專(zhuān)利名稱(chēng):動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像編碼方法、動(dòng)態(tài)圖像解碼方法、動(dòng)態(tài)圖像 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像編碼方法、動(dòng)態(tài)圖像編碼程序、動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像解碼方法、動(dòng)態(tài)圖像解碼程序、動(dòng)態(tài)圖像處理系統(tǒng)以及動(dòng)態(tài)圖像處理方法,特別涉及伴有幀間預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)編碼。
背景技術(shù):
為了高效地進(jìn)行靜態(tài)圖像和動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)的傳送和蓄積,使用壓縮編碼技術(shù)。在動(dòng)態(tài)圖像的情況下,廣泛使用MPEG-I 4或ITU(International TelecommunicationUnion 國(guó)際電信聯(lián)盟)H. 261 H. 264 的方式。在這些編碼方式中,在將作為編碼對(duì)象的圖像分割成多個(gè)塊之后進(jìn)行編碼/解碼處理。在畫(huà)面內(nèi)的預(yù)測(cè)編碼中,使用位于與對(duì)象塊相同的畫(huà)面內(nèi)的鄰接的已再現(xiàn)的圖像信號(hào)(對(duì)被壓縮的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原后的圖像信號(hào))生成預(yù)測(cè)信號(hào)后,對(duì)從對(duì)象塊信號(hào)中減去該預(yù)測(cè)信號(hào)而得到的差分信號(hào)進(jìn)行編碼。在畫(huà)面間的預(yù)測(cè)編碼中,參照位于與對(duì)象塊不同的畫(huà)面內(nèi)的鄰接的已再現(xiàn)的圖像信號(hào),進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的校正,生成預(yù)測(cè)信號(hào),對(duì)從對(duì)象塊信號(hào)中減去該預(yù)測(cè)信號(hào)而得到的差分信號(hào)進(jìn)行編碼。例如,在H. 264的畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)編碼中,采用了在規(guī)定方向外插與作為編碼對(duì)象的塊鄰接的已再現(xiàn)的像素值來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)的方法。圖32是用于說(shuō)明在ITU H. 264中使用的畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)方法的示意圖。在圖32(A)中,對(duì)象塊1802是作為編碼對(duì)象的塊,由與該對(duì)象塊1802的邊界鄰接的像素A M構(gòu)成的像素組1801是鄰接區(qū)域,是在過(guò)去的處理中已再現(xiàn)的圖像信號(hào)。在該情況下,向下方拉伸位于對(duì)象塊1802正上方的鄰接像素即像素組1801來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)。并且,在圖32(B)中,向右拉伸位于對(duì)象塊1804左側(cè)的已再現(xiàn)像素(I L) 來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)。生成預(yù)測(cè)信號(hào)的具體方法例如記載于專(zhuān)利文獻(xiàn)1中。這樣,對(duì)利用圖 32(A) (I)所示的方法生成的9個(gè)預(yù)測(cè)信號(hào),分別取得與對(duì)象塊的像素信號(hào)之間的差分, 將差分值最小的預(yù)測(cè)信號(hào)作為最佳預(yù)測(cè)信號(hào)。在通常的畫(huà)面間預(yù)測(cè)編碼中,針對(duì)作為編碼對(duì)象的塊,利用從已再現(xiàn)的畫(huà)面中搜索與該像素信號(hào)類(lèi)似的信號(hào)的方法來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)。然后,對(duì)對(duì)象塊與搜索到的信號(hào)構(gòu)成的區(qū)域之間的空間位移量即運(yùn)動(dòng)矢量、以及對(duì)象塊的像素信號(hào)與預(yù)測(cè)信號(hào)之間的殘差信號(hào)進(jìn)行編碼。這樣,按照每個(gè)塊來(lái)搜索運(yùn)動(dòng)矢量的方法被稱(chēng)為塊匹配。圖2是用于說(shuō)明塊匹配處理的示意圖。這里,以編碼對(duì)象的畫(huà)面400上的對(duì)象塊 501為例,說(shuō)明對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)生成步驟。畫(huà)面401是已再現(xiàn)的畫(huà)面,區(qū)域511是在空間上與對(duì)象塊501位于同一位置的區(qū)域。在塊匹配中,設(shè)定包圍區(qū)域511的搜索范圍811,檢測(cè)該搜索范圍的像素信號(hào)與對(duì)象塊501的像素信號(hào)的絕對(duì)值誤差和最小的區(qū)域701。該區(qū)域701的信號(hào)成為預(yù)測(cè)信號(hào),檢測(cè)從區(qū)域511向區(qū)域701的位移量作為運(yùn)動(dòng)矢量601。
在H.沈4中,為了提高預(yù)測(cè)性能,將多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像來(lái)實(shí)施畫(huà)面間預(yù)測(cè)。該情況下,針對(duì)包含畫(huà)面401的多個(gè)參照?qǐng)D像實(shí)施上述圖2中說(shuō)明的塊匹配,檢測(cè)編碼效率高的預(yù)測(cè)信號(hào)。并且,為了對(duì)應(yīng)于圖像局部特征的變化,準(zhǔn)備了用于對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼的塊尺寸不同的多個(gè)預(yù)測(cè)類(lèi)型。H. 264的預(yù)測(cè)類(lèi)型例如記載于專(zhuān)利文獻(xiàn)2中。在動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼中,各畫(huà)面(幀、場(chǎng))的編碼順序可以是任意的。因此, 在參照已再現(xiàn)畫(huà)面來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)的畫(huà)面間預(yù)測(cè)中,針對(duì)編碼順序具有3種手法。第1手法是按照再現(xiàn)順序參照過(guò)去的已再現(xiàn)畫(huà)面來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)的前方向預(yù)測(cè),第2手法是按照再現(xiàn)順序參照未來(lái)的已再現(xiàn)畫(huà)面的后方向預(yù)測(cè),第3手法是同時(shí)進(jìn)行前方向預(yù)測(cè)和后方向預(yù)測(cè)并對(duì)2個(gè)預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行平均化的雙方向預(yù)測(cè)。畫(huà)面間預(yù)測(cè)的種類(lèi)例如記載于專(zhuān)利文獻(xiàn) 3中。對(duì)利用畫(huà)面間預(yù)測(cè)而檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼。具體而言,對(duì)根據(jù)鄰接塊的運(yùn)動(dòng)矢量而生成的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量與對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分矢量進(jìn)行編碼。在 H.沈4中,將對(duì)象塊的正上方、正左方以及右上方的已編碼塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為候選,分別求出水平分量和垂直分量的中間值,作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。然后,對(duì)差分運(yùn)動(dòng)矢量和指示參照?qǐng)D像的信息(稱(chēng)為參照幀編號(hào),reference index)進(jìn)行編碼。作為運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)候選的已編碼塊(預(yù)測(cè)對(duì)象塊)所附帶的參照幀編號(hào)和編碼對(duì)象的運(yùn)動(dòng)矢量所附帶的參照幀編號(hào)不一定一致。由于幀間隔不同,所以,針對(duì)不同參照?qǐng)D像的運(yùn)動(dòng)矢量的差分值通常很大。因此,在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中,在對(duì)象塊的參照幀編號(hào)和預(yù)測(cè)對(duì)象塊的參照幀編號(hào)不一致的情況下,在由對(duì)象塊的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像上對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行定標(biāo)后,在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中使用定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 美國(guó)專(zhuān)利公報(bào)第6765964號(hào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 美國(guó)專(zhuān)利公報(bào)第7003035號(hào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 美國(guó)專(zhuān)利公報(bào)第6259739號(hào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4 日本公開(kāi)專(zhuān)利2004-336369在包含專(zhuān)利文獻(xiàn)4的背景技術(shù)所示的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中,在預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量值為0時(shí),預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的值為0。并且,在預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)生成方法是不伴有運(yùn)動(dòng)矢量的方法(例如畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè))的情況下,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的值也為0。這樣,在作為運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)候選的塊的運(yùn)動(dòng)矢量不具有有意義的信息的情況下,存在無(wú)法提高運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的效率的課題。并且,在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中,定標(biāo)處理以幀間的運(yùn)動(dòng)速度恒定為前提,所以,在幀間的實(shí)際運(yùn)動(dòng)不是等速的情況下,通過(guò)定標(biāo)處理,差分運(yùn)動(dòng)矢量值變大,差分運(yùn)動(dòng)矢量的編碼效率可能降低。
發(fā)明內(nèi)容
因此,為了解決上述課題,本發(fā)明的目的在于,提供即使預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量為0等也能夠高效進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像編碼方法、動(dòng)態(tài)圖像解碼方法、動(dòng)態(tài)圖像編碼程序、動(dòng)態(tài)圖像解碼程序、動(dòng)態(tài)圖像處理系統(tǒng)以及動(dòng)態(tài)圖像處理方法。本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置具有區(qū)域分割單元,其將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域;存儲(chǔ)單元,其用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像;運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元,其從所述存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中搜索與所述多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成所述對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成單元,其根據(jù)指示由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)以及表示所述對(duì)象區(qū)域與搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元,其根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量;殘差信號(hào)生成單元,其生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與所述對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào);編碼單元,其對(duì)所述殘差信號(hào)、所述參照幀編號(hào)以及由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼;以及復(fù)原單元,其在對(duì)所述編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后相加到所述預(yù)測(cè)信號(hào)中,生成再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置優(yōu)選為,將所述模板區(qū)域作為與對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置優(yōu)選為,將所述模板區(qū)域作為與由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元選擇出的區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,在與對(duì)象區(qū)域鄰接的已再現(xiàn)的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量為0的情況下,或者在使用不伴有運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)方法的情況下,也能夠高效地進(jìn)行對(duì)象區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè),并且,能夠提高編碼效率。并且,在本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置中,優(yōu)選所述預(yù)測(cè)生成單元還包含預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與所述對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元生成所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。根據(jù)本發(fā)明,在通過(guò)模板匹配生成預(yù)測(cè)對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,使用此時(shí)檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量,由此,能夠提高模板匹配處理效率。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置具有數(shù)據(jù)解碼單元,其從壓縮數(shù)據(jù)中解碼作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù);存儲(chǔ)單元,其用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像;殘差信號(hào)復(fù)原單元,其根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元,其根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由所述數(shù)據(jù)解碼單元解碼的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成單元,其根據(jù)由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);以及圖像復(fù)原單元,其將所述預(yù)測(cè)信號(hào)
9與所述再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原所述對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元從已解碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置優(yōu)選為,將所述模板區(qū)域作為與對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置優(yōu)選為,將所述模板區(qū)域作為與由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元選擇出的區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,在與對(duì)象區(qū)域鄰接的已再現(xiàn)的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量為0的情況下,或者在使用不伴有運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)方法的情況下,也能夠高效地進(jìn)行對(duì)象區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè),并且,能夠提高編碼效率,由此,能夠?qū)@樣編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。并且,在本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置中,優(yōu)選所述預(yù)測(cè)生成單元還包含預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與所述對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元生成所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。根據(jù)本發(fā)明,在通過(guò)模板匹配生成預(yù)測(cè)對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,使用此時(shí)檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量,由此,能夠提高模板匹配處理效率。但是,本發(fā)明除了能夠如上所述記述為動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置或動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置的發(fā)明以外,如下所述,還能夠記述為動(dòng)態(tài)圖像編碼方法、動(dòng)態(tài)圖像解碼方法、動(dòng)態(tài)圖像編碼程序、動(dòng)態(tài)圖像解碼程序的發(fā)明。這些發(fā)明只是范疇不同,實(shí)質(zhì)上是同一發(fā)明,發(fā)揮同樣的作用效果。S卩,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法具有以下步驟區(qū)域分割步驟,在該步驟中,將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域;運(yùn)動(dòng)估計(jì)步驟,在該步驟中,從存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中搜索與所述多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成所述對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成步驟,在該步驟中,根據(jù)指示由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)步驟搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)以及表示所述對(duì)象區(qū)域與搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟,在該步驟中,根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成在所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)步驟中生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量;殘差信號(hào)生成步驟,在該步驟中,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與所述對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào);編碼步驟,在該步驟中,對(duì)所述殘差信號(hào)、所述參照幀編號(hào)以及由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼;以及復(fù)原步驟,在該步驟中,在對(duì)所述編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后相加到所述預(yù)測(cè)信號(hào)中,生成再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,在所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,在本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法中,優(yōu)選所述預(yù)測(cè)生成步驟還包含預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟,在該預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中,從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與所述對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域, 根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,在所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,當(dāng)在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中生成所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法具有以下步驟數(shù)據(jù)解碼步驟,在該步驟中,從壓縮數(shù)據(jù)中解碼作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù);存儲(chǔ)步驟,在該步驟中,用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像;殘差信號(hào)復(fù)原步驟,在該步驟中,根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟,在該步驟中,根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由所述數(shù)據(jù)解碼步驟解碼的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成步驟,在該步驟中,根據(jù)由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);以及圖像復(fù)原步驟,在該步驟中,將所述預(yù)測(cè)信號(hào)與所述再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原所述對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中,在所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,從已解碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下, 從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,在本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法中,優(yōu)選所述預(yù)測(cè)生成步驟還包含預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟,在該預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中,從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與所述對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域, 根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,在所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中生成所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼程序具有區(qū)域分割模塊,其將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域;運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊,其從存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中搜索與所述多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成所述對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成模塊,其根據(jù)指示由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)以及表示所述對(duì)象區(qū)域與搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào); 運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊,其根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成在所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊中生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量;殘差信號(hào)生成模塊,其生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與所述對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào);編碼模塊,其對(duì)所述殘差信號(hào)、所述參照幀編號(hào)以及由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼;以及復(fù)原模塊,其在對(duì)所述編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后相加到所述預(yù)測(cè)信號(hào)中,生成再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,在本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像編碼程序中,優(yōu)選所述預(yù)測(cè)生成模塊還包含預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與所述對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊生成所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼程序具有數(shù)據(jù)解碼模塊,其從壓縮數(shù)據(jù)中解碼作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù);存儲(chǔ)模塊,其用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像;殘差信號(hào)復(fù)原模塊,其根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù), 復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊,其根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由所述數(shù)據(jù)解碼模塊解碼的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成模塊,其根據(jù)由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);以及圖像復(fù)原模塊,其將所述預(yù)測(cè)信號(hào)與所述再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原所述對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中,所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊從已解碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,在本發(fā)明的動(dòng)態(tài)圖像解碼程序中,優(yōu)選所述預(yù)測(cè)生成模塊還包含預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與所述對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊生成所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。并且,本發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)具有上述動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置以及上述動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置,其中,所述動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置對(duì)在所述動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置中進(jìn)行了編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。并且,本發(fā)明的圖像處理方法具有上述動(dòng)態(tài)圖像編碼方法以及上述動(dòng)態(tài)圖像解碼方法,其中,在所述動(dòng)態(tài)圖像解碼方法中,對(duì)在所述動(dòng)態(tài)圖像編碼方法中進(jìn)行了編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。根據(jù)本發(fā)明,能夠使用對(duì)象區(qū)域周邊的由已編碼信號(hào)構(gòu)成的區(qū)域生成對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量,所以,在與對(duì)象區(qū)域鄰接的預(yù)測(cè)對(duì)象區(qū)域不具有有意義的值的運(yùn)動(dòng)矢量的情況下,也能夠生成值較小的差分運(yùn)動(dòng)矢量。并且,在幀間的運(yùn)動(dòng)不是等速運(yùn)動(dòng)的情況下,在由對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像上進(jìn)行搜索,由此,能夠生成值較小的差分運(yùn)動(dòng)矢量。由此,能夠生成提高編碼效率的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,具有提高編碼效率的效果。
圖1是示出本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100的框圖。圖2是用于說(shuō)明塊匹配處理的示意圖,㈧示出參照畫(huà)面,⑶示出編碼對(duì)象的畫(huà)面。圖3是示出圖1中的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器的框圖。圖4是用于說(shuō)明對(duì)象塊與預(yù)測(cè)對(duì)象塊之間的關(guān)系的示意圖。圖5是示出圖3中的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器的框圖。圖6是用于說(shuō)明圖5中的模板匹配器的框圖。圖7是用于說(shuō)明運(yùn)動(dòng)矢量的定標(biāo)處理的框圖。圖8是與預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量生成處理中的模板匹配處理有關(guān)的示意圖的第1例,(A)示出參照畫(huà)面,(B)示出編碼對(duì)象的畫(huà)面。圖9是與預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量生成處理中的模板匹配處理有關(guān)的示意圖的第2例,(A)示出參照畫(huà)面,(B)示出編碼對(duì)象的畫(huà)面。圖10是與預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量生成處理中的模板匹配處理有關(guān)的示意圖的第3例,(A) 示出參照畫(huà)面,(B)示出編碼對(duì)象的畫(huà)面。圖11是與預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量生成處理中的模板匹配處理有關(guān)的示意圖的第4例,(A) 示出參照畫(huà)面,(B)示出編碼對(duì)象的畫(huà)面。圖12是用于說(shuō)明對(duì)象塊與預(yù)測(cè)對(duì)象塊之間的關(guān)系的示意圖的其他例子。圖13是用于說(shuō)明預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量生成處理中的針對(duì)時(shí)間方向的運(yùn)動(dòng)矢量擴(kuò)展處理的示意圖。圖14是示出本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300的框圖。圖15是示出圖14中的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器的框圖。圖16是示出本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法的步驟的流程圖。圖17是用于說(shuō)明圖16的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法中包含的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)方法的步驟的流程圖。
13
圖18是用于說(shuō)明伴有模板匹配的運(yùn)動(dòng)矢量搜索處理的步驟的流程圖。圖19是用于說(shuō)明模板匹配處理的步驟的流程圖。圖20是示出本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法的步驟的流程圖。圖21是用于說(shuō)明圖20的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法中包含的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)方法的步驟的流程圖。圖22是示出能夠執(zhí)行本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法的程序的模塊的框圖。圖23是示出圖22的模塊中包含的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊的框圖。圖M是示出圖23的模塊中包含的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索模塊的框圖。圖25是用于說(shuō)明圖M的模塊中包含的模板匹配模塊的框圖。圖沈是示出能夠執(zhí)行本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法的程序的模塊的框圖。圖27是示出圖沈的模塊中包含的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊的框圖。圖觀是示出用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中記錄的程序的計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)的圖。圖四是用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中存儲(chǔ)的程序的計(jì)算機(jī)的立體圖。圖30是用于說(shuō)明由預(yù)測(cè)信號(hào)生成器實(shí)施的模板匹配處理步驟的流程圖。圖31是用于說(shuō)明預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器中的不伴有模板匹配的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量確定處理的流程圖。圖32是用于說(shuō)明現(xiàn)有的畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)方法的示意圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10 記錄介質(zhì);12 讀取裝置;14 作業(yè)用存儲(chǔ)器;16 存儲(chǔ)器;18 顯示器;20 鼠標(biāo);22 鍵盤(pán);24 通信裝置;30 計(jì)算機(jī);40 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào);100 動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置; 101 輸入端子;102 塊分割器;103 預(yù)測(cè)信號(hào)生成器;104 幀存儲(chǔ)器;105 減法器;106 轉(zhuǎn)換器;107 量化器;108 逆量化器;109 逆轉(zhuǎn)換器;110 加法器;111 熵編碼器;112 輸出端子;113 預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器;114 運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器;201 存儲(chǔ)器;202 預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器;203 預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器;204 差分器;231 判定器;232 切換器;234 模板匹配器; 240 搜索區(qū)域設(shè)定器;241 對(duì)象鄰接區(qū)域取得器;242 預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器;243 候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器;301 輸入端子;302 熵解碼器;303 逆量化器;304 逆轉(zhuǎn)換器;305 加法器;306 輸出端子;307 運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器;312 加法器。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施方式。另外,在附圖的說(shuō)明中,對(duì)相同或相等的要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)并省略重復(fù)的說(shuō)明。圖1是示出本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100的框圖。該動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100具有輸入端子101、塊分割器102(區(qū)域分割單元)、預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103、幀存儲(chǔ)器104(存儲(chǔ)單元)、減法器105、轉(zhuǎn)換器106、量化器107、逆量化器108、逆轉(zhuǎn)換器109、加法器110、熵編碼器111、輸出端子112、預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113(運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元) 以及運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114(運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元)。轉(zhuǎn)換器106、量化器107和熵編碼器作為編碼單元發(fā)揮功能。并且,逆量化器108、逆轉(zhuǎn)換器109和加法器110作為復(fù)原單元發(fā)揮功能。輸入端子101是輸入由多張圖像構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像的信號(hào)的端子。
塊分割器102將從輸入端子101輸入的信號(hào)所表示的作為編碼對(duì)象的圖像分割為多個(gè)區(qū)域。在本實(shí)施方式中,分割為由8X8的像素構(gòu)成的塊,但是,也可以分割為除此之外的塊的大小或形狀。預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113對(duì)生成作為編碼處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域(對(duì)象塊)的預(yù)測(cè)信號(hào)所需要的運(yùn)動(dòng)矢量等的附加信息進(jìn)行檢測(cè)。該預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113的具體處理在后面敘述。在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114中,從附加信息所包含的運(yùn)動(dòng)矢量中減去預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量, 生成差分運(yùn)動(dòng)矢量。將差分運(yùn)動(dòng)矢量作為附加信息輸出到熵編碼器111。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器 114的具體處理在后面敘述。預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103根據(jù)經(jīng)由線113輸入的附加信息以及經(jīng)由線L114得到的存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中的參照?qǐng)D像,生成對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào),將其輸出到減法器105。減法器105是如下的部分從經(jīng)由線L102輸入的由塊分割器102分割而得到的對(duì)象塊中,減去經(jīng)由線L103輸入的由預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103生成的預(yù)測(cè)信號(hào),從而生成殘差信號(hào)。減法器105經(jīng)由線L105向轉(zhuǎn)換器106輸出減法得到的殘差信號(hào)。轉(zhuǎn)換器106是對(duì)減法得到的殘差信號(hào)進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換的部分。并且,量化器107 是對(duì)由轉(zhuǎn)換器106進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換后的轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行量化的部分。熵編碼器111對(duì)由量化器107量化后的轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行編碼,并且,對(duì)與預(yù)測(cè)方法有關(guān)的附加信息進(jìn)行編碼,經(jīng)由線Llll輸出編碼后的信息。輸出端子112向外部輸出從熵編碼器111輸入的信息。逆量化器108對(duì)量化后的轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行逆量化。逆轉(zhuǎn)換器109通過(guò)逆離散余弦轉(zhuǎn)換來(lái)復(fù)原殘差信號(hào)。加法器110將復(fù)原后的殘差信號(hào)與從線L103發(fā)送的預(yù)測(cè)信號(hào)相加,再現(xiàn)對(duì)象塊的信號(hào),將其存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中。在本實(shí)施方式中,使用了轉(zhuǎn)換器106和逆轉(zhuǎn)換器109,但是,也可以使用代替這些轉(zhuǎn)換器的其他轉(zhuǎn)換處理。并且,轉(zhuǎn)換器106和逆轉(zhuǎn)換器 109不是必須的。這樣,為了進(jìn)行后續(xù)的針對(duì)對(duì)象塊的畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)或畫(huà)面間預(yù)測(cè),對(duì)壓縮后的對(duì)象塊的像素信號(hào)進(jìn)行復(fù)原,將其作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中。接著,對(duì)預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113和運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114進(jìn)行說(shuō)明。在預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113中,進(jìn)行用于生成與作為編碼處理對(duì)象的對(duì)象塊的圖像信號(hào)類(lèi)似的預(yù)測(cè)信號(hào)的預(yù)測(cè)方法以及預(yù)測(cè)參數(shù)的確定處理。預(yù)測(cè)方法大致分為畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)或畫(huà)面間預(yù)測(cè),利用多個(gè)預(yù)測(cè)方法生成對(duì)象塊的候選預(yù)測(cè)信號(hào),選擇判斷為編碼效率最高的預(yù)測(cè)信號(hào)。在畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)方法中,例如如圖32㈧所示,向下方拉伸由與對(duì)象塊1802鄰接的像素A M構(gòu)成的像素組1801中、位于對(duì)象塊1802正上方的鄰接像素即像素組1801,從而生成預(yù)測(cè)信號(hào)。像素組1801是在過(guò)去的處理中已再現(xiàn)的圖像信號(hào)。并且,在圖32(B)中, 向右拉伸位于對(duì)象塊1804左側(cè)的已再現(xiàn)像素(I L)來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào)。生成預(yù)測(cè)信號(hào)的具體方法例如記載于專(zhuān)利文獻(xiàn)1中。這樣,能夠生成利用圖32(A) (I)所示的方法生成的9個(gè)候選預(yù)測(cè)信號(hào)。在畫(huà)面間預(yù)測(cè)方法中,從在幀存儲(chǔ)器104中存儲(chǔ)的已再現(xiàn)信號(hào)中,搜索與作為編碼處理對(duì)象的對(duì)象塊類(lèi)似的候選預(yù)測(cè)信號(hào),提取用于從已再現(xiàn)信號(hào)中取得搜索到的候選預(yù)測(cè)信號(hào)所需要的動(dòng)態(tài)信息。該手法被稱(chēng)為塊匹配。圖2是用于說(shuō)明塊匹配處理的示意圖。這里,以編碼對(duì)象的畫(huà)面400上的對(duì)象塊
15501為例,說(shuō)明對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)生成步驟。畫(huà)面401是已再現(xiàn)的畫(huà)面,區(qū)域511是在空間上與對(duì)象塊501位于同一位置的區(qū)域。在塊匹配中,設(shè)定包圍區(qū)域511的搜索范圍811,檢測(cè)該搜索范圍的像素信號(hào)與對(duì)象塊501的像素信號(hào)的絕對(duì)值誤差和最小的區(qū)域701。該區(qū)域701的信號(hào)成為候選預(yù)測(cè)信號(hào),檢測(cè)從區(qū)域511向區(qū)域701的位移量作為運(yùn)動(dòng)矢量601。 進(jìn)而,為了提高預(yù)測(cè)性能,將多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像來(lái)實(shí)施畫(huà)面間預(yù)測(cè)。具體而言, 針對(duì)包含畫(huà)面401的多個(gè)參照?qǐng)D像實(shí)施上述圖2中說(shuō)明的塊匹配,檢測(cè)判斷為編碼效率最高的預(yù)測(cè)信號(hào),作為候選預(yù)測(cè)信號(hào)。預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113取這些候選預(yù)測(cè)信號(hào)分別與對(duì)象塊的像素信號(hào)的差分,將差分值最小的候選預(yù)測(cè)信號(hào)判斷為最佳的預(yù)測(cè)信號(hào)。此時(shí),也可以計(jì)算在預(yù)測(cè)信號(hào)的生成中使用的附加信息的編碼所需要的編碼量,將其換算為上述差分值。在附加信息中,除了選擇候選預(yù)測(cè)信號(hào)的預(yù)測(cè)模式以外,在畫(huà)面間預(yù)測(cè)的情況下,還包含指示檢測(cè)為運(yùn)動(dòng)矢量的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)。這些附加信息被發(fā)送到預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103和運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114。[運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器的說(shuō)明]圖3示出本實(shí)施方式的實(shí)施運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114的框圖。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114包括保存所輸入的附加信息的存儲(chǔ)器201、預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203、差分器204以及分離器206。所輸入的附加信息、即預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào)經(jīng)由L113存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器 201中,并且,被發(fā)送到分離器206、預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202和差分器204。在預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202中,從與對(duì)象塊鄰接的已再現(xiàn)的塊中選擇在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中使用的塊(預(yù)測(cè)對(duì)象塊)。使用圖4對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202的處理進(jìn)行說(shuō)明。這里, 考慮如下手法從與對(duì)象塊501鄰接的編碼對(duì)象圖像內(nèi)的2個(gè)鄰接塊502和504中,選擇在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中使用的預(yù)測(cè)對(duì)象塊。作為塊選擇的方法,例如,針對(duì)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量(MV) 和2個(gè)鄰接塊的運(yùn)動(dòng)矢量的各分量取差分值,選擇該絕對(duì)值差分和小的塊。用于確定所選擇的塊的信息(例如表示與對(duì)象塊之間的位置關(guān)系的信息)作為預(yù)測(cè)矢量選擇信息包含在附加信息中被編碼。另外,在2個(gè)鄰接塊的運(yùn)動(dòng)矢量的參照幀編號(hào)相同的情況下,不需要對(duì)預(yù)測(cè)矢量選擇信息進(jìn)行編碼。這里,假設(shè)選擇鄰接塊502作為預(yù)測(cè)對(duì)象塊。所選擇的鄰接塊的附加信息經(jīng)由L202輸入到預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203。同時(shí),在分離器206中,從對(duì)象塊的附加信息中提取參照幀編號(hào),經(jīng)由L206將其輸入到預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203。在預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203中,對(duì)對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)與預(yù)測(cè)對(duì)象塊 502的參照幀編號(hào)進(jìn)行比較。在參照幀編號(hào)相同的情況下,輸出預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量 (MVa)作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。在參照幀編號(hào)不同的情況下,經(jīng)由L104取得由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像。然后,使用該參照?qǐng)D像,通過(guò)定標(biāo)處理等對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量(MVa)進(jìn)行加工后,作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量輸出到差分器203。運(yùn)動(dòng)矢量的加工方法在后面敘述。在差分器204中,取得對(duì)象塊501的運(yùn)動(dòng)矢量的各分量與經(jīng)由L203輸入的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的各分量之間的差分,計(jì)算差分運(yùn)動(dòng)矢量。然后,作為附加信息,將預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)(對(duì)象塊501的參照幀編號(hào))、差分運(yùn)動(dòng)矢量以及預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息輸出到熵編碼器 111。圖5示出預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器具有判定器231、切換器232、模板匹配器233。首先,判定器231經(jīng)由L206和L202輸入所輸入的對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)和預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào),并對(duì)它們進(jìn)行比較。在2個(gè)參照幀編號(hào)相同的情況下,經(jīng)由L231 向切換器232發(fā)送控制信號(hào),經(jīng)由L203向差分器204輸出經(jīng)由L202輸入的預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)、運(yùn)動(dòng)矢量以及預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息。另一方面,在2個(gè)參照幀編號(hào)的值不同的情況下,經(jīng)由L231向切換器232發(fā)送控制信號(hào),經(jīng)由L232向模板匹配器233輸出經(jīng)由L202 輸入的預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)、運(yùn)動(dòng)矢量以及預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息。在模板匹配器233中,使用模板匹配,從由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索和與對(duì)象塊鄰接的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域(詳細(xì)后述)類(lèi)似的信號(hào)區(qū)域(經(jīng)由L201)。然后,計(jì)算檢測(cè)到的信號(hào)區(qū)域與模板區(qū)域之間的空間位移量,作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。接著,使用圖6 8對(duì)模板匹配器233中的模板匹配處理進(jìn)行說(shuō)明。圖6示出模板匹配器233的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。模板匹配器233具有搜索區(qū)域設(shè)定器Mo、對(duì)象區(qū)域取得器Ml、預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器M2、候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器M3。在本實(shí)施方式的模板匹配中,根據(jù)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量設(shè)定了模板匹配的搜索區(qū)域后(圖7),對(duì)該搜索區(qū)域內(nèi)進(jìn)行搜索,檢測(cè)與模板區(qū)域類(lèi)似的信號(hào)區(qū)域(圖8)。在搜索區(qū)域設(shè)定器MO中的搜索區(qū)域的設(shè)定處理中,首先,對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量實(shí)施時(shí)間方向的定標(biāo)處理,由此,在由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像上對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行定標(biāo)。然后,以定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量為搜索中心,在其周?chē)O(shè)定搜索區(qū)域。更加具體地進(jìn)行說(shuō)明。分別經(jīng)由L232和L206對(duì)搜索區(qū)域設(shè)定器240輸入預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)和運(yùn)動(dòng)矢量、以及對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)。在搜索區(qū)域設(shè)定器240中,首先,在對(duì)象塊的參照幀編號(hào)所指示的參照?qǐng)D像上對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量602 (MVa)進(jìn)行定標(biāo), 計(jì)算定標(biāo)運(yùn)動(dòng)矢量602S (Scaled MVa)。然后,如圖8所示,設(shè)定搜索中心602B和搜索區(qū)域 602R。具體而言,將從在空間上與對(duì)象塊501的左上方頂點(diǎn)位于同一位置的畫(huà)面401(由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像)上的像素(塊511的左上方頂點(diǎn))移動(dòng)定標(biāo)運(yùn)動(dòng)矢量602S的量后的位置602B作為搜索中心,在其周?chē)O(shè)定搜索區(qū)域602R。搜索區(qū)域的大小(搜索范圍)可以預(yù)先確定,也可以利用順序單位或畫(huà)面單位進(jìn)行編碼。搜索范圍的傳送具有降低搜索所需要的成本的效果。定標(biāo)運(yùn)動(dòng)矢量602S的水平/垂直分量的值可以是 1/2像素、1/4像素等的小數(shù)值,也可以歸整為整數(shù)值。與所設(shè)定的搜索區(qū)域602R有關(guān)的信息經(jīng)由L240輸出到預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器424。這里,使用圖7進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的定標(biāo)方法的說(shuō)明。圖7(A)是對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)和預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào)相對(duì)于編碼對(duì)象的畫(huà)面400在時(shí)間上均為過(guò)去的畫(huà)面的例子。在該例子中,將編碼對(duì)象的畫(huà)面400的時(shí)刻表示為t,將對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)所指示的畫(huà)面401的時(shí)刻表示為t-Ι,將預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào)所指示的畫(huà)面402的時(shí)刻表示為t-2。在圖7中,示出塊501的預(yù)測(cè)區(qū)域701和運(yùn)動(dòng)矢量(MV)601,示出塊502 的預(yù)測(cè)區(qū)域702和運(yùn)動(dòng)矢量(MVa) 602。設(shè)畫(huà)面400與畫(huà)面401之間的經(jīng)過(guò)時(shí)間為tl、畫(huà)面 400與畫(huà)面402之間的經(jīng)過(guò)時(shí)間為t2時(shí),能夠通過(guò)kaled MVa = (t2xMVax/tl, t2xMVay/ tl)來(lái)計(jì)算在畫(huà)面401上對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量602 (MVa)進(jìn)行定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量602S (Scaled MVa)。另外,這里,設(shè) MVa = (MVax, MVay)。圖7 (B)是預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào)相對(duì)于編碼對(duì)象的畫(huà)面400在時(shí)間上為未來(lái)的畫(huà)面的例子。在該例子中,將預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào)所指示的畫(huà)面404的時(shí)刻表示為t+Ι,將畫(huà)面400與畫(huà)面404之間的經(jīng)過(guò)時(shí)間表示為t4(與tl、t2的符號(hào)的正負(fù)不同)。能夠通過(guò)Scaled MVa = (t4xMVax/tl, t4xMVay/tl)來(lái)計(jì)算在畫(huà)面401上對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量602 (MVa)進(jìn)行定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量602S (Scaled MVa)。如之前說(shuō)明的那樣,根據(jù)定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量602S,在由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像G01)上設(shè)定模板匹配的搜索區(qū)域602R(圖8)。這樣利用搜索區(qū)域設(shè)定器240設(shè)定搜索區(qū)域后,接著,如圖8所示,對(duì)象鄰接區(qū)域取得器241經(jīng)由L104從幀存儲(chǔ)器104取得與對(duì)象塊501鄰接的已再現(xiàn)的對(duì)象鄰接區(qū)域 501T(模板區(qū)域)。所取得的模板區(qū)域經(jīng)由L241輸出到預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器242和候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器對(duì)3。另外,在本實(shí)施方式中,設(shè)與對(duì)象塊501鄰接的已再現(xiàn)的像素組(倒 L文字的區(qū)域)501T為對(duì)象鄰接區(qū)域,但是,該對(duì)象鄰接區(qū)域只要由對(duì)象塊周?chē)囊言佻F(xiàn)像素構(gòu)成即可,形狀和像素?cái)?shù)預(yù)先確定,可以是任意的。另外,該情況下,也可以利用順序單位或畫(huà)面單位或塊單位來(lái)確定模板的形狀和尺寸(像素?cái)?shù)),并對(duì)其進(jìn)行編碼。進(jìn)而,在預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器對(duì)2中,經(jīng)由L104從參照畫(huà)面401上的搜索區(qū)域 602R中,依次取得具有與對(duì)象鄰接區(qū)域501Τ相同形狀的搜索區(qū)域內(nèi)的像素組。所取得的像素組經(jīng)由L242輸出到候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器Μ3。然后,在候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器對(duì)3中,在經(jīng)由L241輸入的對(duì)象鄰接區(qū)域501Τ和經(jīng)由L242輸入的與對(duì)象鄰接區(qū)域501Τ形狀相同的像素組之間,依次求出誤差的絕對(duì)值和 (SAD),檢測(cè)SAD最小的區(qū)域501Μ(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域)。最后,候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器243計(jì)算畫(huà)面401上的塊511(在空間上與對(duì)象塊501位于同一位置)與搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M 之間的空間位移量602P,作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,經(jīng)由L203輸出到差分器204。另外,搜索區(qū)域 602R內(nèi)的像素精度可以利用整數(shù)像素單位進(jìn)行搜索,也可以準(zhǔn)備1/2像素、1/4像素等小數(shù)精度的像素,利用小數(shù)像素精度進(jìn)行搜索。這樣,根據(jù)預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量602和與對(duì)象塊鄰接的對(duì)象鄰接區(qū)域501T, 在由對(duì)象塊的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像上進(jìn)行搜索,由此,生成對(duì)象塊501的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量602P。[對(duì)象塊與預(yù)測(cè)對(duì)象塊的參照幀編號(hào)相同的情況]在上述例子中,在由參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像上對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量 602進(jìn)行定標(biāo),由此,設(shè)定模板匹配的搜索區(qū)域,但是,搜索區(qū)域的設(shè)定方法不限于該手法。 例如,也可以不進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的定標(biāo),而根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量602來(lái)確定搜索中心。并且,也可以不使用預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量,而將在空間上與對(duì)象塊501的左上方頂點(diǎn)位于同一位置 (塊511的左上方頂點(diǎn))的參照?qǐng)D像401上的像素作為搜索中心。即,定標(biāo)處理具有減小搜索區(qū)域的效果,但是,為了得到本實(shí)施方式的效果,定標(biāo)處理不是必須的。進(jìn)而,也可以利用編碼器來(lái)確定搜索中心的設(shè)定方法,通過(guò)編碼而明確地傳遞到解碼器。因此,通過(guò)對(duì)搜索中心的設(shè)定方法和搜索范圍進(jìn)行編碼,由此,能夠高效減少預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的搜索所需要的成本。在上述中,在對(duì)象塊501與預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào)不同的情況下,進(jìn)行模板
18匹配處理,但是,在2個(gè)塊的參照幀編號(hào)相同的情況下,也具有進(jìn)行模板匹配處理的效果。 即,具有減小差分運(yùn)動(dòng)矢量的大小、削減差分運(yùn)動(dòng)矢量的編碼量的效果。該情況下,預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量是針對(duì)由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像的運(yùn)動(dòng)矢量,所以, 不需要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的定標(biāo)處理。[運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè);預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)模式為畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)的情況]作為其他例子,考慮運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的對(duì)象預(yù)測(cè)塊為內(nèi)部塊(通過(guò)畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)來(lái)生成預(yù)測(cè)信號(hào))的情況、即利用圖3的預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202選擇圖4的塊504作為運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的情況。通過(guò)畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)來(lái)生成塊504的預(yù)測(cè)信號(hào),在預(yù)測(cè)對(duì)象塊504 的附加信息中不包含運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào)。圖3的預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202、圖5的判定器231以及圖6的搜索區(qū)域設(shè)定器MO能夠從預(yù)測(cè)對(duì)象塊504的附加信息所包含的預(yù)測(cè)模式中識(shí)別該信息(預(yù)測(cè)對(duì)象塊504的預(yù)測(cè)模式為畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè),不具有運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào))。利用圖9和圖10對(duì)該其他例子中的搜索中心的設(shè)定方法進(jìn)行說(shuō)明。在圖9中,認(rèn)為預(yù)測(cè)對(duì)象塊504(參照?qǐng)D4)的運(yùn)動(dòng)矢量的各分量為0。該情況下, 即使對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行定標(biāo),值也不會(huì)變化,所以,設(shè)在空間上與對(duì)象塊501的左上方頂點(diǎn)位于同一位置(塊511的左上方頂點(diǎn))的參照?qǐng)D像401上的像素為搜索中心604P。在圖10中,考慮利用與預(yù)測(cè)對(duì)象塊504鄰接的已編碼塊的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)確定模板匹配的搜索中心的方法。這里,假設(shè)與預(yù)測(cè)對(duì)象塊504鄰接的塊505的參照幀編號(hào)與對(duì)象塊 501的參照幀編號(hào)相同。該情況下,搜索區(qū)域設(shè)定器240經(jīng)由L232取得預(yù)測(cè)對(duì)象塊504的預(yù)測(cè)模式,并且,經(jīng)由L201取得塊505的預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量以及參照幀編號(hào)(在圖3中, 經(jīng)由L201從存儲(chǔ)器201向預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203輸入塊505的附加信息。接著,在圖5 中,經(jīng)由L201向模板匹配器233輸入這些信息)。如圖10所示,搜索區(qū)域設(shè)定器240根據(jù)塊505的運(yùn)動(dòng)矢量605,設(shè)定搜索中心605B和搜索區(qū)域604R。具體而言,將從在空間上與對(duì)象塊501的左上方頂點(diǎn)位于同一位置的畫(huà)面401(由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像)上的像素(塊511的左上方頂點(diǎn))移動(dòng)運(yùn)動(dòng)矢量605的量后的位置605B作為搜索中心,在其周?chē)O(shè)定搜索區(qū)域604R。然后,通過(guò)在圖6中說(shuō)明的模板匹配處理,檢測(cè)模板區(qū)域即與對(duì)象鄰接區(qū)域501T類(lèi)似的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量604P。另外,在該圖10的例子中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,設(shè)塊505與對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)相同,但是也可以不同。該情況下,也可以針對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量505實(shí)施定標(biāo)處理,根據(jù)定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)確定模板匹配的搜索中心。另外,該例子能夠應(yīng)用于通過(guò)不具有運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)方法來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況。例如,能夠應(yīng)用于根據(jù)預(yù)先確定的預(yù)測(cè)順序或自動(dòng)生成的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)生成對(duì)象塊內(nèi)的預(yù)測(cè)信號(hào)的被稱(chēng)為跳躍塊的預(yù)測(cè)方法。[運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè);將預(yù)測(cè)對(duì)象塊的鄰接信號(hào)作為模板(對(duì)象鄰接區(qū)域)的情況]此前,通過(guò)對(duì)象塊501的已再現(xiàn)鄰接信號(hào)構(gòu)成模板匹配中的模板(對(duì)象鄰接區(qū)域),但是,也可以將預(yù)測(cè)對(duì)象塊的鄰接信號(hào)作為模板。以圖11為例進(jìn)行說(shuō)明。在圖11中, 假設(shè)通過(guò)預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202選擇塊502作為運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)對(duì)象塊。并且,考慮通過(guò)不具有運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)方法來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)。在與該預(yù)測(cè)對(duì)象塊502鄰接的塊505的參照幀編號(hào)為與對(duì)象塊501相同的參照幀編號(hào)的情況下,搜索區(qū)域設(shè)定器240經(jīng)由L232取得預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的預(yù)測(cè)模式,并且,經(jīng)由L201取得塊505的預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量以及參照幀編號(hào)(在圖3中,經(jīng)由L201從存儲(chǔ)器201 向預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203輸入塊505的附加信息。接著,在圖5中,經(jīng)由L201向模板匹配器233輸入這些信息)。如圖11所示,搜索區(qū)域設(shè)定器240根據(jù)塊505的運(yùn)動(dòng)矢量605, 設(shè)定搜索中心605B和搜索區(qū)域602R。具體而言,將從在空間上與預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的左上方頂點(diǎn)位于同一位置的畫(huà)面401(由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像)上的像素 (塊512的左上方頂點(diǎn))移動(dòng)運(yùn)動(dòng)矢量605的量后的位置605B作為搜索中心,在其周?chē)O(shè)定搜索區(qū)域602R。與所設(shè)定的搜索區(qū)域602R有關(guān)的信息經(jīng)由L240輸出到預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器似4。然后,對(duì)象區(qū)域取得器241通過(guò)預(yù)先確定的方法,經(jīng)由L104從幀存儲(chǔ)器104取得與預(yù)測(cè)對(duì)象塊502鄰接的已再現(xiàn)的對(duì)象鄰接區(qū)域502T (模板區(qū)域)。所取得的模板區(qū)域的像素信號(hào)經(jīng)由L241輸出到預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器242和候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器M3。進(jìn)而,在預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器M2中,經(jīng)由L104從參照畫(huà)面401上的搜索區(qū)域 602R中,依次取得具有與對(duì)象鄰接區(qū)域502T相同形狀的搜索區(qū)域內(nèi)的像素組。所取得的像素組經(jīng)由L242輸出到候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器M3。然后,在候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器243中,在經(jīng)由L241輸入的對(duì)象鄰接區(qū)域502T和經(jīng)由L242輸入的與對(duì)象鄰接區(qū)域502T形狀相同的像素組之間,依次求出對(duì)應(yīng)的像素間的絕對(duì)誤差值之和(SAD),檢測(cè)SAD最小的區(qū)域502M。最后,候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器243計(jì)算畫(huà)面401上的塊512 (在空間上與預(yù)測(cè)對(duì)象塊502位于同一位置)與搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域502M之間的空間位移量602P,作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,經(jīng)由 L203輸出到差分器204。另外,在該圖11的例子中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,設(shè)塊505與對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)相同,但是也可以不同。該情況下,也可以針對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量505實(shí)施定標(biāo)處理,根據(jù)定標(biāo)后的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)確定模板匹配的搜索中心。并且,在塊502具有運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào)的情況下, 不使用塊505的運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào),而使用塊502的運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào)來(lái)設(shè)定模板匹配的搜索區(qū)域。[運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè);通過(guò)模板匹配來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況]接著,作為在圖11中說(shuō)明的將運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的鄰接信號(hào)作為模板(對(duì)象鄰接區(qū)域)的情況的其他例子,考慮通過(guò)模板匹配來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況。 作為使用模板匹配的預(yù)測(cè)信號(hào)的生成方法,例如記載于專(zhuān)利文獻(xiàn)5。[專(zhuān)利文獻(xiàn)5]日本特開(kāi)2007-300380號(hào)公報(bào)該情況下,在預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113和預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103中的預(yù)測(cè)信號(hào)生成處理時(shí),已經(jīng)針對(duì)全部參照?qǐng)D像實(shí)施了針對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的模板匹配,能夠使用該搜索結(jié)果來(lái)生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。使用圖30和圖31具體進(jìn)行說(shuō)明。在由圖2的預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113選擇出的預(yù)測(cè)模式為伴有模板匹配的預(yù)測(cè)方法的情況下,在預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103中實(shí)施圖30所示的處理。該情況下,該預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103 作為預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元發(fā)揮功能。最初,在步驟152中,通過(guò)使用與對(duì)象塊501鄰接的對(duì)象鄰接區(qū)域501T的模板匹配,來(lái)搜索多個(gè)參照?qǐng)D像。接著,在步驟153中,檢測(cè)與對(duì)象鄰接區(qū)域501T之間的SAD最小的N個(gè)區(qū)域。對(duì)這N個(gè)候選預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行平均化,生成對(duì)象塊501的預(yù)測(cè)信號(hào)。在步驟154 中,在各參照?qǐng)D像的搜索時(shí),分別提取與對(duì)象鄰接區(qū)域501T之間的SAD最小的區(qū)域。然后,將對(duì)象區(qū)域501T與檢測(cè)到的區(qū)域之間的空間位移量作為與各參照?qǐng)D像(各參照幀編號(hào)) 對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量,保存在圖3的存儲(chǔ)器201中。另外,該情況下,在圖1中,需要追加從預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103到運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114的存儲(chǔ)器201的數(shù)據(jù)路徑。接著,通過(guò)預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203實(shí)施圖31所示的處理。最初,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203經(jīng)由L202向判定器231輸入預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)模式(步驟232),判定是否是伴有模板匹配的預(yù)測(cè)模式(步驟23;3)。在不是伴有模板匹配的預(yù)測(cè)模式的情況下,選擇預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(步驟。另外,代替步驟沈1,也可以通過(guò)后述的步驟205 (在圖20中說(shuō)明)、即在圖4 圖11中說(shuō)明的“基于與對(duì)象塊鄰接的塊的運(yùn)動(dòng)矢量的模板匹配”,來(lái)生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。在伴有模板匹配的預(yù)測(cè)模式的情況下,判定器231取得對(duì)象塊的參照幀編號(hào)(步驟23 。接著,模板匹配器233經(jīng)由L201,從存儲(chǔ)器201取得在預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)生成處理中實(shí)施的模板匹配(在圖30中實(shí)施)時(shí)檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量(步驟沈幻。最后,根據(jù)所取得的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量,檢測(cè)與在步驟235中取得的對(duì)象塊的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量,作為對(duì)象塊的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(步驟263)。這樣,在通過(guò)模板匹配來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,使用此時(shí)檢測(cè)到的動(dòng)態(tài)信息,由此,能夠削減模板匹配處理成本。[預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇處理的其他例子] 預(yù)測(cè)對(duì)象塊的種類(lèi)在上述中,作為預(yù)測(cè)對(duì)象塊的候選的塊不限于塊502和塊504。例如,如圖12所示,也可以將畫(huà)面400內(nèi)的與對(duì)象塊501鄰接的塊502、504、505、507作為候選,而且,在候選中也可以包含畫(huà)面401的塊、即在空間上與對(duì)象塊501位于同一位置的塊511。進(jìn)而,在候選中還可以包含與塊511鄰接的塊512、513、514、515、516、517、518、519。 模板匹配處理的應(yīng)用對(duì)象塊此前,說(shuō)明了如下手法通過(guò)預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202選擇預(yù)測(cè)對(duì)象塊,根據(jù)選擇出的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量,通過(guò)模板匹配來(lái)生成對(duì)象塊的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。作為其他方法,也可以針對(duì)與對(duì)象塊鄰接的多個(gè)已編碼塊的運(yùn)動(dòng)矢量,實(shí)施在圖4 圖11中說(shuō)明的模板匹配處理,然后,選擇對(duì)象塊的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。該情況下,在圖3中,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203位于存儲(chǔ)器201與預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202之間。此時(shí),如果在模板匹配處理中使用的對(duì)象鄰接區(qū)域(模板)固定,則關(guān)于預(yù)測(cè)對(duì)象塊的選擇,結(jié)果是進(jìn)行選擇模板匹配的搜索中心的處理。另一方面,根據(jù)預(yù)測(cè)模式或鄰接塊的位置,可以切換是否實(shí)施模板匹配,還可以切換在模板匹配處理中使用的對(duì)象鄰接區(qū)域(模板)的形狀或位置(對(duì)象塊的鄰接信號(hào)或鄰接塊的鄰接信號(hào))。除此之外,可以根據(jù)鄰接塊與該鄰接信號(hào)之間的相關(guān),切換模板的位置?!ゎA(yù)測(cè)對(duì)象塊的選擇方法關(guān)于預(yù)測(cè)對(duì)象塊的選擇方法,也不限于在編碼裝置中進(jìn)行選擇并作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息明確地通知給解碼裝置的方法。也可以使用與對(duì)象塊鄰接的多個(gè)鄰接塊的運(yùn)動(dòng)矢量、或鄰接塊的定標(biāo)運(yùn)動(dòng)矢量、或根據(jù)鄰接塊的運(yùn)動(dòng)矢量通過(guò)模板匹配而生成的運(yùn)動(dòng)矢量,通過(guò)計(jì)算來(lái)生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。該情況下,不需要進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息的編碼。并且,也可以通過(guò)預(yù)先確定的手法,自動(dòng)地從多個(gè)鄰接塊的運(yùn)動(dòng)矢量中選擇預(yù)測(cè)
21對(duì)象塊。例如,可以針對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量的分量來(lái)選擇塊502、504、507的運(yùn)動(dòng)矢量的中央值。也可以對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量的自動(dòng)選擇和預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息的編碼進(jìn)行組合。例如, 關(guān)于圖12所示的13個(gè)鄰接塊,設(shè)定了多個(gè)3個(gè)塊的組合,通過(guò)中央值預(yù)測(cè)分別選擇一個(gè)塊。然后,從多個(gè)組合中選擇一個(gè),將其選擇信息作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息進(jìn)行編碼。該情況下,在預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203中,根據(jù)這里選擇出的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)確定模板匹配的搜索區(qū)域。除此之外,如圖13所示,也可以通過(guò)塊502、504、507的運(yùn)動(dòng)矢量,根據(jù)利用中央值預(yù)測(cè)而生成的中央值運(yùn)動(dòng)矢量601H(參照幀編號(hào)表示參照畫(huà)面401),對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行擴(kuò)展。即,考慮對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量601H所指示的畫(huà)面401上的塊位置701的運(yùn)動(dòng)矢量601F進(jìn)行相加的方法。該情況下,根據(jù)由601H+601F生成的運(yùn)動(dòng)矢量,來(lái)確定模板匹配的搜索區(qū)域。并且,也可以在中央值運(yùn)動(dòng)矢量601H中加上塊511的運(yùn)動(dòng)矢量611,根據(jù)由601H+611生成的運(yùn)動(dòng)矢量,來(lái)確定模板匹配的搜索區(qū)域。這樣,根據(jù)本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114,通過(guò)使用模板匹配,由此,能夠?qū)㈩A(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量修正為針對(duì)由對(duì)象塊的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像的運(yùn)動(dòng)矢量,所以,具有差分運(yùn)動(dòng)矢量值減小、差分運(yùn)動(dòng)矢量的編碼效率提高的效果。接著,對(duì)本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300進(jìn)行說(shuō)明。圖 14是示出本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300的框圖。該動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300具有輸入端子301、熵解碼器302、逆量化器303、逆轉(zhuǎn)換器304、加法器305、輸出端子306、幀存儲(chǔ)器104、預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103以及運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307?;谀媪炕?303和逆轉(zhuǎn)換器304的解碼單元也可以使用除此之外的部件。輸入端子301輸入利用上述動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置壓縮編碼后的壓縮數(shù)據(jù)。在該壓縮數(shù)據(jù)中包含對(duì)將圖像分割為多個(gè)塊后的對(duì)象塊進(jìn)行預(yù)測(cè)并編碼的殘差信號(hào)信息和附加信息。這里,在附加信息中包含識(shí)別畫(huà)面內(nèi)/畫(huà)面間預(yù)測(cè)等的預(yù)測(cè)模式、差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息。除此之外,有時(shí)還包含模板匹配中的搜索區(qū)域的大小、 搜索中心的設(shè)定方法、模板的形狀或位置的信息。熵解碼器302對(duì)輸入到輸入端子301的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行熵解碼,由此,提取對(duì)象塊的殘差信號(hào)信息和附加信息。逆量化器303經(jīng)由線L30M輸入對(duì)象塊的殘差信號(hào)信息,并對(duì)其進(jìn)行逆量化。逆轉(zhuǎn)換器304對(duì)逆量化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行逆離散余弦轉(zhuǎn)換,復(fù)原對(duì)象塊的殘差信號(hào)。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307經(jīng)由線L302b從熵解碼器302輸入附加信息。在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307中,根據(jù)附加信息所包含的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。然后,在差分運(yùn)動(dòng)矢量中加上預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,再現(xiàn)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量。再現(xiàn)后的運(yùn)動(dòng)矢量經(jīng)由L307 與預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)一起輸入到預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307的具體處理在后面敘述。經(jīng)由L307向預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103輸入預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)以及運(yùn)動(dòng)矢量。預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103根據(jù)這些信息,從幀存儲(chǔ)器104取得參照?qǐng)D像,生成預(yù)測(cè)信號(hào)。預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103經(jīng)由線L103向加法器305輸出所生成的預(yù)測(cè)信號(hào)。加法器305在由逆量化器303和逆轉(zhuǎn)換器304復(fù)原的殘差信號(hào)中加上由預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103生成的預(yù)測(cè)信號(hào),生成對(duì)象塊的再現(xiàn)像素信號(hào),經(jīng)由線L305向輸出端子306和幀存儲(chǔ)器104輸出。輸出端子306向外部(例如顯示器)輸出。作為用于下一解碼處理的參照用的再現(xiàn)圖像,幀存儲(chǔ)器104存儲(chǔ)從加法器305輸出的再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像。圖15示出本實(shí)施方式的實(shí)施運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307的框圖。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307包括保存所輸入的附加信息的存儲(chǔ)器201、預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203、加法器312以及分離器206。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307的動(dòng)作基本上與圖3的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114相同。與圖3的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114的不同之處在于,將所輸入的附加信息中的運(yùn)動(dòng)矢量置換為差分運(yùn)動(dòng)矢量、以及將差分器204置換為加法器312。S卩,所輸入的附加信息、即預(yù)測(cè)模式、差分運(yùn)動(dòng)矢量以及參照幀編號(hào)經(jīng)由L302b存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器201中,并且,被發(fā)送到分離器206、預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202以及加法器312。在分離器206中,從對(duì)象塊的附加信息中提取參照幀編號(hào),經(jīng)由L206將其輸入到預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203。在預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202中,從與對(duì)象塊鄰接的已再現(xiàn)的塊中選擇在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中使用的塊(預(yù)測(cè)對(duì)象塊)。在預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203中,對(duì)對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)與預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的參照幀編號(hào)進(jìn)行比較。在參照幀編號(hào)相同的情況下,輸出預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量(MVa) 作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。在參照幀編號(hào)不同的情況下,經(jīng)由L104取得由對(duì)象塊501的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像。然后,使用該參照?qǐng)D像,通過(guò)定標(biāo)處理等對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊502的運(yùn)動(dòng)矢量 (MVa)進(jìn)行加工后,作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量輸出到加法器312。在加法器312中,將經(jīng)由L30M輸入的差分運(yùn)動(dòng)矢量與經(jīng)由L203輸入的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,再現(xiàn)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量。再現(xiàn)后的運(yùn)動(dòng)矢量經(jīng)由L307與預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)一起輸出到預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103。進(jìn)而,再現(xiàn)后的運(yùn)動(dòng)矢量經(jīng)由L312輸出到存儲(chǔ)器201,與經(jīng)由L3(^b輸入的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行置換。存儲(chǔ)器201、預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇器202、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203以及分離器206的動(dòng)作與上述“運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114的說(shuō)明”所示的內(nèi)容相同,其概要如上所述,所以,省略詳細(xì)說(shuō)明。還能夠應(yīng)用“對(duì)象塊與預(yù)測(cè)對(duì)象塊的參照幀編號(hào)相同的情況”、“運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè);預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)模式為畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)的情況”、“運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè);將預(yù)測(cè)對(duì)象塊的鄰接信號(hào)作為模板(對(duì)象鄰接區(qū)域)的情況”、“運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè);通過(guò)模板匹配來(lái)生成對(duì)象預(yù)測(cè)塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況”、以及“預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇處理的其他例子”所示的變形。但是,在通過(guò)模板匹配來(lái)生成對(duì)象預(yù)測(cè)塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,需要從預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103到運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器 307的存儲(chǔ)器201的數(shù)據(jù)路徑。圖16是示出本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100中的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法的步驟的流程圖。首先,預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113確定用于生成作為編碼處理對(duì)象的對(duì)象塊的預(yù)測(cè)信號(hào)所需要的運(yùn)動(dòng)矢量等的附加信息,根據(jù)該附加信息,通過(guò)預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103生成預(yù)測(cè)信號(hào)(步驟10 。在附加信息中包含有指示畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)(圖3 或畫(huà)面間預(yù)測(cè)(圖2、等的預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114從附加信息所包含的運(yùn)動(dòng)矢量中減去預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成差分運(yùn)動(dòng)矢量。將差分運(yùn)動(dòng)矢量作為附加信息的一部分,并通過(guò)熵編碼器111進(jìn)行編碼(步驟10 。步驟103的詳細(xì)情況在后面敘述。減法器105從對(duì)象塊的像素信號(hào)中減去預(yù)測(cè)信號(hào),從而生成殘差信號(hào)。所生成的殘差信號(hào)通過(guò)轉(zhuǎn)換器106和量化器107壓縮為量化轉(zhuǎn)換系數(shù),并通過(guò)熵編碼器111進(jìn)行編碼(步驟104)。然后,編碼后的殘差信號(hào)和附加信息經(jīng)由輸出端子112輸出(步驟105)。在這些處理后或者與這些處理并行地,通過(guò)逆量化器108和逆轉(zhuǎn)換器109對(duì)編碼后的殘差信號(hào)(量化轉(zhuǎn)換系數(shù))進(jìn)行解碼。然后,通過(guò)加法器110在解碼后的殘差信號(hào)中加上預(yù)測(cè)信號(hào),再現(xiàn)對(duì)象塊的信號(hào),作為參照畫(huà)面存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中(步驟106)。然后, 在全部對(duì)象塊的處理未完成的情況下,返回步驟102,進(jìn)行針對(duì)下一對(duì)象塊的處理。在全部對(duì)象塊的處理完成的情況下,結(jié)束處理(步驟107和步驟108)。圖17是示出由運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114實(shí)施的步驟103中的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的生成以及附加信息編碼方法的詳細(xì)步驟的流程圖。存儲(chǔ)器201存儲(chǔ)所輸入的附加信息、即預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量和參照幀編號(hào)(步驟 202)。接著,預(yù)測(cè)候選塊選擇器202根據(jù)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)模式來(lái)判定是否需要運(yùn)動(dòng)矢量的編碼。在不需要運(yùn)動(dòng)矢量的編碼的情況下(畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)、跳躍預(yù)測(cè)或基于模板匹配的預(yù)測(cè)),進(jìn)入步驟207,在需要運(yùn)動(dòng)矢量的編碼的情況下,進(jìn)入步驟204 (步驟20 。接著,預(yù)測(cè)候選塊選擇器202選擇在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中使用的預(yù)測(cè)對(duì)象塊(步驟204)。預(yù)測(cè)對(duì)象塊的選擇方法在圖3和圖4中已經(jīng)進(jìn)行了說(shuō)明,所以這里省略,但是,將選擇出的塊的信息作為預(yù)測(cè)矢量選擇信息,追加在附加信息中。在預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203中,對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行加工,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(步驟20 。運(yùn)動(dòng)矢量的加工方法在后面敘述。差分器204取得對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量與預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的各分量的差分,計(jì)算差分運(yùn)動(dòng)矢量(步驟206)。所生成的附加信息(預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)、差分運(yùn)動(dòng)矢量以及預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息)通過(guò)熵編碼器111進(jìn)行編碼(步驟207)。圖18是示出由分離器206和預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203實(shí)施的步驟205中的運(yùn)動(dòng)矢量加工方法(預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索方法)的詳細(xì)步驟的流程圖。首先,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203取得預(yù)測(cè)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)模式(步驟23 。然后,根據(jù)預(yù)測(cè)模式來(lái)判定預(yù)測(cè)對(duì)象塊是否具有運(yùn)動(dòng)矢量(步驟233)。在預(yù)測(cè)對(duì)象塊不具有運(yùn)動(dòng)矢量的情況下,通過(guò)分離器206取得對(duì)象塊的參照幀編號(hào),并且,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203從存儲(chǔ)器201中,根據(jù)與預(yù)測(cè)對(duì)象塊鄰接的塊取得包含運(yùn)動(dòng)矢量的附加信息,進(jìn)入步驟237(步驟235)。在預(yù)測(cè)對(duì)象塊具有運(yùn)動(dòng)矢量的情況下,判定器231取得對(duì)象塊和預(yù)測(cè)對(duì)象塊的參照幀編號(hào)(步驟234),進(jìn)而判定它們是否一致(步驟236)。在2個(gè)參照幀編號(hào)一致的情況下,切換器232將預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,結(jié)束處理(步驟238),在不一致的情況下,切換器232進(jìn)行控制以進(jìn)入步驟237。預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203根據(jù)在步驟234或步驟235中得到的信息,實(shí)施模板匹配(步驟237)。圖19是示出由模板匹配器233實(shí)施的步驟237中的模板匹配方法的詳細(xì)步驟的流程圖。在搜索區(qū)域設(shè)定器MO中,首先,在由對(duì)象塊的參照幀編號(hào)指示的參照畫(huà)面上,對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊或與預(yù)測(cè)對(duì)象塊鄰接的塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行定標(biāo),確定搜索中心和搜索區(qū)域。運(yùn)動(dòng)矢量的定標(biāo)方法在圖7中進(jìn)行了說(shuō)明,所以,這里省略說(shuō)明。在對(duì)象鄰接區(qū)域取得器241中,從幀存儲(chǔ)器104取得與對(duì)象塊或預(yù)測(cè)對(duì)象塊鄰接的對(duì)象鄰接區(qū)域(模板區(qū)域)。預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域242和候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器243從搜索區(qū)域中搜索與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域。然后,將檢測(cè)到的信號(hào)區(qū)域與模板區(qū)域之間的空間位移量作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。設(shè)定模板匹配的搜索區(qū)域的方法以及檢測(cè)與模板區(qū)域類(lèi)似的信號(hào)區(qū)域的方法的詳細(xì)情況使用圖8 圖11進(jìn)行了說(shuō)明,所以,這里省略說(shuō)明。并且,還能夠應(yīng)用在圖30和圖31中說(shuō)明的“通過(guò)模板匹配來(lái)生成對(duì)象預(yù)測(cè)塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況”的其他例子。進(jìn)而, 如果將圖31的步驟261置換為S205,則在步驟205中也能夠?qū)?yīng)于“通過(guò)模板匹配來(lái)生成對(duì)象預(yù)測(cè)塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況”。另外,在動(dòng)態(tài)圖像編碼方法中還能夠應(yīng)用使用圖12和圖 13說(shuō)明的“預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇處理的其他例子”。這樣,根據(jù)本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)方法,通過(guò)使用模板匹配,由此,能夠?qū)㈩A(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量修正為針對(duì)由對(duì)象塊的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像的運(yùn)動(dòng)矢量,所以,具有差分運(yùn)動(dòng)矢量值減小、差分運(yùn)動(dòng)矢量的編碼效率提高的效果。接著,使用圖20說(shuō)明本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)處理的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300中的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法。首先,經(jīng)由輸入端子301輸入壓縮后的壓縮數(shù)據(jù)(步驟30幻。然后, 在熵解碼器302中,針對(duì)壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行熵解碼,提取量化后的轉(zhuǎn)換系數(shù)和附加信息(步驟 303)。運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將其與附加信息所包含的差分運(yùn)動(dòng)矢量相加,對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行解碼(步驟304)。步驟304的詳細(xì)情況在后面敘述。預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103根據(jù)再現(xiàn)后的運(yùn)動(dòng)矢量和附加信息(預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào)),生成預(yù)測(cè)信號(hào)(步驟305)。另一方面,量化后的轉(zhuǎn)換系數(shù)在逆量化器303中使用量化參數(shù)進(jìn)行逆量化,在逆轉(zhuǎn)換器304中進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換,生成再現(xiàn)殘差信號(hào)(步驟306)。然后,將所生成的預(yù)測(cè)信號(hào)與再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此生成再現(xiàn)信號(hào),為了再現(xiàn)下一對(duì)象塊,將該再現(xiàn)信號(hào)存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中(步驟307)。在存在下一壓縮數(shù)據(jù)的情況下,再次重復(fù)該過(guò)程(步驟308),在對(duì)全部數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理的時(shí)點(diǎn)結(jié)束(步驟S309)。另外,也可以根據(jù)需要返回步驟S302,取入壓縮數(shù)據(jù)。圖21是示出由運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307實(shí)施的步驟304中的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的生成以及運(yùn)動(dòng)矢量的解碼方法的詳細(xì)步驟的流程圖。存儲(chǔ)器201存儲(chǔ)所輸入的附加信息、即預(yù)測(cè)模式、差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息(步驟202)。接著,預(yù)測(cè)候選塊選擇器202根據(jù)對(duì)象塊的預(yù)測(cè)模式來(lái)判定是否需要運(yùn)動(dòng)矢量的再現(xiàn)。在不需要運(yùn)動(dòng)矢量的再現(xiàn)的情況下(畫(huà)面內(nèi)預(yù)測(cè)、跳躍預(yù)測(cè)或基于模板匹配的預(yù)測(cè)),進(jìn)入步驟316,在需要運(yùn)動(dòng)矢量的再現(xiàn)的情況下,進(jìn)入步驟314 (步驟31 。接著,預(yù)測(cè)候選塊選擇器202根據(jù)再現(xiàn)后的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量選擇信息,選擇在運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)中使用的預(yù)
25測(cè)對(duì)象塊(步驟314)。預(yù)測(cè)對(duì)象塊的選擇方法在圖3和圖4中已經(jīng)進(jìn)行了說(shuō)明,所以這里省略,但是,將選擇出的塊的信息作為預(yù)測(cè)矢量選擇信息,追加在附加信息中。在預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203中,對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行加工,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(步驟205)。運(yùn)動(dòng)矢量的加工方法使用圖18和圖19以及圖8 圖11進(jìn)行了說(shuō)明, 所以,這里省略說(shuō)明。另外,在動(dòng)態(tài)圖像解碼方法中還能夠應(yīng)用在圖30和圖31中說(shuō)明的 “通過(guò)模板匹配來(lái)生成對(duì)象預(yù)測(cè)塊的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況”、或使用圖12和圖13說(shuō)明的“預(yù)測(cè)對(duì)象塊選擇處理的其他例子”。加法器204取得對(duì)象塊的差分矢量與預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的各分量的差分,再現(xiàn)運(yùn)動(dòng)矢量(步驟315)。再現(xiàn)后的運(yùn)動(dòng)矢量與其他附加信息(預(yù)測(cè)模式、參照幀編號(hào))一起保存在存儲(chǔ)器 201中(步驟317)。能夠?qū)⒈緦?shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法和動(dòng)態(tài)圖像解碼方法作為程序存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中來(lái)提供。作為記錄介質(zhì),可以例示軟盤(pán)(注冊(cè)商標(biāo))、CD-ROM、DVD、或ROM等記錄介質(zhì)、或者半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。圖22是示出能夠執(zhí)行動(dòng)態(tài)圖像編碼方法的程序的模塊的框圖。動(dòng)態(tài)圖像編碼程序PlOO具有塊分割模塊P101、預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)模塊P102、預(yù)測(cè)信號(hào)生成模塊P103、運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊P104、存儲(chǔ)模塊P105、減法模塊P106、轉(zhuǎn)換模塊P107、量化模塊P108、逆量化模塊P109、逆轉(zhuǎn)換模塊P110、加法模塊Plll以及熵編碼模塊P112。如圖23所示,運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊P104具有預(yù)測(cè)候選塊選擇模塊P201、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索模塊P202、差分模塊P203 以及運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)模塊P204。進(jìn)而,如圖M所示,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索模塊P202具有判定模塊P231、切換模塊P232以及模板匹配模塊P233,如圖25所示,模板匹配模塊P233具有 搜索區(qū)域設(shè)定模塊P241、預(yù)測(cè)區(qū)域取得模塊P243以及候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇模塊。通過(guò)執(zhí)行上述各模塊而實(shí)現(xiàn)的功能與上述動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100的功能相同。 即,動(dòng)態(tài)圖像編碼程序PlOO的各模塊的功能與塊分割器102、預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)裝置113、預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103、運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114、幀存儲(chǔ)器104、減法器105、轉(zhuǎn)換器106、量化器107、 逆量化器108、逆轉(zhuǎn)換器109、加法器110、熵編碼器111、預(yù)測(cè)候選塊選擇器202、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203、差分器204、存儲(chǔ)器210、判定器231、切換器232、模板匹配器233、搜索區(qū)域設(shè)定器對(duì)0、對(duì)象鄰接區(qū)域取得器Ml、預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域取得器M2以及候選預(yù)測(cè)區(qū)域選擇器 243的功能相同。并且,圖沈是示出能夠執(zhí)行動(dòng)態(tài)圖像解碼方法的程序的模塊的框圖。圖像解碼程序P300具有熵解碼模塊P302、逆量化模塊P303、逆轉(zhuǎn)換模塊P304、加法模塊P305、預(yù)測(cè)信號(hào)生成模塊103、運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊P306以及存儲(chǔ)模塊P105。進(jìn)而,如圖27所示,運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊P306具有預(yù)測(cè)候選塊選擇模塊P201、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索模塊P202、加法模塊 P311以及運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)模塊P204。通過(guò)執(zhí)行上述各模塊而實(shí)現(xiàn)的功能與上述動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300的各結(jié)構(gòu)要素相同。即,動(dòng)態(tài)圖像解碼程序P300的各模塊的功能與熵解碼器302、逆量化器303、逆轉(zhuǎn)換器304、加法器305、預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103、運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307、幀存儲(chǔ)器104、預(yù)測(cè)候選塊選擇器202、預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量搜索器203、加法312以及存儲(chǔ)器201的功能相同。這樣構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像編碼程序PlOO或動(dòng)態(tài)圖像解碼程序P300存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)10中,由后述的計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行。圖觀是示出用于執(zhí)行記錄在記錄介質(zhì)中的程序的計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)的圖,圖四是用于執(zhí)行存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中的程序的計(jì)算機(jī)的立體圖。另外,執(zhí)行存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中的程序的部件不限于計(jì)算機(jī),也可以是具有CPU并進(jìn)行基于軟件的處理和控制的DVD播放器、 機(jī)頂盒、便攜電話等。如圖28所示,計(jì)算機(jī)30具有軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置、⑶-ROM驅(qū)動(dòng)裝置、DVD驅(qū)動(dòng)裝置等的讀取裝置12 ;使操作系統(tǒng)常駐的作業(yè)用存儲(chǔ)器(RAM) 14 ;存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)10中存儲(chǔ)的程序的存儲(chǔ)器16 ;被稱(chēng)為顯示器的顯示裝置18 ;作為輸入裝置的鼠標(biāo)20和鍵盤(pán)22 ;用于進(jìn)行數(shù)據(jù)等的收發(fā)的通信裝置M ;以及對(duì)程序的執(zhí)行進(jìn)行控制的CPU 26。在將記錄介質(zhì)10插入讀取裝置12中時(shí),計(jì)算機(jī)30能夠從讀取裝置12訪問(wèn)在記錄介質(zhì)10中存儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)圖像編碼/解碼程序,通過(guò)該動(dòng)態(tài)圖像編碼/解碼程序,能夠作為本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置或動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置來(lái)動(dòng)作。如圖四所示,動(dòng)態(tài)圖像編碼程序和動(dòng)態(tài)圖像解碼程序也可以作為疊加在載波中的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)40而經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)提供。該情況下,計(jì)算機(jī)30將通過(guò)通信裝置M接收到的動(dòng)態(tài)圖像編碼程序或動(dòng)態(tài)圖像解碼程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器16中,從而能夠執(zhí)行該動(dòng)態(tài)圖像編碼程序或動(dòng)態(tài)圖像解碼程序。接著,說(shuō)明本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100和動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300的作用效果。在本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100中,幀存儲(chǔ)器104存儲(chǔ)已編碼圖像即多個(gè)已再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像,塊分割器102將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域,預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器 113從在幀存儲(chǔ)器104中存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索與分割后的多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成運(yùn)動(dòng)矢量。預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103根據(jù)指示由預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)、以及表示作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域與由預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)。然后,運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成由預(yù)測(cè)信號(hào)估計(jì)器113生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量。減法器105生成對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào),由轉(zhuǎn)換器106、量化器107和熵編碼器111構(gòu)成的編碼處理部對(duì)殘差信號(hào)、參照幀編號(hào)、 以及由運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼。另一方面,由逆量化器108和逆轉(zhuǎn)換器109構(gòu)成的復(fù)原處理部對(duì)由編碼處理部編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后,將其與在預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103中生成的預(yù)測(cè)信號(hào)相加,生成再現(xiàn)圖像,并將其作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中。進(jìn)而,關(guān)于運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114,參照?qǐng)D8對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明時(shí),如下所述。S卩,上述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域(例如圖4的預(yù)測(cè)對(duì)象塊50 ,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于對(duì)象區(qū)域(對(duì)象塊501)周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域(例如與對(duì)象塊501 鄰接的對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M)與模板區(qū)域(對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的空間位置關(guān)系,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(運(yùn)動(dòng)矢量 602P)。另外,將模板區(qū)域作設(shè)為與對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域501T,除此之外,如圖11所示,也可以將模板區(qū)域設(shè)為與由運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114選擇出的區(qū)域(預(yù)測(cè)對(duì)象塊50 鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域502T。根據(jù)本發(fā)明,能夠從由對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于對(duì)象區(qū)域周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。由此,在與對(duì)象區(qū)域鄰接的已再現(xiàn)的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量為0的情況下,或者使用不伴有運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)方法的情況下,也能夠高效地進(jìn)行對(duì)象區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè),并且,能夠提高編碼效率。并且,在本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100中,預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103作為預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元發(fā)揮功能,該預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與對(duì)象區(qū)域(對(duì)象塊501)鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域(對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M),根據(jù)一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工。例如,檢測(cè)N個(gè)預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)N個(gè)候選預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行平均化,由此對(duì)預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工。而且,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114還對(duì)多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M)與對(duì)象鄰接區(qū)域(對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量。在通過(guò)預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103生成選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。根據(jù)本發(fā)明,在通過(guò)模板匹配來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,使用此時(shí)檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量,由此,能夠提高模板匹配處理效率。并且,在本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300中,熵解碼器302對(duì)經(jīng)由輸入端子 301輸入的壓縮數(shù)據(jù)中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)、殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。而且,逆量化器303和逆轉(zhuǎn)換器304根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào),加法器305將在預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103中生成的預(yù)測(cè)信號(hào)與復(fù)原后的再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),將其存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器104中。幀存儲(chǔ)器104存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像。另一方面,運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由熵解碼器302解碼后的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量。而且,預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103根據(jù)由運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)。進(jìn)而,詳細(xì)地講,運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域(例如圖4的預(yù)測(cè)對(duì)象塊50 ,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于對(duì)象區(qū)域(對(duì)象塊501)周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域(例如與對(duì)象塊501鄰接的對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M)與模板區(qū)域(對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的空間位置關(guān)系,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(運(yùn)動(dòng)矢量602P)。根據(jù)本發(fā)明,能夠從由對(duì)象區(qū)域附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于對(duì)象區(qū)域周邊的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。由此,在與對(duì)象區(qū)域鄰接的已再現(xiàn)的預(yù)測(cè)對(duì)象塊的運(yùn)動(dòng)矢量為0的情況下,或者使用不伴有運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)方法的情況下,也能夠高效地進(jìn)行對(duì)象區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè),并且,能夠提高編碼效率,由此, 能夠?qū)@樣編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。另外,將模板區(qū)域設(shè)為與對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域501T,除此之外,如圖11所示,也可以將模板區(qū)域設(shè)為與由運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器114選擇出的區(qū)域(預(yù)測(cè)對(duì)象塊50 鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域502T。并且,在本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300中,預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103作為預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元發(fā)揮功能,該預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的和與對(duì)象區(qū)域(對(duì)象塊501)鄰接的由已再現(xiàn)的鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域(對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M),根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工。例如,檢測(cè)N個(gè)預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)N個(gè)候選預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行平均化,由此對(duì)預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工。而且,預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器307還對(duì)多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域(預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域501M)與對(duì)象鄰接區(qū)域(對(duì)象鄰接區(qū)域501T)之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量。在通過(guò)預(yù)測(cè)信號(hào)生成器103生成選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。根據(jù)本發(fā)明,在通過(guò)模板匹配來(lái)生成預(yù)測(cè)對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,使用此時(shí)檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量,由此,能夠提高模板匹配處理效率。并且,能夠構(gòu)成具有本實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100和動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置 300的圖像處理系統(tǒng)。該情況下,動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300能夠?qū)?dòng)態(tài)圖像編碼裝置100進(jìn)行了編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。該動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100和動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300可以構(gòu)成為經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的圖像處理系統(tǒng),也可以在一個(gè)裝置(例如計(jì)算機(jī)、便攜終端等)中具有動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置100和動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置300。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置,其特征在于, 該動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置具有區(qū)域分割單元,其將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域; 存儲(chǔ)單元,其用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像;運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元,其從所述存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中搜索與所述多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成所述對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成單元,其根據(jù)指示由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)以及表示所述對(duì)象區(qū)域與搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元,其根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量;殘差信號(hào)生成單元,其生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與所述對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào);編碼單元,其對(duì)所述殘差信號(hào)、所述參照幀編號(hào)以及由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼;以及復(fù)原單元,其在對(duì)所述編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后加到所述預(yù)測(cè)信號(hào)中,生成再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置,其特征在于,設(shè)所述模板區(qū)域?yàn)榕c對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置,其特征在于,設(shè)所述模板區(qū)域?yàn)榕c由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元選擇出的區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置,其特征在于,所述預(yù)測(cè)生成單元還具有預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,其中,該對(duì)象鄰接區(qū)域與所述對(duì)象區(qū)域鄰接,且由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元生成了所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
5.一種動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置,其特征在于, 該動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置具有數(shù)據(jù)解碼單元,其從壓縮數(shù)據(jù)中解碼作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù);存儲(chǔ)單元,其用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像; 殘差信號(hào)復(fù)原單元,其根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào); 運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元,其根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由所述數(shù)據(jù)解碼單元解碼的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成單元,其根據(jù)由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);以及圖像復(fù)原單元,其將所述預(yù)測(cè)信號(hào)與所述再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原所述對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元從已解碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置,其特征在于,設(shè)所述模板區(qū)域?yàn)榕c對(duì)象區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置,其特征在于,設(shè)所述模板區(qū)域?yàn)榕c由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元選擇出的區(qū)域鄰接的由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成的對(duì)象鄰接區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求5 7中的任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置,其特征在于,所述預(yù)測(cè)生成單元還具有預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,其中,該對(duì)象鄰接區(qū)域與所述對(duì)象區(qū)域鄰接,且由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)單元還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成單元生成了所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
9.一種動(dòng)態(tài)圖像編碼方法,其特征在于, 該動(dòng)態(tài)圖像編碼方法具有以下步驟區(qū)域分割步驟,將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域;運(yùn)動(dòng)估計(jì)步驟,從存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中搜索與所述多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成所述對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成步驟,根據(jù)指示由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)步驟搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)以及表示所述對(duì)象區(qū)域與搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟,根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成在所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)步驟中生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量;殘差信號(hào)生成步驟,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與所述對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào);編碼步驟,對(duì)所述殘差信號(hào)、所述參照幀編號(hào)以及由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼;以及復(fù)原步驟,在對(duì)所述編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后加到所述預(yù)測(cè)信號(hào)中,生成再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,在所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法,其特征在于,所述預(yù)測(cè)生成步驟還具有預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟,在該預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中,從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,其中,該對(duì)象鄰接區(qū)域與所述對(duì)象區(qū)域鄰接,且由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成,在所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,當(dāng)在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中生成了所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
11.一種動(dòng)態(tài)圖像解碼方法,其特征在于, 該動(dòng)態(tài)圖像解碼方法具有以下步驟數(shù)據(jù)解碼步驟,從壓縮數(shù)據(jù)中解碼作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù);存儲(chǔ)步驟,用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像; 殘差信號(hào)復(fù)原步驟,根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào); 運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟,根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由所述數(shù)據(jù)解碼步驟解碼的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成步驟,根據(jù)由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);以及圖像復(fù)原步驟,將所述預(yù)測(cè)信號(hào)與所述再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原所述對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中,在所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,從已解碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法,其特征在于,所述預(yù)測(cè)生成步驟還具有預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟,在該預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中,從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,其中,該對(duì)象鄰接區(qū)域與所述對(duì)象區(qū)域鄰接,且由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成,在所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)步驟中,還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,當(dāng)在所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成步驟中生成了所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
13.一種動(dòng)態(tài)圖像編碼程序,其特征在于, 該動(dòng)態(tài)圖像編碼程序具有區(qū)域分割模塊,其將輸入圖像分割為多個(gè)區(qū)域;運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊,其從存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的多個(gè)參照?qǐng)D像中搜索與所述多個(gè)區(qū)域中作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,生成所述對(duì)象區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成模塊,其根據(jù)指示由所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊搜索到的參照?qǐng)D像的參照幀編號(hào)以及表示所述對(duì)象區(qū)域與搜索到的區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊,其根據(jù)一個(gè)以上的已編碼的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,生成在所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊中生成的運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量之間的差分運(yùn)動(dòng)矢量;殘差信號(hào)生成模塊,其生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)與所述對(duì)象區(qū)域的對(duì)象像素信號(hào)之間的殘差信號(hào);編碼模塊,其對(duì)所述殘差信號(hào)、所述參照幀編號(hào)以及由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊生成的差分運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行編碼;以及復(fù)原模塊,其在對(duì)所述編碼后的殘差信號(hào)進(jìn)行復(fù)原后加到所述預(yù)測(cè)信號(hào)中,生成再現(xiàn)圖像,作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊從已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼程序,其特征在于,所述預(yù)測(cè)生成模塊還具有預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,其中,該對(duì)象鄰接區(qū)域與所述對(duì)象區(qū)域鄰接,且由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊生成了所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
15.一種動(dòng)態(tài)圖像解碼程序,其特征在于,該動(dòng)態(tài)圖像解碼程序具有數(shù)據(jù)解碼模塊,其從壓縮數(shù)據(jù)中解碼作為處理對(duì)象的對(duì)象區(qū)域的差分運(yùn)動(dòng)矢量、參照幀編號(hào)以及殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù);存儲(chǔ)模塊,其用于存儲(chǔ)多個(gè)已再現(xiàn)圖像作為參照?qǐng)D像; 殘差信號(hào)復(fù)原模塊,其根據(jù)所述殘差信號(hào)的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原再現(xiàn)殘差信號(hào); 運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊,其根據(jù)一個(gè)以上的已復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量,將由所述數(shù)據(jù)解碼模塊解碼的差分運(yùn)動(dòng)矢量與該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量相加,復(fù)原運(yùn)動(dòng)矢量;預(yù)測(cè)信號(hào)生成模塊,其根據(jù)由所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊復(fù)原的運(yùn)動(dòng)矢量和所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào),生成所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào);以及圖像復(fù)原模塊,其將所述預(yù)測(cè)信號(hào)與所述再現(xiàn)殘差信號(hào)相加,由此復(fù)原所述對(duì)象區(qū)域的像素信號(hào),作為參照?qǐng)D像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中,所述運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊從已解碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下、或者在所述對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)與選擇出的區(qū)域的參照幀編號(hào)不同的情況下,從由所述對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與位于所述對(duì)象區(qū)域的周邊的由已再現(xiàn)像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與所述模板區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼程序,其特征在于,所述預(yù)測(cè)生成模塊還具有預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊,該預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊從多個(gè)參照?qǐng)D像中,搜索一個(gè)以上的與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的相關(guān)度高的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,根據(jù)所述一個(gè)以上的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域,對(duì)所述對(duì)象區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)進(jìn)行加工,其中,該對(duì)象鄰接區(qū)域與所述對(duì)象區(qū)域鄰接,且由已再現(xiàn)鄰接像素信號(hào)構(gòu)成,所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模塊還對(duì)所述多個(gè)參照?qǐng)D像,分別保存一個(gè)表示由所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊搜索到的預(yù)測(cè)鄰接區(qū)域與對(duì)象鄰接區(qū)域之間的空間位置關(guān)系的運(yùn)動(dòng)矢量,在通過(guò)所述預(yù)測(cè)信號(hào)合成模塊生成了所述選擇出的區(qū)域的預(yù)測(cè)信號(hào)的情況下,將所述保存的運(yùn)動(dòng)矢量中與對(duì)象區(qū)域的參照幀編號(hào)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量作為所述預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
17.一種圖像處理系統(tǒng),其具有權(quán)利要求1 4中的任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置以及權(quán)利要求5 8中的任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置,該圖像處理系統(tǒng)的特征在于,所述動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置對(duì)在所述動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置中進(jìn)行了編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
18.一種圖像處理方法,具有權(quán)利要求9所述的動(dòng)態(tài)圖像編碼方法以及權(quán)利要求10所述的動(dòng)態(tài)圖像解碼方法,該圖像處理方法的特征在于,在所述動(dòng)態(tài)圖像解碼方法中,對(duì)在所述動(dòng)態(tài)圖像編碼方法中進(jìn)行了編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
全文摘要
本發(fā)明提供如下的動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置、動(dòng)態(tài)圖像解碼裝置即使在作為運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)候選的塊不具有有意義的動(dòng)態(tài)信息的情況下,也能夠提高運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)效率,并提高差分運(yùn)動(dòng)矢量的編碼效率。在動(dòng)態(tài)圖像編碼裝置(100)中,運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)器(114)從存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器(104)中的已編碼區(qū)域中選擇一個(gè)區(qū)域,在選擇出的區(qū)域不具有參照幀編號(hào)的情況下等,從由對(duì)象區(qū)域所附帶的參照幀編號(hào)指示的參照?qǐng)D像中,搜索與由已再現(xiàn)的像素信號(hào)構(gòu)成的模板區(qū)域之間的相關(guān)度高的區(qū)域,根據(jù)該搜索到的區(qū)域與對(duì)象區(qū)域之間的空間位置關(guān)系,生成預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。然后,能夠使用該預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)計(jì)算差分運(yùn)動(dòng)矢量。
文檔編號(hào)H04N7/32GK102177716SQ20098014001
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2009年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日
發(fā)明者文仲丞, 鈴木芳典 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩