图像传送用数据结构、图象编码方法和解码方法

专利名称：图像传送用数据结构、图象编码方法和解码方法
技术领域：
本发明涉及图象传送用数据结构、图象编码方法和图象解码方法，以及存储用于进行图象解码处理的程序的数据存储媒体和存储图象编码信号的数据存储媒体。
特别是，本发明涉及能够通过与单一的编码方式相对应的解码处理来对具有不同的数据结构的图象编码信号进行解码，该图象编码信号是对与各种规格相对应的数字图象信号进行编码而得到的；本发明还涉及生成具有这样的图象传送用数据结构的图象编码信号的图象编码方法和图象编码装置；以及对具有上述图象传送用数据结构的图象编码信号进行解码的图象解码方法和图象解码装置。
本发明涉及存储用于实现上述图象解码方法中的解码处理的程序的数据存储媒体和存储具有上述图象传送用数据结构的图象编码信号的数据存储媒体。
为了高效率地存储或传送数字图象信息，需要对数字图象信息进行压缩编码。目前，作为用于对数字图象信息进行压缩编码的方法，除了由JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group)和MPEG(Moving Picture Experts Group)所代表的离散余弦变换(DCT)之外，还有子波、小波、分形等波形编码方法。
作为去除相邻的帧等显示画面间的冗长图象信息的方法，有进行使用运动补偿的画面间预测亦即使用现画面与前画面的象素的象素值的差分来表示现画面的象素的象素值，然后对该差分信号进行波形编码等方法。
具体地说，在对从传真装置的扫描仪等所得到的、由二进制信息表示显示图象的二进制图象信号S2的编码过程中，如图22(a)所示的那样，使用算术编码装置10a；在对其解码时，如图22(b)所示的那样，使用算术解码装置10b。上述算术编码装置10a这样构成通过在传送MMR(Modified Modified Reed)和JBIG(Joint Bi-level Image CodingExperts Group)等传真信号时所使用的算术编码处理，进行上述二进制图象信号S2的编码，生成二进制编码信号E2。上述算术解码装置10b通过与上述算术编码处理相对应的算术解码处理来对上述二进制编码信号E2进行解码，再生出二进制解码信号D2。
其中，与一显示画面相对应的二进制编码信号600a(E2)，如图22(c)所示的那样，包含开头的同步信号601、接着的首部603、接着其的形状数据604。
在现有的由MPEG2处理的数字图象信号St的编码中，使用图23(a)所示的构成的图象编码装置20，在其解码中，使用图23(b)所示的构成的图象解码装置25。由MPEG2处理的数字图象信号St包含用于进行彩色显示(灰度显示)的亮度信号和色差信号，并且是包含表示一显示画面(一帧)上的图象的长、宽尺寸的信息的矩形图象信号。上述图象编码装置20由与上述数字图象信号(矩形图象信号)St相对应进行信息源编码处理的信息源编码器20a、对其输出进行可变长编码而生成图象编码信号(象素值编码信号)Et的可变长编码器20b所构成；上述图象解码装置25由对上述图象编码信号Et进行可变长解码的可变长解码器25b、对其输出进行信息源解码处理而生成图象解码信号(象素值解码信号)Dt的信息源解码器25a所构成。
其中，上述信息源编码器20a由对上述数字图象信号St在每个分割显示画面的各数据块中进行余弦变换处理的DCT处理器21、对该DCT处理器21的输出进行量化的量化器22组成。上述信息源解码器25a由对上述可变长解码器25b的输出进行逆量化的逆量化器26、对其输出进行反余弦变换处理的IDCT处理器27组成。而且，如图23(c)所示，与一个显示画面相对应的图象编码信号700a(Et)包含开头的32比特同步信号701、接着的首部703、接着其，与分割显示画面的各数据块C1,C2,C3,…相对应的象素值编码比特串(结构编码比特串)71C1,71C2,71C3,…。其中，该结构编码比特串71C1,71C2,71C3分别包含5比特的量化宽度704,707,710、可变长的结构MV(运动矢量)705,708,711和可变长的结构DCT系数706,709,712。
而且，特别是，最近以来，以下的传送方式已经实用化对于与各个物体相对应的图象信号分别对每个物体进行压缩编码后再进行传送，以便于在提高压缩效率的同时能够对于构成一显示画面的图象的每个物体分别进行图象再生。在这种方式中，在再生侧，对与各个物体相对应的编码图象信号进行解码，合成经解码而再生的图象信号，再进行相当于一显示画面的图象的显示。这样，以物体单位来对与各个物体相对应的图象信号进行编码，这样，可以自由地组合并合成待显示的物体的图象，并由此能够简单地对运动图象进行再编辑。对外，在此方式下，可以根据通信路径的拥挤情况和再生装置的性能以及收视者的爱好，对比较不重要的物体的图象不进行再生，来进行运动图象的显示。换句话说，能够实现物体单位的定标能力(即能够以物体单位来变更图象显示的比例尺)的变化。
但是，在以物体为单位进行该图象信号的压缩编码时，由于各个物体其形状是不相同的，则压缩编码处理相对于任意形状图象的图象信号来进行。其中，在任意形状图象的图象信号(以下称为任意形状图象信号)中包含由亮度信号和色差信号组成的用于进行物体彩色显示(灰度显示)的结构信号(象素值信号)以及表示图象形状的形状信号。由于该形状信号表示构成显示区域的各象素是位于物体的外部还是位于内部，所以用二进制来表示。
在上述任意形状图象信号中，除了上述结构信号和形状信号之外，还包含在背景图象上作为前景象素来合成物体时的表示物体的透过度的透过度信息。该透过度信息通常由3比特以上的多值透过度信号表示，上述二进制形状信号(二进制透过度信号)和该多值透过度信号合称为透过度信号。在以下的编码处理中，与结构信号一样来处理该透过度信号中的多值透过度信号。
接着，在对包含上述那样的结构信号和二进制形状信号双方的任意形状图象信号进行编码时，首先，进行形状信号的编码，然后进行结构信号的编码。在MPEG4中，进行与这样的任意形状图象信号的编码、传送、解码的构成相对应的标准化处理，图24(a)是用于说明作为MPEG4来不断进行标准化的编码处理的方框图，表示进行该编码处理的装置的构成。
在图中，200a是图象编码装置，根据从摄象机和图象记录再生装置(VTR)所输出的视频信号Sv，抽出与构成显示图象的各个物体相对应的任意形状图象信号Sp，对于该任意形状图象信号进行编码处理。图象编码装置200a具有色键处理器201，该色键处理器201通过与上述视频信号Sv相对应的色键处理，从背景图象信号分离出由二进制信息表示物体形状的形状信号Spk和由用于对物体进行彩色显示的亮度信号和色差信号组成的结构信号(象素值信号)Spt作为与各个物体相对应的任意形状图象信号，而且，对分割与显示画面上的各物体相对应的显示区域的每个数据块集中该两信号Spk和Spt并依次输出，同时，在此时输出表示该两形状信号Spk和结构信号Spt的切换定时的切换定时信号Ts。上述图象编码装置200a还具有通过算术编码处理(参照JBIG)来在上述每数据块中对上述形状信号Spk进行编码的算术编码部120a、在上述每数据块中进行与上述结构信号Spt相对应的DCT处理和量化处理的信息源编码部130a、对该信息源编码部130a的输出进行可变长编码的可变长编码器139。
另外，上述图象编码装置200a还包括切换开关202，通过上述切换定时信号Ts，在上述算术编码部120a的输入和上述信息源编码部130a的输入之间切换并连接色键处理器201的输出；多路复合器150，把作为上述算术编码部120a的输出的形状编码比特串Epk和作为上述可变长编码器139的输出的结构编码比特串Ept与其他必要的信号一起进行多路复合。如图24(a)所示的那样，从该多路复合器150输出任意形状编码信号Ep(500a)，该任意形状编码信号Ep(500a)中以预定的顺序与其他必要的信号一起排列着形状编码比特串Epk(51A1,51A2,51A3)和结构编码比特串Ept(52A1,52A2,52A3)。
其中，上述算术编码处理是在把二进制形状信号用于传送MMR和JBIG等传真信号时的方式所采用的，上述DCT处理是在MPEG标准中所采用的。各数据块A1,A2,A3的编码数据，如图24(c)所示的那样，由形状编码比特串Epk和结构编码比特串Ept构成。
在这样构成的图象编码装置200a中，视频信号Sv由色键处理器201进行处理，从色键处理器201输出与各物体相对应的任意形状图象信号Sp。在该任意形状图象信号Sp中包含的形状信号Spk通过上述切换定时信号Ts来控制切换开关202，并提供给算术编码部120a，由该算术编码部120a进行编码的形状编码比特串Epk输出给多路复合器150。在上述任意形状图象信号Sp中包含的结构信号Spt通过上述切换定时信号Ts来控制切换开关202，并提供给信息源编码部130a，由信息源编码部130a进行了DCT处理和量化处理的结构编码比特串Ept被输出给多路复合器150。其中，上述形状信号Spk和结构信号Spt的编码处理在每个数据块中进行。
在多路复合器150中，上述形状编码比特串Epk和结构编码比特串Ept与其他必要信号一起按预定顺序排列后，作为任意形状编码信号Ep被输出。
在由上述图象编码装置200a所编码的任意形状编码信号Ep的解码中，使用图24(b)所示的图象解码装置200b。
该图象解码装置200b包括数据解析器160，解析任意形状编码信号Ep并输出控制信号SWb；算术解码部分170a，对于上述在任意形状编码信号Ep中包含的形状编码比特串Epk在每个数据块中进行算术解码处理，同时，在一个数据块的算术解码处理结束的时刻，发生结束定时信号Te；信息源解码器180a，对于上述在任意形状编码信号Ep中包含的结构编码比特串Ept进行信息源解码处理即逆DCT处理和逆量化处理；切换开关101b，通过上述控制信号SWb和上述结束定时信号Te来在上述算术解码部170a和信息源解码器180a之间切换通过上述数据解析器160所输出的任意形状编码信号Ep，并提供给其中一方；合成器190，合成上述两解码部的输出Dpk和Dpt，把其作为任意形状解码信号Dp而输出。
在该图象解码装置200b中，当数据解析器160接受所输入的任意形状编码信号Ep时，由数据解析器160来对在该信号中包含的信息进行解析，在检测到结构编码比特串Ept的最终比特的时刻，上述控制信号SWb被输出给切换开关101b。这样一来，上述切换开关101b通过上述控制信号SWb来切换数据解析器160的输出以便于提供给算术解码部170a。接着，由算术解码部170a进行形状编码比特串Epk的解码，同时，在与一个数据块相对应的形状编码比特串Epk的处理结束的时刻，从算术解码部170a输出结束定时信号Te。接着，当把其提供给上述数据解析器160时，从数据解析器160给上述切换开关101b输出控制信号SWb，上述切换开关101b进行切换以便于把数据解析器160的输出提供给信息源解码器180a。这样一来，在信息源解码器180a中，以数据块为单位进行在任意形状编码信号Ep中包含的结构编码比特串Ept的解码处理。接着，在合成器190中，合成上述算术解码部170a的输出和信息源解码器180a的输出，输出任意形状解码信号Dp来作为再生信号。上述这样的解码处理是对与一个物体相对应的任意形状编码信号Ep而进行的，当生成与一个物体相对应的任意形状解码信号Dp时，就能够实现物体的图象显示。
在图24所示的图象编码装置200a和图象解码装置200b的说明中，未对包含多值透过度信号的任意形状图象信号(带有透过度信息的任意形状图象信号)的处理进行描述。实际上，在任意形状图象信号包含透过度信号时，多值透过度信号的处理与结构信号(象素值信号)一样。
在上述这样的现有图象信号的编码方法中，在对二进制图象信号编码处理亦即只对二进制的形状信号进行编码处理时，使用由JBIG等所采用的算术编码方法，在用于进行图象的彩色显示的数字图象信号的编码处理即对结构信号进行编码的处理中，使用MPEG2等中的信息源编码方法；而且，在与各个物体相对应的任意形状图象信号的编码处理即包含二进制的形状信号和结构信号的图象信号进行编码的处理中，使用MPEG4中的编码方法即组合算术编码处理和信息源编码处理的方法。
这样，对于由不同的编码方式进行编码的信号的解码处理，必须使用与各自的编码方式相对应的解码方法。换句话说，在现有的编码处理中，由于使用随图象信号的种类而不同的编码方式，则在编码方式不同的编码信号的解码处理中，必须使用不同的数据解析方法。
特别是，通过符合MPEG4标准的图象解码装置能够对于上述二进制图象信号(JBIG)、数字图象信号(MPEG2)以及任意形状图象信号(MPEG4)的编码信号的任一个都能进行解码，但是，在此情况下，会产生以下这样的问题详细地说，在以数据块单位对任意形状图象信号进行编码而得到的任意形状编码信号中，与每个数据块相对应的形状编码比特串和结构编码比特串交替排列，与此相对，在以数据块单位对二进制图象信号进行编码而得到的二进制编码信号中，与各数据块相对应的形状编码比特串依次排列。由此，在与MPEG4相对应的数据解析方法(数据解析器)中，即使通过不包含结构编码比特串的二进制编码信号的解析，也不能发生上述控制信号SWb，而不能向算术解码部170a依次输出二进制编码信号中的各数据块的形状编码比特串。具体地说的话，在图象解码装置200b中，在与某数据块相对应的形状编码比特串的处理结束的时刻，从算术解码部170a向切换开关101b输出结束定时信号Te，由此，在切换开关101b中成为把来自数据解析器160的比特串提供给信息源解码器180a的状态。但是，由于在二进制编码信号中不包含结构编码比特串，则在数据解析器160中，不能发生用于使切换开关101b的状态成为向算术解码部170a提供比特串的状态的控制信号SWb，与上述某数据块的下一个数据块相对应的形状编码比特串被提供给信息源解码器180a。
因此，在二进制图象信号的编码处理的过程中，在各数据块的形状编码比特串之后，要附加对应的数据块的模拟结构编码比特串，使二进制编码信号模拟地成为与任意形状编码信号相同的数据结构，由此，通过MPEG4的数据解析方法能够对二进制编码信号进行解析，就能通过符合MPEG4标准的图象解码处理来对二进制编码信号进行解码。
但是，在二进制图象信号的编码过程中，由于把模拟结构编码比特串附加在形状编码比特串中来送出二进制编码信号，则编码过程中的比特数成为浪费的，而存在引起编码效率降低的问题。
而且，在基于MPEG4标准的解码处理中，对于对与仅由结构信号组成的MPEG2相对应的数字图象信号(矩形图象信号)进行编码而得到的图象编码信号(象素值编码信号)，能够与对任意形状图象信号进行编码而得到的任意形状编码信号同样地进行解码。这是因为在包含结构编码比特串的图象编码信号中，由于能够实现与各数据块相对应的结构编码比特串的起点和终点的检测，则通过控制信号SWb就能控制上述切换开关101b，以便于不断地向信息源解码器180a提供结构编码比特串。
在现有的与MPEG4相对应的解码处理中，在对通过对任意形状图象信号进行编码而得到的任意形状编码信号进行解码的过程中，由于处理器的负荷的缘故，不能在预先设定的显示时间内对与各数据块相对应的形状编码比特串和结构编码比特串两者进行解码，在显示画面上的图象的运动不是平滑的，而存在暂停的情况。
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种图象传送用数据结构、图象解码方法和图象解码装置，从而能够通过与单一的编码方式相对应的解码处理来对通过对与各种标准相对应的数字图象信号进行编码而得到的具有不同数据结构的图象编码信号进行解码，例如，能够通过一个编码方式来实现与二进制图象信号和任意形状图象信号两者相对应的解码处理，而不会引起编码过程中的比特数的增大。
本发明的目的还在于提供一种存储用于实现上述图象解码方法的解码处理的程序的数据存储媒体，以及存储具有上述图象传送用数据结构的图象编码信号的数据存储媒体。
本发明的目的还在于提供一种图象编码方法和图象编码装置，从而能够制成具有下述图象传送用数据结构的图象编码信号通过与单一的编码方式相对应的解码处理来对通过对与各种标准相对应的数字图象信号进行编码而得到的具有不同数据结构的图象编码信号进行解码，例如，能够通过一个编码方式来实现与二进制图象信号和任意形状图象信号两者相对应的解码处理，而不会引起编码过程中的比特数的增大。
而且，本发明的目的还在于提供一种图象解码装置，从而不仅能够通过一个编码方式来实现与二进制图象信号和任意形状图象信号两者相对应的解码处理而不会引起编码时的比特数增大，而且，即使当进行解码处理的运算处理器的负荷增大时，也能一边维持显示画面上的平滑的图象运动一边进行图象编码信号的编码处理所进行的再生。
本发明(方案1)所涉及的图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于，在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串和对用于对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串中，至少包含形状编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，用于至少识别是包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串双方作为上述编码比特串还是仅包含上述形状编码比特串作为上述编码比特串，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
本发明(方案2)，在方案1所述的图象传送用数据结构中，由两比特的代码来构成上述图象识别符。
本发明(方案3)所涉及的图象编码方法，接受数字图象信号，对该数字图象信号进行适应于其数据结构的编码处理，其特征在于，至少识别上述数字图象信号是仅包含由二进制信息表示的显示图象的形状信号来作为显示用数据的二进制图象信号还是包含由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号和用于对构成显示图象的各物体进行灰度显示的象素值信号双方来作为显示用数据的任意形状图象信号，对于上述二进制图象信号，对其形状信号进行第一编码处理，同时，在此时发生具有第一值的图象识别符，而生成包含该图象识别符的二进制编码信号，对于上述任意形状图象信号，对对其形状信号进行第一编码处理，同时，对其象素值信号进行编码方式与第一编码处理不同的第二编码处理，并且在此时，发生具有第二值的图象识别符，生成包含该图象识别符的任意形状编码信号，对应于所输入的数字图象信号，输出上述二进制编码信号或任意形状编码信号。
本发明(方案4)在方案3所述的图象编码方法中，由两比特的代码来构成上述图象识别符。
本发明(方案5)所涉及的图象编码装置，接受数字图象信号，对该数字图象信号进行适应于其数据结构的编码处理，其特征在于，包括信号识别装置，接受上述数字图象信号，至少识别其是仅包含由二进制信息表示的显示图象的形状信号来作为显示用数据的二进制图象信号还是包含由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号和用于对构成显示图象的各物体进行灰度显示的象素值信号双方来作为显示用数据的任意形状图象信号，发生对应于该识别结果的识别信号；信号抽出装置，从上述二进制图象信号抽出其形状信号，从上述任意形状图象信号抽出其形状信号和象素值信号；第一编码装置，通过第一编码处理来对上述形状信号进行编码而生成形状编码比特串；第二编码装置，通过编码方式于上述第一编码处理不同的第二编码处理来对上述象素值信号进行编码而生成象素值编码比特串；信号供给装置，根据上述识别信号来切换给上述第一编码装置供给上述二进制图象信号的形状信号的动作和给上述第一编码装置供给上述任意形状图象信号的形状信号并且向上述第二编码装置供给其象素值信号的动作；多路复合装置，对来自上述信号识别装置的识别信号、作为上述第一编码装置的输出的形状编码比特串以及作为上述第二编码装置的输出的象素值编码比特串进行多路复合，当作为上述数字图象信号而输入二进制图象信号时，输出包含上述识别信号和形状编码比特串的二进制编码信号，当作为上述数字图象信号而输入任意形状图象信号时，输出包含上述识别信号、形状编码比特串和象素值编码比特串的任意形状编码信号。
本发明(方案6)所涉及的图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于，参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，至少判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对各物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，当所输入的图象编码信号是任意形状编码信号时，根据上述两比特串的排列来执行由第一解码方法来对其形状编码比特串进行解码的处理和由第二解码方法来对其象素值编码比特串进行解码的处理，当上述所输入的图象编码信号是二进制编码信号时，仅执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理。
本发明(方案7)在方案6所述的图象解码方法中，由两比特的代码来构成上述图象识别符。
本发明(方案8)所涉及的图象解码装置，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于，包括数据解析装置，根据在其中包含的图象识别符来解析上述图象编码信号，至少判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对各物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号；第一解码装置，通过第一解码处理来对上述形状编码比特串进行解码而生成形状解码信号；第二解码装置，通过解码方式与上述第一解码处理不同的第二解码处理来对上述象素值编码比特串进行解码，而生成象素值解码信号；信号切换装置，根据切换控制信号来把上述图象编码信号提供给上述第一或第二解码装置，使上述数据解析装置构成为当上述图象编码信号是二进制编码信号时，把第一切换控制信号提供给上述信号切换装置，当上述图象编码信号是任意形状编码信号时，把该第二切换控制信号提供给上述信号切换装置，使上述信号切换装置，通过上述第一切换控制信号的输入，成为仅给第一解码装置提供二进制编码信号的形状编码比特串的切换固定状态，通过上述第二切换控制信号，成为这样的切换动作状态根据任意形状编码信号的形状编码比特串和象素值编码比特串的排列，把该形状解码比特串提供给第一解码装置，把其象素值编码比特串提供给第二解码装置。
本发明(方案9)，在方案8所述的图象解码装置中，包括过负荷检测装置，检测与上述第一或第二解码装置中的解码处理相关的负荷的大小是否超过预先设定的阈值，并把过负荷检测信号提供给上述数据解析装置，使上述数据解析装置构成为当接受上述过负荷检测信号时，向上述信号切换装置输出第三切换控制信号，使上述信号切换装置构成为通过该第三切换控制信号，对上述任意形状编码信号进行仅把形状编码比特串和象素值编码比特串的一方提供给上述两个解码装置中相对应的那个的过负荷时的动作。
本发明(方案10)，在方案8所述的图象解码装置中，包括控制信号输入装置，用于从外部向上述数据解析装置输入手动控制信号，使上述数据解析装置构成为当接受上述手动控制信号时，向上述信号切换装置输出第三切换控制信号，使上述信号切换装置构成为这样的动作状态通过该第三切换控制信号，对上述任意形状编码信号仅进行其形状编码比特串的向上述第一编码装置的供给，而不进行其象素值编码比特串的向解码装置的供给。
本发明(方案11)所涉及的图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于，在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串和对用于对显示图象进行灰度显示或者对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串中，至少包含一方的编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，该图象识别符由用于识别其是至少包含上述形状编码比特串来作为上述编码比特串还是仅包含上述象素值编码比特串来作为上述编码比特串的多比特的代码所构成，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
本发明(方案12)所涉及的图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于，参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，当所输入的图象编码信号是象素值编码信号时，执行对该象素值编码比特串进行解码的解码处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号或者任意形状编码信号时，停止与在这些信号中包含的编码比特串相对应的编码处理。
本发明(方案13)所涉及的图象解码装置，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于，包括数据解析装置，根据在其中包含的图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号；解码装置，对上述象素值编码比特串进行解码而生成象素值解码信号；信号废弃装置，废弃上述图象编码信号；信号切换装置，根据切换控制信号来把上述图象编码信号提供给上述解码装置或信号废弃装置，使上述数据解析装置构成为当上述图象编码信号是象素值编码信号时，把第一切换控制信号提供给上述信号切换装置，当上述图象编码信号是任意形状编码信号或二进制形状信号时，把该第二切换控制信号提供给上述信号切换装置，使上述信号切换装置，通过上述第一切换控制信号的输入，成为给上述解码装置提供上述象素值编码信号的象素值编码比特串的状态，通过上述第二切换控制信号，成为给信号废弃装置供给构成任意形状编码信号和二进制形状信号的编码比特串的状态。
本发明(方案14)所涉及的图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于，在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串、对用于对显示图象进行灰度显示或者对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串以及对表示构成显示图象的物体的透过度的多值透过度信号进行编码而得到的透过度编码比特串的3个编码比特串中，至少包含一个编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，该图象识别符由用于识别其是仅包含象素值编码比特串作为上述编码比特串，还是仅包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串作为上述编码比特串的第一任意形状编码信号，还是仅包含形状编码比特串作为上述编码比特串的二进制编码信号，还是包含上述形状编码比特串、象素值编码比特串和透过度编码比特串的第二任意形状编码信号的多比特的代码所构成，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
本发明(方案15)所涉及的图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于，参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是仅包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的第一任意形状编码信号，还是在上述形状编码比特串和上述象素值编码比特串的基础上还包含通过表示该物体的透过度的多值透过度信号的编码而得到的透过度编码比特串作为显示用数据的第二任意形状编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，当所输入的图象编码信号是第一任意形状编码信号时，根据上述两比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理和由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是第二任意形状编码信号时，根据这些比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理、由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理和由第三解码方法对其透过度编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是象素值编码信号时，仅执行由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号时，仅执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理。
本发明(方案16)所涉及的图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于，在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串、对用于对显示图象进行灰度显示或者对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串以及对表示构成显示图象的物体的透过度的多值透过度信号进行编码而得到的透过度编码比特串的3个编码比特串中，至少包含一个编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，该图象识别符由用于识别其是仅包含象素值编码比特串作为上述编码比特串，还是仅包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串作为上述编码比特串的第一任意形状编码信号，还是仅包含形状编码比特串作为上述编码比特串的二进制编码信号，还是包含上述形状编码比特串、象素值编码比特串和透过度编码比特串的第二任意形状编码信号、还是仅包含形状编码比特串和透过度编码比特串而作为上述编码比特串的透过度编码信号的多比特的代码所构成，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
本发明(方案17)所涉及的图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于，参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是仅包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的第一任意形状编码信号，还是在上述形状编码比特串和上述象素值编码比特串的基础上还包含通过表示该物体的透过度的多值透过度信号的编码而得到的透过度编码比特串作为显示用数据的第二任意形状编码信号，还是仅包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到的形状编码比特串和通过表示该物体的透过度的多值透过度信号的编码而得到的透过度编码比特串来作为显示用数据的透过度编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，当所输入的图象编码信号是第一任意形状编码信号时，根据上述两比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理和由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是第二任意形状编码信号时，根据这些比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理、由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理和由第三解码方法对其透过度编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是透过度编码信号时，根据上述两比特串的排列执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理和由第三解码方法对其透过度编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号时，仅执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是象素值编码信号时，仅执行由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理。
本发明(方案18)所涉及的数据记录媒体，存储用于通过计算机进行图象编码信号的解码处理的程序，其特征在于，使上述程序构成为在计算机中进行方案6、12、15、17任一个所述的图象解码方法的解码处理。
本发明(方案19)所涉及的数据记录媒体，存储对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于，使该图象编码信号具有方案1、11、14、16任一个所述的图象传送用数据结构。
本发明的这些和其他的目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明。在这些附图中

图1是作为按照本发明的实施例1的图象传送用数据结构来表示的任意形状编码信号的数据结构(图(a))和二进制编码信号的数据结构(图(b))。
图2是作为按照本发明的实施例1变形例的图象传送用数据结构来表示的任意形状编码信号(图(a))和二进制编码信号(图(b))的数据结构。
图3是按照本发明实施例2的图象解码装置的构成方框图。
图4是上述实施例2的图象解码装置的解码处理的流程图。
图5是按照本发明实施例3的图象解码装置的构成方框图。
图6是上述实施例3的图象解码装置的解码处理的流程图。
图7是上述实施例2的图象解码装置中的图象输入装置的详细构成方框图(图(a))和上述实施例3的图象解码装置中的图象输入装置的详细构成方框图(图(b))。
图8是按照本发明实施例4的图象解码装置的构成方框图。
图9是按照本发明实施例5的图象解码装置的构成方框图。
图10是作为按照本发明的实施例6的图象传送用数据结构来表示的任意形状编码信号的数据结构(图(a))、二进制编码信号的数据结构(图(b))和矩形编码信号的数据结构(图(c))。
图11是按照本发明实施例7的图象解码装置的构成方框图。
图12是上述实施例7的图象解码装置的解码处理的流程图。
图13是作为按照本发明的实施例8的图象传送用数据结构来表示的任意形状编码信号的数据结构(图(a))和二进制编码信号的数据结构(图(b))。
图14是作为按照本发明的实施例8的图象传送用数据结构来表示的矩形编码信号的数据结构(图(a))和附加透明度信息任意形状编码信号的数据结构(图(b))。
图15是按照本发明实施例9的图象解码装置的构成方框图。
图16是上述实施例9的图象解码装置的解码处理的流程图。
图17是作为按照本发明的实施例10的图象传送用数据结构来表示的任意形状编码信号的数据结构(图(a))、二进制编码信号的数据结构(图(b))和矩形编码信号的数据结构(图(c))。
图18是作为按照本发明的实施例10的图象传送用数据结构来表示的附加透明度信息任意形状编码信号的数据结构(图(a))和透明度编码信号的数据结构(图(b))。
图19是按照本发明实施例11的图象解码装置的构成方框图。
图20是上述实施例11的图象解码装置的解码处理的流程图。
图21所说明的是用来存储用计算机系统(图(c))实现上述各实施例的图象编码装置或图象解码装置的处理的程序的数据记录媒体(图(a)，(b))。
图22是使用原来的JBIG方式的数据压缩编码处理的通信系统的说明图，图(a)，图(b)是构成系统的图象编码装置和图象解码装置的构成，图(c)是该系统中采用的图象编码信号的数据结构。
图23是使用原来的MPEG2方式的数据压缩编码处理的通信系统的说明图，图(a)，图(b)是构成系统的图象编码装置和图象解码装置的构成，图(c)是该系统中采用的图象编码信号的数据结构。
图24是使用原来的MPEG4方式的数据压缩编码处理的通信系统的说明图，图(a)，图(b)是构成系统的图象编码装置和图象解码装置的构成，图(c)是该系统中采用的图象编码信号的数据结构。
下面对本发明的实施例进行说明。
实施例1图1是用于说明本发明的实施例1的图象传送用数据结构的图。图1(a)表示对与构成显示图象的各个物体相对应的任意形状图象信号进行编码而得到的任意形状编码信号的数据结构。本实施例的图象传送用数据结构把这样的系统作为对象对任意形状图象信号进行压缩编码后传送，然后对所编码的任意形状编码信号进行解码后进行显示。即，在该系统中，图象编码方法和装置为这样的构成基本上进行与上述任意形状图象信号相对应的编码处理，并且，图象解码方法和装置为这样的构成基本上进行对与上述任意形状编码信号相对应的解码处理。图中，500是通过针对与构成一显示画面的图象的各个物体相对应的任意形状图象信号进行编码而得到的任意形状编码信号。该任意形状编码信号500包含位于其开头的32比特的同步信号501、接着该同步信号501的1比特的形状识别符(图象识别符)502、接着该形状识别符502的其他首部503。在图1(a)中，形状识别符表示为SID。
上述任意形状编码信号500包含对构成上述任意形状图象信号的表示各个物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串51A、对用于对各个物体进行彩色显示的亮度信号和色差信号组成的结构信号(象素值信号)进行编码而得到的结构编码比特串(象素值编码比特串)52A。具体地说，在上述任意形状编码信号500中，在分割包含一显示画面上的物体的目标区域的每数据块中，排列形状编码比特串51A和结构编码比特串52A。
即，紧接着上述其他首部503按以下顺序排列有与数据块A1相对应的形状编码比特串51A1和结构编码比特串52A1，与数据块A2相对应的形状编码比特串52A2和结构编码比特串52A2，与数据块A3相对应的形状编码比特串53A3和结构编码比特串52A3。
如图1(a)所示的那样，上述形状编码比特串51A1、51A2、51A3分别包括有与形状运动矢量相对应的可变长的编码数据(图中简称为形状MV)504、509、514和与表示数据块内的象素处于物体内部和物体外部何处的二进制的形状信号相对应的可变长的编码数据(在图中简称为形状数据)505、510、515。
上述结构编码比特串52A1、52A2、52A3，如图1(a)所示的那样，分别由与量化宽度相对应的5比特的编码数据(在图中简称为量化宽度)506、511、516；与结构运动矢量相对应的可变长的编码数据(图中简称为结构MV)507、512、517；与对结构信号进行DCT处理和量化处理而得到的量化信号相对应的可变长的编码数据(图中简单地称为结构-DCT系数)508、513、518所构成。
其中，上述同步信号501是表示与一个物体相对应的任意形状编码信号的开始的信号。上述形状识别符(SID)502是表示形状编码比特串和结构编码比特串两者是否进入到图象信号的编码信号中的信号，当其值(SID)为SID=0时，表示存在形状编码比特串和结构编码比特串两者，当其值(SID)为SID=1时，表示仅存在形状编码比特串。这样，在此，形状识别符502的值(SID)为SID=0。而且，在其他首部503中包含相应的物体的图象的显示时间、图象的属性、编码过程中的预测方式等信息时，但是，由于与本发明没有关系而省略其详细说明。
上述形状MV是在从前画面的数据块的形状信号来预测现画面的预定数据块的形状信号时使用的、表示上述现画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的运动矢量的编码数据。而且，上述形状数据是对形状信号进行算术编码而得到的数据，上述量化宽度是用于对DCT系数进行逆量化的参数，该DCT系数是对结构信号进行DCT处理和量化处理而得到的。另外，上述结构MV是在从前画面的结构信号来预测现画面的结构信号时使用的表示上述现画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的结构运动矢量的编码信号。其中，上述结构DCT系数是对与上述结构信号相对应的量化信号进行可变长编码处理而得到的。
在实际的任意形状编码信号500中，在上述结构DCT系数之前，除了图中所示的的数据之外，还排列着许多侧边信息。在此未对这些侧边信息进行图示，这些侧边信息随情况而在编码过程中需要许多比特数。
图1(b)表示对二进制图象信号进行编码而得到的二进制编码信号的数据结构。
在图中，600是对由二进制信号表示一显示画面上的图象信息的二进制图象信号S2进行编码而得到的二进制编码信号。该二进制编码信号600包含位于其开头的32比特的同步信号601、接着该同步信号601的1比特的形状识别符(图象识别符)602、接着该形状识别符602的其他首部603。上述二进制编码信号600包含对构成上述二进制图象信号S2的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串61B。在图1(b)中，形状识别符表示为SID。
具体地说，在上述二进制编码信号600中，形状编码比特串61B在分割显示画面的各个数据块中依次排列，其中，接着上述其他首部603，按以下顺序排列着与各数据块B1,B2,B3,B4,B5,…相对应的形状编码比特串61B1,61B2,61B3,61B4,61B5,…。
如图1(b)所示的那样，上述形状编码比特串61B1～61B5分别由与形状运动矢量相对应的可变长的编码数据(图中简称为形状MV)604、606、608、610、612和与用二进制信号表示显示画面的图象的形状信号相对应的可变长的编码数据605、607、609、611、613所构成。
其中，上述同步信号601、形状识别符(SID)602、其他首部603与上述任意形状编码信号500中的同步信号501、形状识别符(SID)502、其他首部503相同，上述二进制编码信号600中的数据块B1以后的数据仅为形状编码比特串。但是，由于在上述二进制编码信号600中包含结构编码比特串，则上述形状识别符602的值(SID)为SID=1。
而且，在本实施例1中，任意形状编码信号500中的形状识别符(SID)502和二进制编码信号600中的形状识别符602分别在每一帧中配置在各个编码信号500,600内。
如图1所示的那样，形状信号和结构信号的编码数据的比特数是可变长的。这是因为编码中所需要的比特数随在显示画面内或显示画面的数据块内包含的图象不同而不同。因此，例如，就不能预测(比方说)量化宽度506位于形状数据505的开始处之后的哪几位。而且，对于结构编码比特串52A是否位于形状编码比特串51A之后，如果没有形状识别符502就不能区别。由此，当没有形状识别符而仅对形状信号进行编码后进行传送时，就需要在连续的各数据块的形状编码比特串之间插入模拟的结构编码比特串，该模拟的结构编码比特串的插入引起了编码时的比特数的增大。形状识别符可以取代各图象的首部而处于图象全部序列的开头，或者，在多幅图象中的每幅中配置形状识别符。
在MPEG4中，除了能够对上述任意形状图象信号和二进制图象信号之外，还能对表示各象素的透过度信息进行处理。即，这样的透过度信息由普通3比特以上的信号代表，能够分离成作为形状信息的二进制信号(二进制透过度信号)和表示从透过度信息除去了形状信息的信息的多值透过度信号来进行处理，与上述任意形状图象信号相同。在此情况下，上述多值透过度信号能够与结构信号相同地进行处理。
下面对MPEG4中的构成任意形状图象信号的形状信号和结构信号的编码处理进行简单的说明。
首先，对于形状信号，在包含显示画面上的物体的目标区域中，分配将其进行分割的多个数据块(形状数据块)，在每个数据块中进行形状信号的编码处理。在本实施例中，上述形状数据块是由16×16取样(象素)所构成的显示区域，而且，与各形状数据块相对应的形状信号通过JBIG中的算术编码方式进行编码。
对于结构信号，与上面相同，在包含显示画面上的物体的目标区域中，分配将其进行分割的多个数据块(结构数据块)，在每个数据块中进行结构信号的压缩编码处理。在本实施例中，把上述结构数据块分割为由8×8取样(象素)组成的4个显示区域(子数据块)，在每个数据块中对结构信号进行DCT处理和量化处理，对通过这些处理而得到的量化信号进行可变长编码而生成结构编码比特串。
把这样得到的形状编码比特串和结构编码比特串与其他的所需要的信号进行多路复合，而形成具有上述图1(a)所示的数据结构的任意形状编码信号500。
对于构成JBIG中的二进制图象信号的形状信号的编码处理，与上述MPEG4中的形状信号的编码处理大致相同。
即，在显示画面中，分配将其进行分割的多个数据块(形状数据块)，在每数据块中进行形状信号的编码处理，由此形成具有上述图1(b)所示的数据结构的二进制编码信号600。在本实施例中，上述形状数据块是由16×16取样(象素)构成的显示区域。接着，使用JBIG中的算术编码方式来对与各数据块相对应的形状信号进行编码。
这样，在本实施例1中，由于使与二进制图象信号相对应的二进制编码信号成为包含对由二进制信息表示显示图象的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串61B和表示仅包含形状编码比特串而作为显示数据的形状识别符602的结构，因此，通过参照该图象识别符，使用与包含结构编码比特串的编码信号相对应的数据解析方法，就能进行不包含结构编码比特串的二进制编码信号的解析。
具体地说，使用对包含形状信号和象素值信号两者的任意形状图象信号的编码信号(任意形状编码信号)进行解析的数据解析方法，可以来对仅包含形状信号而作为显示信息的二进制图象信号的编码信号(二进制编码信号)进行解析。其结果，在二进制图象信号的编码过程中，即使在形状编码比特串中没有附加虚拟的象素值编码比特串，也能通过符合MPEG4标准的解码处理进行二进制信号的形状编码比特串的解码。即，能够通过一个编码方式来进行与二进制图象信号和任意形状图象信号两者相对应的解码处理，而不会引起编码过程中的比特数的增大。而且，在上述实施例1中，进行帧间预测编码处理而得到的数据结构的任意形状编码信号500作为任意形状编码信号来表示；进行帧间预测编码处理而得到的数据结构的二进制编码信号600作为二进制编码信号比特串来表示，但是，进行帧内编码处理而得到的任意形状编码信号为除去了上述任意形状编码信号500中的形状MV和结构MV的数据结构，而且，进行帧内编码处理的二进制编码信号为除去了上述二进制编码信号600中的形状MV的数据结构。
在上述实施例1中，在每个数据块中，具有排列着对应的形状编码比特串和结构编码比特串的数据结构的任意形状编码信号500，作为任意形状编码信号来表示；排列着对应的形状编码比特串的数据结构的二进制编码信号作为二进制编码信号来表示，但是，具有本发明的图象传送用数据结构的编码信号并不仅限于图1中所示的上述实施例1的数据结构。
例如，任意形状编码信号也可以如图2(a)所示的任意形状编码信号500b那样为这样的数据结构接在同步信号501、形状识别符(SID)502和其他的首部503之后，在每一帧中排列形状数据部51和结构数据部52；而且，二进制编码信号也可以如图2(b)所示的二进制编码信号600b那样接在同步信号501、形状识别符(SID)502和其他首部503之后，在每一帧中排列形状数据部61。
其中，上述形状数据部51是把与上述图1(a)所示的各数据块相对应的任意形状编码信号的形状编码比特串以帧为单位集中的情况，上述结构数据部52是把与上述图1(a)所示的各数据块相对应的任意形状编码信号的结构编码比特串以帧为单位集中的情况。上述形状数据部61是把与上述图1(b)所示的各数据块相对应的二进制编码信号的形状编码比特串以帧为单位集中的情况。
实施例2图3是表示本发明的实施例2的图象编码装置的构成的方框图。图中，100a是生成具有上述实施例1的图象传送用数据结构的图象编码信号的图象编码装置，而从传真装置的扫描仪等作为图象输入信号Sin接受用于显示二进制图象的二进制图象信号S2时，输出图1(b)所示的二进制编码信号(E2)600作为编码图象输出Eo，另一方面，当作为图象输入信号Sin接受了来自摄象机和图象再生装置的数字图象信号Sp时，对每个物体输出图1(a)所示的任意形状编码信号(Ep)500而作为编码图象输出Eo。
即，图象编码装置100a包括图象输入装置110，对上述图象输入信号Sin进行编码前处理，生成二进制的形状信号和结构信号，同时输出开关控制信号SWa；编码部(第一编码装置)120，对上述形状信号进行算术编码处理；结构编码部(第二编码装置)130，对上述结构信号进行包含DCT处理的编码处理；切换开关101a，通过上述开关控制信号SWa而把上述图象输入装置110的输出提供给两编码部的一方；帧存储器102a，存储预测形状信号和预测结构信号。
其中，上述图象输入装置110区分来自扫描仪的二进制图象信号和来自摄象机和图象记录再生器(VTR)等的数字视频信号，对于二进制图象信号通过阈值处理而生成形状信号，对于数字视频信号通过色键处理而分离出与显示画面上的各物体相对应的任意形状图象信号和背景画面的图象信号。接着，从该任意形状图象信号生成表示物体的形状的形状信号和由用于进行物体的灰度彩色显示的亮度信号和色差信号组成的结构信号，此时，输出用于表示是对二进制图象信号和任意形状图象信号的哪个信号进行处理的识别信号(图象识别符)Sdis。
即，如图7(a)所示的那样，上述图象输入装置110包括识别装置111，用于识别图象输入信号Sin是二进制图象信号还是任意形状图象信号并进行分离；阈值处理器112，用于对二进制图象信号在分割显示画面的每个数据块中进行阈值处理而形成二进制的形状信号；色键处理器113，用于对任意形状图象信号在与显示画面上的各个物体相对应的每个目标区域中进行色键处理，形成二进制的形状信号和多值的结构信号，同时，在结构信号的处理结束时输出定时信号T；开关控制电路114，用于根据来自上述识别装置111的识别信号Sdis和来自色键处理器113的定时信号T，通过开关控制信号Swa来控制上述切换开关101a。
上述形状编码部120具有形状运动检测器121和形状运动补偿器123。该形状运动检测器121接受与上述二进制图象相对应的形状信号S2k或与任意形状图象相对应的形状信号Spk，参照成为处理对象的现画面之前的画面的形状信号，在每个数据块中通过数据块匹配等方法生成形状运动矢量Skv。上述形状运动补偿器123把该形状运动矢量Skv变换为帧存储器102a的地址，根据该地址从上述帧存储器102a取得预测形状信号Ekm。上述形状编码部120还具有算术编码器122和算术解码器124。该算术编码器122在每个数据块中对来自上述切换开关101a的形状信号Sk进行使用该预测形状信号Ekm的算术编码处理，而生成形状编码比特串Ek。该算术解码器124通过使用上述预测形状信号Ekn的算术解码处理来对上述形状编码比特串Ek进行解码。该算术解码器124的输出Ekd被存储在上述帧存储器102a中。
上述结构编码部130具有结构运动检测器131和结构运动补偿器132。该结构运动检测器131接受上述结构信号Spt，参照成为处理对象的现画面之前的画面的结构信号，在每个数据块中通过数据块匹配等方法生成结构运动矢量Stv。上述结构运动补偿器132把该结构运动矢量Stv变换为帧存储器102a的地址，根据该地址从上述帧存储器102a取得预测结构信号Epm。上述结构编码部130具有第一加法器133、余弦变换器134和量化器135。该第一加法器133把上述结构信号Spt和预测结构信号Epm相加。上述余弦变换器134对该相加输出Sad1在每个数据块中进行DCT处理而生成DCT系数Edct。量化器135对该DCT系数Edct在每个数据块中进行量化处理。
而且，上述结构编码部130包括可变长编码器139，用于在每个数据块中对该量化器135的输出Eq进行可变长编码处理，而生成结构编码比特串Ept；逆量化器136，用于对上述量化器135的输出Eq进行逆量化处理；反余弦变换器137，用于对其输出Eiq进行逆DCT处理；第二加法器138，用于把该反余弦变换器137的输出Eidct和上述预测结构信号Epm进行相加。该第二加法器138的输出Spd2作为预测结构信号被存储在上述帧存储器102a中。
接着，上述图象编码装置100a具有多路复合器150，把来自上述图象输入装置110的识别信号Sdis、来自形状编码部120的形状运动矢量Skv和形状编码比特串Ek以及来自上述结构编码部130的结构运动矢量Stv和结构编码比特串Ept与其他必要的数据一起进行多路复合。当二进制图象信号S2被输入时，该多路复合器150把上述识别信号Sdis和来自形状编码部120的形状编码比特串与其他的必要数据一起进行复合，而输出图1(b)所示的二进制编码信号(E2)600；当任意形状图象信号Sp被输入时，把上述识别信号Sdis、来自上述形状编码部120的形状编码比特串和来自结构编码部130的结构编码比特串与其他必要数据一起进行复合，而输出图1(a)所示的任意形状编码信号(Ep)500。
下面对其工作过程进行说明。
图4表示上述实施例2中的图象编码装置的编码处理的流程。
当向图象编码装置100a提供图象输入信号Sin时(步骤Sa1)，由图象输入装置110来识别该图象输入信号Sin是来自扫描仪的仅包含形状信号的二进制图象信号还是来自摄象机和图象记录再生装置(VTR)等的包含形状信号和结构信号的数字视频信号(步骤Sa2)。
其中，当图象输入信号Sin是二进制图象信号时，在上述图象输入装置110中，发生其值为「1」的1比特识别信号作为形状识别符(SID)(步骤Sa3)，进而通过该数字图象输入Sin的阈值处理等来取出二进制的形状信号S2k。此时，上述切换开关101a通过从上述图象输入装置110所输出的开关控制信号SWa来进行切换，以便于把上述形状信号S2k提供给上述形状编码部120，由此，由该形状编码部120进行该形状信号S2k的算术编码处理(步骤Sa4)。
即，在上述形状编码部120中，通过形状运动检测器121而在每数据块中从上述形状信号S2k生成形状运动矢量Skv。具体地说，作为处理对象的现画面的形状信号通过数据块匹配等方法来与现画面以前的前画面的形状信号进行比较，检测出现画面与前画面之间的图象的运动，求出该运动信息作为形状运动矢量Skv。而且，对于该运动检测的详细描述已由例如USP(美国专利公报)4897720号中进行了详细说明。当该形状运动矢量Skv被输入形状运动补偿器123时，在该形状运动补偿器123中把形状运动矢量Skv变换为帧存储器102a的地址，由该形状运动补偿器123根据该地址从帧存储器102a取出预测形状信号Ekm。接着，当所取出的预测形状信号Ekm和来自图象输入装置110的形状信号S2k被输入上述算术编码器122时，由算术编码器122来对上述形状信号S2k进行根据上述预测形状信号Ekm的算术编码处理，从该算术编码器122输出通过形状信号S2k的编码而得到的形状数据(形状编码比特串61B)E2k。对于算术编码方法的详细内容已在JBIG标准的标准书中公开。此时，在上述算术解码器124中，上述形状数据E2k通过使用预测形状信号Ekm的算术解码处理而作为解码形状数据Ekd被再生，并存储在帧存储器102a中。
接着，上述形状识别符Sdis、形状运动矢量Skv和形状数据E2k被输出给上述多路复合器150，接着，从其输出端子150a输出给数据传送部(步骤Sa5)。
在该图象编码装置100a中，通过其控制部(未图示)来进行在上述步骤Sa2～步骤Sa5中处理的数据(被处理数据)是否是最终画面(帧)的最终数据块的数据的判断(步骤Sa10)，如果上述被处理数据不是最终画面的最终数据块的数据，则该图象编码装置100a所进行的处理返回上述步骤Sa2中的处理，如果上述被处理数据是最终画面的最终数据块的数据，则本装置所进行的处理结束。
另一方面，当步骤Sa2的识别结果为图象输入信号Sin是包含形状信号和结构信号的任意形状图象信号Sp时，在上述图象输入装置110中，产生其值为「0」的1比特的识别信号(形状识别符)Sdis作为形状识别符(SID)(步骤Sa6)，进而，通过该图象输入信号Sin的色键处理，生成形状信号Spk和结构信号Spt。此时，上述切换开关101a通过从上述图象输入装置110所输出的开关控制信号SWa进行这样的切换把上述形状信号Spk提供给上述形状编码部120，把上述结构信号Spt提供给结构编码部130。
由此，在上述形状编码部120中，与该任意形状图象信号Sp的形状信号Spk相对应的算术编码处理与上述二进制图象信号S2的形状信号S2k相对应的算术编码处理完全相同地进行处理(步骤Sa7)，然后，由结构编码部130进行该结构信号Spt的编码处理(步骤Sa8)。
即，在结构编码部130中，通过结构运动检测器131从结构信号Spt抽出结构运动矢量Stv，在结构运动补偿器132中，根据该结构运动矢量Stv从算术编码部120a取得预测结构信号Epm。接着，在第一加法器133中，求出预测结构信号Epm和所输入的任意形状图象信号的结构信号Spt的差分数据Sad1，该差分数据通过余弦变换器134变换为频率区域的DCT系数Edct，该DCT系数通过量化器135进行量化。接着，这样量化的量化DCT系数Eq通过可变长编码器139进行可变长编码处理，而送给多路复合器150。此时，向多路复合器150提供对应数据块的结构运动矢量Stv。
上述量化的量化DCT系数Eq由逆量化器136进行逆量化，该逆量化器136的输出Eiq通过反余弦变换器137进行反余弦变换，作为再生结构信号Eidct输出给第二加法器138。在该第二加法器138中，把再生结构信号Eidct与上述预测结构信号Epm进行相加，其相加值Sad2被存储在帧存储器102a中。
而且，在上述数字图象输入是任意形状图象信号的情况下，与其他必要信号一起，从图象输入装置110给多路复合器150提供识别信号Sdis，从形状编码部120给多路复合器150提供形状运动矢量Skv和形状编码比特串Epk，从结构编码部130给多路复合器150提供结构运动矢量Stv和结构DCT系数Ept。由此，上述各数据以预定顺序排列，从多路复合器150输出图1(a)所示的任意形状编码信号(Ep)500(步骤Sa9)。
而且，与上述二进制图象信号时相同，在该图象编码装置100a中，通过其控制部(未图示)，来进行上述步骤Sa6～步骤Sa9中处理的数据(即被处理数据)是否是最终图象的最终数据块的数据的判断(步骤Sa10)，如果该被处理数据不是最终画面的最终数据块的数据，则对与下一个数据块相对应的形状信号和结构信号进行上述步骤Sa6～步骤Sa9的处理，如果在上述步骤中所处理的被处理数据(形状信号和结构信号)是最终画面的最终数据块的数据，则本图象编码装置100a所进行的编码处理结束。
虽然没有图示，上述多路复合器150的输出端子150a连接在传输编码数据的传输部和存储编码数据的记录部上。
这样，在本实施例2中，使进行数字图象输入的编码处理的图象编码装置100a构成为判定数字图象输入是二进制图象信号还是任意形状图象信号，把与判定结果相对应的识别信号(形状识别符)Sids包含在上述各图象信号的编码信号中而输出，因此，在对二进制图象信号或任意形状图象信号的编码信号进行解码的解码装置中，在所输入的编码信号是不包含结构编码比特串的二进制编码信号的情况下，通过上述形状识别符而对其进行检测，能够把其解码处理的内容从包含形状编码比特串和结构编码比特串两者的任意形状编码信号相对应的处理内容变更为与二进制编码信号相对应的处理内容。
由此，不需要在形状编码比特串中附加模拟结构编码比特串，来在进行仅包含形状信号的二进制图象信号的编码处理时，能够通过与解码侧的任意形状编码信号相对应的解码方式来实现二进制形状信号的解码。其结果，能够通过采用一个编码方式的图象解码装置，来制作能够对通过不同的编码方式进行编码的编码信号进行解码的数据结构的图象编码信号，而且几乎不会引起在编码处理中所需要的编码量的增大。
实施例3图5是表示本发明的实施例3的图象解码装置的构成的方框图。在图中，100b是进行与具有上述实施例1的图象传送用数据结构的编码数据相对应的解码处理的图象解码装置，当作为编码数据Eo而接受图1(b)所示的二进制编码信号(E2)600时，输出二进制解码信号D2作为解码图象数据Dsyn，另一方面，当作为编码数据Eo而接受图1(a)所示的任意形状编码信号(Ep)500时，对于每个物体输出任意形状解码信号Dp而作为解码图象数据Dsyn。
即，该图象解码装置100b包括数据解析器160，用于对在输入端子160a上所输入的编码数据Eo进行解析，而输出与该解析结果相对应的开关控制信号SWb；形状解码部(第一解码装置)170，用于对上述形状数据(通过形状信号的编码而得到的形状编码比特串)进行算术解码处理；结构解码部(第二解码装置)180，用于对上述结构DCT系数Ept进行包含逆DCT处理的解码处理；切换开关101b，用于把从上述数据解析器160所输出的成为解析对象的编码信号提供给上述两解码部170或180中的一方；以及帧存储器102b，用于存储预测形状信号和预测结构信号。
其中，上述形状解码部170，在与一个数据块相对应的形状编码比特串的解码处理结束的时刻，检测出与该数据块相对应的形状编码比特串Ek(E2k或Epk)的终点，并把与该数据块相对应的结束定时信号Te输出给上述数据解析器160。
上述数据解析器160，接着所输入的编码信号中的开头的32比特同步信号，检查1比特形状识别符(图1(a)的任意形状编码信号500中的形状识别符502，图1(b)所示的二进制编码信号中的形状识别符602)，当形状识别符的设定值(SID)为SID=0时，通过控制信号SWb来控制切换开关101b，以便于向形状解码部170提供所输入的编码信号中的形状编码比特串，向结构解码部180提供该编码信号中的结构编码比特串，当形状识别符的设定值(SID)为SID=1时，通过控制信号SWb来控制切换开关101b，以便于仅向形状解码部170提供所输入的编码数据。
具体地说，如图7(b)所示的那样，上述数据解析器160包括表存储部162，用于存储解码参照表；比较器161，用于把所输入的编码信号的比特串与解码参照表的比特串进行比较，来识别在编码数据中包含的形状识别符、形状编码比特串和结构编码比特串；开关控制电路163，用于根据该比较器161中的比较结果和上述结束定时信号Te，通过控制信号Swb来控制上述切换开关101b。
上述形状解码部(第一解码装置)170包括形状运动补偿器172，用于接受与上述二进制图象相对应的形状运动矢量或与任意形状图象相对应的任意形状运动矢量，根据该运动矢量来生成在帧存储器102b中所存储的预测形状信号的地址，从帧存储器102b取得预测形状信号Emk；以及算术解码器171，用于参照该预测形状信号Emk，对所输入的形状数据Ek进行解码而生成再生形状信号(形状解码信号)Dk，再生形状信号Dk被存储在帧存储器102b中。其中，上述算术解码器171具有这样的构成在与一个数据块相对应的形状编码比特串的解码处理结束的时刻，检测出与该数据块相对应的形状编码比特串Ek(E2k或Epk)的终点，输出结束定时信号Te。对于上述运动补偿的细节，在(举例说)USP 5,157,742号有公开，对于算术解码的细节，在(举例说)JBIG的标准书中有公开。
上述结构解码部(第二解码装置)180包括结构运动补偿器184，用于接受上述结构运动矢量，根据该运动矢量来生成用于取得预测结构信号的地址，使用该地址而从帧存储器102b中取得预测结构信号Emp；逆量化器181，用于接受结构编码比特串中的量化宽度和DCT系数，对该DCT系数进行逆量化处理；反余弦变换器182，用于对被逆量化的逆量化DCT系数Diq进行反余弦变换；以及加法器183，用于把预测结构信号Emp与反余弦变换输出Didct相加，而输出再生结构信号(结构解码信号)Dpt。来自该加法器183的再生结构信号Dpt被存储在上述帧存储器102b中。
接着，该图象解码装置100b具有合成器190，把再生结构信号Dpt和对应的再生形状信号Dk与所需要的图象数据进行合成，而把包含与任意形状编码信号Ep相对应的任意形状解码信号Dp的解码图象数据Dsyn输出给显示器104，同时，输出与上述二进制编码信号E2相对应的二进制解码信号D2。从合成器190所输出的信号可以输出给打印机(未图示)而不是显示器104。在上述合成器190中也可以把二进制解码信号D2与其他的任意形状图象信号进行合成。
在本实施例中，在任意形状图象信号的解码处理的过程中，对于再生形状信号是零的象素，把再生结构信号中的象素值置换为预定的图象的象素值。该预定的图象可以是在接收侧预先准备的图象，也可以是由其他的图象解码装置所再生的图象。
下面对其工作过程进行说明。
图6表示本发明的实施例3中的图象解码装置中的解码处理的流程。当图1(a)或图1(b)所示的数据结构的图象编码信号被输入该图象解码装置100b时，在数据解析器160中，对接着该图象编码信号中的32比特的同步信号之后的1比特的形状识别符进行解析，判定其值(SID)是否为SID=1(步骤Sb1)在其判定的结果为SID=1的情况下，由于所输入的图象编码信号Eo是仅包含着形状编码比特串而作为图象信息的二进制编码信号E2，则数据解析器160通过控制信号SWb对切换开关101b进行切换控制，以便于把二进制编码信号的各数据块所对应的形状编码比特串不断送给形状解码部170。由此，在上述形状解码部170中，进行二进制编码信号中的形状编码比特串的解码处理(步骤Sb2)。
即，形状运动矢量MV被输入形状运动补偿器172和算术解码器171。这样一来，形状运动补偿器172根据形状运动矢量MV生成处于帧存储器102b中的预测形状信号的地址，从该帧存储器102b取得预测形状信号Emk。当该预测形状信号Emk被送给算术解码器171时，在算术解码器171中，参照预测形状信号Emk来进行对形状编码比特串E2k的算术解码处理，而生成二进制解码信号D2k。这样，该二进制解码信号D2k被送给上述帧存储器102b和合成器190，进而从合成器190送给显示器104，来进行图象显示(步骤Sb6)。所解码的二进制解码信号也可以与其他的任意形状图象信号合成起来进行显示。
然后，进行上述二进制编码信号是否是最终画面的最终数据块的数据的判定(步骤Sb7)，如果上述二进制编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，则对与下一个数据块相对应的二进制编码信号进行上述步骤Sb1、Sb2、Sb6中的处理，反之，如果上述二进制编码信号是最终画面的最终数据块的数据，则二进制编码信号的解码处理结束。
另一方面，在上述判定结果为SID=0的情况下，由于在所输入的图象编码信号中作为图象信息包含着形状编码比特串和结构编码比特串，则数据解析器160通过控制信号SWb来控制切换开关101b，把与任意形状编码信号的各数据块相对应的形状编码比特串提供给形状解码部170，把与各数据块相对应的结构编码比特串提供给结构解码部180。由此，来分离任意形状编码信号中的形状编码比特串和结构编码比特串(步骤Sb3)，所分离的形状编码比特串由形状解码部170进行解码，所分离的结构编码比特串由上述结构解码部180进行解码(步骤Sb4,Sb5)。即，形状编码比特串Epk与上述二进制图象信号的形状编码比特串E2k一样地由上述形状解码部170进行解码。在与一个数据块相对应的形状编码比特串Epk的解码处理结束的时刻，在形状解码部170中，检测出与该数据块相对应的形状编码比特串Epk的终点，把该结束定时信号Te输出给数据解析器160。这样一来，数据解析器160通过控制信号SWb来控制切换开关101b，所输入的图象编码信号被提供给上述结构解码部180。
由此，结构编码比特串Ept从数据解析器160送给结构解码部180。在该结构解码部180中，上述比特串中的量化宽度和DCT系数被提供给逆量化器181，来进行DCT系数的逆量化处理。逆量化输出Diq通过反余弦变换器182进行反余弦变换。
此时，形状运动矢量MV被提供给结构运动补偿器184，该结构运动补偿器184根据该形状运动矢量MV来生成用于取得预测结构信号的地址，使用该地址来从帧存储器102b取得预测结构信号Emp。
这样，由加法器183来进行上述反余弦变换器182的输出Didct与预测结构信号Emp的相加处理，从该加法器183输出结构解码信号Dpt。该结构解码信号Dpt被提供给帧存储器102b和合成器190，由该合成器190把再生的上述结构解码信号Dpt和对应的再生的形状解码信号Dk与所需要的图象进行合成，而生成合成图象数据Dsyn。在上述结构编码比特串的解码处理结束的时刻，数据解析器160检测出该结构编码比特串的终点，通过控制信号SWb来切换切换开关101b，所输入的图象编码信号被提供给上述形状解码部170。
接着，所合成的再生数据从合成器190送给显示器104，来进行图象显示(步骤Sb6)。
此后，进行上述任意形状编码信号是否是最终画面的最终数据块的数据的判断(步骤Sb7)，如果上述任意形状编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，则对下一个数据块的任意形状编码信号进行上述步骤Sb3～Sb7中的处理，如果上述任意形状编码信号是最终画面的最终数据块的数据，则任意形状编码信号的解码处理结束。
在本实施例3中，对于再生的形状解码信号是零的象素，把再生的结构解码信号的象素值置换为预定的图象的象素。该预定的图象可以是在接收侧预先准备的图象，也可以是由其他的解码器所再生的图象。
这样，在本实施例3的图象解码装置100b中，使解析所输入的编码数据的数据解析器160构成为检测出表示所输入的图象编码信号是仅包含形状编码比特串来作为图象信息的二进制编码信号还是除了形状编码比特串之外还包含结构编码比特串的任意形状编码信号的形状识别符，根据该形状识别符的值，来在形状解码部170与结构解码部180之间切换输入编码信号中的比特串，提供给其中的一方，因此，在制成二进制编码信号的过程中，即使在形状编码比特串中没有附加模拟结构编码比特串，也可以通过与任意形状编码信号相对应的解码方式来进行二进制编码信号的解码。由此，通过一个编码方式，来对数据结构不同的二进制图象信号和任意形状图象信号两方进行编码，并且，通过一个解码方式，来进行该两图象信号的解码处理，即使在此过程中，也能把处理比特数抑制为较少，而高效地进行二进制图象信号的编码、传送、解码。
实施例4图8是按照本发明的实施例4的图象解码装置的方框图。图中，100c是本实施例4的图象解码装置，图象解码装置100c是在上述实施例3的图象解码装置100b中另外设置有控制器105，该控制器根据合成器109c的动作状态监测结构解码部180的解码处理负荷，在该负荷达到规定值以上时输出过负荷检出信号Lov。
另外，本装置100c设置有数据解析器166，用以取代实施例3中的数据解析器160，该数据解析器166具有根据上述终点检出信号Te和过负荷检出信号Lov产生切换控制信号SWc的功能。该数据解析器166的其他构成与上述数据解析器160一样。本装置100c还设置有切换开关101c，用以取代实施例3中的切换开关101b，该切换开关101c有接受来自数据解析器166的图象解码信号的输入端Cin和三个输出接点Co1,Co2,Co3，并由上述开关控制信号SWc执行切换动作。这里，上述输出接点Co1连接到算术解码器171的输入端，上述输出接点Co2接地，上述输出接点Co3连接到结构解码部180中的逆量化器181的输入端和运动补偿器184的输入端。
另外，上述控制器105具有管理整个解码装置的多种功能，这多种功能之一是在进行预先设定的1幅画面的图象显示的时间间隔期间，在相应的1幅画面的图象的合成处理未结束的情况下，检测到结构解码部180进行的解码处理所承受的负荷Lde重，就输出开关控制信号SWc。
上述数据解析器166接受上述过负荷检出信号Lov时，就用上述开关控制信号SWc控制被连接的切换开关101c，在第一输出接点Co1和第二输出接点Co2之间切换输入端Cin。这时的切换开关101c的切换控制所进行的是把任意形状编码信号Ep的结构编码比特串Ept供给接地侧、把任意形状编码信号Ep的形状编码比特串Ekt供给上述算术解码器171。
在本实施例4中，上述合成器190c除具有实施例3的合成器190的功能之外，还具有的功能是在如上所述的结构编码信号的解码处理的负荷重时，把当前画面以前的前画面的结构编码信号合成为对应于当前画面的形状编码信号。把该形状编码信号作为结构解码信号，以取代对应于成为被处理对象的当前画面的结构解码信号。
在未接受上述负荷检出信号Lov的状态下，即图象解码处理的负荷不重的状态下，上述数据解析器166用上述开关控制信号SWc控制被连接的切换开关101c，在第一输出接点Co1和第三输出接点Co3之间切换输入端Cin。这样，在本实施例4的图象解码装置100c中，就进行与上述实施例3的图象解码装置100b的图象解码处理一样的图象解码处理。
以下来说明作用效果。
本实施例4的图象解码装置100c的基本动作即对图象编码信号的图象编码处理与上述实施例3的图象解码装置100b完全相同，在此仅说明与控制器105相关的动作。
例如在上述结构解码器180进行任意形状编码信号Ep的解码处理的状态下，即使到达显示处理对象画面的图象的时刻也不能结束对应于该画面的图象的解码信号的合成处理，而由上述控制器105检测出图象解码处理承受着重负荷，并把过负荷检出信号Lov输出到数据解析器166。这样，上述切换开关101c就由来自上述数据解析器166的开关控制信号SWc控制其切换动作，因此，对于来自上述数据解析器166的任意形状编码信号Ep来说，其形状编码比特串Ekt就经上述切换开关101c的第一输出接点Co1供给形状编码部170，其结构编码比特串Ept就经上述切换开关101c的第二输出Co2被送出到接地侧。
这时，把对应于成为处理对象的当前画面以前的前画面的结构解码信号与对应于当前画面的形状解码信号合成起来，取代对应于成为处理对象的当前画面的结构解码信号。
这样，在本实施例4中，监测图象解码装置中的运算处理器的负荷，并且，对应于各画面的任意形状图象信号的解码处理跟不上对应于各画面的显示定时时，就再生出任意形状编码信号中的形状编码比特串，对于结构编码比特串来说，因为使用以前再生出来的结构编码比特串来进行图象显示，所以，即使在解码处理承受大的负荷的状态下，也能够不中断显示图象而进行图象流的平稳显示。
在上述的实施例4中，作为监测解码处理中的负荷大小的方法所采用的方法是在对应于各画面的任意形状图象信号的解码处理跟不上对应于各画面的显示定时的情况下判断为负荷重，但是，负荷监测方法并不局限于此。
另外，在上述的实施例4中，在解码处理负荷重的情况下，只进行任意形状编码信号中的形状编码信号内的形状编码比特串的解码处理，而不进行任意形状编码信号中的结构编码比特串的解码处理，但是也可以只进行结构编码比特串的解码处理，而不进行形状编码比特串的解码处理。
这种情况下，就把对应于当前画面以前的前画面的形状解码信号与对应于当前画面的结构编码信号合成起来取代对应于成为被处理对象的当前画面的形状解码信号。
实施例5图9是按照本发明的实施例5的图象解码装置的构成方框图。图中，100d是本实施例5的图象解码装置，该图象解码装置100d设置有鼠标器或遥控器等输入终端106来取代上述实施例4中的图象解码装置100c的监测解码处理负荷大小的控制器105的功能，该输入终端106用来从外部把手动控制信号Min输入到该图象解码装置100d，而且把来自该输入终端106的手动控制信号Min提供给上述数据解析器165以取代上述过负荷监测信号Lov。其他构成与上述实施例4一样。
也就是说，上述数据解析器165在接受了上述手动控制信号Min时，用上述开关控制信号SWc控制要被连接的切换开关101c，在第一输出接点Co1和第二输出接点Co2之间切换其输入端Cin。进行这时的切换开关101c的切换控制，把任意形状编码信号Ep的结构编码比特串Ept排出到接地侧，并把任意形状编码信号Ep的形状编码比特串Ekt供给上述算术解码器171。
在本实施例5中也与上述实施例一样，在像上述那样把手动控制信号Min输出到数据解析器165时，合成器190c就把对应于当前画面以前的前画面的结构解码信号与对应于当前画面的形状解码信号合成起来取代对应于成为处理对象的当前画面的结构解码信号。
在未接受上述手动控制信号Min的状态下，即图象解码处理的负荷不重的状态下，上述数据解析器165用上述开关控制信号SWc控制被连接的切换开关101c，在第一输出接点Co1和第三输出接点Co3之间切换输入端Cin。这样，在本实施例5的图象解码装置100d中，就进行与上述实施例3的图象解码装置100b的图象解码处理一样的图象解码处理。
在按照这种构成的实施例5的图象解码装置100d中，设置有用来从外部输入手动控制信号Min的鼠标器或遥控器等输入终端106，并用把来自该输入终端106的手动控制信号Min变更由上述数据解析器165进行的上述切换开关101c的控制，所以，在按照使用者的操作得到作成使用者要求的再生图象之前，能够不进行结构编码比特串的解码处理，而只进行形状编码比特串的解码处理，这样，在再生记录媒体上记录着的编码信号的情况下，就能够快捷地首先出现目的图象。
在上述实施例2～实施例5中，作为编码处理或解码处理，说明了对应于帧间预测编码方式的任意形状编码信号500(图1(a))和把二进制编码信号(图1(b))作为对象的情况，但是，即使在对应于帧内预测编码方式的编码处理和解码处理中，与上述实施例2～实施例5一样，也可以进行识别信号(形状识别符)的产生和检出。
另外，在上述各实施例2～5中，说明了先进行编码处理或解码处理，再进行图1(a)所示的数据结构的任意形状编码信号500和图1(b)所示的数据结构的二进制编码信号的处理，但是本发明的基本原理也可以适用于把图2(a)所示的数据结构的任意形状编码信号500b和图2(b)所示的数据结构的二进制编码信号600b作为对象的处理，所谓本发明的基本原理是在各个图象信号的编码时附加传送识别任意形状编码信号或二进制图象信号等的数据结构不同的图象信号的识别符，再在这些编码信号解码时，检测出上述识别符，对对应于任意形状编码信号或二进制编码信号等的各个编码信号进行解码处理。
在上述实施例1～5中，是用识别任意形状编码信号和二进制编码信号的1比特代码构成的形状识别符(SID=0或1)作为识别数据结构不同的图象编码信号的图象识别符，但是，上述图象识别符也可以由2比特代码(SID=00,01,10或11)、3比特以上代码构成。这种情况下，用图象识别符就能够识别更多的图象编码信号。
另外，在用图象识别符识别多个图象编码信号的情况下，也可以使用与其他图象编码信号不同的图象识别符作为规定的图象编码信号。例如也可以用对应于一种编码方式的系统来处理包含由2比特代码构成的图象识别符的图象信号和包含由3比特代码构成的图象识别符的图象信号。这时，能够有效地把代码分配给各图象识别符。
以下，作为本发明的其他实施例，来说明使用由2比特以上代码构成的图象识别符作为上述图象识别符的图象传送用数据结构和图象解码方法等。
实施例6图10是按照本发明的实施例6的图象传送用数据结构的说明图。图10(a)表示对对应于构成显示图象的各个物体的任意形状图象信号编码所得到的任意形状编码信号的数据结构，图10(b)表示对二进制图象信号编码所得到的二进制编码信号的数据结构，图10(c)表示对作为仅显示用来彩色显示图象的结构信号(象素值信号)用数据包含的矩形图象信号进行编码所得到的矩形编码信号(象素值编码信号)的数据结构。
本实施例6的图象传送数据结构是把作为仅显示上述结构信号即亮度信号和色差信号用的数据包含的矩形图象进行压缩编码传送、再把经编码的矩形图象信号即矩形编码信号进行解码来显示的系统作为对象。也就是说，在该系统中，图象编码方法和装置进行对应于上述矩形图象信号的编码处理，并且，图象编码方法和装置进行对应于上述矩形编码信号(象素值编码信号)的编码处理。
图中，1500是具有本实施例6的图象传送用数据结构的任意形状编码信号(参照图10(a))，该任意形状编码信号1500是对对应于构成1幅显示画面的图象的各个物体的任意形状图象信号的编码所得到的信号。而且，该任意形状编码信号1500是把上述实施例1的任意形状编码信号500中的1比特形状识别符502置换为2比特图象识别符1502的信号。
1600是具有本实施例6的图象传送用数据结构的二进制形状编码信号(参照图10(b))，该二进制形状编码信号1600是对用二进制图象信号表示1幅显示画面上的图象信息的二进制图象信号进行编码所得到的信号。而且，该任意形状编码信号1600是把上述实施例1的二进制形状编码信号600中的1比特形状识别符602置换为2比特图象识别符1602的信号。
1700是具有本实施例6的图象传送用数据结构的象素值编码信号(参照图10(c))，该象素值编码信号1700是对对应于1幅显示画面的包含1幅显示画面(1帧)的纵、横尺寸信息的矩形图象信号进行编码所得到的信号。而且，该象素值编码信号(矩形编码信号)1700是把2比特图象识别符1702插入在图23(c)所示的象素值编码信号700a中的同步信号701和标题703间的信号。
这里，作为上述2比特的图象识别符(SID)1502、1602、1702的值分别具有01、10、00，按照这些图象识别符的值就能够识别各编码信号1500、1600、1700。
下面来说明其作用效果。
按照这种构成的本实施例6，因为把对应于矩形图象信号的象素编码信号1700包含对结构信号编码所得到的结构编码比特串71C和表示仅包含结构编码比特串作为显示数据的2比特图象识别符1702，所以，就能够通过参照该图象识别符1702对(比方说)任意形状编码信号1500、二进制编码信号1600以及象素编码信号1700这三个编码信号进行识别象素编码信号1700和此外的任意形状编码信号1500及二进制编码信号1600的处理。
具体地说，在进行上述象素值编码信号的解码处理构成的MEPG2的图象解码装置中，即使按照上述图象识别符输入上述任意形状编码信号和二进制编码信号，也能够知道这些识别符不同于上述象素值编码信号。因此，对上述任意形状编码信号和二进制编码信号实施对应于MPEG2的解码处理，从而能够避免解码动作招致破绽的情况，而且，在输入这些编码信号的情况下，也能把不能进行解码处理的图象显示在显示画面上。
在上述实施例6中，表示了具有分别对任意形状图象信号、二进制图象信号和矩形图象信号进行帧间编码处理所得到的数据结构的信号作为任意形状编码信号、二进制编码信号和矩形编码信号(象素值编码信号)，但是上述各编码信号也可以是对上述各图象信号进行帧内编码处理所得到的数据结构。
在上述实施例6中，表示了对每个数据块排列形状编码比特串和结构编码比特串两方或一方作为上述各编码信号，但是，也可以对每帧排列形状编码比特串和结构编码比特串作为上述各编码信号。
实施例7图11是按照本发明的实施例7的图象解码装置的结构方框图。图中，100e是对具有上述实施例6的图象传送用数据结构的编码数据进行解码处理的图象解码装置。该图象解码装置100e把图10(a)所示的任意形状编码信号(Ep)1500和图10(b)所示的二进制编码信号(E2)1600作为编码数据Eo接受时，并不进行对这些信号的解码处理，而对当前输入的数据结构的编码信号显示不可能进行解码处理，并在把图10(c)所示的矩形编码信号(Et)1700作为编码数据Eo接受时，把矩形解码信号Dt作为解码图象数据输出。
也就是说，该图象解码装置100e具有数据解析器160e、结构解码部180e、切换开关101e和帧存储器102e；数据解析器160e解析由输入端160a输入的编码数据Eo，并输出对应于该解析结果的开关控制信号SWe；结构解码部180e用来对上述矩形编码信号(象素值编码信号)Et实施包含逆DCT处理在内的解码处理；切换开关101e把由上述数据解析器160e输出的成为解析对象的编码信号供给上述解码部180侧和接地侧之一方；帧存储器102e用来存储预测结构信号。
这里，上述数据解析器160e检查接续在所输入的编码信号中的开头32比特同步信号的2比特图象识别符[图10(a)的任意形状编码信号1500中的图象识别符(SID=01)1 502、图10(b)所示的二进制编码信号中的图象识别符(SID=10)1602、图10(c)所示的矩形编码信号中的图象识别符(SID=00)1702]，图象识别符的设定值(SID)SID=01或10时，开关控制信号SWe控制切换开关101e，把输入的编码信号供给接地侧，图象识别符的设定值(SID)SID=00，开关控制信号SWe控制切换开关101e，把输入的编码数据供给上述解码部180e。
上述数据解析器160e具有与图7(b)所示的实施例3的数据解析器160同样的构成，上述解码部180e也具有与上述实施例3的结构解码部180同样的构成。
在该图象解码装置100e中，再生的结构解码信号Dt即解码部180e的输出被直接输出到帧存储器102e和显示器104。但是，上述显示器104的前级也可以设置实施例3中的合成器190(参照图5)，把上述再生的结构解码信号与其他的任意形状解码信号合成起来。下面来说明动作。
图12是按照本发明的实施例7的图象解码装置的解码处理的流程图。
当把图10(a)、图10(b)或图10(c)所示的数据结构的图象编码信号输入到该图象解码装置100e时，数据解析器160e对紧跟在该图象编码信号中的32比特同步信号之后的2比特图象识别符进行解析，并判定其值(SID)是否是SID=00(步骤Se1)。
在该判定结果不是SID=00，而是SID=01或SID=1的情况下，因为所输入的图象编码信号Eo是任意形状编码信号Ep或二进制编码信号E2，所以，数据解析器160e由开关控制信号SWe控制切换开关101e，把上述编码信号供给接地侧。这样，上述任意形状编码信号Ep或二进制编码信号E2就被废弃(步骤Se3)。因此，解码部180e不处理包含形状编码比特串的上述各图象编码信号E2,Ep。
而且，在该图象解码装置100e中，任意形状编码信号Ep或二进制编码信号E2被输入期间，作为消息来显示当前输入中的编码信号不能用该解码装置进行处理(步骤Se4)。
此后，判定上述输入的编码信号是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Se6)，如果上述输入的编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应于下一个数据块的输入编码信号进行上述步骤Se1、Se3、Se4和Se6中的处理，反之，就结束该输入编码信号的解码处理。
另一方面，在上述的判定结果是图象识别符SID=00的情况下，因为所输入的编码数据Eo是矩形编码信号Et，所以，数据解析器160e用开关控制信号SWe对切换开关101e进行切换控制，把该编码信号供给上述解码部180e。由此，上述解码部180e就进行矩形编码信号中的结构编码比特串的解码处理(步骤Se2)。
也就是说，该解码部180e把上述比特串中的量化宽度和DCT系数供给逆量化器181，并进行DCT系数的逆量化处理。
反余弦变换器182对逆量化输出Diq进行反余弦变换。
这时，结构运动矢量MV被送到结构运动补偿器184，该补偿器根据该结构运动矢量MV生成用来取得预测结构信号的地址，并用该地址从帧存储器102e中取得预测结构信号Emp。
加法器183对上述反余弦变换器182的输出Didct和预测结构信号Emp进行加法运算，并从该加法器183把结构解码信号Dt作为矩形解码信号发送到显示器104进行显示(步骤Se5)。这时，把上述结构解码信号Dt供给帧存储器102e，并且在解码部的后级设置合成器，把上述矩形解码信号与其他任意形状图象信号合成起来，也能进行显示。
此后，判定上述矩形编码信号Et是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Se6)，如果上述矩形编码信号Et不是最终画面的最终数据块的数据，就对下一个数据块的矩形编码信号进行上述步骤Se1、Se2、Se5和Se6中的处理，反之，就结束对该矩形编码信号的解码处理。
这样，在本实施例7的图象解码装置100e中，由对输入的编码信号进行解析的数据解析器160e所输入的图象编码信号用2比特图象识别符检出是作为图象信息包含形状编码比特串的编码信号即二进制编码信号E2或任意形状编码信号Ep，或者是未包含形状编码比特串的矩形编码信号Et，再根据该检出结果在接地侧和解码部180e之间进行切换输入编码信号，并提供给它们。由于是这样的构成，所以在对应于矩形编码信号Et的图象解码装置100e中，即使在作为输入编码数据接受到任意形状编码信号Ep或二进制编码信号E2的情况下，也能够避免对这些编码信号进行解码处理时解码动作招致破绽。
在上述实施例7中，所表示的是用图象识别符从实施例6所列举的数据结构的编码信号即任意形状编码信号、二进制编码信号和矩形编码信号中来选别包含形状编码比特串的编码信号的图象解码装置100e，但是，如果把实施例2的图象解码装置100a(参照图3)中的图象输入装置110作成能够识别任意形状编码信号、二进制编码信号和矩形编码信号的构成，也能够实现把用来识别这些编码信号的图象识别符附加到对应于各图象信号的编码信号上而进行这些图象信号的编码处理的图象解码装置。
实施例8图13和图14是用来说明按照本发明的实施例8的图象传送数据结构的图。图13(a)表示对包含形状编码比特串和结构编码比特串的任意形状图象信号进行编码所得到的任意形状编码信号(第一任意形状编码信号)的数据结构；图13(b)表示对二进制图象信号进行编码所得到的二进制编码信号的数据结构。图14(a)表示对矩形图象信号进行编码所得到的矩形编码信号(象素值编码编码信号)的数据结构；图14(b)表示对包含透过度信息的任意形状图象信号进行编码所得到的附加透过度信息的任意形状编码信号(第二任意形状编码信号)的数据结构。
本实施例的图象传送用数据结构是以先把上述包含包含透过度信息的任意形状图象信号压缩编码传送再对其编码所得到的第二任意形状编码信号进行解码而显示的系统为对象的数据结构。也就是说，在该系统中，图象编码方法和装置进行对上述第二任意形状图象信号的编码处理，而图象解码方法和装置进行对上述第二任意形状编码信号的解码处理。
图中，2500是具有本实施例8中的图象传送用数据结构的第一任意形状编码信号(参照图13(a))，该第一任意形状编码信号2500与图10(a)所示的实施例6的任意形状编码信号1500一样，把上述实施例1的任意形状编码信号500中的1比特形状识别符502置换为2比特图象识别符2502。
2600是具有本实施例8的图象传送用数据结构的二进制形状编码信号(参照图13(b))，该二进制形状编码信号2600与图10(a)所示的实施例6的二进制形状信号1600一样，把上述实施例1的二进制形状编码信号600中的1比特形状识别符602置换为2比特图象识别符2602。
2700是具有本实施例8的图象传送用数据结构的象素值编码信号(参照图14(a))，该象素值编码信号(矩形编码信号)2700与图10(c)所示的实施例6的象素值编码信号1700一样，在图23(c)所示的象素值编码信号700a中的同步信号701和标题703之间插入2比特图象识别符2702。
2800是具有本实施例8的图象传送用数据结构的第二任意形状编码信号(参照图14(b))，该第二任意形状编码信号2800包含有位于其开头的32比特同步信号801、紧接着该同步信号801的2比特图象识别符(SID)2802和紧接着该图象识别符2802的其他标题803。
上述第二任意形状编码信号2800包含有形状编码比特串81D、结构编码比特串(象素值编码比特串)82D和透过度编码比特串83D。形状编码比特串81D是构成包含上述透过度信息的任意形状图象信号的比特串，是对表示各个物体的形状的形状信号(二进制透过度信号)进行编码而得到比特串；结构编码比特串82D是构成包含上述透过度信息的任意形状图象信号的比特串，是对用来彩色显示各个物体的亮度信号和色差信号构成的结构信号(象素值信号)进行编码所得到的比特串；透过度编码比特串83D是构成包含上述透过度信息的任意形状图象信号的比特串，是对表示各个物体的透过度的多值透过度信号进行编码而得到比特串。
具体地说，在上述任意形状编码信号2800中，每一个分割包含1幅显示画面上的物体的目标区域的各数据块内排列有形状编码比特串81D、结构编码比特串82D和透过度编码比特串83D。
也就是说，这里，接上述其他标题803的比特串的排列顺序是对应于数据块D1的形状编码比特串81D1、结构编码比特串82D1和透过度编码比特串83D1，对应于数据块D2的形状编码比特串81D2、结构编码比特串82D2和透过度编码比特串83D2，对应于数据块D3的形状编码比特串81D3、结构编码比特串82D3和透过度编码比特串83D3。
如图14(b)所示，上述形状编码比特串81D1,81D2,81D3分别由对应于形状运动矢量的可变长编码数据(图中简称为形状MV)804,812,820和对应于表示数据块内的象素位置在物体内部和物体外部的何处的二进制形状信号(二进制透过度信号)的可变长编码数据(图中略记为形状数据)805,813,821构成。
如图14(b)所示，上述结构编码比特串82D1,82D2,82D3分别由对应于量化宽度的5比特编码数据(图中简单略记为量化宽度)806,814,822、对应于结构运动矢量的可变长编码数据(图中略记为结构MV)807,815,823和对应于对结构信号实施DCT处理和量化处理所得到的量化信号的可变长编码数据(图中简单略记为结构-DCT系数)808,816,824构成。
如图14(b)所示，上述透过度编码比特串83D1,83D2,83D3分别由对应于量化宽度的5比特编码数据(图中简单略记为量化宽度)809,817,825、对应于透过度运动矢量的可变长编码数据(图中略记为透过度MV)810,818,826和对应于对多值透过度信号实施DCT处理和量化处理所得到的量化信号的可变长编码数据(图中简单略记为透过度DCT系数)811,819,827构成。
这里，上述同步信号801是表示对应于1个物体的任意形状编码信号的开始的信号，是只有一种含义的编码信号。上述识别符(SID)2802是表示图象编码信号是上述4种类型的图象编码信号的哪种的信号，即表示上述图象编码信号中包含的比特串的种类的信号。其值(SID)是S1D=01时，表示形状编码比特串和结构编码比特串两种都存在；其值(SID)是SID=10时，表示仅存在形状编码比特串；其值(SID)是SID=00时，表示仅存在结构编码比特串；其值(SID)是SID=11时，表示存在形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串。
另外，在其他标题803中，包含相应的物体的图象的显示时间、图象的属性、编码时的预测模式等信息，但是其详细情况与本发明无关，所以在此省略。
上述形状MV是从前画面对应的数据块的形状信号预测当前画面的规定数据块的形状信号时所用的表示上述当前画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的运动矢量的编码数据，另外，上述形状数据是对形状信号进行算术编码所得到的数据。上述量化宽度(结构编码比特串中的数据)是用来对结构信号实施DCT处理和量化处理所得到的结构DCT系数进行逆量化的参数。上述结构MV是从前画面的结构信号预测当前画面的结构信号时所用的表示当前画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的结构运动矢量的编码信号。上述结构DCT系数是对上述结构信号的量化信号实施可变长编码处理所得到的数据。另外，上述透过度MV是从前画面的多值透过度信号预测当前画面的多值透过度信号时所用的表示当前画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的透过度运动矢量的编码信号。这里，上述量化宽度(透过度编码比特串中的数据)是用来对多值透过度信号实施DCT处理和量化处理所得到的透过度DCT系数进行逆量化的参数。上述透过度DCT系数是对上述透过度信号的量化信号实施可变长编码处理所得到的数据。
实际的任意形状编码信号2800中，在上述结构DCT系数之前，除图示的数据之外，还排列有多个旁侧信息，这里，虽然没有图示这些旁侧信息，但是根据情况，在进行编码时必须有多比特这种旁侧信息。
下面来说明作用效果。
按照这种构成的本实施例8，由于数据结构不同的4种图象编码信号即对应于任意形状图象信号的第一任意形状编码信号2500、对应于二进制图象信号的二进制编码信号2600、对应于矩形图象信号的象素值编码信号(矩形编码信号)2700和对应于附加透过度信息的任意形状图象信号的第二任意形状编码信号2800分别包含用来特定这些编码信号的2比特图象识别符2502、2602、2702和2802，所以，在解码侧就能够参照这些识别符来识别例如第一任意形状编码信号、二进制编码信号、矩形编码信号(象素值编码信号)和第二任意形状编码信号等4种编码信号。
具体地说，在对应于进行上述任意形状编码信号的解码处理的构成的MPEG4的图象解码装置中，即使除上述第一、第二任意形状编码信号之外还输入二进制编码信号和矩形编码信号，也能用上述图象识别符对这些二进制编码信号和矩形编码信号进行合适的解码处理。因此，对上述矩形编码信号和二进制编码信号实施对应于MPEG4的解码处理，就能够避免解码动作招致破绽的情况发生。
在上述的实施例8中，作为第一、第二任意形状编码信号、二进制编码信号和矩形编码信号，表示了对任意形状图象信号、附加透过度信息的任意形状图象信号、二进制图象信号和矩形图象信号进行帧间预测编码处理所得到的数据结构，但是上述各编码信号也可以是对上述各图象信号进行帧内编码处理得到的数据结构。
在上述实施例8中，作为上述各编码信号，表示了在每个数据块中排列了形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串规定的信号，但是，上述各编码信号也可以是每帧中排列规定编码比特串的信号(参照图2(a),(b))。
在上述实施例8中，作为第二任意形状编码信号(附加透过度信息的任意形状图象信号的编码信号)的数据结构，也与结构编码比特串82D一样，表示了在透过度编码比特串83D内包含有对应的透过度MV和量化宽度的数据结构(参照图14(b))，但是，在第二任意形状编码信号2800中的透过度编码比特串83D内未必包含透过度MV和量化宽度。
例如在附加透过度信息的任意形状图象信号的编码信号的数据结构在透过度编码比特串83D内不包含透过度MV和量化宽度的情况下，就用其结构编码比特串中的结构MV和量化宽度来进行其透过度DCT系数的解码处理。
实施例9图15是按照本发明的实施例9的图象解码装置的构成框图。图中，100f对具有上述实施例8的图象传送用数据结构的编码数据进行解码处理的图象解码装置，该图象解码装置100f行根据作为编码数据所输入的编码信号的数据结构的解码处理。
也就是说，用上述图象解码装置100f，在作为编码数据Eo接受到图13(b)所示的二进制编码信号(E2)2600时，输出二进制解码信号D2作为解码图象数据Dsyn；在作为编码数据Eo接受到图13(a)所示的第一任意形状编码信号(Ep)2500时，对每个物体输出任意形状解码信号Dp作为解码图象数据Dsyn；当接受到图14(a)所示的矩形编码信号(Et)2700时，输出矩形解码信号Dt作为解码图象数据Dsyn；在作为编码数据Eo接受到图14(b)所示的第二任意形状编码信号(Ex)2800时，对每个物体输出附加透过度信息的任意形状解码信号Dx作为解码图象数据Dsyn。
在以下的详细说明时，与图5所示的实施例3的图象解码装置100b一样，该图象解码装置100f具有解析输入到输入端160a的编码Eo并输出对应于该解析结果的开关控制信号SWf的数据解析器160f、对上述形状数据(对形状信号进行编码的数据)实施算术解码处理的形状解码部(第一解码装置)170、对上述结构DCT系数Ept和透过度DCT系数Egt实施包含逆DCT处理的解码处理的结构解码部(第二解码装置)180f、按照上述开关控制信号SWf从上述数据解析器160f输出的成为解析对象的编码信号供给上述两解码部170和180f之一方的切换开关101f以及存储预测形状信号、预测结构信号和预测态度信号的帧存储器102f。
这里，上述数据解析器160f检查接于输入的编码信号中的开头32比特同步信号的2比特图象识别符(图13(a)，图13(b)，图14(a)，图14(b)所示的编码信号中的图象识别符2502,2602,2702,2802),并根据图象识别符的设定值(SID)来控制切换开关101f。
具体地说，在图象识别符的设定值(SID)是SID=01时，切换开关101f开关控制信号SWf的控制下把所输入的编码信号中的形状编码比特串供给形状解码部170，并把该编码信号中的结构编码比特串供给结构解码部180f。在图象识别符的设定值(SID)是SID=10时，切换开关101f在开关控制信号SWf的控制下把所输入的编码数据仅供给形状解码部170。另外，在图象识别符的设定值(SID)是SID=00时，切换开关101f在开关控制信号SWf的控制下仅把所输入的编码信号中的结构编码比特串供给结构解码部180f。在图象识别符的设定值(SID)是SID=01时，切换开关101f在开关控制信号SWf的控制下把所输入的编码信号中的形状编码比特串供给形状解码部170，并把该编码信号中的结构编码比特串和透过度编码比特串供给结构解码部180f。
与图7(b)所示的实施例3的数据解析器160一样，这样的数据解析器160f也由表存储器162、比较器161和开关控制电路163构成，但是，这里，比较器161是把所输入的编码信号的比特串与存储在表存储器162内的解码参照表的比特串进行比较，再识别包含在编码数据内的图象识别符、形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串，然后根据识别结果把开关控制信号SWf输出到上述切换开关101f。
上述结构解码部(第二解码装置)180f具有结构运动补偿器184f，该结构运动补偿器184f根据上述结构运动矢量或透过度运动矢量生成用来取得预测结构信号或预测透过度信号的地址，并用该地址从帧存储器102f中取得预测结构信号Emp或预测透过度信号Emg。上述结构解码部180f接受结构编码比特串或透过度编码比特串中的量化宽度和DCT系数，并具有对该DCT系数实施逆量化处理的逆量化器181f和对进行了逆量化的逆量化DCT系数Diq实施反余弦变换的反余弦变换器182f。上述结构解码部180f还具有一个加法器183，该加法器183把预测结构信号Emp或预测透过度信号Emg和反余弦变换输出Didct进行加法运算，并输出再生结构信号(结构解码信号)Dpt或再生透过度信号(透过度解码信号)Dpg，来自该加法器183的再生结构信号Dpt或再生透过度信号Dpg被存储在上述帧存储器102f中。
另外，该图象解码装置100f具有合成器190，该合成器190把解码部180f的输出(再生结构信号Dpt或再生透过度信号Dpg的两方，或仅仅再生结构信号Dpt)和解码部170的输出(对应于解码部180f的输出的再生形状信号Dk)合成为所需要的图象数据，并把包含附加透过度信息的任意形状再生信号Dx或任意形状再生信号Dp的合成图象数据Dsyn输出到显示器104。这里，该合成器190把来自解码部170的二进制再生信号D2或来自解码部180f的矩形图象信号Dt原样输出到显示器104，但是，也可以根据情况把二进制再生信号D2或矩形图象信号Dt与其他的任意形状图象信号合成起来。而且，由该合成器190输出的信号也可以输出到不是显示器104的打印机(未示出)等的信息输出装置。
在本实施例9中，对于再生形状信号是零的象素来说，把再生结构信号和再生透过度信号中的象素值置换为规定图象的象素值。该规定图象也是接受方预先准备的图象，也可以是由别的图象解码装置再生的图象。
以下来说明工作过程。
图16是按照本发明的实施例9的图象解码装置的解码处理的流程。当把图13(a)、图13(b)、图14(a)或图14(b)所示的数据结果的图象编码信号输入到该图象解码装置100f时，数据解析器160f进行接在该图象编码信号中的头32比特同步信号后的2比特图象识别符的解析，并判定其值(SID)是否是SID=00或11(步骤Sf1)。
如果该判定结果是SID=00或11，就在步骤Sf2判定是否是SID=00，在该步骤Sf2的判定结果的图象识别符是SID=00的情况下，由于所输入的图象编码信号Eo是矩形编码信号Et，所以，数据解析器160f就由开关控制信号SWf进行切换控制，始终把该编码信号供给上述解码部180f。这样，上述结构解码部180f就进行矩形编码信号中的结构编码比特串的解码处理(步骤Sf3)。该步骤Sf3中的解码处理与上述实施例7的步骤Se2的解码处理完全相同，而且，经解码的矩形解码信号经合成器190f被送到显示器104进行显示(步骤Sf13)。这时，也可以用合成器190f把其他任意形状图象信号合成到矩形编码信号Dt上。
此后，判定上述矩形编码信号Et是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sf14)，如果上述矩形编码信号Et不是最终画面的最终数据块的数据，就对下一个数据块的矩形编码信号进行上述步骤Sf1～Sf3,Sf13,Sf14中的处理，反之，如果上述矩形编码信号Et是最终画面的最终数据块的数据，就结束该矩形编码信号的解码处理。
在上述步骤Sf2的判定结果是图象识别符SID=11的情况下，由于作为图象信息，所输入的图象编码信号是包含形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串的第二任意形状编码信号Ex，所以，数据解析器160f就由开关控制信号SWf控制切换开关101f，把对应于附加透过度信息的任意形状编码信号Ex的各数据块的形状编码比特串和透过度编码比特串供给上述形状解码部170，并把对应于该各数据块的结构编码比特串和透过度编码比特串供给上述结构解码部180f。这样，就把第二任意形状编码信号Ex中的形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串分离开来(步骤Sf4)，然后由上述形状解码部170对被分离出来的形状编码比特串进行解码(步骤Sf5)，并由上述结构解码部180f对被分离开的结构编码比特串和透过度编码比特串进行解码(步骤Sf6，步骤Sf7)。
也就是说，形状编码比特串Epk与上述二进制图象信号的形状编码比特串E2k一样，由上述形状解码部170解码。在对应于一个数据块的形状编码比特串的解码处理结束的时间点，算术解码器171检测出对应于该数据块的形状编码比特串Epk的终点，并把该终点检出信号Te输出到上述数据解析器160f。这样，数据解析器160f就用开关控制信号SWf来控制切换开关101f，并把所输入的图象编码信号供给上述结构解码部180f。
数据解析器160f就这样把结构编码比特串Ept和透过度编码比特串Egt送到结构解码部180f。该结构解码部180f再把上述各比特串中的量化宽度和DCT系数供给逆量化器181f，进行DCT系数的逆量化处理。反余弦变换器182f对逆量化输出Diq进行反余弦变换。
这时，结构运动矢量MV和透过度运动矢量MV被送到结构运动补偿器184f，该结构运动补偿器184f根据这些运动矢量MV生成用来取得预测结构信号和预测透过度信号的地址，并用该地址从帧存储器120f中取得预测结构信号Emp和预测透过度信号Emg。加法器183对上述反余弦变换器182f的输出Didct和预测结构信号Emp或预测透过度信号Emg进行加法运算处理，并从该加法器183输出结构解码信号Dpt或透过度解码信号Dpg。这些解码信号Dpt,Dpg被送到帧存储器102f和合成器190f。该合成器190f把再现的上述结构解码信号Dpt和透过度解码信号Dpg以及对应的再现的形状解码信号合成为所需要的图象，然后生成合成图象数据Dsyn。在上述透过度编码比特串的编码处理结束的时间点，数据解析器160f检测出该透过度编码比特串的终点，并用开关控制信号SWf切换切换开关101F，把输入的图象编码信号供给上述形状解码部170。
另外，从合成器190把被合成的再现数据(附加透过度信息的任意形状解码信号)Dx送到显示器104，进行图象显示(Sb13)。
此后，判定上述第二任意形状编码信号是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sf14)，如果上述第二任意形状编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的第二任意形状编码信号进行上述步骤Sf1,Sf2,Sf4～Sf7,Sf13,Sf14中的处理，反之，如果上述第二任意形状编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束该第二任意形状编码信号的解码处理。
如果上述步骤Sf1中的判定结果、图象识别符的值SID不是SID=00或11，就在步骤Sf8中，判定上述图象识别符的值SID是否是SID=10，在该判定结果是上述图象识别符的值SID=10的情况下，因为作为输入的图象信号Eo是仅包含形状编码比特串作为图象信息的二进制编码信号E2，所以，数据解析器160f就用开关控制信号SWf控制切换开关101f进行切换，把对应于二进制编码信号的各数据块的形状编码比特串始终送到形状解码部170。就这样，在上述形状解码部170中进行二进制编码信号中的形状编码比特串的解码处理(步骤Sf9)。在该步骤Sf9中的处理与实施例3的步骤Sb2的解码处理完全一样。而且，把经解码的二进制解码信号D2经合成器190f供给显示器104进行显示(步骤Sf13)。这时，也可以用合成器190f把二进制解码信号与其他任意形状编码信号合成起来。
此后，判定上述二进制编码信号是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sf14)，如果上述二进制编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的二进制编码信号进行上述步骤Sf1,Sf8,Sf9,Sf13,Sf14中的处理，反之，如果上述二进制编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束该二进制编码信号的解码处理。
另一方面，在上述步骤Sf8中的判定结果、图象识别符的值SID=10的情况下，因为输入的图象编码信号是包含形状编码比特串和结构编码比特串作为图象信息的第一任意形状编码信号，所以，数据解析器160f就用开关控制信号SWf控制切换开关101f，把对应于该任意形状编码信号的各数据块的形状编码比特串送到形状解码部170，并把对应于各数据块的结构编码比特串供给结构解码部180。这样，任意形状编码信号中的形状编码比特串和结构编码比特串就被分离开(步骤Sf10)，分离的形状编码比特串在上述形状解码部170中被解码，分离的结构编码比特串在上述结构解码部180中被解码(步骤Sf11,Sf12)，并显示出来(步骤Sf13)。
在该步骤Sf11和Sf12中的解码处理与上述实施例3中的步骤Sb4,Sb5的解码处理完全一样，在步骤Sf13中的图象显示与实施例3中的步骤Sb6同样进行。
此后，判定上述第一任意形状编码信号Ep是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sf14)，如果该编码信号Ep不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的第一任意形状编码信号Ep进行上述步骤Sf1,Sf8,Sf10～Sf14中的处理，反之，如果该编码信号Ep是最终画面的最终数据块的数据，就结束该任意形状编码信号Ep的解码处理。
在本实施例9的解码处理中，在进行第一或第二任意形状编码信号的解码的情况下，对于在先的形状解码信号是零的象素来说，把在先的结构解码信号、透过度解码信号的象素值置换为规定图象的象素值。该规定的图象可以是在接收方预先准备的图象，也可以是用别的解码器再现的图象。
这样，在本实施例9的图象解码装置100f中，解析输入编码数据的数据解析器160f先检测出输入图象编码信号表示二进制编码信号E2、第一任意形状编码信号E p、第二任意形状编码信号Ex和矩形编码信号Eg的某一种信号的图象识别符，再根据该图象识别符的值在形状解码部170和结构解码部180f之间切换输入编码信号中的比特串，然后供给某一个解码器，所以，能够用对应于一种编码方式的解码处理对各自数据结构不同的4种图象编码信号进行解码。
在上述实施例9中，在形状解码部170内对形状编码比特串用算术解码方法(第一种解码方法)进行解码，同时，在结构解码部180f内对结构编码比特串和透过度编码比特串用DCT包含处理的同一解码方式进行解码，即对结构编码比特串的解码方法(第二种解码方法)与对透过度编码比特串的解码方法(第三种解码方法)是一样的，但是，也可以用与包含对上述结构编码比特串的DCT处理的解码方法(第二种解码方法)不同的、包含波速率处理等的解码方法(第三种解码方法)对透过度编码比特串进行解码。
在上述实施例9中，所表示的是用各个识别符来识别实施例种列举的数据结构的编码信号即第一、第二任意形状编码信号、二进制编码信号和矩形编码信号，并进行对应于各个数据结构的解码处理控制的图象解码装置，但是，把图3所示的实施例2的图象解码装置100a中的图象输入装置110作成能够识别任意形状图象信号、二进制图象信号、矩形图象信号和附加透过度的任意形状图象信号的构成，就能够实现把用来识别这些编码信号的图象识别符附加到对应于各图象信号的编码信号上而进行这些图象信号的编码处理的图象解码装置。
实施例10图17和图18是用来说明按照本发明的实施例10的图象传送数据结构的图。图17(a)表示对包含形状编码比特串和结构编码比特串的任意形状图象信号进行编码所得到的任意形状编码信号(第一任意形状编码信号)的数据结构；图17(b)表示对二进制图象信号进行编码所得到的二进制编码信号的数据结构；图17(c)表示对仅包含用来彩色显示图象的结构信号(象素值信号)作为显示用数据的图象信号进行编码所得到的矩形编码信号(象素值编码信号)的数据结构。图18(a)表示对包含透过度信息的任意形状图象信号进行编码所得到的附加透过度的任意形状编码信号(第二任意形状编码信号)的数据结构，图18(b)表示对包含形状编码比特串和透过度编码比特串任意形状透过度信号进行编码所得到的透过度编码信号的数据结构。
与上述实施例8一样，本实施例的图象传送用数据结构是以先把上述包含透过度信息的任意形状图象信号压缩编码传送再对经编码的第二任意形状编码信号进行解码而显示的系统为对象的数据结构。也就是说，在该系统中，图象编码方法和装置进行对上述包含透过度信息的任意形状图象信号的编码处理，而且，图象解码方法和装置进行对上述第二任意形状编码信号的解码处理。
图中，3500是具有本实施例10中的图象传送用数据结构的任意形状编码信号(参照图17(a))，该任意形状编码信号3500与图13(a)所示的实施例8的任意形状编码信号2500一样，把上述实施例1的任意形状编码信号500中的1比特形状识别符502置换为2比特图象识别符3502。
3600是具有本实施例10的图象传送用数据结构的二进制形状编码信号(参照图17(b))，该二进制形状编码信号3600是把上述实施例1的二进制形状编码信号600中的1比特形状识别符602置换为3比特图象识别符3602。
3700是具有本实施例10的图象传送用数据结构的矩形编码信号(参照图17(c))，该矩形编码信号(象素值编码信号)3700与图14(a)所示的实施例8的矩形编码信号(象素值编码信号)2700一样，在图23(c)所示的象素值编码信号700a中的同步信号701和标题703之间插入2比特图象识别符3702。
3800是具有本实施例10的图象传送用数据结构的第二任意形状编码信号(参照图18(a))，该第二任意形状编码信号3800的数据结构与图14(b)所示的实施例8的第二任意形状编码信号2800的数据结构完全一样，具有2比特图象识别符3802。
3900是本实施例10的透过度编码信号(参照图18(b))，该透过度编码信号3900包含有开头位置的32比特同步信号901、接于该同步信号901的3比特图象识别符(SID)3902和接于该图象识别符3902的其他标题903。而且，上述透过度编码信号3900包含有对构成上述任意形状透过度信号的表示各个物体形状的形状信号(二进制透过度信号)进行编码所得到的形状编码比特串91E和对构成上述任意形状透过度信号的分级显示各个物体的透过度的多值透过度信号进行编码所得到的透过度编码比特串92E。具体地说，在上述透过度编码信号3900中，分割包含显示画面上的物体的任务区的各数据块的每一个数据块内排列有形状编码比特串91E和透过度编码比特串92E。
即这里，接在上述其他标题903后，按顺序排列有对应于数据块E1的形状编码比特串91E1和透过度编码比特串92E1、对应于数据块E2的形状编码比特串91E2和透过度编码比特串92E2、对应于数据块E3的形状编码比特串91E3和透过度编码比特串92E3。
如图18(b)所示，上述形状编码比特串91E1,91E2,91E3分别由对应于形状运动矢量的可变长编码数据(图中简称为形状MV)904,909,914和对应于表示数据块内的象素位置在物体内部和物体外部的何处的二进制形状信号(二进制透过度信号)的可变长编码数据(图中简称为形状数据)905,910,915构成。
如图18(b)所示，上述透过度编码比特串92E1,92E2,92E3分别由对应于量化宽度的5比特编码数据(图中记为量化宽度)906,911,916、对应于透过度运动矢量的可变长编码数据(图中简称为透过度MV)907,912,917和对应于对多值透过度信号实施DCT处理和量化处理所得到的量化信号的可变长编码数据(图中简称为透过度DCT系数)908,913,918构成。
这里，上述同步信号901是表示对应于1个物体的透过度编码信号的开始的信号，是一种含义的编码信号。上述图象识别符(SID)3902是识别图象编码信号是上述5种类型的图象编码信号的哪种的信号，即识别上述图象编码信号中包含的比特串的种类的信号。其值(SID)是SID=10时，表示形状编码比特串和结构编码比特串两种作为编码信号内显示用数据都存在；其值(SID)是SID=010时，表示仅存在形状编码比特串作为编码信号内显示用数据；其值(SID)是SID=00时，表示仅存在结构编码比特串作为编码信号内显示用数据；其值(SID)是SID=11时，表示存在形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串作为编码信号内显示用数据；其值(SID)是SID=011时，表示存在形状编码比特串和透过度编码比特串作为编码信号内显示用数据。
另外，在其他标题903中，包含相应的物体的图象的显示时间、图象的属性、编码时的预测模式等信息，但是其详细情况与本发明无关，所以予以省略。
上述形状MV是从前画面对应的数据块的形状信号预测当前画面的规定数据块的形状信号时所用的表示上述当前画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的运动矢量的编码数据。另外，上述形状数据是对形状信号(二进制透过度信号)进行算术编码所得到的数据，上述量化宽度是用来对信号实施DCT处理和量化处理所得到的DCT系数进行逆量化的参数。上述透过度MV是从前画面的多值透过度信号预测当前画面的多值透过度信号时所用的表示当前画面和前画面之间的数据块内的图象的运动量的透过度运动矢量的编码信号。上述透过度DCT系数是对对应于上述透过度信号的量化信号实施可变长编码处理所得到的数据。
在实际的透过度编码信号3900中，在上述透过度DCT系数的前面，除图示的数据之外，还排列有多个容量信息。这里，虽然对这些容量信息未作说明，但是根据情况，在编码时这些容量信息必须要多个比特数。
下面来说明其作用效果。
按照这种构成的本实施例10，由于作成为包含用来特定数据结构不同的5种图象编码信号即第一任意形状编码信号3500、二进制编码信号3600、矩形编码信号3700、第二任意形状编码信号3800以及透过度编码信号3900的图象识别符3502、3602、3702、3802以及3902的结构，所以，参照该图象识别符能够在解码一侧识别第一、第二任意形状编码信号、二进制编码信号、矩形编码信号以及任意形状透过度编码信号等5种编码信号。
具体地说，在对应于上述进行任意形状编码信号的解码处理而构成的MPEG4的图象解码装置中，除上述第一、第二任意形状编码信号以及任意形状透过度编码信号之外，即使输入二进制编码信号和矩形编码信号，用上述图象识别符也能够对这两种二进制编码信号和矩形编码信号进行适宜的解码处理。因此，对上述矩形编码信号和二进制编码信号实施对应于MPEG4的解码处理，就能够避免解码动作招致破绽的情况发生。
在上述实施例10中，作为具有各不相同的数据结构的编码信号，分别表示了进行帧间预测编码处理所得到的编码信号，但是，这些编码信号也可以是经帧内编码处理的编码信号。
在上述实施例10中，作为上述各编码信号，表示了每个数据块中排列有形状编码比特串、结构编码比特串以及透过度编码比特串之中所要的编码信号，但是，上述各编码信号也可以是把所要的比特串排列在每一帧中的编码信号。
在上述实施例10中，与实施例8一样，作为第二任意形状编码信号(附加透过度的任意形状图象信号的编码信号)的数据结构，表示了在透过度编码比特串83D中也包含有对应的透过度MV和量化宽度(参照图18(a))，但是，在上述第二任意形状编码信号3800的透过度编码比特串83D中未必一定包含透过度MV和量化宽度，也可以用结构编码比特串中的结构MV和量化宽度来进行透过度DCT系数的解码处理。
实施例11图19是按照本发明的实施例11的图象解码装置的构成框图。图中，100g是对具有上述实施例10的图象传送用数据结构的编码数据进行解码处理的图象解码装置。该图象解码装置100g进行对应于作为编码数据输入的编码信号的数据结构解码处理。
即用上述图象解码装置100g，在作为编码数据Eo接受图17(b)所示的二进制编码信号(E2)3600时，把二进制解码信号D2作为解码图象数据Dsyn输出；在作为编码数据Eo接受图17(a)所示的第一任意形状编码信号(Ep)3500时，把任意形状解码信号Dp作为解码图象数据Dsyn输出；在作为编码数据Eo接受图17(c)所示的矩形编码信号(Et)3700时，把矩形解码信号Dt作为解码图象数据Dsyn输出；在作为编码数据Eo接受图18(a)所示的第二任意形状编码信号(Ex)3800时，把附加透过度信息任意形状解码信号Dx作为解码图象数据Dsyn对每个物体输出；在作为编码数据Eo接受图18(b)所示的透过度编码信号(Eg)3900时，把透过度解码信号Dg作为解码图象数据Dsyn对每个物体输出。
以下进行详细说明。与实施例9的图象解码装置100f一样，该图象解码装置100g具有解析输入到输入端160a的编码数据Eo并输出对应于该解析结果的开关控制信号SWg的数据解析器160g、对上述形状数据(对形状信号进行编码的数据)实施算术解码处理的形状解码部(第一解码装置)170、对上述结构DCT系数Ept和透过度DCT系数Egt实施包含逆DCT处理的解码处理的结构解码部(第二解码装置)180f、按照上述开关控制信号SWg把从上述数据解析器160g输出的成为解析对象的编码信号供给上述两解码部170和180f之一方的切换开关101g以及存储预测形状信号、预测结构信号和预测透过度信号的帧存储器102f。
这里，上述数据解析器160g检查接于输入的编码信号中的开头32比特同步信号的2比特图象识别符(图17(a)，图17(c)，图18(a)所示的编码信号中的图象识别符3502,3702,3802)以及3比特图象识别符(图17(b)，图18(b)所示的编码信号中的图象识别符3602,3902),并根据图象识别符的设定值(SID)来控制切换开关101f。
具体地说，在图象识别符的设定值(SID)是SID=I0时，开关控制信号SWg控制上述切换开关101g进行切换，把所输入的编码信号中的形状编码比特串供给形状解码部170，并把该编码信号中的结构编码比特串供给结构解码部180f。在图象识别符的设定值(SID)是SID=010时，开关控制信号SWg控制切换开关101g进行切换，把所输入的编码数据仅供给形状解码部170。另外，在图象识别符的设定值(SID)是SID=00时，开关控制信号SWg控制切换开关101g仅把所输入的编码信号中的结构编码比特串供给结构解码部180f。在图象识别符的设定值(SID)是SID=11时，开关控制信号SWg控制切换开关101g把所输入的编码信号中的形状编码比特串供给形状解码部170，并把该编码信号中的结构编码比特串和透过度编码比特串供给结构解码部180f。在图象识别符的设定值(SID)是SID=011时，开关控制信号SWg控制切换开关101g把所输入的编码信号中的形状编码比特串供给形状解码部170，并把该编码信号中的透过度编码比特串供给结构解码部180f。
与图7(b)所示的实施例3的数据解析器160一样，这样的数据解析器160g也由表存储器162、比较器161和开关控制电路163构成，但是，这里，比较器161是把所输入的编码信号的比特串与存储在表存储器162内的解码参照表的比特串进行比较，再识别包含在编码数据内的图象识别符、形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串，然后根据识别结果把开关控制信号SWg输出到上述切换开关101g。
另外，该图象解码装置100g具有合成器190g，该合成器190g把解码部180f的输出(再生结构信号Dpt和再生透过度信号Dgt，或仅仅再生结构信号Dpt或仅仅再生透过度信号Dgt)和解码部170的输出(对应于解码部180f的输出的再生形状信号Dk)合成为所需要的图象数据，并把包含附加透过度任意形状再生信号Dx、任意形状再生信号Dp、或透过度再生信号Dg的合成图象数据Dsyn输出到显示器104。这里，该合成器190g把来自解码部170的二进制再生信号D2或来自解码部180f的矩形图象信号Dt原样输出到显示器104，但是，也可以把二进制再生信号D2或矩形图象信号Dt与其他的任意形状图象信号合成起来。而且，由该合成器190g输出的信号也可以输出到不是显示器104的打印机(未示出)。其他构成与实施例9的图象解码装置一样。
在本实施例11中，对于再生形状信号是零的象素来说，把再生结构信号中的象素值置换为规定图象的象素值。该规定图象也是接收方预先准备的图象，也可以是由别的图象解码装置再现的图象。
以下来说明动作。
图20是按照本发明的实施例11的图象解码装置的解码处理的流程。当把图17(a)、图17(b)、图17(c)、图18(a)或图18(b)所示的数据结构的图象编码信号输入到该图象解码装置100g时，数据解析器160g进行接在该图象编码信号中的32比特同步信号的最终比特的2比特代码的解析，并判定该2比特代码是不是01(步骤Sg1)。如果该判定结果为上述2比特代码不是01，就进一步判定上述2比特代码是否是作为图象识别符的值(SID)的SID=00或11(步骤Sg2)。
如果该判定结果是SID=00或11，就在步骤Sg3判定是否是SID=00。在该步骤Sg3的判定结果是SID=00的情况下，由于所输入的图象编码信号Eo是矩形编码信号(象素值编码信号)Et，所以，数据解析器160g就由开关控制信号SWf控制切换开关101g进行切换，始终把该编码信号供给上述解码部180f。这样，上述形状解码部180f就进行矩形编码信号中的结构编码比特串(象素值编码比特串)的解码处理(步骤Sg4)。在该步骤Sg4中的解码处理与上述实施例7的步骤Se2的解码处理完全相同。此后，经解码的矩形解码信号Dt经合成器190g被送到显示器104进行显示(步骤Sg18)。这时，也可以用合成器190g把矩形解码信号与其他任意形状图象信号合成起来。
然后，判定上述矩形编码信号Et是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sg19)，如果该编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的矩形编码信号进行上述步骤Sg1～Sg4,Sg18,Sg19中的处理，反之，如果上述矩形编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束该矩形编码信号的解码处理。
在上述步骤Sg3的判定结果是图象识别符SID=11的情况下，由于作为图象信息，所输入的图象编码信号是包含形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串的第二任意形状编码信号，所以，数据解析器160g就由开关控制信号SWg控制切换开关101g，把对应于上述第二任意形状编码信号的各数据块的形状编码比特串供给上述形状解码部170，并把对应于该各数据块的结构编码比特串和透过度编码比特串供给上述结构解码部180f。这样，就把第二任意形状编码信号中的形状编码比特串、结构编码比特串和透过度编码比特串分离开(步骤Sg5)，然后由上述形状解码部170对被分离开的形状编码比特串进行解码(步骤Sg6)，并由上述结构解码部180f对被分离开的结构编码比特串和透过度编码比特串进行解码(步骤Sg7，步骤Sg8)。上述步骤Sg5～步骤Sg8的处理与上述实施例9中的Sf4～步骤Sf7的处理完全相同。而且，解码过的形状解码信号Dxk、结构解码信号Dxt和透过度解码信号Dgt在合成器190g中合成起来，把第二任意形状编码信号Dx作为合成信号送到显示器104进行图象显示(步骤Sg18)。
此后，判定上述第二任意形状编码信号Ex是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sg19)，如果该编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的第二任意形状编码信号进行上述步骤Sg1～Sg3,Sg5～Sg8,Sg18,Sg19中的处理，反之，如果上述矩形编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束该任意形状编码信号的解码处理。
在上述步骤Sg2的判定结果是图象识别符SID=10的情况下，由于作为图象信息，所输入的图象编码信号是包含形状编码比特串和结构编码比特串的第一任意形状编码信号Ep，所以，数据解析器160g就由开关控制信号SWg控制切换开关101f，把对应于上述任意形状编码信号的各数据块的形状编码比特串供给上述形状解码部170，并把对应于该各数据块的结构编码比特串和透过度编码比特串供给上述结构解码部180f。这样，就把任意形状编码信号中的形状编码比特串和结构编码比特串分离开(步骤Sg9)，然后由上述形状解码部170对被分离开的形状编码比特串进行解码(步骤Sg10)，并由上述结构解码部180f对被分离开的结构编码比特串进行解码(步骤Sg11)。上述步骤Sg9～步骤Sg11中的处理与上述实施例9中的Sf10～步骤Sf12的处理完全相同。
而且，解码过的形状解码信号Dpk和结构解码信号Dpt在合成器190g中合成起来，把第一任意形状编码信号Dp作为合成信号Dsyn送到显示器104进行图象显示(步骤Sg18)。
此后，判定上述第一任意形状编码信号Ex是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sg19)，如果该编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的第一任意形状编码信号进行上述步骤Sg1,Sg2,Sg9～Sg11,Sg18,Sg19中的处理，反之，如果上述矩形编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束该任意形状编码信号的解码处理。
另外，在上述步骤Sg1中的判定结果是接于同步信号的最初的2比特代码为01的情况下，就在步骤Sg2中判定图象识别符的值SID是否是SID=010。在上述步骤Sg12的判定结果是上述图象识别符SID=010的情况下，由于作为图象信息，所输入的图象编码信号Eo是仅包含形状编码比特串的二进制编码信号E2，所以，数据解析器160g就由开关控制信号SWg控制切换开关101g，把对应于上述二进制编码信号E2的各数据块的形状编码比特串供给上述形状解码部170，这样，上述形状解码部170对二进制编码信号E2中的形状编码比特串进行解码处理(步骤Sg13)。该步骤Sg13中的解码处理与实施例3的步骤Sb2的解码处理完全一样。此后，经解码的二进制解码信号D2经合成器190被送到显示器104进行图象显示(步骤Sg18)。这时，上述合成器190也可以把二进制解码信号D2与其他任意形状图象信号合成起来。
此后，判定上述二进制编码信号E2是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sg19)，如果上述二进制编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对对应下一个数据块的二进制编码信号进行上述步骤Sg1,Sg12,Sg13,Sg18,Sg19中的处理，反之，如果上述二进制编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束该二进制编码信号的解码处理。
另一方面，在上述步骤Sg12中的判定结果不是SID=010情况下，就在步骤Sg14中判定是否是SID=011，如果上述步骤Sg14中的判定结果不是SID=011，本图象解码装置100g的解码处理就返回到步骤Sg1。
在上述步骤Sg14的判定结果是SID=011的情况下，由于作为图象信息，所输入的图象编码信号包含形状编码比特串Egk和透过度编码比特串Egt，所以，数据解析器160g就由开关控制信号SWg控制切换开关101f，把对应于任意形状编码信号的各数据块的形状编码比特串Egk供给上述形状解码部170，并把对应于各数据块的透过度编码比特串Egt供给上述结构解码部180f。这样，就把透过度编码信号中的形状编码比特串Egk和透过度编码比特串Egt分离开来(步骤Sg15)，然后由上述形状解码部170对被分离开的形状编码比特串Egk进行解码，并由上述结构解码部180f对被分离开的透过度编码比特串Egt进行解码(步骤Sg16，步骤Sg17)。
即与上述二进制编码信号E2中的形状编码比特串一样，上述形状解码部170对形状编码比特串Egk进行解码处理。在对应于一个数据块的形状编码比特串Egk的解码处理结束的时间点，算术解码器171检测出对应于该数据块的形状编码比特串Egk的终点，并把该终点检出信号输出到上述数据解析器160g。这样，数据解析器160g就用开关控制信号SWg控制切换开关101g，把输入的图象编码信号供给上述结构解码部180f。
这样，透过度编码比特串Egt就从数据解析器160g送到结构解码部180f。该结构解码部180f再把上述各比特串中的量化宽度和DCT系数供给逆量化器181f，进行DCT系数的逆量化处理。然后，由反余弦变换器182f对逆量化输出Diq进行反余弦变换。
这时，透过度运动矢量MV被送到结构运动补偿器184f，该结构运动补偿器184f根据透过度运动矢量MV生成用来取得预测透过度信号的地址，并用该地址从帧存储器102f中取得预测透过度信号Emg。
在加法器183中，进行上述反余弦变换器182f的输出Didct和预测透过度信号Emg的加法运算处理，然后从该加法器183输出透过度解码信号Dgt。该透过度解码信号Dgt被供给帧存储器102f和合成器190g。该合成器190g把再生的透过度解码信号Dgt和对应的再生的形状解码信号Dgk合成为所要求的图象，并生成合成图象数据Dsyn。该合成图象数据Dsyn被送到显示器104，并与其他图象等合成起来进行显示(步骤Sg18)。在上述透过度编码比特串的解码处理结束的时间点，数据解析器160g检测出该透过度编码比特串的终点，并用开关控制信号SWg控制切换开关101f，进行切换，把所输入的图象编码信号供给上述形状解码部170。
此后，判定上述输入编码信号是否是最终画面的最终数据块的数据(步骤Sg19)，如果上述输入编码信号不是最终画面的最终数据块的数据，就对下一个数据块的输入编码信号进行上述步骤Sg1,Sg12,Sg14～Sg19中的对应于输入编码信号的数据结构的处理，反之，如果上述输入编码信号是最终画面的最终数据块的数据，就结束对应的输入编码信号的解码处理。
在本实施例11中，对于再生的形状解码信号是零的象素来说，是把再生的第一、第二任意形状解码信号或透过度解码信号的象素值置换为规定图象的象素值。该规定图象可以是接收方预先准备的图象，也可以是由其他解码器再生的图象。
因此，在本实施例11的图象解码装置100g中，由于对输入的编码数据进行解析的数据解析器160g先检测出输入图象编码信号表示二进制编码信号E2、第一、第二任意形状编码信号Ep,Ex、矩形编码信号Et和透过度编码信号Eg的某一个的识别符，再根据该识别符的值把输入编码信号在形状解码部170和结构解码部180f之间进行切换，并供给解码部，所以，能够用对应于一种编码方式的解码处理对数据结构各异的上述5种图象编码信号进行解码。
上述实施例11虽然表示了在结构解码部180f中用同样解码方式对结构编码比特串和透过度编码比特串进行解码的情况，但是，如上述实施例9的说明，也可以用与对结构编码比特串解码方式不同的解码方式对透过度编码比特串进行解码。
上述实施例11虽然表示了用各自的图象识别符来识别实施例10所列举的数据结构的编码信号即第一、第二任意形状编码信号、二进制编码信号、透过度编码信号和矩形编码信号，由此来进行对应于各自的数据结构的解码处理的图象解码装置，但是，通过把图3所示的实施例2的图象解码装置100a中的图象输入装置110作成为能够识别任意形状图象信号、二进制图象信号、矩形图象信号、任意形状透过度信号和附加透过度信息的任意形状图象信号的构成，也能够实现把对应于各图象信号的编码信号上附加用来识别这些编码信号的图象识别符后再进行这些图象的编码处理的图象解码装置。
另外，把用来实现上述的各实施例中所表示的图象编码装置和图象解码装置或图象编码方法和图象解码方法的构成的编码或解码程序记录在软盘等数据记录媒体上，从而能够在独立的计算机系统中简单地实施上述各实施例所示的图象处理。图21说明的是由计算机系统用存储了上述编码或解码程序的软盘实施上述实施例2的图象编码处理、实施例3至5,7,9,11的图象解码处理的情况。
图21(a)表示从软盘的正面看的外观、截面结构和软盘本身，图21(b)表示该软盘本身的物理格式的一个例子。
上述软盘FD的构成是上述软盘本身D容纳在软盘盒FC内，在该软盘本身D的表面上，从外圆周向内圆周形成有同心圆状的多条轨迹Tr，各条轨迹Tr沿角度方向被分割为16个扇区Se。因此，在存储了上诉程序的软盘FD中，上述软盘本身D的分配在其上的区域(扇区)Se上记录了作为上诉程序的数据。
图21(c)表示用来对软盘FD进行上述程序的记录和使用存储在软盘FD上的程序的图象处理的构成。
在把上述程序记录在软盘FD上的情况下，从计算机系统Cs上把作为上述程序的数据经软盘驱动器FDD写入到软盘FD上。在用记录在软盘FD上的程序把上述图象编码装置或图象解码装置构筑在计算机系统Cs中的情况下，由软盘驱动器FDD从软盘FD上读出程序，并装载到Cs计算机系统中。
在上述说明中，虽然对使用软盘作为数据记录媒体进行了说明，但是，与上述软盘的情况一样，使用光盘也能够进行软件图象编码处理或软件图象解码处理。记录媒体并不局限于上述光盘或软盘，使用能够记录程序的IC卡、盒式ROM等的情况下，都能够与使用上述软盘等的情况一样，实施软件图象编码处理或软件图象解码处理。
另外，二进制编码信号、矩形编码信号、第一、第二任意形状编码信号和透过度编码信号等数据结构不同的图象编码信号可以存储在光盘等数据记录媒体上加以利用。
因此，在通过把上述光盘等数据记录媒体上所存储的数据结构不同的多种图象信号作成为具有本实施例1,6,8，或10的图象识别符的图象传送用数据结构，读出来自该光盘的多种图象编码信号进行解码的情况下，能够用对应于一种编码方式的图象解码方法或图象解码装置来识别各编码信号，并能够进行适应于各种编码信号的数据结构的解码处理。例如能够对二进制编码信号和任意形状编码信号的数据结构的不同的图象信号的某一种信号进行解码处理。这时，特别是对上述二进制编码信号，在其作成时就不要附加疑似结构编码信号，而能够避免编码比特数的增大。
按照本发明(方案1)的图象传送用数据结构，在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串和对用于对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串中，至少包含形状编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，用于至少识别是包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串双方作为上述编码比特串还是仅包含上述形状编码比特串作为上述编码比特串，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。所以，参照该图象识别符并用对应于包含象素值编码比特串的编码信号的数据解析方法，能够进行不包含象素值编码比特串的编码信号的解析。
具体地说，用对包含形状信号和象素值信号两方的任意形状图象信号的编码信号(任意形状编码信号)进行解析的数据解析方法能够作为显示信息解析仅包含形状信号的二进制图象信号的编码信号(二进制编码信号)，这样，在二进制图象信号的编码时，即使不附加疑似于形状编码比特串的象素值编码比特串，用根据MPEG4的解码处理也能够进行形状编码比特串的解码。也就是说，能够几乎不导致编码时的比特数的增大，并能够用一种编码方式进行对二进制图象信号和任意形状图象信号两方的解码处理。
在方案1所述的图象传送用数据构造中，由于由两比特的代码来构成上述图象识别符，所以，本发明(方案2)能够用一种编码方式进行对包含二进制图象信号和任意形状图象信号的4种图象编码信号的解码处理。
按照本发明(方案3,5)，由于识别所输入的数字图象信号是仅包含由二进制信息表示的显示图象的形状信号来作为显示用数据的二进制图象信号还是包含由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号和用于对构成显示图象的各物体进行灰度显示的象素值信号双方来作为显示用数据的任意形状图象信号，并在各个图象信号的编码时把表示信号种类的图象识别符包含在各图象信号的编码信号中，所以，与上述一样，能够参照该图象识别符用对应于包含象素值编码比特串的数据解析方法进行不包含象素值编码比特串的编码信号的解析。这样，就能够按照对应于一种编码方式的解码处理对按照不同编码方式编码的数据结构的不同的图象编码信号进行解码，但是在该情况下几乎不会招致编码时的比特数的增大。
在方案3所述的图象编码方法中，由于由两比特的代码来构成上述图象识别符，所以，本发明(方案4)能够进行包含二进制图象信号和任意形状图象信号的4中图象信号的解码处理，这种处理能够在解码方识别对应于各个图象信号的图象编码信号。
按照本发明(方案6,8)，由于参照上述图象识别符来解析具有相应于其图象数据结构的图象识别符的图象编码信号，并判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对各物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，并根据各图象编码信号灵活地进行对应于象素值编码比特串的解码处理和对应于形状编码比特串的解码处理。
因此，例如把疑似的象素值编码比特串附加到由二进制图象信号的编码所得到的二进制编码信号上，即使该二进制编码信号不构成为与任意形状图象信号的编码所得到的任意形状编码信号相同的数据结构，用对应于任意形状编码信号的编码方式的解码处理也能够对二进制编码信号进行解码，而在这种情况下，并不招致编码时的比特数的增大。
由于在方案6所述的图象解码方法中，由两比特的代码来构成上述图象识别符，所以，本发明(方案7)能够用对应于一种编码方式的解码处理对包含二进制编码信号和任意形状编码信号的4种图象编码信号进行解码。
按照本发明(方案9)的图象解码装置，在方案8所述的图象解码装置中，由于设置有过负荷检测装置，检测与进行形状编码比特串解码的第一解码装置和进行象素值编码比特串解码的第二解码装置的某解码装置中的解码处理相关的负荷的大小是否超过预先设定的阈值，并数负荷检测信号；当输出上述过负荷检测信号时，对上述任意形状编码信号来说，仅对形状编码比特串和象素值编码比特串的一方进行解码处理，所以，用对应于上述一种编码方式的解码处理就能够对数据结构不同的图象信号进行解码，而不招致进行解码处理时的比特数的增大，此外，能够一面维持显示画面上的平稳的画面运动，一面进行按照图象编码信号的解码处理的再生。
按照本发明(方案10)，由于在方案8所述的图象解码装置中，设置从外部输入手动控制信号的控制信号输入装置，使上述数据解析装置构成为当输入上述手动控制信号时，对上述任意形状编码信号仅进行其形状编码比特串和其象素值编码比特串的一方的解码处理，所以，用对应于上述一种编码方式的解码处理就能够对数据结构不同的图象信号进行解码，而不招致进行解码处理时的比特数的增大，此外，在进行存储在记录媒体上的图象数据的检索等情况下，直到找到作为目的的图象为止，通过只进行形状编码比特串的解码处理能够快捷地进行数据检索。
按照本发明(方案11)的图象传送用数据结构，由于象编码信号包含形状编码比特串和象素值编码比特串的两编码比特串中至少一方的编码比特串，同时，包含象识别符，该图象识别符由用于识别其是至少包含上述形状编码比特串来作为上述编码比特串还是仅包含上述象素值编码比特串来作为上述编码比特串的多比特的代码所构成，所以，能够参照该图象识别符从其他种图象编码信号中识别至少包含形状编码比特串的图象编码信号和不包含形状编码比特串的图象编码信号。
按照本发明(方案12,13)，由于参照上述图象识别符来解析具有对应于其数据结构的图象识别符的图象编码信号，再判定该图象编码信号是任意形状编码信号、矩形编码信号(象素值编码信号)和二进制编码信号的哪一种信号，当所输入的图象编码信号是矩形编码信号时，执行对该象素值编码比特串进行解码的解码处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号或者任意形状编码信号时，停止与在这些信号中包含的编码比特串相对应的编码处理。所以，用对编码彩色显示图象的象素值信号得到的矩形编码信号进行解码的解码装置能够选择二进制编码信号、任意形状编码信号和矩形编码信号，并进行解码。
按照本发明(方案14)的图象传送用数据结构，由于图象编码信号包含形状编码比特串、象素值编码比特串和透明度编码比特串的3种编码比特串中的至少一种编码比特串，同时，还包含图象识别符，该图象识别符由用于识别图象编码信号是矩形编码信号(象素值编码信号)、任意形状编码信号、二进制编码信号和附加透明度信息任意形状编码信号的哪一种信号的多比特代码构成，所以，能够参照该图象识别符从多种图象编码信号中识别包含形状编码比特串、象素值编码比特串和透明度编码比特串中所需要的比特串的图象编码信号。
按照本发明(方案15)的图象解码方法，由于参照上述图象识别符来解析具有该数据结构的图象识别符的图象编码信号，判定该图象编码信号是仅包含形状编码比特串和象素值编码比特串来作为显示用数据的第一任意形状编码信号，还是在上述形状编码比特串和上述象素值编码比特串的基础上还包含透明度编码比特串作为显示用数据的第二任意形状编码信号，还是仅包含象素值编码比特串来作为显示用数据的矩形编码信号(象素值编码信号)，还是仅包含形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，并进行对应于各编码信号的解码处理，所以，就能够按照对应于例如包含在第二任意形状编码信号内的3种编码比特串的第一～第三种解码方法来进行上述第一、第二任意形状编码信号、矩形编码信号、二进制编码信号的解码处理。
按照本发明(方案16)的图象传送用数据结构，由于图象编码信号包含形状编码比特串、象素值编码比特串和透明度编码比特串的3种编码比特串中的至少一种编码比特串，同时，还包含图象识别符，该图象识别符由用于识别图象编码信号是矩形编码信号(象素值编码信号)、任意形状编码信号、二进制编码信号、附加透明度信息任意形状编码信号和透明度编码信号的哪一种信号的多比特代码所构成，所以，能够参照该图象识别符从多种图象编码信号中识别包含形状编码比特串、象素值编码比特串和透明度编码比特串中所需要的比特串的图象编码信号。
按照本发明(方案17)的图象解码方法，由于参照上述图象识别符来解析具有对应于其数据结构的图象识别符的图象编码信号，判定该图象编码信号是任意形状编码信号、附加透明度信息任意形状编码信号、透明度编码信号、二进制编码信号和矩形编码信号(象素值编码信号)的哪一种编码信号，并进行对应于输入的图象编码信号的数据结构的解码处理，所以，就能够按照对应于例如包含在附加透明度信息任意形状编码信号内的3种编码比特串的第一～第三种解码方法来进行上述任意形状编码信号、矩形编码信号、二进制编码信号和透明度编码信号的解码处理。
按照本发明(方案18)的数据记录媒体，在存储了用计算机进行图象编码信号的解码处理的程序的数据记录媒体中，由于使上述程序构成为在计算机中进行方案6、12、15、17任一项所述的图象解码方法的解码处理，所以，能够通过把上述程序装载于计算机中，用软件来实现按照上述方案6、12、15、17的解码方法的解码处理。
例如把上述程序装载于计算机中，按照进行对应于一种编码方式的解码处理能够对数据结构不同的图象编码信号进行解码，而实现几乎不会招致编码时的比特数增大的图象解码方法和图象解码装置。
按照本发明(方案19)的数据记录媒体，由于存储了具有方案1、11、14、16任一项所述的图象传送用数据结构，所以，在对从这样的数据记忆媒体中读出的图象编码信号的解码处理中，能够识别数据结构不同的多种图象编码信号。
权利要求
1．一种图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串和对用于对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串中，至少包含形状编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，用于至少识别是包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串双方作为上述编码比特串还是仅包含上述形状编码比特串作为上述编码比特串，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
2．根据权利要求1所述的图象传送用数据结构，其特征在于上述图象识别符由两比特的代码构成。
3．一种图象编码方法，用于接受数字图象信号，对该数字图象信号进行适应于其数据结构的编码处理，其特征在于至少识别上述数字图象信号是仅包含由二进制信息表示的显示图象的形状信号来作为显示用数据的二进制图象信号还是包含由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号和用于对构成显示图象的各物体进行灰度显示的象素值信号双方来作为显示用数据的任意形状图象信号，对于上述二进制图象信号，对其形状信号进行第一编码处理，同时，在此时发生具有第一值的图象识别符，而生成包含该图象识别符的二进制编码信号，对于上述任意形状图象信号，对对其形状信号进行第一编码处理，同时，对其象素值信号进行编码方式与第一编码处理不同的第二编码处理，并且在此时，发生具有第二值的图象识别符，生成包含该图象识别符的任意形状编码信号，对应于所输入的数字图象信号，输出上述二进制编码信号或任意形状编码信号。
4．根据权利要求3所述的图象编码方法，其特征在于上述图象识别符由两比特的代码构成。
5．一种图象编码装置，接受数字图象信号，对该数字图象信号进行适应于其数据结构的编码处理，其特征在于包括信号识别装置，接受上述数字图象信号，至少识别其是仅包含由二进制信息表示的显示图象的形状信号来作为显示用数据的二进制图象信号还是包含由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号和用于对构成显示图象的各物体进行灰度显示的象素值信号双方来作为显示用数据的任意形状图象信号，发生对应于该识别结果的识别信号；信号抽出装置，从上述二进制图象信号抽出其形状信号，从上述任意形状图象信号抽出其形状信号和象素值信号；第一编码装置，通过第一编码处理来对上述形状信号进行编码而生成形状编码比特串；第二编码装置，通过编码方式于上述第一编码处理不同的第二编码处理来对上述象素值信号进行编码而生成象素值编码比特串；信号供给装置，根据上述识别信号来切换给上述第一编码装置供给上述二进制图象信号的形状信号的动作和给上述第一编码装置供给上述任意形状图象信号的形状信号并且向上述第二编码装置供给其象素值信号的动作；多路复合装置，对来自上述信号识别装置的识别信号、作为上述第一编码装置的输出的形状编码比特串以及作为上述第二编码装置的输出的象素值编码比特串进行多路复合，当作为上述数字图象信号而输入二进制图象信号时，输出包含上述识别信号和形状编码比特串的二进制编码信号，当作为上述数字图象信号而输入任意形状图象信号时，输出包含上述识别信号、形状编码比特串和象素值编码比特串的任意形状编码信号。
6．一种图象解码方法，该方法接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，至少判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对各物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，当所输入的图象编码信号是任意形状编码信号时，根据上述两比特串的排列来执行由第一解码方法来对其形状编码比特串进行解码的处理和由第二解码方法来对其象素值编码比特串进行解码的处理，当上述所输入的图象编码信号是二进制编码信号时，仅执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理。
7．根据权利要求6所述的图象解码方法，其特征在于上述图象识别符由两比特的代码构成。
8．一种图象解码装置，该方法接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于包括数据解析装置，根据在其中包含的图象识别符来解析上述图象编码信号，至少判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对各物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号；第一解码装置，通过第一解码处理来对上述形状编码比特串进行解码而生成形状解码信号；第二解码装置，通过解码方式与上述第一解码处理不同的第二解码处理来对上述象素值编码比特串进行解码，而生成象素值解码信号；信号切换装置，根据切换控制信号来把上述图象编码信号提供给上述第一或第二解码装置，使上述数据解析装置构成为当上述图象编码信号是二进制编码信号时，把第一切换控制信号提供给上述信号切换装置，当上述图象编码信号是任意形状编码信号时，把该第二切换控制信号提供给上述信号切换装置，使上述信号切换装置，通过上述第一切换控制信号的输入，成为仅给第一解码装置提供二进制编码信号的形状编码比特串的切换固定状态，通过上述第二切换控制信号，成为这样的切换动作状态根据任意形状编码信号的形状编码比特串和象素值编码比特串的排列，把该形状解码比特串提供给第一解码装置，把其象素值编码比特串提供给第二解码装置。
9．根据权利要求8所述的图象解码装置，其特征在于包括过负荷检测装置，检测与上述第一或第二解码装置中的解码处理相关的负荷的大小是否超过预先设定的阈值，并把过负荷检测信号提供给上述数据解析装置，使上述数据解析装置构成为当接受上述过负荷检测信号时，向上述信号切换装置输出第三切换控制信号，使上述信号切换装置构成为通过该第三切换控制信号，对上述任意形状编码信号进行仅把形状编码比特串和象素值编码比特串的一方提供给上述两个解码装置中相对应的那个的过负荷时的动作。
10．一种根据权利要求8所述的图象解码装置，其特征在于包括控制信号输入装置，用于从外部向上述数据解析装置输入手动控制信号，使上述数据解析装置构成为当接受上述手动控制信号时，向上述信号切换装置输出第三切换控制信号，使上述信号切换装置构成为这样的动作状态通过该第三切换控制信号，对上述任意形状编码信号仅进行其形状编码比特串的向上述第一编码装置的供给，而不进行其象素值编码比特串的向解码装置的供给。
11．一种图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串和对用于对显示图象进行灰度显示或者对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串中，至少包含一方的编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，该图象识别符由用于识别其是至少包含上述形状编码比特串来作为上述编码比特串还是仅包含上述象素值编码比特串来作为上述编码比特串的多比特的代码所构成，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
12．一种图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，当所输入的图象编码信号是象素值编码信号时，执行对该象素值编码比特串进行解码的解码处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号或者任意形状编码信号时，停止与在这些信号中包含的编码比特串相对应的编码处理。
13．一种图象解码装置，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于包括数据解析装置，根据在其中包含的图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的任意形状编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号；解码装置，对上述象素值编码比特串进行解码而生成象素值解码信号；信号废弃装置，用于废弃上述图象编码信号；信号切换装置，根据切换控制信号来把上述图象编码信号提供给上述解码装置或信号废弃装置，使上述数据解析装置构成为当上述图象编码信号是象素值编码信号时，把第一切换控制信号提供给上述信号切换装置，当上述图象编码信号是任意形状编码信号或二进制形状信号时，把该第二切换控制信号提供给上述信号切换装置，使上述信号切换装置，通过上述第一切换控制信号的输入，成为给上述解码装置提供上述象素值编码信号的象素值编码比特串的状态，通过上述第二切换控制信号，成为给信号废弃装置供给构成任意形状编码信号和二进制形状信号的编码比特串的状态。
14．一种图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串、对用于对显示图象进行灰度显示或者对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串以及对表示构成显示图象的物体的透过度的多值透过度信号进行编码而得到的透过度编码比特串的3个编码比特串中，至少包含一个编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，该图象识别符由用于识别其是仅包含象素值编码比特串作为上述编码比特串，还是仅包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串作为上述编码比特串的第一任意形状编码信号，还是仅包含形状编码比特串作为上述编码比特串的二进制编码信号，还是包含上述形状编码比特串、象素值编码比特串和透过度编码比特串的第二任意形状编码信号的多比特的代码所构成，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
15．一种图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是仅包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的第一任意形状编码信号，还是在上述形状编码比特串和上述象素值编码比特串的基础上还包含通过表示该物体的透过度的多值透过度信号的编码而得到的透过度编码比特串作为显示用数据的第二任意形状编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，当所输入的图象编码信号是第一任意形状编码信号时，根据上述两比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理和由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是第二任意形状编码信号时，根据这些比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理、由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理和由第三解码方法对其透过度编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是象素值编码信号时，仅执行由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号时，仅执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理。
16．一种图象传送用数据结构，用于传送对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于在对由二进制信息表示显示图象或者由二进制信息表示构成显示图象的各物体的形状的形状信号进行编码而得到的形状编码比特串、对用于对显示图象进行灰度显示或者对构成显示图象的物体进行灰度显示的象素值信号进行编码而得到的象素值编码比特串的两编码比特串以及对表示构成显示图象的物体的透过度的多值透过度信号进行编码而得到的透过度编码比特串的3个编码比特串中，至少包含一个编码比特串，同时，上述图象编码信号包含图象识别符，该图象识别符由用于识别其是仅包含象素值编码比特串作为上述编码比特串，还是仅包含上述形状编码比特串和象素值编码比特串作为上述编码比特串的第一任意形状编码信号，还是仅包含形状编码比特串作为上述编码比特串的二进制编码信号，还是包含上述形状编码比特串、象素值编码比特串和透过度编码比特串的第二任意形状编码信号、还是仅包含形状编码比特串和透过度编码比特串而作为上述编码比特串的透过度编码信号的多比特的代码所构成，上述图象识别符和编码比特串排列成接着该图象识别符来传送该编码比特串。
17．一种图象解码方法，接受具有与其数据结构相对应的图象识别符的图象编码信号，来作为对数字图象信号进行编码而得到的编码信号，对该图象编码信号进行与其数据结构相对应的解码处理，其特征在于参照上述图象识别符来解析上述图象编码信号，判定该图象编码信号是仅包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到形状编码比特串和通过用于对该物体进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的第一任意形状编码信号，还是在上述形状编码比特串和上述象素值编码比特串的基础上还包含通过表示该物体的透过度的多值透过度信号的编码而得到的透过度编码比特串作为显示用数据的第二任意形状编码信号，还是仅包含通过表示构成显示图象的各个物体的形状的形状信号的编码而得到的形状编码比特串和通过表示该物体的透过度的多值透过度信号的编码而得到的透过度编码比特串来作为显示用数据的透过度编码信号，还是仅包含通过由二进制信息表示显示图象的形状信号的编码而得到的形状编码比特串来作为显示用数据的二进制编码信号，还是仅包含通过用于对显示图象进行灰度显示的象素值信号的编码而得到的象素值编码比特串来作为显示用数据的象素值编码信号，当所输入的图象编码信号是第一任意形状编码信号时，根据上述两比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理和由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是第二任意形状编码信号时，根据这些比特串的排列而执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理、由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理和由第三解码方法对其透过度编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是透过度编码信号时，根据上述两比特串的排列执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理和由第三解码方法对其透过度编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是二进制编码信号时，仅执行由第一解码方法对其形状编码比特串进行解码的处理，当所输入的图象编码信号是象素值编码信号时，仅执行由第二解码方法对其象素值编码比特串进行解码的处理。
18．一种数据记录媒体，存储用于通过计算机进行图象编码信号的解码处理的程序，其特征在于使上述程序构成为在计算机中进行权利要求6、12、15、17任一项所述的图象解码方法的解码处理。
19．一种数据记录媒体，存储对数字图象信号进行编码而得到的图象编码信号，其特征在于使该图象编码信号具有权利要求1、11、14、16任一项所述的图象传送用数据结构。
全文摘要
根据本发明,在把形状信号和结构信号作为图象信息并对包含的任意形状图象信号的编码信号进行解码的图象解码装置中,能够仅把形状信号作为图象信息进行解码,但是在编码时又不必附加模拟的结构编码比特串,而抑制代码量。本发明设置有对图象识别符的图象编码信号进行解析的数据解析器,通过形状解码部和结构解码部对任意形状编码信号进行解码处理,形状解码部对仅把形状编码比特串作为显示用数据而包含的二进制编码信号进行解码处理。
文档编号H04N1/41GK1213246SQ9811788
公开日1999年4月7日 申请日期1998年7月10日 优先权日1997年7月10日
发明者文仲丞 申请人:松下电器产业株式会社