KR101909308B1 - 화상 부호화 방법, 화상 복호화 방법, 화상 부호화 장치, 화상 복호화 장치, 및 화상 부호화 및 복호화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 시퀀스 파라미터 세트에 기입하는 단계(S102)와, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 상기 버퍼 기술 중 하나를 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 부호화 비트스트림에 포함되는 당해 처리 단위의 제1 헤더에 기입하는 단계(S103 및 S104)와, 상기 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화하는 단계(S105)를 포함하고, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함한다.

Description

화상 부호화 방법, 화상 복호화 방법, 화상 부호화 장치, 화상 복호화 장치, 및 화상 부호화 및 복호화 장치{IMAGE ENCODING METHOD, IMAGE DECODING METHOD, IMAGE ENCODING DEVICE, IMAGE DECODING DEVICE, AND IMAGE ENCODING/DECODING DEVICE}

본 발명은, 화상 부호화 방법, 화상 복호화 방법, 화상 부호화 장치, 화상 복호화 장치 및 화상 부호화 복호화 장치에 관한 것으로, 특히, 버퍼에 유지되는 픽쳐를 지정하기 위한 버퍼 기술(記述)을 각각 이용하는 화상 부호화 방법 및 화상 복호화 방법에 관한 것이다.

MPEG-4 AVC/H.264(비특허 문헌 1 참조), 및 차세대 HEVC(High-Efficiency Video Coding) 등의 최신 비디오 부호화 방식은, 이미 부호화 또는 복호화된 참조 픽쳐를 이용한 픽쳐간 예측을 이용하여, 화상 또는 비디오 컨텐츠를 부호화한다. 즉, 당해 비디오 부호화 방식은, 시간적으로 연속하는 픽쳐 전체 정보의 용장성(redundancy)을 이용한다. MPEG-4 AVC 비디오 부호화 방식에 있어서, 복호화 픽쳐 버퍼(DPB)에 유지되는 참조 픽쳐는 부호화 순서가 빠른 픽쳐를 DPB로부터 삭제하기 위한, 미리 정의된 슬라이딩 윈도우 방식을 이용하는 방법이나, 부호화 비트스트림에 포함되는 다수의 버퍼 관리 신호를 명시적으로 이용하여, 미사용 참조 픽쳐를 관리 및 삭제하는 방법을 이용하여 관리된다.

ISO/IEC 14496-10 「MPEG-4 Part10 Advanced Video Coding」

이러한 비디오 부호화 방식을 이용하는 화상 부호화 방법 및 화상 복호화 방법에서는, 부호화 효율의 향상이 한층 더 요망되고 있다.

여기서, 본 발명은, 부호화 효율을 향상할 수 있는 화상 부호화 방법 또는 화상 복호화 방법을 제공한다.

본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술(記述)을 이용하여 화상을 부호화함으로써 부호화 비트스트림을 생성하는 화상 부호화 방법으로서, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 시퀀스 파라미터 세트에 기입하는 단계와, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 상기 버퍼 기술 중 하나를 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는 당해 처리 단위의 제1 헤더에 기입하는 단계와, 상기 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화하는 단계를 포함하고, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐(long-term reference picture)로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함한다.

또한, 이들 포괄적 및 구체적인 양태는, 시스템, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 판독 가능한 CD-ROM 등의 기록 매체로 실현되어도 되고, 시스템, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 임의 조합으로 실현되어도 된다.

본 발명은, 부호화 효율을 향상시킬 수 있는 화상 부호화 방법 또는 화상 복호화 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 픽쳐의 참조 구조의 일예를 나타내는 도면이다.
도 2는 부호화 비트스트림의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 화상 부호화 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 부호화 비트스트림의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 부호화 비트스트림의 변형예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호화 장치의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다.
도 10은 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 부호화 비트스트림의 구조를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 부호화 비트스트림의 변형예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다.
도 13은 본 발명의 실시의 형태 3에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다.
도 14는 본 발명의 실시의 형태 3에 관련된 부호화 비트스트림의 구조를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시의 형태 3에 관련된 부호화 비트스트림의 변형예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시의 형태 3에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다.
도 17은 본 발명의 실시의 형태 4에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다.
도 18은 본 발명의 실시의 형태 4에 관련된 부호화 비트스트림의 구조를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시의 형태 4에 관련된 시퀀스 파라미터 세트의 신택스 구조를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시의 형태 4에 관련된 슬라이스 헤더의 신택스 구조를 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 실시의 형태 4에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다.
도 22는 컨텐츠 전송 서비스를 실현하는 컨텐츠 공급 시스템의 전체 구성도이다.
도 23은 디지털 방송용 시스템의 전체 구성도이다.
도 24는 텔레비전의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 25는 광 디스크인 기록 미디어에 정보의 읽고 쓰기를 행하는 정보 재생/기록부의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 26은 광 디스크인 기록 미디어의 구조예를 나타내는 도면이다.
도 27a는 휴대 전화의 일예를 나타내는 도면이다.
도 27b는 휴대 전화의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 28은 다중화 데이터의 구조를 나타내는 도면이다.
도 29는 각 스트림이 다중화 데이터에 있어서 어떻게 다중화되어 있는지를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 30은 PES 패킷 스트림에, 비디오 스트림이 어떻게 저장되는지를 더욱 상세하게 나타낸 도면이다.
도 31은 다중화 데이터에 있어서의 TS 패킷과 소스 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
도 32는 PMT의 데이터 구조를 나타내는 도면이다.
도 33은 다중화 데이터 정보의 내부 구조를 나타내는 도면이다.
도 34는 스트림 속성 정보의 내부 구조를 나타내는 도면이다.
도 35는 비디오 데이터를 식별하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 36은 각 실시의 형태의 동화상 부호화 방법 및 동화상 복호화 방법을 실현하는 집적 회로의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 37은 구동 주파수를 전환하는 구성을 나타내는 도면이다.
도 38은 비디오 데이터를 식별하여, 구동 주파수를 전환하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 39는 비디오 데이터의 규격과 구동 주파수를 대응시킨 룩 업 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
도 40a는 신호 처리부의 모듈을 공유화하는 구성의 일예를 나타내는 도면이다.
도 40b는 신호 처리부의 모듈을 공유화하는 구성의 다른 일예를 나타내는 도면이다.

(본 발명의 기초가 된 지견)

HEVC 비디오 부호화 방식에 있어서의 최근의 발전의 하나는, 버퍼 기술을 이용한 DPB 관리의 도입이다. 버퍼 기술은, 참조 픽쳐 세트로도 불린다. 이 버퍼 기술은, DPB로부터 삭제되는 대상의 픽쳐를 정의하는 대신, DPB에 유지되어 있는 픽쳐를 정의한다. 즉, 버퍼 기술은 DPB에 저장되어 있는 모든 참조 픽쳐를 나타내는 픽쳐 식별자의 리스트이다. 또한, 버퍼 기술은, 현재 및 미래의 처리 대상의 부호화 픽쳐의 복호화 처리에 이용되는, 버퍼에 저장되어 있는 복수의 참조 픽쳐의 절대적인 기술이다. 또한, 이 리스트의 각 항목은, 버퍼 엘리먼트로 불린다. 버퍼 엘리먼트는, 픽쳐 오더 카운트(POC)수와 같은 각 픽쳐에 고유한 픽쳐 식별자와, temporal_id값과 같은 추가적 픽쳐 정보를 가진다.

이 버퍼 기술은, 픽쳐의 부호화 또는 복호화 개시 시에 유효해진다. 유효한 버퍼 기술에 포함되지 않는 픽쳐는, DPB로부터 삭제된다. 이 버퍼 기술의 이점은, 송신/전송 시의 로스에 대한 로버스트성이 개선되는 것, 및, 존재하지 않는 픽쳐의 취급이 간편화되는 것 등이다.

여기에서, 비디오 시퀀스에 포함되는 복수의 픽쳐는, 동일한 픽쳐 참조 구조를 공유한다. 예를 들면, 저 지연 부호화 구조에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이 4픽쳐 단위로 동일한 계층 구조가 주기적으로 반복되는 주기적 클러스터링 구조가 이용된다. 또한, 이 반복 단위(여기서는 4픽쳐)를 클러스터라고 부른다.

도 1에 나타내는 예에 있어서, 픽쳐 넘버(P0부터 P12)는, 고유한 부호화 순서와 고유한 픽쳐 표시 또는 출력 순서의 양쪽을 나타내고 있다. 픽쳐(P0, P4, P8, 및 P12)는, 픽쳐의 제1 층을 구성한다. 이들 픽쳐는, 예를 들면, 가장 약한 양자화가 적용됨으로써 가장 고화질로 부호화된다. 픽쳐(P2, P6, 및 P10)는, 제2 층을 구성한다. 이들 픽쳐는, 제1층보다도 저화질로 부호화된다. 픽쳐(P1, P3, P5, P7, P9, 및 P11)는, 제3 층을 구성한다. 이들 픽쳐는, 가장 저화질에서 부호화된다. 이러한 주기적인 참조 구조에 있어서, 클러스터 내에서 상대 위치가 동일한 픽쳐(예를 들면, P1, P5, 및 P9)는 통상, 동일한 상대 픽쳐 참조 구조가 이용된다. 예를 들면, 픽쳐(P5)에 대하여, 픽쳐(P4 및 P2)가 참조 픽쳐로서 이용되고, 픽쳐(P9)에 대하여, 픽쳐(P8 및 P6)가 참조 픽쳐로서 이용된다.

상술의 구조와 같은 주기적 클러스터링 구조를 수용하기 위해서, 버퍼 기술에 대하여 주기적으로 신호를 송신하는 방법을 생각할 수 있다. 이 버퍼 기술은, 부호화 또는 복호화 대상 픽쳐에 대한 참조 픽쳐의 시간적 거리 또는 위치를 지정한다. 이에 따라, DPB에 저장되어 있는 참조 픽쳐를 특정할 수 있다. 예를 들면, 이 버퍼 기술은, 일단 픽쳐 파라미터 세트(PPS)에 포함되어 신호 송신된다. 그 후, 이 버퍼 기술은, 클러스터 내에 있어서 동일한 상대 위치를 가지는 픽쳐의 슬라이스 헤더에 있어서 반복 참조된다. 예를 들면, {-1, -3}의 상대 위치를 지정하는 버퍼 기술은, {P4, P2}을 참조 픽쳐로서 지정하는 P5와, {P8, P6}을 참조 픽쳐로서 지정하는 P9의 양쪽에 이용할 수 있다.

도 2는, 이 경우의 버퍼 기술의 신호 송신 구조의 일예를 나타내는 도면이다. 도 2에 나타내는 부호화 비트스트림(500)은, SPS(시퀀스 파라미터 세트)(501(SPS0))와, 복수의 PPS(픽쳐 파라미터 세트)(502(PPS0 및 PPS1))와, 복수의 픽쳐 데이터(503)를 포함한다. 각 픽쳐 데이터(503)는, 복수의 슬라이스 데이터(535)를 포함한다. 각 슬라이스 데이터(535)는, 슬라이스 헤더(541)와, 슬라이스 데이터부(542)를 포함한다. 슬라이스 데이터부(542)는, 복수의 CU(Coding Unit) 데이터(543)를 포함한다.

각 PPS(502)는, PPS 식별자(522(pps_id))와, 버퍼 기술 정의 정보(512(BD define))를 포함한다. 버퍼 기술 정의 정보(512)는, 복수의 버퍼 기술(515(BD0∼BDn))을 나타낸다. 각 버퍼 기술(515)은, 복수의 버퍼 엘리먼트(515A(BE0∼BE2))를 포함한다.

이와 같이, 복수의 버퍼 기술(515)은, 픽쳐 파라미터 세트(502)에 포함되는 버퍼 기술 정의 정보(512)에 의해 정의된다. 또한, 각 PPS(502)는, PPS에 고유한 PPS 식별자(522)에 의해 식별된다.

슬라이스 헤더(541)는, PPS 선택 정보(533(pps_select))와, 버퍼 기술 갱신 정보(523(BD update))를 포함한다.

PPS 선택 정보(533)는, 슬라이스의 부호화 또는 복호화 시에 참조되는 PPS(502)을 나타낸다. 도 2의 예에 있어서, pps_select＝0이고, pps_id＝0을 가지는 PPS0이 선택된다.

버퍼 기술 갱신 정보(523)는, 버퍼 기술(515) 중에서, 선택되는 버퍼 기술을 특정하는 정보를 포함한다. 도 2의 예에서는, 버퍼 기술(BD1)이 선택된다. 또한, 버퍼 기술 갱신 정보(523)는, 버퍼 기술 수정 정보를 포함한다. 버퍼 기술 수정 정보는, 선택된 버퍼 기술(515)에 포함되는, 선택된 버퍼 엘리먼트(515A)에, 픽쳐 식별자를 할당한다. 여기에서, 픽쳐 식별자는, 상대 위치, 또는 픽쳐에 고유한 식별자를 이용하여 특정된다. 픽쳐에 고유한 식별자란, 예를 들면, 픽쳐 오더 카운트(POC)수이다. 도 2의 예에 있어서, POC수＝214에 의해 식별되는 픽쳐(P₂₁₄)는, 버퍼 기술(BD1)에 포함되는 버퍼 엘리먼트(BE0)에 할당된다. 이 수정은, 현재의 처리 대상의 슬라이스에만 적용되고, 후속 슬라이스에는 적용되지 않는다. 또한, 동일한 내용의 수정(예를 들면, 버퍼 엘리먼트(BE0)에 픽쳐(P₂₁₄)를 할당한다)이, 버퍼 기술(BD1)을 이용하는 후속 슬라이스 또는 픽쳐에도 요구되는 경우에는, 당해 후속의 슬라이스 또는 픽쳐의 슬라이스 헤더는, 동일 내용의 버퍼 기술 갱신 정보(523)를 포함할 필요가 있다.

최근의 비디오 부호화 방식에서는, 롱 텀 참조 픽쳐가 사용되고 있다. 이 롱 텀 참조 픽쳐는, 비교적 긴 기간에 있어서 DPB에 유지되고, 이 기간에 있어서, 인터 예측의 참조 픽쳐로서 많은 픽쳐의 부호화 처리에 사용된다. AVC 동화상 부호화 방식에서는, DPB에 유지되어 있는 롱 텀 참조 픽쳐는, 메모리 관리 제어 기능(MMCO: Memory Management Control Operation) 처리를 이용하여 관리된다.

상기의 버퍼 기술에서는, 롱 텀 참조 픽쳐는 이하와 같이 정의 및 관리된다. 픽쳐의 POC 수를 특정하여 픽쳐가 버퍼 엘리먼트에 할당되는 경우, 이 참조 픽쳐는 롱 텀 참조 픽쳐로 간주된다. 한편, 대상 픽쳐에 대한 상대적인 거리(POC 거리)를 특정하여 픽쳐가 버퍼 엘리먼트에 할당되는 경우, 이 픽쳐는 비(非)롱 텀(숏 텀) 참조 픽쳐로 간주된다. 그리고, 후속의 버퍼 기술이 동일한 롱 텀 참조 픽쳐를 포함하고 있는 한, 당해 픽쳐는 DPB에 남는다.

여기서, 롱 텀 참조 픽쳐를 특정하기 위한 파라미터는, 슬라이스 헤더에서만 이용가능하다. 따라서, 연속하는 픽쳐 범위에 대하여 롱 텀 참조 픽쳐를 DPB에 유지하기 위해서는, 당해 연속하는 픽쳐 범위에 포함되는 모든 슬라이스 헤더는, 당해 롱 텀 참조 픽쳐를 나타내는 버퍼 기술 갱신 정보(523)를 포함할 필요가 있다.

이와 같이, 상기 기술에서는, 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하기 위한 정보가, 부호화 또는 복호화 대상의 슬라이스에 대해서만 적용된다. 그리고, 롱 텀 참조 픽쳐를 장기간 사용하기 위해서는, 부호화 비트스트림은, 동일한 할당을 나타내는 복수의 정보를 포함할 필요가 있다.

이와 같이, 부호화 비트스트림에 동일한 정보가 반복하여 포함됨으로써, 부호화 효율이 저하한다는 제1의 과제가 있는 것을 본 발명자는 찾아냈다.

또한, 상기 기술에서는, 롱 텀 참조 픽쳐를 나타내는 정보로서, 고유한 픽쳐 번호(POC수)가 이용된다. 이 POC수는, 큰 값이 될 가능성이 있기 때문에, 많은 비트수를 필요로 한다. 여기에서, 1회의 처리에 사용되는 롱 텀 참조 픽쳐의 수는 그다지 많지 않다. 따라서, 각 롱 텀 참조 픽쳐의 식별을 위해서 큰 값을 사용할 필요는 없다.

이와 같이, 롱 텀 참조 픽쳐의 특정에 많은 비트수가 필요해 짐으로써, 부호화 효율이 저하한다는 제2의 과제가 있는 것을 본 발명자는 찾아냈다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 화상을 부호화함으로써 부호화 비트스트림을 생성하는 화상 부호화 방법으로서, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 시퀀스 파라미터 세트에 기입하는 단계와, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 상기 버퍼 기술 중 하나를 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는 당해 처리 단위의 제1 헤더에 기입하는 단계와, 상기 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화하는 단계를 포함하고, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 복수의 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함한다.

이에 따라, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐에 할당하는 롱 텀 정보를 포함하는 버퍼 기술 정의 정보를, 복수의 픽쳐에서 공통으로 이용되는 시퀀스 파라미터 세트 내에 기입함과 더불어, 선택하는 버퍼 기술을 나타내는 버퍼 기술 식별자를 픽쳐 또는 슬라이스 단위의 헤더에 기입한다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 방법은, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐에 할당하기 위한 정보가 슬라이스 헤더에 기입되는 경우에 비하여, 용장의 정보를 삭감할 수 있으므로, 부호화 효율을 개선할 수 있다.

예를 들면, 상기 롱 텀 정보는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제1 롱 텀 인덱스를 포함해도 된다.

예를 들면, 상기 롱 텀 정보는, 상기 제1 롱 텀 인덱스에 대응되어 있는 참조 픽쳐를 특정하는 고유한 POC(Picture Order Count)수를 더 포함해도 된다.

예를 들면, 상기 제1 헤더는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제2 롱 텀 인덱스를 더 포함해도 된다.

또한, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 방법은, 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 부호화 비트스트림을 복호화하는 화상 복호화 방법으로서, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 대응하는 시퀀스 파라미터 세트로부터 취득하는 단계와, 상기 버퍼 기술 중 하나를 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위의 제1 헤더로부터 취득하는 단계와, 상기 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 복호화하는 단계를 포함하고, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 복수의 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함한다.

이에 따라, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 방법은, 부호화 효율이 개선된 부호화 비트스트림을 복호화할 수 있다.

예를 들면, 상기 롱 텀 정보는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제1 롱 텀 인덱스를 포함해도 된다.

예를 들면, 상기 롱 텀 정보는, 상기 제1 롱 텀 인덱스에 대응되어 있는 참조 픽쳐를 특정하는 고유한 POC(Picture Order Count)수를 더 포함해도 된다.

예를 들면, 상기 제1 헤더는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제2 롱 텀 인덱스를 더 포함해도 된다.

또한, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치는, 버퍼에 유지되는 픽쳐를 지정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 화상을 부호화함으로써 부호화 비트스트림을 생성하는 화상 부호화 장치로서, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 시퀀스 파라미터 세트에 기입하는 수단과, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 상기 버퍼 기술 중 하나를 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는 당해 처리 단위의 제1 헤더에 기입하는 수단을 포함하며, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함하고, 상기 화상 부호화 장치는, 상기 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화한다.

이에 따라, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치는, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 롱 텀 정보를 포함하는 버퍼 기술 정의 정보를, 복수의 픽쳐에서 공통으로 이용되는 시퀀스 파라미터 세트 내에 기입함과 더불어, 선택하는 버퍼 기술을 나타내는 버퍼 기술 식별자를 픽쳐 또는 슬라이스 단위의 헤더에 기입한다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 장치는, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하기 위한 정보가 슬라이스 헤더에 기입되는 경우에 비하여, 용장의 정보를 삭감할 수 있으므로, 부호화 효율을 개선할 수 있다.

또한, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 장치는, 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 부호화 비트스트림을 복호화하는 화상 복호화 장치로서, 프레임 메모리 제어부를 구비하고, 상기 프레임 메모리 제어부는, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 대응하는 시퀀스 파라미터 세트로부터 취득하고, 상기 버퍼 기술 중 하나를 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위의 제1 헤더로부터 취득하도록 구성되며, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함하고, 상기 화상 복호화 장치는, 상기 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 복호화한다.

이에 따라, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 장치는, 부호화 효율이 개선된 부호화 비트스트림을 복호화할 수 있다.

또한, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 복호화 장치는, 상기 화상 부호화 장치와, 상기 화상 복호화 장치를 구비한다.

또한, 이들 포괄적 또는 구체적인 양태는, 시스템, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 판독 가능한 CD-ROM 등의 기록 매체로 실현되어도 되고, 시스템, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 임의 조합으로 실현되어도 된다.

이하, 실시의 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다.

또한, 이하에서 설명하는 실시의 형태는, 모두 포괄적 또는 구체적인 예를 나타내는 것이다. 이하의 실시의 형태에서 나타내는 수치, 형상, 재료, 구성 요소, 구성 요소의 배치 위치 및 접속 형태, 단계, 단계의 순서 등은, 일예이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시의 형태에 있어서의 구성 요소 중, 최상위 개념을 나타내는 독립 청구항에 기재되지 않은 구성 요소에 대해서는, 임의의 구성 요소로서 설명된다.

또한, 이하에서는, 4개의 실시의 형태를 설명한다. 주기적인 버퍼 기술 정의의 유용성 및 적용성을 더욱 향상시키기 위해서, 이들 실시의 형태를 조합하는 것이 가능한 것은, 당업자에게는 명백할 것이다.

(실시의 형태 1)

본 실시의 형태에서는, SPS에, 롱 텀 정보를 포함하는 버퍼 기술 정의 정보가 기입된다. 이에 따라, 롱 텀 정보가 슬라이스 헤더에 기입되는 경우에 비하여, 용장의 정보가 삭감되므로, 부호화 효율이 개선된다.

[부호화 장치]

도 3은 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)의 구조를 나타내는 블록도이다.

화상 부호화 장치(100)는, 입력 화상 신호(120)를 블록 단위로 부호화함으로써, 부호화 비트스트림(132)을 생성한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 화상 부호화 장치(100)는, 감산기(101)와, 직교 변환부(102)와, 양자화부(103)와, 역양자화부(104)와, 역직교 변환부(105)와, 가산기(106)와, 블록 메모리(107)와, 프레임 메모리(108)와, 인트라 예측부(109)와, 인터 예측부(110)와, 픽쳐 타입 결정부(111)와, 가변 길이 부호화부(112)와, 프레임 메모리 제어부(113)를 구비한다.

입력 화상 신호(120)는, 비디오 또는 화상 비트스트림이다. 감산기(101)는, 예측 화상 데이터(131)와, 입력 화상 신호(120)의 차분을 산출함으로써 예측 오차 데이터(121)를 생성한다. 직교 변환부(102)는, 예측 오차 데이터(121)에 관한 직교 변환을 행하여 주파수 계수(122)를 생성한다. 양자화부(103)는, 주파수 계수(122)를 양자화함으로써 양자화값(123)을 생성한다. 가변 길이 부호화부(112)는, 양자화값(123)을 엔트로피 부호화(가변 길이 부호화)함으로써 부호화 비트스트림(132)을 생성한다.

역양자화부(104)는, 양자화값(123)을 역양자화함으로써 주파수 계수(124)를 생성한다. 역직교 변환부(105)는, 주파수 계수(122)를 역직교 변환함으로써 예측 오차 데이터(125)를 생성한다. 가산기(106)는, 예측 오차 데이터(125)와 예측 화상 데이터(131)를 가산함으로써 복호화 화상 데이터(126)를 생성한다. 블록 메모리(107)는, 복호화 화상 데이터(126)를 블록 단위로 복호화 화상 데이터(127)로서 유지한다. 프레임 메모리(108)는, 복호화 화상 데이터(126)를 프레임 단위로 복호화 화상 데이터(128)로서 유지한다.

인트라 예측부(109)는, 인트라 예측을 행함으로써, 부호화 대상 블록의 예측 화상 데이터(129)를 생성한다. 구체적으로는, 인트라 예측부(109)는, 블록 메모리(107)에 저장된 복호화 화상 데이터(127) 내를 검색하여, 입력 화상 신호(120)에 가장 유사한 화상 영역을 추정한다.

인터 예측부(110)는, 프레임 메모리(108)에 보존되어 있는 프레임 단위의 복호화 화상 데이터(128)를 이용하여 인터 예측을 행함으로써, 부호화 대상 블록의 예측 화상 데이터(130)를 생성한다.

픽쳐 타입 결정부(111)는, 예측 화상 데이터(129) 및 예측 화상 데이터(130)의 한쪽을 선택하고, 선택한 데이터를 예측 화상 데이터(131)로서 출력한다.

프레임 메모리 제어부(113)는, 프레임 메모리(108)에 저장된 복호화 화상 데이터(128)를 관리한다. 구체적으로는, 프레임 메모리 제어부(113)는, 복호화 화상 데이터(128)를 프레임 메모리(208)에 유지해 둘지, 프레임 메모리(208)로부터 삭제할지를 결정한다. 또한, 프레임 메모리 제어부(113)는, 인터 예측부(110)에 의해 사용되는 참조 리스트를 작성한다. 또한, 프레임 메모리 제어부(113)는, 버퍼 기술 정의 정보를 포함하는 프레임 메모리 제어 정보(133)를 생성한다. 가변 길이 부호화부(112)에 의해, 이 프레임 메모리 제어 정보(133)를 포함하는 부호화 비트스트림(132)이 생성된다.

[부호화 처리]

다음에, 상기의 화상 부호화 장치(100)에 의한 화상 부호화 방법에 대해서 설명한다.

도 4는, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다. 또한, 도 4는, 복수의 픽쳐를 포함하는 1개의 비디오 시퀀스에 대한 부호화 처리를 나타낸다.

우선, 화상 부호화 장치(100)는, 비디오 시퀀스에 포함되는 복수의 픽쳐에 대하여 이용되는, 복수의 버퍼 기술을 결정한다(S101). 버퍼 기술은, 버퍼(프레임 메모리)에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위해서 이용된다. 구체적으로는, 각 버퍼 기술은, 복수의 버퍼 엘리먼트를 포함한다. 각 버퍼 엘리먼트는, 프레임 메모리에 저장되는 하나의 참조 픽쳐에 대응하는 고유한 픽쳐 식별자를 포함한다. 즉, 각 버퍼 기술은, 프레임 메모리에 저장되는 복수의 참조 픽쳐를 나타낸다. 또한, 이 버퍼 기술은, 참조 픽쳐 세트라고도 불린다.

또한, 화상 부호화 장치(100)는, 버퍼 기술로 나타내는 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 결정한다.

여기서, 롱 텀 참조 픽쳐란, 비교적 긴 기간, 프레임 버퍼에 유지되는 참조 픽쳐이다. 또한, 이 롱 텀 참조 픽쳐에 대하여, 짧은 기간만 프레임 버퍼에 유지되는 통상의 참조 픽쳐를 숏 타임 참조 픽쳐라고 부른다. 즉, 롱 텀 참조 픽쳐는, 숏 텀 참조 픽쳐에 비하여, 긴 기간 프레임 버퍼에 유지된다. 바꿔 말하면, 롱 텀 참조 픽쳐는, 숏 텀 참조 픽쳐에 비하여, 처리 대상의 픽쳐로부터의 시간적인 거리가 길다(예를 들면 POC수의 차분의 절대치가 크다).

또한, 참조하는 참조 픽쳐가 롱 텀 참조 픽쳐인지 숏 텀 참조 픽쳐인지에 따라, 부호화 및 복호화 처리 내용의 일부가 상이하다. 예를 들면, 참조하는 참조 픽쳐가 롱 텀 참조 픽쳐인지 숏 텀 참조 픽쳐인지에 따라, 인터 예측에 있어서의 움직임 벡터의 사용법이 상이하다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 결정된 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 부호화 비트스트림(132)에 포함되는 SPS(시퀀스 파라미터 세트)에 기입한다(S102). 여기서, SPS는, 비디오 시퀀스마다 설치되어 있는 파라미터 세트(헤더 정보)이다. 또한, 이 버퍼 기술 정의 정보는, 버퍼 기술로 커버되는 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐에 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함한다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 픽쳐마다, 당해 픽쳐의 부호화에 사용하는 1개의 버퍼 기술을 선택한다(S103). 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 슬라이스마다, 1개의 버퍼 기술을 선택해도 된다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 선택한 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를 부호화 비트스트림(132)에 포함되는, 처리 대상의 픽쳐에 대응하는 픽쳐 헤더(또는, 처리 대상의 슬라이스에 대응하는 슬라이스 헤더)에 기입한다(S104).

마지막에, 화상 부호화 장치(100)는, 처리 대상의 픽쳐 또는 슬라이스에 대하여 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 당해 처리 대상의 픽쳐 또는 슬라이스를 부호화한다(S105). 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 부호화에 의해 얻어진 부호화 데이터를 포함하는 부호화 비트스트림(132)을 생성한다. 또한, 롱 텀 정보를 이용하여 부호화한다는 것은, 구체적으로는, 롱 텀 정보로 나타내는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로 간주하여 부호화 처리(예를 들면, 인터 예측 처리) 및 프레임 버퍼의 관리를 행하는 것이다.

[신택스 다이어그램]

도 5 및 도 6은 각각, 본 실시의 형태에 있어서의, 부호화 비트스트림 내에서의 버퍼 기술 정의 정보의 위치를 나타내는 신택스 다이어그램이다. 2개의 신택스 위치의 예를 이하에 설명한다.

도 5에 나타내는 부호화 비트스트림(132)은, SPS(301)(SPS0)과, 복수의 PPS(302)(PPS0 및 PPS1)와, 복수의 픽쳐 데이터(303)를 포함한다. 각 픽터 데이터(303)는, 픽쳐 헤더(331)와, 픽쳐 데이터부(332)를 포함한다. 픽쳐 데이터부(332)는, 복수의 슬라이스 데이터(335)를 포함한다.

SPS(301)는, 버퍼 기술 정의 정보(312(BD define))와, SPS 식별자(311(sps_id))를 포함한다.

버퍼 기술 정의 정보(312)는, 복수의 버퍼 기술을 정의한다. 예를 들면, 각 버퍼 기술은, 상술한 버퍼 기술(515)과 마찬가지로, 복수의 버퍼 엘리먼트를 포함한다.

여기서, 상기 버퍼 기술 정의 정보(312)는, 이하의 정보를 포함한다.

(1) SPS에 있어서 정의되어 있는 버퍼 기술의 수를 나타내는 파라미터(NumOfBD, 또는 num_short_term_ref_pic_sets).

(2) 각 버퍼 기술에 포함되는 버퍼 엘리먼트의 수를 나타내는 파라미터(NumOfBE[i], num_negative_pics[i], 또는, num_negative_pics[i]). 여기에서, 인덱스 [i]는, 버퍼 기술을 식별하는 인덱스이다.

(3) 각 버퍼 기술에 포함되는 버퍼 엘리먼트에 할당된 복수의 참조 픽쳐를 식별하는 파라미터(BE[i][j]). 여기에서, 인덱스 [j]는, 버퍼 엘리먼트를 식별하는 인덱스이다. 즉, BE[i][j]은, 인덱스 "i"에 의해 식별되는 버퍼 기술에 포함되는, 인덱스 "j"에 의해 식별되는 버퍼 엘리먼트에 대응한다.

여기에서, 주기적인 버퍼 기술은, 이하와 같이 정의 및 생성된다. 우선, 미리 정해진 재귀(再歸) 처리에 따라, 전체 버퍼 기술에 포함되는 모든 버퍼 엘리먼트가 순차적으로 선택된다. 그리고, 선택된 버퍼 엘리먼트에 1개의 참조 픽쳐를 할당하는 파라미터 BE[i][j]가 반복하여 생성된다.

각 PPS(302)는, SPS 선택 정보(321)(sps_select)과, PPS 식별자(322(pps_id))를 포함한다. SPS 선택 정보(321)(예를 들면 sps_select=0)는, 참조처의 SPS(301)을 나타낸다. 또한, 각 PPS(302)는, 고유한 PPS 식별자(322)(예를 들면 pps_id=0)에 의해 식별된다.

픽쳐 헤더(331)는, PPS 선택 정보(pps_select)(333)와, 버퍼 기술 선택 정보(334)(bd_select)를 포함한다.

PPS 선택 정보(333)(예를 들면, pps_select＝0)는, 참조처의 PPS(302)을 나타낸다. 이 PPS 선택 정보(333)에 의해, 픽쳐 헤더(331)로부터 1개의 PPS(302)가 참조된다. 또한, PPS(302)에 포함되는 SPS 선택 정보(321)에 의해, 참조된 PPS(302)로부터 SPS(301)가 참조된다. 이에 따라, 부호화 대상의 픽쳐가, SPS(301)에 있어서 정의되고 있는 이용 가능한 복수의 버퍼 기술에 관련된다.

버퍼 기술 선택 정보(334)(예를 들면, bd_select＝2)는, 복수의 버퍼 기술 중 1개를 특정한다. 이에 따라, 복수의 버퍼 기술 중에서, 1개의 버퍼 기술이 선택된다.

픽쳐 데이터(303)에 포함되는 슬라이스 데이터(335)는, 선택된 버퍼 기술에 따라, 순서대로 배열된 참조 픽쳐를 이용하여 부호화 및 복호화된다.

또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 각 슬라이스 데이터(335)는, 슬라이스 헤더(341)와, 슬라이스 데이터부(342)를 포함한다. 슬라이스 데이터부(342)는, 복수의 CU(Coding Unit) 데이터(343)를 포함한다.

또한, 부호화 비트스트림(132A)에서는, PPS 선택 정보(333) 및 버퍼 기술 선택 정보(334)가 픽쳐 헤더(331A)에 포함되지 않고, 슬라이스 헤더(341)에 포함된다. 이 경우도, 도 5에 나타내는 경우와 동일한 효과를 실현할 수 있다.

또한, 상기 설명에 있어서의 "슬라이스"를 "서브 픽쳐 유닛"으로 치환해도 된다. 서브 픽쳐 유닛은, 예를 들면, 타일, 엔트로피 슬라이스, 및 파면 처리의 서브 픽쳐 분할을 구성하는 블록군(WPP(Wavefront Parallel Processing unit)) 등이다.

본 실시의 형태에서는, 예를 들면, 버퍼 엘리먼트에 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하기 위해서, 절대적인 픽쳐 번호인 픽쳐 식별자(예를 들면, POC수)를 이용한다. 이 경우, 버퍼 엘리먼트에 있어서 픽쳐 식별자로 참조 픽쳐가 식별되는 경우에, 당해 참조 픽쳐는 롱 텀 참조 픽쳐로 간주된다. 즉, 버퍼 기술 정의 정보(312)에 포함되는 롱 텀 정보는, 롱 텀 참조 픽쳐에 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 픽쳐 식별자를 포함해도 된다.

또한, 버퍼 엘리먼트에 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하기 위해서, 롱 텀 인덱스를 이용해도 된다. 즉, 상기 롱 텀 정보는, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 인덱스를 포함해도 된다. 구체적으로는, 우선, 고유한 롱 텀 인덱스가, 프레임 버퍼에 포함되는 참조 픽쳐에 할당된다. 다음에, 버퍼 기술에 포함되는 버퍼 엘리먼트에 할당되는 롱 텀 인덱스를 이용하여 참조 픽쳐가 선택된다. 즉, 롱 텀 인덱스는, 프레임 버퍼에 포함되는 복수의 참조 픽쳐를 식별하는 인덱스이다. 또한, 롱 텀 인덱스는, 이 이외의 인덱스여도 된다. 예를 들면, 롱 텀 인덱스는, 복수의 롱 텀 참조 픽쳐를 식별하는 인덱스여도 된다.

유효한 버퍼 기술에 있어서 참조 픽쳐가 롱 텀 인덱스로 식별되는 경우, 당해 참조 픽쳐는 롱 텀 참조 픽쳐로 간주된다. 또한, 롱 텀 정보는, 롱 텀 인덱스를, 픽쳐 식별자(POC수)로 식별되는 참조 픽쳐에 대응되는 정보를 더 포함해도 된다. 즉, 롱 텀 정보는, 롱 텀 인덱스에 대응되어 있는 참조 픽쳐를 특정하는 고유한 픽쳐 식별자(POC수)를 더 포함해도 된다. 바꿔 말하면, 롱 텀 정보는, 롱 텀 인덱스와 픽쳐 식별자(POC수)의 대응 관계를 나타내는 정보를 포함해도 된다.

또한, 제1의 참조 픽쳐에 할당된 롱 텀 인덱스 값과 동일한 값을 가지는 롱 텀 인덱스가, 제1의 참조 픽쳐 후속의 제2의 참조 픽쳐에 할당된 경우, 당해 롱 텀 인덱스는, 제2의 참조 픽쳐를 특정하고, 제1의 참조 픽쳐를 특정하지 않는다. 예를 들면, 제1의 SPS에 포함되는 제1의 참조 픽쳐에 할당되어 있던 롱 텀 인덱스의 값을, 제2의 SPS에 포함되는 제2의 참조 픽쳐에 즉시 할당할 수 있다. 그리고, 제2의 SPS가 유효해진 경우, 당해 롱 텀 인덱스의 값은, 제1의 참조 픽쳐가 아니라, 제2의 참조 픽쳐를 특정한다.

또한, 버퍼 엘리먼트에 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하기 위해서, 상기 픽쳐 식별자와, 롱 텀 인덱스의 양쪽이 이용되어도 된다. 이 경우, 픽쳐 식별자 및 롱 텀 인덱스 중 어느 하나에 의해 참조 픽쳐가 식별되는 경우에, 당해 참조 픽쳐는 롱 텀 참조 픽쳐로 간주된다.

또한, 롱 텀 정보는, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 정보이면 되고, 상기 이외의 정보여도 된다. 예를 들면, 롱 텀 정보는, 버퍼 엘리먼트로 나타나는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐에 할당할지 여부를 나타내는 플래그여도 된다. 또는, 롱 텀 정보는, 롱 텀 참조 픽쳐에 할당하는 1이상의 참조 픽쳐를 특정하는 정보여도 된다. 예를 들면, 이 지정에는, 상술한 롱 텀 인덱스 및 픽쳐 식별자(POC수)의 적어도 한쪽을 이용할 수 있다. 또한, 롱 텀 정보는, 복수의 롱 텀 참조 픽쳐를 특정하는 리스트여도 된다.

[부호화 방법의 효과]

이상에 의해, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 위한 동일한 파라미터가, 부호화 비트스트림에 있어서 용장으로 반복되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 기술하는 파라미터의 부호화 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 부호화 비트스트림의 계층적으로 구축된 신호 유닛의 설계 상의 협조를 실현할 수 있다.

[복호화 장치]

도 7은, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)의 구조를 나타내는 블록도이다.

도 7에 나타내는 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 비트스트림(232)을 블록 단위로 복호화함으로써, 복호화 화상 데이터(226)를 생성한다. 이 화상 복호화 장치(200)는, 가변 길이 복호화부(212)와, 역양자화부(204)와, 역직교 변환부(205)와, 가산기(206)와, 블록 메모리(207)와, 프레임 메모리(208)와, 인트라 예측부(209)와, 인터 예측부(210)와, 픽쳐 타입 결정부(211)와, 프레임 메모리 제어부(213)를 구비한다.

부호화 비트스트림(232)은, 예를 들면, 상기 화상 부호화 장치(100)에 의해 생성된 부호화 비트스트림(132)이다.

가변 길이 복호화부(212)는, 부호화 비트스트림(232)을 가변 길이 복호화(엔트로피 복호화)함으로써, 양자화값(223) 및 프레임 메모리 제어 정보(233)를 생성한다. 여기서, 프레임 메모리 제어 정보(233)는, 상술한 프레임 메모리 제어 정보(133)에 대응한다.

역양자화부(204)는, 양자화값(223)을 역양자화함으로써 주파수 계수(224)를 생성한다. 역직교 변환부(205)는, 주파수 계수(224)를 역주파수 변환함으로써 예측 오차 데이터(225)를 생성한다. 가산기(206)는, 예측 오차 데이터(225)와 예측 화상 데이터(231)를 가산함으로써 복호화 화상 데이터(226)를 생성한다. 이 복호화 화상 데이터(226)는, 화상 복호화 장치(200)로부터 출력되어, 예를 들면, 표시된다.

블록 메모리(207)는, 복호화 화상 데이터(226)를 블록 단위로 복호화 화상 데이터(227)로서 유지한다. 프레임 메모리(208)는, 복호화 화상 데이터(226)를 프레임 단위로 복호화 화상 데이터(228)로서 유지한다.

인트라 예측부(209)는, 인트라 예측을 행함으로써, 복호화 대상 블록의 예측 화상 데이터(229)를 생성한다. 구체적으로는, 인트라 예측부(209)는, 블록 메모리(207)에 저장된 복호화 화상 데이터(227) 내를 검색하여, 복호화 화상 데이터(226)에 가장 유사한 화상 영역을 추정한다.

인터 예측부(210)는, 프레임 메모리(208)에 보존되어 있는 프레임 단위의 복호화 화상 데이터(228)를 이용하여 인터 예측을 행함으로써, 복호화 대상 블록의 예측 화상 데이터(230)를 생성한다.

픽쳐 타입 결정부(211)는, 예측 화상 데이터(229) 및 예측 화상 데이터(230)의 한쪽을 선택하고, 선택한 데이터를 예측 화상 데이터(231)로서 출력한다.

프레임 메모리 제어부(213)는, 프레임 메모리(208)에 저장된 복호화 화상 데이터(228)를 관리한다. 구체적으로는, 프레임 메모리 제어부(213)는, 프레임 메모리 제어 정보(233)에 따라서 메모리 관리 처리를 행한다. 프레임 메모리 제어부(213)는, 복호화 화상 데이터(128)를 프레임 메모리(208)에 유지해 둘지, 프레임 메모리(208)로부터 삭제할지를 결정한다. 또한, 프레임 메모리 제어부(213)는, 인터 예측부(210)에 의해 사용되는 참조 리스트를 작성한다.

[복호화 처리]

다음에, 상기의 화상 복호화 장치(200)에 의한 화상 복호화 방법에 대하여 설명한다.

도 8은, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다. 또한, 도 8은, 복수의 픽쳐를 포함하는 1개의 비디오 시퀀스에 대한 복호화 처리를 나타낸다.

우선, 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 비트스트림(232)에 포함되는 SPS로부터, 롱 텀 정보를 포함하여, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 취득한다(S201).

다음에, 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 비트스트림(232)에 포함되는 픽쳐 헤더(또는 슬라이스 헤더)로부터 버퍼 기술 선택 정보를 취득한다(S202). 그리고, 화상 복호화 장치(200)는, 처리 대상의 픽쳐(또는 슬라이스)에 대하여, 버퍼 기술 중에서, 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 1개의 버퍼 기술을 선택한다(S203).

마지막으로, 화상 복호화 장치(200)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 픽쳐(또는 슬라이스)를 복호화한다(S204). 또한, 롱 텀 정보를 이용하여 복호화한다는 것은, 구체적으로는, 롱 텀 정보로 나타내는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로 간주하여 복호화 처리(예를 들면, 인터 예측 처리) 및 프레임 버퍼의 관리를 행하는 것이다.

[복호화 방법의 효과]

이상에 의해, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 효율이 향상되고, 또한 버퍼 기술 데이터의 설계 상의 협조가 이루어진 부호화 처리에 의해 부호화된, 부호화 비트스트림을 복호화할 수 있다.

(실시의 형태 2)

본 실시의 형태에서는, 상기 실시의 형태 1의 변형예에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치는, 롱 텀 정보를 더 포함하고, 버퍼 기술을 수정하기 위한 버퍼 기술 갱신 정보를 PPS에 기입한다.

또한, 이하에서는, 실시의 형태 1과의 상이점을 주로 설명하고, 중복되는 설명은 생략한다.

[부호화 장치]

본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)의 블록도는 도 3과 동일하고, 설명은 생략한다.

[부호화 처리]

이하, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)에 의한 화상 부호화 방법에 대해서 설명한다.

도 9는, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다. 도 9에 나타내는 처리는, 도 4에 나타낸 실시의 형태 1에 관련된 화상 부호화 방법에 대하여, 단계 S301 및 S302이 추가되어 있다.

단계 S102의 후, 화상 부호화 장치(100)는, 복수의 버퍼 기술을 수정한다(S301). 구체적으로는, 화상 부호화 장치(100)는, 복수의 버퍼 기술 중 1이상 버퍼 기술을 수정한다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 원래의 버퍼 기술을 수정하는 것이 아니라, 새로운 버퍼 기술을 추가해도 된다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 버퍼 기술의 일부 또는 전체를 수정해도 된다. 예를 들면, 화상 부호화 장치(100)는, 버퍼 기술에 포함되는 복수의 버퍼 엘리먼트의 일부를 수정해도 되고, 전체를 수정해도 된다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 수정한 버퍼 기술에 포함되는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당할지 여부를 결정한다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 복수의 버퍼 기술 중에서 일부 버퍼 기술을 수정하기 위해서, 당해 수정의 내용을 나타내는 버퍼 기술 갱신 정보를, 부호화 비트스트림(132)의 PPS에 기입한다(S302). 여기에서, 버퍼 기술 갱신 정보는, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 롱 텀 정보를 포함한다.

또한, 새로운 버퍼 기술이 작성되는 것이 단계 S301에서 결정된 경우에는, 버퍼 기술 갱신 정보는, 새롭게 추가된 버퍼 기술을 정의하는 정보를 포함한다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 수정된 후의 복수의 버퍼 기술 중에서 1개의 버퍼 기술을 선택하고(S103), 선택한 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 부호화 비트스트림(132)에 포함되는 처리 대상 픽쳐의 픽쳐 헤더에 기입한다(S104). 마지막에, 화상 부호화 장치(100)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 픽쳐 또는 슬라이스를 부호화한다(S105).

[신택스 다이어그램]

도 10 및 도 11은, 본 실시의 형태에 있어서의, 부호화 비트스트림 내에서의 버퍼 기술 갱신 정보의 위치를 나타내는 신택스 다이어그램이다. 2개의 신택스 위치의 예를 이하에 설명한다.

도 10에 나타내는 부호화 비트스트림(132B)은, 도 5에 나타내는 부호화 비트스트림(132)에 대하여, PPS(302B)가 PPS(302)를 대체한다는 점에서 상이하다. 구체적으로는, PPS(302B)는, 버퍼 기술 갱신 정보(323(BD update))를 더 포함한다.

이 버퍼 기술 갱신 정보(323)는, 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보와, 버퍼 엘리먼트를 특정하는 버퍼 엘리먼트 선택 정보와, 픽쳐 식별자를 포함한다. 픽쳐 식별자는, 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 버퍼 기술에 포함되고, 또한, 버퍼 엘리먼트 선택 정보로 특정되는 버퍼 엘리먼트에 할당되는 픽쳐를 특정한다. 또한, 1개의 버퍼 엘리먼트는, 프레임 버퍼에 저장되어 있는 1개의 참조 픽쳐에 대응할 수 도 있다. 또한, 버퍼 기술 갱신 정보(323)는, 이 버퍼 기술 선택 정보와 버퍼 엘리먼트 선택 정보와 픽쳐 식별자의 세트를 복수 포함해도 된다. 바꿔 말하면, 버퍼 기술 갱신 정보(323)는, 복수의 버퍼 엘리먼트를 갱신하는 정보를 포함해도 된다.

또한, 부호화 비트스트림(132B)이 복수의 PPS(302)을 포함하는 경우, 상이한 PPS(302)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323)는, 서로 독립되어 있다. 즉, 상이한 PPS(302)에, 상이한 버퍼 기술을 대응시킬 수 있다. 예를 들면, 제2의 PPS가 유효한 경우, 제1의 PPS에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323)는 이용되지 않는다. 그리고, 당해 유효한 제2의 PPS에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323)가, SPS(301)에 포함되는 버퍼 기술 정의 정보(312)에 대하여 적용된다.

또한, 롱 텀 인덱스를 이용하는 경우도 동일하다. 구체적으로는, 제2의 PPS가 유효한 경우, 유효한 제1의 PPS에 포함되는 롱 텀 인덱스는 이용되지 않는다.

또한, 버퍼 기술 갱신 정보(323)에 있어서, 버퍼 엘리먼트에 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하는 방법은, 상술한 버퍼 기술 정의 정보(312)의 경우와 동일한 방법을 이용할 수 있다. 버퍼 기술 갱신 정보(323)에 있어서, 픽쳐 식별자 또는 롱 텀 인덱스에 의해 참조 픽쳐가 나타나는 경우, 당해 참조 픽쳐는 롱 텀 참조 픽쳐로 간주된다.

즉, 버퍼 기술 갱신 정보(323)에 포함되는 롱 텀 정보는, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 픽쳐 식별자를 포함해도 된다. 또한, 상기 롱 텀 정보는, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 인덱스를 포함해도 된다. 또한, 롱 텀 정보는, 롱 텀 인덱스에 대응되어 있는 참조 픽쳐를 특정하는 고유한 픽쳐 식별자(POC수)를 더 포함해도 된다.

이상에 의해, 처리 대상의 픽쳐에 대하여, 당해 처리 대상의 픽쳐의 픽쳐 헤더(331)에 포함되는 PPS 선택 정보(333)로 나타내는 PPS(302B)가 참조되고, 참조된 PPS(302B)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323)가 참조된다. 또한, 당해 PPS(302B)에 포함되는 SPS 선택 정보(321)로 나타나는 SPS(301)가 참조되고, 참조된 SPS(301)에 포함되는 버퍼 기술 정의 정보(312)가 참조된다. 그리고, 참조된 버퍼 기술 갱신 정보(323)가, 상기 픽쳐 헤더(331)에 포함되는 버퍼 기술 선택 정보(334)로 특정되는 버퍼 기술을 갱신하기 위한 정보를 포함할 경우, 당해 정보에 의거하여 갱신된 버퍼 기술이, 처리 대상 픽쳐의 부호화 또는 복호화 처리에 이용된다. 한편, 참조된 버퍼 기술 갱신 정보(323)가, 상기 픽쳐 헤더(331)에 포함되는 버퍼 기술 선택 정보(334)로 지정되는 버퍼 기술을 갱신하기 위한 정보를 포함하지 않는 경우, SPS(301)에 포함되는 버퍼 기술 정의 정보(312)에 포함되고, 또한, 버퍼 기술 선택 정보(334)로 지정되는 버퍼 기술이, 처리 대상 픽쳐의 부호화 또는 복호화 처리에 이용된다.

또한, 도 11에 도시하는 부호화 비트스트림(132C)에서는, PPS 선택 정보(333) 및 버퍼 기술 선택 정보(334)가 픽쳐 헤더(331A)에 포함되지 않고, 슬라이스 헤더(341)에 포함된다. 이 경우도, 도 10에 도시하는 경우와 동일한 효과를 실현할 수 있다.

또한, 버퍼 기술 갱신 정보(323)는, 부호화 비트스트림에 포함되는 PPS 이외에, 신호 유닛 내에 배치되어도 된다. 이러한 다른 신호 유닛은, 1이상의 픽쳐에 포함되는 복수의 슬라이스에 의해 공통으로 이용되고 있는 파라미터를 포함한다고 하는 점에 있어서, PPS와 동일한 특징을 가진다. PPS로부터 이들 다른 신호 유닛으로의 확장 및 적응은, 당업자에 있어서 명백할 것이다.

또한, 상기 설명에서는, 버퍼 기술 정의 정보(312) 및 버퍼 기술 갱신 정보(323)의 양쪽에 롱 텀 정보가 포함되는 예를 기술했는데, 버퍼 기술 정의 정보(312) 및 버퍼 기술 갱신 정보(323) 중 한쪽에만 롱 텀 정보가 포함되어도 된다.

[부호화 방법의 효과]

이상에 의해, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 위한 동일한 파라미터가, 부호화 비트스트림에 있어서 용장으로 반복되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 기술하는 파라미터의 부호화 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 부호화 비트스트림의 계층적으로 구축된 신호 유닛의 설계 상의 협조를 실현할 수 있다.

[복호화 장치]

본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)의 블록도는 도 7과 동일하거나 유사함에 따라, 설명은 생략한다.

[복호화 처리]

이하, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)에 의한 화상 복호화 방법에 대해서 설명한다.

도 12는, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다. 도 12에 도시하는 처리는, 도 8에 나타낸 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호화 방법에 대하여, 단계 S401이 추가되어 있다.

단계 S201의 후, 화상 복호화 장치(200)는, 복수의 버퍼 기술을 수정하기 위해서, 버퍼 기술 갱신 정보를, 부호화 비트스트림(232)의 PPS로부터 취득한다(S401). 여기에서, 버퍼 기술 갱신 정보는, 롱 텀 정보를 포함한다.

다음에, 화상 복호화 장치(200)는, 수정된 복수의 버퍼 기술 중에서 1개의 버퍼 기술을 선택하기 위해서, 버퍼 기술 선택 정보를, 부호화 비트스트림(232)에 포함되는 처리 대상 픽쳐의 픽쳐 헤더로부터 취득한다(S202). 다음에, 화상 복호화 장치(200)는, 처리 대상의 픽쳐(또는 슬라이스)에 대하여, 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 1개의 버퍼 기술을 선택한다(S203). 마지막에, 화상 복호화 장치(200)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 픽쳐 또는 슬라이스를 복호화한다(S204).

[복호화 방법의 효과]

이상에 의해, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 효율이 향상되고, 또한 버퍼 기술 데이터와의 설계 상의 협조가 이루어진 부호화 처리에 의해 부호화된, 부호화 비트스트림을 복호화할 수 있다.

(실시의 형태 3)

본 실시의 형태에서는, 상기 실시의 형태 2의 변형예에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태에 있어서의 부호화 비트스트림에서는, 버퍼 기술 갱신 정보의 구성이, 실시의 형태 2와 상이하다. 또한, 이하에서는, 실시의 형태 1 또는 2와의 상이점을 주로 설명하고, 중복되는 설명은 생략한다.

[부호화 장치]

본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)의 블록도는 도 3과 동일하고, 설명은 생략한다.

[부호화 처리]

이하, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)에 의한 화상 부호화 방법에 대하여 설명한다.

도 13은, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다. 도 13에 나타내는 처리는, 도 4에 나타낸 실시의 형태 1에 관련된 화상 부호화 방법에 대하여, 단계 S301A 및 S302A가 추가되어 있다. 또한, 단계 S104A의 처리가 단계 S104와 상이하다.

단계 S103 이후, 화상 부호화 장치(100)는, 선택된 버퍼 기술에 대한 수정을 결정한다(S301A). 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 수정한 버퍼 기술에 포함되는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당할지 여부를 결정한다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 선택된 버퍼 기술을 선택하여 수정하기 위해서, 당해 수정의 내용을 나타내는 버퍼 기술 갱신 정보를, 부호화 비트스트림(132)의 PPS에 기입한다(S302A). 여기에서, 버퍼 기술 갱신 정보는, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 롱 텀 정보를 포함한다.

또한, 버퍼 기술 갱신 정보의 구성은, 예를 들면, 상기 실시의 형태 2와 거의 동일한데, 본 실시의 형태에서는, 버퍼 기술 갱신 정보는, 상기 버퍼 기술 선택 정보와, 버퍼 엘리먼트 선택 정보와, 픽쳐 식별자의 세트를 1개만 포함한다.

다음에, 화상 부호화 장치(100)는, 상기 PPS가 상기 픽쳐에 참조되어 있는 것을 나타내기 위해서, PPS 선택 정보를 부호화 비트스트림(132)에 포함되는 처리 대상 픽쳐의 픽쳐 헤더(또는, 처리 대상 슬라이스의 슬라이스 헤더)에 기입한다(S104A). 이에 따라, 대응하는 1개의 버퍼 기술이 참조된다. 마지막으로, 화상 부호화 장치(100)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 픽쳐 또는 슬라이스를 부호화한다(S105).

[신택스 다이어그램]

도 14 및 도 15는 각각, 본 실시의 형태에 있어서의, 부호화 비트스트림 내에서의 버퍼 기술 갱신 정보의 위치를 나타내는 신택스 다이어그램이다. 2개의 신택스 위치의 예를 이하에 설명한다.

도 14에 나타내는 부호화 비트스트림(132D)은, 도 10에 도시하는 부호화 비트스트림(132B)에 대하여, PPS(302D)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가, PPS(302B)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323)로 대체된다는 점에서 상이하다. 또한, 픽쳐 헤더(331D)가 픽쳐 헤더(331)와 상이하다.

버퍼 기술 갱신 정보(323D)의 구성은, 예를 들면, 버퍼 기술 갱신 정보(323)와 거의 동일한데, 버퍼 기술 갱신 정보(323D)는, 상기 버퍼 기술 선택 정보와 버퍼 엘리먼트 선택 정보와 픽쳐 식별자의 세트를 1개만 포함한다.

또한, 픽쳐 헤더(331D)에는, 버퍼 기술 선택 정보(334)가 포함되지 않는다.

이상에 의해, 처리 대상의 픽쳐에 대하여, 당해 처리 대상 픽쳐의 픽쳐 헤더(331D)에 포함되는 PPS 선택 정보(333)로 나타내는 PPS(302D)가 참조되고, 참조된 PPS(302D)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가 참조된다. 그리고, 참조된 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가, 처리 대상 픽쳐의 부호화 또는 복호화 처리에 이용된다. 즉, 동일한 PPS(302D)를 참조하는 픽쳐 및 슬라이스는, 동일한 버퍼 기술 갱신 정보(323D)로 나타내는 1개의 갱신된 버퍼 기술을 이용하여, 부호화 및 복호화된다.

또한, 도 15에 나타내는 부호화 비트스트림(132E)에서는, PPS 선택 정보(333)가 픽쳐 헤더(331A)에 포함되지 않고, 슬라이스 헤더(341E)에 포함된다. 이 경우도, 도 14에 나타내는 경우와 동일한 효과를 실현할 수 있다.

또한, 버퍼 기술 갱신 정보(323D)는, 부호화 비트스트림에 포함되는 PPS 이외에, 신호 유닛 내에 배치되어도 된다.

[부호화 방법의 효과]

이상에 의해, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 위한 동일한 파라미터가, 부호화 비트스트림에 있어서 용장으로 반복되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 기술하는 파라미터의 부호화 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 부호화 비트스트림의 계층적으로 구축된 신호 유닛의 설계상의 협조를 실현할 수 있다.

[복호화 장치]

본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)의 블록도는 도 7과 동일하거나 유사함에 따라 설명은 생략한다.

[복호화 처리]

이하, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)에 의한 화상 복호화 방법에 대하여 설명한다.

도 16은 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다. 도 16에 나타내는 처리는, 도 8에 나타낸 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호화 방법에 대하여, 단계 S401A가 추가되어 있다. 또한, 단계 S202A 및 S203A의 처리가 단계 S202 및 S203와 상이하다.

단계 S201 이후, 화상 복호화 장치(200)는, 복수의 버퍼 기술 중에서 1개의 버퍼 기술을 선택함과 더불어 수정하기 위해서, 롱 텀 정보 및 버퍼 기술 선택 정보를 포함하는 버퍼 기술 갱신 정보를, 부호화 비트스트림에 포함되는 PPS로부터 취득한다(S401A).

다음에, 화상 복호화 장치(200)는, 상기 PPS가 처리 대상의 픽쳐에 참조되어 있는 것을 나타내는 PPS 식별자를, 부호화 비트스트림에 포함되는 처리 대상 픽쳐의 픽쳐 헤더로부터 취득한다(S202A). 다음에, 화상 복호화 장치(200)는, 처리 대상의 픽쳐(또는 슬라이스)에 대하여, PPS 식별자로 특정되는 PPS에 포함되는 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 1개의 버퍼 기술을 선택한다(S203A). 마지막으로, 화상 복호화 장치(200)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 픽쳐 또는 슬라이스를 복호화한다(S204).

[복호화 방법의 효과]

이상에서, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 효율이 향상되고, 또한, 버퍼 기술 데이터와의 설계상의 협조가 이루어진 부호화 처리에 의해 부호화된, 부호화 비트스트림을 복호화할 수 있다.

(실시의 형태 4)

본 실시의 형태에서는, 상기 실시의 형태 3의 변형예에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태에서는, 버퍼 기술 갱신 정보가, 슬라이스 헤더에 포함된다. 또한, 이하에서는, 실시의 형태 1, 2 또는 3과의 상이점을 주로 설명하고, 중복되는 설명은 생략한다.

[부호화 장치]

본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)의 블록도는 도 3과 동일하거나 유사함에 따라 설명은 생략한다.

[부호화 처리]

이하, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)에 의한 화상 부호화 방법에 대하여 설명한다.

도 17은 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 방법의 플로우챠트이다. 도 17에 나타내는 처리는, 도 13에 나타낸 실시의 형태 3에 관련된 화상 부호화 방법에 대하여, 단계 S302A 및 S104A 대신에 단계 S302B를 포함한다.

단계 S301A 이후, 화상 부호화 장치(100)는, 선택된 버퍼 기술을 수정하기 위해서, 선택한 버퍼 기술을 나타내는 버퍼 기술 선택 정보를 포함하는 버퍼 기술 갱신 정보를, 부호화 비트스트림에 포함되는 처리 대상의 슬라이스의 슬라이스 헤더에 기입한다(S302B). 여기에서, 버퍼 기술 갱신 정보는 롱 텀 정보를 포함한다.

또한, 버퍼 기술 갱신 정보의 구성은, 예를 들면, 상기 실시의 형태 3과 동일하거나 유사하다.

마지막으로, 화상 부호화 장치(100)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 슬라이스를 부호화한다(S105).

[신택스 다이어그램]

도 18은, 본 실시의 형태에 있어서의, 부호화 비트스트림 내에서의 버퍼 기술 갱신 정보의 위치를 나타내는 신택스 다이어그램이다.

도 18에 나타내는 부호화 비트스트림(132F)은, 도 15에 나타내는 부호화 비트스트림(132E)에 대하여, 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가, PPS(302D)가 아니라 슬라이스 헤더(341E)에 포함되는 점이 상이하다.

이상에 의해, 처리 대상의 슬라이스에 대하여, 당해 처리 대상의 슬라이스의 슬라이스 헤더(341F)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가 참조된다. 그리고, 참조된 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가, 처리 대상 픽쳐의 부호화 또는 복호화 처리에 이용된다.

여기에서, 상이한 슬라이스 헤더(341F)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)는, 서로 독립되어 있다. 바꿔 말하면, 어느 슬라이스 헤더(341F)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)로 나타내는 갱신 처리는, 당해 슬라이스에만 적용되고, 다른 슬라이스에는 적용되지 않는다. 그리고, 유효한 슬라이스 헤더(341F)에 포함되는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)가, SPS(301)에 포함되는 버퍼 기술 정의 정보(312)에 대하여 적용된다.

이하, 본 실시의 형태에 관련된 SPS(301) 및 슬라이스 헤더(341F)의 신택스 구조에 대하여 설명한다. 도 19는, 본 실시의 형태에 관련된 SPS(301)의 신택스 구조를 나타내는 도면이다. 도 20은 본 실시의 형태에 관련된 슬라이스 헤더의 신택스 구조를 나타내는 도면이다.

도 19에 나타내는 바와 같이, SPS(301)는 버퍼 기술 정의 정보(312)를 포함한다. 버퍼 기술 정의 정보(312)는, 1이상의 버퍼 기술에 포함되는 1이상의 버퍼 엘리먼트로 나타내는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 롱 텀 정보(402)를 포함한다. 이 롱 텀 정보(402)는, 픽쳐 식별자(403)(예를 들면, POC수)와, 롱 텀 인덱스(404)를 포함한다.

도 20에 도시하는 바와 같이, 슬라이스 헤더(341F)(또는 서브 픽쳐 유닛)는 버퍼 기술 갱신 정보(323D)를 포함한다. 버퍼 기술 갱신 정보(323D)는, 버퍼 기술 중 1개를 선택함과 더불어, 선택한 버퍼 기술을 갱신하기 위한 정보이다. 이 버퍼 기술 갱신 정보(323D)는, 버퍼 기술 선택 정보(334)와, 1이상의 버퍼 기술에 포함되는 1이상의 버퍼 엘리먼트로 나타내는 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 롱 텀 정보(405)를 포함한다. 이 롱 텀 정보(405)는, 롱 텀 인덱스(406)와, 픽쳐 식별자(407)(POC수)를 포함한다.

또한, 버퍼 엘리먼트에 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하기 위해서, 슬라이스 헤더(341F)에 포함되는, 픽쳐 식별자(407)와, 롱 텀 인덱스(406)의 한쪽만을 이용해도 되고, 양쪽을 이용해도 된다. 마찬가지로, 버퍼 엘리먼트에 롱 텀 참조 픽쳐를 할당하기 위해서, SPS(301)에 포함되는, 픽쳐 식별자(403)와, 롱 텀 인덱스(404)의 한쪽만을 이용해도 되고, 양쪽을 이용해도 된다.

또한, 상술한 다른 실시의 형태에 있어서도 동일하거나 유사한 신택스 구조를 이용할 수 있다. 예를 들면, 상기 실시의 형태 1에 있어서도 도 19에 나타내는 SPS의 신택스 구조를 이용할 수 있다. 또한, 실시의 형태 1에서는, 슬라이스 헤더(341)에, 버퍼 기술 선택 정보(334)(short_term_ref_pic_set_idx)가 포함된다.

[부호화 방법의 효과]

이상에 의해, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 위한 동일한 파라미터가, 부호화 비트스트림에 있어서 용장으로 반복되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 참조 리스트의 작성을 기술하는 파라미터의 부호화 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 당해 화상 부호화 장치(100)는, 부호화 비트스트림의 계층적으로 구축된 신호 유닛의 설계상의 협조를 실현할 수 있다.

[복호화 장치]

본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)의 블록도는 도 7과 동일하거나 유사함에 따라 설명은 생략한다.

[복호화 처리]

이하, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)에 의한 화상 복호화 방법에 대하여 설명한다.

도 21은 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 방법의 플로우챠트이다. 도 21에 도시하는 처리는, 도 8에 도시한 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호화 방법에 대하여, 단계 S202 대신에 단계 S401B를 포함한다.

단계 S201 이후, 화상 복호화 장치(200)는, 복수의 버퍼 기술 중에서 1개의 버퍼 기술을 선택함과 더불어 수정하기 위해서 버퍼 기술 선택 정보를 포함하는 버퍼 기술 갱신 정보를, 부호화 비트스트림에 포함되는 처리 대상 슬라이스의 슬라이스 헤더로부터 취득한다(S401B). 여기에서, 버퍼 기술 갱신 정보는, 롱 텀 정보를 포함한다.

다음에, 화상 복호화 장치(200)는, 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 버퍼 기술을 선택한다(S203). 마지막으로, 화상 복호화 장치(200)는, 선택된 버퍼 기술 및 롱 텀 정보를 이용하여, 처리 대상의 슬라이스를 복호화한다(S204).

[복호화 방법의 효과]

이상에서, 본 실시의 형태에 관련된 화상 복호화 장치(200)는, 부호화 효율이 향상되고, 또한, 버퍼 기술 데이터와의 설계상의 협조가 이루어진 부호화 처리에 의해 부호화된, 부호화 비트스트림을 복호화할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 방법은, 복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를, 부호화 비트스트림에 대응하는 SPS에 기입한다.

또한, 당해 화상 부호화 방법은, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 복수의 버퍼 기술 중에서 1개의 버퍼 기술을 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 부호화 비트스트림에 포함되는 당해 처리 단위의 제1 헤더에 기입한다. 여기에서, 제1 헤더란, 픽쳐 또는 슬라이스의 헤더이며, 구체적으로는, PPS, 픽쳐 헤더, 또는 슬라이스 헤더이다.

그리고, 당해 화상 부호화 방법은, 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화한다.

또한, 상기 버퍼 기술 정의 정보는, 참조 픽쳐를 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당하는 롱 텀 정보를 포함한다.

이와 같이, 당해 화상 부호화 방법은, 롱 텀 정보를 포함하는 버퍼 기술 정의 정보를, 복수의 픽쳐에서 공통으로 이용되는 시퀀스 파라미터 세트 내에 기입함과 더불어, 선택하는 버퍼 기술을 나타내는 버퍼 기술 식별자를 픽쳐 또는 슬라이스 단위의 헤더에 기입한다. 이에 따라, 당해 화상 부호화 방법은, 버퍼 기술 정의 정보가 픽쳐 파라미터 세트에 기입되는 경우에 비하여, 용장의 정보를 삭감할 수 있으므로, 부호화 효율을 개선할 수 있다. 또한, 당해 화상 부호화 방법은, 롱 텀 정보가 슬라이스 헤더에 기입되는 경우에 비하여, 용장의 정보를 삭감할 수 있으므로, 부호화 효율을 개선할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치에 대하여 설명했는데, 본 발명은, 이 실시의 형태에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 상기 설명에서는, SPS가 슬라이스 데이터 등이 포함되는 부호화 비트스트림에 포함되는 예를 기술했는데, SPS는, 슬라이스 데이터 등이 포함되는 부호화 비트스트림과는 별도로 화상 부호화 장치로부터 화상 복호화 장치로 전송되어도 된다.

또한, 상기 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치에 포함되는 각 처리부는 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 이들은 개별로 1칩화되어도 되고, 일부 또는 전체를 포함하도록 1칩화되어도 된다.

또한, 집적 회로화는 LSI에 한정되는 것은 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 집적화를 실현해도 된다. LSI 제조 후에 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array), 또는 LSI의 접속이나 구성을 재구성 가능하게 하는 재구성 가능한 프로세서를 이용해도 된다.

상기 각 실시의 형태에 있어서, 각 구성 요소는, 전용 하드웨어로 구성되거나, 각 구성 요소에 적합한 소프트웨어 프로그램을 실행함으로써 실현되어도 된다. 각 구성 요소는, CPU 또는 프로세서 등의 프로그램 실행부가, 하드 디스크 또는 반도체 메모리 등의 기록 매체에 기록된 소프트웨어 프로그램을 독출하여 실행함으로써 실현되어도 된다.

또한, 본 발명은 상기 소프트웨어 프로그램이어도 되고, 상기 프로그램이 기록된 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체여도 된다. 또한, 상기 프로그램은, 인터넷 등의 전송 매체를 통하여 유통시킬 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

또한, 상기에서 이용한 숫자는, 모두 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해서 예시하는 것이며, 본 발명은 예시된 숫자에 제한되지 않는다.

또한, 블록도에 있어서의 기능 블록의 분할은 일예이며, 복수의 기능 블록을 1개의 기능 블록으로서 실현하거나, 1개의 기능 블록을 복수로 분할하거나, 한 기능 블록의 기능 중 일부를 다른 기능 블록으로 옮겨도 된다. 또한, 유사한 기능을 가지는 복수의 기능 블록의 기능을 단일 하드웨어 또는 소프트웨어가 병렬 또는 시분할로 처리해도 된다.

또한, 상기의 화상 부호화 방법 또는 화상 복호화 방법에 포함되는 단계가 실행되는 순서는, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해서 예시하기 위한 것이고, 상기 이외의 순서여도 된다. 또한, 상기 단계의 일부가, 다른 단계와 동시(병렬)에 실행되어도 된다.

(실시의 형태 5)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 동화상 복호화 방법의 구성을 실현하기 위한 프로그램을 기억 미디어에 기록함으로써, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 처리를 독립된 컴퓨터 시스템에 있어서 간단히 실시하는 것이 가능해진다. 기억 미디어는, 자기 디스크, 광 디스크, 광 자기 디스크, IC 카드, 반도체 메모리 등, 프로그램을 기록할 수 있는 것이면 된다.

또한, 여기에서, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 동화상 복호화 방법의 응용예와 이를 이용한 시스템을 설명한다. 당해 시스템은, 화상 부호화 방법을 이용한 화상 부호화 장치, 및 화상 복호화 방법을 이용한 화상 복호화 장치로 이루어지는 화상 부호화 복호화 장치를 가지는 것을 특징으로 한다. 시스템에 있어서의 다른 구성에 대하여, 경우에 따라서 적절히 변경할 수 있다.

도 22는, 컨텐츠 전송 서비스를 실현하는 컨텐츠 공급 시스템(ex100)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 통신 서비스의 제공 에어리어를 원하는 크기의 셀로 분할하고, 각 셀 내에 각각 고정 무선국인 기지국(ex106, ex107, ex108, ex109, ex110)이 설치되어 있다.

이 컨텐츠 공급 시스템(ex100)은, 인터넷(ex101)에 인터넷 서비스 프로바이더(ex102) 및 전화망(ex104), 및 기지국(ex106)으로부터 ex110을 통하여, 컴퓨터(ex111), PDA(Personal Digital Assistant)(ex112), 카메라(ex113), 휴대 전화(ex114), 게임기(ex115) 등의 각 기기가 접속된다.

그러나, 컨텐츠 공급 시스템(ex100)은 도 22와 같은 구성에 한정되지 않고, 어느 하나의 요소를 조합하여 접속하도록 해도 된다. 또한, 고정 무선국인 기지국(ex106 내지 ex110)을 통하지 않고, 각 기기가 전화망(ex104)에 직접 접속되어도 된다. 또한, 각 기기가 근거리 무선 통신 등을 통하여 직접 서로 접속되어 있어도 된다.

카메라(ex113)는 디지털 비디오 카메라 등의 동화상 촬영이 가능한 기기이며, 카메라(ex116)는 디지털 카메라 등의 정지 화상 촬영, 동화상 촬영이 가능한 기기이다. 또한, 휴대 전화(ex114)는, GSM(등록 상표)(Global System for Mobile Communications) 방식, CDMA(Code Division Multiple Access) 방식, W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access) 방식, LTE(Long Term Evolution) 방식 및 HSPA(High Speed Packet Access)와 같은 표준 중 임의의 표준을 충족하는 것이면 된다. 택일적으로, 휴대 전화(ex114)는 PHS(Personal Handyphone System)이어도 된다.

컨텐츠 공급 시스템(ex100)에서는, 카메라(ex113) 등이 기지국(ex109), 전화망(ex104)을 통하여 스트리밍 서버(ex103)에 접속됨으로써, 라이브 쇼 등의 화상 전송 등이 가능해진다. 라이브 전송에서는, 사용자가 카메라(ex113)를 이용하여 촬영하는 컨텐츠(예를 들면, 음악 라이브 쇼 비디오 등)에 대하여 상기 각 실시의 형태에서 설명한 바와 같이 부호화 처리를 행하고(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치로서 기능한다), 부호화된 컨텐츠를 스트리밍 서버(ex103)에 송신한다. 한편, 스트리밍 서버(ex103)는 요구가 있는 클라이언트에 대하여 송신된 컨텐츠 데이터를 스트림 전송한다. 클라이언트로서는, 상기 부호화 처리된 데이터를 복호화하는 것이 가능한, 컴퓨터(ex111), PDA(ex112), 카메라(ex113), 휴대 전화(ex114), 게임기(ex115) 등이 있다. 전송된 데이터를 수신한 각 기기에서는, 수신한 데이터를 복호화 처리하여 재생한다(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 장치로서 기능한다).

또한, 촬영한 데이터의 부호화 처리는 카메라(ex113)에서 행하거나, 데이터의 송신 처리를 하는 스트리밍 서버(ex103)에서 행해도 되고, 카메라(ex113)와 스트리밍 서버(ex103) 사이에서 공유되어도 된다. 마찬가지로 전송된 데이터의 복호화 처리는 클라이언트에서 행하거나, 스트리밍 서버(ex103)에서 행해도 되고, 클라이언트와 스트리밍 서버(ex103) 사이에서 공유되어도 된다. 또한, 카메라(ex113)에 한정되지 않고, 카메라(ex116)에서 촬영한 정지 화상 및 동화상 데이터를, 컴퓨터(ex111)를 통하여 스트리밍 서버(ex103)에 송신해도 된다. 이 경우의 부호화 처리는 카메라(ex116), 컴퓨터(ex111), 스트리밍 서버(ex103) 중 어느 하나에서 행해도 되고, 그 사이에서 공유되어도 된다.

또한, 이들 부호화·복호화 처리는, 일반적으로 컴퓨터(ex111)나 각 기기가 가지는 LSI(ex500)에서 처리한다. LSI(ex500)는, 1칩이거나 복수 칩으로 이루어지는 구성이어도 된다. 또한, 동화상 부호화·복호화용의 소프트웨어를 컴퓨터(ex111) 등으로 판독 가능한 어느 하나의 기록 미디어(CD-ROM, 플렉서블 디스크, 하드 디스크 등)에 집어넣고, 그 소프트웨어를 이용하여 부호화·복호화 처리를 행해도 된다. 또한, 휴대 전화(ex114)에 카메라가 부착된 경우에는, 그 카메라로 취득한 동화상 데이터를 송신해도 된다. 이때의 동화상 데이터는 휴대 전화(ex114)가 가지는 LSI(ex500)에서 부호화 처리된 데이터이다.

또한, 스트리밍 서버(ex103)는 복수의 서버나 복수의 컴퓨터로서, 데이터를 분산하여 처리하거나 기록하거나 전송하는 것이어도 된다.

이상과 같이 하여, 컨텐츠 공급 시스템(ex100)에서는, 부호화된 데이터를 클라이언트가 수신하여 재생할 수 있다. 이와 같이 컨텐츠 공급 시스템(ex100)에서는, 사용자가 송신한 정보를 실시간으로 클라이언트가 수신하여 복호화하여, 재생할 수 있어, 특별한 권리나 설비를 가지지 않는 사용자라도 개인 방송을 실현할 수 있다.

또한, 컨텐츠 공급 시스템(ex100)의 예에 한정되지 않고, 도 23에 도시하는 바와 같이, 디지털 방송용 시스템(ex200)에도, 상기 각 실시의 형태의 적어도 동화상 부호화 장치 및 동화상 복호화 장치 중 어느 하나를 구현할 수 있다. 구체적으로는, 방송국(ex201)에서는 비디오 데이터에 오디오 데이터 등이 다중화된 다중화 데이터가 전파를 통하여 통신 또는 위성(ex202)에 전송된다. 이 비디오 데이터는 상기 각 실시의 형태에서 설명한 동화상 부호화 방법에 의해 부호화된 데이터이다(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치에 의해 부호화된 데이터이다). 이들 다중화된 데이터를 받은 방송 위성(ex202)은, 방송용 전파를 발신하고, 이 전파를 위성 방송의 수신이 가능한 가정의 안테나(ex204)가 수신한다. 수신한 다중화 데이터를, 텔레비전(수신기)(ex300) 및 셋탑 박스(STB)(ex217) 등의 장치가 복호화하여 재생한다(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 장치로서 기능한다).

또한, 리더/레코더(ex218)가 DVD, BD 등의 기록 미디어(ex215)에 기록한 다중화 데이터를 판독하여 복호화하거나, 또는 기록 미디어(ex215)에 비디오 신호를 부호화하고, 또한 경우에 따라서는 오디오 신호를 부호화된 데이터와 다중화하여 얻은 데이터를 기입한다. 이 경우, 재생된 비디오 신호는 모니터(ex219)에 표시되고, 다중화 데이터가 기록된 기록 미디어(ex215)에 의해 다른 장치나 시스템에 있어서 비디오 신호를 재생할 수 있다. 또한, 케이블 텔레비전용의 케이블(ex203) 또는 위성 및/또는 지상파 방송의 안테나(ex204)에 접속된 셋탑 박스(ex217) 내에 동화상 복호화 장치를 구현하고, 비디오 신호를 텔레비전(ex300)의 모니터(ex219)에 표시해도 된다. 이때 셋탑 박스가 아니라, 텔레비전(ex300) 내에 동화상 복호화 장치를 집어넣어도 된다.

도 24는, 상기 각 실시의 형태에서 설명한 동화상 복호화 방법 및 동화상 부호화 방법을 이용한 텔레비전(수신기)(ex300)을 나타내는 도면이다. 텔레비전(ex300)은, 상기 방송을 수신하는 안테나(ex204) 또는 케이블(ex203) 등을 통하여 비디오 데이터에 오디오 데이터가 다중화된 다중화 데이터를 취득, 또는 출력하는 튜너(ex301)와, 수신한 다중화 데이터를 복조하거나, 또는 외부에 송신하는 다중화 데이터로 변조하는 변조/복조부(ex302)와, 복조한 다중화 데이터를 비디오 데이터와, 오디오 데이터로 분리하거나, 또는 신호 처리부(ex306)에서 부호화된 비디오 데이터, 오디오 데이터를 데이터로 다중화하는 다중화/역다중화부(ex303)를 구비한다.

또한, 텔레비전(ex300)은, 오디오 데이터와 비디오 데이터 각각을 복호화하고 오디오 데이터 및 영상 데이터를 각각 부호화하는 오디오 신호 처리부(ex304), 비디오 신호 처리부(ex305)(본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치로서 기능한다)를 가지는 신호 처리부(ex306)와, 복호화한 오디오 신호를 출력하는 스피커(ex307), 복호화한 비디오 신호를 표시하는 디스플레이 등의 표시부(ex308)를 가지는 출력부(ex309)를 가진다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 사용자 조작의 입력을 접수하는 조작 입력부(ex312)를 가지는 인터페이스부(ex317)를 가진다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 텔레비전(ex300)의 각 부를 통괄적으로 제어하는 제어부(ex310), 각 부에 전력을 공급하는 전원 회로부(ex311)를 가진다. 인터페이스부(ex317)는, 조작 입력부(ex312) 이외에, 리더/레코더(ex218) 등의 외부 기기와 접속되는 브릿지(ex313), SD 카드 등의 기록 미디어(ex216)를 장착 가능하게 하기 위한 슬롯부(ex314), 하드 디스크 등의 외부 기록 미디어와 접속하기 위한 드라이버(ex315), 전화망과 접속하는 모뎀(ex316) 등을 가지고 있어도 된다. 또한, 기록 미디어(ex216)는, 저장하는 불휘발성/휘발성의 반도체 메모리 소자에 의해 전기적으로 정보의 기록을 가능하게 한 것이다. 텔레비전(ex300)의 각 부는 동기 버스를 통하여 서로 접속되어 있다.

우선, 텔레비전(ex300)이 안테나(ex204) 등에 의해 외부로부터 취득한 다중화 데이터를 복호화하고, 재생하는 구성에 대하여 설명한다. 텔레비전(ex300)은, 리모트 컨트롤러(ex220) 등으로부터의 사용자 조작을 받아, CPU 등을 가지는 제어부(ex310)의 제어에 의거하여, 변조/복조부(ex302)에서 복조한 다중화 데이터를 다중화/역다중화부(ex303)에서 역다중화한다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 역다중화한 오디오 데이터를 오디오 신호 처리부(ex304)에서 복호화하고, 역다중화한 비디오 데이터를 비디오 신호 처리부(ex305)에서 상기 각 실시의 형태에서 설명한 복호화 방법을 이용하여 복호화한다. 복호화한 오디오 신호, 비디오 신호는, 각각 출력부(ex309)로부터 외부를 향해서 출력된다. 출력부(ex309)가 비디오 신호 및 오디오 신호를 출력할 때는, 오디오 신호와 비디오 신호가 동기하여 재생하도록, 버퍼(ex318, ex319) 등에 일단 이 신호를 축적하면 된다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 방송 등으로부터가 아니라, 자기/광 디스크, SD 카드 등의 기록 미디어(ex215, ex216)로부터 다중화 데이터를 독출해도 된다. 다음에, 텔레비전(ex300)이 오디오 신호나 비디오 신호를 부호화하여, 외부에 송신 또는 기록 미디어 등에 기입하는 구성에 대하여 설명한다. 텔레비전(ex300)은, 리모트 컨트롤러(ex220) 등으로부터의 사용자 조작을 받아, 제어부(ex310)의 제어에 의거하여, 오디오 신호 처리부(ex304)에서 오디오 신호를 부호화하고, 비디오 신호 처리부(ex305)에서 비디오 신호를 상기 각 실시의 형태에서 설명한 부호화 방법을 이용하여 부호화한다. 부호화한 오디오 신호 및 비디오 신호는 다중화/역다중화부(ex303)에서 다중화되어 외부에 출력된다. 다중화/역다중화부(ex303)가 비디오 신호 및 오디오 신호를 다중화할 때는, 오디오 신호와 비디오 신호가 동기하여 재생되도록, 버퍼(ex320, ex321) 등에 일단 이들 신호를 축적하면 된다. 또한, 텔레비전(ex300)에서 버퍼(ex318, ex319, ex320, ex321)는 도시하고 있는 바와 같이 복수 구비하고 있어도 되고, 1개 이상의 버퍼를 공유하는 구성이어도 된다. 또한, 도시하고 있는 이외에, 예를 들면 변조/복조부(ex302) 및 다중화/역다중화부(ex303) 간 등에서도 시스템의 오버플로우, 언더플로우를 피하도록 버퍼에 데이터를 축적하는 것으로 해도 된다.

또한, 텔레비전(ex300)은, 방송 등이나 기록 미디어 등으로부터 오디오 데이터 및 비디오 데이터를 취득하는 구성 이외에, 마이크나 카메라의 AV 입력을 접수하는 구성을 구비하고, 이들로부터 취득한 데이터에 대하여 부호화 처리를 행해도 된다. 또한, 여기에서 텔레비전(ex300)은 상기의 부호화 처리, 다중화, 및 외부 출력이 가능한 구성으로서 설명했는데, 이 처리를 행하는 것은 불가능하고, 상기 수신, 복호화 처리, 외부 출력만이 가능한 구성이어도 된다.

또한, 리더/레코더(ex218)에서 기록 미디어로부터 다중화 데이터를 독출하거나, 또는 기입하는 경우에는, 상기 복호화 처리 또는 부호화 처리는 텔레비전(ex300), 리더/레코더(ex218) 중 어느 하나로 행해도 되고, 텔레비전(ex300)과 리더/레코더(ex218)가 공유할 수 도 있다.

일예로서, 광 디스크로부터 데이터의 독출 또는 기입을 하는 경우의 정보 재생/기록부(ex400)의 구성을 도 25에 도시한다. 정보 재생/기록부(ex400)는, 이하에 설명하는 요소(ex401, ex402, ex403, ex404, ex405, ex406 및 ex407)를 구비한다. 광 헤드(ex401)는, 광 디스크인 기록 미디어(ex215)의 기록면에 레이저 스폿을 조사하여 정보를 기입하고, 기록 미디어(ex215)의 기록면으로부터의 반사광을 검출하여 정보를 독출한다. 변조 기록부(ex402)는, 광 헤드(ex401)에 내장된 반도체 레이저를 전기적으로 구동하여 기록 데이터에 따라 레이저 광의 변조를 행한다. 재생 복조부(ex403)는, 광 헤드(ex401)에 내장된 포토 디텍터에 의해 기록면으로부터의 반사광을 전기적으로 검출한 재생 신호를 증폭하고, 기록 미디어(ex215)에 기록된 신호 성분을 분리하여 재생 신호를 복조하여, 필요한 정보를 재생한다. 버퍼(ex404)는, 기록 미디어(ex215)에 기록하기 위한 정보 및 기록 미디어(ex215)로부터 재생한 정보를 일시적으로 유지한다. 디스크 모터(ex405)는 기록 미디어(ex215)를 회전시킨다. 서보 제어부(ex406)는, 디스크 모터(ex405)의 회전 구동을 제어하면서 광 헤드(ex401)를 소정의 정보 트랙으로 이동시켜, 레이저 스폿의 추종 처리를 행한다. 시스템 제어부(ex407)는, 정보 재생/기록부(ex400) 전체의 제어를 행한다. 상기의 독출이나 기입의 처리는 시스템 제어부(ex407)가, 버퍼(ex404)에 유지된 각종 정보를 이용하고, 또한 필요에 따라서 새로운 정보의 생성·추가를 행함과 더불어, 변조 기록부(ex402), 재생 복조부(ex403), 서보 제어부(ex406)를 협조 동작시키면서, 광 헤드(ex401)를 통하여, 정보의 기록 재생을 행함으로써 실현된다. 시스템 제어부(ex407)는 예를 들면 마이크로 프로세서로 구성되고, 독출 및 기입의 프로그램을 실행함으로써 이들 처리를 실행한다.

이상에서, 광 헤드(ex401)는 레이저 스폿을 조사하는 것으로서 설명했는데, 근접장광을 이용하여 보다 고밀도의 기록을 행하는 구성이어도 된다.

도 26에 광 디스크인 기록 미디어(ex215)의 모식도를 도시한다. 기록 미디어(ex215)의 기록면에는 안내 홈이 스파이럴상으로 형성되고, 정보 트랙(ex230)에는, 미리 안내 홈의 형상 변화에 따라 디스크 상의 절대 위치를 나타내는 어드레스 정보가 기록되어 있다. 이 어드레스 정보는 데이터를 기록하는 단위인 기록 블록(ex231)의 위치를 결정하기 위한 정보를 포함하고, 데이터 기록이나 재생을 행하는 장치에 있어서 정보 트랙(ex230)을 재생하여 어드레스 정보를 판독함으로써 기록 블록의 위치를 결정할 수 있다. 또한, 기록 미디어(ex215)는, 데이터 기록 영역(ex233), 내주 영역(ex232), 외주 영역(ex234)을 포함하고 있다. 사용자 데이터를 기록하기 위해서 이용하는 영역이 데이터 기록 영역(ex233)이며, 데이터 기록 영역(ex233)보다 내주 또는 외주에 배치되어 있는 내주 영역(ex232)과 외주 영역(ex234)은 각각, 사용자 데이터의 기록 이외의 특정 용도에 이용된다. 정보 재생/기록부(ex400)는, 이러한 기록 미디어(ex215)의 데이터 기록 영역(ex233)에 대하여, 부호화된 오디오 데이터, 부호화된 비디오 데이터 또는 이들 데이터를 다중화한 다중화 데이터의 읽고 쓰기를 행한다.

이상에서는, 1층의 DVD, BD 등의 광 디스크를 예로 들어 설명했는데, 이들에 한정되는 것은 아니고, 다층 구조이며 표면 이외에도 기록가능한 광 디스크여도 된다. 또한, 디스크의 동일한 장소에 다양한 상이한 파장의 색의 광을 이용하여 정보를 기록하거나, 다양한 각도에서 상이한 정보의 층을 기록하는 등, 다차원적인 기록/재생을 행하는 구조의 광 디스크여도 된다.

또한, 디지털 방송용 시스템(ex200)에 있어서, 안테나(ex205)를 가지는 차(ex210)에서 위성(ex202) 등으로부터 데이터를 수신하고, 차(ex210)가 가지는 카 네비게이션 시스템(ex211) 등의 표시 장치에 동화상을 재생하는 것도 가능하다. 또한, 카 네비게이션 시스템(ex211)의 구성은 예를 들면 도 24에 도시하는 구성 중, GPS 수신부를 추가한 구성을 생각할 수 있고, 동일한 것을 컴퓨터(ex111)나 휴대전화(ex114) 등에서도 생각할 수 있다.

도 27a는, 상기 실시의 형태에서 설명한 동화상 복호화 방법 및 동화상 부호화 방법을 이용한 휴대전화(ex114)를 나타내는 도면이다. 휴대전화(ex114)는, 기지국(ex110)과의 사이에서 전파를 송수신하기 위한 안테나(ex350), 비디오, 정지화상을 촬영하는 것이 가능한 카메라부(ex365), 카메라부(ex365)에서 촬상한 비디오, 안테나(ex350)로 수신한 비디오 등이 복호화된 데이터를 표시하는 액정 디스플레이 등의 표시부(ex358)를 구비한다. 휴대전화(ex114)는, 또한, 조작키부(ex366)를 가지는 본체부, 오디오를 출력하기 위한 스피커 등인 오디오 출력부(ex357), 오디오를 입력하기 위한 마이크 등인 오디오 입력부(ex356), 촬영한 비디오, 정지 화상, 녹음한 오디오, 또는 수신한 비디오, 정지화상, 메일 등이 부호화된 데이터 혹은 복호화된 데이터를 보존하는 메모리부(ex367), 메모리부(ex367)와 마찬가지로, 데이터를 보존하는 기록 미디어와의 인터페이스부인 슬롯부(ex364)를 구비한다.

또한, 휴대전화(ex114)의 구성예에 대하여, 도 27b를 이용하여 설명한다. 휴대전화(ex114)는, 표시부(ex358) 및 조작키부(ex366)를 구비한 본체부의 각 부를 총괄적으로 제어하는 주제어부(ex360)에 대하여, 전원 회로부(ex361), 조작 입력 제어부(ex362), 비디오 신호 처리부(ex355), 카메라 인터페이스부(ex363), LCD(Liquid Crystal Display) 제어부(ex359), 변조/복조부(ex352), 다중화/역다중화부(ex353), 오디오 신호 처리부(ex354), 슬롯부(ex364), 메모리부(ex367)가 동기 버스(ex370)를 통하여 서로 접속되어 있다.

전원 회로부(ex361)는, 사용자의 조작에 의해 통화 종료 및 전원 키가 온 상태로 되면, 배터리 팩으로부터 각 부에 대하여 전력을 공급함으로써 휴대전화(ex114)를 동작가능한 상태로 기동한다.

휴대전화(ex114)는, CPU, ROM, RAM 등을 가지는 주제어부(ex360)의 제어에 의거하여, 오디오 통화 모드 시에 오디오 입력부(ex356)에서 수음(收音)한 오디오 신호를 오디오 신호 처리부(ex354)에서 디지털 오디오 신호로 변환하고, 이를 변조/복조부(ex352)에서 스펙트럼 확산 처리하고, 송수신부(ex351)에서 디지털 아날로그 변환 처리 및 주파수 변환 처리를 실시한 후에 안테나(ex350)를 통하여 송신한다. 또한, 휴대전화(ex114)는, 오디오 통화 모드 시에 안테나(ex350)를 통하여 수신한 수신 데이터를 증폭하여 주파수 변환 처리 및 아날로그 디지털 변환 처리를 실시하고, 변조/복조부(ex352)에서 스펙트럼 역확산 처리하고, 오디오 신호 처리부(ex354)에서 아날로그 오디오 신호로 변환한 후, 이를 오디오 출력부(ex357)를 통해 출력한다.

또한, 데이터 통신 모드 시에 전자 메일을 송신할 경우, 본체부의 조작키부(ex366) 등의 조작에 의해 입력된 전자 메일의 텍스트 데이터는 조작 입력 제어부(ex362)를 통하여 주제어부(ex360)에 송출된다. 주제어부(ex360)는, 텍스트 데이터를 변조/복조부(ex352)에서 스펙트럼 확산 처리를 하고, 송수신부(ex351)에서 디지털 아날로그 변환 처리 및 주파수 변환 처리를 실시한 후에 안테나(ex350)를 통하여 기지국(ex110)에 송신한다. 전자 메일을 수신할 경우는, 수신한 데이터에 대하여 이 거의 반대의 처리가 행해져, 표시부(ex358)에 출력된다.

데이터 통신 모드 시에 비디오, 정지화상, 또는 비디오와 오디오를 송신할 경우, 비디오 신호 처리부(ex355)는, 카메라부(ex365)로부터 공급된 비디오 신호를 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법에 의해 압축 부호화하고, 부호화된 비디오 데이터를 다중화/역다중화부(ex353)에 송출한다. 또한, 오디오 신호 처리부(ex354)는, 비디오, 정지 화상 등을 카메라부(ex365)에서 촬영 중에 오디오 입력부(ex356)에서 수음한 오디오 신호를 부호화하고, 부호화된 오디오 데이터를 다중화/역다중화부(ex353)에 송신한다.

다중화/역다중화부(ex353)는, 비디오 신호 처리부(ex355)로부터 공급된 부호화된 비디오 데이터와 오디오 신호 처리부(ex354)로부터 공급된 부호화된 오디오 데이터를 소정의 방식으로 다중화하고, 그 결과 얻어지는 다중화 데이터를 변조/복조부(변조/복조 회로부)(ex352)에서 스펙트럼 확산 처리를 하고, 송수신부(ex351)에서 디지털 아날로그 변환 처리 및 주파수 변환 처리를 실시한 후에 안테나(ex350)를 통하여 송신한다.

데이터 통신 모드 시에 웹 페이지 등에 링크된 동화상 파일의 데이터를 수신할 경우, 또는 비디오 및 혹은 오디오가 첨부된 전자 메일을 수신할 경우, 안테나(ex350)를 통하여 수신된 다중화 데이터를 복호화하기 위해서, 다중화/역다중화부(ex353)는, 다중화 데이터를 역다중화함으로써 비디오 데이터의 비트스트림과 오디오 데이터의 비트스트림으로 나누고, 동기 버스(ex370)를 통하여 부호화된 비디오 데이터를 비디오 신호 처리부(ex355)에 공급함과 더불어, 부호화된 오디오 데이터를 오디오 신호 처리부(ex354)에 공급한다. 비디오 신호 처리부(ex355)는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법에 대응한 동화상 복호화 방법에 의해 복호화함으로써 비디오 신호를 복호화하고(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호화 장치로서 기능한다), LCD 제어부(ex359)를 통하여 표시부(ex358)로부터, 예를 들면 웹 페이지에 링크된 동화상 파일에 포함되는 비디오, 정지화상이 표시된다. 또한, 오디오 신호 처리부(ex354)는, 오디오 신호를 복호화하고, 오디오 출력부(ex357)로부터 오디오가 출력된다.

또한, 상기 휴대전화(ex114) 등의 단말은, 텔레비전(ex300)과 마찬가지로, (i) 부호화기·복호화기를 양쪽 가지는 송수신형 단말 외에, (ii) 부호화기만의 송신 단말, (iii) 복호화기만의 수신 단말이라고 하는 3가지의 실현 구성을 생각할 수 있다. 또한, 디지털 방송용 시스템(ex200)에 있어서, 비디오 데이터에 음악 데이터 등이 다중화된 다중화 데이터를 수신, 송신하는 것으로 설명했는데, 오디오 데이터 이외에 비디오에 관련된 문자 데이터 등이 비디오 데이터에 다중화된 데이터여도 되고, 다중화 데이터가 아니라 비디오 데이터 자체여도 된다.

이와 같이, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 동화상 복호화 방법을 상술한 어느 하나의 기기·시스템에 이용하는 것은 가능하고, 그렇게 함으로써, 상기 각 실시의 형태에서 설명한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 이러한 상기 실시의 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 다양한 변형 또는 수정이 가능하다.

(실시의 형태 6)

(i) 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치와, (ii) MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등 상이한 규격에 준거한 동화상 부호화 방법 또는 장치를, 필요에 따라 적절히 바꿈으로써, 비디오 데이터를 생성하는 것도 가능하다.

여기에서, 각각 상이한 규격에 준거하는 복수의 비디오 데이터를 생성하여, 복호화할 때에, 각각의 규격에 대응한 복호화 방법을 선택할 필요가 있다. 그러나, 복호화하는 복수의 비디오 데이터 각각이 어느 규격에 준거하는 것인지 식별할 수 없으므로, 적절한 복호화 방법을 선택할 수 없다는 과제가 발생한다.

이 과제를 해결하기 위해서, 비디오 데이터에 오디오 데이터 등을 다중화한 다중화 데이터는, 비디오 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지를 나타내는 식별 정보를 포함하는 구성으로 한다. 상기 각 실시의 형태에서 나타내는 동화상 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 비디오 데이터를 포함하는 다중화 데이터의 구체적인 구성을 이하에 설명한다. 다중화 데이터는, MPEG-2 트랜스포트 스트림 형식의 디지털 스트림이다.

도 28은, 다중화 데이터의 구성을 나타내는 도면이다. 도 28에 도시하는 바와 같이, 다중화 데이터는, 비디오 스트림, 오디오 스트림, 프리젠테이션 그래픽스 스트림(PG), 인터랙티브 그래픽스 스트림 중, 1개 이상을 다중화함으로써 얻어진다. 비디오 스트림은 영화의 주 비디오 및 부 비디오를, 오디오 스트림(IG)은 영화의 주오디오 부분과 그 주 오디오와 믹싱하는 부 오디오를, 프리젠테이션 그래픽스 스트림은, 영화의 자막을 각각 나타내고 있다. 여기서 주 비디오이란 화면에 표시되는 통상의 비디오을 나타내고, 부 비디오이란 주 비디오 중에 작은 화면으로 표시하는 비디오이다. 또한, 인터랙티브 그래픽스 스트림은, 화면상에 GUI 부분을 배치함으로써 작성되는 대화 화면을 나타낸다. 비디오 스트림은, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치, 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거한 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 부호화되어 있다. 오디오 스트림은, 돌비 AC-3, Dolby Digital Plus, MLP, DTS, DTS-HD, 또는, 리니어 PCM 등의 방식으로 부호화되어 있다.

다중화 데이터에 포함되는 각 스트림은 PID에 의해 식별된다. 예를 들면, 영화의 비디오에 이용하는 비디오 스트림에는 0x1011이, 오디오 스트림에는 0x1100부터 0x111F까지가, 프리젠테이션 그래픽스 스트림에는 0x1200부터 0x121F까지가, 인터랙티브 그래픽스 스트림에는 0x1400부터 0x141F까지가, 영화의 부 비디오에 이용하는 비디오 스트림에는 0x1B00부터 0x1B1F까지, 주 오디오와 믹싱하는 부 오디오에 이용하는 오디오 스트림에는 0x1A00부터 0x1A1F가, 각각 할당되어 있다.

도 29는, 데이터가 어떻게 다중화되는지를 모식적으로 나타내는 도면이다. 우선, 복수의 비디오 프레임으로 이루어지는 비디오 스트림(ex235), 복수의 오디오 프레임으로 이루어지는 오디오 스트림(ex238)을, 각각 PES 패킷 스트림(ex236 및 ex239)로 변환하고, 또한 TS 패킷(ex237 및 ex240)으로 변환한다. 마찬가지로 프리젠테이션 그래픽스 스트림(ex241) 및 인터랙티브 그래픽스 스트림(ex244)의 데이터를 각각 PES 패킷 스트림(ex242 및 ex245)으로 변환하고, 또한 TS 패킷(ex243 및 ex246)으로 변환한다. 다중화 데이터(ex247)는 이들 TS 패킷을 1개의 스트림으로 다중화함으로써 구성된다.

도 30은, PES 패킷 스트림에, 비디오 스트림이 어떻게 저장되는지를 더욱 상세하게 나타내고 있다. 도 30에 있어서의 제1단째는 비디오 스트림의 비디오 프레임 스트림을 나타낸다. 제2단째는 PES 패킷 스트림을 나타낸다. 도 30의 화살표(yy1, yy2, yy3, yy4)로 표시하는 바와 같이, 비디오 스트림은, 각각 비디오 프리젠테이션 단위인 I-픽쳐, B-픽쳐, P-픽쳐로서 픽쳐로 분할되며, 픽쳐는 PES 패킷 각각의 페이로드에 저장된다. 각 PES 패킷은 PES 헤더를 가지고, PES 헤더에는, 픽쳐의 표시 시간인 PTS(Presentation Time-Stamp)나 픽쳐의 복호화 시간인 DTS(Decoding Time-Stamp)가 저장된다.

도 31은, 다중화 데이터에 최종적으로 기입되는 TS 패킷의 형식을 나타내고 있다. TS 패킷 각각은 스트림을 식별하는 PID 등의 정보를 가지는 4Byte의 TS 헤더와 데이터를 저장하는 184Byte의 TS 페이로드로 구성되는 188Byte 고정 길이의 패킷이며, 상기 PES 패킷은 분할되어 TS 페이로드에 각각 저장된다. BD-ROM의 경우, TS 패킷 각각에는, 4Byte의 TP_Extra_Header가 부여되고, 192Byte의 소스 패킷을 구성하여, 다중화 데이터에 기입된다. TP_Extra_Header에는 ATS(Arrival_Time_Stamp) 등의 정보가 기재된다. ATS는, 당해 TS 패킷 각각이 PID 필터로의 전송 개시 시간을 나타낸다. 다중화 데이터에는 도 31 하단에 나타내는 바와 같이 소스 패킷이 늘어서게 되고, 다중화 데이터의 선두부터 증분하는 번호는 SPN(소스 패킷 넘버)로 불린다.

또한, 다중화 데이터에 포함되는 TS 패킷 각각에는, 비디오·오디오·자막 등의 스트림 이외에도 PAT(Program Association Table), PMT(Program Map Table), PCR(Program Clock Reference) 등이 있다. PAT는 다중화 데이터 중에 이용되는 PMT의 PID가 무엇인지를 나타내고, PAT 자신의 PID는 0으로 등록된다. PMT는, 다중화 데이터 중에 포함되는 비디오·오디오·자막 등의 스트림의 PID와 PID에 대응하는 스트림의 속성 정보를 가지고, 또한 다중화 데이터에 관한 각종 디스크립터를 가진다. 디스크립터에는 다중화 데이터 카피의 허가·불허가를 지시하는 카피 컨트롤 정보 등이 있다. PCR은, ATS의 시간축인 ATC(Arrival Time Clock)와 PTS·DTS의 시간축인 STC(System Time Clock)의 동기를 취하기 위해서, 그 PCR 패킷이 디코더에 전송되는 ATS에 대응하는 STC 시간의 정보를 가진다.

도 32는 PMT의 데이터 구조를 상세하게 설명하는 도면이다. PMT의 선두에는, 그 PMT에 포함되는 데이터의 길이 등을 기록한 PMT 헤더가 배치된다. 그 뒤에는, 다중화 데이터에 관한 디스크립터가 복수 배치된다. 상기 카피 컨트롤 정보 등이, 디스크립터로서 기재된다. 디스크립터의 후에는, 다중화 데이터에 포함되는 스트림에 관한 스트림 정보가 복수 배치된다. 스트림 정보는, 스트림의 압축 코덱 등을 식별하기 위해서 스트림 타입, 스트림의 PID, 스트림의 속성 정보(프레임 레이트, 애스펙트비 등)이 각각 기재된 스트림 디스크립터로 구성된다. 스트림 디스크립터는 다중화 데이터에 존재하는 스트림의 수만큼 존재한다.

기록 매체 등에 기록할 경우에는, 상기 다중화 데이터는, 다중화 데이터 정보 파일과 함께 기록된다.

다중화 데이터 정보 파일 각각은, 도 33에 도시하는 바와 같이 다중화 데이터의 관리 정보이며, 다중화 데이터와 1대1로 대응하고, 다중화 데이터 정보, 스트림 속성 정보와 엔트리 맵으로 구성된다.

다중화 데이터 정보는 도 33에 도시하는 바와 같이 시스템 레이트, 재생 개시 시간, 재생 종료 시간으로 구성되어 있다. 시스템 레이트는 다중화 데이터의, 후술하는 시스템 타겟 디코더의 PID 필터로의 최대 전송 레이트를 나타낸다. 다중화 데이터 중에 포함되는 ATS의 간격은 시스템 레이트 이하가 되도록 설정되어 있다. 재생 개시 시간은 다중화 데이터의 선두 비디오 프레임의 PTS를 나타낸다. 1 프레임의 간격이 다중화 데이터의 종단에서 비디오 프레임의 PTS에 더해지며, PTS는 재생 종료 시간에 설정된다.

스트림 속성 정보는 도 34에 도시하는 바와 같이, 다중화 데이터에 포함되는 각 스트림에 대한 속성 정보가, PID마다 등록된다. 속성 정보 각각은, 해당 스트림이 비디오 스트림, 오디오 스트림, 프리젠테이션 그래픽스 스트림 또는 인터랙티브 그래픽스 스트림인지에 따라 상이한 정보를 가진다. 비디오 스트림 속성 정보 각각은, 그 비디오 스트림이 어떤 압축 코덱으로 압축되었는지, 비디오 스트림을 구성하는 각각의 픽쳐 데이터의 해상도가 얼마인지, 애스펙트비는 얼마인지, 프레임 레이트는 얼마인지 등의 정보를 가진다. 오디오 스트림 속성 정보 각각은, 그 오디오 스트림이 어떤 압축 코덱으로 압축되었는지, 그 오디오 스트림에 포함되는 채널수는 무엇인지, 오디오 스트림이 어떤 언어를 지원하는지, 샘플링 주파수가 얼마인지 등의 정보를 가진다. 비디오 스트림 속성 정보 및 오디오 스트림 속성 정보는 플레이어가 재생하기 전의 디코더의 초기화 등에 이용된다.

본 실시의 형태에 있어서는, 상기 다중화 데이터 중, PMT에 포함되는 스트림 타입을 이용한다. 또한, 기록 매체에 다중화 데이터가 기록되어 있는 경우에는, 다중화 데이터 정보에 포함되는, 비디오 스트림 속성 정보를 이용한다. 구체적으로는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 있어서, PMT에 포함되는 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보에 대하여, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비디오 데이터인 것을 나타내는 고유한 정보를 할당하는 단계 또는 수단을 포함한다. 이 구성에 의해, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성한 비디오 데이터와, 다른 규격에 준거하는 비디오 데이터를 식별하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시의 형태에 있어서의 동화상 복호화 방법의 단계를 도 35에 도시한다. 단계 exS100에 있어서, 다중화 데이터로부터 PMT에 포함되는 스트림 타입, 또는, 다중화 데이터 정보에 포함되는 비디오 스트림 속성 정보를 취득한다. 다음에, 단계 exS101에 있어서, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 다중화 데이터인 것을 나타내는지 여부를 판단한다. 그리고, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것이라고 판단된 경우에는, 단계 exS102에 있어서, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법에 의해 복호화를 행한다. 또한, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보가, 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 것임을 나타내는 경우에는, 단계 exS103에 있어서, 종래의 규격에 준거한 동화상 복호화 방법에 의해 복호화를 행한다.

이와 같이, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보에 새로운 고유치를 할당함으로써, 복호화할 때에, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법 또는 장치로 복호화 가능한지를 판단할 수 있다. 따라서, 상이한 규격에 준거하는 다중화 데이터가 입력된 경우에도, 적절한 복호화 방법 또는 장치를 선택할 수 있으므로, 에러를 발생하지 않고 정보를 복호화하는 것이 가능해진다. 또한, 본 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치, 또는, 동화상 복호화 방법 또는 장치를, 상술한 어느 하나의 기기·시스템에 이용하는 것도 가능하다.

(실시의 형태 7)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 장치, 동화상 복호화 방법 및 장치는, 전형적으로는 집적 회로인 LSI 회로로 실현된다. 일예로서, 도 36에 1칩화된 LSI(ex500)의 구성을 나타낸다. LSI(ex500)는, 이하에 설명하는 요소(ex501, ex502, ex503, ex504, ex505, ex506, ex507, ex508 및 ex509)를 구비하고, 각 요소는 버스(ex510)를 통하여 서로 접속하고 있다. 전원 회로부(ex505)는 전원 회로부(ex505)가 온 상태인 경우에 각 부에 대하여 전력을 공급함으로써 동작가능한 상태로 기동한다.

예를 들면 부호화 처리를 행하는 경우에는, LSI(ex500)는, CPU(ex502), 메모리 컨트롤러(ex503), 스트림 컨트롤러(ex504), 구동 주파수 제어부(ex512) 등을 가지는 제어부(ex501)의 제어에 의거하여, AV I/O(ex509)에 의해 마이크(ex117)나 카메라(ex113) 등으로부터 AV 신호를 수신한다. 수신된 AV 신호는, 일단 SDRAM 등의 외부 메모리(ex511)에 저장된다. 제어부(ex501)의 제어에 의거하여, 저장한 데이터는 처리량과 처리 속도에 따라서 데이터 부분들로 나누는 등으로 되어 신호 처리부(ex507)에 이송되고, 신호 처리부(ex507)에 있어서 오디오 신호의 부호화 및/또는 비디오 신호의 부호화가 행해진다. 여기서 비디오 신호의 부호화 처리는 상기 각 실시의 형태에서 설명한 부호화 처리이다. 신호 처리부(ex507)에서는 또한, 경우에 따라 부호화된 오디오 데이터와 부호화된 비디오 데이터를 다중화하는 등의 처리를 행하고, 스트림 I/O(ex506)가 외부에 다중화된 데이터를 출력한다. 이 제공된 다중화 데이터는, 기지국(ex107)을 향해서 송신되거나, 또는 기록 미디어(ex215)에 기입되기도 한다. 데이터 세트가 다중화될 때, 데이터는 잠시 버퍼(ex508)에 저장되어, 데이터 세트는 서로 동기화된다.

또한, 상기에서는, 메모리(ex511)가 LSI(ex500)의 외부의 구성으로서 설명했는데, LSI(ex500)의 내부에 포함되는 구성이어도 된다. 버퍼(ex508)도 1개에 한정되는 것은 아니고, 복수의 버퍼를 구비하고 있어도 된다. 또한, LSI(ex500)는 1칩화되어도 되고, 복수 칩화되어도 된다.

또한, 상기에서는, 제어부(ex501)가, CPU(ex502), 메모리 컨트롤러(ex503), 스트림 컨트롤러(ex504), 구동 주파수 제어부(ex512) 등을 가지는 것으로 하고 있는데, 제어부(ex501)의 구성은, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 신호 처리부(ex507)가 CPU를 더 구비하는 구성이어도 된다. 신호 처리부(ex507)의 내부에도 CPU를 설치함으로써, 처리 속도를 보다 향상시키는 것이 가능해진다. 또한, 다른 예로서, CPU(ex502)가 신호 처리부(ex507)로서나 신호 처리부(ex507)의 일부로서 기능하며 예를 들면 오디오 신호 처리부를 구비하는 구성이어도 된다. 이러한 경우에는, 제어부(ex501)는, 신호 처리부(ex507), 또는 그 신호 처리부(ex507)의 일부분을 가지는 CPU(ex502)를 구비하는 구성이 된다.

또한, 여기서는, LSI로 했지만, 집적도의 차이에 따라, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI로 불리기도 한다.

또한, 집적 회로화의 수법은 LSI에 한정되는 것은 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 된다. LSI 제조후에, 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI의 접속이나 구성을 재구성 가능하게 하는 재구성 가능한 프로세서를 동일한 목적으로 이용해도 된다.

또한, 반도체 기술의 진보로, 새로운 기술이 LSI를 대체할 수 있다. 그 기술을 이용하여 기능 블록의 집적화를 행해도 된다. 바이오 기술의 적응 등이 가능성으로서 있을 수 있다.

(실시의 형태 8)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비디오 데이터를 복호화할 경우, 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 비디오 데이터를 복호화하는 경우에 비해, 처리량이 증가하는 것을 생각할 수 있다. 이 때문에, LSI(ex500)에 있어서, 종래의 규격에 준거하는 비디오 데이터를 복호화할 때의 CPU(ex502)의 구동 주파수보다도 높은 구동 주파수로 설정할 필요가 있다. 그러나, 구동 주파수를 높게 하면, 소비 전력이 높아진다는 과제가 발생한다.

이 과제를 해결하기 위해서, 텔레비전(ex300), LSI(ex500) 등의 동화상 복호화 장치는, 비디오 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지를 결정하고, 규격에 따라서 구동 주파수를 바꾸는 구성으로 한다. 도 37은, 본 실시의 형태에 있어서의 구성(ex800)을 나타낸다. 구동 주파수 전환부(ex803)는, 비디오 데이터가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에는, 구동 주파수를 높게 설정한다. 그리고, 구동 주파수 전환부(ex803)는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하는 복호화 처리부(ex801)에 대하여, 비디오 데이터를 복호화하도록 지시한다. 한편, 비디오 데이터가, 종래의 규격에 준거하는 비디오 데이터인 경우에는, 비디오 데이터가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에 비해, 구동 주파수를 낮게 설정한다. 그리고, 구동 주파수 전환부(ex803)는, 종래의 규격에 준거하는 복호화 처리부(ex802)에 대하여, 비디오 데이터를 복호화하도록 지시한다.

보다 구체적으로는, 구동 주파수 전환부(ex803)는, 도 36의 CPU(ex502)와 구동 주파수 제어부(ex512)로 구성된다. 또한, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하는 복호화 처리부(ex801), 및, 종래의 규격에 준거하는 복호화 처리부(ex802)는 각각, 도 36의 신호 처리부(ex507)에 해당한다. CPU(ex502)는, 비디오 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지를 결정한다. 그리고, CPU(ex502)로부터의 신호에 의거하여, 구동 주파수 제어부(ex512)는, 구동 주파수를 결정한다. 또한, CPU(ex502)로부터의 신호에 의거하여, 신호 처리부(ex507)는, 비디오 데이터의 복호화를 행한다. 여기에서, 비디오 데이터의 식별에는, 예를 들면, 실시의 형태 8에서 기재한 식별 정보를 이용하는 것을 생각할 수 있다. 식별 정보에 관해서는, 실시의 형태 8에서 기재한 것에 한정되지 않고, 비디오 데이터가 어느 규격에 준거하는지 식별할 수 있는 정보이면 된다. 예를 들면, 비디오 데이터가 텔레비전에 이용되는 것인지, 디스크에 이용되는 것인지 등을 결정하는 외부 신호에 의거하여, 비디오 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지 결정가능한 경우에는, 이러한 외부 신호에 의거하여 결정해도 된다. 또한, CPU(ex502)에 있어서의 구동 주파수의 선택은, 예를 들면, 도 39와 같은 비디오 데이터의 규격과, 구동 주파수를 대응시킨 룩 업 테이블에 의거하여 행하는 것을 생각할 수 있다. 룩 업 테이블을, 버퍼(ex508)나, LSI의 내부 메모리에 저장해 두고, CPU(ex502)가 이 룩 업 테이블을 참조함으로써, 구동 주파수를 선택하는 것이 가능하다.

도 38은, 본 실시의 형태의 방법을 실시하는 단계를 나타내고 있다. 우선, 단계 exS200에서는, 신호 처리부(ex507)에 있어서, 다중화 데이터로부터 식별 정보를 취득한다. 다음에, 단계 exS201에서는, CPU(ex502)에 있어서, 식별 정보에 의거하여 비디오 데이터가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 것인지 여부를 결정한다. 비디오 데이터가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에는, 단계 exS202에 있어서, 구동 주파수를 높게 설정하는 신호를, CPU(ex502)가 구동 주파수 제어부(ex512)에 보낸다. 그리고, 구동 주파수 제어부(ex512)에 있어서, 구동 주파수는 높은 구동 주파수로 설정된다. 한편, 식별 정보가 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에는, 단계 exS203에 있어서, 구동 주파수를 낮게 설정하는 신호를, CPU(ex502)가 구동 주파수 제어부(ex512)에 보낸다. 그리고, 구동 주파수 제어부(ex512)에 있어서, 비디오 데이터가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 것인 경우에 비해, 낮은 구동 주파수로 설정된다.

또한, 구동 주파수의 전환에 연동하여, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 변경함으로써, 전력 절약 효과를 더욱 높이는 것이 가능하다. 예를 들면, 구동 주파수를 낮게 설정할 경우에는, 이에 따라, 구동 주파수를 높게 설정하고 있는 경우에 비해, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 낮게 설정하는 것을 생각할 수 있다.

또한, 복호화할 때의 처리량이 큰 경우에, 구동 주파수를 높게 설정하고, 복호화할 때의 처리량이 작은 경우에, 구동 주파수를 낮게 설정하면 되고, 구동 주파수는 구동 주파수의 설정 방법으로서 더 낮게 설정될 수 있다. 구동 주파수의 설정 방법은 상술한 설정 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, MPEG-4 AVC 규격에 준거하는 비디오 데이터를 복호화하는 처리량이, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 비디오 데이터를 복호화하는 처리량보다도 큰 경우에는, 구동 주파수의 설정을 상술한 경우의 반대로 하는 것을 생각할 수 있다.

또한, 구동 주파수의 설정 방법은, 구동 주파수를 낮게 하는 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, 식별 정보가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에는, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 높게 설정한다. 식별 정보가 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에는, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 낮게 설정하는 것도 생각할 수 있다. 또한, 다른 예로는, 식별 정보가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에는, CPU(ex502)의 구동을 정지시키지 않는다. 식별 정보가 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에는, CPU(ex502)가 추가 처리 용량을 가지므로, CPU(ex502)의 구동을 일시 정지시키는 것도 생각할 수 있다. 식별 정보가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 장치에 의해 생성된 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에도, CPU(ex502)가 추가 처리 용량을 갖는 경우에, CPU(ex502)의 구동을 일시 정지시키는 것도 생각할 수 있다. 이 경우는, 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 비디오 데이터인 것을 나타내는 경우에 비하여, 정지 시간을 짧게 설정하는 것을 생각할 수 있다.

이와 같이, 비디오 데이터가 준거하는 규격에 따라, 구동 주파수를 전환함으로써, 전력 절약화를 도모하는 것이 가능해진다. 또한, 전지를 이용하여 LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치를 구동하고 있는 경우에는, 전력 절약화에 따라, 전지의 수명을 길게 하는 것이 가능하다.

(실시의 형태 9)

텔레비전이나, 휴대전화 등, 상술한 기기·시스템에는, 상이한 규격에 준거하는 복수의 비디오 데이터가 입력되는 경우가 있다. 이와 같이, 상이한 규격에 준거하는 복수의 비디오 데이터를 복호화할 수 있도록 하기 위해서, LSI(ex500)의 신호 처리부(ex507)가 상이한 규격에 준거할 필요가 있다. 그러나, 각각의 규격에 준거하는 신호 처리부(ex507)를 개별로 이용하면, LSI(ex500)의 회로 규모가 커지고, 또한, 비용이 증가한다는 과제가 발생한다.

이 과제를 해결하기 위해서, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하기 위한 복호화 처리부와, 종래의 MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 복호화 처리부를 일부 공유화하는 구성으로 한다. 이 구성예를 도 40a의 ex900에 나타낸다. 예를 들면, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법과, MPEG-4 AVC 규격에 준거하는 동화상 복호화 방법은, 엔트로피 부호화, 역양자화, 디블로킹 필터, 움직임 보상 예측 등의 처리에 있어서 처리 내용이 일부 공통된다. 공통되는 처리 내용에 대해서는, MPEG-4 AVC 규격에 준거하는 복호화 처리부(ex902)의 사용을 포함한다. 이와는 대조적으로, 본 발명의 일양태에 특유의 다른 처리 내용에 대해서는, 전용의 복호화 처리부(ex901)를 이용한다는 구성을 생각할 수 있다. 특히, 본 발명의 일양태는, 프레임 메모리 제어에 특징을 가지고 있으므로, 예를 들면, 프레임 메모리 제어에 대해서는 전용의 복호화 처리부(ex901)를 이용하고, 그 외의 역양자화, 엔트로피 복호화, 디블로킹 필터, 움직임 보상 중 어느 하나, 또는, 모든 처리에 대해서는, 복호화 처리부를 공유하는 것을 생각할 수 있다. 복호화 처리부의 공유화에 관해서는, 공통되는 처리 내용에 대해서는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하기 위한 복호화 처리부를 공유하고, MPEG-4 AVC 규격에 특유의 처리 내용에 대해서는, 전용 복호화 처리부를 이용하는 구성이어도 된다.

또한, 처리를 일부 공유화하는 다른 예를 도 40b의 ex1000에 나타낸다. 이 예에서는, 본 발명의 일양태에 특유의 처리 내용을 지원하는 전용 복호화 처리부(ex1001)와, 다른 종래 규격에 특유의 처리 내용을 지원하는 전용의 복호화 처리부(ex1002)와, 본 발명의 일양태에 관련된 동화상 복호화 방법과 다른 종래 규격의 동화상 복호화 방법에 공통되는 처리 내용을 지원하는 공용 복호화 처리부(ex1003)를 이용하는 구성으로 하고 있다. 여기에서, 전용의 복호화 처리부(ex1001, ex1002)는, 반드시 본 발명의 일양태, 또는, 다른 종래 규격에 특유의 처리 내용에 특화한 것은 아니고, 다른 범용 처리를 실행할 수 있는 것이어도 된다. 또한, 본 실시의 형태의 구성을, LSI(ex500)로서 구현하는 것도 가능하다.

이와 같이, 본 발명의 일양태에 관련된 동화상 복호화 방법과, 종래의 규격의 동화상 복호화 방법에서 공통되는 처리 내용에 대해서, 복호화 처리부를 공유함으로써, LSI의 회로 규모를 작게 하고, 또한, 비용을 저감하는 것이 가능하다.

하나 이상의 양태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치가 실시의 형태를 기반으로 하여 앞서 기재되었지만, 본 발명은 이들 실시의 형태로 제한되지 않는다. 당업자는, 수반하는 청구범위가 개시한 특정한 실시의 형태뿐만 아니라 본 발명의 원리와 사상에서 실질적으로 벗어나지 않고 실시의 형태에 여러 변형을 하고 상이한 실시의 형태에서 구조적 요소들을 임의대로 결합함으로써 얻은 등가의 구조, 방법 및/또는 사용을 포함하고자 하는 범위를 가짐을 쉽게 이해하게 될 것이다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명은, 화상 부호화 방법, 화상 복호화 방법, 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은, 텔레비전, 디지털 비디오 레코더, 카 네비게이션, 휴대 전화, 디지털 카메라, 및 디지털 비디오 카메라 등 고해상도의 정보 표시 기기 또는 촬상 기기에 이용가능하다.

100: 화상 부호화 장치 101: 감산기
102: 직교 변환부 103: 양자화부
104, 204: 역양자화부 105, 205: 역직교 변환부
106, 206: 가산기 107, 207: 블록 메모리
108, 208: 프레임 메모리 109, 209: 인트라 예측부
110, 210: 인터 예측부 111, 211: 픽쳐 타입 결정부
112: 가변 길이 부호화부 113, 213: 프레임 메모리 제어부
120: 입력 화상 신호 121, 125, 225: 예측 오차 데이터
122, 124, 224: 주파수 계수 123, 223: 양자화값
126, 127, 128, 226, 227, 228: 복호화 화상 데이터
129, 130, 131, 229, 230, 231: 예측 화상 데이터
132, 132A, 132B, 132C, 132D, 132E, 132F, 232, 500: 부호화 비트스트림
133, 233: 프레임 메모리 제어 정보 200: 화상 복호화 장치
212: 가변 길이 복호화부 301, 501: SPS(시퀀스 파라미터 세트)
302, 302B, 302D, 502: PPS(픽쳐 파라미터 세트)
303, 503: 픽쳐 데이터 311: SPS 식별자
312, 512: 버퍼 기술 정의 정보 321: SPS 선택 정보
322, 522: PPS 식별자 323, 323D, 523: 버퍼 기술 갱신 정보
331, 331A, 331D: 픽쳐 헤더 332: 픽쳐 데이터부
333, 533: PPS 선택 정보 334: 버퍼 기술 선택 정보
335, 535: 슬라이스 데이터
341, 341E, 341F, 541: 슬라이스 헤더
342, 542: 슬라이스 데이터부 343, 543: CU 데이터
402, 405: 롱 텀 정보 403, 407: 픽쳐 식별자
404, 406: 롱 텀 인덱스 515: 버퍼 기술
515A: 버퍼 엘리먼트

Claims (11)

1. 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술(buffer description)을 이용하여 화상을 부호화함으로써 부호화 비트스트림을 생성하는 화상 부호화 방법으로서,
   복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 시퀀스 파라미터 세트에 기입하는 단계와,
   픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 상기 버퍼 기술 중 하나를 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는 상기 처리 단위의 제1 헤더에 기입하는 단계와,
   상기 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화하는 단계를 포함하고,
   상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함하는, 화상 부호화 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 롱 텀 정보는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제1 롱 텀 인덱스를 포함하는, 화상 부호화 방법.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 롱 텀 정보는, 상기 제1 롱 텀 인덱스와 관련되는 참조 픽쳐를 특정하는 고유한 POC(Picture Order Count) 수를 더 포함하는, 화상 부호화 방법.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 헤더는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제2 롱 텀 인덱스를 더 포함하는 화상 부호화 방법.
5. 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 부호화 비트스트림을 복호화하는 화상 복호화 방법으로서,
   복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 대응하는 시퀀스 파라미터 세트로부터 취득하는 단계와,
   상기 버퍼 기술 중 하나를 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위의 제1 헤더로부터 취득하는 단계와,
   상기 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 복호화하는 단계를 포함하고,
   상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함하는, 화상 복호화 방법.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 롱 텀 정보는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제1 롱 텀 인덱스를 포함하는, 화상 복호화 방법.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 롱 텀 정보는, 상기 제1 롱 텀 인덱스와 관련되는 참조 픽쳐를 특정하는 고유한 POC 수를 더 포함하는, 화상 복호화 방법.
8. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 헤더는, 상기 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 제2 롱 텀 인덱스를 더 포함하는, 화상 복호화 방법.
9. 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 화상을 부호화함으로써 부호화 비트스트림을 생성하는 화상 부호화 장치로서,
   프레임 메모리 제어부를 포함하고, 상기 프레임 메모리 제어부는,
   복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를 시퀀스 파라미터 세트에 기입하고,
   픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위마다, 상기 버퍼 기술 중 하나를 선택하고, 선택된 버퍼 기술을 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는 상기 처리 단위의 제1 헤더에 기입하도록 구성되며,
   상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함하고,
   상기 화상 부호화 장치는, 상기 선택된 버퍼 기술을 이용하여, 상기 처리 단위를 부호화하는, 화상 부호화 장치.
10. 버퍼에 유지되는 픽쳐를 특정하기 위한 버퍼 기술을 이용하여 부호화 비트스트림을 복호화하는 화상 복호화 장치로서,
    프레임 메모리 제어부를 포함하고, 상기 프레임 메모리 제어부는,
    복수의 버퍼 기술을 정의하는 버퍼 기술 정의 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 대응하는 시퀀스 파라미터 세트로부터 취득하고,
    상기 버퍼 기술 중 하나를 특정하는 버퍼 기술 선택 정보를, 상기 부호화 비트스트림에 포함되는, 픽쳐 또는 슬라이스인 처리 단위의 제1 헤더로부터 취득하도록 구성되고,
    상기 버퍼 기술 정의 정보는, 상기 버퍼 기술로 커버되는 복수의 참조 픽쳐 중, 롱 텀 참조 픽쳐로서 할당되는 참조 픽쳐를 식별하는 롱 텀 정보를 포함하고,
    상기 화상 복호화 장치는, 상기 버퍼 기술 선택 정보로 특정되는 버퍼 기술을 이용하여 상기 처리 단위를 복호화하는, 화상 복호화 장치.
11. 삭제

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