УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ, УСТРОЙСТВО ДЕКОДИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ, СПОСОБ КОДИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ И СПОСОБ ДЕКОДИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ

1. Устройство кодирования изображений для разделения каждого кадра цифрового видеосигнала на заранее определенные блоки кодирования и выполнения в их единицах кодирования со сжатием посредством использования прогнозирования с компенсацией движения, причем устройство кодирования изображений содержит:
средство определения размера блоков кодирования для определения размера блока кодирования на основе заранее определенного способа и для отдельного определения относительно сигнала каждого цветового компонента в блоке кодирования, формы единичного блока прогнозирования движения, выступающего в качестве единицы для выполнения прогнозирования движения; и
средство прогнозирования для:
определения для единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента в блоке кодирования, первого режима прогнозирования движения из множества режимов прогнозирования движения и обнаружения первого вектора движения, соответствующего определенному первому режиму прогнозирования движения;
определения для единичного блока прогнозирования движения второго цветового компонента в блоке кодирования второго режима прогнозирования движения на основе первого режима прогнозирования движения, формы единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента, формы единичного блока прогнозирования движения второго цветового компонента и первого вектора движения, и обнаружения второго вектора движения, соответствующего определенному второму режиму прогнозирования движения; и
определения для единичного блока прогнозирования движения третьего цветового компонента в блоке кодирования третьего режима прогнозирования движения на основе первого режима прогнозирования движения, формы единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента, формы единичного блока прогнозирования движения третьего цветового компонента и первого вектора движения, и обнаружения третьего вектора движения, соответствующего определенному третьему режиму прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять вывод данных.
2. Устройство кодирования изображений по п.1, дополнительно содержащее:
средство кодирования переменной длины для:
определения при выполнении арифметического кодирования для первого режима прогнозирования движения вероятности появления значения первого режима прогнозирования движения на основе режима прогнозирования движения, выбранного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения, выбранного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять арифметическое кодирование; и
определения при выполнении арифметического кодирования для второго режима прогнозирования движения и третьего режима прогнозирования движения вероятности появления значения второго режима прогнозирования движения и вероятности появления значения третьего режима прогнозирования движения на основе режима прогнозирования движения, выбранного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, режима прогнозирования движения, выбранного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, и первого режима прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять арифметическое кодирование.
3. Устройство декодирования изображений для приема потока битов с кодированными изображениями, полученного посредством разделения каждого кадра цифрового видеосигнала на заранее определенные блоки кодирования, и выполнения в их единицах кодирования со сжатием посредством использования прогнозирования с компенсацией движения, чтобы тем самым восстанавливать цифровой видеосигнал, причем устройство декодирования изображений содержит:
средство декодирования заголовков для декодирования из принимаемого потока битов размера блока кодирования и формы единичного блока прогнозирования движения, выступающего в качестве единицы для выполнения прогнозирования движения для каждого цветового компонента, составляющего цифровой видеосигнал;
средство декодирования блоков кодирования для:
декодирования в единицах блока кодирования режима прогнозирования движения и вектора движения, которые используются для формирования прогнозированных изображений для единичного блока прогнозирования движения каждого цветового компонента;
декодирования данных сжатия ошибок прогнозирования в блоке кодирования и информации спецификации, указывающей то, должен или нет режим прогнозирования движения для единичного блока прогнозирования движения каждого цветового компонента, совместно использоваться всеми цветовыми компонентами;
декодирования на основе информации спецификации режима прогнозирования движения для каждого цветового компонента; и
определения на основе декодированного режима прогнозирования движения и декодированного вектора движения первого цветового компонента вектора движения, соответствующего режиму прогнозирования движения второго цветового компонента, и вектора движения, соответствующего режиму прогнозирования движения третьего цветового компонента;
средство прогнозирования для формирования на основе режима прогнозирования движения и вектора движения прогнозированного изображения единичного блока прогнозирования движения для каждого цветового компонента;
средство декодирования ошибок прогнозирования для декодирования данных сжатия ошибок прогнозирования из блока кодирования в сигнал изображения с ошибкой прогнозирования;
средство суммирования при декодировании для формирования декодированного изображения посредством суммирования прогнозированного изображения и сигнала изображения с ошибкой прогнозирования; и
запоминающее устройство для сохранения декодированного изображения как данных опорного изображения для прогнозирования с компенсацией движения.
4. Устройство декодирования изображений по п.3, дополнительно содержащее средство декодирования переменной длины для:
определения при выполнении арифметического декодирования для режима прогнозирования движения первого цветового компонента вероятности появления значения режима прогнозирования движения первого цветового компонента, на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять арифметическое декодирование; и
определения при выполнении арифметического декодирования для режима прогнозирования движения второго цветового компонента и режима прогнозирования движения третьего цветового компонента вероятности появления значения режима прогнозирования движения второго цветового компонента и вероятности появления значения режима прогнозирования движения третьего цветового компонента, на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения первого цветового компонента, чтобы тем самым выполнять арифметическое декодирование.
5. Устройство декодирования изображений по п.3, дополнительно содержащее средство декодирования переменной длины для:
определения при выполнении декодирования переменной длины для режима прогнозирования движения первого цветового компонента вероятности появления значения режима прогнозирования движения первого цветового компонента, на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять декодирование переменной длины; и
определения при выполнении декодирования переменной длины для режима прогнозирования движения второго цветового компонента и режима прогнозирования движения третьего цветового компонента вероятности появления значения режима прогнозирования движения второго цветового компонента и вероятности появления значения режима прогнозирования движения третьего цветового компонента на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения первого цветового компонента, чтобы тем самым выполнять декодирование переменной длины.
6. Способ кодирования изображений для разделения каждого кадра цифрового видеосигнала на заранее определенные блоки кодирования и выполнения в их единицах кодирования со сжатием посредством использования прогнозирования с компенсацией движения, причем способ кодирования изображений содержит:
этап определения размера блоков кодирования, на котором определяют размер блока кодирования на основе заранее определенного способа, и отдельно определяют, относительно сигнала каждого цветового компонента в блоке кодирования форму единичного блока прогнозирования движения, выступающего в качестве единицы для выполнения прогнозирования движения; и
этап прогнозирования, на котором:
определяют для единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента в блоке кодирования первый режим прогнозирования движения из множества режимов прогнозирования движения, и обнаруживают первый вектор движения, соответствующий определенному первому режиму прогнозирования движения;
определяют для единичного блока прогнозирования движения второго цветового компонента в блоке кодирования второй режим прогнозирования движения на основе первого режима прогнозирования движения, формы единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента, формы единичного блока прогнозирования движения второго цветового компонента и первого вектора движения, и обнаруживают второй вектор движения, соответствующий определенному второму режиму прогнозирования движения; и
определяют для единичного блока прогнозирования движения третьего цветового компонента в блоке кодирования третий режим прогнозирования движения на основе первого режима прогнозирования движения, формы единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента, формы единичного блока прогнозирования движения третьего цветового компонента и первого вектора движения, и обнаруживают третий вектор движения, соответствующий определенному третьему режиму прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять вывод данных.
7. Способ кодирования изображений по п.6, дополнительно содержащий этап кодирования переменной длины, на котором:
определяют при выполнении арифметического кодирования для первого режима прогнозирования движения вероятность появления значения первого режима прогнозирования движения на основе режима прогнозирования движения, выбранного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения, выбранного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять арифметическое кодирование; и
определяют при выполнении арифметического кодирования для второго режима прогнозирования движения и третьего режима прогнозирования движения, вероятность появления значения второго режима прогнозирования движения и вероятность появления значения третьего режима прогнозирования движения, на основе режима прогнозирования движения, выбранного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, режима прогнозирования движения, выбранного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, и первого режима прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять арифметическое кодирование.
8. Способ декодирования изображений для приема потока битов с кодированными изображениями, полученного посредством разделения каждого кадра цифрового видеосигнала на заранее определенные блоки кодирования, и выполнения в их единицах кодирования со сжатием посредством использования прогнозирования с компенсацией движения, чтобы тем самым восстанавливать цифровой видеосигнал, причем способ декодирования изображений содержит:
этап декодирования заголовков, на котором декодируют из принимаемого потока битов размер блока кодирования и форму единичного блока прогнозирования движения, выступающего в качестве единицы для выполнения прогнозирования движения для каждого цветового компонента, составляющего цифровой видеосигнал;
этап декодирования блоков кодирования, на котором:
декодируют в единицах блока кодирования режим прогнозирования движения и вектор движения, которые используются для формирования прогнозированных изображений для единичного блока прогнозирования движения каждого цветового компонента;
декодируют данные сжатия ошибок прогнозирования в блоке кодирования и информацию спецификации, указывающую то, должен или нет режим прогнозирования движения для единичного блока прогнозирования движения каждого цветового компонента, совместно использоваться всеми цветовыми компонентами;
декодируют на основе информации спецификации режим прогнозирования движения для каждого цветового компонента; и
определяют на основе декодированного режима прогнозирования движения и декодированного вектора движения первого цветового компонента вектор движения, соответствующий режиму прогнозирования движения второго цветового компонента, и вектор движения, соответствующий режиму прогнозирования движения третьего цветового компонента;
этап прогнозирования, на котором формируют на основе режима прогнозирования движения и вектора движения прогнозированное изображение единичного блока прогнозирования движения для каждого цветового компонента;
этап декодирования ошибок прогнозирования, на котором декодируют данные сжатия ошибок прогнозирования из блока кодирования в сигнал изображения с ошибкой прогнозирования;
этап суммирования при декодировании, на котором формируют декодированное изображение посредством суммирования прогнозированного изображения и сигнала изображения с ошибкой прогнозирования; и
этап сохранения, на котором сохраняют декодированное изображение как данные опорного изображения для прогнозирования с компенсацией движения.
9. Способ декодирования изображений по п.8, дополнительно содержащий этап декодирования переменной длины, на котором:
определяют при выполнении арифметического декодирования для режима прогнозирования движения первого цветового компонента вероятность появления значения режима прогнозирования движения первого цветового компонента на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения и режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять арифметическое декодирование; и
определяют при выполнении арифметического декодирования для режима прогнозирования движения второго цветового компонента и режима прогнозирования движения третьего цветового компонента вероятность появления значения режима прогнозирования движения второго цветового компонента и вероятность появления значения режима прогнозирования движения третьего цветового компонента на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения первого цветового компонента, чтобы тем самым выполнять арифметическое декодирование.
10. Способ декодирования изображений по п.8, дополнительно содержащий этап декодирования переменной длины, на котором:
определяют при выполнении декодирования переменной длины для режима прогнозирования движения первого цветового компонента вероятность появления значения режима прогнозирования движения первого цветового компонента, на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять декодирование переменной длины; и
определяют при выполнении декодирования переменной длины для режима прогнозирования движения второго цветового компонента и режима прогнозирования движения третьего цветового компонента вероятность появления значения режима прогнозирования движения второго цветового компонента и вероятность появления значения режима прогнозирования движения третьего цветового компонента на основе режима прогнозирования движения, декодированного в пространственно смежном единичном блоке прогнозирования движения, режима прогнозирования движения, декодированного в смежном во времени единичном блоке прогнозирования движения, и режима прогнозирования движения первого цветового компонента, чтобы тем самым выполнять декодирование переменной длины.
11. Устройство кодирования изображений для разделения каждого кадра цифрового видеосигнала на заранее определенные блоки кодирования и выполнения в их единицах кодирования со сжатием посредством использования прогнозирования с компенсацией движения, причем устройство кодирования изображений содержит:
средство определения размера блоков кодирования для определения размера блока кодирования на основе заранее определенного способа и для отдельного определения относительно сигнала каждого цветового компонента в блоке кодирования формы единичного блока прогнозирования движения, выступающего в качестве единицы для выполнения прогнозирования движения; и
средство прогнозирования для:
определения для единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента в блоке кодирования первого режима прогнозирования движения из множества режимов прогнозирования движения и обнаружения первого вектора движения, соответствующего определенному первому режиму прогнозирования движения;
определения для единичного блока прогнозирования движения второго цветового компонента в блоке кодирования второго режима прогнозирования движения на основе первого режима прогнозирования движения, формы единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента, формы единичного блока прогнозирования движения второго цветового компонента, и первого вектора движения, и обнаружения второго вектора движения, соответствующего определенному второму режиму прогнозирования движения; и
определения для единичного блока прогнозирования движения третьего цветового компонента в блоке кодирования третьего режима прогнозирования движения на основе первого режима прогнозирования движения, формы единичного блока прогнозирования движения первого цветового компонента, формы единичного блока прогнозирования движения третьего цветового компонента и первого вектора движения, и обнаружения третьего вектора движения, соответствующего определенному третьему режиму прогнозирования движения, чтобы тем самым выполнять вывод данных.
12. Устройство декодирования изображений для приема потока битов с кодированными изображениями, полученного посредством разделения каждого кадра цифрового видеосигнала на заранее определенные блоки кодирования, и выполнения в их единицах кодирования со сжатием посредством использования прогнозирования с компенсацией движения, чтобы тем самым восстанавливать цифровой видеосигнал, причем устройство декодирования изображений содержит:
средство декодирования заголовков для декодирования из принимаемого потока битов размера блока кодирования и формы единичного блока прогнозирования движения, выступающего в качестве единицы для выполнения прогнозирования движения для каждого цветового компонента, составляющего цифровой видеосигнал;
средство декодирования блоков кодирования для:
декодирования в единицах блока кодирования режима прогнозирования движения и вектора движения, которые используются для формирования прогнозированных изображений единичного блока прогнозирования движения для каждого цветового компонента;
декодирования данных сжатия ошибок прогнозирования в блоке кодирования и информации спецификации, указывающей то, должен или нет режим прогнозирования движения для единичного блока прогнозирования движения каждого цветового компонента, совместно использоваться всеми цветовыми компонентами;
декодирования на основе информации спецификации режима прогнозирования движения для каждого цветового компонента; и
определения на основе декодированного режима прогнозирования движения и декодированного вектора движения первого цветового компонента вектора движения, соответствующего режиму прогнозирования движения второго цветового компонента, и вектора движения, соответствующего режиму прогнозирования движения третьего цветового компонента;
средство прогнозирования для формирования, на основе режима прогнозирования движения и вектора движения, прогнозированного изображения единичного блока прогнозирования движения для каждого цветового компонента;
средство декодирования ошибок прогнозирования для декодирования данных сжатия ошибок прогнозирования из блока кодирования в сигнал изображения с ошибкой прогнозирования;
средство суммирования при декодировании для формирования декодированного изображения посредством суммирования прогнозированного изображения и сигнала изображения с ошибкой прогнозирования; и
запоминающее устройство для сохранения декодированного изображения как данных опорного изображения для прогнозирования с компенсацией движения.