BRPI0216072B1 - método e aparelho de decodificação de figuras móveis - Google Patents

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Abstract

a presente invenção refere-se a um aparelho de codificação de imagens móveis (1) inclui uma unidade de contador (102) a qual conta o número de imagens após uma imagem intracodificada; e uma unidade de estimativa de movimento (101) a qual compara respectivamente somente as imagens de referência as quais são a imagem intracodificada ou as imagens seguintes, selecionadas dentre uma imagem de referência refi, uma imagem de referência ref2 e uma imagem de referência ref3 armazenadas nas memórias (408-410), com um sina! de imagem vin, e determina a imagem de referência cujo valor diferencial inter imagens é menor.

Description

(54) Título: MÉTODO E APARELHO DE DECODIFICAÇÃO DE FIGURAS MÓVEIS (51) Int.CI.: H04N 19/159 (30) Prioridade Unionista: 17/10/2001 JP 319002/2001 (73) Titular(es): PANASONIC INTELLECTUAL PROPERTY CORPORATION OF AMERICA (72) Inventor(es): SATOSHI KONDO; MAKOTO HAGAI; SHINYA KADONO (85) Data do Início da Fase Nacional: 16/10/2009
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO E APARELHO DE DECODIFICAÇÃO DE FIGURAS MÓVEIS.
Pedido Dividido do PI 0206157-2 depositado em 02.10.2002. Campo da Técnica
A presente invenção refere-se a um método de codificação de imagens móveis, a um aparelho de codificação de imagens móveis, a um método de decodificação de imagens móveis e a um aparelho de decodificação de imagens móveis para codificar ou decodificar um sinal de imagem móvel com referência a uma pluralidade de imagens codificadas ou de ima10 gens decodificadas, e a um meio de gravação o qual armazena um programa para executar uma tal codificação ou decodificação na forma de software.
Fundamentos da Invenção
Na era da multimídia a qual manipula integralmente o áudio, o vídeo e outras informações tais como os valores de pixels, os meios de informação existentes, isto é, os jornais, as revistas, as televisões, os rádios, os telefones e outros meios através dos quais as informações são direcionadas para as pessoas, vieram a ser recentemente incluídos no escopo da multimídia. Geralmente, a multimídia refere-se a algo que é representado pela associação não somente de caracteres, mas também de gráficos, vozes, e especialmente imagens e o equivalente juntos, mas de modo a incluir os meios de informação existentes mencionados acima no escopo da multimídia, aparece como um pré-requisito representar tais informações na forma digital.
No entanto, quando calculando a quantidade de informações contidas em cada um dos meios de informação acima mencionados como a quantidade de informações digitais, apesar da quantidade de informações por caractere ser de 1-2 bytes, a quantidade de informações a ser requerida para a voz é de 64 Kbits ou mais por segundo (qualidade de telefone), e de
100 Mbits ou mais por segundo para as imagens móveis (qualidade de recepção de televisão atual), e não é realizável que o meio de informação aciPetição 870170085652, de 07/11/2017, pág. 7/17
Figure BRPI0216072B1_D0001
ma mencionado manipule uma tal quantidade enorme de informações como ela é na forma digital. Por exemplo, apesar dos vídeo fones já estarem presentes em uso real via a Integrated Services Digital NetWork (ISDN) a qual oferece uma velocidade de transmissão de 64 Kbps -1,5 Mbps, não é prático transmitir as informações de vídeo registradas por câmeras de televisão diretamente através de ISDN.
Contra este cenário, técnicas de compressão de informações se tornaram necessárias e as técnicas de compressão de imagens móveis em conformidade com os padrões H.261 e H.263 recomendados pela ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector) são empregadas para os vídeo fones, por exemplo. Mais ainda, de acordo com as técnicas de compressão de informações em conformidade com o padrão MPEG-1, é possível armazenar as informações de imagens em um CD (disco compacto) de música comum juntamente com as informações de som.
Aqui, o MPEG (Grupo de Versados de Imagens Móveis) é um padrão internacional sobre a compressão digital dos sinais de imagens móveis, e o MPEG-1 é um padrão para a compressão de sinais de informações de televisão aproximadamente em um centésimo de modo que os sinais de imagens móveis podem ser transmitidos a uma taxa de 1,5 Mbps. Mais ainda, como a velocidade de transmissão dentro do escopo do padrão de MPEG-1 está limitada primariamente 1,5 Mbps, o MPEG-2, o qual foi padronizado com vistas a satisfazer os requerimentos para uma qualidade de imagem adicionalmente melhorada, permite uma transmissão de dados de sinais de imagens móveis a uma taxa de 2-15 Mbps.
Mais ainda, o MPEG-4 o qual fornece uma razão de compressão mais alta foi padronizado pelo grupo de trabalho (ISO/IEC JTC1/SC29/WG11) o qual estava engajado na padronização do MPEG-1 e do MPEG-2. Não somente é possível executar uma codificação altamente eficiente a uma baixa taxa de bits, o MPEG-4 emprega uma técnica poderosa para a resiliência de erros a qual diminui a degradação da qualidade de imagem a ser julgada de um ponto de vista subjetivo, mesmo quando um erro de canal de transmissão ocorrer. Também, a ITU-T começou a trabalhar na padronização do H.26L como o método de codificação de imagens da próxima geração.
O MPEG-1, o MPEG-2 e o MPEG-4 permitiram um substancial melhoramento da taxa de compressão utilizando a codificação de imagem interprevisível (aqui após referido como codificação inter-imagens) para codificar ou decodificar um valor diferencial entre uma imagem atual a ser codificada ou decodificada e uma imagem de referência (um sinal de imagem de uma imagem a qual foi codificada ou decodificada mais recentemente) com referência à imagem de referência (Ver, por exemplo, ISO/IEC 13318-2 INTERNATIONAL STANDARD Information technology - Generic coding of moving pictures e associated audio Information : Video, 15 de Dezembro de 2000, p. 7, Intro. 4.1.1).
Em adição, a compressão da quantidade de informações pode ser realizada pela redução das redundâncias nas direções espacial e temporal. Na codificação de imagem interprevisível a qual busca a redução das redundâncias temporais, uma imagem previsível é criada com referência a imagens anteriormente codificadas ou decodificadas (as imagens de referência) e o valor diferencial entre a imagem previsível resultante e uma imagem atual a ser codificada é codificado. Aqui, uma imagem é um termo que representa uma folha de uma imagem, e especificamente, uma imagem significa um quadro em uma imagem progressiva e um quadro ou um campo em uma imagem dentrelaçamento.
Como em Setembro de 2001, o padrão H.26L proposto permite que não somente uma referência a somente uma imagem a qual foi codificada ou decodificada imediatamente antes de uma imagem atual a ser codificada ou decodificada, mas também uma referência a uma imagem arbitrária selecionada, como uma imagem de referência, de uma pluralidade de imagens as quais foram codificadas ou decodificadas antes da imagem atual.
A figura 1 mostra uma ilustração de um conceito de um método de codificação de imagem móvel e um método de decodificação de imagem móvel convencional. A figura 1 é um exemplo no qual uma imagem arbitrária
Figure BRPI0216072B1_D0002
é selecionada como uma imagem de referência de 3 imagens que precedem uma imagem atual a ser codificada ou decodificada. Na figura 1, as imagens estão ordenadas na ordem de apresentação, e o tempo de apresentação da imagem mais à esquerda é mais anterior. As imagens estão também codificadas nesta ordem da esquerda. Portanto, em um fluxo de bits, as imagens estão também ordenadas na ordem da Imagem J1, Imagem J2, Imagem J3 e Imagem J4. Quando uma imagem atual a ser codificada ou decodificada é a Imagem J4,é possível selecionar uma destas Imagem J1, Imagem J2 e Imagem J3 como uma imagem de referência e quando uma imagem atual a ser codificada ou decodificada é a Imagem J5, é possível selecionar uma destas Imagem J2, Imagem J3 e Imagem J4 com uma imagem de referência.
A figura 2 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura de um aparelho de codificação de imagens móveis convencional.
Um aparelho de codificação de imagens móveis 4 é um aparelho para comprimir e codificar um sinal de imagem inserido Vin de modo a emitir um sinal de imagem codificado Str na forma de um fluxo de bits transformado por codificação de comprimento variável ou o equivalente, e é compreendido de uma unidade de estimativa de movimento 401, uma unidade de seleção 402, uma unidade de subtração de sinal de imagem 403, uma unidade de codificação 404, uma unidade de decodificação 405, uma unidade de adição 406, uma unidade de seleção 407 e as memórias 408-410.
A unidade de estimativa de erro 401 iê as imagens de referência anteriormente codificadas as quais estão armazenadas nas memórias 408410 respectivamente e as compara com o sinal de imagem Vin inserido de modo a determinar as informações de movimento MV que indicam a imagem de referência Ref cujo valor diferencial de inter imagens (energia de erro) é menor do que a localização do pixel para tornar o valor diferencial de inter imagens menor. A imagem de referência Ref e a localização do pixel para tornar a energia de erro a menor são usualmente determinadas, mas recentemente um método foi utilizado para determinar as informações de movimento MV não apenas para tornar a energia de erro menor mas para tornar a energia de erro menor e tornar a razão de compressão maior. Note que as informações da imagem de referência Ref e da localização do pixel são aqui após referidas como as informações de movimento MV coletivamente. A unidade de seleção 402 emite a imagem de referência selecionada entre uma imagem de referência Ref1, uma imagem de referência Ref2 e uma imagem de referência Ref3 as quais estão armazenadas nas memórias 408-410, com base em um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm que é um sinal de instrução de chaveamento. A unidade de subtração 403 calcula o sinal de imagem diferencial Dif entre um sinal de imagem Vin e uma imagem de referência Ref.
A unidade de codificação 404 codifica o sinal de imagem diferencial Dif e as informações de movimento MV que são as informações para identificar uma imagem de referência. A unidade de decodificação 405 decodifica os dados codificados Coded os quais foram codificados pela unidade de codificação 404 para obter um sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif. A unidade de adição 406 adiciona a imagem de referência Ref e o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif. A unidade de seleção 407 emite o sinal de imagem decodificado inserido Recon para qualquer uma das memórias 408-410 como um sinal de imagem decodificado Rec1, um sinal de imagem decodificado Rec2 ou sinal de imagem decodificado Rec3, de modo a permitir que o sinal de imagem decodificado seja referido para a codificação das imagens seguintes.
A seguir, a operação do aparelho de codificação de imagens móveis estruturado como acima será explicada.
O sinal de imagem Vin é inserido na unidade de subtração de sinal de imagem 403 e na unidade de estimativa de movimento 401. A unidade de estimativa de movimento 401 lê a imagem de referência Ref1, a imagem de referência Ref2 e a imagem de referência Ref3 as quais são imagens anteriormente decodificadas armazenadas nas memórias 408-410, as compara com o sinal de imagem inserido Vin de modo a determinar uma imagem de referência cujo valor diferencial inter imagens é o menor, e emite as informações de movimento MV que são as informações para identificar a
Figure BRPI0216072B1_D0003
imagem de referência e a localização do pixel a ser referidas.
Ao mesmo tempo, a unidade de estimativa de movimento 401 emite um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm que é um sinal de instrução de chaveamento de modo que a unidade de seleção 402 possa selecionar uma imagem de referência que corresponde às informações de movimento MV e a emite como uma imagem de referência Ref. Note que como uma mudança de cena ou o equivalente causa uma perda de correlação entre as imagens, a taxa de compressão de uma imagem interdecodificada podería declinar mais do que uma imagem intracodificada (ou uma intra-imagem) a qual pode ser reconstruída somente com um sinal de imagem codificado de uma imagem a ser codificada. Nesta caso, a unidade de estimativa de movimento 401 indica a codificação de intra-imagem pelas informações de movimento MV e emite um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm para emitir uma imagem de referência Ref4 a qual sempre emite um valor 0 como uma imagem de referência Ref. Note que o valor da imagem de referência ref.4 nem sempre precisa ser 0 e pode ser um valor médio 128 no caso de um sinal de luminância ou um sinal de cor RGB cujo valor é de 0-255, por exemplo.
Também, de modo a impedir a propagação de erros, ou permitir que a reprodução inicie de uma imagem em qualquer ponto médio em um sinal de imagem codificado, uma imagem em cada número predeterminado de imagens precisa ser intracodificada de modo a ser reconstruída somente com um sinal de imagem codificado de uma imagem a ser codificada. Assim, a unidade de estimativa de movimento 401 pode chavear para a codificação de intra-imagem forçadamente de acordo com a instrução de um sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset dado de fora.
Por outro lado, a unidade de subtração 403 calcula a diferença entre este sinal de imagem Vin e a imagem de referência Ref selecionada pela unidade de seleção 402, e emite o sinal de imagem diferencial Dif para a unidade de codificação 404. A seguir, a unidade de codificação 404 codifica o sinal de imagem diferencial Dif e as informações de movimento MV emitidas da unidade de estimativa de movimento 401, e emite o sinal de imagem codificado Str e os dados codificados Coded. Aqui, os dados codificados Coded são dados necessários para reconstruir uma imagem, e o sinal de imagem codificado Str é um fluxo de bits dos dados codificados Coded transformado por codificação de comprimento variável ou o equivalente.
A unidade de decodificação 405 decodifica os dados codificados Coded e emite o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif para a unidade de adição 406. A unidade de adição 406 adiciona o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif e a imagem de referência Ref selecionada pela unidade de seleção 402, e emite o sinal de imagem decodificado Recon para a unidade de seleção 407. A unidade de seleção 407 emite o sinal de imagem decodificado Recon para qualquer uma das memórias 408-410 como um sinal de imagem decodificado Rec1, um sinal de imagem decodificado Rec2 ou um sinal de imagem decodificado Rec3 de modo que o sinal de imagem decodificado Recon possa ser referido como uma imagem de referência para codificar as imagens seguintes. Neste exemplo, a unidade de seleção 407 chaveia as memórias de modo que a imagem a qual foi armazenada em qualquer uma destas memórias no momento inicial é sobrescrita por um novo sinal de imagem decodificado Recon.
A figura 3 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura de um aparelho de decodificação de imagens móveis convencional.
Um aparelho de decodificação de imagens móveis 5 é um aparelho para decodificar um sinal de imagem codificado Str o qual foi codificado pelo aparelho de codificação de imagens móveis 4.
Uma unidade de decodificação 501 decodifica o sinal de imagem codificado inserido Str e emite um sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif e as informações de movimento MV. Uma unidade de reconstrução de movimento 502 decodifica as informações de movimento MV e emite um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm. As operações de uma unidade de seleção 503, de uma unidade de seleção 505 e das memórias 506-508 são as mesmas que aquelas da unidade de seleção 402, da unidade de seleção 407 e das memórias 408-410 do aparelho de codificação de imagens móveis 4 como mostrado na figura 2. A unidade de adição 504 adi8 ciona o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif e a imagem de referência Ref na saída de um sinal de imagem decodificado Vout (o qual corresponde a um sinal de imagem decodificado Recon na figura 2).
Note que no aparelho de codificação de imagens móveis 4 e no aparelho de decodificação de imagens móveis 5 acima mencionados, unidades de compensação de movimento não mostradas nas imagens são fornecidas nos lados de saída da unidade de seleção 402 e da unidade de seleção 503, respectivamente, e executam uma compensação de movimento para gerar os valores de pixel com a precisão de localização do pixel no grau decimal os quais são valores de pixel com uma precisão de localização de 1/2 pixel ou o equivalente para a interpolação dos valores de pixel da imagem de referência emitida da memória.
Incidentalmente, no aparelho de codificação de imagens móveis e no aparelho de decodificação de imagens móveis convencionais acima mencionados, não é distinguido de nenhum modo se a imagem de referência é uma imagem intracodificada ou uma das imagens intercodifiçadas seguintes à imagem intracodificada. Por exemplo, na ilustração da figura 1 que explica o conceito do método de codificação de imagens móveis e do método de decodificação de imagens móveis convencional, a Imagem J2 é uma imagem intracodificada e a Imagem J1, a Imagem J3, a Imagem J4 e a Imagem J5 são imagens interdecodificadas, mas a Imagem J1 pode ser referida como uma imagem de referência para a Imagem J4. Se a Imagem J4 se refere à Imagem J1 como uma imagem de referência, significa que a Imagem J4 se refere, como uma imagem de referência, à imagem que precede a Imagem J2 intracodificada.
No entanto, quando iniciando a reprodução de uma imagem em algum ponto médio, por exemplo, quando iniciando a decodificação e a reprodução da Imagem J2 intracodificada em um ponto médio em um sinal de imagem codificado, a decodificação da Imagem J4 requer uma referência à Imagem J1 decodificada. Portanto, um problema ocorre que as imagens que se seguem à Imagem J4 não podem ser corretamente decodificadas.
Também, por exemplo, se um erro de fluxo ocorrer em um ponto médio em um sinal de imagem codificado e a Imagem J1 não pode ser corretamente decodificada devido ao erro, um problema ocorre que as imagens que se seguem à Imagem J4 não podem ser corretamente decodificadas porque a decodificação da Imagem J4 requer uma referência à Imagem J1, apesar de que a Imagem J2 intracodificada pode ser corretamente decodificada.
E assim, a presente invenção foi concebida em vista das circunstâncias acima mencionadas, e busca fornecer um método de codificação de imagens móveis, um método de decodificação de imagens móveis e o equivalente para tornar possível iniciar a reprodução de uma imagem intracodificada em um ponto médio em um sinal de imagem codificado e assim reproduzir as imagens que se seguem à imagem intracodificada sem erros mesmo se um erro de fluxo puder ocorrer.
Descrição da Invenção
O método de codificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para codificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de codificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de determinação para determinar como uma imagem de referência, uma de uma imagem intracodificada e imagens as quais foram codificadas após a imagem intracodificada, dentre uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória; uma etapa de codificação para ler a imagem de referência determinada da memória, calcular um sinal de imagem diferencial que é uma diferença entre a imagem de referência lida e uma imagem a ser codificada, e codificar o sinal de imagem diferencial calculado; e uma etapa de armazenamento para decodificar o sinal de imagem diferencial codificado, adicionar o sinal de imagem diferencial decodificado com um sinal de imagem da imagem de referência, e armazenar uma imagem resultante na memória.
Também, o método de codificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para codificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de codificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de especificação para especificar uma imagem intracodificada de uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória como uma imagem a qual é uma âncora para restringir um candidato a uma imagem de referência; e uma etapa de codificação para codificar um sinal que indica a imagem a qual é uma âncora para restringir um candidato a uma imagem de referência de modo que uma imagem a ser codificada após a imagem especificada na etapa de especificação se refere somente à dita imagem ou imagens especificadas as quais foram codificadas após a dita imagem especificada.
Em adição, o método de codificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para codificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de codificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de especificação para especificar uma imagem intracodificada de uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória como uma imagem a qual é uma âncora para restringir um candidato a uma imagem de referência; uma etapa para apagar uma imagem a qual foi codificada antes da imagem especificada na etapa de especificação; e uma etapa de codificação para codificar um sinal que indica que a imagem a qual foi codificada antes da imagem especificada na etapa de especificação é apagada de modo que uma imagem a ser codificada após a dita imagem especificada se refere somente à dita imagem ou imagens especificadas as quais foram codificadas após a dita imagem especificada.
Ainda, o método de decodificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para decodificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de decodificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de decodificação para decodificar um sinal de imagem codificado inserido; uma etapa de determinação para determinar, como uma imagem de referência, uma de uma imagem intradecodificada e imagens as quais foram decodificadas após a imagem intradecodificada, dentre uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória; e uma etapa de armazenamento para ler a imagem de referência determinada da memória, adicionar um sinal de imagem da imagem de referência lida com um sinal de imagem diferencial decodificado de uma imagem a ser de11 codificada, e emitir uma imagem resultante para o exterior e armazenar a imagem resultante na memória.
Em adição, o método de decodificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para decodificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de decodificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de decodificação para decodificar um sinal que indica uma imagem a quai é uma âncora para restringir um candidato a uma imagem de referência a qual é referida para decodificar uma imagem a ser decodificada; uma etapa para apagar uma imagem a qual foi decodificada antes da imagem a qual é uma âncora e intradecodificada: e uma etapa de determinação para determinar, como uma imagem de referência, somente a imagem a qual é uma âncora e intradecodificada ou uma das imagens as quais foram decodificadas após a dita imagem, quando decodificando uma imagem após a dita imagem.
O aparelho de codificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um aparelho de codificação de imagens móveis para codificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o aparelho de codificação de imagens móveis compreendendo: uma unidade de determinação operável para determinar, como uma imagem de referência, uma de uma imagem intracodificada e imagens as quais foram codificadas após a imagem intracodificada, dentre uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória; uma unidade de codificação operável para ler a imagem de referência determinada da memória, calcular um sinal de imagem diferencial que é uma diferença entre a imagem de referência lida e uma imagem a ser codificada, e codificar o sinal de imagem diferenciai calculado; e uma unidade de armazenamento operável para decodificar o sinal de imagem diferencial codificado, adicionar o sinal de imagem diferencial decodificado com um sinal de imagem da imagem de referência, e armazenar a imagem resultante na memória.
Também, o aparelho de decodificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um aparelho de decodificação de imagens móveis para decodificar uma imagem móvel em uma base de imagem
Figure BRPI0216072B1_D0004
a imagem, o aparelho de decodificação de imagens móveis compreendendo: uma unidade de decodificação operável para decodificar um sinal de imagem codificado inserido; uma unidade de determinação operável para determinar, como uma imagem de referência, uma de uma imagem intradecodificada e imagens as quais foram decodificadas após a imagem intradecodificada, dentre uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória; e uma unidade de armazenamento operável para ler a imagem de referência determinada da memória, adicionar um sinal de imagem da imagem de referência lida com um sinal de imagem diferencial decodificado de uma imagem a ser decodificada, e emitir uma imagem resultante para o exterior e armazenar a imagem resultante na memória.
Ainda, a presente invenção pode ser executada como um programa para fazer com que um computador execute as etapas no método de codificação de imagens móveis e no método de decodificação de imagens móveis acima mencionados, ou como dados de fluxo os quais são codificados pelo método de codificação de imagens móveis acima mencionado, de modo a ser distribuído via um meio de gravação tal como um CD-ROM ou um meio de transmissão tal como uma rede de comunicações.
Por exemplo, é assumido que as imagens estão codificadas na ordem da Imagem J1, Imagem J2, Imagem J3, Imagem J4 e Imagem J5, a Imagem J2 é uma imagem intracodificada e a Imagem J1, a Imagem J3, a Imagem J4 e a Imagem J5 são imagens interdecodificadas. Especificamente, a sua ordem em um fluxo de bits é Imagem J1, Imagem J2, Imagem J3, Imagem J4 e Imagem J5.
Neste caso, no método de codificação de imagens móveis e no método de decodificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção, as seguintes imagens podem ser selecionadas como imagens de referência para a codificação e a decodificação de inter imagens: A Imagem J2, Imagem J3, e a Imagem J4 podem ser referidas para codificar a Imagem J5, por exemplo; e a Imagem J2 e a Imagem J3 podem somente ser referidas para codificara Imagem J4 porque a Imagem J1 que precede a Imagem J2 intracodificada fica desabilitada para referência.
Figure BRPI0216072B1_D0005
Breve Descrição dos Desenhos
Figura 1 é uma ilustração de um conceito de um método de codificação de imagens móveis e um método de decodificação de imagens móveis convencional.
Figura 2 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de codificação de imagens móveis convencional.
Figura 3 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de decodificação de imagens móveis convencional.
Figura 4 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de codificação de imagens móveis de uma primeira modalidade de acordo com a presente invenção.
Figura 5 é um fluxograma que mostra a operação de uma unidade de estimativa de movimento na modalidade acima.
Figura 6 é uma ilustração que mostra as imagens as quais podem ser selecionadas como as imagens de referência para codificar as imagens na modalidade acima.
Figura 7 é um diagrama de blocos que mostra outro exemplo do aparelho de codificação de imagens móveis da primeira modalidade de acordo com a presente invenção.
Figura 8 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de decodificação de imagens móveis da primeira modalidade de acordo com a presente invenção.
Figura 9 é um fluxograma que mostra a operação de uma unidade de reconstrução de movimento na modalidade acima.
Figura 10 é uma ilustração que explica a seleção de imagens de referência utilizadas para a decodificação pelos métodos 1-3 na modalidade acima, e A é uma ilustração das imagens de referência utilizadas para a decodificação, e B é uma ilustração que mostra a relação de localização de imagens.
Figura 11 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de decodificação de imagens móveis de uma segunda modalidade de acordo com a presente invenção.
Figura 12 é um fluxograma que mostra a operação de uma unidade de reconstrução de movimento na modalidade acima.
Figura 13 é uma ilustração de um meio de gravação para armazenar um programa para executar o método de codificação de imagens móveis e o método de decodificação de imagens móveis da primeira modalidade e da segunda modalidade acima mencionadas por um sistema de computador. A é uma ilustração que mostra um exemplo de um formato físico de um disco flexível que é o corpo principal do meio de gravação, B é uma ilustração que mostra a vista frontal da aparência do disco flexível, a sua vista em corte transversal e o disco flexível, e C é uma ilustração que mostra a estrutura para gravar e reproduzir o programa acima no disco flexível FD.
Figura 14 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração total de um sistema de fornecimento de conteúdo o qual realiza os serviços de distribuição de conteúdo.
Figura 15 é um diagrama que mostra um exemplo de um telefone móvel.
Figura 16 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura interna do telefone móvel.
Figura 17 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração total de um sistema de transmissão digital.
Melhor Modo de Executar a Invenção
As modalidades da presente invenção serão explicadas abaixo com referência às figuras 4-17.
Primeira Modalidade
A figura 4 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de codificação de imagens móveis de uma primeira modalidade de acordo com a presente invenção. Note que, os mesmos índices estão designados para os dispositivos os quais operam do mesmo modo que as unidades do aparelho de codificação de imagens móveis 4 como mostrado na figura 2.
Um aparelho de codificação de imagens móveis 1 é um aparelho que comprime e codifica um sinal de imagem inserido Vin, o transforma em um fluxo de bits por codificação de comprimento variável ou o equivalente e emite o sinal de imagem codificado Str resultante, e é compreendido de uma unidade de estimativa de movimento 101, da unidade de seleção 402, da unidade de subtração de sinal de imagem 403, da unidade de codificação 404, da unidade de decodificação 405, da unidade de adição 406, da unidade de seleção 407, das memórias 408-410 e de uma unidade de contador 102.
Quando recebendo a instrução de codificação de intra-imagem por um sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset inserido de fora, a unidade de contador 102 começa a contar o número de imagens que se seguem a uma imagem intracodificada, e notifica a unidade de estimativa de movimento 101 do resultado da contagem como o número de imagens de referência potenciais (imagens as quais podem ser referidas) Num.
A unidade de estimativa de movimento 101 compara o sinal de imagem Vin somente com as imagens de referência as quais tinham sido a imagem intracodificada anteriormente codificada e decodificada e as seguintes imagens dentre a imagem de referência Ref1, a imagem de referência Ref2 e a imagem de referência Ref3 as quais estão armazenadas nas memórias 408-410, respectivamente, com base no número de imagens de referência potenciais, e determinar as informações de movimento MV que indicam a imagem de referência Ref cujo valor diferencial de inter imagens (energia de erro) é menor e a localização do pixel para tornar o valor diferencial de inter imagens menor. Note que a imagem de referência Ref e a localização do pixel para tornar a energia de erro a menor são usualmente determinadas, mas as informações de movimento MV podem ser determinadas não apenas para tornar a energia de erro menor, mas para tornar a energia de erro menor e tornar a razão de compressão maior. Um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm é emitido para a unidade de seleção 402 de modo a indicara imagem de referência Ref.
A unidade de seleção 402 emite a imagem de referência Ref selecionada dentre a imagem de referência Ref1, a imagem de referência Ref2, e a imagem de referência Ref3 as quais estão armazenadas nas me16 mórias 408-410, com base em um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm que é um sinal de instrução de chaveamento.
A unidade de subtração 403 calcula um sinal de imagem diferencial Dif entre o sinal de imagem Vin e a imagem de referência Ref. A unidade de codificação 404 codifica o sinal de imagem diferencial Dif e as informações de movimento MV que são as informações para identificar uma imagem de referência, e emite um sinal de imagem codificado Str e dados codificados Coded. Aqui, os dados codificados Coded são os dados necessários para reconstruir uma imagem (dados obtidos pela codificação das informações de movimento MV e do sinal de imagem diferencial Dif), e o sinal de imagem codificado Str é um fluxo de bits obtidos por uma transformação adicional dos dados codificados Coded por codificação de comprimento variável ou o equivalente.
A unidade de decodificação 405 decodifica os dados codificados Coded para obter um sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif. A unidade de adição 406 adiciona o sinal de imagem de referência Ref e o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif. A unidade de seleção 407 emite o sinal de imagem decodificado inserido Recon para qualquer uma das memórias 408-410 como um sinal de imagem decodificado Rec1, um sinal de imagem decodificado Rec2 ou um sinal de imagem decodificado Rec3, de modo que o sinal de imagem decodificado Recon possa ser referido como uma imagem de referência para codificar as imagens seguintes. Na presente modalidade, a unidade de seleção 407 chaveia as memórias de modo que o sinal de imagem decodificado armazenado na memória no momento inicial é sobrescrita por um novo sinal de imagem decodificado Recon.
A seguir, a operação do aparelho de codificação de imagens móveis estruturada como acima será explicada.
A figura 5 é um fluxograma que mostra a operação da unidade de estimativa de movimento 101.
O sinal de imagem Vin é inserido na unidade de subtração de sinal de imagem 403 e na unidade de estimativa de movimento 101.
Quando do recebimento do sinal de imagem Vin, a unidade de estimativa de movimento 101 lê a imagem de referência Ref1 armazenada na memória 408 (Etapa S1). A seguir, a unidade de estimativa de movimento 101 julga se esta imagem de referência Ref1 é ou não uma imagem intracodificada ou uma das imagens seguintes. Especificamente, ela julga utilizando uma equação (A), por exemplo, com base no número da imagem específico para cada imagem e o número das imagens de referência potenciais o qual é notificado da unidade de contador 102 (Etapa S2). Aqui, o número da imagem é um número de ID designado a uma imagem codificada e tem a seguinte característica.
Especificamente, o número da imagem de um sinal de imagem Vin é maior de 1 do que o número da imagem de uma imagem a qual foi armazenada mais recentemente entre as imagens as quais foram armazenadas nas memórias 408-410 e devem ser imagens de referência.
Número da imagem de uma imagem de referência > Número da imagem do Sinal de imagem Vin - Número de imagens de referência potenciais Num ... (A)
Como um resultado, quando a equação (A) acima é satisfeita, a unidade de estimativa de movimento 101 calcula o valor diferencial entre o sinal de imagem Vin e a imagem de referência Ref1 porque a imagem de referência Ref1 é uma imagem intracodificada ou a imagem seguinte (Etapa S3), enquanto ela não calcula o valor diferencial quando a equação (A) não é satisfeita.
A seguir, a unidade de estimativa de movimento 101 executa o processamento para a imagem de referência Ref1 acima mencionada respectivamente para a imagem de referência Ref2 armazenada na memória 409 e a imagem de referência Ref3 armazenada na memória 410 do mesmo modo (Etapa S1 - Etapa S3).
A seguir, a unidade de estimativa de movimento 101 determina uma imagem de referência cujo valor diferencia! inter imagens é menor dentre as imagens de referência cujos valores diferenciais foram calculados como acima (Etapa S4). Então, a unidade de estimativa de movimento 101 emite as informações para identificar a imagem de referência determinada como as informações de movimento MV, e, ao mesmo tempo, emite um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm que é um sinal de instrução de chaveamento de modo que a unidade de seleção 402 possa selecionar a imagem de referência determinada para emiti-la como uma imagem de referência Ref (Etapa S5).
Note que uma imagem de referência cujo valor diferencial inter imagens é menor pode ser determinada na Etapa S4 após as imagens de referência cujos valores diferenciais foram calculados na Etapa S3 de modo a repetir a Etapa S1, a Etapa S2, a Etapa S3 e a Etapa S4 para as memórias 408-410, respectivamente.
Por outro lado, quando do recebimento do sinal de imagem Vin, a unidade de subtração 403 calcula uma diferença entre este sinal de imagem Vin e a imagem de referência Ref selecionada pela unidade de seleção 402, e emite um sinal de imagem diferencial Dif para a unidade de codificação 404. A seguir, a unidade de codificação 404 codifica o sinal de imagem diferencial Dif e as informações de movimento MV emitidas da unidade de estimativa de movimento 101 para emitir um sinal de imagem codificado Str e os dados codificados Coded.
A unidade de decodificação 405 decodifica os dados codificados Coded e emite o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif para a unidade de adição 406. A unidade de adição 406 adiciona o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif e a imagem de referência Ref selecionada pela unidade de seleção 402, e emite o sinal de imagem decodificado Recon para a unidade de seleção 407. A unidade de seleção 407 emite o sinal de imagem decodificado Recon para qualquer uma das memórias 408-410 como um sinal de imagem decodificado Rec1, um sinal de imagem decodificado Rec2 ou um sinal de imagem decodificado Rec3 de modo a permitir que o sinal de imagem decodificado Recon seja referido para codificar as imagens seguintes.
A figura 6 é uma ilustração que mostra as imagens as quais podem ser selecionadas como as imagens de referência para as imagens de codificação. Como é o caso da figura 1, a Imagem J2 é uma imagem intra19 codificada, e a Imagem J1, a Imagem J3, a Imagem J4 e a Imagem J5 são imagens interdecodificadas. A ordem de codificação em um fluxo de bits é Imagem J1, Imagem J2, Imagem J3, Imagem J4 e Imagem J5.
Como mencionado acima, quando a inter codificação de imagem é executada sob a operação do aparelho de codificação de imagens móveis 1, por exemplo, quando a Imagem J5 é codificada como mostrado na figura 6, a Imagem J2, Imagem J3 e a Imagem J4 podem ser selecionadas como imagens de referência. Também, quando a Imagem J4 é codificada, somente a Imagem J2 e a Imagem J3 podem ser referidas porque a Imagem J1 que precede a Imagem J2 intracodificada fica desabilitada para codificação.
Como descrito acima, como as imagens são codificadas utilizando somente uma imagem intracodificada e imagens as quais foram codificadas após a imagem intracodificada como imagens de referência, a reprodução pode ser iniciada da imagem intracodificada em algum ponto médio de um sinal de imagem codificado. Também, mesmo se um erro ocorrer em um fluxo, um sinal de imagem codificado Str, isto é, um fluxo o qual pode ser reproduzido sem erros após a imagem intracodificada, pode ser gerado.
De modo a iniciar a reprodução em qualquer ponto médio de um sinal de imagem gravado em um DVD ou um disco rígido, um mecanismo para a reprodução do ponto médio é requerido, de modo que o Reset é instruído na imagem da qual a reprodução deve ser iniciada. Esta instrução de Reset pode ser determinada e feita por um operador quando codificando as imagens, ou a cada ciclo de imagem predeterminado ou lapso de tempo.
Note que cada imagem tem as informações sobre se a imagem é intracodificada ou interdecodificada como informações auxiliares. Assim, um sinal, que indica que a imagem intracodificada a quai foi explicada na primeira modalidade acima é especificada por um sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, pode também ser codificado (figura 7). Especificamente, se esta for a imagem intracodificada especificada por este sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, ela pode ser projetada de modo que as imagens armazenadas em uma memória antes desta imagem especificada não sejam referidas.
Ou, significa aqui que as imagens armazenadas em uma memória antes de uma imagem intracodificada não são referidas, com a imagem intracodificada determinada como a imagem âncora, mas as imagens armazenadas na memória antes da imagem intracodificada podem ser apagadas da memória, com a imagem intracodificada determinada como a imagem âncora.
Em adição, um sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, o qual indica que as imagens armazenadas em uma memória antes de uma imagem intracodificada não são referidas, é codificado aqui, mas de modo a apagar as imagens armazenadas antes da imagem intracodificada da memória, um comando de controle diferente deste sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset pode ser codificado.
A figura 8 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura de um aparelho de decodificação de imagens móveis da primeira modalidade de acordo com a presente invenção. Note que os mesmos índices estão designados para as unidades as quais operam do mesmo modo que as unidades no aparelho de decodificação de imagens móveis 5 convencional como mostrado na figura 3.
O aparelho de decodificação de imagens móveis 2 é um aparelho para decodificar um sinal de imagem codificado Str o qual é codificado pelo aparelho de codificação de imagens móveis como mostrado na primeira modalidade acima, e também está compreendido de uma unidade de decodificação 201, de uma unidade de reconstrução de movimento 202, da unidade de seleção 503, da unidade de adição 504, da unidade de seleção 505, das memórias 506-508, e de uma unidade de contador 203.
A unidade de decodificação 201 decodifica o sinal de imagem codificada Str inserido, e emite um sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif, as informações de movimento MV e um sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset. Quando do recebimento da instrução de codificação de intra-imagem pelo sinal de instrução de codificação de intraimagem Reset, a unidade de contador 203 começa a contar o número de imagens que se seguem a uma imagem intracodificada, e notifica a unidade de reconstrução de movimento 202 do resultado como o número de imagens de referência potenciais Num.
A unidade de reconstrução de movimento 202 decodifica as informações de movimento MV, julga com base no número de imagens de referência potenciais se uma imagem de referência indicada por estas informações de movimento MV é uma imagem a qual pode ser referida ou não, e determina a imagem de referência.
A unidade de seleção 503 seleciona uma imagem dentre a imagem de referência Ref1, a imagem de referência Ref2, e a imagem de referência Ref3 armazenadas nas memórias 506-508 com base no sinal de instrução de imagem de referência RefFrm que é um sinal de instrução de chaveamento, e emite a imagem como a imagem de referência Ref. A unidade de adição 504 adiciona o sinal de imagem de diferencial reconstruído RecDif e a imagem de referência Ref para emitir um sinal de imagem decodificado Voutl (o qual corresponde a um sinal de imagem decodificado Recon na figura 4).
A unidade de seleção 505 emite o sinal de imagem decodificado Voutl inserido para qualquer uma das memórias 506-508 como o sinal de imagem decodificado Rec1, o sinal de imagem decodificado Rec2 ou o sinal de imagem decodificado Rec3 de modo a permitir que o sinal de imagem decodificado Voutl seja referido como uma imagem de referência quando decodificando as imagens seguintes. Na presente modalidade, a unidade de seleção 505 chaveia as memórias de modo que uma imagem a qual foi armazenada em qualquer uma destas memórias no momento inicial é sobrescrita por um novo sinal de imagem decodificado Recon.
A seguir, a operação do aparelho de decodificação de imagens móveis estruturado como mencionado acima será explicada.
A figura 9 é um fluxograma que mostra a operação da unidade de reconstrução de movimento 202.
O sinal de imagem codificada Str é inserido na unidade de decodificação 201. A unidade de decodificação 201 decodifica o sinal de imagem codificado Str inserido e emite um sinal de imagem diferencial reconstruído
RecDif e as informações de movimento MV. Também, quando o sinal de imagem codificado Str inserido é uma imagem intracodificada, a unidade de decodificação 201 emite um sinal de instrução de codificação de intraimagem Reset.
Quando do recebimento do sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset da unidade de decodificação 201, a unidade de contador 203 começa a calcular o número de imagens que se seguem à imagem intracodificada, e notifica a unidade de reconstrução de movimento 202 do resultado como o número de imagens de referência potenciais Num.
Quando do recebimento das informações de movimento MV e do número de imagens de referência potenciais Num, a unidade de reconstrução de movimento 202 define a imagem de referência a qual foi referida para codificação com base nas informações de movimento MV que são as informações para identificar uma imagem de referência (Etapa S11). A seguir, a unidade de reconstrução de movimento 202 julga se esta imagem de referência é ou não uma imagem intradecodificada ou uma das imagens seguintes. Especificamente, ela julga utilizando uma equação (B), por exemplo, com base no número da imagem específico para cada imagem e o número das imagens de referência potenciais o qual é notificado da unidade de contador 203 (Etapa S12).
Número da imagem de uma imagem de referência > Número da imagem do Sinal de imagem codificado Str - Número de imagens de referência potenciais Num ... (B)
Como um resultado, como a imagem de referência é uma imagem intradecodificada ou uma das imagens seguintes quando a equação (B) acima é satisfeita, a unidade de reconstrução de movimento 202 seleciona a imagem de referência identificada com base nas informações de movimento MV como uma imagem de referência utilizada para a decodificação (Etapa S13).
Por outro lado, quando a equação (B) não é satisfeita, a imagem de referência é uma imagem intradecodificada. Basicamente, as imagens devem ter sido codificadas com referência somente a uma imagem intracodi23
Figure BRPI0216072B1_D0006
ficada ou às imagens seguintes. Portanto, a imagem de referência necessária para a decodificação a qual foi identificada com base nas informações de movimento MV deve ser uma imagem intracodificada ou uma das imagens as quais foram codificadas após a imagem intradecodificada e obtida com base no número de imagens de referência potenciais Num. No entanto, existe uma possibilidade de que uma imagem a quai foi decodificada antes da imagem intradecodificada ser referida, isto é, a equação (B) acima não é satisfeita, devido a um erro de transmissão ou o equivalente. Assim, a unidade de reconstrução de movimento 202 seleciona uma imagem de referência utilizada para a decodificação de acordo com qualquer um dos métodos 1-3 seguintes para predeterminar a imagem de referência no caso quando a equação (B) não é satisfeita (Etapa S14).
A figura 10 é uma ilustração que explica a seleção de uma imagem de referência utilizada para a decodificação pelos métodos 1-3, e A é uma ilustração de uma imagem de referência utilizada para a decodificação, e B é uma ilustração que mostra a relação de localização das imagens. Este exemplo mostra a decodificação da Imagem P4, e a Imagem P2 é uma imagem intracodificada e as outras Imagem P1, Imagem P3 e Imagem P4 são imagens interdecodificadas. Tanto na ordem de apresentação quanto na ordem de início de decodificação (localização em um fluxo), estas imagens estão ordenadas, da iniciai para a última, na ordem da Imagem P1, Imagem P2, Imagem P3 e Imagem P4.
Método 1
Uma imagem de referência (Imagem P1) identificada com base nas informações de movimento MV é selecionada como uma imagem de referência para ser utilizada para a decodificação como ela é. Neste caso, mesmo se uma imagem que precede uma imagem intracodificada foi referida para codificação devido a um erro, a imagem pode ser apropriadamente decodificada se somente a Imagem P1 tiver sido decodificada apropriadamente.
Método 2
Uma imagem intradecodificada (Imagem P2) é selecionada co24
Figure BRPI0216072B1_D0007
mo uma imagem de referência para ser utilizada para a decodificação. Neste caso, como a imagem intradecodificada é uma imagem a qual foi decodificada anteriormente como uma imagem de referência entre as imagens de referência potenciais, a imagem intradecodificada tem a correlação mais forte com uma imagem que precede ela mesma entre as imagens de referência potenciais, e assim existe uma grande possibilidade de que a qualidade da imagem não seja degradada mesmo se a imagem de referência utilizada para a codificação é uma imagem a qual foi decodificada antes da imagem intradecodificada.
Método 3
Uma imagem a qual foi decodificada mais recentemente (Imagem P3) é selecionada como uma imagem de referência a ser utilizada para a decodificação. Geralmente, os sinais de imagem têm uma correlação mais forte umas com as outras se o intervalo de tempo entre elas for mais curto, e, como um resultado, existe uma grande possibilidade de que a imagem a qual foi decodificada mais recentemente deva ser uma imagem de referência. Portanto, a imagem decodificada mais recentemente com a correlação mais forte é mais provável de ser uma imagem de referência apropriada se uma imagem de referência errada for identificada com base nas informações de movimento MV, e assim existe uma grande possibilidade de que a qualidade da imagem não seja degradada.
Note que qualquer um destes métodos 1-3 pode ser utilizado, ou uma combinação de dois ou mais métodos pode ser utilizada. Como um exemplo de uma tal combinação, quando no método 1, a imagem de referência (Imagem P1) identificada com base nas informações de movimento MV não pode ser selecionada como uma imagem de referência a ser utilizada para a decodificação como ela é, um processamento padrão pode ser executado para selecionar a imagem mais recentemente decodificada, como mostrado no método 3, como uma imagem de referência a ser utilizada para a decodificação, por exemplo.
A seguir, a unidade de reconstrução de movimento 202 lê em seqüência a imagem de referência Ref1, a imagem de referência Ref2 e a imagem de referência Ref3 armazenadas nas memórias 506-508, e julga se elas são ou não as imagens de referência selecionadas como mencionado acima (Etapa S15 na figura 9). Em outras palavras, ela identifica a memória que está armazenando a imagem de referência selecionada entre as memórias 506-508. Então, a unidade de reconstrução de movimento 202 emite um sinal de instrução de imagem de referência RefFrm que é um sinal de instrução de chaveamento de modo que a unidade de seleção 503 possa selecionar para emitir a imagem de referência Ref1, a imagem de referência Ref2 ou a imagem de referência Ref3 identificada como uma imagem de referência Ref (Etapa S16 na figura 9).
A unidade de adição 504 adiciona a imagem de referência Ref e o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif emitido da unidade de decodificação 201, e emite um sinal de imagem decodificado Voutl (o qual corresponde a um sinal de imagem decodificado Recon na figura 4) para a unidade de seleção 505.
A unidade de seleção 505 emite o sinal de imagem decodificado Voutl inserido para qualquer uma das memórias 506-508 como um sinal de imagem decodificado Rec1, um sinal de imagem decodificado Rec2 ou um sinal de imagem decodificado Rec3, de modo a permitir que o sinal de imagem decodificado Voutl seja referido como uma imagem de referência quando decodificando as imagens seguintes.
Como descrito acima um sinal de imagem codificado Str o qual foi codificado com referência somente a uma imagem intradecodificada ou às imagens que seguem a imagem intradecodificada como imagens de referência pode ser apropriadamente decodificado para obter um sinal de imagem decodificado Voutl, e assim a reprodução pode ser iniciada da imagem intracodificada em algum ponto médio de um sinal de imagem codificado. Também, mesmo se um erro ocorrer em um fluxo, as imagens que se seguem à imagem intracodificada podem ser reproduzidas sem erro.
Note que na presente modalidade, os métodos 1-3 são predeterminados para selecionar uma imagem de referência a ser utilizada pela unidade de reconstrução de movimento 202 para a decodificação, mas a presente invenção não está limitada a estes métodos. Estes três métodos ou dois deles podem ser dinamicamente trocados de acordo com a situação, de tal modo que, por exemplo, o método 3 é utilizado quando o número da imagem identificado com base nas informações de movimento MV for bastante diferente dos números da imagem de referência potenciais, o método 1 é utilizado quando a imagem identificada com base nas informações de movimento MV está armazenada em uma memória e pode ser referida, e o método 2 é utilizado em outros casos.
Também, cada imagem tem as informações sobre se a imagem deve ser intradecodificada ou interdecodificada como informações auxiliares. Assim, o sinal de imagem codificado Str, que inclui um sinal que indica que a imagem intracodificada a qual foi explicada na primeira modalidade acima é especificada por um sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, pode ser recebido, e que o sinal que indica que a imagem especificada pelo sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset pode ser decodificado. Especificamente, se uma imagem for uma imagem intracodificada especificada por este sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, ela pode ser projetada de modo que as imagens armazenadas em uma memória antes desta imagem especificada não sejam referidas.
Ou, significa aqui que as imagens armazenadas em uma memória antes de uma imagem intracodificada não são referidas, com a imagem intradecodificada determinada como a imagem âncora, mas as imagens armazenadas em uma memória antes da imagem intradecodificada podem ser apagadas da memória, com a imagem intradecodificada determinada como a imagem âncora.
Em adição, de modo a apagaras imagens armazenadas anteriores à imagem intracodificada da memória, ela pode ser projetada de modo a receber um sinal de imagem codificado Str que inclui um comando de controle outro do que este sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, decodificar este comando de controle, julgar se este controle de comando é recebido ou não juntamente com o sinal que indica a imagem especificada pelo sinal de instrução de codificação de intra-imagem Reset, e executar o controle de erro.
Segunda Modalidade
A seguir, um aparelho de decodificação de imagens móveis de uma segunda modalidade da presente invenção será explicado.
A figura 11 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura do aparelho de decodificação de imagens móveis da segunda modalidade de acordo com a presente invenção. Note que os mesmos índices estão designados às unidades que operam do mesmo modo que aquelas do aparelho de decodificação de imagens móveis 2 como mostrado na figura 8.
Um aparelho de decodificação de imagens móveis 3 inclui uma unidade de seleção 301 em adição às unidades do aparelho de decodificação de imagens móveis 2 como mostrado na figura 8, e é diferente da primeira modalidade na sua operação no caso onde uma imagem de referência identificada pelas informações de movimento MV é uma imagem a qual foi decodificada antes de uma imagem intradecodificada devido a um erro de transmissão ou o equivalente.
A unidade de seleção 301 emite ou um sinal de imagem decodificado Recon emitido da unidade de adição 504 ou uma imagem de referência Ref emitida da unidade de seleção 503 como um sinal de imagem decodificado Vout2, com base em um sinal de notícia de erro Err notificado de uma unidade de reconstrução de movimento 302.
A seguir, a operação do aparelho de decodificação de imagens móveis estruturado como mencionado acima será explicada, mas a explicação das porções iguais à primeira modalidade acima será omitida.
A figura 12 é um fluxograma que mostra a operação da unidade de reconstrução de movimento 302.
A operação nas Etapas S21-S22 como mostrado na figura 12 é a mesma que a operação nas Etapas S11-S12 como mostrado na figura 9. A seguir, como um resultado do julgamento se a imagem de referência identificada é uma imagem intradecodificada ou uma das imagens seguintes ou não, se a equação (B) acima não for satisfeita, isto é, a imagem de referência é uma imagem a qual foi decodificada antes da imagem intradecodifica28 da, a unidade de reconstrução de movimento 302 envia um sinal de notícia de erro Err para a unidade de seleção 301 para notificá-la de um erro. A unidade de reconstrução de movimento 302 também seleciona a imagem decodificada mais recentemente como uma imagem de referência e um sinal de imagem decodificado (Etapa S23). Em outras palavras, quando recebendo o sinal de notícia de erro Err, a unidade de seleção 301 emite uma imagem de referência Ref como um sinal de imagem decodificado Vout2, assim selecionando a imagem decodificada mais recentemente como uma imagem de referência significa selecionar a imagem decodificada mais recentemente como um sinal de imagem decodificado.
Por outro lado, quando a equação (B) acima é satisfeita como um resultado do julgamento acima, a imagem de referência é uma imagem intradecodificada ou uma das imagens seguintes, de modo que a unidade de reconstrução de movimento 302 seleciona, no mesmo modo que a primeira modalidade acima, uma imagem de referência identificada com base nas informações de movimento MV como uma imagem de referência utilizada para a decodificação (Etapa S24).
A operação nas Etapas S25-S26 seguintes como mostrado na figura 12 é a mesma que a operação nas Etapas S15-S16 como mostrado na figura 9.
A seguir, a unidade de adição 504 adiciona a imagem de referência Ref e o sinal de imagem diferencial reconstruído RecDif emitido da unidade decodificação 201 para emitir um sinal de imagem decodificado Recon. Quando o sinal de notícia de erro Err não é notificado da unidade de reconstrução de movimento 302, a unidade de seleção 301 emite o sinal de imagem decodificado Recon emitido da unidade de adição 504 como um sinal de imagem decodificado Vout2, e quando o sinal de notícia de erro Err é notificado, ela emite a imagem de referência Ref emitida da unidade de seleção 503 como um sinal de imagem decodificado Vout2. Em suma, quando o sinal de notícia de erro Err é notificado, ele emite a imagem decodificada mais recentemente como ela é como um sinal de imagem decodificado Vout2.
A unidade de seleção 505 emite o sinal de imagem decodificado Vout2 inserido para qualquer uma das memórias 506-508 como um sinal de imagem decodificado Rec1, um sinal de imagem decodificado Rec2 ou um sinal de imagem decodificado Rec3 de modo a permitir que o sinal de imagem decodificado Vout2 seja referido como uma imagem de referência quando decodificando as imagens seguintes.
Como descrito acima, mesmo se uma imagem que precede uma imagem intradecodificada for referida devido a um erro de transmissão ou o equivalente, uma imagem de referência Ref que é a imagem decodificada mais recentemente com a mais forte correlação de pixel é emitida como um sinal de imagem decodificado Vout2, de modo que a influência sobre a degradação da imagem devido a um tal erro pode ser minimizada.
Note que em cada uma das modalidades acima, o máximo de 3 imagens codificadas podem ser referidas porque o número de memórias é 3, mas a presente invenção não está limitada àquele número, mas a codificação e a decodificação podem ser executadas com referência a mais imagens codificadas com o aumento do número de memórias.
Também, em cada uma das modalidades acima, as unidades de compensação de movimento não mostradas nas imagens são respectivamente fornecidas nos lados de saída da unidade de seleção 402 e da unidade de seleção 503 do aparelho de codificação de imagens móveis 1 e dos aparelhos de decodificação de imagens móveis 2 e 3, para executar uma compensação de movimento, isto é, uma compensação de movimento de pixel entre as imagens.
Em adição, em cada uma das modalidades acima, as imagens de referência estão limitadas para a codificação inter imagens, de modo que quaisquer imagens as quais foram codificadas antes de uma imagem intracodificada, se alguma, não são referidas como imagens de referência, mas a presente invenção não está limitada a isto. Por exemplo, é também possível não limitar as imagens de referência de modo que quaisquer imagens decodificadas antes de uma imagem intracodificada não são referidas como imagens de referência. Em outras palavras, é possível fornecer outro tipo de uma imagem intracodificada de modo que as imagens codificadas antes da imagem intracodificada podem ser referidas como imagens de referência, como é o caso de um método tradicional, e utilizar ambos os tipos de imagens intercodificadas de acordo com a necessidade. Neste caso, as informações para distinguir dois tipos de imagens intercodificadas podem estar armazenadas nas informações de cabeçalho ou o equivalente em um sinal de imagem codificado Str, por exemplo.
Ainda, em cada uma das modalidades acima, a unidade de contador 102 ou 203 pode contar na ordem de apresentação das imagens, não na ordem de codificação ou de decodificação das imagens.
Terceira Modalidade
Em adição, se um programa para executar a estrutura do método de codificação de imagens ou do método de decodificação de imagens como mostrado em cada uma das modalidades acima mencionadas for gravado em um meio de armazenamento tal como um disco flexível, se torna possível executar o processamento como mostrado em cada uma das modalidades acima facilmente em um sistema de computador independente.
A figura 13 é uma ilustração que mostra a implementação por um sistema de computador que utiliza um disco flexível o qual armazena o método de codificação de imagens ou o método de decodificação de imagens nas primeira e segunda modalidades acima mencionadas.
A figura 13B mostra a vista frontal e a vista em corte transversal da aparência de um disco flexível, e o disco flexível, e a figura 13A mostra um exemplo de um formato físico de um disco flexível como um próprio meio de gravação. Um disco flexível FD está contido em uma caixa F, uma pluralidade de trilhas Tr são formadas concentricamente sobre a superfície do disco na direção do raio da periferia, e cada trilha está dividida em 16 setores Se na direção angular. Portanto, em relação ao disco flexível armazenando o programa acima mencionado, o método de codificação de imagens e o método de decodificação de imagens como o programa acima são gravados em uma área alocada para ele sobre o disco flexível FD.
A figura 13C mostra a estrutura para gravar e reproduzir o pro31 grama no e do disco flexível FD. Para gravar o programa no disco flexível FD, o sistema de computador Cs escreve o método de codificação de imagens ou o método de decodificação de imagens como o programa no disco flexível FD via uma unidade de disco flexível FDD. Para construir o método de codificação de imagens e o método de decodificação de imagens acima no sistema de computador pelo programa gravado no disco flexível, o programa é lido do disco flexível FD via a unidade de disco flexível FDD e transferido para o sistema de computador.
Note que a explicação acima é feita assumindo que um meio de gravação é um disco flexível, mas o mesmo processamento pode também ser executado utilizando um disco ótico. Em adição, o meio de gravação não está limitado a estes, mas quaisquer outros meios tais como uma placa IC ou um cassete ROM podem ser utilizados do mesmo modo se um programa puder ser gravado neles.
Ainda, as aplicações do método de codificação de imagens móveis e dos métodos de decodificação de imagens móveis como mostrado nas modalidades acima e um sistema utilizando-os serão explicados aqui.
A figura 14 é um diagrama de blocos que mostra a configuração total de um sistema de fornecimento de conteúdo ex100 para executar um serviço de distribuição de conteúdo. A área para o fornecimento do serviço de comunicação está dividida em células de tamanho desejado, e as estações de base ex107-ex110 as quais são estações sem fio fixas estão colocadas dentro das respectivas células.
Este sistema de fornecimento de conteúdo ex100 está conectado a vários dispositivos tais como um computador ex111, um PDA (Assistente Digital Pessoal) ex112, uma câmera ex113, um telefone móvel ex114 e um telefone móvel equipado com câmera ex115 via a Internet ex101, um provedor de serviços de Internet ex102, uma rede telefônica ex104 e estações de base ex107-ex110, por exemplo.
No entanto, o sistema de fornecimento de conteúdo ex100 não está limitado à combinação mostrada na figura 14, e pode estar conectado a uma combinação de qualquer um deles. Também, cada dispositivo pode es32
Figure BRPI0216072B1_D0008
tar conectado diretamente na rede telefônica ex104, não através das estações de base ex107-ex110 as quais são estações sem fio fixas.
A câmera ex113 é um dispositivo tal como uma câmera de vídeo digital para gravar as imagens móveis. O telefone móvel pode ser qualquer um de um telefone móvel de um sistema PDC (Comunicação Digital Pessoal) de um sistema CDMA (Acesso Múltiplo de Divisão de Código), de um sistema W-CDMA (Acesso Múltiplo de Divisão de Código de Banda Larga) ou de um sistema GSM (Sistema Global para Comunicação Móvel), um PHS (Sistema de Telefone Portátil Pessoal) e o equivalente.
Também, um servidor de fluxo contínuo ex103 está conectado na câmera ex113 via a estação de base ex109 e a rede telefônica ex104, o que permite uma distribuição ao vivo ou o equivalente utilizado a câmera ex113 com base nos dados codificados transmitidos do usuário. Ou a câmera ex113 ou o servidor para transmitir os dados podem codificar os dados gravados pela câmera. Também, os dados de imagens móveis gravados por uma câmera ex116 podem ser transmitidos para o servidor de fluxo contínuo ex103 via o computador ex111, A câmera ex116 é um dispositivo tal como uma câmera digital capaz de gravar imagens paradas e móveis. Neste caso, ou a câmera ex116 ou o computador ex111 pode codificar os dados de imagens móveis. Um LSI ex117 incluído no computador ex111 ou na câmera ex116 executa o processamento de codificação. Note que o software para codificar e decodificar as imagens pode estar integrado em qualquer tipo de um meio de armazenamento (tal como um CD-ROM, um disco flexível e um disco rígido) que é um meio de gravação o qual pode ser lido pelo computador ex111 ou o equivalente. Mais ainda, o telefone móvel equipado com câmera ex115 pode transmitir os dados de imagens móveis. Estes dados de imagens móveis são os dados codificados pelo LSI incluído no telefone móvel ex115.
Neste sistema de fornecimento de conteúdo ex100, o conteúdo (tal como um vídeo ao vivo de música) gravado pelos usuários utilizando a câmera ex113, a câmera ex116 ou o equivalente é codificado do mesmo modo que as modalidades acima e transmitido para o servidor de fluxo con33
Figure BRPI0216072B1_D0009
tínuo ex103, enquanto que o servidor de fluxo contínuo ex103 faz a distribuição de fluxo dos dados do conteúdo acima para os clientes sob sua solicitação. Os clientes incluem o computador ex111, o PDA ex112, a câmera ex113, o telefone móvel ex114 e assim por diante capazes de decodificar os dados codificados acima mencionados. O sistema de fornecimento de conteúdo ex100 é um sistema no qual, os clientes podem assim receber e reproduzir os dados codificados, e ainda podem receber, decodificar e reproduzir os dados em tempo real de modo a executar uma transmissão pessoal.
Quando cada dispositivo neste sistema executa a codificação ou a decodificação, o aparelho de codificação de imagens móveis ou o aparelho de decodificação de imagens móveis como mostrado em cada uma das modalidades acima mencionadas podem ser utilizados.
Um telefone móvel será explicado como um seu exemplo.
A figura 15 é um diagrama que mostra um telefone móvel ex115 o quai utiliza o método de codificação de imagens móveis e o método de decodificação de imagens móveis como explicado nas modalidades acima. O telefone móvel ex115 tem uma antena ex201 para enviar e receber ondas de rádio entre a estação de base ex110, uma unidade de câmera ex203 tal como uma câmera CCD capaz de gravar imagens de vídeo e paradas, uma unidade de apresentação ex202 tal como um mostrador de cristal líquido para apresentar os dados obtidos pela decodificação do vídeo gravado pela unidade de câmera ex203, do vídeo recebido pela antena ex201, ou o equivalente, um corpo principal que inclui um conjunto de teclas de operação ex204, uma unidade de saída de voz ex208 tal como um alto-falante para emitir vozes, uma unidade de entrada de voz ex205 tal como um microfone para inserir vozes, um meio de armazenamento ex207 para armazenar os dados codificados ou decodificados, tais como os dados de imagens móveis ou paradas gravadas pela câmera, e os dados de texto, de imagens móveis ou de imagens paradas de e-mails recebidos, e uma unidade de conector ex206 para conectar o meio de armazenamento ex207 no telefone móvel ex155. O meio de armazenamento ex207 inclui um elemento de memória flash, um tipo de EEPROM (Memória Somente de Leitura Programável e
Figure BRPI0216072B1_D0010
Eletricamente Apagável) que é uma memória não-volátil eletricamente apagável e reescrevível, dentro de uma caixa plástica tal como um cartão SD.
Ainda, o telefone móvel ex115 será explicado com referência à figura 16. No telefone móvel ex115 uma unidade de controle principal ex311 para o controle total de cada unidade da unidade de apresentação ex202 e do corpo principal que inclui as teclas de operação ex204 está conectada em uma unidade de circuito de suprimento de energia ex310, uma unidade de controle de saída de operação ex304, uma unidade de codificação de imagens ex312, uma unidade de interface de câmera ex303, uma unidade de controle de LCD (Mostrador de Cristal Líquido) ex302, uma unidade de decodificação de imagens ex309, uma unidade de multiplexação / desmultiplexação ex308, uma unidade de gravação / reprodução ex307, uma unidade de circuito de modem ex306 e uma unidade de processamento de voz ex305 uma com a outra via uma barra síncrona ex313.
Quando uma tecla de final de chamada ou uma tecla de energia é LIGADA por uma operação do usuário, a unidade de circuito de suprimento de energia ex310 supre as respectivas unidades com energia de um pacote de baterias de modo a ativar o telefone móvel digital equipado com câmera ex115 para um estado pronto.
No telefone móvel ex115, sob o controle da unidade de controle principal ex311 que inclui uma CPU, uma ROM, uma RAM e o equivalente, a unidade de processamento de voz ex305 converte os sinais de voz recebidos pela unidade de entrada de voz ex205 em modo de conversação em dados de voz digitais, a unidade de circuito de modem ex306 executa um processamento de espectro de amplitude dos dados de voz digitais, e a unidade de circuito de enviar / receber ex301 executa uma conversão de digital para analógico e uma transformação de freqüência dos dados.de modo a transmitir o resultado via a antena ex201. Também, no telefone móvel ex115, os dados recebidos pela antena ex201 no modo de conversação são amplificados e executados de transformação de freqüência e de conversão de analógico para digital, a unidade de circuito de modem ex306 executa um processamento de espectro de amplitude inverso dos dados, e a unidade de processamento de voz ex305 os converte em dados de voz analógicos, de modo a emitir o resultado via a unidade de saída de voz ex208.
Mais ainda, quando transmitindo um e-mail em modo de comunicação de dados, os dados de texto do e-mail inseridos pela operação das teclas de operação ex204 no corpo principal são enviados para a unidade de controle principal ex311 via a unidade de controle de entrada de operação ex304. Na unidade de controle principal ex311, após a unidade de circuito de modem ex306 executar o processamento de espectro de amplitude dos dados de texto e a unidade de circuito de enviar / receber ex301 executar a sua conversão de digital para analógico e transformação de frequência, o resultado é transmitido para a estação de base ex110 via a antena ex201.
Quando os dados de imagem são transmitidos no modo de comunicação de dados, os dados de imagem gravados pela unidade de câmera ex203 são fornecidos para a unidade de codificação de imagens ex312 via a unidade de interface de câmera ex303. Quando os dados de imagem não são transmitidos, os dados de imagem gravados pela unidade de câmera ex203 podem também ser apresentados diretamente na unidade de apresentação ex202 via a unidade de interface de câmera ex303 e a unidade de controle de LCD ex302.
A unidade de codificação de imagens ex312, que inclui o aparelho de codificação de imagens explicado na presente invenção, comprime e codifica os dados de imagem fornecidos da unidade de câmera ex203 pelo método de codificação utilizado para o aparelho de codificação de imagens como mostrado nas modalidades acima mencionadas de modo a transformá-los em dados de imagem codificados, e os envia para a unidade de multiplexação / desmultiplexação ex303. Neste momento, o telefone móvel ex115 envia as vozes recebidas pela unidade de entrada de voz ex205 durante a pega de imagens pela unidade de câmera ex203 para a unidade de multiplexação / desmultiplexação ex308 como dados de voz digitais via a unidade de processamento de voz ex305.
A unidade de multiplexação / desmultiplexação ex308 multiplexa os dados de imagem codificados fornecidos da unidade de codificação de imagens ex312 e os dados de voz fornecidos da unidade de processamento de voz ex305 por um método predeterminado, a unidade de circuito de modem ex306 executa um processamento de espectro de amplitude dos dados multiplexados resultantes, e a unidade de circuito de enviar / receber ex301 executa uma conversão de digital para analógico e uma transformação de freqüência do resultado para transmitir via a antena ex201.
Quanto para receber os dados de um arquivo de imagens móveis o qual está conectado a um site de Rede ou o equivalente no modo de comunicação de dados, a unidade de circuito de modem ex306 executa um processamento de espectro de amplitude inverso dos dados recebidos da estação de base ex110 via a antena ex201, e envia os dados multiplexados resultantes para a unidade de multiplexação / desmultiplexação ex308.
De modo a decodificar os dados multiplexados recebidos via a antena ex201, a unidade de multiplexação / desmultiplexação ex308 desmultiplexa os dados multiplexados em um fluxo de bits codificado de dados de imagem e um fluxo de bits codificado de dados de voz, e fornece os dados de imagem codificados para a unidade de decodificação de imagens ex309 e os dados de voz para a unidade de processamento de voz ex305 respectivamente via a barra síncrona ex313.
A seguir, a unidade de decodificação de imagens ex309, que inclui o aparelho de decodificação de imagens explicado na presente invenção, decodifica o fluxo de bits codificado dos dados de imagem pelo método de decodificação em par com o método de codificação como mostrado nas modalidades acima mencionadas, de modo a gerar os dados de imagens móveis reproduzidos, e fornece estes dados para a unidade de apresentação ex202 via a unidade de controle de LCD ex302, e assim os dados de imagens móveis incluídos em um arquivo de imagens móveis conectado a um site de Rede, por exemplo, são apresentados. Ao mesmo tempo a unidade de processamento de voz ex305 converte os dados de voz em dados de voz analógicos, e fornece estes dados para a unidade de entrada de voz ex208, e assim os dados de voz incluídos em um arquivo de imagens móveis conectado a um site de Rede, por exemplo, são reproduzidos.
Figure BRPI0216072B1_D0011
A presente invenção não está limitada ao sistema acima mencionado. Uma transmissão digital com base em terra ou em satélite tem sido notícia ultimamente, e pelo menos ou o aparelho de codificação de imagens ou o aparelho de decodificação de imagens nas modalidades acima mencionadas pode ser incorporado em um tal sistema de transmissão digital como mostrado na figura 17. Mais especificamente, um fluxo de bits codificado de informações de vídeo é transmitido de uma estação de transmissão ex409 para o ou em comunicação com um satélite de transmissão ex410 via as ondas de rádio. Quando do seu recebimento, o satélite de transmissão ex410 transmite as ondas de rádio para transmissão, uma antena doméstica ex406 com uma função de recepção de transmissão de satélite recebe as ondas de rádio, e um aparelho tal como uma televisão (receptor) ex401 ou uma caixa de coleta (STB) ex407 decodifica o fluxo de bits codificado para reprodução. O aparelho de decodificação de imagens como mostrado nas modalidades mencionadas acima pode ser implementado no aparelho de reprodução ex403 para a leitura de um fluxo de bits codificado gravado em um meio de armazenamento ex402 tal como um CD ou um DVD que é um meio de gravação e decodificando-o. Neste caso, os sinais de vídeo reproduzidos são apresentados em um monitor ex404. É também concebido implementar o aparelho de decodificação de imagens na caixa de coleta ex407 conectada a um cabo ex405 para uma televisão a cabo ou na antena ex406 para uma transmissão com base em satélite e/ou terra de modo a reproduzilas em um monitor ex408 da televisão ex401. O aparelho de decodificação de imagens pode estar incorporado na televisão, não na caixa de coleta. Ou, um carro ex412 que tem uma antena ex411 pode receber os sinais do satélite ex410, da estação de base ex107 ou o equivalente para reproduzir as imagens móveis em um aparelho de apresentação tal como um dispositivo de navegação de carros ex413 ou o equivalente no carro ex412.
Mais ainda, o aparelho de codificação de imagens como mostrado nas modalidades acima mencionadas pode codificar os sinais de imagens para gravá-los em um meio de gravação. Como um exemplo concreto, existe um gravador ex420 tal como um gravador de DVD para gravar os sinais de
Figure BRPI0216072B1_D0012
imagem em um disco de DVD ex421 e um gravador de disco para gravá-los em um disco rígido. Eles também podem ser gravados em um cartão SD ex422. Se o gravador ex420 incluir o aparelho de decodificação de imagens como mostrado nas modalidades acima mencionadas, os sinais de imagem gravados no disco de DVD ex421 ou no cartão SD ex422 podem ser reproduzidos para apresentação no monitor ex408.
Note que como a estrutura do dispositivo de navegação de carros ex413, a estrutura sem a unidade de câmera ex203, a unidade de interface de câmera ex303 e a unidade de codificação de imagens ex312, fora das unidades como mostrado na figura 16, é concebível. O mesmo se aplica ao computador ex111, à televisão (receptor) ex401 e outros.
Em adição, três tipos de implementação podem ser concebidos para um terminal tal como o telefone móvel ex114 acima mencionado; um terminal de enviar / receber equipado tanto com um codificador quanto com um decodificador, um terminal de enviar equipado com um codificador somente, ou um terminal de receber equipado com um decodificador somente.
Como descrito acima, é possível utilizar o método de codificação de imagens móveis ou o método de decodificação de imagens móveis como mostrado nas modalidades acima em qualquer um dos dispositivos e sistemas acima mencionados, e assim os efeitos explicados nas modalidades acima podem ser obtidos.
Em adição, o método de codificação de imagens móveis e o método de decodificação de imagens móveis como mostrado nas modalidades acima mencionadas são eficientes quando os dados de fluxo gravados em um meio de armazenamento tal como um DVD, um cartão SD e uma memória são reproduzidos em algum ponto médio dos dados.
Como fica óbvio da explicação acima, o método de codificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para codificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de codificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de determinação para determinar, como uma imagem de referência, uma de uma imagem intracodificada e imagens as quais foram codificadas após a imagem
Figure BRPI0216072B1_D0013
intracodificada, dentre uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória; uma etapa de codificação para ler a imagem de referência determinada da memória, calcular um sinal de imagem diferencial que é uma diferença entre a imagem de referência lida e uma imagem a ser codificada, e codificar o sinal de imagem diferencial calculado; e uma etapa de armazenamento para decodificar o sinal de imagem diferencial codificado, adicionar o sinal de imagem diferencial decodificado com um sinal de imagem da imagem de referência, e armazenar uma imagem resultante na memória.
Conseqüentemente, como a codificação não é executada com referência a imagens que precedem uma imagem intracodificada como imagens de referência, a reprodução pode ser iniciada da imagem intracodificada em um ponto médio de um sinal de imagem codificado. Também, um sinal de imagem codificado, que é um fluxo de imagens o qual pode ser reproduzido sem um erro após a imagem intracodificada mesmo se um erro de fluxo ocorrer, pode ser gerado. Como mencionado acima, a presente invenção tem fortes vantagens na reprodução no ponto médio o que é importante para os meios de armazenamento e a resiliência de erros para transmissão o que é importante para a transmissão sem fio e a cabo.
Também, o método de decodificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção é um método para decodificar uma imagem móvel em uma base de imagem a imagem, o método de decodificação de imagens móveis compreendendo: uma etapa de decodificação para decodificar um sinal de imagem codificado inserido; uma etapa de determinação para determinar, como uma imagem de referência, uma de uma imagem intradecodificada e imagens as quais foram decodificadas após a imagem intradecodificada, dentre uma pluralidade de imagens armazenadas em uma memória; e uma etapa de armazenamento para ler a imagem de referência determinada da memória, adicionar um sinal de imagem da imagem de referência lida com um sinal de imagem diferencial decodificado de uma imagem a ser decodificada, e emitir uma imagem resultante para o exterior e armazenar a imagem resultante na memória.
Conseqüentemente, um sinal de imagem codificado o qual foi /7
Figure BRPI0216072B1_D0014
codificado com referência somente a uma imagem intradecodificada ou as imagens seguintes como imagens de referência, pode ser apropriadamente decodificado para obter um sinal de imagem decodificado, e assim a reprodução pode ser iniciada da imagem intracodificada em algum ponto médio do sinal de imagem codificado. Também, mesmo se um erro ocorrer em um fluxo, o fluxo pode ser reproduzido sem um erro após a imagem intracodificada.
Aplicabilidade Industrial
Como descrito acima, o método de codificação de imagens móveis e o método de decodificação de imagens móveis de acordo com a presente invenção são úteis para iniciar a reprodução de algum ponto médio de dados de fluxo gravados em um meio de armazenamento tal como um DVD, um cartão SD e uma memória utilizada para um telefone móvel, um aparelho de DVD, um computador pessoal ou o equivalente.

Claims (5)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método de decodificação de figuras móveis para decodificar uma figura móvel, em que no método de decodificação de figuras móveis, uma figura é decodificada por um dentre um método de intradecodificação
    5 de figura e um método de interdecodificação de figura, uma figura intradecodificada decodificada pelo método de intradecodificação de figura é decodificada com referência a apenas um sinal de figura decodificada da figura intradecodificada, quando uma figura (P4) é decodificada pelo método de inter10 decodificação de figura, pelo menos uma das figuras seguintes é selecionada como uma figura de referência: uma figura intradecodificada (P2) que é decodificada pelo método de intradecodificação de figura; uma figura decodificada (P1) localizada antes da figura intradecodificada (P2) em ordem de decodificação; e uma figura decodificada (P3) localizada depois da figura
    15 intradecodificada (P2) em ordem de decodificação, e o método de decodificação de figuras móveis compreendendo: um armazenamento de uma figura decodificada como uma figura de referência em uma memória (506, 507, 508);
    uma especificação, dentre as figuras de referência armazenadas
    20 na memória (506, 507, 508), a figura intradecodificada (P2) como uma figura especificada que é usada para restringir seleção da figura de referência; e no caso em que a figura intradecodificada (P2) é especificada como a figura especificada na especificação, informação de decodificação que indica que a figura intradecodificada (P2) é especificada como a figura
    25 especificada que é usada para restringir seleção da figura de referência; caracterizado pelo fato de que:
    para que uma figura (P4) seja decodificada pelo método de interdecodificação de figura, localizada após a figura especificada em ordem de decodificação, selecionar, como a figura de referência, pelo menos uma
    30 dentre as seguintes figuras: a figura especificada (P2) e uma figura decodificada (P3) que está localizada após a figura especificada (P2) em ordem de decodificação, enquanto uma figura decodificada (P1) que está localizada
    Petição 870170085652, de 07/11/2017, pág. 8/17 antes da figura especificada (P2) em ordem de decodificação é proibida de ser selecionada como a figura de referência; e no caso em que a figura intradecodificada (P2) não é especificada como a figura especificada na especificação, decodificar informação que
    5 indica que a figura intradecodificada (P2) não é especificada como a figura especificada, para que uma figura (P4) seja decodificada pelo método de interdecodificação de figura, localizada após a figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especificada em ordem de decodificação, selecionar, como a figura de referência, pelo menos uma dentre as se10 guintes figuras: a figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especificada, uma figura decodificada (P1) localizada antes da figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especificada em ordem de decodificação, e uma figura decodificada (P3) localizada após a figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especifi15 cada em ordem de decodificação, em que, no caso em que a figura intradecodificada (P2) é especificada como a figura especificada na referida especificação, na referida seleção de pelo menos uma figura como a figura de referência, o número de figuras decodificadas que seguem a figura intradecodificada (P2) em ordem
    20 de decodificação é contado, e a figura de referência é selecionada com base no número contado.
  2. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:
    deletar uma figura decodificada (P1) que está localizada antes
    25 da figura especificada em ordem de decodificação e é armazenada na memória (506, 507, 508) de modo a impedir de selecionar, como a figura de referência, a figura decodificada (P1) que está localizada antes da figura especificada em ordem de decodificação.
  3. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo
    30 fato de que:
    membros de figura que indicam ordem de decodificação são atribuídos às figuras armazenadas na memória; e
    Petição 870170085652, de 07/11/2017, pág. 9/17 no caso em que a figura intradecodificada (P2) é especificada como a figura especificada na referida especificação, na referida seleção de pelo menos uma figura como a figura de referência, a pluralidade de figuras armazenadas na memória é lida, e se as respectivas figuras lidas são ou não
    5 a figura intradecodificada (P2) ou figuras decodificadas após a referida figura intradecodificada (P2) em ordem de decodificação é julgada com base em se os números de figura respectivos para as figuras lidas são ou não um valor obtido subtraindo o número contado de um número de figura da figura a ser decodificada ou mais.
    10 4. Aparelho de decodificação de figuras móveis (3) para decodificar uma figura móvel, em que no dito aparelho de decodificação de figuras móveis, uma figura é decodificada por um dentre uma unidade de intradecodificação de figura (201) e uma unidade de interdecodificação de figura (201),
    15 uma figura intradecodificada decodificada pela intradecodificação de figura é decodificada com referência a apenas um sinal de figura decodificada da figura intradecodificada, quando uma figura (P4) é decodificada pela unidade de interdecodificação de figura (201), pelo menos uma das figuras seguintes é sele20 cionada como uma figura de referência: uma figura intradecodificada (P2) que é decodificada pela unidade de intradecodificação de figura (201); uma figura decodificada (P1) localizada antes da figura intradecodificada (P2) em ordem de decodificação; e uma figura decodificada (P3) localizada depois da figura intradecodificada (P2) em ordem de decodificação, e
    25 o aparelho de decodificação de figuras móveis (3) compreendendo:
    uma unidade de armazenamento (505) que armazena uma figura decodificada como uma figura de referência em uma memória (506, 507, 508);
    30 uma unidade de especificação (503) operável para especificar, dentre as figuras de referência armazenadas na memória, a figura intradecodificada (P2) como uma figura especificada que é usada para restringir
    Petição 870170085652, de 07/11/2017, pág. 10/17 seleção da figura de referência; e uma unidade de decodificação (201) operável para decodificar informação;
    caracterizado pelo fato de que:
    5 no caso em que a figura intradecodificada (P2) é especificada como a figura especificada na unidade de especificação (503), para que uma figura (P4) seja decodificada pela unidade de interdecodificação de figura (201), localizada após a figura especificada em ordem de decodificação, pelo menos uma dentre as seguintes figuras é selecionada como a figura de refe10 rência: a figura especificada (P2) e uma figura decodificada (P3) que está localizada após a figura especificada (P2) em ordem de decodificação, enquanto uma figura decodificada (P1) que está localizada antes da figura especificada (P2) em ordem de decodificação é proibida de selecionar como a figura de referência, a unidade de decodificação (201) sendo adaptada para
    15 decodificar informação que indica que a figura intradecodificada (P2) é especificada como a figura especificada que é utilizada para restringir seleção da figura de referência, no caso em que a figura intradecodificada (P2) não é especificada como a figura especificada na unidade de especificação (503), para que
    20 uma figura (P4) seja decodificada pela unidade de interdecodificação de figura (201), localizada após a figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especificada em ordem de decodificação, pelo menos uma dentre as seguintes figuras é selecionada como a figura de referência: a figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especifi25 cada, uma figura decodificada (P1) localizada antes da figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especificada em ordem de decodificação, e uma figura decodificada (P3) localizada após a figura intradecodificada (P2) que não é especificada como a figura especificada em ordem de decodificação, a unidade de decodificação (201) sendo adaptada
    30 para decodificar informação que indica que a figura intradecodificada (P2) não é especificada como a figura especificada, em que, no caso em que a figura intradecodificada (P2) é espePetição 870170085652, de 07/11/2017, pág. 11/17 cificada como a figura especificada na referida especificação, na referida seleção de pelo menos uma figura como a figura de referência na unidade de especificação (503), o número de figuras decodificadas que seguem a figura intradecodificada (P2) em ordem de decodificação é contado, e a figu5 ra de referência é determinada com base no número contado.
    Petição 870170085652, de 07/11/2017, pág. 12/17
    1/17 cn
    2/17
    3/17
  4. 4/17 ò
  5. 5/17
    S5
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