Устройство кодирования с предсказанием изображений, способ кодирования с предсказанием изображений, программа кодирования с предсказанием изображений, устройство декодирования с предсказанием изображений, способ декодирования с предсказанием изображений, программа декодирования с предсказанием изображений

Устройство кодирования с предсказанием изображений, способ кодирования с предсказанием изображений, программа кодирования с предсказанием изображений, устройство декодирования с предсказанием изображений, способ декодирования с предсказанием изображений, программа декодирования с предсказанием изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству кодирования с предсказанием изображений, способу кодирования с предсказанием изображений, программе кодирования с предсказанием изображений, устройству декодирования с предсказанием изображений, способу декодирования с предсказанием изображений, программе декодирования с предсказанием изображений. Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству кодирования с предсказанием изображений, способу кодирования с предсказанием изображений, программе кодирования с предсказанием изображений, устройству декодирования с предсказанием изображений, способу декодирования с предсказанием изображений, программе декодирования с предсказанием изображений, которые выполняют кодирование с предсказанием и декодирование с предсказанием с использованием деления области.

Предшествующий уровень техники

Технология кодирования со сжатием используется, чтобы эффективно передавать и хранить данные неподвижного изображения и данные движущегося изображения. Системы стандартов MPEG-1 до MPEG-4 и ITU (Международный Телекоммуникационный Союз) H.261 до H.264 широко используются для системы кодирования со сжатием для движущихся изображений.

В таких системах кодирования, обработка кодирования обработка декодирования выполняются после деления изображения, служащего целью кодирования, на множество блоков. При внутрикартинном кодировании с предсказанием (предиктивном кодировании) сигнал предсказания целевого блока формируется с использованием сигнала смежного восстановленного изображения в пределах той же самой картины, куда включен целевой блок. Восстановленный сигнал изображения формируется путем восстановления сжатых данных изображения. Затем, во внутрикартинном кодировании с предсказанием, формируется дифференциальный сигнал путем вычитания сигнала предсказания из сигнала целевого блока, и дифференциальный сигнал кодируется. В межкартинном кодировании с предсказанием, обращаясь к восстановленному сигналу изображения в пределах другой картины, отличной от картины, куда включен целевой блок, выполняется компенсация движения, и сигнал предсказания, таким образом, формируется. Затем, в межкартинном кодировании с предсказанием, сигнал предсказания вычитается из сигнала целевого блока, чтобы сформировать дифференциальный сигнал, и дифференциальный сигнал кодируется.

Например, внутрикартинное кодирование с предсказанием H.264 принимает метод, в котором сигнал предсказания формируется путем экстраполяции, в предопределенном направлении, восстановленных пиксельных значений (восстановленных сигналов) пикселов, расположенных по соседству с блоком, служащим целью кодирования. На фиг.20 показано схематичное представление, описывающее метод внутрикартинного предсказания, используемый в ITU H.264. Фиг.20(A) показывает внутрикартинный метод предсказания, в котором экстраполяция выполняется в вертикальном направлении. На фиг.20(A) 4×4-пиксельный целевой блок 802 является целевым блоком, служащим целью кодирования. Группа 801 пикселов, составленная из пикселов от А до М, расположенная по соседству с границей целевого блока 802, является соседней областью и является сигналом изображения, который был восстановлен в прошлом процессе. В предсказании, показанном на фиг.20(A), пиксельные значения смежных пикселов от А до D, расположенных непосредственно выше целевого блока 802, экстраполируются вниз, чтобы сформировать сигнал предсказания.

Фиг.20(B) показывает внутрикартинный метод предсказания, в котором экстраполяция выполняется в горизонтальном направлении. В предсказании, показанном на фиг.20(B), сигнал предсказания формируется путем экстраполяции пиксельных значений восстановленных пикселов от I до L, расположенных слева от целевого блока 802 направо.

Во внутрикартинном методе предсказания сигнал предсказания, имеющий самое низкое различие относительно исходного сигнала целевого блока, принимается в качестве оптимального сигнала предсказания, из девяти сигналов предсказания, сформированных методами, показанными на фиг.20(A)-(I). Конкретные методы для формирования сигнала предсказания таким образом описаны, например, в патентной литературе 1.

В типичном межкартинном кодировании с предсказанием сигнал предсказания формируется путь поиска сигнала, напоминающего исходный сигнал блока, служащего целью кодирования, из восстановленных картин. В межкартинном кодировании предсказания кодируются вектор движения и остаточный сигнал между исходным сигналом и сигналом предсказания целевого блока. Вектор движения является вектором, указывающим величину пространственного смещения между целевым блоком и областью, где находится искомый сигнал. Метод поиска вектора движения для каждого блока, таким образом, называется проверкой блоков на соответствие.

На фиг.21 показано схематичное представление, описывающее проверку блоков на соответствие. На фиг.21 восстановленная картина 903 показана в (a), а картина 901, включающая в себя целевой блок 902, показана в (b). Здесь, область 904 на картине 903 является областью, которая находится в той же самой пространственной позиции, что и целевой блок 902. При проверке блоков на соответствие, устанавливается диапазон 905 поиска, окружающий область 904, и область 906, которая имеет самую низкую сумму абсолютных разностей относительно исходного сигнала целевого блока 902, обнаруживается из диапазона поиска. Сигнал области 906 становится сигналом предсказания, и вектор, указывающий величину смещения из области 904 к области 906, определяется как вектор 907 движения.

При проверке блоков на соответствие, также имеется метод, в котором подготавливается множество опорных картин 903, и опорная картина для выполнения проверки блоков на соответствие выбирается для каждого целевого блока, и определяется информация выбора опорной картины. В H.264, чтобы учитывать локальные изменения признаков в изображениях, подготавливается множество типов предсказания с различными размерами блока для кодирования вектора движения. Типы предсказания H.264 описаны, например, в патентной литературе 2.

В кодировании со сжатием данных движущегося изображения каждая картина (кадр или поле) может быть закодирована в любой последовательности. Поэтому, имеется три подхода для порядка кодирования в межкартинном предсказании, которое формирует сигнал предсказания со ссылкой на восстановленные картины. Первым подходом является прямое предсказание, которое формирует сигнал предсказания со ссылкой на восстановленные картины в прошлом в порядке отображения. Вторым подходом является обратное предсказание, которое формирует сигнал предсказания со ссылкой на восстановленные картины в будущем в порядке отображения. Третьим подходом является двунаправленное предсказание, которое выполняет как прямое предсказание, так и обратное предсказание, чтобы усреднить два сигнала предсказания. Эти типы межкартинного предсказания описаны, например, в патентной литературе 3.

Список цитированных источников

Патентная литература

Патентная литература 1: Патент США № 6765964

Патентная литература 2: Патент США № 7003035

Патентная литература 2: Патент США № 6259739

Сущность изобретения

Техническая проблема

Как описано выше, формирование сигнала предсказания выполняется для каждой блочной единицы. Однако, так как местоположение и движение движущегося объекта могут быть произвольно установлены в видео, когда картина делится на блоки с равными интервалами, есть случаи, когда две или более областей с различными движениями и шаблонами включаются в блок. В таком случае кодирование с предсказанием для фильма вызывает большую ошибку предсказания вблизи края объекта.

Как описано выше, в H.264, чтобы учесть локальные изменения признаков в изображениях и подавить увеличение ошибки предсказания, подготавливается множество типов предсказания с различными размерами блока. Однако когда размер блока становится меньшим, дополнительная информация, требуемая для формирования сигнала предсказания (вектора движения и т.д.), необходима для каждого малого блока, что приводит к возрастанию величины кода дополнительной информации. Кроме того, когда подготавливается много размеров блока, необходима информация режима для выбора размера блока, что также приводит к возрастанию величины кода информации о режиме.

Ввиду этих проблем один аспект настоящего изобретения нацелен на обеспечение устройства кодирования с предсказанием изображений, способа кодирования с предсказанием изображений и программы кодирования с предсказанием изображений, которые могут эффективно кодировать изображение, одновременно подавляя увеличение информации прогнозирования, такой как дополнительная информация (векторы движения и т.д.) и информация режима, и уменьшая ошибку предсказания целевого блока. Дополнительно, другой аспект настоящего изобретения нацелен на обеспечение устройства декодирования с предсказанием изображений, способа декодирования с предсказанием изображений и программы декодирования с предсказанием изображений, которые соответствуют такому аспекту кодирования.

Решение проблемы

Один аспект настоящего изобретения касается кодирования изображения. Устройство кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления содержит: (a) средство разделения на области для разделения входного изображения на множество областей; (b) средство оценки информации предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области среди множества областей из восстановленного сигнала и получения информации предсказания, которая используется для формирования сигнала предсказания, как информации предсказания, ассоциированной с целевой областью; (c) средство кодирования информации предсказания для кодирования информации предсказания, ассоциированной с целевой областью; (d) средство решения для выполнения сравнения информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, расположенный по соседству с целевой областью, и принятия решения на основе результата сравнения, может ли информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, использоваться, чтобы сформировать сигнал предсказания целевой области; (е) средство определения ширины области для того, чтобы, когда средством решения принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, может использоваться, чтобы сформировать сигнал предсказания целевой области, определять ширину области сегмента, который включен в целевую область, и где информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, используется для формирования сигнала предсказания; (f) средство кодирования ширины области для кодирования информации, идентифицирующей ширину области, ассоциированную с целевой областью; (g) средство формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области из восстановленного сигнала с использованием информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и ширины области; (h) средство формирования остаточного сигнала для формирования остаточного сигнала между сигналом предсказания целевой области и исходным сигналом целевой области; (i) средство кодирования остаточного сигнала для кодирования остаточного сигнала; (j) средство восстановления остаточного сигнала для формировании декодированного остаточного сигнала путем декодирования кодированных данные остаточного сигнала; (k) средство суммирования для формирования восстановленного сигнала целевой области путем суммирования сигнала предсказания с декодированным остаточным сигналом; и (l) средство хранения для сохранения восстановленного сигнала целевой области в качестве восстановленного сигнала.

Кроме того, способ кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления содержит: (a) этап разделения на области для разделения входного изображения на множество областей; (b) этап оценки информации предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области среди множества областей из восстановленного сигнала и получения информации предсказания, которая используется для формирования сигнала предсказания, как информации предсказания, ассоциированной с целевой областью; (c) этап кодирования информации предсказания для кодирования информации предсказания, ассоциированной с целевой областью; (d) этап решения для выполнения сравнения информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, расположенный смежно с целевой областью, и принятия решения на основе результата сравнения, может ли информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области; (е) этап определения ширины области для того, чтобы, когда на этапе решения принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, может использоваться, чтобы формировать сигнал предсказания целевой области, определять ширину области сегмента, который включен в целевую область, и где информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, используется для формирования сигнала предсказания; (f) этап кодирования ширины области для кодирования информации, идентифицирующей ширину области; (g) этап формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области из восстановленного сигнала с использованием информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и ширины области; (h) этап формирования остаточного сигнала для формирования остаточного сигнала между сигналом предсказания целевой области и исходным сигналом целевой области; (i) этап кодирования остаточного сигнала для кодирования остаточного сигнала; (j) этап восстановления остаточного сигнала для формирования декодированного остаточного сигнала путем декодирования кодированных данных остаточного сигнала; (k) этап формирования восстановленного сигнала для формирования восстановленного сигнала целевой области путем суммирования сигнала предсказания с декодированным остаточным сигналом; и (l) этап хранения для сохранения восстановленного сигнала целевой области в качестве восстановленного сигнала.

Кроме того, программа кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления побуждает компьютер функционировать как: (a) средство разделения на области для разделения входного изображения на множество областей; (b) средство оценки информации предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области среди множества областей из восстановленного сигнала и получения информации предсказания, которая используется для формирования сигнала предсказания, как информации предсказания, ассоциированной с целевой областью; (c) средство кодирования информации предсказания для кодирования информации предсказания, ассоциированной с целевой областью; (d) средство решения для выполнения сравнения информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, расположенный смежно с целевой областью, и принятия решения на основе результата сравнения, может ли информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области; (е) средство определения ширины области для того, чтобы, когда средством решения принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, может использоваться, чтобы формировать сигнал предсказания целевой области, определять ширину сегмента, который включен в целевую область, и где информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, используется для формирования сигнала предсказания; (f) средство кодирования ширины области для кодирования информации, идентифицирующей ширину области; (g) средство формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области из восстановленного сигнала с использованием информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и ширины области; (h) средство формирования остаточного сигнала для формирования остаточного сигнала между сигналом предсказания целевой области и исходным сигналом целевой области; (i) средство кодирования остаточного сигнала для кодирования остаточного сигнала; (j) средство восстановления остаточного сигнала для формирования декодированного остаточного сигнала путем декодирования кодированных данных остаточного сигнала; (k) средство суммирования для формирования восстановленного сигнала целевой области путем суммирования сигнала предсказания с декодированным остаточным сигналом; и (l) средство хранения для сохранения восстановленного сигнала целевой области в качестве восстановленного сигнала.

Согласно аспекту кодирования настоящего изобретения, когда информация предсказания соседней области может быть использована, сигнал предсказания сегмента в целевой области формируется с использованием информации предсказания соседней области. Поэтому, согласно аспекту кодирования настоящего изобретения, ошибка предсказания целевой области, где существует край, может быть уменьшена. Кроме того, так как информация предсказания соседней области используется для формирования сигнала предсказания сегмента в целевой области, является возможным подавить увеличение количества информации предсказания.

В одном варианте осуществления, когда принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с целевой областью, и информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, являются теми же самыми, подобными, равными, соответствующими или идентичными, может быть принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, не используется для формирования сигнала предсказания целевой области. Это объясняется тем, что когда информация предсказания, ассоциированная с целевой областью, и информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, являются теми же самыми, сокращение ошибки предсказания целевой области не достигается.

В одном варианте осуществления, когда принято решение, что комбинация информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, не удовлетворяет предопределенному условию, может быть принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, не используется для формирования сигнала предсказания целевой области.

В аспекте кодирования настоящего изобретения, когда принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, не может использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области, кодированные данные ширины области, ассоциированной с целевой областью, могут не выводиться. Величина кода, таким образом, уменьшается.

В одном варианте осуществления соседняя область может быть двумя соседними областями, одна из которых слева, а другая наверху целевой области. В таком случае, когда принято решение, что обе информации предсказания, ассоциированные с двумя соседними областями, могут использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области, информация идентификации, которая идентифицирует соседнюю область, имеющую информацию предсказания, подлежащую использованию для формирования сигнала предсказания целевой области из двух соседних областей, может кодироваться. В соответствии с таким признаком можно сформировать сигнал предсказания сегмента из оптимальной соседней области из двух соседних областей, при этом достигается дальнейшее уменьшение ошибки предсказания.

Другой аспект настоящего изобретения относится к декодированию изображения. Устройство декодирования с предсказанием изображения согласно одному варианту осуществления содержит: (a) средство анализа данных для извлечения из сжатых данных, которые были сформированы путем деления изображения на множество областей и кодирования областей, кодированных данных информации предсказания, которая использовалась для формирования сигнала предсказания целевой области, кодированных данных информации, идентифицирующей ширину области сегмента в целевой области, где информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, расположенной по соседству с целевой областью, использовалась для формирования сигнала предсказания, и кодированных данных остаточного сигнала; (b) средство декодирования информации предсказания для восстановления информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, путем декодирования кодированных данных информации предсказания; (c) средство решения для выполнения сравнения информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и принятия решения, на основе результата сравнения, может ли информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области; (d) средство декодирования ширины области для того чтобы, когда средством решения принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, может использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области, восстанавливать ширину области путем декодирования кодированных данных информации, идентифицирующей ширину области; (e) средство формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области из восстановленного сигнала с использованием информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и ширины области; (f) средство восстановления остаточного сигнала для восстановления декодированного остаточного сигнала целевой области из кодированных данных остаточного сигнала; (g) средство суммирования для формирования восстановленного сигнала целевой области путем суммирования сигнала предсказания целевой области с декодированным остаточным сигналом; и (h) средство хранения для сохранения восстановленного сигнала целевой области в качестве восстановленного сигнала.

Кроме того, способ декодирования с предсказанием изображения согласно одному варианту осуществления содержит: (a) этап анализа данных для извлечения из сжатых данных, которые были сформированы путем деления изображения на множество областей и кодирования областей, кодированных данных информации предсказания, которая использовалась для формирования сигнала предсказания целевой области, кодированных данных информации, идентифицирующей ширину области сегмента в целевой области, где информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, расположенной по соседству с целевой областью, использовалась для формирования сигнала предсказания, и кодированных данных остаточного сигнала; (b) этап декодирования информации предсказания для восстановления информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, путем декодирования кодированных данных информации предсказания; (c) этап решения для выполнения сравнения информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и принятия решения на основе результата сравнения, может ли информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области; (d) этап декодирования ширины области для того, чтобы, когда на этапе решения принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, может использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области, восстанавливать ширину области путем декодирования кодированных данных информации, идентифицирующей ширину области; (e) этап формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области из восстановленного сигнала с использованием информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и ширины области; (f) этап восстановления остаточного сигнала для восстановления декодированного остаточного сигнала целевой области из кодированных данных остаточного сигнала; (g) этап формирования восстановленного сигнала для формирования восстановленного сигнала целевой области путем суммирования сигнала предсказания целевой области с декодированным остаточным сигналом; и (h) этап хранения для сохранения восстановленного сигнала целевой области в качестве восстановленного сигнала.

Кроме того, программа декодирования с предсказанием изображения согласно одному варианту осуществления побуждает компьютер функционировать как: (a) средство анализа данных для извлечения из сжатых данных, которые были сформированы путем деления изображения на множество областей и кодирования областей, кодированных данных информации предсказания, которая использовалась для формирования сигнала предсказания целевой области, кодированных данных информации, идентифицирующей ширину области сегмента в целевой области, где информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, расположенной по соседству с целевой областью, использовалась для формирования сигнала предсказания, и кодированных данных остаточного сигнала; (b) средство декодирования информации предсказания для восстановления информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, путем декодирования кодированных данных информации предсказания; (c) средство решения для выполнения сравнения информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и принятия решения на основе результата сравнения, может ли информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области; (d) средство декодирования ширины области для того чтобы, когда средством решения принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, может использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области, восстанавливать ширину области путем декодирования кодированных данных информации, идентифицирующей ширину области; (e) средство формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания целевой области из восстановленного сигнала с использованием информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, и ширины области; (f) средство восстановления остаточного сигнала для восстановления декодированного остаточного сигнала целевой области из кодированных данных остаточного сигнала; (g) средство суммирования для формирования восстановленного сигнала целевой области путем суммирования сигнала предсказания целевой области с декодированным остаточным сигналом; и (h) средство хранения для сохранения восстановленного сигнала целевой области в качестве восстановленного сигнала.

Настоящее изобретение согласно такому декодированию позволяет предпочтительным образом воспроизводить изображение из сжатых данных, сформированных путем кодирования согласно настоящему изобретению, как описано выше.

В одном варианте осуществления, когда принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с целевой областью, и информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, являются теми же самыми, может быть принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, не используется для формирования сигнала предсказания целевой области. Кроме того, когда принято решение, что комбинация информации предсказания, ассоциированной с целевой областью, и информации предсказания, ассоциированной с соседней областью, не удовлетворяет предопределенному условию, может быть принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, не используется для формирования сигнала предсказания целевой области.

В одном варианте осуществления, когда принято решение, что информация предсказания, ассоциированная с соседней областью, не используется для формирования сигнала предсказания целевой области, ширина области, ассоциированная с целевой областью, может быть установлена в 0.

В одном варианте осуществления соседняя область может быть двумя соседними областями, одна из которых слева, а другая наверху целевой области. В таком случае, когда принято решение, что обе информации предсказания, ассоциированные с двумя соседними областями, могут использоваться для формирования сигнала предсказания целевой области, средство декодирования ширины области может декодировать информацию идентификации, которая идентифицирует соседнюю область, имеющую информацию предсказания, подлежащую использованию для формирования сигнала предсказания целевой области из двух соседних областей.

Полезные результаты изобретения

Как описано выше, согласно данному изобретению, предоставлены устройство кодирования с предсказанием изображений, способ кодирования с предсказанием изображений и программа кодирования с предсказанием изображений, которые могут эффективно кодировать изображение, при подавлении увеличения информации предсказания и уменьшении ошибки предсказания целевого блока. Кроме того, согласно данному изобретению, соответственно предоставлены устройство декодирования с предсказанием изображений, способ декодирования с предсказанием изображений и программа декодирования с предсказанием изображений.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - диаграмма, показывающая устройство кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления;

Фиг.2 - диаграмма, иллюстрирующая сегмент в целевом блоке, где сигнал предсказания формируется с использованием информации предсказания соседнего блока;

Фиг.3 - блок-схема, показывающая процедуры способа кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления;

Фиг.4 - подробная блок-схема этапа S108 на фиг.3;

Фиг.5 - подробная блок-схема этапа S202 на фиг.4;

Фиг.6 - подробная блок-схема этапа S110 на фиг.3;

Фиг.7 - диаграмма, показывающая устройство декодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления;

Фиг.8 - блок-схема способа декодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления;

Фиг.9 - подробная блок-схема этапа S508 на фиг.8;

Фиг.10 - диаграмма, иллюстрирующая другой пример соседнего блока;

Фиг.11 - блок-схема, показывающая детализированные процедуры другого примера этапа S108 на фиг.3;

Фиг.12 - блок-схема, показывающая детализированные процедуры другого примера этапа S508 на фиг.8;

Фиг.13 - диаграмма, иллюстрирующая другой пример сегмента в целевом блоке, где сигнал предсказания формируется с использованием информации предсказания соседнего блока;

Фиг.14 - диаграмма, показывающая другой пример сегмента;

Фиг.15 - диаграмма, показывающая другие примеры целевого блока и соседнего блока;

Фиг.16 - диаграмма, показывающая программу кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления;

Фиг.17 - диаграмма, показывающая программу декодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления;

Фиг.18 - диаграмма, показывающая структуру аппаратных средств компьютера для выполнения программы, сохраненной на носителе записи;

Фиг.19 - вид в перспективе компьютера для выполнения программы, сохраненной на носителе записи;

Фиг.20 - схематичное представление, описывающее внутрикартинный метод предсказания, используемый в ITU H.264p; и

Фиг.21 - схематичное представление, описывающее проверку блоков на соответствие.

Описание вариантов осуществления

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны подробно ниже со ссылками на чертежи. На каждом чертеже части, которые являются одинаковыми или эквивалентными, обозначены теми же самыми ссылочными позициями.

Фиг.1 - диаграмма, показывающая устройство кодирования с предсказанием изображений согласно одному варианту осуществления. Устройство 100 кодирования с предсказанием изображений, показанное на фиг.1, содержит входной терминал (вывод) 102, модуль 104 разделения на блоки, генератор 106 сигнала предсказания, память 108 кадров, вычитатель 110, преобразователь 112, квантователь 114, обратный квантователь 116, обратный преобразователь 118, сумматор 120, кодер 122 квантованных преобразованных коэффициентов, выходной терминал (вывод) 124, оценщик 128 информации предсказания, память 128 информации предсказания, модуль 130 принятия решения, кодер 132 информации предсказания, определитель 134 ширины области и кодер 136 ширины области. Преобразователь 112, квантователь 114 и кодер 122 квантованных преобразованных коэффициентов функционируют в качестве средства кодирования остаточного сигнала, в то время как обратный квантователь 116 и обратный преобразователь 118 функционируют как средство восстановления остаточного сигнала.

Каждый компонент устройства 100 кодирования с предсказанием изображений будет описан ниже. Входной терминал 102 является терминалом для ввода сигнала движущейся картины. Сигнал движущейся картины является сигналом, который включает в себя множество изображений. Входной терминал 102 связан через линию L102 с модулем 104 разделения на блоки.

Модуль 104 разделения на блоки делит изображение, которое включено в сигнал движущейся картины на множество областей. Более конкретно, модуль 104 разделения на блоки последовательно выбирает множество изображений, которые включены в сигнал движущейся картины в качестве целевого изображения кодирования. Модуль 104 разделения на блоки делит выбранное изображение на множество областей. В настоящем варианте осуществления область представляет собой блок 8×8 пикселов. Однако блок с различными размерами и/или формами может использоваться в качестве области. Модуль 104 разделения на блоки связан через линию L104 с оценщиком 126 информации предсказания.

Оценщик 126 информации предсказания детектирует информацию предсказания, требуемую для формирования сигнала предсказания целевой области (целевой блок), которая является целью обработки кодирования. Что касается способа формирования информации предсказания, который является методом предсказания, то применимы внутрикартинное предсказание или межкартинное предсказание, которые были описаны при характеристике предшествующего уровня техники. Настоящее изобретение, однако, не ограничено такими методами предсказания. Описание ниже дано в случае, где проверка блоков на соответствие, показанная на фиг.21, выполняется в процессе предсказания. Когда используется проверка блоков на соответствие, информация предсказания включает в себя векторы движения, информацию выбора опорной картины и т.п. В дальнейшем, информация предсказания, которая детектируется для формирования сигнала предсказания целевого блока, упоминается как "информация предсказания, ассоциированная с целевым блоком". Оценщик 126 информации предсказания соединен через линию L126a и линию L126b с памятью 128 информации предсказания и кодером 132 информации предсказания, соответственно.

Память 128 информации предсказания получает информацию предсказания через линию L126a из оценщика 126 информации предсказания и сохраняет информацию предсказания. Память 128 информации предсказания соединена через линию L128 с модулем 130 решения.

Кодер 132 информации предсказания получает информацию предсказания через линию L126b от оценщика 126 информации предсказания. Кодер 132 информации предсказания энтропийно кодирует полученную информацию предсказан