运动图像编码/解码方法和装置的制作方法

专利名称：运动图像编码/解码方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种编码/解码衰减(fade)视频和渐隐(dissolving)视 频，尤其是以高效率编码/解码衰减视频和渐隐视频的视频编码/解码 方法和装置。
背景技术：
'
运动补偿预测帧间编码用作^见频编码标准方案例如ITU-TH.261， H.263， ISO/IEC MPEG國2，或MPEG國4中的编码才莫式之 一。作为运动补偿预测帧间编码中的预测模型，使用当亮度在时间 方向上没有发生改变时表现出最高预测效率的模型。在图像亮度改 变的衰减视频的情况下，至今不存在已知的方法，当例如正常图像 从黑色图像淡入时，其对图像亮度的变化做出正确的预测。为了保 持衰减视频的图像质量，因此许多位是必需的。
为了解决这个问题，例如，在日本专利3166716号，"抗衰减对 策视频编码器和编码方法"中，衰减视频部分被检测，以改变位数的 分配。更具体地，在渐隐视频的情况下，许多位分配给亮度改变的 渐隐的起始部分。 一般地，渐隐的最后部分变成单色图像，因此可 以容易地编码。出于这个原因，分配给该部分的位数减少。这使得 能够提高整体图像质量，而不过分地增加位的总数。在日本专利2938412号，"视频亮度改变补偿方法，视频编码装 置，视频解码装置，视频编码或解码程序记录于其上的记录介质， 以及视频的已编码数据记录于其上的记录介质"中，提出一种通过根 据两个参数，即亮度变化量和对比度变化量补偿基准图像来完全解 决衰减视频的编码方案。
在Thomas Wiegand和Berand Girod,"视频传输的多帧运动 补偿预测"，Kluwer学术出版社2001中，提出一种基于多个帧緩冲 器的编码方案。在该方案中，已经试图通过从保存于帧緩沖器中的 多个基准帧选择性地产生预测图像来提高预测效率。
根据传统的技术，为了编码衰减视频或渐隐视频同时保持高的 图像质量，许多位是必需的。因此，不能期待编码效率的提高。

发明内容
本发明的目的在于提供一种视频编码/解码方法和装置，其能够 编码随着时间的过去亮度改变的视频，例如衰减视频或渐隐视频， 尤其是以高效率编码这种视频。
根据本发明的第一方面，提供一种通过使用代表至少一个基准 图像的基准图像信号和输入视频信号与基准图像信号之间的运动矢 量，来使输入视频信号经受运动补偿预测编码的视频编码方法，包 括从多个组合中为输入视频信号的每个块选择一个组合的步骤， 其中多个組合中每个包括预先为基准图像而确定的至少一个基准图 像号码以及预测参数，根据所选组合的基准图像号码和预测参数来 产生预测图像信号的步骤，产生代表输入视频信号和预测图像信号 之间误差的预测误差信号的步骤，以及编码预测误差信号，运动矢 量的信息，和指示所选组合的索引信息的步骤。
根据本发明的笫二方面，提供一种视频解码方法，包括解码 已编码数据的步骤，其中已编码数据包括代表预测图像信号关于视 频信号的误差的预测误差信号，运动矢量信号，和指示至少一个基 准图像号码和预测参数的組合的索引信息，根据由已解码索引信息所指示的组合的基准图像号码和预测参数来产生预测图像信号的步 骤，以及通过使用预测误差信号和预测图像信号来产生再现视频信 号的步骤。
如上所述，根据本发明，使用基准图像号码和预测参数的组合 或者与指定的基准图像号码相对应的多个预测参数的组合准备有多 个不同的预测方案。这使得能够基于具有较高预测效率的预测方 案，对于正确的预测图像信号不能由视频编码例如衰减视频或渐隐 视频的 一般预测方案产生的这种视频信号，产生正确的预测图像信 号。
另外，视频信号是包括为逐行信号的每个帧而获得的图像信 号，为通过合并交错信号的两个场而获得的每个帧而获得的图像信 号，以及为交错信号的每个场而获得的图像信号的信号。当视频信 号是以帧为基础的图像信号时，基准图像信号号码指示以帧为基础 的基准图像信号。当视频信号是以场为基础的图像信号时，基准图
像信号号码指示以场为基础的基准图像信号。
这使得能够基于具有较高预测效率的预测方案，对于正确的预 测图像信号不能由视频编码例如衰减视频或渐隐视频的 一 般预测方 案产生、包括帧结构和场结构的这种视频信号，产生正确的预测图 像信号。
此外，基准图像号码或预测参数本身的信息并不从编码端发送 到解码端，但是指示基准图像号码和预测参数的组合的索引信息发 送，或者基准图像号码独立地发送。在这种情况下，编码效率可以 通过发送指示预测参数的组合的索引信息来提高。


图1是显示根据本发明第一实施方案的视频编码装置方案的框
图2是显示图1中帧存储器/预测图像产生器的详细方案的框
图；图3是显示第一实施方案中使用的、基准帧号码和预测参数的 组合的表格的实例的视图4是显示第一实施方案中为每个宏块选择预测方案(基准帧 号码和预测参数的组合)并且确定编码模式的顺序的实例的流程
图5是显示根据第一实施方案的视频解码装置方案的框图6是显示图5中帧存储器/预测图像产生器的详细方案的框
图7是显示根据本发明第二实施方案，在基准帧的号码为一并 且基准帧号码作为模式信息发送的情况下预测参数的组合的表格的 实例的一见图8是显示根据第二实施方案，在基准帧的号码为二并且基准 帧号码作为模式信息发送的情况下预测参数的组合的表格的实例的
视图9是显示根据本发明第三实施方案，在基准帧的号码为一的 情况下基准图像号码和预测参数的组合的表格的实例的视图10是显示根据第三实施方案仅亮度信号的表格的实例的视
图11是显示当索引信息将被编码时每个块的语法的实例的视
图12是显示当预测图像将通过使用一个基准图像来产生时，已 编码位流的具体实例的视图13是显示当预测图像将通过使用两个基准图像来产生时，已 编码位流的具体实例的视图14是显示根据本发明第四实施方案，当待编码信息是前场 (top field)时，基准帧号码，基准场号码，和预测参数的表格的实例 的牙见图；以及
图15是显示根据本发明第四实施方案，当待编码信息是后场 (bottom field)时，基准帧号码，基准场号码，和预测参数的表格的实例的视图。
具体实施例方式
本发明的实施方案将参考附随附图的几个视图在下面描述。 [第一实施方案
(关于编码端)
图1显示根据本发明第一实施方案的视频编码装置的方案。视
频信号100例如以帧为基础输入到视频编码装置。视频信号100输 入到减法器101。减法器101计算视频信号100和预测图像信号212 之间的差，以产生预测误差信号。模式选择开关102选择预测误差 信号或视频信号100。正交变换器103使所选信号经受正交变换，例 如离散余弦变换(DCT)。正交变换器103产生正交变换系数信 息，例如DCT系数信息。正交变换系数信息由量化器104量化，并 分支成两路。分支成两路的一个量化正交变换系数信息210导向到 变长编码器111。
分支成两路的另一个量化正交变换系数信息210继续由解量化 器或反向量化器105和反向正交变换器106经受与量化器104和正 交变换器103中相反的处理，以重构成预测误差信号。之后，加法 器107将重构的预测误差信号加到通过开关109输入的预测图像信 号212，以产生局部解码视频信号211。局部解码视频信号211输入 到帧存储器/预测图像产生器108。
帧存储器/预测图像产生器108选择准备的基准帧号码和预测参 数的多个组合中的一个。由所选组合的基准帧号码所指示的基准帧 的视频信号(局部解码视频信号211)的线性和根据所选组合的预测 参数来计算，并且作为结果的信号加到基于预测参数的偏移量。通 过该操作，在这种情况下，基准图像信号以帧为基础产生。接着， 帧存储器/预测图像产生器108通过使用运动矢量来运动补偿基准图 像信号，以产生预测图像信号212。
在该过程中，帧存储器/预测图像产生器108产生运动矢量信息
24214和指示基准帧号码与预测参数的所选组合的索引信息125，并且 将选择编码模式所必需的信息发送到模式选择器110。运动矢量信息 214和索引信息215输入到变长编码器111。帧存储器/预测图像产生 器108随后将详细描述。
模式选择器110基于来自帧存储器/预测图像产生器108的预测 信息P选择以宏块为基础的编码模式，即选择帧内编码模式或运动 补偿的预测帧间编码模式，并且输出开关控制信号M和S。
在帧内编码才莫式中，开关102和112由开关控制信号M和S切 换到A端，并且输入视频信号100输入到正交变换器103。在帧间 编码才莫式中，开关102和112由开关控制信号M和S切换到B端。 因此，来自减法器101的预测误差信号输入到正交变换器103，并且 来自帧存储器/预测图像产生器108的预测图像信号212输入到加法 器107。模式信号213从模式选择器110输出，并且输入到变长编码 器111。
变长编码器111使量化正交变换系数信息210，模式信息213， 运动矢量信息214，和索引信息215经受变长编码。由该操作产生的 变长码由乘法器114多路复用。然后，作为结果的数据由输出緩冲 器115平滑。从输出緩冲器115输出的已编码数据116发送出，到 传输系统或存储系统(没有显示)。
编码控制器113控制编码部件112。更具体地，编码控制器113 监控输出緩冲器115的緩冲量，并且控制编码参数例如量化器104 的量化步长，以使得緩沖量恒定。
(关于帧存储器/预测图像产生器108 )
图2显示图1中的帧存储器/预测图像产生器108的详细方案。 参考图2，从图1中的加法器107输入的局部解码视频信号211在存 储控制器201的控制下存储在帧存储器组202中。帧存储器组202 具有用于暂时保存作为基准帧的局部解码视频信号211的多个(N 个)帧存储器FM1 FMN。
在预测参数控制器203中，准备有预先作为表格的、基准帧号码和预测参数的多个组合。预测参数控制器203基于视频信号100， 选择基准帧的基准帧号码和用来产生预测图像信号212的预测参数 的组合，并且输出指示所选组合的索引信息215。
多帧运动评估器204根据由预测参数控制器203选择的、基准 帧号码和索引信息的组合来产生基准图像信号。多帧运动评估器204 从该基准图像信号和输入视频信号100估算运动量和预测误差，并 且输出使预测误差达到最小的运动矢量信息214。多帧运动补偿器 205使用由多帧运动评估器204选择的基准图像信号根据运动矢量对 每个块执行运动补偿，以产生预测图像信号212。
存储控制器201将基准帧号码设置到每个帧的局部解码视频信 号，并且将每个帧存储在帧存储器组202的帧存储器FM1 FMN的 一个中。例如，各个帧从最靠近输入图像的帧开始顺序编号。相同 的基准帧号码可以为不同的帧而设置。在这种情况下，例如，使用 不同的预测参数。靠近输入图像的帧从帧存储器FM1 FMN中选 择，并且发送到预测参数控制器203。
(关于基准帧号码和预测参数的组合的表格)
图3显示在预测参数控制器203中准备的、基准帧号码和预测 参数的组合的表格的实例。"索引，，对应于可以为每个块选择的预测 图像。在这种情况下，存在有八种类型的预测图像。基准帧号码且 是用作基准帧的局部解码视频的号码，并且在这种情况下，指示与a 个过去的帧相对应的局部解码视频的号码。
当预测图像信号212通过使用存储在帧存储器组202中的多个 基准帧的图像信号来产生时，多个基准帧号码被指定，并且(基准 帧的数目+1个)系数为亮度信号(Y)和色差信号(Cb和Cr)的 每个而指定作为预测参数。在这种情况下，如由等式(1) (3)所指示 的，￡_假设基准帧的数目，n+l个预测参数Di (i-,…，n+l)为亮度 信号Y而准备；n+l个预測参数Ei (i-，…，n+l)为色差信号Cb而 准备；并且n+l个预测参数Fi (i-，…，n+l)为色差信号Cr而准 备<formula>formula see original document page 27</formula>
该操作将参考图3更详细地描述。参考图3，每个预测参数的 最后一个数代表偏移量，并且每个预测参数的第一个数代表加权因 子(预测系数)。对于索引0，基准帧的数目由n = 2给出，基准帧 号码是1,并且预测参数对于亮度信号Y和色差信号Cr和Cb的每 个是1和0。如在这种情况下预测参数是1和0表示，与基准帧号码 "l"相对应的局部解码视频信号乘以1并且加上偏移量0。换句话 说，与基准帧号码1相对应的局部解码视频信号变成基准图像信号 而没有任何改变。
对于索引1，作为与基准帧号码1和2相对应的局部解码视频 信号的两个基准帧被使用。根据亮度信号Y的预测参数2， -1，和 0，与基准帧号码1相对应的局部解码视频信号加倍，并且与基准帧 号码2相对应的局部解码视频信号从作为结果的信号中减去。然 后，偏移量0加到作为结果的信号。即，外推法预测从两个帧的局 部解码视频信号执行，以产生基准图像信号。对于色差信号Cr和 Cb，因为预测参数是1， 0,和0，与基准帧号码1相对应的局部解 码视频信号用作基准图像信号，而没有任何改变。与索引1相对应 的该预测方案对于渐隐视频特别有效。
对于索引2，根据预测参数5/4和16，与基准帧号码1相对应 的局部解码视频信号乘以5/4并且与偏移量16相加。对于色差信号 Cr和Cb，因为预测参数是l，色差信号Cr和Cb变成基准图像信 号而没有任何改变。该预测方案对于从黑色帧的淡入视频特别有 效。
如此，基准图像信号可以基于具有待使用基准帧的号码和预测 参数的不同组合的多个预测方案来选择。这使得该实施方案能够完 全解决因缺乏正确的预测方案而已经经受图像质量的退化的衰减视频和渐隐视频。
(关于选择预测方案和确定编码模式的顺序) 该实施方案中为每个宏块选择预测方案(基准.帧号码和预测参
数的组合)并且确定编码模式的具体顺序的实例将紧接着参考图4 来描述。
首先，最大可假定值设置到变量min_D (步骤S101 )。 LOOP1 (步骤S102)表示帧间编码中预测方案的选择的重复，并且 变量L代表图3中"索引"的值。在这种情况下，为了获得每个预测方 案的最佳运动矢量，每个索引(基准帧号码和预测参数的每个组 合)的估计值D从与运动矢量信息214相关的位数(从变长编码器 111输出的变长码中与运动矢量信息214相对应的位数)和预测误差 绝对值总和来计算，并且选择使估计值D达到最小的运动矢量(步 骤S103)。估计值D与min—D相比较(步骤S104 )。如果估计值 D小于min—D，估计值D设置到min_D，并且索引L赋值到min—i (步骤S105)。
然后计算帧内编码的估计值D (步骤S106)。估计值D与 min一D相比较(步骤S107)。如果该比较指示min_D小于估计值 D，模式MODE确定为帧间编码，并且min—i赋值到索引信息 INDEX (步骤S108)。如果估计值D较小，模式MODE确定为帧 内编码(步骤S109)。在这种情况下，估计值D设置为具有相同量 化步长的位数的估计值。 (关于解码端)
与图1中所示的视频编码装置相对应的视频解码装置将紧接着 描述。图5显示根据该实施方案的视频解码装置的方案。从图1中 所示的视频编码装置发送出并且通过传输系统或存储系统发送的已 编码数据300暂时存储在输入緩沖器301中，并且由多路分解器302 基于语法对每个帧多路分解。作为结果的数据输入到变长解码器 303。变长解码器303解码已编码数据300的每个语法的变长码，以 再现量化正交变换系数，模式信息413，运动矢量信息414，和索引信息415。
在再现的信息中，量化正交变换系数由解量化器304解量化， 并且由反向正交变换器305反向地正交变换。如果模式信息413指 示帧内编码模式，再现视频信号从反向正交变换器305输出。然 后，该信号通过加法器306作为再现视频信号310输出。
如果模式信息413指示帧间编码模式，预测误差信号从反向正 交变换器305输出，并且模式选择开关309导通。从帧存储器/预测 图像产生器308输出的预测图像信号412由加法器306加到预测误 差信号。结果，再现视频信号310输出。再现视频信号310作为基 准图像信号存储在帧存储器/预测图像产生器308中。
模式信息413，运动矢量信息414，和索引信息415输入到帧存 储器/预测图像产生器308。模式信息413也输入到模式选择开关 309。在帧内编码模式中，模式选择开关309关闭。在帧间编码模式 中，开关导通。
像图1中编码端上的帧存储器/预测图像产生器108—样，帧存 储器/预测图像产生器308包括作为表格的、基准帧号码和预测参数 的多个准备的组合，并且从表格中选择由索引信息415所指示的一 个組合。由所选组合的基准帧号码所指示的基准帧的视频信号(再 现视频信号210)的线性和根据所选组合的预测参数来计算，并且基 于预测参数的偏移量加到作为结果的信号。通过该操作，基准图像 信号产生。接着，产生的基准图像信号通过使用由运动矢量信息414 所指示的运动矢量来运动补偿，从而产生预测图像信号412。 (关于帧存储器/预测图像产生器308 )
图6显示图5中的帧存储器/预测图像产生器308的详细方案。 参考图6，从图5中的加法器306输出的再现视频信号310在存储控 制器401的控制下存储在帧存储器组402中。帧存储器组402具有 用于暂时保存作为基准帧的再现视频信号310的多个(N个)帧存 储器FM1 FMN。
预测参数控制器403预先具有作为像图3中所示的表格的、基
29准帧号码和预测参数的组合。预测参数控制器403基于来自图5中 的变长解码器303的索引信息415，选择基准帧的基准帧号码和用来 产生预测图像信号412的预测参数的组合。多个多帧运动补偿器404 根据由预测参数控制器403选择的、基准帧号码和索引信息的组合 来产生基准图像信号，并且根据由来自图5中的变长解码器303的 运动矢量信息414所指示的运动矢量，使用该基准图像信号对每个 块执行运动补偿，从而产生预测图像信号412。 [第二实施方案〗
本发明的第二实施方案将紧接着参考图7和8来描述。因为该 实施方案中的视频编码装置和视频解码装置的整体方案几乎与第一 实施方案中相同，将仅描述与第一实施方案的差别。
在该实施方案中，描述了基于能够根据宏块基础的模式信息指 定多个基准帧号码的方案来表示预测参数的方法的实例。基准帧号 码由每个宏块的模式信息来区别。因此，该实施方案使用如图7和8 中所示的预测参数的表格，代替使用如第一实施方案中的、基准帧 号码和预测参数的组合的表格。即，索引信息不指示基准帧号码， 而仅有预测参数的组合被指定。
图7中的表格显示当基准帧的数目为一时预测参数的组合的实 例。作为预测参数，(基准帧的数目+1个)参数，即两个参数(一 个加权因子和一个偏移量)为亮度信号(Y)和色差信号(Cb和 Cr)的每个而指定。
图8中的表格显示当基准帧的数目为二时预测参数的组合的实 例。在这种情况下，作为预测参数，(基准帧的数目+1个)参数， 即三个参数(两个加权因子和一个偏移量)为亮度信号(Y)和色差 信号(Cb和Cr)的每个而指定。该表格为编码端和解码端而准 备，其中编码端和解码端每个都像第一实施方案中一样。_所指示的基准图像号码相对应的局部解码视频和预测参 数根据等式(4)， (5)，和(6)来产生，从而执行运动补偿预测。该标记信息也通过使用预先在视频编码装置和视频解码装置之间确定的 值，或者以预先确定的编码单位，例如帧，场或片段，与表格和已 编码数据一起在视频编码装置中编码。作为结果的数据传送到视频32解码装置。这使得两个装置能够共享标记信息。在这些情况下，当索引i-0时，关于基准图像号码105，预测 图像通过使用预测参数来产生，而当i-l时，运动补偿预测执行而 不使用任何预测参数。如上所述，对于同一基准图像号码，可能存 在多个预测方案。图9中所示的表格具有与等式(4)， (5)，和(6)相一致地分配给亮 度和两个色差信号的预测参数Di(i)， D2(i)， E!(i)， E2(i)， R(i)和 F2(i)。图10显示预测参数仅分配给亮度信号的表格的实例。 一般 地，与亮度信号的位数相比较，色差信号的位数不是非常大。出于 这个原因，为了减少产生预测图像所需的计算量以及表格中传输的 位数，表格被准备，其中色差信号的预测参数被省略，如图10中所 示，并且预测参数仅分配给亮度信号。在这种情况下，仅等式(4)用 作预测等式。等式(7) (12)是使用多个(在这种情况下，两个)基准图像的情 况下的预测等式。<formula>formula see original document page 33</formula>及标记的信息件数是预先在视频编码装置和视频解码装置之间确定 的，或者以编码单位例如帧，场或片段、与已编码数据一起编码的 值，并且从视频编码装置传送到视频解码装置。这使得两个装置能 够共享这些件的信息。如果待解码图像是具有帧结构的图像，用于运动补偿预测的基 准图像也作为帧来管理，不管作为基准图像的已解码图像具有帧结 构还是场结构。基准图像号码分配到该图像。类似地，如果待编程图像是具有场结构的图像，用于运动补偿预测的基准图像也作为场 来管理，不管作为基准图像的已解码图像具有帧结构还是场结构。 基准图像号码分配到该图像。 (关于索引信息的语法) 图11显示索引信息在每个块中编码的情况下语法的实例。首先，模式信息MODE对于每个块而存在。根据模式信息MODE确 定指示索引L的值的索引信息IDi和指示索引]_的值的索引信息IDj 是否被编码。在已编码的索引信息之后，索引L的运动补偿预测的运 动矢量信息MVi和索引L的运动预测补偿的运动矢量信息MVj的已 编码信息相加，作为每个块的运动矢量信息。 (关于已编码位流的数据结构)图12显示当预测图像通过使用一个基准图l象来产生时，每个块 的已编码位流的具体实例。索引信息IDi在模式信息MODE之后设 置，并且运动矢量信息MVi在其后设置。运动矢量信息MVi通常是 二维矢量信息。依赖于由模式信息所指示的块中的运动补偿方法， 多个二维矢量可以进一步发送。图13显示当预测图像通过使用两个基准图像来产生时，每个块 的已编码位流的具体实例。索引信息IDi和索引信息IDj在模式信息 MODE之后设置，并且运动矢量信息MVi和运动矢量信息MVj在 其后设置。运动矢量信息MVi和运动矢量信息MVj通常是二维矢 量信息。依赖于由模式信息所指示的块中的运动补偿方法，多个二 维矢量可以进一步发送。注意，语法和位流的上述结构可以同样应用于所有实施方案。[第四实施方案本发明的第四实施方案将紧接着参考图14和15来描述。因为 该实施方案中的视频编码装置和视频解码装置的整体方案几乎与第 一实施方案中相同，将仅描述与第一，第二和第三实施方案的差 别。在第三实施方案中，以帧为基础的编码和以场为基础的编码对 于每个图像而切换。在第四实施方案中，以帧为基础的编码和以场为基础的编码对于每个宏块而切换,时，相同的基准图像号码指示不同的图像，即使在同一图像中，依 赖于宏块是以帧为基础编码还是以场为基础编码。出于这个原因，使用第三实施方案中使用的图9和10中所示的表格，正确的预测图 像信号可能不会产生。为了解决这个问题，在该实施方案中，像图14和15中所示 的、基准图像号码和预测参数的组合的表格在图2中的预测参数控 制器203中准备。假设当宏块将以场为基础编码时，与当宏块以帧 为基础编码时所使用的基准图像号码(基准帧索引号码)相对应的 预测参数相同的预测参数被使用。图14显示当宏块以场为基础编码并且待编码图像是前场时所使 用的表格。每个场索引列的上排和下排分别对应于前场和后场。如 图14中所示，帧索引L与场索引L相关，使得在前场中k-2j，在 后场中k-2j + l。基准帧号码i与基准场号码￡_相关，使得在前场 中n-2m,在后场中n-2m + l。图15显示当宏块以场为基础编码并且待编码图像是后场时所使 用的表格。像图14中所示的表格中一样，每个场索引列的上排和下 排分别对应于前场和后场。如图15中的表格中，帧索引L与场索引 L相关，使得在前场中k-2j + l，在后场中k-2j。这使得能够将作 为场索引L的小值指定到同相后场。基准帧号码i与基准场号码a 之间的关系与图14中的表格中相同。当宏块将以场为基础编码时，帧索引和场索引通过使用图14和 15中所示的表格编码作为索引信息。当宏块将以帧为基础编码时， 仅有图14和15中的表格共有的帧索引被索引编码作为索引信息。在该实施方案中，预测参数通过使用 一个表格分配给帧和场。 但是，帧的表格和场的表格可以为一个图像或片段而单独准备。上述每个实施方案已经示例以块为基础使用正交变换的视频编 码/解码方案。但是，即使使用另一种变换技术例如子波变换，已经在上面的实施方案中描述的本发明的技术也可以使用。根据本发明的视频编码和解码处理技术可以作为硬件(装置) 或作为软件使用计算机来实现。 一些处理技术可以由硬件来实现， 而其他处理技术可以由软件来实现。根据本发明，可以提供一种用 于使计算机执行上面的视频编码或视频解码的程序，或者一种存储 程序的存储介质。工业适用性如上所述，根据本发明的视频编码/解码方法和装置适合于随着时间的过去，亮度改变的视频，例如尤其是衰减视频或渐隐视频被 编码和解码的图像处理领域。
权利要求
1.一种视频编码方法，所述视频编码方法用于对具有亮度和两个色差的输入视频画面执行运动补偿预测编码，所述视频编码方法包括为所述输入视频画面的待编码的块选择以下各项的组合(A)基准画面、(B)为亮度和两个色差的每一个准备的加权因子和(C)为亮度和两个色差的每一个准备的偏移量；获得指示所选择的组合的索引信息；根据待编码的块的运动矢量，通过使所述偏移量与乘以了所述加权因子的所述基准画面相加而为待编码的块产生运动补偿预测画面；通过计算所述输入视频画面和所述运动补偿预测画面之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信息和(3)索引信息。
2. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于对具有亮度和两 个色差的输入视频画面执行运动补偿预测编码，所述视频编码装置 包括选择器，为所述输入视频画面的待编码的块选择以下各项的组 合(A)基准画面、(B)为亮度和两个色差的每一个准备的加权 因子和(C)为亮度和两个色差的每一个准备的偏移量；索引信息获得单元，被配置成获得指示所选择的组合的索引信息；第一产生器，根据待编码的块的运动矢量，通过使所述偏移量 与乘以了所述加权因子的所述基准画面相加而为待编码的块产生运 动补偿预测画面；第二产生器，通过计算所述输入视频画面和所述运动补偿预测画面之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待 编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信 息和(3)索引信息。
3. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和两 个色差的输入视频经历运动补偿预测编码，所述视频编码方法包 括为输入视频的待编码的块确定包括以下各项的组合的步骤 (A)每个亮度和两个色差的加4又因子和(B)每个亮度和两个色差 的偏移量；确定指示所确定的组合的索引信息的步骤； 根据待编码的块的运动矢量，通过使基准图像乘以所述加权因 子并加上所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预测图像的步通过计算所述输入视频和运动补偿预测图像之间的误差为待编 码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信息和(3) 索引信息的步骤。
4. 一种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和两 个色差的输入视频经历运动补偿预测编码，所述视频编码方法包 括第一确定模块，被配置成为输入视频的待编码的块确定包括以 下各项的組合(A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B)每个 亮度和两个色差的偏移量；第二确定模块，被配置成确定指示所确定的组合的索引信息；第一产生器，被配置成根据待编码的块的运动矢量，通过使基 准图4象乘以所迷加权因子并加上所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预测图像的步骤；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频和运动补偿预测 图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动 矢量的信息和(3)索引信息。
5. —种碎见频编码方法，所述#见频编码方法用于<吏具有亮度和两 个色差的输入一见频图〗象经历运动补偿预测编码，所述一见频编码方法 包括为输入视频图像的待编码的块从多个组合中确定一个组合的步 骤，所迷多个组合每个都包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子 和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；确定指示所确定的组合的索引信息的步骤；根据待编码的块的运动矢量，通过使基准图像乘以所述加权因 子并加上所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预测图像的步 骤；通过计算所述输入视频图像和所述运动补偿预测图像之间的误 差为待编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量 的信息和(3)索引信息，并且为一个或多个待编码的块编码所述多 个组合的步骤。
6. —种视频编码装置，所述视频编码装置使具有亮度和两个色 差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码装置包 括被配置成为输入视频图像的待编码的块从多个组合中确定一个组合的模块，所述多个组合每个都包括(A)每个亮度和两个色差的 加权因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；确定模块，被配置成确定指示所确定的组合的索引信息；第一产生器，被配置成根据待编码的块的运动矢量，通过使基 准图像乘以所述加权因子并加上所述偏移量而为待编码的块产生运 动补偿预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述运动 补偿预测图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系 数、(2)运动矢量的信息和(3)索引信息，并且为一个或多个待 编码的块编码所述多个组合。
7. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和两 个色差的输入视频经历运动补偿预测编码，所述一见频编码方法包 括确定给定数量的组合的步骤，每个组合包括(A)基准图 像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和(C)每个亮度和两个 色差的偏移量；确定分别指示所确定的组合的给定数量的索引信息元素的步骤；根据待编码的块的运动矢量，通过使给定数量的基准图像分別 乘以对应于各个基准图像的加权因子，并加上给定数量的偏移量而 为待编码的块产生运动补偿预测图像的步骤；通过获得所述输入视频和所述运动补偿预测图像之间的误差为 待编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信息和(3) 给定数量的索引信息元素的步骤。
8. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和两 个色差的输入视频经历运动补偿预测编码，所述视频编码装置包 括第一确定模块，确定给定数量的组合，每个组合包括(A) 基准图像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和(C)每个亮度 和两个色差的偏移量；第二确定模块，确定分别指示所确定的组合的给定数量的索引信息元素；第一产生器，根据待编码的块的运动矢量，通过使给定数量的 基准图像分別乘以对应于各个基准图像的加权因子，并加上给定数 量的偏移量而为待编码的块产生运动补偿预测图像；第二产生器，通过获得所述输入视频和所述运动补偿预测图像 之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，编码(i)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信息和(3)给定数量的索引信息元素。
9. 一种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和两 个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码方法 包括为待编码的块确定帧块或场块的步骤；为待编码的块确定包括以下各项的组合的步骤(A)基准图 像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和(C)每个亮度和两个 色差的偏移量；确定指示所确定的组合的索引信息的步骤，帧块的索引信息的 每个值指示加权因子和偏移量的不同组合，并且对应于不同基准图 像的场块的索引信息的两个值分别指示加权因子和偏移量的相同组合；根据运动矢量，通过使所述基准图像乘以所述加权因子并加上 所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述运动补偿预测图像之间的误 差为待编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信息和(3) 索引信息的步骤。
10. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码装 置包括第一确定模块，被配置成为待编码的块确定帧块或场块；第二确定模块，被配置成为待编码的块确定包括以下各项的组 合(A)基准图像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和 (C)每个亮度和两个色差的偏移量；第三确定模块，被配置成确定指示所确定的組合的索引信息， 帧块的索引信息的每个值指示加权因子和偏移量的不同组合，并且 对应于不同基准图像的场块的索引信息的两个值分别指示加权因子 和偏移量的相同组合；第一产生器，被配置成根据运动矢量，通过使所述基准图像乘 以所述加权因子并加上所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预 测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述运动 补偿预测图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动 矢量的信息和(3)索引信息。
11. 一种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括 为待编码的块确定帧块或场块的步骤；根据待编码的块是帧块还是场块，确定指示输入视频图像的待 编码的块的组合的索引信息的步骤，所述组合包括(A)每个亮度 和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；通过使基准图像乘以所述加权因子并加上所述偏移量而为待编 码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差为待编 码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引信息的步骤，以及其中帧块的索引信息的值是通过将场块的索引信息的值算术右 移一位而获得的值，场块的索引信息指示的组合与帧块的索引信息 所指示的组合相同。
12. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括第一确定模块，被配置成为待编码的块确定帧块或场块； 第二确定模块，被配置成根据待编码的块是帧块还是场块，确定指示输入视频图像的待编码的块的组合的索引信息，所述组合包 括(A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个 色差的偏移量；第一产生器，被配置成通过使基准图像乘以所述加权因子并加 上所述偏移量而为待编码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引 信息，以及其中帧块的索引信息的值是通过将场块的索引信息的值算术右 移一位而获得的值，场块的索引信息指示的组合与帧块的索引信息 所指示的组合相同。
13. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码方 法包括为待编码的块确定包括以下各项的组合的步骤(A)基准图 像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和(C)每个亮度和两个 色差的偏移量；确定指示所确定的组合的索引信息的步骤，对应于不同基准图 像的索引信息的两个值分别指示加权因子和偏移量的相同组合；根据运动矢量，通过使所述基准图像乘以所述加权因子并加上 所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述运动补偿预测图像之间的误 差为待编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量的信息和(3) 索引信息的步骤。
14. 一种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码装 置包括第一确定模块，被配置成为待编码的块确定包括以下各项的组 合(A)基准图像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和 (C)每个亮度和两个色差的偏移量；第二确定模块，被配置成确定指示所确定的组合的索引信息， 对应于不同基准图像的索引信息的两个值分别指示加权因子和偏移量的相同组合；第一产生器，被配置成根据运动矢量，通过使所述基准图像乘 以所述加权因子并加上所述偏移量而为待编码的块产生运动补偿预 测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述运动 补偿预测图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动 矢量的信息和(3)索引信息。
15. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括为输入视频图像的待编码的块确定以下各项的组合的步骤 (A)基准图像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子和(C)每 个亮度和两个色差的偏移量；导出指示所选择的组合的索引信息的步骤，其中对应于不同基 准图像的两个值的每个指示加权因子和偏移量的相同组合，而通过 使所述两个值中的一个算术右移一位而获得的值与通过使所述两个 值中的另 一个向右算术移位一位而获得的值相同；通过将所述偏移量与乘以了所述加权因子的所述基准图像相加 而为待编码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差为待编 码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(l)量化的正交变换系数和(2)索引信息的步骤。
16. —种视频编码装置，所述视频编码装置使具有亮度和两个 色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括确定模块，被配置成为输入视频图像的待编码的块确定以下各项的组合(A)基准图像、(B)每个亮度和两个色差的加权因子 和(C)每个亮度和两个色差的偏移量；导出模块，被配置成导出指示所选择的组合的索引信息，其中 对应于不同基准图像的两个值的每个指示加权因子和偏移量的相同 组合，而通过使所述两个值中的一个算术右移一位而获得的值与通 过使所述两个值中的另 一个算术右移一位而获得的值相同；第一产生器，被配置成通过将所述偏移量与乘以了所述加权因 子的所述基准图像相加而为待编码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引信息。
17. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括确定指示包括以下各项的组合的索引信息的步骤(A)每个 亮度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；通过将基准图像乘以所述加权因子并加上所述偏移量而为待编 码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差为待编 码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引信息的步骤。
18. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括确定模块，被配置成确定指示包括以下各项的组合的索引信 息(A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；第一产生器，被配置成通过将基准图像乘以所述加权因子并加 上所述偏移量而为待编码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过所述计算输入视频图像和所述预测 图像之间的误差为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引信息。
19. 一种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图 <象经历运动补偿预测编码，所述4见频编码方 法包括确定指示多个组合中的一个组合的索引信息的步骤，每个组合 包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子、(B)每个亮度和两 个色差的偏移量和(C)指示亮度的加权因子和偏移量的出现和不出 现的标志；通过将所述偏移量与乘以了所述加权因子的基准图像相加而为 待编码的块产生运动补偿预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述运动补偿预测图像之间的误 差而为待编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量 的信息和(3)索引信息，并且以一个或多个待编码的块为单位编码 所述多个组合的步骤。
20. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码装 置包括确定模块，被配置成确定指示多个组合中的一个组合的索引信息，每个组合包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子、(B) 每个亮度和两个色差的偏移量和(C)指示亮度的加权因子和偏移量 的出现和不出现的标志；第一产生器，被配置成通过将所述偏移量与乘以了所述加权因 子的基准图像相加而为待编码的块产生运动补偿预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述运动 补偿预测图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系 数、(2)运动矢量的信息和(3)索引信息，并且以一个或多个待 编码的块为单位编码所述多个组合。
21. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码方 法包括确定指示多个组合中的一个组合的索引信息的步骤，每个组合 包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子、(B)每个亮度和两 个色差的偏移量、(C)指示亮度的加权因子和偏移量的出现和不出 现的第一标志和(D)指示色差的加权因子和偏移量的出现和不出现 的第二标志；根据输入视频图像的待编码的块的运动矢量，通过将所述偏移 量与乘以了所述加权因子的基准图像相加而为待编码的块产生运动 补偿预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述运动补偿预测图像之间的误 差而为待编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数、(2)运动矢量 的信息和(3)索引信息，并且以一个或多个待编码的块为单位编码所述多个组合的步骤。
22. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历运动补偿预测编码，所述视频编码装 置包括确定模块，被配置成确定指示多个组合中的 一个组合的索引信 息，每个組合包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子、(B) 每个亮度和两个色差的偏移量、(C)指示亮度的加权因子和偏移量 的出现和不出现的第一标志和(D)指示色差的加权因子和偏移量的 出现和不出现的第二标 志;第一产生器，被配置成根据输入视频图像的待编码的块的运动 矢量，通过将所述偏移量与乘以了所述加^又因子的基准图《象相加而为待编码的块产生运动补偿预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图l象和所述运动 补偿预测图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系 数、(2)运动矢量的信息和(3)索引信息，并且以一个或多个待 编码的块为单位编码所述多个组合。
23. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括为待编码的块确定指示多个组合中的 一个组合的索引信息的步 骤，每个組合包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子、(B) 每个亮度和两个色差的偏移量和(C)指示亮度的加权因子和偏移量 的出现和不出现的标志；通过将所述偏移量与乘以了所述加权因子的基准图像相加而为 待编码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差而为待 编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引信 息，并且以一个或多个待编码的块为单位编码所述编码多个组合的 步骤。
24. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括确定模块，被配置成为待编码的块确定指示多个组合中的一个 组合的索引信息，每个组合包括(A)每个亮度和两个色差的加权 因子、(B)每个亮度和两个色差的偏移量和(C)指示亮度的加权 因子和偏移量的出现和不出现的标志；第一产生器，被配置成通过将所迷偏移量与乘以了所迷加权因 子的基准图像相加而为待编码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数 和(2)索引信息，并且以一个或多个待编码的块为单位编码所述编 码多个组合。
25. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括确定指示以下各项的索引信息的步骤(a)多个组合中的一个 組合，每个组合包括(A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B) 每个亮度和两个色差的偏移量，以及(b)基准图像；通过将所述基准图像乘以所述加权因子并加上所述偏移量而为 待编码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差而为待 编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数和(2)索引信 息，并且为一个或多个待编码的块编码所述多个组合的步骤。
26. —种视频编码装置，所述视频编码装置使具有亮度和两个 色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括确定模块，被配置成确定指示以下各项的索引信息(a)多个 組合中的一个组合，每个组合包括(A)每个亮度和两个色差的加权 因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量，以及(b)基准图像；第一产生器，被配置成通过将所述基准图像乘以所述加权因子 并加上所述偏移量而为待编码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数 和(2)索引信息，并且为一个或多个待编码的块编码所述多个组 合。
27. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括为待编码的块获得分别指示以下各项的一个组合的给定数量的 索引信息元素的步骤(A)每个亮度和两个色差的加权因子和 (B)每个亮度和两个色差的偏移量；通过将给定数量的基准图像分别乘以对应于相应的基准图像的 加权因子并加上给定数量的偏移量而为待编码的块产生预测图像的 步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差而为待 编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生量化的正交变换系数的步骤；以及编码(1)量化的正交变换系数和(2)给定数量的索引信息元 素的步骤。
28. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括获得模块，被配置成为待编码的块获得分别指示以下各项的一 个组合的给定数量的索引信息元素(A)每个亮度和两个色差的加 权因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；第一产生器，被配置成通过将给定数量的基准图像分别乘以对 应于相应的基准图像的加权因子并加上给定数量的偏移量而为待编 码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成编码(1)量化的正交变换系数和(2)给定 数量的索引信息元素。
29. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括为待编码的块确定给定数量的索引信息元素的步骤，每个索引 信息元素指示多个组合中的一个組合，每个组合包括(A)每个亮 度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个色差的偏移量；通过将给定数量的偏移量与乘以了对应于基准图像的加权因子 的给定数量的基准图像相加而为待编码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图 <象和所述预测图像之间的误差而为待 编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生 量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数和(2)给定数量的索引信息元素，并且以一个或多个组合为单位编码所述多个组合 的步骤。
30. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括确定模块，被配置成为待编码的块确定给定数量的索引信息元 素，每个索引信息元素指示多个组合中的一个组合，每个组合包 括(A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个 色差的偏移量；第一产生器，被配置成通过将给定数量的偏移量与乘以了对应 于基准图像的加权因子的给定数量的基准图像相加而为待编码的块 产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数 和(2)给定数量的索引信息元素，并且以一个或多个组合为单位编 码所述多个组合。
31. —种视频编码方法，所述视频编码方法用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码方法包括为输入视频图像的待编码的块获得指示以下各项的多个索引信 息元素的步骤(1)包括以下各项的多个組合中的一个组合 (A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和两个色差 的偏移量，以及(2)基准图像；通过将给定数量的基准图像分别乘以对应于相应的基准图像的 加权因子并加上给定数量的偏移量而为待编码的块产生预测图像的步骤；通过计算所述输入视频图像和所述预测图像之间的误差而为待 编码的块产生预测误差信号的步骤；通过使预测误差信号经历正交变换和量化而为待编码的块产生量化的正交变换系数的步骤；以及为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数和(2)给定数量 的索引信息元素，并且编码一个或多个待编码的块的所述多个组合 的步骤。
32. —种视频编码装置，所述视频编码装置用于使具有亮度和 两个色差的输入视频图像经历预测编码，所述视频编码装置包括获得模块，被配置成为输入视频图像的待编码的块获得指示以 下各项的多个索引信息元素(1)包括以下各项的多个组合中的一 个组合(A)每个亮度和两个色差的加权因子和(B)每个亮度和 两个色差的偏移量，以及(2)基准图像；第一产生器，被配置成通过将给定数量的基准图像分别乘以对 应于相应的基准图像的加权因子并加上给定数量的偏移量而为待编 码的块产生预测图像；第二产生器，被配置成通过计算所述输入视频图像和所述预测 图像之间的误差而为待编码的块产生预测误差信号；第三产生器，被配置成通过使预测误差信号经历正交变换和量 化而为待编码的块产生量化的正交变换系数；以及编码器，被配置成为待编码的块编码(1)量化的正交变换系数 和(2)给定数量的索引信息元素，并且编码一个或多个待编码的块 的所述多个组合。
全文摘要
本发明公开一种运动图像编码/解码装置，包括图像存储器/预测图像产生器(108)。该图像存储器/预测图像产生器(108)从预先准备的至少一个基准图像号码和预测参数之间的多个组合中选择一个组合，并且根据所选组合的基准图像号码和预测参数来产生预测图像信号(212)。该装置使用变长编码器(111)来编码关于预测图像信号(212)对于输入运动图像信号(100)的预测误差信号的正交变换系数信息(210)、指示编码模式的模式信息(213)、运动矢量信息(214)以及指示所选基准图像号码和预测参数的组合的索引信息(215)。
文档编号H04N7/26GK101631248SQ20091014581
公开日2010年1月20日 申请日期2003年4月18日 优先权日2002年4月18日
发明者中条健, 古藤晋一郎, 菊池义浩 申请人:株式会社东芝