Способ кодирования с предсказанием вектора движения, способ декодирования с предсказанием вектора движения, устройство кодирования фильма, устройство декодирования фильма и их программы

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технологии кодирования фильма для выполнения кодирования с предсказанием вектора движения. Техническим результатом является повышение эффективности предсказания вектора движения и повышение эффективности кодирования фильма. Способ кодирования с предсказанием вектора движения в схеме кодирования фильма, в которой изображение, которое нужно кодировать, разделяется на блоки, и выполняется кодирование с использованием компенсации движения для каждого блока. Способ включает в себя этап, на котором выполняют поиск движения для блока, который нужно кодировать, в изображении, которое нужно кодировать, с использованием кодированного опорного изображения для вычисления вектора движения. В качестве первичных возможных блоков задают множество блоков, которые включают в себя, по меньшей мере, один из кодированных блоков в изображении, которое нужно кодировать, и кодированных блоков в кодированном изображении. Определяют N первичных возможных опорных векторов движения и вычисляют их степени надежности. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 18 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к технологии кодирования фильма для выполнения кодирования с предсказанием вектора движения. Конкретнее, настоящее изобретение относится к способу кодирования с предсказанием вектора движения, способу декодирования с предсказанием вектора движения, устройству кодирования фильма, устройству декодирования фильма и их программам, которые повышают эффективность предсказания вектора движения и повышают эффективность кодирования фильма.

Приоритет испрашивается по Заявке на патент Японии № 2010-026132, поданной 9 февраля 2010 года, содержимое которой включается в этот документ путем отсылки.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] В схеме кодирования фильма, использующей компенсацию движения, которая проиллюстрирована стандартом H.264, кодирование с предсказанием вектора движения выполняется для того, чтобы эффективно кодировать вектор движения.

[0003] Фиг.12 иллюстрирует пример конфигурации блока компенсации движения в традиционном устройстве кодирования фильма. Блок 100 компенсации движения в традиционном устройстве кодирования фильма снабжается блоком 101 поиска движения, запоминающим устройством 102 векторов движения, блоком 103 предсказания вектора движения и блоком 104 вычисления остатка предсказания.

[0004] Если вводится видеосигнал блока, который нужно кодировать, то блок 101 поиска движения выполняет поиск движения путем сличения его с декодированным сигналом кодированного опорного изображения, вычисляет вектор движения и сохраняет его в запоминающем устройстве 102 векторов движения. Блок 103 предсказания вектора движения считывает векторы движения, которые использованы при кодировании кодированных блоков вблизи блока, который нужно кодировать, из запоминающего устройства 102 векторов движения, и вычисляет предсказательный вектор движения с использованием их в качестве опорных векторов движения. Блок 104 вычисления остатка предсказания вычисляет остаток между вектором движения, вычисленным блоком 101 поиска движения, и предсказательным вектором движения, вычисленным блоком 103 предсказания вектора движения, и выводит остаток предсказания вектора движения. Этот остаток предсказания вектора движения кодируется и выводится в качестве кодированной информации о векторе движения.

[0005] Фиг.13 иллюстрирует пример конфигурации блока компенсации движения в традиционном устройстве декодирования фильма. Блок 200 компенсации движения в традиционном устройстве декодирования фильма снабжается блоком 201 вычисления вектора движения, блоком 202 создания сигнала предсказания, запоминающим устройством 203 векторов движения и блоком 204 предсказания вектора движения.

[0006] Блок 201 вычисления вектора движения формирует вектор движения путем прибавления остатка предсказания вектора движения, декодированного из кодированного потока, к предсказательному вектору движения, предсказанному блоком 204 предсказания вектора движения, сохраняет этот вектор движения в запоминающем устройстве 203 векторов движения и выводит его в блок 202 создания предсказательного сигнала. Блок 202 создания предсказательного сигнала считывает декодированный сигнал из декодированного опорного изображения в соответствии с вектором движения и выводит его в качестве сигнала предсказания блока, который нужно декодировать. Блок 204 предсказания вектора движения считывает векторы движения, которые использованы при декодировании декодированных блоков вблизи блока, который нужно декодировать, из запоминающего устройства 203 векторов движения, и вычисляет предсказательный вектор движения с использованием их в качестве опорных векторов движения.

[0007] Технология, имеющая отношение к вышеупомянутому кодированию с предсказанием вектора движения, включает в себя следующую традиционную технологию.

(a) Медианное кодирование с предсказанием (H.264 и т.п.) [в дальнейшем называемое традиционной технологией a]

(b) Кодирование с предсказанием на основе назначения опорного вектора движения [в дальнейшем называемое традиционной технологией b].

Фиг.14 - схема для объяснения примера традиционной схемы кодирования с предсказанием вектора движения. В традиционной технологии a и традиционной технологии b при кодировании вектора движения (декодирование такое же) предсказание выполняется с использованием векторов движения кодированных блоков (кодированных векторов движения) вблизи блока, который нужно кодировать, как проиллюстрировано на фиг.14, в качестве опорных векторов движения, и кодируется вектор движения.

[0008] В частности, в традиционной технологии a медиана опорных векторов движения используется в качестве предсказательного вектора движения, и кодируется ошибка (называемая остатком предсказания вектора движения) между вектором движения блока, который нужно кодировать, и предсказательным вектором движения (см. Непатентный документ 1).

[0009] Кроме того, в традиционной технологии b устройство кодирования (кодер) выбирает вектор движения, который нужно использовать в предсказании, из опорных векторов движения и кодирует идентификатор опорного вектора движения, который нужно использовать в предсказании, вместе с остатком предсказания вектора движения (см. Непатентный документ 2).

[0010] Кроме того, традиционно в качестве технологии для предсказания самого вектора движения блока, который нужно кодировать, вместо получения остатка предсказания вектора движения и кодирования вектора движения существует технология для предсказания вектора движения на основе сравнения с шаблоном (в дальнейшем называется традиционной технологией c). Эта традиционная технология c является способом предсказания вектора движения для выполнения компенсации движения без кодирования вектора движения на кодирующей стороне (см. Непатентный документ 3).

[0011] Фиг.15 - схема для объяснения традиционного предсказания вектора движения на основе сравнения с шаблоном. В традиционной технологии c и в случае предсказания вектора движения блока, который нужно кодировать, используя набор (это называется шаблоном) кодированных пикселей вблизи блока, который нужно кодировать, как проиллюстрировано обратной Г-образной областью на фиг.15, поиск движения выполняется в заранее установленном диапазоне поиска на опорном изображении (этот процесс называется сравнением с шаблоном). В частности, поиск выполняется для каждого вектора движения в заранее установленном диапазоне поиска путем вычисления степени подобия, например суммы абсолютных разностей (SAD), между шаблоном и областью (называемой областью сравнения), полученной путем сдвига области на опорном изображении в том же положении, что и шаблон, посредством вектора движения. Компенсация движения выполняется с использованием результирующего вектора движения. Поскольку для декодирующей стороны также возможно выполнение такого же процесса с шаблоном, который является набором декодированных пикселей, это выгодно в том, что компенсация движения возможна без кодирования вектора движения.

ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Непатентный документ

[0012] Непатентный документ 1: Kadono, Kikuchi и Suzuki, "3rd revised edition. H.264/AVC textbook", изданный Impress R&D, 2009, стр. 123-125.

Непатентный документ 2: T. Yamamoto, "A new scheme for motion vector predictor encoding", ITU-T SG16/Q6, 32ое заседание VCEG, Сан-Хосе, апрель 2007.

Непатентный документ 3: Kobayashi, Suzuki, Boon и Horikoshi, "Reduction of Predictive Information Amount with Motion Prediction Method Using Template Matching", Известия Симпозиума по кодированию изображений, Япония, 2005 г., стр. 17-18.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачи, которые должны быть решены изобретением

[0013] В вышеупомянутых традиционных способах a и b, когда отсутствуют опорные векторы движения, эффективные для предсказания в соседних блоках, эффективность предсказания вектора движения снижается. Также возможно, что в дополнение к окрестности блока, который нужно кодировать, в предсказании используются опорные векторы движения большого количества блоков, включенных в более широкий диапазон. Однако, когда это выполняется с использованием традиционных способов, эффективность предсказания и/или эффективность кодирования может ухудшаться.

[0014] Фиг.16 - схема для объяснения проблем традиционных способов. Как проиллюстрировано на фиг.16, когда соседние блоки у блока, который нужно кодировать, размещаются на границе с объектом Obj, когда имеется закрытие (когда точки соответствия у соседних блоков в опорном изображении скрываются некоторым объектом) и/или когда объект не является твердым телом, опорные векторы движения соседних блоков могут быть неподходящими для предсказания вектора движения у блока, который нужно кодировать, или сами опорные векторы движения могут быть несуществующими, потому что выполняется внутреннее кодирование. В таком случае в традиционном способе a и традиционном способе b эффективность предсказания может ухудшаться.

[0015] В отличие от этого, как проиллюстрировано блоками, указанными пунктирными линиями на фиг.16, может иметь место случай, в котором для предсказания более эффективен вектор движения блока, не включенный в возможные варианты. Чтобы использовать такой вектор движения в предсказании, можно легко сделать выводы, что вместо применения только самого соседнего блока в качестве возможного варианта увеличивается количество блоков, применяемых в качестве возможных вариантов. Однако в случае увеличения количества блоков, применяемых в качестве возможных вариантов, при традиционном способе a неподходящий опорный вектор движения может включаться в возможные варианты, и существует опасность, что эффективность предсказания ухудшается. Кроме того, при традиционном способе b, поскольку увеличивается скорость передачи битов для идентификатора опорного вектора движения, который нужно использовать в предсказании, существует опасность, что эффективность кодирования ухудшается.

[0016] С другой стороны, традиционный способ c является способом предсказания вектора движения для выполнения компенсации движения без кодирования вектора движения на кодирующей стороне. Таким образом, предлагается считать, что это применяется к вышеупомянутым проблемам традиционных способов. То есть предлагается считать, что предсказательный вектор движения создается с использованием сравнения с шаблоном в традиционном способе c, остаток предсказания вектора движения получается из предсказательного вектора движения и вектора движения блока, который нужно кодировать, полученного посредством обычного поиска движения, и выполняется кодирование. В этом случае может возникать следующая проблема.

[0017] В отличие от традиционного способа a и традиционного способа b при предсказании вектора движения в соответствии с традиционным способом c можно выполнять поиск без использования кодированных векторов движения соседних блоков у блока, который нужно кодировать. По этой причине, даже когда кодированные векторы движения не эффективны для предсказания, можно создать эффективный предсказательный вектор движения. Однако, поскольку предсказательный вектор движения определяется только из шаблона, то вектор движения, обозначающий область, не относящуюся к блоку, который нужно кодировать, может применяться в качестве предсказательного вектора движения, приводя к ухудшению эффективности предсказания.

[0018] Настоящее изобретение предназначено для решения вышеописанных проблем, и его задачей является повышение эффективности предсказания вектора движения и повышение эффективности кодирования фильма. Здесь эффективность предсказания вектора движения представляет собой степень подобия между вектором движения, который нужно предсказать, и предсказанным вектором движения. В частности, когда длина вектора разности у этих двух векторов короткая, эффективность предсказания предполагается высокой.

СРЕДСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

[0019] Обзор настоящего изобретения выглядит следующим образом. Настоящее изобретение выполняет предсказание вектора движения для соответствующих блоков кодирующей стороны и декодирующей стороны по следующему способу.

(1) В по меньшей мере одном из изображения, которое нужно кодировать, и кодированного изображения векторы движения большого количества (N) кодированных первичных возможных блоков, которые определяются положением блока, который нужно кодировать, используются в качестве первичных возможных опорных векторов движения.

(2) С использованием только уже декодированной информации, когда декодирующая сторона начинает декодирование блока, который нужно кодировать (декодировать), получается оценочное значение (в дальнейшем называемое степенью надежности), указывающее степень, с которой каждый первичный возможный опорный вектор движения является подходящим для предсказания.

(3) Первичные возможные опорные векторы движения сводятся до небольшого количества (M) вторичных возможных опорных векторов движения, имеющих степени надежности больше заранее установленного порогового значения.

(4) Предсказательный вектор движения создается с использованием M вторичных возможных опорных векторов движения.

[0020] Если подробно, то в настоящем изобретении в качестве предварительных процессов к кодированию с предсказанием вектора движения (нижеследующий процесс 4), которые являются такими же, как в традиционном способе, выполняются следующие процессы 1-3.

[0021] [Процесс 1] N блоков (N - целое число, больше либо равное 2), включающих по меньшей мере один из кодированных блоков в изображении, которое нужно кодировать, и кодированных блоков в кодированном изображении, которые присутствуют в заранее установленных положениях относительно положения блока, который нужно кодировать в изображении, которое нужно кодировать, задаются в качестве первичных возможных блоков, и N первичных возможных опорных векторов движения определяются из векторов движения, используемых при кодировании первичных возможных блоков.

[0022] [Процесс 2] Далее степень надежности каждого из N первичных возможных опорных векторов движения, которая в количественном отношении представляет эффективность при предсказании вектора движения блока, который нужно кодировать, вычисляется с использованием информации кодированного или декодированного изображения.

[0023] [Процесс 3] Первичные возможные опорные векторы движения, имеющие степени надежности больше заранее установленного порогового значения, среди N первичных возможных опорных векторов движения выбираются в качестве вторичных возможных опорных векторов движения.

[0024] [Процесс 4] Предсказательный вектор движения блока, который нужно кодировать, вычисляется с использованием вторичных возможных опорных векторов движения, и остаток между вектором движения, полученным путем поиска движения в блоке, который нужно кодировать, и предсказательным вектором движения кодируется в качестве кодированной информации о векторе движения. В качестве процесса вычисления предсказательного вектора движения у блока, который нужно кодировать, с использованием вторичных возможных опорных векторов движения можно использовать, например, традиционный способ для выбора медианы у M вторичных возможных опорных векторов движения или выбора вторичного возможного опорного вектора движения, дающего минимальный остаток предсказания среди M вторичных возможных опорных векторов движения, и кодирование идентификатора вектора движения вместе с остатком предсказания.

[0025] Как описано выше, в настоящем изобретении первичные возможные опорные векторы движения определяются из векторов движения большого количества первичных возможных блоков в заранее установленном диапазоне по меньшей мере в одном из изображения, которое нужно кодировать, и кодированного изображения, а также векторов движения соседних блоков у блока, который нужно кодировать. Затем степень надежности каждого из первичных возможных опорных векторов движения вычисляется с использованием кодированной информации или декодированной информации. Первичные возможные опорные векторы движения сводятся в соответствии со степенями надежности, и сведенный результат используется в качестве вторичных возможных опорных векторов движения. В качестве последующих процессов, использующих вторичные возможные опорные векторы движения в качестве входных данных, например, предсказательный вектор движения получается с использованием такого же способа, как в традиционном кодировании с предсказанием вектора движения, и кодируется остаток предсказания между предсказательным вектором движения и вектором движения.

[0026] Даже в случае декодирования с предсказанием вектора движения в соответствии с настоящим изобретением векторы движения большого количества заранее установленных первичных возможных блоков используются в качестве первичных возможных опорных векторов движения. Затем степень надежности каждого из первичных возможных опорных векторов движения вычисляется с использованием декодированной информации. Первичные возможные опорные векторы движения сводятся в соответствии со степенями надежности, и сведенный результат используется в качестве вторичных возможных опорных векторов движения. В качестве последующих процессов, использующих вторичные возможные опорные векторы движения в качестве входных данных, предсказательный вектор движения получается с использованием такого же способа, как в традиционном декодировании с предсказанием вектора движения, и предсказательный вектор движения добавляется к декодированному остатку предсказания, чтобы вычислить вектор движения.

[0027] В качестве способа для вычисления степени надежности можно применять, например, способ для использования набора кодированных пикселей, смежных с блоком, который нужно кодировать, в качестве шаблона, вычисления степени подобия между областью, которую нужно сравнить, и шаблоном, и расценивания степени подобия в качестве степени надежности, где область, которую нужно сравнить, является областью, полученной путем сдвига области на опорном изображении, которая пространственно является такой же, как шаблон, посредством первичного возможного опорного вектора движения. Кроме того, степень надежности может вычисляться с использованием степени малости декодированного сигнала остатка предсказания при компенсации движения в первичном возможном блоке, который является источником вычисления каждого первичного возможного опорного вектора движения, в качестве показателя степени надежности.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0028] В настоящем изобретении процессы 1-3 выполняются, чтобы сводить опорные векторы движения. Этого сведения также можно добиться на декодирующей стороне без дополнительной информации от кодирующей стороны, и эффективный для предсказания вектор движения включается во вторичные возможные опорные векторы движения. Таким образом, эффективность предсказания повышается по сравнению с вышеупомянутыми традиционными способами a, b и c.

[0029] Кроме того, обычно, если повышается эффективность предсказания вектора движения, то энтропия остатка предсказания вектора движения уменьшается, так что скорость передачи битов у вектора движения становится небольшой. Поскольку кодированные данные фильма включают в себя скорость передачи битов у вектора движения, эффективность кодирования фильма повышается по сравнению со схемой, использующей традиционный способ a, b или c.

[0030] Кроме того, поскольку возможно задать различные первичные возможные опорные векторы движения из большого количества первичных возможных блоков, и эти первичные возможные опорные векторы движения являются векторами движения, используемыми при кодировании, то первичные возможные опорные векторы движения соответствуют движению объекта в фильме, и весьма вероятно, что туда включаются векторы движения, эффективные для предсказания вектора движения. В настоящем изобретении получаются степени надежности только этих первичных возможных опорных векторов движения, так что возможно достичь высокой эффективности предсказания при небольшом объеме вычислений по сравнению с традиционным способом c.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0031] Фиг.1 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства кодирования фильма в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - схема, иллюстрирующая подробный пример конфигурации блока компенсации движения, проиллюстрированного на фиг.1.

Фиг.3 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства декодирования фильма в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 - схема, иллюстрирующая подробный пример конфигурации блока компенсации движения, проиллюстрированного на фиг.3.

Фиг.5 - блок-схема алгоритма процесса предсказания вектора движения.

Фиг.6A - схема для объяснения примера задания первичных возможных блоков.

Фиг.6B - схема для объяснения примера задания первичных возможных блоков.

Фиг.7 - схема для объяснения примера задания первичных возможных опорных векторов движения.

Фиг.8 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая пример процесса вычисления степени надежности.

Фиг.9 - схема для объяснения способа для вычисления степени надежности с использованием сравнения с шаблоном.

Фиг.10A - блок-схема алгоритма процесса определения опорного вектора движения.

Фиг.10B - блок-схема алгоритма другого процесса определения опорного вектора движения.

Фиг.11 - блок-схема алгоритма еще одного процесса определения опорного вектора движения.

Фиг.12 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации блока компенсации движения в соответствии с традиционным устройством кодирования фильма.

Фиг.13 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации блока компенсации движения в соответствии с традиционным устройством декодирования фильма.

Фиг.14 - схема для объяснения примера традиционной схемы кодирования с предсказанием вектора движения.

Фиг.15 - схема для объяснения традиционного предсказания вектора движения на основе сравнения с шаблоном.

Фиг.16 - схема для объяснения проблем традиционного способа.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0032] Ниже будет подробно описываться вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи.

[0033] Фиг.1 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства кодирования фильма в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. В устройстве 1 кодирования фильма из настоящего варианта осуществления блок 18 компенсации движения, в частности, является частью, которая отличается от традиционных способов, а другие части являются такими же, как общепринятое устройство кодирования фильма в традиционном способе, которое используется в качестве кодера в H.264 и т.п.

[0034] Устройство 1 кодирования фильма принимает видеосигнал, который нужно кодировать, разделяет кадр принятого видеосигнала на блоки, кодирует каждый блок и выводит его кодированные данные в виде потока двоичных сигналов.

[0035] Для этого кодирования блок 10 вычисления сигнала остатка предсказания получает разницу между принятым видеосигналом и предсказательным сигналом, который является выводом блока 18 компенсации движения, и выводит ее в качестве сигнала остатка предсказания. Блок 11 ортогонального преобразования выполняет ортогональное преобразование, например дискретное косинусное преобразование (DCT), над сигналом остатка предсказания и выводит коэффициент преобразования. Блок 12 квантования квантует коэффициент преобразования и выводит квантованный коэффициент преобразования. Блок 13 кодирования источника информации энтропийно кодирует квантованный коэффициент преобразования и выводит кодированный коэффициент в виде потока двоичных сигналов.

[0036] С другой стороны, квантованный коэффициент преобразования также вводится в блок 14 обратного квантования и обратно квантуется в нем. Блок 15 обратного ортогонального преобразования выполняет обратное ортогональное преобразование над коэффициентом преобразования, который является выводом блока 14 обратного квантования, и выводит декодированный сигнал остатка предсказания. Блок 16 вычисления декодированного сигнала добавляет декодированный сигнал остатка предсказания к предсказательному сигналу, который является выводом блока 18 компенсации движения, и формирует декодированный сигнал кодированного блока, который нужно кодировать. Этот декодированный сигнал сохраняется в запоминающем устройстве 17 кадров, чтобы использоваться в качестве опорного изображения при компенсации движения в блоке 18 компенсации движения.

[0037] Блок 18 компенсации движения выполняет поиск движения для видеосигнала блока, который нужно кодировать, ссылаясь на опорное изображение, сохраненное в запоминающем устройстве 17 кадров, и выводит предсказательный сигнал блока, который нужно кодировать. Кроме того, блок 18 компенсации движения выполняет предсказание вектора движения с использованием кодированной информации, чтобы выполнить кодирование с предсказанием для вектора движения, который является результатом поиска движения, вычисляет разницу между вектором движения, который является результатом поиска движения, и предсказательным вектором движения и выводит результат в блок 13 кодирования источника информации в качестве остатка предсказания вектора движения.

[0038] Здесь во время предсказания вектора движения вместо простого использования векторов движения кодированных блоков вблизи блока, который нужно кодировать, блок 18 компенсации движения задает большое количество кодированных первичных возможных блоков в заранее установленных положениях относительно положения блока, который нужно кодировать, задает первичные возможные опорные векторы движения из векторов движения, используемых при кодировании первичных возможных блоков, вычисляет степени надежности первичных возможных опорных векторов движения из кодированной информации, сводит их до небольшого количества вторичных возможных опорных векторов движения в соответствии со степенями надежности и вычисляет предсказательный вектор движения с использованием вторичных возможных опорных векторов движения. Процесс вычисления предсказательного вектора движения с использованием вторичных возможных опорных векторов движения может выполняться с использованием такой же методики предсказания вектора движения, как и в традиционном способе.

[0039] Фиг.2 - схема, иллюстрирующая подробный пример конфигурации блока 18 компенсации движения, проиллюстрированного на фиг.1. Как проиллюстрировано на фиг.2, блок 18 компенсации движения снабжается блоком 181 поиска движения, запоминающим устройством 182 векторов движения, блоком 183 считывания вектора движения первичного возможного блока, блоком 184 вычисления степени надежности, блоком 185 определения опорного вектора движения, блоком 186 предсказания вектора движения и блоком 187 вычисления остатка предсказания вектора движения.

[0040] В компенсации движения при кодировании блока, который нужно кодировать, сначала блок 181 поиска движения выполняет поиск движения, состоящий в сличении блока, который нужно кодировать, в принятом видеосигнале с декодированным сигналом опорного изображения, которое уже кодировано, формирует и выводит предсказательный сигнал и выводит вектор движения, указывающий положение совпадения. Этот вектор движения сохраняется в запоминающем устройстве 182 векторов движения и выводится в блок 187 вычисления остатка предсказания вектора движения.

[0041] Блок 183 считывания вектора движения первичного возможного блока считывает векторы движения N первичных возможных блоков (N - целое число, больше либо равное 2) в заранее установленных положениях, которые сохраняются в запоминающем устройстве 182 векторов движения после их кодирования ранее, задает эти векторы движения в качестве первичных возможных опорных векторов движения и сообщает первичные возможные опорные векторы движения блоку 184 вычисления степени надежности.

[0042] Блок 184 вычисления степени надежности вычисляет степень надежности у каждого из N первичных возможных опорных векторов движения, которая в количественном отношении представляет эффективность предсказания вектора движения у блока, который нужно кодировать, используя информацию кодированного изображения (декодированный сигнал).

[0043] Блок 185 определения опорного вектора движения сравнивает степени надежности, вычисленные блоком 184 вычисления степени надежности, с заранее установленным пороговым значением и выбирает первичные возможные опорные векторы движения, имеющие степени надежности больше порогового значения, в качестве вторичных возможных опорных векторов движения.

[0044] Блок 186 предсказания вектора движения вычисляет предсказательный вектор движения у блока, который нужно кодировать, с использованием вторичных возможных опорных векторов движения, выбранных блоком 185 определения опорного вектора движения. Способ вычисления предсказательного вектора движения в блоке 186 предсказания вектора движения может быть таким же, как в традиционном способе, и в качестве предсказательного вектора движения применяется, например, медиана вторичных возможных опорных векторов движения. Кроме того, среди вторичных возможных опорных векторов движения вторичный возможный опорный вектор движения, имеющий значение, ближайшее к вектору движения, полученному блоком 181 поиска движения, может применяться в качестве предсказательного вектора движения, идентификатор, указывающий тот вектор движения, может включаться в объекты, которые нужно кодировать, и объекты, которые нужно кодировать, могут передаваться декодирующей стороне.

Блок 187 вычисления остатка предсказания вектора движения вычисляет остаток между вектором движения, вычисленным блоком 181 поиска движения, и предсказательным вектором движения, вычисленным блоком 186 предсказания вектора движения, и выводит вычисленный остаток в качестве остатка предсказания вектора движения.

[0045] Фиг.3 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства декодирования фильма в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. В устройстве 2 декодирования фильма из настоящего варианта осуществления блок 25 компенсации движения, в частности, является частью, которая отличается от традиционного способа, а другие части являются такими же, как общепринятое устройство декодирования фильма в традиционном способе, которое используется в качестве декодера в H.264 и т.п.

[0046] Устройство 2 декодирования фильма принимает и декодирует поток двоичных сигналов, кодированный устройством 1 кодирования фильма, проиллюстрированным на фиг.1, и выводит декодированный сигнал декодированного изображения.

[0047] Для этого декодирования на основе принятого потока двоичных сигналов блок 20 декодирования источника информации энтропийно декодирует квантованный коэффициент преобразования блока, который нужно декодировать, и декодирует остаток предсказания вектора движения. Блок 21 обратного квантования принимает и обратно квантует квантованный коэффициент преобразования, и выводит декодированный коэффициент преобразования. Блок 22 обратного ортогонального преобразования выполняет обратное ортогональное преобразование над декодированным коэффициентом преобразования и выводит декодированный сигнал остатка предсказания. Блок 23 вычисления декодированного сигнала добавляет предсказательный сигнал, сформированный блоком 25 компенсации движения, к декодированному сигналу остатка предсказания и формирует декодированный сигнал блока, который нужно декодировать. Этот декодированный сигнал выводится во внешнее устройство, например устройство отображения, и сохраняется в запоминающем устройстве 24 кадров, чтобы использоваться в качестве опорного изображения при компенсации движения в блоке 25 компенсации движения.

[0048] Блок 25 компенсации движения предсказывает вектор движения, используя декодированную информацию, сохраненную в запоминающем устройстве 24 кадров, добавляет предсказательный вектор движения к остатку предсказания вектора движения, декодированному блоком 20 декодирования источника информации, чтобы вычислить вектор движения, и формирует предсказательный сигнал блока, который нужно декодировать, на основе вектора движения, ссылаясь на опорное изображение в запоминающем устройстве 24 кадров.

[0049] Здесь во время предсказания вектора движения вместо простого использования векторов движения декодированных блоков вблизи блока, который нужно декодировать, блок 25 компенсации движения задает большое количество декодированных первичных возможных блоков в заранее установленных положениях относительно положения блока, который нужно декодировать, и задает первичные возможные опорные векторы движения из векторов движения, используемых при декодировании первичных возможных блоков. Кроме того, блок 25 компенсации движения вычисляет степени надежности первичных возможных опорных векторов движения из декодированной информации, сводит их до небольшого количества вторичных возможных опорных векторов движения в соответствии со степенями надежности и вычисляет предсказательный вектор движения с использованием вторичных возможных опорных векторов движения. Процесс вычисления предсказательного вектора движения с использованием вторичных возможных опорных векторов движения может выполняться с использованием такого же способа предсказания вектора движения, как и в традиционном способе.

[0050] Фиг.4 - схема, иллюстрирующая подробный пример конфигурации блока 25 компенсации движения, проиллюстрированного на фиг.3. Как проиллюстрировано на фиг.4, блок 25 компенсации движения снабжается блоком 251 вычисления вектора движения, блоком 252 создания предсказательного сигнала, запоминающим устройством 253 векторов движения, блоком 254 считывания вектора движения первичного возможного блока, блоком 255 вычисления степени надежности, блоком 256 определения опорного вектора движения и блоком 257 предсказания вектора движения.

[0051] В компенсации движения при декодировании блока, который нужно декодировать, сначала блок 251 вычисления вектора движения добавляет остаток предсказания вектора движения, полученный путем декодирования кодированного потока двоичных сигналов, к предсказательному вектору движения, предсказанному блоком 257 предсказания вектора движения с использованием декодированной информации, и выводит вектор движения, который нужно использовать при декодировании. Этот вектор движения сохраняется в запоминающем устройстве 253 векторов движения и выводится в блок 252 создания предсказательного сигнала. Блок 252 создания предсказательного сигнала считывает декодированный сигнал положения опорного изображения, указанного входным вектором движения, и выводит его в качестве предсказательного сигнала блока, который нужно декодировать.

[0052] Блок 254 считывания вектора движения первичного возможного блока считывает векторы движения N первичных возможных блоков (N - целое число, больше либо равное 2) в заранее установленных положениях, которые сохраняются в запоминающем устройстве 253 векторов движения после их декодирования ранее, задает эти векторы движения в качестве первичных возможных опорных векторов движения и сообщает первичные возможные опорные векторы движения блоку 255 вычисления степени надежности.

[0053] Блок 255 вычисления степени надежности вычисляет степень надежности у каждого из N первичных возможных опорных векторов движения, которая в количественном отношении представляет эффективность предсказания вектора движения у блока, который нужно декодировать, используя информацию декодированного изображения (декодированный сигнал).

[0054] Блок 256 определения опорного вектора движения сравнивает степени надежности, вычисленные блоком 255 вычисления степени надежности, с заранее установленным пороговым значением и выбирает первичные возможные опорные векторы движения, имеющие степени надежности больше порогового значения, в качестве вторичных возможных опорных векторов движения.

[0055] Блок 257 предсказан