當(dāng)從轉(zhuǎn)碼控制部41接收到必須編碼區(qū)域信息時,外部參照塊編碼部43確認(rèn)在該必 須編碼區(qū)域信息所示的必須編碼區(qū)域中包含的編碼對象塊(屬于必須編碼區(qū)域的邊界的編 碼對象塊)是否是參照必須編碼區(qū)域的外部的像素值而進(jìn)行了幀內(nèi)編碼的外部參照塊(步 驟ST43)。
[0249] 關(guān)于在必須編碼區(qū)域中包含的編碼對象塊是否是外部參照塊,從由總區(qū)域流解碼 部3輸出的總區(qū)域的編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù)中提取該編碼對象塊的編碼參數(shù),確認(rèn)在該編 碼參數(shù)中包含的編碼模式以及預(yù)測參數(shù),即可判別。
[0250] 當(dāng)在必須編碼區(qū)域中包含的編碼對象塊是外部參照塊時,外部參照塊編碼部43以 不將必須編碼區(qū)域外部的像素值用于預(yù)測參照中的編碼方式,對該編碼對象塊的解碼圖像 進(jìn)行編碼,將作為其編碼結(jié)果的編碼數(shù)據(jù)和用于上述解碼圖像的編碼的編碼參數(shù)輸出到切 換開關(guān)45(步驟ST44)。
[0251] 這樣,在編碼對象塊是外部參照塊的情況下,不是從總區(qū)域的編碼數(shù)據(jù)以及編碼 參數(shù)中提取該編碼對象塊的編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù),而是重新決定編碼對象塊的編碼數(shù)據(jù) 和編碼參數(shù),其原因是,必須編碼區(qū)域的外部區(qū)域不被保證進(jìn)行接近于轉(zhuǎn)碼前的解碼圖像 的解碼結(jié)果,所以,在參照該區(qū)域的幀內(nèi)編碼預(yù)測中,預(yù)測結(jié)果與本來的結(jié)果不同。
[0252] 作為編碼數(shù)據(jù)和編碼參數(shù)的重新決定方法,例如可舉出以下的方法。
[0253] (1)從由總區(qū)域流解碼部3輸出的總區(qū)域的解碼圖像(環(huán)路濾波處理前)中,提取外 部參照塊的解碼圖像,按照與動態(tài)圖像編碼裝置1的PCM編碼部16相同的順序,使用PCM編碼 模式對外部參照塊的解碼圖像進(jìn)行編碼。將作為其編碼結(jié)果的PCM信號(編碼數(shù)據(jù))和用于 該編碼的PCM編碼參數(shù)輸出到切換開關(guān)45。
[0254] 在此方法的情況下,根據(jù)PCM編碼的精度,能夠?qū)εc所輸入的解碼圖像完全相同的 結(jié)果進(jìn)行解碼。
[0255] (2)根據(jù)所輸入的解碼圖像,僅對在外部參照塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測時所參照的必須編 碼區(qū)域外的編碼對象塊中的用于參照的像素部分進(jìn)行PCM編碼,將作為其編碼結(jié)果的PCM信 號(編碼數(shù)據(jù))輸出至切換開關(guān)45。但是,關(guān)于幀內(nèi)預(yù)測參數(shù)等編碼參數(shù),從總區(qū)域的編碼參 數(shù)中提取外部參照塊的編碼參數(shù),將該編碼參數(shù)輸出至切換開關(guān)45。
[0256] 在此方法的情況下,根據(jù)PCM編碼的精度,可對與所輸入的解碼圖像完全相同的結(jié) 果進(jìn)行解碼。根據(jù)外部參照塊的大小,與(1)的方法相比,能夠削減碼量。
[0257] (3)因?yàn)楸仨毦幋a區(qū)域外的解碼圖像根據(jù)后述的無用塊編碼部44的結(jié)果來確定, 所以,直接采用該解碼圖像,利用幀內(nèi)編碼預(yù)測或幀間編碼預(yù)測,以成為與所輸入的解碼圖 像接近的結(jié)果的方式,決定編碼參數(shù)。
[0258] 可利用與圖2的動態(tài)圖像編碼裝置1中的編碼方式等同的方法來實(shí)施(3)的方法中 的編碼參數(shù)決定。
[0259] (4)通過擴(kuò)大必須編碼區(qū)域,使解碼區(qū)域與該幀中的必須編碼區(qū)域一致,利用與參 照畫面外的幀內(nèi)編碼預(yù)測等同的方法實(shí)施外部參照塊的編碼。
[0260] 無用塊編碼部44針對處于必須編碼區(qū)域的外部且處于轉(zhuǎn)碼對象區(qū)域的內(nèi)部的編 碼對象塊(無用塊),例如以幀間編碼方式中的跳過模式進(jìn)行編碼,將作為其編碼結(jié)果的編 碼數(shù)據(jù)和用于上述編碼對象塊的編碼的編碼參數(shù)輸出至切換開關(guān)45(步驟ST45)。
[0261] 這里,雖然無用塊對于統(tǒng)一G0P內(nèi)的幀大小是必要的,但因?yàn)樵摕o用塊是屬于在顯 示或后級幀的參照中不被使用的圖像區(qū)域的編碼對象塊,所以,無用塊的解碼結(jié)果可以是 任意結(jié)果。由此,關(guān)于無用塊,期望采用碼量盡量少的編碼參數(shù)。
[0262] 因此,關(guān)于無用塊,采用盡可能不進(jìn)行塊分割而以幀間編碼預(yù)測的跳過模式(不對 矢量信息(存在除了預(yù)測矢量信息的情況)、量化后系數(shù)進(jìn)行編碼的模式)進(jìn)行編碼的方法 等。
[0263] 此外,在外部參照塊編碼部43中,當(dāng)采用上述(2)的方法作為決定外部參照塊的編 碼參數(shù)的方法的情況下,即使是不包含在必須編碼區(qū)域內(nèi)的編碼對象塊,在是從外部參照 塊參照的編碼對象塊時,需要利用上述(2)的方法決定編碼參數(shù)。
[0264]切換開關(guān)45參照從轉(zhuǎn)碼控制部41輸出的轉(zhuǎn)碼對象區(qū)域信息以及必須編碼區(qū)域信 息,確認(rèn)編碼對象塊是否是無用塊,并且當(dāng)編碼對象塊包含在必須編碼區(qū)域內(nèi)時,確認(rèn)該編 碼對象塊是否是外部參照塊(步驟ST46、ST47)。
[0265] 切換開關(guān)45在編碼對象塊包含在必須編碼區(qū)域內(nèi)、編碼對象塊不是外部參照塊 時,將從編碼參數(shù)提取部42輸出的編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù)輸出到可變長度編碼部46(步驟 ST48)〇
[0266] 當(dāng)編碼對象塊是外部參照塊時,切換開關(guān)45將從外部參照塊編碼部43輸出的編碼 數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù)輸出至可變長度編碼部46(步驟ST49)。
[0267] 另外,當(dāng)編碼對象塊是無用塊時,切換開關(guān)45將從無用塊編碼部44輸出的編碼數(shù) 據(jù)以及編碼參數(shù)輸出至可變長度編碼部46(步驟ST50)。
[0268]可變長度編碼部46當(dāng)從切換開關(guān)45接收到編碼對象塊的編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù) 時,對該編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù)進(jìn)行熵編碼,生成表示這些編碼結(jié)果的部分區(qū)域比特流(步 驟ST51)。
[0269]關(guān)于編碼對象塊,因?yàn)樵谵D(zhuǎn)碼對象區(qū)域的內(nèi)部包含的塊已被取出,所以,有時存在 于原來的比特流中的相鄰編碼對象塊不再存在。因此,需要重新進(jìn)行運(yùn)動矢量或?yàn)V波參數(shù) 等采用相鄰的編碼對象塊的信息的編碼參數(shù)預(yù)測處理。利用與動態(tài)圖像編碼裝置1的可變 長度編碼部23等同的方法實(shí)施也包含這樣的預(yù)測處理在內(nèi)的可變長度編碼部46的處理。 [0270]另外,因?yàn)椴糠謪^(qū)域比特流成為包含比顯示區(qū)域信息所示的顯示區(qū)域?qū)挼姆秶?比特流,所以,可變長度編碼部46從轉(zhuǎn)碼控制部41取得表示顯示區(qū)域是哪個區(qū)域的部分區(qū) 域比特流的頭部信息,將該頭部信息復(fù)用到該部分區(qū)域比特流中,將頭部信息復(fù)用后的部 分區(qū)域比特流(遵照規(guī)定的編解碼器的部分區(qū)域流)輸出至動態(tài)圖像解碼裝置6。
[0271]此外,由可變長度編碼部46生成的部分區(qū)域比特流構(gòu)成為可利用動態(tài)圖像解碼裝 置6進(jìn)行解碼。
[0272] 動態(tài)圖像解碼裝置6具有與總區(qū)域流解碼部3等同的功能。但是,動態(tài)圖像解碼裝 置6也可以不具備將總區(qū)域流解碼部3具有的提示信息、編碼參數(shù)以及環(huán)路濾波處理前的解 碼圖像輸出至外部的功能。
[0273] 另外,動態(tài)圖像解碼裝置6也可以構(gòu)成為利用與總區(qū)域流解碼部3不同的手段進(jìn)行 解碼,在此情況下,部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部4的可變長度編碼部46以與動態(tài)圖像解碼裝置6的解碼 單元(部分區(qū)域比特流用編解碼器)對應(yīng)的方式,實(shí)施編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù)的可變長度編 碼。
[0274] 如以上可知,在該實(shí)施方式1中,構(gòu)成為,因?yàn)閯討B(tài)圖像編碼裝置1的可變長度編碼 部23將包含表示運(yùn)動矢量的可搜索最大范圍的運(yùn)動矢量限制信息、表示屬于G0P的圖片的 個數(shù)即G0P大小的最大值的G0P大小限制信息、和表示在對屬于G0P的各圖片進(jìn)行解碼時參 照的圖片的參照構(gòu)造指定信息的提示信息復(fù)用到總區(qū)域比特流中,所以起到如下這樣的效 果:能夠以低運(yùn)算量生成適于生成高效的部分區(qū)域比特流的總區(qū)域比特流,而不會導(dǎo)致總 區(qū)域比特流的壓縮效率的降低。
[0275] 即,根據(jù)此實(shí)施方式1,在動態(tài)圖像編碼裝置1中,針對輸入圖像,以限制運(yùn)動矢量 的最大值、G0P大小以及參照構(gòu)造按照運(yùn)動矢量限制信息、G0P大小限制信息以及參照構(gòu)造 指定信息的方式進(jìn)行編碼,所以,在使用幀間參照的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測處理中,可將某幀的解碼 圖像的特定區(qū)域的信息在幀間參照的后級幀中傳播的范圍抑制在特定范圍內(nèi),另外,可變 長度編碼部23將運(yùn)動矢量限制信息、G0P大小限制信息以及參照構(gòu)造指定信息作為提示信 息復(fù)用到總區(qū)域比特流中,因此,起到能夠向動態(tài)圖像轉(zhuǎn)碼裝置2明示地傳遞解碼圖像信息 的傳播范圍的效果。
[0276] 另一方面,動態(tài)圖像轉(zhuǎn)碼裝置2構(gòu)成為,當(dāng)接收到從動態(tài)圖像編碼裝置1輸出的總 區(qū)域比特流時,總區(qū)域流解碼部3對總區(qū)域的編碼數(shù)據(jù)、編碼參數(shù)、提示信息以及環(huán)路濾波 處理前的解碼圖像進(jìn)行解碼后,輸出至部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部4,部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部4根據(jù)所輸入的 顯示區(qū)域信息以及提示信息,確定為了對各幀的顯示區(qū)域信息進(jìn)行解碼所需的區(qū)域即必須 編碼區(qū)域以及表示部分區(qū)域比特流的圖像大小的轉(zhuǎn)碼對象區(qū)域,對于屬于必須編碼區(qū)域的 內(nèi)部且不需要參照必須編碼區(qū)域的外部的信息的編碼對象塊直接分配從總區(qū)域流解碼部3 輸出的編碼參數(shù),對于屬于必須編碼區(qū)域的內(nèi)部且需要參照必須編碼區(qū)域的外部的信息的 編碼對象塊,重新生成編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù),對于雖然是必須編碼區(qū)域的外部、但位于轉(zhuǎn) 碼對象區(qū)域內(nèi)部的編碼對象塊分配碼量小的虛擬編碼參數(shù),將這樣分配的轉(zhuǎn)碼對象區(qū)域內(nèi) 的編碼對象塊的編碼數(shù)據(jù)以及編碼參數(shù)與適當(dāng)?shù)牟糠謪^(qū)域比特流的頭部信息一并作為部 分區(qū)域比特流進(jìn)行復(fù)用,所以,起到以下這樣的效果:能夠?qū)敵龅絼討B(tài)圖像轉(zhuǎn)碼裝置2的 總區(qū)域比特流的解碼圖像中的與對應(yīng)于顯示區(qū)域信息的部分區(qū)域相同或接近的圖像進(jìn)行 解碼,并且能夠以低運(yùn)算量取得大小比總區(qū)域比特流小的部分區(qū)域比特流。
[0277] 實(shí)施方式2.
[0278] 在該實(shí)施方式2中,說明將上述實(shí)施方式1所示的動態(tài)圖像編碼裝置、動態(tài)圖像轉(zhuǎn) 碼裝置應(yīng)用于與上述實(shí)施方式1不同的系統(tǒng)的例子。
[0279] 圖11是示出應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式2的動態(tài)圖像編碼裝置以及動態(tài)圖像轉(zhuǎn)碼裝置 的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0280] 在圖11中,動態(tài)圖像編碼裝置51具有與圖1的動態(tài)圖像編碼裝置1等同的功能。動 態(tài)圖像編碼裝置51將所生成的總區(qū)域流輸出至動態(tài)圖像發(fā)布裝置53或存儲器52。
[0281] 動態(tài)圖像發(fā)布裝置53由總區(qū)域流解碼部54、部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部55以及發(fā)布控制部56 構(gòu)成,具有以下的功能:根據(jù)由動態(tài)圖像編碼裝置51生成的總區(qū)域比特流以及從動態(tài)圖像 解碼裝置50-1~50-N輸入的顯示區(qū)域指定信息,生成部分區(qū)域流,向動態(tài)圖像解碼裝置50-1~50-N輸出所生成的部分區(qū)域流。
[0282] 總區(qū)域流解碼部54具有與圖1的總區(qū)域流解碼部3等同的功能。另外,具有將所生 成的總區(qū)域解碼圖像輸出至總區(qū)域顯示裝置57的功能。
[0283] 部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部55具有與圖1的部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部4等同的功能。
[0284] 發(fā)布控制部56具有接收從動態(tài)圖像解碼裝置50-1~50-N輸出的顯示區(qū)域信息并 輸出至部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部5 5的功能。還具有以下的功能:當(dāng)接收到從部分區(qū)域轉(zhuǎn)碼部5 5輸出 的部分區(qū)域比特流時,向輸出了在生成該部分區(qū)域比特流時使用的顯示區(qū)域信息的動態(tài)圖 像解碼裝置輸出該部分區(qū)域比特流。
[0285] 總區(qū)域顯示裝置57是顯示從總區(qū)域流解碼部54輸出的總區(qū)域解碼圖像的顯示設(shè) 備。
[0286] 動態(tài)圖像解碼裝置50-1~50-N向動態(tài)圖像發(fā)布裝置53輸出顯示區(qū)域信息,并且根 據(jù)動態(tài)圖像發(fā)布裝置53基于顯示區(qū)域信息而輸出的部分區(qū)域比特流,對部分區(qū)域的圖像進(jìn) 行解碼,生成部分區(qū)域解碼圖像。
[0287] 部分區(qū)域顯示裝置51-1~51-N是分別顯示與動態(tài)圖像解碼裝置50-1~50-N對應(yīng) 的部分區(qū)域解碼圖像的顯示裝置。
[0288] 作為具體的應(yīng)用例,說明將動態(tài)圖像發(fā)布裝置53內(nèi)置于保管高清晰度的監(jiān)視影像 的監(jiān)視攝像機(jī)記錄儀的例子。
[0289] 在此情況下,動態(tài)圖像編碼裝置51是存在于可取得對攝像機(jī)記錄儀提供監(jiān)視影像 數(shù)據(jù)的高清晰度影像的監(jiān)視攝像機(jī)側(cè)并生成發(fā)布對象的總區(qū)域比特流的編碼裝置。由編碼 裝置即動態(tài)圖像編碼裝置51生成的總區(qū)域比特流被存儲于攝像機(jī)記錄儀內(nèi)置的存儲器52 中。
[0290] 攝像機(jī)記錄儀可利用總區(qū)域流解碼部54對存儲在存儲器52中的總區(qū)域比特流進(jìn) 行解碼,在與攝像機(jī)記錄儀直接連接的總區(qū)域顯示裝置57上顯示所生成的總區(qū)域解碼圖 像。
[0291] 另外,這里的攝像機(jī)記錄儀能夠向遠(yuǎn)程的多個用戶的顯示終端(平板終端、智能手 機(jī)、PC等)發(fā)布監(jiān)視影像數(shù)據(jù)。雖然可經(jīng)由規(guī)定的傳輸系統(tǒng)向遠(yuǎn)程的用戶的顯示終端發(fā)布監(jiān) 視影像數(shù)據(jù),但要考慮根據(jù)傳輸系統(tǒng)的傳輸容量的不同而難以全部傳輸總區(qū)域比特流的情 況。這里,在本系統(tǒng)中,在用戶操作顯示終端而指定了任意的顯示區(qū)域來請求監(jiān)視影像數(shù)據(jù) 時,經(jīng)由規(guī)定的傳輸系統(tǒng)將表示其顯示區(qū)域的顯示區(qū)域信息輸出到攝像機(jī)記錄儀的動態(tài)圖 像發(fā)布裝置53,動態(tài)圖像發(fā)布裝置53生成包含用戶指定的顯示區(qū)域的再現(xiàn)所需的編碼參數(shù) 等的部分區(qū)域比特流,經(jīng)由規(guī)定的傳輸系統(tǒng)將該部分區(qū)域比特流發(fā)送至請求源的顯示終 端。
[0292] 通過僅指定監(jiān)視影像的必要區(qū)域,可抑制所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,以遠(yuǎn)程的方式收看監(jiān) 視影像。另外,因?yàn)轱@示區(qū)域可針對每個用戶分別指定,所以,例如可使用傳輸容量大的傳 輸路徑的用戶能夠指定更大的顯示區(qū)域。
[0293] 動態(tài)圖像解碼裝置50-1~50-N分別內(nèi)置于各用戶的顯示終端,各動態(tài)圖像解碼裝 置50-1~50-N接收從動態(tài)圖像發(fā)布裝置53發(fā)送的部分區(qū)域比特流,根據(jù)該部分區(qū)域比特流 對部分區(qū)域解碼圖像進(jìn)行解碼,由此,在各顯示終端上顯示部分區(qū)域解碼圖像。
[0294] 以上,通過采用圖11所示的系統(tǒng),用戶可利用與攝像機(jī)記錄儀直接連接的顯示裝 置收看高清晰度的監(jiān)視影像,并且即使在經(jīng)由規(guī)定的傳輸系統(tǒng)的遠(yuǎn)處,也能夠通過僅指定 必要的區(qū)域來抑制所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,收看監(jiān)視影像。另外,也可以針對每個用戶分別地變更 所指定的顯示區(qū)域。
[0295] 實(shí)施方式3.
[0296] 在此實(shí)施方式3中,說明用于更有效地應(yīng)用上述實(shí)施方式1、2所示的動態(tài)圖像編碼 裝置以及動態(tài)圖像轉(zhuǎn)碼裝置的動態(tài)圖像流傳輸系統(tǒng)。
[0297] 在此實(shí)施方式3中,假定以薄片或片等的子圖片單位來分割總區(qū)域圖像的狀態(tài)。
[0298] 圖12是示出將總區(qū)域圖像分割為6個子圖片(Sub-pic)的例子的說明圖。
[0299] 圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的動態(tài)圖像流傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,在圖13中,因?yàn)?與圖1相同的標(biāo)號表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠?,所以,省略說明。
[0300] 動態(tài)圖像編碼裝置1是在上述實(shí)施方式1中所示的動態(tài)圖像編碼裝置1(或者,在上 述實(shí)施方式2中所示的動態(tài)圖像編碼裝置51),在生成復(fù)用了提示信息的比特流(子圖片單 位的比特流)之后,匯總與總區(qū)域圖像相應(yīng)的子圖片單位的比特流,輸出作為總區(qū)域圖像的 比特流的總區(qū)域比特流(總區(qū)域流)。
[0301] 在圖12的例子中,因?yàn)閷⒖倕^(qū)域圖像分割為6個子圖片,所以,輸出匯總6個子圖片 的比特流后的總區(qū)域比特流。
[0302] MUXER 61是以下這樣的復(fù)用傳輸裝置:將從動態(tài)圖像編碼裝置1輸出的總區(qū)域比 特流和表示總區(qū)域圖像中的子圖片的分割狀態(tài)以及總區(qū)域比特流所包含的子圖片單位的 比特流的數(shù)據(jù)位置的子圖片信息復(fù)用到預(yù)先設(shè)定的傳輸格式的復(fù)用信號中,傳輸該復(fù)用信 號。
[0303] DEMUXER 62是以下這樣的復(fù)用分離裝置:接收由MUXER 61傳輸?shù)膹?fù)用信號,分離 該復(fù)用信號所包含的總區(qū)域比特流與子圖片信息,參照該子圖片信息和表示解碼對象的子 圖片的顯示區(qū)域信息,從該總區(qū)域比特流中提取解碼對象的子圖片的比特流。
[0304]接著,對動作進(jìn)行說明。
[0305]例如,在將總區(qū)域圖像如圖12所示地分割為6個子圖片(Sub-pic)時,從動態(tài)圖像 編碼裝置1