區(qū)域的單位的宏塊的每一塊進(jìn)行編碼。宏塊是16像素×16行的固定的矩形塊。將宏塊進(jìn)一步分割為8像素×8行的塊，以宏塊單位或者8像素×8行大小的塊單位進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測。

能夠?qū)陦K單位來切換運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測的塊大小的選擇。此外，能夠?qū)陦K單位來選擇是否進(jìn)行成為對象的宏塊的編碼。在不對作為對象的宏塊進(jìn)行編碼的情況下(非編碼模式)中，使用1幀前的同位置(正背后)的宏塊的譯碼數(shù)據(jù)。當(dāng)對作為對象的宏塊進(jìn)行編碼的情況下，能夠在宏塊單位中選擇是進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(交互編碼模式)，或者不進(jìn)行采用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測的幀間預(yù)測只用幀內(nèi)的信息進(jìn)行編碼(內(nèi)部編碼模式)。

此外，存在以下技術(shù)，在編碼處理的塊分割中，能夠分割為多個(gè)尺寸的宏塊，使在圖像中的畫質(zhì)重要度高的部分上減小其尺寸，在重要度低的部分上增大其尺寸(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)1：特開平11-146367號公報(bào)

在這種以往的圖像編碼、譯碼方式中，因?yàn)楹陦K大小是固定的，所以存在不能根據(jù)圖像的分辨率和圖像的內(nèi)容(圖樣的粗細(xì)，運(yùn)動(dòng)的劇烈程度)適宜地切換宏塊大小的問題。特別是當(dāng)圖像的分辨率變高的情況下，在按照以往的圖像編碼、譯碼方式所采用的固定的宏塊大小中，宏塊覆蓋的區(qū)域局部化，在周邊宏塊上變成相同編碼模式，發(fā)生具有相同運(yùn)動(dòng)矢量的情況。在這種情況下盡管預(yù)測效率沒有提高，但因?yàn)閷γ總€(gè)宏塊進(jìn)行編碼的編碼模式信息和運(yùn)動(dòng)矢量信息等的開銷增加，所以作為編碼效率整體發(fā)生下降。

即使是分辨率低的圖像，在是運(yùn)動(dòng)少的圖像和內(nèi)部運(yùn)動(dòng)一定的圖像的情況下，在周邊宏塊上變成相同編碼模式(非編碼模式)，發(fā)生具有相同運(yùn)動(dòng)矢量的情況。此外，一般當(dāng)宏塊的尺寸大的情況下，能夠減小與在編碼模式等的宏塊單位中需要的開銷有關(guān)的信息量。但是，因?yàn)椴荒芤员群陦K尺寸小的尺寸的區(qū)域單位切換編碼模式，所以在運(yùn)動(dòng)劇烈的區(qū)域、運(yùn)動(dòng)不同(人物和背景等)區(qū)域的邊界附近上的預(yù)測效率下降，編碼效率降低。相反，當(dāng)宏塊的尺寸小的情況下，宏塊數(shù)增加，編碼模式等的開銷的信息量增加，但因?yàn)槟軌蛟谶\(yùn)動(dòng)劇烈的區(qū)域、運(yùn)動(dòng)不同的(人物和背景等)區(qū)域的邊界附近上適宜地切換編碼模式，所以預(yù)測效率提高，編碼效率提高。

此外，在記載于上述以往的專利文獻(xiàn)1中的技術(shù)中，因?yàn)樵趲瑑?nèi)適當(dāng)?shù)厍袚Q尺寸，所以存在矩形尺寸信息的符號量多的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是為了解決上述那樣的問題而提出的，其目的在于：得到一種能夠根據(jù)圖像的分辨率和圖像的內(nèi)容適應(yīng)性地切換矩形區(qū)域尺寸進(jìn)行編碼，并且能夠抑制對由此產(chǎn)生的編碼圖像的矩形尺寸信息的增加的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置以及運(yùn)動(dòng)圖像譯碼裝置。

本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置具備：對幀單位或者作為多個(gè)連續(xù)的幀的集合的序列單位決定矩形區(qū)域的尺寸的矩形區(qū)域尺寸決定部件；將輸入圖像分割到由上述矩形區(qū)域尺寸決定部件所決定的尺寸的矩形區(qū)域上的矩形區(qū)域分割部件；對上述矩形區(qū)域的每個(gè)決定編碼模式，用該決定的編碼模式對上述矩形區(qū)域內(nèi)的像素值進(jìn)行編碼的矩形區(qū)域編碼部件。