專利名稱：視頻編碼裝置、視頻解碼裝置、視頻編碼方法、視頻解碼方法、視頻編碼或解碼程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如可被適當(dāng)?shù)赜米饔糜诟咔逦葟V播的高圖像質(zhì)量視頻編碼裝置 或視頻解碼裝置的視頻編碼裝置、視頻解碼裝置、視頻編碼方法、視頻解碼方法以及視頻編 碼或解碼程序，并且更具體而言涉及基于上下文自適應(yīng)算術(shù)編碼的視頻編碼裝置、視頻解 碼裝置、視頻編碼方法、視頻解碼方法以及視頻編碼或解碼程序。
背景技術(shù)：
在視頻處理裝置之中，視頻編碼裝置被設(shè)計(jì)來通過基于預(yù)定的視頻編碼方法對從 外部裝置饋送來的輸入視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，來生成比特流。供視頻編碼裝置使用的代表性 視頻編碼方法之一是H. 264標(biāo)準(zhǔn)。H. 264標(biāo)準(zhǔn)由ITU(國際電信聯(lián)盟)于2003年五月推薦 作為運(yùn)動(dòng)視頻數(shù)據(jù)壓縮編碼方法的一種標(biāo)準(zhǔn)。在基于H. 264的視頻編碼方法中，聯(lián)合模型(joint model, JM)方法作為一種參考 模型是已知的。采用聯(lián)合模型方法的視頻編碼裝置作為與本發(fā)明相關(guān)的技術(shù)被提出(例如 參見專利文獻(xiàn)1)。在本說明書中，所提出的該視頻編碼裝置將被稱為作為相關(guān)技術(shù)的視頻
編碼裝置。圖17示出了作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)。作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼 裝置100包括順序接收視頻數(shù)據(jù)101的輸入作為輸入圖像的預(yù)測-變換-量化單元102、 PCM(脈沖編碼調(diào)制)編碼器103以及第一開關(guān)104 ；視頻編碼裝置100以宏塊為單位工作。被饋送到圖17所示的視頻編碼裝置100中的視頻數(shù)據(jù)101的視頻信號格式被假 定為QCIF(四分之一通用中間格式)。QCIF是ITU確定的視頻信號格式之一。圖18示出了 QCIF視頻信號格式的圖像幀。該圖像幀是由水平11個(gè)和垂直9個(gè) 宏塊形成的。一個(gè)圖像幀在逐行掃描的情況中由一幀圖片形成。在隔行掃描的情況中，它 由兩場圖片形成。在以下描述中，這些幀圖片將被簡稱為“圖片”。作為形成圖片的基本單元的宏塊由16X 16亮度像素和用于Cr和Cb分量的一對 8 X 8色度像素形成。在圖中，對于通過將宏塊劃分成16個(gè)子塊而獲得的4 X 4像素塊，亮度 位置(x)和色度位置(0)是以像素為單位表示的。圖片中的每個(gè)宏塊在從圖片的左上到右 下的逐線掃描中被編碼。返回圖17，將進(jìn)行描述。預(yù)測-變換-量化單元102以宏塊為單位接收視頻數(shù)據(jù) 101的輸入并根據(jù)存儲(chǔ)在解碼圖片緩沖器121中的解碼后圖像122生成預(yù)測圖像以執(zhí)行從 作為輸入圖像的圖像數(shù)據(jù)101中減去預(yù)測圖像的處理。輸入圖像被設(shè)計(jì)為在被應(yīng)用頻率變 換的情況下從空間域被變換到頻域，隨后被量化并作為經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123輸出。這里，預(yù)測-變換-量化單元102被設(shè)計(jì)為被碼率控制器125提供以宏塊量化參 數(shù)126M。在預(yù)測-變換-量化單元102處，通過向輸入圖像應(yīng)用頻率變換而獲得的經(jīng)變換 系數(shù)將按與宏塊量化參數(shù)126M相對應(yīng)的量化步長被量化。在本說明書中，在預(yù)測-變換-量化單元102處獲得的輸入圖像的上述經(jīng)變換和量化的系數(shù)將被稱為“位階值”(level value) 0位階值對應(yīng)于權(quán)利要求的范圍中的“經(jīng)變 換和量化的值”。碼率控制器125監(jiān)視由復(fù)用器從根據(jù)相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100輸出的比特流
128。然后，它控制量化參數(shù)126，以便將比特流128的比特?cái)?shù)目調(diào)整到目標(biāo)比特?cái)?shù)目。更 具體而言，在當(dāng)前比特?cái)?shù)目大于目標(biāo)比特?cái)?shù)目的情況下，計(jì)算使量化步長變大的量化參數(shù) 126，相反地，在當(dāng)前比特?cái)?shù)目小于目標(biāo)比特?cái)?shù)目的情況下，計(jì)算使量化步長變小的量化參 數(shù) 126。這樣計(jì)算出的量化參數(shù)126在被稱為片層(slice)的宏塊的集合單位的開頭處作 為片層量化參數(shù)126S被輸出。量化參數(shù)126還將在宏塊開頭處作為宏塊量化參數(shù)126M被 輸出。其中，片層量化參數(shù)126S被設(shè)計(jì)為被提供給復(fù)用器127以及上下文初始值計(jì)算 器129。從被布置在作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100外部的未示出的模型計(jì)算器提供來 的模型ID(model_id) 131被設(shè)計(jì)為也被類似地提供給復(fù)用器127以及上下文初始值計(jì)算器
129。上下文初始值計(jì)算器129基于從碼率控制器125提供來的片層量化參數(shù)126S和 從外部模型計(jì)算器提供來的模型ID 131來計(jì)算二值算術(shù)編碼的上下文的初始值。然后，將 上下文的初始值132設(shè)定在存儲(chǔ)器133處。片層量化參數(shù)126S對應(yīng)于上述的“ITU-T H. 264 | IS0/IEC 14496-10高級視頻編 碼”中的7. 3. 3節(jié)中的“片層頭部語法”的“SliCe_qp_delta”和該7. 3. 3節(jié)中的“圖片參 數(shù)集RBSP語法”的“piC_int_qp_minuS16”與“26”相加的總和。模型ID 131也對應(yīng)于該 7. 3.3節(jié)中的“片層頭部語法”中的“(油％_111^_1(1(3”。上下文是下文將要描述的針對一二值符號的一對優(yōu)勢符號 (most-probable-symbol, MPS)和劣勢符號(least-probable-symbol，LPS)出現(xiàn)概率狀態(tài) 索弓I (occurrence probability state index) (pStateidx)。在二值算術(shù)編碼中，由以下式 (1)表達(dá)的關(guān)系成立。MPS = 1-LPS. . . (1)在視頻編碼系統(tǒng)的H. 264標(biāo)準(zhǔn)中，上下文的“pStateidx”的數(shù)字是64。在二值算 術(shù)編碼處理中，對應(yīng)于“pStateidx”劣勢符號出現(xiàn)概率(rLPS)是基于查找表來設(shè)定的。其 細(xì)節(jié)在上述的“ITU-T H. 264|IS0/IEC14996-10高級視頻編碼”中的“9. 3片層數(shù)據(jù)的CABAC 解析過程”中記載。從預(yù)測-變換-量化單元102輸出的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123被提供給二值化單元135。 這里的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123是由與預(yù)測圖像的生成有關(guān)的預(yù)測參數(shù)、宏塊量化參數(shù)以及經(jīng)變換 和量化的系數(shù)(或經(jīng)變換和量化的值)形成的。將補(bǔ)充描述。嚴(yán)格來說，通過從宏塊量化參數(shù)中減去前一宏塊的宏塊量化參數(shù)而 獲得的差異值被作為經(jīng)編碼數(shù)據(jù)提供給二值化單元135。是量化參數(shù)的值被按原樣二值化 還是差異值被二值化對于本發(fā)明來說并不是很關(guān)鍵。因此在假定諸如宏塊量化參數(shù)之類的 經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123被提供給二值化單元135的情況下進(jìn)行描述。另一方面，上述的從預(yù)測_變換_量化單元102輸出的位階值136被提供給本地 解碼器137。本地解碼器137對位階值136進(jìn)行逆量化。然后，通過應(yīng)用逆頻率變換，它將
6位階值136恢復(fù)成原始空間域中的圖像。然而，一般而言，由于預(yù)測_變換_量化單元102 的量化的影響，這將是不可逆的恢復(fù)。最后，本地解碼器137通過把從預(yù)測_變換_量化單 元102提供來的預(yù)測圖像加到上述的被返回到原始空間域的圖像來計(jì)算本地經(jīng)解碼圖像 138。本地經(jīng)解碼圖像138被提供給第一開關(guān)104。已接收到提供來的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123的二值化單元135根據(jù)由H. 264標(biāo)準(zhǔn)確定的過 程將圖像轉(zhuǎn)換成二值串，以順序地輸出該二值串的每個(gè)比特。在以下描述中，二值串的每個(gè) 比特將被稱為一個(gè)二值符號(bin)。由二值化單元135執(zhí)行的二值串轉(zhuǎn)換的細(xì)節(jié)在“ITU-T H. 264| IS0/IEC 14496-10高級視頻編碼”中的第9. 3節(jié)中的“片層數(shù)據(jù)的CABAC解析過程” 中公開。PCM判定單元139被設(shè)計(jì)為監(jiān)視被提供給二值化單元135的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123。然 后，判定與一個(gè)宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)相對應(yīng)的bin的數(shù)目是否超過了預(yù)定且固定的bin數(shù)目。 監(jiān)視被提供給二值化單元135的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123相當(dāng)于監(jiān)視要被輸入到與二值化單元135 的輸出側(cè)相連的二值算術(shù)編碼器141的bin 142的數(shù)目。bin 142的數(shù)目是在通過使上述 與一個(gè)宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123相對應(yīng)的bin數(shù)目經(jīng)歷二值算術(shù)編碼而獲得的比特?cái)?shù)目超過 一個(gè)未壓縮的宏塊的比特?cái)?shù)目的情況下的bin數(shù)目。在本說明書中，與輸入的一個(gè)未壓縮宏塊相當(dāng)?shù)谋忍財(cái)?shù)目將被稱為預(yù)定比特?cái)?shù) 目。在H. 264標(biāo)準(zhǔn)中，當(dāng)輸入視頻數(shù)據(jù)為4:2:0時(shí)，其預(yù)定比特?cái)?shù)目為3200比特。當(dāng)監(jiān)視的結(jié)果是與一個(gè)宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123相對應(yīng)的bin數(shù)目不超過預(yù)定bin 數(shù)目時(shí)，PCM判定單元139輸出PCM模式未選擇作為控制信號144。另一方面，當(dāng)與一個(gè)宏 塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123相對應(yīng)的bin數(shù)目超過預(yù)定bin數(shù)目時(shí)，輸出PCM模式選擇作為控制 信號144?？刂菩盘?44被提供給第一開關(guān)104、二值算術(shù)編碼器141、上下文模擬單元146 以及第二開關(guān)147和第三開關(guān)148。其中，二值算術(shù)編碼器141在控制信號144通知PCM模 式選擇時(shí)和通知PCM模式未選擇時(shí)的操作方式不同。首先，當(dāng)控制信號144通知PCM模式選擇時(shí)，二值算術(shù)編碼器141向連接到該單元 的第一緩沖器151和第二緩沖器152中的第一緩沖器151輸出數(shù)據(jù)153。更具體而言，首 先，它使得與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin經(jīng)歷基于從上下文模擬單元146提供來的 上下文154的二值算術(shù)編碼。接下來，它沖刷二值算術(shù)編碼器141的當(dāng)前范圍并將其輸出 到第一緩沖器151。最后，通過輸出所需數(shù)目的比特“0”，輸出到第一緩沖器151的比特串 被對齊。由于與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin是唯一確定的值，因此二值算術(shù)編碼器 141獨(dú)自生成bin以執(zhí)行二值算術(shù)編碼。另一方面，當(dāng)控制信號144通知PCM模式未選擇時(shí)，二值算術(shù)編碼器141對第二緩 沖器152執(zhí)行輸出。二值算術(shù)編碼器141使得從二值化單元135順序提供來的bin 142經(jīng) 歷基于從上下文模擬單元146提供來的上下文154的二值算術(shù)編碼。然后，它將其比特輸 出156寫在第二緩沖器152中。通過由二值算術(shù)編碼器141進(jìn)行的上述二值算術(shù)編碼，由上下文模擬單元146 提供的上下文154將根據(jù)作為二值算術(shù)編碼的對象的bin 142被順序更新。大致來說， 當(dāng)優(yōu)勢符號(MPS)等于H. 264標(biāo)準(zhǔn)中的某一 bin時(shí)，它更新劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引 (pStateidx)，使得劣勢符號出現(xiàn)概率(rLPS)減小。當(dāng)優(yōu)勢符號(MPS)不等于H. 264標(biāo)準(zhǔn)中的某一 bin時(shí)，更新劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx)，使得劣勢符號出現(xiàn)概率 (rLPS)增大。當(dāng)優(yōu)勢符號(MPS)不等于bin并且劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx) 為“0”時(shí)，即當(dāng)劣勢符號出現(xiàn)概率(rLPS)最大時(shí)，使優(yōu)勢符號(MPS)反轉(zhuǎn)。這一點(diǎn)的細(xì)節(jié) 在“ITU-T H. 264| IS0/IEC14496-10高級視頻編碼”中的“9. 3片層數(shù)據(jù)的CABAC解析過程”
中記載。從而，通過根據(jù)輸入bin更新(學(xué)習(xí))每個(gè)上下文154，二值算術(shù)編碼器141實(shí)現(xiàn) 了符合輸入bin的出現(xiàn)概率的熵編碼。上下文模擬單元146從存儲(chǔ)器133中順序地讀取與被提供給二值算術(shù)編碼器141 的bin 142相對應(yīng)的上下文154。然后，上下文154被提供給二值算術(shù)編碼器141，并且由 二值算術(shù)編碼器141學(xué)習(xí)到的上下文被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器133中。另一方面，PCM編碼器103以宏塊為單位接收視頻數(shù)據(jù)101的輸入并且使輸入宏 塊的像素值成為PCM代碼(非熵代碼)。該P(yáng)CM編碼輸出157被輸出到第三緩沖器158。在其像素值為8比特的情況下，對一個(gè)宏塊的PCM編碼的比特?cái)?shù)目將是384(像 素)和8比特的乘積，即3072比特。嚴(yán)格來說，用于指定PCM編碼的頭部比特的數(shù)目被加 到3072比特，其總比特?cái)?shù)目將大于上述的預(yù)定比特?cái)?shù)目。此外，至于頭部比特的數(shù)目，在 H. 264標(biāo)準(zhǔn)中，一個(gè)B片層中的8個(gè)bin的比特?cái)?shù)目將為最大值。當(dāng)控制信號144通知PCM模式選擇時(shí)，第一開關(guān)104向解碼圖片緩沖器121提供 視頻數(shù)據(jù)101作為輸入圖像。另一方面，當(dāng)控制信號144通知PCM模式未選擇時(shí)，第一開關(guān) 104選擇從本地解碼器137輸出的本地經(jīng)解碼圖像138并將其提供給解碼圖片緩沖器121。 解碼圖片緩沖器121將存儲(chǔ)通過第一開關(guān)104輸入的圖像作為以下編碼的經(jīng)解碼圖像。只有當(dāng)控制信號144通知PCM模式選擇時(shí)，第二開關(guān)147才會(huì)向復(fù)用器127提供 第一緩沖器151的輸出數(shù)據(jù)161。換言之，當(dāng)控制信號144通知PCM模式未選擇時(shí)，第一緩 沖器151的輸出數(shù)據(jù)161不被提供給復(fù)用器127。當(dāng)控制信號144通知PCM模式未選擇時(shí)，第三開關(guān)148向復(fù)用器127提供第二緩 沖器152的輸出數(shù)據(jù)162。當(dāng)控制信號144通知PCM模式選擇時(shí)，復(fù)用器127將被提供以 第三緩沖器158的輸出數(shù)據(jù)163。復(fù)用器127對片層量化參數(shù)126S、從外部模型計(jì)算器提 供來的模型ID(model_id) 131以及分別通過第二開關(guān)147和第三開關(guān)148輸入的輸出數(shù)據(jù) 161及輸出數(shù)據(jù)162和163中任一者進(jìn)行復(fù)用，并將所獲得的數(shù)據(jù)作為比特流128輸出。專利文獻(xiàn)1 日本專利早期公布No. 2004-135251 (第0005段)。如上所述的視頻編碼裝置100使得能夠以宏塊為單位選擇性地執(zhí)行二值算術(shù)編 碼或PCM編碼。因此，即使當(dāng)對某一宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的二值算術(shù)編碼的比特?cái)?shù)目超過預(yù) 定比特?cái)?shù)目時(shí)，選擇PCM編碼也將保證該宏塊的輸出比特?cái)?shù)目不大于該預(yù)定比特?cái)?shù)目。對某一宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的二值算術(shù)編碼的比特?cái)?shù)目超過預(yù)定比特?cái)?shù)目的一個(gè) 原因是在過去的宏塊中學(xué)習(xí)到的上下文的符號出現(xiàn)概率不與當(dāng)前宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的bin 出現(xiàn)概率一致。更具體而言，假定在某一宏塊中，其符號出現(xiàn)概率急劇變化。在此情況下， 對宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的二值算術(shù)編碼的比特?cái)?shù)目超過上述的預(yù)定比特?cái)?shù)目，這是符號出現(xiàn) 概率和bin出現(xiàn)概率相互不一致的一個(gè)因素。更具體而言，一個(gè)示例是這樣一種情況，其 中，在僅在經(jīng)變換和量化的系數(shù)的最高頻率分量中具有有效位階值(significant level value)的連續(xù)宏塊經(jīng)歷二值算術(shù)編碼之后，在經(jīng)變換和量化的系數(shù)的所有頻率分量中具有
8有效位階值的后續(xù)宏塊被輸入。這里，有效位階值表示具有大于零的絕對值的位階。作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100在選擇PCM編碼時(shí)不可能學(xué)習(xí)到與位階值相關(guān) 的上下文。因此，假定在經(jīng)變換和量化的系數(shù)的每一頻率分量中都具有有效位階值的宏塊 被輸入并被PCM編碼，那么即使當(dāng)在此之后在經(jīng)變換和量化的系數(shù)的每一頻率分量中都具 有有效位階值的宏塊再次被輸入時(shí)，上下文也未被學(xué)習(xí)。結(jié)果，不可能也對后一宏塊實(shí)現(xiàn)高 效的二值算術(shù)編碼。從而，作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100具有編碼效率由于符號出現(xiàn)概率的急劇 變化而降低的問題。雖然在以上描述中，已經(jīng)考慮了視頻編碼，但是在對符號出現(xiàn)概率具有 急劇變化時(shí)獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼時(shí)也發(fā)生同樣的問題。在這些情況下，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供防止上下文自適應(yīng)編碼中由于符號出現(xiàn) 概率的急劇變化而導(dǎo)致的壓縮效率降低的視頻編碼裝置、視頻編碼方法和視頻編碼程序及 其相應(yīng)的視頻解碼裝置、視頻解碼方法和解碼程序。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的一種視頻編碼裝置包括第一編碼單元，用于使通 過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù) 編碼；第二編碼單元，用于利用與第一編碼單元的方法不同的編碼方法對圖像塊編碼；輸 出數(shù)據(jù)選擇單元，用于選擇由第一編碼單元輸出的第一輸出數(shù)據(jù)或由第二編碼單元輸出的 第二輸出數(shù)據(jù)；以及上下文更新單元，用于在輸出數(shù)據(jù)選擇單元選擇第二輸出數(shù)據(jù)時(shí)對用 于經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明，通過設(shè)置用于使通過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而 獲得的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)編碼的第一編碼單元和用于執(zhí)行另 外的編碼的第二編碼單元，當(dāng)輸出數(shù)據(jù)選擇單元選擇第二輸出數(shù)據(jù)時(shí)，用于經(jīng)變換和量化 的值的二值算術(shù)編碼中的上下文被更新。這避免了由于符號出現(xiàn)概率的急劇變化而導(dǎo)致的 編碼效率的降低。根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的一種視頻解碼裝置包括第一解碼單元，用于使輸 入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量化的值解碼；第二解碼單元， 用于利用與第一解碼單元的方法不同的解碼方法對輸入圖像數(shù)據(jù)解碼；解碼選擇單元，用 于選擇第一解碼單元或第二解碼單元用于對輸入圖像數(shù)據(jù)解碼；以及上下文更新單元，用 于在解碼選擇單元選擇利用第二解碼單元進(jìn)行解碼時(shí)對用于經(jīng)變換和量化的值的二值算 術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明，通過設(shè)置用于使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值 算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量化的值解碼的第一解碼單元和用于執(zhí)行另外的解碼的第二解碼 單元，當(dāng)解碼選擇單元選擇利用第二解碼單元進(jìn)行解碼時(shí)，用于經(jīng)變換和量化的值的二值 算術(shù)解碼中的上下文被更新。當(dāng)宏塊由于符號出現(xiàn)概率中的急劇變化而被編碼時(shí)，這使得 能夠在應(yīng)用符合變化后的符號出現(xiàn)概率的上下文更新的同時(shí)對經(jīng)編碼的比特流進(jìn)行解碼。根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的一種視頻編碼方法包括第一編碼步驟，使通過向 圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)編碼； 第二編碼步驟，利用與第一編碼步驟的方法不同的編碼方法對圖像塊編碼；輸出數(shù)據(jù)選擇步驟，選擇在第一編碼步驟輸出的第一輸出數(shù)據(jù)或在第二編碼步驟輸出的第二輸出數(shù)據(jù)； 以及上下文更新步驟，當(dāng)在輸出數(shù)據(jù)選擇步驟中第二輸出數(shù)據(jù)被選擇時(shí)，對用于經(jīng)變換和 量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明，通過設(shè)置使通過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得 的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)編碼的第一編碼步驟和執(zhí)行另外的編碼 的第二編碼步驟，當(dāng)輸出數(shù)據(jù)選擇步驟選擇第二輸出數(shù)據(jù)時(shí)，用于經(jīng)變換和量化的值的二 值算術(shù)編碼中的上下文被更新。這避免了由于符號出現(xiàn)概率的急劇變化而導(dǎo)致的編碼效率 的降低。根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的一種視頻解碼方法包括第一解碼步驟，使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量 化的值解碼，第二解碼步驟，利用與第一解碼步驟的方法不同的解碼方法對輸入圖像數(shù)據(jù)解 碼，解碼選擇步驟，選擇第一解碼步驟或第二解碼步驟用于對輸入圖像數(shù)據(jù)解碼，以 及上下文更新步驟，當(dāng)在解碼選擇步驟中利用第二解碼步驟進(jìn)行的解碼被選擇時(shí)， 對用于經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明，通過設(shè)置使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù) 解碼以對經(jīng)變換和量化的值解碼的第一解碼步驟和執(zhí)行另外的解碼的第二解碼步驟，當(dāng)解 碼選擇步驟選擇利用第二解碼步驟進(jìn)行解碼時(shí)，用于經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中 的上下文被更新。當(dāng)宏塊由于符號出現(xiàn)概率中的急劇變化而被編碼時(shí)，這使得能夠在應(yīng)用 符合變化后的符號出現(xiàn)概率的上下文更新的同時(shí)對經(jīng)編碼的比特流進(jìn)行解碼。根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面一種視頻編碼程序使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一編碼處理，使通過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得的經(jīng)變換和量化的值 經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)編碼，第二編碼處理，利用與第一編碼處理的方法不同的編碼方法對圖像塊編碼，輸出數(shù)據(jù)選擇處理，選擇在第一編碼處理輸出的第一輸出數(shù)據(jù)或在第二編碼處理 輸出的第二輸出數(shù)據(jù)，以及上下文更新處理，當(dāng)在輸出數(shù)據(jù)選擇處理中第二輸出數(shù)據(jù)被選擇時(shí)，對用于經(jīng)變 換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明，作為要被計(jì)算機(jī)執(zhí)行的視頻編碼程序，通過設(shè)置使輸入 圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)編碼以對經(jīng)變換和量化的值編碼的第一編碼處理和 執(zhí)行另外的編碼的第二編碼處理，當(dāng)輸出數(shù)據(jù)選擇處理選擇第二輸出數(shù)據(jù)時(shí)，用于經(jīng)變換 和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文被更新。這避免了由于符號出現(xiàn)概率的急劇變化而 導(dǎo)致的編碼效率的降低。根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的一種視頻解碼程序使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一解碼處理，使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量 化的值解碼，第二解碼處理，利用與第一解碼處理的方法不同的解碼方法對輸入圖像數(shù)據(jù)解
10碼，解碼選擇處理，選擇第一解碼處理或第二解碼處理用于對輸入圖像數(shù)據(jù)解碼，以 及上下文更新處理，當(dāng)在解碼選擇處理中利用第二解碼處理進(jìn)行的解碼被選擇時(shí)， 對用于經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明，作為要被計(jì)算機(jī)執(zhí)行的視頻解碼程序，在使輸入圖像數(shù) 據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量化的值解碼的第一解碼處理和執(zhí)行另 外的解碼的第二解碼處理都被設(shè)定為可執(zhí)行的情況下，當(dāng)解碼選擇處理選擇利用第二解碼 處理進(jìn)行解碼時(shí)，用于經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文被更新。當(dāng)宏塊由于 符號出現(xiàn)概率中的急劇變化而被編碼時(shí)，這使得能夠在應(yīng)用符合變化后的符號出現(xiàn)概率的 上下文更新的同時(shí)對經(jīng)編碼的比特流進(jìn)行解碼。如上所述，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了能夠防止由符號出現(xiàn)概率的急劇變化導(dǎo)致的壓縮效率降 低的視頻編碼和解碼。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是用于說明根據(jù)第一示例性實(shí)施例的位階值的示圖；圖3是用于說明圖2所示的位階值的幀掃描順序的示圖；圖4是用于說明根據(jù)圖3所示的掃描順序?qū)D2所示的位階值進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果的 示圖；圖5是用于說明與“l(fā)eveljninusl”相對應(yīng)的二值串的一個(gè)示例的示圖；圖6是示出上下文更新單元如何執(zhí)行上下文更新處理的流程圖；圖7是用于說明狀態(tài)索引轉(zhuǎn)變表的內(nèi)容的示圖；圖8是用于說明如何執(zhí)行在步驟S405描述的“contextjevel ”的更新處理的示 圖；圖9是示出與根據(jù)相關(guān)技術(shù)的裝置相比第一示例性實(shí)施例獲得的效果的特性圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的修改示例的框圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖13是示出在PCM選擇時(shí)上下文等概率更新單元進(jìn)行的處理的流程的流程圖；圖14是示出作為本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的修改示例的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu) 的框圖；圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第四示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖16是當(dāng)利用軟件形成包括根據(jù)本發(fā)明的視頻編碼裝置和視頻解碼裝置的視頻 處理裝置時(shí)的硬件結(jié)構(gòu)的示意圖；圖17是示出作為與本發(fā)明相關(guān)的相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖18是用于說明作為QCIF的視頻格式的圖像幀的示圖；圖19是示出劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引與劣勢符號出現(xiàn)概率之間的關(guān)系的特性 圖；并且
圖20是示出劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引與比特?cái)?shù)目之間的關(guān)系的特性圖。
具體實(shí)施例方式在描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例之前，將描述本發(fā)明的原理。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)由于符 號出現(xiàn)概率的急劇變化而使宏塊經(jīng)歷PCM編碼時(shí)，與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的符號的上 下文在后續(xù)宏塊的編碼開始之前被更新，以便與改變后的符號出現(xiàn)概率相一致。更具體而 言，將上下文的劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引設(shè)定為小于當(dāng)前索引號碼。圖19示出了劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引與劣勢符號出現(xiàn)概率之間的關(guān)系。從圖 19可見，將劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx)更新為較小的號碼相當(dāng)于增大劣勢符 號出現(xiàn)概率(rLPS)。換言之，增大劣勢符號出現(xiàn)概率相當(dāng)于減小優(yōu)勢符號出現(xiàn)概率。另外，根據(jù)劣勢符號(LPS)，劣勢符號出現(xiàn)概率(rLPS)將不會(huì)高于優(yōu)勢符號出現(xiàn) 概率。因此，這些概率達(dá)到等概率導(dǎo)致劣勢符號出現(xiàn)概率中的最高概率。因此，在本發(fā)明 中，在PCM編碼時(shí)對與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的符號的上下文的劣勢符號出現(xiàn)概率進(jìn)行 更新以便接近等概率。根據(jù)本發(fā)明，即使在下述情況下也可通過更新上下文來學(xué)習(xí)到上下文即，當(dāng)輸入 宏塊在所有頻率分量中具有有效位階值并且PCM編碼被應(yīng)用之后，后續(xù)輸入的另一宏塊也 在所有頻率分量中具有有效位階值。因此，可以利用具有比PCM編碼更少的比特?cái)?shù)目的二 值算術(shù)編碼來對該后續(xù)輸入宏塊進(jìn)行編碼。圖20示出了劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引與比特?cái)?shù)目之間的關(guān)系。在圖20中，優(yōu) 勢符號(MPS)由曲線201表示，而劣勢符號(LPS)由曲線202表示。將劣勢符號出現(xiàn)概率 狀態(tài)索引(pStateidx)更新(學(xué)習(xí))為較少的號碼使得即使在輸入相同LSP時(shí)也具有較小 的比特?cái)?shù)目。另一方面，假定當(dāng)在所有頻率分量中具有有效位階值的宏塊突然被輸入時(shí)選擇了 PCM編碼之后，僅在最高頻率分量中具有有效位階值的后續(xù)宏塊被輸入。即使在此情況下， 由于后續(xù)宏塊的符號數(shù)目較小，因此也可以在學(xué)習(xí)上下文的同時(shí)，利用具有比PCM編碼更 小的比特?cái)?shù)目的二值算術(shù)編碼來進(jìn)行編碼。(第一示例性實(shí)施例)圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1 所示的視頻編碼裝置300中，與圖17的部分相同的部分被分配以相同的標(biāo)號，對這些部分 的描述被適當(dāng)?shù)厥÷浴Ｒ曨l編碼裝置300具有向圖17所示的根據(jù)相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置 100新設(shè)置上下文更新單元301的結(jié)構(gòu)。上下文更新單元301被設(shè)計(jì)為接收控制信號144 的輸入，其中控制信號144是PCM判定單元139監(jiān)視經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123的結(jié)果。然后，當(dāng)作為 結(jié)果的控制信號144由于與一個(gè)宏塊的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123相對應(yīng)的bin數(shù)目超過預(yù)定bin數(shù) 目而通知選擇PCM模式時(shí)，上下文更新單元301執(zhí)行更新上下文的處理。換言之，在接收到 對PCM模式選擇的通知時(shí)，上下文更新單元301通過上下文模擬單元146A對存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器 133中的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的上下文進(jìn)行更新。本示例性實(shí)施例中的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)是H. 264標(biāo)準(zhǔn)中的 “significant_coeff—flag、last_significant_coeff—flag、coef—abs_leve 1—minus 1，，。下 面將描述其中每一個(gè)。
在H. 264標(biāo)準(zhǔn)中使用4X4塊大小頻率變換。對于形成圖18所示的圖像幀的每一 個(gè)宏塊，在一個(gè)4X4塊中，相應(yīng)地存在分別對應(yīng)于每個(gè)頻率分量的16個(gè)位階值。圖2示出了位階值的分布示例。對于4X4塊，水平分量被表示為u并且垂直分量 被表示為ν。圖3示出了圖2所示的位階值的幀掃描的順序。在圖3中，“0”至“15”表示 掃描號碼。根據(jù)H.264標(biāo)準(zhǔn)定義的掃描順序，排除最高頻率分量“i = 15”，按掃描號碼的升 序(0 < i < 14)，將表明在與掃描號碼“i”相對應(yīng)的頻率分量中是否存在有效位階值的標(biāo) 志編碼為“significant_c0eff_flag[i]”。"i = 0”是直流分量(DC)0 在圖 2 中，“1”表示 存在有效位階值，而“0”表示不存在有效位階值。另外，將表明與掃描號碼“i”相對應(yīng)的頻 率分量的有效位階值是否是該塊中的最后的有效位階值的標(biāo)志編碼為“l(fā)aSt_Signifcant_ coeff_flag[i] ”?！?”表明是該塊中最后的有效位階值，而“0”表明不是該塊中最后的有效 位階值。在執(zhí)行前述編碼之后，隨后按掃描號碼的降序(0 < i < 15)把通過從其中存在 有效位階值的頻率分量的有效位階值的絕對值中減去“1”而獲得的值編碼為“coef_abS_ 1 evel_minusl ”。此時(shí)，有效位階值的“ sign”碼也同時(shí)被編碼。圖4作為一個(gè)示例示出了根據(jù)圖3所示的掃描順序?qū)D2所示的位階值的計(jì)算 結(jié)果。這里指示為“sig”的是指示對“Significant_c0eff_flag”的計(jì)算結(jié)果的列，指示 為“l(fā)ast”的是指示對“l(fā)ast_significant_c0eff_flag”的計(jì)算結(jié)果的列。此外，指示對 “coef_abs_level_minusl”的計(jì)算結(jié)果的列被指示為“l(fā)evel_minusl”。指示對“sign(位 階值的士碼)”的計(jì)算結(jié)果的列被按原樣指示為“sign”。在本說明書中，下面將使用簡化 記號。圖4所示的計(jì)算結(jié)果中由“_”指示的部分表示這些值無效。從圖4清楚可見，“Sig”、“l(fā)aSt”和“sign”是二值符號(bin)。其中，“sig”和 “l(fā)ast”的bin經(jīng)歷了基于與除最高頻率分量外的掃描號碼(0彡i彡14)相對應(yīng)的上下文的 二值算術(shù)編碼。與掃描號碼“i”的“sig[i]”相對應(yīng)的上下文被假定為“COntext_Sig[i]”， 而與“l(fā)ast[i]”相對應(yīng)的上下文被假定為“COntext_last[i]”。由于“sign”是士的代碼， 所以它是在不使用上下文的情況下按照作為出現(xiàn)概率的等概率來經(jīng)歷二值算術(shù)編碼的。另一方面，“l(fā)eveljninusl”根據(jù)H. 264標(biāo)準(zhǔn)的“UEGk 二值化”被轉(zhuǎn)換成二值串。 "UEGk 二值化”的細(xì)節(jié)在上述的“ITU-T H. 264| IS0/IEC14496-10高級視頻編碼”中的“9. 3 片層數(shù)據(jù)的CABAC解析過程”中記載。圖5示出了與“l(fā)eveljninusl”相對應(yīng)的這種二值串的一個(gè)示例。從圖5可以發(fā) 現(xiàn)，在“ leveljninusl ”的二值串的第一 bin中，二值算術(shù)編碼是基于從上下文號碼“0”至 “4”的五種上下文來執(zhí)行的。還發(fā)現(xiàn)從第2個(gè)到第14個(gè)，二值算術(shù)編碼是基于作為另外五 種上下文的從上下文號碼“5”到“9”的五種上下文來執(zhí)行的。然而，在圖5中，符號“一”被 用于省略指示第3個(gè)至第14個(gè)bin經(jīng)歷了按照針對二值串的第二 bin設(shè)定的上下文的二 值算術(shù)編碼。至于“l(fā)eveljninusl”的二值串的第15和之后的bin，不使用上下文來執(zhí)行以等概 率作為出現(xiàn)概率的二值算術(shù)編碼。為了指示前述情況，圖5中在上下文號碼的列中示出了 字符“eq”。在以下描述中，用于“l(fā)eveljninusl”的第1至第14個(gè)bin的二值算術(shù)編碼中 的上下文將被表示為“contextjevel [i] ” (0彡i彡9)。聯(lián)系本發(fā)明的與H. 264標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)
根據(jù)第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300具有如上所述的新設(shè)置了上下文更 新單元301的結(jié)構(gòu)，并且除上下文更新單元301外的其他裝置及其相關(guān)裝置的操作與圖17 所示的作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100的相同。因此，下面將描述在選擇PCM時(shí)將要執(zhí) 行的上下文更新單元301的操作，并且將省略對與作為現(xiàn)有技術(shù)的視頻編碼裝置100重疊 的部分的操作的描述。圖6示出了上下文更新單元如何執(zhí)行上下文更新處理。對于上下文更新，當(dāng)作為 編碼器的視頻編碼裝置300選擇PCM編碼時(shí)，在未示出的解碼器側(cè)的裝置未能得知每個(gè) 4X4塊中的位階值的分布。因此，假定在PCM編碼時(shí)，在編碼器和解碼器兩者中，在所有 4X4塊的每一頻率分量中都生成有效位階值。作為上下文更新的開始，將4X4塊索引號碼“b4”設(shè)定為“0”。這里的4X4塊索 引號碼是圖18所示的宏塊中的4X4塊編碼順序的號碼。為了簡化描述，將只考慮亮度像在步驟S401，把掃描號碼“i”設(shè)定為“15”并且把作為絕對值為“1”的連續(xù)位階值 的數(shù)目的“Cl”設(shè)定為“ 1 ”。另外，把“c2”設(shè)定為絕對值不小于“2”的連續(xù)位階值的數(shù)目， 并且前進(jìn)到后續(xù)步驟S402?！癈l”和“c2”最多被計(jì)數(shù)到四個(gè)。在對后續(xù)的步驟S403和以后的步驟的描述中，應(yīng)當(dāng)注意，在第一示例性實(shí)施例 中，每個(gè)4X4塊的最高頻率分量的“i = 15”到直流分量(DC)的“i = 0”，與“i”分量的 位階值相對應(yīng)的“00壯611_8丨8”、“(；0壯611_1381”和“(；0壯611_16￥61_11^111181”的每個(gè)上下 文被更新。不同于按從“i = 0”到“i = 15”的升序進(jìn)行的普通直接執(zhí)行，這是按降序執(zhí)行 的。按降序的"context_sig” 禾口"context_last” 與“context_level_minusl” 的同時(shí) 上下文更新的原理因?yàn)橐韵聴l件得到滿足而成立。(a)假定有效位階值出現(xiàn)在所有4X4塊的每一頻率分量中。(b) “ sig [i]，，和“ last [i]，，對于每個(gè)頻率分量具有上下文。這使得上下文“context_sig[i]” 和 “context_last[i]” 在從 “i = 15” 到 “i = 0”的降序處理和通常情況下的從“i = 0”到“i = 15”的升序處理兩者中都被類似地更新。在步驟S402，為了判定其是否為最高頻率分量，判定掃描號碼“i”是否大于15。當(dāng) 其不是最高頻率分量時(shí)，即，當(dāng)掃描號碼“i”不大于15時(shí)(Y)，前進(jìn)到步驟S403。當(dāng)其是最 高頻率分量并且掃描號碼“i”為15以上時(shí)，前進(jìn)到步驟S405。在步驟S403，通過使用以下式(2)來更新與掃描號碼“i”的“sig[i]”相對應(yīng)的上 下文“context_sig[i]，，。context — .pStateidx
示接下來在圖7中示出的由H. 264定義的狀態(tài)索引轉(zhuǎn)變表，并且“transIdxLPSk] ”表示與 圖7所示的“pStateidx”的值“χ”相對應(yīng)的串的“transIdxLPX”的值的返回。圖7示出了狀態(tài)索引轉(zhuǎn)變表的內(nèi)容。從圖7清楚可見，“transIdxLPSk]”表示不 大于當(dāng)前“X”的值的返回。返回圖6繼續(xù)描述。當(dāng)優(yōu)勢符號(MPS)因?yàn)樵诓襟ES403利用式⑵對“COnteXt_ sig[i]”的更新而是“0”時(shí)，“pStateidx”被更新到接近更小的號碼。更具體而言，執(zhí)行更 新以使得劣勢符號(LPS = 1)的上下文的劣勢符號出現(xiàn)概率將會(huì)高于以前的。利用此布置， 即使當(dāng)作為劣勢符號(LPS = 1)的“sig= 1”的二值符號通過對經(jīng)PCM編碼的宏塊后的宏 塊的編碼而被大量輸入時(shí)，二值算術(shù)編碼的效率也將得到與所更新的劣勢符號出現(xiàn)概率的 增大程度相同程度的提高，即，效率將被提高到足以應(yīng)對符號出現(xiàn)概率的急劇變化。在下一步驟S404，利用以下式(3)更新與掃描號碼“ i ”的“ last [i] ”相對應(yīng)的上 下文"context_last[i]，，。
其中“context_last[i].pStateidx” 是“context_last[i] ” 的劣勢符號出現(xiàn)概率 狀態(tài)索引，而"context_last [i] · MPS，，是"context_last [i]，，的優(yōu)勢符號。當(dāng)優(yōu)勢符號(MPS)因?yàn)槔檬?3)對“COnteXt_laSt[i]”的更新而是“1”時(shí)， “pStateidx”被更新到接近更小的號碼。更具體而言，執(zhí)行更新以使得劣勢符號(LPS = O) 的上下文的劣勢符號出現(xiàn)概率將會(huì)高于以前的。利用此布置，即使當(dāng)作為劣勢符號(LPS = 0)的“l(fā)ast = 0”的二值符號通過對經(jīng)PCM編碼的宏塊后的宏塊的編碼而被大量輸入時(shí)， 二值算術(shù)編碼的效率也將得到與所更新的劣勢符號出現(xiàn)概率的增大程度相同程度的提高， 即，效率將被提高到足以應(yīng)對符號出現(xiàn)概率的急劇變化。在下一步驟S405，在上述的絕對值為“ 1 ”的連續(xù)位階值的數(shù)目“c 1 ”被設(shè)定為“ 1 ” 的情況下，基于絕對值不大于2的連續(xù)位階值的數(shù)目“c2”和通過從與掃描號碼“i”相對應(yīng) 的頻率分量的位階值的絕對值中減去“1”而獲得的值“l(fā)eveljninusUi]”，更新“context level，，。圖8示出了如何執(zhí)行在步驟S405中描述的對“contextjevel”的更新處理。在 此處理中，考慮到在PCM編碼時(shí)，當(dāng)編碼器選擇PCM編碼時(shí)，解碼器一側(cè)不被允許發(fā)現(xiàn)每個(gè) 4X4塊中的每個(gè)掃描號碼“i”的“l(fā)eveljninusUi]”。換言之，在PCM編碼時(shí)，編碼器和解 碼器都在假定每個(gè)4X4塊中的每個(gè)掃描號碼“i”的“l(fā)eveljiiinusl [i] ”為“14”的情況下 執(zhí)行圖8所示的處理。首先，在步驟S451，利用以下式⑷更新與“χ = Cl”相對應(yīng)的“context level [χ]”。context _ level[x] .pStateidx 其中“context_level[χ]. pStateidx，，是“context_level [χ] ” 的劣勢符號出現(xiàn)概 率狀態(tài)索引，而 “context_level [χ] · MPS” 是 “context_level [χ]，，的優(yōu)勢符號。當(dāng)優(yōu)勢符號(MPS)因?yàn)槔檬舰葘Α癱ontextJeveUx]”的更新而是“0”時(shí)， “pStateidx”被更新到接近更小的號碼。更具體而言，執(zhí)行更新以使得劣勢符號(LPS = 1) 的上下文的劣勢符號出現(xiàn)概率將會(huì)高于以前的。利用此布置，即使當(dāng)作為劣勢符號(LPS = 1)的“bin = 1”的“l(fā)eveljiiinusl”的二值串中的第一二值符號通過對經(jīng)PCM編碼的宏塊 后的宏塊的編碼而被大量輸入時(shí)，二值算術(shù)編碼的效率也將得到與所更新的劣勢符號出現(xiàn) 概率的增大程度相同程度的提高，即，效率將被提高到足以應(yīng)對符號出現(xiàn)概率的急劇變化。在隨后的步驟S452，判定“l(fā)eveljninusUi]”是否大于“0”。當(dāng)其大于“0”時(shí)(Y)， 前進(jìn)到步驟S453。當(dāng)其為“0”時(shí)(步驟S452 :N)，前進(jìn)到步驟S454。在步驟S453，利用以 下式(5)設(shè)定循環(huán)計(jì)數(shù)器1。1 = min(13，level_minusl[i]-l) ____(5)，其中式(5)中的右側(cè)的“13”是考慮到“l(fā)eveljninusUi]”的二值串的第2至第 14個(gè)bin使用相同的上下文并且第15及其后的bin不使用上下文的值。將1設(shè)定為大于 “13”的值是沒有意義的。在步驟S455處的處理(其是在步驟S453的處理之后執(zhí)行的)中，利用式(4)更新 與“χ = c2+5”相對應(yīng)的上下文“context_level[x] ”。即使當(dāng)在步驟S455處對“context_ level [χ]”的更新結(jié)果是作為劣勢符號(LPS = 1)的“bin = 1”的“ leveljninusl”的二值 串中的第2及其后的二值符號通過對經(jīng)PCM編碼的宏塊后的宏塊的編碼而被大量輸入時(shí)， 二值算術(shù)編碼的效率也將得到與所更新的劣勢符號出現(xiàn)概率的增大程度相同程度的提高， 即，效率將被提高到足以應(yīng)對符號出現(xiàn)概率的急劇變化。然后，前進(jìn)到步驟S456。在步驟S456，判定循環(huán)計(jì)數(shù)器1是否為“0”。當(dāng)其為“0” 時(shí)(Y)，前進(jìn)到步驟S457。當(dāng)其不為“0”時(shí)(步驟S456:N)，前進(jìn)到步驟S458，以將循環(huán)計(jì) 數(shù)器1遞減1，以返回到步驟S455。c2 = min(4, c2++)____(6)另一方面，在步驟S454，將“c2”重置為“0”，并且還利用以下式(7)來更新“cl”。 然后，結(jié)束與圖6中的步驟S405相關(guān)的處理(結(jié)束)。c2 = min(4, cl++)____(7)在圖8所示的處理中，通過如式(6)或(7)中所示切換絕對值為“1”的連續(xù)位 階值的數(shù)目“Cl”和絕對值不大于“2”的連續(xù)位階值的數(shù)目“c2”，執(zhí)行了根據(jù)過去處理的 "level_minusl"的上下文模擬。返回圖6繼續(xù)描述。當(dāng)步驟S405的處理結(jié)束時(shí)，步驟S406的處理被執(zhí)行。在步 驟S406，判定掃描號碼“i”是否為“0”。當(dāng)其為“0”時(shí)(Y)，前進(jìn)到步驟S407。這表示當(dāng)前 4X4塊的處理完成。如果其不為“0” (步驟S406 =N)，則前進(jìn)到步驟S408，以將掃描號碼 “i”遞減1并返回到步驟S402。另一方面，在步驟S407，判定4X4塊索引號碼“b4”是否為“15”。當(dāng)其為“15”時(shí)(Y)，結(jié)束上下文更新(結(jié)束)。如果其不為“15”(步驟S407:N)，則前進(jìn)到步驟S409，以將 4X4塊索引號碼“b4”遞增“1”，并返回到步驟S401。這表示前進(jìn)到對宏塊中的后續(xù)4X4 塊的處理。如以上詳細(xì)描述的，上下文更新單元301在PCM選擇時(shí)執(zhí)行上下文更新處理。在 經(jīng)PCM編碼的宏塊之后要編碼的宏塊中，這導(dǎo)致了更新與“ significant_coeff_flag，，、 “l(fā)ast_signifcant_coefT_flag，，禾口 “coef_abs_level_minusl” 中每一個(gè)相對應(yīng)的上下文 的劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引“pStateidx”，以符合與急劇變化的“SignifiCant_COett_ flag，，、“l(fā)ast_significant_coeff_flag"禾口“coef_abs_level_minusl，，中的每一個(gè)相對應(yīng) 的二值符號出現(xiàn)概率。更具體而言，對于“significant_coeff_flag”的每個(gè)上下文(context_sig[i]， 0彡i彡14)，當(dāng)其優(yōu)勢符號(MPS)為“0”時(shí)，其“pStateidx”被更新為接近更小的號碼。對 于 “l(fā)ast_significant_coeff_flag” 的每個(gè)上下文(context_last [i]，0 ^ i ^ 14)，當(dāng)其 優(yōu)勢符號(MPS)為“1”時(shí)，其“pStateidx”被更新為接近更小的號碼。另外，對于“coef_ abs_level_minusl” 的每個(gè)上下文(context_level [c], 0 ^ c ^ 9)，當(dāng)其優(yōu)勢符號(MPS) 為“0”時(shí)，其“pStateidx”被更新為接近更小的號碼。換言之，上下文更新單元301執(zhí)行更 新以使得"context_sig[i]，，、“context_last [i] ”和“context_level [c] ” 中每一個(gè)的劣勢 符號出現(xiàn)概率接近等概率。結(jié)果，即使當(dāng)在后續(xù)宏塊的編碼開始時(shí)，上下文的作為與優(yōu)勢符 號不同的劣勢符號的二值符號被大量輸入時(shí)，二值算術(shù)編碼的效率也可得到與所更新的劣 勢符號出現(xiàn)概率的增大程度相同程度的提高。圖9示出了與相關(guān)技術(shù)裝置相比第一示例性實(shí)施例獲得的效果。在該圖中，宏塊 量化參數(shù)(QP)由橫軸表示，而二值算術(shù)編碼比特的數(shù)目由縱軸表示。宏塊量化參數(shù)(QP) 是在使用H. 264的應(yīng)用中經(jīng)常使用的值。此圖中示出了以下情況由于在僅在最高頻率分量中具有有效位階值的宏塊連 續(xù)經(jīng)歷二值算術(shù)編碼之后，一個(gè)在所有頻率分量中均具有有效位階值的宏塊的輸入選擇了 PCM編碼。換言之，圖中示出了針對每個(gè)宏塊量化參數(shù)(QP)，在所有頻率分量中均具有有效 位階值的宏塊中的二值算術(shù)編碼比特的數(shù)目。本示例性實(shí)施例被設(shè)計(jì)為在選擇PCM編碼時(shí) 更新上下文。結(jié)果，因?yàn)樵诒臼纠詫?shí)施例中，上下文被更新以符合急劇變化的符號出現(xiàn)概 率，所以實(shí)現(xiàn)了由曲線332指示的二值算術(shù)編碼的比特?cái)?shù)目，而不會(huì)超過指示上述預(yù)定比 特?cái)?shù)目的上限值331。在圖9中，在使用作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100(圖17)的情況下二值算術(shù)編 碼的比特?cái)?shù)目由曲線333表示，用于參考。在使用作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼裝置100的情 況下，當(dāng)選擇PCM編碼時(shí)不執(zhí)行上下文更新。更具體而言，由于在作為相關(guān)技術(shù)的視頻編碼 裝置100中不更新上下文以符合急劇變化的符號出現(xiàn)概率，因此二值算術(shù)編碼的比特?cái)?shù)目 將超過預(yù)定比特?cái)?shù)目。比較曲線332和333將發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明避免了由于符號出現(xiàn)概率的急 劇變化而導(dǎo)致的PCM編碼的編碼效率的降低。(第一示例性實(shí)施例的修改示例)圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的修改示例。在圖 10所示的視頻編碼裝置300B中，與圖1的部分相同的部分被分配以相同的標(biāo)號，對其的描 述將被適當(dāng)?shù)厥÷?。視頻編碼裝置300B與圖1所示的視頻編碼裝置300類似地具有上下 文更新單元301，其中PCM判定單元139B不監(jiān)視經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123，而是監(jiān)視作為二值算術(shù)編碼器141的比特輸出156的比特的數(shù)目，以判定該比特?cái)?shù)目是否超過上述預(yù)定bin數(shù)目，從 而判定其是否是PCM模式。另外，在視頻編碼裝置300B中，存儲(chǔ)器133從作為另一存儲(chǔ)器 的匹配存儲(chǔ)器501輸入數(shù)據(jù)/向其輸出數(shù)據(jù)。這樣構(gòu)造的視頻編碼裝置300B與圖1所示的視頻編碼裝置300的差異僅在于二 值算術(shù)編碼器141、PCM判定單元139B、匹配存儲(chǔ)器501和上下文更新單元301的操作。因 此將主要描述該差異。二值算術(shù)編碼器141在宏塊的第一 bin被輸入的時(shí)刻，存儲(chǔ)在即將使第一 bin經(jīng) 歷二值算術(shù)編碼之前算術(shù)編碼器的狀態(tài)，并將其保存在二值算術(shù)編碼器141中的未示出的 本地存儲(chǔ)器中。這些存儲(chǔ)和保存的內(nèi)容例如是二值算術(shù)編碼器141的范圍或下限值。如果 未收到來自PCM判定單元139B的對PCM模式的選擇的通知，二值算術(shù)編碼器141將經(jīng)常性 地使宏塊的bin經(jīng)歷二值算術(shù)編碼并將所獲得的結(jié)果輸出到第二緩沖器152。假定當(dāng)執(zhí)行這種處理時(shí)，指示對PCM模式的選擇的控制信號144B被從PCM判定單 元139B通知給二值算術(shù)編碼器141。此時(shí)，二值算術(shù)編碼器141清空第二緩沖器152。然 后，在當(dāng)前的二值算術(shù)編碼器141中存儲(chǔ)曾被存儲(chǔ)在該緩沖器中的前一比特輸出156的狀 態(tài)。然后，使與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin經(jīng)歷基于從上下文模擬單元146B提 供來的上下文的二值算術(shù)編碼，并將所獲得的結(jié)果輸出到第一緩沖器151。在使與PCM模式 相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin經(jīng)歷二值算術(shù)編碼之后，沖刷在該時(shí)刻二值算術(shù)編碼器141的范 圍，并將所獲得的數(shù)據(jù)輸出到第一緩沖器151。最后，通過輸出所需數(shù)目的比特“0”，使輸出 到第一緩沖器151的比特串的比特對齊。與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin是唯一確定 的值。因此，以上描述的前提是二值算術(shù)編碼器141獨(dú)自生成bin并使其經(jīng)歷二值算術(shù)編 碼。PCM判定單元139B監(jiān)視從二值算術(shù)編碼器141輸出到第二緩沖器152的宏塊的比 特?cái)?shù)目。然后，在該比特?cái)?shù)目超過上述預(yù)定比特?cái)?shù)目的時(shí)刻，向控制信號144B輸出對PCM模 式的選擇。在向控制信號144B輸出對PCM模式的選擇之后，在完成對當(dāng)前宏塊的編碼時(shí)， PCM判定單元139B向控制信號144B輸出對PCM模式的非選擇。當(dāng)宏塊的第一 bin被輸入時(shí)，匹配存儲(chǔ)器501拷貝即將對第一 bin進(jìn)行二值算術(shù) 編碼之前存儲(chǔ)器133的上下文并對其進(jìn)行保存，直到后續(xù)宏塊的編碼開始為止。然而，匹配 存儲(chǔ)器501在利用控制信號144B從PCM判定單元139B通知對PCM模式的選擇的時(shí)刻將先 前拷貝的上下文覆寫在存儲(chǔ)器133上。這使得覆寫在存儲(chǔ)器133上的上下文與對前一宏塊 的編碼結(jié)束時(shí)的上下文一致，從而維持與解碼器的上下文匹配。當(dāng)利用控制信號144B從PCM判定單元139B通知對PCM模式的選擇，從而將匹配 存儲(chǔ)器501的上下文覆寫在存儲(chǔ)器133上時(shí)，上下文更新單元301對存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器133中 的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的上下文進(jìn)行更新。取代采用這種更新過程，在將匹配存儲(chǔ) 器501的上下文覆寫在存儲(chǔ)器133上之前，上下文更新單元301可對存儲(chǔ)在匹配存儲(chǔ)器501 的上下文中的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的上下文進(jìn)行更新。從而，在根據(jù)第一示例性實(shí)施例的修改示例的視頻編碼裝置300B中，當(dāng)一宏塊由 于符號出現(xiàn)概率的急劇變化而被PCM編碼時(shí)，只利用上下文更新單元301的功能，上下文就 可被更新，以與改變后的符號出現(xiàn)概率一致。由于匹配存儲(chǔ)器501只保存前一宏塊的上下文并保存尚待學(xué)習(xí)的上下文，所以當(dāng)宏塊由于符號出現(xiàn)概率的急劇變化而被PCM編碼時(shí)， 不可能更新上下文以與急劇變化的符號出現(xiàn)概率一致。(第二示例性實(shí)施例)圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置的結(jié)構(gòu)。視頻解碼 裝置600包括分離器601，用于輸入從圖1所示的視頻編碼裝置300輸出的比特流128。分 離器601將比特流128分成片層頭部信息和宏塊信息。有關(guān)更多細(xì)節(jié)，參見上述“ITU-T H. 264|IS0/IEC 14496-10高級視頻編碼”中的“7語法和語義”。片層的頭部信息對應(yīng)于在 上述“高級視頻編碼”中的第7. 3. 3節(jié)中記載的片層頭部語法。有關(guān)宏塊信息，參見上述“高 級視頻編碼”中的第7. 3. 5節(jié)中記載的“宏塊層語法[muni] ”。分離器601連接到上下文初始值計(jì)算器611和第四開關(guān)612的輸入側(cè)。由片層量 化參數(shù)和模型ID(model_id)形成的片層的頭部信息613被從分離器601提供到上下文初 始值計(jì)算器611。上下文初始值計(jì)算器611被設(shè)計(jì)為基于該片層量化參數(shù)和model ID來計(jì) 算二值算術(shù)解碼的上下文的初始值，并且將作為計(jì)算結(jié)果的值614設(shè)定在存儲(chǔ)器615處。另一方面，從分離器601輸出的宏塊信息的比特616通過第四開關(guān)612被提供給 二值算術(shù)解碼器617或PCM解碼器618。在二值算術(shù)解碼器617與存儲(chǔ)器615之間，連接了 上下文模擬單元619。此外，上下文模擬單元619連接到上下文更新單元621。二值算術(shù)解 碼器617基于從上下文模擬單元619提供來的上下文622對輸入比特執(zhí)行二值算術(shù)解碼。 經(jīng)二值算術(shù)解碼器617解碼的二值符號(bin) 623被提供給經(jīng)編碼數(shù)據(jù)解碼器624。二值算術(shù)解碼器617還連接到PCM檢測器625。二值算術(shù)解碼器617在被PCM檢 測器625通知當(dāng)前宏塊處于PCM模式時(shí)將二值算術(shù)解碼器617的當(dāng)前范圍重置為預(yù)定值。 然后，二值算術(shù)解碼器617停止二值算術(shù)解碼，直到處于PCM模式中的當(dāng)前宏塊的解碼被 PCM解碼器618完成為止。另一方面，經(jīng)編碼數(shù)據(jù)解碼器624根據(jù)輸入bin 623的二值串，對原始經(jīng)編碼數(shù)據(jù) 進(jìn)行解碼。經(jīng)解碼的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的預(yù)測參數(shù)626被提供給與經(jīng)編碼數(shù)據(jù)解碼器624連接的 PCM檢測器625和預(yù)測單元627。經(jīng)解碼的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的宏塊量化參數(shù)和位階值628被提 供給與經(jīng)編碼數(shù)據(jù)解碼器624連接的逆量化·逆變換單元629。PCM檢測器625利用輸入的預(yù)測參數(shù)626檢測當(dāng)前宏塊是否處于PCM模式中。當(dāng) 當(dāng)前宏塊處于PCM模式中時(shí)，通過其輸出控制信號631通知二值算術(shù)解碼器617、上下文更 新單元621、第四開關(guān)612和第五開關(guān)632當(dāng)前宏塊處于PCM模式中。作為逆量化 逆變換單元629和預(yù)測單元627的輸出的預(yù)測誤差圖像634和預(yù)測 圖像635被輸入到加法器636并被相加，使得作為加法結(jié)果的預(yù)測解碼圖像637被輸入到 第五開關(guān)632。第五開關(guān)632交替地選擇預(yù)測解碼圖像637和作為PCM解碼器618的解碼 結(jié)果的PCM解碼圖像638，以將選擇輸出639輸入到經(jīng)解碼圖像緩沖器641。從經(jīng)解碼圖像 緩沖器641輸出的經(jīng)解碼圖像642被輸入到預(yù)測單元627，并被從視頻解碼裝置600輸出作 為經(jīng)解碼圖像642。這里，在輸入到逆量化 逆變換單元629的宏塊量化參數(shù)和位階值628中，位階值 被按照與宏塊量化參數(shù)相對應(yīng)的量化步長進(jìn)行逆量化。為了對位階值(經(jīng)變換和量化的系 數(shù))進(jìn)行逆量化，應(yīng)用逆頻率變換以從頻域返回到空間域。返回到空間域的經(jīng)變換和量化 的系數(shù)是預(yù)測誤差圖像634。預(yù)測誤差圖像634被輸入到加法器636的一側(cè)。由預(yù)測單元627生成的預(yù)測圖像635被輸入到加法器636的另一側(cè)。該預(yù)測圖像635是通過由預(yù)測單元627接收預(yù)測參數(shù) 626和從經(jīng)解碼圖像緩沖器641輸出的經(jīng)解碼圖像642的輸入而生成的。從加法器636輸 出的作為加法結(jié)果的預(yù)測解碼圖像637將作為宏塊的經(jīng)解碼圖像被提供到第五開關(guān)632。當(dāng)從PCM檢測器625輸出的控制信號631通知PCM模式時(shí)，第四開關(guān)612把從分 離器601輸出的宏塊信息的比特616提供給PCM解碼器618。當(dāng)當(dāng)前宏塊處于PCM模式中 時(shí)，PCM解碼器618對所提供的宏塊信息的比特616執(zhí)行PCM解碼。作為結(jié)果從PCM解碼 器618輸出的PCM解碼圖像638將作為有關(guān)宏塊的經(jīng)解碼圖像被提供到第五開關(guān)632。在通常情況下，第四開關(guān)612將分離器601的輸出連接到二值算術(shù)解碼器617的 輸入。當(dāng)被來自PCM檢測器625的控制信號631通知當(dāng)前宏塊處于PCM模式中時(shí)，第四開 關(guān)612將分離器601的輸出連接到PCM解碼器618的輸入，直到當(dāng)前宏塊的PCM解碼完成 為止。因此，在上述通常情況下，第五開關(guān)632將預(yù)測解碼圖像637提供給經(jīng)解碼圖像緩 沖器641。當(dāng)被PCM檢測器625通知當(dāng)前宏塊是PCM模式時(shí)，將PCM解碼圖像638提供給經(jīng) 解碼圖像緩沖器641。在PCM檢測器625利用控制信號631通知當(dāng)前宏塊是PCM模式的時(shí)刻，上下文更 新單元621通過上下文模擬單元619對存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器615中的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù) 的上下文進(jìn)行更新。第二示例性實(shí)施例中的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)與第一示例性實(shí)施 例類似是 H. 264 標(biāo)準(zhǔn)中的 “significant_coefT_flag，，、“l(fā)ast_significant_coefT_flag，， 禾口 "coef_abs_level_minusl”。經(jīng)解碼圖像緩沖器641在適當(dāng)?shù)仫@示定時(shí)向外部輸出所存儲(chǔ)的經(jīng)解碼圖像642。在上述的根據(jù)第二示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置600中，上下文更新單元621具 有關(guān)鍵特征。由于上下文更新單元621的操作與在第一示例性實(shí)施例中描述的上下文更新 單元301的操作相同，因此將不對其進(jìn)行描述。根據(jù)第二示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置600使得能夠?qū)τ筛鶕?jù)第一示例性實(shí)施 例的視頻編碼裝置300生成的經(jīng)解碼比特流進(jìn)行解碼。更具體而言，當(dāng)宏塊由于符號出現(xiàn) 概率的急劇變化而被PCM編碼時(shí)，可以在應(yīng)用符合改變后符號出現(xiàn)概率的上下文更新的同 時(shí)對經(jīng)編碼比特流進(jìn)行解碼。(第三示例性實(shí)施例)在圖1和圖10所示的作為第一示例性實(shí)施例及其修改示例的視頻編碼裝置300 和300B中，當(dāng)宏塊被PCM編碼時(shí)，上下文更新單元301將“significant_coeff_flag”的每 個(gè)上下文(context_sig[i]，0 彡 i 彡 14)、“ last_significant_coefT_flag”的每個(gè)上下文 (context_last[i]，0 彡 i 彡 14)以及"coef_abs_level_minusl，，的每個(gè)上下文(context_ level[c],0^c^9)的劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx)更新為更小的號碼。換言 之，上下文更新單元 301 將"context_sig[i]，，、"context_last [i] ”和"context_level [c]，， 的每個(gè)劣勢符號出現(xiàn)概率更新為等概率。然而，為了使得上下文的劣勢符號出現(xiàn)概率為等概率，不需要第一示例性實(shí)施例 或其修改示例中的順序更新。換言之，只需要將優(yōu)勢符號(MPS)和劣勢符號出現(xiàn)概率狀態(tài) 索引(pStateidx)設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹导纯伞８唧w而言，對于每個(gè)“c0nteXt_sig[i]”，將MPS 設(shè)定為1并將pStateidx設(shè)定為0，對于每個(gè)“context_last [i] ”，將MPS設(shè)定為0并將pStateidx設(shè)定為0，而對于每個(gè)“context_level [c] ”，將MPS設(shè)定為1并將pStateidx設(shè) 定為0。此設(shè)定相當(dāng)于將優(yōu)勢符號出現(xiàn)概率設(shè)定為等概率。此外，將上下文的劣勢符號出 現(xiàn)概率設(shè)定為等概率使得對通過使用所關(guān)注的上下文首先編碼的一個(gè)bin的二值算術(shù)編 碼的輸出將為一個(gè)比特并且在不發(fā)生由于二值算術(shù)編碼而導(dǎo)致的編碼損耗的狀態(tài)下被重置。在本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例中，“ context_s i g [ i ] ”、“ context_last [ i ] ”和 “COntext_level [c] ”的每個(gè)劣勢符號出現(xiàn)概率不被順序更新為等概率，而是被立即更新為 等概率。圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)。在圖12所 示的第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300C中，與圖1的部分相同的部分被分配以相同的 標(biāo)號，其描述將被適當(dāng)?shù)厥÷?。與第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300相比，視頻編碼裝 置300C設(shè)有取代存在于圖1中的上下文更新單元301的上下文等概率更新單元701。當(dāng)被從PCM判定單元139輸出的控制信號144通知PCM模式選擇時(shí)，上下文等 概率更新單元701將作為存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器133中的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的上下文的 "context_sig[i]，，、"context_last [i]，，和"context_level [c]，，更新為上述值。換言之， 將劣勢符號出現(xiàn)概率設(shè)定為等概率。由于對存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器133中的數(shù)據(jù)執(zhí)行了直接更新， 因此上下文等概率更新單元701進(jìn)行的上述更新處理相當(dāng)于存儲(chǔ)器133覆寫處理。在第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300C中，除上下文等概率更新單元701外的 其他部分與根據(jù)第一示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300的相同。這里將只描述在PCM選擇 時(shí)上下文等概率更新單元701的操作。圖13示出了在PCM選擇時(shí)上下文等概率更新單元進(jìn)行的處理的流程。首先，在PCM 選擇中，在步驟S801利用以下的式(8)和(9)更新所有的“COntext_sig[i]”(0彡i彡14) 和優(yōu)勢符號(MPS)的出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx)。context_sig[i]. pStateidx = 0 …(8)context_sig[i], MPS = 1 ... (9)按照式(8)，劣勢符號出現(xiàn)概率將為等概率。因此，即使當(dāng)式(9)的右側(cè)是“1”而 不是“0”時(shí)，對利用有關(guān)上下文編碼的第一個(gè)bin的二值算術(shù)編碼的輸出也將是一個(gè)比特。在下一步驟S802，利用以下的式(10)和(11)更新所有“ConteXt_ last[i]”(0彡i彡14)的出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx)和優(yōu)勢符號(MPS)。context_last[i]. pStateidx = 0 . . . (10)context_last[i], MPS = 1 . . . (11)與“COnteXt_Sig”類似，因?yàn)榘凑帐?10)，劣勢符號出現(xiàn)概率將為等概率，所以即 使當(dāng)式(11)的右側(cè)是“0”而不是“1”時(shí)，對利用有關(guān)上下文編碼的第一個(gè)bin的二值算術(shù) 編碼的輸出也將是一個(gè)比特。在下一步驟S803，利用以下的式(12)和(13)更新所有“COnteXt_ level [c] ”(0彡c彡9)的出現(xiàn)概率狀態(tài)索引(pStateidx)和優(yōu)勢符號(MPS)。context_level[c]. pStateidx = 0 …(12)context_level[c].MPS = 1 · · · (13)
與“COnteXt_sig”和“contextjast”類似，因?yàn)榘凑帐?8)，劣勢符號出現(xiàn)概率將 為等概率，所以即使當(dāng)式(13)的右側(cè)不是“1”而是“0”時(shí)，對利用有關(guān)上下文編碼的第一 個(gè)bin的二值算術(shù)編碼的輸出也將是一個(gè)比特。前述處理完成了上下文等概率的更新。當(dāng)宏塊被PCM編碼時(shí)，上述的根據(jù)第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300C使得能 夠不像第一示例性實(shí)施例中那樣進(jìn)行順序上下文更新，而是進(jìn)行瞬時(shí)上下文更新。因此，可 以利用比第一示例性實(shí)施例更簡單的算術(shù)運(yùn)算來更新上下文以符合急劇變化的符號出現(xiàn) 概率。(第三示例性實(shí)施例的修改示例)圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置的修改示例的結(jié) 果。在圖14所示的作為第三示例性實(shí)施例的修改示例的視頻編碼裝置300D中，與圖12的 部分相同的部分被分配以相同的標(biāo)號，對其的描述將被適當(dāng)?shù)厥÷?。在作為修改示例的?頻編碼裝置300D中，PCM判定單元139D被設(shè)計(jì)為在不監(jiān)視經(jīng)編碼數(shù)據(jù)123的情況下監(jiān)視 作為二值算術(shù)編碼器141的比特輸出156的比特的數(shù)目，以判定比特?cái)?shù)目是否超過上述的 預(yù)定bin數(shù)目，從而判定其是否處于PCM模式中。這與圖10所示的視頻編碼裝置300B與 圖1所示的視頻編碼裝置300的關(guān)系相同。這樣構(gòu)造的視頻編碼裝置300D與圖12所示的視頻編碼裝置300的差異僅在于二 值算術(shù)編碼器141、PCM判定單元139D和上下文模擬單元146D的操作。因此將主要描述該差異。二值算術(shù)編碼器141在宏塊的第一 bin被輸入的時(shí)刻，存儲(chǔ)在即將使第一 bin經(jīng) 歷二值算術(shù)編碼之前算術(shù)編碼器的狀態(tài)，并將其保存在二值算術(shù)編碼器141中的未示出的 本地存儲(chǔ)器中。這些存儲(chǔ)和保存的內(nèi)容例如是二值算術(shù)編碼器141的范圍或下限值。如果 未收到來自PCM判定單元139D的對PCM模式的選擇的通知，二值算術(shù)編碼器141將經(jīng)常性 地使宏塊的bin經(jīng)歷二值算術(shù)編碼并將所獲得的結(jié)果輸出到第二緩沖器152。 假定當(dāng)執(zhí)行這種處理時(shí)，指示對PCM模式的選擇的控制信號144D被從PCM判定單 元139D通知給二值算術(shù)編碼器141。此時(shí)，二值算術(shù)編碼器141清空第二緩沖器152。然 后，在當(dāng)前的二值算術(shù)編碼器141中存儲(chǔ)曾被存儲(chǔ)在該緩沖器中的前一比特輸出156的狀 態(tài)。然后，使與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin經(jīng)歷基于從上下文模擬單元146D提 供來的上下文的二值算術(shù)編碼，并將所獲得的結(jié)果輸出到第一緩沖器151。在使與PCM模式 相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin經(jīng)歷二值算術(shù)編碼之后，沖刷在該時(shí)刻二值算術(shù)編碼器141的范 圍，并將所獲得的數(shù)據(jù)輸出到第一緩沖器151。最后，通過輸出所需數(shù)目的比特“0”，使輸出 到第一緩沖器151的比特串的比特對齊。與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin是唯一確定 的值。因此，以上描述的前提是二值算術(shù)編碼器141獨(dú)自生成bin并使其經(jīng)歷二值算術(shù)編 碼。用于與PCM模式相對應(yīng)的預(yù)測參數(shù)的bin的上下文在H. 264標(biāo)準(zhǔn)中少到只有大約 三種。因此，二值算術(shù)編碼器141被構(gòu)造為在宏塊的第一宏塊被輸入時(shí)獨(dú)自順序地保留在 該第一 bin即將經(jīng)歷二值算術(shù)編碼之前的上下文。然后，在從PCM判定單元139D利用控制 信號144D通知對PCM模式的選擇時(shí)，二值算術(shù)編碼器141通過上下文模擬單元146D將所保留的上下文寫回到存儲(chǔ)器133。PCM判定單元139D監(jiān)視從二值算術(shù)編碼器141輸出到第二緩沖器152的宏塊的比 特?cái)?shù)目。然后，在該比特?cái)?shù)目超過上述預(yù)定比特?cái)?shù)目的時(shí)刻，向控制信號144D輸出對PCM模 式的選擇。在向控制信號144D輸出對PCM模式的選擇之后，在完成對當(dāng)前宏塊的編碼時(shí)， PCM判定單元139D向控制信號144D輸出對PCM模式的非選擇。將以上所述的作為第三示例性實(shí)施例的修改示例的視頻編碼裝置300D與圖10所 示的作為第一示例性實(shí)施例的修改示例的視頻編碼裝置300B相比較?？梢园l(fā)現(xiàn)，與圖10 所示的視頻編碼裝置300B不同，在圖14所示的視頻編碼裝置300D中不需要匹配存儲(chǔ)器 501。這是因?yàn)?，?dāng)宏塊被PCM編碼時(shí)，只要通過把上述預(yù)定值覆寫在視頻編碼裝置300D的 存儲(chǔ)器133中存儲(chǔ)的與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的上下文(“C0ntext_Sig[i]”、“C0ntext_ laSt[i]，ln“COntext_level[C]”)上，上下文就被更新。換言之，圖14所示的視頻編碼裝 置300D不需要像圖10所示的視頻編碼裝置300B的結(jié)構(gòu)中所做的那樣基于存儲(chǔ)在匹配存 儲(chǔ)器501中的上下文進(jìn)行順序更新。圖14所示的基于上下文等概率更新單元701的視頻 編碼裝置300D因此具有裝置結(jié)構(gòu)更簡單的優(yōu)點(diǎn)。(第四示例性實(shí)施例)圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置的結(jié)構(gòu)。在圖15所 示的視頻解碼裝置600E中，與圖11的部分相同的部分被分配以相同的標(biāo)號，對其的描述將 被適當(dāng)?shù)厥÷浴Ｔ诟鶕?jù)本示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置600E中，與圖11所示的視頻解碼 裝置600相比，取代上下文更新單元621 (圖11)設(shè)置了上下文等概率更新單元901。當(dāng)被PCM檢測器625通知PCM模式時(shí)，根據(jù)第四示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置 600E的上下文等概率更新單元901把存儲(chǔ)器615中存儲(chǔ)的作為與位階值相關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù) 的上下文的“context_sig[i] ”、“context_last [i] ”和“context_level [c] ” 的每個(gè)劣勢符 號出現(xiàn)概率更新為等概率。由于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器133中的數(shù)據(jù)被直接更新，所以上下文等概 率更新單元901相當(dāng)于覆寫存儲(chǔ)器615的處理。視頻解碼裝置600E中除上下文等概率更新單元901之外的其他電路組件與根據(jù) 第二示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置600的相同。本示例性實(shí)施例的視頻解碼裝置600E使 得能夠?qū)τ蓤D12所示的根據(jù)第三示例性實(shí)施例的視頻編碼裝置300C編碼的比特流進(jìn)行解 碼。更具體而言，對于由于符號出現(xiàn)概率的急劇變化而經(jīng)歷了 PCM編碼的宏塊，可以在應(yīng)用 符合變化后的符號出現(xiàn)概率的上下文等概率更新的同時(shí)對經(jīng)編碼的比特流進(jìn)行解碼。在以上描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，已經(jīng)描述了在PCM編碼情況下對 "significant_coeff_flag">“l(fā)ast_significant_coeff_flag" 禾口 "coef_abs_level_ minusl”的上下文的更新。很明顯，本發(fā)明的技術(shù)思想可類似地應(yīng)用于Huffman編碼而不是 PCM編碼，或者應(yīng)用到使用二值算術(shù)編碼而不使用上下文的視頻處理裝置。此外，雖然在以上描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例及其修改示例中，已經(jīng)描述了當(dāng) 使用 4X4 ±夬大小頻率變換時(shí)對“significant_coeff_flag”、“l(fā)ast_significant_coeff_ flag"和“COef_abS_level_minuSl”的上下文更新，但其并不限于此。同樣，例如，在諸如 H. 264標(biāo)準(zhǔn)的“高檔次”(Highprofile)之類的使用8X8塊大小頻率變換的視頻編碼·解 碼中，與通過4X4塊大小頻率變換生成的圖像塊(4X4頻率塊)的位階值類似，二值算術(shù) 編碼·解碼基于 “significant_coeff_flag，，、“l(fā)ast_significant_coeff_flag，m“coef_abS_level_minuSl”被應(yīng)用到通過8X8塊大小頻率變換生成的圖像塊(8X8頻率塊)的位 階值。因此很明顯，已經(jīng)描述的4X4頻率塊上下文更新的方法可應(yīng)用于這種8X8頻率塊。在此情況下，在第一示例性實(shí)施例和第二示例性實(shí)施例中對8X8頻率塊執(zhí)行的 上下文更新單元 301 的操作中，“significant_coeff_flag，m“l(fā)ast_significant_coeff_ flag”的上下文按從DC分量到高頻分量的順序被一度更新。然后，按從高頻分量到DC分量 的順序，更新“c0ef_abS_level_minuSl”的上下文。至于第三示例性實(shí)施例和第四示例性 實(shí)施例中的上下文等概率更新單元701和901，不需要改變處理順序。另外，在本發(fā)明的上述示例性實(shí)施例中的每一個(gè)中，在使用作為圖片編碼結(jié)構(gòu)的 MBAFF(宏塊自適應(yīng)幀場)編碼的情況下，當(dāng)在PCM編碼時(shí)更新上下文時(shí)，不僅當(dāng)前宏塊 的編碼結(jié)構(gòu)(幀結(jié)構(gòu)或場結(jié)構(gòu))的 “significant_coeff_flag” 和 “l(fā)ast_significant_ coeff_flag"的上下文，而且除當(dāng)前宏塊外的其他編碼結(jié)構(gòu)的“signifiCant_COeff_flag” 和“l(fā)ast_significant_c0eff_flag”也可被同時(shí)更新。例如，如果當(dāng)前宏塊的編碼結(jié)構(gòu)是 幀結(jié)構(gòu)，則場結(jié)構(gòu)的上下文也被更新。這避免了由于本發(fā)明中的上下文更新而導(dǎo)致的宏塊 編碼結(jié)構(gòu)的偏差。另外，在本發(fā)明的每個(gè)示例性實(shí)施例中，在PCM編碼時(shí)是否執(zhí)行上下文更新可被 嵌入在PCM模式宏塊的頭部信息中，雖然這要求在視頻編碼器一側(cè)設(shè)置用于判定是否執(zhí)行 上下文更新的上下文更新判定單元，但卻使得能夠在繼PCM模式宏塊之后的宏塊中進(jìn)行符 合符號出現(xiàn)概率的算術(shù)編碼。取代嵌入在PCM模式宏塊的頭部信息中，本發(fā)明還可被構(gòu)造為僅當(dāng)預(yù)定數(shù)目的 PCM模式宏塊連續(xù)出現(xiàn)時(shí)更新上下文。這消除了在視頻編碼器一側(cè)對上下文更新判定單元 的需要。雖然在每個(gè)上述示例性實(shí)施例中，視頻編碼裝置或視頻解碼裝置是僅用硬件構(gòu)造 的，但CPU(中央處理單元)可執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序并且一部分構(gòu)成電路裝置可實(shí)現(xiàn)為軟件。圖16示出了作為一個(gè)示例當(dāng)包括視頻編碼裝置和視頻解碼裝置的視頻處理裝置 由軟件形成時(shí)的硬件結(jié)構(gòu)。視頻處理裝置1000包括用于視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的第一存儲(chǔ)介質(zhì) 1001和用于比特流存儲(chǔ)的第二存儲(chǔ)介質(zhì)1002。視頻處理裝置1000還包括具有未示出的 CPU和工作存儲(chǔ)器的、堆疊為半導(dǎo)體芯片的處理器1003，并且連接到存儲(chǔ)要被CPU執(zhí)行的控 制程序的程序存儲(chǔ)器1004。連接到處理器1003的是供用戶或負(fù)責(zé)維護(hù)的人操作視頻處理 裝置1000的操作單元1005，以及用于顯示或打印出關(guān)于在編碼之前或解碼之后的視頻等 等的各種信息或操作的狀態(tài)的輸出裝置1006。處理器1003從第一存儲(chǔ)介質(zhì)1001中讀取視頻數(shù)據(jù)1011，并對其進(jìn)行編碼以將比 特流1012存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)介質(zhì)1002中。還從第二存儲(chǔ)介質(zhì)1002中讀取比特流1013并將 其解碼為視頻數(shù)據(jù)1014，以將所獲得的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)介質(zhì)1001中。通過由CPU對控 制處理器的運(yùn)行，這里的處理器1003實(shí)現(xiàn)在每個(gè)上述示例性實(shí)施例中實(shí)質(zhì)描述的各種電
路裝置。很明顯，第一存儲(chǔ)介質(zhì)1001、第二存儲(chǔ)介質(zhì)1002或程序存儲(chǔ)器1004的一部分或全 部可被布置在未示出的諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)上。雖然以上已經(jīng)針對優(yōu)選的示例性實(shí)施例(以及示例)描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明 并不一定限于上述的示例性實(shí)施例(以及示例)。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或細(xì)節(jié)允許本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的各種修改，而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。通過引用并入本申請基于2007年9月6日提交的日本專利申請No. 2007-231478并要求其優(yōu)先 權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用被全部并入在此。
權(quán)利要求
一種視頻編碼裝置，包括第一編碼單元，用于使通過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)編碼；第二編碼單元，用于利用與所述第一編碼單元的方法不同的編碼方法對所述圖像塊編碼；輸出數(shù)據(jù)選擇單元，用于選擇由所述第一編碼單元輸出的第一輸出數(shù)據(jù)或由所述第二編碼單元輸出的第二輸出數(shù)據(jù)；以及上下文更新單元，用于在輸出數(shù)據(jù)選擇單元選擇所述第二輸出數(shù)據(jù)時(shí)對用于所述經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻編碼裝置，其中，所述上下文更新單元是對用于所述經(jīng) 變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新以減小與劣勢符號出現(xiàn)概率相關(guān)聯(lián) 的上下文的數(shù)目的單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻編碼裝置，其中，所述上下文更新單元是增大用于所述 經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文的劣勢符號的出現(xiàn)概率的單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻編碼裝置，其中，所述上下文更新單元是把與符號出現(xiàn) 概率的預(yù)定的確定值相關(guān)聯(lián)的上下文覆寫在用于所述經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼 中的上下文上的單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的視頻編碼裝置，其中，所述符號出現(xiàn)概率的預(yù)定的確定值是 等概率的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻編碼裝置，其中，與所述第一編碼單元的方法不同的編 碼方法是PCM編碼、Huffman編碼和二值算術(shù)編碼中的任何一種。
7.一種視頻解碼裝置，包括第一解碼單元，用于使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量 化的值解碼；第二解碼單元，用于利用與所述第一解碼單元的方法不同的解碼方法對所述輸入圖像 數(shù)據(jù)解碼；解碼選擇單元，用于選擇所述第一解碼單元或所述第二解碼單元用于對所述輸入圖像 數(shù)據(jù)解碼；以及上下文更新單元，用于在解碼選擇單元選擇利用所述第二解碼單元進(jìn)行解碼時(shí)對用于 所述經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻解碼裝置，其中，所述上下文更新單元是對用于所述經(jīng) 變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新以減小與劣勢符號出現(xiàn)概率相關(guān)聯(lián) 的上下文的數(shù)目的單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻解碼裝置，其中，所述上下文更新單元是增大用于所述 經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文的劣勢符號的出現(xiàn)概率的單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻解碼裝置，其中，所述上下文更新單元是把與符號出現(xiàn) 概率的預(yù)定的確定值相關(guān)聯(lián)的上下文覆寫在用于所述經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼 中的上下文上的單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的視頻解碼裝置，其中，所述符號出現(xiàn)概率的預(yù)定的確定值是等概率的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻解碼裝置，其中，與所述第一解碼單元的方法不同的解 碼方法是PCM解碼、Huffman解碼和二值算術(shù)解碼中的任何一種。
13.—種視頻編碼方法，包括第一編碼步驟，使通過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷 基于上下文的二值算術(shù)編碼；第二編碼步驟，利用與所述第一編碼步驟的方法不同的編碼方法對所述圖像塊編碼；輸出數(shù)據(jù)選擇步驟，選擇在所述第一編碼步驟輸出的第一輸出數(shù)據(jù)或在所述第二編碼 步驟輸出的第二輸出數(shù)據(jù)；以及上下文更新步驟，當(dāng)在輸出數(shù)據(jù)選擇步驟中所述第二輸出數(shù)據(jù)被選擇時(shí)，對用于所述 經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的視頻編碼方法，其中，與所述第一編碼步驟的方法不同的 編碼方法是PCM編碼、Huffman編碼和二值算術(shù)編碼中的任何一種。
15.一種視頻解碼方法，包括第一解碼步驟，使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量化的 值解碼；第二解碼步驟，利用與所述第一解碼步驟的方法不同的方法對所述輸入圖像數(shù)據(jù)解碼；解碼選擇步驟，選擇所述第一解碼步驟或所述第二解碼步驟用于對所述輸入圖像數(shù)據(jù) 解碼；以及上下文更新步驟，當(dāng)在解碼選擇步驟中利用所述第二解碼步驟進(jìn)行的解碼被選擇時(shí)， 對用于所述經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的視頻解碼方法，其中，與所述第一解碼步驟的方法不同的 解碼方法是PCM解碼、Huffman解碼和二值算術(shù)解碼中的任何一種。
17.—種視頻編碼程序，其使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一編碼處理，使通過向圖像塊應(yīng)用頻率變換和量化而獲得的經(jīng)變換和量化的值經(jīng)歷 基于上下文的二值算術(shù)編碼；第二編碼處理，利用與所述第一編碼處理的方法不同的編碼方法對所述圖像塊編碼；輸出數(shù)據(jù)選擇處理，選擇所述第一編碼處理輸出的第一輸出數(shù)據(jù)或所述第二編碼處理 輸出的第二輸出數(shù)據(jù)；以及上下文更新處理，當(dāng)在輸出數(shù)據(jù)選擇處理中所述第二輸出數(shù)據(jù)被選擇時(shí)，對用于所述 經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)編碼中的上下文進(jìn)行更新。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的視頻編碼程序，其中，與所述第一編碼處理的方法不同的 編碼方法是PCM編碼、Huffman編碼和二值算術(shù)編碼中的任何一種。
19.一種視頻解碼程序，其使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一解碼處理，使輸入圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷基于上下文的二值算術(shù)解碼以對經(jīng)變換和量化的 值解碼；第二解碼處理，利用與所述第一解碼處理的方法不同的解碼方法對所述輸入圖像數(shù)據(jù) 解碼；解碼選擇處理，選擇所述第一解碼處理或所述第二解碼處理用于對所述輸入圖像數(shù)據(jù) 解碼；以及上下文更新處理，當(dāng)在解碼選擇處理中利用所述第二解碼處理進(jìn)行的解碼被選擇時(shí)， 對用于所述經(jīng)變換和量化的值的二值算術(shù)解碼中的上下文進(jìn)行更新。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的視頻解碼程序，其中，與所述第一解碼處理的方法不同的 解碼方法是PCM解碼、Huffman解碼和二值算術(shù)解碼中的任何一種。
全文摘要
提供能夠防止在上下文自適應(yīng)編碼中由于符號出現(xiàn)概率的突然波動(dòng)而導(dǎo)致的壓縮效率的降低的視頻編碼裝置、視頻編碼方法和視頻編碼程序并獲得相應(yīng)的視頻解碼裝置、視頻解碼方法和解碼程序。視頻數(shù)據(jù)(101)以宏塊為單位被輸入。量化后的編碼數(shù)據(jù)(123)經(jīng)歷由PCM判斷單元(139)進(jìn)行的關(guān)于其是否處于PCM模式中的判斷。如果PCM被選擇，則上下文更新單元(301)執(zhí)行上下文更新處理，從而提高數(shù)字算術(shù)編碼的效率。第三開關(guān)(148)依據(jù)PCM模式是否未被選擇數(shù)字算術(shù)編碼或PCM編碼后的輸出。
文檔編號H04N7/30GK101933331SQ20088011503
公開日2010年12月29日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月6日
發(fā)明者宮本義弘, 蝶野慶一 申請人:日本電氣株式會(huì)社