专利名称：解码处理方法
技术领域：
本发明涉及将运动图像编码的运动图像编码技术以及将运动图像解码的运动图 像解码技术。
背景技术：
以往，作为这样的领域的技术，已知有以MPEG (Moving Picture ExpertsGroup)为 代表的国际标准编码规格。并且，为了进一步削减图像数据，已知有通过并用在解码图像彼 此中进行运动估计处理(motion estimation)而生成的预测图像和通过与已有的编码技术 同样的方法生成的预测图像来提高压缩率的技术(专利文献1)。[专利文献1]日本特开2008-154015号公报但是，在已有的技术中，有时另外需要关于基于在解码图像彼此中进行运动估计 处理而生成的预测图像和通过与已有的编码规格同样的方法生成的预测图像中的哪个预 测图像进行编码、解码处理的判断信息，由于输入图像信息而压缩效率比以往规格下降。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的，目的是在运动图像的编码、解码处理中进一步 降低代码量。为了解决上述问题，本发明的一技术方案例如只要如下记载那样构成就可以。本发明的解码处理方法具有输入步骤，输入编码流；生成步骤，将上述编码流解 码，生成解码图像数据；以及输出步骤，输出上述解码图像数据；在上述生成步骤中，基于 已经解码的多个规定的区域的运动矢量间的类似度，以上述区域为单位，决定是使用通过 画面内预测处理或画面间预测处理而生成的预测图像进行解码处理，还是使用在解码侧进 行已经解码的多个帧间的运动矢量估计并基于该运动矢量估计进行插值处理而生成的插 值预测图像进行解码处理，上述画面间预测处理使用了包含在上述编码流中的运动信息。发明效果通过本发明，能够以比以往方式少的代码量记录、传送影像信号。
图1是有关实施例1
图2是有关实施例1
图3是有关实施例1
图4是有关实施例1
图5是有关实施例1
图6是有关实施例1
图7是有关实施例1
图8是有关实施例2
的运动图像编码装置的块图的一例。 的编码部的块图的一例。 的解码图像运动估计的概念图。 的预测图像决定处理的概念图。 的运动图像解码装置的块图的一例。 的解码部的块图的一例。 的解码处理的流程图。 的预测图像决定处理的流程图。
图9是有关实施例2的解码处理的流程图。图10是有关实施例3的预测图像决定处理的概念图。图11是有关实施例3的解码处理的流程图。图12是有关实施例4的解码图像运动估计的概念图。图13是有关实施例4的预测图像决定处理的概念图。图14是有关实施例4的预测图像决定处理的概念图。标号说明101,501输入部，102区域分割部，103编码部，104可变长编码部，201减法器，202 频率变换·量化部，203、603反量化·反频率变换部，204、604加法器，205、605解码图像存 储部，206画面内预测部，207画面间预测部，208画面内/画面间预测图像决定部，209、608 解码图像运动估计部，210、609插值预测图像生成部，211、607插值预测图像决定部，502可 变长解码部，602语法解析部，606预测图像生成部
具体实施例方式[实施例1]图1是表示有关本实施例的运动图像编码装置的结构的图。有关本实施例的运动图像编码装置具有输入图像数据的输入部101、将输入图像 数据分割为小区域的区域分割部102、对由区域分割部102分割后的图像数据进行编码处 理、局部解码处理的编码部103、和将由编码部103编码后的图像数据进行可变长编码的可 变长编码部104。对于有关本实施例的运动图像编码装置的各处理部的动作更详细地说明。在输入部101中，将输入图像数据重新排列为编码的顺序。顺序的重新排列是指， 根据图片是画面内预测图片(I图片)、单方向预测图片(P图片)、或双方向预测图片(B图 片)中的哪种图片，从显示顺序重新排列为编码顺序。在区域分割部102中，将编码对象帧分割为小区域。分割的小区域的形状既可以 是正方形、长方形区域那样的块单位，也可以是使用watershed法那样的方法提取的对象 单位。此外，分割的小区域的大小既可以是16X16像素那样的在已有编码规格中采用的大 小，也可以是64 X 64像素那样的较大的尺寸。对于编码部103在后面叙述。在可变长编码部104中，将由编码部103编码的图像数据进行可变长编码。使用图2对编码部103进行说明。编码部103具有差分器201，生成由区域分割部102分割后的图像数据与由插值 预测图像决定部211决定的预测图像数据之间的差分图像数据；频率变换·量化部202， 将由差分器201生成的差分图像数据进行频率变换、量化；反量化·反频率变换部203，将 由频率变换·量化部202进行了频率变换、量化的图像数据进行反量化、反频率变换；加法 器204，将由反量化·反频率变换部203进行了反量化、反频率变换的图像数据与由插值预 测图像决定部211决定的预测图像数据相加；解码图像存储部205，将由加法器204相加 后的图像数据存储；画面内预测部206，从编码对象区域的周边区域的像素生成画面内预 测图像；画面间预测部207，从与编码对象帧在时间上不同的帧内的区域中检测与编码对象区域最近似的区域，并生成画面间预测图像；画面内/画面间预测图像选择部208，选择 画面内预测图像与画面间预测图像中编码效率较高一方的预测图像；解码图像运动估计部 209，在存储在解码图像存储部205中的时间上不同的解码图像彼此中检测最近似的区域 彼此，并进行运动估计；插值预测图像生成部210，基于由解码图像运动估计部209估计到 的运动信息生成插值预测图像；以及插值预测图像决定部211，在由插值预测图像生成部 210生成的插值预测图像和由画面内/画面间预测图像选择部208选择的画面内预测图像 或画面间预测图像中决定使用哪个预测图像作为编码对象区域的预测图像。对编码部103的各处理部的动作更详细地说明。在频率变换·量化部202中，将差分图像使用DCT (Discrete Cosinetransform 离散余弦变换)或小波变换等进行频率变换，将频率变换后的系数量化。在反量化·反频率变换部203中，进行与由频率变换·量化部202进行的处理相 反的处理。接着，将由反量化 反频率变换部203进行了反量化、反频率变换的图像数据与由 插值预测图像决定部211决定的预测图像在加法器204中相加，将相加后的图像数据存储 到解码图像存储部205中。在画面内预测部206中，使用存储在解码图像存储部205中的已解码的编码对象 区域的周边区域的像素，生成画面内预测图像。在画面间预测部207中，通过匹配处理检测存储在解码图像存储部205中的已解 码帧内的图像区域中的与编码对象区域最近似的区域，将该检测到的区域的图像作为画面 间预测图像。在解码图像运动估计部209中，对于存储在解码图像存储部205中的解码图像进 行以下处理。即，如图3所示，使用编码对象帧η的前后的帧内的像素f^U-dx，y-dy)、 fn+1 (x+dx, y+dy)，求出式1所示的预测误差绝对值和SADn(X，y)。这里，R是运动估计时的 区域尺寸。[式1]
权利要求
一种解码处理方法，其特征在于，具有输入步骤，输入编码流；生成步骤，将上述编码流解码，生成解码图像数据；以及输出步骤，输出上述解码图像数据；在上述生成步骤中，基于已经解码的多个规定的区域的运动矢量间的类似度，以上述区域为单位，决定是使用通过画面内预测处理或画面间预测处理而生成的预测图像进行解码处理，还是使用在解码侧进行已经解码的多个帧间的运动矢量估计并基于该运动矢量估计进行插值处理而生成的插值预测图像进行解码处理，上述画面间预测处理使用了包含在上述编码流中的运动信息。
2.如权利要求1所述的解码处理方法，其特征在于，上述已经解码的多个规定的区域是与解码对象区域相同帧内的区域，并且是与解码对 象区域邻接的多个区域。
3.如权利要求1所述的解码处理方法，其特征在于，上述已经解码的多个规定的区域是与解码对象区域所在的帧在时间上不同的已经解 码的帧内的区域，并且是与解码对象区域处于相同坐标的区域和与该区域邻接的区域。
4.一种解码处理方法，其特征在于，具有输入步骤，输入编码流；生成步骤，将上述编码流解码，生成解码图像数据；以及输出步骤，输出上述解码图像数据；在上述生成步骤中，基于已经解码的多个规定的区域中具有插值预测图像的区域的个数，以上述区域为单 位，决定是使用通过画面内预测处理或画面间预测处理而生成的预测图像进行解码处理， 还是使用在解码侧进行已经解码的多个帧间的运动矢量估计并基于该运动矢量估计进行 插值处理而生成的插值预测图像进行解码处理，上述画面间预测处理使用了包含在上述编 码流中的运动信息。
5.如权利要求4所述的解码处理方法，其特征在于，在上述生成步骤中，在上述已经解码的多个规定的区域的预测图像都是上述插值预测 图像的情况下，使用插值预测图像作为解码对象区域的预测图像，来进行解码处理。
6.如权利要求4或5所述的解码处理方法，其特征在于，在上述生成步骤中，在上述已经解码的多个规定的区域的预测图像都是通过画面内预 测处理或画面间预测处理而生成的预测图像的情况下，使用该预测图像作为解码对象区域 的预测图像，来进行解码处理，其中，上述画面间预测处理使用了包含在上述编码流中的运 动信息。
7.如权利要求4 6中任一项所述的解码处理方法，其特征在于，在上述生成步骤中，将上述已经解码的多个规定的区域的预测图像中存在最多的预测 图像作为解码对象区域的预测图像，来进行解码处理。
8.一种解码处理方法，将影像信号解码，其特征在于，具有输入步骤，输入编码流；生成步骤，基于作为与解码对象区域所在的帧在时间上不同的已经解码的帧内的区域 中与解码对象区域处于相同坐标的区域的编码模式是否是画面内预测模式的判断，以上述 区域为单位，决定是使用通过画面内预测处理或画面间预测处理而生成的预测图像进行解 码处理，还是使用在解码侧进行已经解码的多个帧间的运动矢量估计并基于该运动矢量估 计进行插值处理而生成的插值预测图像进行解码处理，并且基于该决定的预测图像将上述 编码流解码，生成解码图像数据，其中，上述画面间预测处理使用了包含在上述编码流中的 运动信息；以及输出步骤，输出上述解码图像数据。
9.如权利要求8所述的解码处理方法，其特征在于，在上述生成步骤中，在上述判断的结果表示是画面内预测模式的情况下，使用上述插 值预测图像进行解码处理。
10.如权利要求8所述的解码处理方法，其特征在于，在上述生成步骤中，在上述判断的结果表示不是画面内预测模式的情况下，计算类似 度，该类似度是表示与上述解码对象区域处于相同坐标的区域的运动矢量信息、和邻接于 与上述解码对象区域处于相同坐标的区域的区域的运动矢量信息是否类似的信息；在该类似度表示类似的情况下，使用通过画面内预测处理或画面间预测处理而生成的 预测图像进行解码处理，上述画面间预测处理使用了在上述编码流中包含的运动信息；在该类似度表示不类似的情况下，使用上述插值预测图像进行解码处理。
11.如权利要求1所述的解码处理方法，其特征在于，上述类似度是基于与解码对象区域邻接的已经解码的区域的运动矢量之间的差分的值。
12.如权利要求10所述的解码处理方法，其特征在于，上述类似度是基于与上述解码对象区域处于相同坐标的区域的运动矢量、和邻接于与 上述解码对象区域处于相同坐标的区域的区域的运动矢量的差分的值。
13.如权利要求1 3中任一项所述的解码处理方法，其特征在于，上述类似度是基于上述已经解码的多个规定的区域的运动矢量的方差值的值。
14.如权利要求10所述的解码处理方法，其特征在于，上述类似度是基于与上述解码对象区域处于相同坐标的区域的运动矢量、和邻接于与 上述解码对象区域处于相同坐标的区域的区域的运动矢量的方差值的值。
全文摘要
本发明提供一种解码处理方法。在以区域为单位切换通过已有的编码规格生成的预测图像与在解码图像彼此中实施运动估计处理新生成的图像来进行编码的方法中，有时新需要使用哪个图像的判断信息，由于输入影像而压缩效率比以往规格下降。通过基于作为编码对象的帧或过去编码的帧内的编码信息决定使用通过已有的编码规格生成的预测图像、还是在解码图像彼此中进行运动估计处理而新生成的图像，使得不需要判断信息，从而实现压缩效率的改善。
文档编号H04N7/26GK101964908SQ20101019485
公开日2011年2月2日 申请日期2010年5月31日 优先权日2009年7月24日
发明者斋藤升平, 村上智一 申请人:日立民用电子株式会社