动态图像预测解码装置、方法以及记录介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供动态图像预测解码装置、方法以及记录介质。动态图像预测编码装置具有：输入单元，其输入构成动态图像的多个图像；编码单元，其利用画面内预测或画面间预测对图像进行编码，生成包含作为随机访问点的图像的压缩图像数据，对各图像的输出顺序信息和与图片类型有关的信息进行编码；复原单元，其对上述压缩图像数据进行解码，将其复原为再现图像；图像存储单元，其存储1个以上的上述再现图像作为用于对后续图像进行编码的参照图像；以及控制单元，其判定图片类型，根据判定结果对图像存储单元进行控制，控制单元对图像赋予标签作为CRA图片、类型1图片、类型2图片的共计3个类型中的一个。

Dynamic image prediction decoding device, method and recording medium

The invention provides a dynamic image prediction decoding device, a method, and a recording medium. Dynamic image prediction encoding device has an input unit, the input consists of multiple image dynamic image encoding unit, the use of prediction; or picture in the inter prediction encoding of image, generate random access point as the image compression of the image data, the encoding of the image sequence output information and related pictures the type of information; the recovery unit, the decoding of the compressed image data, the recovery of reconstructed image; image storage unit, which stores the representation of more than 1 as for subsequent image encoding in the reference image; and a control unit, the determination of image types, to control the image storage unit according to the the result, a total of 3 types of control unit of the image with the labelling as CRA images, 1 images, 2 images of type.

【技术实现步骤摘要】
动态图像预测解码装置、方法以及记录介质本申请是申请号为201380033192.X的专利技术专利申请(国际申请号：PCT/JP2013/060730，申请日：2013年04月09日，专利技术名称：动态图像预测编码及解码装置、方法和程序)的分案申请。
本专利技术涉及动态图像预测解码装置、方法和记录介质，特别涉及在随机访问中有效的画面间预测的动态图像预测解码装置、方法和记录介质。
技术介绍
为了高效地进行动态图像数据的传送和蓄积使用了压缩编码技术。在动态图像的情况下，广泛使用MPEG1～4或H.261～H.264的方式。在这些编码方式中，在将作为编码对象的图像分割成多个块后进行编码/解码处理。为了提高编码效率，使用下述的预测编码方法。在画面内的预测编码中，使用位于与对象块相同的画面内的相邻的已再现的图像信号(对过去已压缩的图像数据进行复原后的图像信号)生成预测信号后，对从对象块的信号中减去该预测信号而得到的差分信号进行编码。在画面间的预测编码中，参照位于与对象块不同的画面内的已再现的图像信号，检索信号的位移，对其运动量进行补偿而生成预测信号，对从对象块的信号中减去该预测信号而得到的差分信号进行编码。将为了进行运动的检索和补偿而参照的已再现的图像称为参照图像。并且，在双方向画面间预测中，有时不仅参照输出时间顺序中位于过去的图像，还一并参照在对象图像之后输出的未来图像(但是，该未来图像需要在对象图像之前编码并预先再现)。通过对从过去图像和未来图像取得的预测信号进行平均化，在隐藏的新出现的物体的信号预测中是有效的，同时，具有减轻两个预测信号中包含的噪音的效果。进而，在H.264的画面间预测编码中，关于针对对象块的预测信号，参照过去编码后进行再现的多个参照图像，进行运动检索并选择误差最小的图像信号作为最佳预测信号。求出对象块的像素信号与该最佳预测信号的差分，实施离散余弦转换，在进行量化后进行熵编码。同时，一并对与从哪个参照图像的哪个区域取得针对对象块的最佳预测信号有关的信息(分别称为参照索引和运动矢量)进行编码。在H.264中，再现后的4张或5张图像作为参照图像存储在帧存储器或再现图像缓存器(decodedpicturebuffer)中。在画面间预测编码中，虽然能够灵活且高效地对图像间的相关度进行压缩编码，但是，为了能够通过切换电视频道而从中途视听影像节目，需要切断画面间的依存性。在动态图像的压缩比特流中，将画面间的不存在依存性的部位称为随机访问点(randomaccesspoint)。除了频道的切换以外，在编集动态图像或连接不同动态图像的压缩数据的情况下，也需要随机访问点，但是，在现有技术中，设置“完全随机访问点(cleanrandomaccesspoint)”作为随机访问点。完全随机访问点由NALunittype的完全随机访问图片(cleanrandomaccesspicture)(以下称为CRA图片(CRApicture))确定。在一个比特流中，可以包含多个CRA图片，动态图像预测解码装置可以从某个完全随机访问点开始进行解码。为了公开专利技术，如下定义与CRA图片相关联的图片的图片类型(picturetype)(参照图10)。a)过去图片(pastpicture)：在CRA图片之前解码、且在CRA图片之前输出的图片b)滞后图片(laggingpicture)：在CRA图片之前解码、但是在CRA图片之后输出的图片c)超前图片(leadingpicture)：在CRA图片之后解码、但是在CRA图片之前输出的图片d)正常图片(normalpicture)：在.CRA图片之后解码、且在CRA图片之后输出的图片由于CRA图片定义为仅画面内预测的图片，所以，解码所需要的信息完整，不参照其他图片就能够正确解码。将接在CRA图片之后的全部正常图片定义为不能根据过去图片、滞后图片或超前图片进行画面间预测。在从CRA图片中解码比特流时，保证以没有画面间预测错误的方式正确解码CRA图片和正常图片。但是，超前图片在CRA图片之后解码，不能保证以没有画面间预测错误的方式正确解码。即，存在正确解码的超前图片，另一方面，也可能存在未正确解码的超前图片。另外，这里，“正确解码”意味着，解码后的图片与不从CRA图片解码而从比特流始端解码的情况下得到的图片相同。在从CRA图片解码时，在解码顺序中先于该CRA图片的图片(例如滞后图片)未解码，不存在于再现图像缓存中。因此，将在解码顺序中先于该CRA图片的图片直接或间接地用于画面间预测的后续图片可能包含解码错误。现有技术文献非专利文献非专利文献1：BenjaminBrosset.al.，"Highefficiencyvideocoding(HEVC)textspecificationdraft7"，JointCollaborativeTeamonVideoCoding(JCT-VC)ofITU-TSG16WP3andISO/IECJTC1/SC29/WG11，9thMeeting：Geneva，CH，27April-7May2012
技术实现思路
专利技术要解决的课题如上所述，在动态图像预测解码装置从随机访问点开始进行解码时，可能存在无法正确解码的图片，该无法正确解码的图片无法用于以后的解码。另一方面，也存在能够正确解码的图片，该能够正确解码的图片能够用于以后的解码。在现有技术中，没有用于确定丢弃解码顺序中接着随机访问点的哪个图片的方法，所以，全部超前图片作为无法正确解码的图片而被丢弃。但是，这些图片中的一部分实际上能够解码，能够有助于改善后续图片的预测性能，因此，将全部超前图片作为无法正确解码的图片而丢弃的方法不是优选的方法。因此，本专利技术的目的在于，能够判别可解码的图片，由此，能够利用可解码的图片作为后续图片的参照图片，有助于改善预测性能。用于解决课题的手段本专利技术的一个侧面的动态图像预测编码装置的特征在于，该动态图像预测编码装置具有：输入单元，其输入构成动态图像的多个图像；编码单元，其利用画面内预测或画面间预测中的任意一个方法对所述图像进行编码，生成包含作为随机访问点的图像的压缩图像数据，并且，对各图像的输出顺序信息和与各图像的图片类型有关的信息进行编码；复原单元，其对所述压缩图像数据进行解码，将其复原为再现图像；图像存储单元，其存储1个以上的所述再现图像作为用于对后续图像进行编码的参照图像；以及控制单元，其判定所述图片类型，根据判定结果对所述图像存储单元进行控制，所述控制单元对所述图像赋予标签，作为以下共计3个类型的图片中的一个：1)CRA图片：它的特征是，在从CRA图片开始解码的情况下，能够正确解码接着所述CRA图片的类型2图片；2)类型1图片：其是在与该图片相关联的CRA图片之后解码、在所述CRA图片之前输出的图片，为了进行画面间预测，该类型1图片具有包含作为类型1图片而被赋予标签的至少1个参照图片或在解码顺序中先于所述相关联的CRA图片的至少1个参照图片在内的参照图片的列表；3)类型2图片：其是为了进行画面间预测而具有参照图片的列表的图片，它的特征是，位于该参照图片的列表中的全部参照图片作为类型2图片或CRA图片而被赋予标签，在与该图片相关联的CRA图片以后被解码。本专利技术的一个侧面的动态图像预测编本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态图像预测解码装置，其特征在于，该动态图像预测解码装置具有：输入单元，其输入包含具有NAL单元类型的信息的压缩图像数据在内的比特流，所述NAL单元类型的信息用于针对每个图片将该图片识别为包含随机访问图片、RAS超前图片、non‑RAS超前图片在内的多个图片类型中的一个，所述图片是构成动态图像的多个图片所用的压缩图像数据，RAS超前图片即随机访问跳过超前图片，non‑RAS超前图片即非随机访问跳过超前图片；复原单元，其根据所述图片类型，对所述压缩图像数据进行解码，将其复原为再现图像；以及输出单元，其输出所述再现图像，关于所述随机访问图片，当从所述比特流的任意随机访问图片开始的解码过程是从该随机访问图片开始的情况下，所述随机访问图片是解码顺序中的所述比特流的最初图片；所述RAS超前图片是在输出顺序中先于相关联的随机访问图片的图片，且是当相关联的随机访问图片在解码顺序中为所述比特流的最初图片的情况下无法解码的图片；所述non‑RAS超前图片是在输出顺序中先于相关联的随机访问图片的图片，且是能够解码的图片，在相关联的随机访问图片是解码顺序中的所述比特流的最初图片的情况下，不输出RAS超前图片。...

【技术特征摘要】
2012.06.28 JP JP2012-1458321.一种动态图像预测解码装置，其特征在于，该动态图像预测解码装置具有：输入单元，其输入包含具有NAL单元类型的信息的压缩图像数据在内的比特流，所述NAL单元类型的信息用于针对每个图片将该图片识别为包含随机访问图片、RAS超前图片、non-RAS超前图片在内的多个图片类型中的一个，所述图片是构成动态图像的多个图片所用的压缩图像数据，RAS超前图片即随机访问跳过超前图片，non-RAS超前图片即非随机访问跳过超前图片；复原单元，其根据所述图片类型，对所述压缩图像数据进行解码，将其复原为再现图像；以及输出单元，其输出所述再现图像，关于所述随机访问图片，当从所述比特流的任意随机访问图片开始的解码过程是从该随机访问图片开始的情况下，所述随机访问图片是解码顺序中的所述比特流的最初图片；所述RAS超前图片是在输出顺序中先于相关联的随机访问图片的图片，且是当相关联的随机访问图片在解码顺序中为所述比特流的最初图片的情况下无法解码的图片；所述non-RAS超前图片是在输出顺序中先于相关联的随机访问图片的图片，且是能够解码的图片，在相关联的随机访问图片是解码顺序中的所述比特流的最初图片的情况下，不输出RAS超前图片。2.一种由动态图像预测解码装置执行的动态图像预测解码方法，其特征在于，该动态图像预测解码方法包括以下步骤：输入步骤，输入包含具有NAL单元类型的信息的压缩图像数据在内的比特流，所述NAL单元类型的信息用于针对每个图片将该图片识别为包含随机访问图片、RAS超前图片、non-RAS超前图片在内的多个图片类型中的一个，所述图片是构成动态图像的多个图片所用的压缩图像数据，RAS超前图片即随机访问跳过超前图片，non-RAS超前图片即非随机访问跳过超前图片；复原步骤，根据所述图片类型，对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：文仲丞，泷上顺也，藤林晓，陈朝庆，
申请(专利权)人：株式会社NTT都科摩，
类型：发明
国别省市：日本,JP