專利名稱:幀內(nèi)預(yù)測編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及決定幀內(nèi)預(yù)測模式并以所決定的預(yù)測模式進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法、幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置及程序。
背景技術(shù):
在攜帶式電話機(jī)或DVD記錄器等進(jìn)行圖像編碼的產(chǎn)品中,通常內(nèi)置有這樣的裝置,該裝置以m×n(m、n為正整數(shù))像素的塊單位對塊內(nèi)像素進(jìn)行預(yù)測,并對與其預(yù)測方法相關(guān)的信息進(jìn)行編碼,并且利用DCT(離散正弦變換)等,對作為預(yù)測圖像和實(shí)際圖像的差分圖像的誤差信息進(jìn)行編碼,由此來實(shí)現(xiàn)圖像編碼。圖像編碼裝置中,通常包括幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置。所謂幀內(nèi)預(yù)測是指,對作為處理對象的m×n像素的預(yù)測單位塊(以下,稱為對象塊)所對應(yīng)的預(yù)測圖像用與對象塊同一幀內(nèi)的已編碼的譯碼像素來進(jìn)行預(yù)測的方法。在如MPEG-4 AVC的動(dòng)態(tài)圖像編碼方式中,存在幀內(nèi)預(yù)測中使用的多種預(yù)測模式。在幀內(nèi)預(yù)測編碼中,對作為處理對象的m×n(m、n為正整數(shù))像素的預(yù)測單位塊,使用一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式來生成一個(gè)預(yù)測圖像,并對其預(yù)測圖像和輸入圖像的差分圖像以及表示所使用的幀內(nèi)預(yù)測模式的信息進(jìn)行編碼,由此來實(shí)現(xiàn)圖像編碼。在MPEG-4 AVC中,在進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測時(shí),使用對象塊周邊的、編碼后的譯碼像素來進(jìn)行空間預(yù)測,并生成對象塊的預(yù)測圖像。
在此,對具體的幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行簡單說明,例如,在MPEG-4 AVC中,對于4×4像素塊的亮度像素的幀內(nèi)預(yù)測模式有9種(參考DRAFTISO/IEC,14496-102002(E),“Draft ITU_T Recommendation and Final DraftInternational Standard of Joint Video Specification”,2003.5.27.P.97-102)。其中,DC預(yù)測模式(預(yù)測模式2)中,如圖1(c)所示,根據(jù)與4×4像素的對象塊的左邊和上邊鄰接的8個(gè)像素的譯碼像素,將對象塊內(nèi)的全部像素值設(shè)置為這些8個(gè)像素的平均值,由此來生成對象塊的預(yù)測像素。此外,在水平方向預(yù)測模式(預(yù)測模式1)中,如圖1(b)所示,根據(jù)與4×4像素的對象塊的左邊鄰接的4個(gè)像素的譯碼像素,來生成對象塊的預(yù)測像素。此外,在垂直方向預(yù)測模式(預(yù)測模式0)中,如圖1(a)所示,用與4×4像素的對象塊的上邊鄰接的4個(gè)像素的譯碼像素,來生成對象塊的預(yù)測像素。此外,如圖1(d)所示,有左下方向(預(yù)測模式3);如圖1(e)所示,有右下方向(預(yù)測模式4);如圖1(f)所示,有右下方向(預(yù)測模式5);如圖1(g)所示,有右下方向(預(yù)測模式6);如圖1(h)所示,有左下方向(預(yù)測模式7);如圖1(i)所示,有右上方向(預(yù)測模式8),這樣,存在8個(gè)方向的預(yù)測模式和上述DC預(yù)測模式共9種幀內(nèi)預(yù)測模式。
此外,在MPEG-4 AVC中,對于16×16像素塊的亮度像素的幀內(nèi)預(yù)測模式有4種。
在垂直方向預(yù)測模式(預(yù)測模式0)中,如圖2(a)所示,用與16×16像素的對象塊的上邊鄰接的16個(gè)像素的譯碼像素,來生成對象塊的預(yù)測像素。此外,在水平方向預(yù)測模式(預(yù)測模式1)中,如圖2(b)所示,根據(jù)與16×16像素的對象塊的左邊鄰接的16個(gè)像素的譯碼像素,來生成對象塊的預(yù)測像素。在DC預(yù)測模式(預(yù)測模式2)中,如圖2(c)所示,根據(jù)與16×16像素的對象塊的左邊和上邊鄰接的32個(gè)像素的譯碼像素,將對象塊內(nèi)的全部像素值設(shè)置為這些32個(gè)像素的平均值,由此來生成對象塊的預(yù)測像素。在平面預(yù)測模式(預(yù)測模式3)中,根據(jù)與16×16像素的對象塊的左邊和上邊鄰接的32個(gè)像素的譯碼像素,來生成對象塊的預(yù)測像素。
圖3是表示現(xiàn)有的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置100結(jié)構(gòu)的框圖。幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置100如圖3所示,具備幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101,將同一幀內(nèi)的編碼后的像素且在進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測時(shí)所使用的像素即幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162作為輸入,并輸出幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163;預(yù)測差分計(jì)算部152,將輸入圖像161、幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸入,并以預(yù)測差分圖像165作為輸出;編碼效率評價(jià)部153,將預(yù)測差分圖像165作為輸入,并以評價(jià)值166作為輸出;幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163、預(yù)測差分圖像165和評價(jià)值166作為輸入,并以預(yù)測差分圖像168和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167作為輸出;編碼部155,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和預(yù)測差分圖像168作為輸入,并以編碼圖像169作為輸出。
幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101,對作為處理對象的m×n(m,n為正整數(shù))像素的預(yù)測單位塊(以下,稱為對象塊),以分時(shí)方式依次進(jìn)行使用各幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測。即,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101根據(jù)幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162來預(yù)測對象塊的像素,并將其結(jié)果作為幀內(nèi)預(yù)測圖像164而輸出。此外,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101將與在生成幀內(nèi)預(yù)測圖像164時(shí)所使用的預(yù)測模式相關(guān)的信息,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息163而輸出。
預(yù)測差分計(jì)算部152計(jì)算由幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101對對象塊進(jìn)行預(yù)測而生成的幀內(nèi)預(yù)測圖像164和輸入圖像161中的對象塊圖像之間的像素單位的差分值,并將計(jì)算結(jié)果作為預(yù)測差分圖像165而輸出。
編碼效率評價(jià)部153根據(jù)預(yù)測差分圖像165計(jì)算編碼效率。例如,計(jì)算出預(yù)測差分圖像165的各像素值的絕對值之和,并將其作為評價(jià)值166進(jìn)行輸出。此外,也可以利用預(yù)測差分圖像165以外的、例如周邊的已編碼塊的編碼數(shù)據(jù)并進(jìn)一步參照其幀內(nèi)預(yù)測模式信息,來計(jì)算評價(jià)值166。再有,在編碼部155中,在采用對周邊的已編碼塊的幀內(nèi)預(yù)測模式和對象塊的幀內(nèi)預(yù)測模式之間的差分進(jìn)行編碼的這樣方式的情況下,可以進(jìn)一步參照周邊的已編碼塊的幀內(nèi)預(yù)測模式,來計(jì)算評價(jià)值166。
對于在幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101中以分時(shí)的方式依次試行的幀內(nèi)預(yù)測模式來說,幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154將由編碼效率評價(jià)部153輸出的評價(jià)值166為最小的幀內(nèi)預(yù)測模式,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息167而輸出。此外,將此時(shí)的預(yù)測模式的預(yù)測差分,作為預(yù)測差分圖像168而輸出。
編碼部155對使用所決定的幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行預(yù)測的結(jié)果的預(yù)測差分圖像168、和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167進(jìn)行編碼,并輸出編碼圖像169。
圖4是表示幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖4所示,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部101具備計(jì)數(shù)部102、幀內(nèi)預(yù)測模式切換部252以及幀內(nèi)預(yù)測部251,以分時(shí)的方式依次執(zhí)行使用各幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測。計(jì)數(shù)部102以分時(shí)方式依次輸出指定所執(zhí)行的幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測信息163。在該例中,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息,使用唯一地指定幀內(nèi)預(yù)測模式的值
至值[8]的整數(shù)值。因此,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息163的值,依次從值
至值[8]進(jìn)行計(jì)數(shù)完畢后輸出。其中,在預(yù)測結(jié)束信號256從值
變?yōu)橹礫1]之后,計(jì)數(shù)完畢動(dòng)作僅執(zhí)行一次。幀內(nèi)預(yù)測模式切換部252根據(jù)幀內(nèi)預(yù)測模式信息163的值,對幀內(nèi)預(yù)測部251發(fā)出切換幀內(nèi)預(yù)測模式的指示。幀內(nèi)預(yù)測部251根據(jù)由幀內(nèi)預(yù)測模式切換部252指示的幀內(nèi)預(yù)測模式,使用幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162來生成對象塊的幀內(nèi)預(yù)測圖像164,并輸出。此外,每當(dāng)由一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行的幀內(nèi)預(yù)測圖像164的生成結(jié)束時(shí),幀內(nèi)預(yù)測部251輸出值[1],作為預(yù)測結(jié)束信號256。
圖5是表示預(yù)測差分計(jì)算部152的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖5所示,預(yù)測差分計(jì)算部152具備減法電路261,輸出輸入圖像和幀內(nèi)預(yù)測圖像的差分圖像。減法電路261計(jì)算所輸入的輸入圖像161和幀內(nèi)預(yù)測圖像164的差分,并將計(jì)算結(jié)果作為預(yù)測差分圖像165輸出。即,減法電路261輸出預(yù)測差分圖像165,該預(yù)測差分圖像165將幀內(nèi)預(yù)測圖像164的各像素值和輸入圖像所對應(yīng)的各像素值的差作為像素值持有。
圖6(a)、6(b)是表示編碼效率評價(jià)部153的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖6(a)所示,編碼效率評價(jià)部153具備乘法器271、比較器272、開關(guān)273、加法器274、以及寄存器275,根據(jù)預(yù)測差分圖像來輸出編碼效率的評價(jià)值。評價(jià)值166是預(yù)測差分圖像165的各像素的絕對值之和。預(yù)測差分圖像165通過預(yù)測差分計(jì)算部152,以分時(shí)的方式依次輸出各像素的值。預(yù)測差分圖像165通過比較器272與值
進(jìn)行比較,在預(yù)測差分圖像165的像素值小于等于
時(shí),比較器272的輸出284具有值[1],在預(yù)測差分圖像165的像素值大于
時(shí),比較器272的輸出284具有值
。如圖6(b)所示,開關(guān)273根據(jù)所輸入的值x來切換輸入的值a或值b,并作為輸出值c進(jìn)行輸出。在此,比較器272的輸出284控制開關(guān)273,在比較器272的輸出284為值[1]時(shí),開關(guān)273的輸出280具有值[-1],在比較器272的輸出284為值
時(shí),開關(guān)273的輸出280具有值[1]。乘法器271將預(yù)測差分圖像165和開關(guān)273的輸出280相乘。由此,乘法器271的輸出285成為與預(yù)測差分圖像165的絕對值相等的值。加法器274將乘法器271的輸出285和延遲器275的輸出282相加。在此,在對單位塊的開頭像素進(jìn)行處理期間,進(jìn)行控制使延遲器275的輸出282為
(未圖示)。對預(yù)測差分圖像165的開頭像素進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)在加法器274中被處理時(shí),評價(jià)值166將預(yù)測差分圖像165的開頭圖像的絕對值作為輸出而持有。延遲器275進(jìn)行一個(gè)像素的延遲,當(dāng)對預(yù)測差分圖像165的第n個(gè)像素進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)在加法器274中被處理時(shí),評價(jià)值166的值與直到預(yù)測差分圖像165的第n-1個(gè)像素為止的像素值的絕對值之和相等。因此,加法器274的輸出281的值,變成與直到預(yù)測差分圖像165的第n個(gè)像素為止的像素值的絕對值之和相等。通過上述處理,最終地,預(yù)測差分圖像165的絕對值之和作為評價(jià)值166被輸出。
圖7是表示幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖7所示,幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154具備預(yù)測差分圖像存儲器291、比較器292、NOT(非)電路293、寄存器294以及寄存器295,輸出評價(jià)值最小的幀內(nèi)預(yù)測模式和利用該幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行了預(yù)測時(shí)的預(yù)測差分圖像。比較器292中輸入評價(jià)值166和讀取數(shù)據(jù)302。在此,僅在寫入啟動(dòng)信號301為值[1]時(shí),寄存器294中寫入評價(jià)值166的值,而在讀取數(shù)據(jù)302中,與寫入啟動(dòng)信號301的值無關(guān)地輸出正在寫入的寄存器294的值。在初始狀態(tài)下,在寄存器294中預(yù)先寫入比評價(jià)值166所能取得的最大值還大的值。向幀內(nèi)預(yù)測模式信息163,以分時(shí)的方式依次輸入試行的幀內(nèi)預(yù)測模式的預(yù)測模式信息,向評價(jià)值166依次輸入根據(jù)幀內(nèi)預(yù)測模式信息163預(yù)測的結(jié)果的評價(jià)值。在以分時(shí)的方式依次輸入的評價(jià)值中第一個(gè)評價(jià)值被賦給評價(jià)值166時(shí),評價(jià)值166的值小于讀取數(shù)據(jù)302,因此比較器292的輸出303輸出值
,并通過NOT電路293,將寫入啟動(dòng)信號301的值設(shè)置為值[1]。在寫入啟動(dòng)信號301為值[1]時(shí),根據(jù)該時(shí)刻的幀內(nèi)預(yù)測模式信息163預(yù)測的結(jié)果預(yù)測差分圖像即預(yù)測差分圖像165,被存儲到預(yù)測差分圖像存儲器291中,幀內(nèi)預(yù)測模式信息163的值被寫入到寄存器295中。在以分時(shí)的方式依次輸入的評價(jià)值中第k個(gè)評價(jià)值被賦給評價(jià)值166時(shí),在第1個(gè)至第k-1個(gè)評價(jià)值中最小的值作為讀取數(shù)據(jù)302輸出,在比較器292中,對該讀取數(shù)據(jù)302和第k個(gè)評價(jià)值166進(jìn)行比較,在第k個(gè)評價(jià)值166比讀取數(shù)據(jù)322小時(shí),比較器292的輸出303輸出值
,此時(shí),通過NOT電路293,寫入啟動(dòng)信號301的值被設(shè)置為值[1]。寫入啟動(dòng)信號301為值[1]時(shí),根據(jù)該時(shí)刻的幀內(nèi)預(yù)測模式信息163預(yù)測的結(jié)果的預(yù)測差分圖像即預(yù)測差分圖像165,被存儲到預(yù)測差分圖像存儲器291中,幀內(nèi)預(yù)測模式信息163的值被寫入到寄存器295中。此外,在第k個(gè)評價(jià)值166大于等于讀取數(shù)據(jù)302的值時(shí),比較器292的輸出303輸出值[1]。此時(shí),通過NOT電路293,將寫入啟動(dòng)信號301的值設(shè)置為值
,不向預(yù)測差分圖像存儲器291和寄存器295存儲新的數(shù)據(jù)。如上所述,在進(jìn)行了與對預(yù)測單位塊的全部幀內(nèi)預(yù)測模式對應(yīng)的評價(jià)值166有關(guān)的處理的結(jié)果,與評價(jià)值最小的幀內(nèi)預(yù)測模式對應(yīng)的幀內(nèi)預(yù)測模式信息被存儲到寄存器295中,該信息作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息信息167輸出,此外,與該幀內(nèi)預(yù)測模式對應(yīng)的預(yù)測差分圖像,被存儲到預(yù)測差分圖像存儲器291中,該圖像數(shù)據(jù)作為預(yù)測差分圖像168輸出。
編碼部155對輸入的幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和幀內(nèi)預(yù)測圖像168進(jìn)行編碼處理,并輸出編碼圖像169。編碼處理中,對于預(yù)測差分圖像168,在進(jìn)行DCT變換等頻率轉(zhuǎn)換之后,對轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行量化,并將該值通過可變長編碼或算術(shù)編碼等進(jìn)行編碼。此外,對于幀內(nèi)預(yù)測模式信息167,通過可變長編碼或算術(shù)編碼等進(jìn)行編碼。
圖8是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置100的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出了對預(yù)測單位塊的處理。
預(yù)先,在變量min_cost中代入比評價(jià)值166所能取得的最大值還大的值(步驟S11)。之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,從mode為
的幀內(nèi)預(yù)測模式開始依次進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成作為幀內(nèi)預(yù)測圖像164的predImg(mode)(步驟S13)。接著,生成作為所生成的幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)和輸入圖像161的預(yù)測差分圖像165的diffImg(mode)(步驟S14)。之后,根據(jù)該預(yù)測差分圖像diffImg(mode),計(jì)算作為與預(yù)測差分模式mode對應(yīng)的評價(jià)值166的cost(mode)(步驟S15)。將其與值min_cost進(jìn)行比較(步驟S16),在評價(jià)值cost(mode)小的情況下(步驟S16為yes)時(shí),在變量min_cost中存儲評價(jià)值cost(mode)(步驟S17),并在變量best_mode中存儲預(yù)測模式信息mode(步驟S18),在變量best_diffImg中存儲預(yù)測差分圖像diffImg(mode)(步驟S19)。對mode=0,1,...8,執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟S13~步驟S19(步驟S12),最后,對與評價(jià)值166為最小的幀內(nèi)預(yù)測模式對應(yīng)的幀內(nèi)預(yù)測模式信息167即best_mode和利用該幀內(nèi)預(yù)測模式預(yù)測的圖像與輸入圖像161之間的差分圖像即作為預(yù)測差分圖像168的best_diffImg進(jìn)行編碼,生成編碼圖像169(步驟S20)。
上述說明的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置中,要求減少硬件成本或軟件處理量、以及通過提高預(yù)測精度來提高提高圖像質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的在于提供一種幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置、幀內(nèi)預(yù)測編碼方法及程序,在維持同等程度的硬件成本、或者維持同等程度的軟件處理量的情況下,能夠提高預(yù)測精度。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,包括如下步驟幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟,根據(jù)為進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼而賦予的資源量,來決定至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),所述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)成為對對象塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測的幀內(nèi)預(yù)測方式的候補(bǔ);幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行步驟,對上述對象塊,利用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的所有幀內(nèi)預(yù)測方式,執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像;預(yù)測差分計(jì)算步驟,將上述對象塊的輸入圖像和由上述幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行步驟生成的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像之間的各像素的差分值作為各像素值,生成差分圖像;編碼效率評價(jià)步驟,根據(jù)由上述預(yù)測差分計(jì)算步驟生成的上述差分圖像,來算出使用對應(yīng)的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了編碼時(shí)的編碼效率的評價(jià)值;幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟,根據(jù)由上述編碼效率評價(jià)步驟算出的上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測方式;編碼步驟,對表示由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式的幀內(nèi)預(yù)測方式信息、以及與使用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了幀內(nèi)預(yù)測的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像對應(yīng)的上述差分圖像,進(jìn)行編碼。
由此,在決定幀內(nèi)預(yù)測方式時(shí),沒有必要預(yù)先以所有幀內(nèi)預(yù)測方式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測來生成幀內(nèi)預(yù)測圖像,而只需要僅使用幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的幀內(nèi)預(yù)測方式來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測而生成幀內(nèi)預(yù)測圖像即可,因此,能夠在維持單位時(shí)間內(nèi)的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且,在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
此外,所謂賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,例如可以是在對每個(gè)預(yù)測單位塊可執(zhí)行的硬件周期數(shù)或軟件處理量等。
在此,上述幀內(nèi)預(yù)測方式是表示如何使用與上述對象塊鄰接的已編碼的譯碼像素來生成上述幀內(nèi)預(yù)測圖像的幀內(nèi)預(yù)測模式;在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量來決定上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ);在上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟中,根據(jù)上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測模式。
由此,只要僅用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中的幀內(nèi)預(yù)測模式來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測、并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像即可,因此,能夠在維持單位時(shí)間內(nèi)的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
此外,上述幀內(nèi)預(yù)測方式是上述對象塊的塊大小即幀內(nèi)預(yù)測單位,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量來決定上述幀內(nèi)預(yù)測單位候補(bǔ),在上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟中,根據(jù)上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測單位候補(bǔ)中決定幀內(nèi)預(yù)測單位。
由此,只要僅用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中的幀內(nèi)預(yù)測單位來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測、并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像即可,因此,能夠在維持單位時(shí)間內(nèi)的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且,在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
再有,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量,從多個(gè)決定方法中選擇上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的決定方法。
由此,在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量增加時(shí),為了提高幀內(nèi)預(yù)測精度,能夠執(zhí)行更多處理量的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定處理,能夠提高編碼效率。
此外,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,隨著作為編碼對象的輸入圖像的水平像素?cái)?shù)和垂直像素?cái)?shù)的乘積變小,判斷為上述資源量增加,并根據(jù)上述輸入圖像的水平像素?cái)?shù)和垂直像素?cái)?shù)的乘積,決定上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)。
由此,在編碼圖像大小變小的情況下,為了提高幀內(nèi)預(yù)測精度,可通過增加幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)數(shù)量,來提高編碼效率。
此外,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,隨著作為編碼對象的輸入圖像的、單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行編碼的幀或場的數(shù)量變少,判斷為上述資源量增加,并根據(jù)上述幀或場的數(shù)量,決定上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)。
由此,在編碼對象的輸入圖像的幀速率較低的情況下,為了提高幀內(nèi)預(yù)測精度,可通過增加幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)數(shù)量,來提高編碼效率。
再有,也可以在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,按照作為編碼對象的輸入圖像的圖像預(yù)測類型為預(yù)測類型B、預(yù)測類型P、預(yù)測類型I的順序,判斷為上述資源量增加,并且根據(jù)上述圖像預(yù)測類型,決定上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),其中,所述預(yù)測類型B是參照一個(gè)或多個(gè)圖像來進(jìn)行生成預(yù)測圖像的幀間預(yù)測的預(yù)測類型,所述預(yù)測類型P是參照一個(gè)圖像來進(jìn)行生成預(yù)測圖像的幀間預(yù)測的預(yù)測類型,所述預(yù)測類型I是不進(jìn)行幀間預(yù)測的預(yù)測類型。
由此,預(yù)測類型P比預(yù)測類型B更能提高幀內(nèi)預(yù)測精度,進(jìn)一步,預(yù)測類型I比預(yù)測類型P更能提高幀內(nèi)預(yù)測精度,所以,可通過增加幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)數(shù)量,來提高編碼效率。
此外,本發(fā)明不僅能夠?qū)崿F(xiàn)上述幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,而且能夠?qū)崿F(xiàn)將上述幀內(nèi)預(yù)測方法所具有的特征步驟作為單元而具有的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置,并且,能夠?qū)⑦@些步驟作為在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的程序來實(shí)現(xiàn)。此外,這些程序,當(dāng)然能夠通過CD_ROM等記錄介質(zhì)或互聯(lián)網(wǎng)等傳輸介質(zhì)來發(fā)送。
通過如上說明可知,根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,能夠在維持單位時(shí)間內(nèi)的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且,在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
本發(fā)明的上述和其他構(gòu)成要素的優(yōu)點(diǎn)和特征,將通過結(jié)合下述附圖舉例說明的本發(fā)明的具體實(shí)施方式
變得清楚。
圖1(a)至1(i)是表示4×4幀內(nèi)預(yù)測的預(yù)測模式的圖。
圖2(a)至2(d)是表示16×16幀內(nèi)預(yù)測的預(yù)測模式的圖。
圖3是表示現(xiàn)有的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置100的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是表示預(yù)測差分計(jì)算部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6(a)、6(b)是表示編碼效率評價(jià)部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是表示幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是說明現(xiàn)有的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖9是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖10(a)、10(b)是表示第1實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是表示第1實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是說明第1實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖13是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖14是表示第2實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖15是說明第2實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖16是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖17是表示第3實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖18是說明第3實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖19是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖20是表示第4實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21是說明第4實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖22是表示本發(fā)明第5實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖23是表示第5實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖24是說明第5實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖25是表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖26(a)是表示第6實(shí)施方式的預(yù)測像素的例子的圖,圖26(b)是表示第6實(shí)施方式的參照像素的例子的圖。
圖27是說明第6實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。
圖28(a)至28(h)是表示分辨率和與其對應(yīng)的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的例子的圖。
圖29是表示本發(fā)明第7實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖30(a)~圖30(f)是表示由預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息所指定的預(yù)測模式候補(bǔ)的個(gè)數(shù)的一例的圖。
圖31(a)~圖31(d)是表示由預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息所指定的預(yù)測模式候補(bǔ)的個(gè)數(shù)的一例的圖。
圖32(a)~圖32(c)是說明用于存儲程序的存儲介質(zhì)的說明圖,該程序用于將各實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),圖32(a)是示出作為記錄介質(zhì)本體的軟盤的物理格式一例的說明圖,圖32(b)是表示從正面觀察到的軟盤外觀、剖面結(jié)構(gòu)及軟盤的說明圖,圖32(c)是表示對軟盤FD進(jìn)行上述程序的記錄再現(xiàn)的結(jié)構(gòu)說明圖。
圖33是表示實(shí)現(xiàn)內(nèi)容發(fā)送服務(wù)的內(nèi)容供給系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖34是表示攜帶式電話機(jī)的一例的圖。
圖35是表示攜帶式電話機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
圖36是表示數(shù)字廣播用系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖,說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第一實(shí)施方式)圖9是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150a具有如下特征,即,根據(jù)提供給幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的決定方法。
如圖9所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150a具有幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a,根據(jù)提供給幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172,將試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170;幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151,將作為同一幀內(nèi)的編碼后像素的幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162作為輸入,并將幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸出;預(yù)測差分計(jì)算部152,將輸入圖像161、幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸入,并以預(yù)測差分圖像165作為輸出;編碼效率評價(jià)部153,將預(yù)測差分圖像165作為輸入,并以評價(jià)值166作為輸出;幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163、預(yù)測差分圖像165和評價(jià)值166作為輸入,并以預(yù)測差分圖像168和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167作為輸出;編碼部155,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和預(yù)測差分圖像168作為輸入,并以編碼圖像169作為輸出。
幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a,將為了決定幀內(nèi)預(yù)測模式而試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170。此時(shí),幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a根據(jù)提供給幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法,來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。
圖10(a)、10(b)是表示幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖10(a)所示,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a具備比較器180a、180b,邏輯門181a、181b,以及模式候補(bǔ)決定部182a~182c,根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,來決定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式的候補(bǔ)。如圖10(b)所示,比較器180a、180b比較輸入的值a和值b,若值a小于等于值b,則輸出[1],在其他情況下輸出
。在此,在輸入的賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172小于等于閾值TH1時(shí),比較器180a輸出[1],超過閾值TH1時(shí),比較器180a輸出
。同樣,在輸入的賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172小于等于閾值TH2時(shí),比較器180b輸出[1],超過閾值TH2時(shí),比較器180a輸出
。在此,將閾值TH1設(shè)定為小于閾值TH2。邏輯門181a、181b、比較器180a生成用于切換模式候補(bǔ)決定部182a~182c的動(dòng)作啟動(dòng)信號185a~185c。
在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172小于等于閾值TH1時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185a具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185a為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182a有效,由該模式候補(bǔ)決定部182a來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),并作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172大于閾值TH1且小于等于TH2時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185b具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185b的值為[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182b有效,由該模式候補(bǔ)決定部182b決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),并作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172大于等于閾值TH2時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185c具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185c為的[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182c有效,由該模式候補(bǔ)決定部182c決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),并作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
此時(shí),模式候補(bǔ)決定部182a并非一定需要資源量而簡單地決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),而且模式候補(bǔ)決定部182b比模式候補(bǔ)決定部182a需要更多的資源量,但能夠以更高的精度來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),再者,模式候補(bǔ)決定部182c是比模式候補(bǔ)決定部182b需要更多的資源量、且能夠以更高的精度來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的模式候補(bǔ)決定部。此外,上述資源量是指,例如硬件處理周期數(shù)或軟件處理量等,所需的資源量是指,不僅僅是模式候補(bǔ)決定部,而是整個(gè)幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150a對于每一個(gè)預(yù)測單位塊所需的資源量。此外,對于幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定的精度,通常在使用所決定的候補(bǔ)中編碼效率最高的幀內(nèi)預(yù)測模式來進(jìn)行編碼時(shí)的編碼效率更高的情況下,即為更高精度的候補(bǔ)決定方法。
說明模式候補(bǔ)決定部182a~182c的例子。模式候補(bǔ)決定部182a僅將DC預(yù)測模式作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。模式候補(bǔ)決定部182b提取對象塊內(nèi)的圖像的邊緣方向,將具有與該方向接近的預(yù)測方向的一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式和DC預(yù)測模式?jīng)Q定為候補(bǔ)。模式候補(bǔ)決定部182c提取對象塊內(nèi)的圖像的邊緣方向,將具有與該方向接近的預(yù)測方向的三個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式和DC預(yù)測模式?jīng)Q定為候補(bǔ)。之所以將與圖像的邊緣方向接近的幀內(nèi)預(yù)測模式作為候補(bǔ)來選取,是因?yàn)榭紤]到在與邊緣平行的方向上像素之間的相關(guān)性較高,能夠進(jìn)行高精度的預(yù)測。此外,上述邊緣方向的檢測方法可以使用任意方法,例如可以考慮眾所周知的使用茹貝爾(ソ一ベル)濾波器來算出水平及垂直方向的邊緣的程度的方法等。
由此,在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量增加的情況下,有效利用資源量,可切換到能夠進(jìn)行編碼效率更高的幀內(nèi)預(yù)測的模式候補(bǔ)決定部。
幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151使用由幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170指定的各個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),以分時(shí)方式依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測。即,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151利用幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162、使用各幀內(nèi)預(yù)測模式來對對象塊的像素進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并將該預(yù)測圖像作為幀內(nèi)預(yù)測圖像164輸出。此外,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151將在生成幀內(nèi)預(yù)測圖像164時(shí)所使用的與預(yù)測模式相關(guān)的信息,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息163輸出。
圖11是表示幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖11所示,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151具備計(jì)數(shù)部253、幀內(nèi)預(yù)測模式切換部252、幀內(nèi)預(yù)測部25 1以及預(yù)測候補(bǔ)有效性判定部254,并以分時(shí)方式依次執(zhí)行分別使用所指定的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的幀內(nèi)預(yù)測。計(jì)數(shù)部253依次輸出值
至[8],作為計(jì)數(shù)值輸出257。在預(yù)測結(jié)束信號256或判定值258中的任一個(gè)從值
變化到值[1]之后,僅執(zhí)行一次計(jì)數(shù)值輸出257的值的計(jì)數(shù)完畢動(dòng)作。在將由計(jì)數(shù)值輸出257示出的值作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息而持有的幀內(nèi)預(yù)測模式被包含在由幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170所示出的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中的情況下,預(yù)測候補(bǔ)有效性判定部254將判定值258作為值
輸出,并且作為幀內(nèi)預(yù)測模式模式信息163輸出計(jì)數(shù)值輸出257的值。在其他情況下,將判定值258作為值[1]輸出,不更新幀內(nèi)預(yù)測模式信息163的值。幀內(nèi)預(yù)測模式切換部252、幀內(nèi)預(yù)測部251的結(jié)構(gòu)與在背景技術(shù)中說明的相同。
此外,在幀內(nèi)預(yù)測參照像素組162中的一部分或全部為不能參照的情況(例如,對象塊為幀邊緣的塊且不存在參照像素的情況,或參照像素未按照編碼順序被編碼的情況等)等無法使用參照像素的時(shí)候,即使是指定的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),也可以不進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測。
預(yù)測差分計(jì)算部152、編碼效率評價(jià)部153、幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154、編碼部155,與在背景技術(shù)中說明的相同。
圖12是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150a中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出了對預(yù)測單位塊的處理。
首先,取得作為提供給幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172的num-cycle(步驟S51)。比較該資源量num-cycle和閾值TH1(步驟S52)。其結(jié)果,在資源量num-cycle小于等于閾值TH1的情況下(步驟S52中的“是”),通過幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法a,來設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S54)。即,模式候補(bǔ)決定部182a設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。在此,i=0,1,...8表示各幀內(nèi)預(yù)測模式,例如,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode
,表示幀內(nèi)預(yù)測模式信息為值
的幀內(nèi)預(yù)測模式是否為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode
為值
時(shí),表示不是幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode
為值[1]時(shí),表示是幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。另一方面,在資源量num-cycle大于等于閾值TH1(步驟S52中的“否”)時(shí),比較資源量num-cycle和閾值TH2(步驟S53)。其結(jié)果,在資源量num-cycle小于等于閾值TH2的情況下(步驟S53中的“是”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法b來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S55)。即,模式候補(bǔ)決定部182b設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。之后,在資源量num-cycle大于閾值TH2的情況下(步驟S53中的“否”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法c來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S56)。即,模式候補(bǔ)決定部182c設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。
如上所述,預(yù)先設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值,并且,在變量min_cost中代入比評價(jià)值166所能取得的最大值更大的值(步驟S11)。之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,對于mode=0,1,...8(步驟S12),依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)。此時(shí),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]為值
時(shí),將幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)跳過去(步驟S57)。在完成對mode=0,1,...8的一系列步驟之后,生成編碼圖像169(步驟S20)。此外,關(guān)于幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S20),與背景技術(shù)中說明的相同。此外,編碼處理(步驟S20)中,不將預(yù)測單位塊作為單位,而是在求出與某幾個(gè)預(yù)測單位塊對應(yīng)的表示評價(jià)值166最小的幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode和在該幀內(nèi)預(yù)測模式中的預(yù)測差分圖像best_diffImg之后,一起執(zhí)行。
再有,上述幀內(nèi)預(yù)測編碼方法能夠使用計(jì)算機(jī)以軟件的方式來實(shí)現(xiàn)。
如上所述,在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量增加的情況下,根據(jù)資源量切換幀內(nèi)預(yù)測候補(bǔ)決定方法,以便進(jìn)行編碼效率更高的、需要更大資源量的幀內(nèi)預(yù)測編碼。由此,在維持每單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且能夠在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
(第二實(shí)施方式)圖13是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150b的特征是,根據(jù)編碼圖像大小信息來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的決定方法。
如圖13所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150b具有幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156b,根據(jù)編碼圖象大小信息173,指定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)做為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170;幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151,將作為同一幀內(nèi)的編碼后像素的幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162作為輸入,并將幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸出;預(yù)測差分計(jì)算部152,將輸入圖像161、幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸入,并以預(yù)測差分圖像165作為輸出;編碼效率評價(jià)部153,將預(yù)測差分圖像165作為輸入,并以評價(jià)值166作為輸出;幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163、預(yù)測差分圖像165和評價(jià)值166作為輸入,并以預(yù)測差分圖像168和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167作為輸出;編碼部155,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和預(yù)測差分圖像168作為輸入,并以編碼圖像169作為輸出。
幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156b指定為了決定幀內(nèi)預(yù)測模式而試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),做為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170。此時(shí),幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156b,根據(jù)編碼圖象大小信息173來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法,決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。在此,編碼圖像大小信息173是將編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a和編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b進(jìn)行組合的信息。
圖14是表示幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156b的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖14所示,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156b具有比較器180a、180b,邏輯門181a、181c~181g,以及模式候補(bǔ)決定部182a~182c,根據(jù)編碼圖象大小來決定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式的候補(bǔ)。在此,在輸入的編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a小于等于值[352]時(shí),比較器180a輸出值[1],在編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a大于值[352]時(shí),比較器180a輸出值
。同樣,在編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b小于等于值[240]時(shí),比較器180b輸出[1],在編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b超過值[240]時(shí),比較器180b輸出
。在此,邏輯門181d~181f生成用于切換模式候補(bǔ)決定部182a~182c的動(dòng)作啟動(dòng)信號185a~185c。
在編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a大于值[352]且編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b大于值[240]時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185a具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185a為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182a有效,由該模式候補(bǔ)決定部182a決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),所決定的一個(gè)或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
在編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a小于等于值[352]且編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b大于值[240]時(shí)、或者編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a大于值[352]且編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b小于等于值[240]時(shí)的任一種情況下,動(dòng)作啟動(dòng)信號185b具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185b為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182b有效,由該模式候補(bǔ)決定部182b來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),被決定的一個(gè)或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
在編碼圖像橫向?qū)挾戎?73a小于等于值[352]且編碼圖像縱向?qū)挾戎?73b小于等于值[240]時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185c具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185c為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182c有效,由該模式候補(bǔ)決定部182c決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),被決定的一個(gè)或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
由此,在編碼圖像大小較小的情況下,由于相應(yīng)地增加賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,而需要更多的處理周期,但是相應(yīng)地可以切換到模式候補(bǔ)決定部,以便能夠進(jìn)行編碼效率更高的幀內(nèi)預(yù)測。
預(yù)測差分計(jì)算部152、編碼效率評價(jià)部153、幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154、編碼部155,與背景技術(shù)中所說明的相同。此外,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151與在第一實(shí)施方式中所說明的相同。
圖15是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150b中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出對預(yù)測單位塊的處理。
首先,取得作為編碼圖像大小信息173的編碼圖像橫向?qū)挾戎礗mgWidth、編碼圖像縱向?qū)挾戎礗mgHeight(步驟S151)。將該編碼圖像橫向?qū)挾戎礗mgWidth和值[352]、以及該編碼圖像縱向?qū)挾戎礗mgHeight和值[240]進(jìn)行比較(步驟S152)。其結(jié)果,在編碼圖像橫向?qū)挾戎礗mgWidth大于值[352]且編碼圖像縱向?qū)挾戎礗mgHeight大于值[240]時(shí)(步驟S152中的“是”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法a設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S54)。即,模式候補(bǔ)決定部182a設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。其他情況下(步驟S152中的“否”),進(jìn)一步將該編碼圖像橫向?qū)挾戎礗mgWidth和值[352]、以及該編碼圖像縱向?qū)挾戎礗mgHeight和值[240]進(jìn)行比較(步驟S152)。其結(jié)果,在編碼圖像橫向?qū)挾戎礗mgWidth大于值[352]、或編碼圖像縱向?qū)挾戎礗mgHeight大于值[240]時(shí)(步驟S153中的“是”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法b設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S55)。即,模式候補(bǔ)決定部182b設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。其他情況下(步驟S153中的“否”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法c來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S56)。即,模式候補(bǔ)決定部182c設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。
如上所述,預(yù)先設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值,在此基礎(chǔ)上,在變量min_cost中代入比評價(jià)值166所能取得的最大值更大的值(步驟S11)。之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,對mode=0,1,...8(步驟S12)依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)。此時(shí),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]為值
時(shí),將幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)跳過去(步驟S57)。在結(jié)束對mode=0,1,...8的一系列步驟之后,生成編碼圖像169(步驟S20)。此外,幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S20),與背景技術(shù)中說明的相同。此外,編碼處理(步驟S20)中,不將預(yù)測單位塊作為單位,而是在求出與某幾個(gè)預(yù)測單位塊對應(yīng)的、表示評價(jià)值166最小的幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode和該幀內(nèi)預(yù)測模式中的預(yù)測差分圖像best_diffImg之后,一起執(zhí)行。
再有,上述幀內(nèi)預(yù)測編碼方法可以使用計(jì)算機(jī)以軟件的方式實(shí)現(xiàn)。
如上所述,在編碼圖像大小變小的情況下,進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼的預(yù)測單位塊數(shù)量減少,其結(jié)果,對應(yīng)于預(yù)測單位塊數(shù)的、賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量增加。因此,在編碼圖像大小變小的情況下,切換幀內(nèi)預(yù)測候補(bǔ)決定方法,以便進(jìn)行編碼效率更高的、需要更大資源量的幀內(nèi)預(yù)測編碼。由此,在維持單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且能夠在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
(第三實(shí)施方式)圖16是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150c的特征是,根據(jù)編碼圖像的幀速率(フレ一ムレ一ト)來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的決定方法。
如圖16所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150c具有幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156c,根據(jù)編碼圖像幀速率信息174,指定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),做為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170;幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151,將作為同一幀內(nèi)的編碼后像素的幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162作為輸入,并將幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸出;預(yù)測差分計(jì)算部152,將輸入圖像161、幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸入,并以預(yù)測差分圖像165作為輸出;編碼效率評價(jià)部153,將預(yù)測差分圖像165作為輸入,并以評價(jià)值166作為輸出;幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163、預(yù)測差分圖像165和評價(jià)值166作為輸入,并以預(yù)測差分圖像168和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167作為輸出;編碼部155,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和預(yù)測差分圖像168作為輸入,并以編碼圖像169作為輸出。
幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156c指定為了決定幀內(nèi)預(yù)測模式而試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),做為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170。此時(shí),幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156c根據(jù)編碼圖像幀速率信息174切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法,來決定幀內(nèi)預(yù)測模式。
圖17是表示幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156c的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖17所示,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156c具有比較器180a、180b,邏輯門181a、181b,以及模式候補(bǔ)決定部182a~182c,根據(jù)編碼圖像的幀速率,來決定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式的候補(bǔ)。在此,在輸入的編碼圖像幀速率信息174小于等于閾值TH1時(shí),比較器180a輸出值[1],在超過閾值TH1時(shí),比較器180a輸出值
。同樣,在輸入的編碼圖像幀速率信息174大于閾值TH2時(shí),比較器180b輸出
,在小于等于閾值TH2時(shí),比較器180b輸出[1]。在此,閾值TH1比閾值TH2小。邏輯門181a、181b、比較器180a生成用于切換模式候補(bǔ)決定部182a~182c的動(dòng)作啟動(dòng)信號185a~185c。
在編碼圖像幀速率信息174超過閾值TH2時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185a具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185a為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182a有效,由該模式候補(bǔ)決定部182a決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
在編碼圖像幀速率信息174超過閾值TH1且小于等于閾值TH2時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185b具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185b為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182b有效,由該模式候補(bǔ)決定部182b決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
在編碼圖像幀速率信息小于等于閾值TH1時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185c具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185c為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182c有效,由該模式候補(bǔ)決定部182c決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
由此,在編碼圖像的幀速率減小的情況下,由于相應(yīng)地增加賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,需要更多的處理周期,但是,相應(yīng)地可切換到能夠進(jìn)行編碼效率更高的幀內(nèi)預(yù)測的模式候補(bǔ)決定部。
預(yù)測差分計(jì)算部152、編碼效率評價(jià)部153、幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154、編碼部155,與背景技術(shù)中所說明的相同。此外,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151與在第一實(shí)施方式中所說明的相同。
圖18是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150c中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出對預(yù)測單位塊的處理。
首先,取得作為編碼圖像幀速率信息174的值frame_rate(步驟S251)。對該幀速率信息frame_rate和閾值TH2進(jìn)行比較(步驟S252)。其結(jié)果,在幀速率信息frame_rate大于閾值TH2時(shí)(步驟S252中的“是”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法a設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S54)。即,模式候補(bǔ)決定部182a設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。其他情況下(步驟S252中的“否”),對該幀速率信息frame_rate和閾值TH1進(jìn)行比較(步驟S253)。其結(jié)果,在幀速率信息frame_rate大于閾值TH1(步驟S253中的“是”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法b來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S55)。即,模式候補(bǔ)決定部182b設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。然后,在幀速率信息frame_rate小于等于閾值TH1時(shí)(步驟S253中的“否”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法c來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S56)。即,模式候補(bǔ)決定部182c設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。
如上所述,預(yù)先設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值,在此基礎(chǔ)上,在變量min_cost中代入比評價(jià)值166所能取得的最大值更大的值(步驟S11)。之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,對mode=0,1,...8(步驟S12)依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)。此時(shí),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]為值
時(shí),將幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)跳過去(步驟S57)。在結(jié)束對mode=0,1,...8的一系列步驟之后,生成編碼圖像169(步驟S20)。而且,幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S20),與背景技術(shù)中說明的相同。此外,編碼處理(步驟S20)中,不將預(yù)測單位塊作為單位,而是在求出與某幾個(gè)預(yù)測單位塊對應(yīng)的、表示評價(jià)值166最小的幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode和該幀內(nèi)預(yù)測模式中的預(yù)測差分圖像best_diffImg之后,一起執(zhí)行。
再有,上述幀內(nèi)預(yù)測編碼方法可以使用計(jì)算機(jī)以軟件的形式實(shí)現(xiàn)。
如上所述,在編碼圖像的幀速率變小的情況下,進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼的預(yù)測單位塊數(shù)減少,其結(jié)果,對應(yīng)于預(yù)測單位塊數(shù)的、賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量增加。因此,在編碼圖像的幀速率減小的情況下,切換幀內(nèi)預(yù)測候補(bǔ)決定方法,來執(zhí)行編碼效率更高的、需要更多資源量的幀內(nèi)預(yù)測編碼。由此,在維持單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且能夠在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
(第四實(shí)施方式)圖19是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150f的特征是,根據(jù)編碼圖像的圖像(picture)預(yù)測類型,來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的決定方法。
如圖19所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150f具備幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156f,根據(jù)圖像預(yù)測類型信息175,將試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170;幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151,將作為同一幀內(nèi)的編碼后像素的幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162作為輸入,并將幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸出;預(yù)測差分計(jì)算部152,將輸入圖像161、幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸入,并以預(yù)測差分圖像165作為輸出;編碼效率評價(jià)部153,將預(yù)測差分圖像165作為輸入,并以評價(jià)值166作為輸出;幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163、預(yù)測差分圖像165和評價(jià)值166作為輸入,并以預(yù)測差分圖像168和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167作為輸出;編碼部155,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和預(yù)測差分圖像168作為輸入,并以編碼圖像169作為輸出。
幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156f,將為了決定幀內(nèi)預(yù)測模式而試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),指定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170。此時(shí),幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156f,根據(jù)圖像預(yù)測類型信息175切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法,來決定幀內(nèi)預(yù)測模式。
在此,所謂圖像預(yù)測類型是指,將包含對象塊的編碼對象圖像不進(jìn)行幀間預(yù)測的類型設(shè)為“I”,將進(jìn)行參照一個(gè)圖像來生成預(yù)測圖像的幀間預(yù)測的類型設(shè)為“P”,將進(jìn)行參照一個(gè)或多個(gè)圖像來生成預(yù)測圖像的幀間預(yù)測的類型設(shè)為“B”。此外,作為圖像預(yù)測類型信息175,預(yù)測類型I具有值[2],預(yù)測類型P具有值[1],預(yù)測類型B具有值
。而且,在以分割圖像的一定區(qū)域(以下稱為片段(slice))單位切換預(yù)測類型的情況下,也可以代替圖像預(yù)測類型而參照片段預(yù)測類型。
圖20是表示幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156f的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖20所示,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156f具備比較器180a、180b,邏輯門181a、181b,以及模式候補(bǔ)決定部182a~182c,根據(jù)圖像預(yù)測類型,來決定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式的候補(bǔ)。在此,在輸入的圖像預(yù)測類型信息175小于等于值
時(shí),比較器180a輸出值[1],在超過值
時(shí),比較器180a輸出值
。同樣,在輸入的圖像預(yù)測類型信息175小于等于值[1]時(shí),比較器180b輸出[1],在超過值[1]時(shí),比較器180b輸出
。邏輯門181a、181b、比較器180a生成用于切換模式候補(bǔ)決定部182a~182c的動(dòng)作啟動(dòng)信號185a~185c。
在圖像預(yù)測類型信息175小于等于值
時(shí),即預(yù)測類型為“B”的情況下,動(dòng)作啟動(dòng)信號185a具有值[1],其他情況下,動(dòng)作啟動(dòng)信號185a具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185a是值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182a有效,由該模式候補(bǔ)決定部182a決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170輸出。
在圖像預(yù)測類型信息175大于值
且小于等于值[1]時(shí),即預(yù)測類型為“P”時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185b具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185b為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182b有效,由該模式候補(bǔ)決定部182b決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
在圖像預(yù)測類型信息175大于值[1]時(shí),即預(yù)測類行為“I”的情況下,動(dòng)作啟動(dòng)信號185c具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185c為值[1]的情況下,模式候補(bǔ)決定部182c有效,由該模式候補(bǔ)決定部182c決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
預(yù)測差分計(jì)算部152、編碼效率評價(jià)部153、幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154、編碼部155,與背景技術(shù)中所說明的相同。此外,幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151與在第一實(shí)施方式中所說明的相同。
圖21是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150f中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出對預(yù)測單位塊的處理。
首先,取得作為圖像預(yù)測類型信息175的值pic_typ(步驟S351)。對該預(yù)測類型信息pic_typ和值
進(jìn)行比較(步驟S252)。其結(jié)果,在預(yù)測類型信息pic_typ小于等于值
時(shí)(步驟S352中的“是”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法a,來設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S54)。即,模式候補(bǔ)決定部182a設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。另一方面,在預(yù)測類型信息pic_typ大于值
時(shí)(步驟S352的“否”),對預(yù)測類型信息pic_typ和值[1]進(jìn)行比較(步驟S353)。其結(jié)果,在預(yù)測類型信息pic_typ小于等于值[1](步驟S353的“是”)時(shí),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法b,來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S55)。即,模式候補(bǔ)決定部182b設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。然后,在預(yù)測類型信息pic_typ大于值[1]時(shí)(步驟S353的“否”),利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法c,來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的值(步驟S56)。即,模式候補(bǔ)決定部182c設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i]。
如上所述,預(yù)先設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值,在此基礎(chǔ)上,在變量min_cost中代入比評價(jià)值166所能取得的最大值更大的值(步驟S11)。之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,對mode=0,1,...8(步驟S12)依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)。此時(shí),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]為值
時(shí),將幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)跳過去(步驟S57)。在結(jié)束對mode=0,1,...8的一系列步驟之后,生成編碼圖像169(步驟S20)。此外,幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S20),與背景技術(shù)中說明的相同。此外,編碼處理(步驟S20)中,不將預(yù)測單位塊作為單位,而是在求出與某幾個(gè)預(yù)測單位塊對應(yīng)的、表示評價(jià)值166最小的幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode和該幀內(nèi)預(yù)測模式中的預(yù)測差分圖像best_diffImg之后,一起執(zhí)行。
再有,上述幀內(nèi)預(yù)測編碼方法可以使用計(jì)算機(jī)以軟件的形式實(shí)現(xiàn)。
如上所述,在預(yù)測類型I中不需要?jiǎng)討B(tài)檢索等,所以在I圖像中不需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢索等,因此能夠消耗較多的處理量(資源量),;由于在預(yù)測類型P中進(jìn)行單向動(dòng)態(tài)檢索,因此能夠消耗中等程度的處理量;由于在預(yù)測類型B中進(jìn)行雙向動(dòng)態(tài)檢索,因此只能消耗較少的處理量。因此,在預(yù)測類型P的情況下,同預(yù)測類型B的情況相比,為了進(jìn)行編碼效率更高、且需要更多的資源量的幀內(nèi)預(yù)測編碼,切換幀內(nèi)預(yù)測候補(bǔ)決定方法;在預(yù)測類型I的情況下,與預(yù)測類型P的情況相比,為了進(jìn)行編碼效率進(jìn)一步更高、且需要進(jìn)一步更多的資源量的幀內(nèi)預(yù)測編碼,切換幀內(nèi)預(yù)測候補(bǔ)決定方法。由此,在維持單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且能夠在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
(第五實(shí)施方式)圖22是表示本發(fā)明第五實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150d的特征在于,根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)。
如圖22所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150d具備幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156d,根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172,將試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170;幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部151,將作為同一幀內(nèi)的編碼后像素的幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162作為輸入,并將幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸出;預(yù)測差分計(jì)算部152,將輸入圖像161、幀內(nèi)預(yù)測圖像164和幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為輸入,并以預(yù)測差分圖像165作為輸出;編碼效率評價(jià)部153,將預(yù)測差分圖像165作為輸入,并以評價(jià)值166作為輸出;幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163、預(yù)測差分圖像165和評價(jià)值166作為輸入,并以預(yù)測差分圖像168和幀內(nèi)預(yù)測模式信息167作為輸出;編碼部155,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息167和預(yù)測差分圖像168作為輸入,并以編碼圖像169作為輸出。
幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156d,將為了決定幀內(nèi)預(yù)測模式而試行的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),指定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170。此時(shí),幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156d,根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172來切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)。
圖23是表示幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156d的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖23所示,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156d具備比較器180a、180b,邏輯門181a、181b,以及開關(guān)232a~232c,根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,來決定試行的幀內(nèi)預(yù)測模式的候補(bǔ)。在此,在輸入的、賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172小于等于閾值TH1時(shí),比較器180a輸出[1],在超過閾值TH1時(shí),比較器180a輸出
。同樣,在輸入的、賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172小于等于閾值TH2時(shí),比較器180b輸出[1],在超過閾值TH1時(shí),比較器180b輸出
。其中,閾值TH1小于閾值TH2。邏輯門181a、181b、比較器180a生成用于切換開關(guān)232a~232c的動(dòng)作啟動(dòng)信號185a~185c。
在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172小于等于閾值TH1時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185a具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185a為值[1]的情況下,開關(guān)232a導(dǎo)通,將值
作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172大于閾值TH1且小于等于閾值TH2時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185b具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185b為值[1]的情況下,開關(guān)232b導(dǎo)通,將值
作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172大于閾值TH2時(shí),動(dòng)作啟動(dòng)信號185c具有值[1],其他情況下具有值
。在動(dòng)作啟動(dòng)信號185c為值[1]的情況下,開關(guān)232c導(dǎo)通,將值
作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170而輸出。
在此,若幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的值是2進(jìn)制且第n位為值[1],則表示幀內(nèi)預(yù)測模式信息將以值[n-1]表示的幀內(nèi)預(yù)測模式作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)而包含;若幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的值是2進(jìn)制且第n位為值
,則表示幀內(nèi)預(yù)測模式信息不將以值[n-1]表示的幀內(nèi)預(yù)測模式作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)而包含。即,在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170為值
的情況下,作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)包含有幀內(nèi)預(yù)測模式0~2。此外,在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170為值
的情況下,作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)而包含有幀內(nèi)預(yù)測模式0~4。再者,在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170為值
的情況下,作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)包含有所有的幀內(nèi)預(yù)測模式0~8。
由此,在賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量增加時(shí),有效利用該資源量,可對更多的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)試行幀內(nèi)預(yù)測。此外,上述的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的決定方法,只是不切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的一例,但也可以是相對于賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量使幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)單調(diào)增加的幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的決定方法。
編碼效率評價(jià)部153、幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154、編碼部155,與背景技術(shù)中所說明的相同。此外,預(yù)測差分計(jì)算部152與在第一實(shí)施方式中說明的相同。
圖24是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150d中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出對預(yù)測單位塊的處理。
首先,取得作為賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量172的值num_cycle(步驟S51)。對該資源量num_cycle和閾值TH1進(jìn)行比較(步驟S52)。其結(jié)果,在資源量num_cycle小于等于閾值TH1時(shí)(步驟S52的“是”),將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)中的三個(gè)值設(shè)定為1,其他值設(shè)定為0(步驟S354)。其他情況下(步驟S52的“否”),比較資源量num-cycle和閾值TH2(步驟S53)。其結(jié)果,在資源量num-cycle小于等于閾值TH2的情況下(在步驟S53的“是”),將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)中的五個(gè)值設(shè)定為1,其他值設(shè)定為0(步驟S355)。之后,在資源量num-cycle大于等于閾值TH2的情況下(步驟S53的“否”),將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的全部設(shè)定為1(步驟S356)。
如上所述,預(yù)先設(shè)定作為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170的valid-mode[i](i=0,1,...8)的值,在此基礎(chǔ)上,在變量min_cost上代入比評價(jià)值166的所取得的最大值大的值(步驟S11)。之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,對mode=0,1,...8(步驟S12)依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)。此時(shí),在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]為值
時(shí),將幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S19)跳過去(步驟S57)。在結(jié)束對mode=0,1,...8的一系列步驟之后,生成編碼圖像169(步驟S20)。此外,幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理之后的一系列步驟(步驟S13~步驟S20),與背景技術(shù)中說明的相同。此外,編碼處理(步驟S20)中,不將預(yù)測單位塊作為單位,而是在求出與某幾個(gè)預(yù)測單位塊對應(yīng)的、表示評價(jià)值166最小的幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode和該幀內(nèi)預(yù)測模式中的預(yù)測差分圖像best_diffImg之后,一起執(zhí)行。
再有,上述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法能夠使用計(jì)算機(jī)以軟件的形式實(shí)現(xiàn)。
如上所述,在賦予幀內(nèi)編碼裝置的資源量增加的情況下,有效利用該資源量,可對更多的幀內(nèi)預(yù)測模型候補(bǔ)試行幀內(nèi)預(yù)測。由此,在維持單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且能夠在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
再者,如第二實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中所述,也可以代替賦予幀內(nèi)編碼裝置的資源量,而參照編碼圖像大小信息、或編碼幀速率信息、或圖像預(yù)測類型信息。即,在編碼圖像大小或編碼幀速率小的情況下,通過增加幀內(nèi)預(yù)測候補(bǔ)數(shù),能夠在維持單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且在在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
(第六實(shí)施方式)圖25是表示本發(fā)明第六實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150e的特征在于,在進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測模式的決定時(shí),簡單地制作幀內(nèi)預(yù)測編碼圖像。
如圖25所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150e具備幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a、幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191、編碼效率評價(jià)部153b、幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154b、幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部192、預(yù)測差分計(jì)算部152和編碼部155。
幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191使用由幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息170指定的各幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),以分時(shí)的方式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測。此時(shí),如圖26(a)所示,幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191不是對對象塊的全部像素,而是對進(jìn)行了間隔剔除的一部分像素,根據(jù)幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162并使用各幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并將該預(yù)測圖像作為簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193而輸出。再者,幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191,將與在生成簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193時(shí)所使用的預(yù)測模式相關(guān)的信息,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息163而輸出。
編碼效率評價(jià)部153b根據(jù)簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193,計(jì)算編碼效率。例如,計(jì)算簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193的各像素值的絕對值之和,并將其作為評價(jià)值166輸出。再有,除了簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193以外的信息,也可以根據(jù)例如周邊的已編碼塊的編碼數(shù)據(jù)之外的幀內(nèi)預(yù)測模式,進(jìn)一步參照其幀內(nèi)預(yù)測模式信息來計(jì)算評價(jià)值166。此外,在編碼部155中,在采用對周邊的已編碼塊的幀內(nèi)預(yù)測模式和對象塊的幀內(nèi)預(yù)測模式之間的差分進(jìn)行編碼的方式時(shí),可以進(jìn)一步參照周邊的已編碼塊的幀內(nèi)預(yù)測模式等,來計(jì)算評價(jià)值166。
對于在幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191中以分時(shí)方式依次試行的幀內(nèi)預(yù)測模式,幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部154b將由編碼效率評價(jià)部153b輸出的評價(jià)值166為最小的幀內(nèi)預(yù)測模式,作為幀內(nèi)預(yù)測模式信息167輸出。
幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部192使用由幀內(nèi)預(yù)測模式信息167指定的幀內(nèi)預(yù)測模式,利用幀內(nèi)預(yù)測用參照像素組162b對對象塊的所有像素進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并將該預(yù)測圖像作為幀內(nèi)預(yù)測圖像164輸出。
再有,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a與在第1實(shí)施方式中說明的相同。此外,預(yù)測差分計(jì)算部152、編碼部155與在背景技術(shù)中說明的相同。
圖27是說明幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150e中的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的流程圖。其示出對預(yù)測單位塊的處理。
首先,關(guān)于根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量num_cycle來設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid-mode[i](i=0,1,...8)的處理(步驟S51~步驟S56),以及在變量min_cost中代入比評價(jià)值166所能取得的最大值更大的值的處理(步驟S11),與第一實(shí)施方式相同。
之后,將幀內(nèi)預(yù)測模式信息163作為mode,對mode=0,1,...8(步驟S12)依次執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]是否為值
的判定(步驟S57)。其判定結(jié)果,在判定為幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]不是值
的情況下(步驟S57的“否”),對對象塊的一部分像素進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成作為簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193的predImg‘(mode)(步驟S58)。之后,根據(jù)該簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg‘(mode),來計(jì)算與幀內(nèi)預(yù)測模式mode對應(yīng)的評價(jià)值166cost(mode)(步驟S59)。將該評價(jià)值cost(mode)與值min_cost進(jìn)行比較(步驟S16),在評價(jià)值cost(mode)小的情況下(步驟S16的“是”),在變量min_cost中存儲評價(jià)值cost(mode)(步驟S17),在變量best_mode中存儲預(yù)測模式信息mode(步驟S18)。
此外,在幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息valid_mode[mode]為值
時(shí)(步驟S57的“是”),跳過幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理以后的一系列步驟(步驟S58~18)。
之后,如果對于mode=0,1,...8執(zhí)行簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(mode)的生成處理以后的一系列步驟(步驟S58~步驟S18),則利用對應(yīng)于幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode的幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成作為幀內(nèi)預(yù)測圖像164的predImg(best_mode)(步驟S60)。接著,生成作為已生成的幀內(nèi)預(yù)測圖像predImg(best_mode)和輸入圖像161之間的預(yù)測差分圖像168的best_diffImg(步驟S61)。然后,對該預(yù)測差分圖像best_diffImg和幀內(nèi)預(yù)測模式信息best_mode進(jìn)行編碼,生成編碼圖像169(步驟S20)。
再有,上述幀內(nèi)預(yù)測編碼方法能夠使用計(jì)算機(jī)以軟件的形式實(shí)現(xiàn)。
如上所述,可利用簡單制作的幀內(nèi)預(yù)測編碼圖像,從幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中決定幀內(nèi)預(yù)測模式,所以,能夠用更少的資源量進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼。
此外,在本實(shí)施方式中,在幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191中,不是對于對象塊的全部像素,而是對進(jìn)行了間隔剔除的一部分像素進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并將該預(yù)測圖像作為簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193而輸出,但并不限于此。例如,由于塊單位的處理進(jìn)行流水式處理等,使與對象塊的左邊或上邊鄰接的像素未被譯碼等情況下,可以如圖26(b)所示,幀內(nèi)預(yù)測簡易執(zhí)行部191不利用譯碼像素195而是根據(jù)輸入像素196對于對象塊的像素進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并將該預(yù)測圖像作為簡易幀內(nèi)預(yù)測圖像193輸出。此外,例如,也可以將譯碼像素和輸入像素混合,即與對象塊的左邊鄰接的像素為輸入像素,與對象塊的上邊鄰接的像素為譯碼像素。
此外,在上述各實(shí)施方式中,在決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)時(shí),幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部也可以根據(jù)降低水平分辨率進(jìn)行編碼的情況、以幀(フレ一ム)單位進(jìn)行編碼的情況、降低水平和垂直分辨率進(jìn)行編碼的情況等狀況來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。例如,如圖28(a)所示,在不降低分辨率進(jìn)行編碼的情況下如圖28(e)所示地如果設(shè)定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)為幀內(nèi)預(yù)測模式0~4,則如圖28(b)所示,在降低水平分辨率進(jìn)行編碼的情況下,如圖28(f)所示,可將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定為偏向垂直方向的幀內(nèi)預(yù)測模式的如幀內(nèi)預(yù)測模式0~2、5、7。
此外,在如圖28(c)所示地以幀單位進(jìn)行編碼的情況下,如圖28(g)所示,可將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定為偏向水平方向的幀內(nèi)預(yù)測模式的如幀內(nèi)預(yù)測模式0~2、6、8。再有,在如圖28(d)所示地降低水平和垂直分辨率進(jìn)行編碼的情況下,如圖28(h)所示,可將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定為全部的幀內(nèi)預(yù)測模式0~8。
(第七實(shí)施方式)圖29是表示本發(fā)明第七實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置300的特征在于,根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,來切換進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測的單位即幀內(nèi)預(yù)測單位(單位塊大小)中的各幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的決定。
如圖29所示,幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置300具備4×4幀內(nèi)預(yù)測部301、8×8幀內(nèi)預(yù)測部302、16×16幀內(nèi)預(yù)測部303、幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部304、以及編碼部305。
4×4幀內(nèi)預(yù)測部301、8×8幀內(nèi)預(yù)測部302、以及16×16幀內(nèi)預(yù)測部303,分別具備第一實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置150a(圖9)的結(jié)構(gòu)中除編碼部155和幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部156a以外的部分。此處省略說明。
幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部304根據(jù)編碼圖像大小信息來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),并向4×4幀內(nèi)預(yù)測部301、8×8幀內(nèi)預(yù)測部302、16×16幀內(nèi)預(yù)測部303,分別輸出4×4幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息、8×8幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息、16×16幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息。此時(shí),在圖像大小(=圖像橫向?qū)挾戎怠翀D像縱向?qū)挾戎?大的情況下,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部304減少預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù),以使全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總和變小。即,減小4×4幀內(nèi)預(yù)測部301、8×8幀內(nèi)預(yù)測部302、16×16幀內(nèi)預(yù)測部303所需的總處理量。而且,N×N幀內(nèi)預(yù)測(N為自然數(shù))表示以N×N像素塊作為預(yù)測單位的幀內(nèi)預(yù)測。在此,圖像大小大的情況下,優(yōu)先減小使用了較小的單位塊大小的預(yù)測方式中的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)。
圖30(a)~(f)是表示由預(yù)測模式候補(bǔ)制定信息所指定的預(yù)測模式候補(bǔ)的數(shù)量的一例的圖。在此,關(guān)于各單位塊大小的預(yù)測方式,“○”表示將全部預(yù)測模式作為候補(bǔ),“△”表示將預(yù)測模式的一部分作為候補(bǔ),“×”表示不進(jìn)行預(yù)測。此外,關(guān)于圖像大小的“大”“中”“小”的分類,可以使用兩個(gè)規(guī)定的閾值來進(jìn)行分類。
例如,如圖30(a)所示的例子中,在圖像大小為“大”時(shí),不進(jìn)行4×4幀內(nèi)預(yù)測。此外,如圖30(b)所示的例中,在圖像大小為“大”時(shí),不進(jìn)行4×4幀內(nèi)預(yù)測,還減少8×8幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ),并且,在圖像大小為“中”時(shí),減少4×4幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ)。在圖30(a)~(f)所示的例中,按照圖30(a)至圖30(f)的順序,示出了全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總合變少的例子。此外,如圖30(d)所示的例中,以圖像大小由“中”到“大”的方式,即用8×8幀內(nèi)預(yù)測、16×16幀內(nèi)預(yù)測共同減少預(yù)測模式候補(bǔ),但也可以通過更多地減少8×8幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ)來進(jìn)行高效率的削減。
此外,全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總和,設(shè)定成在圖像大小為“大”時(shí)變少、在圖像大小為“小”時(shí)變多,以便相對于圖像大小單調(diào)減少。
編碼部305對輸入的4×4幀內(nèi)預(yù)測模式信息和4×4預(yù)測差分圖像、8×8幀內(nèi)預(yù)測模式信息和8×8預(yù)測差分圖像、16×16幀內(nèi)預(yù)測模式信息和16×16預(yù)測差分圖像進(jìn)行編碼處理,并輸出編碼圖像。對于預(yù)測差分圖像的編碼處理是這樣進(jìn)行的,即,在進(jìn)行DCT變換等頻率變換后對變換系數(shù)進(jìn)行量化,并利用可變長編碼或算術(shù)編碼等對該值編碼。此外,利用可變長編碼或算術(shù)編碼等對幀內(nèi)預(yù)測模式信息進(jìn)行編碼。
如上所述,在圖像大小大的情況下,減少預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù),以使全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總和變小,因此,在維持單位時(shí)間的利用資源量的最大值的同時(shí),能夠提高幀內(nèi)預(yù)測編碼的編碼效率,并且能夠在抑制硬件成本或軟件處理量的同時(shí)提高編碼效率。
此外,在上述說明中,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部304在圖像大小大的情況下減少預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù),以使全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總和變小,但并不限定于此。例如,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部304在圖像大小大的情況下減少預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù),以使全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總和變小,并且,在圖像大小小的情況下,也可以減少使用了大的單位塊大小的預(yù)測方式中的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)。
圖31(a)~(d)是表示該情況下的、由預(yù)測模式候補(bǔ)指定信息指定的預(yù)測模式候補(bǔ)的數(shù)量的一例的圖。在此,與圖30(a)至30(f)同樣,關(guān)于各單位塊大小的預(yù)測方式,“○”表示將所有預(yù)測模式作為候補(bǔ),“△”表示將預(yù)測模式的一部分作為候補(bǔ),“×”表示不進(jìn)行預(yù)測。此外,關(guān)于圖像大小的“大”“中”“小”的分類,可以使用兩個(gè)規(guī)定的閾值來進(jìn)行分類。
例如,如圖31(a)中所示的例子是基于圖30(e)所示的例子,在圖像大小為“中”時(shí),增加8×8幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ),并減少16×16幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ);在圖像大小為“小”時(shí),增加4×4幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ),并減少16×16幀內(nèi)預(yù)測的候補(bǔ)。同樣,如圖31(b)所示的例子是基于圖30(e)所示的例子;圖30(c)、(d)所示的例子是基于圖30(f)所示的例子。
在此,全部單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的總和,設(shè)定成相對于圖像大小而單調(diào)減少,因此,可進(jìn)一步增加小的單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù),以此來代替減少大的單位塊大小的預(yù)測模式候補(bǔ)數(shù)的方式。因此。在圖像大小小的情況下,小的單位塊大小的預(yù)測具有預(yù)測效率高的傾向,因此可利用限定的處理量進(jìn)行高圖像質(zhì)量的幀內(nèi)預(yù)測編碼。
此外,在上述各實(shí)施方式中,例如在充電電池驅(qū)動(dòng)時(shí)等,可通過減少裝置的消耗功率來實(shí)現(xiàn)長時(shí)間驅(qū)動(dòng)。作為減少消耗功率的方法,可以考慮減少裝置運(yùn)算量的方法。這相當(dāng)于減少“被賦予的資源量”。即,在各實(shí)施方式中,也可以以減少消耗功率的目的,減少“被賦予的資源量”。
此外,在上述各實(shí)施方式中,幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部也可以根據(jù)賦予幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的資源量,將幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)的數(shù)量設(shè)置為“0”,不進(jìn)行其幀內(nèi)預(yù)測方式的預(yù)測,而利用其他幀內(nèi)預(yù)測方式或幀間預(yù)測方式等進(jìn)行編碼。
此外,在上述各實(shí)施方式中,編碼部也可以進(jìn)一步進(jìn)行編碼效率的評價(jià),并利用其他幀內(nèi)預(yù)測方式或幀間預(yù)測方式等進(jìn)行編碼。
(第八實(shí)施方式)此外,可以將用于實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施方式中示出的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的程序,記錄到軟盤等存儲介質(zhì)上,由此,在獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中簡單地實(shí)施在上述各實(shí)施方式中示出的處理。
圖32(a)至32(c)是本發(fā)明第八實(shí)施方式的說明圖,示出了使用存儲有上述第一實(shí)施方式至第七實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的軟盤,通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)施的情況。
圖32(b)示出從軟盤的正面看的外觀、剖面結(jié)構(gòu)及軟盤,圖32(a)表示作為記錄媒體本體的軟盤的物理格式的一例。軟盤FD內(nèi)置于殼體F內(nèi),在該盤的表面,從外周向著內(nèi)周同心圓狀地形成多個(gè)磁軌Tr,各磁軌在角度方向上被分割為16個(gè)扇區(qū)Se。因此,在存儲有上述程序的軟盤中,在上述軟盤FD上被分割的區(qū)域中記錄有作為上述程序的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法。
此外,圖32(c)示出用于在軟盤FD上進(jìn)行上述程序的記錄再現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。在將上述程序記錄到軟盤上時(shí),通過軟盤驅(qū)動(dòng)器,將作為上述程序的幀內(nèi)編碼方法從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Cs寫入到上述軟盤上。此外,在利用軟盤內(nèi)的程序?qū)⑸鲜鰩瑑?nèi)預(yù)測編碼方法構(gòu)筑到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中時(shí),通過軟盤驅(qū)動(dòng)器從軟盤讀取程序,并傳送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
此外,在上述說明中,對記錄媒體使用軟盤的情況進(jìn)行了說明,但也可以使用光盤進(jìn)行同樣的處理。此外,記錄介質(zhì)不限于此,也可以是硬盤、CD-ROM、存儲卡、ROM盒(ROMカセツト)等,只要是能夠紀(jì)錄的介質(zhì)即可。
(第九實(shí)施方式)作為本發(fā)明的第九實(shí)施方式,用圖33~圖36對幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置、幀內(nèi)預(yù)測編碼方法、幀內(nèi)預(yù)測編碼程序的應(yīng)用例和用該程序的系統(tǒng)進(jìn)行說明。
圖33是示出實(shí)現(xiàn)內(nèi)容發(fā)送服務(wù)的內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100的整體結(jié)構(gòu)的框圖。將通信服務(wù)的提供區(qū)域分割為所希望的大小,并在各單元區(qū)域內(nèi)分別設(shè)置了作為固定無線電臺的基站ex107~ex110。
該內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100中,例如通過互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商ex102、電話網(wǎng)ex104和基站ex107~ex110,在互聯(lián)網(wǎng)ex101上連接了計(jì)算機(jī)ex111、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)ex112、攝像機(jī)ex113、攜帶式電話機(jī)ex114、帶攝像機(jī)的攜帶式電話機(jī)ex115等各種設(shè)備。
但是,內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100不限于圖33所示的組合,可以組合任何設(shè)備來連接。此外,各設(shè)備也可以不通過作為固定無線電臺的基站ex107~ex110而是直接聯(lián)接到電話網(wǎng)ex104上。
攝像機(jī)ex113是數(shù)碼攝像機(jī)等可進(jìn)行動(dòng)態(tài)攝影的設(shè)備。此外,攜帶式電話機(jī)是PDC(個(gè)人數(shù)字通信)方式、CDMA(碼分多址訪問)方式、W-CDMA(寬帶碼分多址訪問)方式、或GSM(全球移動(dòng)系統(tǒng))方式的攜帶式電話機(jī),或者是PHS(個(gè)人手提系統(tǒng))等,可以是任一種。
此外,流服務(wù)器ex103通過基站ex109、電話網(wǎng)ex104與攝像機(jī)ex113連接,可以基于用戶使用攝像機(jī)ex113發(fā)送的經(jīng)編碼處理的數(shù)據(jù),進(jìn)行實(shí)況發(fā)送等。所拍攝的數(shù)據(jù)的編碼處理,可以在攝像機(jī)ex113中進(jìn)行,也可以在進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送處理的服務(wù)器等中進(jìn)行。此外,用攝像機(jī)ex116拍攝的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù),也可以通過計(jì)算機(jī)ex111發(fā)送到流服務(wù)器ex113。攝像機(jī)ex116是數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等能夠拍攝靜態(tài)圖像、動(dòng)態(tài)圖像的設(shè)備。此時(shí),動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的編碼可以由攝像機(jī)ex116進(jìn)行,也可以由計(jì)算機(jī)ex111進(jìn)行,任一方均可。此外,編碼處理是在計(jì)算機(jī)ex111或攝像機(jī)ex116所具有的LSIex117中進(jìn)行處理。再有,也可以將圖像編碼和譯碼用的軟件,組合在可由計(jì)算機(jī)ex111等讀取的記錄介質(zhì)的任一種存儲介質(zhì)(CD-ROM、軟盤、硬盤等)中。此外,也可以使用帶有攝像機(jī)的攜帶式電話機(jī)ex115發(fā)送動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù),是用攜帶式電話機(jī)ex115所具備的LSI進(jìn)行編碼處理的數(shù)據(jù)。
在該內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100中,將用戶使用攝像機(jī)ex113、攝像機(jī)ex116等拍攝的內(nèi)容(例如,拍攝音樂實(shí)況的影像等),進(jìn)行編碼處理后發(fā)送到流服務(wù)器ex103中,另一方面,流服務(wù)器ex103對發(fā)出請求的終端以數(shù)據(jù)流方式發(fā)送上述內(nèi)容數(shù)據(jù)。作為終端,有可對經(jīng)編碼處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼的計(jì)算機(jī)ex111、PDAex112、攝像機(jī)ex113、攜帶式電話機(jī)ex115等。這樣,內(nèi)容供給系統(tǒng)ex100,是能夠在終端接收并再現(xiàn)已編碼的數(shù)據(jù)、并且通過在終端實(shí)時(shí)接收并進(jìn)行譯碼再現(xiàn)而實(shí)現(xiàn)個(gè)人廣播的系統(tǒng)。再有,在內(nèi)容的編碼處理時(shí),也可以使用上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置、幀內(nèi)預(yù)測編碼方法以及幀內(nèi)預(yù)測編碼程序。例如,計(jì)算機(jī)ex111、PDAex112、攝像機(jī)ex113、攜帶式電話機(jī)ex114等,也可以具備在上述實(shí)施方式中所示出的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置及幀內(nèi)預(yù)測編碼程序。
作為一例,對攜帶式電話機(jī)進(jìn)行說明。
圖34是示出上述實(shí)施方式的使用了媒體數(shù)據(jù)顯示裝置的攜帶式電話機(jī)ex115的圖。攜帶式電話機(jī)ex115具備天線ex201,用于與基站ex110之間接收發(fā)送電波;攝像機(jī)部ex302,由CCD攝像機(jī)等構(gòu)成,能夠拍攝影像和靜態(tài)圖像;顯示部ex202,由液晶顯示器等構(gòu)成,顯示將攝像機(jī)部ex203拍攝的影像、通過天線ex201接收的影像等進(jìn)行譯碼后的數(shù)據(jù);由操作鍵ex204組構(gòu)成的本體部;用于聲音輸出的揚(yáng)聲器等聲音輸出部ex208;用于輸入聲音的麥克風(fēng)等聲音輸入部ex205;記錄介質(zhì)ex207,用于保存所拍攝的動(dòng)態(tài)或靜態(tài)圖像的數(shù)據(jù)、接收的電子郵件的數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)圖像的數(shù)據(jù)或靜止圖像的數(shù)據(jù)等已編碼數(shù)據(jù)或已譯碼數(shù)據(jù);插槽部ex206,用于在攜帶式電話機(jī)ex115上安裝記錄介質(zhì)ex207。記錄介質(zhì)ex207是SD卡等在塑膠料殼體內(nèi)收容有作為可進(jìn)行電寫入或刪除的、不揮發(fā)性存儲器EEPROM(Elextrically Erasable and Programmable Read OnlyMemory)的一種閃存元件的裝置。
此外,用圖35對攜帶式電話機(jī)ex115進(jìn)行說明。攜帶式電話機(jī)ex115具備主控制部ex311,該主控制部ex311對具備顯示部ex202和操作鍵ex204的本體部的各部分進(jìn)行綜合控制,對于所述主控制部ex311,通過同步總線ex313相互連接有電源電路部ex310、操作輸入控制部ex304、圖像編碼部ex312、攝像機(jī)接口部ex303、LCD(液晶顯示器)控制部ex302、圖像譯碼部ex309、復(fù)用分離部ex308、記錄再現(xiàn)部ex307、調(diào)制解調(diào)電路部ex306和聲音處理部ex305。
當(dāng)通過用戶的操作而處于通話結(jié)束鍵和電源鍵導(dǎo)通的狀態(tài)時(shí),電源電路部ex310從充電電池向各部分供給電力,由此將帶有攝像機(jī)的數(shù)據(jù)攜帶式電話機(jī)ex115起動(dòng)為可工作的狀態(tài)。
攜帶式電話機(jī)ex115根據(jù)由CPU、ROM和RAM等構(gòu)成的主控制部ex311的控制,對在聲音通話模式時(shí)通過聲音輸入部ex205收集的聲音信號,通過聲音處理部ex305轉(zhuǎn)換為數(shù)字聲音數(shù)據(jù),并將其通過調(diào)制解調(diào)電路部ex301進(jìn)行頻譜擴(kuò)散處理,并在收發(fā)電路部ex301進(jìn)行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換處理和頻率轉(zhuǎn)換處理之后,通過天線ex201發(fā)送。此外,攜帶式電話機(jī)ex115對在聲音通話模式時(shí)由天線ex201接收的接收信號進(jìn)行放大,并對其進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換處理和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理,利用調(diào)制解調(diào)電路部ex306進(jìn)行頻譜逆擴(kuò)散處理,再通過聲音處理部ex305轉(zhuǎn)換為模擬聲音信號之后,將其通過聲音輸出部ex208輸出。
此外,在數(shù)字通信模式時(shí)發(fā)送電子郵件的情況下,通過本體部的操作鍵ex204的操作而輸入的電子郵件的文本數(shù)據(jù),通過操作輸入控制部ex304發(fā)送到主控制部ex311。主控制部311利用調(diào)制解調(diào)電路部ex306對文本數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜擴(kuò)散處理,并在收發(fā)電路部ex301進(jìn)行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換處理和頻率轉(zhuǎn)換處理之后,通過天線ex201向基站ex110發(fā)送。
在數(shù)字通信模式時(shí)進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送的情況下,將用攝像機(jī)部ex203拍攝的圖像數(shù)據(jù),通過攝像機(jī)接口部ex303提供給圖像編碼部ex312。此外,在不發(fā)送圖像數(shù)據(jù)的情況下,將用攝像機(jī)部ex203拍攝的圖像數(shù)據(jù),通過攝像機(jī)接口部ex303和LCD控制部ex302直接顯示在顯示部ex202上。
圖像編碼部ex312將由攝像機(jī)部ex203供給的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼,轉(zhuǎn)換為編碼圖像數(shù)據(jù),并將其發(fā)送到復(fù)用分離部ex308。此外,與此同時(shí),攜帶式電話機(jī)ex115將由攝像機(jī)部ex203進(jìn)行攝像時(shí)由聲音輸入部ex205收集的聲音作為數(shù)字聲音數(shù)據(jù),通過聲音處理部ex305發(fā)送到復(fù)用分離部ex308。
再有,圖像編碼部ex312也可以是實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置的功能的結(jié)構(gòu)。
復(fù)用分離部ex308將由圖像編碼部ex312供給的編碼圖像數(shù)據(jù)、和由聲音處理部ex305供給的聲音數(shù)據(jù),以規(guī)定的方式進(jìn)行復(fù)用化,并將其結(jié)果得到的復(fù)用數(shù)據(jù)利用調(diào)制解調(diào)電路部ex306進(jìn)行頻譜擴(kuò)散處理,再利用收發(fā)電路部ex301進(jìn)行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換處理和頻率轉(zhuǎn)換處理之后,通過天線ex201發(fā)送。
在數(shù)據(jù)通信模式時(shí)接收與主頁鏈接的動(dòng)態(tài)圖像文件數(shù)據(jù)的情況下,將通過天線ex201從基站ex111接收的接收信號,用調(diào)制解調(diào)電路部ex306進(jìn)行頻譜逆擴(kuò)散處理,并將其結(jié)果所得到的復(fù)用數(shù)據(jù)發(fā)送給復(fù)用分離部ex308。
此外,在對通過天線ex201接收的復(fù)用數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼時(shí),通過由復(fù)用分離部ex308將復(fù)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分離,而分離為圖像數(shù)據(jù)的編碼位流和聲音數(shù)據(jù)的編碼位流,并通過同步總線ex313將該編碼圖像數(shù)據(jù)提供給圖像譯碼部ex309的同時(shí),將該聲音數(shù)據(jù)提供給聲音處理部ex305。
之后,圖像譯碼部ex309通過對圖像數(shù)據(jù)的譯碼位流進(jìn)行譯碼,來生成再現(xiàn)動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù),并將其通過LCD控制部ex302提供給顯示部ex202,由此,顯示與主頁鏈接的動(dòng)態(tài)圖像文件中含有的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
與此同時(shí),聲音處理部ex305將聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬聲音信號之后,將其提供給聲音輸出部ex208,由此,可再現(xiàn)例如與主頁鏈接的動(dòng)態(tài)圖像文件中含有的聲音數(shù)據(jù)。
再有,不限于上述系統(tǒng)的例子,最近,通過衛(wèi)星、地波進(jìn)行的數(shù)字廣播成為熱門,也可以在圖36所示的數(shù)字廣播用系統(tǒng)中組合裝入幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置、幀內(nèi)預(yù)測編碼方法以及幀內(nèi)預(yù)測編碼程序。具體來說,在播放站ex409用播放用編碼器ex430和攝像機(jī)ex430對影像信息進(jìn)行編碼處理,并將生成的編碼位流通過電波向通信或廣播衛(wèi)星ex410發(fā)送。接受該位流的廣播衛(wèi)星ex410發(fā)送廣播用電波,由具有衛(wèi)星廣播接受設(shè)備的家庭天線ex406接受該電波,通過電視機(jī)(接收機(jī))ex401或機(jī)頂盒等裝置對編碼位流進(jìn)行譯碼,并對其進(jìn)行再現(xiàn)。此外,也可以在具有天線ex411的汽車ex412中接收由廣播衛(wèi)星ex410或基站ex413發(fā)送的信號,并在汽車ex412所具有的汽車導(dǎo)航儀ex413等顯示裝置上再現(xiàn)動(dòng)態(tài)圖像。在此,也可以是廣播用編碼器ex430和攝像機(jī)ex430等裝置具備上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置?;蛘?,也可以是使用上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法的裝置。再有,也可以具備上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼程序。
此外,還能夠?qū)D像信號進(jìn)行編碼、并記錄到記錄介質(zhì)中。具體舉例來說,有在DVD盤ex421上記錄圖像信號的DVD記錄器、或在硬盤上進(jìn)行記錄的盤記錄器等記錄器ex420。此外,也可以在SD422上進(jìn)行記錄的記錄器。再有,除了記錄器ex420之外,也可以使計(jì)算機(jī)ex403或汽車導(dǎo)航儀ex413中具有將圖像信號編碼后記錄到上述記錄介質(zhì)上的功能。此外,也可以在向DVD盤ex421或SD卡ex422等記錄時(shí),通過上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置來記錄圖像信號。
汽車導(dǎo)航儀ex413的結(jié)構(gòu),例如可以是在圖35所示的結(jié)構(gòu)中去除攝像機(jī)部ex203和攝像機(jī)接口部ex303的機(jī)構(gòu),也可以在記錄器ex420或計(jì)算機(jī)11等中考慮到同樣的結(jié)構(gòu)。
此外,上述攜帶式電話機(jī)ex114等終端的安裝形式是,除安裝在具有編碼器和譯碼器兩者的收發(fā)型終端之外,可以考慮安裝在僅具有編碼器的發(fā)送終端上,或者僅具有譯碼器的接收終端上。
如上所述,上述實(shí)施方式的幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置、幀內(nèi)預(yù)測編碼方法以及幀內(nèi)預(yù)測編碼程序,可用于上述任一種設(shè)備和系統(tǒng)中,能夠得到上述實(shí)施方式中說明的效果。
此外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,進(jìn)行各種變形或修改。
此外,各實(shí)施方式的各功能塊可典型地由集成電路即LSI來實(shí)現(xiàn)。該LSI可以是單個(gè)芯片,也可以是多個(gè)芯片(例如,存儲器以外的功能塊可以成為單個(gè)芯片)。在此,雖然是LSI,但是根據(jù)集成度的不同,有時(shí)也被稱作IC、系統(tǒng)LSI、超級LSI、超高級LSI。
此外,集成電路方式不限于LSI,也可以通過專用電路或普通處理器來實(shí)現(xiàn)。也可以利用在制造LSI之后可裝載程序的FPGA(FiledProgrammable Gate Array現(xiàn)成可編程邏輯門陣列)或、可重新進(jìn)行LSI內(nèi)部電路單元的連接或設(shè)定的可重新安裝型(リコンフイギユラブル)處理器。
此外,若隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或派生出來的其他技術(shù)而產(chǎn)生代替LSI的集成電路技術(shù),則當(dāng)然也可以使用該技術(shù)進(jìn)行功能塊的集成。生物技術(shù)的適用也是可能的。
本發(fā)明的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法和幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置,能夠在不增大軟件的處理負(fù)荷或硬件的處理周期數(shù)的情況下,可提高編碼效率,例如可應(yīng)用于在攜帶式電話機(jī)、DVD裝置及個(gè)人計(jì)算機(jī)等中對構(gòu)成動(dòng)態(tài)圖像的各幀進(jìn)行編碼。
權(quán)利要求
1.一種幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,包括如下步驟幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟,根據(jù)為進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼而賦予的資源量,來決定至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),所述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)成為對對象塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測的幀內(nèi)預(yù)測方式的候補(bǔ);幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行步驟,對上述對象塊,利用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的幀內(nèi)預(yù)測方式,執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像;預(yù)測差分計(jì)算步驟,將上述對象塊的輸入圖像和由上述幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行步驟生成的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像之間的各像素的差分值作為各像素值,生成差分圖像;編碼效率評價(jià)步驟,根據(jù)由上述預(yù)測差分計(jì)算步驟生成的上述差分圖像,來算出使用對應(yīng)的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了編碼時(shí)的編碼效率的評價(jià)值;幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟,根據(jù)由上述編碼效率評價(jià)步驟算出的上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測方式;編碼步驟,對表示由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式的幀內(nèi)預(yù)測方式信息、以及與使用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了幀內(nèi)預(yù)測的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像對應(yīng)的上述差分圖像,進(jìn)行編碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,上述幀內(nèi)預(yù)測方式是表示如何使用與上述對象塊鄰接的已編碼的譯碼像素來生成上述幀內(nèi)預(yù)測圖像的幀內(nèi)預(yù)測模式;在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量來決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ);在上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟中,根據(jù)上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,提取上述對象塊內(nèi)的圖像的邊緣方向,并根據(jù)上述邊緣方向,決定上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,將具有與上述邊緣方向接近的預(yù)測方向的幀內(nèi)預(yù)測模式,優(yōu)選決定為上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,將不具有預(yù)測方向的幀內(nèi)預(yù)測模式,優(yōu)選決定為上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)是幀編碼還是場編碼,將規(guī)定的幀內(nèi)預(yù)測模式優(yōu)選決定為上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)在降低分辨率進(jìn)行編碼時(shí)的圖像的縱橫縮尺比例,將規(guī)定的幀內(nèi)預(yù)測模式優(yōu)選決定為上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,上述幀內(nèi)預(yù)測方式是上述對象塊的塊大小即幀內(nèi)預(yù)測單位,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量來決定幀內(nèi)預(yù)測單位候補(bǔ),在上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟中,根據(jù)上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測單位候補(bǔ)中決定幀內(nèi)預(yù)測單位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,進(jìn)一步根據(jù)上述資源量,對每一個(gè)上述幀內(nèi)預(yù)測單位,決定成為幀內(nèi)預(yù)測模式的候補(bǔ)的至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ),該幀內(nèi)預(yù)測模式表示如何使用與上述對象塊鄰接的已編碼的譯碼像素而生成上述幀內(nèi)預(yù)測圖像;在上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟中,進(jìn)一步根據(jù)上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中決定幀內(nèi)預(yù)測模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量,從多個(gè)決定方法中選擇上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的決定方法。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,根據(jù)上述資源量變更上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的數(shù)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,隨著作為編碼對象的輸入圖像的水平像素?cái)?shù)和垂直像素?cái)?shù)的乘積變小,判斷為上述資源量增加,并根據(jù)上述輸入圖像的水平像素?cái)?shù)和垂直像素?cái)?shù)的乘積,決定上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,隨著上述水平像素?cái)?shù)和上述垂直像素?cái)?shù)的乘積變小,增加述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的數(shù)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,隨著作為編碼對象的輸入圖像的、單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行編碼的幀或場的數(shù)量變少,判斷為上述資源量增加,并根據(jù)上述幀或場的數(shù)量,決定上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,隨著上述幀或場的數(shù)量變少,上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的數(shù)量增加。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,按照作為編碼對象的輸入圖像的圖像預(yù)測類型為預(yù)測類型B、預(yù)測類型P、預(yù)測類型I的順序,判斷為上述資源量增加,并且根據(jù)上述圖像預(yù)測類型,決定上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),其中,所述預(yù)測類型B是參照一個(gè)或多個(gè)圖像來進(jìn)行生成預(yù)測圖像的幀間預(yù)測的預(yù)測類型,所述預(yù)測類型P是參照一個(gè)圖像來進(jìn)行生成預(yù)測圖像的幀間預(yù)測的預(yù)測類型,所述預(yù)測類型I是不進(jìn)行幀間預(yù)測的預(yù)測類型。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的幀內(nèi)預(yù)測編碼方法,其特征在于,在上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟中,依照上述預(yù)測類型B、上述預(yù)測類型P、上述預(yù)測類型I的順序,單調(diào)地增加上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的數(shù)量。
18.一種幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置,其特征在于,包括幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定單元,根據(jù)為進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼而賦予的資源量,來決定至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),所述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)成為對對象塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測的幀內(nèi)預(yù)測方式的候補(bǔ);幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行單元,對上述對象塊,利用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定單元決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的所有幀內(nèi)預(yù)測方式,執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像;預(yù)測差分計(jì)算單元,將上述對象塊的輸入圖像和由上述幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行單元生成的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像之間的各像素的差分值作為各像素值,生成差分圖像;編碼效率評價(jià)單元,根據(jù)由上述預(yù)測差分計(jì)算單元生成的上述差分圖像,來算出使用對應(yīng)的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了編碼時(shí)的編碼效率的評價(jià)值;幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定單元,根據(jù)由上述編碼效率評價(jià)單元算出的上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測方式;編碼單元,對表示由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定單元決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式的幀內(nèi)預(yù)測方式信息、以及與使用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定單元決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了幀內(nèi)預(yù)測的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像對應(yīng)的上述差分圖像,進(jìn)行編碼。
19.一種程序,用于對作為編碼對象的輸入圖像進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼,其特征在于,包括如下步驟幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟,根據(jù)為進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼而賦予的資源量,來決定至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),所述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)成為對對象塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測的幀內(nèi)預(yù)測方式的候補(bǔ);幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行步驟,對上述對象塊,利用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的幀內(nèi)預(yù)測方式,執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像;預(yù)測差分計(jì)算步驟,將上述對象塊的輸入圖像和由上述幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行步驟生成的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像之間的各像素的差分值作為各像素值,生成差分圖像;編碼效率評價(jià)步驟,根據(jù)由上述預(yù)測差分計(jì)算步驟生成的上述差分圖像,來算出使用對應(yīng)的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了編碼時(shí)的編碼效率的評價(jià)值;幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟,根據(jù)由上述編碼效率評價(jià)步驟算出的上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測方式;編碼步驟,對表示由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式的幀內(nèi)預(yù)測方式信息、以及與使用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定步驟決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了幀內(nèi)預(yù)測的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像對應(yīng)的上述差分圖像,進(jìn)行編碼。
20.一種集成電路,其特征在于,包括幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定單元,根據(jù)為進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測編碼而賦予的資源量,來決定至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ),所述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)成為對對象塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測的幀內(nèi)預(yù)測方式的候補(bǔ);幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行單元,對上述對象塊,利用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)決定單元決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)的所有幀內(nèi)預(yù)測方式,執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像;預(yù)測差分計(jì)算單元,將上述對象塊的輸入圖像和由上述幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行單元生成的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像之間的各像素的差分值作為各像素值,生成差分圖像;編碼效率評價(jià)單元,根據(jù)由上述預(yù)測差分計(jì)算單元生成的上述差分圖像,來算出使用對應(yīng)的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了編碼時(shí)的編碼效率的評價(jià)值;幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定單元,根據(jù)由上述編碼效率評價(jià)單元算出的上述評價(jià)值,從上述幀內(nèi)預(yù)測方式候補(bǔ)中決定對上述對象塊進(jìn)行編碼的幀內(nèi)預(yù)測方式;編碼單元,對表示由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定單元決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式的幀內(nèi)預(yù)測方式信息、以及與使用由上述幀內(nèi)預(yù)測方式?jīng)Q定單元決定的上述幀內(nèi)預(yù)測方式進(jìn)行了幀內(nèi)預(yù)測的上述幀內(nèi)預(yù)測圖像對應(yīng)的上述差分圖像,進(jìn)行編碼。
全文摘要
本發(fā)明涉及幀內(nèi)預(yù)測編碼裝置,其包括幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定部(156a),根據(jù)資源量切換幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)決定方法,決定幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ);幀內(nèi)預(yù)測執(zhí)行部(151),對上述對象塊依次利用幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中的各幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,并生成幀內(nèi)預(yù)測圖像;預(yù)測差分計(jì)算部(152),根據(jù)幀內(nèi)預(yù)測圖像和對象塊的圖像生成預(yù)測差分圖像;編碼效率評價(jià)部(153),根據(jù)預(yù)測差分圖像(165)算出評價(jià)值(166);幀內(nèi)預(yù)測模式?jīng)Q定部(154),從幀內(nèi)預(yù)測模式候補(bǔ)中決定評價(jià)值(166)最小的幀內(nèi)預(yù)測模式;編碼部(155),對使用所決定的幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行預(yù)測的結(jié)果的預(yù)測差分圖像(168)和幀內(nèi)預(yù)測模式信息(167)編碼。
文檔編號H04N7/50GK1612614SQ20041008998
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月28日
發(fā)明者坂口巧, 角野真也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社