Устройство и способ кодирования видеокадров и устройство и способ декодирования видеокадров
Формула / Реферат
1. Устройство кодирования видеокадров, предназначенное для деления вводимых видеокадры на блоки заранее заданного формата и выполнения обработки кодирования для каждого блока, содержащее
узел определения параметра предсказания, предназначенный для определения сегментной структуры блока;
узел выработки предсказанного изображения, предназначенный для выработки предсказанного изображения для каждого сегмента, определенного сегментной структурой;
узел выработки коэффициента преобразования, предназначенный для применения любого из преобразований, включенных в заранее заданный набор преобразований, к остатку предсказания, представляющему собой разность между предсказанным изображением и вводимыми видеокадрами;
узел выведения возможных преобразований, предназначенный для определения списка возможных преобразований, представляющего собой список применимых преобразований, на основе информации о форме сегмента, при этом информация о форме сегмента характеризует каждый сегмент в отношении размера сегмента, особенности формата сегмента или уровня в сегментной структуре;
узел определения частотного преобразования, предназначенный для определения для каждого из блоков метки выбора преобразования, обозначающей преобразование, подлежащее применению к остатку предсказания в блоке среди множества преобразований, включенных в список возможных преобразований;
узел кодирования с переменной длиной, предназначенный для кодирования с переменной длиной метки выбора преобразования на основе списка возможных преобразований.
2. Устройство кодирования видеокадров по п.1, дополнительно содержащее узел выведения ограничения преобразования, предназначенный для выработки списка запрещенных преобразований, то есть списка преобразований, не применимых к каждому сегменту, на основе информации о форме сегмента, при этом список возможных преобразований выводится на основе списка запрещенных преобразований и заранее заданного набора преобразований.
3. Устройство кодирования видеокадров по п.1 или 2, в котором информация о форме сегмента является отношением продольной длины сегмента к его поперечной длине или количественным отношением продольной и поперечной длин сегмента.
4. Устройство кодирования видеокадров по п.1 или 2, в котором информацией о форме сегмента является каждое из наименьших значений продольной и поперечной длин сегмента.
5. Устройство кодирования видеокадров по п.1 или 2, в котором сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включен в каждый уровень, соответствующий форме сегмента, и информацией о форме сегмента является уровень, которому принадлежит сегмент.
6. Устройство кодирования видеокадров по п.1, в котором
заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника высотой в один пиксел и
если поперечная длина сегмента больше его продольной длины, узел выработки списка возможных преобразований включает в список возможных преобразований преобразование с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника высотой в один пиксел.
7. Устройство кодирования видеокадров по п.2, в котором
заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно преобразование с квадратным форматом преобразования и по меньшей мере одно преобразование в виде вытянутого в поперечном или в продольном направлении прямоугольника и
если продольная длина сегмента не совпадает с его поперечной длиной, узел выведения ограничения преобразования включает по меньшей мере одно квадратное преобразование в список запрещенных преобразований.
8. Устройство кодирования видеокадров по п.2, в котором
заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника и по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в продольном направлении прямоугольника и
если поперечная длина сегмента больше его продольной длины, узел выведения ограничения преобразования включает в список запрещенных преобразований преобразование с форматом преобразования в виде вытянутого в продольном направлении прямоугольника.
9. Устройство кодирования видеокадров по п.2, в котором
заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере два или более преобразования с форматами преобразования, которые находятся взаимно в отношениях сходства, и
если каждое из наименьших значений продольной длины и поперечной длины сегмента равно или превышает заранее заданное пороговое значение, узел выведения ограничения преобразования включает в список запрещенных преобразований преобразование с наименьшим форматом преобразования среди преобразований, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства друг с другом.
10. Устройство кодирования видеокадров по п.1, в котором
заранее заданный набор преобразований включает в себя первое преобразование и второе преобразование, находящееся в отношениях сходства с первым преобразованием и имеющее меньший формат преобразования, чем первое преобразование,
сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включен в любой уровень, соответствующий форме сегмента, и
узел выведения ограничения преобразования включает первое преобразование в список возможных преобразований и не включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит заранее заданному уровню, который не является нижним уровнем, и включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит уровню ниже заранее заданного уровня, который не является нижним уровнем.
11. Устройство декодирования видеокадров, предназначенное для выполнения обработки декодирования вводимых кодированных данных для каждого блока, содержащее
узел декодирования кода с переменной длиной, предназначенный для декодирования сегментной структуры подлежащего обработке блока из введенных кодированных данных;
узел выработки предсказанного изображения, предназначенный для выработки предсказанного изображения для каждого сегмента, определенного сегментной структурой; и
узел выведения возможных преобразований, предназначенный для определения списка возможных преобразований, представляющего собой список применимых преобразований, на основе информации о форме сегмента, при этом информация о форме сегмента характеризует каждый сегмент в отношении размера сегмента, особенности формата сегмента, или уровня в сегментной структуре, в котором
узел декодирования с переменной длиной выполнен с возможностью декодирования метки выбора преобразования на основе введенных кодированных данных и списка возможных преобразований наряду с декодированием коэффициента преобразования подлежащего обработке блока на основе метки выбора преобразования,
устройство декодирования видеокадров дополнительно содержит узел восстановления остатка предсказания, предназначенный для восстановления остатка предсказания путем применения обратного преобразования к коэффициенту преобразования, причем обратное преобразование соответствует преобразованию, причем преобразование определено меткой выбора преобразования; и
узел выработки локального декодированного изображения, предназначенный для вывода декодированных данных изображения на основе предсказанного изображения и остатка предсказания, причем декодированные данные изображения соответствуют подлежащему обработке блоку.
Текст
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ КОДИРОВАНИЯ ВИДЕОКАДРОВ И УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЕКОДИРОВАНИЯ ВИДЕОКАДРОВ При сохранении высокой степени свободы в выборе форматов сегментов и форматов преобразования, адаптированных к локальным свойствам видеокадров, снижается объм метаданных. Устройство (10) кодирования видеокадров делит вводимые видеокадры на блоки предписанного формата и кодирует видеокадры по блокам. В устройстве кодирования видеокадров имеются блок (102) определения параметра предсказания, который принимает решение о сегментной структуре блока; блок (103) выработки предсказанного изображения, который посегментно вырабатывает предсказанные изображения, как предписано сегментной структурой; блок (107) выработки коэффициента преобразования, который применяет одно из частотных преобразований, включнных в заранее заданный набор предписанных преобразований, к остаткам предсказания, т.е. разностям между предсказанными изображениями и вводимыми видеокадрами; блок (104) выведения ограничения преобразования, который вырабатывает список возможных преобразований, т.е. списки частотных преобразований, которые могут быть применены к каждому сегменту, на основе данных формата сегмента; и блок (108) кодирования с переменной длиной кодового слова, который на основе списка возможных преобразований и заранее заданного набора преобразований выполняет кодирование с переменной длиной кодового слова меток выбора преобразования.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ШАРП КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP) Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к устройству и способу кодирования видеокадров, которые вырабатывают кодированные данные путм кодирования видеокадров, и к устройству и способу декодирования видеокадров, которые воспроизводят видеоданные из кодированных видеоданных, которые передаются и сохраняются. Уровень техники Введение и определения основных терминов В блочно-ориентированной системе кодирования видеокадров подлежащие кодированию вводимые видеокадры разделяются на заранее заданные единицы обработки, называемые "макроблоками" (далее МБ), операция кодирования выполняется для каждого из МБ, и тем самым вырабатываются кодированные данные. Когда видеоданные воспроизводятся, подлежащие декодированию кодированные данные обрабатываются для каждого из МБ, и вырабатывается декодированное изображение. В настоящее время широко распространена система, описанная в непатентной литературе 1(H.264/AVC (Усовершенствованное видеокодирование как блочно-ориентированная система кодирования видеокадров. Согласно H.264/AVC, вырабатываются предсказанные изображения, которые предсказывают вводимые видеокадры, подлежащие разделению на МБ, и вычисляется остаток предсказания, то есть разность между вводимыми видеокадрами и предсказанным изображением. Коэффициент преобразования выводится путм применения частотного преобразования, представленного дискретным косинусным преобразованием (ДКП), к остатку предсказания. Полученный коэффициент преобразования кодируется с переменной длиной кодового слова способом, называемым КАДАК (контекстноориентированное адаптивное двоичное арифметическое кодирование) (САВАС) или КАКПДКС (контекстно-ориентированное адаптивное кодирование с переменной длиной кодового слова) (CAVLC). Предсказанное изображение вырабатывается путм внутрикадрового предсказания, которое использует пространственную корреляцию видеокадров, или межкадрового предсказания (предсказания компенсации движения), которое использует особую корреляцию видеокадров. Принцип разделения и его эффекты Согласно межкадровому предсказанию, изображение, приближающееся к вводимым видеокадрам подлежащего кодированию макроблока вырабатывается в блоках, называемых сегментами. К каждому сегменту относятся один или два вектора движения. Предсказанное изображение вырабатывается путм соотнесения с областью, которая соответствует подлежащему кодированию МБ на локальном декодированном изображении, которое записано в кадровой памяти, на основе вектора (векторов) движения. Локальное декодированное изображение, которое в этом случае имеется в виду, называется "опорным изображением". Согласно H.264/AVC, доступны такие форматы сегментов, как 1616, 168, 816, 88, 84,48 и 44 пиксела. Когда используется малый формат сегмента, предсказанное изображение может быть выработано путм обозначения каждого вектора движения в мелких единицах и, следовательно, может быть выработано предсказанное изображение, близкое к вводимым видеокадрам, даже если пространственная корреляция движения низка. С другой стороны, когда используется большой формат сегмента,может быть снижен объм кодов, что необходимо для кодирования вектора движения, когда пространственная корреляция движения высока. Принцип формата преобразования и его эффекты Для остатка предсказания, который вырабатывается с помощью предсказанного изображения, снижается пространственная или временная избыточность значения пиксела вводимых видеокадров. Дополнительно, энергия может быть сосредоточена на низкочастотном компоненте коэффициента преобразования путм применения ДКП к остатку предсказания. Следовательно, за счт выполнения кодирования с переменной длиной кодового слова с помощью смещения энергии объм кодов кодированных данных может быть снижен по сравнению со случаем, когда предсказанное изображение и ДКП не используются. Согласно H.264/AVC применяется система (блочно-адаптивный выбор преобразования), которая выбирает ДКП, адаптированное к локальному свойству видеокадров, среди ДКП, имеющих множество видов форматов преобразования, с целью увеличения концентрации энергии на низкочастотном компоненте с помощью ДКП. Например, когда предсказанное изображение вырабатывается с помощью межкадрового предсказания, ДКП, применимое к преобразованию остатка предсказания, может быть выбрано из двух видов ДКП, то есть ДКП 88 и ДКП 44. ДКП 88 эффективно для плоской области, имеющей относительно малый объм высокочастотных компонентов, так как в ДКП 88 пространственная корреляция значения пиксела может использоваться в широком диапазоне. С другой стороны, ДКП 44 эффективно для области, имеющей большой объм высокочастотных компонентов, такой как область,включающая в себя контур предмета. Можно сказать, что согласно H.264/AVC ДКП 88 подходит для большого формата преобразования, а ДКП 44 - для малого формата преобразования. Согласно H.264/AVC, ДКП 88 и ДКП 44 могут быть выбраны, если площадь сегмента равна или превышает 88 пикселов. ДКП 44 может быть выбрано, если площадь сегмента меньше 88 пикселов. Как описано выше, согласно H.264/AVC, могут быть выбраны подходящие форматы сегмента пре-1 024522 образования, соответствующие степени пространственной корреляции значения пиксела или пространственной корреляции вектора движения, то есть локальных свойств видеокадров. Следовательно, объм кодов кодированных данных может быть снижен. Описание адаптивного расширения формата преобразования и расширения формата сегмента В последнее время увеличилась доля видеокадров высокой чткости с разрешением, равным или превышающим "HD (19201080 пикселов)" (высокую чткость). По сравнению с обычными видеокадрами с низким разрешением, в случае видеокадров высокой чткости пространственная корреляция значения пиксела и пространственная корреляция вектора движения на видеокадрах могут занимать широкий диапазон в локальной области видеокадров. Прежде всего, видеокадрам высокой чткости свойственны высокие пространственные корреляции в локальной области и для значения пиксела, и для вектора движения. Непатентная литература 2 описывает систему кодирования видеокадров, согласно которой объм кодов кодированных данных снижается с помощью свойства пространственной корреляции в видеокадрах высокой чткости, как описано выше, путм расширения формата сегмента и формата преобразования в H.264/AVC. Конкретнее, к форматам сегмента, определнным в H.264/AVC, добавляются такие форматы сегмента, как 6464, 6432, 3264, 3232, 3216 и 1632. Кроме того, к ДКП, определнным в H.264/AVC,добавляются ДКП, имеющие три вида новых форматов преобразования: ДКП 1616, ДКП 168 и ДКП 816. Когда площадь сегмента равна или превышает 1616 пикселов, могут быть выбраны ДКП 16x16,ДКП 88 и ДКП 44. Когда формат сегмента равен 168, могут быть выбраны ДКП 168, ДКП 88 и ДКП 44. Когда формат сегмента равен 816, могут быть выбраны ДКП 816, ДКП 88 и ДКП 44. Когда формат сегмента равен 88, могут быть выбраны ДКП 88 и ДКП 44. Когда площадь сегмента меньше 88 пикселов, может быть выбрано ДКП 44. Согласно системе, описанной в непатентной литературе 2, объм кодов кодированных данных может быть снижен, так как формат сегмента и формат преобразования, приспособляемые к локальному свойству видеокадров, могут быть выбраны даже для видеокадров высокой чткости, имеющих относительно широкие динамические диапазоны пространственных корреляций пиксела и вектора движения,путм переключения между описанными выше различными форматами сегмента и форматами преобразования. Список ссылок Непатентная литература Непатентная литература 1: ITU-T Recommendation H.264 (11/07) Непатентная литература 2: ITU-T T09-SG16-C-0123 Сущность изобретения Задачи, которые решает изобретение Как описано выше, в системе кодирования видеокадров для снижения объма кодов кодированных данных будет эффективным увеличивать число видов форматов сегмента и форматов преобразования,которые могут быть выбраны. Однако возникает новая задача, состоящая в том, что возрастает объм кодов дополнительных данных, требуемый для выбора формата сегмента и формата преобразования,применяемых при декодировании в каждой локальной области в видеокадрах. Согласно непатентной литературе 1 и 2, даже если формат сегмента велик, может быть использовано частотное преобразование с малым (44 ДКП) форматом преобразования. Однако большой сегмент чаще выбирается в области, имеющей высокую пространственную корреляцию значения пиксела и вектора движения. Следовательно, когда к такому сегменту применяется частотное преобразование с малым форматом преобразования, становится трудно сосредоточить энергию остатка предсказания на меньшем числе коэффициентов преобразования по сравнению со случаем, когда к нему применяется частотное преобразование с большим форматом преобразования. Следовательно, частотное преобразование с малым форматом преобразования выбирается редко, и понапрасну расходуются дополнительные данные,необходимые для определения формата преобразования. В частности, когда из-за расширения наибольшего формата сегмента возрастает разница в размахе между большим форматом сегмента и малым форматом преобразования, становится труднее выбирать меньший формат преобразования. Согласно непатентной литературе 2, может быть выбрано частотное преобразование, имеющее тот же формат преобразования, что и формат сегмента для прямоугольного сегмента. Однако в непатентной литературе 2 не упоминается ничего о том, какой критерий используется для определения форматов преобразования, которые могут быть выбраны, когда далее добавляются виды формата преобразования. Настоящее изобретение было разработано с учтом изложенных выше обстоятельств, и его целью является обеспечение устройства кодирования видеокадров, которое позволяет снизить объм кодов дополнительных данных, сохраняя возможность выбора формата сегмента и формата преобразования, приспосабливаемых к локальному свойству видеокадров, когда в устройстве кодирования видеокадров доступны различные форматы сегмента и форматы преобразования. Другой его целью является обеспечение устройства декодирования видеокадров, способного декодировать кодированные данные, кодированные устройством кодирования видеокадров. Средства для решения задачи Первым техническим средством согласно настоящему изобретению является устройство кодирования видеокадров, которое делит вводимые видеокадры на блоки заранее заданного формата и выполняет операцию кодирования для каждого блока, содержащее: узел определения параметра предсказания, который определяет сегментную структуру блока; узел выработки предсказанного изображения, который вырабатывает предсказанное изображение для каждого сегмента, определнного сегментной структурой; узел выработки коэффициентов преобразования, который применяет любое из преобразований, включнных в заранее заданный набор преобразований, к остатку предсказания, то есть к разности между предсказанным изображением и вводимыми видеокадрами; узел выведения возможных преобразований,который определяет список возможных преобразований, то есть список применимых преобразований, на основе информации о форме сегмента; узел определения частотного преобразования, который для каждого из блоков определяет метку выбора преобразования, обозначающую преобразования, подлежащие применению остатку предсказания в блоке среди преобразований, включнных в список возможных преобразований; и узел кодирования с переменной длиной кодового слова, который кодирует с переменной длиной кодового слова метку выбора преобразования на основе списка возможных преобразований. Вторым техническим средством является устройство кодирования видеокадров первого технического средства, далее содержащее узел выведения ограничения преобразования, который вырабатывает список запрещнных преобразований, то есть список преобразований, неприменимых к каждому сегменту, на основе информации о форме сегмента, при этом узел кодирования с переменной длиной кодового слова кодирует с переменной длиной кодового слова метку выбора преобразования на основе списка возможных преобразований, который выводится на основе списка запрещнных преобразований и заранее заданного набора преобразований. Третьим техническим средством является устройство кодирования видеокадров первого или второго технического средства, в котором информация о форме сегмента являются отношением продольной длины сегмента к его поперечной длине или количественным отношением продольной и поперечной длин сегмента. Четвртым техническим средством является устройство кодирования видеокадров любого из первого-третьего технических средств, в котором сегментная структура выражена уровневой структурой и определяет, что каждый сегмент включн в любой уровень, соответствующий форме сегмента, и информация о форме сегмента включает в себя уровень, которому принадлежит сегмент. Пятым техническим средством является устройство кодирования видеокадров любого из первогочетвртого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно преобразование с квадратным форматом преобразования и по меньшей мере одно преобразование с вытянутым в поперечном или продольном направлении прямоугольным форматом преобразования; если поперечная длина сегмента превышает его продольную длину, узел выведения возможных преобразований включает в список возможных преобразований по меньшей мере одно вытянутое в поперечном направлении прямоугольное преобразование, если продольная длина сегмента превышает его поперечную длину, узел выведения возможных преобразований включает в список возможных преобразований по меньшей мере одно вытянутое в продольном направлении прямоугольное преобразование, а если продольная и поперечная длины сегмента равны, узел выведения возможных преобразований включает в список возможных преобразований по меньшей мере одно квадратное преобразование. Шестым техническим средством является устройство кодирования видеокадров любого из первогопятого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника высотой в один пиксел, и если поперечная длина сегмента больше его продольной длины, узел выведения возможных преобразований включает в список возможных преобразований преобразование с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника высотой в один пиксел. Седьмым техническим средством является устройство кодирования видеокадров любого из второго-шестого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере два или более преобразований с форматами преобразования, которые находятся взаимно в отношениях сходства, и если каждое из наименьших значений продольной длины и поперечной длины сегмента равно или превышает заранее заданное пороговое значение, узел выведения ограничения преобразования включает в список запрещнных преобразований преобразование с наименьшим форматом преобразования среди преобразований, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства друг с другом. Восьмым техническим средством является устройство кодирования видеокадров любого из четвртого-седьмого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя первое преобразование и второе преобразование с отношением величин между поперечной длиной и продольной длиной формата преобразования, равным таковому для первого преобразования, и с меньшим форматом преобразования, нежели у первого преобразования, сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включн в любой уровень, соответствующий форме сегмента, и узел выведения возможных преобразований включает первое преобразование в список возможных преобразований и не включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит заранее заданному уровню, который не является нижним уровнем, и включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит уровню ниже заранее заданного уровня, который не является нижним уровнем. Девятым техническим средством является устройство декодирования видеокадров, которое выполняет операцию декодирования введнных кодированных данных для каждого блока, содержащее: узел декодирования кода с переменной длиной кодового слова, который декодирует сегментную структуру подлежащего обработке блока из введнных кодированных данных; узел выработки предсказанного изображения, который вырабатывает предсказанное изображение для каждого сегмента, определнного сегментной структурой; и узел выведения возможных преобразований, который определяет список возможных преобразований, то есть список применимых преобразований, на основе информации о форме сегмента, при этом узел декодирования с переменной длиной кодового слова декодирует метку выбора преобразования на основе введнных декодированных данных и списка возможных преобразований, наряду с декодированием коэффициента преобразования подлежащего обработке блока на основе метки выбора преобразования, устройство декодирования видеокадров далее содержит узел восстановления остатка предсказания, который восстанавливает остаток предсказания путм применения обратных преобразований к коэффициенту преобразования, причм обратные преобразования соответствуют преобразованиям,причм преобразования определены меткой выбора преобразования; и узел выработки локального декодированного изображения, который выводит декодированные данные изображения на основе предсказанного изображения и остатка предсказания, причм декодированные данные изображения соответствуют подлежащему обработке блоку. Десятым техническим средством является устройство кодирования видеокадров девятого технического средства, далее содержащее узел выведения ограничения преобразования, который вырабатывает список запрещнных преобразований, то есть список преобразований, неприменимых к каждому из сегментов, на основе информации о форме сегмента, при этом узел декодирования с переменной длиной кодового слова декодирует с переменной длиной кодового слова метку выбора преобразования на основе списка возможных преобразований, выведенного на основе списка запрещнных преобразований и заранее заданного набора преобразований. Одиннадцатым техническим средством является устройство декодирования видеокадров девятого или десятого технического средства, в котором информация о форме сегмента является отношением продольной длины сегмента к его поперечной длине или количественным отношением между продольной длиной и поперечной длиной сегмента. Двенадцатым техническим средством является устройство декодирования видеокадров любого из девятого-одиннадцатого технических средств, в котором сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включн в любой уровень, и информация о форме сегмента включает в себя уровень, которому принадлежит сегмент. Тринадцатым техническим средством является устройство декодирования видеокадров любого из девятого-двенадцатого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно преобразование с квадратным форматом преобразования и по меньшей мере одно преобразование с вытянутым в поперечном или продольном направлении прямоугольным форматом преобразования; если поперечная длина сегмента превышает его продольную длину, узел выведения возможных преобразований выводит список возможных преобразований, включающий в себя по меньшей мере одно вытянутое в поперечном направлении прямоугольное преобразование; если продольная длина сегмента превышает его поперечную длину, узел выведения возможных преобразований выводит список возможных преобразований, включающий в себя по меньшей мере одно вытянутое в продольном направлении прямоугольное преобразование; а если продольная и поперечная длины сегмента равны, узел выведения возможных преобразований выводит список возможных преобразований,включающий в себя по меньшей мере одно квадратное преобразование. Четырнадцатым техническим средством является устройство декодирования видеокадров любого из десятого-тринадцатого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере два или более преобразований, форматы преобразования которых находятся взаимно в отношении сходства, и если каждое из наименьших значений продольной длины и поперечной длины сегмента равно или превышает заранее определнное пороговое значение, узел выведения возможных преобразований выводит список возможных преобразований, исключающий преобразование с наименьшим форматом преобразования среди форматов преобразований, находящихся в отношениях сходства друг с другом. Пятнадцатым техническим средством является устройство декодирования видеокадров любого из двенадцатого-четырнадцатого технических средств, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя первое преобразование и второе преобразование с отношением величин между поперечной длиной и продольной длиной формата преобразования, равным таковому для первого преобразования, и с меньшим форматом преобразования, нежели у первого преобразования, сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включн в любой уровень, соответствующий форме сегмента, и узел выведения возможных преобразований включает первое преобразование в список возможных преобразований и исключает второе преобразование из списка возможных преобразований, если сегмент принадлежит заранее заданному уровню, который не является нижним уровнем, и включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит уровню ниже заранее заданного уровня, который не является нижним уровнем. Эффекты изобретения Согласно устройству кодирования видеокадров по настоящему изобретению возможно снизить объм кодов дополнительных данных, сохраняя на высоком уровне возможность выбора формата преобразования, подходящего для локального свойства видеокадра; и далее возможно снизить объм обработки при операции кодирования путм ограничения форматов преобразования, которые могут быть выбраны, высокоэффективными форматами, когда выбран определнный формат сегмента. Согласно устройству декодирования видеокадров по настоящему изобретению возможно декодировать кодированные данные, которые кодированы устройством кодирования видеокадров. Краткое описание чертежей Фиг. 1 является схемой для объяснения определений расширенного макроблока (МБ) и последовательности обработки. Фиг. 2 является блок-схемой варианта осуществления устройства кодирования видеокадров по настоящему изобретению. Фиг. 3 является схемой для объяснения определений уровневой структуры сегмента и последовательности обработки. Фиг. 4 является блок-схемой алгоритма для объяснения примера операции выработки списка запрещнных преобразований. Фиг. 5 является блок-схемой алгоритма для объяснения другого примера операции выработки списка запрещнных преобразований. Фиг. 6 является схемами для объяснения разделения сегментов, выполняемого, когда выработан список запрещнных преобразований. Фиг. 7 является другими схемами для объяснения разделения сегментов, выполняемого, когда выработан список запрещнных преобразований. Фиг. 8 является блок-схемой алгоритма для объяснения ещ одного примера операции выработки списка запрещнных преобразований. Фиг. 9 является схемой для объяснения частного примера процедуры выработки списка запрещнных преобразований. Фиг. 10 является блок-схемой алгоритма для объяснения примерной операции выработки кодированных данных для метки выбора преобразования. Фиг. 11 является блок-схемой варианта осуществления устройства декодирования видеокадров по настоящему изобретению. Фиг. 12 является блок-схемой другого варианта осуществления устройства кодирования видеокадров по настоящему изобретению. Фиг. 13 является блок-схемой алгоритма для объяснения примера операции выработки списка возможных преобразований. Фиг. 14 является блок-схемой другого варианта осуществления устройства декодирования видеокадров по настоящему изобретению. Фиг. 15 является блок-схемой ещ одного варианта осуществления устройства кодирования видеокадров по настоящему изобретению. Фиг. 16 является блок-схемой ещ одного варианта осуществления устройства декодирования видеокадров по настоящему изобретению. Подробное описание изобретения Первый вариант осуществления Устройство 10 кодирования видеокадров и устройство 20 декодирования видеокадров, то есть вариант осуществления устройства кодирования видеокадров и устройства декодирования видеокадров согласно настоящему изобретению, будут описаны со ссылкой на фиг. 1-11. В описании этих чертежей одинаковым компонентам присвоены одинаковые ссылочные позиции, а описания одинаковых компонентов опущены. В нижеследующем описании предполагается, что вводимые видеокадры последовательно вводятся в устройство кодирования видеокадров расширенными макроблоками, состоящими из 6464 пикселов, и для них выполняется обработка. Допустим, что расширенные МБ вводятся в порядке растровой развртки, как показано на фиг. 1. Однако настоящее изобретение применимо к случаю, когда формат расширенного МБ отличается от упомянутого выше. Настоящее изобретение в особенности эффективно для расширенных МБ, формат которых превышает 1616 пикселов, что является широко распространнным в настоящее время объмом подлежащего обработке блока. Допустим, что обработка, выполняемая в устройствах кодирования и декодирования видеокадров в нижеследующем описании, осуществляется на основе H.264/AVC, и что блоки, в которых особо не упомянуты операции, следуют операциям согласно H.264/AVC. Однако система кодирования видеокадров, к которой применимо настоящее изобретение, не ограничена H.264/AVC, и настоящее изобретение применимо к системам, сходным с H.264/AVC, таким как VC-1, MPEG-2 и AVS, а также с другой системой кодирования видеокадров, которая применяет обработку для каждого блока или частотное преобразование. Конфигурация устройства 10 кодирования видеокадров Фиг. 2 является блок-схемой конфигурации устройства 10 кодирования видеокадров. Устройство 10 кодирования видеокадров включает в себя кадровую память 101, узел 102 определения параметра предсказания, узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 104 выведения ограничения преобразования, узел 105 определения частотного преобразования, узел 106 выработки остатка предсказания, узел 107 выработки коэффициента преобразования, узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова, узел 109 восстановления остатка предсказания и узел 110 выработки локального декодированного изображения. Кадровая память 101 В кадровую память 101 записывается локальное декодированное изображение. "Локальное декодированное изображение" является изображением, которое вырабатывается путм суммирования предсказанного изображения с остатком предсказания, который воссоздатся путм применения обратного частотного преобразования к коэффициенту преобразования. В момент обработки конкретного расширенного МБ или конкретного кадра вводимых видеокадров в кадровую память 101 записываются локальное декодированное изображение для кадра, который кодирован перед кадром, подлежащим обработке, и локальное декодированное изображение, которое соответствует расширенному МБ, который кодирован перед расширенным МБ, подлежащим обработке. Допустим, что локальное декодированное изображение, записанное в кадровую память 101, может надлежащим образом быть считано каждым из компонентов устройства. Узел 102 определения параметра предсказания (определение сегментной структуры, описание определения режима) Узел 102 определения параметра предсказания определяет параметр предсказания на основе локального свойства вводимых видеокадров и выводит параметр предсказания. Параметр предсказания включает в себя, по меньшей мере, сегментную структуру, которая отражает структуру сегментов, которые применены к каждому блоку в расширенном МБ, и данные движения для межкадрового предсказания (вектор движения и индекс локального декодированного изображения для ссылки (индекс опорного изображения. Параметр предсказания может также включать в себя режим внутрикадрового предсказания, который указывает на способ выработки предсказанного изображения для внутрикадрового предсказания. Подробности сегментной структуры будут описаны со ссылкой на фиг. 3. Сегментная структура выражена иерархической структурой. Уровень, на котором в качестве единицы объма обработки взяты 6464 пиксела, определн как "уровень L0". Уровень, на котором в качестве единицы объма обработки взяты 3232 пиксела, определн как "уровень L1". Уровень, на котором в качестве единицы объма обработки взяты 1616 пикселов, определн как "уровень L2". Уровень, на котором в качестве единицы объма обработки взяты 88 пикселов, определн как "уровень L3". На каждом уровне в качестве способа деления может быть выбран любой один тип деления, то есть одночастный, при котором не выполняется деление, горизонтальное деление на два, при котором площадь делится на две равные части прямой горизонтальной линией, вертикальное деление на два, при котором площадь делится на две равные части прямой вертикальной линией, и деление на четыре, при котором площадь делится на четыре равные части двумя прямыми линиями в горизонтальном и вертикальном направлениях. Уровень с большой единицей обработки, называется "верхним уровнем", уровень с малой единицей обработки называется "нижним уровнем". В данном варианте осуществления самым верхним уровнем является уровень L0, а самым нижним - уровень L3. Сегментная структура выражена путм определения способа деления на каждом уровне последовательно, начиная с уровня L0, то есть самого верхнего. Конкретнее, сегментная структура может быть однозначно выражена согласно следующей процедуре. Этап S10: если способом деления для уровня L0 является одночастное, горизонтальное деление на два или вертикальное деление на два, то площадь, выраженная с помощью способа деления, определяется как сегмент единицы обработки на уровне L0. Когда способом деления является деление на четыре,сегмент определяется согласно этапу S11 для каждой из делимых площадей. Этап S11: если способом деления для уровня L1 является одночастное, горизонтальное деление на два или вертикальное деление на два, площадь, выраженная с помощью способа деления, определяется как сегмент единицы обработки на уровне L1. Когда способом деления является деление на четыре, сег-6 024522 мент определяется согласно этапу S12 для каждой из разделнных площадей. Этап S12: если способом деления для уровня L2 является одночастное, горизонтальное деление на два или вертикальное деление на два, площадь, выраженная с помощью способа деления, определяется как сегмент единицы обработки на уровне L2. Когда способом деления является деление на четыре, сегмент определяется согласно этапу S13 для каждой из разделнных площадей. Этап S13: площадь, выраженная с помощью способа деления для уровня L3, определяется как сегмент единицы обработки на уровне L3. Ниже будет описан порядок обработки каждого сегмента в расширенном МБ. Как показано на фиг. 3, на каждом уровне обработка выполняется в порядке растровой развртки независимо от способа деления. Однако если в качестве способа деления на уровне, отличном от нижнего уровня (уровня L3), выбрано деление на четыре, сегмент, выраженный для более низкого уровня, обрабатывается в порядке растровой развртки для каждой из площадей, получаемых делением на четыре. В частях, которые будут описаны позже, при обработке сегмента в расширенном МБ будет применн описанный выше порядок обработки. Уровень Lx, которому принадлежит сегмент р, выводится согласно следующей процедуре. Этап S20: если формат сегмента р равен формату сегмента, который выработан одночастным, горизонтальным делением на два и вертикальным делением на два конкретного уровня Ly, в качестве значения Lx принимается Ly. В случае, отличном от описанного выше, в качестве значения Lx принимается L3 (Lx принимается в качестве самого нижнего уровня). Описание формы сегмента Данные, характеризующие каждый сегмент, принадлежащий сегментной структуре, то есть формат сегмента, данные, обозначающие особенности формата сегмента, или уровень в сегментной структуре,называются "информацией о форме сегмента". Все такие моменты являются данными формы каждого сегмента - как, например, собственно формат сегмента, такой как 3232, данные, обозначающие, превышает ли формат сегмента конкретный формат сегмента, отношение продольной длины к поперечной длине сегмента, количественное отношение между продольной и поперечной длинами сегмента, минимальные и максимальные значения продольной и поперечной длин сегмента и уровень, которому принадлежит сегмент. Параметр предсказания определяется путм определения искажений в зависимости от скорости (передачи). При определении искажений в зависимости от скорости для каждого подходящего параметра предсказания вычисляется объм кодов кодированных данных, требуемых при кодировании подлежащего обработке расширенного МБ с помощью параметра предсказания, а стоимость, называемая "стоимостью искажений в зависимости от скорости", вычисляется из локального декодированного изображения и искажения вводимых видеокадров, и выбирается параметр предсказания, минимизирующий эту стоимость. Стоимость искажений в зависимости от скорости вычисляется для всех возможных сочетаний сегментных структур и фрагментов данных движения, то есть параметров предсказания. Наилучшее их сочетание определяется в качестве параметра предсказания. Обозначив объм кодов кодированных данных расширенного МБ как "R", а среднеквадратическую погрешность между вводимыми видеокадрами и локальным декодированным изображением, соответствующим расширенному МБ, как "D", можно вычислить стоимость С искажений в зависимости от скорости согласно уравнению С=D+R, где параметрпредставляет собой отношение между объмом R кодов и погрешностью D. Согласно определению искажений в зависимости от скорости определяется и выводится параметр предсказания, подходящий для кодирования подлежащего обработке расширенного МБ то есть подходящая сегментная структура и данные движения, соответствующие каждому сегменту. Когда стоимость искажений в зависимости от скорости вычисляется для конкретного параметра предсказания, частотное преобразование, применяемое к подлежащему обработке расширенному МБ не может быть определено однозначно. В этом случае стоимость искажений в зависимости от скорости может использоваться в качестве стоимости искажений в зависимости от скорости, требуемой при применении конкретного частотного преобразования или, когда применяются все из множества частотных преобразований, может использоваться минимальная стоимость искажений в зависимости от скорости. Узел 103 выработки предсказанного изображения Узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнного в него параметра предсказания и выводит предсказанное изображение. Выработка предсказанного изображения выполняется согласно следующей процедуре. Этап S30: на основе сегментной структуры, включнной в параметр предсказания, расширенный МБ делится на сегменты, и предсказанное изображение вырабатывается для каждого из сегментов согласно этапу S31. Этап S31: из параметра предсказания считываются данные движения, соответствующие сегменту,подлежащему обработке, то есть вектор движения и индекс опорного изображения. На локальном деко-7 024522 дированном изображении, обозначенном индексом опорного изображения, предсказанное изображение вырабатывается путм предсказания компенсации движения на основе значения пиксела области, представленной вектором движения. Узел 106 выработки остатка предсказания Узел 106 выработки остатка предсказания вырабатывает остаток предсказания расширенного МБ на основе вводимых видеокадров и предсказанного изображения, которое вводится в него, и выводит остаток предсказания. Остаток предсказания - это двумерные данные, имеющие тот же формат, что расширенный МБ, а каждый их элемент - это разностное значение между пикселом вводимых видеокадров и соответствующим пикселом предсказанного изображения. Узел 107 выработки коэффициента преобразования Узел 107 выработки коэффициента преобразования применяет частотное преобразование к остатку преобразования на основе введнных в него остатка преобразования и метки выбора преобразования, тем самым вырабатывает коэффициент преобразования и выводит коэффициент преобразования. Метка выбора преобразования обозначает частотное преобразование, которое нужно применить к каждому сегменту расширенного МБ. Узел 107 выработки коэффициента преобразования выбирает частотное преобразование, обозначенное меткой выбора преобразования, для каждого сегмента в расширенном МБ и применяет выбранное частотное преобразование к остатку преобразования. Частотное преобразование,обозначенное меткой выбора преобразования, является любым из частотных преобразований, включнных в набор (заранее заданный набор преобразований) всех частотных преобразований, которые могут применяться узлом 107 выработки коэффициента преобразования. Заранее заданный набор преобразований в данном варианте осуществления включает в себя девять видов частотных преобразований, то есть ДКП 44, ДКП 88, ДКП 1616, ДКП 168, ДКП 816, ДКП 161, ДКП 116, ДКП 81 и ДКП 18. Каждое из упомянутых здесь частотных преобразований соответствует ДКП (дискретному косинусному преобразованию), имеющему конкретный формат преобразования (например, ДКП 44 соответствует дискретному косинусному преобразованию с форматом преобразования 44 пиксела). Настоящее изобретение не ограничено только набором упомянутых выше частотных преобразований, но также легко приспосабливаемо к любому поднабору заранее заданных преобразований. В заранее заданный набор преобразований могут быть включены частотные преобразования,включающие дискретные косинусные преобразования, имеющие другие форматы преобразования, такие как, например, ДКП 3232 и ДКП 6464. В заранее заданный набор преобразований могут быть включены частотные преобразования, отличные от дискретного косинусного преобразования, такие как, например, преобразование Адамара, синусное преобразование и волновое преобразование, или частотные преобразования, включающие преобразования, приблизительно тождественные этим преобразованиям. Обработка, применяющая частотное преобразование с форматом преобразования WH к сегментуMN пикселов, обозначена нижеследующим псевдокодом. Область R (х, у, w, h) означает область, находящуюся в позиции, смещенной на x пикселов вправо и на y пикселов вниз относительно верхней левой точки сегмента, то есть от начальной точки, и имеющую w пикселов в ширину и h пикселов в высоту. Узел 104 выведения ограничения преобразования Узел 104 выведения ограничения преобразования получает ограничение, касающееся частотного преобразования, которое может быть выбрано в каждом сегменте в расширенном МБ в качестве ограничения преобразования на основе введнного в него параметра предсказания, и выводит ограничение преобразования. Узел 104 выведения ограничения преобразования получает ограничение преобразования каждого сегмента на основе информации о форме сегмента, определнных параметром предсказания. Ограничение преобразования определено как набор списков запрещнных преобразований, которые соотносятся с сегментами в расширенном МБ. В список запрещнных преобразований в качестве элементов включены частотные преобразования, которые не могут быть выбраны для соотнеснного с ними сегмента (запрещнные частотные преобразования), из частотных преобразований, включнных в заранее заданный набор преобразований. Другими словами, остаток, полученный путм извлечения из заранее заданного набора преобразований элементов списка запрещнных преобразований, составляет набор частотных преобразований, которые могут быть выбраны для соотнеснного сегмента (список возможных преобразований). Список запрещнных преобразований и список возможных преобразований могут быть обозначены данными набора преобразований, которые включают в себя данные, обозначающие, включено ли каждое преобразование в набор. Если обозначить число преобразований, включнных в заранее заданный набор преобразований, как Nt, то число комбинаций преобразований равно двум в степени Nt и, следовательно,преобразования, включнные в набор, могут быть выражены данными набора преобразований в диапазоне от нуля до 2Nt-1 (двух в степени Nt минус один). Не все комбинации преобразований всегда необходимо выражать данными набора преобразований, может быть выражено значение, соответствующее конкретной комбинации. В простом примере, когда заранее заданный набор преобразований включает в себя только ДКП 44 и ДКП 88, список запрета может быть выражен однобитовой меткой, которая обозначает, запрещено ли ДКП 44 (или ДКП 88). Список возможных преобразований может также быть выражен значениями от нуля до двух путм соответственного соотнесения ДКП 44 с нулм, комбинации ДКП 44 и ДКП 88 с единицей и ДКП 88 с двумя. Смысл информации набора преобразований может меняться для каждого уровня, сегмента, комбинации блоков и т.д. Одно и то же значение "нуль" набора преобразований может означать ДКП 1616 для уровня L0, ДКП 88 для уровня L1 и ДКП 44 для уровня L2. Список запрещнных преобразований и список возможных преобразований могут быть выражены каждый с помощью значений в малом диапазоне путм изменения смысла значения данных набора преобразований. Следовательно, предполагается, что ограничение преобразования и список возможных преобразований в настоящем изобретении считаются равными данным набора преобразований, которые обозначают ограничения преобразования и возможные преобразования без влияния со стороны термина "список". Список Lp запрещнных преобразований для конкретного сегмента р вырабатывается согласно следующей процедуре. Допустим, что сегмент р имеет формат MN пикселов (М пикселов в поперечном направлении и N пикселов в продольном направлении) и что сегмент р принадлежит уровню Lx. Этап S40: Lp задатся как пустой. Этап S41: частотное преобразование добавляется в Lp, формат преобразования которого превышаетMN пикселов. Этап S42: частотное преобразование добавляется в Lp, который определн в соответствии со значением Min (M, N). Этап S43: частотное преобразование добавляется в Lp, который определн в соответствии со значением MN. Этап S44: частотное преобразование, определнное в зависимости от значения уровня Lx, добавляется в Lp. Отметим, что информация о форме сегмента включает в себя данные, обозначающие, превышает ли формат преобразования MN пикселов, значение Min (M, N), значение MN и значение уровня Lx. Ограничение формата преобразования в соответствии с Min (M, N) Более подробная процедура этапа S42 будет описана со ссылкой на блок-схему алгоритма по фиг. 4. Этап S50: если Min (M, N) равно или превышает заранее заданное пороговое значение Th1 (например, Th1 равно Th1=16 пикселов), процедура переходит к этапу S51, а когда Min(M, N) принимает другое значение, процедура переходит к этапу S52. Этап S51: если в списке частотных преобразований имеются два или более частотных преобразования, имеющих форматы преобразования в отношениях сходства, частотное преобразование с наименьшим форматом преобразования (ДКП 44, ДКП 88 или ДКП 18) из набора частотных преобразований,имеющих форматы преобразования в отношениях сходства, добавляется в Lp, и процедура переходит к этапу S52. Отношения сходства в этом случае включают в себя отношения подобия. Например, в отношениях сходства находятся такие форматы преобразования, как 1616, 88 и 44 в заранее заданный набор преобразований варианта осуществления. Отношения сходства также включают в себя отношения приблизительного сходства. Например, в отношениях сходства находятся форматы преобразования 161 и 81, а также форматы преобразования 116 и 18 в заранее заданном наборе преобразований варианта осуществления. Хотя это и не применено в нижеследующем описании, частотные преобразования можно на основе их форматов распределить на три категории - квадрат, прямоугольник, вытянутый по вертикали, и прямоугольник, вытянутый по горизонтали, и частотные преобразования, принадлежащие каждой из категорий, могут считаться находящимися в отношениях сходства. Этап S52: если Min(M, N) равно или превышает заранее заданное пороговое значение Th2 (например, Th2 равно Th2=32 пиксела), процедура переходит к этапу S53, а в иных случаях обработка завершается. Этап S53: если в заранее заданном наборе преобразований имеются три или более частотных преобразования, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства, частотное преобразование с предпоследним по величине форматом преобразования (ДКП 88) в каждой комбинации частотных преобразований, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства, добавляется вLp, и процедура завершается. Тем не менее, Th2Th1. Сегмент является единицей компенсации движения. Сегментная конфигурация определена так, что движения между кадрами изображения в сегменте единообразны, чтобы приблизить предсказанное изображение, то есть выработанный сегмент, к введнному изображению посредством части, использующей векторы движения. Большой сегмент выделяется для большого объекта (или его части) во вводимых ви-9 024522 деокадрах, а малый сегмент выделяется для маленького объекта. Обычно во вводимых видеокадрах пространственная корреляция значений пиксела в области, соответствующей большому объекту, высока по сравнению с пространственной корреляцией значений пиксела в области, соответствующей маленькому объекту. Следовательно, для большого сегмента частотное преобразование с большим форматом преобразования эффективно по сравнению с частотным преобразованием с малым форматом преобразования. Следовательно, даже когда для большого сегмента в качестве запрещнного преобразования определено частотное преобразование с малым форматом преобразования, объм кодов декодированных данных не возрастает значительно. Ограничение формата преобразования в соответствии со значением MN Более подробная процедура этапа S43 будет описана со ссылкой на блок-схему алгоритма по фиг. 5. Этап S60: если значение MТ равно или превышает два (поперечная длина сегмента р в два или более раз превышает его продольную длину), процедура переходит к этапу S61, в иных случаях процедура переходит к этапу S63. Этап S61: все частотные преобразования, имеющие квадратные форматы преобразования (ДКП 44,ДКП 88 и ДКП 1616) добавляются в Lp и процедура переходит к этапу S62. Этап S62: частотные преобразования, продольные длины форматов преобразования которых превышают их поперечные длины, (ДКП 816 и ДКП 116) добавляются в Lp и процедура завершается. Этап S63: если значение MN равно или меньше 0,5 (продольная длина сегмента р в два или более раз превышает его поперечную длину), процедура переходит к этапу S64, а в иных случаях процедура переходит к этапу S66. Этап S64: все частотные преобразования, имеющие квадратные форматы преобразования (ДКП 44,ДКП 88 и ДКП 1616) добавляются в Lp, и процедура переходит к этапу S65. Этап S65: частотные преобразования, поперечные длины форматов преобразования которых превышают их продольную длину, (ДКП 168 и ДКП 161) добавляются в Lp и процедура завершается. Этап S66: если значение MN равно единице (продольная и поперечная длина сегмента р равны),процедура переходит к этапу S67, а в иных случаях процедура завершается. Этап S67: частотные преобразования, имеющие форматы преобразования с отличными друг от друга продольными и поперечными длинами (ДКП 168, ДКП 161, ДКП 816 и ДКП 116) добавляются вLp. Назначение этапов S61 и S62 будет описано со ссылкой на фиг. 6. Как изображено на фиг. 6(а),предполагается, что в единице U обработки на уровне представлены два объекта (объект О на переднем плане и фон В), а в нижней части единицы U обработки находится граница между объектом О переднего плана и фоном В. В этом случае выбирается сегмент в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника, у которого значение MN равно или превышает два, как изображено на фиг. 6(и). Напротив, сегмент в виде вытянутого в продольном направлении прямоугольника, как изображено на фиг. 6(с),не выбирается. Соотношение между форматом преобразования и объмом кодов кодированных данных для сегмента, который включает в себя и фон В, и объект О переднего плана в случае, если выбран вытянутый в поперечном направлении прямоугольный сегмент, будет описано со ссылкой на фиг. 6(d-f). Фиг. 6(d), (e) и (f) изображают соотношения между сегментом и форматом преобразования в случаях, если к сегменту применены квадратный, вытянутый в поперечном направлении прямоугольный и вытянутый в продольном направлении прямоугольный форматы преобразования. Если используется частотное преобразование с квадратным (фиг. 6(d или вытянутым в продольном направлении прямоугольным (фиг. 6(f форматом преобразования, граница обычно находится в области, к которой применено частотное преобразование. С другой стороны, если используется частотное преобразование с вытянутым в поперечном направлении прямоугольным (фиг. 6(е форматом преобразования, граница в редких случаях присутствует в области, к которой применено частотное преобразование. Если в области, к которой применено частотное преобразование, имеется граница, энергия благодаря частотному преобразованию не может быть сосредоточена на низкочастотном компоненте коэффициента преобразования и, следовательно, объм кодов, требуемых для кодирования коэффициента преобразования, возрастает. С другой стороны, если в области, к которой применено частотное преобразование, нет границы, энергия благодаря частотному преобразованию может быть сосредоточена на низкочастотном компоненте коэффициента преобразования и, следовательно, объм кодов, требуемых для кодирования коэффициента преобразования, снижается. Следовательно, для вытянутого в поперечном направлении прямоугольного сегмента эффективнее применять частотное преобразование с вытянутым в поперечном направлении прямоугольным форматом преобразования по сравнению со случаем применения частотного преобразования с квадратным или вытянутым в продольном направлении прямоугольным форматом преобразования. Следовательно, даже если для вытянутого в поперечном направлении прямоугольного сегмента установлен запрет на частотное преобразование с квадратным или вытянутым в продольном направлении прямоугольным форматом преобразования, объм кодов кодированных данных не возрастает значительно. Назначение этапов S64 и S65 то же, что описано выше. Даже если для вытянутого в продольном на- 10024522 правлении прямоугольного сегмента установлен запрет на частотное преобразование с квадратным или вытянутым в поперечном направлении прямоугольным форматом преобразования, объм кодов кодированных данных не возрастает значительно. Назначение этапа S66 будет описано со ссылкой на фиг. 7. Как изображено на фиг. 7(а), предполагается, что в единице U обработки на уровне представлены два объекта (объект О на переднем плане и фон В), а в нижней правой части единицы U обработки находится граница между объектом О переднего плана и фоном В. В этом случае выбирается квадратный сегмент, у которого значение MN равно единице, как изображено на фиг. 7(b). Соотношение между форматом преобразования и объмом кодов кодированных данных для сегмента (нижнего правого сегмента), который включает в себя как фон В, так и объект О переднего плана,требуемых, если выбран квадратный сегмент, будет описано со ссылкой на фиг. 7 (d-f). Фиг. 7(d), (e) и (f) изображают соотношения между сегментом и форматами преобразования в случаях, если к нижнему правому сегменту применены квадратный, вытянутый в поперечном направлении прямоугольный и вытянутый в продольном направлении прямоугольный форматы преобразования. В этом случае, если используется любой из форматов преобразования - квадратный, вытянутый в поперечном направлении прямоугольный или вытянутый в продольном направлении прямоугольный коэффициент присутствия границы не очень сильно меняется в области, к которой применено частотное преобразование. Следовательно, для нижнего правого сегмента при использовании частотного преобразования с квадратным, вытянутым в продольном направлении прямоугольным или вытянутым в поперечном направлении прямоугольным форматом преобразования разница в объме кодов кодированных данных мала. С другой стороны, в сегменты единицы U обработки, отличные от нижнего правого сегмента,включн только фон В, и нет границы. Следовательно, при использовании любого формата преобразования в области, к которой применено частотное преобразование, нет границы. Следовательно, больше энергии может быть сосредоточено на коэффициенте преобразования, если используется частотное преобразование с квадратным форматом преобразования, при котором пространственное соотношение значения пиксела остатков предсказания может использоваться сбалансировано в обоих направлениях - горизонтальном (в поперечном направлении) и вертикальном (в продольном направлении) - по сравнению со случаем, когда используется частотное преобразование с вытянутым в поперечном направлении прямоугольным или вытянутым в продольном направлении прямоугольным форматом преобразования. Следовательно, для квадратного сегмента частотное преобразование с квадратным форматом преобразования эффективнее, чем частотное преобразование с вытянутым в поперечном направлении прямоугольным или вытянутым в продольном направлении прямоугольным форматом преобразования. Следовательно, даже если для квадратного сегмента установлен запрет на частотное преобразование с вытянутым в поперечном направлении прямоугольным или вытянутым в продольном направлении прямоугольным форматом преобразования, объм кодов кодированных данных не возрастает значительно. Ограничение формата преобразования в соответствии с уровнем, которому принадлежит сегмент Более подробная процедура этапа S44 будет описана со ссылкой на блок-схему алгоритма по фиг. 8. Этап S70: если уровень Lx является верхним уровнем, процедура переходит к этапу S71, а в иных случаях процедура переходит к этапу S72. Этап S71: частотные преобразования, отличные от частотного преобразования с наибольшим форматом преобразования (ДКП 88 и ДКП 44) из множества возможных частотных преобразований с форматами преобразования, формы которых (ДКП 1616, ДКП 88 и ДКП 44), добавляются в Lp, и процедура завершается. Этап S72: если уровень Lx является самым нижним уровнем, процедура переходит к этапу S73, а в иных случаях процедура завершается. Этап S73: частотные преобразования, отличные от частотного преобразования с наименьшим форматом преобразования (ДКП 1616 и ДКП 88) из множества возможных частотных преобразований с форматами преобразования, формы которых (ДКП 1616, ДКП 88 и ДКП 44), добавляются в Lp, и процедура завершается. В случае, если сегменты выражены с помощью уровневой структуры, даже если для сегмента, принадлежащего самому верхнему уровню, ограничены некоторые частотные преобразования с относительно малыми форматами преобразования, объм кодов кодированных данных не возрастает значительно. Это происходит потому, что даже если конкретное преобразование (например, ДКП 88 или ДКП 44) не может быть выбрано на самом верхнем уровне, это преобразование может быть выбрано уровнем ниже. В области, где эффективны частотные преобразования с малыми форматами преобразования, не выбираются сегменты, принадлежащие самому верхнему уровню, но выбираются сегменты в нижних уровнях, для которых могут быть выбраны частотные преобразования с малыми форматами преобразования,и тем самым может быть подавлено любое возрастание объма кодов кодированных данных. В особенности, на основе того, что частотные преобразования с большими форматами преобразования эффективны для большого сегмента, если среди возможных частотных преобразований имеется множество частотных преобразований со сходными по форме форматами преобразования, предпочтительно ограничи- 11024522 вать частотные преобразования с малыми форматами преобразования среди этих частотных преобразований на самом верхнем уровне. Аналогичным образом в случае, если сегменты выражены с помощью уровневой структуры, даже если для сегмента, принадлежащего самому нижнему уровню, ограничены некоторые частотные преобразования с относительно большими форматами преобразования, объм кодов кодированных данных не возрастает значительно. В особенности, на основе того, что частотные преобразования с малыми форматами преобразования эффективны для малого сегмента, если среди возможных частотных преобразований имеется множество частотных преобразований со сходными по форме форматами преобразования,предпочтительно ограничивать частотные преобразования с большими форматами преобразования среди этих частотных преобразований на самом нижнем уровне. Конкретный пример операции выработки списка запрещнных преобразований Конкретный пример процедуры выработки ограничения преобразования для конкретной сегментной структуры, то есть списка запрещнных преобразований для каждого сегмента, выполняемой узлом 104 выведения ограничения преобразования, будет представлен со ссылкой на фиг. 9. Как изображено на фиг. 9, расширенный МБ поделн на четыре части на уровне L0, и затем верхняя левая его часть на уровне L1 оставлена в виде одного сегмента (сегмент а), верхняя правая часть на уровне L1 поделена на два по горизонтали (сегменты b и с), нижняя левая часть на уровне L1 поделена на два по вертикали (сегменты d и е), а нижняя правая часть на уровне L1 поделена на четыре. Что касается области, поделнной на уровне L1 на четыре части, то е верхняя левая часть на уровне L2 оставлена в виде одного сегмента (сегмент f), верхняя правая часть на уровне L2 поделена на два по горизонтали (сегменты g и h), нижняя левая часть на уровне L2 поделена на два по вертикали (сегменты i и j), а нижняя правая часть на уровне L2 поделена на четыре. Каждая из частей, полученных делением на четыре на уровне L2, оставлена на уровне L3 в виде одного сегмента (сегменты k, l, m и n). Форматы преобразования частотных преобразований, которые могут быть выбраны, имеют, как описано выше,девять видов форматов, то есть 44, 88, 1616, 161, 116, 81, 18, 168 и 816. Сегмент а имеет формат 3232 пиксела и принадлежит уровню L1. При применении к нему описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 44, 81 и 18 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S51,частотное преобразование с форматом преобразования 88 добавляется в список запрещнных преобразований на этапе S52, а частотные преобразования с форматами преобразования 116, 161, 168 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S67. Сегменты b и с имеют формат 3216 пикселов и принадлежат уровню L1. При применении к ним описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 44, 81 и 18 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S51, частотные преобразования с форматом преобразования 44, 88 и 1616 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S61, а частотные преобразования с форматами преобразования 116 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S62. Сегменты d и е имеют формат 1632 пиксела и принадлежат уровню L1. При применении к ним описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 44, 81 и 18 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S51, частотные преобразования с форматом преобразования 44, 88 и 1616 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S64, а частотные преобразования с форматами преобразования 161 и 168 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S65. Сегмент f имеет формат 1616 пикселов и принадлежит уровню L2. При применении к нему описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 44, 81 и 18 добавляются в список запрещнных преобразований на этапеS51, а частотные преобразования с форматами преобразования 116, 161, 168 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S67. Сегменты g и h имеют формат 168 пикселов и принадлежат уровню L2. При применении к ним описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 1616, 116 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S41, частотные преобразования с форматом преобразования 44, 88 и 1616 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S61, а частотные преобразования с форматами преобразования 116 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S62. Сегменты i и j имеют формат 816 пикселов и принадлежат уровню L2. При применении к ним описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 1616, 161 и 168 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S41, частотные преобразования с форматом преобразования 44, 88 и 1616 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S64, а частотные преобразования с форматами преобразования 161 и 168 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S65. Сегменты k, l, m и n имеют формат 88 пикселов и принадлежат уровню L3. При применении к ним описанной выше процедуры выработки списка запрещнных преобразований частотные преобразования с форматами преобразования 1616, 161, 168, 116 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S41, частотные преобразования с форматом преобразования 161, 16x8, 116 и 816 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе S67, а частотные преобразования с форматами преобразования 88 и 1616 добавляются в список запрещнных преобразований на этапе 5b. Как в описанном выше примере, для расширенного МБ, имеющего другую сегментную структуру,список запрещнных преобразований может также быть выработан для каждого сегмента в расширенном МБ и может быть выведен в качестве ограничения преобразования. В приведнном выше описании этапы S42, S43 и S44 выполняются в процедуре для выработки списка запрещнных преобразований. Однако только некоторые из них могут быть исполнены. В подробной процедуре по этапу S42 может быть исполнено строго либо определение на этапе S50, либо определение на этапе S51. В подробной процедуре по этапу S43, что касается определений, могут быть выполнены только некоторые из определений, выполняемых на этапах S60, S63 и S66, а что касается операций, выполняемых после каждого из определений, то могут быть выполнены строго один из этапов S61 и S62 и строго один из этапов S64 и S65. В подробной процедуре по этапу S44 может быть выполнено строго либо определение на этапе S70, либо определение на этапе S72. Когда выполняется такое упрощение процедуры, может быть уменьшен объм вычислительной обработки, необходимой для выработки списка запрещнных преобразований. Узел 105 определения частотного преобразования Узел 105 определения частотного преобразования определяет частотное преобразование, подлежащее применению к каждому сегменту в расширенном МБ, с помощью введнного в него ограничения преобразования и выводит эти данные в качестве метки выбора преобразования. Для определения частотного преобразования, подлежащего применению к конкретному сегменту р, используется следующая процедура. Этап S120: из ограничения преобразования извлекается список Lp запрещнных преобразований,соответствующий сегменту р. Этап S121: путм извлечения разностного набора между заранее заданным набором преобразований и списком Lp запрещнных преобразований получается список Ср возможных преобразований. Этап S122: если список Ср возможных преобразований является пустым множеством, к списку Ср возможных преобразований добавляется частотное преобразование с наименьшим форматом преобразования из частотных преобразований с квадратными форматами преобразования, включнных в заранее заданный набор преобразований. Этот этап необходим, чтобы избежать случая, когда нет ни одного применимого частотного преобразования, если список запрещнных преобразований совпадает с заранее заданным набором преобразований. Если список запрещнных преобразований всегда вырабатывается так, чтобы он не совпадал с заранее заданным набором преобразований, этот этап можно опустить. Этап S123: вычисляется стоимость зависимости искажения от скорости передачи для случая, когда применяется каждое из частотных преобразований, включнных в список Ср возможных преобразований, и в качестве частотного преобразования, подлежащего применению к сегменту р, определяется частотное преобразование, минимизирующее стоимость зависимости искажения от скорости передачи. Узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова Узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова вырабатывает кодированные данные,соответствующие коэффициенту преобразования, параметру предсказания и метке выбора преобразования в расширенном МБ на основе введнных в него коэффициента преобразования, параметра предсказания, ограничения преобразования и метки выбора преобразования, и выводит кодированные данные. Коэффициент преобразования и параметр предсказания кодируются с переменной длиной кодового слова обычным способом, и полученные коды выводятся. Метка выбора преобразования кодируется с переменной длиной кодового слова с помощью ограничения преобразования, и полученный код выводится. Процедура кодирования с переменной длиной кодового слова метки выбора преобразования будет описана со ссылкой на блок-схему алгоритма по фиг. 10. Этап S80: если способ деления, используемый для уровня L0 в расширенном МБ, не является делением на четыре части, выполняется обработка на этапе S81, а в иных случаях выполняется обработка на этапах S82-S92. Этап S81: данные, обозначающие частотное преобразование, подлежащее применению к каждому сегменту в единице обработки уровня L0 (6464 пиксела), кодируются с переменной длиной кодового слова, и процедура завершается. Этап S82: выполняются операции на этапах S83-S92 для каждой единицы обработки (по 3232 пиксела каждая) на уровне L1, получаемой путм деления единицы обработки на уровне L0 на четыре. Этап S83: если способ деления, используемый для уровня L1 в текущей единице обработки (3232 пиксела), не является делением на четыре части, процедура переходит к этапу S84, в иных случаях процедура переходит к этапу S85. Этап S84: данные, обозначающие частотное преобразование, подлежащее применению к каждому сегменту в текущей единице обработки (3232 пиксела), кодируются с переменной длиной кодового слова, и процедура переходит к этапу S92. Этап S85: операции по этапам S86-S91 применяются к каждой единице обработки (по 1616 пикселов каждая) на уровне L2, получаемой путм деления единицы обработки на уровне L1 (3232 пиксела) на четыре. Этап S86: если способ деления, используемый на уровне L2 в текущей единице обработки (1616 пикселов), не является делением на четыре части, процедура переходит к этапу S87, в иных случаях процедура переходит к этапу S88. Этап S87: данные, обозначающие частотное преобразование, подлежащее применению к каждому сегменту в текущей единице обработки (1616 пикселов), кодируются с переменной длиной кодового слова, и процедура переходит к этапу S91. Этап S88: операции по этапам S89-S90 выполняются на уровне L3 для каждой единицы обработки(по 88 пикселов каждая), получаемой путм деления единицы обработки на уровне L2 на четыре. Этап S89: данные, обозначающие частотное преобразование, подлежащее применению к каждому сегменту в текущей единице обработки (88 пикселов), кодируются с переменной длиной кодового слова, и процедура переходит к этапу S90. Этап S90: если обработка всех единиц обработки (по 88 пикселов каждая) завершена, процедура переходит к этапу S91. Если процедура не завершается, бертся следующая единица обработки (88 пикселов), и процедура переходит к этапу S89. Этап S91: если обработка всех единиц обработки (по 1616 пикселов каждая) завершена, процедура переходит к этапу S92. Если процедура не завершается, бертся следующая единица обработки (1616 пикселов), и процедура переходит к этапу S86. Этап S92: если обработка всех единиц обработки (по 3232 пиксела каждая) завершена, процедура завершается. Если процедура не завершается, бертся следующая единица обработки (3232 пиксела), и процедура переходит к этапу S83. Кодирование с переменной длиной кодового слова выполняется согласно следующей процедуре для метки выбора преобразования, соответствующей конкретному сегменту р. Этап S130: из ограничения преобразования извлекается список Lp запрещнных преобразований,соответствующий сегменту р. Этап S131: путм извлечения разностного набора между заранее заданным набором преобразований и списком Lp запрещнных преобразований выводится список Ср возможных преобразований. Этап S132: если список Ср возможных преобразований является пустым множеством, к списку Ср возможных преобразований добавляется частотное преобразование с наименьшим форматом преобразования из частотных преобразований с квадратными форматами преобразования, включнных в заранее заданный набор преобразований. Частотное преобразование, добавленное в этом этапе, не ограничено описанными выше частотными преобразованиями и может являться частотным преобразованием с форматом преобразования меньше, чем у другого сегмента р, включнного в заранее заданный набор преобразований. Однако необходимо, чтобы это частотное преобразование было тем же частотным преобразованием, что использовано на этапе S122 узла определения частотного преобразования. Этап S133: если в список Ср возможных преобразований включено только одно частотное преобразование, операция кодирования с переменной длиной кодового слова завершается. В этом случае, даже если данные, обозначающие частотное преобразование, подлежащее применению к сегменту р, не включено в кодированные данные, не возникает проблемы, так как в момент декодирования данных можно однозначно определить, какое частотное преобразование должно быть применено. Этап S134: частотные преобразования, включнные в список Ср возможных преобразований, переупорядочиваются в заранее заданном порядке и соотносятся с индексами, которые увеличиваются на единицу, начиная с нуля. Этап S135: Индекс, соотнеснный с частотным преобразованием, подлежащим применению к сегменту р, кодируется с переменной длиной кодового слова. В качестве способа кодирования индекса с переменной длиной кодового слова используется, например, способ, который принимает битовую строку значения индекса, полученную путм выражения значения индекса в двоичном коде с помощью t битов в качестве кодированных данных, используя минимальное t, при котором два в степени t равно или превышает s, где s является числом элементов списка возможных частотных преобразований. Если число элементов списка возможных частотных преобразований уменьшается, уменьшается объм кодов, необходимый для кодирования индекса. Путм установки запрещнного преобразования для каждого сегмента может быть снижен объм кодов, необходимый для кодирования метки выбора преобразования. Если число элементов списка возможных частотных преобразований мало, может быть снижен объм вычислений для операции кодирования для выбора частотного преобразования, подлежащего применению. В качестве заранее заданного порядка на этапе S134 может быть использован порядок, согласно ко- 14024522 торому, например, индекс меньше, чем индекс, присвоенный частотному преобразованию с малым форматом преобразования, присваивается частотному преобразованию с большим форматом преобразования, если частотное преобразование имеет квадратный формат, индекс меньше, чем индекс, присвоенный другому частотному преобразованию с вытянутым в поперечном направлении прямоугольным форматом преобразования, присваивается частотному преобразованию, а если частотное преобразование имеет вытянутый в поперечном направлении прямоугольный формат, частотному преобразованию присваивается индекс меньше, чем индекс, присвоенный другому частотному преобразованию с вытянутым в продольном направлении прямоугольным форматом преобразования. В этом случае индексы, расположенные в порядке возрастания, обычно соотносятся друг за другом с ДКП 1616, ДКП 168, ДКП 816,ДКП 88, ДКП 44, ДКП 161, ДКП 116, ДКП 81 и ДКП 18 (в таком порядке). Заранее заданный порядок на этапе S134 может быть также, в другом примере, порядком убывания частоты выбора каждого частотного преобразования. А именно, подсчитывается, сколько раз каждое преобразование из заранее заданного набора преобразований выбрано в качестве преобразования сегмента после начала операции кодирования, и вырабатывается такой порядок, чтобы меньший индекс был закреплн за частотным преобразованием, которое выбрано наибольшее число раз. В этом случае вырабатывается также смещение частоты выработки индекса и, следовательно, снижается объм кодов, получаемых, когда индекс кодируется с переменной длиной на этапе S135. Значение коэффициента количества выборов может быть установлено на исходное значение, такое как нуль, в должный момент времени,такой как начальный момент кодирования нового кадра или начальный момент кодирования сектора, то есть набора из заранее заданного числа расширенных МБ. Может быть подсчитано и использовано число выборов условного частотного преобразования, такое как, например, число выборов каждого частотного преобразования для каждого формата сегмента. Для кодирования индекса с переменной длиной кодового слова на этапе S135 может также быть использован другой способ. Например, могут также быть использованы различные виды КПД, КАДАК и т.д., предусмотренные H.264/AVC. Без кодирования индекса с переменной длиной кодового слова как такового кодируется метка, обозначающая, совпадает ли индекс с предполагаемым значением индекса, и индекс может быть кодирован с переменной длиной кодового слова, только если метка обозначает несовпадение. Частотное преобразование, используемое для сегмента, подлежащего обработке, оценивается с помощью фрагментов данных об уже кодированном расширенном МБ (таких как локально декодированное изображение, сегментная структура и вектор движения), и в качестве предполагаемого значения индекса определяется индекс, соответствующий частотному преобразованию. В особенности предпочтительно получать предполагаемое значение индекса на основе частотного преобразования, применяемого к сегменту поблизости от сегмента, подлежащего обработке, учитывая пространственную корреляцию частотного преобразования. А именно, получаются, соответственно, индексы частотных преобразований, которые применяются к сегментам, расположенным слева, над и справа вверху от сегмента, подлежащего обработке. И предпочтительной является система, в которой два или более этих индекса совпадают друг с другом, значение двух или более индексов определяется в качестве предполагаемого значения индекса, а в иных случаях в качестве предполагаемого значения индекса определяется наименьшее значение этих индексов. Согласно описанию кодирование с переменной длиной кодового слова датся меткам выбора преобразования для всех сегментов в процедуре кодирования метки выбора преобразования с переменной длиной кодового слова. Однако после наложения ограничения, согласно которому частотное преобразование широко применяется к сегментам, принадлежащим одной единице обработки конкретного уровняLx, одна метка выбора преобразования, общая для сегментов в единице обработки, может быть кодирована с переменной длиной кодового слова для каждой единицы обработки на уровне Lx. В этом случае степень свободы выбора частотного преобразования снижена. Однако кодирование всех меток выбора преобразования не обязательно для каждого сегмента, метка выбора преобразования должна быть кодирована лишь для каждой единицы обработки на уровне Lx и, следовательно, может быть снижен объм кодов, необходимых для кодирования метки выбора преобразования. Напротив, сегмент может быть разделн на единицы, каждая из которых не меньше, чем частотное преобразование с наибольшим форматом преобразования в списке возможных преобразований, и метка выбора преобразования может быть кодирована для этой единицы. Узел 109 восстановления остатка предсказания Узел 109 восстановления остатка предсказания воссоздат остаток предсказания путм применения обратного частотного преобразования к коэффициенту преобразования на основе введнных в него коэффициента преобразования и метки выбора преобразования и выводит восстановленный остаток предсказания. Если коэффициент преобразования квантован, перед применением обратного частотного преобразования к коэффициенту преобразования применяется обратное квантование. Узел 110 выработки локального декодированного изображения Узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него предсказанного изображения и остатка предсказания и выводит локальное декодированное изображение. Каждое значение пиксела локального декодированного изображения является суммой значений пиксела соответствующих пикселов предсказанного изображения и остатка предсказания. С целью снижения искажения блоков, возникающего на границе блока, и погрешностей квантования к локальному декодированному изображению может быть применн фильтр. Работа устройства 10 кодирования видеокадров Ниже будет описана работа устройства 10 кодирования видеокадров. Этап S100: вводимые видеокадры, введнные извне в устройство 10 кодирования видеокадров, последовательно вводятся расширенными МБ в узел 102 определения параметра предсказания и в узел 106 выработки остатка предсказания. Для каждого из расширенных МБ последовательно выполняется обработка на этапах S101-S109, как описано ниже. Этап S101: узел 102 определения параметра предсказания определяет параметр предсказания для подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнных в него вводимых видеокадров и выводит параметр предсказания на узел 103 выработки предсказанного изображения и на узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S102: узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение, приближающееся к области подлежащего обработке расширенного МБ во вводимых видеокадрах на основе введнных в него параметра предсказания и локального декодированного изображения, записанного в кадровой памяти 101, и выводит предсказанное изображение на узел 106 выработки остатка предсказания и узел 110 выработки локально декодированного изображения. Этап S103: узел 106 выработки остатка предсказания вырабатывает остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ на основе введнных в него вводимых видеокадров и предсказанного изображения и выводит остаток предсказания на узел 105 определения частотного преобразования и узел 107 выработки коэффициента преобразования. Этап S104: узел 104 выведения ограничения преобразования получает ограничение частотных преобразований в каждом сегменте подлежащего обработке расширенного МБ в качестве ограничения преобразования на основе введнного в него параметра предсказания и выводит ограничение преобразования на узел 105 определения частотного преобразования и узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S105: узел 105 определения частотного преобразования определяет частотное преобразование,подлежащее применению к каждому сегменту подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнных в него ограничения преобразования и остатка предсказания и выводит частотное преобразование в качестве метки выбора преобразования на узел 107 выработки коэффициента преобразования, узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова и узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S106: узел 107 выработки коэффициента преобразования применяет частотное преобразование, определнное введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него остатку предсказания, тем самым вырабатывая коэффициент преобразования, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ и выводит коэффициент преобразования на узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова и узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S107: узел 109 восстановления остатка предсказания применяет обратное частотное преобразование, соответствующее частотному преобразованию, определнному введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него коэффициенту преобразования, тем самым восстанавливает остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ и выводит восстановленный остаток предсказания на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S108: узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него остатка предсказания и предсказанного изображения и выводит локальное декодированное изображение на кадровую память 101 для записи в не. Этап S109: узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова кодирует с переменной длиной кодового слова введнные в него коэффициент преобразования, параметр предсказания и метку выбора преобразования с помощью введнного в него ограничения преобразования и выводит результат вовне в качестве кодированных данных. Конфигурация устройства 20 декодирования видеокадров Ниже будет описано устройство 20 декодирования видеокадров, которое декодирует кодированные данные, кодированные устройством 10 кодирования видеокадров, и тем самым вырабатывает декодированные видеоданные. Фиг. 11 является блок-схемой конфигурации устройства 20 декодирования видеокадров. Устройство 20 декодирования видеокадров включает в себя кадровую память 101, узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 104 выведения ограничения преобразования, узел 109 восстановления остатка предсказания, узел 110 выработки локального декодированного изображения и узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова. Узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует параметр предсказания, метку выбора преобразования и коэффициент преобразования на основе введнных в него кодированных данных и ограничения преобразования и выводит декодированные результаты. А именно, внача- 16024522 ле из кодированных данных декодируется параметр предсказания, и выводится результат. Затем из кодированных данных декодируется метка выбора преобразования с помощью ограничения преобразования,и выводится результат. Наконец, из кодированных данных декодируется коэффициент преобразования с помощью метки выбора преобразования, и выводится результат. Работа устройства 20 декодирования видеокадров. Ниже будет описана работа устройства 20 декодирования видеокадров. Этап S110: кодированные данные, введнные извне в устройство 20 декодирования видеокадров,последовательно вводятся расширенными МБ в узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова, и для кодированных данных, соответствующих каждому расширенному МБ, последовательно выполняются операции S111-S117. Этап S111: узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует параметр предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ из введнных в него кодированных данных и выводит параметр предсказания на узел 103 выработки предсказанного изображения и на узел 104 выведения ограничения преобразования. Этап S112: узел 104 выведения ограничения преобразования получает ограничение, касающееся частотного преобразования, для каждого сегмента подлежащего обработке расширенного МБ в качестве ограничения преобразования на основе введнного в него параметра предсказания и выводит ограничение преобразования на узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова. Этап S113: узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует метку выбора преобразования, соответствующую МБ, подлежащему обработке, на основе введнных в него кодированных данных и ограничения преобразования и выводит метку выбора преобразования на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S114: узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует коэффициент преобразования, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ на основе введнных в него декодированных данных и метки выбора преобразования, полученной на этапе S113 и выводит коэффициент преобразования на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S115: узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение, соответствующее подлежащему обработке расширенному МБ на основе введнного в него параметра предсказания и локального декодированного изображения, записанного в кадровой памяти 101, и выводит предсказанное изображение на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S116: узел 109 восстановления остатка предсказания применяет обратное частотное преобразование, соответствующее частотному преобразованию, определнному введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него коэффициенту преобразования, тем самым восстанавливает остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ и выводит остаток предсказания на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S117: узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него остатка предсказания и предсказанного изображения, выводит локальное декодированное изображение на кадровую память 101 для записи локального декодированного изображения в кадровую память 101 и выводит локальное декодированное изображение вовне в качестве области декодированных видеоданных, соответствующей подлежащему обработке блоку. Как описано выше, согласно устройству 20 декодирования видеокадров, декодированные видеокадры могут быть выработаны из кодированных данных, выработанных устройством 10 кодирования видеокадров. Приложенный пункт 1: использование данных об элементах помимо формата сегмента и уровня,которому он принадлежит Согласно описанию устройства 10 кодирования видеокадров и устройства 20 декодирования видеокадров список запрещнных преобразований для каждого сегмента в расширенном МБ вырабатывается только на основе формата сегмента и уровня, которому этот сегмент принадлежит. Однако может также использоваться другой фрагмент данных, который может быть воспроизведн для декодирования на основе данных, включнных в кодированные данные. Например, вектор движения и индекс опорного изображения, включнные в параметр предсказания, также могут использоваться для выведения списка запрещнных преобразований. Ниже будет описана процедура добавления частотного преобразования в список запрещенных преобразований с помощью вектора движения и индекса опорного изображения в конкретном сегменте. Вектор движения сегмента р обозначен как mvp, a его индекс опорного изображения - как refp. Вектор движения самого левого из сегментов, прилежащих к верхней стороне сегмента р (сегмента и), обозначен как mvu, a его индекс опорного изображения - как refu. Вектор движения верхнего из сегментов, прилежащих к левой стороне сегмента р (сегмента 1), обозначен как mvl, а его индекс опорного изображения как refl. Этап S140: если mvp, mvu и mvl совпадают друг с другом, и refp, refu и refl совпадают друг с другом, процедура переходит к этапу S141. В иных случаях процедура завершается. Этап S141: если в списке частотных преобразований имеются два или более частотных преобразования, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства, в Lp добавляется частотное преобразование с наименьшим форматом преобразования во всех комбинациях частотных преобразований, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства, и процедура завершается. Совпадение векторов движения среди соседних блоков означает, что в локальной области высока пространственная корреляция векторов движения, пространственная корреляция значения пиксела обычно тоже высока и, следовательно, возрастание объма кодов кодированных данных невелико даже если запрещено применение частотных преобразований с малыми форматами преобразования из частотных преобразования с подобными форматами преобразования. В приведнном выше описании предполагается, что вектор движения индексы опорного изображения, используемые для выведения списка запрещнных преобразований, являются векторами движения и индексами опорного изображения сегментов, прилежащих к сегменту р. Однако могут использоваться и иные векторы движения. Например, векторы движения могут использоваться в расширенных МБ, прилежащих к расширенному МБ, к которому принадлежит сегмент р (расширенным МБ, подлежащим обработке). А именно, вектор движения сегмента, расположенного в верхней правой части расширенного МБ, прилежащего к левой стороне подлежащего обработке расширенного МБ, используется в качествеmvl, а вектор движения сегмента, расположенного в нижней левой части расширенного МБ, прилежащего к верхней стороне подлежащего обработке расширенного МБ, используется в качестве mvu. В этом случае одни и те же mvl и mvu используются во всех сегментах в расширенном МБ и, следовательно,обработка на этапах S140 и S141 может быть выполнена параллельно для каждого сегмента. Приложенный пункт 2: момент выработки списка запрещнных преобразований Согласно описанию устройства 10 кодирования видеокадров и устройства 20 декодирования видеокадров узел 104 выведения ограничения преобразования выполняет операцию выработки списка запрещнных преобразований для каждого сегмента расширенного МБ в любое время. Однако если добавление частотного преобразования в список запрещенных преобразований выполняется только на основе формата преобразования и уровня, которому принадлежит сегмент, список запрещнных преобразований может также вырабатываться предварительно в заранее заданный момент. В этом случае список запрещнных преобразований, выработанный предварительно для каждого вида сегментов, должен быть соотнесн с каждым сегментом в расширенном МБ с помощью узла 104 выведения ограничения преобразования. Заранее заданный момент может являться моментом начала кодирования вводимых видеокадров,моментом, идущим непосредственно за моментом начала декодирования кодированных данных, или моментом, идущим непосредственно за началом операции кодирования или декодирования заранее заданной единицы кодирования, такой как последовательность, кадр или сектор. Число выполнений операции выработки списка запрещнных преобразований может быть снижено и, следовательно, может быть снижен объм обработки кодирования и декодирования. Напротив, в случае, если частотное преобразование добавляется в список запрещнных преобразований, когда используются векторы движения и индексы опорного изображения, операция выработки списка запрещнных преобразований должна выполняться в любой момент для каждого расширенного МБ, как описано для устройства 10 кодирования видеокадров и устройства 20 декодирования видеокадров. В этом случае объм обработки для кодирования и декодирования возрастает благодаря возрастанию числа выполнений операции выработки списка запрещнных преобразований. Однако по сравнению со случаем, если операция выработки не выполняется для каждого МБ, может быть выработан список запрещнных преобразований, более приспособленный к локальному свойству видеокадров, путм использования большего количества данных, чем получаемый из кодированных данных. Второй вариант осуществления Устройство 11 кодирования видеокадров и устройство 21 декодирования видеокадров, которые являются другим вариантом осуществления устройства кодирования видеокадров и устройства декодирования видеокадров согласно настоящему изобретению, будут описаны со ссылкой на фиг. 12-14. В описании сопровождающих чертежей одинаковым компонентам присвоены одинаковые ссылочные позиции, и они не будут описываться повторно. Устройство 11 кодирования видеокадров и устройство 21 декодирования видеокадров в варианте осуществления характеризуются тем, что список возможных преобразований выводится напрямую без выработки списка запрещнных преобразований путм замены узла 104 выведения ограничения преобразования как в устройстве 10 кодирования видеокадров, так и в устройстве 20 декодирования видеокадров узлом 111 выведения возможных преобразований. Узел 104 выведения ограничения преобразования и узел 111 выведения возможных преобразований обобщнно называются узлом выведения управления преобразованием. Фиг. 12 является блок-схемой конфигурации устройства 11 кодирования видеокадров. Устройство 11 кодирования видеокадров включает в себя кадровую память 101, узел 102 определения параметра предсказания, узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 106 выработки остатка предсказания, узел 107 выработки коэффициента преобразования, узел 109 восстановления остатка предсказания и узел 110 выработки локального декодированного изображения, узел 111 выведения возможных преобра- 18024522 зований, узел 112 определения частотного преобразования и узел 113 кодирования с переменной длиной кодового слова. Узел 111 выведения возможных преобразований выводит в качестве списка возможных преобразований данные о частотных преобразованиях, которые могут быть выбраны, для каждого сегмента в расширенном МБ на основе введнного в него параметра предсказания. Узел 111 выведения возможных преобразований вырабатывает список возможных предсказаний для сегмента на основе информации о форме сегмента для каждого сегмента, определнного параметром предсказания. Список возможных предсказаний соотносится с каждым сегментом в расширенном МБ и определяет набор частотных преобразований, которые могут быть выбраны для каждого сегмента, из частотных преобразований, включнных в заранее заданный набор преобразований. Список Ср возможных преобразований для конкретного сегмента р вырабатывается согласно нижеследующей процедуре. Допустим, сегмент р имеет формат MN пикселов (М пикселов в поперечном направлении и N пикселов в продольном направлении). Также допустим, что сегмент р принадлежит уровню Lx. Этап S150: частотное преобразование добавляется в Ср, который определяется в соответствии с количественным отношением М и N. Этап S151: если Ср пуст, в Ср добавляется частотное преобразование с наибольшим форматом преобразования из частотных преобразований с форматами преобразования меньшими, чем все форматы сегментов. Подробная процедура по этапу S150 будет описана со ссылкой на блок-схему алгоритма по фиг. 13. Этап S160: с помощью заранее заданного значения Th3 (далее, например, Th3=16) значение Min(M,Th3) задатся как Ml, а значение Min(N, Th3) задатся как N1. Предпочтительно задать значение Th3 равным длине одной из сторон формата преобразования частотного преобразования с наибольшим квадратным форматом преобразования, включнного в заранее заданный набор преобразований. Если в заранее заданном наборе преобразований имеется частотное преобразование с форматом преобразованияM1N1, это частотное преобразование добавляется в список Ср возможных преобразований, и процедура переходит к этапу S161. Этап S161: если М больше N (если сегмент р является вытянутым в поперечном направлении прямоугольником), процедура переходит к этапу S162, а в иных случаях процедура переходит к этапу S163. Этап S162: если в заранее заданном наборе преобразований имеется частотное преобразование с форматом преобразования M11, это частотное преобразование добавляется в список Ср возможных преобразований, и процедура завершается. Этап S163: если М меньше N (если сегмент р является вытянутым в продольном направлении прямоугольником), процедура переходит к этапу S164, а в иных случаях процедура переходит к этапу S165. Этап S164: если в заранее заданном наборе преобразований имеется частотное преобразование с форматом преобразования 1N1, это частотное преобразование добавляется в список Ср возможных преобразований, и процедура завершается. Этап S165: Значение M12 задатся как М 2, а значение N12 задатся как N2. Если в заранее заданном наборе преобразований имеется частотное преобразование с форматом преобразования M2N2, это частотное преобразование добавляется в список Ср возможных преобразований, и процедура завершается. Этот этап выполняется, если М равно N (когда сегмент р является квадратом). Количественные отношения между М и N и формат MN сегмента являются фрагментами информации о форме сегмента. В описанном выше алгоритме, если в заранее заданном наборе преобразований для вытянутого в поперечном (продольном) направлении прямоугольного сегмента имеется частотное преобразование с продольной (поперечной) длиной формата короче, чем высота (ширина) сегмента, это частотное преобразование добавляется в список Ср возможных преобразований. Частотное преобразование с вытянутым в поперечном (продольном) направлении прямоугольным форматом эффективно для вытянутого в поперечном (продольном) направлении сегмента, как упомянуто со ссылкой на фиг. 6 в описании процедуры выведения списка запрещнных преобразований узлом 104 выведения ограничения преобразования устройства 10 кодирования видеокадров. А именно, число случаев, когда в формате преобразования имеется граница объекта, может быть снижено путм использования частотного преобразования с форматом преобразования, длина короткой стороны которого гораздо меньше длины его длинной стороны. Следовательно, благодаря частотному преобразованию может быть усилен эффект сосредоточения энергии на низкочастотном компоненте коэффициента преобразования. Узел 112 определения частотного преобразования определяет частотное преобразование, подлежащее применению к каждому сегменту в расширенном МБ, с помощью введнного в него списка возможных преобразований и выводит частотное преобразование в качестве метки выбора преобразования. А именно, вычисляется стоимость зависимости искажения от скорости передачи для случая, если применяется каждое из частотных преобразований, включнных в список Ср возможных преобразований, и в качестве частотного преобразования, подлежащего применению к сегменту р, определяется частотное преобразование, минимизирующее стоимость зависимости искажения от скорости передачи. Узел 113 кодирования с переменной длиной кодового слова вырабатывает кодированные данные,соответствующие коэффициенту преобразования, параметру предсказания и метке выбора преобразования в расширенном МБ, на основе кодирования с переменной длиной кодового слова, списка возможных преобразований и метки выбора преобразования в дополнение к введнным в него коэффициенту преобразования и параметру предсказания, и выводит кодированные данные. Процедура кодирования с переменной длиной кодового слова метки выбора преобразования для каждого сегмента в расширенном МБ та же, что описана на этапах S80-S92 (фиг. 10) узла 108 кодирования с переменной длиной кодового слова в устройстве 10 кодирования видеокадров. Этапы S133-S135 узла 108 кодирования с переменной длиной кодового слова применяются в качестве подробной процедуры кодирования с переменной длиной кодового слова метки выбора преобразования для конкретного сегмента. Ниже будет описана работа устройства 11 кодирования видеокадров. Этап S170: вводимые видеокадры, введнные извне в устройство 11 кодирования видеокадров, последовательно вводятся расширенными МБ в узел 102 определения параметра предсказания и в узел 106 выработки остатка предсказания. Операции на описанных ниже этапах S171-S179 выполняются последовательно для каждого из расширенных МБ.Этап S171: узел 102 определения параметра предсказания определяет параметр предсказания для подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнных в него вводимых видеокадров и выводит параметр предсказания на узел 103 выработки предсказанного изображения и узел 113 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S172: узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение, приближающееся к области подлежащего обработке расширенного МБ во вводимых видеокадрах на основе введнного в него параметра предсказания и локально декодированного изображения, записанного в кадровой памяти 101, и выводит предсказанное изображение на узел 106 выработки остатка предсказания и на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S173: узел 106 выработки остатка предсказания вырабатывает остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ на основе введнных в него вводимых видеокадров и предсказанного изображения и выводит остаток предсказания на узел 112 определения частотного преобразования и на узел 107 выработки коэффициента преобразования. Этап S174: узел 111 выведения возможных преобразований выводит ограничение, касающееся частотного преобразования, для каждого сегмента в подлежащем обработке расширенном МБ на основе введнного в него параметра предсказания и выводит ограничение на узел 112 определения частотного преобразования и на узел 113 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S175: узел 112 определения частотного преобразования определяет частотное преобразование,подлежащее применению к каждому сегменту подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнных в него ограничения преобразования и остатка предсказания и выводит частотное преобразование в качестве метки выбора преобразования на узел 107 выработки коэффициента преобразования, на узел 113 кодирования с переменной длиной кодового слова и на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S176: узел 107 выработки коэффициента преобразования применяет частотное преобразование, определнное введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него остатку предсказания, тем самым вырабатывая коэффициент преобразования, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит коэффициент преобразования на узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова и на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S177: узел 109 восстановления остатка предсказания применяет обратное частотное преобразование, соответствующее частотному преобразованию, определнному введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него коэффициенту преобразования, тем самым восстанавливая остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит остаток предсказания на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S178: узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него остатка предсказания и предсказанного изображения и выводит локальное декодированное изображение на кадровую память 101 для записи локального декодированного изображения в кадровую память 101. Этап S179: узел 113 кодирования с переменной длиной кодового слова кодирует с переменной длиной кодового слова введнные в него коэффициент преобразования, параметр предсказания и метку выбора преобразования с помощью введнного в него ограничения преобразования и выводит вовне результаты кодирования в качестве кодированных данных. Согласно описанной выше процедуре устройство 11 кодирования видеокадров может кодировать введнные в него вводимые видеокадры, вырабатывать кодированные данные и выводить кодированные данные вовне. Другой пример способа выработки списка возможных преобразований Приведнный в описании пример способа выработки списка возможных преобразований относится к узлу 111 выведения возможных преобразований. Однако список возможных преобразований может быть выработан другим способом. Например, если в заранее заданный набор преобразований включены два частотных преобразования ДКПа и ДКПb, находящиеся в отношении сходства (однако формат преобразования ДКПа превышает формат преобразования ДКПb), эффективен способ выработки списка возможных преобразований, при котором в список возможных преобразований для сегмента, включнного в верхний уровень, добавляется ДКПа и не добавляется ДКПb, а в список возможных преобразований для сегмента, включнного в нижний уровень, добавляется ДКПb. А именно, если в заранее заданный набор преобразований включены ДКП 1616 и ДКП 88, в список возможных преобразований для сегмента, включнного в уровень L0 с единицей обработки 6464 пиксела, добавляется по меньшей мере ДКП 1616 и не добавляется ДКП 88; а в список возможных преобразований для сегмента, включнного в уровень L1 с единицей обработки 3232 пиксела, добавляется по меньшей мере ДКП 88. Даже в случае, когда конкретное частотное преобразование ДКПb (например, ДКП 88) не может быть выбрано для сегмента, включнного в конкретный уровень Lx, если ДКПb может быть выбрано для сегмента, принадлежащего уровню Ly, лежащему ниже уровня Lx, возрастание объма кодов кодированных данных может быть подавлено не путм выбора какого-либо из сегментов, принадлежащих верхнему уровню Lx, но путм выбора сегмента, принадлежащего нижнему уровню Ly, что позволяет выбрать ДКПb в области, где ДКПb эффективно. А именно, на основе того, что частотное преобразование с большим форматом преобразования, эффективно для большого сегмента, эффективно также и то, что для сегмента, принадлежащего верхнему уровню Lx, позволено выбрать ДКПа с большим форматом преобразования (например, ДКП 1616) вместо запрета на выбор ДКПb, а с другой стороны, для сегмента,принадлежащего нижнему уровню Ly, позволено выбрать ДКПb. Конфигурация устройства 21 декодирования видеокадров Ниже будет описано устройство 21 декодирования видеокадров, вырабатывающее декодированные видеоданные путм декодирования кодированных данных, кодированных устройством 11 кодирования видеокадров. Фиг. 14 является блок-схемой конфигурации устройства 21 декодирования изображений. Устройство 21 декодирования видеокадров включает в себя кадровую память 101, узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 109 восстановления остатка предсказания, узел 110 выработки локального декодированного изображения, узел 111 выведения возможных преобразований и узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова. Узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует параметр предсказания, метку выбора преобразования и коэффициент преобразования на основе введнных в него кодированных данных и списка возможных преобразований и выводит результаты декодирования. А именно,узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова сначала декодирует параметр предсказания из кодированных данных и выводит параметр предсказания, затем декодирует метку выбора преобразования из кодированных данных с помощью списка возможных преобразований и выводит метку выбора преобразования, и наконец декодирует коэффициент преобразования из кодированных данных с помощью метки выбора преобразования и выводит коэффициент преобразования. Когда метка выбора преобразования декодирована, необходимо узнать, сколько битов использовано для кодирования метки выбора преобразования. Для этого данные об элементах, включнных в список возможных преобразований, не являются необходимыми, нужно знать только число элементов, включнных в список возможных преобразований. В этом случае сигнал, введнный в узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова, и сигнал, используемый для декодирования метки выбора преобразования, может относиться только к числу элементов, включнных в список возможных преобразований, из списка возможных преобразований. Работа устройства 21 декодирования видеокадров Ниже будет описана работа устройства 21 декодирования видеокадров. Этап S180: кодированные данные, введнные извне в устройство 21 декодирования видеокадров,расширенными МБ один за другим последовательно вводятся в узел 201 декодирования кода с переменной длиной кодового слова, и для кодированных данных, соответствующих каждому расширенному МБ,последовательно выполняется обработка, описанная ниже на этапах S181-S187.S181: узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует параметр предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, из введнных в него кодированных данных и выводит параметр предсказания на узел 103 выработки предсказанного изображения и на узел 111 выведения возможных преобразований.S182: узел 111 выведения возможных преобразований выводит список возможных преобразований для каждого сегмента подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнного в него параметра предсказания и выводит список возможных преобразований на узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова.S183: узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует метку выбора преобразования, соответствующую МБ, подлежащему обработке, на основе введнных в него кодиро- 21024522 ванных данных и ограничения преобразования и выводит метку выбора преобразования на узел 109 восстановления остатка предсказания.S184: узел 202 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует коэффициент преобразования, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, на основе введнных в него кодированных данных и метки выбора преобразования, выведенной на этапе S183, и выводит коэффициент преобразования на узел 109 восстановления остатка предсказания.S185: узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение,соответствующее подлежащему обработке расширенному МБ, на основе введнного в него параметра предсказания и локального декодированного изображения, записанного в кадровой памяти 101, и выводит предсказанное изображение на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S186: узел 109 восстановления остатка предсказания применяет обратное частотное преобразование, соответствующее частотному преобразованию, определнному введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него коэффициенту преобразования, тем самым восстанавливая остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит остаток предсказания на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S187: узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него остатка предсказания и предсказанного изображения, выводит локальное декодированное изображение на кадровую память 101 для записи локального декодированного изображения в кадровой памяти 101 и выводит вовне локальное декодированное изображение в качестве области в декодированных видеоданных, соответствующей подлежащему обработке блоку. Заключение для декодера Как описано выше, согласно устройству 21 декодирования видеокадров, декодированные видеоданные могут быть выработаны из кодированных данных, выработанных устройством 11 кодирования видеокадров. Третий вариант осуществления Устройство 30 кодирования видеокадров и устройство 40 декодирования видеокадров, являющиеся ещ одним вариантом осуществления устройства кодирования видеокадров и устройства декодирования видеокадров согласно настоящему изобретению, будут описаны со ссылкой на фиг. 15-16. В описании сопровождающих чертежей одинаковые ссылочные позиции присвоены одинаковым компонентам, и эти компоненты не будут описаны повторно. Предполагается, что сегментная структура и заранее заданный набор преобразований, доступные устройству 30 кодирования видеокадров и устройству 40 декодирования видеокадров, одинаковы с используемыми устройством 11 кодирования видеокадров и устройством 21 декодирования видеокадров. Устройство 30 кодирования видеокадров и устройство 40 декодирования видеокадров в данном варианте осуществления отличаются от устройства 11 кодирования видеокадров и устройства 21 декодирования видеокадров тем, что устройство 30 кодирования видеокадров и устройство 40 декодирования видеокадров включают в себя функцию, которая адаптивно меняет способ выведения списка возможных преобразований посредством того, что узел выведения возможных преобразований сопоставляет свойство видеокадров в заранее заданной единице, превышающей размером МБ, такой как сцена, кадр или сектор видеоданных. Фиг. 15 является блок-схемой конфигурации устройства 30 кодирования видеокадров. Устройство 30 кодирования видеокадров включает в себя кадровую память 101, узел 102 определения параметра предсказания, узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 106 выработки остатка предсказания, узел 107 выработки коэффициента преобразования, узел 109 восстановления остатка предсказания,узел 110 выработки локального декодированного изображения, узел 112 определения частотного преобразования, узел 301 определения правила выведения списка возможных преобразований, узел 302 выведения возможных преобразований и узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова. Узел 301 определения правила выведения списка возможных преобразований вырабатывает правило выведения списка возможных преобразований, которое определяет или обновляет способ выведения списка возможных преобразований, исполняемый узлом выведения возможных преобразований на основе вводимых видеокадров, вводимых заранее заданными единицами, превышающими размером МБ, такими как сцена, кадр или сектор. Далее для простоты описания правило выведения списка возможных преобразований будет описано с допущением, что это правило вырабатывается для каждого кадра. Определение правила выведения списка возможных преобразований Правило выведения списка возможных преобразований определяется как комбинация основных правил, которые перечислены ниже. Основное правило 1: это правило оговаривает добавление заранее заданного частотного преобразования В из заранее заданного набора преобразований в список возможных преобразований для заранее заданного сегмента А. Далее основное правило 1 описано в следующем виде: [разрешение, сегмент А,частотное преобразование В]. Например, [разрешение, 6464, Т 1616] означает, что нужно добавить час- 22024522 тотное преобразование Т 1616 в список возможных преобразований для сегмента 6464. Основное правило 2: это правило оговаривает запрет на включение заранее заданного частотного преобразования В из заранее заданного набора преобразований в список возможных преобразований для заранее заданного сегмента А. Далее основное правило 2 описано в следующем виде: [запрет, сегмент А,частотное преобразование В]. Например, [запрет, 6464, Т 44] означает, что нужно запретить Т 44 для сегмента форматом 6464 и не включать Т 44 в список возможных преобразований. Основное правило 3: это правило оговаривает замену частотного преобразования В в списке возможных преобразований другим частотным преобразованием С, если заранее заданное частотное преобразование В из заранее заданного набора преобразований включено в список возможных преобразований для заранее заданного сегмента А. Далее основное правило 3 описано в следующем виде: [замена, сегмент А, частотное преобразование В, частотное преобразование С]. Например, [замена, 6432, Т 44,Т 161] означает, что нужно исключить Т 44 из списка возможных преобразований и вместо него включить Т 161 в список возможных преобразований, если Т 44 включено в список возможных преобразований для сегмента форматом 6432. Правило выведения списка возможных преобразований включает в себя множество основных правил, и каждое из основных правил относится к одному из основных правил 1-3. В правило выведения списка возможных преобразований в дополнение к основным правилам или вместо них может быть включено составное правило, выраженное комбинацией основных правил. Ниже будут приведены примеры составных правил. Составное правило 1: конкретное преобразование запрещается для сегмента, принадлежащего конкретному уровню. Например, составному правилу 1 соответствует правило запрета любого преобразования с форматом Т 88 или менее на уровне L0. Составное правило (R1) может быть выражено как набор основных правил следующим образом. R1=[запрет, Р, Т]: ("Р" - сегмент, принадлежащий уровню L0)("Т" -частотное преобразование Т 88 или менее). Правило также соответствует составному правилу 1 запрета любого частотного преобразования малого формата из частотных преобразований, находящихся в отношениях сходства, на уровне выше заранее заданного уровня, а именно правило о запрете Т 88 и Т 44 из преобразований Т 1616, Т 88 и Т 44,которые находятся в отношениях сходства на уровне выше уровня L1. Составное правило 2: конкретное преобразование А заменяется конкретным преобразованием В для сегмента конкретной формы. Например, составному правилу 2 соответствует правило замены прямоугольного частотного преобразования конкретным квадратным частотным преобразованием (например,Т 44) для квадратного сегмента. Составное правило (R2) может быть выражено как набор основных правил следующим образом:R2= [замена, Р, Т, Т 44]: (Рквадратным сегментам,)(Тпрямоугольным частотным преобразованиям) Правило замещения квадратного частотного преобразования вытянутым в поперечном направлении прямоугольным частотным преобразованием для вытянутого в поперечном направлении прямоугольного сегмента также соответствует составному правилу 2. Процедура определения правила выведения списка возможных преобразований Возможные правила, включающие в качестве элементов основные и составные правила, определяются предварительно до начала операции кодирования, а правило выведения списка возможных преобразований задатся как пустое. Стоимость зависимости искажения от скорости передачи вычисляется для случая, когда операция кодирования выполняется путм применения каждого из основных правил или каждого из составных правил, включнных в возможные правила, к каждому введнному кадру. Стоимость C1 зависимости искажения от скорости передачи также вычисляется для случая, когда все возможные правила не применяются. При сравнении стоимости С 2 зависимости искажения от скорости передачи, вычисленной для случая, когда применяется каждое из основных или каждое из составных правил, со стоимостью С 1, если стоимость С 2 меньше стоимости С 1, определяется, что основное или составное правило применяется и добавляется в правило выведения списка возможных преобразований. Согласно изложенной выше процедуре в правило выведения списка возможных преобразований добавляется только то основное или составное правило из заранее заданных возможных правил, применение которого при кодировании кадра может снизить стоимость зависимости искажения от скорости передачи. Узел 302 выведения возможных преобразований выводит данные о частотных преобразованиях, которые могут быть выбраны в каждом сегменте в расширенном МБ, в качестве списка возможных преобразований на основе введнного параметра предсказания и правила выведения списка возможных преобразований. Список возможных преобразований соотносится с каждым сегментом в расширенном МБ и определяет набор частотных преобразований, которые могут быть выбраны в каждом сегменте, из частотных преобразований, включнных в заранее заданный набор преобразований. В этом этапе введнное правило выведения списка возможных преобразований также используется для операции выведения списка возможных преобразований. Процедура выработки списка Ср возможных преобразований для конкретного сегмента р на основе введнного правила выведения списка возможных преобразований является следующей. Допустим, что сегмент р имеет формат MN (M пикселов в поперечном направлении и N пикселов в продольном направлении). Этап S200: если в правило выведения списка возможных преобразований включены составные правила, каждое их этих составных правил разделяется на основные правила, и эти основные правила добавляются в правило выведения списка возможных преобразований. Этап S201: обработка по этапу S202 выполняется для всех основных правил, принадлежащих основному правилу 1, включнных в список возможных преобразований. Этап S202: основное правило 1, подлежащее обработке, выражается как [разрешение, Р 1, Т 1]. Если форма сегмента р и Р 1 совпадает, частотное преобразование T1 добавляется в список возможных преобразований. Этап S203: обработка по этапу S204 выполняется для всех основных правил, принадлежащих основному правилу 2, включнных в список возможных преобразований. Этап S204: основное правило 2, подлежащее обработке, выражается как [запрет, Р 2, Т 2]. Если форма сегмента р и Р 2 совпадает, а частотное преобразование Т 2 присутствует в списке возможных преобразований, частотное преобразование Т 2 удаляется из списка возможных преобразований. Этап S205: обработка по этапу S206 выполняется для всех основных правил, принадлежащих основному правилу 3, включнных в список возможных преобразований. Этап S206: основное правило 3, подлежащее обработке, выражается как [замена, Р 3, Т 3]. Если форма сегмента р и Р 3 совпадает, а частотное преобразование Т 2 присутствует в списке возможных преобразований, частотное преобразование Т 3 заменяется частотным преобразованием Т 4. Согласно приведнному выше алгоритму, узел 302 выведения возможных преобразований может выводить список возможных преобразований согласно введнному в него правилу выведения списка возможных преобразований. Узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова вырабатывает кодированные данные,соответствующие введнным в него коэффициенту преобразования, параметру предсказания, списку возможных преобразований, метке выбора преобразования и правилу выведения списка возможных преобразований соответственно, и выводит кодированные данные. Ниже будут описаны подробности выработки кодированных данных, соответствующих правилу выведения списка возможных преобразований. Кодированные данные вырабатываются путм кодирования с переменной длиной кодового слова каждого из основных или составных правил, включнных в правило выведения списка возможных преобразований. При кодировании с переменной длиной кодового слова основного правила вначале кодируются данные, обозначающие, какое из подлежащих кодированию основных правил 1-3 к ним относится, а затем кодируются данные, обозначающие сегмент, к которому применяется основное правило. Наконец, в случае основного правила 1 кодируются данные, обозначающие разрешнное частотное преобразование, в случае основного правила 2 кодируются данные,обозначающие запрещнное частотное преобразование, а в случае основного правила 3 кодируются данные, обозначающие вид каждого из частотных преобразований до и после замены. Если предварительно определено, какое основное правило может быть включено в список выведения списка возможных преобразований, объм кодов может быть снижен путм определения данных, обозначающих, применяется ли основное правило, в качестве кодированных данных вместо кодирования с переменной длиной кодового слова основных правил изложенным выше способом. Составное правило кодируется после того, как составное правило разделяется на основные правила. Если предварительно определено, какое составное правило может быть включено в список выведения списка возможных преобразований, объм кодов может быть снижен путм определения данных, обозначающих, применяется ли составное правило, в качестве кодированных данных. Например, возможно закодировать данные о том, применять или не применять составное правило, запрещающее Т 44 и Т 88 в сегменте, превышающем по размеру 3232, в виде однобитовой метки. Может быть возможным закодировать данные, обозначающие с применением или без применения каждого из основных правил, включнных в группу правил, определнную путм совместной обработки конкретных основных правил или конкретных составных правил, следует кодировать метку, обозначающую, оценивать с применением или без применения для всех основных правил, включнных в группу правил. А именно, если составные правила, обозначающие, какое из преобразований Т 1616, Т 88 и Т 44 применяется на уровне L3, выражены как "позволитьt1616L3", "позволитьt1616L3" и "позволитьt1616)L3", группа правил "позволитьL3" вырабатывается путм совместной обработки этих трх составных правил. При кодировании вначале с помощью одного бита кодируется, применяется ли"позволитьL3". Если "позволитьL3" применяется, с помощью одного бита кодируется, применяется или нет каждое составное правило, включнное в группу правил. Если "позволитьL3" не применяется,заранее заданным способом оценивается, применяется ли каждое составное правило. Основные и составные правила могут быть кодированы совместно, без кодирования их одно за дру- 24024522 гим с переменной длиной кодового слова. Например, только если закодирована метка, обозначающая,все ли основные правила не применяются или применяется по меньшей мере одно основное правило, и эта метка обозначает, что применяется по меньшей мере одно основное правило, могут быть кодированы данные, обозначающие, применяется или нет каждое из основных правил. Ниже будет описана работа устройства 30 кодирования видеокадров. Этап S210: вводимые видеокадры, введнные извне в устройство 30 кодирования видеокадров, кадр за кадром вводятся в узел 301 определения правила выведения списка возможных преобразований, и расширенный МБ за расширенным МБ последовательно вводятся в узел 102 определения параметра предсказания и узел 106 выработки остатка предсказания. Операции на этапах S211-S212 выполняются для каждого кадра, а операции на этапах S213-S221 выполняются для каждого расширенного МБ. Этап S211: узел 301 определения правила выведения списка возможных преобразований вырабатывает правило выведения списка возможных преобразований на основе введнного в него кадра и выводит правило выведения списка возможных преобразований на узел 302 выведения возможных преобразований и узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S212: узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова вырабатывает соответствующие кодированные данные на основе введнного в него правила выведения списка возможных преобразований и выводит вовне соответствующие кодированные данные. Этап S213: узел 102 определения параметра предсказания определяет параметр предсказания для подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнных в него вводимых видеокадров и выводит параметр предсказания на узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 302 выведения возможных преобразований и узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S214: узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение, приближающееся к области подлежащего обработке расширенного МБ во вводимых видеокадрах на основе введнного в него параметра предсказания и локально декодированного изображения, записанного в кадровой памяти 101, и выводит предсказанное изображение на узел 106 выработки остатка предсказания и на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S215: узел 106 выработки остатка предсказания вырабатывает остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ на основе введнных в него вводимых видеокадров и предсказанного изображения и выводит остаток предсказания на узел 112 определения частотного преобразования и на узел 107 выработки коэффициента преобразования. Этап S216: узел 302 выведения возможных преобразований выводит ограничение, касающееся частотного преобразования, для каждого сегмента в подлежащем обработке расширенном МБ на основе введнных в него параметра предсказания и правила выведения списка возможных преобразований и выводит ограничение на узел 112 определения частотного преобразования и на узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова. Этап S217: узел 112 определения частотного преобразования определяет частотное преобразование,подлежащее применению к каждому сегменту подлежащего обработке расширенного МБ, на основе введнных в него ограничения преобразования и остатка предсказания и выводит частотное преобразование в качестве метки выбора преобразования на узел 107 выработки коэффициента преобразования, на узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова и на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S218: узел 107 выработки коэффициента преобразования применяет частотное преобразование, определнное введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него остатку предсказания, тем самым вырабатывая коэффициент преобразования, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит коэффициент преобразования на узел 108 кодирования с переменной длиной кодового слова и на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S219: узел 109 восстановления остатка предсказания применяет обратное частотное преобразование, соответствующее частотному преобразованию, определнному введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него коэффициенту преобразования, тем самым восстанавливая остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит остаток предсказания на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S220: узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него остатка предсказания и предсказанного изображения и выводит локальное декодированное изображение на кадровую память 101 для записи локального декодированного изображения в кадровую память 101. Этап S221: узел 303 кодирования с переменной длиной кодового слова кодирует с переменной длиной кодового слова введнные в него коэффициент преобразования, параметр предсказания и метку выбора преобразования с помощью введнного в него ограничения преобразования и выводит вовне полученные данные в качестве кодированных данных. Согласно описанной выше процедуре устройство 30 кодирования видеокадров может кодировать введнные в него вводимые видеокадры, тем самым вырабатывая кодированные данные, и выводить кодированные данные вовне. Конфигурация устройства 40 декодирования видеокадров Ниже будет описано устройство 40 декодирования видеокадров, которое декодирует кодированные данные, кодированные устройством 30 кодирования видеокадров, тем самым вырабатывая декодированные видеоданные. Фиг. 16 является блок-схемой конфигурации устройства 40 декодирования изображений. Устройство 40 декодирования видеокадров включает в себя кадровую память 101, узел 103 выработки предсказанного изображения, узел 109 восстановления остатка предсказания, узел 110 выработки локального декодированного изображения, узел 302 выведения возможных преобразований и узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова. Узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует параметр предсказания, метку выбора преобразования, коэффициент преобразования и правило выведения списка возможных преобразований на основе введнных в него кодированных данных и списка возможных преобразований и выводит результаты декодирования. А именно, узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова сначала декодирует и выводит правило выведения списка возможных преобразований, затем декодирует параметр предсказания из кодированных данных и выводит параметр предсказания, декодирует метку выбора преобразования из кодированных данных с помощью списка возможных преобразований и выводит метку выбора преобразования, и, наконец, декодирует коэффициент преобразования из кодированных данных с помощью метки выбора преобразования и выводит коэффициент преобразования. Работа устройства 21 декодирования видеокадров Ниже будет описана работа устройства 21 декодирования видеокадров. Этап S230: кодированные данные, введнные извне в устройство 40 декодирования видеокадров, по кадрам последовательно вводятся в узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова. Для кодированных данных, соответствующих каждому кадру, последовательно выполняются описанные ниже операции на этапах S231-S239. Этап S231: узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует правило выведения списка возможных преобразований, соответствующее кадру, подлежащему обработке, из введнных в него кодированных данных и выводит правило выведения списка возможных преобразований на узел 302 выведения возможных преобразований. Этап S232: узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова разделяет введнные в него кодированные данные для каждого кадра на кодированные данные для каждого расширенного МБ. Операции на описанных ниже этапах S233-S239 последовательно выполняются для кодированных данных, соответствующих каждому расширенному МБ. Этап S233: узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует параметр предсказания, из каждых введнных в него кодированных данных, соответствующих подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит параметр предсказания на узел 302 выведения возможных преобразований. Этап S234: узел 302 выведения возможных преобразований выводит список возможных преобразований для каждого сегмента подлежащего обработке расширенного МБ на основе введнных в него правила выведения списка возможных преобразований и параметра предсказания и выводит список возможных преобразований на узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова. Этап S235: узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует метку выбора преобразования, соответствующую подлежащему обработке МБ, на основе введнных в него кодированных данных и ограничения преобразования и выводит метку выбора преобразования на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S236: узел 401 декодирования кода с переменной длиной кодового слова декодирует коэффициент преобразования, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, на основе введнных в него кодированных данных и метки выбора преобразования, выведенной на этапе S235, и выводит коэффициент преобразования на узел 109 восстановления остатка предсказания. Этап S237: узел 103 выработки предсказанного изображения вырабатывает предсказанное изображение, соответствующее подлежащему обработке расширенному МБ, на основе введнного в него параметра предсказания и локального декодированного изображения, записанного в кадровой памяти 101, и выводит предсказанное изображение на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S238: узел 109 восстановления остатка предсказания применяет обратное частотное преобразование, соответствующее частотному преобразованию, определнному введнной в него меткой выбора преобразования, к введнному в него коэффициенту преобразования, тем самым восстанавливая остаток предсказания, соответствующий подлежащему обработке расширенному МБ, и выводит остаток предсказания на узел 110 выработки локального декодированного изображения. Этап S239: узел 110 выработки локального декодированного изображения вырабатывает локальное декодированное изображение на основе введнных в него остатка предсказания и предсказанного изображения, выводит локальное декодированное изображение на кадровую память 101 для записи локального декодированного изображения в кадровой памяти 101 и выводит вовне локальное декодированное изображение в качестве области в декодированных видеоданных, соответствующей подлежащему обра- 26024522 ботке блоку. Как описано выше, согласно устройству 40 декодирования видеокадров декодированные видеоданные могут вырабатываться из кодированных данных, выработанных устройством 11 кодирования видеокадров. Устройство кодирования видеокадров и устройство декодирования видеокадров в каждом варианте осуществления полностью или частично могут в основном быть выполнены в виде БИС (большой интегральной схемы), то есть интегральной схемы. Каждый из функциональных блоков устройства кодирования видеокадров и устройства декодирования видеокадров может быть по отдельности выполнен в виде микросхемы, либо все эти функциональные блоки полностью или частично могут быть интегрированы в одну микросхему. Принцип их выполнения в виде интегральной схемы (схем) может быть осуществлн не только посредством БИС, но также посредством специализированной (специализированных) ИС или многоцелевого процессора (процессоров). Когда благодаря развитию полупроводниковой техники появится технология их выполнения в виде интегральной схемы (схем), превосходящей БИС, такая технология тоже может быть использована. Список ссылочных позиций 10 - Устройство кодирования видеокадров 11 - Устройство декодирования видеокадров 20 - Устройство кодирования видеокадров 21 - Устройство декодирования видеокадров 30 - Устройство кодирования видеокадров 40 - Устройство декодирования видеокадров 101 - Кадровая память 102 - Узел определения параметра предсказания 103 - Узел выработки предсказанного изображения 104 - Узел выведения ограничения преобразования 105 - Узел определения частотного преобразования 106 - Узел выработки остатка предсказания 107 - Узел выработки коэффициента трансформации 108 - Узел кодирования с переменной длиной кодового слова 109 - Узел восстановления остатка предсказания 110 - Узел выработки локального декодированного изображения 111 - Узел выведения возможных преобразований 112 - Узел определения частотного преобразования 113 - Узел кодирования с переменной длиной кодового слова 201 - Узел декодирования кода с переменной длиной кодового слова 202 - Узел декодирования кода с переменной длиной кодового слова 301 - Узел определения правила выведения списка возможных преобразований 302 - Узел выведения возможных преобразований 303 - Узел кодирования с переменной длиной кодового слова 401 - Узел декодирования кода с переменной длиной кодового слова. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство кодирования видеокадров, предназначенное для деления вводимых видеокадры на блоки заранее заданногоформата и выполнения обработки кодирования для каждого блока, содержащее узел определения параметра предсказания, предназначенный для определения сегментной структуры блока; узел выработки предсказанного изображения, предназначенный для выработки предсказанного изображения для каждого сегмента, определнного сегментной структурой; узел выработки коэффициента преобразования, предназначенный для применения любого из преобразований, включнных в заранее заданный набор преобразований, к остатку предсказания, представляющему собой разность между предсказанным изображением и вводимыми видеокадрами; узел выведения возможных преобразований, предназначенный для определения списка возможных преобразований, представляющего собой список применимых преобразований, на основе информации о форме сегмента, при этом информация о форме сегмента характеризует каждый сегмент в отношении размера сегмента, особенности формата сегмента или уровня в сегментной структуре; узел определения частотного преобразования, предназначенный для определения для каждого из блоков метки выбора преобразования, обозначающей преобразование, подлежащее применению к остатку предсказания в блоке среди множества преобразований, включенных в список возможных преобразований; узел кодирования с переменной длиной, предназначенный для кодирования с переменной длиной метки выбора преобразования на основе списка возможных преобразований. 2. Устройство кодирования видеокадров по п.1, дополнительно содержащее узел выведения ограничения преобразования, предназначенный для выработки списка запрещнных преобразований, то есть списка преобразований, не применимых к каждому сегменту, на основе информации о форме сегмента,при этом: список возможных преобразований выводится на основе списка запрещнных преобразований и заранее заданного набора преобразований. 3. Устройство кодирования видеокадров по п.1 или 2, в котором информация о форме сегмента является отношением продольной длины сегмента к его поперечной длине или количественным отношением продольной и поперечной длин сегмента. 4. Устройство кодирования видеокадров по п.1 или 2, в котором информацией о форме сегмента является каждое из наименьших значений продольной и поперечной длин сегмента. 5. Устройство кодирования видеокадров по п.1 или 2, в котором сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включн в каждый уровень, соответствующий форме сегмента, и информацией о форме сегмента является уровень, которому принадлежит сегмент. 6. Устройство кодирования видеокадров по п.1, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника высотой в один пиксел и если поперечная длина сегмента больше его продольной длины, узел выработки списка возможных преобразований включает в список возможных преобразований преобразование с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника высотой в один пиксел. 7. Устройство кодирования видеокадров по п.2, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно преобразование с квадратным форматом преобразования и по меньшей мере одно преобразование в виде вытянутого в поперечном или в продольном направлении прямоугольника и если продольная длина сегмента не совпадает с его поперечной длиной, узел выведения ограничения преобразования включает по меньшей мере одно квадратное преобразование в список запрещнных преобразований. 8. Устройство кодирования видеокадров по п.2, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в поперечном направлении прямоугольника и по меньшей мере одно или несколько преобразований с форматом преобразования в виде вытянутого в продольном направлении прямоугольника и если поперечная длина сегмента больше его продольной длины, узел выведения ограничения преобразования включает в список запрещнных преобразований преобразование с форматом преобразования в виде вытянутого в продольном направлении прямоугольника. 9. Устройство кодирования видеокадров по п.2, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя по меньшей мере два или более преобразования с форматами преобразования, которые находятся взаимно в отношениях сходства, и если каждое из наименьших значений продольной длины и поперечной длины сегмента равно или превышает заранее заданное пороговое значение, узел выведения ограничения преобразования включает в список запрещнных преобразований преобразование с наименьшим форматом преобразования среди преобразований, форматы преобразования которых находятся в отношениях сходства друг с другом. 10. Устройство кодирования видеокадров по п.1, в котором заранее заданный набор преобразований включает в себя первое преобразование и второе преобразование, находящееся в отношениях сходства с первым преобразованием и имеющее меньший формат преобразования, чем первое преобразование,сегментная структура выражена уровневой структурой и определена так, что каждый сегмент включн в любой уровень, соответствующий форме сегмента, и узел выведения ограничения преобразования включает первое преобразование в список возможных преобразований и не включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит заранее заданному уровню, который не является нижним уровнем, и включает второе преобразование в список возможных преобразований, если сегмент принадлежит уровню ниже заранее заданного уровня, который не является нижним уровнем. 11. Устройство декодирования видеокадров, предназначенное для выполнения обработки декодирования вводимых кодированных данных для каждого блока, содержащее узел декодирования кода с переменной длиной, предназначенный для декодирования сегментной структуры подлежащего обработке блока из введнных кодированных данных; узел выработки предсказанного изображения, предназначенный для выработки предсказанного изображения для каждого сегмента, определнного сегментной структурой; и узел выведения возможных преобразований, предназначенный для определения списка возможных преобразований, представляющего собой список применимых преобразований, на основе информации о форме сегмента, при этом информация о форме сегмента характеризует каждый сегмент в отношении размера сегмента, особенности формата сегмента, или уровня в сегментной структуре, в котором узел декодирования с переменной длиной выполнен с возможностью декодирования метки выбора преобразования на основе введнных кодированных данных и списка возможных преобразований наряду с декодированием коэффициента преобразования подлежащего обработке блока на основе метки выбора преобразования,устройство декодирования видеокадров дополнительно содержит узел восстановления остатка предсказания, предназначенный для восстановления остатка предсказания путм применения обратного преобразования к коэффициенту преобразования, причм обратное преобразование соответствует преобразованию, причм преобразование определено меткой выбора преобразования; и узел выработки локального декодированного изображения, предназначенный для вывода декодированных данных изображения на основе предсказанного изображения и остатка предсказания, причм декодированные данные изображения соответствуют подлежащему обработке блоку.
МПК / Метки
МПК: H04N 7/50
Метки: устройство, видеокадров, декодирования, способ, кодирования
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/30-24522-ustrojjstvo-i-sposob-kodirovaniya-videokadrov-i-ustrojjstvo-i-sposob-dekodirovaniya-videokadrov.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство и способ кодирования видеокадров и устройство и способ декодирования видеокадров</a>
Предыдущий патент: Способ проверки подлинности ценных бумаг и устройство для его реализации (варианты)
Следующий патент: Фармацевтическая композиция для лечения болезни шарко-мари-тута и родственных с ней расстройств
Случайный патент: Акустическое гетеродинное устройство и способ его использования (варианты)