DE69724673T2

DE69724673T2 - Videodekodierungsvorrichtung zur Dekodierung von Form- und Textursignalen unter Verwendung inter/intra Moden

Info

Publication number: DE69724673T2
Application number: DE1997624673
Authority: DE
Inventors: Shinya Kita-ku Kadono
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1997-05-15
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2017-05-16
Also published as: US20010001019A1; CN1196856A; US6516095B1; CN1165180C; CN1348314A; WO1997044956A1; TW337630B; EP1120969A2; EP0840510A4; ID17349A; DE69718834D1; ES2191177T3; ES2206358T3; US6445826B1; US6661928B2; EP1120970A3; CN1097397C; US6188796B1; DE69718749D1; EP1120970A2

Description

Gebiet der Technik
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Bilddekodiervorrichtung.
Stand der Technik
Die Bildkodiertechnik hat eine lange Geschichte. Ausgezeichnete Normenvorschläge wie zum Beispiel ITU-T H261, ITU-T H263, ISO MPEG1/2 usw. sind aufgestellt worden. Grob gesagt bestehen zwei Vorgehensweisen für Verfahren der Bildkodierung: ein Kodierverfahren, das die orthogonale Transformation benutzt, und ein Vorhersagekodierverfahren, bei dem die Abweichung von vorhergesagten Werten unter Verwendung der Vorhersagefunktion kodiert wird.
Obwohl das Kodierverfahren, bei dem die orthogonale Transformation verwendet wird, komplizierte Berechnungen erfordert, kann eine bessere Bildqualität als beim Vorhersagekodierverfahren aufrechterhalten werden, wenn kodierte Signale kleiner Bitzahlen gewonnen werden. Gewöhnliche Kodierverfahren, die die orthogonale Transformation verwenden, wie zum Beispiel JPEG, MPEG und dergleichen, setzen die DCT (diskrete Cosinus-Transformation) ein. Obwohl bekannt ist, dass die DCT eine Kodierung mit einer kleinen Bitzahl ermöglicht, hat sie ihre eigenen Probleme, indem sie eine hochgenaue Multiplikation verlangt, was zu komplizierten Berechnungen führt, und indem die reversible Kodierung nicht möglich ist. Entsprechend kann eine DCT-Berechnung auf Gebieten, auf denen Reversibilität erforderlich ist, nicht verwendet werden.
Im Gegensatz dazu verlangt das Vorhersage-Kodierverfahren einfache Berechnungen und kann eine reversible Kodierung ausführen. Das bei Fax-Schreiben verwendete MMR (Modified Modified Read) ist als ein Bildkodierverfahren bekannt, das Reversibilität besitzt. MMR wird gemäss CCITT-Empfehlung T6 "Fax-Kodierschemata und Kodiersteuerfunktionen für Fax-Geräte der Gruppe 4" verwendet. Bei diesem Verfahren wird der Differenzwert in der horizontalen Richtung zwischen den Änderungspunkten von Pixelwerten auf der unmittelbar vorher bereits kodierten Abtastzeile und den Änderungspunkten des Pixelwertes auf der noch nicht kodierten Abtastzeile mit variabler Länge kodiert. MMMR (Modified MMR), das ein weiter verbessertes MMR ist, wird als das Auswertemodell für MPEG4 verwendet (ISO/IEC/JTC/SC29/WG11 Nr. 1277, Juli 1996).
Übrigens kann ein Bild, wenn die Bildsignale in Objekte aufgetrennt und die Objekte dann als willkürliche Formen verarbeitet werden, Objekt um Objekt behandelt und zusammengesetzt werden, was zu effektiver Signalübermittlung führt. Bei Anwendungen, in denen die Bitzahl beschränkt ist, ist es unter Verwendung solcher Information möglich, wichtigen Objekten bei der Übermittlung und Aufzeichnung selektiv Priorität zuzuweisen. Im Stande der Technik ist aber die Kodierung von Objekten willkürlicher Form nicht berücksichtigt worden. Die Normierung der Kodierung von Bildsignalen willkürlicher Formen ist in ISO MPEG4 vorangekommen. In MPEG4 wurde ein Auswertemodell unter dem Namen VM3.0 geschaffen (abgedruckt in ISO/IEC/JTC1/SC29IWG11 Nr. 1277), das nunmehr ein einzigartiges Bildkodierverfahren ist, das Bildsignale willkürlicher Form kodieren kann.
Ein Bildsignal willkürlicher Form besteht normalerweise aus der Gestaltinformation, die die Form eines Objekts anzeigt, und aus der Pixelwertinformation (Farbinformation), die die Pixelwerte innerhalb eines Objekts darstellt. Was die Gestaltinformation betrifft, wird entweder die zweiwertige Gestaltinformation, die anzeigt, ob ein Pixel signifikant (im Inneren der Form) oder insignifikant (auf der Aussenseite der Form) ist, oder die Transparenzinformation, die das Verhältnis angibt, wie stark das Objekt den Hintergrund verdeckt, für die jeweiligen Pixel angegeben, die bei der Zusammensetzung mit anderen Bildern verwendet werden. Wenn die Transparenz nur zwei Niveaus hat, nämlich 0% und 100%, ist die Gestaltinformation mit der Transparenzinformation identisch, und das Signal für ein Bild von willkürlicher Form wird dann sowohl durch die zweiwertige Gestaltinformation als auch durch die Pixelwertinformation dargestellt.
31 ist eine Zeichnung, die diese Information erklärt. Die Transparenzinformation ist eine Information, die darstellt, welches Verhältnis jedes Pixels für die Zusammensetzung verwendet wird, wenn ein in 31(a) gezeigter Fisch mit dem anderen Bild zusammengesetzt wird. In 31(b) ist der Wert der Transparenzinformation in der waagerechten Abtastzeile durch eine gestrichelte Linie in der Figur angezeigt. Die Fläche ausserhalb des Fisches ist vollkommen transparent. Hier wird Transparenz Null der Einfachheit halber als vollkommen transparent definiert. Daher hat ausserhalb des Fisches die Transparenzinformation einen Wert von Null, während sie innerhalb des Fisches einen Wert hat, der nicht Null ist.
31(c) zeigt die Transparenz, die zweiwertig gemacht worden ist, indem sie die beiden Werte Null und Nicht Null annimmt. In 31(c) verlangen die Pixel, die eine Transparenz von nicht Null besitzen, eine Kodierung der Pixelwertinformation, während die Pixel, die eine Transparenz von Null besitzen, keine Pixelwertinformation erfordern, so dass die zweiwertige Transparenzinformation für die Kodierung der Pixelwertinformation sehr wichtig ist. Andererseits ist die Komponente der Transparenzinformation, die nicht durch zweiwertige Information dargestellt werden kann, wie in 31(d) gezeigt, mehrwertige Information, die Graustufen genannt wird. Die Gestaltinformation, die, wie oben beschrieben, durch mehrwertige Information dargestellt werden kann, kann ähnlich wie die für die Pixelwertinformation durch Kurvenformkodierung behandelt werden.
Bei Durchführung von Bildkodierung werden auf räumlicher Korrelation und auf zeitlicher Korrelation beruhende Intraframe-Kodierungen getrennt verwendet, und zwar werden beide eingesetzt. In der Interframe-Kodierung wird die Bewegung in geschlossenen Übertragungsblöcken erkannt, und Bewegungskompensation wird für die erkannte Bewegung ausgeführt. Der Bewegungsvektor wird allgemein für die Bewegungskompensation verwendet. In der oben erwähnten VM3.0 werden Intraframe-Kodierung und Interframe-Kodierung Block um Block adaptiv gewechselt, und eine Bewegungskompensation wird ähnlich wie in MPEG1/2 ausgeführt, wodurch die Kodierleistung verbessert wird.
Wenn eine Kodierung eines Bildes durchgeführt wird, das, wie oben beschrieben, aus Gestaltinformation und aus Pixelwertinformation besteht, wird die Kodierleistung gegenüber einer direkten Kodierung der Gestaltinformation weiter verbessert, wenn eine die Bewegung kompensierende Kodierung einer Gestaltinformation ausgeführt wird, indem der Bewegungsvektor der Pixelwertinformation für die bei der Bildsynthese zu verwendende Gestaltinformation verwendet wird. Darüber wird in ISO/IEC/JTC1/SC29/WG11, Nr. 1260, März 1996, berichtet.
Bei der Bewegungserkennung und Bewegungskompensation wird weiter angenommen, dass es zweckdienlich ist, wenn die Gestaltinformation in eine zweiwertige Gestaltinformationskomponente und in eine mehrwertige Gestaltinformationskomponente aufgetrennt wird, wobei die mehrwertige Informationskomponente und die Pixelwertinformation zusammen der gleichen Kurvenformkodierung unterworfen werden, was tatsächlich ausgeübt worden ist.
In der oben beschriebenen Bildkodierung und dazugehörigen Bilddekodierung des Standes der Technik bestehen die folgenden Probleme.
Obwohl die MMR-Kodierung ein repräsentatives Verfahren der oben beschriebenen reversiblen (verlustlosen) Kodierung ist, ist es wegen der Reversibilität nicht möglich, die Kompressionsrate stark zu verbessern, indem eine Herabsetzung der visuell weniger wichtigen Bildqualität zugelassen wird.
Darüber hinaus ist MMR ein Intraframe-Kodierverfahren und berücksichtigt nicht die Verbesserung der Kompressionsrate durch Einsatz der Interframe-Korrelation. In MMR und in MMMR, das eine modifizierte Version von MMR ist, wird nur die Differenz zwischen dem Änderungspunkt der derzeitigen Abtastzeile und dem Änderungspunkt der unmittelbar vorausgehenden Abtastzeile eingesetzt, während die Redundanz durch die Korrelation als gerade Linie in der Senkrechten nicht genügend beseitigt wird. Entsprechend ist die Kodierleistung gut, wenn die Änderung des Pixelwertes entlang der Abtastzeile eintritt, aber die Kodierleistung ist schlecht, wenn die Änderung des Pixelwertes nicht entlang der Abtastzeile eintritt. MMR und MMMR beinhalten ferner den waagerechten Kodiermodus, der die Korrelation in der Senkrechten überhaupt nicht einsetzt, um die Pixel zu kodieren, die nicht als die Differenz des Änderungspunktes der unmittelbar vorausgehenden Abtastzeile kodiert werden können. In diesem waagerechten Kodiermodus bleibt Raum für eine weitere Verbesserung der Leistung durch Verwendung der Korrelation in der Senkrechten.
Des Weiteren ist in MMR und MMMR des Standes der Technik eine hierarchische Bildwiedergabe durch Dekodierung eines Teils des Bitstroms nicht möglich. Andere Verfahren, in denen eine hierarchische Bildwiedergabe möglich ist, besitzen keine gute Kodierleistung und weisen den Mangel auf, die kodierende Bitzahl zu erhöhen. Entsprechend gibt es kein Kodierverfahren, das eine wirksame hierarchische Bildwiedergabe ermöglicht.
Wenn ein Bild, das aus Gestaltinformation und Bildinformation besteht, durch Bewegungskompensation kodiert wird, wird des Weiteren die Gestaltinformation unter Verwendung des gleichen Bewegungsvektors bewegungskompensiert, der für die Bildinformation des Standes der Technik verwendet wird. Wenn in einer solchen Situation aber zum Beispiel eine Kugel rotiert, bewegt sich eine auf der Kugel gezeichnete Figur, obwohl die Gestalt der Kugel sich nicht ändert, so dass der Bewegungsvektor der Bildinformation nicht mit dem der Gestaltinformation identisch ist. In einem solchen Falle erfolgt daher keine gute Kodierung, was ein Problem des Kodierverfahrens des Standes der Technik ist.
Weiter beruht, während in VM3.0 ein Verfahren vorliegt, das die Kodierleistung zu verbessern sucht, indem Intraframe-Kodierung und Interframe-Kodierung Block um Block adaptiv vertauscht werden, die Beurteilung zuungunsten einer Intraframe- oder Interframe-Kodierung ähnlich wie beim adaptiven Wechsel in MPEG1/2 auf der Pixelwertinformation, so dass es schwierig ist, die Gestaltinformation, die sich in ihrer Natur weitgehend von der Pixelwertinformation unterscheidet, geeignet und wirksam zu kodieren.
Im Dokument "A region based motion compensated video coder for very low Bitrate applications" (Ein bereichsweise bewegungskompensierter Videokodierer für Anwendungen mit sehr niedriger Bitrate) von T. Ebrahimi und Mitautoren, IEEE International Symposium on Circuits and Systems, New Orleans, 1. bis 3. Mai 1995, New York (1995), Seiten 457–461, wird ein Verfahren zur Übermittlung eines kodierten Bildsignals offenbart, das durch Kodierung eines Bildsignals gewonnen wird, das Gestaltinformation und Pixelwertinformation enthält. Ein Intraframe- oder ein Interframe-Kodiermodus kann für die Kodierung des Bildsignals verwendet werden. Der Intraframe-Kodiermodus wird bei der Kodierung des Gestaltsignals verwendet.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bilddecodiervorrichtung, wie sie im beigefügten Anspruch definiert wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
12 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer ersten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
13 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
14 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer dritten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
15 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bilddekodiervorrichtung gemäss einer vierten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
16 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bilddekodiervorrichtung gemäss einer fünften Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
17 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer sechsten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
18 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer siebenten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
19 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer achten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
20 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einers Bildkodiervorrichtung gemäss einer neunten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
21 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer zehnten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
22 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer elften Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
23 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer zwölften Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
24 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer dreizehnten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
25 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bilddekodiervorrichtung gemäss einer vierzehnten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt.
26 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einers Bildkodiervorrichtung gemäss einer fünfzehnten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
27 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer sechzehnten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
28 ist ein Blockdiagramm, das zeigt, wie in einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer sechzehnten Ausführungsform die Anzahl von Bewegungsvektoren ausgewählt wird.
29 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Bildkodiervorrichtung gemäss einer siebzehnten Ausführungsform zeigt.
30 ist eine Zeichnung, die eine Diskette als ein Beispiel eines Aufzeichnungsmediums für ein Bildkodierprogramm und ein Bilddekodierprogramm gemäss einer achtzehnten Ausführungsform zeigt, die keinen Teil dieser Erfindung bildet.
31 ist eine Zeichnung, um die Gestaltinformation eines Bildes in einer Bildkodierung zu erklären.
Beste Ausführungsformen der Erfindung
Ausführungsform Nr. 1
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer ersten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt als Eingangssignal ein Bildsignal, das aus einem Transparenzsignal, das das Verhältnis für den Aufbau eines Bildes angibt, sowie aus einem Pixelwertsignal besteht, und kodiert das Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
12 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 60a ein Pixelwertsignal. Mit 60b wird ein Transparenzsignal bezeichnet. Das Pixelwertsignal und das Transparenzsignal stellen ein Bildsignal dar und werden als Eingangssignale in die Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform eingegeben. Mit 61 wird ein Speicher bezeichnet, der Daten wie zum Beispiel im Voraus kodierte und dekodierte Bildsignale, die als Bezugsbilder verwendet werden, vorübergehend speichert. Mit 62a und 62b werden Bewegungsdetektoren bezeichnet, die mit den Bezugsbildern Bewegung erkennen, um Bewegungsvektoren auszugeben. Mit 63a und 63b werden Bewegungskompensationseinheiten bezeichnet, die eine Bewegungskompensation mit dem Bildsignal des bereits kodierten und dekodierten Bezugs-Einzelbildes ausführen, um Bezugspixelwerte zu erzeugen. Mit 64a und 64b werden Differenzwertberechner bezeichnet, die den Differenzwert zwischen dem Eingangssignal und dem bewegungskompensierten Signal berechnen und den Differenzwert ausgeben. Mit 65a und 67b werden Kodierer bezeichnet, die die Bewegungsvektoren kodieren. Mit 67a und 65b werden Kodierer bezeichnet, die die Differenzwerte kodieren. Mit 66a und 68b werden kodierte Signale bezeichnet, zu denen die Bewegungsvektoren kodiert werden. Mit 67a und 65b werden kodierte Signale bezeichnet, zu denen die Differenzwerte kodiert werden.
Eine Beschreibung der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform wird gegeben. Die Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform empfängt Bildsignale wie das Pixelwertsignal 60a und das Transparenzsignal 60b. Hier ist das Transparenzsignal ein Signal, wie in 53(b) gezeigt, die benutzt wird, um den Stand der Technik zu erklären, und deutet an, welches Verhältnis für das Zusammenfügen jedes Pixels verwendet wird, wenn es mit dem anderen Bild kombiniert wird. Das Pixelwertsignal 60a wird in den Speicher 61, den Bewegungsdetektor 62a und das Differenzwertberechnungsorgan 64a eingegeben. Das Transparenzsignal 60b wird in den Speicher 61, den Bewegungsdetektor 62b und das Differenzwertberechnungsorgan 64b eingegeben.
Die Bewegungsdetektoren 62a und 62b führen Bewegungserkennung aus, indem sie die Eingangssignale mit den bereits kodierten und dekodierten Pixelwerten vergleichen, die in dem Bezugsbild enthalten sind, das aus dem Speicher 61 ausgelesen wird, und gewinnen Bewegungsvektoren für jedes Eingangssignal.
Die vom Bewegungsdetektor 62a gewonnenen Bewegungsvektoren der Pixelwertsignale werden an den Kodierer 65a, die Bewegungskompensationseinheit 63a und den Speicher 61 ausgegeben. Die Bewegungskompensationseinheit 63a liest den durch den Bewegungsvektor des Pixelwertsignals bezeichneten Pixelwert aus dem Speicher 61 aus und gibt den bewegungskompensierten Wert des Pixelwertsignals in den Differenzberechner 64a aus.
Der Differenzberechner 64a berechnet den Differenzwert zwischen dem eingegebenen Pixelwertsignal und dem bewegungskompensierten Wert, gewinnt denselben und gibt den Differenzwert an den Kodierer 67a aus. Der Bewegungsvektor des Pixelwertsignals wird im Kodierer 65a kodiert, um zum kodierten Signal 66a zu werden, während der Differenzwert im Kodierer 67a kodiert wird, um zum kodierten Signal 68a zu werden.
Ähnlich wird der vom Bewegungsdetektor 62b gewonnene Bewegungsvektor des Transparenzsignals an den Kodierer 67b, die Bewegungskompensationseinheit 63b und den Speicher 61 ausgegeben. Die Bewegungskompensationseinheit 63b führt Bewegungskompensation für das Transparenzsignal aus und gibt den gewonnenen, bewegungskompensierten Wert an den Differenzwertberechner 64a aus. Auf der anderen Seite gibt der Differenzwertberechner 64b den gewonnenen Differenzwert ähnlich zu 64a an den Kodierer 67a aus. Ähnlich wie das Pixelwertsignal wird der Bewegungsvektor des Transparenzsignals im Kodierer 67b kodiert, um zum kodierten Signal 68b zu werden, und der Differenzwert wird im Kodierer 65b kodiert, um zum kodierten Signal 66b zu werden. Die erste Ausführungsform ist ein Beispiel reversibler Kodierung, so dass das kodierte Ein gangssignal im Speicher 61 gespeichert und zur Kodierung nachfolgender (nicht gezeigter) Bildsignale verwendet wird.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform den Bewegungsdetektor 62a, die Bewegungskompensationseinheit 63a, den Differenzwertberechner 64a, den Kodierer 65a und den Kodierer 67a, die allesamt das Pixelwertsignal 60a verarbeiten, sowie den Bewegungsdetektor 62b, die Bewegungskompensationseinheit 63b, den Differenzwertberechner 64b, den Kodierer 65b und den Kodierer 67b, die allesamt das Transparenzsignal 60b verarbeiten, wodurch das Pixelwertsignal und das Transparenzsignal getrennt der Bewegungserkennung unterworfen werden, um die Bewegungsvektoren zu gewinnen, und wodurch sie auch der Bewegungskompensation unterworfen werden.
Was die für die Bildsynthese verwendete Gestaltinformation betrifft, so wird, wie im Abschnitt über den Stand der Technik beschrieben, in der Bildkodierung des Standes der Technik bei der Kodierung eines aus Gestaltinformation und Pixelwertinformation bestehenden Bildes die Bewegungskompensation für die Gestaltinformation unter Verwendung des Bewegungsvektors der Pixelwertinformation ausgeführt, um die Kodierleistung zu verbessern. Entsprechend wird bei der Kodierung eines Signals wie zum Beispiel des Eingangsbildsignals der ersten Ausführungsform die Kodierung der Bewegungskompensation für das Transparenzsignal unter Benutzung des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals ausgeführt. Obwohl das Transparenzsignal ein Signal ist, das die Form des Objekts darstellt, stimmt der Bewegungsvektor jedoch nicht immer mit dem Bewegungsvektor des Pixelwertsignals überein. Zum Beispiel bewegen sich die Zeichnungen auf einer rotierenden Scheibe, obwohl die Form der Scheibe unveränderlich ist. Da sich in diesem Falle der Bewegungsvektor des Pixelwertsignals von dem des Transparenzsignals stark unterscheidet, wird der Bewegungsfehler gross, wenn die Bewegungskompensation für das Transparenzsignal unter Verwendung des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals durchgeführt wird, und die Kodelänge des Differenzwertes steigt an, was zu einer Verringerung der Kodierleistung führt.
Im Gegensatz dazu führt die Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform die Bewegungskompensation nicht mit dem Bewegungsvektor des Pixelwertsignals aus, sondern mit anderen erkannten Bewegungsvektoren, erhält dadurch eine genauere Näherung des eingegebenen Transparenzsignals durch das bewegungskompensierte Signal und verbessert im Ergebnis der Verringerung des Bewegungskompensationsfehlers die Kodierleistung.
Ferner kann in der Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform das Eingangssignal blockweise eingegeben werden, und die Bewegungskompensation wie auch die Kodierung können für die jeweiligen Blöcke ausgeführt werden, wodurch die oben erwähnte Wirkung erzielt wird.
Ausführungsform Nr. 2
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform, das keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt ähnlich der ersten Ausführungsform als Eingangssignal ein aus einem Transparenzsignal und einem Pixelwertsignal bestehendes Bildsignal und kodiert das Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
13 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnen die Ziffern gleiche Objekte wie die in 12, und die Beschreibung ist der für die erste Ausführungsform ähnlich. Der Unterschied gegenüber der Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform besteht darin, dass in der Bildkodiervorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform der Bewegungsdetektor 62a den Bewegungsvektor aus dem Pixelwertsignal 60a gewinnt und den Bewegungsvektor zum Bewegungsdetektor 62b für das Transparenzsignal 60b ausgibt, während der Bewegungsdetektor 62b die Bewegung aus der Nachbarschaft des Bewegungsvektors des eingegebenen Pixelwertsignals erkennt.
Die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform ist ebenfalls dem der ersten Ausführungsform ähnlich, mit Ausnahme dessen, dass der Bewegungsdetektor 62a die oben erwähnte Ausgabe ausführt, während der Bewegungsdetektor 62b die oben erwähnte Erkennung ausführt.
Wie oben beschrieben, gewinnt in der Bildkodiervorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform, die auf der Struktur der ersten Ausführungsform basiert, der Bewegungsdetektor 62a den Bewegungsvektor aus dem Pixelwertsignal 60a und gibt den Bewegungsvektor an den Bewegungsdetektor 62b für das Transparenzsignal 60b aus, während der Bewegungsdetektor 62b die Bewegung der Transparenz aus der Nachbarschaft des Bewegungsvektors des eingegebenen Pixelwertsignals erkennt. Das bedeutet, dass es möglich ist, dass das Ergebnis der Bewegungserkennung des Pixelwertsignals verwendet wird, wenn die Bewegung des Transparenzsignals erkannt wird.
Obwohl sich die Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals und des Transparenzsignals manchmal stark voneinander unterscheiden, wie in der ersten Ausführungsform gezeigt, so sind sie doch in den meisten Bildern fast gleich. Daher verringern sich die für die Erkennung der Bewegung erforderlichen Berechnungszeiten, wenn bei Erkennung des Bewegungsvektors des Transparenzsignals der Bewegungsvektor des Transparenzsignals nur in der Nachbarschaft des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals erkannt wird, gegenüber dem Fall, in dem erunabhängig vom Pixelwertsignal erkannt wird. Man bemerke, dass im Vergleich zu dem Falle einer vom Pixelwertsignal unabhängigen Bewegungserkennung die Zahl der Bewegungsvektoren, die ausgewählt werden können, beschränkt ist, so dass sich der Bewegungskompensationsfehler des Transparenzsignals mehr oder weniger erhöht, aber das Verhältnis ist gering. Entsprechend führt die Bildkodiervorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform ebenso wie die der ersten Ausführungsform die geeignete Bewegungskompensation für jedes Signal durch, was zu verbesserter Kodierleistung und verringerten Berechnungszeiten bei der Bewegungserkennung führt.
Man bemerke, dass es, obwohl der Bewegungsvektor des Pixelwertsignals für Bewegungserkennung des Transparenzsignals verwendet wird, in der Bildkodiervorrichtung gemäss der neunten Ausführungsform möglich ist, dass basierend auf der Struktur der achten Ausführungsform der Bewegungsdetektor 62b den Bewegungsvektor aus dem Transparenzsignal 60b gewinnt und den Bewegungsvektor an den Bewegungsdetektor 62a für das Pixelwertsignal 60a ausgibt, während der Bewegungsdetektor 62a die Bewegung des Pixelwertsignals aus der Nachbarschaft des Bewegungsvektors des eingegebenen Transparenzsignals erkennt. Das heisst, dass es möglich ist, das Ergebnis der Bewegungserkennung des Transparenzsignals zu verwenden, wenn die Bewegung des Pixelwertsignals erkannt wird. Die Berechnungszeiten der Bewegungserkennung können ebenfalls verringert werden.
Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist ebenfalls eine blockweise Kodierung möglich.
Ausführungsform Nr. 3
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer dritten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt ähnlich denen der ersten und zweiten Ausführungsform als Eingangssignal ein Bildsignal, das aus einem Transparenzsignal und einem Pixelwertsignal besteht, und kodiert das Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
14 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der dritten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 70 einen Differenzberechner für Bewegungsvektoren, der den Differenzvektor zwischen dem vom Bewegungsdetektor 62a erhaltenen Bewegungsvektor des Pixelwertsignals und dem vom Bewegungsdetektor 62b erhaltenen Bewegungsvektor des Transparenzsignals gewinnt. Während in der achten Ausführungsform der Kodierer 67b den Bewegungsvektor des Transparenzsignals kodiert, kodiert der Kodierer 67b in der dritten Ausführungsform den durch den Differenzwertberechner 70 gewonnenen Differenzvektor des Bewegungsvektors. Die anderen Ziffern bezeichnen die gleichen Objekte wie in 12, und die Beschreibung ist der in der ersten Ausführungsform ähnlich.
Die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der dritten Ausführungsform ist ähnlich der der ersten Ausführungsform, ausser dass die Bewegungsdetektoren 62a und 62b Bewegungsvektoren an den Differenzwertberechner 70 ausgeben und der Differenzwertberechner 70 den oben erwähnten Differenzvektor gewinnt und zum Kodierer 67b ausgibt, während der Kodierer 67b den Differenzvektor des Bewegungsvektors kodiert.
Wie oben beschrieben, wird in der Bildkodiervorrichtung gemäss der dritten Ausführungsform, die auf der Struktur der Bildkodiervorrichtung der ersten Ausführungsform beruht, der Differenzwertberechner 70 für Bewegungsvektoren zur Struktur hinzugefügt, und dadurch wird anstelle der Kodierung des Bewegungsvektors des Transparenzsignals der Differenzvektor zwischen den Bewegungsvektoren des Pixelwertes und den Transparenzvektoren kodiert. Wie in der neunten Ausführungsform beschrieben, konzentriert sich die Häufigkeit des Auftretens des Differenzvektors in der Nachbarschaft des Nullvektors, wenn der Differenzvektor zwischen den Bewegungsvektoren der beiden Signale kodiert wird, da die Bewegungsvektoren der beiden Signale oft korrelieren, so dass bei Durchführung einer Kodierung mit variabler Länge, was einen Kode geringer Kodelänge für den Differenzvektor in Nachbarschaft zum Nullvektor ergibt, die Kodierleistung verbessert wird und die Kodierung mit einer geringeren Bitzahl durchgeführt werden kann.
Man bemerke, dass in der Bildkodiervorrichtung gemäss der dritten Ausführungsform die Struktur zur Verfügung gestellt werden kann, in der der durch den Differenzwertberechner 70 gewonnene Differenzvektor an den Kodierer 65a und nicht an den Kodierer 67b ausgegeben wird, obwohl der Differenzvektor der Bewegungsvektoren beider Signale und nicht die Bewegungsvektoren des Transparenzsignals kodiert werden. Das gleiche Ergebnis kann erhalten werden, wenn statt des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals der Differenzvektor der Bewegungsvektoren beider Signale codiert wird.
Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist ebenfalls eine blockweise Kodierung möglich.
Ausführungsform Nr. 4
Eine Bilddekodiervorrichtung gemäss einer vierten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, dekodiert das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform wirksam kodierte Signal in geeigneter Weise.
15 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnen 82a und 82b kodierte Signale, die den kodierten Signalen 68a bzw. 66b in 12 entsprechen, zu denen die Differenzwerte im Pixelwertsignal bzw. im Transparenzsignal kodiert worden sind. Mit 80a und 80b werden kodierte Signale bezeichnet, die den kodierten Signalen 66a bzw. 68b in 12 entsprechen, zu denen die Bewegungsvektoren im Pixelwertsignal bzw. im Transparenzsignal kodiert worden sind. Mit 83a und 83b werden Kodierer bezeichnet, die die Differenzwerte im Pixelwertsignal und im Transparenzsignal kodieren und die kodierten Differenzwerte im Pixelwertsignal bzw. im Transparenzsignal ausgeben. Mit 81a und 81b werden Kodierer bezeichnet, die die Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals und des Transparenzsignals kodieren und die kodierten Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals bzw. des Transparenzsignals ausgeben. Mit 61 wird ein Speicher bezeichnet, der Daten wie das als ein Bezugsbild verwendete, bereits kodierte und dekodierte Bildsignal vorübergehend speichert. Mit 63a und 63b werden Bewegungskompensationseinheiten bezeichnet, die unter Benutzung der kodierten Bewegungsvektoren die Bewegungskompensation ausführen. Mit 84a und 84b werden Differenzwertaddierer bezeichnet, die die Additionsprozesse unter Verwendung der kodierten Differenzwerte ausführen. Mit 85a und 85b werden kodierte Bildsignale bezeichnet.
Die Funktion der wie oben aufgebauten Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform wird erläutert. Die Signale 68a und 66b, zu denen die Differenzwerte des Pixelwertsignals bzw. des Transparenzsignals durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform kodiert worden sind, werden als Eingangssignale 82a und 82b in die Bilddekodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform eingegeben, durch die Dekodierer 83a und 83b dekodiert und als die Differenzwerte des Pixelwertsignals bzw. des Transparenzsignals an die Differenzwertberechner 84a und 84b ausgegeben. Die Signale 66a und 68b, zu denen die Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals bzw. des Transparenzsignals durch die Bildkodiervorrichtung der ersten Ausführungsform kodiert worden sind, werden als Eingangssignale 80a und 80b in die Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform eingegeben, durch die Dekodierer 81a und 81b dekodiert und als die Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals bzw. des Transparenzsignals an die Bewegungskompensationseinheiten 63a und 63b ausgegeben.
Die Bewegungskompensationseinheiten 63a und 63b lesen Pixelwerte, die die jeweils eingegebenen Bewegungsvektoren anzeigen, aus dem Speicher 61 aus, führen die Bewegungskompensation durch und geben die bewegungskompensierten Werte in die Differenzwertaddierer 84a bzw. 84b aus. Die Differenzwertaddierer 84a und 84b addieren den jeweils eingegebenen, kodierten Differenzwert und den bewegungskompensierten Wert und geben die dekodierten Bildsignale 85a bzw. 85b aus, die im Speicher 61 gespeichert werden.
Wie oben beschrieben, hat die Bilddekodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform den Dekodierer 81a, den Dekodierer 83a, die Bewegungskompensationseinheit 63a und den Differenzwertberechner 84a, die allesamt das kodierte Signal des Pixelwertsignals verarbeiten, sowie den Dekodierer 81b, den Dekodierer 83b, die Bewegungskompensationseinheit 63b und den Differenzwertberechner 84b, die allesamt das kodierte Signal des Transparenzsignals verarbeiten, wobei die kodierten Signale 80a und 82a des Pixelwertsignals sowie die kodierten Signale 80b und 82b des Transparenzsignals dem Dekodierprozess getrennt unterworfen werden können, wodurch die Dekodierung in geeigneter Weise erfolgen kann, um das Bildsignal zu gewinnen.
Man bemerke, dass in der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der zweiten Ausführungsform gewon nene kodierte Signal in geeigneter Weise dekodiert werden kann, obwohl das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform kodierte Signal kodiert wird.
Weiter können die Signale, die in der e rsten und zweiten Ausführungsform blockweise eingegeben und zu den entsprechenden Blöcken kodiert worden sind, blockweise empfangen werden, um in geeigneter Weise dekodiert zu werden.
Ausführungsform Nr. 5
Eine Bilddekodiervorrichtung gemäss einer fünften Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, dekodiert das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der dritten Ausführungsform wirksam kodierte Signal in geeigneter Weise.
16 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der fünften Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 86 einen Differenzwertaddierer für Bewegungsvektoren, der einen dekodierten Bewegungsvektor und einen dekodierten Differenzbewegungsvektor addiert. Die anderen Ziffern sind denen in 15 ähnlich, die Beschreibung ist ähnlich der in der vierten Ausführungsform und entfällt daher.
Die Funktion der wie oben aufgebauten Bildekodiervorrichtung gemäss der fünften Ausführungsform wird beschrieben. Der Dekodierer 81a gibt den dekodierten Bewegungsvektor des Pixelwertsignals, der durch Dekodierung des Eingangssignals 80a gewonnen wurde, an die Bewegungskompensationseinheit 63a und den Differenzaddierer 86 für Bewegungsvektoren aus. Der Dekodierer 80b empfängt nicht das kodierte Signal des Bewegungsvektors des Transparenzsignals in der vierten Ausführungsform, sondern das kodierte Signal 68b des Differenzbewegungsvektors in der dritten Ausführungsform. Der Dekodierer 80b empfängt nicht den Bewegungsvektor des Transparenzsignals durch Dekodierung in der vierten Ausführungsform, sondern den Differenzvektor und gibt den dekodierten Differenzbewegungsvektor an den Differenzaddierer 86 für Bewegungsvektoren aus. Der ausgegebene dekodierte Differenzbewegungsvektor ist der Differenzvektor zwischen den Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals und des Transparenzsignals. Daher wird durch Addition des Differenzvektors zum dekodierten Bewegungsvektor des Pixelwertsignals im Differenzwertaddierer 86 der Bewegungsvektor des Transparenzsignals gewonnen. Der dekodierte Bewegungsvektor des Transparenzsignals wird an die Bewegungskompensationseinheit 63b ausgegeben.
Der weitere Teil der Funktion ist der gleiche wie der Prozess der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform. Das dekodierte Signal 85a des Pixelwertsignals und das dekodierte Signal 85b des Transparenzsignals sind die Ausgangssignale der Vorrichtung.
Wie oben beschrieben, hat die Bilddekodiervorrichtung gemäss der fünften Ausführungsform die Struktur, die auf der Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform beruht und zu der der Differenzwertaddierer 86 für Bewegungsvektoren hinzugefügt worden ist, womit es eine Addition des dekodierten Bewegungsvektors und des dekodierten Differenzvektors ausführt, wodurch das kodierte Signal, das von der dritten Ausführungsform ausgegeben wird, die das kodierte Signal des Differenzvektor als ein kodiertes Signal ausgibt, in geeigneter Weise dekodiert werden kann.
Ähnlich wie in der vierten Ausführungsform ist es auch möglich, in der Situation zu reagieren, in der die Kodierung wie in der dritten Ausführungsform blockweise ausgeführt wird.
Ausführungsform Nr. 6
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer sechsten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt als Eingangssignal ein Bildsignal mit geblockten Formen, bestehend aus dem Formsignal, das die Form des Objekts anzeigt sowie anzeigt, ob der Pixelwert der Pixel signifikant ist oder nicht, sowie aus dem Pixelwertsignal, und kodiert das Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
17 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 60a ein Pixelwertsignal. Mit 60b wird ein Formsignal bezeichnet. Das Bildsignal besteht aus 60a und 60b, die als Eingangssignale in die Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform eingegeben werden. Mit 69a und 69b werden Dekodierer bezeichnet, die die kodierten Signale der durch die Kodierer 67a und 65b ausgegebenen Differenzwerte dekodieren. Mit 75a und 75b werden Differenzwertaddierer bezeichnet, die den dekodierten Differenzwert und den bewegungskompensierten Wert addieren, wobei das Ergebnis im Speicher 61 gespeichert wird. Die weiteren Ziffern sind denen in 12 ähnlich, die Beschreibung ist der in der ersten Ausführungsform ähnlich und entfällt daher hier.
Eine Beschreibung der Funktion der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform wird gegeben. Das Bildsignal mit geblockten Formen wird als Eingangssignal in die Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform eingegeben, und zwar als Pixelwertsignal 60a und Formsignal 60b. Hier ist das Formsignal das in der im Abschnitt des Standes der Technik benutzten 31 gezeigte, das aus der in 31(c) gezeigten zweiwertigen Information oder der in 31(d) gezeigten mehrwertigen Information besteht. Im Falle der mehrwertigen Information ist es dem Transparenzsignal in der ersten Ausführungsform ähnlich.
In der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform werden durch einen Prozess, der dem in der ersten Ausführungsform ähnlich ist, das Pixelwertsignal und das Formsignal kodiert und dadurch das kodierte Signal 66a des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals, das kodierte Signal 68a des Differenzwerts des Pixelwertsignals, das kodierte Signal 66b des Bewegungsvektors des Formsignals und das kodierte Signal 68b des Differenzwertes des Formsignals gewonnen.
Während in der Vorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform das kodierte Signal in den Speicher 61 eingegeben wird, werden in der sechsten Ausführungsform die kodierten Differenzwerte in den Dekodierern 69a bzw. 69b dekodiert, an die Differenzwertaddierer 75a und 75b ausgegeben, in den Differenzwertaddierern 75a und 75b zu den von den Bewegungskompensationseinheiten 63a und 63b ausgegebenen, bewegungskompensierten Werten addiert und in den Speicher 61 eingegeben. Entsprechend wird das für die Kodierung verwendete Bezugsbild kodiert und dekodiert und zu dem bewegungskompensierten Wert addiert, was den Unterschied gegenüber der achten Ausführungsform ausmacht.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform die Struktur, die auf der Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform basiert und zu der die Dekodierer 69a und 69b sowie die Differenzwertaddierer 75a und 75b hinzugefügt wurden, und daher wird ähnlich wie in der ersten Ausführungsform durch Verminderung des Bewegungskompensationsfehlers die Verbesserung der Kodierleistung erreicht, darüber hinaus kann mit der Benutzung des besser geeigneten Signals, das als ein Bezugsbild kodiert und dekodiert wird und zu dem bewegungskompensierten Wert addiert wird, eine weitere Verminderung des Bewegungs kompensationsfehlers erreicht werden, obwohl dies von einer geringfügigen Erhöhung der Verarbeitungslast begleitet wird.
Man bemerke, dass das von der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform ausgegebene, kodierte Signal ähnlich wie das der ersten Ausführungsform in der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierten Ausführungsform in geeigneter Weise kodiert ist.
Ausführungsform Nr. 7
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer siebenten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt ähnlich der sechsten Ausführungsform als Eingangssignal ein Bildsignal, das aus einem Formsignal und einem Pixelwertsignal besteht, und kodiert dieses Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
18 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der siebenten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt. In der Figur sind die Ziffern die gleichen wie jene in 17, und die Beschreibung ist der in der sechsten Ausführungsform ähnlich. In der Bildkodiervorrichtung gemäss der siebenten Ausführungsform gibt ähnlich der zweiten Ausführungsform der Bewegungsdetektor 62a für das Pixelwertsignal 60a den Bewegungsvektor des gewonnenen Pixelwertsignals an den Bewegungsdetektor 62b für das Transparenzsignal 60b aus, und der Bewegungsdetektor 62b führt die Bewegungserkennung des Transparenzsignals in Nachbarschaft zum Bewegungsvektor des eingegebenen Pixelwertsignals durch, worin der Unterschied gegenüber der Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform besteht.
Auch ist die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der siebenten Ausführungsform der der sechsten Ausführungsform ähnlich, ausser dass der Bewegungsdetektor 62a die oben erwähnte Ausgabe durchführt und der Bewegungsdetektor 62b die oben erwähnte Erkennung ausführt.
Wie oben beschrieben, gibt in der Bildkodiervorrichtung gemäss der siebenten Ausführungsform, die auf der Struktur der sechsten Ausführungsform beruht, der Bewegungsdetektor 62a für das Pixelwertsignal 60a den Bewegungsvektor des gewonnenen Pixelwertsignals an den Bewegungsdetektor 62b für das Formsignal 60b aus, und der Bewegungsdetektor 62b führt die Bewegungserkennung des Formsignals in Nachbarschaft zum Bewegungsvektor des eingegebenen Pixelwertsignals durch, wodurch ähnlich wie in der zweiten Ausführungsform die Berechnungszeiten der Bewegungserkennung unter Benutzung des Ergebnisses der Bewegungserkennung des Pixelwertsignals zur Zeit der Bewegungserkennung des Formsignals verringert werden können.
Man bemerke, dass die mögliche Struktur, in der der Bewegungsvektor des Pixelwertsignals in Nachbarschaft zum Bewegungsvektor des Formsignals erkannt werden kann, ähnlich der der zweiten Ausführungsform und auch ähnlich der der sechsten Ausführungsform ist, in der das kodierte Signal durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der siebenten Ausführungsform gewonnen wird.
Ausführungsform Nr. 8
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer achten Ausführungsform empfängt ähnlich der der sechsten und siebenten Ausführungsform als Eingangssignal ein Bildsignal, das aus einem Formsignal und einem Pixelwertsignal besteht, und kodiert dieses Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
19 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform zeigt. In der Figur ist der Differenzberechner 70 des Bewegungsvektors dem der in 13 gezeigten dritten Ausführungsform ähnlich. Ebenfalls der dritten Ausführungsform ähnlich kodiert der Kodierer 67b den durch den Differenzwertberechner 70 gewonnenen Differenzvektor des Bewegungsvektors. Die anderen Ziffern bezeichnen die gleichen Objekte wie in 17, und die Beschreibung ist ähnlich der der sechsten Ausführungsform.
Was die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform anlangt, geben die Bewegungsdetektoren 62a und 62b die Bewegungsvektoren an den Differenzwertberechner 70 aus, und der Differenzwertberechner 70 gewinnt den oben erwähnten Differenzvektor zur Ausgabe an den Kodierer 67b, während der Kodierer 67b den Differenzvektor des Bewegungsvektors kodiert, was der Funktion der dritten Ausführungsform ähnlich ist, während die weiteren Operationen denen der sechsten Ausführungsform ähnlich sind.
Wie oben beschrieben, beruht die Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform auf der Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform, zu der der Differenzwertberechner 70 des Bewegungsvektors hinzugefügt wurde, wodurch anstatt der Kodierung des Bewegungsvektors des Formsignals der Differenzvektor zwischen dem Bewegungsvektor des Pixelwertsignals und dem Bewegungsvektor des Formsignals codiert wird. Entsprechend ermöglicht ähnlich der dritten Ausführungsform eine Kodierung mit variabler Länge die weitere Verbesserung der Kodierleistung.
Man bemerke, dass es möglich ist, den Differenzvektor anstelle des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals zu kodieren, was der dritten Ausführungsform ähnlich ist. Auch kann das kodierte Signal, das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform ausgegeben wird, ähnlich dem in der dritten Ausführungsform durch die Bilddekodiervorrichtung gemäss der fünften Ausführungsform geeignet dekodiert werden.
Ausführungsform Nr. 9
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer neunten Ausführungsform empfängt ähnlich der sechsten bis achten Ausführungsform als Eingangssignal ein aus einem Formsignal und einem Pixelwertsignal bestehendes Bildsignal und kodiert dieses Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild.
20 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der neunten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 90 die Bewegungsdetektorbeurteilungseinheit, die das eingegebene Formsignal 60b und die durch den Bewegungsdetektor 62a ausgegebenenen Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals empfängt, die Tauglichkeit der Bewegungskompensation des Formsignals mit dem Bewegungsvektor des Pixelwertsignals beurteilt und je nach der Beurteilung an den Bewegungsdetektor 62b den Befehl ausgibt, Bewegungserkennung auszuführen oder nicht auszuführen.
Die Funktion der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der neunten Ausführungsform wird beschrieben. Mit Ausnahme der Tatsache, dass der im Bewegungsdetektor 62a gewonnene Bewegungsvektor des Pixelwertsignals ebenfalls an die Bewegungserkennungsbeurteilungseinheit 90 ausgegeben wird, ist die Verarbeitung des in die Bildkodiervorrichtung gemäss der neunten Ausführungsform eingegebenen Pixelwertsignals 60a ähnlich der der sechsten Ausführungsform, und dadurch werden das kodierte Signal 66a des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals und das kodierte Signal 68a des Differenzwertes des Pixelwertsignals gewonnen.
Andererseits wird das eingegebene Formsignal 60b zuerst in die Bewegungserkennungsbeurteilungseinheit 90 eingegeben. Die Bewegungserkennungsbeurteilungseinheit 90 führt unter Benutzung des Bewegungsvektors des eingegebenen Pixelwertsignals die Bewegungskompensation des eingegebenen Formsignals 60b aus, vergleicht das bewegungs-kompensierte Formsignal mit dem eingegebenen Formsignal 60 und urteilt, ob die beiden Formsignale Übereinstimmung besitzen oder nicht. Danach wird, sofern Übereinstimmung vorhanden ist, der Bewegungsvektor des Pixelwertsignals an den Bewegungsdetektor 61b ausgegeben, der Bewegungsdetektor 61b führt die Bewegungserkennung des Formsignals nicht aus, und der eingegebene Bewegungsvektor des Pixel-wertsignals wird für den Bewegungsvektor des Formsignals substituiert. Wenn im Gegensatz dazu im Ergebnis des Vergleichs der Bewegungserkennungsbeurteilung 90 keine Übereinstimmung vorhanden ist, gibt die Bewegungserkennungsbeurteilung 90 an den Bewegungsdetektor 61b einen Befehl aus, der besagt, dass der Bewegungsdetektor 61b die Bewegungserkennung ausführt, und der Bewegungsvektor wird durch den Bewegungsdetektor 61b berechnet. Für das Formsignal sind die verbleibenden Prozesse denen der sechsten Ausführungsform ähnlich, und die kodierten Signale 66b und 68b werden gewonnen.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der neunten Ausführungsform die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechsten Ausführungsform, zu der die Bewegungserkennungsbeurteilungseinheit 90 hinzugefügt worden ist, und beurteilt die Tauglichkeit der Durchführung der Bewegungskompensation des eingegebenen Formsignals unter Verwendung des Bewegungsvektors des eingegebenen Pixelwertsignals, und sofern das Ergebnis der Beurteilung besagt, dass es möglich ist, wird die Bewegungserkennung für das eingegebene Formsignal nicht durchgeführt, somit wird die Verarbeitungslast verringert, indem die Berechnung entfällt. Wenn das Ergebnis der Beurteilung besagt, dass es nicht möglich ist, wird die Bewegungserkennung für das eingegebene Formsignal ähnlich wie in der sechsten Ausführungsform durchgeführt, dadurch werden die Kodierleistung und Bildqualität des kodierten Signals nicht beeinträchtigt.
Obwohl in der neunten Ausführungsform die Erkennung des Formsignals nicht ausgeführt wird, wenn das bewegungs-kompensierte Formsignal und das eingegebene Formsignal Übereinstimmung besitzen, bemerke man, dass es, wenn ein geringfügiger Abfall der Kodierleistung wegen des Ansteigens des Bewegungskompensationsfehlers toleriert werden kann, auch möglich ist, dass die Bewegungserkennung nicht durchgeführt wird, wenn die Abweichung auf Grund der Bewegungskompensation in der Beurteilung gleich dem gegebenen Wert oder kleiner als dieser Wert ist, wodurch eine weitere Verringerung der Verarbeitungslast erreicht werden kann.
Ausführungsform Nr. 10
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer zehnten Ausführungsform empfängt ähnlich der sechsten bis neunten Ausführungsform als Eingangssignal ein aus einem Formsignal und einem Pixelwertsignal bestehendes Bildsignal und kodiert dieses Eingangssignal unter Bezugnahme auf ein Bezugsbild. 21 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der zehnten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 93 die Schaltbeurteilungseinheit, die die Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals und des Formsignals empfängt, ähnlich der neunten Ausführungsform die Tauglichkeit der Bewegungskompensation des Formsignals unter Benutzung des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals beurteilt und gemäss der Beurteilung einen Befehl an die Schalteinheit 94 ausgibt. Gemäss dem Befehl der Schaltbeurteilungseinheit 93 schaltet die Schalteinheit 94 den Bewegungsvektor des Pixelwertsignals oder den Bewegungsvektor des Formsignals als Ausgangssignal zum Differenzwertberechner 70. Der Speicher 95 für den Bewegungsvektor führt eine vorübergehende Speicherung aus, um den von der Schalteinheit 94 ausgegebenen Bewegungsvektor mit einer Verzögerung in den Differenzwertdetektor 70 einzugeben. Die weiteren Ziffern sind denen der 19 ähnlich, und die Beschreibung ist der der achten Ausführungsform ähnlich.
Die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der zehnten Ausführungsform ist der der achten Ausführungsform ähnlich, ausser dass sich je nach der Beurteilung durch die Schaltbeurteilungseinheit 93 die beiden Ausführungsformen in dem Differenzbewegungsvektor unterscheiden, der durch den Differenzwertberechner 70 zu gewinnen ist, deshalb wird nur deren Funktion beschrieben.
Die Schaltbeurteilungseinheit 93 empfängt und vergleicht das kodierte Signal des Bewegungsvektors des Pixelwertsignals und des Bewegungsvektors des Formsignals, die beide von dem unmittelbar vorausgehenden, kodierten Eingangssignal stammen, und überprüft, ob der Bewegungsvektor des Formsignals des unmittelbar vorausgehenden, kodierten Eingangssignals bereits kodiert wurde oder nicht. Durch Verarbeitung des unmittelbar vorausgehenden, kodierten Eingangssignals wird also überprüft, ob das kodierte Signal des vom Kodierer 67b gewonnenen Differenzbewegungsvektors der Differenzvektor zwischen dem Bewegungsvektor des Pixelwertsignals und dem Bewegungsvektor des Formsignals oder aber der Differenzvektor zwischen den Bewegungsvektoren der Formsignale gewesen ist. Danach wird durch Übersendung eines Befehls an die Schalteinheit 94 der aus dem Formsignal erkannte Bewegungsvektor zur Verzögerung in den Speicher 95 eingegeben, wenn der Differenzvektor der Bewegungsvektoren der Formsignale kodiert worden war. Entsprechend gewinnt in diesem Falle der Kodierer 67b den Differenzvektor zwischen dem unmittelbar vorausgehenden, kodierten Bewegungsvektor des Formsignals, der aus dem Verzögerungsspeicher 95 erhalten wird, und dem aus dem eingegebenen Formsignal erkannten Bewegungsvektor und kodiert den Differenzvektor. Wenn andererseits der Differenzvektor zwischen den Bewegungsvektoren des Pixelwertsignals und des Formsignals des unmittelbar vorausgehenden Eingangssignals kodiert worden war, soll durch Übersendung eines Befehls an die Schalteinheit 94 ähnlich der achten Ausführungsform der Differenzvektor der Bewegungsvektoren der beiden Signale kodiert werden.
Wie oben beschrieben, beruht die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der zehnten Ausführungsform auf der Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der achten Ausführungsform, zu der die Schaltbeurteilung 93, die Schalteinheit 94 und der Verzögerungsspeicher 95 hinzugefügt worden sind, und wenn der Bewegungsvektor des unmittelbar vorausgehenden Formsignals kodiert wurde, wird dadurch der Differenzvektor zwischen dem Bewegungsvektor und dem erkannten Bewegungsvektor gewonnen und kodiert, und die Kodierleistung kann verbessert werden, indem die Differenz zwischen den Bewegungsvektoren von hoch korrelierenden Formsignalen verwendet wird.
Obwohl die Beurteilung und Kodierung des Differenzvektors für den Bewegungsvektor des Formsignals ausgeführt werden, bemerke man, dass in der zehnten Ausführungsform die Beurteilung und Kodierung des Differenzvektors auch für den Bewegungsvektor des Pixelwertsignals ausgeführt werden kann, und eine Verbesserung der Kodierleistung kann in ähnlicher Weise erreicht werden.
Ausführungsform Nr. 11
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer elften Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt als Bildeingangssignale Bildsignale, die zumindest entweder aus der Gestaltinformation oder der Transparentinformation sowie der Pixelinformation bestehen, und kodiert die Bildsignale gemäss dem für die betreffenden Bildsignale zweckmässigen Modus.
22 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 101 das Bildeingangssignal, das zumindest entweder aus der Gestaltinformation oder der Transparentinformation sowie der Pixelinformation besteht. Mit 102 wird die Blockeinheit bezeichnet, die das Bildeingangssignal 101 blockt und das geblockte Formsignal 103, das geblockte Transparenzsignal 105 und das geblockte Pixelwertsignal 107 ausgibt. Mit 110 wird die Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus bezeichnet, während 114 die Einheit für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus und 116 die Einheit für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus bezeichnet, die die für das Formsignal 103, das Transparenzsignal 105 und das Pixelwertsignal 107 jeweils zweckmässigen Kodiermodi beurteilen und den Formkodiermodus 111, den Transparenzkodiermodus 115 und den Pixelwertkodiermodus 119 ausgeben. Mit 112 wird der Formkodierer, mit 116 der Transparenzkodierer und mit 120 der Pixelwertkodierer bezeichnet, die allesamt die betreffenden Signale gemäss der jeweiligen Beurteilungseinheit kodieren und das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117 bzw. das kodierte Pixelwertsignal 121 ausgeben. Mit 122 wird der Moduskodierer bezeichnet, der kollektiv alle Kodiermodi 111, 115 und 119 kodiert und das kodierte Modussignal 123 ausgibt.
Die Funktion der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform wird erklärt. Zu Beginn wird das Bildeingangssignal 101, das aus der Gestaltinformation, der Transparentinformation und der Pixelwertinformation besteht, in die Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform eingegeben. Hier werden die Transparentinformation und die Gestaltinformation unter Bezugnahme auf die im Abschnitt des Standes der Technik verwendete 31 erklärt. Die Transparentinformation stellt das Verhältnis jedes zusammenzusetzenden Pixels dar, wenn das in 31(a) gezeigte Bild mit einem weiteren Bild kombiniert wird, und stellt grundsätzlich mehrwertige Information wie die in 31(d) gezeigte dar. Die Gestaltinformation ist zweiwertige Information wie die in 31(c) gezeigte, die zweiwertige Transparentinformation darstellt, wobei Null und Nicht Null anzeigen, dass das Objekt "existiert/nicht existiert". Man bemerke, dass die Information ausschliesslich durch das oben beschriebene Form- Signal dargestellt werden kann und daher die Transparenzinformation nicht erforderlich ist, wenn die Transparenzinformation nur die beiden Niveaus: vollkommene Transparenz und vollkommene Undurchsichtigkeit, besitzt. Entsprechend werden in diesem Falle nur die Gestaltinformation und die Pixelwertinformation kodiert bzw. dekodiert.
Die Blockeinheit 102 blockt das Bildeingangssignal 101, indem es auf der Basis der entsprechenden Beziehung zwischen den Pixeln der Gestaltinformation, der Transparenzinformation und der Pixelwertinformation eine Mehrzahl von Pixeln integriert und das geblockte Formsignal 103, das geblockte Transparenzsignal 105 und das geblockte Pixelwertsignal 107 ausgibt. Das Formsignal 103 wird an die Einheit 110 für die Beurteilung des Formkodiermodus und an den Formkodierer 112 ausgegeben, während das Transparenzsignal 105 an die Einheit 114 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus und den Transparenzkodierer 116 und das Pixelwertsignal 107 an die Einheit 118 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus und an den Pixelwertkodierer 120 ausgegeben wird.
Die Einheit 110 für die Beurteilung des Formkodiermodus, die Einheit 114 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus und die Einheit 118 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus beurteilen zweckmässige Kodiermodi für das eingegebene Formsignal 103, das eingegebene Transparenzsignal 105 bzw. das eingegebene Pixelwertsignal 107 und geben den Formkodiermodus 111, den Transparenzkodiermodus 115 und den Pixelwertkodiermodus 119 aus. Jeder Kodiermodus wird an jede Kodiermoduseinheit sowie an die Moduskodiereinheit 122 ausgegeben.
Der Formkodierer 112, der Transparenzkodierer 116 und der Pixelwertkodierer 120 geben die betreffenden Eingangssignale gemäss jedem der eingegebenen Kodiermodi aus und geben das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117 und das kodierte Pixelwertsignal 121 aus. Andererseits kodiert der Moduskodierer 122 kollektiv alle eingegebenen Kodiermodi und gibt das kodierte Modussignal 123 aus. Das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117, das kodierte Pixelwertsignal 121 und das kodierte Modussignal 123 sind die kodierten Ausgangssignale der Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform.
Wie oben beschrieben, haben die kodierten Ausgangssignale der Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform die Blockeinheit 101, die das Bildeingangssignal blockt und das Bildeingangssignal in das Formsignal, das Transparenzsignal und das Pixelwertsignal auftrennt und diese Signale ausgibt, sowie die Kodiermodusbeurteilungs einheiten 110, 114 und 118, die die für jedes Signal jeweils zweckmässigen Kodiermodi beurteilen, die Kodierer 112, 116 und 120, die jedes Signal gemäss jedem Kodiermodus kodieren, und den Moduskodierer 122, der kollektiv alle Kodiermodi kodiert, und dadurch ist es möglich, dass die Kodierung gemäss dem für jedes getrennte Signal zweckmässigen Modus ausgeführt wird und die gesamte, mit dem ausgewählten Modus in Beziehung stehende Information kollektiv kodiert wird. Da die Gestaltinformation, die Transparenzinformation und die Pixelwertinformation oft eine gegenseitige Korrelation besitzen, ist es wahrscheinlich, dass der gleiche Kodiermodus ausgewählt wird. Durch Ausführung der Kodierung mit variabler Länge, worin die Kodes, denen der gleiche Modus zugeteilt worden ist, die kurze Kodelänge haben sollen, ergibt sich die mögliche Verringerung der Bitzahl des kodierten Signals.
Ausführungsform Nr. 12
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer zwölften Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, empfängt als Bildeingangssignale Bildsignale, die zumindest entweder aus der Gestaltinformation oder der Transparentinformation sowie der Pixelinformation bestehen, und kodiert die Bildsignale gemäss dem für jedes Bildsignal zweckmässigen Modus.
23 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der zwölften Ausführungsform zeigt. In der Figur beurteilt die Einheit 110 für die Beurteilung des Formkodiermodus den für das Formsignal 103 zweckmässigen Kodiermodus und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Kodiermodus an den Formkodierer 112, den Moduskodierer 122 sowie an die Einheit 130 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus und die Einheit 132 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus aus. Danach führt die Einheit 130 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus die Beurteilung unter Bezugnahme auf den eingegebenen Formkodiermodus 111 aus und gibt das Ergebnis der Beuteilung als Kodiermodus an den Transparenzkodierer 116, den Moduskodierer 122 sowie an die Einheit 132 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus aus. Die Einheit 132 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus führt die Beurteilung unter Bezugnahme auf den eingegebenen Formkodiermodus 111 und den eingegebenen Transparenzkodiermodus 115 aus.
Die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der zwölften Ausführungsform ist mit Ausnahme der Beurteilungen der jeweiligen Modusbeurteilungseinheiten der der elften Ausführungsform ähnlich und gibt das kodierte Formsignal 111, das kodierte Transparenzsignal 117, das kodierte Pixelwertsignal 121 und das kodierte Modussignal 123 in ähnlicher Weise aus.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der zwölften Ausführungsform die Einheit 130 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus, die den Kodiermodus des Transparenzsignals unter Bezugnahme auf den Formkodiermodus beurteilt, sowie die Einheit 132 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus, die den Kodiermodus des Pixelwertsignals unter Bezugnahme sowohl auf den Formkodiermodus als auch auf den Transparenzkodiermodus beurteilt, wodurch es wahrscheinlich ist, dass die ausgewählten Modi die gleichen sind. Entsprechend kann im Moduskodierer 122, in dem ein kürzerer Kode in dem Fall zugewiesen wird, in dem die Modi gleich sind, die Leistung der Kodierung mit variabler Länge mehr als in der elften Ausführungsform verbessert werden, und die Bitzahl des kodierten Modussignals kann verringert werden, was das erreichte Ergebnis ist.
Ausführungsform Nr. 13
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer dreizehnten Ausführungsform verbessert die Kodierleistung des kodierten Modussignals ähnlich wie die der zwölften Ausführungsform.
24 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der dreizehnten Ausführungsform zeigt. In der Figur beurteilt die Einheit 118 für die Beurteilung des Pixelwertkodiermodus den für das Pixelwertsignal 107 zweckmässigen Kodiermodus und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Kodiermodus an den Pixelwertkodierer 120, den Moduskodierer 122 sowie auch an die Einheit 136 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus aus. Danach führt die Einheit 136 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus die Beurteilung unter Bezugnahme auf den eingegebenen Pixelwertkodiermodus 119 aus und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Kodiermodus an den Transparenzkodierer 116, den Moduskodierer 122 sowie auch an die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus aus. Die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus führt die Beur teilung unter Bezugnahme auf den eingegebenen Pixelwertkodiermodus 119 und den eingebenen Transparenzkodiermodus 115 aus.
Die Funktion der Bildkodiervorrichtung gemäss der dreizehnten Ausführungsform ist mit Ausnahme der Beurteilungen der jeweiligen Modusbeurteilungseinheiten der der elften Ausführungsform ähnlich und gibt das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117, das kodierte Pixelwertsignal 121 und das kodierte Modussignal 123 in ähnlicher Weise aus.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der dreizehnten Ausführungsform die Einheit 136 für die Beurteilung des Transparenzkodiermodus, die den Kodiermodus des Transparenzignals unter Bezugnahme auf den Pixelwertkodiermodus beurteilt, sowie die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus, die den Kodiermodus des Formsignals unter Bezugnahme sowohl auf den Pixelwertkodiermodus als auch auf den Transparenzkodiermodus beurteilt, wodurch es wahrscheinlich ist, dass die ausgewählten Modi die gleichen sind. Entsprechend kann im Moduskodierer 122, in dem kürzere Kodes in dem Fall zugewiesen werden, in dem die Modi gleich sind, die Leistung der Kodierung mit variabler Länge mehr als in der elften Ausführungsform verbessert werden, und die Bitzahl des kodierten Modussignals kann verringert werden, was das erreichte Ergebnis ist.
Ausführungsform Nr. 14
Eine Bilddekodiervorrichtung gemäss einer vierzehnten Ausführungsform dieser Erfindung dekodiert das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform kodierte Signal in zweckmässiger Weise.
25 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierzehnten Ausführungsform zeigt. In der Figur sind die Eingangssignale 113, 117, 119 und 123 das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117, das kodierte Pixelwertsignal 119 bzw. das kodierte Modussignal 123, die alle von der Bildkodiervorrichtung gemäss der achtzehnten Ausführungsform ausgegeben werden. Mit 150 wird der Modusdekodierer bezeichnet, der das kodierte Modussignal 123 dekodiert und den Formkodiermodus 151, den Transparenzkodiermodus 153 und den Pixelwertkodiermodus 155 ausgibt. Mit 156 ist der Formdekodierer, mit 158 der Transparenzdekodierer und mit 160 der Pixelwertdekodierer bezeichnet, die das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117 bzw. das kodierte Pixelwertsignal 119 gemäss den vom Modusdekodierer 150 eingegebenen Kodiermodi kodieren und das dekodierte Formsignal 157, das dekodierte Transparenzsignal 159 bzw. das dekodierte Pixelwertsignal 161 ausgeben. Mit 162 wird die Entblockeinheit bezeichnet, die das dekodierte Formsignal 157, das dekodierte Transparenzsignal 159 und das dekodierte Pixelwertsignal 161 empfängt und integriert und das dekodierte Bildsignal 163 ausgibt.
Die Funktion der wie oben aufgebauten Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierzehnten Ausführungsform wird beschrieben. Die Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierzehnten Ausführungsform empfängt das kodierte Formsignal 113, das kodierte Transparenzsignal 117, das kodierte Pixelwertsignal 119 und das kodierte Modussignal 123, um sie in den Formdekodierer 156, den Transparenzdekodierer 158, den Pixelwertdekodierer 160 bzw. den Modusdekodierer 150 auszugeben.
Der Modusdekodierer 150 dekodiert das kodierte Modussignal 123 und gibt den Formkodiermodus 151, den Transparenzkodiermodus 153 und den Pixelwertkodiermodus 155 in den Formdekodierer 156, den Transparenzdekodierer 158 bzw. den Pixelwertdekodierer 160 aus. Der Formdekodierer 156, der Transparenzdekodierer 158 und der Pixelwertdekodierer 160 dekodieren die eingegebenen, kodierten Signale gemäss dem jeweils eingegebenen Kodiermodus und geben das dekodierte Formsignal 157, das dekodierte Transparenzsignal 159 und das dekodierte Pixelwertsignal 161 in die Entblockeinheit 162 aus. Die Entblockeinheit 162 integriert die eingegebenen dekodierten Signale und gibt das dekodierte Bildsignal 163 aus.
Wie oben beschrieben, hat die Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierzehnten Ausführungsform den Modusdekodierer 150, den Formdekodierer 156, den Transparenzdekodierer 158, den Pixelwertdekodierer 160 und die Entblockeinheit 162 und dekodiert dadurch in zweckmässiger Weise das von der Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform gewonnene kodierte Signal, führt die Integration aus und kann das dekodierte Bildsignal 163 gewinnen.
Man bemerke, dass in der Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierzehnten Ausführungsform die in den Bildkodiervorrichtungen gemäss der zwölften und dreizehnten Ausführungsform gewonnenen kodierten Signale ebenfalls in zweckmässiger Weise dekodiert werden können, obwohl das durch die Bildkodiervorrichtung gemäss der elften Ausführungsform gewonnene, kodierte Signal [].
Ausführungsform Nr. 15
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer fünfzehnten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, führt die Kodierung eines Eingangssignals durch, während sie die Intra- und Interframekodierung in Anpassung an das Eingangssignal wechselt.
26 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der fünfzehnten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 178 eine Einheit für die Beurteilung der Intra- und Interframekodierung der Pixelkodierung, die Intra- gegen Interfür den Kodiermodus des Pixelwertsignals beurteilt und den Kodiermodus 119 des Pixelwertsignals ausgibt. Mit 138 wird die Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus bezeichnet, die der Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus in der dreizehnten Ausführungsform entspricht, die in 24 mit 138 bezeichnet ist. Mit 170 und 176 sind die Schalter bezeichnet, die gemäss dem Ausgangssignal der Beurteilungseinheit 178 gestellt sind und den Kodiermodus des Formsignals bestimmen. Mit 172 wird die Einheit für die Beurteilung der Intra- und Interframekodierung bezeichnet, die Intra- gegen Interfür den Kodiermodus des Formsignals beurteilt und den Kodiermodus 173 des Formsignals ausgibt. Die weiteren Ziffern sind denen in 22 ähnlich, und die Beschreibung ist der der elften Ausführungsform ähnlich.
Eine Beschreibung der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der fünfzehnten Ausführungsform wird gegeben. Zu Beginn wird das Bildeingangssignal 101 in die Bildkodiervorrichtung gemäss der fünfzehnten Ausführungsform eingegeben, und die Blockeinheit 102 führt ähnlich wie in der elften Ausführungsform das Blocken und die Signalauftrennung durch und gibt das Pixelwertsignal und das Formsignal aus.
Wenn das abgetrennte Pixelwertsignal 107 in die Einheit für die Beurteilung von Intra- und Interframekodierung der Pixelwertkodierung eingegeben wird, urteilt die Beurteilungseinheit 178, ob die Kodierung mit Intraframekodierung oder Interframekodierung erfolgt, und gibt das Ergebnis der Beurteilung als den Pixelwertkodiermodus, der "Intra" bzw. "Inter" anzeigt, an den Pixelwertkodierer 120, den Moduskodierer 122 und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus aus.
In der Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus sind die Schalter 170 und 176 gemäss dem Pixelwertkodiermodus 119 gestellt. Die Schaltung erfolgt in der Weise, dass die Beurteilungseinheit 178 das Eingangssignal nicht empfängt, wenn der Pixelwertkodiermodus "Intra" anzeigt, während die Beurteilungseinheit 178 das Eingangssignal empfängt, wenn der Pixelwertkodiermodus "Inter" anzeigt. Entsprechend wird der Formbeurteilungsmodus 111, der Intraframekodierung anzeigt, von der Beurteilungseinheit 138 ausgegeben, wenn der Pixelwertkodiermodus 119 Intraframekodierung anzeigt.
Wenn andererseits der Pixelwertkodiermodus 119 Interframekodierung anzeigt, urteilt die Einheit 172 für die Beurteilung von Intra- und Interframekodierung, ob die Kodierung des spezifischen Formsignals für das Formsignal 105 mit Intraframekodierung oder mit Interframekodierung erfolgt, und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Formkodiermodus 111 aus.
In jedem Falle wird der Formkodiermodus 111 an den Formkodierer 112 und d en Moduskodierer 122 ausgegeben. Die Funktionen des Pixelwertkodierers 120, des Formkodierers 112 und des Moduskodierers 122, die alle die jeweiligen kodierten Signale ausgeben, sind denen der elften Ausführungsform ähnlich.
Es erhellt aus der oben beschriebenen Arbeitsweise, dass in der Bildkodiervorrichtung gemäss der fünfzehnten Ausführungsform das Formsignal immer intraframekodiert ist, wenn das Pixelwertsignal intraframe-kodiert ist. Allgemein sind, wenn die Pixelwerte sich nicht in Übereinstimmung befinden, die Formen auch nicht in Übereinstimmung, daher ist, wenn das Pixelwertsignal intraframe-kodiert werden soll, das heisst, wenn das Pixelwertsignal eine geringe zeitliche Korrelation besitzt, die Kodierleistung bei der Kodierung des Formsignals kaum herabgesetzt, selbst wenn die Anzahl der Kodiermodi für die Kodierung des Formsignals ähnlich der zweiundzwanzigsten Ausführungsform begrenzt ist.
Es gibt auch den Fall, wo sich die zusammenzufügenden Pixelwerte ändern werden, obwohl das Formsignal beim Zusammenfügen konstant ist, wie bei einem feststehenden Bild (zusammengefügtes Bild) und dergleichen, und in diesem Falle ist die Interframekodierung für das Formsignal nicht immer zweckmässig, selbst wenn die Interframekodierung gemäss dem Pixelwertsignal ausgewählt wurde. Wenn in der Bildkodiervorrichtung gemäss der fünfzehnten Ausführungsform die Interframekodierung für das Pixelwertsignal ausgewählt worden ist, wird beurteilt, ob Intra- oder Interframekodierung für das Formsignal gewählt werden soll, so dass es auch möglich ist, die Intraframekodierung für das Formsignal auszuwählen, wodurch es möglich ist, eine ernsthafte Herabsetzung der Kodierleistung auf Grund der für die Kodierung des Formsignals unzweckmässigen Interframekodierung zu verhindern.
Ferner ist, wenn zumindest entweder das Formsignal oder das Pixelwertsignal interframe-kodiert wird, eine Menge zusätzlicher Information für die in der Interframekodierung auszuführende Bewegungskompensation usw. erforderlich. In der Bildkodiervorrichtung gemäss der zweiundzwanzigsten Ausführungsform gibt es keinen Fall, in dem nur das Formsignal interframe-kodiert wird, so dass die Bitzahl niedrig gehalten werden kann, wenn die Intraframekodierung für das Pixelwertsignal ausgewählt wird. Allgemein hat die oben erwähnte zusätzliche Information die kleinere Bitzahl als in dem Fall, in dem das Pixelwertsignal intraframe-kodiert wird, aber im Vergleich zu der für Intraframekodierung des Formsignals erforderlichen Bitzahl ist die Bitzahl so hoch, dass sie nicht unbeachtet bleiben kann, was eine grosse Auswirkung hat.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der fünfzehnten Ausführungsform die Einheit 178 für die Beurteilung der Intra- und Interframekodierung für das Pixelwertsignal und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus, die die Einheit 172 für die Beurteilung der Intra- und Interframekodierung für das Formsignal einschliesst, daher kodiert der Intraframe den Kodiermodus des Formsignals, wenn der Kodiermodus des Pixelwertsignals die Intraframekodierung ist, während der Kodiermodus für das Formsignal beurteilt und auswählt wird, wenn der Kodiermodus des Pixelwertsignals die Interframekodierung ist, was zu einer stärkeren Korrelation zwischen dem Kodiermodus 119 für das Pixelwertsignal und dem Kodiermodus 111 für das Formsignal führt und dadurch die Verringerung der Bitzahl des kodierten Modussignals zustande bringt und es ermöglicht, dass im Ergebnis der Verhinderung der Wahl der Interframekodierung die Bitzahl der zusätzlichen Information für die Bewegungskompensation verringert wird.
Ausführungsform Nr. 16
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer sechzehnten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, führt die Kodierung des Eingangssignals durch, während sie die Zahl der Bewegungsvektoren bei der Kodierung in Anpassung an das Eingangssignal wechselt.
27 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechzehnten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 188 die Einheit für die Beurteilung der Zahl der Bewegungsvektoren für die Kodierung des Pixelwertes, die urteilt, welches die Anzahl von Bewegungsvektoren sein soll, und den Kodiermodus 119 für das Pixelwertsignal ausgibt. Mit 138 wird die Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus bezeichnet, die der Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus gemäss der zwanzigsten Ausführungsform entspricht, die in 24 mit 138 bezeichnet ist. Mit 180 und 186 werden Schalter bezeichnet, die gemäss dem Ausgangssignal der Beurteilungseinheit 188 schalten und den Kodiermodus für das Formsignal bestimmen. Mit 182 wird die Einheit für die Beurteilung der Zahl von Bewegungsvektoren für die Formkodierung bezeichnet, die urteilt, welches die Anzahl von Bewegungsvektoren sein soll, und den Kodiermodus 183 für das Formsignal gemäss dem Ergebnis der Beurteilung ausgibt. Die weiteren Kodierungen sind denen in 22 ähnlich, und die Beschreibung ist der für die elfte Ausführungsform ähnlich.
Die Beschreibung der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der sechzehnten Ausführungsform wird gegeben. Zu Beginn empfängt die Bildkodiervorrichtung gemäss der sechzehnten Ausführungsform das Bildeingangssignal 101, und die Blockeinheit 102 führt ähnlich wie in der elften Ausführungsform das Blocken und die Auftrennung des Signals durch und gibt das Pixelwertsignal und das Formsignal aus.
Die Einheit 188 für die Beurteilung der Zahl der Bewegungsvektoren für die Kodierung des Pixelwertes empfängt das abgetrennte Pixelwertsignal 107, beurteilt dann das zu kodierende Signal bezüglich der Anzahl der Bewegungsvektoren für das Pixelwertsignal 107 und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Pixelwertkodiermodus 119 an den Pixelwertkodierer 120, den Moduskodierer 122 und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus aus.
28 ist eine Zeichnung zur Erklärung der Anzahl der Bewegungsvektoren. Da die Bewegung in der Nähe des Umrisses eines Objekts kompliziert ist, ist es sehr schwierig, unter Einsatz nur eines Bewegungsvektors (motion vector MV) pro Block den Bewegungskompensationsfehler genügend stark zu verringern. In diesem Falle ist es bekannt, dass es wünschenswert ist, den Block zu unterteilen und dann die aufgeteilten Blöcke den Bewegungsvektoren zuzuweisen, und diese an die Natur des Bildes angepasste Änderung der Anzahl der Bewegungsvektoren verbessert die Kodierleistung. Entsprechend wechselt die Bildkodiervorichtung gemäss der sechzehnten Ausführungsform adaptiv zwischen der Bewegungskompensation unter Verwendung nur eines Bewegungsvektors (MV1) pro Block, wie in der Figur gezeigt, und der Bewegungskompensation unter Verwendung von insgesamt vier Bewegungsvektoren (MV1, MV2, MV3, MV4), die jeweils einem der unterteilten Blöcke zugewiesen werden, in die der einzelne Block unterteilt wurde. Daher urteilt die Beurteilungseinheit 188, ob die Anzahl der Bewegungsvektoren eins oder vier ist, und gibt "1" bzw. "4" als Kodiermodus für die Kodierung des Pixelwertes aus.
In der Einheit 138 für den Formkodiermodus werden die Schalter 180 und 186 gemäss dem Pixelwertkodiermodus gestellt. Die Schaltung erfolgt so, dass die Beurteilungseinheit 182 das Eingangssignal nicht empfangen kann, wenn der Pixelwertkodiermodus "1" anzeigt, während die Beurteilungseinheit 182 das Eingangssignal empfangen kann, wenn der Pixelwertkodiermodus "4" anzeigt. Entsprechend wird die minimale Anzahl "1" von Bewegungsvektoren als Formbeurteilungsmodus 111 ausgegeben, wenn der Pixelwertkodiermodus 119 "1" ist.
Wenn andererseits der Pixelwertkodiermodus 119 "4" anzeigt, urteilt die Einheit 182 für die Beurteilung der Zahl von Bewegungsvektoren, ob die Anzahl der Bewegungsvektoren für das Formsignal 105 eins oder vier sein sollte, und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Formkodiermodus 111 aus.
In jedem Fall wird der Formkodiermodus 111 an den Formkodierer 112 und den Moduskodierer 122 ausgegeben. Die Funktionen des Pixelwertkodierers 120, des Formkodierers 112 und des Moduskodierers 122 sind denen der elften Ausführungsform ähnlich, und die entsprechenden kodierten Signale werden ausgegeben.
In der Bildkodiervorrichtung gemäss der sechzehnten Ausführungsform wird im Ergebnis der oben beschriebenen Abläufe das Formsignal immer unter Verwendung der minimalen Anzahl von Bewegungsvektoren kodiert, wenn das Pixelwertsignal unter Verwendung der minimalen Anzahl von Bewegungsvektoren kodiert wird. Mit steigender Anzahl der Bewegungsvektoren steigt die für die Kodierung der Bewegungsvektoren erforderliche Information nachteilig an. In diesem Falle wird durch die Verringerung der Zahl von Bewegungsvektoren für die Kodierung des Formsignals ein Ansteigen der Last verhindert.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der sechzehnten Ausführungsform die Einheit 188 für die Beurteilung der Zahl von Bewegungsvektoren für die Kodierung des Pixelwertes und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus, die die Einheit 182 für die Beurteilung der Zahl von Bewegungsvektoren für die Formkodierung einschliesst. Daher verwendet der Kodiermodus für das Formsignal die minimale Anzahl von Bewegungsvektoren, wenn der Kodiermodus für das Pixelwertsignal die minimale Anzahl von Bewegungsvektoren verwendet. Wenn der Kodiermodus für das Pixelwertsignal eine grosse Anzahl von Bewegungsvektoren verwendet, wird der Kodiermodus für das Formsignal beurteilt und dann ausgewählt. Das führt zur Korrelation zwischen dem Kodiermodus 119 für das Pixelwertsignal und dem Kodiermodus 111 für das Formsignal und ermöglicht eine Verringerung der Bitzahl des kodierten Modussignals, es verursacht auch die Verhinderung der Auswahl, wenn die Anzahl von Bewegungsvektoren ansteigt, und ermöglicht es dadurch, dass verhindert wird, dass die Bitzahl wegen des Anstiegs der zusätzlichen Information ansteigt.
Ausführungsform Nr. 17
Eine Bildkodiervorrichtung gemäss einer siebzehnten Ausführungsform, die keinen Teil dieser Erfindung bildet, führt die Kodierung des Eingangssignals durch, während sie in Anpassung an das Eingangssignal zwischen einer Veränderung und Nichtveränderung des Quantisierungsschritts wechselt.
27 ist eine Blockstruktur, die die Struktur der Bildkodiervorrichtung gemäss der siebzehnten Ausführungsform zeigt. In der Figur bezeichnet 198 die Einheit für die Beurteilung einer Änderung oder Nichtänderung des Quantisierungsschrittes für die Kodierung des Pixelwertes, die beurteilt, ob der Quantisierungsschritt für den Kodiermodus für das Pixelwertsignal durchgeführt oder nicht durchgeführt wird, und gibt den Kodiermodus 119 für das Pixelwertsignal aus. Mit 138 wird die Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus bezeichnet, die der Einheit für die Beurteilung des Formkodiermodus gemäss der dreizehnten Ausführungsform entspricht, die in 24 mit 138 bezeichnet ist. Mit 190 und 196 werden die Schalter bezeichnet, die gemäss dem Ausgangssignal der Beurteilungseinheit 198 gestellt werden und den Kodiermodus für das Formsignal bestimmen. Mit 192 wird die Einheit für die Beurteilung einer Änderung oder Nichtänderung des Quantisierungsschrittes für die Formkodierung bezeichnet, die urteilt, ob der Quantisierungsschritt für den Kodiermodus für das Formsignal ausgeführt wird oder nicht, und den Kodiermodus 113 für das Formsignal je nach dem Ergebnis der Beurteilung ausgibt. Die weiteren Kodierungen sind denen in 22 ähnlich, und die Beschreibung ist der für die elfte Ausführungsform ähnlich.
Die Beschreibung der wie oben aufgebauten Bildkodiervorrichtung gemäss der siebzehnten Ausführungsform wird gegeben. Zu Beginn empfängt die Bildkodiervorrichtung gemäss der vierundzwanzigsten Ausführungsform das Bildeingangssignal 101, und die Blockeinheit 102 führt ähnlich wie in der achtzehnten Ausführungsform das Blocken und die Auftrennung des Signals durch und gibt das Pixelwertsignal und das Formsignal aus.
Die Einheit 198 für die Beurteilung einer Änderung oder Nichtänderung des Quantisierungsschrittes empfängt das abgetrennte Pixelwertsignal 107, beurteilt dann, ob der Quantisierungsschritt für das Pixelwertsignal 107 durchgeführt oder nicht durchgeführt wird, und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Pixelwertkodiermodus 119 an den Pixelwertkodierer 120, den Moduskodierer 122 und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus aus.
In der Einheit 138 für den Formkodiermodus werden Schalter 190 und 196 gemäss dem Pixelwertkodiermodus gestellt. Die Schaltung erfolgt so, dass die Beurteilungseinheit 192 das Eingangssignal nicht empfangen kann, w enn der Pixelwertkodiermodus "Nichtänderung" anzeigt, während die Beurteilungseinheit 192 das Eingangssignal empfangen kann, wenn der Pixelwertkodiermodus "Änderung" anzeigt. Entsprechend wird der Formbeurteilungsmodus 111, der "Nichtänderung" anzeigt, ausgegeben, wenn der Pixelwertkodiermodus 119 anzeigt, dass der Quantisierungsschritt nicht verändert wird.
Wenn andererseits der Pixelwertkodiermodus 119 anzeigt, dass der Quantisierungsschritt verändert wird, urteilt die Beurteilungseinheit 192, ob der Quantisierungsschritt für das Formsignal 105 ausgeführt oder nicht ausgeführt wird, und gibt das Ergebnis der Beurteilung als Formkodiermodus 111 aus.
In jedem Fall wird der Formkodiermodus 111 an den Formkodierer 112 und den Moduskodierer 122 ausgegeben. Die Funktionen des Pixelwertkodierers 120, des Formkodierers 112 und des Moduskodierers 122 sind denen der elften Ausführungsform ähnlich, und die entsprechenden kodierten Signale werden ausgegeben.
Da der Wert des Quantisierungsschritts direkt mit der Kompressionsrate, d. h. der Übertragungsrate der kodierten Signale, in Beziehung steht, wird allgemein der Quantisierungsschritt grob gesteuert, wenn die Übertragungsrate gleich dem gegebenen Wert oder grösser als dieser ist, während der Quantisierungsschritt fein gesteuert wird, wenn die Übertragungsrate kleiner als der gegebene Wert ist, damit die Übertragungs- oder Aufzeichnungsrate des kodierten Signals, zu dem das Bild kodiert wird, konstant bleibt. Da der Wert des Quantisierungsschritts auch direkt die Bildqualität des kodierten Signals beeinflusst, kann die Kompressionsrate erhöht werden, indem der Quantisierungsschritt grösser gemacht wird, wenn das Bild ein Bild ist, bei dem stufenartige Veränderungen der Pixelwerte vorhanden sind, da ein Abfall der Bildqualität in der Amplitudenrichtung visuell schwer erkannt werden kann. In diesem Falle erfolgt die Änderung des Quantisierungsschrittes gewöhnlich in Übereinstimmung mit der Änderung des Pixelwertes.
Wenn eine Steuerung der Änderung des Quantisierungsschrittes erfolgt, wie oben beschrieben, wird die Information, die anzeigt, dass "der Quantisierungsschritt geändert worden ist", zu jedem Block hinzugefügt und zusammen mit den Bilddaten kodiert. Oft sollte allerdings die Änderung des Quantisierungsschrittes derart erfolgen, dass das Pixelwertsignal und das Formsignal gleichzeitig verändert werden, so dass, wenn der Quantisierungsschritt für das Pixelwertsignal nicht verändert wird, selbst dann, wenn die Änderung des Quantisierungsschritts für das Formsignal verhindert wird, der Abfall der Bildqualität, der durch die Beschränkung verursacht wird, klein ist, während die zusätzliche Information, die die Änderung des Quantisierungsschrittes anzeigt, in starkem Ausmass verringert wird.
Wie oben beschrieben, hat die Bildkodiervorrichtung gemäss der siebzehnten Ausführungsform die Einheit 198 für die Beurteilung einer Änderung oder Nichtänderung des Quantisierungsschritts für die Kodierung des Pixelwertes und die Einheit 138 für die Beurteilung des Formkodiermodus, die die Einheit 192 für die Beurteilung einer Änderung oder Nichtänderung des Quantisierungsschrittes für die Formkodierung einschliesst, und daher ist der Kodiermodus für das Formsignal "Nichtänderung des Quantisierungsschrittes", wenn der Kodiermodus für das Pixelwertsignal "Nichtänderung des Quantisierungsschrittes" ist, während, wenn der Kodiermodus für das Pixelwertsignal "Änderung des Quantisierungsschrittes" ist, der Kodiermodus für das Formsignal beurteilt und ausgewählt wird, was zur Korrelation zwischen dem Kodiermodus 119 für das Pixelwertsignal und dem Kodiermodus 111 für das Formsignal führt und eine Verringerung der Bitzahl des kodierten Modussignals ermöglicht, die Verhinderung der Wahl der Änderung des Quantisierungsschrittes verursacht und es dadurch ermöglicht, dass der Anstieg der zusätzlichen Information wegen der Änderung des Quantisierungsschrittes verhindert und die Bitzahl verringert wird.
Man bemerke, dass, obwohl die Strukturen der Bildkodiervorrichtungen gemäss der fünfzehnten bis siebzehnten Ausführungsform auf der in 24 gezeigten dreizehnten Ausführungsform beruhen, diese auch auf der in 23 gezeigten zwölften Ausführungsform beruhen können, dass ferner die Korrelation der Kodiermodi stärker wird und ein Anstieg der zusätzlichen Information verhindert wird, was die Verringerung der Bitzahl ermöglicht. Es ist auch möglich, sie auf die in 20 gezeigte elfte Ausführungsform zu gründen, und die Bitzahl wird verringert, während für die jeweiligen Signale geeignete Kodierungen realisiert werden.
Ferner können die durch die Bildkodiervorrichtungen gemäss der fünfzehnten bis siebzehnten Ausführungsform gewonnenen, kodierten Signale durch die Bilddekodiervorrichtung gemäss der vierzehnten Ausführungsform zweckmässig dekodiert werden.
Ferner wird in der fünfzehnten bis siebzehnten Ausführungsform das Bildeingangssignal in das Pixelwertsignal und das Formsignal aufgetrennt, während in der elften bis vierzehnten Ausführungsform das Bildeingangssignal zusätzlich zur Pixelwertinförmation aus der Transparenzinformation und der Gestaltinformation besteht und in das Pixelwertsignal, das Transparenzsignal und das Formsignal aufgetrennt wird. Wenn daher in der fünfzehnten bis siebzehnten Ausführungsform die Transparenzinformation und die Gestaltinformation eine Übereinstimmung besitzen, ist es möglich, ausschliesslich die Gestaltinformation zu verwenden, während, wenn keine Übereinstimmung vorhanden ist, das Formsignal und das Pixelwertsignal gewonnen werden, sofern die Transparenzinformation zum Formsignal gemacht wird oder die Transparenzinformation, die ein mehrwertiges Signal ist, in der Blockeinheit zusammen mit der Pixelwertinformation verarbeitet wird.
Ausführungsform Nr. 18
Ein Aufzeichnungsmedium für ein Bildkodierprogramm und ein Aufzeichnungsmedium für ein Bilddekodierprogramm verwirklichen die Bildkodiervorrichtungen und die Bilddekodiervorrichtungen gemäss der ersten bis siebzehnten Ausführungsform.
30 zeigt eine Diskette, die ein Beispiel eines Aufzeichnungsmediums ist, in dem das Programm aufgezeichnet wird.
Das Bildkodierprogramm ist in der in 30 gezeigten Diskette aufgezeichnet und läuft auf einem Personalcomputer, einer Workstation oder dergleichen ab, wodurch die Bildkodiervorrichtung realisiert wird.
In ähnlicher Weise ist das Bilddekodierprogramm in der in 30 gezeigten Diskette aufgezeichnet und läuft auf einem Personalcomputer, einer Workstation oder dergleichen ab, wodurch die Bilddekodiervorrichtung realisiert wird.
Wie oben beschrieben, ist in den Programmaufzeichnungsmedien gemäss der achtzehnten Ausführungsform das Bilddekodierprogramm aufgezeichnet, und dadurch kann auf einem Rechnersystem wie einem gewöhnlichen Personalcomputer oder dergleichen die Bilddekodiervorrichtung gemäss dieser Erfindung realisiert werden.
Des Weiteren können eine IC-Karte, ein CD-ROM, eine optische Platte, ein Kassettenband oder dergleichen in ähnlicher Weise eingesetzt werden, sofern sie ein Medium sind, in dem die Programme aufgezeichnet werden können, obwohl in der achtzehnten Ausführungsform die Diskette als ein Aufzeichnungsmedium vorgestellt wird.

Claims

Bilddekodiervorrichtung, die ein kodiertes Signal empfängt, in dem Gestaltinformation, die die Form eines Objekts anzeigt, Pixelwertinformation, die einen Pixelwert für jeden der Pixel, aus denen das Objekt besteht, anzeigt, sowie Modus-Identifizierungsinformation, die die betreffenden Kodiermodi für die Gestalt- und Pixelwertinformation anzeigt, enthalten ist, und die das kodierte Signal dekodiert, mit einer ersten Dekodiereinheit (150), so funktionierend, dass sie das kodierte Signal dekodiert, um Modus-Identifizierungsinformation zu erhalten, die die jeweiligen Kodiermodi für die Gestalt- und Pixelwertinformation anzeigt, wobei die Gestalt- und Pixelwertinformation in Übereinstimmung mit den entsprechenden Kodiermodi für die Gestalt- und Pixelwertinformation kodiert ist und für die betreffenden Kodiermodi entweder der Intra- oder der Interkodiermodus ausgewählt wurde; eine zweite Dekodiereinheit (156, 160), so funktionierend, dass sie die Gestaltinformation einem Formdekodierprozess unterwirft, der der gewonnenen Modus-Identifizierungsinformation entspricht, und die Pixelwertinformation einem Pixelwert-Dekodierprozess unterwirft, der der gewonnenen Modus-Identifizierungsinformation entspricht; und eine Entblockeinheit (162), so funktionierend, dass sie die Gestaltinformation und die Pixelwertinformation, die von der zweiten Dekodiereinheit ausgegeben werden, integriert, um ein dekodiertes Bildsignal zu gewinnen.