устройство кодирования изображения и устройство декодирования изображения

Изобретение относится к устройству кодирования/декодирования цифрового сигнала изображения. Техническим результатом является обеспечение гибкого выбора информации режима внутреннего предсказания, что обеспечивает оптимальное кодирование, когда есть различные определения цветовых пространств. Указанный технический результат достигается тем, что устройство кодирования включает в себя модуль отделения компонента цвета для разделения входного битового потока на соответствующие компоненты цвета, модуль разделения на блоки для разделения входного сигнала компонента цвета на блоки, чтобы сгенерировать сигнал области единицы кодирования, модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для этого сигнала, модуль определения для определения режима предсказания, используемого для кодирования согласно эффективности предсказания предсказанного изображения, модуль кодирования ошибки предсказания для кодирования разности между предсказанным изображением, соответствующим режиму предсказания, определенному модулем определения, и входным сигналом компонента цвета, и модуль кодирования для кодирования с переменной длиной кода режима предсказания, выходного сигнала из модуля кодирования ошибки предсказания и флага идентификации компонента цвета, указывающего компонент цвета, которому принадлежит входной битовый поток в результате разделения компонентов цвета. 6 н.п. ф-лы, 98 ил.

Формула изобретения

1. Устройство кодирования изображения для приема цветового сигнала движущегося изображения, составленного из множества компонентов цвета, в качестве входного, деления цветового сигнала движущегося изображения на заранее определенные области единицы кодирования для каждого из множества компонентов цвета, и выборочного применения одного из внутреннего кодирования и прогнозирующего кодирования с компенсацией движения в цифровой форме для сжатия цветового сигнала движущегося изображения, содержащее:

модуль отделения компонента цвета для разделения входного битового потока на каждый из множества компонентов цвета;

модуль разделения на блоки для разделения входного сигнала компонента цвета на блоки размера, определенного закодированной информацией индикации размера блока, чтобы сгенерировать сигнал каждой из областей единицы кодирования;

модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для сигнала каждой из областей единицы кодирования согласно по меньшей мере одному режиму предсказания, указывающему способ генерирования предсказанного изображения;

модуль определения для определения режима предсказания, используемого для кодирования согласно эффективности предсказания предсказанного изображения, выведенного из модуля генерирования предсказанного изображения;

модуль кодирования ошибки предсказания для кодирования разности между предсказанным изображением, соответствующим режиму предсказания, определенному модулем определения, и входным сигналом компонента цвета; и

модуль кодирования для кодирования режима предсказания с переменной длиной кода, выходного сигнала из модуля кодирования ошибки предсказания, и флага идентификации компонента цвета, указывающего компонент цвета, которому входной битовый поток принадлежит в результате разделения компонентов цвета,

при этом модуль кодирования мультиплексирует закодированную информацию индикации размера блока и информацию, полученную посредством кодирования режима предсказания для каждой из областей единицы кодирования и ошибки предсказания в битовом потоке.

2. Устройство декодирования изображения для приема битового потока, полученного кодированием со сжатием цветового сигнала движущегося изображения, составленного из множества компонентов цвета, в качестве входного, и выборочного применения одно из внутреннего декодирования и прогнозирующего декодирования с компенсацией движения для каждого из множества компонентов цвета цветового сигнала движущегося изображения, чтобы декодировать цветовой сигнал движущегося изображения, содержащее:

модуль идентификации компонента цвета для декодирования флага идентификации компонента цвета для идентификации компонента цвета, которому принадлежит входной битовый поток, чтобы определить компонент цвета, закодированная информация которого содержится в битовом потоке;

модуль декодирования для декодирования из битового потока закодированной информации индикации размера блока для определения размера блока, соответствующего области единицы кодирования сигнала каждого компонента цвета для каждого компонента цвета, определенного модулем идентификации компонента цвета, и определения размера блока, соответствующего области единицы кодирования, на основании закодированной информации индикации размера блока, чтобы декодировать из битового потока информацию, полученную посредством кодирования режима предсказания, указывающего способ генерирования предсказанного изображения, используемый для кодирования области единицы кодирования и ошибки предсказания, согласно заранее определенному синтаксису, для каждой области единицы кодирования;

модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для сигнала области единицы кодирования на основании закодированной информации индикации размера блока и режима предсказания;

модуль декодирования ошибки предсказания для декодирования сигнала ошибки предсказания на основании информации, полученной посредством кодирования ошибки предсказания; и

модуль сумматора для того, чтобы суммировать выходной сигнал из модуля генерирования предсказанного изображения и выходной сигнал из модуля декодирования ошибки предсказания.

3. Устройство кодирования изображения для приема цветового сигнала движущегося изображения, составленного из множества компонентов цвета, в качестве входного, деления цветового сигнала движущегося изображения на заранее определенные области единицы кодирования для каждого из множества компонентов цвета, и использование прогнозирующего кодирования с компенсацией движения, чтобы в цифровой форме сжать цветовой сигнал движущегося изображения, содержащее:

модуль отделения компонента цвета для разделения входного битового потока на каждый из множества компонентов цвета;

модуль разделения на блоки для разделения входного сигнала компонента цвета на заранее определенные блоки, чтобы сгенерировать сигнал каждой из областей единицы кодирования;

модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для сигнала каждой из областей единицы кодирования согласно по меньшей мере одному режиму предсказания с компенсацией движения, указывающему способ генерирования предсказанного изображения с компенсацией движения, и вектору движения;

модуль определения для определения режима предсказания с компенсацией движения, используемого для кодирования, и соответствующего вектора движения, согласно эффективности предсказания выходного сигнала предсказания изображения с компенсацией движения из модуля генерирования предсказанного изображения;

модуль кодирования ошибки предсказания для кодирования разности между предсказанным изображением, соответствующим режиму предсказания с компенсацией движения, определенному модулем определения, и входным сигналом компонента цвета; и

модуль кодирования для кодирования с переменной длиной кода режима предсказания с компенсацией движения, вектора движения, выходного сигнала из модуля кодирования ошибки предсказания, и флага идентификации компонента цвета, указывающего компонент цвета, которому входной битовый поток принадлежит, в результате разделения компонентов цвета, при этом:

модуль генерирования предсказанного изображения генерирует предсказанное изображение для каждой из областей единицы кодирования с точностью, вплоть до назначенной точности виртуального пикселя, на основании информации индикации точности виртуального пикселя, указывающей верхний предел точности виртуального пикселя, используемой для генерирования предсказанного изображения;

модуль определения, который получает режим предсказания с компенсацией движения и вектор движения для каждой из областей единицы кодирования с точностью вплоть до назначенной точности виртуального пикселя на основании информации индикации точности виртуального пикселя; и

модуль кодирования, который мультиплексирует информацию индикации точности виртуального пикселя в битовом потоке и кодирует вектор движения для каждой из областей единицы кодирования на основании информации индикации точности виртуального пикселя для мультиплексирования информации, полученной посредством кодирования режима предсказания с компенсацией движения и ошибки предсказания в битовом потоке.

4. Устройство декодирования изображения для приема битового потока, полученного кодированием со сжатием цветового сигнала движущегося изображения, составленного из множества компонентов цвета, в качестве входного, и использования декодирования с предсказанием с компенсацией движения для каждого из множества компонентов цвета цветового сигнала движущегося изображения, чтобы декодировать цветовой сигнал движущегося изображения, содержащее:

модуль идентификации компонента цвета для декодирования флага идентификации компонента цвета для идентификации компонента цвета, которому принадлежит входной битовый поток, чтобы определить компонент цвета, закодированная информация которого содержится в битовом потоке;

модуль декодирования для декодирования из битового потока информации индикации точности виртуального пикселя, указывающей верхний предел точности виртуального пикселя, используемой для генерирования предсказанного изображения для каждого компонента цвета, определенного модулем идентификации компонента цвета, и декодирования информации, полученной посредством кодирования режима предсказания с компенсацией движения, указывающей способ генерирования изображения предсказания с компенсацией движения, используемый для кодирования области единицы кодирования, соответствующего вектора движения, и ошибки предсказания, из битового потока согласно заранее определенному синтаксису для каждой области единицы кодирования;

модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для сигнала области единицы кодирования на основании информации индикации точности виртуального пикселя, режима предсказания с компенсацией движения и вектора движения;

модуль декодирования ошибки предсказания для декодирования сигнала ошибки предсказания на основании информации, полученной посредством кодирования ошибки предсказания для области единицы кодирования; и

модуль сумматора для того, чтобы суммировать выходной сигнал из модуля генерирования предсказанного изображения и выходной сигнал из модуля декодирования ошибки предсказания,

при этом модуль декодирования выполняет процесс декодирования вектора движения на основании информации индикации точности виртуального пикселя.

5. Устройство кодирования изображения для приема цветового сигнала движущегося изображения, составленного из множества компонентов цвета, в качестве входного, деления цветового сигнала движущегося изображения на заранее определенные области единицы кодирования для каждого из множества компонентов цвета, и выборочного применения одного из внутреннего кодирования и прогнозирующего кодирования с компенсацией движения, чтобы в цифровой форме сжать цветовой сигнал движущегося изображения, содержащее:

модуль отделения компонента цвета для отделения входного битового потока для каждого из множества компонентов цвета;

модуль разделения на блоки для разделения входного сигнала компонента цвета на заранее определенные блоки, чтобы сгенерировать сигнал каждой из областей единицы кодирования;

модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для сигнала каждой из областей единицы кодирования согласно по меньшей мере одному режиму предсказания, указывающему способ генерирования предсказанного изображения, и соответствующей служебной информации предсказания;

модуль определения для определения режима предсказания, используемого для кодирования, и соответствующей служебной информации предсказания согласно эффективности предсказания предсказанного изображения, выведенного из модуля генерирования предсказанного изображения;

модуль кодирования ошибки предсказания для кодирования разности между предсказанным изображением, соответствующим режиму предсказания, определенному модулем определения, и входным сигналом компонента цвета; и

модуль кодирования для кодирования с переменной длиной кода режима предсказания, соответствующей служебной информации предсказания, выходного сигнала модуля кодирования ошибки предсказания, и флага идентификации компонента цвета, указывающего компонент цвета, которому входной битовый поток принадлежит, в результате разделения компонентов цвета, при этом:

модуль определения выбирает одно из: использования режима предсказания, используемого для кодирования, и соответствующей служебной информации предсказания в области, которая должна быть закодирована, другого компонента цвета, составляющего то же самое экранное изображение в той же самой позиции изображения, и использования своего собственного режима предсказания и соответствующей служебной информации предсказания для компонента цвета, чтобы определить режим предсказания, используемый для кодирования, и соответствующую служебную информацию предсказания; и

модуль кодирования, который мультиплексирует флаг индикации кодирования информации предсказания, указывающий средство, используемое для определения режима предсказания, и соответствующую служебную информацию предсказания в битовом потоке для каждой из областей единицы кодирования.

6. Устройство декодирования изображения для приема битового потока, полученного кодированием со сжатием цветового сигнала движущегося изображения, составленного из множества компонентов цвета, в качестве входного и выборочного применения одно из внутреннего декодирования и прогнозирующего декодирования с компенсацией движения для каждого из множества компонентов цвета цветового сигнала движущегося изображения, чтобы декодировать цветовой сигнал движущегося изображения, содержащее:

модуль идентификации компонента цвета для декодирования флага идентификации компонента цвета для идентификации компонента цвета, которому принадлежит входной битовый поток, и определения компонента цвета, закодированная информация которого содержится в битовом потоке;

модуль декодирования для декодирования информации, полученной посредством кодирования режима предсказания, указывающего способ генерирования предсказанного изображения, используемый для кодирования каждой области единицы кодирования, соответствующей служебной информации предсказания и ошибки предсказания из битового потока для каждого компонента цвета, определенного посредством модуля идентификации компонента цвета согласно заранее определенному синтаксису для области единицы кодирования;

модуль генерирования предсказанного изображения для генерирования предсказанного изображения для сигнала области единицы кодирования на основании декодированного режима предсказания и соответствующей служебной информации предсказания;

модуль декодирования ошибки предсказания для декодирования сигнала ошибки предсказания на основании информации, полученной посредством кодирования ошибки предсказания; и

модуль сумматора для того, чтобы суммировать выходной сигнал из модуля генерирования предсказанного изображения и выходной сигнал из модуля декодирования ошибки предсказания, при этом модуль декодирования декодирует флаг индикации кодирования информации предсказания, указывающий одно из: использования режима предсказания, используемого для кодирования, и соответствующей служебной информации предсказания в области, которая должна быть закодирована, другого компонента цвета, составляющего то же самое экранное изображение в той же самой позиции изображения, и использования своего собственного режима предсказания и соответствующей служебной информации предсказания для компонента цвета, чтобы определить режим предсказания, используемый в модуле генерирования предсказанного изображения, и соответствующую служебную информацию предсказания, на основании значения флага индикации кодирования информации предсказания.

Описание изобретения к патенту

Текст описания приведен в факсимильном виде.