Способ декодирования, способ кодирования, устройство декодирования, устройство кодирования, и устройство кодирования и декодирования

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области кодирования и декодирования изображений. Технический результат заключается в снижении объема использования памяти для кодирования и декодирования изображений. Технический результат достигается за счет определения контекста для использования в текущем блоке изображения из числа множества контекстов, при этом контекст определяется при условии, что параметр управления верхнего блока изображения не используется, а также за счет определения типа сигнала параметра управления текущего блока изображения, при этом первый тип сигнала является «split_coding_unit_flag» или «skip_flag», а второй тип сигнала является (i) «merge_flag», (ii) «ref_idx_l0» или «ref_idx_l1», (iii) «inter_pred_flag», (iv) «mvd_l0» или «mvd_l1», (v) «no_residual _data_flag», (vi) «intra_chroma_pred_mode», (vii) «cbf_luma» и (viii) «cbf_cb» или «cbf_cr». 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 79 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу декодирования изображения, способу кодирования изображения, устройству декодирования изображения, устройству кодирования изображения, и устройству кодирования и декодирования изображения, и в частности к способу декодирования изображения, способу кодирования изображения, устройству декодирования изображения, устройству кодирования изображения, и устройству кодирования и декодирования изображения, которые используют арифметическое кодирование или арифметическое декодирование.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сигналы естественного изображения обладают статистическими вариациями, показывающими нестационарное поведение. Одним из способов энтропийного кодирования, использующим нестационарные статистические вариации, является Контекстнозависимое Адаптивное Бинарное Арифметическое Кодирование (САВАС) (смотри NLP 1). САВАС используется в качестве стандарта ITU-T/ISOIEC для кодирования видео, H.264/AVC.

Ниже будет описан смысл терминов, используемых в схеме САВАС.

(1) «Контекстнозависимое Адаптивное» означает адаптацию способов кодирования и декодирования к статистическим вариациям.

Другими словами, «Контекстнозависимое Адаптивное» означает предсказание надлежащей вероятности в качестве вероятности появления символа наряду с событием окружающих условий, когда кодируется или декодируется символ. При кодировании, когда определяется вероятность p(x) появления каждого значения символа S, применяется условная вероятность появления, используя фактическое событие или последовательность событий F(z) в качестве условия.

(2) «Бинарное» означает представление символа, используя бинарную последовательность. Символ, представленный мульти-значением, один раз отображается в бинарную последовательность, именуемую «строкой ячеек». Предсказанная вероятность (условная вероятность) переключается и используется для каждого из элементов последовательности, и появление одного из событий из двух значений представляется битовой последовательностью. Соответственно, управление (инициализация и обновление) вероятностью значения может осуществляться, используя единицу (бинарную элементарную единицу), которая меньше единицы типа сигнала (смотри Фиг. 2 и прочие NLP 1).

(3) «Арифметическое» означает, что битовая последовательность генерируется не со ссылкой на соответствия в таблице, а посредством вычисления. В схеме кодирования, использующей таблицы кодов с переменной длиной слова, такой как H.263, MPEG-4, и H.264, даже каждое значение символа с вероятностью появления выше 0,5 (50%), должно быть связано с одной бинарной последовательностью (битовой последовательностью). Таким образом, значение с наивысшей вероятностью должно быть минимум связано с одним битом для одного символа. В противоположность, арифметическое кодирование может представить появление события с более высокой вероятностью посредством целого числа, равного или меньшего, чем один бит. Когда (i) присутствует тип сигнала, в котором вероятность появления того, что первое бинарное значение равно 0 превышает 0,9 (90%) и (ii) событие с первым бинарным значением равным 0 последовательно происходит N раз, то нет необходимости в выводе данных 1 бита N раз для каждого значения «0».

СПИСОК ЦИТАТ

НЕПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА

[NLP 1] Detlev Marpe и др., «Context-Based Adaptive Binary Arithmetic Coding in the H.264/AVC Video Compression Standard»,

IEEE Transaction on circuits and systems for video technology, Том 13, № 7, Июль 2003.

[NLP 2] Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, 5-е заседание: Женева, Швейцария, 16-23 марта 2011г., JCTVC-E603, версия 7 «WD3: Working Draft 3 of High-Efficiency Video Coding», http://phenix.int-evry.fr/jct/doc_end_user/documents/5_Geneva/wg

11/JCTVC-E603-v7.zip

[NLP 3] Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, 4-е заседание: Тэгу, Южная Корея, 20-28 января 2011г., «Common test conditions and software reference configurations», JCTVC-E700

[NLP 4] Gisle Bjøntegaard, «Improvements of the BD-PSNR model», ITU-T SG16 Q.6 Document, VCEG-AI11, Берлин, Июль 2008 г.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

В таком способе кодирования изображения и способе декодирования изображения желательно уменьшить использование памяти (емкость памяти, которая должна быть использована).

Здесь, цель настоящего изобретения состоит в предоставлении способа кодирования изображения или способа декодирования изображения, который может уменьшить использование памяти.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Для достижения цели, способ декодирования изображения в соответствии с аспектом настоящего изобретения является способом декодирования изображения, использующим арифметическое декодирование, и способ включает в себя: определение контекста для использования в текущем блоке, из числа множества контекстов; выполнение арифметического декодирования над битовой последовательностью, соответствующей текущему блоку, используя определенный контекст для декодирования бинарной последовательности, при этом битовая последовательность получена посредством выполнения арифметического кодирования над параметром управления текущего блока; и преобразования из двоичной формы бинарной последовательности, чтобы декодировать параметр управления текущего блока, при этом определение контекста включает в себя: определение типа сигнала параметра управления текущего блока; определение контекста при первом условии, что используются декодированные параметры управления соседних блоков текущего блока, когда тип сигнала является первым типом, при этом соседние блоки являются левым блоком и верхним блоком для текущего блока; и определение контекста при втором условии, что декодированный параметр управления верхнего блока не используется, когда тип сигнала является вторым типом, отличным от первого типа, при этом первый тип является одним из «split_coding_unit_flag»и «skip_flag», а второй тип является (i) «merge_flag», (ii) «ref_idx_l0» или «ref_idx_l1», (iii) «inter_pred_flag», (iv) «mvd_l0» или «mvd_l1», (v) «no_residual_data_flag», (vi) «intra_chroma_pred_mode», (vii) «cbf_luma» и (viii) «cbf_cb» или «cbf_cr».

ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение может предоставить способ кодирования изображения или способ декодирования изображения, который может уменьшить использование памяти.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 является функциональной блок-схемой устройства кодирования изображения в соответствии с Вариантом 1 Осуществления.

Фиг. 2 является функциональной блок-схемой модуля кодирования с переменной длиной слова в соответствии с Вариантом 1 Осуществления.

Фиг. 3 является таблицей контекстной модели параметра управления в соответствии с Вариантом 1 Осуществления.

Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций, показывающей способ арифметического кодирования в соответствии с Вариантом 1 Осуществления.

Фиг. 5 является функциональной блок-схемой устройства декодирования изображения в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 6 является функциональной блок-схемой модуля декодирования с переменной длиной слова в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 7 является блок-схемой последовательности операций, указывающей способ арифметического декодирования в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 8 является блок-схемой последовательности операций, показывающей модификацию способа арифметического декодирования в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 9A, иллюстрирует информацию отображения и назначение индексов контекста в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 9B иллюстрирует блоки выполненного разбиения(древовидная структура) в соответствии с HEVC в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 10 иллюстрирует многослойную структуру блока в соответствии с Вариантом 2 Осуществления.

Фиг. 11 иллюстрирует способ арифметического декодирования для split_coding_unit_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 12A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении split_coding_unit_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 12B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении split_coding_unit_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 13 иллюстрирует способ арифметического декодирования для skip_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 14A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении skip_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 14B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении skip_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 15 является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для merge_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 16A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении merge_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 16B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении merge_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 17 является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для ref_idx в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 18A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении ref_idx в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 18B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении ref_idx в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 18C является таблицей, показывающей контекстную модель для ref_idx в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 18D является таблицей, показывающей контекстную модель для ref_idx в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 19 является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для inter_pred_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 20A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении inter_pred_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 20B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении inter_pred_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 21 является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для mvd в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 22A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении mvd в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 22B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении mvd в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 22C является таблицей, показывающей контекстную модель для mvd в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 22D является таблицей, показывающей контекстную модель для mvd в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 23A является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для no_residual_data_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 23B является таблицей, указывающей синтаксис для no_residual_data_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 24A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении no_residual_data_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 24B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении no_residual_data_flag в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 25A является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для intra_chroma_pred_mode в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 25B является таблицей, показывающей способ определения IntraPredModeC на основании intra_chroma_pred_mode, в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 26A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении intra_chroma_pred_mode в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 26B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении intra_chroma_pred_mode в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 27 является таблицей, показывающей способ арифметического декодирования для cbr_luma(cr,cb) в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 28A является таблицей, показывающей результат проверки в отношении cbr_luma(cr,cb) в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 28B является таблицей, показывающей результат проверки в отношении cbr_luma(cr,cb) в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 29A является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 29B является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 30A является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 30B является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 31A является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 31B является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 32A является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 32B является графиком, показывающим результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 33A является таблицей, показывающей пример набора параметров в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 33B является таблицей, показывающей результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 34A является таблицей, показывающей пример набора параметров в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 34В является таблицей, показывающей результат проверки в соответствии с Вариантом 3 Осуществления.

Фиг. 35 иллюстрирует контекстные модели, использующие значения параметров управления, соответствующих двум соседним блокам в соответствии с Вариантами Осуществления.

Фиг. 36 иллюстрирует увеличение в использовании памяти, когда используется верхний блок, в соответствии с Вариантами Осуществления.

Фиг. 37 иллюстрирует общую конфигурацию системы предоставления контента для реализации услуг распространения контента.

Фиг. 38 иллюстрирует общую конфигурацию системы цифрового вещания.

Фиг. 39 является блок-схемой, иллюстрирующей пример конфигурации телевизора.

Фиг. 40 является блок-схемой, иллюстрирующей пример конфигурации модуля записи/воспроизведения информации, который считывает и записывает информацию с или на носитель записи, который является оптическим диском.

Фиг. 41 иллюстрирует пример конфигурации носителя записи, который является оптическим диском.

Фиг. 42A иллюстрирует пример сотового телефона.

Фиг. 42B иллюстрирует блок-схему, показывающую пример конфигурации сотового телефона.

Фиг. 43 иллюстрирует структуру мультиплексированных данных.

Фиг. 44 схематично иллюстрирует то, каким образом мультиплексирован каждый поток в мультиплексированных данных.

Фиг. 45 более подробно иллюстрирует то, каким образом видео поток хранится в потоке пакетов PES.

Фиг. 46 иллюстрирует структуру пакетов TS и исходных пакетов в мультиплексированных данных.

Фиг. 47 иллюстрирует структуру данных PMT.

Фиг. 48 иллюстрирует внутреннюю структуру информации мультиплексированных данных.

Фиг. 49 иллюстрирует внутреннюю структуру информации атрибутов протока.

Фиг. 50 иллюстрирует этапы для идентификации видеоданных.

Фиг. 51 является блок-схемой, иллюстрирующей пример конфигурации интегральной микросхемы для реализации способа кодирования движущегося изображения и способа декодирования движущегося изображения в соответствии с каждым из Вариантов Осуществления.

Фиг. 52 иллюстрирует конфигурацию для переключения между частотами возбуждения.

Фиг. 53 иллюстрирует этапы для идентификации видеоданных и переключения между частотами возбуждения.

Фиг. 54 иллюстрирует пример поисковой таблицы, в которой стандарты видеоданных связаны с частотами возбуждения.

Фиг. 55A иллюстрирует пример конфигурации для совместного использования узла модуля обработки сигнала.

Фиг. 55B иллюстрирует другой пример конфигурации для совместного использования узла модуля обработки сигнала.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(Знания, на которых основано настоящее изобретение)

Авторы настоящего изобретения обнаружили следующие проблемы.

В Высокоэффективном Кодировании Видео (HEVC), которое является схемой кодирования видео следующего поколения, исследуется контекстная модель при кодировании и декодировании различных параметров управления (NPL 2). Параметр управления включается в кодированный битовый поток, и является параметром (флагом, и т.д.), используемым в процессе кодирования или декодирования. В частности, параметр управления является элементом синтаксиса.

Контекстная модель является информацией, указывающей (i), какое условие рассматривается для (ii) сигнала, какой единицы (каждого элемента мульти-значения, бинарного значения, бинарной последовательности (строки ячеек). Здесь, «какое условие» указывает то, какое применяется условие с числом условных элементов или какой тип сигнала параметра управления, который должен быть рассмотрен в качестве условия, является надлежащим. По мере того как условия делятся на более мелкие категории, т.е., по мере увеличения количества условий τ, уменьшается количество случаев, которые истинны для этих условий. В результате, поскольку уменьшается количество обучений, уменьшается точность предсказанной вероятности (например, смотри «эффект разбавления» в NPL 1).

Кроме того, уменьшение количества условий указывает не рассмотрение контекста (окружающих условий), и не адаптацию к статистическим вариациям.

При разработке контекстной модели после определения принципа для разработки модели, необходимо рассмотреть достоверность модели посредством проведения проверок, специализированных для изображения, например, проверки статистических вариаций в деталях изображения и в параметре управления для управления кодированием и декодированием изображения.

В H.264 использование усовершенствованных событий ограниченного числа для кодирования символа является критерием правила, и контекстные модели классифицируются на четыре базовых типа исполнения.

Первый и второй типы относятся к кодированию и декодированию параметра управления.

Первая контекстная модель использует кодированные значения вплоть до двух соседних кодированных значений (смотри NPL 1). Несмотря на то, что определение двух соседних кодированных значений зависит от каждого типа сигнала, обычно, используются значения соответствующих параметров управления, включенных в соседние блоки слева и сверху по отношению к текущему блоку.

Вторым типом контекстных моделей является тип для определения контекста на основании бинарного дерева как вероятности появления. В частности, второй тип контекстных моделей применяется к параметрам управления mb_type и sub_mb_type.

Третий и четвертый типы контекстных моделей относятся к кодированию и декодированию остаточных значений (остаточных данных), таких как данные изображения. Третий тип использует только прошлые кодированные или декодированные значения в очередности сканирования частотных коэффициентов (или квантованных коэффициентов). Четвертый тип определяет контекст в соответствии с декодированными и накопленными значениями (уровнями).

Преимущества принципа исполнения и реализации модели вероятностей переходов в стандарте H.264, такой как первого типа, давно исследованы, и будут применены к исследуемому стандарту HEVC (смотри NPL 2). Например, первый тип (контекстная модель, использующая соседние элементы синтаксиса) исследуется, чтобы использоваться для параметров управления alf_cu_flag, split_coding_unit_flag, skip_flag, merge_flag, intra_chroma_pred_mode, inter_pred_flag, ref_idx_lc, ref_idx_l0, ref_idx_l1, mvd_l0, mvd_l1, mvd_lc, no_residual_data_flag, cbf_luma, cbf_cb, и cbf_cr (смотри раздел 9.3.3.1.1 документа NPL 2).

Тем не менее, авторы настоящего изобретения обнаружили то, что присутствует проблема использования памяти при кодировании, используя «контекстную модель, использующую два соседних блока» первого типа.

Фиг. 35 иллюстрирует контекстные модели, использующие значения параметров управления, соответствующих двум соседним блокам. Кроме того, Фиг. 35 иллюстрирует контекстные модели, использующие соседние блоки в H.264.

Блок C на Фиг. 35 включает в себя значение параметра SE управления, которое должно быть кодировано и декодировано в настоящий момент. При кодировании значения параметра SE управления, используются значения параметров SE управления, точно такого же типа, как включенные в верхний блок A и левый блок B, которые уже кодированы. В частности, вероятность p(x), указывающая равно ли значение x параметра SE управления блока C (или первое бинарное значение строки ячеек параметра SE управления) 1 или 0, предсказывается на основании условной вероятности p(x| (условие A (значение верхнего блока) и условие B (значение левого блока)), используя, в качестве условий, значение параметра SE управления верхнего блока A и значение параметра SE управления левого блока B.

Фиг. 36 иллюстрирует увеличение использования памяти при использовании верхнего блока.

На Фиг. 36, (xP, yP) является позицией верхнего левого пикселя единицы предсказания (PU, единица предсказания движения), включающей в себя блок C. Здесь, блок C является блоком, включающим в себя параметр управления (например, skip_flag), который должен быть кодирован в настоящий момент. Кроме того, (xP, yA) на Фиг. 36 является позицией пикселя, который включен в блок B и используется в качестве условия A (значение параметра управления skip_flag верхнего блока). Кроме того, (xL, yP) на Фиг. 36 является позицией пикселя, который включен в блок A и используется в качестве условия B (значение параметра управления skip_flag левого блока).

Для того чтобы кодировать или декодировать значение параметра управления skip_flag блока C, устройству кодирования или устройству декодирования необходимо хранить значение skip_flag PU (или результат определения условия), соответствующее позиции (xP, yA), включенной в верхний блок B и позиции (xL, yP), включенной в левый блок A. Предполагая, что картинка имеет горизонтальную ширину в 4096 пикселей, то для того, чтобы кодировать один параметр управления skip_flag, необходимо хранить все значения определения, включенные в верхнюю строку (Линия L на Фиг. 36). Другими словами, одному параметру управления требуется емкость памяти, полученная посредством 4096 пикселей/размер блока.

Здесь, блок C, который должен быть кодирован, имеет переменные размеры, например, 64x64, 16x16, или 4x4. Кроме того, размер блока для блока C, который должен быть кодирован или декодирован позже, не может быть предсказан, когда кодируются или декодируются блоки в верхней строке (Линия L), включающей в себя (xP, yA). Это происходит потому, что размер каждого из блоков в нижней строке (строке, включающей в себя блок C) неизвестен, когда кодируется или декодируется верхняя строка (строка, включающая в себя блок A). Таким образом, устройству кодирования или устройству декодирования требуется хранить значение параметра управления (или значения определения) для каждого минимального размера блока, предполагая, что наименьший размер блока из числа всех размеров, применяемых к параметрам управления, используется в качестве размера блока нижней строки. Позиции черных кружков на Фиг. 36 показывают условия, которые должны быть сохранены, несмотря на то, что условные значения фактически не являются необходимыми, когда кодируется и декодируется нижняя строка (строка, включающая в себя блок C).

Кроме того, два соседних блока на Фиг. 36 (левый блок A и верхний блок B) подчиняются концепции соседних блоков в стандарте H.264, и не вводится новой перспективы в отношении разделения иерархических блоков. Как описывается ниже, существуют случаи, когда такие условные значения, которые упомянуты на Фиг. 36, не всегда имеют смысл для параметров управления, используемых для рекурсивного разбиения в виде квадродерева, которое должно быть введено в стандарте HEVC, так как параметры управления подчиняются рекурсивной очередности исполнения, иерархической глубине, или позициям блоков.

По существу, авторы настоящего изобретения выяснили, что использование памяти увеличивается посредством использования условных значений верхних блоков при выполнении арифметического кодирования или декодирования в отношении параметров управления. Кроме того, авторы настоящего изобретения выяснили, что использование памяти дополнительно увеличивается в HEVC.

В противоположность, способ декодирования изображения в соответствии с аспектом настоящего изобретения является способом декодирования изображения, использующим арифметическое декодирование, и способ включает в себя этапы: определение контекста для использования в текущем блоке, из числа множества контекстов; выполнение арифметического декодирования над битовой последовательностью, соответствующей текущему блоку, используя определенный контекст для декодирования бинарной последовательности, при этом битовая последовательность получена посредством выполнения арифметического кодирования над параметром управления текущего блока; и преобразование из двоичной формы бинарной последовательности, чтобы декодировать параметр управления текущего блока, при этом определение контекста включает в себя: определение типа сигнала параметра управления текущего блока; определение контекста при первом условии, что используются декодированные параметры управления соседних блоков текущего блока, когда тип сигнала является первым типом, при этом соседние блоки являются левым блоком и верхним блоком для текущего блока; и определение контекста при втором условии, что декодированный параметр управления верхнего блока не используется, когда тип сигнала является вторым типом, отличным от первого типа, при этом первый тип является одним из «split_coding_unit_flag» и «skip_flag», а второй тип является (i) «merge_flag», (ii) «ref_idx_l0» или «ref_idx_l1», (iii) «inter_pred_flag», (iv) «mvd_l0» или «mvd_l1», (v) «no_residual _data_flag», (vi) «intra_chroma_pred_mode», (vii) «cbf_luma», и (viii) «cbf_cb» или «cbf_cr».

С помощью структуры, способ декодирования изображения может уменьшить использование памяти. В частности, в способе декодирования изображения, поскольку параметр управления верхнего блока не используется для параметра управления второго типа, то нет необходимости в хранении параметра управления второго типа верхнего блока. С помощью структуры, в сравнении со случаем, где левый блок и верхний блок используются согласно стандартному «использованию контекстной модели, основанной на значениях параметров управления соседних блоков», использование памяти может быть уменьшено в соответствии со способом декодирования изображения. Кроме того, способ декодирования изображения может соответствующим образом уменьшить использование памяти параметром управления второго типа не вызывая, например, невозможность оценить BD-коэффициент изображения.

Кроме того, в соответствии со способом декодирования изображения, может использоваться контекст, подходящий для иерархической древовидной структуры, которая является структурой данных, которая не рассматривается в традиционном стандарте H.264, и является уникальной для нового стандарта HEVC. В качестве альтернативы может быть выполнена ссылка на ячейку памяти.

Кроме того, вторым условием может быть условие, состоящие в том, что не используются декодированные параметры управления левого блока и верхнего блока.

С помощью структуры, способ декодирования изображения может уменьшить использование памяти, посредством не использования параметра управления левого блока в дополнение к параметру управления верхнего блока.

Кроме того, при определении контекста, предварительно определенный контекст может быть определен при втором условии, в качестве контекста для использования в арифметическом декодировании текущего блока, когда тип сигнала является вторым типом.

При помощи структуры, способ декодирования изображения может уменьшить объем обработки.

Кроме того, определение контекста может дополнительно включать в себя: определение того, доступен ли при декодировании декодированный параметр управления верхнего блока, на основании позиции текущего блока; и определение контекста при втором условии, когда декодированный параметр управления верхнего блока недоступен.

С помощью структуры, способ декодирования изображения может уменьшить объем обработки.

Кроме того, при определении контекста, может быть определено, что декодированный параметр управления верхнего блока не является доступным при декодировании, когда текущий блок находится на границе среза (slice) (целое число единиц дерева кодирования).

Кроме того, при определении контекста, может быть определено, доступен ли при декодировании декодированный параметр управления верхнего блока, в соответствии с иерархической глубиной единицы данных, к которой принадлежит параметр управления текущего блока.

Кроме того, вторым типом может быть параметр управления, имеющий предварительно определенную структуру данных.

Кроме того, определение контекста может дополнительно включать в себя определение контекста параметра управления второй единицы, которая меньше первой единицы, посредством переключения между первым условием и вторым условием, на основании параметра управления первой единицы.

Кроме того, «split_coding_unit_flag» может указывать то, разбит ли текущий блок на множество блоков, «skip_flag» может указывать то, должен ли быть пропущен текущий блок, «merge_flag» может указывать то, используется ли режим слияния для текущего блока, «ref_idx_l0» может указывать индекс опорного изображения из списка 0 для текущего блока, «ref_idx_l1» может указывать индекс опорного изображения из списка 1 для текущего блока, «inter_pred_flag» может указывать одно из уни-предсказания (uni-prediction) и би-предсказания (bi-prediction), которое должно быть использовано для текущего блока, «mvd_l0» может указывать разность между компонентой вектора движения из списка 0 и предсказанным значением компоненты вектора движения, при этом компонента вектора движения и предсказанное значение используются для текущего блока, «mvd_l1» может указывать разность между компонентой вектора движения из списка 1 и предсказанным значением компоненты вектора движения, при этом компонента вектора движения и предсказанное значением используются для текущего блока, «no_residual_data_flag» может указывать то, существуют ли остаточные данные для текущего блока, «intra_chroma_pred_mode» может указывать режим внутреннего предсказания для выборки цветности текущего блока, «cbf_luma» может указывать то, содержит ли блок преобразования сигнала яркости текущего блока один или более уровней коэффициента преобразования не равных 0, «cbf_cb» может указывать то, содержит ли блок преобразования Cb текущего блока один или более уровней коэффициента преобразования не равных 0, и «cbf_cr» может указывать то, содержит ли блок преобразования Cr текущего блока один или более уровней коэффициента преобразования не равных 0.

Кроме того, процессы декодирования в соответствии с первым стандартом и процессы декодирования в соответствии со вторым стандартом могут быть переключены в соответствии с идентификатором, указывающим один из первого стандарта и второго стандарта, при этом идентификатор включен в кодированный сигнал, и определение контекста, выполнение, и преобразование из двоичной формы (обратная бинаризация) могут выполняться в качестве процессов декодирования в соответствии с первым стандартом, когда идентификатор указывает первый стандарт.

Кроме того, способ кодирования изображения в соответствии с аспектом настоящего изобретения является способом кодирования изображения, использующим арифметическое кодирование, и способ включает в себя: преобразование в двоичную форму параметра управления текущего блока, чтобы сгенерировать бинарную последовательность; определение контекста для использования в текущем блоке, из числа множества контекстов; и выполнение арифметического кодирования над бинарной последовательностью, используя определенный контекст, чтобы сгенерировать битовую последовательность, при этом определение контекста включает в себя: определение типа сигнала параметра управления текущего блока; определение контекста при первом условии, что используются параметры управления соседних блоков текущего блока, когда тип сигнала является первым типом, при этом соседние блоки являются левым блоком и верхним блоком для текущего блока; и определение контекста при втором условии, что параметр управления верхнего блока не используется, когда тип сигнала является вторым типом, отличным от первого типа, при этом первый тип является одним из «split_coding_unit_flag» и «skip_flag», а второй тип является (i) «merge_flag», (ii) «ref_idx_l0» или «ref_idx_l1», (iii) «inter_pred_flag», (iv) «mvd_l0» или «mvd_l1», (v) «no_residual _data_flag», (vi) «intra_chroma_pred_mode», (vii) «cbf_luma», и (viii) «cbf_cb» или «cbf_cr».

С помощью структуры, способ кодирования изображения может уменьшить использование памяти. В частности, в способе кодирования изображения, поскольку параметр управления верхнего блока не используется для параметра управления второго типа, то нет необходимости в хранении параметра управления второго типа верхнего блока. С помощью структуры, в сравнении со случаем, где левый блок и верхний блок используются согласно стандартному «использованию контекстной модели, основанной на значениях параметров управления соседних блоков», использование памяти может быть уменьшено в соответствии со способом кодирования изображения. Кроме того, способ кодирования изображения может соответствующим образом уменьшить использование памяти параметром управления второго типа не вызывая, например, невозможность оценить BD-коэффициент изображения.

Кроме того, в соответствии со способом кодирования изображения, может использоваться контекст, подходящий для иерархической древовидной структуры, которая является структурой данных, которая не рассматривается в традиционном стандарте H.264, и является уникальной для нового стандарта HEVC. В качестве альтернативы может быть выполнена ссылка на ячейку памяти.

Кроме того, устройство декодирования изображения в соответствии с аспектом настоящего изобретения является устройством декодирования изображения, использующим арифметическое декодирование, и устройство включает в себя: модуль управления контекстом, выполненный с возможностью определения контекста для использования в текущем блоке, из числа множества контекстов; модуль арифметического декодирования, выполненный с возможностью выполнения арифметического декодирования над битовой последовательностью, соответствующей текущему блоку, используя определенный контекст для декодирования бинарной последовательности, при этом битовая последовательность получена посредством выполнения арифметического кодирования над параметром управления текущего блока; и модуль преобразования из двоичной формы, выполненный с возможностью преобразования из двоичной формы бинарной последовательности, чтобы декодировать параметр управления текущего блока, при этом модуль управления контекстом выполнен с возможностью: определения типа сигнала параметра управления текущего блока; определения контекста при первом условии, что используются декодированные параметры управления соседних блоков текущего блока, когда тип сигнала является первым типом, при этом соседние блоки являются левым блоком и верхним блоком для текущего блока; и определения контекста при втором условии, что декодированный параметр управления верхнего блока не используется, когда тип сигнала является вторым типом, отличным от первого типа, при этом первый тип является одним из «split_coding_unit_flag» и «skip_flag», а второй тип является (i) «merge_flag», (ii) «ref_idx_l0» или «ref_idx_l1», (iii) «inter_pred_flag», (iv) «mvd_l0» или «mvd_l1», (v) «no_residual _data_flag», (vi) «intra_chroma_pred_mode», (vii) «cbf_luma», и (viii) «cbf_cb» или «cbf_cr».

С помощью этой конфигурации устройство декодирования изображения может уменьшить использование памяти.

Кроме того, устройство кодирования изображения в соответствии с аспектом настоящего изобретения является устройством кодирования изображения, использующим арифметическое кодирование, и устройство включает в себя: модуль преобразования в двоичную форму, выполненный с возможностью преобразования в двоичную форму параметра управления текущего блока, чтобы сгенерировать бинарную последовательность; модуль управления контекстом, выполненный с возможностью определения контекста для использования в текущем блоке, из числа множества контекстов; и модуль арифметического кодирования, выполненный с возможностью выполнения