專利名稱:圖像解碼方法、圖像編碼方法、圖像解碼裝置、圖像編碼裝置、程序以及集成電路的制作方法
技術領域:
本發明能夠用于所有的多媒體數據的編碼,尤其能夠用于圖像以及影像的解碼以及編碼。
背景技術:
在所有的圖像或影像編碼方式中,在進行量化過程中,通過去除圖像或影像內的一些信息來對數據進行壓縮是重要的步驟。由于在量化處理中會丟失信息,因此為了能夠更好地壓縮數據,量化通常是將空域的數據變換為頻域后執行。在大多的圖像或影像編碼方式中,量化處理由量化參數來控制。此時,量化參數的值越大壓縮量就越大,就會有更多的信息丟失。并且相反的情況也成立。為了對量化處理進行控制,大致在圖像或影像的編碼方式中,處理利用量化參數以外,還利用量化縮放矩陣值的集合來控制量化以及逆量化處理(例如,參照專利文獻1)。 在此,在二維變換塊中各個頻率系數能夠利用量化參數以及與量化縮放矩陣對應的值這雙方來進行量化。并且,“矩陣值”是指,構成矩陣的系數的值(以下相同)。逆量化處理的一個例子可以由以下的算式來表示。AbsCoeff [i] [j] = abs(QuantizedCoeff[i][j])^LevelScaleScalingMatrix[i] [j] >> (QShift)在此,LevelScale以及 QShift 由量化參數來控制。并且,ScalingMatrix[i] [j] 是量化縮放矩陣值。在像IS0/IEC 14496-10 (MPEG-4AVC)的影像編碼方式中,量化縮放矩陣能夠包含在序列頭或圖像頭內來被編碼。以往的量化縮放矩陣值是,按照規定的順序被排列并算出前后的值的差值,將該差值包含在序列頭或圖像頭內來編碼。(現有技術文獻)(專利文獻)專利文獻1日本特開2008-193410號公報現有技術中的課題之一是,在發送圖像頭內的量化縮放矩陣值時需要一定的比特數。尤其是大量的量化縮放矩陣在通過圖像頭而被發送到解碼器時,由于需要大量的比特數,因此造成編碼效率降低。
發明內容
本發明鑒于上述的課題,目的在于提供一種能夠以少的比特數來對量化縮放矩陣進行編碼或解碼的圖像編碼方法以及圖像解碼方法。本發明的一個實施例所涉及的圖像解碼方法是對包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼的方法。具體而言,該圖像解碼方法包括矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼步驟,利用在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得步驟獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼步驟,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。如以上構成所示,通過根據過去的量化縮放矩陣來算出新的量化縮放矩陣,從而比以往在算出新的量化縮放矩陣時,能夠減少必須要包含在編碼流中的信息量。因此能夠提高編碼效率。并且,也可以是,在所述更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得第一更新參數和第二更新參數,該第一更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的倍率,該第二更新參數示出構成所述新的量化縮放矩陣的多個值的不均勻度。并且,也可以是,在所述矩陣解碼步驟,利用所述過去的量化縮放矩陣和所述第一更新參數以及所述第二更新參數,算出對所述新的量化縮放矩陣進行了預測后的預測矩陣,并利用算出的所述預測矩陣來對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。并且,也可以是,在所述更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得差分矩陣,該差分矩陣是所述新的量化縮放矩陣與所述預測矩陣的差。并且,也可以是,在所述矩陣解碼步驟,通過對所述預測矩陣與所述差分矩陣進行加法運算,從而對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。作為一個例子,所述新的量化縮放矩陣、所述過去的量化縮放矩陣、所述預測矩陣、以及所述差分矩陣也可以是分別由η個值構成的矩陣,η為2以上的自然數。并且,也可以是,在將構成所述新的量化縮放矩陣的η個值設為Mnew(i),將構成所述過去的量化縮放矩陣的η個值設為Mold (i),將構成所述差分矩陣的η個值設為AM(i),將從所述第一更新參數中得到的第一系數設為P1,將從所述第二更新參數中得到的第二系數設為P2,將按照每個所述新的量化縮放矩陣而規定的系數設為F,以及i = 1至η時,在所述矩陣解碼步驟中,通過算式1來對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。并且,也可以是,所述系數F與所述過去的量化縮放矩陣的直流分量的值一致。并且,也可以是,所述系數F與構成所述過去的量化縮放矩陣的η個值的平均值一致。并且,也可以是,所述編碼流還包含更新標志,該更新標志示出是否包含有所述更新參數。并且,也可以是,在該圖像解碼方法中,在示出包含有所述更新參數的值被設定到所述更新標志的情況下,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。并且,也可以是,所述編碼流還包含更新類型標志,該更新類型標志示出所述新的量化縮放矩陣的編碼方法。并且,也可以是,在該圖像解碼方法中,在示出利用所述過去的量化縮放矩陣來對所述新的量化縮放矩陣進行編碼的值被設定到所述更新類型標志的情況下,利用所述過去的量化縮放矩陣和所述更新參數來對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。并且,也可以是,所述編碼流還包含用于確定所述過去的量化縮放矩陣的識別信息。并且,也可以是,在所述矩陣獲得步驟,從已經被解碼的多個量化縮放矩陣中獲得由所述識別信息確定的量化縮放矩陣,以作為所述過去的量化縮放矩陣。本發明的一個實施例所涉及的圖像編碼方法是對圖像進行編碼的方法。具體而言,該圖像編碼方法包括矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出步驟,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼步驟,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出步驟算出的所述更新參數的編碼流。如以上構成所示,通過根據過去的量化縮放矩陣來算出新的量化縮放矩陣,從而比以往在算出新的量化縮放矩陣時,能夠減少必須要包含在編碼流中的信息量。因此能夠提高編碼效率。并且,也可以是,在所述更新參數算出步驟算出第一更新參數以及第二更新參數, 該第一更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的倍率,該第二更新參數示出構成所述新的量化縮放矩陣的多個值的不均勻度。并且,也可以是,在所述編碼步驟,將所述第一更新參數以及所述第二更新參數包含在所述編碼流中。并且,也可以是,在所述更新參數算出步驟,利用所述過去的量化縮放矩陣和所述第一更新參數以及所述第二更新參數,算出對所述新的量化縮放矩陣進行了預測后的預測矩陣,并算出所述第一更新參數以及所述第二更新參數,以使差分矩陣的值成為最小,該差分矩陣是所述新的量化縮放矩陣與所述預測矩陣的差。并且,也可以是,在所述編碼步驟, 進一步使所述差分矩陣包含在所述編碼流中。通過上述構成,由于能夠不限于差分(delta) 矩陣的各個值而采用接近于0的值,因此能夠提高編碼效率。并且,也可以是,在所述編碼步驟,進一步將用于確定在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣的識別信息包含在所述編碼流中。據此,例如能夠選擇與新的量化縮放矩陣的相關性最高的過去的量化矩陣。本發明的一個實施例所涉及的圖像解碼裝置對被包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼。具體而言,該圖像解碼裝置具備矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得部,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼部,利用在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得步驟獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼部,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣, 對所述編碼圖像進行解碼。本發明的一個實施例所涉及的圖像編碼裝置對圖像進行編碼。具體而言,該圖像編碼裝置具備矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出部,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼部,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出部算出的所述更新參數的編碼流。本發明的一個實施例所涉及的程序用于使計算機對包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼。具體而言,使計算機執行以下步驟矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼步驟,利用在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得步驟獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼步驟,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。本發明的其他的實施例所涉及的程序用于使計算機對圖像進行編碼。具體而言, 使計算機執行以下步驟矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出步驟,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼步驟,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出步驟算出的所述更新參數的編碼流。本發明的一個實施例所涉及的集成電路對包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼。 具體而言,該集成電路具備矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得部,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼部,利用在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得步驟獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼; 以及圖像解碼部,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。本發明的其他的實施例所涉及的集成電路對圖像進行編碼。具體而言,該集成電路具備矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出部,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼部,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出部算出的所述更新參數的編碼流。通過本發明,由于能夠減少量化縮放矩陣值的編碼量,因此能夠改善編碼效率。
圖1是本發明的一個實施例所涉及的圖像解碼裝置的功能方框圖。圖2是本發明的一個實施例所涉及的圖像編碼裝置的功能方框圖。圖3示出了量化縮放矩陣值與逆量化絕對值之間的關系。圖4A示出了被設定在序列頭內的更新參數的例子。圖4B示出了被設定在圖像頭內的更新參數的例子。圖5示出了在圖像頭或序列頭內被編碼的兩個類型的更新參數。圖6是示出解碼量化縮放矩陣值的處理的一個例子的流程圖。圖7是示出編碼量化縮放矩陣值的處理的一個例子的流程圖。圖8是示出更新一個塊變換大小的量化縮放矩陣值的解碼處理的一個例子的流程圖。圖9是示出更新一個塊變換大小的量化縮放矩陣值的編碼處理的一個例子的流程圖。
圖10是示出解碼更新參數的處理的一個例子的流程圖。圖11是示出編碼更新參數的處理的一個例子的流程圖。圖12是算出新的量化縮放矩陣值的解碼處理的一個例子的流程圖。圖13是算出新的量化縮放矩陣值的編碼處理的一個例子的流程圖。圖14是本發明的一個實施例所涉及的圖像解碼裝置的詳細的功能方框圖。圖15是本發明的一個實施例所涉及的圖像編碼裝置的詳細的功能方框圖。圖16是示出實現內容分發服務的內容供給系統的全體構成的模式圖。圖17是便攜式電話的外觀圖。圖18是示出便攜式電話的構成例子的方框圖。圖19是數字廣播用系統的全體構成的一個例子的模式圖。圖20是示出電視機的構成例子的方框圖。圖21是示出在作為光盤的記錄介質中進行信息的讀寫的信息再生記錄部的構成例子的方框圖。圖22示出了作為光盤的記錄介質的構成例子。圖23是示出實現各個實施例所涉及的圖像編碼方法以及圖像解碼方法的集成電路的構成例子的方框圖。
具體實施例方式(實施例1)以下,參照附圖對實施例1所涉及的圖像解碼裝置以及圖像編碼裝置的構成以及工作進行說明。圖像解碼裝置10是對包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼的裝置,該圖像解碼裝置10如圖1所示具備矩陣獲得部11、更新參數獲得部12、矩陣解碼部13、以及圖像解碼部14。矩陣獲得部11獲得作為已經被解碼的量化縮放矩陣的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣用于新的量化縮放矩陣的解碼。并且,矩陣獲得部11將獲得的過去的量化縮放矩陣輸出到矩陣解碼部13。并且,已經被解碼的量化縮放矩陣被保持在圖像解碼裝置10的存儲器(省略圖示)。過去的量化縮放矩陣的選擇方法沒有特殊的限定,例如可以是選擇剛剛被解碼的量化縮放矩陣。或者,在編碼流中包含有用于確定過去的量化縮放矩陣的識別信息的情況下,也可以根據該識別信息選擇過去的量化縮放矩陣。或者,也可以選擇在規格中所規定的默認的量化縮放矩陣。更新參數獲得部12從編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出新的量化縮放矩陣相對于過去的量化縮放矩陣的變化量。并且,更新參數獲得部12將獲得的更新參數輸出到矩陣解碼部13。并且,在此所獲得的更新參數包含第一更新參數、第二更新參數、以及差分 (delta)矩陣,該第一更新參數示出新的量化縮放矩陣相對于過去的量化縮放矩陣的倍率, 該第二更新參數示出構成新的量化矩陣的多個值的不均勻程度,該差分(delta)矩陣是新的量化縮放矩陣與預測矩陣(后述)之間的差分。
矩陣解碼部13利用在矩陣獲得部11獲得的過去的量化縮放矩陣和在更新參數獲得部12獲得的更新參數,來對新的量化縮放矩陣進行解碼。并且,矩陣解碼部13將解碼后的新的量化縮放矩陣輸出到圖像解碼部14。更具體而言,矩陣解碼部13利用過去的量化縮放矩陣和第一以及第二更新參數, 算出對新的量化縮放矩陣進行預測之后的預測矩陣。并且,矩陣解碼部13通過對預測矩陣與差分矩陣進行加法運算,從而對新的量化縮放矩陣進行解碼。圖像解碼裝置14利用在矩陣解碼部13被解碼的新的量化縮放矩陣,對編碼流中所包含的編碼圖像進行解碼,并輸出解碼圖像。圖像編碼裝置20是對圖像進行編碼的裝置,如圖2所示具備矩陣獲得部21、更新參數算出部22、以及編碼部23。矩陣獲得部21獲得作為已經被編碼的量化縮放矩陣的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣用于新的量化縮放矩陣的編碼。并且,矩陣獲得部21將獲得的過去的量化縮放矩陣輸出到更新參數算出部22。并且,已經被編碼的量化縮放矩陣被保持在圖像編碼裝置20的存儲器(省略圖示)。過去的量化縮放矩陣的選擇方法沒有特殊的限定,例如可以是選擇剛剛被編碼的量化縮放矩陣。或者,也可以是選擇與新的量化縮放矩陣相關性最高的量化縮放矩陣。在這種情況下,需要將用于確定選擇的量化縮放矩陣的識別信息包含在編碼流中。更新參數算出部22算出更新參數(第一以及第二更新參數以及差分矩陣等),更新參數示出新的量化縮放矩陣相對于過去的量化縮放矩陣的變化量。并且,更新參數算出部22將算出的更新參數輸出到編碼部23。作為一個例子,差分矩陣是預測矩陣與新的量化縮放矩陣之間的差,預測矩陣是利用過去的量化縮放矩陣和第一以及第二更新參數,對新的量化縮放矩陣進行預測而得到的。并且,更新參數算出部22算出第一以及第二更新參數,只要能夠使該差分矩陣的值成為最小即可。編碼部23生成包含利用新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像、以及在更新參數算出部22被算出的更新參數的編碼流,并輸出。并且,編碼部23也可以將用于確定過去的量化縮放矩陣的識別信息包含在編碼流中。圖3示出了量化縮放矩陣值與逆量化絕對值之間的關系。如圖3所示,量化縮放矩陣值越大,量化縮放步長就越大,相反的情況也成立。圖4A以及圖4B示出了圖像頭以及序列頭內所包含的、用于量化縮放矩陣的更新的參數的例子。在序列頭(D200)中,例如能夠包含圖4A所示的更新標志(D202)、更新分母 (D204)、以及更新參數(D206)。同樣,在圖像頭(D214)中,例如能夠包含圖4B所示的更新標志¢20 、更新分母(D204)、以及更新參數(D206)。更新標志(D202、D208)是用于在該頭中解碼新的量化縮放矩陣的信息,即是示出是否包含有更新參數的標志。例如,在將1設定到更新標志(D202、D208)的情況下,只要在其后設定更新分母(D204、D210)以及更新參數(D206、D212)即可。更新分母(D204、D210) 用于決定在更新量化縮放矩陣時的變化率。圖5示出了在圖像頭或序列頭(以下將這些統稱為“頭”)內被編碼的兩個類型的更新參數¢30 。更新參數¢30 如圖5所示,分別與M個的變換大小相對應,分別包含更新標志(D300)和更新類型標志(D304)。更新標志(D300)示出是否針對該變換大小來更新量化縮放矩陣值。更新類型標志(D304)是示出新的量化縮放矩陣的編碼方法的標志。例如,在將0設定到更新類型標志(D304)的情況下,示出利用過去的量化縮放矩陣來對新的量化縮放矩陣進行編碼(以下記作“第一方法”)。在此情況下,如圖5的右下所示,第一更新參數(D310)、第二更新參數(D312)、差分矩陣值的數量(D314)以及后續的差分矩陣值(D316)在頭中被編碼。并且,在將值1設定到更新類型標志(D304)的情況下,示出不利用過去的量化縮放矩陣對新的量化縮放矩陣進行編碼(以下記作“第二方法”)。在這種情況下,如圖5的左下所示,差分矩陣值(D306)在頭中被編碼。該第二方法例如可以是像對量化縮放矩陣進行編碼的以往的方法那樣,將構成量化縮放矩陣的多個值以規定的順序來排列,將前后的值的差值作為差分矩陣值(D3016)。圖6是示出在頭內的更新參數的解碼處理的流程圖。首先,圖像解碼裝置10對頭中的更新標志(D202、D208)進行解碼(S400),并確認更新標志的值(S402)。接著,圖像解碼裝置10在更新標志的值為1時(S402的“是”),對更新分母(D204、 D210)進行解碼(S404)。更新分母例如在更新量化縮放矩陣值時,用于決定變化率。接著, 圖像解碼裝置10對更新參數(D206、D2U)進行解碼(S406)。并且,圖像解碼裝置10算出新的量化縮放矩陣值(S408)。圖7是示出在頭中的更新參數的編碼處理的流程圖。首先,圖像編碼裝置20對更新標志進行編碼(S500)。在該更新標志中被設定有信息,該信息示出是否將用于生成新的量化縮放矩陣的更新參數包含在頭中。接著,圖像編碼裝置20在更新標志的值被設定為1的情況下(S502的“是”),編碼更新分母(S504)。接著,圖像編碼裝置20算出用于生成新的量化縮放矩陣的更新參數 (S506)。并且,圖像編碼裝置20對算出的更新參數進行編碼,使其包含在編碼流中(S508)。圖8是用于說明更新一個塊變換大小的量化縮放矩陣值的解碼處理的流程圖。首先,圖像解碼裝置10對包含在頭的更新標志(D300)進行解碼(S600)。接著,圖像解碼裝置10在更新標志的值為1的情況下(S601的“是”),對包含在頭中的更新類型標志(D304)進行解碼(S602)。接著,在更新類別標志為0的情況下(S604的“是”),圖像解碼裝置10對包含在頭中的更新參數(D302)進行解碼(S606),按照第一方法,利用過去的量化縮放矩陣值,算出新的量化縮放矩陣值(S608)。另外,在更新類型標志為1的情況下(S604的“否”),圖像解碼裝置10按照第二方法,不利用過去的量化縮放矩陣值對新的量化縮放矩陣值進行解碼(S610)。圖9是用于說明更新一個塊變換大小的量化縮放矩陣值的編碼處理的流程圖。首先,圖像編碼裝置20對自身設定的更新標志進行編碼(S700)。接著,在更新標志的值為1的情況下(S702的“是”),圖像編碼裝置20對自身設定的更新類型標志進行編碼(S704)。接著,在更新類型標志的值為0的情況下(S706的“是”),圖像編碼裝置20利用過去的量化縮放矩陣值算出更新參數(S708),對算出的更新參數進行編碼(S710)。并且,在更新類型標志的值為1的情況下(S706的“否”),圖像編碼裝置20不利用過去的量化縮放矩陣值對新的量化縮放矩陣值進行編碼(S714)。圖10是用于說明解碼更新參數的處理的流程圖。首先,圖像解碼裝置10利用包含在頭中的信息,對第一更新參數和第二更新參數進行解碼(S800-S802)。接著,圖像解碼裝置10將所有的差分矩陣值初始化為0值(S804)。并且,圖像解碼裝置10對包含在頭中的被編碼的差分矩陣值的數量進行解碼(S806)。最后,圖像解碼裝置10對差分矩陣值進行解碼(S808-S814)。在此,能夠解碼的差分矩陣值的數量基于被編碼的差分矩陣值的被解碼的數量。 這些差分矩陣值在各個變換塊中,按照規定的掃描順序,例如被排列為曲折掃描順序來表示從二維變換塊的低頻成分針對高頻成分的差分矩陣值。掃描順序會因變換塊的大小而不同。例如,8 X 2塊的情況下的掃描順序與2 X 8塊的情況下的掃描順序不同。圖11是用于說明編碼更新參數的處理的流程圖。首先,圖像編碼裝置20對第一更新參數和第二更新參數進行編碼(S900-S902)。接著,圖像編碼裝置20算出編碼對象的差分矩陣值的數量(S904)。求出差分矩陣值的數量的計算的一個例子是,求出掃描位置中的最后的非零差分矩陣值的位置。接著,圖像編碼裝置20對差分矩陣值的數量進行編碼(S906)。并且,在最后圖像編碼裝置20直到塊的掃描順序的最后位置成為與編碼完畢差分矩陣值的數量相等為止,對變換塊大小的差分矩陣值進行編碼(S908-S914)。圖12是用于說明利用第一方法算出新的量化縮放矩陣值的解碼處理的流程圖。首先,圖像解碼裝置10獲得過去的量化縮放矩陣值(S1000)。接著,圖像解碼裝置 10以圖5所示的第一更新參數(D310)所決定的第一系數來對過去的量化縮放矩陣值進行縮放,據此算出第一值(S1002)。在此算出的第一值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,第一系數例如能夠由以下的算式來表示。第一系數=(第一更新參數+更新分母)/更新分母更新分母如圖4A以及圖4B所示,或者在頭中表現或者被設定為預先定義的值。預先定義的值例如是16或128。但是,以上述的算式算出的第一系數也可以作為第一更新參數而被設定到頭中。據此,不僅不需要在頭內設定更新分母的區域,而且在圖像解碼裝置10 也不需要進行上述的運算。接著,圖像解碼裝置10算出過去的量化縮放矩陣值與固定值的差值(S1004)。在此算出的差值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,固定值是至少按照每個量化縮放矩陣而被決定的值,例如可以是過去的量化縮放矩陣值的直流分量的值(例如16)、或者過去的量化縮放矩陣的所有的值的平均值 (平均縮放矩陣值)。接著,圖像解碼裝置10以圖5所示的第二更新參數¢31 所決定的第二系數來對在S1004被算出的差值進行縮放,據此算出第二值(S1006)。在此算出的第二值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,第二系數例如能夠由以下的算式來表示。第二系數=第二更新參數/更新分母更新分母如圖4A以及圖4B所示,或者在頭中表現或者被設定為預先定義的值。預先定義的值例如是16或128。但是,以上述的算式算出的第二系數也可以作為第二更新參數而被設定到頭中。據此,不僅不需要頭內的設定更新分母的區域,而且在圖像解碼裝置10 也不需要進行上述的運算。接著,通過算出第一值與第二值的和,從而得到預測矩陣值(S1008)。在此被算出的預測矩陣值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,圖像解碼裝置10通過將差分矩陣值加到被算出的預測矩陣值(使對應的系數彼此進行相加),從而算出新的量化縮放矩陣值(S1010)。圖12的處理能夠由以下的算式1來表示。(算式1)Mnew⑴=(Mold⑴ XP1) + ! (Mold⑴-F) XPj + ΔΜ⑴在此,Mmw⑴表示構成新的量化縮放矩陣的η個值。M。ld(i)表示構成過去的量化縮放矩陣的η個值。AM(i)表示構成差分矩陣的η個值。并且,P1表示第一系數,P2表示第二系數,F表示固定值。并且,新的量化縮放矩陣、過去的量化縮放矩陣、預測矩陣、以及差分矩陣分別是以η(η為2以上的自然數)個值構成的矩陣(即,i = 1至η)。在此,算式1的第一項與圖12的S1002的處理相對應,算式1的第二項與圖12的 S1004-S1006相對應。并且,通過使算式1的第一項與第二項相加,從而得到預測矩陣(即與圖12的S1008相對應)。并且,通過將算式1的第三項加到預測矩陣,從而能夠得到新的量化縮放矩陣(即與圖12的S1010相對應)。圖13是用于說明從量化縮放矩陣值算出更新參數的編碼處理的流程圖。首先,圖像編碼裝置20決定過去的量化縮放矩陣(SllOO)。在此,過去的量化縮放矩陣例如可以是從已經被編碼的多個量化縮放矩陣中,選擇與新的量化縮放矩陣的相關性
最高的。接著,圖像編碼裝置20以圖5所示的第一更新參數(D310)所決定的第一系數來對過去的量化縮放矩陣值進行縮放,從而算出第一值(S1102)。在此算出的第一值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,第一系數例如能夠由以下的算式來表示。第一系數=(第一更新參數+更新分母)/更新分母更新分母如圖4Α以及圖4Β所示,或者在頭中表現或者被設定為預先定義的值。預先定義的值例如是16或128。但是,以上述的算式算出的第一系數也可以作為第一更新參數而被設定到頭中。據此,不僅不需要在頭內的設定更新分母的區域,而且在圖像編碼裝置 20也不需要進行上述的運算。接著,圖像編碼裝置20算出過去的量化縮放矩陣值與固定值的差值(S1104)。在此算出的差值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,由于固定值的具體例子已說明,因此省略重復說明。接著,圖像編碼裝置20以圖5所示的第二更新參數(D3U)所決定的第二系數來對在S1104算出的差值進行縮放,從而算出第二值(S1106)。在此算出的第二值是具有與量化縮放矩陣相同數量的系數的矩陣。并且,第二系數例如能夠由以下的算式來表示。第二系數=第二更新參數/更新分母更新分母如圖4A以及圖4B所示,或者在頭中表現或者被設定為預先定義的值。預先定義的值例如是16或128。但是,以上述的算式算出的第二系數也可以作為第二更新參數而被設定到頭中。據此,不僅不需要頭內的設定更新分母的區域,而且在圖像編碼裝置20 也不需要進行上述的運算。接著,圖像編碼裝置20通過算出第一值與第二值的和,從而得到預測矩陣值 (S1108)。并且,圖像編碼裝置20通過從新的量化矩陣值中減去在S1108算出的預測矩陣值,從而算出差分矩陣值(SlllO)。圖13的處理能夠由以下算式2來表示。(算式2)ΔM⑴=Mnew⑴-(Mold⑴ XP1) + ! (Mold⑴-F) XP2I由于各個變量的說明與上述的算式1相同,因此省略重復說明。另外,在算式2的第二項,在構成過去的量化縮放矩陣的各個值上被乘以第一系數Pi。即,第一系數P1是不必變更構成過去的量化縮放矩陣的多個值的不均勻,而是變更全體的倍率的系數。另外,在算式2的第三項,從構成過去的量化縮放矩陣的各個值中減去固定值F, 并在該減法后的值上乘以第二系數P2。在此,在固定值F上被設定有與過去的量化縮放矩陣的直流分量的值接近(典型的是一致)的值。這樣,在構成過去的量化縮放矩陣的多個值中,與直流分量的值接近的低頻分量的值接近于0。其結果是,第二系數P2在構成過去的量化縮放矩陣的多個值中,對低頻分量的影響相對較小,對高頻分量的影響相對較大。即,在算式2的第三項的運算中,第二系數P2 的值越大,就越能夠使新的量化縮放矩陣的低頻分量的值與高頻分量的值之間的不均勻增大。并且,對算式2的第二項以及第三項進行加法運算后的預測矩陣的各個值,越接近于新的量化縮放矩陣所對應的值,差分矩陣的值就越接近于0。因此,圖像編碼裝置10在選擇與新的量化縮放參數相關性最高的過去的量化縮放參數的同時,決定第一以及第二更新參數,以使差分矩陣值成為最小(例如使均方誤差成為最小),從而能夠提高編碼效率。圖14是本發明的一個實施例所涉及的圖像解碼裝置IOA的詳細的功能方框圖。如圖14所示,該例子中所示的圖像解碼裝置IOA具備量化縮放矩陣參數解析部1200、量化縮放矩陣值算出部1202、量化縮放矩陣值存放部1204、第一存儲部1206、逆量化部1208、逆變換部1210、采樣重構部1212、采樣預測部1214、以及第二存儲部1216。量化縮放矩陣參數解析部1200從編碼流中讀出頭(D1201),將更新參數(D1203) 輸出到量化縮放矩陣算出部1202。該量化縮放矩陣參數解析部1200例如與圖1的更新參數獲得部12相對應。量化縮放矩陣算出部1202在此之后,將新的量化縮放矩陣值¢120 輸出到量化縮放矩陣值存放部1204。該量化縮放矩陣算出部1202例如與圖1的矩陣獲得部11以及矩陣解碼部13相對應。
并且,量化縮放矩陣值存放部1204將新的量化縮放矩陣值(D1207)存放到第一存儲部1206。逆量化部1208、逆變換部1210、采樣重構部1212、存儲部1216以及采樣預測部 1214形成圖像解碼裝置IOA的一部分,例如與圖1的圖像解碼部14相對應。逆量化部1208讀取圖像的編碼塊(D1213)和新的量化縮放矩陣值(D1211),并執行逆量化處理。逆量化完畢系數(D12M)被發送到逆變換部1210,解碼殘差(D1217)被輸出到采樣重構部1212。采樣重構部1212讀出解碼殘差(D1217)和預測采樣(D1221),并輸出重構采樣 (D1219)。重構采樣(D1219)在此之后被存放到第二存儲部1216,以用于由采樣預測部1214 進行的預測采樣(D1221)的生成中。圖15示出了本發明的一個實施例所涉及的圖像編碼裝置20A。如圖15所示,該例子中的圖像編碼裝置20A具備量化縮放矩陣更新參數算出部1300、量化縮放矩陣參數寫入部1302、第一存儲部1304、減法部1306、變換部1308、量化部1310、逆量化部1312、逆變換部1314、第二存儲部1318、加法部1320、以及采樣預測部1316。減法部1306、變換部1308、量化部1310、逆量化部1312、逆變換部1314、存儲部 1318、加法部1320、以及采樣預測部1316形成編碼裝置20A的一部分,例如與圖2的編碼部 23相對應。量化縮放矩陣更新參數算出部1300,從第一存儲部1304讀取新的量化縮放矩陣值(D1301)以及量化縮放矩陣值,并將更新參數(D130;3)輸出到量化縮放矩陣參數寫入部 1302。該量化縮放矩陣更新參數算出部1300例如與圖2的矩陣獲得部21以及更新參數算出部22相對應。量化縮放矩陣參數寫入部1302將量化縮放矩陣更新參數¢130 寫入到頭中。該量化縮放矩陣參數寫入部1302例如與圖2的編碼部23的一部分功能相對應。減法部1306讀取圖像的非壓縮采樣(D1309)和預測采樣(D13M),并將殘差塊 (D1311)輸出到變換部1308。變換部1308對殘差塊(D1311)進行變換,將變換系數(D1313) 輸出到量化部1310。量化部1310讀出變換系數(D13i;3)和新的量化縮放矩陣值(D1307), 并輸出圖像的編碼采樣(D1317)。逆量化部1312讀出編碼采樣(D1317),利用新的量化縮放矩陣值(D1307)進行逆量化處理,將逆量化系數(D1319)輸出到逆變換部1314。逆變換部1314將重構殘差 (D1327)輸出到加法部1320。加法部1320讀出重構殘差(D1327)和預測采樣(D1315),并輸出圖像的重構采樣(D1321、D1325)。重構采樣¢132 被存放到第二存儲部1318。采樣預測部1316從第二存儲部1318中讀出重構采樣(D1323),輸出預測采樣(D1315)。(實施例2)通過將用于實現在上述的實施例所示的圖像編碼方法或圖像解碼方法的構成的程序記錄到存儲介質,從而能夠在獨立的計算機系統簡單地執行上述實施例所示的處理。 記錄介質可以是磁盤、光盤、磁光盤、IC卡、半導體等,只要能夠記錄程序就可以。在此,對在上述的實施例所示的圖像編碼方法以及圖像解碼方法的應用實例以及利用此應用實例的系統進行說明。圖16是示出實現內容分發服務的內容供給系統exlOO的全體構成圖。將通信服務的提供區域劃分為所希望的大小,在各單元內分別設置有作為固定無線局的基站exl06至 exllO。此內容供給系統exlOO連接有各種機器,例如,互聯網exlOl上的互聯網服務提供商exl02和電話網exl04,以及通過基站exl06至exllO,與計算機exlll、PDA (個人數字助理personal digital assistant) exll2、攝像機 exll3、便攜式電話 exll4、游戲機 exll5寸。然而,內容供給系統exlOO并非局限于圖16所示的構成,也可以對任意的要素進行組合接續。并且,可以不通過作為固定無線局的基站exl06至exllO,而是各個設備直接與電話網exl04相連接。并且,也可以是各個設備通過近距離無線等而彼此直接連接。攝像機exll3是數字視頻攝像機等能夠拍攝運動圖像的設備,攝像機exll6是數字攝像機等能夠拍攝靜態圖像以及動態圖像的設備。并且,便攜式電話exll4可以以 GSM (Global System for Mobile Communications :全球移動通訊系統)方式、CDMA (Code Division Multiple Access 碼分多址)方式、W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access :寬帶碼分多址)方式、LTE (Long Term Evolution :長期演進)項目、HSPA(High-Speed Packet Access :高速分組接入)的便攜式電話,或 PHS (Personal Handy-phone System 低功率移動電話系統)等任一個來構成。在內容供給系統exlOO中,攝像機exll3等通過無線基站exl09、電話網exl04與流播放服務器exl03連接,從而進行實況錄音分發等。在實況錄音分發中,針對用戶利用攝像機exll3拍攝的內容(例如音樂實況的影像等)進行在上述的實施例所說明的編碼處理,并發送到流播放服務器exl03。另外,流播放服務器exl03針對提出請求的客戶端,對被發送的內容數據進行流的分發。作為客戶端,包括可以解碼上述的被編碼處理的數據的計算機exlll、PDAexll2、攝像機exll3、便攜式電話exll4、以及游戲機exll5等。在接收了被分發的數據的各個設備,對接收的數據進行解碼處理并再生。并且,拍攝的數據的編碼處理可以在攝像機exll3進行,也可以在進行數據的發送處理的流播放服務器exl03進行,也可以相互分擔進行。同樣,被分發的數據的解碼處理可以由客戶端進行,也可以在流播放服務器exl03進行,也可以相互分擔進行。并且,不僅限于攝像機exll3,由攝像機exll6拍攝的靜態圖像數據以及/或者動態圖像數據,也可以通過計算機exlll而被發送到流播放服務器exl03。此時的編碼處理可以在攝像機exll6、 計算機exlll、流播放服務器exl03的任一個中進行,也可以相互分擔進行。并且,這些編碼處理以及解碼處理可以在一般的計算機exlll以及各個設備所具有的LSI (Large Scale htegration 大規模集成電路)ex500中處理。LSIex500可以由一個芯片構成,也可以由多個芯片構成。另外,也可以將圖像編碼用以及圖像解碼用的軟件安裝到能夠在計算機exlll等讀取的某種記錄介質(CD-ROM、軟盤、硬盤等)中,并利用軟件來進行編碼處理以及解碼處理。而且,在便攜式電話exll4是附帶有攝像機的情況下,也可以發送該攝像機所獲得的運動圖像數據。在這種情況下的運動圖像數據是由便攜式電話 exll4所具有的LSIex500進行編碼處理后的數據。并且,流播放服務器exl03是多個服務器或多個計算機,也可以是對數據進行分散、處理、記錄、分發的裝置。如以上所述,在內容供給系統exlOO,能夠在客戶端接收并再生被編碼的數據。在這樣的內容供給系統exlOO中,在客戶端能夠即時地接收并解碼由用戶發送的信息并且能夠再生,這樣,即使是沒有特殊權利或設備的用戶也能夠實現個人播放。在對構成該內容供給系統的各個設備進行編碼、解碼時,也可以利用上述的實施例所示的圖像編碼方法或圖像解碼方法。作為一個例子,以下針對便攜式電話exll4進行說明。圖17示出了利用了在上述的實施例所說明的圖像編碼方法和圖像解碼方法的便攜式電話exll4。便攜式電話exll4具有天線ex601,用于在與無線基站exllO之間進行電波的收發;攝像機部ex603,能夠拍攝CXD攝像機等的影像和靜止圖像;顯示部ex602,是用于顯示在攝像機部ex603拍攝的影像以及由天線ex601接收的影像等被解碼后的數據的液晶顯示器等;聲音輸出部ex608,是由操作鍵ex604群構成的主體部以及用于輸出聲音的揚聲器等;聲音輸入部ex605,是用于輸入聲音的麥克風等;記錄介質ex607,用于保存拍攝的運動圖像或靜止圖像的數據、接收的郵件的數據、運動圖像的數據或靜止圖像的數據等被編碼或被解碼的數據;以及插槽部ex606,用于使記錄介質ex607安裝到便攜式電話exll4。在記錄介質ex607中存儲有閃存元件,該閃存元件是EEPROM —種,并且是SD卡等塑料殼內的能夠進行電改寫以及刪除的非易失性存儲器。進一步利用圖18對便攜式電話exll4進行說明。在便攜式電話exll4中,針對用于統括控制具有顯示部ex602以及操作鍵ex604的主體部的各個部的主控制部ex711,電源電路部ex710、操作輸入控制部ex704、圖像編碼部ex712、攝像機接口部ex703、LCD (Liquid Crystal Display :液晶顯示器)控制部ex702、圖像解碼部ex709、多路復用分離部ex708、 記錄再生部ex707、調制解調電路部ex706以及聲音處理部ex705經由同步總線ex713相互連接。電源電路部ex710在通過用戶的操作而成為通話結束以及電源鍵成為導通狀態下,通過從電池組向各個部提供電力,從而啟動帶有相機的數字便攜式電話exll4,使其成為能夠工作的狀態。便攜式電話exll4根據由CPU、ROM以及RAM等構成的主控制部ex711的控制,在聲音通話模式時,由聲音處理部ex705將在聲音輸入部ex605收集的聲音信號轉換為數字聲音數據,并在調制解調電路部ex706進行擴頻(Spread Spectrum)處理,在收發信電路部ex701進行數模轉換處理以及頻率轉換處理之后,經由天線ex601發送。并且,便攜式電話exll4在聲音通話模式時,對在天線ex601接收的接收信號進行放大并進行頻率轉換處理以及模數轉換處理,在調制解調電路部ex706進行擴頻處理的逆處理,在由聲音處理部 ex705轉換為模擬聲音數據之后,經由聲音輸出部ex608輸出。并且,在數據通信模式時發送電子郵件的情況下,通過主體部的操作鍵ex604的操作,被輸入的電子郵件的文本數據經由操作輸入控制部ex704被發送到主控制部ex711。 主控制部ex711進行控制,以使文本數據在調制解調電路部ex706進行擴頻處理,在收發信電路部ex701進行數模轉換處理以及頻率轉換處理之后,經由天線ex601被發送到無線基站 exllOο在數據通信模式時發送圖像數據的情況下,將在攝像機部ex603拍攝的圖像數據,經由攝像機接口部ex703提供到圖像編碼部ex712。并且,在不發送圖像數據的情況下,能夠將在攝像機部ex603拍攝的圖像數據,經由攝像機接口部ex703以及LCD控制部ex702,直接顯示在顯示部ex602。在圖像編碼部ex712的構成中具備本發明所說明的圖像編碼裝置,通過將從攝像機部ex603提供的圖像數據,利用被用于在上述的實施例所示的圖像編碼裝置的編碼方法進行壓縮編碼,從而轉換為編碼圖像數據,并發送到多路復用分離部ex708。并且,與此同時,便攜式電話exll4將在攝像機部ex603進行拍攝時由聲音輸入部ex605拾取的聲音,經由聲音處理部ex705作為數字聲音數據發送到多路復用分離部ex708。多路復用分離部ex708以規定的方式,對從圖像編碼部ex712提供來的編碼圖像數據和從聲音處理部ex705提供來的聲音數據進行多路復用,將通過多路復用而得到的多路復用數據在調制解調電路部ex706進行擴頻處理,并在收發信電路部ex701進行數模轉換處理以及頻率轉換處理之后,經由天線ex601發送。在數據通信模式時接收被鏈接在主頁等的運動圖像文件的數據的情況下,將經由天線ex601從無線基站exllO接收的接收數據在調制解調電路部ex706進行擴頻處理的逆處理,并將處理后得到的多路復用數據發送到多路復用分離部ex708。并且,在對經由天線ex601接收的多路復用數據進行解碼時,多路復用分離部 ex708通過對多路復用數據進行分離,從而分離成圖像數據的位流和聲音數據的位流,并經由同步總線ex713將該編碼圖像數據提供到圖像解碼部ex709,同時將該聲音數據提供到聲音處理部ex705。接著,在圖像解碼部ex709的構成中具有圖像解碼裝置,通過將圖像數據的位流以與上述的實施例所示的編碼方法相對應的解碼方法進行解碼,從而生成再生運動圖像數據,并經由IXD控制部ex702提供到顯示部ex602,這樣,能夠顯示例如被包含在與主頁鏈接的運動圖像文件中的運動圖像數據。與此同時,聲音處理部ex705將聲音數據轉換為模擬聲音數據之后提供到聲音輸出部ex608,這樣,能夠再生例如被包含在與主頁鏈接的運動圖像文件中的聲音數據。并且,不僅限于上述系統的例子,最近通過衛星以及地波的數字廣播成為話題,在圖19所示的數字廣播用系統中也至少能夠組裝上述實施例中的圖像編碼裝置或圖像解碼裝置。具體而言,在廣播電臺ex201,聲音數據、影像數據或將這些數據進行多路復用后的位流通過電波進行通信,或被傳送到廣播衛星ex202。接收了這些的廣播衛星ex202發出用于廣播的電波,具有衛星廣播接收設備的家庭的天線ex204接收這些電波,電視機(接收機)ex300或機頂盒(STB) ex217等裝置對比特流進行編碼并再生。并且,在閱讀器/記錄器ex218中也能夠被安裝有圖像解碼裝置,該閱讀器/記錄器ex218對在作為記錄介質的 ⑶以及DVD等的記錄介質ex215、ex216中所記錄的圖像數據和聲音數據被多路復用后的比特流進行讀取以及解碼。在此情況下,被再生的影像信號被顯示在監視器ex219。并且,可以考慮到的構成是,在被連接在有線電視的電纜ex203或衛星/地波廣播的天線ex204的機頂盒ex217內安裝圖像解碼裝置,并在電視機的監視器ex219再生。此時,可以不組裝機頂盒,而是將圖像解碼裝置組裝到電視機內。并且,在具有天線ex205的車輛ex210,能夠從衛星ex202或無線基站等接收信號,并在車輛ex210所具有的車輛導航系統ex211等的顯示裝置上再生運動圖像。并且,在閱讀器/記錄器ex218中也可以安裝在上述的實施例中所示的圖像解碼裝置或圖像編碼裝置,該閱讀器/記錄器ex218對DVD、BD等記錄介質ex215中所記錄的聲音數據、影像數據或將這些數據進行多路復用后的編碼比特流進行讀取、解碼,或者將聲音數據、影像數據或對這些數據編碼,并作為多路復用數據記錄到記錄介質ex215。在此情況下,被再生的影像信號被顯示在監視器ex219。并且,通過記錄有編碼位流的記錄介質 ex215,其他的裝置以及系統等能夠再生影像信號。例如,在其他的再生裝置ex212,能夠利用被復制了編碼位流的記錄介質ex214,將影像信號在監視器ex213上再生。并且,也可以將圖像解碼裝置安裝到與有線電視的電纜ex203或衛星/地波廣播的天線ex204連接的機頂盒ex217內,并在電視機的監視器ex219上顯示。此時,可以不組裝機頂盒,而是將圖像解碼裝置組裝到電視機內。圖20示出了利用了在上述的實施例中說明的圖像解碼方法以及圖像編碼方法的電視機(接收機)ex300。電視機ex300包括調諧器ex301,通過接收上述廣播的天線ex204 或電纜ex203等獲得或者輸出影像信息的位流;調制/解調部ex302,解調接收的編碼數據,或者為了將生成的編碼數據發送到外部而進行調制;以及多路復用/分離部ex303,對解調的影像數據和聲音數據進行分離,或者對被編碼的影像數據和聲音數據進行多路復用。并且,電視機ex300具有信號處理部ex306和輸出部ex309,聲音信號處理部ex304,所述信號處理部ex306具有分別對聲音信號和影像信號進行解碼或者對各個信息分別進行編碼的聲音信號處理部ex304和影像信號處理部ex305 ;所述輸出部ex309具有對被解碼的聲音信號進行輸出的揚聲器ex307,以及對被解碼的影像信號進行顯示的顯示器等顯示部ex308。而且,電視機ex300具有接口部ex317,該接口部ex317具有接受用戶的操作輸入的操作輸入部ex312等。而且,電視機ex300具有統括控制各個部的控制部ex310,以及向各個部提供電力的電源電路部ex311。接口部ex317除可以具有操作輸入部ex312以外, 還可以具有與閱讀器/記錄器ex218等外部設備連接的電橋ex313、用于安裝SD卡等記錄介質ex216的插槽部ex314、用于與硬盤等外部記錄介質連接的驅動器ex315、以及與電話網連接的調制解調器ex316等。并且,記錄介質ex216能夠通過存儲的非易失性/易失性的半導體存儲器元件進行信息的電記錄。電視機ex300的各個部通過同步總線相互連接。首先,對電視機eX300通過天線ex204等從外部獲得的數據進行解碼并再生的構成進行說明。電視機ex300接受來自運程控制器ex220等的用戶的操作,并根據具有CPU 等的控制部ex310的控制,將在調制/解調部ex302解調的影像數據和聲音數據,在多路復用/分離部ex303進行分離。并且,電視機ex300將分離的聲音數據在聲音信號處理部 ex304進行解碼,利用上述的實施例中說明的解碼方法,將分離的影像數據在影像信號處理部ex305進行解碼。解碼的聲音信號和影像信號分別從輸出部ex309被輸出到外部。在進行輸出時,為了使聲音信號和影像信號同步再生,而可以在緩沖器ex318、ex319等暫時蓄積這些信號。并且,電視機ex300可以不從廣播等讀出被編碼的編碼位流,而是從磁性/光盤、SD卡等記錄介質ex215、ex216中讀出被編碼的編碼位流。以下將要說明的構成是,電視機ex300對聲音信號以及影像信號進行編碼,并發送到外部或寫入到記錄介質。電視機 ex300接受來自遠程控制器ex220等的用戶的操作,并根據控制部ex310的控制,在聲音信號處理部ex304對聲音信號進行編碼,并利用在上述的實施例中說明的編碼方法,在影像信號處理部ex305對影像信號進行編碼。被編碼的聲音信號和影像信號在多路復用/分離部ex303被多路復用,并被輸出到外部。在進行多路復用時,為了使聲音信號和影像信號同步,而可以將這些信號暫時蓄積到緩沖器ex320、ex321等。另外,關于緩沖器ex313至ex321,可以如圖中所示那樣具備多個,也可以共享一個以上的緩沖器。而且,除圖中所示以外,例如可以在調制/解調部ex302與多路復用/分離部ex303之間等,作為回避系統的上溢和下溢的緩沖部分,可以在緩沖器中蓄積數據。并且,電視機ex300除具有獲得廣播以及來自記錄介質等的聲音數據以及影像數據的構成以外,還可以具有接受麥克風以及攝像機的AV輸入的構成,并且也可以對從這些獲得的數據進行編碼處理。并且,在此雖然對電視機ex300能夠進行上述的編碼處理、多路復用以及外部輸出的構成進行了說明,不過也可以是不進行上述的全部的處理,而僅進行上述的接收、解碼處理以及外部輸出中的某一個處理。并且,在閱讀器/記錄器ex218從記錄介質中讀出或寫入編碼比特流的情況下,上述的解碼處理或編碼處理也可以在電視機ex300以及閱讀器/記錄器ex218的某一個中進行,也可以是電視機ex300和閱讀器/記錄器ex218彼此分擔進行。作為一個例子,圖21示出了從光盤進行數據的讀取或寫入的情況下的信息再生/ 記錄部ex400的構成。信息再生/記錄部ex400包括以下將要說明的要素ex401至ex407。 光學頭ex401將激光照射到作為光盤的記錄介質ex215的記錄面并寫入信息,并且檢測來自從記錄介質ex215的記錄面的反射光并讀取信息。調制記錄部ex402對被內藏于光學頭 ex401的半導體激光進行電驅動,并按照記錄數據來進行激光的調制。再生解調部ex403 對由被內藏于光學頭ex401的光電探測器對來自記錄面的反射光進行電檢測而得到的再生信號進行放大,對被記錄在記錄介質ex215的信號成分進行分離、解調,并再生必要的信息。緩沖器ex404對用于在記錄介質ex215進行記錄的信息以及從記錄介質ex215再生的信息進行暫時保持。盤式電機ex405使記錄介質ex215旋轉。伺服控制部ex406在對盤式電機ex405的旋轉驅動進行控制的同時,將光學頭ex401移動到規定的代碼道,進行激光的光點的追蹤處理。系統控制部ex407對信息再生/記錄部eX400進行整體控制。上述的讀出以及寫入處理可以通過以下的方法來實現,即系統控制部ex407利用被保持在緩沖器 ex404的各種信息,并且按照需要在進行新的信息的生成以及追加的同時,一邊使調制記錄部ex402、再生解調部ex403以及伺服控制部ex406協調工作,一邊通過光學頭eX401來進行信息的記錄再生。系統控制部ex407例如以微處理器構成,通過執行讀出以及寫入的程序來執行這些處理。以上,以光學頭ex401照射激光光點為例進行了說明,不過也可以利用近場光學 (near-field optical)來進行高密度的記錄。圖22是作為光盤的記錄介質ex215的模式圖。在記錄介質ex215的記錄面上, 導槽(槽)被形成為螺旋狀,在代碼道ex230上預先被記錄有按照槽的形狀的變化示出盤上的絕對位置的地址信息。該地址信息包括用于確定記錄塊ex231的位置的信息,該記錄塊ex231是記錄數據的單位,進行記錄以及再生的裝置能夠通過再生代碼道ex230以及讀取地址信息,來確定記錄塊。并且,記錄介質ex215包括數據記錄區域ex233、內周區域 ex232、以及外周區域ex234。用于記錄用戶數據的區域為數據記錄區域ex233,被配置在數據記錄區域ex233的內周或外周的內周區域ex232和外周區域ex234被用于用戶數據的記錄以外的特殊用途。信息再生/記錄部ex400針對這種記錄介質ex215的數據記錄區域ex233,進行被編碼的聲音數據、影像數據或對這些數據進行多路復用后的編碼數據的讀寫。
以上以具有一層結構的DVD、BD等光盤為例進行了說明,但并非受此所限,也可以是多層結構的能夠在表面以外進行記錄的光盤。并且,也可以在盤的同一位置上記錄利用了各種不同波長的光的信息,或者從各種角度記錄不同的信息的層等,具有進行多維的記錄/再生的結構的光盤。并且,在數字廣播用系統ex200,能夠在具有天線ex205的車輛ex210從衛星 ex202等接收數據,并且能夠在車輛ex210所具有的車輛導航系統ex211等顯示裝置再生運動圖像。并且,關于車輛導航系統ex211的構成可以考慮到在圖20所示的構成中添加GPS 接收部,同樣也可以考慮到添加計算機exlll以及便攜式電話exll4等。并且,上述便攜式電話exll4等終端與電視機ex300同樣,除可以考慮到是具有編碼器以及解碼器雙方的收發信型終端的形式以外,還可以考慮到是僅具有編碼器的發送終端,以及僅具有解碼器的接收終端的共三種形式。這樣,在上述的實施例所示的圖像編碼方法或圖像解碼方法能夠適用于上述的任一個設備以及系統,這樣,能夠得到在上述的實施例中說明的效果。并且,本發明并非受上述的實施例所限,在不超過本發明的范圍內的各種變形以及修改均是可能的。(實施例3)上述的各個實施例所示的圖像編碼方法以及裝置、圖像解碼方法以及裝置典型的可以以作為集成電路的LSI來實現。作為一個例子,圖23示出了被制成一個芯片的 LSIex500的構成。LSIex500包括以下將要說明的要素ex501至ex509,各個要素通過總線 ex510連接。電源電路部ex505在電源為打開狀態的情況下,通過向各個部提供電力,從而啟動為能夠工作的狀態。例如在進行編碼處理的情況下,LSIex500根據具有CP&X502、存儲控制器ex503 以及流控制器ex504等的控制部ex501的控制,通過AV輸入/輸出ex509從麥克風exll7 以及攝像機exll3等接受AV信號的輸入。被輸入的AV信號被暫時蓄積到SDRAM等的外部的存儲器ex511。根據控制部ex501的控制,蓄積的數據按照處理量以及處理速度被適當地分為多次等,并被發送到信號處理部ex507。信號處理部ex507進行聲音信號的編碼以及/或影像信號的編碼。在此,影像信號的編碼處理是在上述的實施例中所說明的編碼處理。在信號處理部ex507還根據情況對被編碼的聲音數據以及被編碼的影像數據進行多路復用等處理,從流輸入輸出ex506輸出到外部。該被輸出的流被發送向無線基站exl07,或者被寫入到記錄介質ex215。并且,為在進行多路復用時能夠同步進行,而可以將數據暫時蓄積到緩沖器ex508。并且,例如在進行解碼處理的情況下,LSIex500根據控制部ex501的控制,通過流輸入輸出ex506,經由無線基站exl07得到的編碼數據或從記錄介質ex215讀出而得到的編碼數據被暫時蓄積到存儲器ex511。根據控制部ex501的控制,蓄積的數據按照處理量以及處理速度被適當地分為多次等,并被發送到信號處理部ex507。信號處理部ex507進行聲音數據的解碼以及/或影像數據的解碼。在此,影像信號的解碼處理是在上述的各個實施例中所說明的解碼處理。并且,為了使被解碼的聲音信號和被解碼的影像信號同步再生,可以根據情況將各個信號暫時蓄積到緩沖器ex508等。被解碼的輸出信號恰當地經由存儲器 ex511等,從便攜式電話exll4、游戲機exll5以及電視機ex300等輸出。
另外,以上雖然對存儲器ex511作為LSIex500的外部構成進行了說明,不過也可以被包括在LSIex500的內部。緩沖器ex508也可以不限于一個,可以具備多個緩沖器。并且,LSIex500可以被制成一個芯片,也可以是多個芯片。在此,雖然例示了 LSI,不過根據集成度的不同,也可以稱為IC、系統LSI、超級 LSI、極超級LSI。并且,集成電路化的方法不僅限于LSI,也可以以專用電路或通用處理器來實現。 在LSI制造后,也可以利用可編程的FPGA(現場可編程門陣列)或利用能夠將LSI內部的電路單元的連接以及設定重新構建的可重裝處理器。而且,隨著半導體技術的進步或派生出的其他的技術,若出現了能夠取代LSI的集成電路化的技術,當然也可以利用這些技術來對功能塊進行進行集成化。生物技術的適用等也將成為可能。以上,雖然根據實施例對本發明的圖像編碼方法、編碼裝置、解碼方法以及解碼裝置進行了說明,不過本發明并非受這些實施例所限。在不超出本發明的主旨的范圍內,將本領域技術人員所能夠想到的各種變形在本實施例中執行的方式,以及對不同的實施例中的構成要素和步驟等進行的組合而構成的其他的實施方式均包括在本發明的范圍內。本發明能夠有效地利用于對圖像進行編碼的圖像編碼裝置以及對編碼圖像進行解碼的圖像解碼裝置。符號說明
10,IOA圖像解碼裝置
11,21矩陣獲得部
12更新參數獲得部
13矩陣解碼部
14圖像解碼部
20,20A圖像編碼裝置
22更新參數算出部
23編碼部
1200量化縮放矩陣參數解析部
1202量化縮放矩陣算出部
1204量化縮放矩陣值存放部
1206,1216,1304,1318 存儲部
1208,1312逆量化部
1210,1314逆變換部
1212采樣重構部
1214,1316采樣預測部
1300量化縮放矩陣更新參數算出部
1302量化縮放矩陣參數寫入部
1306減法部
1308變換部
1310量化部
1320 加法部ex 100內容供給系統exlOl 互聯網exl02互聯網服務提供商exl03流播放服務器exl04 電話網exl06, exl07, exl08, exl09, exllO 無線基站exlll 計算機exll2個人數字助理exll3,exll6 攝像機exll4具有攝像機的數字便攜式電話(便攜式電話)exll5 游戲機exll7 麥克風ex200數字廣播用系統ex201廣播電臺ex202廣播衛星(衛星)ex203 電纜ex204,ex205,ex601 天線ex210 車輛ex211車輛導航系統(汽車導航)ex212再生裝置ex213, ex219 監視器ex214, ex215, ex216, ex607 記錄介質ex217 機頂盒(STB)ex218閱讀器/記錄器ex220遠程控制器ex230 代碼道ex231 記錄塊ex232內周區域ex233數據記錄區域ex2;34外周區域ex300 電視ex301 調諧器ex302調制/解調部ex303多路復用/分離部ex304聲音信號處理部ex305圖像信號處理部ex306, ex507 信號處理部ex307 揚聲器
ex308, ex602 顯示部ex309 輸出部ex310, ex501 控制部ex311, ex505, ex710 電源電路部ex312操作輸入部ex313 電橋ex314, ex606 插槽部ex315 驅動器ex316調制解調器ex317 接口部ex318, ex319, ex320, ex321, ex404, ex508 緩沖器ex400信息再生/記錄部ex401 光學頭ex402調制記錄部ex403再生解調部ex405盤式電機ex406伺服控制部ex407系統控制部ex500大規模集成電路(LSI)ex502中央處理單元(CPU)ex503存儲器控制器ex504流控制器θχδΟ6 流輸入輸出(I/O)ex509AV 輸入輸出(I/O)ex510 總線ex603攝像機部ex604 操作鍵ex605聲音輸入部ex608聲音輸出部ex701收發信電路部ex702LCD控制部(液晶顯示控制部)ex703攝像機接口部(攝像機I/F部)ex704操作輸入控制部ex705聲音處理部ex706調制解調電路部ex707記錄再生部ex708多路復用分離部ex709圖像解碼部ex711主控制部
ex712圖像編碼部ex713同步總線
權利要求
1.一種圖像解碼方法,對被包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼,該圖像解碼方法包括矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼步驟,利用在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得步驟獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼步驟,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。
2.如權利要求1所述的圖像解碼方法,在所述更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得第一更新參數和第二更新參數,該第一更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的倍率,該第二更新參數示出構成所述新的量化縮放矩陣的多個值的不均勻度;在所述矩陣解碼步驟,利用所述過去的量化縮放矩陣和所述第一更新參數以及所述第二更新參數,算出對所述新的量化縮放矩陣進行了預測后的預測矩陣,并利用算出的所述預測矩陣來對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。
3.如權利要求2所述的圖像解碼方法,在所述更新參數獲得步驟,進一步從所述編碼流中獲得差分矩陣,該差分矩陣是所述新的量化縮放矩陣與所述預測矩陣的差;在所述矩陣解碼步驟,通過對所述預測矩陣與所述差分矩陣進行加法運算,從而對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。
4.如權利要求3所述的圖像解碼方法,所述新的量化縮放矩陣、所述過去的量化縮放矩陣、所述預測矩陣、以及所述差分矩陣是分別由η個值構成的矩陣,η為2以上的自然數;在將構成所述新的量化縮放矩陣的η個值設為此 (i),將構成所述過去的量化縮放矩陣的η個值設為M。ld(i),將構成所述差分矩陣的η個值設為△ M (i),將從所述第一更新參數中得到的第一系數設為P1,將從所述第二更新參數中得到的第二系數設為P2,將按照每個所述新的量化縮放矩陣而規定的系數設為F,以及i = 1至η時,在所述矩陣解碼步驟中,通過算式1來對所述新的量化縮放矩陣進行解碼, 算式1Mnew⑴=(Mold⑴ XP1) + ! (Mold⑴-F) XΡ2} + ΔM(i)
5.如權利要求4所述的圖像解碼方法,所述系數F與所述過去的量化縮放矩陣的直流分量的值一致。
6.如權利要求4所述的圖像解碼方法,所述系數F與構成所述過去的量化縮放矩陣的η個值的平均值一致。
7.如權利要求1至6的任一項所述的圖像解碼方法,所述編碼流還包含更新標志,該更新標志示出是否包含有所述更新參數; 在該圖像解碼方法中,在示出包含有所述更新參數的值被設定到所述更新標志的情況下,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。
8.如權利要求1至7的任一項所述的圖像解碼方法,所述編碼流還包含更新類型標志,該更新類型標志示出所述新的量化縮放矩陣的編碼方法;在該圖像解碼方法中,在示出利用所述過去的量化縮放矩陣來對所述新的量化縮放矩陣進行編碼的值被設定到所述更新類型標志的情況下,利用所述過去的量化縮放矩陣和所述更新參數來對所述新的量化縮放矩陣進行解碼。
9.如權利要求1至8的任一項所述的圖像解碼方法,所述編碼流還包含用于確定所述過去的量化縮放矩陣的識別信息; 在所述矩陣獲得步驟,從已經被解碼的多個量化縮放矩陣中獲得由所述識別信息確定的量化縮放矩陣,以作為所述過去的量化縮放矩陣。
10.一種圖像編碼方法,對圖像進行編碼,該圖像編碼方法包括矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出步驟,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼步驟,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出步驟算出的所述更新參數的編碼流。
11.如權利要求10所述的圖像編碼方法,在所述更新參數算出步驟算出第一更新參數以及第二更新參數,該第一更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的倍率,該第二更新參數示出構成所述新的量化縮放矩陣的多個值的不均勻度;在所述編碼步驟,將所述第一更新參數以及所述第二更新參數包含在所述編碼流中。
12.如權利要求11所述的圖像編碼方法,在所述更新參數算出步驟,利用所述過去的量化縮放矩陣和所述第一更新參數以及所述第二更新參數,算出對所述新的量化縮放矩陣進行了預測后的預測矩陣,并算出所述第一更新參數以及所述第二更新參數,以使差分矩陣的值成為最小,該差分矩陣是所述新的量化縮放矩陣與所述預測矩陣的差;在所述編碼步驟,進一步使所述差分矩陣包含在所述編碼流中。
13.如權利要求10至12的任一項所述的圖像編碼方法,在所述編碼步驟,進一步將用于確定在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣的識別信息包含在所述編碼流中。
14.一種圖像解碼裝置,對被包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼,該圖像解碼裝置具備矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得部,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼部,利用在所述矩陣獲得部獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得部獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼部,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。
15.一種圖像編碼裝置,對圖像進行編碼,該圖像編碼裝置具備矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出部,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼部,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出部算出的所述更新參數的編碼流。
16.一種程序,使計算機對被包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼,并使計算機執行以下步驟矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得步驟,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼步驟,利用在所述矩陣獲得步驟獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得步驟獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼步驟,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。
17.一種程序,使計算機對圖像進行編碼,并使計算機執行以下步驟矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出步驟,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼步驟,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出步驟算出的所述更新參數的編碼流。
18.一種集成電路,對被包含在編碼流中的編碼圖像進行解碼,該集成電路包括矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得部,從所述編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼部,利用在所述矩陣獲得部獲得的所述過去的量化縮放矩陣以及在所述更新參數獲得部獲得的所述更新參數,對所述新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼部,利用在所述矩陣解碼步驟解碼的所述新的量化縮放矩陣,對所述編碼圖像進行解碼。
19.一種集成電路,對圖像進行編碼,該集成電路包括矩陣獲得部,獲得用于新的量化縮放矩陣的編碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被編碼的量化縮放矩陣;更新參數算出部,算出更新參數,該更新參數示出所述新的量化縮放矩陣相對于所述過去的量化縮放矩陣的變化量;以及編碼部,生成包含利用所述新的量化縮放矩陣而被編碼的編碼圖像與在所述更新參數算出部算出的所述更新參數的編碼流。
全文摘要
圖像解碼方法包括矩陣獲得步驟,獲得用于新的量化縮放矩陣的解碼的過去的量化縮放矩陣,該過去的量化縮放矩陣是已經被解碼的量化縮放矩陣;更新參數獲得步驟,從編碼流中獲得更新參數,該更新參數示出新的量化縮放矩陣相對于過去的量化縮放矩陣的變化量;矩陣解碼步驟,利用在矩陣獲得步驟獲得的過去的量化縮放矩陣以及在更新參數獲得步驟獲得的更新參數,對新的量化縮放矩陣進行解碼;以及圖像解碼步驟,利用在矩陣解碼步驟解碼的新的量化縮放矩陣,對編碼圖像進行解碼。
文檔編號H04N7/26GK102577386SQ20108004805
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月29日 優先權日2009年10月30日
發明者孫海威, 李敏, 林宗順, 柴原陽司, 西孝啟 申請人:松下電器產業株式會社