[发明专利]运动图像编码设备

说明书

技术领域

本发明涉及对运动图像信号进行编码的设备，具体地涉及降低在重新描画(redraw)同一图像时的编码量的运动图像编码设备。

背景技术

已经提出对运动图像和视频数据进行发送和接收的各种类型的设备。例如，专利文献1描述了一种在服务器设备和瘦客户端终端(thin client terminal)之间发送和接收视频数据的瘦客户端系统。

瘦客户端系统中的运动图像编码设备一般采用对包括图像中的更新区域的矩形区域图像数据进行编码和发送的方案。例如，专利文献2描述了这种类型的发送方案。根据该发送方案，在仅对图像中的部分区域进行更新的情况中，消除了对整个图像进行编码和发送的需要，并且仅需要对部分图像的图像数据进行编码和发送，从而可以减少要发送的数据量。

特别地，对于显示在计算机画面上的视频图像，很少会对整个画面进行频繁的重新描画，通常情况是除了部分区域之外像素值根本就不改变。因此，通过这种部分编码实现的数据减少是非常有效的。

另一方面，作为针对除了计算机画面的运动图像信号之外的更一般的运动图像信号的编码方案，存在由ISO/IEC定义的MPEG方案和由ITU定义的H.26x方案。

这些运动图像编码方案通过使用表明待编码像素块类似于参考图像中的什么位置的运动向量来进行运动补偿，从而促进了发送编码量的减少。

此外，被定义为MPEG-4AVC或H.264的运动图像编码方案采用了这样一种功能(多重参考帧)，该功能能够保存在编码目标帧前后的多个帧并从这些帧中选择要用于运动补偿的参考图像。例如在专利文献3中描述了这种类型的运动补偿方案。

使用多重参考帧使得可以在执行运动补偿时从所保存的多个帧中选择并使用最适合用于估计的帧。因此，即使当视频图像中的一对象临时被另一对象隐藏，然后再次出现在帧上时，也可以通过使用该对象在其中未被隐藏的帧作为参考图像来执行运动估计，其结果是编码效率比仅使用一个参考图像时变得更高。

[专利文献1]日本未实审专利申请公布(PCT申请的译文)No.2004-503862

[专利文献2]日本未实审专利申请公布No.2008-085502

[专利文献3]日本未实审专利申请公布No.2004-186897

发明内容

本发明要解决的技术问题

对于计算机画面上的视频图像以及一般运动图像，存在对同一图像进行重复描画的情况。例如，每当在计算机画面上打开的窗口被关闭时，该计算机画面的背景上的壁纸图像就被重新描画。但是，画面内的物体不像一般运动图像那样频繁地被更新，并且例如，存在同一窗口图像在数十或者数百帧中保持被显示的情况。因此，被窗口隐藏的背景上的壁纸图像在数十或数百帧之后被重新描画。因此，使用紧跟在编码目标帧之前的帧作为参考帧的配置或者使用在编码目标帧前后的一些帧作为参考帧的多重参考帧方案无法解决这种情形。

因此，本发明的一个目的是提供一种运动图像编码设备，其解决了如下问题：在经过了比较长的时间之后对同一图像进行重新描画的情况中，仅通过使用最近的帧图像作为参考图像将无法提高编码效率。

解决问题的技术手段

根据本发明一个示例性实施例的一种运动图像编码设备设有：

参考帧存储器，被配置为存储参考帧；

当前帧存储器，被配置为存储当前帧；

缓存帧存储器，被配置为存储缓存帧；

更新区域检测单元，被配置为对所述参考帧和所述当前帧进行比较，并检测出像素值已改变的区域作为更新区域；

编码目标区域检测和缓存更新单元，被配置为在执行了用所述缓存帧中的与所述更新区域相对应的区域的图像来替换所述参考帧中的与所述更新区域相对应的区域的图像的处理之后，对所述参考帧和所述当前帧进行比较以检测出像素值已改变的区域作为编码目标区域，并将在替换处理之前在所述参考帧中的与所述更新区域相对应的区域的图像中的、像素值在预定的过去时段内没有改变的区域的图像作为稳定区域的图像来存储到所述缓存帧中；以及

编码单元，被配置为对所述当前帧中的与所述编码目标区域相对应的区域的图像、示出所述参考帧中的已用所述缓存帧的图像替换了其中的图像的区域的信息、以及示出所述参考帧中的已经存在所述稳定区域的图像的区域的信息进行编码。

发明效果

根据本发明，可以在经过比较长的时间之后对同一图像进行重新描画的情况中提高编码效率。

附图说明