在图像预测编码装置中利用上述方法压缩编码后的压缩数据。在该压缩数据中包含有对将图像分割为多个块而得到的对象块进行预测编码而得到的残差信号、以及与预测信号的生成相关联的信息。其中，作为与预测信号的生成相关联的信息，包含有图16所示的通过周边的已再现像素的平均值来生成预测信号的方法即DC模式、在规定方向上拉伸已再现像素并对像素进行插值来生成预测信号的方法即模式0、1、3、4、5、6、7、8的合计9个模式中的任意一个模式的信息。
[0093]数据分析器802从所输入的压缩数据中，提取量化后的转换系数(对对象块的残差信号进行量化而得到的转换系数)、与预测信号的生成相关联的信息以及量化参数。量化后的转换系数和量化参数经由线L802输出到逆量化器803，逆量化器803根据量化参数，对上述量化后的转换系数进行逆量化，逆转换器804对其结果进行逆离散余弦转换。这样复原后的残差信号经由线L804发送到加法器805 ο针对对象块所包含的每个小区域进行上述处理，但是，详细情况在后面叙述。
[0094]另一方面，与预测信号的生成相关联的信息经由线L802b发送到预测信号生成器808。预测信号生成器808利用后述的方法，根据与预测信号的生成相关联的信息，从帧存储器807中取得参照信号，生成预测信号。该预测信号经由线L808发送到加法器805，加法器805将预测信号与上述复原的残差信号相加，从而再现对象块信号，经由线L805将再现后的对象块信号输出到外部，并且，存储在帧存储器807中。
[0095][关于图像预测解码方法]
[0096]接着，使用图9对基于本实施方式的图像预测解码方法的处理进行说明。在图9的步骤902中，输入压缩后的数据，在接着的步骤903中，数据分析器802针对压缩数据进行熵解码，提取量化后的转换系数(对对象块的残差信号进行量化而得到的转换系数)、量化参数、以及预测信号生成关联信息。这里，利用完全相同的方法对作为解码对象的对象块进行分割，如图3(A)、图3(C)、图7中的任意一个图所示，将对象块分割为彼此相邻的多个小区域。小区域呈多与已再现像素相邻的细长的形状。以这些小区域单位依次进行以下的解码/再现处理(步骤904?908)。在图9中省略记载，但是，为了以小区域单位依次进行解码/再现处理(步骤904?908)，针对处理对象的小区域分别确定处理的顺序，将当前的处理对象的小区域作为第k个，依次对该计数器k进行向上计数。
[0097]在步骤904中，预测信号生成器808根据预测信号生成关联信息，针对当前的处理对象的小区域(第k个小区域、称为“对象小区域”)生成预测信号。具体而言，采用如下的方法:使用与对象小区域邻接的已再现像素，通过该已再现像素的平均值来生成预测信号的方法；或者，在规定方向上拉伸已再现像素并进行插值来生成预测信号的方法。换言之，通过利用预测信号生成关联信息从所述图3(B)或图3(D)所示的9个模式中确定的方法，生成预测信号。并且，也可以主要使用与小区域的长边相邻的已再现像素来生成预测信号。该情况下，如图4(A)所示，在横方向上对对象块进行分割的情况下，如图4(B)所示在垂直方向或与其接近的方向上插值像素，另一方面，如图4(C)所示，在纵方向上对对象块进行分割的情况下，如图4(D)所示在水平方向或与其接近的方向上插值像素。
[0098]在接着的步骤905中，将对象小区域(第k个小区域)的量化后的转换系数和量化参数输出到逆量化器803，逆量化器803根据量化参数，对上述量化后的转换系数进行逆量化，在接着的步骤906中，逆转换器804针对上述逆量化的结果，进行基于对象小区域(第k个小区域)的形状的逆离散余弦转换，由此，生成再现(复原)后的残差信号。再现后的残差信号经由线L804发送到加法器805。
[0099]在接着的步骤907中，加法器805将对象小区域(第k个小区域)的预测信号与再现后的残差信号相加，由此，生成再现像素信号。然后，为了再现下一个小区域的像素信号，将该再现像素信号暂时存储在帧存储器中(步骤908)。
[0100]针对对象块的全部小区域，依次执行上述步骤904?908的解码/再现处理。针对对象块的全部小区域，步骤904?908的解码/再现处理完成时，在步骤909中判定为肯定，在步骤910中，判定针对全部对象块的处理是否完成。如果针对全部对象块的处理没有完成，则返回步骤903，针对处理未完成的对象块执行处理。然后，针对全部对象块的处理完成时，在步骤910中判定为肯定，结束图9的处理。
[0101]这里，在作为解码对象的小区域与完成解码/再现处理的相邻块相邻的情况下，优选使用该相邻块的已再现像素生成预测信号，在作为解码对象的小区域与相同块内的完成解码/再现处理的其他小区域相邻的情况下，优选使用该其他小区域的已再现像素生成预测信号。在任意情况下，所生成的预测信号用于再现位于已再现像素附近的对象像素，所以，与现有技术相比，该预测信号的近似精度提高，具有能够提高压缩编码效率的效果。
[0102][存在多个分割形状时的图像预测解码方法]
[0103]图10示出基于存在多个分割形状时的图像预测解码方法的处理。即，不是利用完全相同的方法对作为解码对象的块进行分割，而是利用图6(A)、(C)、(E)中的任意一个方法进行分割。并且，请注意，根据分割方法的不同，分别如图6(B)、(D)、(F)那样确定预测信号的生成方法。
[0104]在图10的步骤1002中，输入压缩后的数据，在接着的步骤1003中，数据分析器802针对压缩数据进行熵解码，提取量化后的转换系数(对对象块的残差信号进行量化而得到的转换系数)、量化参数、以及预测信号生成关联信息。
[0105]以所述小区域单位依次进行以下的解码/再现处理(步骤1004?1008)。在图10中省略记载，但是，为了以小区域单位依次进行解码/再现处理(步骤1004?1008)，针对处理对象的小区域分别确定处理的顺序，将当前的处理对象的小区域作为第k个，依次对该计数器k进行向上计数。
[0106]在步骤1004中，预测信号生成器808根据预测信号生成关联信息，确定对象块的分割方法。通过确定对象块的分割方法，由此，确定小区域的形状，确定所生成的预测信号的形状。这里，如图13所示，根据预测信号生成关联信息，在预测模式为2 (DC模式)、3、4中的任一方的情况下，确定如图6(A)那样对块进行分割，在预测模式为0、5、7中的任一方的情况下，确定如图6(C)那样对块进行分割，在预测模式为1、6、8中的任一方的情况下，确定如图6(E)那样对块进行分割。然后，预测信号生成器808按照所确定的预测模式，根据当前的处理对象的小区域(第k个小区域、称为“对象小区域”)的形状，生成该对象小区域的预测信号。
[0107]在接着的步骤1005中，将对象小区域(第k个小区域)的量化后的转换系数和量化参数输出到逆量化器803，逆量化器803根据量化参数，对上述量化后的转换系数进行逆量化，在接着的步骤1006中，逆转换器804针对上述逆量化的结果，进行基于对象小区域(第k个小区域)的形状的逆离散余弦转换，由此，生成再现(复原)后的残差信号。再现后的残差信号经由线L804发送到加法器805。这里，根据小区域的形状来选择逆量化的权重系数，通过所选择的权重系数进行逆量化。并且，关于从频率区域到像素区域的逆转换(逆离散余弦转换)，在将对象块分割为4X4后的小区域的情况下进行4X4的逆转换，在将对象块分割为8 X 2后的小区域的情况下进行8 X 2的逆转换，在将对象块分割为2 X 8后的小区域的情况下进行2X8的逆转换。在任意情况下，不需要追加的指示信息，而根据预测信号生成关联信息唯一地确定逆转换的方法。
[0108]在接着的步骤1007中，加法器805将对象小区域(第k个小区域)的预测信号与再现后的残差信号相加，由此，生成再现像素信号。然后，为了再现下一个小区域的像素信号，将该再现像素信号暂时存储在帧存储器中(步骤1008)。
[0109]针对对象块的全部小区域，依次执行上述步骤1004?1008的解码/再现处理。针对对象块的全部小区域，步骤1004?1008的解码/再现处理完成时，在步骤1009中判定为肯定，在步骤1010中，判定针对全部对象块的处理是否完成。如果针对全部对象块的处理没有完成，则返回步骤1003，针对处理未完成的对象块执行处理。然后，针对全部对象块的处理完成时，在步骤1010中判定为肯定，结束图10的处理。
[0110]如上所述，使用与图像信号对应的多个分割方法和预测信号生成方法，由此，具有能够提高编码效率的效果。并且，切换使用多个分割方法、多个逆量化的方法、多个逆转换的方法，但是，不需要追加的指示信息，而使用预测信号生成关联信息唯一地确定分割方法、逆量化的方法、逆转换的方法，所以，具有能够较低地抑制整体编码量的效果。
[0111][关于图像预测编码程序、图像预测解码程序]
[0112]图像预测编码装置的发明能够记载为用于使计算机作为图像预测编码装置发挥功能的图像预测编码程序的发明。并且，图像预测解码装置的发明能够记载为用于使计算机作为图像预测解码装置发挥功能的图像预测解码程序的发明。上述图像预测编码程序和图像预测解码程序能够存储在记录介质中来提供。作为这里的记录介质，可以列举软盘、CD-ROM、DVD或ROM等记录介质、或者半导体存储器等。
[0113]图11是示出用于执行记录在记录介质中的程序的计算机的硬件结构的图，图12是用于执行存储在记录介质中的程序的计算机的立体图。作为这里的计算机，还包括具有CPU并进行基于软件的信息处理和控制的DVD播放器、机顶盒、便携电话等。
[0114]如图11所示，计算机30具有:软盘驱动装置、⑶-ROM驱动装置、DVD驱动装置等的读取装置12 ;使操作系统常驻的作业用存储器(RAM) 14 ;存储在记录介质10中存储的程序的存储器16 ;显示器18 ;作为输入装置的鼠标20和键盘22 ;用于进行数据等的收发的通信装置24 ;以及对程序的执行进行控制的CPU 26。在将记录介质10插入读取装置12中时，计算机30能够从读取装置12访问在记录介质10中存储的图像预测编码程序和图像预测解码程序，通过该图像预测编码程序和图像预测解码程序，计算机30能够作为本实施方式的图像预测编码装置和图像预测解码装置来动作。
[0115]如图12所示，图像预测编码程序和图像预测解码程序也可以作为叠加在载波中的计算机数据信号40而经由网络提供。该情况下，计算机30将通过通信装置24接收到的图像预测编码程序和图像预测解码程序存储在存储器16中，从而能够执行该图像预测编码程序和图像预测解码程序。
[0116]另外，本发明能够记载为包括上述图像预测编码装置100(图1)和上述图像预测解码装置800(图8)的编码/解码系统的发明。如图14所示，编码/解码系统I构成为包括图像预测编码装置100和图像预测解码装置800。但是，图像预测编码装置100和图像预测解码装置800能够通过任意的通信单元连接，从图像预测编码装置100向图像预测解码装置800传送比特流。
[0117]并且，本发明能够记载为在编码/解码系统中执行的编码/解码方法的发明。例如，编码/解码方法具有以下步骤:由图像预测编码装置100执行的所述图2的图像预测编码方法的处理步骤；以及由图像预测解码装置800执行的所述图9的图像预测解码方法的处理步骤