TW201306596A - 動畫像編碼裝置、動畫像解碼裝置、動畫像編碼方法、動畫像解碼方法、動畫像編碼程式及動畫像解碼程式 - Google Patents

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Seishi Takamura
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Abstract

一種動畫像編碼裝置，係將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將第一成分值及第二成分值予以編碼，從而使用每一區塊的移動補償圖框間預測者，具備有：將第一成分之差分值予以編碼之第一成分編碼手段；以及根據鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據該發生機率來決定出前述第二成分值的碼字(code word)，而將第二成分值予以編碼之第二成分編碼手段。

Description

動畫像編碼裝置、動畫像解碼裝置、動畫像編碼方法、動畫像解碼方法、動畫像編碼程式及動畫像解碼程式
本發明係關於採用其中使用了移動補償(motion compensation)的動畫像編碼技術之動畫像編碼裝置、動畫像解碼裝置、動畫像編碼方法、動畫像解碼方法、動畫像編碼程式及動畫像解碼程式。
本申請案根據2011年6月29日在日本提出申請之特願2011-144122號申請案而主張優先權，在此援用其內容。
以H.264標準為代表之動畫像編碼的重要的關鍵技術之一，有稱為移動補償圖框間預測(inter-frame prediction)者。移動補償圖框間預測係為了有效率地將移動向量予以編碼，而進行移動向量的預測編碼(參照例如非專利文獻1)。第13圖係顯示採用傳統的移動補償技術之動畫像編碼裝置的構成之方塊圖。第13圖中，採行移動補償之編碼部300進行採用移動補償之編碼。移動推測部310利用移動搜尋(motion search)來推測畫像的移動。移動向量記憶部320將透過移動推測而算出的移動向量記憶起來。
移動向量預測處理部330為了進行移動向量的預測編碼而從已編碼的資訊來預測移動向量。參考區塊移動向量抽出處理部331抽出將用於移動向量的預測之參考區塊的移動向量。中央值算出處理部332算出從參考區塊抽出的移動向量的中央值。預測殘差算出部340算出移動向量與 預測出的移動向量(以下稱為預測向量)之差分。碼分配部350針對經過量子化的變換係數及移動向量的預測殘差訊號(稱為預測誤差向量)進行可變長度碼(variable-length code)之分配然後輸出編碼串流。
移動推測部310，係每當有編碼對象區塊的影像訊號輸進來，就藉由和已編碼的參考畫像的解碼訊號相比對來進行移動搜尋，算出移動向量。算出的移動向量係輸入至採行移動補償之編碼部300，採行移動補償之編碼部300藉由使用了移動向量之移動補償來求出影像訊號與預測訊號之殘差訊號，並藉由正交變換、量子化等來進行該殘差訊號之編碼處理。處理所得到的量子化值等在碼分配部350接受編碼而成為編碼串流輸出。另一方面，為了削減碼量，也對於移動向量進行預測編碼。因此，為了之後的參考對照之用，會將移動推測部310所算出的移動向量記憶於移動向量記憶部320中。移動向量預測處理部330利用已編碼的移動向量來算出預測向量。
移動向量預測處理部330所做的移動向量之預測，係首先由參考區塊移動向量抽出處理部331將第14圖中顯示的位於編碼對象畫像(亦稱為編碼對象圖框(picture或frame))的預測對象區塊(編碼對象區塊)B0的附近之已編碼區塊當作是參考區塊B1至B3，並從移動向量記憶部320將這些參考區塊的移動向量抽出。第14圖係顯示編碼對象畫像的預測對象區塊的一例圖。
接著，由中央值算出處理部332來算出參考區塊B1至 B3的各移動向量成分的中央值，然後從算出的中央值來產生預測向量。以下，將此預測向量的產生方法稱為空間中值(median)預測。然後，由預測殘差算出部340算出移動向量與預測向量之差分(預測誤差向量)，並將此預測誤差向量傳送至碼分配部350。預測誤差向量在碼分配部350接受可變長度編碼後成為編碼串流而輸出。
第15圖係顯示採用傳統的移動補償技術之動畫像解碼裝置的構成之方塊圖。第15圖中，可變長度解碼部400將編碼串流中的可變長度碼予以解碼。移動向量算出部410將預測誤差向量與預測向量相加。移動向量記憶部420將移動向量記憶起來。移動向量預測處理部430使用已解碼出來的移動向量的資訊來預測移動向量。參考區塊移動向量抽出處理部431抽出將用於移動向量的預測中之參考區塊的移動向量。中央值算出處理部432算出從參考區塊抽出的移動向量成分的中央值。採行移動補償之解碼部440使用算出的移動向量來進行移動補償，將解碼對象區塊予以解碼，並輸出解碼出的影像訊號。
每當有編碼串流輸進來，可變長度解碼部400就將編碼串流中的可變長度碼予以解碼，並將解碼對象區塊的量子化變換係數傳送至採行移動補償之解碼部440，將預測誤差向量傳送至移動向量算出部410。移動向量算出部410將預測誤差向量、與從已解碼的移動向量求出的預測向量相加，來算出移動向量。算出的移動向量，係傳送至採行移動補償之解碼部440，以及儲存到移動向量記憶部420 中。採行移動補償之解碼部440係使用算出的移動向量來進行移動補償，將解碼對象區塊予以解碼，並輸出解碼出的影像訊號。
動畫像解碼裝置中的移動向量預測處理部430的移動向量的預測處理，係與第13圖所示的動畫像編碼裝置中的移動向量預測處理部330的處理一樣。第16圖係顯示傳統的時間方向移動向量預測處理部的構成之方塊圖。
遵循H.264標準之編碼，在B圖框(B picture)的編碼的編碼模式之一，係採用從已編碼的區塊的移動資訊來預測產生移動資訊，並將移動資訊之編碼予以省略之稱為直接模式(direct mode)的編碼模式。直接模式中，有主要利用空間方向的移動資訊之空間直接模式、以及主要利用時間方向的移動資訊之時間直接模式兩種。就該時間直接模式中的移動向量之預測而言，係由移動向量預測處理部500以如下所述的方式算出預測向量。
首先，由錨區塊移動向量抽出處理部501從移動向量記憶部510中抽出位於錨圖框(anchor picture)中與預測對象區塊相同位置之區塊(將此區塊稱為錨區塊)的移動向量mvCol。所謂的錨圖框，係具有求直接模式的移動向量之際的移動向量之圖框，通常係為在顯示順序上排在最靠近編碼對象圖框的後方之參考圖框。接著，由外插預測處理部502以按照L0之參考圖框與編碼對象圖框及與錨圖框的時間間隔來做比例分配之方式，來算出從移動向量mvCol到L0之移動向量mvL0、以及到L1之移動向量mvL1。
就B圖框而言，因為可從任意的參考圖框選擇最多兩個圖框，所以用L0,L1來區別這兩個圖框，並將主要用於前方向預測之預測稱為L0預測，將主要用於後方向預測之預測稱為L1預測。移動向量預測處理部500係以外插預測處理部502所算出的移動向量mvL0,mvL1作為預測向量而予以輸出。此外，也有以移動向量mvCo1作為預測向量之方法。將此預測向量的產生方法稱為Co-located預測。
[先前技術文獻] 〔非專利文獻〕
(非專利文獻1)“H. 264/AVC教科書(改訂三版)”、角野眞也等、Impress R&D、pp. 128-130、2008.
然而，採用傳統的移動補償之動畫像編碼裝置所做的移動向量之編碼，在從空間上的鄰近區塊的移動向量來產生預測向量，並以該預測向量、與編碼對象區塊的移動向量兩者的差分向量作為編碼對象，來同時預測移動向量的水平成分及垂直成分之點上會有問題。在以移動向量的水平成分-垂直成分之順序進行編碼的情況(以垂直成分-水平成分之順序進行編碼的情況也一樣)，在解碼側，也以水平成分-垂直成分之順序來將先前產生的編碼資料予以解碼。因此，要將移動向量的垂直成分予以解碼時，可利用已經解碼的水平成分。此外，因為移動向量的編碼為可逆編碼，所以可在解碼側利用的移動向量的水平成分，會與 先前在編碼側編碼得到的值相同。
不過，在傳統的移動向量的編碼中，移動向量的各成分係分別獨立地進行預測及編碼，所以並無法充分地利用移動向量的各成分間的相關性。因此，在移動向量之編碼的編碼效率上仍有改善的餘地。
本發明係鑑於以上所述的課題而完成者，其目的在提供不僅能夠使移動向量的編碼效率提高，而且與先前技術相比較，較能夠削減移動向量的碼量之動畫像編碼裝置、動畫像編碼方法、動畫像編碼程式、以及用來將經動畫像編碼裝置、動畫像編碼方法、動畫像編碼程式加以編碼後的畫像予以解碼之動畫像解碼裝置、動畫像解碼方法、動畫像解碼程式。
本發明係為一種將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測之動畫像編碼裝置，具備有：求出從前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值之差分值，亦即前述第一成分之差分值，並將前述第一成分之差分值予以編碼之第一成分編碼手段；以及根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成 分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來決定出前述第二成分值的碼字(code word)，而將前述第二成分值予以編碼之第二成分編碼手段。
另外，本發明係為一種對以下述方式加以編碼後的畫像進行解碼之動畫像解碼裝置：將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測進行編碼者，該動畫像解碼裝置具備有：將第一成分的差分值解碼出來，再將從前述鄰近區塊的移動向量的第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述第一成分的差分值相加來產生前述第一成分值之第一成分解碼手段；以及根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來辨認出前述第二成分值與前述第二成分值的碼字之對應關係，而將以編碼資料的形態供給來的前述第二成分值的碼字予以解碼成前述第二成分 值之第二成分解碼手段。
再者，本發明係為一種將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測之動畫像編碼方法，具有：求出從前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值之差分值，亦即前述第一成分之差分值，並將前述第一成分之差分值予以編碼之第一成分編碼步驟；以及根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來決定出前述第二成分值的碼字，而將前述第二成分值予以編碼之第二成分編碼步驟。
再者，本發明係為一種對以下述方式加以編碼後的畫像進行解碼之動畫像解碼方法：將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移 動補償圖框間預測進行編碼者，該動畫像解碼方法具有：將第一成分的差分值解碼出來，再將從前述鄰近區塊的移動向量的第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述第一成分的差分值相加來產生前述第一成分值之第一成分解碼步驟；以及根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來辨認出前述第二成分值與前述第二成分值的碼字之對應關係，而將以編碼資料的形態供給來的前述第二成分值的碼字予以解碼成前述第二成分值之第二成分解碼步驟。
再者，本發明係為一種使動畫像編碼裝置上的電腦進行畫像編碼處理之動畫像編碼程式，該動畫像編碼裝置係將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測者，該動畫像編碼程式係使該電腦進行以下步驟者：求出從前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值之差分值，亦即前述第一成分之 差分值，並將前述第一成分之差分值予以編碼之第一成分編碼步驟；以及根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來決定出前述第二成分值的碼字，而將前述第二成分值予以編碼之第二成分編碼步驟。
再者，本發明係為一種使動畫像解碼裝置上的電腦進行畫像解碼處理之動畫像解碼程式，該動畫像解碼裝置係對以下述方式加以編碼後之前述畫像進行解碼者，將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測進行編碼者，該動畫像解碼程式係使該電腦進行以下步驟者：將第一成分的差分值解碼出來，再將從前述鄰近區塊的移動向量的第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述第一成分的差分值相加來產生前述第一成分值之第一成分解碼步驟；以及根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向 量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來辨認出前述第二成分值與前述第二成分值的碼字之對應關係，而將以編碼資料的形態供給來的前述第二成分值的碼字予以解碼成前述第二成分值之第二成分解碼步驟。
依據本發明之一實施形態之動畫像編碼裝置，就可削減移動向量的碼量，因此可得到能減低動畫像編碼處理所產生的碼量之效果。
以下，參照圖式來說明本發明之一實施形態之動畫像編碼裝置及動畫像解碼裝置。第1圖係顯示本發明之一實施形態之動畫像編碼裝置的構成之方塊圖。此實施形態之動畫像編碼裝置1係除了移動向量預測處理部30為與傳統技術不同的部份之外，其他的部份都與用作為H.264標準等的編碼器(encoder)之傳統的一般的動畫像編碼裝置的構成一樣。動畫像編碼裝置1係將編碼對象的影像訊號予以輸入，將輸入影像訊號的圖框(frame)分割成一個個區塊(block)來針對各個區塊進行編碼，然後以編碼所得的位元串流(bit stream)作為編碼串流而予以輸出。為了此編碼，預測殘差訊號算出部10求出輸入影像訊號與移動補償部19所輸出的預測訊號之差分，並以之作為預測殘差訊號而予以輸出。正交變換部11對於預測殘差訊號進行離散餘弦變換(DCT)等之正交變換，而輸出變換係數。量子化部 12將變換係數予以量子化，而輸出量子化後的變換係數。碼分配部13對於量子化後的變換係數進行熵(entropy)編碼，使之成為編碼串流而予以輸出。
另一方面，量子化後的變換係數也輸入至逆量子化部14，在該處接受逆量子化。逆正交變換部15對於屬於逆量子化部14所輸出的變換係數進行逆正交變換，而輸出預測殘差解碼訊號。解碼訊號算出部16將該預測殘差解碼訊號與屬於移動補償部19所輸出的預測訊號相加，產生先前編碼出的編碼對象區塊的解碼訊號。此解碼訊號將在之後用作為移動補償部19中的移動補償的參考畫像，所以送到圖框記憶體(frame memory)17中儲存起來。移動推測部18係針對編碼對象區塊的影像訊號，比對圖框記憶體17中儲存的參考畫像來進行移動搜尋，算出移動向量。此移動向量係輸入至移動補償部19及預測誤差向量算出部32，以及儲存在移動向量記憶部31中。移動補償部19利用移動推測部18所求出的移動向量，來參考對照圖框記憶體17內的畫像，藉此求出編碼對象區塊的預測訊號並予以輸出。
對於移動補償中所用的移動向量也要進行預測編碼，所以由移動向量預測處理部30利用已編碼的資訊來進行移動向量之預測，並由預測誤差向量算出部32算出移動補償中所用的移動向量、與預測出的移動向量(將此稱為預測向量)之差分，並將結果當作是預測誤差向量而予以輸出至碼分配部13。碼分配部13也對於預測誤差向量進行熵編碼，藉此進行碼的分配而做成編碼串流並予以輸出。
第2圖係顯示本發明之一實施形態之動畫像解碼裝置的構成之方塊圖。
動畫像解碼裝置2中，移動向量預測處理部28為與傳統技術不同的部份，其他的部份則與用作為H.264標準等的解碼器(decoder)之傳統的一般的動畫像解碼裝置的構成一樣。動畫像解碼裝置2係將第1圖所示的動畫像編碼裝置1所編碼出來的編碼串流予以輸入並加以解碼然後輸出解碼畫像的影像訊號。為了此解碼，解碼部20將編碼串流予以輸入，並對於解碼對象區塊的量子化變換係數進行熵(entropy)解碼，以及將預測誤差向量解碼出來。
逆量子化部21將量子化變換係數予以輸入，並將其加以逆量子化而輸出解碼變換係數。逆正交變換部22對於解碼變換係數實施逆正交變換，然後輸出解碼預測殘差訊號。解碼訊號算出部23將該解碼預測殘差訊號與移動補償部27所產生的圖框間預測訊號相加，產生解碼對象區塊的解碼訊號。此解碼訊號，係輸出至顯示裝置等的外部的裝置，以及將在之後用作為移動補償部27中的移動補償的參考畫像，所以送到圖框記憶體(frame memory)24中儲存起來。
移動向量算出部25將解碼部20所解碼出來的預測誤差向量、與移動向量預測處理部28所算出的預測向量相加，算出將用於移動補償之移動向量。此移動向量傳送至移動向量記憶部26中記憶起來，並傳送至移動補償部27。移動補償部27根據輸進來的移動向量而進行移動補償，參 考對照圖框記憶體24中的參考畫像而產生解碼對象區塊之圖框間預測訊號。
此圖框間預測訊號，將在解碼訊號算出部23與解碼預測殘差訊號相加。移動向量預測處理部28利用移動向量記憶部26中記憶的已解碼的移動向量來進行移動向量之預測，並將求出的預測向量輸出至移動向量算出部25。
接著，針對第1圖中顯示之移動向量預測處理部30及第2圖中顯示之移動向量預測處理部28進行說明。兩個移動向量預測處理部30,28具備有同樣的構成，處理動作也一樣。在以下的說明中，按照編碼的順序將移動向量的兩個成分分別稱為第一成分及第二成分。例如，按照水平成分-垂直成分之順序進行編碼之情況，水平成分為第一成分，垂直成分為第二成分。本發明之動畫像編碼裝置，係利用移動向量的第一成分來進行第二成分之編碼。以下，針對移動向量的水平成分為第一成分，移動向量的垂直成分為第二成分之情況進行說明。反過來分配第一成分及第二成分之情況也一樣。
在此，先簡單說明移動向量預測處理部30,28的處理動作的原理。首先，針對編碼對象區塊而設定M個鄰近區塊。鄰近區塊的設定例係如第11圖(a)、(b)、(c)所示。第11圖(a)、(b)、(c)分別為針對區塊A而設定兩個鄰近區塊(區塊B0,B1)、三個鄰近區塊(區塊B0,B1,B2)、四個鄰近區塊(區塊B0,B1,B2,B3)之例。不過，鄰近區塊之設定，並不限於第11圖之例，亦可增減其個數。提供移 動向量之符號給編碼對象區塊、鄰近區塊。假設編碼對象區塊的移動向量為(vx,vy)，第m個鄰近區塊的移動向量為(ux (m),uy (m))。而且，假設m=0,…,M-1。
針對移動向量的第一成分，求出編碼對象區塊與鄰近區塊之間之差分值。將此差分值稱為第一成分差分值。此第一成分差分值的集合如以下所示。
Ex=(ex (0),…,ex (M-1))
此處，ex (m)=vx-ux (m)。此第一成分差分值的大小，係表示對應的鄰近區塊與編碼對象區塊的第一成分相類似，假想同樣的類似性在第二成分也成立。
因此，根據第一成分差分值，而如下式地推測第二成分的發生機率。
此處，A係用來使p(x)之x的總和標準化為1之常數。另外，f()係使用以下之一般化高斯分佈(Gauss distribution)。
此處，q係表示分佈的形狀之參數，λ係與分佈之分散相關聯之參數。另外，Γ()係定義為如以下之式(2)之函 數。
f(x-uy (m))在uy (m)之位置有最大的值，且距離uy (m)越遠，其值越減小。利用第一成分差分值的倒數來給此f(x-uy (m))加權重然後將所有加權後的值加總所得到的式子，即為式(1)。換言之，在第一成分差分值較小之uy (m)附近，會使得p(x)有較大的值。根據式(1)，將發生機率以遞減順序(descending-order)加以排序，且使用給定的碼表(code table)來將排序後的值變換為二進位數。可採用的碼表的例子，有Golomb碼、Exp-Golomb碼等。
接著，參照第3圖，來說明第1圖中顯示的移動向量預測處理部30的構成。第3圖係顯示第1圖中顯示的移動向量預測處理部30的構成之方塊圖。在此圖中，編碼對象區塊MV記憶部100，係記憶編碼對象區塊的移動向量的第一成分及針對第一成分之預測值。鄰近區塊MV讀入處理部101，將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入。鄰近區塊MV記憶部102，係記憶鄰近區塊的移動向量。預測值產生處理部103，係將鄰近區塊的移動向量的第一成分予以輸入，然後產生針對編碼對象區塊的移動向量的第一成分之預測值。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如空間中值預測。
差分值產生處理部104，係將編碼對象區塊MV記憶部100中記憶的編碼對象區塊的移動向量的第一成分及預測 值產生處理部103所輸出的針對第一成分之預測值予以輸入，然後輸出兩者的差分值。二進位數變換處理部105，係將差分值產生處理部104所輸出之差分值變換為二進位數列。
變換至二進位數列之具體的方法，係採用編碼時所給定者。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼。元件符號106，係表示對於二進位數變換處理部105所輸出的二進位數列進行熵編碼之熵編碼處理部。具體的熵編碼方法，係使用編碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding)。
預測值產生處理部107係將鄰近區塊的移動向量的第二成分予以輸入，然後產生針對編碼對象區塊的移動向量的第二成分之預測值。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如空間中值預測。
差分值產生處理部108係將編碼對象區塊MV記憶部100中記憶的編碼對象區塊的移動向量的第二成分及從預測值產生處理部107所輸出的針對第二成分之預測值予以輸入，然後輸出兩者的差分值。二進位數變換處理部109，係將從差分值產生處理部108所輸出之差分值變換為二進位數列。變換至二進位數列之具體的方法，係採用編碼時所給定者。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼。熵編碼處理部110，係對於二進位數變換處理部109所輸出的二進位數列進行熵編碼。具體的熵編碼方法，係使用編碼 時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
接著，參照第4圖來說明第3圖所示的移動向量預測處理部30的處理動作。第4圖係顯示第3圖所示的移動向量預測處理部30的處理動作之流程圖。首先，預測值產生處理部103將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入(步驟S1)，然後從鄰近區塊的移動向量的第一成分來產生針對編碼對象區塊的移動向量的第一成分之預測值(步驟S2)。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述的空間中值預測。
接著，差分值產生處理部104從編碼對象區塊的移動向量的第一成分及第一成分之預測值來產生兩者的差分值(步驟S3)。接著，二進位數變換處理部105將步驟S3產生的差分值變換為二進位數列(步驟S4)。變換至二進位數列之具體的方法，係採用編碼時所給定者。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼。然後，熵編碼處理部106對於二進位數列進行熵編碼並將編碼結果予以輸出(步驟S5)。具體的熵編碼方法，係使用編碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
與此動作並行，預測值產生處理部107將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入，然後從鄰近區塊的移動向量的第二成分來產生針對編碼對象區塊的移動向量的第二成分之預測值(步驟S6)。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。
接著，差分值產生處理部108從編碼對象區塊的移動 向量的第二成分及第二成分之預測值來產生兩者的差分值(步驟S7)。接著，二進位數變換處理部109將步驟S7產生的差分值變換為二進位數列(步驟S8)。變換至二進位數列之具體的方法，係採用編碼時所給定者。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼。然後，熵編碼處理部110對於二進位數列進行熵編碼並將編碼結果予以輸出(步驟S9)。具體的熵編碼方法，係使用編碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
接著，參照第5圖來說明將第3圖所示的移動向量預測處理部30予以變形後的構成之方塊圖。第5圖係顯示將第3圖所示的移動向量預測處理部30予以變形後的構成之方塊圖。
第5圖中，與第3圖所示的裝置相同的部份都標以相同的符號，並將其說明予以省略。此圖所示的裝置與第3圖所示的裝置不同之點，係在於設有針對第一成分之差分值產生處理部111、第二成分之機率密度函數推測處理部112及二進位數變換對應表(map)產生處理部113之點。
針對第一成分之差分值產生處理部111，係將鄰近區塊MV記憶部102中記憶的各鄰近區塊的移動向量的第一成分及編碼對象區塊MV記憶部100中儲存的編碼對象區塊的移動向量的第一成分予以讀入，然後輸出編碼對象區塊的移動向量的第一成分、與各鄰近區塊的移動向量的第一成分之間的差分值。第二成分之機率密度函數推測處理部112，係從該處理部111所輸出的差分值及各鄰近區塊的移 動向量的第二成分，套用式(1)來輸出編碼對象區塊的移動向量的第二成分的機率密度函數。其中，規定一般化高斯分佈之參數q、λ係使用從外部給定者。
二進位數變換對應表產生處理部113，係使用該處理部112所輸出的第二成分的機率密度函數，來將編碼對象區塊的移動向量的第二成分的候補值依發生機率予以按遞減順序排序，求出針對編碼對象區塊的移動向量的第二成分之在所有候補向量內的順位。接著，二進位數變換處理部109將在二進位數變換對應表產生處理部113中求出的針對移動向量的第二成分之順位予以輸入，並將該順位變換為二進位數。對於該順位的值之具體的二進位數列之分配，係使用編碼時所給定者。例如，使用Golomb碼、Exp-Golomb碼。
接著，參照第6圖來說明第5圖所示的移動向量預測處理部30的處理動作。第6圖係顯示第5圖所示的移動向量預測處理部30的處理動作之流程圖。首先，預測值產生處理部103將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入(步驟S1)，然後從鄰近區塊的移動向量的第一成分來產生針對編碼對象區塊的移動向量的第一成分之預測值(步驟S2)。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。
接著，差分值產生處理部104從編碼對象區塊的移動向量的第一成分及第一成分之預測值來產生兩者的差分值(步驟S3)。接著，二進位數變換處理部105將步驟S3產 生的差分值變換為二進位數列(步驟S4)。變換至二進位數列之具體的方法，係採用編碼時所給定者。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼。然後，熵編碼處理部106對於二進位數列進行熵編碼並將編碼結果予以輸出(步驟S5)。具體的熵編碼方法，係使用編碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
與此動作並行，針對第一成分之差分值產生處理部111將指定作為鄰近區塊之各區塊的移動向量的第一成分及編碼對象區塊的移動向量的第一成分予以讀入，然後輸出編碼對象區塊的移動向量的第一成分、與各鄰近區塊的移動向量的第一成分之間的差分值(步驟S61)。接著，第二成分之機率密度函數推測處理部112將各鄰近區塊的移動向量的第一成分差分值ex (m)及各鄰近區塊的移動向量的第二成分uy (m)(m=0,…,M-1)予以輸入，然後套用式(1)來輸出編碼對象區塊的移動向量的第二成分的機率密度函數(步驟S71)。其中，規定一般化高斯分佈之參數q、λ係使用從外部給定者。
接著，二進位數變換對應表產生處理部113將步驟S71輸出的機率密度函數予以輸入，使用該機率密度函數，來將編碼對象區塊的移動向量的第二成分的候補值依發生機率予以按遞減順序排序，求出編碼對象區塊的移動向量的第二成分之在所有候補內的順位(步驟S72)。然後，二進位數變換處理部109根據編碼對象區塊的移動向量的第二成分及針對該第二成分而求出之順位，將該第二成分變換 為二進位數(步驟S81)。對於排序後的值之具體的二進位數列之分配，係使用編碼時所給定者。例如，使用Golomb碼、Exp-Golomb碼。然後，熵編碼處理部110對於二進位數列進行熵編碼並將編碼結果予以輸出(步驟S9)。
接著，參照第7圖來說明第2圖中顯示的移動向量預測處理部28的構成。第7圖係顯示第2圖中顯示的移動向量預測處理部28的構成之方塊圖。在此圖中，元件符號201係為將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入之鄰近區塊MV讀入處理部。鄰近區塊MV記憶部202，係記憶讀入的鄰近區塊的移動向量。預測值產生處理部203係將鄰近區塊MV記憶部202中記憶的鄰近區塊的移動向量的第一成分予以輸入，然後產生針對解碼對象區塊的移動向量的第一成分之預測值。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。
熵解碼處理部204係將與編碼資料記憶部200中記憶的移動向量的第一成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列。具體的熵解碼方法，係使用解碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。二進位數逆變換處理部205，係將熵解碼處理部204所輸出的二進位數列變換為第一成分差分值。加法處理部206係將二進位數逆變換處理部205所輸出的第一成分差分值及預測值產生處理部203所輸出的預測值予以輸入，並將兩者相加然後輸出移動向量的第一成分。
預測值產生處理部207係將鄰近區塊MV記憶部202中 記憶的鄰近區塊的移動向量的第二成分予以輸入，然後產生針對解碼對象區塊的移動向量的第二成分之預測值。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。
熵解碼處理部208係將與編碼資料記憶部200中記憶的移動向量的第二成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列。具體的熵解碼方法，係使用解碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。二進位數逆變換處理部209，係將熵解碼處理部208所輸出的二進位數列變換為第二成分差分值。加法處理部210係將二進位數逆變換處理部209所輸出的第二成分差分值及預測值產生處理部207所輸出的預測值予以輸入，並將兩者相加然後輸出移動向量的第二成分。
接著，參照第8圖來說明第7圖所示的移動向量預測處理部28的處理動作。第8圖係顯示第7圖所示的移動向量預測處理部28的處理動作之流程圖。首先，預測值產生處理部203將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入(步驟S11)。熵解碼處理部204將與移動向量的第一成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列並予以輸出(步驟S12)。具體的熵解碼處理，係使用解碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
接著，二進位數逆變換處理部205對二進位數列進行逆變換，然後輸出第一成分差分值(步驟S13)。二進位數列之具體的逆變換，係採用另外給定的方法。例如，採用 Golomb碼、Exp-Golomb碼之碼表(code table)。接著，預測值產生處理部203從鄰近區塊的移動向量的第一成分，來產生針對解碼對象區塊的移動向量的第一成分之預測值(步驟S14)。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。然後，加法處理部206將步驟S13輸出的第一成分差分值及步驟S14輸出之預測值予以輸入，並將兩者相加，然後以相加值作為解碼對象區塊的移動向量的第一成分而予以輸出(步驟S15)。
與此動作並行，預測值產生處理部207將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入(步驟S11)。熵解碼處理部208將與移動向量的第二成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列並予以輸出(步驟S16)。具體的熵解碼處理，係使用解碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
接著，二進位數逆變換處理部209對步驟S16輸出的二進位數列進行逆變換，然後輸出第二成分差分值(步驟S17)。二進位數列之具體的逆變換，係採用另外給定的方法。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼之碼表。接著，預測值產生處理部207從鄰近區塊的移動向量的第二成分，來產生針對解碼對象區塊的移動向量的第二成分之預測值(步驟S18)。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。然後，加法處理部210將步驟S17輸出的第二成分差分值及步驟S18輸出之預測值予以輸入，並將兩者相加，然後以相加值作為解碼對象 區塊的移動向量的第二成分而予以輸出(步驟S19)。
接著，參照第9圖來說明將第7圖所示的移動向量預測處理部28予以變形後的構成之方塊圖。第9圖係顯示將第7圖所示的移動向量預測處理部28予以變形後的構成之方塊圖。
在此圖中，與第7圖所示的裝置相同的部份都標以相同的符號，並將其說明予以省略。此圖所示的裝置與第7圖所示的裝置不同之點，係在於設有針對第一成分之差分值產生處理部211、第二成分之機率密度函數推測處理部212及變換對應表產生處理部213之點。
針對第一成分之差分值產生處理部211係將鄰近區塊MV記憶部202中記憶的各鄰近區塊的移動向量的第一成分及編碼資料記憶部200中記憶的解碼對象區塊的移動向量的第一成分予以輸入，然後輸出解碼對象區塊的移動向量、與各鄰近區塊的移動向量之間的第一成分差分值。第二成分之機率密度函數推測處理部212，係將各鄰近區塊的移動向量的第一成分差分值及各鄰近區塊的移動向量的第二成分予以輸入，然後套用式(1)來輸出解碼對象區塊的移動向量的第二成分的機率密度函數。其中，規定一般化高斯分佈之參數q、λ係使用從外部給定者。
變換對應表產生處理部213係將該處理部212所輸出的機率密度函數予以輸入，並使用該機率密度函數來將解碼對象區塊的移動向量的第二成分的候補值依發生機率予以按遞減順序排序，求出該第二成分之所有候補值的順位 與該第二成分之對應關係(變換對應表)。
熵解碼處理部208係將編碼資料記憶部200中記憶的與移動向量的第二成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列。具體的熵解碼方法，係使用解碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。二進位數逆變換處理部209，係對於熵解碼處理部208所輸出之與該第二成分有關的二進位數列進行逆變換，算出解碼對象區塊的移動向量的第二成分之在所有候補向量內的順位。此逆變換係藉由反向引用編碼時所用的碼表(例如Golomb碼、Exp-Golomb碼)而實現。另外，還以算出的該順位及變換對應表作為輸入，將該順位之資訊變換為解碼對象區塊的移動向量的第二成分。
接著，參照第10圖，來說明第9圖所示的移動向量預測處理部28的處理動作。
第10圖係顯示第9圖所示的移動向量預測處理部28的處理動作之流程圖。
首先，預測值產生處理部203將指定的鄰近區塊的移動向量予以讀入(步驟S11)。熵解碼處理部204將與移動向量的第一成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列並予以輸出(步驟S12)。具體的熵解碼方法，係使用解碼時所給定者。例如，使用H.264/AVC中採用的CABAC。
接著，二進位數逆變換處理部205對步驟S12輸出的二進位數列進行逆變換，然後輸出第一成分差分值(步驟 S13)。二進位數列之具體的逆變換，係採用另外給定的方法。例如，採用Golomb碼、Exp-Golomb碼之碼表。接著，預測值產生處理部203從鄰近區塊的移動向量的第一成分，來產生針對解碼對象區塊的移動向量的第一成分之預測值(步驟S14)。預測值之產生方法，可採用預先給定的方法，例如前述之空間中值預測。然後，加法處理部206將步驟S13輸出的第一成分差分值及步驟S14輸出之預測值予以輸入，並將兩者相加，然後以相加值作為解碼對象區塊的移動向量的第一成分而予以輸出(步驟S15)。
與此動作並行，熵解碼處理部208將與移動向量的第二成分有關之編碼資料予以輸入，並對之進行熵解碼處理，來產生二進位數列並予以輸出(步驟S16)。針對第一成分之差分值產生處理部211將指定作為鄰近區塊之各區塊的移動向量的第一成分及解碼對象區塊的移動向量的第一成分予以輸入，然後輸出解碼對象區塊的移動向量、與各鄰近區塊的移動向量之間的第一成分差分值(步驟S171)。
接著，第二成分之機率密度函數推測處理部212將步驟S171輸出之第一成分差分值及各鄰近區塊的移動向量的第二成分予以輸入，然後套用式(1)來推測並輸出解碼對象區塊的移動向量的第二成分的機率密度函數(步驟S172)。其中，規定一般化高斯分佈之參數q、λ係使用從外部給定者。接著，變換對應表產生處理部213使用步驟S172輸出的機率密度函數，來將解碼對象區塊的移動向量 的第二成分的候補值依發生機率予以按遞減順序排序，產生該第二成分的所有候補值的順位與該第二成分之對應關係(變換對應表)(步驟S181)。
然後，二進位數逆變換處理部209對步驟S16輸出之與該第二成分有關的二進位數列進行逆變換，算出解碼對象區塊的移動向量的第二成分之在所有候補向量內的順位。此逆變換係藉由反向引用編碼時所用的碼表(例如Golomb碼、Exp-Golomb碼)而實現。另外，還以算出的該順位及變換對應表作為輸入，將該順位之資訊變換為解碼對象區塊的移動向量的第二成分(步驟S191)。
接著，參照第12圖，來說明包含第1、第2圖所示的動畫像編碼裝置、動畫像解碼裝置之畫像傳送系統的構成。第12圖係顯示畫像傳送系統的構成之方塊圖。第12圖中，動畫像輸入部601將利用攝影機等攝得的動畫像予以輸入。動畫像編碼裝置602係利用第1圖所示之動畫像編碼裝置而構成，將透過動畫像輸入部601而輸進來之動畫像加以編碼然後傳送出去。傳送路徑603係用來傳送從動畫像編碼裝置602傳送來的編碼動畫像的資料。動畫像解碼裝置604係利用第2圖所示之動畫像解碼裝置而構成，接收經由傳送路徑603而傳送來之編碼動畫像的資料，將編碼動畫像的資料予以解碼然後輸出去。動畫像輸出部605將在動畫像解碼裝置604中解碼出的動畫像輸出至顯示裝置等。
接著，說明第12圖所示的畫像傳送系統的動作。動畫 像編碼裝置602透過動畫像輸入部601而將動畫像之資料予以輸入，並逐一就動畫像的各個圖框(frame)，以前述的處理動作進行編碼。然後，動畫像編碼裝置602透過傳送路徑603將編碼出的動畫像資料傳送至動畫像解碼裝置604。動畫像解碼裝置604以前述的處理動作將該編碼動畫像資料予以解碼，然後透過動畫像輸出部605使動畫像顯示於顯示裝置等。
如以上所說明的，利用移動向量的第一成分值，來進行第二成分值之編碼，因此可削減第二成分值之碼量，可減低在動畫像編碼處理中產生的編碼量。
此外，亦可將用來實現第1圖中的處理部的功能之程式記錄在電腦可讀取的記錄媒體中，然後使電腦系統將記錄於該記錄媒體之程式讀入並執行來進行畫像編碼處理及畫像解碼處理。
又，此處所謂的「電腦系統」係包含OS(作業系統)及周邊機器等之硬體。「電腦系統」也包含具備有首頁(homepage)提供環境(或顯示環境)之WWW(World Wide Web)系統。而所謂的「電腦可讀取的記錄媒體」，則是指軟碟、磁光碟(magneto-optic disk)、ROM、CD-ROM等的可搬送媒體、及內建於電腦系統中之硬碟等的記憶裝置。另外，所謂的「電腦可讀取的記錄媒體」，還包含透過網際網路(internet)等的網路、電話線路等的通訊迴路來傳送程式之情況之形成為伺服器(server)及客戶端(client)之電腦系統內部的揮發性記憶體(RAM)之類的暫時保持程式之物。
再者，上述程式，亦可從將該程式儲存於記憶裝置等中之電腦系統，經由傳送媒體，或透過傳送媒體中的傳送波，而傳送至其他的電腦系統。此處，所謂的傳送程式之「傳送媒體」，係指網際網路等的網路(通訊線路)、電話線路等的通訊迴路(通訊網路)之類的具有傳送資訊的功能之媒體。此外，上述程式亦可為用來實現前述功能的一部份者。再者，還可為能夠藉由與已記錄於電腦系統中的程式之組合來實現前述的功能者，亦即還可為所謂的差分檔案(差分程式)。
〔產業上的利用可能性〕
本發明之動畫像編碼裝置，可用於必須使移動向量的編碼效率提高，以及必須相較於傳統技術削減移動向量的編碼量之用途。
1‧‧‧動畫像編碼裝置
2‧‧‧動畫像解碼裝置
10‧‧‧預測殘差訊號算出部
11‧‧‧正交變換部
12‧‧‧量子化部
13‧‧‧碼分配部
14‧‧‧逆量子化部
15‧‧‧逆正交變換部
16‧‧‧解碼訊號算出部
17‧‧‧圖框記憶體(frame memory)
18‧‧‧移動推測部
19‧‧‧移動補償部
20‧‧‧解碼部
21‧‧‧逆量子化部
22‧‧‧逆正交變換部
23‧‧‧解碼訊號算出部
24‧‧‧圖框記憶體(frame memory)
25‧‧‧向量算出部
26‧‧‧向量記憶部
27‧‧‧移動補償部
28‧‧‧向量預測處理部
30‧‧‧向量預測處理部
31‧‧‧向量記憶部
32‧‧‧向量算出部
100‧‧‧編碼對象區塊MV記憶部
101‧‧‧鄰近區塊MV讀入處理部
102‧‧‧鄰近區塊MV記憶部
103‧‧‧預測值產生處理部
104‧‧‧差分值產生處理部
105‧‧‧二進位數變換處理部
106‧‧‧熵編碼部
107‧‧‧預測值產生處理部
108‧‧‧差分值產生處理部
109‧‧‧二進位數變換處理部
110‧‧‧熵編碼處理部
111‧‧‧針對第一成分之差分值產生處理部
112‧‧‧第二成分之機率密度函數推測處理部
113‧‧‧二進位數變換對應表產生處理部
200‧‧‧編碼資料記憶部
201‧‧‧鄰近區塊MV讀入處理部
202‧‧‧鄰近區塊MV記憶部
203‧‧‧預測值產生處理部
204‧‧‧熵解碼處理部
205‧‧‧二進位數逆變換處理部
206‧‧‧加法處理部
207‧‧‧預測值產生處理部
208‧‧‧熵解碼處理部
209‧‧‧二進位數逆變換處理部
210‧‧‧加法處理部
211‧‧‧針對第一成分之差分值產生處理部
212‧‧‧第二成分之機率密度函數推測處理部
213‧‧‧變換對應表產生處理部
300‧‧‧編碼部
310‧‧‧移動推測部
320‧‧‧向量記憶部
330‧‧‧向量預測處理部
331‧‧‧向量抽出處理部
332‧‧‧中央值算出處理部
340‧‧‧預測殘差算出部
350‧‧‧碼分配部
400‧‧‧可變長度解碼部
410‧‧‧向量算出部
420‧‧‧向量記憶部
430‧‧‧向量預測處理部
431‧‧‧向量抽出處理部
432‧‧‧中央值算出處理部
440‧‧‧解碼部
500‧‧‧向量預測處理部
501‧‧‧向量抽出處理部
502‧‧‧外插預測處理部
510‧‧‧向量記憶部
601‧‧‧動畫像輸入部
602‧‧‧動畫像編碼裝置
603‧‧‧傳送路徑
604‧‧‧動畫像解碼裝置
605‧‧‧動畫像輸出部
第1圖係顯示本發明之一實施形態之動畫像編碼裝置的構成之方塊圖。
第2圖係顯示本發明之一實施形態之動畫像解碼裝置的構成之方塊圖。
第3圖係顯示第1圖中顯示的移動向量預測處理部的構成之方塊圖。
第4圖係顯示第3圖所示的移動向量預測處理部的處理動作之流程圖。
第5圖係顯示將第3圖所示的移動向量預測處理部予以變形後的構成之方塊圖。
第6圖係顯示第5圖所示的移動向量預測處理部的處理動作之流程圖。
第7圖係顯示第2圖中顯示的移動向量預測處理部的構成之方塊圖。
第8圖係顯示第7圖所示的移動向量預測處理部的處理動作之流程圖。
第9圖係顯示將第7圖所示的移動向量預測處理部予以變形後的構成之方塊圖。
第10圖係顯示第9圖所示的移動向量預測處理部的處理動作之流程圖。
第11圖係顯示鄰近區塊的設定例之說明圖。
第12圖係顯示畫像傳送系統的構成之方塊圖。
第13圖係顯示採用傳統的移動補償技術之動畫像編碼裝置的構成之方塊圖。
第14圖係顯示編碼對象畫像的預測對象區塊的一例之說明圖。
第15圖係顯示採用傳統的移動補償技術之動畫像解碼裝置的構成之方塊圖。
第16圖係顯示傳統的時間方向移動向量預測處理部的構成之方塊圖。
1‧‧‧動畫像編碼裝置
10‧‧‧預測殘差訊號算出部
11‧‧‧正交變換部
12‧‧‧量子化部
13‧‧‧碼分配部
14‧‧‧逆量子化部
15‧‧‧逆正交變換部
16‧‧‧解碼訊號算出部
17‧‧‧圖框記憶體(frame memory)
18‧‧‧移動推測部
19‧‧‧移動補償部
30‧‧‧向量預測處理部
31‧‧‧向量記憶部
32‧‧‧向量算出部

Claims (6)

  1. 一種動畫像編碼裝置，係將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測之動畫像編碼裝置，具備有：第一成分編碼部，係求出從前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值之差分值，亦即前述第一成分之差分值，並將求出的前述第一成分之差分值予以編碼；以及第二成分編碼部，係根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來決定出前述第二成分值的碼字，而將前述第二成分值予以編碼。
  2. 一種動畫像解碼裝置，係進行畫像之解碼，其中，該畫像係經下述方式編碼而成：將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另 一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測而進行編碼之畫像，該動畫像解碼裝置具備有：第一成分解碼部，係將第一成分的差分值解碼出來，再將從前述鄰近區塊的移動向量的第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述第一成分的差分值相加來產生前述第一成分值；以及第二成分解碼部，係根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來辨認出前述第二成分值與前述第二成分值的碼字之對應關係，而將以編碼資料的形態被供給來的前述第二成分值的碼字予以解碼成前述第二成分值。
  3. 一種動畫像編碼方法，係將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測之動畫像編碼方法，具有：第一成分編碼步驟，係求出從前述鄰近區塊的移動 向量的前述第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值之差分值，亦即前述第一成分之差分值，並將前述第一成分之差分值予以編碼；以及第二成分編碼步驟，係根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來決定出前述第二成分值的碼字，而將前述第二成分值予以編碼。
  4. 一種動畫像解碼方法，係進行畫像之解碼，其中，該畫像係經下述方式編碼而成者：將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測進行編碼之畫像，該動畫像解碼方法具有：第一成分解碼步驟，係將第一成分的差分值解碼出來，再將從前述鄰近區塊的移動向量的第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述第一成分的差分值相加來產生前述第一成分值；以及 第二成分解碼步驟，係根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來辨認出前述第二成分值與前述第二成分值的碼字之對應關係，而將以編碼資料的形態被供給來的前述第二成分值的碼字予以解碼成前述第二成分值。
  5. 一種動畫像編碼程式，係使動畫像編碼裝置上的電腦進行畫像編碼處理者，該動畫像編碼裝置係將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測，該動畫像編碼程式，係使該電腦進行以下步驟者：第一成分編碼步驟，係求出從前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值之差分值，亦即前述第一成分之差分值，並將前述第一成分之差分值予以編碼；以及第二成分編碼步驟，係根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動 向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前述發生機率來決定出前述第二成分值的碼字，而將前述第二成分值予以編碼。
  6. 一種動畫像解碼程式，係使動畫像解碼裝置上的電腦進行畫像解碼處理者，該動畫像解碼裝置係對經下述方式編碼後之畫像進行解碼者：將畫像分割為預定尺寸的區塊，且將編碼對象區塊與鄰近區塊之間的移動向量的複數個成分值之中的一方的成分值當作第一成分值，將另一方的成分值當作第二成分值，然後分別將前述第一成分值及前述第二成分值予以編碼，從而使用每一前述區塊的移動補償圖框間預測進行編碼之方式加以編碼後的畫像；該動畫像解碼程式係使該電腦進行以下步驟者：第一成分解碼步驟，係將第一成分的差分值解碼出來，再將從前述鄰近區塊的移動向量的第一成分值產生之前述編碼對象區塊的移動向量的第一成分值的預測值、與前述第一成分的差分值相加來產生前述第一成分值；以及第二成分解碼步驟，係根據前述鄰近區塊的移動向量的前述第一成分值、與前述編碼對象區塊的移動向量的前述第一成分值之差分值、以及前述鄰近區塊的移動向量的前述第二成分值，來求出前述編碼對象區塊的移動向量的第二成分值的候補值之發生機率，然後根據前 述發生機率來辨認出前述第二成分值與前述第二成分值的碼字之對應關係，而將以編碼資料的形態供給來的前述第二成分值的碼字予以解碼成前述第二成分值。
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