Aparato de codificación de imagen y aparato de decodificación de imagen.

Un aparato de codificación de imagen (10) que codifica imágenes imagen por imagen y según la norma de Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 y genera una unidad de acceso aleatorio de Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 como parte de un flujo,

incluyendo la unidad de acceso aleatorio las imágenes codificadas, comprendiendo dicho aparato (10): una unidad de codificación (11) operable para generar datos de imagen codificados codificando las imágenes imagen por imagen;

1una primera unidad de generación de información operable para generar una información del conjunto de parámetros de secuencia que es un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar todos los datos de imagen codificados en la unidad de acceso aleatorio;

una segunda unidad de generación de información (16) operable para generar una información del conjunto de parámetros de imagen para cada imagen codificada, respectivamente, siendo cada información del conjunto de parámetros de imagen un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar cada dato de imagen codificado;

una primera unidad de almacenamiento operable para almacenar los datos de imagen codificados respectivamente en unidades de acceso que constituyen la unidad de acceso aleatorio;

una segunda unidad de almacenamiento operable para almacenar la información del conjunto de parámetros de secuencia en una primera unidad de acceso que se ubica en un encabezamiento de la unidad de acceso aleatorio;

una tercera unidad de almacenamiento (16), en base a una condición predeterminada, operable para almacenar una pluralidad de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen en la primera unidad de acceso que se ubica en un encabezamiento de la unidad de acceso aleatorio; y

una cuarta unidad de almacenamiento (17) operable para almacenar cada información del conjunto de parámetros de imagen en una unidad de acceso en la que se almacena un dato de imagen codificado que se refiere a las informaciones del conjunto de parámetros de imagen, siendo diferente el contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen del contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen almacenado en la primera unidad de acceso,

en el que

la información del conjunto de parámetros de imagen es información del conjunto de parámetros de imagen según la Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4, incluyendo la información del conjunto de parámetros de imagen un tipo de procedimiento de codificación de longitud variable, un valor inicial de la etapa de cuantificación y un número de imágenes 40 de referencia; y caracterizado porque

dicha tercera unidad de almacenamiento (16) restringe el número máximo de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se pueden almacenar en la primera unidad de acceso en base al número máximo de imágenes codificadas que componen una unidad de acceso aleatorio de manera que el número de informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se almacenan en la primera unidad de acceso sea más de uno y menos del número máximo de las imágenes codificadas que componen la unidad de acceso aleatorio.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10151882.

Solicitante: PANASONIC CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1006, OAZA KADOMA KADOMA-SHI, OSAKA 571-8501 JAPON.

Inventor/es: KADONO, SHINYA, TOMA,TADAMASA, OKADA,TOMOYUKI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G11B27/32 FISICA.G11 REGISTRO DE LA INFORMACION.G11B REGISTRO DE LA INFORMACION BASADO EN UN MOVIMIENTO RELATIVO ENTRE EL SOPORTE DE REGISTRO Y EL TRANSDUCTOR (registro de valores medidos según un procedimiento que no necesita el uso de un transductor para la reproducción G01D 9/00; aparatos de registro o de reproducción que utilizan una banda marcada por un procedimiento mecánico, p. ej. una banda de papel perforada, o que utilizan soportes de registro individuales, p. ej. fichas perforadas o fichas magnéticas G06K; transferencia de datos de un tipo de soporte de registro a otro G06K 1/18; circuitos para el acoplamiento de la salida de un dispositivo de reproducción a un receptor radio H04B 1/20; cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos o sus circuitos H04R). › G11B 27/00 Montaje; Indexación; Direccionamiento; Temporización o sincronización; Monitorización; Medida del avance de una cinta. › sobre pistas auxiliares separadas del mismo soporte de registro o de un soporte auxiliar.
  • H04N5/76 ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04N TRANSMISION DE IMAGENES, p. ej. TELEVISION. › H04N 5/00 Detalles de los sistemas de televisión (Detalles de los dispositivos de análisis o sus combinaciones con la producción de la tensión de alimentación H04N 3/00). › Registro de la señal de televisión.

PDF original: ES-2405131_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Aparato de codificación de imagen y aparato de decodificación de imagen.

Campo técnico La presente invención se refiere a un aparato de codificación de imagen que codifica una imagen en movimiento imagen por imagen y a un aparato de decodificación de imagen que decodifica la imagen en movimiento codificada codificada por el aparato de codificación de imagen, en particular a un aparato de codificación de imagen y un aparato de decodificación de imagen correspondientes a un trick-play como la reproducción a alta velocidad (reproducción a velocidad variable) .

Técnica anterior

En la era de la multimedia que maneja integralmente audio, video y otros valores de píxel, los medios de información existentes, específicamente, los periódicos, las revistas, la televisión, la radio, el teléfono y similares por los que se transmite información a la gente, han llegado a incluirse recientemente en el ámbito de la multimedia. Por lo general, multimedia se refiere a algo que se representa asociando no sólo caracteres, sino también gráficos, sonido, y especialmente imágenes y similares, conjuntamente, pero con el fin de incluir los medios de información existentes antes mencionados en el ámbito de la multimedia, pasa a ser un requisito previo representar tal información en forma digital.

Sin embargo, si la cantidad de información portada por cada uno de los medios de información mencionados se estima como la cantidad de información digital, mientras que la cantidad de información para 1 carácter en el caso de texto es de 1 a 2 bytes, la cantidad de información requerida para el sonido es de 64Kbits por segundo (calidad de teléfono) , y 100Mbits o superior por segundo pasa a ser necesario para imágenes en movimiento (calidad de recepción de televisión actual) , no es realista que los medios de información manejen una cantidad de información tan inmensa como en forma digital. Por ejemplo, aunque los videoteléfonos ya están en uso real a través de la Red Digital de Servicios Integrados (ISDN) que ofrece una velocidad de transmisión de 64Kbit/s a 1, 5Mbit/s, es imposible transmitir imágenes en las televisiones e imágenes tomadas por cámaras directamente por ISDN.

Como consecuencia, han pasado a requerirse técnicas de compresión de información, y por ejemplo, en el caso del videoteléfono, se están empleando las normas H.261 y H.263 para la tecnología de compresión de imagen en movimiento, normalizada internacionalmente por la Unión Internacional de Telecomunicaciones - Sector de Normalización de las Telecomunicaciones (ITU-T) . Además, con las técnicas de compresión de información estándares de MPEG-1, también se ha hecho posible almacenar información de vídeo en discos compactos de música generales (CD) junto con información de audio.

Aquí, el Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento (MPEG) es una norma internacional para la compresión de señales de imágenes en movimiento normalizada por la Organización Internacional de Normalización y la Comisión Electrotécnica Internacional (ISO/IEC) . El MPEG-1 es una norma para comprimir señales de imágenes en movimiento hasta 1, 5Mbps, en otras palabras, comprimir señales de televisión hasta una centésima parte aproximadamente. Además, ya que la calidad de la imagen objetivo dentro del ámbito de la norma MPEG-1 está limitada a un grado de calidad medio que se puede llevar a cabo por una velocidad de transmisión de fundamentalmente alrededor de 1, 5Mbps, el uso de MPEG-2, que fue normalizado para satisfacer las exigencias de una calidad de imagen aún más mejorada, lleva a cabo la calidad de la emisión de televisión con señales de imágenes en movimiento comprimidas desde 2 hasta 15Mbps. Asimismo, en la actualidad, MPEG-4, que ha excedido las relaciones de compresión de MPEG-1 y MPEG-2, y también permite la codificación, decodificación y operación objeto por objeto, y lleva a cabo las nuevas funciones requeridas para la era multimedia, se ha normalizado por el grupo de trabajo (ISO/IEC JTC1/SC29/WG11) que ha promovido la normalización de MPEG-1 y MPEG-2. El MPEG-4 se dirigió inicialmente a la normalización de un procedimiento de codificación de tasa de bits baja. Sin embargo, en la actualidad, esto se ha ampliado a la normalización de un procedimiento de codificación más versátil que incluye además una codificación de tasa de bits elevada para imágenes entrelazadas. Después de esto, se normaliza MPEG-4 Codificación de Vídeo Avanzada (AVC) como un procedimiento de codificación de imagen de nueva generación con una relación de compresión más elevada por una cooperación de ISO/IEC e ITU-T. Se prospecta que se use para dispositivos relacionados con el disco óptico de nueva generación o para una emisión dirigida a terminales de teléfonos móviles.

Por lo general, en la codificación de una imagen en movimiento, la cantidad de información se comprime reduciendo la redundancia en las direcciones temporal y espacial. Como consecuencia, en una codificación por predicción inter-imagen que se dirige a la reducción de la redundancia temporal, se realiza una estimación de movimiento y una generación de una imagen predictiva bloque por bloque refiriéndose a una imagen precedente o siguiente, y se codifica un valor de diferencia entre la imagen predictiva obtenida y una imagen que será codificada. Aquí, una imagen indica una pantalla: indica un cuadro en una imagen progresiva; e indica un cuadro o un campo en una imagen entrelazada. Aquí, la imagen entrelazada es una imagen cuyo cuadro está compuesto por dos campos que difieren temporalmente el uno del otro. En una codificación y decodificación de la imagen entrelazada, se permite procesar un cuadro como cuadro, procesarlo como dos campos, o procesarlo como estructura de cuadro o como estructura de campo bloque por bloque en el cuadro.

Una imagen I es una imagen que se codifica por predicción inter-imagen sin referirse a una imagen de referencia. También, una imagen P es una imagen que se codifica por predicción inter-imagen refiriéndose solamente a una imagen. Adicionalmente, una imagen B es una imagen que se puede codificar por predicción inter-imagen refiriéndose a dos imágenes al mismo tiempo. La imagen B se puede referir a dos imágenes como un par de imágenes cualquiera que se visualizan antes o después de la imagen B. Se puede especificar una imagen de referencia para cada bloque que es una unidad básica para codificar y decodificar. La imagen de referencia que se describe de antemano en un flujo de bits codificado se distingue como una primera imagen de referencia con la imagen de referencia que se describe posteriormente como una segunda imagen de referencia. Obsérvese que, como condición para codificar y decodificar estas imágenes, es necesario que una imagen que será referenciada ya haya sido codificada y decodificada.

La FIG. 1 es un dibujo que muestra una estructura de un flujo del MPEG-2 convencional. Como se muestra en la FIG. 1, el flujo del MPEG-2 tiene una estructura jerárquica como se describe a continuación. El flujo está compuesto por más de un Grupo de Imágenes (GOP) , y se permite una edición y un acceso aleatorio de una imagen en movimiento usándose el flujo como unidad básica para la codificación. Cada GOP está compuesto por más de una imagen. Cada imagen es una de una imagen I, una imagen P o una imagen B. Cada flujo, GOP e imagen se compone además de un código sincrónico (sinc) que indica un punto de interrupción de cada unidad y una cabecera que son datos comunes en la unidad.

La FIG. 2A y la FIG. 2B son dibujos que muestran un ejemplo de una estructura predictiva entre imágenes usadas en MPEG-2.

En los dibujos, las imágenes mostradas como un área sombreada diagonalmente son imágenes que serán referenciadas por otras imágenes. Como se muestra en la FIG. 2A, en MPEG-2, la imagen P (P0, P6, P9, P12, P15) se puede codificar por predicción refiriéndose a una imagen I o imagen P que se visualice inmediatamente antes de dicha imagen P. Adicionalmente, la imagen B (B1, B2, B4, B5, B7, B8, B10, B11, B13, B14, B16, B17, B19, B20) se puede codificar por predicción refiriéndose a una imagen I o imagen P que se visualice antes de y después de dicha imagen B. Adicionalmente, el orden de disposición en un flujo se ha determinado como sigue: las imágenes I y las imágenes P se disponen en orden de visualización; y cada una de las imágenes B se dispone inmediatamente después de una imagen I

o imagen P que se visualiza inmediatamente después de dicha imagen B. Como estructura GOP, por ejemplo, como se muestra en la FIG. 2B, las imágenes desde I3 hasta B14 se pueden incluir en un GOP.

La FIG. 3 es un dibujo que muestra una estructura de un flujo de MPEG-4 AVC. En MPEG-4 AVC,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un aparato de codificación de imagen (10) que codifica imágenes imagen por imagen y según la norma de Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 y genera una unidad de acceso aleatorio de Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 como parte de un flujo, incluyendo la unidad de acceso aleatorio las imágenes codificadas, comprendiendo dicho aparato (10) :

una unidad de codificación (11) operable para generar datos de imagen codificados codificando las imágenes imagen por imagen;

una primera unidad de generación de información operable para generar una información del conjunto de parámetros de secuencia que es un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar todos los datos de imagen codificados en la unidad de acceso aleatorio;

una segunda unidad de generación de información (16) operable para generar una información del conjunto de parámetros de imagen para cada imagen codificada, respectivamente, siendo cada información del conjunto de parámetros de imagen un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar cada dato de imagen codificado;

una primera unidad de almacenamiento operable para almacenar los datos de imagen codificados respectivamente en unidades de acceso que constituyen la unidad de acceso aleatorio;

una segunda unidad de almacenamiento operable para almacenar la información del conjunto de parámetros de secuencia en una primera unidad de acceso que se ubica en un encabezamiento de la unidad de acceso aleatorio;

una tercera unidad de almacenamiento (16) , en base a una condición predeterminada, operable para almacenar una pluralidad de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen en la primera unidad de acceso que se ubica en un encabezamiento de la unidad de acceso aleatorio; y

una cuarta unidad de almacenamiento (17) operable para almacenar cada información del conjunto de parámetros de imagen en una unidad de acceso en la que se almacena un dato de imagen codificado que se refiere a las informaciones del conjunto de parámetros de imagen, siendo diferente el contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen del contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen almacenado en la primera unidad de acceso,

en el que la información del conjunto de parámetros de imagen es información del conjunto de parámetros de imagen según la Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4, incluyendo la información del conjunto de parámetros de imagen un tipo de procedimiento de codificación de longitud variable, un valor inicial de la etapa de cuantificación y un número de imágenes de referencia; y caracterizado porque dicha tercera unidad de almacenamiento (16) restringe el número máximo de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se pueden almacenar en la primera unidad de acceso en base al número máximo de imágenes codificadas que componen una unidad de acceso aleatorio de manera que el número de informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se almacenan en la primera unidad de acceso sea más de uno y menos del número máximo de las imágenes codificadas que componen la unidad de acceso aleatorio.

2. Un medio de grabación que tiene un área para grabar un flujo, incluyendo el flujo una unidad de acceso aleatorio de codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 que contiene imágenes codificadas según la norma de codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4

comprendiendo el flujo:

datos de imagen codificados almacenados respectivamente en unidades de acceso que constituyen la unidad de acceso aleatorio;

en el que una información del conjunto de parámetros de secuencia que es un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar todos los datos de imagen codificados en la unidad de acceso aleatorio que se almacena en la primera unidad de acceso de la unidad de acceso aleatorio;

cada información del conjunto de parámetros de imagen según la Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 para cada imagen codificada, almacenándose las informaciones del conjunto de parámetros de imagen en la primera unidad de acceso de la unidad de acceso aleatorio o en una unidad de acceso en la que se almacena un dato de imagen codificado que se refiere a la información del conjunto de parámetros de imagen, siendo cada información del conjunto de parámetros de imagen un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar cada dato de imagen codificado y que incluye un tipo de procedimiento de codificación de longitud variable, un valor inicial de la etapa de cuantificación y un número de imágenes de referencia,

conteniendo la primera unidad de acceso una pluralidad de informaciones del conjunto de parámetros de imagen, siendo el contenido de cada información del conjunto de parámetros de imagen almacenado en una unidad de acceso en la que se almacena un dato de imagen codificado que se refiere a la información del conjunto de parámetros de imagen diferente del contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen almacenado en la primera unidad de acceso,

caracterizado porque hay un número de informaciones del conjunto de parámetros de imagen almacenadas en la primera unidad de acceso, en el que el número de informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se almacenan en la primera unidad de acceso es más de uno y menos del número máximo de la imágenes codificadas que componen la unidad de acceso aleatorio.

3. Un procedimiento de codificación de imagen para codificar imágenes imagen por imagen y según la norma de Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 y generar una unidad de acceso aleatorio de Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4 como parte de un flujo, incluyendo la unidad de acceso aleatorio las imágenes codificadas, comprendiendo dicho procedimiento:

la generación (S101) de datos de imagen codificados codificando las imágenes imagen por imagen;

la generación de una información del conjunto de parámetros de secuencia que es un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar todos los datos de imagen codificados en la unidad de acceso aleatorio;

la generación (S106) de una información del conjunto de parámetros de imagen para cada imagen codificada, siendo cada información del conjunto de parámetros de imagen un grupo de parámetros que serán referenciados para decodificar cada dato de imagen codificado,

el almacenamiento (S107) de los datos de imagen codificados respectivamente en las unidades de acceso que constituyen la unidad de acceso aleatorio;

el almacenamiento de la información del conjunto de parámetros de secuencia en una primera unidad de acceso que se ubica en un encabezamiento de la unidad de acceso aleatorio;

el almacenamiento (107) , en base a una condición predeterminada, de la pluralidad de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen en una primera unidad de acceso que se ubica en un encabezamiento de la unidad de acceso aleatorio; y

el almacenamiento (S107) de cada información del conjunto de parámetros de imagen en una unidad de acceso en la que se almacena un dato de imagen codificado que se refiere a las informaciones del conjunto de parámetros de imagen, siendo el contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen diferente del contenido de cada una de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen almacenadas en la primera unidad de acceso,

en el que la información del conjunto de parámetros de imagen es información del conjunto de parámetros de imagen según la Codificación de Vídeo Avanzada MPEG-4, incluyendo la información del conjunto de parámetros de imagen un tipo de procedimiento de codificación de longitud variable, un valor inicial de la etapa de cuantificación y un número de imágenes de referencia; y caracterizado porque hay un número máximo predeterminado de las informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se pueden almacenar en la primera unidad de acceso, estando restringido el número máximo en base al número máximo de imágenes codificadas que componen una unidad de acceso aleatorio, de manera que el número de informaciones del conjunto de parámetros de imagen que se almacenan en la primera unidad de acceso sea más de uno y menos del número máximo de la imágenes codificadas que componen la unidad de acceso aleatorio.

4. Un procedimiento de grabación que comprende:

la grabación del flujo generado por el procedimiento de codificación de imagen según la reivindicación 3 a un medio de grabación.


 

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