[发明专利]活动图像解码集成电路、活动图像解码方法、装置及程序

说明书

技术领域

本发明涉及活动图像流的再现，涉及用于削减与图像数据存储存储器的总线带宽的活动图像解码装置。

背景技术

近年来，迎来了统一处理声音、图像、其他像素值的多媒体时代，向人们传达以往的信息媒体即报纸、杂质、电视、收音机、电话等的信息的手段作为多媒体的对象而被采纳。一般来说，多媒体不仅与文字，而且还同时与图形、声音、特别是活动图像等相关联来表示，但要以上述以往的信息媒体作为多媒体的对象，则将该信息以数字形式表示就成为必要条件。

然而，当将上述各信息媒体所具有的信息量作为数字信息量来估算时，在文字的情况下每1个文字的信息量为1～2字节，而在声音的情况下每1秒需要64Kbits(电话质量)的信息量，进而在活动图像的情况下每1秒需要100Mbits(现行电视接收质量)以上的信息量，由上述信息媒体以数字形式直接处理如此庞大的信息是不现实的。例如，电视电话已通过具有64Kbit/s～1.5Mbit/s传输速度的综合业务数字网(ISDN：Integrated Services Digital Network)进行了实用化，但无法直接使用ISDN来发送电视/摄像机的影像。

因此，需要的是信息的压缩技术，例如，在电视电话的情况下，采用被ITU-T(国际电信联盟，电信标准化部门)建议的H.261或H.263标准的活动图像压缩技术。另外，根据MPEG-1标准的信息压缩技术，可在通常的音乐用CD(微型光盘)中与声音信息一起装入活动图像信息。

在此，MPEG(Moving Picture Experts Group：活动图像专家组)是指被ISO/IEC(国际标准化组织，国际电工委员会)标准化的活动图像信号压缩的国际标准，MPEG-1是将活动图像信号压缩至1.5Mbps、即将电视信号的信息压缩至大约100分之1的标准。另外，在MPEG-1标准中使成为对象的质量为能以转送速度主要约为1.5Mbps来实现的中等程度的质量，所以在为了满足更高质量图像的要求而标准化的MPEG-2中，使活动图像信号以2～15Mbps来实现TV广播质量。而且在现状中，由推进MPEG-1、MPEG-2和标准化的工作组(ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11)对实现多媒体时代所需要的新功能的MPEG-4进行了标准化，该MPEG-4达到超过MPEG-1、MPEG-2的压缩率，还能以物体为单位来进行编码/解码/操作。在MPEG-4中，最初以低位速率的编码方法的标准化为目标而发展，但现在扩大为既包括交织图像还包含高位速率的更通用的编码。

而且，在2003年，由ISO/IEC与ITU-T共同地对非专利文献1所示的MPEG-4AVC标准和H.264标准进行了标准化来作为更高压缩率的图像编码方式。H.264标准扩大到适应于当前HD(HighDefinition：高分辨率)图像等的与高档次(High Profile)对应的修正标准。作为H.264标准的应用程序，与MPEG-2或MPEG-4同样，扩大到数字广播、DVD(Digital Versatile Disk：数字多功能光盘)播放器/记录器、硬盘播放器/记录器、摄像机(camcorder)、电视电话等。

一般来说，在活动图像的编码中，通过削减时间方向和空间方向的冗余性来进行信息量的压缩。因此，在以时间性的冗余性的削减为目的的画面间预测编码中，参照前方或后方的图片(picture)以块为单位进行活动的检测和预测图像的生成，对所取得的预测图像和编码对象图片的差值进行编码。在此，所谓的图片是表示1个画面的用语，在连续(progressive)图像中表示帧的意思，在交织图像中表示帧或场(field)的意思。在此，交织图像是指1个帧由不同时刻的2个场构成的图像。在交织图像的编码、解码处理中，对于1个帧，能作为帧进行处理、或者作为2个场进行处理、或者按帧内的每个块作为帧结构或场结构来进行处理。

将不具有参照图像而进行画面内预测编码的称为I图片。另外，将只参照1张参照图像来进行画面间预测编码的称为P图片。另外，将可同时参照2张参照图像来进行画面间预测编码的称为B图片。B图片作为显示时间上从前方或后方任意的组合可以参照2张图片。参照图像(参照图片)能够按每个作为编码的基本单位的宏块进行指定，但将在进行了编码的位流中先记载的参照图片作为第1参照图片，将后记载的参照图片作为第2参照图片来进行区分。但是，作为对这些图片进行编码时的条件，需要已经对要参照的图片进行编码。