[发明专利]运动矢量计算方法、图像解码方法、运动矢量计算装置及图像解码装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算运动矢量的方法、使用该运动矢量的图像编码方法及图像解码方法等。

背景技术

在动态图像的编码处理中，通常利用动态图像所具有的空间方向及时间方向的冗余性来进行信息量的压缩。在此，一般来说，作为利用空间方向的冗余性的方法，使用向频率区域的变换，作为利用时间方向的冗余性的方法，使用图片间预测(以后称为帧间预测)。在使用帧间预测的编码处理(帧间预测编码处理)中，对某图片进行编码时，将相对于编码对象图片在显示时间顺序上位于前方或后方的已编码的图片作为参照图片使用。并且，检测编码对象图片相对于该参照图片的运动矢量，求取基于该运动矢量进行运动补偿而得到的预测图像数据和编码对象图片的图像数据之间的差分，从而将时间方向的冗余性除去。

在已经标准化的被称为H.264的动态图像编码方式中，为了进行信息量的压缩，使用I图片、P图片及B图片这3种图片类型。I图片是不进行帧间预测编码处理的图片、即进行使用图片内预测(以后称为帧内预测)的编码处理(帧内预测编码处理)的图片。P图片是参照在显示时间顺序上位于编码对象图片的前方或后方的已编码的一个图片来进行帧间预测编码处理的图片。B图片是参照在显示时间顺序上位于编码对象图片的前方或后方的已编码的两个图片来进行帧间预测编码处理的图片。

此外，在被称为H.264的动态图像编码方式中，在B图片的编码中，在导出运动矢量时，能够选择被称为时间直接(时域直接：time direct)的编码模式(例如参照非专利文献1)。使用图1说明时间直接的帧间预测编码处理。

图1是表示时间直接的帧间预测编码处理及运动矢量的计算方法的说明图。

如该图1所示，图片(编码对象图片)B2的块(处理对象块)Ba通过时间直接的帧间预测编码处理来编码。这种情况下，利用在对位于图片B2的后方的参照图片即图片P3中的、位于与块Ba相同位置的块Bb进行编码时使用的运动矢量a。该运动矢量a是在对块Bb进行编码时使用的运动矢量，参照了图片(参照图片)P1。在此，对于块Ba，计算与运动矢量a平行的两个运动矢量b、c。即，取得在显示时间顺序上位于块Ba的前方的参照图片P1中的由运动矢量b表示的块、以及在显示时间顺序上位于块Ba的后方的参照图片P3中的由运动矢量c表示的块，通过使用了所取得的块的双向预测，将块Ba编码。另外，对块Ba进行编码时使用的运动矢量是表示参照图片P1的前方的运动矢量b和表示参照图片P3的后方的运动矢量c。

在先技术文献

非专利文献

非专利文献1：ITU-T H.264 03/2010

发明的概要

发明所要解决的课题

但是，在以往的时间直接中，在进行时间直接时利用的运动矢量、也就是在处理对象块的运动矢量的计算时使用的运动矢量，仅限于在显示时间顺序上位于处理对象块的后方的参照图片(具体而言是参照块)的运动矢量，并且是在显示时间顺序上向前方的运动矢量。

这样，在进行时间直接时利用的运动矢量受限，所以难以计算最适于处理对象块的运动矢量，产生导致压缩率降低的课题。

发明内容

在此，本发明的目的在于解决上述课题，其目的在于，提供一种能够导出最适于处理对象块的运动矢量、并且提高压缩率的运动矢量计算方法、图像编码方法及图像解码方法等。

解决课题所采用的手段

为达成上述目的，本发明的一个方式的运动矢量计算方法计算动态图像中包含的处理对象块的运动矢量，包括：选择步骤，选择参照块所具有的一个参照运动矢量；以及计算步骤，使用在所述选择步骤中选择的一个参照运动矢量，计算所述处理对象块的运动矢量；在所述选择步骤中，在所述参照块具有两个参照运动矢量的情况下，基于所述参照块在显示时间顺序上位于所述处理对象块的前方还是后方，从所述两个参照运动矢量中选择一个参照运动矢量，在所述参照块仅具有一个参照运动矢量的情况下，选择所述一个参照运动矢量。