[發明專利]動態圖像預測編碼裝置及方法、動態圖像預測解碼裝置及方法

有效

• 申請號: 201380033545.6
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN104380736B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 藤林曉;文仲丞;陳朝慶
• 申請（專利權）人: 株式會社NTT都科摩
• 主分類號: H04N19/172
• 分類號: H04N19/172;H04N19/127;H04N19/136;H04N19/423
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 李輝,黃綸偉

技術領域

本發明涉及動態圖像預測編碼及解碼裝置、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圖像的最大張數的裝置、方法及程序。

背景技術

為了高效地進行動態圖像數據的傳輸和蓄積采用了壓縮編碼技術。在動態圖像的情況下廣泛應用MPEG 1～4和H.261～H.264的方式。

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塊后進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測編碼方法。在畫面內的預測編碼中，在使用位于與對象塊相同的畫面內的相鄰的已再現的圖像信號(將過去壓縮的圖像數據復原后的圖像信號)生成預測信號之后，對從對象塊的信號中減去該預測信號得到的差分信號進行編碼。在畫面間的預測編碼中，參照位于與對象塊不同的畫面內的已再現的圖像信號，檢索信號的位移，對該移動的量進行補償來生成預測信號，對從對象塊的信號中減去該預測信號得到的差分信號進行編碼。將為了進行運動的檢索及補償而參照的已再現的圖像稱為參照圖像。

另外，在雙向畫面間預測中，存在不僅以顯示時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行編碼并預先再現)的情況。通過對從過去的圖像和未來的圖像取得的預測信號進行平均，具有以下效果：對被隱藏并重新顯現的物體的信號的預測有效，同時減輕了在兩個預測信號中包含的雜音。

另外，在H.264的畫面間預測編碼中，針對對象塊的預測信號參照在過去進行編碼的基礎上被再現的多個參照圖像，進行運動檢索并選擇誤差最少的圖像信號作為最佳的預測信號。求出對象塊的像素信號與該最佳的預測信號的差分，并在實施離散余弦變換及量化的基礎上進行熵編碼。同時，也對有關從哪個參照圖像的哪個區域取得針對對象塊的最佳的預測信號的信息(分別稱為參照索引和運動矢量)一并進行編碼。

另外，在H.264中能夠參照多個再現圖像。這些再現圖像作為在預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)的尺寸是根據配置文件(profile)和等級(level)定義的，不是定義參照圖像的張數，而是定義為比特量。即，即使是相同的配置文件、等級，張數也根據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，用于存儲在預測中使用的參照圖像的圖像緩沖器的最大尺寸(MaxDPBSize：Maximum Decoded Picture Buffer size)被定義為7680.0×1024[bytes]，在1280×720 4:2:0的情況下，在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠保存的再現圖像的最大張數是5張，在1280×1024 4:2:0的情況下，在解碼圖像緩沖器(DPB)中能夠保存的再現圖像的最大張數是4張。在圖1中示出了根據圖像的幀尺寸而能夠存儲的再現圖像的最大張數是4張(圖1(a))、5張(圖1(b))和6張(圖1(c))時的解碼圖像緩沖器的圖像配置。這樣，預先準備的圖像緩沖存儲器按照再現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。

【現有技術文獻】

【非專利文獻】

【非專利文獻1】“H.264:Advanced video coding for generic audiovisual services,”Joint Video Team of ITU-T VCEG and ISO/IEC MPEG,ITU-T Rec.H.264 and ISO/IEC 14496-10(MPEG4-Part10),November 2007

發明內容

發明要解決的問題

在此，在這樣的定義中，H.264的解碼裝置需要能夠對按照該解碼裝置支持的范圍內的配置文件及等級而定義的所有幀尺寸的圖像進行解碼，因而在圖像緩沖存儲器中怎樣配置在存儲再現圖像時使用的存儲器并進行存儲是無法固定的。因此，需要使表示存儲各再現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，因而存儲器控制及安裝變復雜。