图像解码装置、图像编码装置、及其方法和程序制造方法及图纸

本发明专利技术使得图像解码和图像编码被有效地执行。多个可变长度解码单元（521）根据相互不同的层对编码流执行可变长度解码，该可变长度解码对应于可变长度编码。选择单元（522）基于层次结构信息选择可变长度解码单元的与要被解码的块的层相对应的输出，该层次结构信息包括在流中并且表示要被解码的块的层。预测运动矢量设置单元（523）将较高层上的块的运动矢量设置为预测运动矢量，该较高层上的块包括要被解码的块和比要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸。加法单元（525）将设置的预测运动矢量加到从所选可变长度解码单元输出的差异运动矢量，由此计算和输出要被解码的块的运动矢量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及图像解码装置、图像编码装置、图像解码方法、图像编码方法及程序。 更具体地，提供了能够有效地对图像进行解码和编码的图像解码装置、图像编码装置、图像解码方法、图像编码方法以及程序。
技术介绍
近来，依照例如MPEG等方案的装置已经广泛用于通过广播电台等分发数据以及在家里接收数据。在这样的方案中，将图像信息进行数字式处理，然后利用图像信息所特有的冗余，通过正交变换例如离散余弦变换和运动补偿对图像信息进行压缩，以有效地传输和存储信息。特别地，MPEG 2 (IS0/IEC 13818-2)被定义为通用图像编码方案。MPEG 2为采用隔行扫描图像和逐行扫描图像以及标准分辨率图像和高清晰度图像两者的标准。目前， MPEG 2广泛用于针对专业人员和消费者的广泛应用。使用MPEG 2压缩方案，例如，对具有 720X480像素的标准分辨率的隔行扫描图像分配4Mbps至8Mbps的比特数(比特率)可以实现闻的压缩率和闻的图像质量。此外，例如，对具有1920X 1088像素的闻清晰度的隔行扫描图像分配18Mbps至22Mbps的比特数可以实现高的压缩率和高的图像质量。MPEG 2主要用于对适于广播的高质量图像进行编码，但是不接受比MPEG I的比特数(比特率)更低的比特数(比特率)或即具有更高压缩率的编码方案。由于移动终端的普及，已经料到对上述编码方案的需求在未来会增加。响应于这些需求，已经对MPEG 4编码方案进行了标准化。方案的规范在1998年12月已经被批准为国际标准IS0/IEC 14496-2。此外，尽管与编码方案例如MPEG 2和MPEG 4的计算相比需要更多的针对编码和解码的计算，但是，最近实现了更高的编码效率。例如，已经实施了标准化，并且标准化已经成为称作H. 264和MPEG-4第10部分(先进的视频编码，在下文中称为H. 264/AVC)的国际标准。标准化基于H. 26L并且还合并不被H. 26L支持的功能以实现更高效率的编码。此外，例如，在专利文献I中公开了一种使用H. 264/AVC的更有效的图像数据编码。引用文献列表专利文献专利文献I :日本专利申请早期公开第2008-4984号
技术实现思路
本专利技术要解决的问题顺便说一下，尽管过去的方法试图实现高效率的编码，但是期望提高编码的效率以使效率能够更高。鉴于上述情况，本专利技术的一个目的是提供一种能够有效地对图像进行解码和编码的图像解码装置、图像编码装置、图像解码方法、图像编码方法及程序。问题的解决方案本专利技术的第一方面是一种图像解码装置，包括可变长度解码单元，用于对编码流进行解码以输出差异运动矢量；预测运动矢量设置单元，用于将较高层上的块的运动矢量设置为要被解码的块的预测运动矢量，在较高层处的块包括要被解码的块并且具有比要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸；以及加法单元，用于将差异运动矢量加到预测运动矢量以计算要被解码的块的运动矢量。根据本专利技术，多个可变长度解码单元根据每个不同的层对编码流执行可变长度解码。可变长度解码对应于可变长度编码。基于包括在流中的并且表示包括要被解码的块的层的层次结构信息，选择来自可变长度解码单元的与包括要被解码的块的层相对应的输出。较高层上的块的运动矢量被设置为预测运动矢量。较高层上的块包括要被解码的块， 并且具有比要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸。将所设置的预测运动矢量加到从可变长度解码单元输出的所选差异运动矢量，以计算要被解码的块的运动矢量。本专利技术的第二方面是图像解码方法，包括可变长度解码步骤，用于对编码流进行解码以输出差异运动矢量；预测运动矢量设置步骤，用于将较高层上的块的运动矢量设置为要被解码的块的预测运动矢量，在较高层处的块包括要被解码的块并且具有比要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸；以及加法步骤，用于将差异运动矢量加到预测运动矢量以计算要被解码的块的运动矢量。本专利技术的第三方面是一种程序，该程序用于使计算机执行图像编码以及使计算机执行以下过程可变长度解码过程，用于对编码流进行解码以输出差异运动矢量；预测运动矢量设置过程，用于将较高层上的块的运动矢量设置为要被解码的块的预测运动矢量， 在较高层处的块包括要被解码的块并且具有比要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸；以及加法过程，用于将差异运动矢量加到预测运动矢量以计算要被解码的块的运动矢量。本专利技术的第四方面是图像编码装置，包括预测运动矢量设置单元，用于将在较高层上的块处检测的运动矢量设置为要被编码的块的预测运动矢量，在较高层处的块包括要被编码的块并且具有比要被编码的块的块尺寸更大的块尺寸；差异计算单元，用于计算要被编码的块的运动矢量与所设置的预测运动矢量之间的差异；以及可变长度编码单元，用于执行对差异运动矢量的可变长度编码。根据本专利技术，在较高层上的块处检测的运动矢量被设置为要被编码的块的预测运动矢量。在较高层上的块包括要被编码的块并且具有比要被编码的块的块尺寸更大的块尺寸。此外，生成差异运动矢量。差异运动矢量表示要被编码的块的运动矢量与所设置的预测运动矢量之间的差异。差异运动矢量在用于执行可变长度编码的多个可变长度编码单元中被编码，该可变长度编码已经被优化以在每个不同的层产生最高效率的编码。然后，来自可变长度编码单元的与包括要被编码的块的层相对应的输出被选择并且被包括在编码流中。 层次结构信息在每个具有最高层的块尺寸的宏块处生成，并且被包括在编码流中。层次结构信息表示包括要被编码的块的层，该要被编码的块包括在宏块中。此外，编码的相邻宏块的运动矢量被设置为预测运动矢量的候选。候选中的产生最高效率的编码的运动矢量被设置为最高层的预测运动矢量。本专利技术的第五方面是一种图像编码方法，包括预测运动矢量设置步骤，用于将在较高层上的块处检测的运动矢量设置为要被编码的块的预测运动矢量，在较高层处的块包括要被编码的块并且具有比要被编码的块的块尺寸更大的块尺寸；差异计算步骤，用于计算要被编码的块的运动矢量与所设置的预测运动矢量之间的差异；以及可变长度编码步骤，用于对差异运动矢量进行编码。本专利技术的第六方面是一种程序，该程序用于使计算机执行图像编码以及用于使计算机执行以下过程预测运动矢量设置过程，用于将在较高层上的块处检测的运动矢量设置为要被编码的块的预测运动矢量，在较高层处的块包括要被编码的块并且具有比要被编码的块的块尺寸更大的块尺寸；差异计算过程，用于计算要被编码的块的运动矢量与所设置的预测运动矢量之间的差异；以及可变长度编码过程，用于对差异运动矢量进行编码。本专利技术的第七方面是一种图像编码装置，包括多分辨率分析/重构单元，用于对要被编码的块的图像执行多分辨率分析和重构该图像；多分辨率分析单元，用于对用于计算运动矢量的参考图像执行多分辨率分析；存储器，用于存储来自对参考图像的多分辨率分析的结果；多分辨率重构单元，用于使用存储在存储器中的来自多分辨率分析的结果来重构图像；运动预测单元，用于使用要被编码的低分辨率图像和低分辨率参考图像来粗略地检测运动矢量，以及用于使用要被编码的高分辨率图像和高分辨率选择性参考图像来精确地检测运动矢量，要被编码的低分辨率图像在多分辨率分析/重构单元中生成，低分辨率参考图像在多分辨率重构单元中生成，要被编码的高分辨率图像在多分辨率分析/重构单元中生成，高分辨率选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.07 JP 2010-1302871.一种图像解码装置，包括可变长度解码单元，所述可变长度解码单元用于对编码流进行解码以输出差异运动矢预测运动矢量设置单元，所述预测运动矢量设置单元用于将较高层上的块的运动矢量设置为要被解码的块的预测运动矢量，所述较高层处的所述块包括所述要被解码的块并且具有比所述要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸；以及加法单元，所述加法单元用于将所述差异运动矢量加到所述预测运动矢量以计算所述要被解码的块的所述运动矢量。2.根据权利要求I所述的图像解码装置，还包括多个所述可变长度解码单元；以及选择单元，所述选择单元用于选择从所述可变长度解码单元输出的差异运动矢量； 其中，所述多个可变长度解码单元根据每个不同的层对所述流执行与可变长度编码相对应的可变长度解码，并且所述选择单元基于表示所述要被解码的块的层的层次结构信息，选择来自所述可变长度解码单元的与所述要被解码的块的所述层相对应的输出。3.一种图像解码方法，包括可变长度解码步骤，所述可变长度解码步骤用于对编码流进行解码以输出差异运动矢预测运动矢量设置步骤，所述预测运动矢量设置步骤用于将较高层上的块的运动矢量设置为要被解码的块的预测运动矢量，所述较高层处的所述块包括所述要被解码的块并且具有比所述要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸；以及加法步骤，所述加法步骤用于将所述差异运动矢量加到所述预测运动矢量以计算所述要被解码的块的所述运动矢量。4.一种程序，所述程序用于使计算机执行图像编码以及使所述计算机执行以下过程 可变长度解码过程，所述可变长度解码过程用于对编码流进行解码以输出差异运动矢预测运动矢量设置过程，所述预测运动矢量设置过程用于将较高层上的块的运动矢量设置为要被解码的块的预测运动矢量，所述较高层处的所述块包括所述要被解码的块并且具有比所述要被解码的块的块尺寸更大的块尺寸；以及加法过程，所述加法过程用于将所述差异运动矢量加到所述预测运动矢量以计算所述要被解码的块的所述运动矢量。5.一种图像编码装置，包括预测运动矢量设置单元，所述预测运动矢量设置单元用于将在较高层上的块处检测的运动矢量设置为要被编码的块的预测运动矢量，所述较高层处的所述块包括所述要被编码的块并且具有比所述要被编码的块的块尺寸更大的块尺寸；差异计算单元，所述差异计算单元用于计算所述要被编码的块的所述运动矢量与所设置的预测运动矢量之间的差异；以及可变长度编码单元，所述可变长度编码单元用于执行对差异运动矢量的可变长度编码。6.根据权利要求5所述的图像编码装置，还包括层次结构信息生成单元，所述层次结构信息生成单元用于在每个具有最高层的块尺寸的宏块处生成层次结构信息，所述层次结构信息表示包括在所述宏块中的要被编码的块的层。7.根据权利要求6所述的图像编码装置，还包括多个所述可变长度编码单元；以及选择单元，所述选择单元用于选择从所述多个可变长度编码单元输出的编码数据，其中，所述多个可变长度编码单元执行对所述差异运动矢量的可变长度编码，并且所述可变长度编码被最优化以在每个不同的层产生最有效率的编码，并且所述选择单元选择来自所述可变长度编码单元的与所述要被编码的块的所述层相对应的输出。8.根据权利要求6所述的图像编码装置，其中，所述预测运动矢量设置单元使用编码的相邻宏块的运动矢量作为所述预测运动矢量的候选，以从所述候选中选择产生最有效率的编码的运动矢量，并且将所述运动矢量设置为所述最高层的所述预测运动矢量。9.根据权利要求5所述的图像编码装置，还包括多分辨率分析/重构单元，所述多分辨率分析/重构单元用于对所述要被编码的块的图像执行多分辨率分析以及对所述图像进行重构；多分辨率分析单元，所述多分辨率分析单元用于对用于计算所述运动矢量的参考图像执行多分辨率分析；存储器，所述存储器用于存储来自对所述参考图像的所述多分辨率分析的结果；以及多分辨率重构单元，所述多分辨率重构单元用于使用存储在所述存储器中的来自所述多分辨率分析的所述结果来重构图像，其中，用于检测所述运动矢量的运动预测单元使用要被编码的低分辨率图像和低分辨率参考图像粗略地检测运动矢量，所述要被编码的低分辨率图像在所述多分辨率分析/重构单元中生成，并且所述低分辨率参考图像在所述多分辨率重构单元中生成，然后，所述运动预测单元使用要被编码的高分辨率图像和高分辨率选择性参考图像精确地检测所述运动矢量，所述要被编码的高分辨率图像在所述多分辨率分析/重构单元中生成，所述高分辨率选择性参考图像在基于粗略地检测的运动矢量设置的所选区域中并且在所述多分辨率重构单元中生成。10.一种图像编码方法，包括预测...

【专利技术属性】
技术研发人员：近藤健治，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：
国别省市：