專利名稱：信號編碼方法與裝置以及信號解碼方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對圖像信號等信號序列進(jìn)行編碼及解碼的方法及裝置，尤其是涉及利用DCTT等變換基底進(jìn)行信號序列編碼及解碼的方法及裝置。
背景技術(shù)：
以往，譬如在”MPEGA Video Compression Standard forMultimedia Applications”(Le Gall，D.Trans.ACM，1991，April)中揭示了一種MPEG-1編碼方式的圖像編碼裝置及圖像解碼裝置。其中，圖像編碼裝置結(jié)構(gòu)見圖1，圖像解碼裝置結(jié)構(gòu)見圖2。
根據(jù)圖1所示圖像編碼裝置，通過活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測來消減時(shí)間方向上存在的冗長度，再通過DCT(Discrete Cosine Transform離散余弦變換)來消減殘留于空間方向上的冗余度，據(jù)此可進(jìn)行映像信號的信息壓縮?；顒?dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測的方式見圖3，該活動(dòng)向量檢測所常用的塊匹配處理概要見圖4，DCT的概念見圖活動(dòng)向量5，DCT系數(shù)編碼原理見圖6。下面參照這些圖來描述分別由圖1及圖2所示的圖像編碼裝置及圖像解碼裝置的動(dòng)作。
輸入映像信號1是幀圖像的時(shí)間序列，設(shè)其表示幀圖像單位的信號。另外，將構(gòu)成編碼對象的幀圖像稱為圖3所示的當(dāng)前幀。當(dāng)前幀譬如被按固定16像素×16線的正方形區(qū)(稱為宏塊)分割，下面的處理就是以宏塊單位進(jìn)行的。
當(dāng)前幀的宏塊數(shù)據(jù)(當(dāng)前宏塊)首先被送給活動(dòng)檢測部2，在此進(jìn)行活動(dòng)向量5的檢測。參照存放在幀存儲器3中的過去的已編碼幀圖像1(以下稱局部解碼圖像)的給定搜索區(qū)域找出類似于當(dāng)前宏塊的模圖(pattern)，根據(jù)該模圖與當(dāng)前宏塊間的空間移動(dòng)量而生成活動(dòng)向量5。
上述局部解碼圖像不限定于過去的幀，也可以將未來幀預(yù)先編碼后存放于幀存儲器中加以使用。若使用未來幀，雖會(huì)產(chǎn)生編碼順序交換而使處理延遲增大，但容易預(yù)測過去與未來之間產(chǎn)生的映像內(nèi)容變動(dòng)，具有可以更有效消減時(shí)間冗余度的優(yōu)點(diǎn)。一般，在MPEG-1下，可以就I幀選擇3種編碼類型利用過去未來兩幀的兩方向預(yù)測(B幀預(yù)測)、只使用前幀的前方向預(yù)測(P幀預(yù)測)、不進(jìn)行幀間預(yù)測只在幀內(nèi)進(jìn)行編碼。在圖3中，只限定于P幀預(yù)測，將局部解碼圖像記作前幀。
活動(dòng)向量5以2維平行移動(dòng)量表現(xiàn)。作為活動(dòng)向量5的檢測方法，一般采用圖4所示塊匹配(Block Matching)方法。設(shè)置以當(dāng)前宏塊空間位置為中心的活動(dòng)搜索范圍，從前幀的活動(dòng)搜索范圍內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)求出差分乘方和或差分絕對值和為最小的塊作活動(dòng)預(yù)測數(shù)據(jù)，將當(dāng)前宏塊與活動(dòng)預(yù)測數(shù)據(jù)的位置變動(dòng)量當(dāng)做活動(dòng)向量5。對當(dāng)前幀內(nèi)的所有宏塊求活動(dòng)預(yù)測數(shù)據(jù)，把其當(dāng)做幀圖像而表示的幀就相當(dāng)于圖3所示的活動(dòng)預(yù)測幀。在活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測中，如圖3所示，取活動(dòng)預(yù)測幀與當(dāng)前幀之差分，將該殘差信號(以下稱預(yù)測殘差信號8)當(dāng)做DCT編碼對象。
具體來說，由活動(dòng)補(bǔ)償部7進(jìn)行取出各宏塊的活動(dòng)預(yù)測數(shù)據(jù)(以下為預(yù)測圖像6)的處理。即，該活動(dòng)補(bǔ)償部7利用活動(dòng)向量5從幀存儲器3內(nèi)局部解碼圖像4生成預(yù)測圖像6。
預(yù)測殘差信號8被DCT部9變換成DCT系數(shù)數(shù)據(jù)。DCT如圖5所示，是將空間像素向量變換成表現(xiàn)固定頻率成份的正規(guī)正交基底組。作為空間像素向量，采用8×8像素塊(以下稱DCT塊)。由于DCT本身是離散型變換處理，所以實(shí)際上是按DCT塊水平與垂直8元行向量、列向量進(jìn)行變換。DCT是利用空間區(qū)域存在的像素間相關(guān)來使DCT塊內(nèi)電力集中度局部化。電力集中度越高變動(dòng)效率越好，對于自然圖像信號，可以得到并不遜色于最佳變換即KL變換的性能。特別是在自然圖像場合，以DC成份為主軸，電力集中于低頻帶，而高頻帶幾乎沒有電力。為此，如圖6B所示，通過在DCT塊內(nèi)從低頻到高頻對量化系數(shù)掃描并較多地含有零線來提高包活熵編碼效果在內(nèi)的整個(gè)編碼效率。
在量化部11進(jìn)行DCT系數(shù)10量化。量化系數(shù)12在可變長編碼部13被掃描、進(jìn)行游程長度編碼，被復(fù)用于壓縮流14而傳送。須指出的是，因在圖像解碼裝置也同圖像編碼裝置一樣要生成預(yù)測圖像，所以需要由活動(dòng)檢測部2檢測出的活動(dòng)向量5，故要按宏塊將活動(dòng)向量5復(fù)用于壓縮流14而傳送。
又，量化系數(shù)12經(jīng)逆量化部15、逆DCT部16局部解碼，其結(jié)果被同預(yù)測圖像6求和，于是生成同圖像解碼裝置一側(cè)同一的解碼圖像17。由于解碼圖像17要用于下個(gè)幀的預(yù)測，所以要作為上述局部解碼圖像存放于幀存儲器3內(nèi)。
接著描述一下圖2所示的圖像解碼裝置。
在解碼裝置中，接收到壓縮流14后，在可變長解碼部18檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將活動(dòng)向量5、量化DCT系數(shù)復(fù)原?；顒?dòng)向量5被送給活動(dòng)補(bǔ)償部7?；顒?dòng)補(bǔ)償部7同圖像編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器19(同幀存儲器3一樣使用)取出只活動(dòng)向量5部分活動(dòng)了的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像6。量化DCT系數(shù)12經(jīng)逆量化部15、逆DCT部16解碼后被同預(yù)測圖像6求和，形成最終的解碼圖像17。解碼圖像17以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
如上述已有例子那樣的參照先已結(jié)束解碼的信號(以下視場合而稱作參照圖像或預(yù)測圖像)、利用其相關(guān)的編碼算法，在以MPEG活動(dòng)圖像編碼為首的領(lǐng)域被普遍使用。按已有例子所說明的理由，作為變換基底，在許多場合下是采用DCT。該DCT對于事先并不知道概率分布的信號波形的編碼較有效。但是，一般來說，聲音、圖像等媒介信號是非定常的，在時(shí)間空間上存在局部信號偏移，故若以上述已有例子的那種固定的變換基底的話，不能有效地消減用于表現(xiàn)信號的基底的數(shù)量(系數(shù)數(shù)量)，壓縮效果有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就在于提供一種能以變換基底更有效地進(jìn)行編碼及解碼的方法及裝置。
本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種信號編碼方法，根據(jù)變換規(guī)則對編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼，其中，包括如下步驟第一處理步驟——獲取同所述編碼對象信號有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號；和第二處理步驟——根據(jù)所獲取參照信號之特性導(dǎo)出構(gòu)成變化規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第三處理步驟——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼。
根據(jù)這樣的信號編碼方法，編碼對象信號被按基于根據(jù)參照信號特性所導(dǎo)出的變換基底的變換規(guī)則變換。由于該參照信號與編碼對象信號具有相關(guān)，故所導(dǎo)出的變換基底能夠是匹配于編碼對象信號的性質(zhì)的基底。
所述編碼對象信號既可以是表示有關(guān)于圖像的信息的圖像信號也可以是聲頻信號等媒介信號或其它任意信號。
當(dāng)以圖像信號為編碼對象信號時(shí)，可以把以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從輸入原圖像信號得到的預(yù)測殘差信號當(dāng)做所述編碼對象信號。又，當(dāng)以圖像信號為編碼對象信號時(shí)，可以把以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從輸入圖像信號得到的預(yù)測圖像信號當(dāng)做參照信號。
從即便編碼一側(cè)不向解碼一側(cè)送有關(guān)于變換基底的信息也可以在解碼一側(cè)重現(xiàn)用于編碼的變換基底這一觀點(diǎn)出發(fā)，在本發(fā)明信號編碼方法中，所述參照信號可以是可視作與在對按本信號編碼方法編碼的信號進(jìn)行解碼之際得到的信號同一的信號。
上述變換基底可以根據(jù)上述參照信號特性生成，上述變換基底還可以根據(jù)所述參照信號特性從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇。
當(dāng)從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇應(yīng)該使用的變換基底時(shí)，若解碼一側(cè)具有同樣的多個(gè)變換基底則解碼一側(cè)的處理會(huì)變得容易。這時(shí)，可以在所述編碼對象信號編碼的同時(shí)，對特定所選擇變化基底的信息進(jìn)行編碼。通過把該編碼的特定所選擇變化基底的信息送給解碼一側(cè)，就可以在解碼一側(cè)根據(jù)該特定變化基底的信息從多個(gè)變換基底中特定出編碼一側(cè)所用變換基底。
從可以在解碼一側(cè)容易地獲取編碼一側(cè)所用變換基底的觀點(diǎn)出發(fā)，在本發(fā)明信號編碼方法中，可以將所導(dǎo)出的變換基底同所述編碼對象信號一道進(jìn)行編碼。通過將變換基底本身編碼并送給解碼一側(cè)，就可以在解碼一側(cè)容易地獲取編碼一側(cè)所用變換基底，從在僅靠預(yù)置的多個(gè)變換基底不能進(jìn)行適當(dāng)變換時(shí)本發(fā)明也行之有效的觀點(diǎn)出發(fā)，可以根據(jù)所述參照信號特性生成變換基底，根據(jù)所述參照信號特性從預(yù)置的多個(gè)變換基底及所生成的變換基底中選擇應(yīng)該使用的變換基底。
從應(yīng)極力減少出現(xiàn)多個(gè)變換基底中不含有適當(dāng)變換基底的情況這一觀點(diǎn)出發(fā)，本發(fā)明可采取如是措施當(dāng)所述所生成的變換基底被選作應(yīng)該使用的變換基底時(shí)，將該所生成的變換基底追加于所述多個(gè)變換基底中。
從抑制所述多個(gè)變換基底中所含無用變換基底的數(shù)量增加這一觀點(diǎn)出發(fā)，本發(fā)明可采取如是措施從所述多個(gè)變換基底中刪除由所述參照信號特性與所述多個(gè)變換基底各自之關(guān)系所確定的一變換基底。
從能夠使用更加適當(dāng)?shù)淖儞Q基底這一觀點(diǎn)出發(fā)，本發(fā)明可采取如是措施根據(jù)所述參照信號特性從所述多個(gè)變換基底中選擇一變換基底，利用所選擇的一變換基底和所述所生成的變換基底對編碼對象信號進(jìn)行編碼，根據(jù)編碼結(jié)果選擇該一變換基底和所述所生成的變換基底當(dāng)中的某一方。
為了能夠利用如所謂”Matching Pursuits”那樣的模圖匹配方式來變換編碼對象信號，本發(fā)明可以為如是方法對編碼對象信號的部分信號波形進(jìn)行特定，將該部分信號波形變換為表示其與構(gòu)成變換基底的波形向量之類似程度的類似程度信息，對特定波形向量的信息和所述類似程度信息以及所述部分信號波形的編碼對象信號內(nèi)位置進(jìn)行編碼，在所述第二處理步驟中，根據(jù)對應(yīng)于所述編碼對象信號之所述部分信號波形的參照信號的部分信號的特性生成構(gòu)成所述變換基底的波形向量。
本發(fā)明目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)一種信號編碼裝置，為根據(jù)變換規(guī)則對編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼的裝置，其中，包括如下單元第一處理單元——獲取同所述編碼對象信號有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號；和第二處理單元——根據(jù)所獲取參照信號之特性導(dǎo)出構(gòu)成變化規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第三處理單元——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼。
本發(fā)明目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)一種信號解碼方法，對編碼信號進(jìn)行解碼，根據(jù)變換規(guī)則對解碼所得信號進(jìn)行變換以重現(xiàn)信號，其中，包括如下步驟第一處理步驟——根據(jù)對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號導(dǎo)出構(gòu)成變換規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第二處理步驟——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述解碼所得信號進(jìn)行變換、以進(jìn)行信號重現(xiàn)。
從在解碼一側(cè)生成變換基底這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)本發(fā)明信號解碼方法，可以在所述第一處理步驟中，獲取同對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號具有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號，根據(jù)該所獲取參照信號之特性生成所述變換基底。
從容易在解碼一側(cè)進(jìn)行獲取變換基底處理這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)本發(fā)明信號解碼方法，可以在所述第一處理步驟中，根據(jù)編碼信號從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
從更加容易在解碼一側(cè)進(jìn)行處理這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)本發(fā)明信號解碼方法，可以在所述第一處理步驟中，獲取對編碼信號進(jìn)行解碼所得變換基底，以當(dāng)做第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
又，根據(jù)本發(fā)明信號解碼方法，還可以在所述第一處理步驟中，當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有所述多個(gè)變換基底中不含有的第一變換基底時(shí)，獲取該第一變換基底以當(dāng)做第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底，同時(shí)，將第二變換基底追加于所述多個(gè)變換基底中。
從在上述信號解碼方法中防止多個(gè)變換基底中所含無用變換基底的數(shù)目增加這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)本發(fā)明信號解碼方法，當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有特定所述多個(gè)變換基底中的第二變換基底的信息時(shí)，可以從所述多個(gè)變換基底中刪除所述第二變換基底。
從把上述第二變換基底完全更新為上述第一變換基底這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)本發(fā)明信號解碼方法，可以使所述第一變換基底在所述多個(gè)變換基底中被以特定所述第二變換基底的信息所特定。
為了能夠利用如所謂”Matching Pursuits”那樣的模圖匹配方式對編碼信號進(jìn)行適當(dāng)解碼，本發(fā)明信號解碼方法可以采取如是措施當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有表示在編碼對象信號編碼之際利用了構(gòu)成根據(jù)給定參照信號的部分信號的特性而生成的變換基底的波形向量的信息、表示所述波形向量與編碼對象信號的部分信號波形之類似程度的類似程度信息、以及所述部分信號波形的編碼對象信號內(nèi)位置時(shí)，在所述第一處理步驟中，根據(jù)對應(yīng)于從所述編碼信號得到的所述信號編碼之際所用給定參照信號的參照信號的部分信號的特性生成構(gòu)成變換基底的波形向量，在所述第二處理步驟中，根據(jù)基于所生成的波形向量的變換規(guī)則來變換所述類似程度信息，以重現(xiàn)所述編碼對象信號內(nèi)位置處部分信號波形。
進(jìn)一步，本發(fā)明目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)一種信號解碼裝置，為對編碼信號進(jìn)行解碼并根據(jù)變換規(guī)則對解碼所得信號進(jìn)行變換以重現(xiàn)信號的裝置，其中，包括如下單元第一處理單元——根據(jù)對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號導(dǎo)出構(gòu)成變換規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第二處理單元——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述解碼所得信號進(jìn)行變換、以進(jìn)行信號重現(xiàn)。


圖1是示意一種已有的利用DCT技術(shù)進(jìn)行編碼的圖像編碼裝置之框圖。
圖2是示意一種已有的利用DCT技術(shù)進(jìn)行解碼的圖像解碼裝置之框圖。
圖3是活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測方式的說明圖。
圖4是用于活動(dòng)向量檢測的塊匹配處理的概要說明圖。
圖5是DCT概念說明圖。
圖6A及6B是DCT系數(shù)編碼的原理說明圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的編碼原理說明圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像編碼裝置的示意圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
圖10是一種預(yù)測圖像正交變換適用區(qū)域的輝度分布示意圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像編碼裝置的示意圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
圖13A是給出DCT變換基底處理公式的圖。
圖13B及113C是一種DCT變換基底的示意圖。
圖14A及14B是一種變換基底的示意圖(其一)。
圖15A及15B是一種變換基底的示意圖(其二)。
圖16A及16B是一種變換基底的示意圖(其三)。
圖17A及17B是一種變換基底的示意圖(其四)。
圖18A及18B是一種變換基底的示意圖(其五)。
圖19A及19B是一種變換基底的示意圖(其六)。
圖20是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像編碼裝置的變形例的示意圖。
圖21是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
圖22是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的圖像編碼裝置的示意圖。
圖23是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
圖24是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的圖像編碼裝置的示意圖。
圖25是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
圖26是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的圖像編碼裝置的示意圖。
圖27是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
圖28是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的圖像編碼裝置的示意圖。
圖29是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的圖像解碼裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作以說明。
若可以相應(yīng)于圖像的模圖將變換基底變形、使用適應(yīng)于圖像的局部信號分布的基底，則就可以有效地消減應(yīng)編碼系數(shù)、有望改善編碼效率。作為可用于基底變形的信息，可以考慮沒有必要當(dāng)做附加信息傳送給解碼一側(cè)、而且可以構(gòu)成反映編碼對象信號模圖的信息的參照圖像(圖7)。
如圖7所示，通常，活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測的預(yù)測殘差信號中在活動(dòng)模型不適合的物體邊界處等殘留有原圖像或參照圖像的波形模圖。尤其是往往在邊緣部(圖7的車輪廓等)有電力集中，在DCT固定的基底的場合需要許多基底系數(shù)來表現(xiàn)這種模圖。因此，如圖7所示，使從參照圖像的模圖讓DCT固定變換基底變形，生成新變換基底。即，參照模圖具有強(qiáng)階躍時(shí)，在將最可以表現(xiàn)階躍的基底取代DC成份設(shè)置為主軸的情況下來進(jìn)行變換基底的生成。通過以該新生成的變換基底取代DCT固定變換基底，主軸就不是按象DCT那樣的DC成份而是按信號局部頻率分布來設(shè)置，電力集中度增大。
若此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，所構(gòu)成的圖像編碼裝置及圖像解碼裝置具備利用很能反映編碼對象信號(預(yù)測殘差信號)的模圖的參照信號之相關(guān)來在使各編碼對象信號電力集中度提高的方向上進(jìn)行基底變形的單元。據(jù)此，可以較少的基底系數(shù)來表現(xiàn)信號，故可以進(jìn)一步提高壓縮率。
下面說明本發(fā)明第一實(shí)施例。
本實(shí)施例的圖像編碼裝置譬如具有圖8所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如具有圖9所示結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施例，讓DCT基底變形，使得可利用活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測來消減存在于時(shí)間方向上的冗余度、以相當(dāng)于主成份的基底很好地捕捉到活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測結(jié)果得到的該宏塊預(yù)測圖像波形模圖，利用采用該變形基底的變換編碼進(jìn)行信息壓縮。雖然因相應(yīng)于預(yù)測圖像模圖來逐個(gè)地進(jìn)行基底變形運(yùn)算而使得運(yùn)算負(fù)荷增加，但是由于是用同圖像解碼裝置共用的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行該運(yùn)算，圖像編碼裝置卻無須向圖像解碼裝置傳送有關(guān)于變形基底變形的附加信息。
在圖8所示圖像編碼裝置中，活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測步驟同上述已有技術(shù)方法一樣，其步驟概要如圖3所示，用于活動(dòng)向量檢測的塊匹配處理概要如圖4所示。另外，以變形了的基底進(jìn)行正交變換之后所進(jìn)行的系數(shù)量化及熵編碼的步驟(參見圖6A及6B)也同已有技術(shù)一樣。以下，參照這些圖來描述圖像編碼裝置與圖像解碼裝置之動(dòng)作。
根據(jù)圖8，輸入映像信號101是幀圖像的時(shí)間序列，以下設(shè)其表示幀圖像單位的信號(構(gòu)成編碼對象的幀圖像相當(dāng)于圖3的當(dāng)前幀)。當(dāng)前幀是按宏塊單位通過以下步驟編碼。當(dāng)前宏塊首先被送給活動(dòng)檢測部102，在此進(jìn)行活動(dòng)向量105的檢測。活動(dòng)補(bǔ)償部107利用活動(dòng)向量105并參照幀存儲器103中局部解碼圖像117取出各宏塊的預(yù)測圖像106。
預(yù)測殘差信號8被當(dāng)做當(dāng)前宏塊與預(yù)測圖像106之差分而獲得，其被適應(yīng)變換部109變換成正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)110。適應(yīng)變化部109所用的變換基底119是在變換基底運(yùn)算部118相應(yīng)于所使用的預(yù)測圖像106的模圖而生成的。所生成的變換基底119被送給適應(yīng)變換部109用于正交變換。變換基底運(yùn)算部118的處理后述。
由適應(yīng)變化部109得到的正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)110經(jīng)量化部111在可變長編碼部113被掃描、進(jìn)行游程長度編碼，被復(fù)用于壓縮流114而傳送?；顒?dòng)向量105也按宏塊復(fù)用于壓縮流114而傳送。又，量化系數(shù)112經(jīng)逆量化部115、逆適應(yīng)變換部116局部解碼，其結(jié)果被同預(yù)測圖像106求和，于是生成同圖像解碼裝置一側(cè)同一的解碼圖像117。由于解碼圖像117要用于下個(gè)幀的預(yù)測，所以要作為局部解碼圖像存放于幀存儲器103內(nèi)。
上述變換基底運(yùn)算部118進(jìn)行如下處理。
變換基底運(yùn)算部118將所輸入預(yù)測圖像106分割成正交變換適用區(qū)域(N×N像素塊，N＝4，8等)，以這一單位求變換基底119向適應(yīng)變換部109輸出。首先如圖10所示，對預(yù)測信號106的各正交變換適用區(qū)域求水平與垂直方向的平均輝度分布向量xH、xV。據(jù)此可得到反映各區(qū)域水平與垂直方向的主成份的波形模圖。在圖10中，給出的是N＝4的例子，可以說是一種在塊的水平方向上存在尖的邊緣而在垂直方向則平坦的圖像模圖。基底變形體現(xiàn)為變換系數(shù)集中于主軸(變換陣中第1行向量，在DCT下為直流成份)周圍，將DCT的基底變形，使各平均輝度分布向量xH、xV匹配于主軸的基底。具體來說，對于水平與垂直的DCT變換基底以帶加權(quán)的正規(guī)平均輝度分布向量置換主軸的基底，求相關(guān)行列CH、CV，以其固有向量的平均輝度分布φH，O-φH，N-1、φV，O-φV，N-1為新變換基底119。變換基底119為正規(guī)正交基底。
據(jù)此，預(yù)測信號106的水平與垂直的各平均輝度分布的模圖被反映于主軸，當(dāng)如圖7所示那樣預(yù)測圖像與編碼對象圖像(預(yù)測殘差信號)之間具有模圖類似性時(shí)，可以提高編碼對象圖像的正交變換系數(shù)的集中度。也可以采用其它實(shí)現(xiàn)方法，如預(yù)先準(zhǔn)備若干可以平均輝度分布向量呈現(xiàn)的波形模圖樣例，從中選用同平均輝度分布向量內(nèi)積最大的模圖。
另外，逆適應(yīng)變換部116利用變換基底119的轉(zhuǎn)置陣將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。
在圖9所示解碼裝置中，接收到壓縮流114后，在可變長解碼部120檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將活動(dòng)向量105、量化正交變換系數(shù)121復(fù)原?；顒?dòng)向量105被送給活動(dòng)補(bǔ)償部107?；顒?dòng)補(bǔ)償部107同圖像編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器122(同幀存儲器103一樣使用)取出只活動(dòng)向量105活動(dòng)了的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像106。量化正交變換系數(shù)121經(jīng)逆量化部115、逆適應(yīng)變換部116解碼后被同預(yù)測圖像106求和，形成最終的解碼圖像117。變換基底運(yùn)算部118按上述步驟計(jì)算出同編碼一側(cè)一樣的變換基底119輸出。逆適應(yīng)變換部116利用轉(zhuǎn)置陣將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。解碼圖像117以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
下面說明本發(fā)明第二實(shí)施例。
本實(shí)施例的圖像編碼裝置譬如具有圖11所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如具有圖12所示結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施例，讓DCT基底變形，使得可利用活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測來消減存在于時(shí)間方向上的冗余度、以相當(dāng)于主成份的基底很好地捕捉到活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測結(jié)果得到的該宏塊預(yù)測圖像波形模圖，利用采用該變形基底的變換編碼進(jìn)行信息壓縮。預(yù)先預(yù)備多種考慮了圖像局部性質(zhì)的變換基底，相應(yīng)于預(yù)測圖像模圖來切換使用之。在圖像編碼裝置一側(cè)和圖像解碼裝置一側(cè)進(jìn)行同一基底設(shè)置，只接發(fā)ID信息以當(dāng)做基底切換信息。在圖像解碼裝置一側(cè)只根據(jù)ID信息來選擇基底，無須在圖像解碼一側(cè)進(jìn)行基底運(yùn)算。
在圖11所示圖像編碼裝置中，活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測步驟同上述已有技術(shù)方法一樣，其步驟概要如圖3所示，用于活動(dòng)向量檢測的塊匹配處理概要如圖4所示。另外，以變形了的基底進(jìn)行正交變換之后所進(jìn)行的系數(shù)量化及熵編碼的步驟(參見圖6A及6B)也同已有技術(shù)一樣。以下，參照這些圖來描述圖像編碼裝置與圖像解碼裝置之動(dòng)作。
根據(jù)圖11，輸入映像信號201是幀圖像的時(shí)間序列，以下設(shè)其表示幀圖像單位的信號(構(gòu)成編碼對象的幀圖像相當(dāng)于圖3的當(dāng)前幀)。當(dāng)前幀按宏塊單位通過以下步驟編碼。當(dāng)前宏塊首先被送給活動(dòng)檢測部202，在此進(jìn)行活動(dòng)向量205的檢測?；顒?dòng)補(bǔ)償部207利用活動(dòng)向量205并參照幀存儲器203中局部解碼圖像217取出各宏塊的預(yù)測圖像206。
預(yù)測殘差信號208被當(dāng)做當(dāng)前宏塊與預(yù)測圖像206之差分而獲得，其被適應(yīng)變換部209變換成正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)210。適應(yīng)變化部209所用的變換基底219在變換基底運(yùn)算部218相應(yīng)于所使用的預(yù)測圖像206的模圖而選擇。所選擇的變換基底219被送給適應(yīng)變換部209用于正交變換。另外，按正交變換處理單位將變換基底219的ID信息250復(fù)用于壓縮流214傳送給圖像解碼裝置一側(cè)。變換基底運(yùn)算部218的處理后述。
由適應(yīng)變化部209得到的正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)210經(jīng)量化部211在可變長編碼部213被掃描、進(jìn)行游程長度編碼，被復(fù)用于壓縮流214而傳送?；顒?dòng)向量205也按宏塊復(fù)用于壓縮流214而傳送。又，量化系數(shù)212經(jīng)逆量化部215、逆適應(yīng)變換部216局部解碼，其結(jié)果被同預(yù)測圖像206求和，于是生成同解碼裝置一側(cè)同一的解碼圖像217。由于解碼圖像217要用于下個(gè)幀的預(yù)測，所以要作為局部解碼圖像存放于幀存儲器203內(nèi)。
上述變換基底運(yùn)算部218進(jìn)行如下處理。
變換基底運(yùn)算部218將所輸入預(yù)測圖像206分割成正交變換適用區(qū)域(N×N像素塊，N＝4，8等)，以這一單位求變形基底219向適應(yīng)變換部209輸出。首先如圖10所示，對預(yù)測圖像206的各正交變換適用區(qū)域求水平與垂直方向的平均輝度分布向量xH、xV。據(jù)此可得到反映各區(qū)域水平與垂直方向的主成份的波形模圖(參見圖10)。在變換基底運(yùn)算部218中預(yù)備有將典型的平均輝度分布向量xH、xV的模圖反映于主軸的K種正規(guī)正交基底Ai(i＝0，1，......，K-1)，可相應(yīng)于xH、xV來選擇出某一個(gè)基底Ai。作為Ai而準(zhǔn)備的基底(N＝4)的例子見圖13B乃至19B。
在圖13B乃至19B中不但給出了變換基底運(yùn)算部218所具備的正規(guī)正交基底(順變換陣)還給出了后述圖像解碼裝置的逆適應(yīng)變換部216所使用的變換基底的轉(zhuǎn)置陣所對應(yīng)的逆變換陣。
圖13B及13C所示的基本DCT基底，其主軸基底為直流成份。利用構(gòu)成該DCT基底的順變換陣和逆變換陣進(jìn)行以圖13A所示的下列公式表示的DCT變換及其逆變換。順變換F(u)=2NC(u)Σx=0N-1f(x)cosπ(2x+1)u2N]]>逆變換f(x)2NC(u)F(u)cosπ(2x+1)u2N]]> 公式(1)對于上述DCT基底，圖14A與14B所示模圖及圖15A與15B所示模圖構(gòu)成輝度平緩變化的模圖。另外，圖16A與16B所示模圖以及圖17A與17B所示模圖是N×N像素塊內(nèi)有峰谷形像素值起伏的模圖。又，在圖18A與18B所示模圖以及圖19A與19B所示模圖下，有帶銳尖緣部的模圖反映于主軸。至于變換基底運(yùn)算部218的基底選擇規(guī)范，譬如是選擇平均輝度分布向量xH、xV與主軸基底向量之內(nèi)積為最大的Ai，等等。
當(dāng)預(yù)測圖像與編碼對象圖像(預(yù)測殘差信號)之間具有模圖類似性時(shí)，可以按上述步驟有選擇地使用對于預(yù)測圖像的模圖電力集中度較高的基底，據(jù)此可以提高編碼對象圖像的正交變換系數(shù)的集中度。又，ID信息250本身由于因圖像性質(zhì)而會(huì)出現(xiàn)選擇頻度偏差，故可以通過在可變長編碼部213利用適當(dāng)?shù)幕舴蚵a指配、算術(shù)碼等的熵編碼來消減ID信息的傳送比特。
接著描述一下圖12所示圖像解碼裝置。
在解碼裝置中，接收到壓縮流214后，在可變長解碼部220檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將各正交變換單位使用的變換基底ID信息250、活動(dòng)向量205及量化正交變換系數(shù)221復(fù)原。活動(dòng)向量205被送給活動(dòng)補(bǔ)償部207。活動(dòng)補(bǔ)償部207同圖像編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器222(同幀存儲器203一樣使用)取出只活動(dòng)向量205部分活動(dòng)了的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像206。量化正交變換系數(shù)221經(jīng)逆量化部215、逆適應(yīng)變換部216解碼后被同預(yù)測圖像206求和，形成最終的解碼圖像217。
變換基底蓄積部251中存放有同圖像編碼裝置一側(cè)一樣的基底設(shè)置Ai(見圖13乃至圖19)，根據(jù)變換基底ID信息219選擇變換基底219，所選擇的變換基底219被送給逆適應(yīng)變換部216。逆適應(yīng)變換部216利用所選擇的變換基底Ai的轉(zhuǎn)置陣將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。解碼圖像117以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
作為第二實(shí)施例的變形例，也可以這樣構(gòu)成不傳送用于識別使用基底Ai(i＝0，1，......，K-1)中哪一個(gè)的ID信息250，而只傳送表示是選用構(gòu)成變換基底基準(zhǔn)的DCT基底還是選用變換基底Ai中的某一個(gè)的標(biāo)志信息。這時(shí)，圖像編碼裝置譬如可具有圖20所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如可具有圖21所示結(jié)構(gòu)。
在圖20所示圖像編碼裝置中，在基底運(yùn)算部218A中預(yù)備有反映了圖13乃至圖19所示的典型的圖像模圖的K種正規(guī)正交基底Ai(i＝0，1，......，K-1)。于是，基底運(yùn)算部218將所輸入預(yù)測圖像206分割成正交變換適用區(qū)域(N×N像素塊，N＝4，8等)，以按該正交變換適用區(qū)域從基底Ai當(dāng)中求最佳適應(yīng)變換基底。至于基底Ai的選擇方法，譬如是對預(yù)測圖像206的各正交變換適用區(qū)域求水平與垂直方向的平均輝度分布向量xH、xV，從而選擇平均輝度分布向量與主軸基底向量之內(nèi)積為最大的Ai，等等。
接著，選擇DCT基底和適應(yīng)于預(yù)測圖像206而得到的上述適應(yīng)變化基底當(dāng)中碼率好的作變換基底219而輸出。至于碼率比較規(guī)范，譬如可以是在兩變換基底當(dāng)中選擇以編碼失真與碼量線性和所表示的速率失真成本為最小者。變換基底運(yùn)算部218A將表示是選擇DCT基底還是選擇變換基底運(yùn)算部218A所確定的基底的標(biāo)志信息250A復(fù)用于壓縮流而向解碼裝置傳送。
這樣得到的變換基底219被送給適應(yīng)變換部209A用于變換編碼。
在圖21所示圖像解碼裝置中，從壓縮流取出上述標(biāo)志信息250A輸入給變換基底運(yùn)算部218B。當(dāng)變換基底運(yùn)算部218B識別出是采用DCT以外基底時(shí)，就以同圖像編碼裝置完全一樣的判斷基準(zhǔn)來特定變換基底Ai，而當(dāng)識別出是采用DCT基底時(shí)，就將DCT基底作為變換基底219輸出。
圖像解碼裝置可以使用同圖像編碼裝置完全一樣的預(yù)測圖像206。關(guān)于變換基底Ai的特定，假設(shè)使用同上述圖像編碼裝置中描述的一樣的判斷基準(zhǔn)的話，則對預(yù)測圖像206的各正交變換適用區(qū)域求水平與垂直方向的平均輝度分布向量xH、xV，選擇平均輝度分布向量與主軸基底向量之內(nèi)積為最大的變換基底Ai即可。這樣得到的變換基底219被逆適應(yīng)變換部216所用，將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。
一般，圖像信號是非定常的信號，故基底設(shè)置Ai種類越豐富越能夠提高適應(yīng)正交變換效率。根據(jù)上述圖像編碼裝置與圖像解碼裝置，即便適應(yīng)于圖像模圖的基底Ai種類設(shè)得較豐富，也不會(huì)增加為進(jìn)行其特定所需的附加信息，可以進(jìn)行高效編碼。
作為第二實(shí)施例的又一變形例，也可采用這一形態(tài)不是傳送表示是選用構(gòu)成變換基底基準(zhǔn)的DCT基底還是選用基底Ai的標(biāo)志信息，而是在接收一側(cè)相應(yīng)于參照圖像的區(qū)域活動(dòng)度(譬如輝度分散值、輝度最大值與最小值之差分絕對值)來自動(dòng)對之進(jìn)行判別?；顒?dòng)度若高就在編碼一側(cè)發(fā)送變換基底ID信息，若低則不發(fā)送變換基底ID信息，使用默認(rèn)DCT基底。在接收一側(cè)，若參照圖像區(qū)域活動(dòng)度高于給定值，則視變換基底被指定，而接受變換基底ID信息進(jìn)行解碼。
下面描述本發(fā)明第三實(shí)施例。
本實(shí)施例的圖像編碼裝置譬如具有圖22所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如具有圖23所示結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)是把在圖像編碼裝置一側(cè)求出的變換基底本身當(dāng)做編碼數(shù)據(jù)傳送給圖像解碼裝置一側(cè)，從而不必在圖像解碼裝置一側(cè)進(jìn)行基底運(yùn)算。
在圖22所示圖像編碼裝置中，輸入映像信號301是幀圖像的時(shí)間序列，以下設(shè)其表示幀圖像單位的信號(構(gòu)成編碼對象的幀圖像相當(dāng)于圖3的當(dāng)前幀)。當(dāng)前幀按宏塊單位通過以下步驟編碼。當(dāng)前宏塊首先被送給活動(dòng)檢測部302，在此進(jìn)行活動(dòng)向量305的檢測?；顒?dòng)補(bǔ)償部307利用活動(dòng)向量305并參照幀存儲器303中局部解碼圖像317取出各宏塊的預(yù)測圖像306。
預(yù)測殘差信號308被當(dāng)做當(dāng)前宏塊與預(yù)測圖像306之差分而獲得，其被適應(yīng)變換部309變換成正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)310。適應(yīng)變化部309所用的變換基底319在變換基底運(yùn)算部318相應(yīng)于所使用的預(yù)測圖像306的模圖而生成。又，由于在解碼一側(cè)使用同樣的變換基底，所以變換基底319的各基底向量被編碼、并復(fù)用于壓縮流314。變換基底319被送給適應(yīng)變換部309用于正交變換。變換基底運(yùn)算部318的處理同上述第一實(shí)施例的變換基底運(yùn)算部118完全一樣。
由適應(yīng)變化部309得到的正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)310經(jīng)量化部311在可變長編碼部313被掃描、進(jìn)行游程長度編碼，被復(fù)用于壓縮流314而傳送?；顒?dòng)向量305也按宏塊復(fù)用于壓縮流314而傳送。又，量化系數(shù)312經(jīng)逆量化部315、逆適應(yīng)變換部316局部解碼，其結(jié)果被同預(yù)測圖像306求和，于是生成同圖像解碼裝置一側(cè)同一的解碼圖像317。由于解碼圖像317要用于下個(gè)幀的預(yù)測，所以要作為局部解碼圖像存放于幀存儲器303內(nèi)。
在圖23所示解碼裝置中，接收到壓縮流314后，在可變長解碼部320檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將各正交變換單位使用的變換基底319、活動(dòng)向量305及量化正交變換系數(shù)321復(fù)原?；顒?dòng)向量235被送給活動(dòng)補(bǔ)償部307?；顒?dòng)補(bǔ)償部307同編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器322(同幀存儲器303一樣使用)取出只活動(dòng)向量305部分活動(dòng)的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像306。量化正交變換系數(shù)321經(jīng)逆量化部315、逆適應(yīng)變換部316解碼后被同預(yù)測圖像306求和，形成最終的解碼圖像317。逆適應(yīng)變換部316利用變換基底319的轉(zhuǎn)置陣將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。解碼圖像317以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
下面說明本發(fā)明第四實(shí)施例。
本實(shí)施例的圖像編碼裝置譬如具有圖24所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如具有圖25所示結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)施例，同上述第二實(shí)施例一樣，是使用基底設(shè)置Ai(i＝0，1，......，K-1)適當(dāng)?shù)剡x擇基底變換來進(jìn)行變換編碼，此外，還具備動(dòng)態(tài)地更新變換基底Ai的結(jié)構(gòu)。據(jù)此，在出現(xiàn)不能充分地以固定基底設(shè)置對應(yīng)的圖像模圖之際，可以進(jìn)一步改善編碼效率。
在圖24所示圖像編碼裝置中，輸入映像信號401是幀圖像的時(shí)間序列，以下設(shè)其表示幀圖像單位的信號(構(gòu)成編碼對象的幀圖像相當(dāng)于圖3的當(dāng)前幀)。當(dāng)前幀按宏塊單位通過以下步驟編碼。當(dāng)前宏塊首先被送給活動(dòng)檢測部402，在此進(jìn)行活動(dòng)向量405的檢測?；顒?dòng)補(bǔ)償部407利用活動(dòng)向量405并參照幀存儲器403中局部解碼圖像417取出各宏塊的預(yù)測圖像406。
預(yù)測殘差信號408被當(dāng)做當(dāng)前宏塊與預(yù)測圖像406之差分而獲得，其被適應(yīng)變換部409變換成正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)410。適應(yīng)變化部409所用的變換基底419在變換基底運(yùn)算部418相應(yīng)于所使用的預(yù)測圖像406的模圖而選擇。所選擇的變換基底419被送給適應(yīng)變換部409用于正交變換。另外，按正交變換處理單位將變換基底419的ID信息450復(fù)用于壓縮流414傳送給圖像解碼裝置一側(cè)。
進(jìn)一步，當(dāng)在變換基底運(yùn)算部418生成不包含在當(dāng)前基底設(shè)置Ai中的別的變換基底的場合，該變換基底本身也要同ID信息450一道經(jīng)可變長編碼部413復(fù)用于壓縮流414而傳送。這時(shí)，所傳送的ID信息450是指被以同時(shí)傳送的變化基底所置換的基底的ID信息。變換基底運(yùn)算部418的處理后述。
由適應(yīng)變化部409得到的正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)410經(jīng)量化部411在可變長編碼部413被掃描、進(jìn)行游程長度編碼，被復(fù)用于壓縮流414而傳送?；顒?dòng)向量405也按宏塊復(fù)用于壓縮流414而傳送。又，量化系數(shù)412經(jīng)逆量化部415、逆適應(yīng)變換部416局部解碼，其結(jié)果被同預(yù)測圖像406求和，于是生成同解碼裝置一側(cè)同一的解碼圖像417。由于解碼圖像417要用于下個(gè)幀的預(yù)測，所以要作為局部解碼圖像存放于幀存儲器403內(nèi)。
變換基底運(yùn)算部418進(jìn)行如下處理。
變換基底運(yùn)算部418將所輸入預(yù)測圖像406分割成正交變換適用區(qū)域(N×N像素塊，N＝4，8等)，以這一單位求變形基底419向適應(yīng)變換部409輸出。首先，對預(yù)測圖像406的各正交變換適用區(qū)域求水平與垂直方向的平均輝度分布向量xH、xV。據(jù)此可得到反映各區(qū)域水平與垂直方向的主成份的波形模圖(參見圖10)。在變換基底運(yùn)算部418中預(yù)備有將典型的平均輝度分布向量xH、xV的模圖反映于主軸的K種正規(guī)正交基底Ai(i＝0，1，......，K-1)，可相應(yīng)于xH、xV來選擇出某一個(gè)基底Ai。作為Ai而準(zhǔn)備的基底(N＝4)的例子見圖13B乃至19B。各例說明可詳見第二實(shí)施例，在此省略。
又，還進(jìn)行如第一實(shí)施例所述的基于xH、xV的基底運(yùn)算，設(shè)其結(jié)果得到的基底為A’。在變換基底運(yùn)算部418，從Ai(i＝0，1，......，K-1)和A’中選擇平均輝度分布向量xH、xV與主軸基底向量之內(nèi)積為最大的基底。當(dāng)A’被選擇時(shí)，用A’置換內(nèi)積值(類似程度信息)最小的基底。但是，由于A’被選擇時(shí)因傳送基底本身會(huì)出現(xiàn)碼量的系統(tǒng)開銷(overhead)，為此可進(jìn)行這樣一些操作以從Ai中選擇的基底和A’兩者進(jìn)行變化編碼，選擇碼率與失真的平衡較好者，或者對內(nèi)積值(類似程度信息)乘偏移值(offset)，以便于只預(yù)先在Ai中進(jìn)行選擇。
當(dāng)預(yù)測圖像與編碼對象圖像(預(yù)測殘差信號)之間具有模圖類似性時(shí)，可以利用上述步驟有選擇地使用相對于預(yù)測圖像模圖其電力集中度較高的基底，據(jù)此可以提高編碼對象圖像的正交變換系數(shù)的集中度。ID信息450本身由于因圖像性質(zhì)而會(huì)出現(xiàn)選擇頻度偏差，故可以通過在可變長編碼部413利用適當(dāng)?shù)幕舴蚵a指配、算術(shù)碼等的熵編碼來消減ID信息的傳送比特。又，以A’置換的基底是在圖像解碼裝置一側(cè)由ID信息450唯一確定的，故通過采用只傳送同以A’置換的基底之間存在差異的基底向量等方式可以減少基底傳送的系統(tǒng)開銷。
圖25所示圖像解碼裝置的動(dòng)作如下。
在解碼裝置中，接收到壓縮流414后，在可變長解碼部420檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將各正交變換單位使用的變換基底ID信息450、更新基底時(shí)的變換基底419、活動(dòng)向量405及量化正交變換系數(shù)421復(fù)原?；顒?dòng)向量405被送給活動(dòng)補(bǔ)償部407。活動(dòng)補(bǔ)償部407同圖像編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器422(同幀存儲器403一樣使用)取出只活動(dòng)向量405活動(dòng)了的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像406。量化正交變換系數(shù)421經(jīng)逆量化部415、逆適應(yīng)變換部416解碼后被同預(yù)測圖像406求和，形成最終的解碼圖像417。
在變換基底蓄積部418，根據(jù)變換基底ID信息450從同圖像編碼裝置一側(cè)一樣的基底設(shè)置Ai中選擇對應(yīng)的基底419，所選擇的基底419被送給逆適應(yīng)變換部416。但當(dāng)變換基底419是作為編碼數(shù)據(jù)被送來時(shí)，同基底設(shè)置Ai中以ID信息所示基底置換，將之直接傳送給逆適應(yīng)變換部416。逆適應(yīng)變換部416利用所選擇的變換基底的轉(zhuǎn)置陣將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。解碼圖像417以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
下面說明本發(fā)明第五實(shí)施例。
本實(shí)施例的圖像編碼裝置譬如具有圖26所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如具有圖27所示結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，利用活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測的預(yù)測圖像與編碼對象圖像(當(dāng)前宏塊)的相關(guān)高之特點(diǎn)，對預(yù)測圖像求最佳正交變換基底，將之直接適用于編碼對象信號。即，不是對預(yù)測殘差信號而是對幀內(nèi)信號直接進(jìn)行正交變換。據(jù)此，由于對當(dāng)前宏塊信號的變換系數(shù)集中分布于主軸附近，故即便是對幀內(nèi)信號也可以很有效地進(jìn)行系數(shù)編碼。又，由于預(yù)測圖像是圖像編碼裝置與圖像解碼裝置所公用的信號，所以雙方可以相同步驟生成正交變換基底，故無須傳送基底數(shù)據(jù)。
在圖26所示圖像編碼裝置中，輸入映像信號501是幀圖像的時(shí)間序列，以下設(shè)其表示幀圖像單位的信號(構(gòu)成編碼對象的幀圖像相當(dāng)于圖3的當(dāng)前幀)。當(dāng)前幀按宏塊單位通過以下步驟編碼。當(dāng)前宏塊首先被送給活動(dòng)檢測部502，在此進(jìn)行活動(dòng)向量505的檢測?；顒?dòng)補(bǔ)償部507利用活動(dòng)向量505并參照幀存儲器503中局部解碼圖像517取出各宏塊的預(yù)測圖像506。
這里，同目前為止所述的各實(shí)施例都不同，不實(shí)行從當(dāng)前宏塊減去預(yù)測圖像506的處理，而是將預(yù)測圖像506送給變換基底運(yùn)算部518，以用于生成當(dāng)前宏塊變換編碼時(shí)所用的變換基底519。
在變換基底運(yùn)算部518，進(jìn)行以預(yù)測圖像506為源(source)的KL(卡爾內(nèi)·雷貝)變換基底生成處理。KL變換是對遵循定常概率過程的信號從電力集中度角度給予最佳正規(guī)正交變換。故，對于象圖像信號那樣的非定常信號，在傳送時(shí)有必要按各變換單位求KL變換基底，使可以在圖像解碼裝置使用同樣基底。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)即表現(xiàn)為通過對預(yù)測圖像求KL變換而省去向圖像解碼裝置一側(cè)傳送變換基底。一般，預(yù)測圖像506是根據(jù)活動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測算法被當(dāng)做類似于當(dāng)前宏塊的模圖而提取出的。即，預(yù)測圖像506的信號分布極其類似于當(dāng)前宏塊的概率高。從此觀點(diǎn)可以認(rèn)為通過預(yù)測圖像KL變換，即便以當(dāng)前宏塊的變換系數(shù)也可以比采用DCT能夠提高電力集中度，即可以較少的基底系數(shù)表現(xiàn)信號。
當(dāng)前宏塊在適應(yīng)變換部509被利用預(yù)測圖像506的KL變換基底變換成正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)510。正交變換系數(shù)數(shù)據(jù)510經(jīng)量化部511后在可變長編碼部513被掃描、進(jìn)行游程長度編碼，被復(fù)用于壓縮流514而傳送?；顒?dòng)向量505也按宏塊復(fù)用于壓縮流514而傳送。又，量化系數(shù)512經(jīng)逆量化部515、逆適應(yīng)變換部516局部解碼，生成同解碼裝置一側(cè)同一的解碼圖像517。由于解碼圖像517要用于下個(gè)幀的預(yù)測，所以要存放于幀存儲器503內(nèi)。
圖27所示圖像解碼裝置的動(dòng)作如下。
在解碼裝置中，接收到壓縮流514后，在可變長解碼部520檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將活動(dòng)向量505及量化正交變換系數(shù)521復(fù)原。活動(dòng)向量505被送給活動(dòng)補(bǔ)償部507?；顒?dòng)補(bǔ)償部507同編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器522(同幀存儲器503一樣使用)取出只活動(dòng)向量505活動(dòng)了的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像506。
量化正交變換系數(shù)521經(jīng)逆量化部515、逆適應(yīng)變換部516解碼后形成解碼圖像517。在變換基底運(yùn)算部518，同圖像編碼裝置一側(cè)一樣，求以預(yù)測圖像506為源的KL變化基底，作為變換基底519輸出。逆適應(yīng)變換部516根據(jù)變換基底519將變換系數(shù)作逆變換，復(fù)原成圖像空間上的信號。解碼圖像517以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
下面說明本發(fā)明第六實(shí)施例。
本實(shí)施例的圖像編碼裝置譬如具有圖28所示結(jié)構(gòu)，而圖像解碼裝置譬如具有圖29所示結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中所涉及的是這樣一種裝置以采用稱作”Matching Pursuits”(模圖匹配)的技術(shù)的壓縮編碼方式進(jìn)行映像編碼解碼，并導(dǎo)入上述各實(shí)施例所描述的反映預(yù)測圖像信號模圖的適應(yīng)基底。根據(jù)”Matching Pursuits”方法，構(gòu)成編碼對象的圖像信號f能以預(yù)先預(yù)備的過完備(over-complete)基底設(shè)置gk通過如下公式(2)表現(xiàn)。f=Σn=0m-1<Rnf,gkn>gkn+Rmf---(2)]]>其中，n為基底搜索步驟數(shù)，Rnf為第n搜索步驟中構(gòu)成基底表現(xiàn)對象的信號(以下稱第n階段的部分信號波形)，gkn是同Rnf的內(nèi)積為最大的基底，Rmf是構(gòu)成第m搜索步驟的搜索對象的殘差成份?？梢?，步驟n越多信號f的表現(xiàn)精度越高。第n+1搜索步驟的基底搜索對象信號如下Rnf-＜Rnf，gkn＞gkn公式(3)其意味著用于信號f表現(xiàn)的基底數(shù)越多越能更好地表現(xiàn)信號。Rnf是在以圖像內(nèi)任意位置為中心的給定窗口范圍內(nèi)定義的信號波形。編碼信息在各搜索步驟中是表示g的索引(gk在編碼一側(cè)和解碼一側(cè)公用，通過只交換索引信息即可特定基底)、內(nèi)積值(類似程度信息，見如下公式(4))、部分信號波形Rmf的畫面內(nèi)位置信息P＝(xk，yk)。內(nèi)積值＝＜Rnf，gkn＞(相當(dāng)于基底系數(shù))公式(4)根據(jù)該圖像信號表現(xiàn)及編碼方法，越是增加編碼基底數(shù)量即增加搜索步驟數(shù)，碼量就越增加、失真就變得越小。
在圖28所示圖像編碼裝置中，輸入映像信號是幀圖像的時(shí)間序列，以下設(shè)其表示幀圖像單位的信號(構(gòu)成編碼對象的幀圖像相當(dāng)于圖3的當(dāng)前幀)。當(dāng)前幀以如下步驟編碼。當(dāng)前幀首先被送給活動(dòng)檢測部602，按上述實(shí)施例所述的宏塊單位進(jìn)行活動(dòng)向量605檢測。在活動(dòng)補(bǔ)償部607，利用活動(dòng)向量605并參照幀存儲器603中局部解碼圖像604取出當(dāng)前幀預(yù)測圖像606。預(yù)測殘差信號608被當(dāng)做預(yù)測圖像606與當(dāng)前幀(輸入映像信號601)之差分而獲得。
接著，在基底搜索部609，針對預(yù)測殘差信號608根據(jù)上述”Matching Pursuits”算法生成基底參數(shù)(以下稱元子)610?；自O(shè)置gk存放于基底碼本619。從”Matching Pursuits”算法性質(zhì)上看，若能在初始步驟找到盡可能正確地表現(xiàn)部分信號波形的基底，則可以較少元子即較少碼量來表現(xiàn)部分信號波形。另外，由于從一開始就使用過完備的基底gk，所以只要對于gk所含的向量滿足初始獨(dú)立條件就可以將任意的模1的向量用作新基底。
因此，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)就在于能夠?qū)㈩A(yù)測圖像606所含的圖像信號的波形模圖用作新基底。如上所述，在物體輪廓區(qū)域活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測脫離范圍時(shí)，有時(shí)預(yù)測圖像信號的模圖同預(yù)測殘差信號相關(guān)高，譬如在預(yù)測殘差信號中出現(xiàn)同預(yù)測圖像類似的尖模圖等。對此，可以通過從預(yù)測圖像本身生成基底來增加可使用基底的候選、以高效地表現(xiàn)預(yù)測殘差信號。
具體來說，是在基底運(yùn)算部618以預(yù)測圖像606為輸入而生成如下公式所示的新候選基底hj652。
hj＝Pj/|Pj|公式(5)其中，Pj為由部分預(yù)測圖像生成的波形向量，|Pj|為Pj的模。但這里的部分預(yù)測圖像意味著預(yù)測圖像606內(nèi)基底搜索對象的部分信號波形和處于同一空間位置的部分信號波形。由于部分預(yù)測圖像的畫面內(nèi)位置與編碼元子的位置信息相同，圖像解碼裝置一側(cè)不需要用于特定部分預(yù)測圖像位置的附加信息。作為Pj可以是如下各量(1)從部分預(yù)測圖像減去DC成份后的波形模圖(2)從部分預(yù)測圖像提取出尖成份后的波形模圖(通過在水平方向或垂直方向?qū)嵤┧髫悹柌僮鱽硖崛?(3)部分預(yù)測圖像本身與由其沿水平移動(dòng)1/4像素后的模圖的差分波形模圖(4)部分預(yù)測圖像本身與由其沿垂直移動(dòng)1/4像素后的模圖的差分波形模圖(5)部分預(yù)測圖像本身與由其沿水平移動(dòng)1/2像素后的模圖的差分波形模圖(6)部分預(yù)測圖像本身與由其沿垂直移動(dòng)1/2像素后的模圖的差分波形模圖(7)將部分預(yù)測圖像平滑后的波形模圖利用這些以部分預(yù)測圖像為基礎(chǔ)的Pj并按公式(5)來生成新基底設(shè)置hj。由于hj只以預(yù)測圖像606所含信號生成即可，所以無須傳送基底向量本身。取代gk只要傳送hj的索引即可，可見，無須增加傳送碼量即可增加候選基底。
然而，有時(shí)要對用于識別是使用gk還是使用hj的標(biāo)志信息650進(jìn)行編碼。
又，如是結(jié)構(gòu)雖沒圖示但也可采用當(dāng)要把對某部分信號波形所確定的hj與其它任意部分波形公用時(shí)，把該基底同gk中不太使用的基底置換。根據(jù)上述步驟，基底搜索部609不但將標(biāo)志信息650而且還將由gk或hj索引、部分信號波形與基底的內(nèi)積值、部分信號波形位置構(gòu)成的元子參數(shù)610向基底編碼部611輸出。基底編碼部611對這些元子參數(shù)進(jìn)行量化等處理，將編碼數(shù)據(jù)供給可變長編碼部613，同時(shí)還向基底解碼部616輸出?；拙幋a部616利用來自以標(biāo)志信息650和開關(guān)651切換的gk或hj的編碼基底模圖對圖像信號進(jìn)行復(fù)原。接著，被同預(yù)測圖像606求和，生成解碼圖像617。為便于下個(gè)幀的活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測時(shí)使用，將之存放于幀存儲器603內(nèi)。
接著描述一下圖29所示的圖像解碼裝置。
在解碼裝置中，接收到壓縮流614后，在可變長解碼部620檢測出表示各幀首的同步字，然后按宏塊單位將活動(dòng)向量605、元子參數(shù)621復(fù)原?；顒?dòng)向量605被送給活動(dòng)補(bǔ)償部607?；顒?dòng)補(bǔ)償部607同編碼裝置的動(dòng)作一樣，從幀存儲器622(同幀存儲器603一樣使用)取出只活動(dòng)向量605活動(dòng)了的圖像部分當(dāng)做預(yù)測圖像606。
元子參數(shù)621以基底解碼部616解碼。此時(shí)，根據(jù)標(biāo)志信息650用開關(guān)651來切換是使用原本預(yù)備的基底碼本gk619還是使用從預(yù)測圖像606生成的基底hj，據(jù)此來確定用于解碼的基底。當(dāng)使用hj時(shí)，基底運(yùn)算部618利用同編碼一側(cè)一樣的規(guī)則來從預(yù)測圖像606生成hj。
基底解碼部606的輸出被同預(yù)測圖像606求和，形成解碼圖像617，為便于以后幀的活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測時(shí)使用，將之存放于幀存儲器622內(nèi)。解碼圖像617以給定顯示時(shí)刻輸出于顯示裝置以重現(xiàn)映像。
綜上所述，根據(jù)本發(fā)明，不但可以利用匹配于編碼對象信號性質(zhì)的變換基底進(jìn)行變換及編碼，而且還可以在編碼信號解碼后以相同變換基底進(jìn)行變換。其結(jié)果，在以變換基底進(jìn)行信號編碼與解碼之際可以更加有效地進(jìn)行編碼與解碼。
權(quán)利要求
1.一種信號編碼方法，根據(jù)變換規(guī)則對編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼，其中，包括如下步驟第一處理步驟——獲取同所述編碼對象信號有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號；和第二處理步驟——根據(jù)所獲取參照信號之特性導(dǎo)出構(gòu)成變化規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第三處理步驟一根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼。
2.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，所述參照信號為可視作與在對按本信號編碼方法編碼的信號進(jìn)行解碼之際得到的信號同一的信號。
3.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，所述編碼對象信號為表示有關(guān)于圖像的信息的圖像信號。
4.按權(quán)利要求3所述信號編碼方法，其中，構(gòu)成所述編碼對象信號的圖像信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從輸入原圖像信號得到的預(yù)測殘差信號。
5.按權(quán)利要求3所述信號編碼方法，其中，所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從輸入原圖像信號得到的預(yù)測圖像信號。
6.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，根據(jù)所述參照信號特性生成變換基底。
7.按權(quán)利要求6所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，根據(jù)所述參照信號的信號值分布特性對預(yù)置基準(zhǔn)的變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
8.按權(quán)利要求3所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，根據(jù)同所述圖像信號有相關(guān)的參照信號的輝度分布特性對DCT變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
9.按權(quán)利要求8所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，求所述參照信號的輝度分布特性與DCT變換基底之關(guān)系，根據(jù)該關(guān)系對DCT變換基底進(jìn)行變形，生成新變換基底。
10.按權(quán)利要求9所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，預(yù)置能以參照信號的輝度分布特性呈現(xiàn)的多個(gè)波形模圖，根據(jù)與所述參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系從所述多個(gè)波形模圖中選擇波形模圖，根據(jù)所選擇波形模圖與DCT變換基底之關(guān)系對DCT變換基底進(jìn)行變形，生成新變換基底。
11.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，根據(jù)所述參照信號特性從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
12.按權(quán)利要求11所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，求預(yù)置的多個(gè)變換基底各自同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系，選擇其同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的變換基底。
13.按權(quán)利要求3所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，對于預(yù)置的多個(gè)變換基底分別求表示其特征的基底向量與同其圖像信號具有相關(guān)的參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系，從所述多個(gè)變換基底中選擇具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底，以當(dāng)做第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
14.按權(quán)利要求13所述信號編碼方法，其中，所述多個(gè)變換基底包括DCT基底，在所述第二處理步驟中，在根據(jù)所述類似關(guān)系從DCT基底以外的多個(gè)變換基底中選擇出的變換基底與DCT基底當(dāng)中，選擇編碼效率較好者。
15.按權(quán)利要求11所述信號編碼方法，其中，所述編碼對象信號編碼的同時(shí)，對特定所述第二處理步驟中所選擇變化基底的信息進(jìn)行編碼。
16.按權(quán)利要求14所述信號編碼方法，其中，將表示是否選擇了DCT基底的標(biāo)志信息同所述編碼對象信號一道進(jìn)行編碼。
17.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，將所述第二處理步驟中所導(dǎo)出的變換基底同所述編碼對象信號一道進(jìn)行編碼。
18.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中根據(jù)所述參照信號特性生成變換基底，根據(jù)所述參照信號特性從預(yù)置的多個(gè)變換基底及所生成的變換基底中選擇第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
19.按權(quán)利要求18所述信號編碼方法，其中，當(dāng)所述所生成的變換基底被選作第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底時(shí)，將該所生成的變換基底追加于所述多個(gè)變換基底中。
20.按權(quán)利要求19所述信號編碼方法，其中，從所述多個(gè)變換基底中刪除由所述參照信號特性與所述多個(gè)變換基底各自之關(guān)系所確定的一變換基底。
21.按權(quán)利要求3所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，根據(jù)同所述圖像信號有相關(guān)的參照信號的輝度分布特性對DCT變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底，對預(yù)置的多個(gè)變換基底及所生成的變換基底分別求表示其特征的基底向量與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系，從所述多個(gè)變換基底及所生成的變換基底中選擇具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足第一基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底，以當(dāng)做第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
22.按權(quán)利要求21所述信號編碼方法，其中，當(dāng)所述所生成的變換基底被選作第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底時(shí)，將該所生成的變換基底追加于所述多個(gè)變換基底中，從所述多個(gè)變換基底中刪除具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足第二基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底。
23.按權(quán)利要求18所述信號編碼方法，其中，根據(jù)所述參照信號特性從所述多個(gè)變換基底中選擇一變換基底，利用所選擇的一變換基底和所述所生成的變換基底對編碼對象信號進(jìn)行編碼，根據(jù)編碼結(jié)果選擇該一變換基底和所述所生成的變換基底當(dāng)中的某一方。
24.按權(quán)利要求18所述信號編碼方法，其中，在從所述多個(gè)變換基底及所述所生成的變換基底中選擇第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底之際，優(yōu)先選擇屬于所述多個(gè)變換基底的變換基底。
25.按權(quán)利要求18所述信號編碼方法，其中，當(dāng)所述所生成的變換基底被選擇時(shí)，將該變換基底同所述編碼對象信號一道進(jìn)行編碼。
26.按權(quán)利要求19所述信號編碼方法，其中，將特定所述所生成的變換基底及被以所述多個(gè)變換基底刪除的變換基底的信息同所述編碼對象信號一道進(jìn)行編碼。
27.按權(quán)利要求3所述信號編碼方法，其中，所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從所輸入原圖像信號得到的預(yù)測圖像信號，構(gòu)成所述編碼對象信號的圖像信號為所述所輸入原圖像信號。
28.按權(quán)利要求27所述信號編碼方法，其中，在所述第二處理步驟中，生成以構(gòu)成參照信號的預(yù)測圖像為源的KL變換基底，以當(dāng)做第三處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
29.按權(quán)利要求1所述信號編碼方法，其中，對編碼對象信號的部分信號波形進(jìn)行特定，將該部分信號波形變換為表示其與構(gòu)成變換基底的波形向量之類似程度的類似程度信息，對特定波形向量的信息和所述類似程度信息以及所述部分信號波形的編碼對象信號內(nèi)位置進(jìn)行編碼，在所述第二處理步驟中，根據(jù)對應(yīng)于所述編碼對象信號之所述部分信號波形的參照信號的部分信號的特性生成構(gòu)成所述變換基底的波形向量。
30.按權(quán)利要求29所述信號編碼方法，其中，根據(jù)預(yù)置的波形向量群中所含的各波形向量及所生成的波形向量各自與所述部分信號波形之類似關(guān)系，選擇一波形向量用作變換基底。
31.按權(quán)利要求29所述信號編碼方法，其中，所述類似程度信息為基于所述部分信號波形與波形向量之內(nèi)積值的信息。
32.按權(quán)利要求29所述信號編碼方法，其中，應(yīng)編碼的特定波形向量的信息包括標(biāo)志信息，該標(biāo)志信息表示到底選擇所述波形向量群中所含的各波形向量及所述所生成的波形向量中何者。
33.一種信號編碼裝置，為根據(jù)變換規(guī)則對編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼的裝置，其中，包括如下單元第一處理單元——獲取同所述編碼對象信號有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號；和第二處理單元——根據(jù)所獲取參照信號之特性導(dǎo)出構(gòu)成變化規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第三處理單元——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼。
34.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，所述參照信號為可視作與在對按本信號編碼裝置編碼的信號進(jìn)行解碼的信號解碼裝置中得到的信號同一的信號。
35.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，所述編碼對象信號為表示有關(guān)于圖像的信息的圖像信號。
36.按權(quán)利要求35所述信號編碼裝置，其中，構(gòu)成所述編碼對象信號的圖像信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從輸入原圖像信號得到的預(yù)測殘差信號。
37.按權(quán)利要求35所述信號編碼裝置，其中，所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從輸入原圖像信號得到的預(yù)測圖像信號。
38.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元具有根據(jù)所述參照信號特性生成變換基底的基底生成單元。
39.按權(quán)利要求38所述信號編碼裝置，其中，所述變換基底生成單元，根據(jù)所述參照信號的信號值分布特性對預(yù)置基準(zhǔn)的變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
40.按權(quán)利要求35所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元具有如是單元其根據(jù)同所述圖像信號有相關(guān)的參照信號的輝度分布特性對DCT變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
41.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元具有基底選擇單元，該基底選擇單元根據(jù)所述參照信號特性從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
42.按權(quán)利要求41所述信號編碼裝置，其中，所述基底選擇單元求預(yù)置的多個(gè)變換基底各自同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系，選擇其同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的變換基底。
43.按權(quán)利要求35所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元具有基底選擇單元，該基底選擇單元對于預(yù)置的多個(gè)變換基底分別求表示其特征的基底向量與同其圖像信號具有相關(guān)的參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系，從所述多個(gè)變換基底中選擇具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底，以當(dāng)做第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
44.按權(quán)利要求43所述信號編碼裝置，其中，所述多個(gè)變換基底包括DCT基底，所述基底選擇單元在根據(jù)所述類似關(guān)系從DCT基底以外的多個(gè)變換基底中選擇出的變換基底與DCT基底當(dāng)中，選擇編碼效率較好者。
45.按權(quán)利要求41所述信號編碼裝置，其中，所述編碼對象信號編碼的同時(shí)，特定所述第二處理單元所選擇變化基底的信息被編碼。
46.按權(quán)利要求44所述信號編碼裝置，其中，表示是否選擇了DCT基底的標(biāo)志信息同所述編碼對象信號一道被編碼。
47.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元所導(dǎo)出的變換基底同所述編碼對象信號一道被編碼。
48.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元包括根據(jù)所述參照信號特性生成變換基底的基底生成單元、以及根據(jù)所述參照信號特性從預(yù)置的多個(gè)變換基底及所生成的變換基底中選擇第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底的基底選擇單元。
49.按權(quán)利要求48所述信號編碼裝置，其中，當(dāng)所述所生成的變換基底被選作第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底時(shí)，該所生成的變換基底被追加于所述多個(gè)變換基底中。
50.按權(quán)利要求49所述信號編碼裝置，其中，由所述參照信號特性與所述多個(gè)變換基底各自之關(guān)系所確定的一變換基底被從所述多個(gè)變換基底中刪除。
51.按權(quán)利要求35所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元包括基底生成單元——根據(jù)同所述圖像信號有相關(guān)的參照信號的輝度分布特性對DCT變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底，以及基底選擇單元——對預(yù)置的多個(gè)變換基底及所生成的變換基底分別求表示其特征的基底向量與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系，從所述多個(gè)變換基底及所生成的變換基底中選擇具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足第一基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底，以當(dāng)做第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
52.按權(quán)利要求48所述信號編碼裝置，其中，所述基底選擇手段包括第一單元——根據(jù)所述參照信號特性從所述多個(gè)變換基底中選擇一變換基底，以及第二單元——利用所選擇的一變換基底和所述所生成的變換基底對編碼對象信號進(jìn)行編碼，根據(jù)編碼結(jié)果選擇該一變換基底和所述所生成的變換基底當(dāng)中的某一方。
53.按權(quán)利要求48所述信號編碼裝置，其中，所述基底選擇單元，在從所述多個(gè)變換基底及所述所生成的變換基底中選擇第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底之際，優(yōu)先選擇屬于所述多個(gè)變換基底的變換基底。
54.按權(quán)利要求48所述信號編碼裝置，其中，當(dāng)所述所生成的變換基底被選擇時(shí)，該變換基底同所述編碼對象信號一道被編碼。
55.按權(quán)利要求49所述信號編碼裝置，其中，特定所述所生成的變換基底及被從所述多個(gè)變換基底刪除的變換基底的信息同所述編碼對象信號一道被編碼。
56.按權(quán)利要求35所述信號編碼裝置，其中，所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從所輸入原圖像信號得到的預(yù)測圖像信號，構(gòu)成所述編碼對象信號的圖像信號為所述所輸入原圖像信號。
57.按權(quán)利要求56所述信號編碼裝置，其中，所述第二處理單元生成以構(gòu)成參照信號的預(yù)測圖像為源的KL變換基底，以當(dāng)做第三處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
58.按權(quán)利要求33所述信號編碼裝置，其中，編碼對象信號的部分信號波形被特定，該部分信號波形被變換為表示其與構(gòu)成變換基底的波形向量之類似程度的類似程度信息，特定所述波形向量的信息和所述類似程度信息以及所述部分信號波形的編碼對象信號內(nèi)位置被編碼，所述第二處理單元具有基底生成手段，該基底生成手段根據(jù)對應(yīng)于所述編碼對象信號之所述部分信號波形的參照信號的部分信號的特性生成構(gòu)成所述變換基底的波形向量。
59.按權(quán)利要求58所述信號編碼裝置，其中，根據(jù)預(yù)置的波形向量群中所含的各波形向量及所生成的波形向量各自與所述部分信號波形之類似關(guān)系，一波形向量被選作變換基底。
60.按權(quán)利要求58所述信號編碼裝置，其中，所述類似程度信息為基于所述部分信號波形與波形向量之內(nèi)積值的信息。
61.按權(quán)利要求58所述信號編碼裝置，其中，應(yīng)編碼的特定波形向量的信息包括標(biāo)志信息，該標(biāo)志信息表示到底選擇所述波形向量群中所含的各波形向量及所述所生成的波形向量中何者。
62.一種信號解碼方法，對編碼信號進(jìn)行解碼，根據(jù)變換規(guī)則對解碼所得信號進(jìn)行變換以重現(xiàn)信號，其中，包括如下步驟第一處理步驟——根據(jù)對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號導(dǎo)出構(gòu)成變換規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第二處理步驟——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述解碼所得信號進(jìn)行變換、以進(jìn)行信號重現(xiàn)。
63.按權(quán)利要求62所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，獲取同對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號具有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號，根據(jù)該所獲取參照信號之特性生成所述變換基底。
64.按權(quán)利要求63所述信號解碼方法，其中，所述參照信號為可視作與某信號同一的信號，該某信號是指與所述編碼信號被編碼前的編碼對象信號具有相關(guān)的信號。
65.按權(quán)利要求62所述信號解碼方法，其中，所述編碼信號為有關(guān)于圖像的信息被編碼后的編碼圖像信號。
66.按權(quán)利要求65所述信號解碼方法，其中，構(gòu)成所述編碼信號的編碼圖像信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從圖像信號得到的預(yù)測殘差信號被編碼后的編碼預(yù)測殘差信號。
67.按權(quán)利要求65所述信號解碼方法，其中，所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從對編碼圖像信號進(jìn)行解碼所得圖像信號得到的預(yù)測圖像信號。
68.按權(quán)利要求63所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，根據(jù)所述參照信號的信號值分布特性對預(yù)置基準(zhǔn)的變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
69.按權(quán)利要求68所述信號解碼方法，其中，所述編碼信號為有關(guān)于圖像的編碼圖像信號，在所述第一處理步驟中，根據(jù)構(gòu)成所述參照信號的信號值分布特性的輝度分布特性對DCT變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
70.按權(quán)利要求69所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，求所述參照信號的輝度分布特性與DCT變換基底之關(guān)系，根據(jù)該關(guān)系對DCT變換基底進(jìn)行變形，生成新變換基底。
71.按權(quán)利要求70所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，預(yù)置能以參照信號的輝度分布特性呈現(xiàn)的多個(gè)波形模圖，根據(jù)與所述參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系從所述多個(gè)波形模圖中選擇波形模圖，根據(jù)所選擇波形模圖與DCT變換基底之關(guān)系對DCT變換基底進(jìn)行變形，生成新變換基底。
72.按權(quán)利要求62所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，根據(jù)編碼信號從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
73.按權(quán)利要求72所述信號解碼方法，其中，從所述多個(gè)變換基底中，選擇被特定對編碼信號進(jìn)行解碼所得變換基底的信息所特定的相應(yīng)變換基底。
74.按權(quán)利要求72所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，求所述多個(gè)變換基底各自同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系，選擇其同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的變換基底。
75.按權(quán)利要求74所述信號解碼方法，其中，所述編碼信號是有關(guān)于圖像的編碼圖像信號，在所述第一處理步驟中，對于所述多個(gè)變換基底分別求表示其特征的基底向量與構(gòu)成參照信號的信號值分布特性的輝度分布特性之類似關(guān)系，從所述多個(gè)變換基底中選擇具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底。
76.按權(quán)利要求75所述信號解碼方法，其中，所述多個(gè)變換基底包括DCT基底，在所述第一處理步驟中根據(jù)標(biāo)志信息選擇第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底，該標(biāo)志信息表示對編碼圖像信號進(jìn)行解碼所得DCT基底及其以外的多個(gè)變換基底中的某一方。
77.按權(quán)利要求76所述信號解碼方法，其中，當(dāng)所述標(biāo)志信息表示DCT基底以外的多個(gè)變換基底時(shí)，根據(jù)同所述參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系從所述DCT基底以外的多個(gè)變換基底中選擇一變換基底。
78.按權(quán)利要求62所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，獲取對編碼信號進(jìn)行解碼所得變換基底，以當(dāng)做第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
79.按權(quán)利要求72所述信號解碼方法，其中，在所述第一處理步驟中，當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有所述多個(gè)變換基底中不含有的第一變換基底時(shí)，獲取該第一變換基底以當(dāng)做第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底，同時(shí)，將第二變換基底追加于所述多個(gè)變換基底中。
80.按權(quán)利要求81所述信號解碼方法，其中，當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有特定所述多個(gè)變換基底中的第二變換基底的信息時(shí)，從所述多個(gè)變換基底中刪除所述第二變換基底。
81.按權(quán)利要求80所述信號解碼方法，其中，所述第一變換基底在所述多個(gè)變換基底中被以特定所述第二變換基底的信息所特定。
82.按權(quán)利要求62所述信號解碼方法，其中，所述編碼信號為對原圖像進(jìn)行編碼所得編碼原圖像信號，而且所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從該編碼原圖像信號得到的預(yù)測圖像信號，在所述第一處理步驟中，生成以構(gòu)成參照信號的預(yù)測圖像為源的KL變換基底，以當(dāng)做第二處理步驟所應(yīng)該使用的變換基底。
83.按權(quán)利要求62所述信號解碼方法，其中，當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有表示在編碼對象信號編碼之際利用了構(gòu)成根據(jù)給定參照信號的部分信號的特性而生成的變換基底的波形向量的信息、表示所述波形向量與編碼對象信號的部分信號波形之類似程度的類似程度信息、以及所述部分信號波形的編碼對象信號內(nèi)位置時(shí)，在所述第一處理步驟中，根據(jù)對應(yīng)于從所述編碼信號得到的所述信號編碼之際所用給定參照信號的參照信號的部分信號的特性生成構(gòu)成變換基底的波形向量，在所述第二處理步驟中，根據(jù)基于所生成的波形向量的變換規(guī)則來變換所述類似程度信息，以重現(xiàn)所述編碼對象信號內(nèi)位置處部分信號波形。
84.按權(quán)利要求84所述信號解碼方法，其中，在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中，含有表示在編碼對象信號編碼之際利用了構(gòu)成根據(jù)給定參照信號的部分信號的特性而生成的變換基底的波形向量及預(yù)置波形向量群中某一方的標(biāo)志信息，而且當(dāng)該標(biāo)志信息表示利用了波形向量群時(shí)還含有特定該波形向量群中被用波形向量的信息，于是，在所述第一處理步驟中，當(dāng)該標(biāo)志信息表示利用了波形向量群時(shí)，從所述多個(gè)波形向量群中選擇由特定該被用波形向量的信息所特定的波形向量，而在所述第二處理步驟中，根據(jù)基于所選擇的波形向量的變換規(guī)則來變換所述類似程度信息，以重現(xiàn)所述編碼對象信號內(nèi)位置處部分信號波形。
85.一種信號解碼裝置，為對編碼信號進(jìn)行解碼并根據(jù)變換規(guī)則對解碼所得信號進(jìn)行變換以重現(xiàn)信號的裝置，其中，包括如下單元第一處理單元——根據(jù)對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號導(dǎo)出構(gòu)成變換規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；以及第二處理單元——根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述解碼所得信號進(jìn)行變換、以進(jìn)行信號重現(xiàn)。
86.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，所述第一處理單元包括獲取同對所述編碼信號進(jìn)行解碼所得信號具有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號的單元、以及根據(jù)該所獲取參照信號之特性生成所述變換基底的基底生成單元。
87.按權(quán)利要求86所述信號解碼裝置，其中，所述參照信號為可視作與某信號同一的信號，該某信號是指與所述編碼信號被編碼前的編碼對象信號具有相關(guān)的信號。
88.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，所述編碼信號為有關(guān)于圖像的信息被編碼后的編碼圖像信號。
89.按權(quán)利要求88所述信號解碼裝置，其中，構(gòu)成所述編碼信號的編碼圖像信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從圖像信號得到的預(yù)測殘差信號被編碼后的編碼預(yù)測殘差信號。
90.按權(quán)利要求88所述信號解碼裝置，其中，所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從對編碼圖像信號進(jìn)行解碼所得圖像信號得到的預(yù)測圖像信號。
91.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，所述基底生成單元根據(jù)所述參照信號的信號值分布特性對預(yù)置基準(zhǔn)的變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
92.按權(quán)利要求91所述信號解碼裝置，其中，所述編碼信號為有關(guān)于圖像的編碼圖像信號，所述基底生成單元根據(jù)構(gòu)成所述參照信號的信號值分布特性的輝度分布特性對DCT變換基底進(jìn)行變形，據(jù)此生成新變換基底。
93.按權(quán)利要求92所述信號解碼裝置，其中，所述基底生成單元具有求所述參照信號的輝度分布特性與DCT變換基底之關(guān)系的單元，根據(jù)該關(guān)系對DCT變換基底進(jìn)行變形，生成新變換基底。
94.按權(quán)利要求93所述信號解碼裝置，其中，所述基底生成單元，預(yù)置能以參照信號的輝度分布特性呈現(xiàn)的多個(gè)波形模圖，具有根據(jù)與所述參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系從所述多個(gè)波形模圖中選擇波形模圖的單元，根據(jù)所選擇波形模圖與DCT變換基底之關(guān)系對DCT變換基底進(jìn)行變形，生成新變換基底。
95.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，所述第一處理單元具有基底選擇單元，該基底選擇單元根據(jù)編碼信號從預(yù)置的多個(gè)變換基底中選擇第二處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
96.按權(quán)利要求95所述信號解碼裝置，其中，所述基底選擇單元從所述多個(gè)變換基底中選擇被特定對編碼信號進(jìn)行解碼所得變換基底的信息所特定的相應(yīng)變換基底。
97.按權(quán)利要求95所述信號解碼裝置，其中，所述基底選擇單元具有求所述多個(gè)變換基底各自同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系的單元，選擇其同所述參照信號的信號值分布特性之關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的變換基底。
98.按權(quán)利要求97所述信號解碼裝置，其中，所述解碼信號是有關(guān)于圖像的編碼圖像信號，所述基底選擇單元具有對于所述多個(gè)變換基底分別求表示其特征的基底向量與構(gòu)成參照信號的信號值分布特性的輝度分布特性之類似關(guān)系的單元，從所述多個(gè)變換基底中選擇具有其與參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系滿足給定基準(zhǔn)的所述基底向量的變換基底。
99.按權(quán)利要求98所述信號解碼裝置，其中，所述多個(gè)變換基底包括DCT基底，所述基底選擇單元根據(jù)標(biāo)志信息選擇第二處理單元所應(yīng)該使用的變換基底，該標(biāo)志信息表示對編碼圖像信號進(jìn)行解碼所得DCT基底及其以外的多個(gè)變換基底中的某一方。
100.按權(quán)利要求99所述信號解碼裝置，其中，當(dāng)所述標(biāo)志信息表示DCT基底以外的多個(gè)變換基底時(shí)，所述基底選擇單元根據(jù)同所述參照信號的輝度分布特性之類似關(guān)系從所述DCT基底以外的多個(gè)變換基底中選擇一變換基底。
101.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，所述第一處理單元具有基底獲取單元，該基底獲取單元獲取對編碼信號進(jìn)行解碼所得變換基底，以當(dāng)做第二處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
102.按權(quán)利要求95所述信號解碼裝置，其中，所述第一處理單元包括兩個(gè)單元，其中一個(gè)單元當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有所述多個(gè)變換基底中不含有的第一變換基底時(shí)，獲取該第一變換基底以當(dāng)做第二處理單元所應(yīng)該使用的變換基底，而另一個(gè)單元將第二變換基底追加于所述多個(gè)變換基底中。
103.按權(quán)利要求102所述信號解碼裝置，其中，還具有如是單元其當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有特定所述多個(gè)變換基底中的第二變換基底的信息時(shí)，從所述多個(gè)變換基底中刪除所述第二變換基底。
104.按權(quán)利要求103所述信號解碼裝置，其中，所述第一變換基底在所述多個(gè)變換基底中被以特定所述第二變換基底的信息所特定。
105.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，所述編碼信號為對原圖像進(jìn)行編碼所得編碼原圖像信號，而且所述參照信號為以活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測方式從該編碼原圖像信號得到的預(yù)測圖像信號，所述第一處理單元具有基底生成單元，該基底生成單元生成以構(gòu)成參照信號的預(yù)測圖像為源的KL變換基底，以當(dāng)做第二處理單元所應(yīng)該使用的變換基底。
106.按權(quán)利要求85所述信號解碼裝置，其中，當(dāng)在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中含有表示在編碼對象信號編碼之際利用構(gòu)成根據(jù)給定參照信號的部分信號的特性而生成的變換基底的波形向量的信息、表示所述波形向量與編碼對象信號的部分信號波形之類似程度的類似程度信息、以及所述部分信號波形的編碼對象信號內(nèi)位置時(shí)，所述第一處理單元具有波形向量生成單元——其根據(jù)對應(yīng)于從所述編碼信號得到的所述信號編碼之際所用給定參照信號的參照信號的部分信號的特性生成構(gòu)成變換基底的波形向量，所述第二處理單元根據(jù)基于所生成的波形向量的變換規(guī)則來變換所述類似程度信息，以重現(xiàn)所述編碼對象信號內(nèi)位置處部分信號波形。
107.按權(quán)利要求106所述信號解碼裝置，其中，在對編碼信號進(jìn)行解碼所得信號中，含有表示在編碼對象信號編碼之際利用了構(gòu)成根據(jù)給定參照信號的部分信號的特性而生成的變換基底的波形向量及預(yù)置波形向量群中某一方的標(biāo)志信息，而且當(dāng)該標(biāo)志信息表示利用了波形向量群時(shí)還含有特定該波形向量群中被用波形向量的信息，所述第一處理單元具有波形向量選擇單元——其當(dāng)該標(biāo)志信息表示利用了波形向量群時(shí)從所述多個(gè)波形向量群中選擇由特定該被用波形向量的信息所特定的波形向量，所述第二處理單元根據(jù)基于所選擇的波形向量的變換規(guī)則來變換所述類似程度信息，以重現(xiàn)所述編碼對象信號內(nèi)位置處部分信號波形。
全文摘要
一種利用變換基底更加有效底進(jìn)行編碼與解碼的方法及裝置。該編碼方法是根據(jù)變換規(guī)則對編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼的方法，其中，獲取同該編碼對象信號有相關(guān)的信號以當(dāng)做參照信號；根據(jù)所獲取參照信號之特性導(dǎo)出構(gòu)成變化規(guī)則基礎(chǔ)的變換基底；根據(jù)基于所導(dǎo)出變換基底的變換規(guī)則對所述編碼對象信號進(jìn)行變換、編碼。據(jù)此，編碼對象信號被按基于根據(jù)參照信號特性所導(dǎo)出的變換基底的變換規(guī)則變換。由于該參照信號與編碼對象信號具有相關(guān)，故由該特性所導(dǎo)出的變換基底能夠是匹配于編碼對象信號性質(zhì)的基底。
文檔編號H03M7/30GK1461527SQ02801139
公開日2003年12月10日 申請日期2002年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月9日
發(fā)明者榮藤稔, 小林充, 關(guān)口俊一 申請人:株式會(huì)社Ntt都科摩