圖像編碼裝置、圖像編碼方法、圖像編碼程序、圖像解碼裝置、圖像解碼方法及圖像解碼程序的制作方法
【專利摘要】第1模式檢測部在使用運(yùn)動矢量的信息的第1圖像間預(yù)測模式下，基于第1預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第1候選列表，并賦予用于確定上述第1候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引。第2模式檢測部在使用基于運(yùn)動矢量信息的預(yù)測運(yùn)動矢量與編碼對象塊的運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式下，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并賦予用于確定上述第2候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引及上述差分運(yùn)動矢量。
【專利說明】圖像編碼裝置、圖像編碼方法、圖像編碼程序、圖像解碼裝置、圖像解碼方法及圖像解碼程序
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動圖像的編碼技術(shù)，特別涉及將圖片分割成矩形塊，在圖片間按塊單位進(jìn)行運(yùn)動估計(jì)、補(bǔ)償?shù)膱D像編碼裝置、圖像編碼方法、圖像編碼程序、圖像解碼裝置、圖像解碼方法及圖像解碼程序。
【背景技術(shù)】
[0002]在以MPEG(Moving Picture Coding Experts Group:運(yùn)動圖像專家組)為代表的、將圖片分割成矩形塊，在圖片間按塊單位進(jìn)行運(yùn)動估計(jì)、補(bǔ)償?shù)膭訄D像編碼方式中，為削減按各塊而生成的運(yùn)動矢量的碼量，對運(yùn)動矢量進(jìn)行預(yù)測處理。
[0003]在MPEG-2中，按宏塊單位檢測的運(yùn)動矢量與之前剛被編碼了的宏塊的運(yùn)動矢量取差分，對該差分矢量進(jìn)行編碼，由此來削減碼量。在MPEG-4AVC/H.264中，利用運(yùn)動矢量與周圍相鄰塊的運(yùn)動矢量具有較強(qiáng)的相關(guān)這一特點(diǎn)，進(jìn)行基于周圍相鄰塊的預(yù)測，通過對其差分矢量編碼來削減碼量。具體來說，基于處理對象塊的左、上及右上方的相鄰塊的運(yùn)動矢量導(dǎo)出中央值，通過取與該中央值的差分來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動矢量的預(yù)測。
[0004]在這些預(yù)測方法中，用于預(yù)測的運(yùn)動矢量只有I個，故存在若預(yù)測不準(zhǔn)，則運(yùn)動矢量的差分會變大、產(chǎn)生碼量會増加的課題。此外，盡管運(yùn)動矢量的碼量被削減了，但其它運(yùn)動信息還是按各處理對象塊分別進(jìn)行編碼的。因此，即使有與周圍相鄰塊相同的運(yùn)動信息，也會重復(fù)進(jìn)行編碼，故存在未達(dá)到高效的編碼這樣的課題。
[0005]為解決這些課題，在IS0/IEC及ITU-T中的動圖像編碼的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)中討論了兩種新的技術(shù)。一種涉及運(yùn)動矢量的預(yù)測方法，是針對已編碼的周圍相鄰塊的運(yùn)動矢量和已編碼的時間不同的其它圖片的相同位置的周邊塊的運(yùn)動矢量，根據(jù)分別適用其作為預(yù)測運(yùn)動矢量的候選時的產(chǎn)生碼量來進(jìn)行評價的方法。
[0006]圖1的(a)、(b)中表示了成為預(yù)測運(yùn)動矢量的候選的相鄰塊的一例。圖1的(a)是相同圖片內(nèi)的相鄰塊的例子，圖1的(b)是時間不同的其它圖片的相同位置的周邊塊的例子。將這些塊的運(yùn)動矢量作為預(yù)測運(yùn)動矢量的候選，選擇使處理對象塊的運(yùn)動矢量與預(yù)測運(yùn)動矢量的候選的差分值的產(chǎn)生碼量成為最小的預(yù)測運(yùn)動矢量。然后，將與該預(yù)測運(yùn)動矢量的差分值編碼、傳送，根據(jù)需要，還將選擇了預(yù)測運(yùn)動矢量的相鄰塊的相關(guān)附加信息編碼、傳送。
[0007]另一種方法是若處理對象塊的運(yùn)動信息與周圍的已編碼的相鄰塊的運(yùn)動信息相同，則處理對象塊不編碼自身的運(yùn)動信息，而是將相鄰塊的運(yùn)動信息用于編碼。具體來說，是通過對用于指定具有要參照的運(yùn)動信息的相鄰塊的附加信息進(jìn)行編碼，來削減運(yùn)動信息的碼量的方法(例如參照專利文獻(xiàn)I)。這樣的方法被稱作融合(merge )，作為削減運(yùn)動信息的碼量的方法而受到關(guān)注。
[0008]〔在先技術(shù)文獻(xiàn)〕
[0009]〔專利文獻(xiàn)〕[0010]〔專利文獻(xiàn)I〕日本特開平10-276439號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]〔發(fā)明所要解決的課題〕
[0012]在上述運(yùn)動矢量的預(yù)測方法和融合方法中，要使用已編碼的周圍相鄰塊、時間不同的其它圖片的相同位置的周邊塊的運(yùn)動矢量、表示要參照的圖片的參照圖片編號、以及參照列表等編碼信息。但是，由于各個技術(shù)中所參照的周圍相鄰塊的位置不同，故存在對記錄有已編碼的編碼信息的存儲器進(jìn)行訪問的次數(shù)増加這樣的問題。
[0013]另外，在一般的編碼過程中，為選擇最佳的參照目標(biāo)，利用參照目標(biāo)的相鄰塊的編碼信息進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，以產(chǎn)生碼量和編碼畸變?yōu)橹笜?biāo)進(jìn)行判定。然而，若參照的周圍相鄰塊不同，則塊數(shù)會増加，存在處理負(fù)荷増加這樣的問題。此外，還存在解碼時讀取已解碼的編碼信息的定時被限制、保存已解碼的編碼信息的臨時存儲器増加這樣的問題。
[0014]本發(fā)明是鑒于這樣的狀況而研發(fā)的，其目的在于提供一種既抑制處理運(yùn)動信息時的負(fù)荷，又提高運(yùn)動信息的編碼效率的技術(shù)。
[0015]〔用于解決課題的手段〕
[0016]為解決上述課題，本發(fā)明一個方案的圖像編碼裝置是一種將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量進(jìn)行編碼的圖像編碼裝置，包括:取得部(104)，取得編碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息；第I模式檢測部(106)，在利用通過索引而確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式下，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并賦予用于確定上述第I候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引；第2模式檢測部(103)，在利用預(yù)測運(yùn)動矢量與上述編碼對象塊的運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式下，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并賦予用于確定上述第2候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引及上述差分運(yùn)動矢量，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量；預(yù)測方法決定部(107)，基于上述第I模式檢測部(106)及上述第2模式檢測部(103)的輸出結(jié)果，決定各上述編碼對象塊的參照塊和圖像間預(yù)測模式；以及碼串生成部(109)，將上述預(yù)測方法決定部(107)所決定的參照塊的索引、表示上述預(yù)測方法決定部(107)所決定的圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、以及與被決定第2圖像間預(yù)測模式時的參照塊對應(yīng)的上述差分運(yùn)動矢量編碼。上述第I模式檢測部(106)及上述第2模式檢測部(103)使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
[0017]上述第I模式檢測部(106)可以對上述第I預(yù)定順位越高的參照塊候選的索引，越分配少的碼字。
[0018]用于在上述第I模式檢測部(106)所生成的上述第I候選列表中排列上述多個參照塊候選的上述第I預(yù)定順位、與用于在上述第2模式檢測部(103)所生成的上述第2候選列表中排列上述多個參照塊候選的上述第2預(yù)定順位可以是不同的。
[0019]上述第I模式檢測部(106)可以限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第I候選列表。上述第2模式檢測部(103)限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第2候選列表。[0020]在上述多個參照塊候選中，可以包括與上述編碼對象塊空間上相鄰的已被編碼的塊、和與包含上述編碼對象塊的圖片時間上不同的圖片中所包含的塊。上述第I模式檢測部(106)及上述第2模式檢測部(103)可以在上述多個參照塊候選中、將上述時間上不同的圖片中所包含的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位、設(shè)定得比上述空間上相鄰的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位低。
[0021]上述第I模式檢測部(106)可以在針對上述空間上相鄰的已被編碼的多個塊、基于上述第I預(yù)定順位生成上述第I候選列表時，對將上述空間上相鄰的多個塊排列到上述第I候選列表中的候選數(shù)設(shè)置預(yù)定的上限值，利用按上述第I預(yù)定順位從最高位起至上述預(yù)定的上限值量的順位為止的參照塊，來生成上述第I候選列表。
[0022]上述第2模式檢測部(103)可以將上述空間上相鄰的已被編碼的多個塊中的、被配置于上述編碼對象塊左側(cè)的塊作為左塊群，將被配置于上述編碼對象塊上側(cè)的塊作為上塊群，從上述塊群中導(dǎo)出代表各自上述塊群的候選，并按照上述左塊群的候選、上述上塊群的候選的順序設(shè)定上述第2預(yù)定順位，生成上述第2候選列表。
[0023]上述第I模式檢測部(106)可以設(shè)定要排列于上述第I候選列表的參照塊候選的最大個數(shù)，并基于上述參照塊候選的最大個數(shù)來生成上述第I候選列表。上述碼串生成部
(109)可以將表示上述參照塊候選的最大個數(shù)的信息編碼而包含在碼串中。
[0024]本發(fā)明的其它方案是圖像編碼方法。該方法是一種將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量進(jìn)行編碼的圖像編碼方法，包括--第I步驟，取得編碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息?’第2步驟，在利用通過索引而確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式下，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并賦予用`于確定上述第I候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引?’第3步驟，在利用預(yù)測運(yùn)動矢量與上述編碼對象塊的運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式下，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并賦予用于確定上述第2候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引及上述差分運(yùn)動矢量，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量;第4步驟，基于上述第2步驟及上述第3步驟所輸出的輸出結(jié)果，決定各上述編碼對象塊的參照塊和圖像間預(yù)測模式；以及第5步驟，將由上述第4步驟決定的參照塊的索引、表示上述第4步驟所決定的圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、以及與被決定第2圖像間預(yù)測模式時的參照塊對應(yīng)的上述差分運(yùn)動矢量編碼。上述第2步驟及上述第3步驟使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
[0025]本發(fā)明一個方案的圖像解碼裝置是一種對將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量而編碼后的碼串進(jìn)行解碼的圖像解碼裝置，其特征在于，包括:碼串解碼部(202)，從上述碼串中，針對各解碼對象塊、解碼出表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息和參照塊的索引，或者表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、參照塊的索引、以及與參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量；編碼信息保存部(210)，用于保存各塊的編碼信息；取得部(205)，從上述編碼信息保存部(210)取得上述解碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息；第I模式輸出部(206)，在由上述碼串解碼部(202)解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式時，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并基于上述碼串解碼部(202)所解碼出的參照塊的索引，從上述第I候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，輸出該編碼信息；第2模式輸出部(204)，在由上述碼串解碼部(202)解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用與由索引確定的參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式時，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并基于上述碼串解碼部(202)解碼出的參照塊的索引，從上述第2候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，基于預(yù)測運(yùn)動矢量和上述碼串解碼部解碼出的差分運(yùn)動矢量導(dǎo)出上述解碼對象塊的運(yùn)動矢量并輸出，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于該參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量；運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部(207)，基于從上述第I模式輸出部(206)或上述第2模式輸出部(204)輸出的信息，利用由上述碼串解碼部(202)解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，生成預(yù)測圖像。上述第I模式輸出部(206)及上述第2模式輸出部(204)使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
[0026]可以越是上述第I預(yù)定順位高的參照塊候選的索引，上述第I模式輸出部(206)越分配較少的碼字。
[0027]用于在上述第I模式輸出部(206)所生成的上述第I候選列表中排列參照塊候選的上述第I預(yù)定順位、與用于在上述第2模式輸出部(204)所生成的上述第2候選列表中排列參照塊候選的上述第2預(yù)定順位可以是不同的。
[0028]上述第I模式輸出部(206)可以限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第I候選列表。上述第2模式輸出部(204)可以限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第2候選列表。
[0029]在上述多個參照塊候選中，可以包括與上述解碼對象塊空間上相鄰的已被解碼的塊、和與包含上述解碼對象塊的圖片時間上不同的圖片中所包含的塊。上述第I模式輸出部(206)及上述第2模式輸出部(204)可以在上述多個參照塊候選中將上述時間上不同的圖片所包含的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位、設(shè)定得比上述空間上相鄰的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位低。
[0030]上述第I模式輸出部(206)在針對上述空間上相鄰的已被解碼的多個塊、基于上述第I預(yù)定順位來生成上述第I候選列表時，可以對將上述空間上相鄰的多個塊排列到上述第I候選列表中的候選數(shù)設(shè)置預(yù)定的上限值，并利用按上述第I預(yù)定順位從最高位起至上述預(yù)定的上限值量的順位的參照塊，生成上述第I候選列表。
[0031]上述第2模式輸出部(204)可以將上述空間上相鄰的已被解碼的多個塊中的、被配置在上述解碼對象塊左側(cè)的塊作為左塊群、將被配置在上述解碼對象塊上側(cè)的塊作為上塊群，從上述塊群中導(dǎo)出分別代表各自上述塊群的候選，按上述左塊群的候選、上述上塊群的候選的順序設(shè)定上述第2預(yù)定順位，生成上述第2候選列表。
[0032]上述第I模式輸出部(206)可以基于由上述碼串解碼部從上述碼串中解碼出的上述第I候選列表內(nèi)所排列的參照塊候選的最大個數(shù)，來生成上述第I候選列表。
[0033]本發(fā)明的其它方案是一種圖像解碼方法。該方法是一種對將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量而編碼后的碼串進(jìn)行解碼的圖像解碼方法，包括:第I步驟，從上述碼串中，針對各解碼對象塊、解碼出表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息和參照塊的索引，或者表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、參照塊的索引、以及與參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量;第2步驟，取得上述解碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息；第3步驟，在由上述第I步驟解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式時，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并基于上述碼串解碼部所解碼出的參照塊的索引，從上述第I候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，輸出該編碼信息；第4步驟，在由上述第I步驟解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用與由索引確定的參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式時，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并基于上述碼串解碼部解碼出的參照塊的索引，從上述第2候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，基于預(yù)測運(yùn)動矢量和上述碼串解碼部解碼出的差分運(yùn)動矢量導(dǎo)出上述解碼對象塊的運(yùn)動矢量并輸出，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于該參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量；第5步驟，基于由上述第3步驟或上述第4步驟輸出的信息，利用由上述第I步驟解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，生成預(yù)測圖像。上述第3步驟及上述第4步驟使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
[0034]此外，將以上構(gòu)成要素的任意組合、本發(fā)明的表現(xiàn)形式在方法、裝置、系統(tǒng)、記錄介質(zhì)、計(jì)算機(jī)程序等之間變換后的實(shí)施方式，作為本發(fā)明的方案也是有效的。
[0035]〔發(fā)明效果〕
[0036]通過本發(fā)明，能既抑制處理運(yùn)動信息時的負(fù)荷，又提高運(yùn)動信息的編碼效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1的(a)、(b)是用于說明處理對象預(yù)測塊、和在相同圖片或時間不同的其它圖片中相鄰的預(yù)測塊的一例的圖。
[0038]圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例中的動圖像編碼裝置的構(gòu)成的功能塊圖。
[0039]圖3的(a)、(b)是用于說明本發(fā)明實(shí)施例中的預(yù)測模式的分類的定義的圖。
[0040]圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例中的動圖像解碼裝置的構(gòu)成的功能塊圖。
[0041]圖5是用于說明本發(fā)明實(shí)施例中的編碼塊的定義的圖。
[0042]圖6是說明關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例中的參照相鄰塊的選出方法的、預(yù)測塊級(level)的比特流的句法模式的圖。
[0043]圖7的(a)?(d)是用于說明本發(fā)明實(shí)施例中的預(yù)測塊的形狀的種類的圖。
[0044]圖8是說明本發(fā)明實(shí)施例中的編碼信息保存存儲器中所記錄的編碼信息的保存形式的圖。
[0045]圖9的(a)、(b)是說明本發(fā)明實(shí)施例中的成為針對處理對象預(yù)測塊的參照目標(biāo)的相鄰塊的配置的圖。
[0046]圖10是表示本發(fā)明實(shí)施例中的幀間預(yù)測信息檢測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0047]圖11是表示實(shí)施例1中的融合檢測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0048]圖12是用于說明實(shí)施例1的融合檢測部的編碼信息導(dǎo)出部的動作的流程圖。
[0049]圖13是用于說明在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的流程圖。
[0050]圖14的(a)?(C)是說明在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、選出處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號候選的動作的圖。
[0051]圖15是在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、從處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號候選列出參照圖片編號的選出模式的圖。
[0052]圖16是用于說明在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、選出時間不同的其它圖片的與相同位置相鄰的塊的編碼信息的動作的流程圖。
[0053]圖17是用于說明在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、導(dǎo)出時間不同的其它圖片的與相同位置相鄰的塊的編碼信息的詳細(xì)動作的流程圖。
[0054]圖18是說明將col圖片與其參照圖片的距離換算成處理對象圖片與其參照圖片的距離，將運(yùn)動矢量加到處理對象圖片中的縮放的圖。
[0055]圖19是用于說明在實(shí)施例1的參照候選列表生成部中、將由編碼信息導(dǎo)出部選出的參照相鄰塊的編碼信息登錄到參照候選列表中的動作的流程圖。
[0056]圖20是表不在實(shí)施例1中、由參照候選列表生成部生成的參照候選列表的一例的圖。
[0057]圖21是用于說明在實(shí)施例1的相同信息檢測部中、檢測并刪除參照候選列表中所登錄的相同的編碼信息，更新參照候選列表的動作的流程圖。
[0058]圖22是表示實(shí)施例1的融合判定部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0059]圖23是表示實(shí)施例1的運(yùn)動矢量預(yù)測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0060]圖24是用于說明實(shí)施例1的運(yùn)動矢量預(yù)測部的編碼信息導(dǎo)出部的動作的流程圖。
[0061]圖25是用于說明在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的流程圖。
[0062]圖26是用于說明在實(shí)施例1的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的另一方法的流程圖。
[0063]圖27是說明運(yùn)動矢量的縮放的圖。
[0064]圖28是表不在實(shí)施例1中、由參照候選列表生成部生成的參照候選列表的一例的圖。
[0065]圖29是用于說明在實(shí)施例1的相同信息檢測部中、檢測并刪除參照候選列表中所登錄的具有相同運(yùn)動矢量的編碼信息，更新參照候選列表的動作的流程圖。
[0066]圖30是表示實(shí)施例1的運(yùn)動矢量導(dǎo)出部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0067]圖31的(a)、(b)是說明實(shí)施例2中的成為針對處理對象預(yù)測塊的參照目標(biāo)的相鄰塊的配置的圖。
[0068]圖32是用于說明實(shí)施例2的融合檢測部的編碼信息導(dǎo)出部的動作的流程圖。
[0069]圖33是用于說明在實(shí)施例2的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的流程圖。
[0070]圖34是說明在實(shí)施例2的編碼信息導(dǎo)出部中、選出處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號候選的動作的圖。
[0071]圖35是在實(shí)施例2的編碼信息導(dǎo)出部中、從處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號候選列出參照圖片編號的選出模式的圖。
[0072]圖36是表示在實(shí)施例2中、由融合檢測部的參照候選列表生成部生成的參照候選列表的一例的圖。[0073]圖37是用于說明實(shí)施例2的運(yùn)動矢量預(yù)測部的編碼信息導(dǎo)出部的動作的流程圖。
[0074]圖38是用于說明在實(shí)施例2的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的流程圖。
[0075]圖39是用于說明在實(shí)施例2的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的另一方法的流程圖。
[0076]圖40是表示在實(shí)施例2中、由運(yùn)動矢量預(yù)測部的參照候選列表生成部生成的參照候選列表的一例的圖。
[0077]圖41是表示在實(shí)施例3中、在融合模式和運(yùn)動估計(jì)模式下利用不同的選出方法生成的參照候選列表的一例的圖。
[0078]圖42是用于說明實(shí)施例4的融合檢測部的編碼信息導(dǎo)出部的動作的流程圖。
[0079]圖43是用于說明在實(shí)施例4的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的流程圖。
[0080]圖44是用于說明實(shí)施例4的運(yùn)動矢量預(yù)測部的編碼信息導(dǎo)出部的動作的流程圖。
[0081]圖45是用于說明在實(shí)施例4的編碼信息導(dǎo)出部中、選出相同圖片上的周圍相鄰塊的動作的方法的流程圖。
[0082]圖46是用于說明在實(shí)施例5的參照候選列表生成部中、將由編碼信息導(dǎo)出部選出的參照相鄰塊的編碼信息登錄到參照候選列表中的動作的流程圖。
[0083]圖47是表不在實(shí)施例6中、由參照候選列表生成部生成的參照候選列表的一例的圖。
[0084]圖48是表示實(shí)施例7的融合檢測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0085]圖49是用于說明在實(shí)施例7的相同信息檢測部中、限制參照候選列表中所登錄的編碼信息地更新參照候選列表的動作的流程圖。
[0086]圖50是表示實(shí)施例7的融合檢測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0087]圖51是用于說明在實(shí)施例7的參照候選列表生成部中、限制參照候選列表中所登錄的編碼信息地更新參照候選列表的動作的流程圖。
[0088]圖52是表示實(shí)施例7的運(yùn)動矢量預(yù)測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0089]圖53是用于說明在實(shí)施例7的編碼信息導(dǎo)出部中、選出周圍的相鄰塊的動作的流程圖。
[0090]圖54是用于說明實(shí)施例7的編碼信息導(dǎo)出部的運(yùn)動矢量的導(dǎo)出的詳細(xì)動作的流程圖。
[0091]圖55是用于說明在實(shí)施例7的參照候選列表生成部中、將由編碼信息導(dǎo)出部選出的參照相鄰塊的編碼信息登錄到參照候選列表中的動作的流程圖。
[0092]圖56是用于說明在實(shí)施例7的相同信息檢測部中、限制參照候選列表中所登錄的編碼信息來更新參照候選列表的動作的流程圖。
[0093]圖57是表示實(shí)施例7的運(yùn)動矢量預(yù)測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0094]圖58是用于說明在實(shí)施例8的參照候選列表生成部中、將由編碼信息導(dǎo)出部選出的參照相鄰塊的編碼信息登錄到參照候選列表中的動作的流程圖。
[0095]圖59是表示在實(shí)施例8中、在融合模式和運(yùn)動估計(jì)模式下所生成的參照候選列表的一例的圖。[0096]圖60是用于說明在實(shí)施例9的參照候選列表生成部中、將由編碼信息導(dǎo)出部選出的參照相鄰塊的編碼信息登錄到參照候選列表中的動作的流程圖。
[0097]圖61是用于說明在實(shí)施例9的參照候選列表生成部中、進(jìn)行變換表的生成和更新的動作的流程圖。
[0098]圖62是表不在實(shí)施例9的參照候選列表生成部中、參照候選列表的索引與變換表的索引的對應(yīng)關(guān)系的一例的圖。[0099]圖63是表不在實(shí)施例9中、由參照候選列表生成部生成的參照候選列表的一例的圖。
[0100]圖64是表示實(shí)施例12的運(yùn)動矢量預(yù)測部的詳細(xì)構(gòu)成的功能塊圖。
[0101]圖65是用于說明在實(shí)施例12的參照候選控制部中、對參照候選列表中所登錄的編碼信息實(shí)施替換的動作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0102]說明實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選的動圖像編碼裝置及動圖像解碼化裝置。圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例的動圖像編碼裝置100的構(gòu)成的功能塊圖。動圖像編碼裝置100包括圖像存儲器101、運(yùn)動矢量估計(jì)部102、運(yùn)動矢量預(yù)測部103、幀間預(yù)測信息檢測部104、運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部105、融合檢測部106、預(yù)測方法決定部107、開關(guān)108、第I編碼比特串生成部109、殘差信號生成部110、正交變換?量化部111、逆量化?逆正交變換部112、解碼圖像信號重疊部113、編碼信息保存存儲器114、解碼圖像存儲器115、第2編碼比特串生成部116及編碼比特串多路化部117。此外，連接各塊間的粗實(shí)線的箭頭表示圖片的圖像信號的流向，細(xì)實(shí)線的箭頭表示控制編碼的參數(shù)信號的流向。
[0103]圖像存儲器101臨時保存按拍攝/顯示時間順序供給來的編碼對象的圖像信號。圖像存儲器101將所保存的編碼對象的圖像信號按預(yù)定的像素塊單位提供給運(yùn)動矢量估計(jì)部102、預(yù)測方法決定部107及殘差信號生成部110。此時，按拍攝/顯示時間順序保存的圖像被按編碼順序重排后，按像素塊單位從圖像存儲器101輸出。
[0104]運(yùn)動矢量估計(jì)部102在從圖像存儲器101供給的圖像信號與從解碼圖像存儲器115供給的解碼圖像(參照圖片)間通過塊匹配等，按預(yù)測塊單位估計(jì)各預(yù)測塊尺寸、各預(yù)測模式的運(yùn)動矢量，將估計(jì)出的運(yùn)動矢量提供給運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部105、運(yùn)動矢量預(yù)測部103及預(yù)測方法決定部107。在此，預(yù)測模式大體如圖3的(a)所示那樣分類，檢測圖3的(a)、(b)中的單向預(yù)測或雙預(yù)測模式的運(yùn)動矢量。預(yù)測模式會在后述的句法的定義中說明。
[0105]運(yùn)動矢量預(yù)測部103在預(yù)測模式為運(yùn)動估計(jì)模式時，以幀間預(yù)測信息檢測部104輸出的編碼信息的運(yùn)動矢量為預(yù)測運(yùn)動矢量，根據(jù)運(yùn)動矢量估計(jì)部102檢測出的運(yùn)動矢量和該預(yù)測運(yùn)動矢量，導(dǎo)出差分運(yùn)動矢量，將導(dǎo)出的差分運(yùn)動矢量提供給預(yù)測方法決定部107。進(jìn)而，將用于確定所選擇的預(yù)測運(yùn)動矢量的索引提供給預(yù)測方法決定部107。運(yùn)動矢量預(yù)測部103的詳細(xì)構(gòu)成和動作將在后面敘述。
[0106]幀間預(yù)測信息檢測部104從編碼信息保存存儲器114取得在處理對象預(yù)測塊要參照的相同圖片上、處理對象預(yù)測塊的周邊相鄰的已編碼的預(yù)測塊，或者在時間不同的其它圖片中、與處理對象預(yù)測塊相同位置的塊的周邊相鄰的預(yù)測塊的編碼信息。從編碼信息保存存儲器114中所保存的已編碼的周邊相鄰塊或時間不同的其它圖片的相鄰塊的編碼信息中的、處理對象預(yù)測塊的位置信息，檢測出多個參照目標(biāo)候選的相鄰塊的編碼信息，將被選為參照目標(biāo)的相鄰塊的編碼信息及用于確定該相鄰塊的索引，按照被輸入到開關(guān)108的由動圖像編碼裝置100控制的預(yù)測模式，切換地供給。幀間預(yù)測信息檢測部104的詳細(xì)構(gòu)成和動作將在后面敘述。
[0107]運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部105利用由運(yùn)動矢量估計(jì)部102估計(jì)出的運(yùn)動矢量或由幀間預(yù)測信息檢測部104檢測出的被選為參照目標(biāo)的相鄰塊的編碼信息，根據(jù)參照圖片，通過運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測生成預(yù)測圖像信號，將該預(yù)測圖像信號提供給預(yù)測方法決定部107。此外，在雙預(yù)測的情況下，對主要作為前向預(yù)測來使用的LO預(yù)測和主要作為后向預(yù)測來使用的LI預(yù)測的兩個運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測圖像信號自適應(yīng)地乘以權(quán)重系數(shù)后進(jìn)行重疊，生成最終的預(yù)測圖像信號。該加權(quán)系數(shù)是按片(slice)單位或預(yù)測塊單位設(shè)定的。[0108]融合檢測部106在預(yù)測模式為融合模式時，為將幀間預(yù)測信息檢測部104所取得的處理對象預(yù)測塊要參照的相鄰塊(以下稱作參照相鄰塊)的編碼信息作為處理對象預(yù)測塊的編碼信息來使用，將相鄰塊重排為優(yōu)先參照的順位地登錄到參照候選列表中。融合檢測部106檢測出該參照候選列表中所登錄的編碼信息作為處理對象預(yù)測塊的編碼信息，將檢測出的編碼信息的運(yùn)動矢量、參照圖片編號、參照列表等提供給運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部105。進(jìn)而，融合檢測部106將用于確定具有所檢測出的編碼信息的參照相鄰塊的索引提供給預(yù)測方法決定部107。融合檢測部106的詳細(xì)構(gòu)成和動作將在后面敘述。
[0109]預(yù)測方法決定部107通過評價參照相鄰塊的編碼信息、用于確定相鄰塊的索引的碼量、運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測信號與圖像信號間的畸變量等，來從多個預(yù)測方法中決定包含最佳預(yù)測塊尺寸、分割模式(PartMode )、預(yù)測模式(PredMode )等的預(yù)測方法。預(yù)測方法決定部107將包含表示所決定的預(yù)測方法的信息及與所決定的預(yù)測方法相應(yīng)的差分運(yùn)動矢量等的編碼信息提供給第I編碼比特串生成部109。此外，關(guān)于預(yù)測塊尺寸、分割模式及預(yù)測模式的詳細(xì)情況，將在后面敘述。
[0110]開關(guān)108根據(jù)由動圖像編碼裝置100控制的預(yù)測模式，將作為幀間預(yù)測信息檢測部104所檢測出的參照目標(biāo)而選擇的相鄰塊的編碼信息在與運(yùn)動矢量預(yù)測部103或融合檢測部106之間切換地供給。進(jìn)而，開關(guān)108將包含表示所決定的預(yù)測方法的信息和與所決定的預(yù)測方法相應(yīng)的運(yùn)動矢量等的編碼信息保存在編碼信息保存存儲器114中，并將與所決定的預(yù)測模式相應(yīng)的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測圖像信號提供給殘差信號生成部110和解碼圖像信號重疊部113。
[0111]殘差信號生成部110進(jìn)行要編碼的圖像信號與預(yù)測信號的減法運(yùn)算，生成殘差信號，提供給正交變換?量化部111。正交變換?量化部111對殘差信號進(jìn)行正交變換及量化，生成被正交變換和量化后的殘差信號，提供給第2編碼比特串生成部116和逆量化?逆正交變換部112。
[0112]第I編碼比特串生成部109將預(yù)測方法決定部107所決定的預(yù)測方法信息和關(guān)于與該預(yù)測方法信息相應(yīng)的差分運(yùn)動矢量的信息，按照規(guī)定的句法規(guī)則進(jìn)行編碼，生成第I編碼比特串，提供給編碼比特串多路化部117。
[0113]此外，根據(jù)需要，從預(yù)測方法決定部107供給的加權(quán)預(yù)測的加權(quán)參數(shù)、交錯編碼時的識別幀/場預(yù)測的標(biāo)志、量化的量化參數(shù)、表示是否已將殘差信號編碼的標(biāo)志、識別正交變換的方法的標(biāo)志、識別殘差信號的編碼順序的標(biāo)志、去塊濾波器等后濾波器(postfilter)的信息等、編碼信息的預(yù)測值與實(shí)際使用的值的差分被提供給第I編碼比特串生成部109進(jìn)行編碼。進(jìn)而，將識別殘差信號的編碼順序的標(biāo)志等被預(yù)測出的編碼信息保存在編碼信息保存存儲器114中。
[0114]第2編碼比特串生成部116對被正交變換和量化后的殘差信號按照規(guī)定的句法規(guī)則進(jìn)行熵編碼，生成第2編碼比特串，提供給編碼比特串多路化部117。編碼比特串多路化部117將第I編碼比特串和第2編碼比特串按規(guī)定的句法規(guī)則多路化，輸出比特流。
[0115]逆量化?逆正交變換部112對從正交變換?量化部111供給來的被正交變換和量化后的殘差信號進(jìn)行逆量化和逆正交變換，導(dǎo)出殘差信號，提供給解碼圖像信號重疊部113。解碼圖像信號重疊部113將與預(yù)測方法決定部107的決定相應(yīng)的預(yù)測信號、和在逆量化?逆正交變換部112中逆量化及逆正交變換后的殘差信號進(jìn)行重疊，生成解碼圖像，保存到解碼圖像存儲器115中。另外，有時也對解碼圖像施以使編碼所導(dǎo)致的塊畸變等畸變減少的濾波處理后保存到解碼圖像存儲器115中。在該情況下，根據(jù)需要，將識別去塊濾波器等后濾波器的信息的標(biāo)志等被預(yù)測出的編碼信息保存到編碼信息保存存儲器114中。
[0116]圖4是表示與圖2的動圖像編碼裝置100對應(yīng)的實(shí)施例中的動圖像解碼裝置200的構(gòu)成的功能塊圖。該動圖像解碼裝置200包括比特串分離部201、第I編碼比特串解碼部202、第2編碼比特串解碼部203、運(yùn)動矢量導(dǎo)出部204、幀間預(yù)測信息檢測部205、融合判定部206、運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207、逆量化?逆正交變換部208、解碼圖像信號重疊部209、編碼信息保存存儲器210、解碼圖像存儲器211及開關(guān)212。此外，同圖2的動圖像編碼裝置100 一樣，連接各塊間的粗實(shí)線的箭頭表示圖片的圖像信號是流向，細(xì)實(shí)線的箭頭表示控制編碼的參數(shù)信號的流向。
[0117]圖4的動圖像解碼裝置200的解碼處理是與圖2的動圖像編碼裝置100的內(nèi)部所設(shè)的解碼處理對應(yīng)的，故圖4的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207、逆量化?逆正交變換部208、解碼圖像信號重疊部209、編碼信息保存存儲器210及解碼圖像存儲器211的各構(gòu)成分別具有對應(yīng)于圖2的動圖像編碼裝置100的運(yùn) 動補(bǔ)償預(yù)測部105、逆量化?逆正交變換部112、解碼圖像信號重疊部113、編碼信息保存存儲器114及解碼圖像存儲器115的各構(gòu)成的功能。
[0118]提供給比特串分離部201的比特流被按規(guī)定的句法規(guī)則分離，分離出的編碼比特串被提供給第I編碼比特串解碼部202及第2編碼比特串解碼部203。
[0119]第I編碼比特串解碼部202對供給來的編碼比特串進(jìn)行解碼，輸出與預(yù)測模式、運(yùn)動矢量等相關(guān)的編碼信息，將編碼信息提供給運(yùn)動矢量導(dǎo)出部204或幀間預(yù)測信息檢測部205、以及運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207，并保存到編碼信息保存存儲器210中。
[0120]第2編碼比特串解碼部203將供給來的編碼比特串解碼，導(dǎo)出被正交變換和量化后的殘差信號，將正交變換和量化后的殘差信號提供給逆量化?逆正交變換部208。
[0121]運(yùn)動矢量導(dǎo)出部204在預(yù)測模式為運(yùn)動估計(jì)模式時，將由幀間預(yù)測信息檢測部205判定并輸出的編碼信息的運(yùn)動矢量作為預(yù)測運(yùn)動矢量，基于被第I編碼比特串解碼部202解碼出的差分矢量及該預(yù)測運(yùn)動矢量導(dǎo)出運(yùn)動矢量，將該運(yùn)動矢量提供給運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207，并提供給編碼信息保存存儲器210。
[0122]幀間預(yù)測信息檢測部205從編碼信息保存存儲器210取得在處理對象預(yù)測塊所參照的相同圖片上、處理對象預(yù)測塊的周邊相鄰的已解碼的預(yù)測塊，或者在時間不同的其它圖片中、與處理對象預(yù)測塊相同位置的塊的周邊相鄰的預(yù)測塊的編碼信息?；诰幋a信息保存存儲器210中所保存的已解碼的周邊的相鄰塊、或者時間不同的其它圖片的相鄰塊的編碼信息中的、處理對象預(yù)測塊的位置信息，檢測多個參照目標(biāo)候選的相鄰塊的編碼信息，將被選為參照目標(biāo)的相鄰塊的編碼信息和用于確定該相鄰塊的索引按被輸入到開關(guān)212的由動圖像解碼裝置200解碼出的預(yù)測模式切換地供給。幀間預(yù)測信息檢測部205的詳細(xì)構(gòu)成和動作將在后面敘述。
[0123]融合判定部206在預(yù)測模式為融合模式時，為將幀間預(yù)測信息檢測部205所取得的處理對象預(yù)測塊要參照的相鄰塊的編碼信息作為處理對象預(yù)測塊的編碼信息來使用，將相鄰塊重排為優(yōu)先參照的順位地登錄到參照候選列表中。融合判定部206從該參照候選列表中檢測按由第I編碼比特串解碼部202解碼出的用于確定參照相鄰塊的索引所指定的相鄰塊，將該編碼信息提供給運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207，并提供給編碼信息保存存儲器210。融合判定部206的詳細(xì)構(gòu)成和動作將在后面敘述。
[0124]運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207利用由運(yùn)動矢量導(dǎo)出部204導(dǎo)出的運(yùn)動矢量或由融合判定部206檢測出的被選為參照目標(biāo)的相鄰塊的編碼信息，基于參照圖片，通過運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測生成預(yù)測圖像信號，將預(yù)測圖像信號提供給解碼圖像信號重疊部209。此外，在雙預(yù)測的情況下，對LO預(yù)測、LI預(yù)測的兩個運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測圖像信號適應(yīng)性地乘以權(quán)重系數(shù)地進(jìn)行重疊，生成最終的預(yù)測圖像信號。
[0125]逆量化?逆正交變換部208對由第I編碼比特串解碼部202解碼出的被正交變換?量化了的殘差信號進(jìn)行逆正交變換及逆量化，得到被逆正交變換和逆量化后的殘差信號。
[0126]解碼圖像信號 重疊部209通過將由運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測出的預(yù)測圖像信號和由逆量化?逆正交變換部208逆正交變換和逆量化后的殘差信號重疊，來解碼出解碼圖像信號，保存到解碼圖像存儲器211中。在保存到解碼圖像存儲器211中時，有時還對解碼圖像施以減少編碼所引起的塊畸變等的濾波處理后，保存到解碼圖像存儲器211中。
[0127]開關(guān)212根據(jù)第I編碼比特串解碼部202所解碼出的預(yù)測模式，將由幀間預(yù)測信息檢測部205檢測出的被選為參照目標(biāo)的相鄰塊的編碼信息，在與運(yùn)動矢量導(dǎo)出部204或融合判定部206之間切換地供給。
[0128]在以下實(shí)施例中，說明將在動圖像編碼裝置100的幀間預(yù)測信息檢測部104及動圖像解碼裝置200的幀間預(yù)測信息檢測部205中共通地實(shí)施的運(yùn)動矢量的預(yù)測方法和融合方法中所參照的周邊相鄰塊的配置統(tǒng)合，并從其中選出參照相鄰塊的方法的詳細(xì)情況。
[0129]在用本發(fā)明的實(shí)施例說明參照相鄰塊的選出方法前，先定義要在本實(shí)施例中使用的用語。
[0130](本發(fā)明中使用的用語的定義)
[0131]?編碼塊的定義
[0132]在本實(shí)施例中，如圖5所示，將畫面內(nèi)用相同尺寸的正方形的矩形塊均等分割。將該塊稱作編碼塊，作為進(jìn)行編碼及解碼時的處理的基礎(chǔ)。編碼塊可以根據(jù)畫面內(nèi)的紋理，為使編碼處理最佳而將編碼塊內(nèi)4分割，使之成為塊尺寸較小的編碼塊。將以均等尺寸在圖5所示的畫面內(nèi)分割后的編碼塊稱作最大編碼塊，將根據(jù)編碼條件對其內(nèi)部進(jìn)行4分割后的塊總地作為編碼塊。將無法對編碼塊進(jìn)一步4分割的最小尺寸的編碼塊稱作最小編碼塊。[0133]?預(yù)測塊的定義
[0134]在將畫面內(nèi)分割成塊進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償時，使運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膲K尺寸越小，就越能進(jìn)行更加細(xì)致的預(yù)測，故采取了從幾個塊尺寸中選擇最佳者來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)姆绞?。將該進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膲K稱作預(yù)測塊。預(yù)測塊在分割編碼塊內(nèi)部時被使用，根據(jù)運(yùn)動補(bǔ)償，以不分割編碼塊內(nèi)部地視為I塊時為最大，有水平或垂直方向2分割的情況、和通過水平和垂直的均等分割而4分割的情況。根據(jù)分割方法，定義了與分割類型對應(yīng)的分割模式(PartMode)，示于圖6。圖7的(a)~(d)中的矩形內(nèi)部的編號表示被分割后的預(yù)測塊的編號。在最小編碼塊內(nèi)部，為管理預(yù)測塊，按從上至下、從左至右的順序?qū)︻A(yù)測塊分配從0開始的編號。
[0135]在如上這樣對編碼塊進(jìn)行運(yùn)動估計(jì)和補(bǔ)償時，作為運(yùn)動估計(jì)和補(bǔ)償?shù)膯挝?，將編碼塊本身的尺寸、使編碼塊2分割或4分割后的各個小塊、進(jìn)一步4分割后的各個小塊作為編碼塊而同樣地進(jìn)行分割，直到預(yù)測塊的最小尺寸，成為遞歸地得到的尺寸的塊。在以下說明中，在無特別說明的情況下，進(jìn)行運(yùn)動估計(jì)和補(bǔ)償?shù)膯挝徊徽撔螤睢⒊叽缛绾味加洖椤邦A(yù)測塊”。
[0136](參照列表)
[0137]接下來說明參照列表。在編碼及解碼時，基于各參照列表LX的參照索引指定參照圖片編號進(jìn)行參照。準(zhǔn)備有LO和LI兩種，X為0或I。將參照被登錄在參照列表LO中的參照圖片的幀間預(yù)測稱為LO預(yù)測(Pred_L0)，將參照被登錄在參照列表LI中的參照圖片的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測稱作LI預(yù)測(Pred_Ll)。LO預(yù)測主要作為前向預(yù)測使用，LI預(yù)測主要作為后向預(yù)測使用，針對P片僅使用LO預(yù)測，針對B片可以使用LO預(yù)測、LI預(yù)測及將LO預(yù)測和LI預(yù)測平均或加權(quán)相加的雙預(yù)測。在以后的處理中，對于輸出賦有后綴LX的值，以分別按LO預(yù)測、LI預(yù)測進(jìn)行處理為前提。
[0138](編碼信息的記錄 )
[0139]接下來，說明通過運(yùn)動估計(jì)和補(bǔ)償而檢測出的運(yùn)動矢量等編碼信息的記錄。在此，編碼信息由運(yùn)動矢量、參照列表、表示登錄在參照列表中的參照圖片的參照圖片編號、預(yù)測模式等編碼所使用的信息構(gòu)成。雖然是按預(yù)測塊單位進(jìn)行運(yùn)動估計(jì)、補(bǔ)償?shù)?，但檢測出的運(yùn)動矢量等編碼信息不按預(yù)測塊單位記錄，而是按上述的最小預(yù)測塊單位記錄。即，對構(gòu)成預(yù)測塊內(nèi)部的多個最小預(yù)測塊記錄相同的編碼信息。
[0140]預(yù)測塊的尺寸是根據(jù)編碼條件而變的，故為按預(yù)測塊單位記錄到編碼信息保存存儲器114、210中，除檢測出的運(yùn)動矢量外還需要預(yù)測塊在圖片上的位置、預(yù)測塊的形狀等附加信息，用于取得編碼信息的訪問會復(fù)雜化。因此，雖然會有信息的重復(fù)記錄所導(dǎo)致的冗余度，但分割為均一的最小預(yù)測塊單位并記錄，訪問會更容易。
[0141]圖8是將圖片按最小預(yù)測塊分割后的一例，使用該圖來說明記錄到編碼信息保存存儲器114、210中的編碼信息的保存形式。圖8中的w表示圖片的寬度，h表示圖片的高度。若將最小預(yù)測塊的寬度及高度記作P，則圖片由橫向w/p個、縱向h/p個最小預(yù)測塊構(gòu)成，與該一個一個最小預(yù)測塊對應(yīng)的編碼信息被按圖8中粗實(shí)線所表示的光柵掃描順序記錄到編碼信息保存存儲器114、210中。
[0142]在此，將圖8中粗線包圍的矩形區(qū)域作為預(yù)測塊(圖8中陰影所示的區(qū)域)。針對預(yù)測塊，通過運(yùn)動估計(jì)來估計(jì)運(yùn)動矢量等編碼信息。檢測出的編碼信息被記錄在與構(gòu)成預(yù)測塊的最小預(yù)測塊對應(yīng)的編碼信息保存存儲器114、210中。以圖8中的左上方為原點(diǎn)表示編碼信息保存存儲器114、210的編碼信息記錄區(qū)域的起始地址，預(yù)測塊的起始位置被以圖6中的黑圓點(diǎn)來表示。預(yù)測塊的起始位置處于按最小預(yù)測塊單位從原點(diǎn)起向右X個、向下y個的位置時，預(yù)測塊的起始地址用w/pXy+x來表示。從該起始位置的最小預(yù)測塊起，在與陰影所示的預(yù)測塊內(nèi)的最小預(yù)測塊對應(yīng)的編碼信息保存存儲器114、210內(nèi)的保存區(qū)域依次記錄預(yù)測塊的編碼信息。這樣，在與預(yù)測塊中的最小預(yù)測塊對應(yīng)的編碼信息保存存儲器114,210的記錄區(qū)域中記錄相同的編碼信息。
[0143]接下來，說明本發(fā)明實(shí)施例中的、具備參照相鄰塊的選出方法的動圖像編碼裝置所編碼的動圖像的比特流的句法。
[0144](句法的定義)
[0145]上述的圖3的(a)是根據(jù)預(yù)測模式而區(qū)分編碼的情況。在圖像間預(yù)測(Inter模式)時，首先按是否使用融合方法而分為融合模式和非融合模式。非融合模式是實(shí)際進(jìn)行塊匹配等運(yùn)動矢量的檢測的模式，也可稱之為運(yùn)動估計(jì)模式。融合模式進(jìn)一步分為skip模式和非skip模式。skip模式將根據(jù)參照相鄰塊的編碼信息而預(yù)測出的預(yù)測圖像信號作為解碼圖像，故圖像殘差信號為O。因此，skip模式是不需要編碼傳送，近將表示編碼信息的參照目標(biāo)的索引進(jìn)行編碼傳送的模式。skip模式的編碼信息同融合模式一樣，在此，將對圖像殘差信號進(jìn)行編碼傳送的情形限定為融合模式。圖3的(b)表示將成為Inter模式的編碼對象的信號分類后的表。在skip模式下，與其它模式不同，不需要圖像殘差信號的編碼傳送，故與按圖3的(a)的預(yù)測模式的分岔順序進(jìn)行判定時相比，先進(jìn)行skip模式的判定更能抑制模式判定所使用的標(biāo)志的碼量。
[0146]上述的圖6表示按片中的預(yù)測塊單位記述的句法模式。首先，設(shè)置表示是否為skip模式的標(biāo)志skip_f lag。在skip_f lag為真(I )、且參照相鄰塊的候選總數(shù)NumMergeCand超過I的情況下,skip模式被適用，針對編碼信息，設(shè)置作為參照相鄰塊的候選列表的融合列表的索引的句法要素merge_idx。在NumMergeCand為I時,該I者成為參照相鄰塊，故不傳送merge_idx也能確定參照相鄰塊的候選。
[0147]接下來，在預(yù)測塊的預(yù)測模式為圖像間預(yù)測(Inter模式)時，設(shè)置表示是否為融合模式的標(biāo)志merge_f lag。在merge_f lag為真(I )、且參照相鄰塊的候選總數(shù)NumMergeCand超過I的情況下，融合模式被適用，針對編碼信息，設(shè)置作為參照相鄰塊的候選列表的融合列表的索引的句法要素merge_idx。在NumMergeCand為I時,該I者成為參照相鄰塊，故不傳送merge_idx也能確定參照相鄰塊的候選。
[0148]在merge_f lag為假(0 )的情況下，不適用融合模式，進(jìn)行通常的運(yùn)動矢量估計(jì)，傳送運(yùn)動矢量和參照圖片編號等編碼信息(相當(dāng)于運(yùn)動估計(jì)模式)。針對每個預(yù)測塊，根據(jù)預(yù)測塊所屬的片的片類型，選擇編碼及解碼時使用的參照列表。在片類型Slicejype為“B”時，設(shè)定表示單向預(yù)測或雙預(yù)測的標(biāo)志inter_pred_flag。
[0149]inter_pred_flag 設(shè)定為 Pred_L0 (L0 預(yù)測)、Pred_Ll (LI 預(yù)測)或 Pred_BI (雙預(yù)測)?；趇nter_pred_flag,設(shè)定參照列表LX (X=O或I)。針對所設(shè)定的各參照列表，設(shè)置通過運(yùn)動矢量估計(jì)而求得的、表示參照圖片編號的句法要素ref_idx_lX、和運(yùn)動矢量與預(yù)測塊的周圍相鄰塊的預(yù)測運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的句法要素mvd_lX[i]。在此，X用0或I表示參照列表，i表示差分運(yùn)動矢量的分量，i=0表示X分量，i=l表示Y分量。
[0150]其次，在預(yù)測運(yùn)動矢量的候選總數(shù)NumMvpCand (LX)超過I的情況下，設(shè)置作為要參照的預(yù)測運(yùn)動矢量的候選列表的MVP列表的索引的句法要素mvp_idx_lX。NumMvpCand(LX)表示按參照列表LX (X為O或I)導(dǎo)出預(yù)測塊的預(yù)測運(yùn)動矢量的候選總數(shù)的函數(shù)。此夕卜，根據(jù)運(yùn)動矢量的預(yù)測方法，在預(yù)測運(yùn)動矢量的候選總數(shù)NumMvpCand (LX)為I時，索引mVp_idx_lX不被設(shè)置、不被編碼。因?yàn)槿纛A(yù)測運(yùn)動矢量的候選總數(shù)為1，則該I者成為預(yù)測運(yùn)動矢量，故不傳送mVp_idx_lX也能確定要參照的預(yù)測運(yùn)動矢量的候選?；谝陨系木浞?，能進(jìn)行動圖像的比特流的編碼及解碼。
[0151]接下來，在圖9的(a)、(b)中表示具有運(yùn)動估計(jì)模式下的要參照的預(yù)測運(yùn)動矢量的周圍相鄰塊、或成為融合模式下的編碼信息的參照目標(biāo)的周圍相鄰塊的配置的一例。在圖9的(a)、(b)中，針對成為處理對象預(yù)測塊，用最小預(yù)測塊表示了相鄰的塊。
[0152]該構(gòu)成在基于處理對象預(yù)測塊的位置和大小(塊的寬度及高度)而訪問編碼信息保存存儲器114、210中所記錄的已編碼的編碼信息時較好。對于圖9的(a)、(b)所示的周圍相鄰塊，用記號“A”表示處理對象預(yù)測塊的左側(cè)相鄰的塊，用“B”表示上側(cè)相鄰的塊。后綴的數(shù)字表示位置。
[0153]塊“T”是時間不同的其它圖片的相同位置所相鄰的塊的一例。在本發(fā)明的實(shí)施例中，假定相對于處理對象預(yù)測塊，設(shè)定在其它圖片的右下方。此外，根據(jù)處理對象預(yù)測塊的位置，若塊T在圖片外，則相對于處理對象預(yù)測塊、定為其它圖片的中央附近的最小預(yù)測塊的位置。圖9的(a)中，在相同圖片上的空間內(nèi)取5個相鄰塊候選,再加上在時間不同的其它圖片內(nèi)的候選，共由6個候選構(gòu)成。圖9的(b)中，在相同圖片上的空間內(nèi)取4個相鄰塊的候選，再加上時間不同的其它圖片中的候選，共由5個候選構(gòu)成。
[0154]如圖1所示，也可以將相鄰的所有塊都作為候選，但例如在處理對象預(yù)測塊的尺寸為64X64像素、編碼信息保存存儲器114、210中保存編碼信息的塊的尺寸為4X4像素時，與處理對象預(yù)測塊相鄰的左側(cè)16個、上側(cè)16個、角部3個塊為成為參照目標(biāo)的相鄰塊。在用硬件來實(shí)現(xiàn)時，需要考慮所能想到的最大的存儲器訪問次數(shù)、存儲器量、及處理量(處理時間)。
[0155]在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖9的(a)所示，將左側(cè)相鄰的塊、上側(cè)相鄰的塊分別限定為I個，由此來縮減參照的候選，并將左斜下側(cè)、右斜上側(cè)及左斜上側(cè)相鄰的塊加為候選。另外，在圖9的(b)中，通過將左側(cè)相鄰的塊、上側(cè)相鄰的塊分別限定為與圖9的(a)不同的I個，來縮減參照的候選，將左斜下側(cè)及右斜上側(cè)相鄰的塊作為候選。
[0156]這樣，通過預(yù)先限定候選，本發(fā)明的實(shí)施例具有幾乎不使編碼效率下降，削減存儲器訪問次數(shù)、存儲器量、及處理量(處理時間)的效果。此外，在后述的實(shí)施例3以后的實(shí)施例中，除能削減存儲器訪問次數(shù)、存儲器量、及處理量(處理時間)外，還能削減融合索引、MVP索引的碼量，故還具有削減產(chǎn)生碼量的效果。另外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，在融合模式和運(yùn)動估計(jì)模式下使候選的位置共通化，由此能謀求存儲器訪問次數(shù)、存儲器量、及處理量(處理時間)的進(jìn)一步削減。
[0157]以下，利用圖9的(a)的配置例來進(jìn)行說明。在使用圖9的(b)的配置例的情況下，通過在以下說明中省略CO，能進(jìn)行與圖9的(a)的配置例同樣的處理。此外，關(guān)于參照相鄰塊的配置，只要動圖像編碼裝置100及動圖像解碼裝置200中不發(fā)生矛盾，采用哪種構(gòu)成都可以。另外，關(guān)于參照相鄰塊的編碼信息，在動圖像編碼裝置100中為已編碼的信息，在動圖像解碼裝置200中為已解碼的信息，只要能保存到編碼信息保存存儲器114、210中，哪種信息都可以。
[0158]圖10表示在表示動圖像編碼裝置100的構(gòu)成的圖2及表示動圖像解碼裝置200的構(gòu)成的圖4中設(shè)置的實(shí)施例1的幀間預(yù)測信息檢測部104、205的詳細(xì)情況。圖10中的粗虛線所包圍的部分表示了幀間預(yù)測信息檢測部104、205，使用該圖進(jìn)行說明。幀間預(yù)測信息檢測部104、205包括處理對象塊位置檢測部301、相鄰塊指定部302及臨時存儲器303。在融合模式和運(yùn)動估計(jì)模式這兩個模式下，將候選的位置共通化為圖9的(a)的配置，說明從編碼信息保存存儲器114、210取得圖9的(a)的配置的相鄰塊的編碼信息的步驟。
[0159]開始，處理對象預(yù)測塊在圖片內(nèi)的位置和尺寸的信息被輸入到處理對象塊位置檢測部301。以圖片的左上方的像素為原點(diǎn)，用處理對象預(yù)測塊距左上方像素的水平及垂直方向的像素單位的距離來表示處理對象預(yù)測塊的位置。進(jìn)而，根據(jù)表示處理對象編碼塊的分割模式的PartMode和編碼塊被遞歸地分割的次數(shù)，導(dǎo)出處理對象預(yù)測塊的寬度和高度，導(dǎo)出處理對象預(yù)測塊要參照的參照相鄰塊的位置。
[0160]基于所導(dǎo)出的相鄰塊的位置，相鄰塊指定部302訪問編碼信息保存存儲器114、210，從其中將相當(dāng)于圖9的(a)所示的相鄰塊的位置的編碼信息讀入到臨時存儲器303中。臨時存儲器303被設(shè)于幀間預(yù)測信息檢測部104、205內(nèi)部，是保存處理對象預(yù)測塊所參照的參照相鄰塊的編碼信息的存儲器。在此，當(dāng)所導(dǎo)出的相鄰塊的位置為畫面外時，該相鄰塊不存在，故假定將“0”記錄到臨時存儲器303中。
[0161]通過如上這樣在融合模式和運(yùn)動估計(jì)模式這兩個模式下使候選的位置共通化，在編碼側(cè)能削減向臨時存儲器303保存相鄰塊的編碼信息的保存處理量。此外，由于針對每種預(yù)測模式變更預(yù)測方法，并每次取得所需的相鄰塊的編碼信息，故無需訪問編碼信息保存存儲器114。另一方面，能在解碼側(cè)進(jìn)行融合模式和運(yùn)動估計(jì)模式的判別之前，就開始向臨時存儲器303保存相鄰塊的編碼信息的保存處理，故能提高解碼處理的速度。
[0162]在具有本發(fā)明實(shí)施例的編碼信息的選出方法的動圖像編碼裝置100及動圖像解碼裝置200中，并非直接將處理對象預(yù)測塊的運(yùn)動矢量和參照圖片編號等編碼信息編碼，而是參照并使用保存在編碼信息保存存儲器114、210中的已編碼/已解碼的周圍相鄰塊的編碼信息。然后，通過將表示參照相鄰塊的位置的索引和對運(yùn)動矢量進(jìn)行預(yù)測的預(yù)測運(yùn)動矢量的索引編碼，能實(shí)現(xiàn)編碼信息所涉及的碼量的削減。以下，說明從幀間預(yù)測信息檢測部104、205所取得的相鄰塊的編碼信息導(dǎo)出編碼過程中表示參照相鄰塊的位置的索引和對運(yùn)動矢量進(jìn)行預(yù)測的預(yù)測運(yùn)動矢量的索引的方法，以及基于在與編碼過程對應(yīng)的解碼過程中被解碼的表示參照相鄰塊的位置的索引和對運(yùn)動矢量進(jìn)行預(yù)測的預(yù)測運(yùn)動矢量的索引來取得編碼息的方法的具體實(shí)施例。
[0163](實(shí)施例1)
[0164]首先，說明在表示動圖像編碼裝置100的構(gòu)成的圖2中設(shè)置的實(shí)施例1的融合檢測部106。圖11表示融合檢測部106的詳細(xì)構(gòu)成。圖11中的粗虛線包圍的部分表示融合檢測部106，用該圖進(jìn)行說明。融合檢測部106包括編碼信息導(dǎo)出部310、參照候選列表生成部311、相同信息檢測部312、輸出部313及參照候選列表保存存儲器314。
[0165]開始，根據(jù)被輸入到開關(guān)108的由動圖像編碼裝置100控制的預(yù)測模式，將幀間預(yù)測信息檢測部104的輸出目標(biāo)切換為融合檢測部106。在幀間預(yù)測信息檢測部104內(nèi)部的臨時存儲器303中保存的處理對象預(yù)測塊參照的參照相鄰塊的編碼信息被輸入到編碼信息導(dǎo)出部310。
[0166]用圖12的流程圖說明編碼信息導(dǎo)出部310的動作。從開始輸入的相鄰塊中判定與處理對象預(yù)測塊位于相同圖片內(nèi)的相鄰塊的編碼信息是否有效并導(dǎo)出(S100)。
[0167]圖13中表示與處理對象預(yù)測塊處于相同圖片內(nèi)的各相鄰塊的判定處理的詳細(xì)流程。首先，將變量N初始化(S200)。變量N被設(shè)定為處于圖9的(a)所示的相同圖片上的相鄰塊Al，BI, BO, A0, CO。在此，假定初始化時設(shè)定為N=Al,變量N的更新按BI，BO, A0, CO順序進(jìn)行。
[0168]然后，對用于保存在以后的判定中使用的相鄰塊的編碼信息的變量進(jìn)行初始化。在此，變量是表示相鄰塊是否有效的標(biāo)志availableFlagN、運(yùn)動矢量mvLXN、參照圖片編號refldxLXN及表示參照列表的有效性的標(biāo)志predFlagLXN,如下這樣被初始化(S201)。
[0169]availabIeFIagN=O
[0170]mvLXN= (0,0)
[0171]ref IdxLXN=O
[0172]predFlagLXN=0
[0173]在此，后綴X被設(shè)定表示參照列表的0或I。取得變量N的相鄰塊(以下記作相鄰塊N)的位置及編碼信息(S202)。
[0174]基于所取得的相鄰塊N的位置，判定相鄰塊N是否有效(S203)。例如，當(dāng)處理對象預(yù)測塊位于圖片左端時，不存在處理對象預(yù)測塊的左邊的相鄰塊，故編碼信息保存存儲器114中沒有相應(yīng)的編碼信息，被判定為無效。若相鄰塊N無效(S203的N)，則將availableFlagN設(shè)定為“0”(S207)。若相鄰塊N有效(S203的Y)，則判定相鄰塊N的預(yù)測模式是否為畫面內(nèi)編碼(Intra)模式(S204)。
[0175]若相鄰塊N的預(yù)測模式為Intra模式(S204的Y)，則將availableFlagN設(shè)定為“0”(S207)。若相鄰塊N的預(yù)測模式非Intra模式(S204的N)，則將availableFlagN設(shè)定為“I”(S205)。然后，將相鄰塊N的編碼信息代入refldxLXN、mvLXN及predFlagLXN進(jìn)行設(shè)定(S206)。
[0176]在如上這樣針對相鄰塊N的判定處理結(jié)束后，實(shí)施變量N是否為相鄰塊的最后一個的判定(S208)。由于變量N的更新是按Al，B1,B0, A0, CO的順序進(jìn)行的，故在此判定N是否為CO。若N為C0(S208的Y)，則表示對所有相鄰塊都進(jìn)行了判定，結(jié)束處理。若N非CO(S208的N)，則進(jìn)行N的更新(S209)。按上述的相鄰塊的順序更新N，并針對相鄰塊N反復(fù)進(jìn)行步驟S201之后的處理。如上這樣將存在于與處理對象預(yù)測塊相同圖片上的周圍的相鄰塊作為參照塊，導(dǎo)出其編碼信息。
[0177]接下來回到圖12，決定以時間不同的其它圖片為融合候選時的處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號(S101)。該處理是為決定接下來要說明的、處理對象預(yù)測塊參照相鄰于時間不同的其它圖片的相同位置的塊的運(yùn)動矢量進(jìn)行幀間預(yù)測時的參照圖片而進(jìn)行的。此時，根據(jù)已編碼的相鄰塊的編碼信息決定處理對象預(yù)測塊要參照的圖片的參照圖片編號。在此，用圖14說明基于之前的處理(S100)中所導(dǎo)出的相同圖片上的相鄰塊的編碼信息的方法。
[0178]首先，將步驟SlOO所導(dǎo)出的4個相鄰塊分類成3個組。作為組，將處理對象預(yù)測塊的左邊相接的相鄰塊記作組A，將上邊相接的相鄰塊記作組B，將在角部相接的相鄰塊記作組C，按各個組來進(jìn)行判定。
[0179]首先，使用圖14的(a)來說明組A。由于屬于組A的相鄰塊是Al，故查詢步驟SlOO中的表示 Al 是否有效的標(biāo)志 availableFlagAl (S300)。若 availableFlagAl 為 I (S300的Y)，則將組A的參照圖片編號ref IdxLXA設(shè)定為Al的參照圖片編號。若不為1(S300的N)，則將refldxLXA設(shè)定為表示沒有參照圖片編號的_1。
[0180]同樣地，用圖14的(b)來說明組B。由于屬于組B的相鄰塊是BI，故查詢步驟SlOO中的表示 BI 是否有效的標(biāo)志 availableFlagBl (S301)。若 availableFlagBl 為 I (S301的Y)，則將組B的參照圖片編號ref IdxLXB設(shè)定為BI的參照圖片編號。若不為1(S301的N)，則將refIdxLXB設(shè)定為-1。
[0181]屬于組C的相鄰塊是AO、BO和CO，如圖14的(c)所示那樣，按BO、AO、CO的順序進(jìn)行判定。同 A1、B1 一樣,查詢 BO 的標(biāo)志 availableFlagBO (S302)。!^availableFlagBO為1(S302的Y)，則將組C的參照圖片編號refldxLXC設(shè)定為BO的參照圖片編號，若不為I(S302 的 N)，則查詢 AO 的標(biāo)志 avai IableFlagAO (S303)。若 avai lab IeF IagAO 為 I (S303的Y)，則將組C的參照圖片編號refldxLXC設(shè)定為AO的參照圖片編號。若不為1(S303的N)，則查詢 CO 的標(biāo)志 avaiIableFlagCO (S304)。若 availableFlagCO 為 I (S304 的 Y)，則將組C的參照圖片編號refldxLXC設(shè)定為CO的參照圖片編號。若不為1(S304的N)，則將refldxLXC 設(shè)定為-1。
[0182]此外，如圖9的(b)所示的相同圖片上的相鄰塊那樣，在沒有CO的位置的塊時，對BO和AO這兩個相鄰塊進(jìn)行判定。通過選擇這樣導(dǎo)出的各組的參照圖片編號refldxLXN (N為A，B或C)的多數(shù)決或最小值，來決定時間不同的其它圖片的相同位置的相鄰的塊的參照圖片編號。
[0183]圖15表示了基于參照`圖片編號refldxLXN的判定。從圖15的上方起按順序說明。第I~4行是refIdxLXN存在相同值的情況，通過多數(shù)決來選擇。第I行是refldxLXN全都相同的情況，若是-1則取0，若非-1則取refldxLXA的值。第2~4行是3個refldxLXN中的兩個相同的情況，若兩個相同時的值為-1，則取剩余的I個的refldxLXN的值，若非如此則取兩個相同時的值。
[0184]第5~8行是refldxLXN不存在相同的值的情況,從中選擇最小值。從3個中除為-1的refldxLXN外，選擇最小參照圖片編號的值。如上這樣決定處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號，但也可以采用該方法以外的方法。
[0185]回到圖12，接下來判定時間不同的其它圖片的相同位置的相鄰塊的編碼信息是否有效并導(dǎo)出(S102)。圖16表示了處理對象預(yù)測塊和處于其它圖片的相鄰塊的判定處理的詳細(xì)流程。開始，指定與包含處理對象預(yù)測塊的圖片時間不同的其它圖片(S400)。包含處理對象預(yù)測塊的片為P片時，僅能使用LO預(yù)測，故指定LO的參照列表中的參照圖片編號0所示的圖片。在為B片時，能使用LO預(yù)測、LI預(yù)測的一者、以及L0，LI的雙預(yù)測，但指定LO或LI的某一方的參照列表的參照圖片編號0所示的圖片。在此，提到了 B片時的時間不同的其它圖片的指定，但例如也可以考慮在片首部內(nèi)插入預(yù)先決定好在為B片時參照哪一方的參照列表的參數(shù)等方法。
[0186]接下來，指定參照的時間不同的其它圖片的相同位置的相鄰的塊的位置(S401)。在實(shí)施例1中，由于是將圖9的(a)所示的參照相鄰塊“T”作為時間不同的其它圖片的相同位置的相鄰的塊，故根據(jù)處理對象預(yù)測塊的位置、表示分割模式的PartMode、及分割次數(shù)，導(dǎo)出處理對象預(yù)測塊的寬度和高度，導(dǎo)出相鄰塊“T”的位置。當(dāng)導(dǎo)出的相鄰塊的位置為圖片外時，在時間不同的其它圖片中，取與處理對象預(yù)測塊相同位置的中央附近的位置。在以下的說明中，將時間不同的其它圖片記為col圖片、使該圖片的處理對象塊的相同位置的相鄰的塊記為col塊，對其運(yùn)動矢量和參照圖片編號后綴“Col”來表示。
[0187]基于col圖片和與其中的處理對象預(yù)測塊相同位置的相鄰的塊col塊的位置，訪問編碼信息保存存儲器114訪問讀入col塊的編碼信息，判定編碼信息是否有效，導(dǎo)出運(yùn)動矢量(S402)。
[0188]圖17表示其導(dǎo)出的詳細(xì)處理，用該圖進(jìn)行說明。根據(jù)從編碼信息保存存儲器114讀入的COl塊的編碼信息和位置判定COl塊是否有效(S500)。若不存在COl塊或者COl塊的預(yù)測模式為Intra (S500的Y)，則將col塊的基準(zhǔn)運(yùn)動矢量mvCol設(shè)定為(0，0)，將基準(zhǔn)有效標(biāo)志availableFlagCol設(shè)定為0(S501)，進(jìn)入步驟S509。若并非如此(S500的N)，則進(jìn)入表示col塊的LO參照列表的有效性的標(biāo)志predFlagLO的判定(S502)。
[0189]若predFlagLO為0 (S502的Y)，則LO預(yù)測無效，故選擇LI預(yù)測的編碼信息，將mvCol設(shè)定為mvLl，將基準(zhǔn)參照圖片編號refldxCol SSSrefIdxLl (S503)，進(jìn)入步驟S507。若并非如此(S502 ^ N)，即LO預(yù)測有效，則進(jìn)入表示col塊的LI參照列表的有效性的標(biāo)志PredFlagLl的判定(S504)。
[0190]若predFlagLl為0 (S504的Y)，則LI預(yù)測無效，故選擇LO預(yù)測的編碼信息，將mvCol設(shè)定為mvLO，將refldxCol設(shè)定為refldxLO (S505)，進(jìn)入步驟S507。若并非如此(S504的N)、即LO和LI預(yù)測都有效，則進(jìn)入Pred_BI模式時的導(dǎo)出(S506)。在Pred_BI模式時的導(dǎo)出中，選擇LO預(yù)測或LI預(yù)測的某一方。
[0191]關(guān)于選擇方法，例如可以舉出選擇與在步驟S500中選擇的col圖片相同的參照列表的方法、在COl塊的LO預(yù)測、LI預(yù)測各自的參照圖片中選擇與COl圖片的圖像間距離較近者的方法、或者選擇col塊的LO預(yù)測、LI預(yù)測各自的運(yùn)動矢量與處理對象的圖片交差者等。
[0192]圖18表示第3個判定基準(zhǔn)的一例。在該例中，在處理對象圖片與col塊的運(yùn)動矢量交差時，即按COl圖片的參照圖片、處理對象圖片、COl圖片的時間順序顯示，相當(dāng)于COl塊的塊必然存在于處理對象圖片內(nèi)部，在微小時間內(nèi)評價周邊區(qū)域的運(yùn)動的情況下，選擇交差的那側(cè)的預(yù)測，在運(yùn)動矢量預(yù)測中得到接近的值的可靠性更高。因此，選擇與處理對象圖片交差的運(yùn)動矢量的參照列表側(cè)，設(shè)定mvCol及refldxCol。
[0193]回到圖17，接下來，由于存在運(yùn)動矢量，故將基準(zhǔn)有效標(biāo)志availableFlagCol設(shè)定為I (S507)。將表示參照列表的變量X設(shè)定為0 (S508)，導(dǎo)出col塊的LO及LI預(yù)測的運(yùn)動矢量。根據(jù)在上述過程中求得的基準(zhǔn)運(yùn)動矢量mvCol和基準(zhǔn)參照圖片編號refldxCol指定參照圖片的位置，導(dǎo)出與col圖片的圖像間距離colDist。
[0194]另一方面，根據(jù)步驟S401所決定的處理對象預(yù)測塊的參照圖片編號refldxLX指定參照圖片的位置，導(dǎo)出與處理對象圖片的圖像間距離currDist。進(jìn)行currDist與colDist的比較(S509)。若currDist與colDist相同(S509的0K)，則直接將基準(zhǔn)運(yùn)動矢量 mvCol 作為 mvLXCol (S510)。
[0195]若currDist與colDist不同(S509的NG),則施以基于縮放的距離換算?？s放是使相鄰塊參照的圖片的圖像間距離符合與處理對象預(yù)測塊參照的圖片的圖像間距離，對相鄰塊的運(yùn)動矢量進(jìn)行距離換算，來作為處理對象預(yù)測塊的運(yùn)動矢量的處理。圖18表示了縮放的一例。col圖片上的col塊與處理對象預(yù)測塊的各個參照的圖片的圖像間距離是colDist、currDist,故通過下式使col塊的運(yùn)動矢量mvCol符合處理對象預(yù)測塊的圖像間距尚，導(dǎo)出運(yùn)動矢量(S511)。
[0196]【數(shù)I】
,T,, , currDist
[0197]mvC olLX = mvCol x-

colDist
[0198]? ? ?(式 I)
[0199]判定X是否為I (S512)。若X不為1、即為0 (S512的N)，則針對LI預(yù)測的方向也以同樣的步驟進(jìn)行導(dǎo)出。因此，將X更新為I (S513)，反復(fù)執(zhí)行步驟S509以后的處理。若X為I (S512的Y)，則結(jié)束處理。
[0200]這樣得到的相鄰塊的編碼信息被輸入到參照候選列表生成部311。在實(shí)施例1中，在參照候選列表保存存儲器314設(shè)置參照候選列表作為登錄參照相鄰塊的編碼信息的候選的保存區(qū)域。然后，對該參照相鄰塊的編碼信息的候選賦予優(yōu)先順位，按優(yōu)先順位由高到低的順序向參照候選列表登錄該參照相鄰塊的編碼信息的候選。由此，能削減參照候選列表的索引merge_idx的碼量。
[0201]通過將參照候選列表中的各要素的位置較高的要素配置在參照候選列表的前面，來削減碼量。從0起升序分配表示優(yōu)先順位的索引merge_idx。例如,在參照候選列表的要素為3個時，使參照候選列表的索引0為“0”(2進(jìn)制數(shù)表示)、使索引I為“10”(2進(jìn)制數(shù)表示)、使索引2為“11” (2進(jìn)制數(shù)表示)，由此，表示索引0的碼量成為I比特，通過對索引0登錄被認(rèn)為發(fā)生頻率高的要素，來削減碼量。
[0202]參照候選列表保存存儲器314中所設(shè)的參照候選列表呈列表構(gòu)造，設(shè)有將表示參照候選列表內(nèi)部的所在的索引、和與索引對應(yīng)的參照相鄰塊的編碼信息的候選作為要素來保存的排列區(qū)域。該排列區(qū)域用candList來表示。索引的數(shù)字從0開始，在參照候選列表candList的保存區(qū)域保存參照相鄰塊的編碼信息的候選。在以后的處理中，登錄在參照候選列表candList中的索引i的編碼信息用candList[i]來表示,并通過排列標(biāo)記來與參照候選列表candList區(qū)別。此外，關(guān)于保存到參照候選列表的保存區(qū)域的編碼信息，若無特別說明，則用參照相鄰塊的位置名(A0，Al, BO, BI, CO, T)來表示。
[0203]利用圖19的流程圖說明參照候選列表生成部311的動作。首先，將變量N和參照候選列表的索引k初始化(S600)。變量N被初始設(shè)定為圖9的(a)所示的相鄰塊Al，k被設(shè)定為O。索引k表示參照候選列表的保存區(qū)域中所設(shè)的編碼信息的候選的保存區(qū)域的優(yōu)先順位。
[0204]然后，進(jìn)行參照相鄰塊N的有效標(biāo)志availableFlagN的判定(S601)。若availableFlagN為I (S601的Y)，則將相鄰塊N的編碼信息登錄到參照候選列表candList [k]中(S602)，并更新 k (S603)。若 availableFlagN 為 0 (S601 的 N)，則不向參照候選列表進(jìn)行登錄，進(jìn)入下一步驟。
[0205]判定相鄰塊N是否為最后的參照塊(S604)。若是最后的塊(S604的Y)，則將索引的值設(shè)定給候選列表總數(shù)NumListCand后(S605),結(jié)束處理。若非最后的塊(S604的N),則更新變量N (3606)，重復(fù)步驟3601以后的處理。
[0206]在此，更新變量N的相鄰塊的順序成為保存到參照候選列表的優(yōu)先順位，在實(shí)施例I中，若為融合模式，則設(shè)定順序(Al，BI，B0，A0，CO，T)。越是處于優(yōu)先順位的上位，就越登錄到參照候選列表的前面，對用于確定參照候選列表中的融合候選的融合索引分配較短的碼長的碼。
[0207]若是融合模式，則將編碼信息被認(rèn)為與處理對象預(yù)測塊的邊相等的可能性最高的、與處理對象預(yù)測塊的邊相接的相鄰塊Al及BI優(yōu)先登錄到參照候選列表的前面。由此來削減融合索引的碼量，提高編碼效率。
[0208]通過以上處理，若參照候選列表中所登錄的參照相鄰塊全都有效，則按圖20所示的順序生成了參照候選列表。以優(yōu)先順位為索引，各碼字在參照候選列表的右列表示，最大碼字長為NumListCand-1。圖20中，NumListCand為6，碼字最大用5比特表示。若參照相鄰塊僅I個有效，則最大碼字長為0，故無需索引，僅I個被判定為有效的相鄰塊的編碼信息的候選被唯一決定為參照目標(biāo)。
[0209]所生成的參照候選列表被輸入給相同信息檢測部312。在相同信息檢測部312中，比較參照候選列表中所保存的編碼信息的候選，當(dāng)存在相同的編碼信息的候選時，除具有最小的參照候選列表索引的編碼信息的候選外全部刪除。利用圖21所示的流程圖來說明其動作。
[0210]首先，將表示參照候選列表的索引的變量n和m分別設(shè)定為0和I (S700)。將參照候選列表中所保存的索引n和m的編碼信息進(jìn)行比較(S701)。在此，比較的編碼信息是預(yù)測模式、所使用的參照列表、所使用的各參照列表的參照圖片編號、以及所使用的各參照列表的運(yùn)動矢量。若被判定為不一致(S701的N)，則進(jìn)入步驟S704。若判定為一致(S701的Y)，則判定n和m中索引較大者、即m是否已被記錄到刪除列表中(S702)。
[0211]若m已被記錄到刪除列表中(S702的Y)，則進(jìn)入步驟S704。若尚未記錄(S702的N)，則將m記錄到刪除列表中(S703)。刪除列表是設(shè)在相同信息檢測部312內(nèi)的臨時保存用的存儲器。
[0212]然后，使m加I進(jìn)行更新(S704)。進(jìn)行m與候選列表總數(shù)NumListCand的比較(S705)。若m不為NumListCand(S705的N)，則重復(fù)進(jìn)行步驟S701以后的與索引n的編碼信息的比較。若m已成為NumListCand (S705的Y)，則使n加I進(jìn)行更新(S706)。
[0213]然后，進(jìn)行n 與(NumLiStCand-1)的比較(S707 )。若 n 不為(NumListCand-1)(S707的N)，則將m設(shè)定為(n+1) (S709)，重復(fù)進(jìn)行步驟S701以后的編碼信息的比較。若n已成為(NumListCand-1) (S707的Y)，則刪除與刪除列表中所記錄的索引相應(yīng)的列表的保存區(qū)域的編碼信息，以索引0為基準(zhǔn)按索引由小到大的候選順序填充，并更新碼字和參照候選列表的總數(shù)NumListCand (S708),結(jié)束處理。
[0214]最后，輸出部313將所生成的參照候選列表中的索引和編碼信息輸出。參照候選列表以參照候選列表為融合列表，以列表中的索引為融合索引進(jìn)行輸出。在動圖像編碼裝置100中，被輸出給運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部105和預(yù)測方法決定部107。
[0215]下面說明與上述動圖像編碼裝置100中設(shè)置的實(shí)施例1的融合檢測部106對應(yīng)的、動圖像解碼裝置200中所設(shè)置的實(shí)施例1的融合判定部206。圖22是表示融合判定部206的詳細(xì)構(gòu)成的圖。圖22中的粗虛線包圍的部分表示了融合判定部206。融合判定部206包括編碼信息導(dǎo)出部310、參照候選列表生成部311、相同信息檢測部312、參照候選列表保存存儲器314及選擇部。
[0216]融合判定部206與動圖像編碼裝置100的融合檢測部106相對應(yīng)，內(nèi)部構(gòu)成僅在選擇部315和輸出部313這兩點(diǎn)上不同,這以外的編碼信息導(dǎo)出部310、參照候選列表生成部311、相同信息檢測部312及參照候選列表保存存儲器314具備相同的功能。因此，在至相同信息檢測部312的處理中，生成與編碼過程相同的參照候選列表。
[0217]以下，說明從所生成的參照候選列表取得融合模式下的參照相鄰塊的編碼信息的選擇部315。選擇部315從所生成的參照候選列表中選擇由第I編碼比特串解碼部202解碼出的用于確定參照相鄰塊的索引所指定的參照候選列表的相鄰塊。將選中的編碼信息提供給運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部207，并提供給編碼信息保存存儲器210。
[0218]接下來，說明表示動圖像編碼裝置100的構(gòu)成的圖2中所設(shè)置的實(shí)施例1的運(yùn)動矢量預(yù)測部103。圖23是表示運(yùn)動矢量預(yù)測部103的詳細(xì)構(gòu)成的圖。圖23中的粗虛線包圍的部分表示了運(yùn)動矢量預(yù)測部103，使用該圖來進(jìn)行說明。運(yùn)動矢量預(yù)測部103包括編碼信息導(dǎo)出部320、參照候選列表生成部321、相同信息檢測部322、輸出部323、參照候選列表保存存儲器324及差分運(yùn)動矢量導(dǎo)出部326。
[0219]幀間預(yù)測信息檢測部104內(nèi)部的臨時存儲器303中所保存的處理對象預(yù)測塊參照的參照相鄰塊的編碼信息被輸入給編碼信息導(dǎo)出部320。利用圖24的流程圖說明編碼信息導(dǎo)出部320的動作。
[0220]從最初輸入的相鄰塊中判定并導(dǎo)出與處理對象預(yù)測塊同一圖片內(nèi)的相鄰塊的編碼信息是否有效(S800)。圖25表示與處理對象預(yù)測塊同一圖片內(nèi)的各相鄰塊的判定處理的詳細(xì)流程。此外，圖25的判定處理是針對L0、LI的各列表分別獨(dú)立進(jìn)行的。
[0221]根據(jù)處理對象預(yù)測塊的預(yù)測模式，在單向預(yù)測、LO預(yù)測的情況下，僅對參照列表LO中所登錄的編碼信息進(jìn)行判定處理，在單向預(yù)測、LI預(yù)測的情況下，僅對參照列表LI中所登錄的編碼信息進(jìn)行判定處理，在雙預(yù)測的情況下，對參照列表L0，LI中所登錄的各編碼信息進(jìn)行判定處理。在本說明書中，在無特別注釋的情況下，對于運(yùn)動估計(jì)模式時的判定處理，將參照候選列表的一者記作LX來進(jìn)行說明，圖示的參照候選列表也僅舉出I個。
[0222]首先，將變量N初始化(S900)。變量N被設(shè)定圖9的(a)所示的相同圖片上的相鄰塊Al，BI, BO, A0, CO。在此，初始化時設(shè)定為N=Al,變量N的更新按BI，BO, A0, CO的順序來進(jìn)行。
[0223]接下來，將在以后的判定中使用的保存相鄰塊的編碼信息的變量初始化。在此，變量是表示相鄰塊是否有效的標(biāo)志avai lab I eFlagLXN、運(yùn)動矢量mvLXN、參照圖片編號refldxLXN及表示參照列表的有效性的標(biāo)志predFlagLXN,被如下這樣初始化(S901)。
[0224]availabIeFIagLXN=O
[0225]mvLXN= (0,0)
[0226]refIdxLXN=O
[0227]predFlagLXN=0
[0228]此處，后綴X被設(shè)定表示參照列表的0或I。取得變量N的相鄰塊(以下記作相鄰塊N)的位置及編碼信息(S902)。
[0229]基于所取得的相鄰塊N的位置，判定相鄰塊N是否有效(S903)。例如，當(dāng)處理對象預(yù)測塊位于圖片左端時，不存在處理對象預(yù)測塊左邊的相鄰塊，故編碼信息保存存儲器114中沒有相應(yīng)的編碼信息，被判定為無效。
[0230]若相鄰塊N無效(S903的N)，則將availableFlagLXN設(shè)定為“0”(S908)。若相鄰塊N有效(S903的Y)，則判定相鄰塊N的預(yù)測模式是否為畫面內(nèi)編碼(Intra)模式(S904)。
[0231]若相鄰塊N的預(yù)測模式為Intra模式(S904的Y)，則將availableFlagLXN設(shè)定為“0”(S908)。若相鄰塊N的預(yù)測模式不是Intra模式(S904的N)，則判定在相鄰塊N是否也進(jìn)行了按與處理對象預(yù)測塊的導(dǎo)出對象的預(yù)測相同的參照列表、利用了相同的參照圖片編號的預(yù)測(S905)。
[0232]若未進(jìn)行(S905的 N)，則將 availableFlagLXN設(shè)定為“0”(S908)。若進(jìn)行了(S905的Y)，則將availableFlagLXN設(shè)定為“I”(S906)。接下來，將相鄰塊N的運(yùn)動矢量的值代A mvLXN來進(jìn)行設(shè)定(S907 )。
[0233]如上這樣對相鄰塊N的判定處理結(jié)束后，判定變量N是否為最后的相鄰塊(S909 )。變量N的更新被按Al，BI，B0，A0，CO順序進(jìn)行，故在此判定N是否為CO。若N是CO (S909的Y)，則對所有相鄰塊都進(jìn)行了判定，結(jié)束處理。若N不是CO (S909的N)，則進(jìn)行N的更新(S910)。按上述的相鄰塊順序更新N，針對相鄰塊N反復(fù)進(jìn)行步驟S901以后的處理。
[0234]此外，在實(shí)施例1中，在步驟S905中判定了是否在相鄰塊N也進(jìn)行了按與處理對象預(yù)測塊的導(dǎo)出對象的預(yù)測相同的參照列表、采用了相同的參照圖片編號的預(yù)測。這若是相同的參照圖片編號及參照列表的條件，則相鄰的處理對象預(yù)測塊與相鄰塊N的運(yùn)動矢量成為相同或接近的值的概率較高，故運(yùn)動矢量的差分值變小、使編碼效率提高。
[0235]然而，相同圖片上未必存在進(jìn)行使用了相同的參照圖片編號及參照列表的預(yù)測的相鄰塊，當(dāng)不存在時，無法導(dǎo)出運(yùn)動矢量的差分值，會使編碼效率下降。因此，不以步驟S905的相同的參照列表及參照圖片編號的條件來限制判定，在相鄰塊進(jìn)行的預(yù)測滿足如下條件時，也使表示相鄰塊是否有效的標(biāo)志availableFlagLXN為I (有效)，作為參照相鄰塊的候選而導(dǎo)出其編碼信息。
[0236]條件1:相同的參照列表、相同的參照圖片編號
[0237]條件2:不同的參照列表、相同的參照圖片編號
[0238]條件3:相同的參照列表、不同的參照圖片編號
[0239]條件4:不同的參照列表、不同的參照圖片編號
[0240]將此時的處理的流程示于圖26。圖26不同于圖25之處在于，刪除了圖25的步驟S905的僅條件I的條件判定，并進(jìn)行步驟S911的條件I至4的條件判定，在不滿足條件I或2時追加運(yùn)動矢量的縮放處理(S912)。這之外的步驟S900至步驟S910與圖25的說明是同等的，故以下針對變更和追加之處進(jìn)行說明。
[0241]若相鄰塊N的預(yù)測模式不是Intra模式(S904的N)，則將availableFlagLXN設(shè)定為“I”(S906)。然后，通過將處理對象預(yù)測塊的導(dǎo)出對象的預(yù)測的編碼信息與相鄰塊N的編碼信息進(jìn)行比較來判定條件I至4 (S911)。在滿足條件I或條件2時，將相鄰塊N的相同的參照列表(符合條件I時)或不同的參照列表(符合條件2時)的運(yùn)動矢量的值代入mvLXN進(jìn)行設(shè)定(S907)。
[0242]在滿足條件3或條件4時，實(shí)施相同的參照列表(符合條件3時)或不同的參照列表(符合條件4時)的相鄰塊N的運(yùn)動矢量的縮放處理(S912)。在運(yùn)動估計(jì)模式下，為以更少的碼量傳輸處理對象預(yù)測塊的運(yùn)動矢量，進(jìn)行運(yùn)動矢量預(yù)測。運(yùn)動矢量預(yù)測是取處理對象預(yù)測塊的運(yùn)動矢量與相鄰塊的運(yùn)動矢量的差分，對該差分值進(jìn)行編碼的處理。此時，若各自參照的圖片不同，則會對運(yùn)動矢量的大小產(chǎn)生影響，差分值有時變得比實(shí)際的處理對象預(yù)測塊的運(yùn)動矢量大。
[0243]因此，使相鄰塊參照的圖片的圖像間距離與處理對象預(yù)測塊參照的圖片的圖像間距離相一致，實(shí)施對相鄰塊的運(yùn)動矢量進(jìn)行距離換算的縮放。圖27表示縮放的一例。對于處理對象預(yù)測塊，由運(yùn)動矢量估計(jì)部102進(jìn)行運(yùn)動矢量估計(jì)，檢測處理對象預(yù)測塊的運(yùn)動矢量、參照圖片編號及參照列表。
[0244]另一方面，處理對象圖片上的相鄰塊自身的編碼信息是已知的，故根據(jù)各自的參照圖片編號選出參照的圖片。導(dǎo)出處理對象圖片上的相鄰塊和處理對象預(yù)測塊各自參照的圖片的圖像間距離td、tb，通過下式進(jìn)行距離換算，以使得相鄰塊N的相同的參照列表LX的運(yùn)動矢量mvLX (符合條件3時)、或不同的參照列表LY (X=O時Y=l、X=I時Y=O)的運(yùn)動矢量mvLY (符合條件4時)與處理對象預(yù)測塊的圖像間距離相一致。
【權(quán)利要求】
1.一種將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量進(jìn)行編碼的圖像編碼裝置，其特征在于，包括: 取得部，取得編碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息， 第I模式檢測部，在利用通過索引而確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式下，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并賦予用于確定上述第I候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引， 第2模式檢測部，在利用預(yù)測運(yùn)動矢量與上述編碼對象塊的運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式下，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并賦予用于確定上述第2候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引及上述差分運(yùn)動矢量，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量， 預(yù)測方法決定部，基于上述第I模式檢測部及上述第2模式檢測部的輸出結(jié)果，決定各上述編碼對象塊的參照塊和圖像間預(yù)測模式，以及 碼串生成部，將上述預(yù)測方法決定部所決定的參照塊的索引、表示上述預(yù)測方法決定部所決定的圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、以及與被決定第2圖像間預(yù)測模式時的參照塊對應(yīng)的上述差分運(yùn)動矢量編碼； 其中，上述第I模式檢測部及上述第2模式檢測部使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 越是上述第I預(yù)定順位高`的參照塊候選的索引，上述第I模式檢測部越分配較少的碼字。
3.如權(quán)利要求1或2所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 用于在上述第I模式檢測部所生成的上述第I候選列表中排列上述多個參照塊候選的上述第I預(yù)定順位、與用于在上述第2模式檢測部所生成的上述第2候選列表中排列上述多個參照塊候選的上述第2預(yù)定順位是不同的。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 上述第I模式檢測部限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第I候選列表； 上述第2模式檢測部限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第2候選列表。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 在上述多個參照塊候選中，包括與上述編碼對象塊空間上相鄰的已被編碼的塊、和與包含上述編碼對象塊的圖片時間上不同的圖片中所包含的塊； 上述第I模式檢測部及上述第2模式檢測部在上述多個參照塊候選中、將上述時間上不同的圖片中所包含的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位、設(shè)定得比上述空間上相鄰的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位低。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 上述第I模式檢測部在針對上述空間上相鄰的已被編碼的多個塊、基于上述第I預(yù)定順位生成上述第I候選列表時，對將上述空間上相鄰的多個塊排列到上述第I候選列表中的候選數(shù)設(shè)置預(yù)定的上限值，利用按上述第I預(yù)定順位從最高位起至上述預(yù)定的上限值量的順位為止的參照塊，來生成上述第I候選列表。
7.如權(quán)利要求5或6所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 上述第2模式檢測部將上述空間上相鄰的已被編碼的多個塊中的、被配置于上述編碼對象塊左側(cè)的塊作為左塊群，將被配置于上述編碼對象塊上側(cè)的塊作為上塊群，從上述塊群中導(dǎo)出代表各自上述塊群的候選，并按照上述左塊群的候選、上述上塊群的候選的順序設(shè)定上述第2預(yù)定順位，生成上述第2候選列表。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 上述第I模式檢測部設(shè)定要排列于上述第I候選列表的參照塊候選的最大個數(shù)，并基于上述參照塊候選的最大個數(shù)來生成上述第I候選列表； 上述碼串生成部將表示上述參照塊候選的最大個數(shù)的信息編碼而包含在碼串中。
9.一種將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量進(jìn)行編碼的圖像編碼方法，其特征在于，包括: 第I步驟，取得編碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息， 第2步驟，在利用通過索引而確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式下，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并賦予用于確定上述第I候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引， 第3步驟，在利用預(yù)測運(yùn)動矢量與上述編碼對象塊的運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式下，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并賦予用于確定上述第2候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引及上述差分運(yùn)動矢量，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量， 第4步驟，基于上述第2步驟及上述第3步驟所輸出的輸出結(jié)果，決定各上述編碼對象塊的參照塊和圖像間預(yù)測模式，以及 第5步驟，將由上述第4步驟決定的參照塊的索引、表示上述第4步驟所決定的圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、以及與被決定第2圖像間預(yù)測模式時的參照塊對應(yīng)的上述差分運(yùn)動矢量編碼； 其中，上述第2步驟及上述第3步驟使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
10.一種將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量進(jìn)行編碼的圖像編碼程序，其特征在于，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行: 第I處理，取得編碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息， 第2處理，在利用通過索引而確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式下，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并賦予用于確定上述第I候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引， 第3處理，在利用預(yù)測運(yùn)動矢量與上述編碼對象塊的運(yùn)動矢量的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式下，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并賦予用于確定上述第2候選列表中所登錄的參照塊候選的索引，輸出上述多個參照塊候選的索引及上述差分運(yùn)動矢量，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量， 第4處理，基于上述第2處理及上述第3處理所輸出的輸出結(jié)果，決定各上述編碼對象塊的參照塊和圖像間預(yù)測模式，以及 第5處理，將由上述第4處理決定的參照塊的索引、表示上述第4處理所決定的圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、以及與被決定第2圖像間預(yù)測模式時的參照塊對應(yīng)的上述差分運(yùn)動矢量編碼； 其中，上述第2處理及上述第3處理使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
11.一種對將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量而編碼后的碼串進(jìn)行解碼的圖像解碼裝置，其特征在于，包括: 碼串解碼部，從上述碼串中，針對各解碼對象塊、解碼出表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息和參照塊的索引，或者表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、參照塊的索引、以及與參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量， 取得部，取得上述解碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息， 第I模式輸出部，在由上述碼串解碼部解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式時，基于第I預(yù) 定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并基于上述碼串解碼部所解碼出的參照塊的索引，從上述第I候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，輸出該編碼信息， 第2模式輸出部，在由上述碼串解碼部解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用與由索引確定的參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式時，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并基于上述碼串解碼部解碼出的參照塊的索引，從上述第2候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，基于預(yù)測運(yùn)動矢量和上述碼串解碼部解碼出的差分運(yùn)動矢量導(dǎo)出上述解碼對象塊的運(yùn)動矢量并輸出，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于該參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量， 運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測部，基于從上述第I模式輸出部或上述第2模式輸出部輸出的信息，利用由上述碼串解碼部解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，生成預(yù)測圖像； 其中，上述第I模式輸出部及上述第2模式輸出部使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
12.如權(quán)利要求11所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 越是上述第I預(yù)定順位高的參照塊候選的索引，上述第I模式輸出部越分配較少的碼字。
13.如權(quán)利要求11或12所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 用于在上述第I模式輸出部所生成的上述第I候選列表中排列參照塊候選的上述第I預(yù)定順位、與用于在上述第2模式輸出部所生成的上述第2候選列表中排列參照塊候選的上述第2預(yù)定順位是不同的。
14.如權(quán)利要求11至13的任一項(xiàng)所述的圖像解碼裝置，其特征在于，上述第I模式輸出部限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第I候選列表； 上述第2模式輸出部限制上述多個參照塊候選的數(shù)量地生成上述多個參照塊候選的上述第2候選列表。
15.如權(quán)利要求11至14的任一項(xiàng)所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 在上述多個參照塊候選中，包括與上述解碼對象塊空間上相鄰的已被解碼的塊、和與包含上述解碼對象塊的圖片時間上不同的圖片中所包含的塊； 上述第I模式輸出部及上述第2模式輸出部在上述多個參照塊候選中將上述時間上不同的圖片所包含的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位、設(shè)定得比上述空間上相鄰的塊的上述第I預(yù)定順位及第2預(yù)定順位時的順位低。
16.如權(quán)利要求15所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述第I模式輸出部在針對上述空間上相鄰的已被解碼的多個塊、基于上述第I預(yù)定順位來生成上述第I候選列表時，對將上述空間上相鄰的多個塊排列到上述第I候選列表中的候選數(shù)設(shè)置預(yù)定的上限值，并利用按上述第I預(yù)定順位從最高位起至上述預(yù)定的上限值量的順位的參照塊，生成上述第I候選列表。
17.如權(quán)利要求15或16所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述第2模式輸出部將上述空間上相鄰的已被解碼的多個塊中的、被配置在上述解碼對象塊左側(cè)的塊作為左塊群、將被配置在上述解碼對象塊上側(cè)的塊作為上塊群，從上述塊群中導(dǎo)出分別代表各自上述塊群的候選，按上述左塊群的候選、上述上塊群的候選的順序設(shè)定上述第2預(yù)定順位，生成上述第2候選列表。`
18.如權(quán)利要求11至17的任一項(xiàng)所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述第I模式輸出部基于由上述碼串解碼部從上述碼串中解碼出的上述第I候選列表內(nèi)所排列的參照塊候選的最大個數(shù)，來生成上述第I候選列表。
19.一種對將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量而編碼后的碼串進(jìn)行解碼的圖像解碼方法，其特征在于，包括: 第I步驟，從上述碼串中，針對各解碼對象塊、解碼出表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息和參照塊的索引，或者表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、參照塊的索引、以及與參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量， 第2步驟，取得上述解碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息， 第3步驟，在由上述第I步驟解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式時，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并基于上述碼串解碼部所解碼出的參照塊的索引，從上述第I候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，輸出該編碼信息， 第4步驟，在由上述第I步驟解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用與由索引確定的參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式時，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第2候選列表，并基于上述碼串解碼部解碼出的參照塊的索弓丨，從上述第2候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，基于預(yù)測運(yùn)動矢量和上述碼串解碼部解碼出的差分運(yùn)動矢量導(dǎo)出上述解碼對象塊的運(yùn)動矢量并輸出，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于該參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量， 第5步驟，基于由上述第3步驟或上述第4步驟輸出的信息，利用由上述第I步驟解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，生成預(yù)測圖像； 其中，上述第3步驟及上述第4步驟使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
20.一種對將動圖像的各圖片按分割后的塊單位、利用運(yùn)動矢量而編碼后的碼串進(jìn)行解碼的圖像解碼程序，其特征在于，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行: 第I處理，從上述碼串中，針對各解碼對象塊、解碼出表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息和參照塊的索引，或者表示圖像間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、參照塊的索引、以及與參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量， 第2處理，取得上述解碼對象塊的多個參照塊候選的編碼信息， 第3處理，在由上述第I處理解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用由索引確定的參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的第I圖像間預(yù)測模式時，基于第I預(yù)定順位從上述多個參照塊候選生成第I候選列表，并基于上述碼串解碼部所解碼出的參照塊的索引，從上述第I候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，輸出該編碼信息， 第4處理，在由上述第I處理解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式為利用與由索引確定的參照塊對應(yīng)的差分運(yùn)動矢量的第2圖像間預(yù)測模式時，基于第2預(yù)定順位從上述多個參照塊 候選生成第2候選列表，并基于上述碼串解碼部解碼出的參照塊的索弓丨，從上述第2候選列表中確定上述解碼對象塊的參照塊，基于預(yù)測運(yùn)動矢量和上述碼串解碼部解碼出的差分運(yùn)動矢量導(dǎo)出上述解碼對象塊的運(yùn)動矢量并輸出，其中所述預(yù)測運(yùn)動矢量是基于該參照塊的上述編碼信息所具備的運(yùn)動矢量的信息的預(yù)測運(yùn)動矢量， 第5處理，基于由上述第3處理或上述第4處理輸出的信息，利用由上述第I處理解碼出的預(yù)測模式信息所表示的圖像間預(yù)測模式來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，生成預(yù)測圖像； 其中，上述第3處理及上述第4處理使用共通的多個塊作為上述多個參照塊候選。
【文檔編號】H04N19/52GK103609120SQ201280029864
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月30日
【發(fā)明者】西谷勝義, 中村博哉, 竹原英樹, 福島茂 申請人:Jvc建伍株式會社