TW201119406A - Encoding method, decoding method, encoding device and decoding device - Google Patents

Description

201119406 六、發明說明：

t 明所屬系好區;^ J 發明區域 本發明係有關於一種編碼方法，其係將聲頻、靜態影 像、及動態影像予以編瑀者，尤其本發明係關於一種包含 變換處理之編碼方法，前述變換處理係將輸入訊號從時間 空間域(domain)變換至頻率域(frequency domain)者。 L· ^tr □ 發明背景 為了壓縮聲音資料或動態影像資料’歷來已開發了複 數聲音編碼規格、及動態影像編碼規格。在動態影像編碼 規格的範例中，可舉例有稱為1126){的1丁1； —丁規格或稱為 MPEG-4 紙規格。最新的祕影像編碼規格係稱為 H.264/MPEG —4AVC 之規格。 第1圖係顯示習知編碼裝置刪之構成的方塊圖。如第

變換部_係將變換輸入職 從時間空PS敁繳猫

201119406 的量子化係數係輸出至熵編碼部。 熵編碼部1630係以熵編碼運算法，將已從量子化部 1620輸出的量子化係數予以編碼’來生成已將剩餘的資料 壓縮的編碼訊號。所生成的編碼訊號係例如記錄於記錄媒 體，或透過網路傳輸至解碼裝置等。 以下，詳細説明有關變換部1610所進行的變換處理。 將變換對象訊號（即，變換輸入訊號）之η點向量（n維訊 號），作為變換輸入(Transform Input)向量χη，輸入至變換部 1610。變換部係對變換輸入向量χη施以預定變換處理（變換 Τ)，並將變換輸出（Transform Output)向量y11作為變換輸出 訊號予以輸出（參考式1)。 [數1] (式 1) / =Γ[χη] 如式2所示，當變換Τ為線形變換時，變換τ係可表現為 ηχη正方矩陣之變換矩陣(Transform Matrix)A與變換輪入向 量xn的矩陣積。而’式3係以變換矩陣A之各元素的變換係 數aik，來算出每一個元素yi的變換輸出向量，的算式，可從 式1與式2導出。 [數2] (式2) ，[/卜沦" [數3]

’菱換矩陣Α係設計成減輕輸入訊號的相關’以使能量往 4 201119406 變換輸出向量A素當中持有小η的元素(所謂的低域側）集 中。對於變換矩陣Α的設計，習知有灯取^咖[ο· T_f_ : KL轉換)之變換係數導出方法或變換方法。 KLT係基於輸人減的統計性f將最佳變換係數予以 導出的m，係使用了導出後最佳變換係數的變換方 法。KLT可完全消除輸人訊號的相關性，作為可使能量最 有效率地往低域集中的技術而廣為眾知。 即，KLT係理想的變換處理，可用優異的編碼效率來 將藉由KLT所變換的編碼對象訊號予以編碼。 【明内3 發明概要 發明欲解決之課題 但是，對於上述習知技術所示之KLT，有運算量大、 且用於變換之變換矩陣係數的變換係數之資料量多的問 題。具體而言同下述。 如第2圖所示，在存有蝶形構成等高速運算法的 DCT(Discrete Cosine Transform:離散餘弦變換）中，輸入訊

號的維數（以下亦記為輸入點數）為]^時的乘法次數係]^>< Log2(M)。對此’在KLT中，乘法次數為Mxm。例如，DCT 的乘法次數當輸入點數為4點時係8次，而，當輸入點數為8 點時係24次。相對於此，KLT的乘法次數例如當輸入點數 為4點時係16次(DCT比的二倍），當為8點時係64次(DCT比 的2.6倍），而’當為16點時係DCT比的4.0倍。變換尺寸變 得愈大，則KLT運算量的增加傾向會變得愈顯著，因此KLT 201119406 與DCT相比，有運算量變龐大之課題。 又，在KLT中，基於包含輸入訊號向量xn的集合SA之統 計性質，而導出變換矩陣A。用了變換矩陣A的變換，可對 含於集合SA的輸入訊號向量xn，施以最佳的無相關化及朝 往低域的能量壓縮。但，當輸入了含於集合SB的輸入訊號 向量時，用了變換矩陣A的變換結果將無法成為最佳，前述 集合S b係持有與設計時所設想的集合S a相異統計特性者。 相反地，若為了經常求算最佳結果，而依每一個輸入的統 計性質之些微變化來生成變換係數，則變換係數的資料量 會變龐大。 如上述，在使用KLT等、以基於輸入訊號的統計性質 所計算之變換係數而構成的變換矩陣之變換中，有運算量 大、且變換係數之資料量很多的課題，因此很難在習知的 編碼之際利用KLT。 爰此，本發明係以提供一種編碼方法及編碼裝置為目 的，用以解決上述課題者，前述編碼方法及編碼裝置係可 抑制運算量的增加及變換係數的資料量增加，並提高編碼 效率者。再者，本發明係以提供一種解碼方法及解碼裝置 為目的，其係可藉由本發明之編碼方法及編碼裝置，將編 碼過的訊號予以正確解碼者。 用以欲解決課題之手段 為了解決上述課題，本發明之一態樣的編碼方法，其 包含：變換步驟，係將輸入訊號予以變換，來生成變換輸 出訊號者；量子化步驟，係將前述變換輸出訊號予以量子 201119406 化’來生成量子化係數者；及熵編碼步驟，係將前述量子 系數予以熵編碼，來生成編碼訊號者；^，前述變換步 驟包含：第1變換步驟，係以第1變換係數對前述輸入訊號 、第1灸換’來生成第i變換輸出訊號者；及第2變換步 驟，係以第2變換係數對第1部分訊號施以第2變換，來生成 第2變換輸出訊號，且將包含所生成的幻變換輸出訊號與 第2部分訊號之前述變換輸出訊號予以輸出者，前述第^部 分訊號係前述第1變換輸出訊號的一部分，而前述第㈣分 訊號係指前述第1變換輸出訊號t巾前述第丨部分訊號以外 的部分。 依據本構a，對輸人訊號施以第丨階段的第丨變換，來 生成第1變換輸出訊號，並對為第！變換輸出訊號一部分的 第1部分訊號施以第2階段的第2變換。將成為第2變換對象 的第1部分訊號，其維數較第i變換輸出訊號減得還要低， 因此可削減運算量與削減變換矩陣的元素數。又，藉由第1 變換與第2變換的二次變換，可進行較適當的變換，而可提 高編碼效率。 又’在前述第2變換步驟中，經矩陣表現後的所有對角 元素（on-diagona丨element)値，係將變換係數作 變換係數予以使用，來進行前述第2變換亦可，前述變換係 數係非對角元素之値的二倍以上之值。 ' 依據本構成，分別以具有特徵性之値的變換係數，對 對角元素與非對角元素施以第2變換。藉此，可適切地設叶 第2變換，因而可抑制運算量的增加’及，變換係數的資料 201119406 量增加，而可提高編碼效率。 又，前述第2變換步驟中，將經矩陣表現後的至少—個 非對角元素値為G之變換係數，作為前述第2變換係數予以 使用’來進行前述第2變換亦可。 依據本構成，由於第2變換係數的至少一個係數値為 0，因此可削減第2變換的運算量。 又，前述編碼方法還包含一種將前述第2變換係數往解 碼農置輪出的輸出步驟亦可。 依據本構成，由於可將在編碼側所利用的變換係數往 解碼裝置傳輸，因此解碼裝置可將所生成的編碼訊號予以 正確解碼。又’由於在編敎際，變得可適應性地決定變 換係數，因此可進行較適當的變換。 又’前述編碼方法還包含—種將選擇範圍資訊往解碼 裝置輸出的輸出步驟亦可，前述選擇範圍資訊係顯示前述 第1部分訊號為對應於前述第i變換輸出訊號之哪—部分 者。 依據本構成，由於可將在編碼側所利用的選擇範圍資 訊往解碼裝㈣輸，因此解对置可將所生成的編碼訊號 予以正確解碼。又，由於在編碼之際，變得可適應性地決 疋選擇範圍資訊’因此可進行較適#的變換。 又，前述第2變換步，驟中，於構成前述變換輪出訊 唬之複數係數値當中’將包含較預定臨界值(——a)值為 大的係數値之_ ’作為前述第i部分訊號來進行前述第2 變換亦可。 201119406 ‘依據本構成，係對第1變換後的能量大之區域施以第2 變換，因此可很有效率地減低相關，而可提高編碼效率。 又在月ί述第2^:換步驟中，係將包含前述第！變換輸 出訊號之低頻成分之係數値，且，包含經矩陣表現後的長 方形區域所含之係數値的訊號，作為前述第^分訊號來進 行前述第2變換亦可。 依據本構成，係對以變換後的低頻成分施以第2變 換’因此可很有效率地減低相關，而可提高編碼效率。 又，在剷述第2變換步驟中，係將包含前述第丨變換輸 出汛號之低頻成分之係數値，且，包含經矩陣表現後的非 長方形區域所含之係數値的訊號，作為前述第丨部分訊號來 進行前述第2變換亦可。 依據本構成，係對第1變換後的低頻成分施以第2變 換，因此可报有效率地減低相關，而可提高編碼效率。 又’前述輸入訊號係對應於構成輸入影像或預測誤差 影像之複數區塊之各個區塊的影像訊號，在前述第丨變換步 驟中’係對複數前述輸入訊號之各個前述輸入訊號施以前 述第1變換，來生成複數前述第1變換輸出訊號，而在前述 第2變換步驟中，係對包含複數前述第1部分訊號的批次訊 號(batch signal)，批次施以前述第2變換亦可，前述複數前 述第1部分訊號係複數前述第1變換輸出訊號的一部分。 依據本構成，可整合複數區塊來加以處理，因此可縮 短處理時間。 又’前述複數區塊包含前述輸入影像或前述預測誤差 201119406 影像的亮度塊及色差塊亦可。 依據本構成，即便是壳度訊號或色差訊號等相異的气 號，亦可整合複數區塊來加以處理。 又，前述複數區塊在前述輸入影像或前述預測誤差影 像内，包含彼此在空間上相鄰接的區塊亦可。 依據本構成’可整合同影像内的相異區域之區塊來加 以處理。 又，前述第1部分訊號係P(P為2以上的整數）維訊號， 在前述第2變換步驟中，對P維的前述第丨部分訊號施以分離 型前述第2變換亦可，該分離型前述第2變換係對各個p維施 以P次一維變換者。 依據本構成，即便是在輸入了 P維訊號的情況下，亦可 於變換成一維後進行第2變換，因此可減低第2變換所需要 的運算量。 又，前述第1部分訊號係P(P為2以上的整數）維訊號， 在前述第2變換步驟中’將P維訊號更換排列成一維訊號， 並對P維的前述第1部分訊號施以非分離型前述第2變換亦 可’該非分離型前述第2變換係對更換排列後的訊號施以變 換者。 依據本構成，可省略將P維訊號更換排列成一維的處 理。 又，前述第2變換步驟中前述第1部分訊號的第k+l(k為 自然數)項元素之第2變換’及，前述量子化步驟中前述第2 變換輸出訊號的第k項元素之量子化，係並列進行亦可。 10 201119406 依據本構成，係將第2變換及量子化予以並列處理，因 此可縮短處理時間。 又，本發明之一態樣的解碼方法，其包含：熵解碼步 驟，係將編碼訊號予以熵解碼，來生成解碼量子化係數者； 逆量子化步驟，係將前述解碼量子化係數予以逆量子化， 來生成解碼變換輸出訊號者；及逆變換步驟，係將前述解 碼變換輸出訊號予以逆變換，來生成解碼訊號者；且，前 述逆變換步驟包含：第2逆變換步驟，係以第2逆變換係數 對第2解碼變換輸出訊號施以第2逆變換，來生成第1解碼部 分訊號者，前述第2解碼變換輸出訊號係前述解碼變換輸出 訊號的一部分；及第1逆變換步驟，係以第1逆變換係數， 對包含前述第1解碼部分訊號與第2解碼部分訊號的第1解 碼變換輸出訊號，施以第1逆變換來生成前述解碼訊號者， 前述第2解碼部分訊號係前述解碼變換輸出訊號當中前述 第2解碼變換輸出訊號以外的部分。 依據本構成，可用少量運算量與少量變換係數來將編 碼訊號予以正確解碼。 又，在前述第2逆變換步驟中，經矩陣表現後的所有對 角元素値，係將逆變換係數作為前述第2逆變換係數予以使 用，來進行前述第2逆變換亦可，前述逆變換係數係非對角 元素之値的二倍以上之値。 又，在前述第2逆變換步驟中，係將經矩陣表現後的至 少一個非對角元素値為0之逆變換係數，作為前述第2逆變 換係數予以使用，來進行前述第2逆變換亦可。 201119406 又月』述解碼方法還包含—種從編碼裝置取 逆變換係數的取得步驟亦可。 于月』述第2 又，前述解碼方法還包含—種從編碼裝置 圍資訊的取得步驟亦可，前述 _、擇巳 解碼變換輸出訊號為對應於前物二:訊係顯示前述第2 部分者。 於則34解碼變換輸出Ifl號的哪一 又’在前述第2逆變換步驟中，於構成前述解 出訊號之魏健値當冑 、 係數値之訊號，作㈣述第2 界值值為大的 第2逆變換亦可。 ^換輪出訊號來進行前述 又，在前述第2逆變換步驟中，係將包含前述解碼變換 低頻成分的係數値，1，包含經矩陣表現後的 含之係數値的訊號，作為前述第2解碼變換輸 出5孔唬來進行前述第2逆變換亦可。 又，在則述第2逆變換步驟中，係將包含前述解碼變換 =喊之低頻成分的係數値，1，包含經矩陣表現後的 2方形區域所含之係數値的訊號，作為前述第2解碼變換 輸出訊號來進行前述第2逆變換亦可。 ^前述編碼織係編碼有影像訊狀職，前述影 il號係對應於構成輸彡像或制誤絲像之複數區塊 的^個區塊，在前述第2逆變換步驟中，對批次訊號批次施 ^别述第2逆變換’來生成複數前述第【解石馬部分訊號前 、批次訊_包含制於魏料編碼訊財之—部分的 複數前述第2解碼變換輸出訊號者，而在前述第以變換步 12 201119406 驟中，對各個前述第1解碼變換輸出訊號施以前述第1逆變 換亦可，前述第1解碼變換輸出訊號係包含複數前述第1解 碼部分訊號的各個前述第1解碼部分訊號，及，對應之前述 第2解碼部分訊號者。 又，前述複數區塊包含前述輸入影像或前述預測誤差 影像的亮度塊及色差塊亦可。 又，前述複數區塊在前述輸入影像或前述預測誤差影 像内，包含彼此在空間上相鄰接的區塊亦可。 又，前述第2解碼變換輸出訊號係P(P為2以上的整數） 維訊號，在前述第2逆變換步驟中，係對P維的前述第2解碼 變換輸出訊號施以分離型前述第2逆變換亦可，該分離型前 述第2逆變換係對各個P維施以P次一維變換者。 又，前述第2解碼變換輸出訊號係P(P為2以上的整數) 維訊號，在前述第2逆變換步驟中，係對P維的前述第2解碼 變換輸出訊號施以非分離型前述第2逆變換亦可，該非分離 型前述第2逆變換係將P維訊號更換排列成一維訊號，並對 更換排列後的訊號施以變換者。 又，前述第2逆變換步驟中前述第2解碼變換輸出訊號 的第k(k為自然數)項元素之第2逆變換，及，前述逆量子化 步驟中前述第2解碼量子化係數的第k項元素之逆量子化， 係並列進行亦可。 在以上任一解碼方法中，亦與編碼方法時一樣，可抑 制運算量的增加及變換係數的資料量增加。又，依據上述 編碼方法，可將編碼過的訊號予以正確解碼。 13 201119406 而’本發明不僅係可作為編碼方法及解碼方法予以實 現’亦可作為具備處理部之編碼裝置及解媽裝置予以實 現’前述處理部係進行含於該編碼方法及解碼方、去之严理 步驟者。又，亦可作為使電腦執行該等步驟的程式而予以 實現。再者’亦可作為記錄了該程式之電腦可讀取的CD— ROM(Compact Disc — Read Only Memory)等記錄媒體，並且 作為顯示該程式之資訊、資料或訊號來予以實現。而且， 那些程式、資訊、資料及訊號亦可透過網際網路等通訊網 路來輸送。 又，構成上述各編碼裝置及解碼裝置的構成元素之一 部分或全部，係從一個系統LSi(Large Scale Integrati〇n :大 規模積體電路)所構成亦可。系統LSI係於—個晶片上集積 複數構成部所製造成的超多機能LSI，具體上為含有微處理 器、ROM及RAM(Rand〇m Access Memory)等而構成之電腦 系統。 發明效果 依據本發明，可抑制運算量的增加、及變換係數的資 料量增加’而可提高編碼效率。 圖式簡單說明 第1圖係顯示習知編碼裝置構成的方塊圖。 第2圖係顯示DCT與KLT的運算量之比較之圖。 第3圖係顯示本發明實施形態1之編碼裝置構成之一例 的方塊圖。 第4圖係顯示本發明實施形態1之變換處理之-例的流 201119406 程圖。 第5 A圖係將本發明實施形態1之變換部的資料流之一 例予以概念性顯示之圖。 第5 B圖係將本發明實施形態1之變換部的資料流之其 他一例予以概念性顯示之圖。 第6圖係顯示本發明實施形態1之變換處理之其他一例 的流程圖。 第7圖係將本發明實施形態1之變換部中變換係數之導 出之一例予以概念性顯示之圖。 第8圖（a)、（b)係將本發明實施形態1之矩陣運算之一例 予以概念性顯示之圖。 第9圖係顯示本發明實施形態1之變形例的編碼裝置構 成之一例的方塊圖。 第10圖係顯示本發明實施形態1之變形例的編碼裝置 運行之一例的流程圖。 第11A圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置構成之一 例的方塊圖。 第11B圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置中逆變換 部構成之一例的方塊圖。 第12圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置運行之一 例的流程圖。 第13 A圖係將本發明實施形態2之逆變換部的資料流之 一例予以概念性顯示之圖。 第13 B圖係將本發明實施形態2之逆變換部的資料流之 15 201119406 其他一例予以概念性顯示之圖。 第14圖係顯示本發明實施形態2之逆變換處理之—例 的流程圖。 第15圖係顯示本發明實施形態2之變形例的解碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第16圖係顯示本發明實施形態2之變形例的解碼裝置 運行之一例的流程圖。 第17圖係顯示本發明實施形態3之編碼裝置構成之— 例的方塊圖。 第18圖係顯示本發明實施形態3之編碼裝置運行之— 例的流程圖。 第19圖係顯示本發明實施形態3之變換部構成之一例 的方塊圖。 第20圖係顯示本發明實施形態3之變換部構成之其他 一例的方塊圖。 第21圖係將本發明實施形態3之變換部中變換係數之 導出之一例予以概念性顯示之圖。 第22圖係顯示本發明實施形態3之變形例的變換部構 成之一例的方塊圖。 第2 3圖係顯示本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第2 4 A圖係顯示本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第2 4 B圖係顯示本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 16 201119406 構成之一例的方塊圖。 第2 5圖係顯示在本發明實施形態3之變形例的編碼裝 置中，已儲存於記憶體之第2變換係數與分割統合資訊的對 應關係之一例之圖。 第2 6 A圖係將本發明實施形態3之第1變換輸出訊號， 與，第1部分訊號及第2部分訊號的關係予以概念性顯示之 圖。 第26B圖係將本發明實施形態3之分割統合資訊之一例 予以概念性顯示之圖。 第2 6 C圖係將本發明實施形態3之分割統合資訊之一例 予以概念性顯示之圖。 第27圖係顯示本發明實施形態4之解碼裝置構成之一 例的方塊圖。 第2 8圖係顯示本發明實施形態4之解碼裝置運行之一 例的流程圖。 第29圖係顯示本發明實施形態4之逆變換部構成之一 例的方塊圖。 第3 0圖係顯示本發明實施形態4之變形例的解碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第31圖係顯示本發明實施形態4之變形例的解碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第3 2圖係顯示本發明實施形態5之變換部構成之一例 的方塊圖。 第3 3圖係將本發明實施形態5之變換部中變換係數之 17 I) 201119406 導出予以概念性顯示之圖。 第34圖係顯示本發明實施形態5之變形例的變換部構 成之一例的方塊圖。 第35圖係顯示本發明實施形態5之變形例的變換部構 成之一例的方塊圖。 第3 6圖係顯示本發明實施形態6之逆變換部構成之一 例的方塊圖。 第3 7圖係顯示本發明實施形態6之變形例的逆變換部 構成之一例的方塊圖。 第38圖係顯示本發明實施形態6之變形例的逆變換部 構成之一例的方塊圖。 第3 9圖係將本發明實施形態7之變換部的資料流之一 例予以概念性顯示之圖。 第40圖係將本發明實施形態7之分離型構成之第2變換 的資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第41圖係將本發明實施形態7之多維變換輸入訊號為 YUV訊號時的資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第4 2圖係將本發明實施形態7之多維變換輸入訊號為 在空間上相鄰接之區塊訊號時的資料流之一例予以概念性 顯示之圖。 第4 3圖係將本發明實施形態8之逆變換部的資料流之 一例予以概念性顯示之圖。 第4 4圖係將本發明實施形態8之逆變換部的資料流之 一例予以概念性顯示之圖。 18 201119406 第45圖係將本發明實施形態8之多維解碼變換輸出訊 號為YUV訊號時的資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第4 6圖係將本發明實施形態8之多維解碼變換輸出訊 號為在空間上相鄰接之區塊訊號時的資料流之一例予以概 念性顯示之圖。 第4 7圖係將本發明實施形態9之變換部的資料流之一 例予以概念性顯示之圖。 第4 8 A圖係顯示本發明實施形態9之變換處理之一例的 流程圖。 第4 8 B圖係顯示本發明實施形態9之變換處理之一例的 流程圖。 第49圖係顯示本發明實施形態9之變形例的變換處理 之一例的流程圖。 第5 0圖係顯示本發明實施形態9之變形例的變換處理 之一例的流程圖。 第51A圖係顯示本發明實施形態10之逆變換處理之一 例的流程圖。 第51B圖係顯示本發明實施形態10之逆變換處理之一 例的流程圖。 第5 2圖係顯示本發明實施形態10之變形例的逆變換處 理之一例的流程圖。 第53圖係顯示本發明實施形態10之變形例的逆變換處 理之一例的流程圖。 第54A圖係顯示本發明實施形態11之編碼裝置構成之 19 201119406 一例的方塊圖。 第5 4 B圖係顯示本發明實施形態11之編碼裝置中每一 訊號的處理差異之一例之圖。 第55A圖係顯示本發明實施形態12之解碼裝置構成之 一例的方塊圖。 第55B圖係顯示本發明實施形態12之解碼裝置中每一 訊號的處理差異之一例之圖。 第5 6 A圖係顯示本發明實施形態13之變換矩陣之一例 之圖。 第5 6 B圖係顯示本發明實施形態13之絕對平均値之一 例之圖。 第5 6C圖係顯示本發明實施形態13之標頭（header)記述 値（即，差分）之一例之圖。 第56D圖係顯示本發明實施形態13之第2變換矩陣之一 例之圖。 第56E圖係顯示本發明實施形態13之上三角元素與下 三角元素之間符號關係之圖。 第5 6 F圖係顯示本發明實施形態13之變換矩陣之一例 之圖。 第57A圖係顯示本發明實施形態14的變換及量子化的 計時圖（timing chart)之一例之圖。 第5 7 B圖係顯示本發明實施形態14的變換及量子化的 計時圖之一例之圖。 第58A圖係顯示本發明實施形態15的逆量子化及逆變 20 201119406 之 例之圖 換的計時圖 第58B圖係 _ ^ ”、員示本發明實施形態15的逆量子化及逆變 換的計時圖之〜 卜 例之圖。 第59圖係妝 ^ 内容遞送服務（content delivery service)予 以貫現之内容供 、給糸統的全體構成圖。 第60圖係數 疋位播放用系統的全體構成圖。 第61圖係gg _ $手機外觀之圖。 手機構成例的方塊圖。 電視構成例的方塊圖。 顯不對光碟之記錄媒體進行資訊讀寫的資訊 第62圖係顯示 第63圖係顯示 第64圖係 再生/記錄部之嫌^ 弟65圖係_ 第66圖係_ 瑪成例的方塊圖。 示趟碟之記錄媒體構造例之圖 態影像解碼方'、示將各實施形態的動態影像編碼方法及動 r _ 去予以實現之積體電路構成例的方塊圖。 實施冷式】 用以實施發明之形態 以下，一邊參考圖式一邊説明本發明之實施形態。 (實施形態1) 本發明實施形態丨之編碼裝置具備下列三部’即：變換 部，係將輸入訊號予以變換’來生成變換輸出訊號者；量 子化部，係將前述變換輸出訊號予以量子化，來生成量子 化係數者；及熵編碼部’係將前述量子化係數予以熵編碼， 來生成編碼訊號者。而且，變換部具備下列二部，即··第1 變換部，係以由第1變換係數構成之第1變換矩陣，對輸入 21 201119406 訊號施以第1變換來生成第1變換輸出訊號者；及第2變換 部’係以由第2變換係數構成之第2變換矩陣，對第1部分訊 號施以第2變換來生成第2變換輸出訊號，且將包含所生成 的第2變換輪出訊號與第2部分訊號之前述變換輸出訊號予 以輸出者’前述第1部分訊號係第1變換輸出訊號的一部 分’而前述第2部分訊號係第1變換輸出訊號當中第1部分訊 號以外的部分。 換δ之’本發明實施形態1之編碼裝置，其特徵在於對 輸入訊號施以二階段變換。具體而言，本發明實施形態1之 編碼裝置，其特徵在於對輸入訊號施以第1變換’並對第1 部分讯號施以第2變換，前述第1部分訊號係第1變換後之訊 號的一部分。 而，在本說明書中，變換矩陣與變換係數有時幾乎作 為同義來使用。 而，如用於蝶形構成或位移（shift)與加法的運算之構 成，即便是非以單純矩陣運算即可實現之變換在本說明 書中有時仍會以矩陣表現來記述。如此一來以矩陣表現 來記述，並非是將已將蝶形構成、使用位移與加法的運算 之構成、或使用提升結構(lifting structure)之構成等各種運 算量減輕後之變換予以除外者。 第3圖係顯示本發明實施形態1之編碼裝置丨〇 〇構成之 一例的方塊圖。如第3圖所示，編碼裝置1〇〇具備變換部 110、量子化部120、與熵編碼部丨3〇。 變換部11G係將輸人訊號予以變換（變換輪人訊號）來生 22 201119406 成反換輪出吼唬。如第3圖所示，變換部11〇具備第1變換 2〇〇、分割部210、第2變換部22〇、與統合部23〇。 '° 第1變換部2 00係以第i變換矩陣對變換輸入訊號施以 第1變換，來生成第丨變換輸出訊號。 分割部210係將第1變換輸出訊號分割成二個部分。具 體而言，分割部210係以分割、統合資訊，將藉由第i變換部 200所生成的第1變換輸出訊號，分割成第i部分訊號與第2 心H而’分割統合資訊係顯示第〗部分訊號對應於第 1變換輸出訊號的哪一部分之選擇範圍資訊之一例。 第2變換部220係以第2變換矩陣對第丨部分訊號施以第 2變換，來生成第2變換輸出訊號。 統合部230係以將第2變換輸出訊號與第2部分訊號予 以統合，來生成變換輸出訊號。 關於上述變換部11〇所具備的各處理部之詳細運行爾 後予以説明。 罝子化部120係將藉由變換部11〇所生成的變換輸出訊 號予以量子化，來生成量子化係數。 熵編碼部130係將藉由量子化部120所生成的量子化係 數予以熵編碼’來生成編碼訊號。 而，將聲音資料、靜態影像資料、動態影像資料等各 種資料之輸入訊號，作為編碼對象訊號輸入至編碼裝置 100。並將編碼對象訊號(Original Signal)或預測誤差訊號， 作為變換輸入訊號輸入至變換部11〇，前述預測誤差訊號係 基於該編碼對象訊號與以前所輸入之編碼對象訊號所作成 23 201119406 的預測訊號之差分…般而言，多半是將預測誤差訊號作 為變換對象來輸人’但在設想傳送路中會混人誤差故而不 進行預測的情况、或者在能量很小的情況下反不進行預 測’而是將輸人訊號作為變換對象來輪人。此種變換輸入 (Transform Input)訊號係如以式4所示之向量χΙ1表示。 [數4] (式4) Χ”=(Ά，_.·，\)' 接著，説明本發明實施形態丨之編碼裝置1〇〇運行之一 例0 第4圖係顯示本發明實施形態丨之編碼裝置1〇〇運行之 -例的流程®。又，第湖及第係將本發明實施形態 1之編碼裝置1 〇 〇中變換部丨丨〇的資料流之—例予以概念性 顯示之圖。 首先，變換部110係將變換輸入訊號χη予以變換，來生 成變換輸出訊號yn(步驟Sl1〇)。 具體而言，首先，第！變換部2〇〇以第1變換矩陣對變換 輸入訊號χΠ施以第1變換，來生成第1變換輪出訊號yin(步驟 S112) °具體而言，第}變換部觸係將變換輸人訊號^的相 關予以減輕，並使能量集中於低頻帶域，來將變換輸入訊 號ΧΠ變換成第1變換輸出訊號yin。 此時，作為用於第1變換之第1變換係數，例如可使用 在以前所輪入之變換輸入訊號/的第丨變換時既已算出來 之係數。即，每當進行第1變換時不算出第1變換係數亦玎， 因此可減低消耗在第丨變換係數之算出的運算量。關於算出 24 201119406 第1變換係數時的具體處理，爾後予以説明。 其次’分割部210係將第1變換輸出訊號y,n分割成第} 部分訊號丫,，與第2部分訊號y1Hn-m(步驟S114)。具體而言， 分割部210係基於分割統合資訊，以使第1部分訊號y,,，的相 關能量會變得比第2部分訊號y1Hn-m的相關能量大的方式， 將第1變換輸出訊號yin予以分割。 分割統合資訊係指使分割部210執行分割控制之資 訊，即，將低頻帶域作為第丨部分訊號yiLm予以分割，而將 咼頻T域作為苐2部分訊號y1Hn_m予以分割。分割統合資訊 亦可是指示之資訊，即，依照輸入將能量大的成分往第 分訊號yILm，且，將能量小的成分往第2部分訊號y^n.m地來 機動性地進行控制。 此時，作為分割統合資訊，例如，可使用在以前所輸 入之第1變換輸出訊號y|n的分割時既已決定之分割統合資 訊。即，無須在每當進行分割時，來決定新的分割統合資 訊0 m如第5A圖所示，藉由分割部21G所分割的第㈣分訊键 yIL ’係更換排列成—維而輸入至第2變換部。 m其人帛2變換部22 0係以第2變換矩陣對第1部分訊號 y，L她以第2變換’來生成第2變換輸出訊號以步聯 S116)。具體而言，第戰部22⑽㈣部分崎/的相 Γ輕，並使能量集中至較低頻帶域，來將第1部分訊號< 薆換成第2變換輸出訊號y2m。 此時，作為第2變換係數，例如可使用在以前所輸入之 25 201119406 第1部分訊號y1Lm的第2變換時既已算出來之係數。即，每當 進行第2變換時不算出第2變換係數亦可，因此可減低消耗 在第2變換係數之算出的運算量。關於算出第2變換係數時 的具體處理，爾後予以説明。 其次，統合部230係將第2變換輪出訊號丫广與第2部分 濃號ym予以統合，來生成變換輸出訊號yn(步驟S118)。 具體而言，統合部230係將第2變換輸出訊號丫广更換排列成 在更換排列成一維以前之維，並基於分割統合資訊，將更 換排列後的第2變換輸出訊號與第2部分訊號…丨广!!!予以 統合。 其次，量子化部120係將如上述所生成的變換輸出訊號 y11予以量子化，來生成量子化係數(步驟sl2〇)。最後，熵編 碼部130係將量子化係數予以熵編碼，來生成編碼訊號（步 驟S130)。 而’如第5B圖所示’分割部210未將第1部分訊號yi[™ 更換排列成一維’而原封不動地輸出至第2變換部22〇亦可。 此時’第2變換部220係對二維的第1部分訊號y1Lm施以第2 變換’來生成二維的第2變換輸出訊號y2m。在此，第2變換 部220係進行例如非分離型第2變換。而且，在統合部230 中’並未進行第2變換輸出訊號y2m的更換排列，就將第2變 換輸出訊號y2m與第2部分訊號y1Hn-m予以統合。 又’第5A圖及第5B圖中，第2變換對象係圖示成猶如 第1變換輸出訊號的任意區域(非長方形區域），但並非限於 此’為長方形區域亦可。具體而言，在第5A圖及第5B圖顯 26 201119406 示之範例中，第2變換部220係將含於經矩陣表現後的非長 方形區域内之訊號，作為第1部分訊號來進行第2變換，前 述訊號係包含第1變換輪出訊號的低頻成分係數値者。對 此，第2變換部220將含於經矩陣表現後的長方形區域内之 訊號，作為第1部分訊號來進行第2變換亦可，前述訊號係 包含第1變換輸出訊號的低頻成分係數値者。 其次，説明決定第丨變換係數、第2變換係數及分割統 合資訊時的運行及構成。 第6圖係本發明實施形態丨之變換部u〇中變換處理之 一例的流程圖。又，第7圖係顯示本發明實施形態丨之變換 部110中變換係數之導出之一例的概念圖。 如第7圖所示，變換部11〇還具備第丨變換係數導出部 202、與第2變換係數導出部222。而，於第7圖中未將分割 部210及統合部230予以圖式。 首先，如第6圖所示，第1變換係數導出部2〇2係基於變 換輸入訊號χη來決定第1變換係數（步驟Slu)。其次第夏 變換部200係以第i變換矩陣對變換輸入訊號χΠ施以第㊇ 換(步驟SU2)，前述第換矩陣係以藉由約變換係數導出 部202所決定之第1變換係數而構成。 其次，決定分割統合資訊(步驟s i i 3)。若分割統合資訊 為使進行預先所決定之分#j而控制分割部2丨G者，則從編碼 裝置100的記憶體料以讀出。又，若分割統合資訊為使進 打因應於第1變換輸出訊號y广之分割而控制分割部2 i 〇者， 則基於第1變換輸出訊號y|n並參考能量狀態之分布來將分 27 201119406 割統合資訊予以導出。 基於如此所決定之分割統合資訊’分割部21〇將第1變 換輸出訊號y丨n予以分割（步驟S114)。 其次，第2變換係數導出部222係基於第1部分訊號y1Lm 來決定第2變換係數(步驟S115)。其次，第2變換部22〇係以 第2變換矩陣對第1部分訊號yin施以第2變換（步驟SU6)，前 述第2變換矩陣係以所決定的第2變換係數而構成。 最後，統合部230係將第2變換輸出訊號，與已分割 的第2部分訊號Lh-^予以統合，並作為變換輪出訊號/來輸 出（步驟S118)。 利用 第7圖來詳細説明第 變換部220之第2變換。 、/' 在包含許多樣本的某集合SA中，包令古认 I3有輪入於第1變換 部200的變換輸入訊號xn。第1變換係數導 印4202，例如传 以KLT，來求出平均上已最佳化到含於該 二 本的第1變換係數。 Α之许夕樣 /土、〜〇 s aT夕樣本的隼入 變換係數，因而不太受各個變換 ^八來^ 響’即便為多少相異的性質，亦可利用:=〖生 成之第1變換矩陣來進行第i變換。於θ 交換係 數的更新頻率，即，如㈣第 決定第1變換倾之情況，耻可肖彳減運算量 又’即便在進行第i變換係數的更新時 後之變換係數的各個値之變化量彳M、，因此可=新 28 201119406 訊量。因此，在將第1變換係數傳輸至解碼裝置時，可抑制 代碼數量（code amount)的增加。 另-方面，於第2變換部220輸入構成第！變換輸出訊號 y!之係數値當中第1部分訊號y1Lm’該第丨部分訊號乂“广係相 關能量大的部分。第2變換係數導出部222，與第1變換係數 導出部202—樣，例如係以KLT求出第2變換係數，該第2變 換係數為包含第1部分訊號y,Lm，且平均上已最佳化到含於 集合Sc之樣本者，該集合Sc與集合sA相比，樣本數較少。 如此一來，令集合Sc為比集合心較小之集合，可敏銳 地追蹤所輸入之第1變換輸出訊號y|n的統計性質之變化，亦 可達成更進一步的相關減輕與能量壓縮。而，設為小集合 SC，雖可使變換係數的更新頻率提高，但由於第〖部分訊號 y1L係第1變換輸出訊號y,n的一部分，且較變換輸入訊號χΙ1 維數為少，因此第2變換矩陣的元素數會變少，而可同時達 成高效率變換、與運算量及資料量的削減。 η而，先前令於第2變換部220輸入構成第丨變換輸出訊號 a之係數値當中為相關能量大的部分之第丨部分訊號 yILm’此可說是選擇了第i變換輸出訊號 < 之高自相關的位 置。對此，作為類似方法，亦可將第丨變換輸出訊號之高 相互相關的位置選擇為第1部分訊號y, L m。 而，先前雖令分割部210與統合部230,分別對第丨部分 訊號yILm與第2變換輸出訊號y2m施以維之更換排列，但亦; 為第2變換部22〇進行各個更換排狀構成。又，當編碼對 象為聲音資料等-維訊號，丨，在可視為—維訊號處理之 29 201119406 分離型的各維處理中，由於輸入變換部11〇的變換輸入訊號 χη為一維，因此不需要該等更換排列的處理。 如上述，本發明實施形態1之編碼裝置10〇，其特徵在 於對輪入訊號施以第1變換，並對為第1變換後訊號一部分 的第1邹分訊號施以第2變換。藉此，依據本發明實施形態1 之編碼裝置100,在使用基於輸入訊號的統計性質所計算之 變換係數的變換中，可實現削減變換的運算量、及削減變 換矩陣的元素數（資料量）。 而，在上述實施形態1之編碼裝置100中，將第1變換輸 出訊號y,n分割成第1部分訊號y1Lm與第2部分訊號ylHn.m，並 於第2變換後予以統合，但非於明示性分割亦可，只要是實 質上分割即可。即，第1變換輸出訊號y,n當中，只要決定將 成為執行第2變換之對象的部分即可。例如，第2變換之際， 對無法成為第2變換對象之元素的行，設其對角元素為1、 設非對角元素為0，則可實質上僅對第1部分訊號y, L m施以第 2變換。第8圖顯示矩陣運算的具體例。 如第8圖（a)，對4點向量χη當中的3點(X,，χ2，χ3)乘上 3x3大小的矩陣a3所得的結果，與，如第8圖（b)，擴充後矩 陣A與4點X之3點部分的乘法結果一致，其中擴充後矩陣 A4係將A3擴充至4x4，並於擴充之際將對角元素設定為i、 非對角元素設定為〇者。 第9圖係本發明實施形態1之變形例的編碼裝置1 〇 〇 a構 成之一例的方塊圖。 編碼裝置l〇〇a具備變換部ii〇a、量子化部12〇、與熵編 30 201119406 碼部130。而，對於與第3圖顯示之編碼裝置1〇〇進行同運行 的處理部，予以附加同標號，而於下省略説明。 變換部110a具備第1變換部2〇〇與第2變換部22〇a。即， ^:換部110a與第3圖顯示之變換部11〇相較之下，在不具備 分割部210與統合部230之點上，且具備第2變換部22〇a來取 代第2變換部220之點上，彼此相異。 第2變換部220a係以第2變換矩陣對第1部分訊號y u m施 以第2變換，來生成第2變換輸出訊號，前述第2變換矩 陣係由基於包含第1部分訊號…^之集合的統計特性所決定 之第2變換係數而構成，前述第1部分訊號y1Lm係第1變換輸 出訊號y!n的一部分。具體而言，第2變換部220a係於構成第 1變換輸出訊號y!n之係數値當中，將欲成為第2變換對象之 係數値予以決定，並將由決定後的係數値構成之訊號設為 第1部分訊號y1Lm，來進行第2變換。較具體而言，第2變換 部220a係於構成第1變換輸出訊號丫广之複數係數値當中，將 包含較預定臨界值值為大的係數値之訊號，設為第〗部分訊 號αΓ ’來進行第2變換。 而且’第2變換部220a將包含所生成的第2變換輸出訊 號y/與第2部分訊號711/·"1的變換輸出訊號yn予以輸出，前 述第2部分訊號yiHn-m係第1變換輸出訊號y,n當中第1部分訊 號y 1 l"1以外的部分。 第10圖係顯示第9圖顯示之編碼裝置l〇〇a運行之一例 的流程圖。 首先，變換部110a係將已輸入之變換輸入訊號χη予以 31 201119406 變換’來生成變換輸出訊號yn(步驟su0a)。具體而言，首 先第1文換Dp2〇〇係對已輸入之變換輸入訊號/施以第遺 換，來生成第1變換輸出訊號yin(步驟S112)。 其-入，第2變換部220a對第1部分訊號…^施以第2變換 (步驟S116a)。例如’第2變換部22〇&係將於第1變換輸出訊 號y；1當中將成為進行第2變換對象之部分，決定為第丨部分 訊號y1Lm，並以第2變換矩陣，對所決定之^部分訊號yiLm 施以第2變換。 其次’量子化部120係將包含第2變換輪出訊號 < 的變 換輸出訊號yn予以量子化’來生成量子化係數cn(步驟 S120)。最後，職卿職轉量子化餘熵編碼， 來生成編碼訊號（步驟S130)。 如上述’實之㈣例的編碼跋置跡亦是局部 性進行二階段變換，而可抑制編石馬處理之運算量增加、及 變換係數的資料量增加。 (實施形態2) 本發明實施形態2之解碼裝置具備下列三部，即：摘解 媽部，係將編碼訊號予以熵解碼，來生成解碼量子化係數 者；逆量子化部，係將前述解碼量子化係數予以逆量子化， 來生成解碼變換輸出訊號者；及逆變換部，係將前述解碼 變換輸出訊號予以逆變換，來生成解碼訊號者。而且，逆 變換部具備下列二部，即：第2逆變換部，係以由第2逆變 換係數構成的第2逆變換矩陣，對第2解碼變換輸出訊號施 以第2逆變換’來生成第1解喝部分訊號者，前述第2解碼變 32 201119406 換輸出訊號係解碼變換輪出訊號的一部分 部，係以由第1逆變換係數構成的第旧__ 換 第:解碼部分訊號與第2解碼部分訊號的第 ：： 訊號’施以第】逆變換 夂秧輸出 分靜心 > 、朿生成解碼§«者、述第2解碼部 …解碼變換輸出訊中第2 外的部分。 又換輸出汛浼以 換言之，本發明實施形態2之解碼裝置，其特徵在 編碼讯號施以二階段的逆變換。具體”，本發 ΐ22=Γ、置，其^徵在於對第2解碼變換輸出訊號施二 、”’、並對包含第2逆變換後的訊號與第2解碼部分訊 逆變換，前述第2解碼 變換輪出訊號係對編碼訊號施以熵解碼及逆量子化而生成 =碼變換輸出訊號之—部分，前述第2解碼部分訊號係解 碼變換輸出訊號的剩餘部分。 第UA圖係本發明實施形態2之解瑪裝置300構成之- 例的方塊圖。將以低位元率將聲音資料或動態影像資料予 以編碼後的編碼訊號，輸入至解碼裝置3〇〇，且，解瑪裝置 綱係從編碼訊號將聲音資料或動態影像資料予以解碼，來 生成解碼訊號。 解碼裝置_賴編魏號施^與編碼處理幾乎成 相反的—熵解碼、逆量子化、逆變換的處理。如第UA圖所 示’解碼裝置具備熵解碼部31〇、逆量子化部32〇、與逆 變換部330。 爛解碼部3U)係將已輸入之編碼訊號予以網解碼，來生 33 201119406 成解碼量子化係數。解碼量子化係數係相當於實施形態1之 量子化部120生成的量子化係數。 逆量子化部320係將藉由熵解碼部310所生成的解碼量 子化係數予以逆量子化，來生成解碼變換輪出訊號。解石馬 變換輸出訊號係相當於實施形態1之變換部11〇生成的變換 輸出訊號。 逆變換部330係將藉由逆量子化部320所生成的解碼變 換輸出訊號予以逆變換，來生成解碼訊號。解碼訊號係相 當於輸入至實施形態1之變換部110的變換輪入訊號。 以下’洋細說明本發明貫施形態2之逆變換部3 3 Q。第 11B圖係本發明實施形態2之解碼裝置300中逆變換部33〇構 成之一例的方塊圖。如第11B圖所示，逆變換部mo具備八 割部400、第2逆變換部410、統合部420 '與第丨逆變換部 430 〇 分割部4 〇 〇係將解碼變換輸出訊號分割成二個部分。具 體而言，分割部400係以分割統合資訊，將藉由逆量子化部 320所生成的解碼變換輸出訊號，分割成第2解碼變換輸出 訊號與第2解碼部分訊號。 第2解碼變換輸出訊號係相當於藉由實施形態丨之第2 變換部220所生成的第2變換輪出訊號。gp，第2解·換輪 出訊號，在編碼之際，係相當於第2變換所執行的邛八艮 成為第2逆變換對象的部分。\，第2解碼部分訊號:相^ 於藉由實施形態1之分割部210所分割的第2部分气號 第2逆變換部係對第2解碼變換輸出訊號施以第2逆 34 201119406 變換’來生成第1解碼部分《。第丨解碼部分訊號传相, 於藉由實施形態1之分割部肩斤分割的第！部分訊號。、田 統合物係將藉由第2逆變換部训所生成 部分訊號、與_碼部分訊號予㈣合，來生成第^ 變換輸出錢。第1解碼變換輸出訊號係相當於藉由實施形 態1之第1變換部2_生成的第丨變換輪出訊號。 第1逆變換部430係以第！逆變換矩陣，對第峰碼變換 輸出訊號施以第1逆變換，來生成解碼訊號。第丨解喝變換 輸出訊號係包含第2解碼變換輸出·與第2解碼部分訊號 之訊號。 ~ 而，將聲音資料、靜態影像資料、動態影像資料等各 種資料之訊號予以編碼所生成的編碼訊號，輸入解碼妒置 300。而將該編碼訊號予以熵解碼且逆量子化所生成之1 號，作為解碼變換輸出訊號yAn輸入逆變換部33〇。在此，2 號「A(hat)」係顯示分別附於正前方文字上的記號在本 說明書中，以下，以同意思使用記號「〜(hat^。 接著，説明本發明實施形態2之解碼跋置3〇〇運行之— 例。 第12圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置3〇〇運行之 一例的流程圖。又’第13A圖及第13B圖係將本發明實施步 態2之解碼裝置3 00中逆變換部3 3 0的資料流之—例予以概 念性顯示之圖。 首先，倘解碼部31 〇係將編碼说5虎予以網解碼，來生成 解碼量子化係數（步驟S210)。其次，逆量子化部32〇係將解 35 201119406 碼量子化係數予以逆量子化，來生成解碼變換輪出^。 y、(步驟S220)。 及歲 其次，逆變換部330係將解竭變換輸出訊號yAn予以諮 換’來生成解碼訊號χΛη(步驟S230)。 具體而言，首先，分割部4〇〇基於分割統合資气， 碼變換輸出訊號分割成二個區域（步驟S232)。即，八 部二〇將解碼變換輸出訊號分贼第2解碼變換輪出= yV11與第2解碼部分訊號yA|Hn-m。第2解碼變換輪出訊號1乂= 係構成解喝變換輸出訊號yAn之複數係數値當中，將成為第2 逆變換對象的部分。第2解碼部分訊號心、第2解碼變換 輸出訊號，為構成解碼變換輸出訊號/η之複數係數値 當中’無法成為第2逆變換對象的部分。 此時’作為分割統合資訊’例如可使用用於以前所輸 入之解’變換輸出訊號yAn的分割時之分割統合資訊。即， 無須每當進行分割時，即決定新的分割統合資訊。 如第13 A圖所示，藉由分割部400所分割的第2解碼變換 輸出訊號//係更換排列成一維，而輸入第2逆變換部410。 其次’第2逆變換部410係以第2逆變換矩陣，對第2解 碼變換輪出訊號y"2m施以第2逆變換，來生成第1解碼部分訊 號y iLm(步驟S234)。 此時’作為第2逆變換係數，例如可用以前所輸入之第 2解碼變換輪出訊號yA2m的第2逆變換時既已決定之係數。 即’無須每當進行第2逆變換時，即決定新的第2逆變換係 數。 36 201119406 其次，統合部420係將第2解碼部分訊號與第虜 碼部分訊號y 1Lm予以統合，來生成第【解碼變換輸出訊號 y 1 (步驟S236)。具體而言，統合部420係將第丨解碼部分訊 號更換排列成在更換排列成一維之前的維，並基於分 割統合資訊，將更換排列後的第1解碼部分訊號y、m與第2 解碼部分訊號/丨Hn.m予以統合。 其次，第1逆變換部430係以第1逆變換矩陣，對第}解 碼變換輸出訊號施以第1逆變換，來生成解碼訊號χΛη(步 驟S238) 〇 此時，作為第1逆變換係數，例如可用以前所輸入之第 1解碼變換輸出訊號y Λ, η的第1逆變換時既已決定之係數。 即，無須每當進行第1逆變換時，即決定新的第丨逆變換係 數。 ” 而，如第13Β圖所示，分割部400未將第2解碼變換輸出 亿號y 2更換排列成一維，而原封不動地輸出至第2逆變換 部410亦可。此時，第2逆變換部41〇係對二維的第2解碼變 換輸出訊號yΛ 2 m施以第2逆變換，來生成二維的第丨解碼部分 訊號/ILm。而且，在統合部42〇中，並未進行第丨解碼部分 訊號y'Lm的更換排列，就將第丨解碼部分訊號。^與第2解 碼部分訊號yA|Hn-m予以統合。 又，第13A圖及第13B圖中，第2逆變換對象係圖示成 猶如解碼變換輸出訊號的任意區域（非長方形區域），但並非 限於此，為長方形區域亦可。具體而言，在第13A圖及第ΐ3β 圖顯示之例中，第2逆變換部410係將含於經矩陣表現後的 37 201119406 非長方形區域之訊號，作為第2解碼變換•訊號來進行第 2逆變換’且前述訊號係包含解碼變換輪出訊號的低頻成分 係數値者。對此，第2逆變換部41〇係將包含含於經矩陣表 現後的長方形區域的係數値之訊號’作為第2解碼變換輸出 訊號來進行第2逆變換亦可，且前述訊號係包含解碼變換輸 出訊號的低頻成分係數値者。 其次，s兑明將为割統合資訊、第1逆變換係數及第2逆 變換係數予以決定時的運行。 第14圖係顯示本發明實施形態2之逆變換部33〇中逆變 換處理之一例的流程圖。 用該等對逆變換處理加以説明。 首先，如第14圖所示，分割部400將取得分割統合資訊 (步驟S231)。而且，为割部400係將上述所説明的解碼變換 輸出訊號yAn，分割成包含低頻帶域的第2解碼變換輸出訊號 /广' 與包含高頻帶域的第2解碼部分訊號(步驟 S232)。具體而言，分割部400係基於分割統合資訊，以使 第2解碼變換輸出讯唬丫 ^的相關能量會變得比第2解碼部 分訊號Ηη·"的相關能量為大的方式，來進行解碼變換輸出 訊號y"n的分割° 而，分割統合資訊與在實施形態1所説明者一樣，分割 統合資訊的取得意指：可將已保存於預先所決定的記憶體 等者予以讀出，亦可依照解碼變換輸出訊號yΛ广來機動性地 決定。 其次，第2逆變換部410將取得用於第2逆變換的第2逆 38 201119406 臺換係數(步驟S233)。以第2逆變換係數構成之第2逆變換矩 陣，係在實施形態1説明過的第2變換之變換係數逆矩陣、 或近似於其的矩陣。該第2逆變換係數與實施形態丨—樣， 亦可例如以KLT，基於包含第2解碼變換輸出訊號/广之集 合sD來求取，亦可由用於編碼裝置中的第2變換之第2變換 係數來求取。 其次，第2逆變換部410係以由所決定的第2逆變換係數 構成之第2逆變換矩陣，對第2解碼變換輸出訊號/2 „施以第 2逆變換，來生成第1解碼部分訊號yA|Lm(步驟S234)。而且， 統合部420係將第1解碼部分訊號〆,j及第2解碼部分訊號 /mn_m予以統合，來生成第i解碼變換輸出訊號y'n(步驟 S236)。 其次，第1逆變換部430將取得用於第1逆變換的第^逆 變換係數(步驟S237)。以第1逆變換係數構成之第丨逆變換矩 陣，係在實施形態1説明過的第丨變換之變換係數逆矩陣、 或近似於其的矩陣。該第1逆變換係數與實施形態丨一樣， 亦可例如以KLT，基於包含第丨解碼變換輸出訊號^广之集 合SE來求取，亦可由用於編碼裝置中的第丨變換之第丨變換 係數來求取。此種逆變換係數的算出即便在以下的實施形 態，亦可同樣地來進行。 第1逆變換部430係以由所決定的第1逆變換係數構成 之第1逆變換矩陣，對第1解碼變換輸出訊號/广施以第丨逆 變換，來生成解碼訊號χΛη(步驟S238)。 而，集合SD與集合Se，係實施形態1的集合心與集合、 39 201119406 之關係’乃集合SD為較集合SE所含之樣本數為少的小集 合。如上述’具備了本發明實施形態2之逆變換部330的解 碼裝置300 ’與實施形態1 一樣，可同時達成高效率變換與 運算量及資料量的削減。 而’先前雖令分割部4〇〇與統合部420,分別對第2解碼 變換輸出訊號y\m與第1解碼部分訊號yA丨^施以維之更換排 列’但亦可為第2逆變換部410進行各個更換排列之構成。 即，可使用分離型變換，亦可使用包含如以第8圖沙)顯示之 對角70素為1而非對角元素為0的行之變換矩陣A4。又，由 於田解碼對象為聲音資料等一維訊號、或以分離型構成多 維訊號時的各維訊號係視為一維訊號，因此輸入逆變換部 330的解碼變換輸出訊號係一維，而無須前述維之更換排 列（分割部40 0中對—維訊號之更換排列、及統合部420中對 原先的維之更換排列）之處理。 如上述，本發明實施形態2之解碼裝置300，其特徵在 於.對第2解碼變換輸出訊號施以第2逆變換，並對包含第2 =變換後訊號與第2解碼部分訊號的第1解卿換輸出訊號 把以第1逆變換，前述第2解碼變換輸出訊號，係對編碼訊 ::以熵:碼及逆量子化所生成的解碼變換輸出訊號之— 八+述第2解碼部分訊號係解碼變換輪出訊號的剩餘 ° ^藉此’依據本發明實施形態2之解碼裝置300，在使 用=換係數的逆變換中，可實現_運_減、及 '矩陣的70素數削減，前述逆變換係數係基於輸入訊 说的統計性質所計算者。又，如實施形態_示之編碼裝置 40 201119406 進行L έ憂換之二階段變換，可將所生成的編碼訊號 予以正確解碼，前述變換係使用基於輸人訊號的統計性質 所計算之變換係數者。 而，在上述實施形態2之解碼裝置300中，係將解碼變 換輸出Λ號y分割成第2解碼變換輸出訊號〆广與第2解石馬 部分訊號y 1Hn•'並於第2逆變換後料統合，但非明示性 刀J亦可即，解碼變換輸出訊號yAn當中，將欲成為執行 第2逆變換的對象之部分予以決定即可。例如，在第2逆變 換之IV、使用包含如以第8圖（b)顯示之對角元素為1而非對 角兀素為0的行之變換矩陣八4，可實質上於第2逆變換時執 行分割與統合。 第15圖係顯示本發明實施形態2之變形例的解碼裝置 300a構成之一例的方塊圖。 解碼裝置300a具備熵解碼部310、逆量子化部32〇、與 逆變換部330a。而，對於與第UA圖顯示之解碼裝置3⑼進 行同運行的處理部，予以附加同職，而於τ省略説明。 逆變換部33〇a具備第2逆變換部·、與第【逆變換部 430。即，逆變換部330a與第11B圖顯示之逆變換部33〇相較 之下，在未具備分割部4〇〇與統合部42〇之點上，且具備第2 逆變換部41〇a來取代第2逆變換部41〇之點上，彼此相異。 第2逆變換部41〇3係以第2逆變換矩陣，對第⑽碼變換 輸出訊號yV11施以第2逆變換，來生成第丨解碼部分訊號 ，該第2解碼變換輸出訊號y、m係解碼變換輸出二號/η 的，部分。例如，第2逆變換部她係於構成解碼變換㈣ 201119406 訊號y之係數値當中，決定將成為第2逆變換對象的係數 値，並將φ所決定的係數値構成之城，設為第2解瑪變換 輸出訊號yV來進行第2逆變換。較具體而言，第2逆變換部 410a係於構成解碼變換輸出訊號/η之複數係數値當中，、將 包含較預定臨界值值為大的係數値之訊號，設為第2解碼變 換輸出訊號y、01來進行第2變換。 例如，第2逆變換部4l〇a係令將乘上第2解碼部分訊號 Υ mn-m的第2逆變換係數之對角元素為i，而令非對角元素為 〇，而可實質上僅對第2解碼變換輸出訊號〆广，施以第2逆 變換’該第2解碼部分訊號yV.m係解碼變換輸出訊號當 中無法成為第2逆變換對象的部分。 第16圖係顯示第丨5圖顯示之解碼裝置3 〇 〇 a運行之一例 的流程圖。 首先，熵解碼部31〇係將已輸入之編碼訊號予以熵解 馬來生成解碼量子化係數C n(步驟S210)。其次，逆量子 化部320係將解碼量子化係數γη予以逆量子化，來生成解 碼變換輸出訊號(步驟s22〇b)。 其次，逆變換部330a係將解碼變換輸出訊號予以逆 變換，來生成解碼訊號(步驟S230a)。具體而言，首先，第2 逆變換部41〇a係於解碼變換輸出訊號當中將第2解碼變 換輪出訊號y广予以逆變換，來生成第1解碼部分訊號 Λ y 1Lm(S234a)，該第2解碼變換輸出訊號係將成為第2逆 I換對象的部分。而且，第2逆變換部41〇a會將包含所生成 的第1解碼部分訊號yAlLm與第2解碼部分訊號y'Hn-m的第i 42 201119406 石馬彡念 , 、輪出訊號y'n予以輸出，該第2解碼部分訊號y'Hn-m 系解碼變換輸出訊號當中未曾成為第2逆變換對象的部 分。 最後，第1逆變換部430係以第1逆變換矩陣對第1解碼 變換g φ ^ △ 、w出訊號yA,n施以第1逆變換，來生成解碼訊號 x ^238) 0 如上述，藉由實施形態2之變形例的解碼裝置3〇〇3亦可 抑制 -^· 一曰— θ . 斗里的增加及逆變換係數的資料量增加，因此可將 進行了 - 〜階段變換的編碼訊號予以解痛。 (實施形態3) 本發明實施形態3之編碼裝置及編碼方法具備一種變 、F及變換方法，其係將成為聲音資料、靜態影像資料、 動心衫像資料等編碼對象的訊號，藉由複數種的變換組 &來進行變換者。本發明實施形態3之編碼裝置及編碼方 其特徵在於：變換輸入訊號對預測誤差訊號施以二階 、’而該預測誤差訊號係編碼對象訊號(輸入訊號)與預 剛訊號的差分。 〃 ,第17圖係本發明實施形態3之編碼裝置5 〇 〇構成之一例 1鬼圖。如第Π圖所示，本發明實施形態3之編碼裂置別 具備減法器505、變換部51〇、量子化部12〇、1編碼部13〇、 沒量子化部540、逆變換部550、加法器⑽、記憶體57〇、 ΊΡ580、與控制部59〇。而’對於與第3圖顯示之實施形 =之編碼裝置则構成，予_加同標號，而於下省略 43 201119406 減法器5G5健出—差分(_誤差），即編碼對象之輸 入訊號，與由以前的編碼對象訊號所生成的預測訊號之差 分。將所算出的預測誤差予以顯示之訊號，係作為變換輸 入訊號來輸入變換部51〇。 變換部51G與以實施形態i所説明㈣換部丨丨〇 _樣，係 對變換輸人峨施以二階段纟雜。即，變換部训係對變換 輸入訊號施以第1變換，來生成第丨變換輪出訊號，並對第丄 部分訊號施以第2變換，來生成第2變換輪出訊號，該第啤 分訊號係所生成的第1變換輸出訊號的—部分。而且，變換 部510會將包含所生成的第2變換輸出訊號與第㈣分訊號 的變換輸出§fl號輸出至量子化部120，前述第2部分訊號係 第1變換輸出訊號當申第1部分訊號以外的部分。有關變換 部510的詳細，爾後予以説明。在此，將顯示預測誤差影像 的訊號作為變換輸入訊號，來輸入變換部51〇。 逆量子化部540係將藉由量子化部12〇所生成的量子化 係數予以逆量子化，來生成解碼變換輸出訊號。解碼變換 輸出訊號係相當於藉由變換部510所生成的變換輸出訊號。 逆變換部550係將藉由逆量子化部54〇所生成的解碼變 換輸出訊號予以逆變換，來生成解碼變換輪入訊號。解碼 變換輸入訊號係相當於藉由減法器5 〇 5所生成的變換輪入 訊號。 加法器560係將藉由逆變換部55〇所生成的解碼變換輪 入訊號、與自以前的編碼對象訊號所生成的預測訊號予以 累加，來生成解碼訊號。 44 201119406 έ己憶體570係用以儲存所生成的解碼訊號的記憶部之 一例。 預測部580係以解碼訊號進行編碼對象訊號的預測，來 生成預測訊號。具體而言，預測部58〇係基於預定編碼參 數，來生成含於編碼對象之輸入影像的編碼對象區塊之預 測像素（預測汛號）。而在減法器5 〇 5中係生成預測誤差影 像，該預測誤差影像係編碼對象區塊像素與預測像素之差 分。 控制部590係基於局部資訊，來輸出用以控制變換部 510運行的控制訊號。局部資訊，係例如已對應於變換係數 及分割統合資訊的索引、或顯示預測模式等的資訊。控制 部·係基於該等局部資訊，來決定變換係數及分割統合資 訊’並將顯示所決定之純及資訊的㈣資訊，輸出至變 換部510。 本發明實施形態3之編碼裝置5〇〇中，係基於來自控制 部·的控制，於第2變換之際，將作為第】部分訊號於第丄 變換輸出訊號當中將成為第2變換對象的範圍，與，第2變 換係數之至少—方，在時間上或空間上予以適應性地決 定。例如’基於駭編碼參數，㈣為第i部分訊號於… 變換輸出訊號當中將成為第2變換對象的範圍，與，第2變 換係數之至少一方予以決定。 而。己隐體570係運行為—延遲部，該延遲部係可使編 ㈣象肖由其以μ的對象訊號所生成的預測訊號相 互比較者。由㈣訊量係'藉由量子化部⑶的量子化處理而 45 201119406 壓縮（會發生資訊的損 的資訊，逆量子化部540备此為了於編碼訊號取出編碼過 生成解瑪變換輪㈣號量子化躲予以逆量子化，來 ^而逆變換部550係將解碼變換輸出 «換’ Μ成解碼變換輸人訊號。、 變換=變?部55°的逆變換處理，必須有變換部_ 的位:長換ΐ關係成立，’因用以抑制運算所需 換處理；?、，1’的間易化或捨入處理(_—§)的插入，變 的情況mi理有時亦會有無法嚴密地以矩陣來表現 部咖的逆變齡理it將變換部別的變換處理與逆變換 況。、处°又3十成不滿足嚴密的逆變換關係的情 維 ，在將聲音或聲頻的資料予以編碼時，輸入訊號係 而在將靜態影像或動態影像的資料予以編碼時，輸 、机琥係二維。 500執^卩第18圖來說明本發明實施形態3之編碼裝置 仃的蝙碼處理。第18圖係顯示本發明實施形態3之編 馬裝置_運行之—例的流程圖。 5QQ，先右將編碼對象訊號（輸入訊號）輸入編碼裝置 、】預剩部580會用記憶體570所儲存的已編碼完畢之訊 观(解碼％味 〜11现），來生成預測訊號。而且，減法器505將生成 、差成號（步驟S305)，該預測誤差訊號係輸入訊號與預 測訊號的$4 . '差。而，將輪入訊號—而非預測誤差訊號一予 以直接蠻； 吳時，可省略生成步驟S305的預測誤差訊號之步 驟。 46 201119406 _藉由減法器5〇5所生成的預測誤差訊號或輪入訊號，係 輸入文換部510。並將往變換輸入之點的向量〜即，預測誤 差tK號 a 〜叹為變換輸入（Transform Input)訊號χη(參考式 由於係在多數的壓縮編碼中進行預測因此變換 輸入讯唬χΠ多為預測誤差(Prediction Error)，但亦有在設想 ;專送路浥入誤差的狀況下不進行預測的情況或當能量 夠小時不進行預測而直接將編碼對象訊號(Original Signal) 即’輪入訊號—往變換輸入的情況。 變換部51 〇係以某變換T將變換輸入訊號χ n予以變換， 來生成變換輪出（Transf〇rm 〇utpm)訊號yn(參考式5 X步驟 S110)。又，變換輸出訊號（變換輸出向量）ytl亦可僅稱為係 數（Coefficient)。 [數5] (式 5) yn=T[x"] 其次，量子化部120係將變換輸出訊號/予以量子化， 來生成量子化係數(Quantized Coefficient)Cn(步驟S120)。量 子化部120執彳于的罝子化處理，係加上捨入偏移（rounding offset)a後’除以一樣量子化步驟s的處理，如式6所表現。a 及s在編碼裝置500中’係為高效率編碼而受控制。 [數6]

(式 6) Cn J 其次，熵編碼部130係將量子化係數(^予以熵編碼，來 生成編碼訊號(步驟S130)。所生成的編碼訊號係送往解碼裝 置。 47 201119406 其次’如式7，逆量子化部540係對量子化係數cn施以 逆里子化來生成解碼變換輸出（Decoded Transform Output)訊號/η(步驟幻4〇)。 [數7] (^7) yn = sCn 而，在除了將資料量大幅削減以外無法完全復原至原 先的Η料之有損編碼(1〇ssy c〇ding)中，由於資訊量會因量 子化處理而消失’因此解碼變換輸出訊號與變換輸出訊 號y不會一致。即，由於量子化的畸變（distortion)會混入進 解碼變換輸出訊號/η中，因而在變換前正進行預測的情況 下’解碼變換輸出訊號yAn有時亦可稱為量子化預測誤差 (Quantized Prediction Error)。ffij，在有損編碼的情況下以足 夠的1貝料量進行編碼時，資訊不太會消失，且丫〜與丫"幾乎 一致。 其次，如式8，逆變換部550係對解碼變換輸出訊號 施以逆變換T·1 ’來生成解碼變換輸入向量χΛη(步驟S350)。 [數8] (式 8) χη =71-1^°] 其次’加法器56〇係將上述預測訊號與解碼變換輸入訊 唬予以累加，來生成解碼訊號。而且，加法器560係將所生 成的解碼訊號儲存於記憶體57〇，使其可供至下一個時序 (timing)來參考（步驟S360)。 而’變換T及逆變換ΤΓ1分別係以與式9及式1〇所示之ηχ η大小的變換矩陣a及Β的矩陣積而表現。 48 201119406 [數9] (式 9) Τ[χη] = Αη,<,,χ [數 10] 在-般的變換(所謂的正交變換）中，變換 逆_，為轉置矩陣(Β,。但，不限於此，為了抑= 碼裝置獅内的逆變換^之運算量，亦有Β非為Α的嚴，逆 矩陣或嚴密轉置矩陣的情況。又，亦可是稱為雙：交 ⑼―)變換之嚴密上未呈正交的變換Α及其逆變換 B 〇 式9中變換矩陣A、變換輸入,矩陣積，係以糾 表現。變換铸_法次數及變換轉的元素數為 [數 11] (式 11)少 k~\ 其次’説明本發明實施形態3之變換部5_構成及運 行。第19圖係本發明實施形態3之變換部則的詳細構成之 一例的方塊圖。 如第19圖所示，變換部51〇具有第丨變換部2〇〇、第丨記 隐體6(M、第1變換係數導出部2〇2、分割部、第2記憶體 611、为割統合資訊算出部612、第2變換部22〇、第3記憶體 621第2變換係數導出部222、與統合部230。而，對於與 第3圖顯示之變換部110同構成，附加了同標號。 已輸入變換部510的變換輸入訊號xn，係輸入第I記憶 49 201119406 體601與第1變換部200。 第1記憶體601係用以將關於複數變換輸入訊號χΙ1之資 訊予以記憶之記憶體。 第1變換係數導出部2 02係生成第i變換係數，並將所生 成的第1變換係數往第1變換部200輸出，該第丨變換係數係 從第1記憶體601的資訊，構成用於第〖變換乃的第丨變換矩 陣A，者。 第1變換部200係以第1變換矩陣A,n，對已輸入之變換 輸入訊號Xn施以第1變換T, ’來生成第1變換輸出訊號， 該第1變換矩陣A,係由第1變換係數導出部202所算出的第 1變換係數而構成。第1變換輸出訊號yin係輸入第2記憶體 611及分割部210。 第2記憶體611係用以將關於複數第1變換輸出訊號y， 之資訊予以記憶之記憶體。 分割統合資訊算出部612係從第2記憶體611之資訊，生 成分割統合資訊，並將所生成的分割統合資訊往分割部21 〇 及統合部230輸出。分割統合資訊係分割的控制資訊，即， 如將第1變換輸出訊號yin當中低域成分往第1部分訊號yiLm 分割，而將高域成分往第2部分訊號y1Hn_m分割者。此外， 亦可是如將能量大的成分往第1部分訊號y1Lm分割，而將能 量小的成分往第2部分訊號yi Hn-m分割之資訊。 分割部210係將第1變換輸出訊號丫广，基於分割統合資 訊往m點的第1部分訊號y1Lm、與n-m點的第2部分訊號71/， 分割（在此，m係較η為小的自然數）。即，分割部210係將由 50 201119406 η個係數値構成之第1變換輸出訊號ytn，分割成由m個係數 値構成之第1部分訊號y1Lm、及由n_m個係數値構成之第2部 分訊號yiHn-m。第1部分訊號y1Lm係輸入第3記憶體621及第2 變換部220。又’第2部分訊號y1Hn_m係輸入統合部230。 第3記憶體6 21係將關於複數第1部分訊號y丨L ^之資訊予 以記憶之記憶體。 第2變換係數導出部222係生成第2變換係數，並將所生 成的第2變換係數往第2變換部220輸出，該第2變換係數係 由第3記憶體621的資訊構成用於第2變換丁2的第2變換矩陣 A2m 者。 弟2變換部220係以第2變換矩陣A?"1，對第1部分訊號 yiLm施以第2變換丁2，來生成第2變換輸出訊號y2m，該第2 變換矩陣A，係由第2變換係數導出部222所算出的第2變換 係數而構成者。 統合部23 0係依照分割統合資訊，將第2變換輸出訊號 y2與第2部分訊號y|Hn_m予以統合，來生成變換輸出訊號 yn。而’統合係指分割的相反處理。 藉由第2變換係數導出部222而決定的第2變換係數，係 對第1部分訊號y|Lm施以最佳設計後的變換係數。因此，用 了第2變換矩陣A/的第2變換丁2，係可將殘留於第1變換輸 出訊號y,n的冗長性予以削減之變換，而發揮有助於編碼訊 號壓縮的效果。 又，藉由分割部210將第1變換輸出訊號予以分割， 可減少對第2變換部2 2 0之輸入訊號（即第丨部分訊號）的點數 51 201119406 (係數値的個數）。因點數減少，可獲得第2變換部220的運算 量削減效果、及第2變換部220的變換係數總數（即資料量） 的削減效果。 在此，記述下列兩點：來自第1變換係數導出部2〇2的 第1變換係數之生成，及，來自第2變換係數導出部222的第 2變換係數之生成。在該等變換係數之生成中，例如使用上 述 KLT。 KLT(Karhunen Loeve Transform : KL轉換)係基於包含 輸入訊號的某集合之統計性質，來設計往頻率區域之變換 的手法，該頻率區域係可將輸入訊號予以完全無相關化 者。具體而言’係將如成為輸入訊號的分散共分散矩陣 (Variance-covariance matrix)之非對角元素為〇之變換予以 求出者’此係相當於將分散共分散矩陣之固有値問題予以 解決者。所導出的固有向量會成為基底函數，而固有値會 成為變換係數的各成分軸之大小（即能量）。將變換係數從固 有値之値（分散、或能量）大的軸，予以排列到小的轴。以該 順序排列，例如，若將變換輸入訊號設為η點向量，且於變 換輸出訊號的η點向量當中，比較第i項元素（i$i<n)與第】 項（i<j$n)元素的能量，則第i項元素的能量會變得較第j項 元素的能量大（可將變換係數設計成可變大）。 在本發明中，在使用低頻帶域及高頻帶域之表現時， 該等係分別對應於相對上持有小號碼的元素、與相對上持 有大號碼的元素’而非嚴密上有規定範圍大小者。本發明 之主要目的係在於削減消耗在變換及逆變換等之資源（運 52 201119406 异置或使用記憶體量）’但資源與變換性能，在廣義上有六 互損益⑽de。吹關係，且是朗本發明使㈣方法或^ 置之目的而設定者。 、 ▲但，如在習知技術課題中所言及，一旦將持有與導出 變換係數時所參考的集合相異統計㈣之集合予以輸入， 則採用了導出後變換係數的變換，將無法成為最佳。對此， 依照輸入訊號的性質，#當將輸入訊號予以輸入日夺，若將 變換係數予以導出，難換係數的f料量將會變得很龐大。 對於該課題，在本實施形態中係採用複數變換。即， 在第1、憂換中，依照較大集合Sa的統計性質採用以最佳導 出後的變換係數構成之變換矩陣來進行變換’而在第2變換 中，依照較小集合SB的（第1變換輸出訊號的）統計性質採 用以最佳導出後的變換係數構成之變換矩陣來進行變換。 而’本發明實施形態3之編碼裝置500，在將第2變換係 數導出時，具備有將輸入訊號特徵予以解析的局部集合判 定部亦可。即’本發明實施形態3之編碼裝置5〇〇具備有第 20圖顯示之變換部51〇a來取代變換部510亦可。如第2〇圖所 示，變換部510a具備局部集合判定部623。 局部集合判定部623係將變換輸入訊號Xn的特微予以 解析，並基於解析結果來控制第2變換係數導出部222。而， 雖未圖示在第20圖，但局部集合判定部623亦可執行第19圖 顯示之分割統合資訊算出部612的控制。有關局部集合判定 部623的具體處理，在以下以第21圖予以説明。 第21圖係將本發明實施形態3之變換部510a中變換係 53 201119406 數之導出之一例予以概念性顯示之圖。 設想：變換輸入訊號X"屬於大集合心，並屬於較小集 合SB⑴與sB(2)之任一者的情況。而，第2丨圖中集合％係圖 不成由集合SA所包含，但在如變換輸入訊號/屬於集合％ 而不屬於集合sA '且集合％不含於集合sA的情況下，亦可 適用同樣的導出方法。 第1變換部200所採用的第換係數，係藉由第】變換 係數導出部202而生成。第1變換係數導出部2〇2，係基於含 有較多樣本的集合Sa，來將第丨變換係數予以最佳化。 集合SA包含較多的樣本，因此第丨變換係數可在平均上 最佳化，且可使其不太受各個變換輸入之差異影響。藉此， 可抑制第1變換係數的更新頻率。又，在進行第1變換係數 的更新時亦同，由於變換係數的各個値之變化量會變小， 因而可減少差分資訊量。因此，可削減將第丨變換係數傳輸 至解碼裝置時的代碼數量。 第2變換係數，係變換輸入分別最佳化至集合％⑴與 Sb(2)而導出。第2變換部220中，由於將成為第2變換對象的 第1。卩刀afl號之點數，係以分割而減少成較變換輸入訊號的 點數為低’因此可削減運算量與變換係數的資料量。即， 往成為第2變換對象的第2變換部220之輸入訊號，並非是含 於集合Sb⑴、sb(2)的變換輸入訊號xn本身，而是第丨變換輸 出机號yin_部分的第丨部分訊號yiLm。 局部集合判定部623係將變換輸入訊號Xn的特徵予以 解析來檢出小集合的統計性變動。一旦檢出變動，即將 54 201119406 屬於小集合的複數樣本予以決定，並通知第2變換係數導出 部222。或，局部集合判定部623係判斷變換輸入訊號。屬 於預先所規定的小集合之何者亦可。 往第2變換部22〇的輸入訊號（即，第丨部分訊號力广）， 有時會依賴預測訊號的生成方法。因此，局部集合判定部 623係依照預測訊號的生成方法（預測訊號模式例如， H.264的面内預測方向，於構成第丨變換輸出訊號y|ll之複數 係數値當中、來判斷作為第1部分訊號將成為第2變換對 象的範圍亦可。或，局部集合判定部623係預先規定N個小 集合，並以將屬於其中任一者是否為最可減輕資訊量予以 評價後之指標為基準，來判定作為第丨部分訊號。^將成為 第2變換對象的範圍亦可。 第2變換係數導出部222係基於藉由局部集合判定部 6 2 3所檢測出的統計性變化之指示，對屬於小集合的複數樣 本之第1變換輸出訊號y,n，導出第2變換係數，該第2變換係 數係叹计成使貧訊量成為最小者。或，第2變換係數導出部 222係將已預先算出的變換係數，從記憶體叫出。 此時，分割統合貧訊算出部612與變換係數一樣，將進 行分害m合資訊的決定。或，分割統合f訊算㈣612係將 已預先算出的分割統合資訊，從記憶體叫出亦可。 分別最佳設計成較小集合Sb⑴、Sb(2)(的第戦輸出訊 ⑹之第2變㈣數，可追隨統計性質的變化，來施予益相 關化與能量壓縮之絲的上乘效果。再者，第砸係藉由 为割部21G而達致將輸人訊號的維數予以減，因此 55 201119406 在用於可減輕變換矩陣的元素數及變換的運算量上很有效 率。 為較小集合的集合sB，係包含已產生局部性變化的變 換輸入讯唬χη之集合，例如，如是以時間軸或空間區域， 將集合sA予以局部分割後之集合。或者，集合％係如在僅 於短時間内將持有與屬於集合s A之變換輸入訊號Xn相異的 統計性質之變換輸入訊號予以輸入後的情況下，持有其相 異性質之集合。如此一來，在僅於短時間内將屬於—如不 包含於集合“之—集合Sb的變換輸入訊號χη予以輸入後的 情況下，亦可基於大集合SA來決定第丨變換係數，並基於小 集合SB來決定第2變換係數，而可達成既可對應變化亦可減 輕運算量的效率性變換。 具體而言，局部集合判定部623係基於預定編碼參數， 來決定變換係數及分割統合資訊的至少一個。編碼參數係 顯示預先所決定之複數預測方法當中的一個預測方法。例 如，局部集合判定部623 ,係依照為編碼參數一例的面内預 測或面間預測的預測模式，來切換變換係數及分割統合資 訊亦可。或者，係從複數變換係數與分割統合資訊的集合 之中，將欲選擇何者明示地予以多工至編碼申流亦可。 又，從面内預測或面間預測模式切換變換係數及分割 統合資訊時，將複數預測模式對應至一個變換係數與分割 統合資訊亦可。分割統合資訊係相較下變化較少的資訊， 因此較變換係數可將切換的種類減少，並將與分割統合資 訊相關聯之記憶體使用量予以減輕亦可。 56 201119406 而’第19圖中’雖已將具備 分割統合資訊、第2變換係第1變換係數、 以例示，但，即便非完人…“體及導出部之構成予 往古、表㈣@ 方案，基於經驗或準最 方法’將料任__個或全部事前予以導出亦可。第 係本發明實施形態3之變換部的其他—例的方塊圖。 之變_，的19_之 相車父之下，在不具備有第1記憶體術、第2記憶體611、第3 記憶體621、第1變換係數導出部加、第2變換係數導出部 222及分割統合資訊算出部犯之點上，彼此相異。即，變 換部通係從外部取得曾預先於事前所導出之第1變換係 數、第2變換係數及分割統合資訊，並基於所取得的係數及 資訊’來進行變換及分割。 而，在第2變射村有—構成，即，藉㈣對於高域 側訊號_換健之乘法健予喊少（即，將變換係數的 有效精確度hx降低）、或設為零，而將對於高域訊號之運 算量予以削減者。此時，分割部與統合部並未明示顯現在 方塊圖上（參考第9圖），但即便為未顯現之構成，亦可稱為 該當本發明之構成。 第23圖係具備第20圖顯示之變換部51〇a的編碼裝置 500a構成的方塊圖。第23圖顯示之編碼裝置500a，與第17 圖顯示之編碼裝置500相較之下，在具備變換部510a來取代 變換部510之點，與不具備控制部590之點上，彼此相異。 本發明實施形態3之變形例的變換部510a之變換處理 流’與實施形態1 一樣。具體而言，同第6圖所示，首先， 57 201119406 第1變換係數導出部202決定第1變換係數（步驟slii)。其 次，第1變換部200係以第i變換矩陣對變換輪入訊號施以第 1隻換’來生成第1變換輸出訊號(步驟S112)，前述第1變換 矩陣係由所決定之第1變換係數構成。 其次’分割統合資訊算出部612(無圖示）或局部集合判 定部623決定分割統合資訊（步驟S113)。而且，分割部21〇 係將第1變換輸出訊號分割成第1部分訊號與第2部分訊號 (步驟S110)。此時，分割部210係將第1部分訊號的相關能量 分割成變得較第2部分訊號的相關能量大。 其次’局部集合判定部623將第1部分訊號的局部性集 合之統計性質予以解析，而第2變換係數導出部222基於解 析結果，來決定第2變換係數(步驟S115)。其次，第2變換部 220係以第2變換矩陣對第1部分訊號施以第2變換，來生成 第2變換輸出訊號(步驟SU6)，前述第2變換矩陣係由所決定 之第2變換係數構成。 最後，統合部230係將第2部分訊號與第2變換輸出訊號 予以統合，來生成變換輸出訊號(步驟S118)。而，步驟Slu、 步驟SII3、步驟Sll5係由其他方絲妓，作為本實施形 態的一部分而未予以運行亦可。 如以上所示，依據本發明實施形態3之編碼裝置及編碼 方法，可因應變換輸入訊號，來適應性地將變換係數及分 割統合資tfl予以變更’因此可抑制變換處理的運算量與變 換係數的資料量’且可適應輸入訊號的統計性質之變化、。 以下，以第24A圖及第24B圖説明本發明實施形態3之 58 201119406 變形例的編碼裝置。 本發明實施形態3的變形例中，如第24A圖顯示之編碼 裝置50〇c，亦可用由預先已規定的變換係數(預先已導出的 變換係數)構成之預定變換矩陣來進行第2變換。第2 4 A圖係 顯不本發明實施形態3之變形例的編碼裝置5〇〇c構成之_ 例的方塊圖。 如第24A圖所示’編碼裝置5〇〇c與第23圖顯示之編碼裝 置50〇a相較之下，在具備變換部51〇c來取代變換部η加之 點’及最新具備記憶體624之點上，彼此相異。 變換部510c與變換部510a相較之下，在具備第2變換係 數導出部22 2 c及局部集合判定部62 3 c來取代第2變換係數 導出部222及局部集合判定部623之點上，彼此相異。第之變 換係數導出部222c係基於由局部集合判定部623(；輸出的導 出控制訊號，來生成第2變換係數。所生成的第2變換係數 係儲存於記憶體624。 §己憶體624係用以將至少一個第2變換係數予以記憶之 記憶部的一例。記憶體624係從記憶中的至少一個第2變換 係數之中，將第2變換係數輸出至第2變換部22 0與熵編碼部 130，則述第2變換係數係基於從局部集合判定部6uc輸出 之選擇訊號而加以選擇過者。 例如，記憶體624記憶有對應索引與第2變換係數。選 擇訊號係顯示索引之訊號，而記憶體624則會將已對應於選 擇訊號顯示之索引的第2變換係數予以輸出。 具體而言，記憶體624係記憶有具有彼此相異的係數値 59 201119406 之組的複數變換矩陣，來作為第2變換係數的候補。複數變 換矩陣係一對一地對應有為編碼參數一例的索引資訊。而 且，第2變換之際，將藉由選擇訊號顯示之索引資訊指定的 變換矩陣，決定為第2變換係數。 第2 5圖係將在本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 中，已儲存於記憶體之第2變換係數與分割統合資訊的對應 關係之一例予以顯示之圖。如上述，記憶體624會將索引與 第2變換係數予以對應並記憶。又，如第25圖所示，亦可於 記憶體624進一步將選擇範圍資訊(在此為分割統合資訊)與 索引予以對應並記憶。 具體而言，首先，局部集合判定部623c係基於輸入訊 號的特性，或基於壓縮過資訊量的推定値大小，來輸出選 擇訊號，該選擇訊號係用以將應採用預先已規定的變換係 數及分割統合資訊之何者予以選擇者。基於所輸出的選擇 訊號，記憶體624將預先已規定的變換係數往第2變換部220 輸出。又，在記憶體624亦保持有分割統合資訊的情況下， 將分割統合資訊往分割部210及統合部230輸出（未顯示於 第24A圖）。 選擇訊號係視必要來適用資訊量的壓縮（例如，將與由 周邊相鄰接區塊的索引所預測之預測索引的差分訊號予以 輸出），而在熵編碼部13 0中，係多工成編碼訊號。 又，局部集合判定部623c亦有時會將對第2變換係數導 出部222c指示的導出控制訊號予以輸出，來導出新的第2變 換係數。此時，新導出的第2變換係數係儲存於記憶體624。 60 201119406 又’局部集合判定部623c係將導出控制訊號輸出至分割統 合資訊算出部（錢示）’來使新的分割統合資訊予以算出亦 可。而，分割統合資訊的算出係由第2變換係數導出部222c 執行亦可。 新第2變換係數與分割統合資訊，係視必要將f訊量予 以壓縮’並在熵編碼部m中多工成蝙碼訊號。換言之，第 以圖顯示之實施形態3的、變形例之編竭裝置麻，係將第2 變換係數及分割統合資訊往解碼裝置輪出。而，並非將第2 4換係數本身予以輸出’而是將顯示索㈣選擇訊號予以 使在解碼裝置側’將解碼裝置所記憶有的第2變換 係數予以選擇亦可。 而’如前述，變換輸入訊號係輸入訊號與預測訊號之 差分’因此會依賴預測訊號的特性。在預測訊號可順利預 7與無法順利預測的情況下，變換輸入訊號的特性亦有 可能有不同的情況，因此局部集合判定部623 e係依照變換 輸入訊號大小，來切換第2變換係數與分割統合資訊亦可i 又，如第24B圖顯示之編碼裝置5〇〇d，係基於顯示預測 方法的種類別之資訊(預測模式訊號），來控制第2導出變換 係數亦可。第24關係本發明實施形態3之變形例的編碼穿 置500d構成之一例的方塊圖。 如第24B圖所示’編碼裝置5〇〇d與第24A圖顯 ^ <編碼 扃置500c相較之下，在具備變換部51〇d來取代變換部“ο 之點，與最新具備預測控制部585之點上，彼此相異。 變換部510d與變換部510(：相較之下，在具備局部集合判^ 201119406 卩來取代局部集合判定部623e之點上，彼此相異。 ♦〗=卩585係決定預測模式訊號，並往預測部58〇 ' ，局°卩集合判疋部623d輸出。預測模式訊號係視 ，要執行將與來自附近區塊資訊的推定値之差分予以去除 等’來壓縮資訊量，並在㈣碼部13G巾往編碼訊號予以多 工。 局部集合判定部623d係基於預測模式訊號，來輸出選 擇訊號’該選擇訊號係用以將選擇縣已規定之變換倾 與分割統合f訊予以選擇者。基於選擇訊號，記憶體624係 將預先已規定之第2變換係數往第2變換部220輸出，並八 割統合資訊往分割部210及統合部230輸出。 刀 亦 P222c 可。而 執行亦可 又局。I5集合判定部6咖有時亦會將對第2變換 出部222e指示的導出控制訊號予以輸出，來導出新的第 換係數。此時’新導出的第2變換係數係儲存於記憶 又局。P集〇判定部623d係將導出控制訊號輸出至 合資訊算出部(無圖示）’來使新的分割統合資訊予以^統 亦。而’刀割統合資訊的算出係由第2變換係數導 新第2變換係數與分割統合資訊，係視必要將 以壓縮，並在熵編喝和0中多工成編碼訊號。°直予 而局口P集合判定部623d係依照變換輪入 小，來切換第2變換係、數與分割統合資訊亦可。的大 法有複數種’其巾—個仙_模式減來進彳坪則方 測可為框間預測（間預測），亦可為框内預測（内部預預 62 201119406 内預測係將編碼完畢（解碼完畢）的周邊相鄰接像素以預定 方向外插而予以預測的方法亦可。 又，以將預測訊號予以生成後的預測方法之角度(框内 預測的情況為預定外_度）為基準，在可使經最佳化呈向 其角度之分霞合μ執行的條件τ，來決定分割統合資 。凡亦可。對於分割統合資訊，係採用第26α圖〜第圖來 説明其概念。 第2 6 A圖係顯示4 X 4區塊的第丨變換輸出訊號，其左上乃 顯示了低域之例。-般而言，令能量容易集中的低域側為 第1部分訊號，令其以外的高域部分為第2部分訊號，以對 第1部分訊號施以第2變換，來進一步進行壓縮。而，在此 為了説明’將第1變換輸出訊號的NxN個元素係屬於哪個部 分，定義為Gij={0，l}(i為垂直下方向，而』為水平右方向， ij皆為1起點，若屬於第1部分訊號則為〇、若屬於第2部分訊 號則為1)。 第2 6 B圖係顯示從複數分割統合資訊之中基於内部預 測的預測方向，來選擇分割統合資訊之例的概念圖。設右 上方向為角度基點，將分割統合資訊設計成將自〇到π [rad] 為止的範圍分割成數個的角度單位。第26B圖係定義了 4個 分割統合資訊之例。 具體而言，設計角度為水平之S〇，係設想功率（p〇wer) 集中於左側（在水平方向DC)，而優先設GOj為0(即第1部分 訊號）。設計角度為垂直之Sl，係設想功率集中於上側(在垂 直方向DC)，而優先設GjO為〇(即第1部分訊號）。而設計角 63 201119406 度為傾斜之^與心，係例如優先設Gij(i<=l、j<=l)為〇。 第26C圖係在4x4區塊當中令4元素為第1部分訊號來選 擇時，準備8種角度—即8種分割統合資訊時的範例。如該 々斤示可對角度與構成第i部分訊號之係數値之位置定 義關係性’並可用任意的角度來決定構成第1部分訊號之係 數値之位置。 士此來’苐2隻換之際，編碼參數係顯示將對預定方 向的外插予以顯示之·】方法時，構絲丨變換輸出訊號之 複數係數値當中，將包含該預定方向的係數値之範圍作為 幻變換對象來予以決定。包含預定方向的餘値之範圍意 指具體上包含預定方向的起點側之係數値_即外插方向 之起點側的係數値一的範圍。 例如’編碼參數係顯示將對略水平方向（右方向）的外相 予以顯示之制方法時，構成第丨變換輸出喊之複數係卖 値當中，將包含横方向係數値(具體上為左侧係數 作為第2變換對象來料蚊。又，編碼參數_示將制 垂直方向（下方向）的外插予以顯示之預測方法時構成第 變換輸出訊號之複數係數値當中，將包含縱方向係數値 體上為上側係數値）的範圍作為第2變換對象來予以決—/ 換言之’在作為第2變換對象而決定m個係數信（元素 時’係從構成第1變換輸出訊號的η個係數値之中， 听疋肖 外插方向的起點側較近的m個係數値。較具锻二, 艰叩吕，包含j 上係數値、與靠近外插方向起點侧的係數値。 例如’如第26B圖之S〇選擇了往右方向的外插方向時 64 201119406 斜插方向的起點為左側’因此靠近左側的_係數値合作 為第1部分訊號而予以選擇。同樣地，如第26B圖之S|選擇 了往右下方向的外插方向時，該外插方向的㈣為/上 側’因此靠近左上側的m個係數値會作為第i部分訊號:予 1=選擇。再者，如第26B圖之S2選擇了往下方向的外插方向 ^該外插方向的起點為上側，因此靠近上側如個係數値 會作為第1部分訊號而予以選擇。 而，如第湖圖之S3、或、如第况圖之Hi ^方向的起點側為左下或右上等時，作為幻變換對象而 個係數値(元素）時，在包含左上係數値、靠近外插方 :的起點側之係數値、沿著外插方向的係數値之條件下， :決定m個係數値。例如’第26C圖之往左㈣^ 口此87的第2部分訊號會如S6，包含力 3左上係數値((1，1))與上 的係數値((2，1))。 (實施形態4) 變換tr實施㈣料置及㈣枝具備一種逆 逆變換方法，其係聲音資料、靜態影像資料、動 碼訊號(例如，在實施形態⑷中所2合，將編碼過的編 變換者。本發明實祕態4<解#、4碼錢)予以逆 在於預測誤差訊號對編碼㈣心及解碼方法，其特徵 述預測誤# 1^ 以一階段逆變換，前 差分UW編碼對以號(輸人崎)_測訊號之 65 201119406 第27圖係顯示本發明實施形態4之解碼裝置700構成之 一例的方塊圖。如第27圖所示，本發明實施形態4之解碼裝 置7〇〇具備：熵解碼部31〇、逆量子化部32〇、逆變換部73〇、 控制部740、加法器750、記憶體760、及預測部770。而， 對於與第11A圖顯示之實施形態2之解碼裝置3〇〇同構成，予 以附加同標號，而於下省略説明。 逆變換部730與以實施形態2所説明的逆變換部330 — 樣，係將II由逆量子化部3 2 Q所生㈣解碼㈣輸出訊號予 以逆變換，來生成解碼變換輸入訊號。具體而言，逆變換 部730係對解碼變換輸出訊號施以二階段逆變換。而，基於 來自控制部74G的控制訊號，來決定用於逆變換的逆變換係 數及分割位置(將成為第2逆變換對象的部分）。有關逆變換 部730的詳細，爾後予以説明。 控制部740係基於局部資訊，將用於控制逆變換部73〇 運打的控制訊號予以輸出。局部資訊為編碼參數之一例， 係例如已對應於逆變換係數及分割統合資訊之索引，或， 顯示於編碼時所用的預測模式等之資訊。控制部7 4 〇係基於 該等局部資訊，來決定逆變換係數及分割統合資訊，並將 顯示所決定的係數及資訊之控制資訊，輸出至逆變換部 730。 、口 加法器750係將藉由逆變換部73〇所生成的解碼變換輸 入訊號、與由預測所生成的預測訊號予以累加，來生成解 碼訊號，前述預測係基於由以前的編碼訊號所生成的解碼 訊號者。 66 201119406 記憶體760係用 憶部的一例。 來將所生成的解碼訊號予以儲存之記 ^部7_叫行_，來生成制峨，前述預測 係基於由以前_碼訊號所生叙解碼訊號者。即， 已儲存於記憶體·的解碼完畢之解碼訊號為基 準’來生成預測訊號。例如，預測部谓基於編碼來數，來 二成:於預測誤差影像之解碼對象塊的預測像素(預測訊 : 且’藉由加法器750將以預測部770所生成的預測像 ^解竭縣塊之像料以累加，並復原輸人影像(解碼訊 號）0 而’逆變換部730係從編碼裝置取得第2逆變換係數及 分割統合資訊亦可。而，從編碼裝置取得者是第2變換係 數，並從第2變換係數求得第2逆變換係數亦可。分割統合 資訊係顯示第2解碼變換輪出訊號對應於解碼變換輪出: 號的哪個部分之選擇範圍資訊的-例。 本發明實施形態4之解碼裝置7〇〇中，係基於來自控制 #740的控制’於第2逆變換之際，將作為第2解碼變換輸出 Λ號於解碼變換輸出訊號當中將成為第2逆變換對象的範 圍與第2逆變換係數之至少_方，在時間上或空間上予以 適應I·生地决疋。例如，基於預定編碼參數，將作為第2解碼 變換輸出5fl號於解碼變換輸出訊號當中將成為第2逆變換 對象的範圍、與第2逆變換係數之至少—方予以決定。 人，以第28圖說明本發明實施形態4之解碼裝置7〇〇 執行的解碼處理。第28圖軸示本發明實施形態4之解碼裝 67 201119406 置700運行之一例的流程圖。 首先，預測部770係以已儲存於記憶體760的解碼完畢 之解碼訊號為基準，來生成預測訊號（步驟S405)。而，在解 碼以直接變換輸入訊號的編碼方法所生成的編碼訊號時， 可省略本步驟S405。 其-人，熵解碼部310係將已輸入之編碼訊號予以滴解 碼，來生成量子化係數(步驟S210)。逆量子化部32〇係將量 子化係數予以逆量子化，來生成解碼變換輸出訊號(步驟 S220) 〇 其次，逆變換部7 3 〇係將解碼變換輸出訊號y a n予以逆變 換，來生成解碼變換輸入訊號(步驟S23〇)。具體而言， 如第12圖或第14圖所示，逆變換部7_以執行二階段逆變 換，來生成解碼變換輸入訊號χ\❿，在此，逆變換部, 之逆變換係指在解碼裝置之變換之意涵，非限於編碼裝置 之變換的逆變換者。 六·-入，刀α沄器 Μ係將解碼變換輸入訊號χ a η與預測1 予以累加’來生成解碼峨。解碼㈣係作為解碼裝置 王體的輸出Λ號來輸出^又，解碼訊號係儲存於記,1 (步驟S44〇)，而於後續編碼訊制解碼之際予以參: 即，記憶體76G係料料部料行。 " :’在解碼聲音或聲頻之資 輸 而在靜態影像及動能金億缸 泥係、 又，可略广箱, 碼袈置中輸出訊號係二^ H A部77G及記憶體760,來例示解碼裝置 ㈣式)’該解碼裝置(或運行模式)係如不進行= 68 201119406 碼訊號設為直接輸出訊號者。 其次，以第29圖說明本發明實施形態4之逆變換部73〇 之構成。第29圖係顯示本發明實施形態4之逆變換部73〇構 成之一例的方塊圖。 逆變換部730具備：分割部400、第2逆變換部41〇、統 合部42 0、與第！逆變換部4 3 〇。將解碼變換輸出訊號乂 λ n輸入 逆變換部730。而，解碼變換輸出訊號/n係相當於第i7圖顯 示之變換部510所生成的變換輸出訊號/。 Λη °丨卩侧係依照分割統合資訊，將解碼變換輸出訊號 Υ分割成第2解碼㈣輸出《與第2解碼部分訊號。 第2逆.祕部41〇係以第2逆變換矩陣，將第2解碼變換 輸出訊號予以逆變換，來生成第1解碼部分訊號。 統合部420係依 與第1解碼部分訊號 號。 照分割統合資訊，將第2解碼部分訊號 予以統合，來生成第1解碼變換輸出訊 碼變換輪入訊號係相當於第17圖二™…，解 的變換輪入訊號。、圖』不之輪入於變換部別 割部訊係同等於上述實施形態所記載者，往分 換部410二 換輸出訊號）的維數為η，而往第2逆變 然數）。^(第2解碼變換輸出简的維數為m(m<n之自 第2逆變如先將往第2逆變換部41G輸人時的維數設知， 、。⑷0係採用變換矩.4亦可，該變換矩陣A4係 69 201119406 包含如第8圖⑻顯示之對角元素駒而非對角元素為〇之行 者。第2變換部係分離型亦可β 用於第2逆變換之第2逆變換矩陣，係近似相關於實施 形態1或3所記載的第2變換之變換矩陣的逆矩陣或逆矩 陣。用於ΙΜ逆變換之第i逆變換矩陣，係近似相關於實施 形態1或3所記載的第i變換矩陣之逆矩陣或逆矩陣。為了將 逆變換之運諸需㈣運算精確•制得很低，有時亦會 降低第1逆變換係數與第2逆變換係數之有效精確度。此 時’逆變換部的運算精確度在賦予料及解碼全體的歪變 上呈支配性狀態’因此宜讀_態2或本實郷態所記載 之第i逆變換係數為基準，導出實施形態⑻所記載之第（ 變換係數，並同樣以第2逆變換係數為基準，導出第2變換 係數。 、 而’第2逆變換係數、第1逆變換係數、及分割統合資 訊係多工成編碼訊號，並由編碼裝置通知解碼裝置。而， 使用別的傳送頻道，不將其予以多工成編魏號即進行通 知、或以傳送蓄積格式來進行通知亦可。或者，作為某規 格或規格的設定檔(profile)水準之規定値來進行通知，或， 基於以解碼裝置與編碼裝置兩者所得之資訊來進行通知等 亦可。 本發明實施形態4之逆變換處理的運行與實施形熊2一 樣。具體而言’同第14圖顯示，首先，分割部4〇〇取得分割 統合資訊（步驟S231)。而且，分割部4〇〇係依照所取得的八 割統合資訊，將解碼變換輸出訊號分割成第2解碼變換輸出 70 201119406 訊號與第2解碼部分訊號（步驟S232)。 其次，第2逆變換部410取得第2逆變換係數（步驟 S233)。而且，第2逆變換部41〇係對第2解碼變換輸出訊號 施以第2逆變換，來生成第丨解碼部分訊號（步驟幻3句。 其次，統合部420依照分割統合資訊，將第丨解碼部分 訊號與第2解碼部分訊料以統合，來生成第丨解碼變換輸 出訊號（步驟S236)。 其次，第1逆變換部430取得第丨逆變換係數（步驟 S237)。而且，第以變換部43〇係對第i解碼變換輸出訊號 施以第1逆變換’來生成解碼變換輸入訊號（步驟咖卜 叫’取仔分割統合資訊之步觀31、與取得逆變換係 數之步驟S232及步驟S234，如前述有多種通知的類型 (vamtlon) ’因此不限於在本流的時序中實施又，並非 實施形態一部分的必要運行。 如以上’因本發明實施形態4之解碼裝置及解碼方法， 2制變換處理之運算量與逆變換係數之資料量，並適性 卿入訊號的統計性f之變化。又，如實施形態3所示之編 =置500’可將以執行二段階變換所生成的編碼訊號予以 解肖Μ述一段階變換係包含採用變換係數之變換 ，且該變換鍵係基於輸人訊朗統計性質而計算者。、 ^第3G__不之解碼裝置7Q()a，可將已預先規定 變換減及分害，丨統合資訊，基於由編碼訊號經解碼之 i訊號㈣選擇’並用所選擇的逆變換係數及分割统入 貝讯來進行逆魏。第_侧料發料削彡態4之㈣ 71 201119406 裝置700a構成之一例的方塊圖。 如第30圖所示，解碼裝置700a與第27圖顯示之解碼裝 置700相較之下，在最新具備記憶體781及782之點上，彼此 相異。 記憶體781記錄有第2逆變換係數與索引相對應。又， 記憶體782記錄有用於分割及統合的分割統合資訊與索引 相對應。 具體而言，記憶體781記錄有複數變換矩陣作為第2逆 變換矩陣的候補，該複數變換矩陣係具有係數値彼此相異 之組者。編碼參數之一例的索引資訊，係一對一地對應於 複數變換矩陣。而且，於第2逆變換之際，藉由選擇訊號顯 示之索引資訊所指定的變換矩陣之係數，將決定作為第2逆 變換係數。 記憶體781及782分別係基於由熵解碼部310輸出的選 擇訊號，來選擇逆變換係數及分割統合資訊，並輸出至逆 變換部730。具體而言，選擇訊號係例如顯示索引之訊號， 且，已對應於選擇訊號顯示之索引的逆變換係數及分割統 合資訊將可輸出。 具體而言，熵解碼部310係將編碼訊號予以熵解碼，來 取出壓縮完畢選擇訊號，並從壓縮完畢的選擇訊號將選擇 訊號予以解碼。而且，熵解碼部310係將已解碼之選擇訊號 往記憶體781與記憶體782輸出。第2逆變換係數與分割統合 資訊將分別自記憶體781及782往逆變換部730輸出。 該選擇性架構，係適應於時間空間性，並基於選擇訊 72 201119406 號，以複數個整合單位、或以片（siiee)單位來執行區塊單 巨集塊單位、巨集塊亦可。又，將面内預測模式與選 擇訊號組合來適應性科以執行亦可。而，依照解碼量子 化係數之非零係數的總數、低域區域之非零係㈣總數、 非零係數階段的總和、逆量子化部32Q輸出的解碼變換輸出 峨/之總和、及低域區域之總和等，將第2逆變換係數及 刀割統合資訊予以切換亦可。 —又’如第31圖顯示之解碼裳置画，亦可將已預先規 疋之逆變換係數及分割統合資訊，基於由編碼訊號經解碼 之預測訊號予以選擇，並用所選擇的逆變換係數及分割統 合資訊來純逆㈣。第31_顯示本發明實_態4之解 碼裝置700b構成之一例的方塊圖。 如第3i圖所示，解碼裳置聽與第3〇圖顯示之解碼裝 置7〇_較之下，在最新具備選擇訊號決定部790之點上， 彼此相異。 選擇sfU纽定部79〇係將自_碼部S1Q輸出的預測模 式訊號予以取得’並基於已取得_賴式訊絲生成選 擇Sfl5虎。選擇錢係例如顯示索引之訊號，從記憶體^及 782可將已對應於選擇訊號顯示之索引的逆變換係數及分 割統合資s亿’輸出至逆變換部73〇。 具體而5 解碼部31〇係將編碼訊號予以網解碼，來 取出壓縮完畢預顧式訊號，並與來自附近區塊之資訊的 推定値組合’來解⑮制模式訊號。酬模歧號往預測 部770輸出後，預測部770將生成預測訊號。 73 201119406 又，預測模式訊號往選擇訊號決定部79〇傳送後，選擇 «決定部將選擇訊料以輸出者，前述選擇訊號係用 於選擇對應於_模式訊號之輕換係數及分縣合資訊 者。選擇訊號係往記憶體781與記憶體782輸出，並自各個 記憶體將第2逆變換係數與分割統合資訊往逆變換部別輸 出。 。此選擇性架構，係適應於時間空間性，並基於選擇訊 说=複數個整合單位、或以片單位來執行區塊單位巨集 塊單位、塊亦可。λ，將與在第31_述之預測模式 訊號相對應的選擇訊號、及由在第3G圖説明過的編瑪訊號 所解碼之選擇訊號相組合亦可。 而，依照解碼量子化係數之非零係數的個數、低域區 域之非零係數的個數、非零係數p0b段的總和、逆量子化部 320輸出之解碼變換輸出，的總和、低域區域的總和等，將 第2逆變換係數及分割統合資訊予以切換亦可。而，基於解 碼量子化係數的總和之奇偶性(parity，_或奇數狀態）， =第2逆變換係數及分割統合資訊予以切換亦可。而，’解碼 量子化係數之總和為1時，設為不執行第2逆變換亦可。 而，在本發明實施形態4中，如以實施形態3所示，於 第2逆變換之際，當編碼參數為顯示表示往預定方向之外插 的預測方法時，將構成解碼變換輪出訊號之複數係數値當 中包含該預定方向之係數値的範圍，予以決定為第2逆變^ 之對象。包含預定方向之係數値的制意指：具體上係指 包含預定方向起點側的係數値之範圍。 曰 74 201119406 例如 ’當編碼參數為顯示表示往略水平方 …」夺，將構成解碼變換輪出訊號之向之外插的 包含横方向之係數値(具體上為左側的係_ H値當中 決定為第2逆變換之對象。X，當編碼參數為續/圍，予以 垂直方向之外插的預測方法時，將構成解碼變= ^妻^綠値當中包含縱方向之係數値（具體上為上_ 係數値）的範圍，予以決定為第2逆變換之對象 (實施形態5) 本發明實施形態5之編碼裝置及編碼方法具備一種變 換部及變換方法，其係將欲成為聲音資料、靜態影像資料、 動態畫像資料等編碼對象的訊號，以複數種變換的組合， 進行變換者。本發明實施形態5之編碼裝置及編碼方法，其 特徵在於使用固定變換矩陣來進行第丨變換，前述固定變換 矩陣係以預先所決定之固定變換係數構成者。對於與上述 實施形態的同構成，有時會予以附加同標號而省略説明。 以第32圖來說明本發明實施形態5之變換部及變換方 法。第32圖係顯示本發明實施形態5之變換部810構成之一 例的方塊圖。而’本發明實施形態5之編碼裝置與實施形態 1或3相較之下’僅變換部的構成彼此相異，因此以下説明 變換部的構成及運行。 如第32圖所示，變換部810具備第1變換部200、分割部 210、第2變換部220、統合部230、第2記憶體6U、分割統 合資訊算出部612、第3記憶體621、及第2變換係數導出部 222。變換部810與第19圖顯示之變換部51〇相較之下，在具 75 201119406 備第1變換部900來替代第丨變換部200之點上，及，不具備 第u己憶體601與第1變換係數導出部202之點上，彼此相異。 變換輪入訊號係往第1變換部900輸入。第1變換部9〇〇 係以變換矩陣對變換輸入訊號施以第1變換，來生成第丄變 換輸出訊號，前述變換矩陣係以預先所決定的變換係數及/ 或基底函數構成者。第1變換部900放棄可任意取得變換係 數之自由度，而限定於執行規定之變換。藉此，可減輕處 理的複雜度並削減運算量。而，在此，此種變換稱為固定 變換。 而，在第32圖中，雖顯示了具備有用以導出分割統合 資訊、第2變換係數的記憶體及導出部之構成，但與在實施 形態3所説明的情況一樣’即便不是完全的最佳解，亦可基 於經驗或準最佳方法，將該等中任一個或全部予以事先導 出。 本發明實施形態5之變換部810十，採用複數變換作為 第1變換，而採用固定變換來變換為第2變換，來執行一種 使用了變換矩陣之變換，該變換矩陣係以因應較小集合SB 之（第1變換輸出訊號的）統計性質而所最佳導出之變換係數 構成者。在以下，以第33圖來說明本發明實施形態5之變換 方法的概念。而，第7圖及第21圖幾乎相同，故僅說明相異 第1變換係數將集合SA取得非常大時，係預先設計成可 基於集合％的統計性質來成為最佳形態。藉由將集合SA設 计成取得非常大，可消除更新第1變換部900之變換係數的 76 201119406 必要，而進行固定變換。於是，由於對輸入訊號無取得相 異變換係數之自由度，因此變換部810無須具備實施形態3 中記載的第1記憶體601及第1變換係數導出部202。 再者，採用既存規格的變換作為第1變換亦可。例如， 亦可使用具MPEG — 1/2/4視頻編碼規格的離散餘弦變換、 或H.264/AVC規格採用的整數精確度DCT等。該等變換可獲 得蝶形構成’且可將對η維輸入之乘法次數減輕至ηχ Log2(n)(實施形態3之第1變換時為ηχη)。 而，既存規格的變換有可能無法對含有變換輸入訊號 之非常大的集合SA進行嚴密地最佳化。其原因認為是：當 往編碼裳置的輸人訊號受攝影^件等特性的影響而持有特 殊相關，或，當變換輸入訊號為預測誤差等時，由於預測 。孔號持有特殊相關’因此變換輸人訊麟有特殊相關。 (此種相關，係、可藉由使其反映在各實施形態之第2變換 ^數的時’及，在第2變換執行無相關化與能量壓縮， Λ予乂補^。具體而言’第i變換輸出訊號的集合&當中， :、第*換口[590〇變換集合％⑴後之集合予以設為集合 而將以第i變換部·變換集合Sb⑺後之集合，予以設 隼^ C(2)此時，在第2變換係數導出部222中，分別對 。。sc⑴、及集合Sc⑺獨立導出第2變換係數。 &於第2變換部22〇係以分割部2轉僅訊號一部分 ^輪入之構成’因此若與實施形態3減，其無相關化與 =壓、％之性能將會降低些許。但，依據本發明實施形態5 馬▲置’無須算出第1變換係數，因此可實現運算量的 77 201119406 降低。又’由於無須具備用以導出第1變換係數的記憶體及 導出部，因此可實現電路的小型化。 而’本發明實施形態5之變換處理流與實施形態1或3之 流(flow)幾乎一樣。由於第1變換為固定變換，因此可省略 第6圖的步驟S111，而執行步驟S112〜步驟S118的處理。此 時’由於第1變換為既存變換’且未對第1變換輸入訊號施 以最佳設計’因此將會反映至第2變換的變換係數之最佳化 (步驟Sl15)。而，步驟S113、步驟S115係藉由其他方法來決 疋，而不作為本實施形態之一部分來運行亦可。 如以上’藉由本發明實施形態5之編碼裝置及編碼方 法’可抑制變換處理之運算量與變換係數之資料量，亦可 適應於輸入訊號的統計性質之變化。再者，以採用固定變 換，而可削減運算量。 而’不使用H.264/AVC規格採用之整數精確度DCT等乘 法’而以位移與加法運算構成的變數來作為固定變換， 有時會有變換矩陣的基底大小（範數（n〇rm))不一致的情 况因此’在用了固定變換來作為第1變換的情況下，宜進 行範數之補正。 第34圖係顯示本發明實施形態5之變形例的變換部 8l0a構成之一例的方塊圖。變換部81〇a與變換部81〇相比， 尚更具備範數補正部94〇。 範數補正部940係對藉由第丨變換部9〇〇所生成的第丨變 換輸出訊號’⑯以範數補正。而且，會將範數補正後的訊 戒輪出至分割部210。||數補正部_係以基於第丄變換矩陣 78 201119406 所決定之補正參數，將第丨變換輸出訊號予以標準化，來將 第1’艾換輸出訊號予以補正。補正參數係例如—第丨變換矩 陣的範數。 範數補正部940係以由用於第丨變換之第丨變換矩陣A|n 所算出的範數，將輸入的第丨變換輸出訊號y丨η予以補正。範 數係藉由以下式12算出。 [數 12]

在此，a(i，k)係包含於第丨變換矩陣Ai„的元素。 而，當第1變換矩陣A|n適應性地變化時，範數亦會變 化，因此範數補正部940係算出範數，而採用所算出的範數 來將第1變換輸出訊號y,n予以補正。當第丨變換矩陣八广為固 疋矩陣時，範數補正部940將範數保持在内部記憶體等即 範數補正部94 0係依照式13將第丨變換輸出訊號y丨η予以 補正。即，範數補正部940係將第1變換輸出訊號yin乘上範 數的逆數，來生成補正後的第1變換輸出訊號丫，广。換言之， 範數補正部940係將第1變換輸出訊號γ除以範數，來生成 補正後的第1變換輸出訊號y，^。 [數 13] (式 13) y\(i) = y|(i)/N ⑴ 而，採用範數後之乘法及除法，係對每一個包含於第1 變換輸出訊號yin的元素予以執行。即，範數補正部940係將 79 201119406 第1變換輸出訊號yr的元素y,(i)乘上範數N(i)的逆數，來生 成補正後的第1變換輸出訊號y’r的元素y’Ki)。 而，上述範數補正係對分割部210之分割後的第1部分 訊號與第2部分訊號個別地進行亦可。 第35圖係顯示本發明實施形態5之變形例的變換部 810b構成之一例的方塊圖。變換部8i〇b與變換部81〇相比， 尚更具備範數補正部941及942。 範數補正部9 41係對第1部分訊號y, L m施以範數補正。而 且，將範數補正後的第1部分訊號y，1Lm輸出至第2變換部 220。具體而言，範數補正部941係以由用於第1變換之第1 變換矩陣A,n所算出的範數N，將輸入的第1部分訊號yiLm予 以補正（參考式13，將y，l(；i)換讀成y，iL(i)，而將h⑴換讀成 yiL(i))。又，範數N係以上述式12算出。 範數補正部942係對第2部分訊號y| H"-m施以範數補 正。而且，將範數補正後的第2部分訊號y，iHn_m輸出至統合 #230。具體而言，範數補正部942係以由用於第1變換之第 1變換矩陣Α|Π所算出的範數N，將輸入的第2部分訊號^广 予以補正（參考式13，將y’A)換讀成y，m⑴，而將yi⑴換讀 成加⑼。又，範數1^係以上述式12算出。 而’並非對第1部分訊號^施以範數補正，而是對第2 變換矩陣V施以範數補正亦可得到同效果。在以下，説明 對第2變換矩陣A，施以範數補正的情況。 範數補正。p 941係以由第！變換矩陣A广所算出的範 數，將構成第2變換矩陣A2m之第2變換係數予以補正，來導 80 201119406 出修正係數。而，範數係以式12算出。 具體而f ’範數補正部941係依照式14，將構成第糟 換矩陣d-㈣數Μ補正。即，範數補正部941 係將第2變換矩陣A2m乘上範數的逆數，來生成補正後的第2 3C換矩陣A2。換言之，範數補正部941係將第2變換係數 除以範數，來生成為修正係數之補正後的第2變換係數。 [數 14] (式 14) a’2(i，j)：=a2(i，j)/N(i) 而，已採用範數後之乘法及除法，係對每一個第2變換 矩陣八2之第2變換係數的元素予以執行。即，範數補正部 941係將第2變換係數aKij)乘上範數N(丨)的逆數，來生成補 正後的第2變換係數a，2(i，j)。 而且，第2變換部220係以補正後的第2變換矩陣八’广將 第1部分訊號丫^01予以變換，來生成第2變換輸出訊號y2m。 如以上，對第1變換後的訊號施以範數補正，可統一變 換矩陣的基底’而可提高變換的精確度。 又，上述範數補正部940(或範數補正部941及942)亦可 執行範數補正，且進行曾在H.264以量子化部執行過的量子 化矩陣(Qmatrix)的重量標度之加權。而，量子化矩陣的重 量標度係補正參數之一例。 範數補正部940係以在量子化部120使用的量子化矩 陣’將第1部分訊號予以加權，來補正第1變換輸出訊號y广。 具體而言，範數補正部940係依照式15及式16，將第1變換 輸出訊號y!n予以補正。即，範數補正部940係將第1變換輸 201119406 出訊號yr乘上量子化矩陣之逆數mf，來生成補正後的第1 變換輸出訊號y’r。換言之，範數補正部940係以量子化矩 陣除以第1變換輸出訊號y!n，來生成補正後的第1變換輸出 訊號y’T。 [數 15] (式 15) [數 16] (式 16) mf(i) = l/f(i) 而，f(i)係自量子化矩陣導出的重量標度(weight Scale) 之各元素之値。 而，宜於第2變換後再進行後標度(post scale)補正。 將自量子化矩陣算出的補正係數mf_2，乘上自統合部 230輸出的訊號y’n，來生成變換輸出訊號y11。具體而言，依 照式17及式18，將統合後訊號y’n予以補正，來生成變換輸 出訊號y11。 [數 17] (式 17) y(i) = y'(i)*mf_2(j) [數 18] (式 18) mf_2 ①= 1/S(i) 而，S(i)係以式19顯示之矩陣的元素。 [數 19] 0 ··· 0 mf(2) : ··. '·. 0 … 0 mf(4) mf(l) (式 19) _1_ 〇 7mf(l)2 +--- + mf(4)2 ： 0 82 201119406 /在第35圖顯示之變換部_中，亦可與上述一樣，執 灯.里子化矩陣的重里標度之加權。而，上述後標度補正係 對错由第2變換部22〇所生成的第2變換輸出訊號進行即可。 又，在第35圖之範例中，即便在量子化矩陣的重量標 度之加權中，將第2變換矩陣而非第!部分訊號yir— 予以補正亦可。 此時la數補正部941係以量子化矩陣將第2變換矩陣 、予以補正。具體而言’範數補正部941係依照式2〇，將 第2變換矩陣予以補正。如式2〇所示，範數補正部941 係將母-個第2變換係數祕，』)乘上量子化矩陣的元素之逆 數时⑴，及，自量子化矩陣算出的補正係數吨2⑴。 [數 20] (式 20) a.2 (i，j) = a2(i，j) * mf(i) * mf一 2 ⑴ ⑺如以上，藉由將第2變換矩陣八广―而非第丨部分訊號 yiLm—予以補正，亦同樣可得到提高編碼效率的效果。 而，亦可將範數補正與量子化矩陣的加權予以組合。 即，祀數補正部941亦可係對第i部分訊號yiLm或第2變換矩 陣八2 ，施以範數補正與量子化矩陣的補正雙方。 幻士在補正第1部分訊號y 1 Lm時，範數補正部941係 依照式21將第1部分訊號y1Lm予以補正。具體而言，範數 補正部941係將每一個Si部分訊號yILm之it素yiL(i)，乘上 自第1變換矩陣Αιη所算出的範數N⑴之逆數，及，量子化 矩陣的7C素之逆數爪珩），來生成補正後的第1部分訊號 y，iLm 。 83 201119406 [數 21] (式 21) y2(i) = y'2(i)/N(i)*mf(i) 又，在補正第2變換矩陣A2m時，範數補正部941係依照 式22將第2變換矩陣A2m予以補正。具體而言，範數補正部 941係將每一個第2變換係數a2(i，j)，乘上自第1變換矩陣A,n 所算出的範數N(i)之逆數、量子化矩陣的元素之逆數 mf(i)、及自量子化矩陣算出之補正係數mf_2(j)，來生成補 正後的第2變換矩陣A’2m。 [數 22] (式 22) a，2 (i，j) = a2(i, j)/N(i) * mf(i) * mf_2〇 即便如以上之構成，亦可將較適當的第2變換適用於第 1部分訊號。 而，在第2變換之有效資料長度低於預定値以下的狀況 下，將構成第1部分訊號之係數値予以下移，來補正第1變 換輸出訊號亦可，該第1部分訊號係往第2變換部220輸入 者。藉此，可降低第2變換部220内部處理的必要精確度， 來節省電路資源。 又，亦可將構成第1部分訊號或第2變換輸出訊號之係 數値予以下移，以使構成第1變換前的第1部分訊號、或第2 變換後的第1部分訊號（第2變換輸出訊號）之係數値的位元 長度，與構成第2部分訊號之係數値的位元長度成為同長 度。 (實施形態6) 本發明實施形態6之解碼裝置及解碼方法具備一種逆 84 201119406 變換邡及逆變換方法，其係聲音資料、靜態影像資料、動 態晝像賁科等訊號以複數種變換的組合，將編碼過的編碼 訊號(例如，在實施形態5中所生成的編碼訊號）予以逆變換 者。本發明實施形態6之解碼裝置及解碼方法中，其特徵在 於採用以頓先所決定的固定逆變換係數構成之逆變換矩 陣，進行第1逆變換。對於與上述實施形態的同構成，有時 會附加同梯號而省略説明。 以第36圖來說明本發明實施形態6之逆變換部及逆變 換方法。第36圖係顯示本發明實施形態6之逆變換部1030構 成之〆例的方塊圖。而，本發明實施形態6之解碼裝置與實 施形態2或4相較之下，僅逆變換部之構成彼此相異，因此 在以下，就逆變換部之構成及運行加以説明。 如第36圖所示，逆變換部1030具備分割部4〇〇、第2逆 變換部410、統合部420、與第1逆變換部1130。逆變換部1030 與第29_顯示之逆變換部730相較之下，在具備第1逆變換 部113〇來替代第1逆變換部430之點上彼此相異。 第i逆變換部113 0係對第丨解碼變換輸出訊號施以預先 所決定的固定逆變換處理，來生成解碼變換輸入訊號。第1 逆變換部ll3G係執行預先所決定的111定逆變換，因此無須 從外部（例如，編碼裝置）取得第1(逆）變換係數。 再者，第1逆變換部1130亦可係將例如：具ΜρΕ(3一 lUM視頻編碼規格的離散餘弦變換、或H 264/AVc規格採 =的整數精確度DCT，作為第1逆變換而使用，來減輕運算 85 201119406 本發明貫施形態6之逆變換處理流與實施形態2或4的 ’ 成乎樣。由於第1逆變換為固定逆變換，因此可省略第 14圖之步驟S237,而執行步驟S2；3l〜s236、S2：38之處理。而， 取得分割統合資訊之步驟S 2 31、與取得第2逆變換係數之步 驟S233，如前述有多種通知的類型，因此不限於在本流的 序中貫知*，又，並非本實施形態之一部分的必要運行。 如以上，藉由本發明實施形態6之解碼裝置及解碼方 抑制變換處理之運异量與逆變換係數之資料量，且 適.vu於輪入§礼號的統§十性質之變化。再者，採用固定變換， 而可削減運算量。 而不使用H_264/AVC規格採用之整數精確度dc丁等乘 法，而以位移與加法運算使其構成之變換，來作為固定逆 變換，有時會有逆變換矩陣的基底大小（範數）不一致的情 況。因此，在用了範數不一致的逆變換來作為第丨逆變換的 情況下，宜進行範數之補正。 H.264中，雖在逆量子化部中有進行範數補正處理，但 在本發明實施形態6之解碼裝置中，例如，如第37圖所示， 係對往第1逆變換部1130的輸入訊號予以執行。即，係在進 行第2逆變換後，將第1解碼變換輸出訊號予以補正。 第3 7圖係顯示本發明實施形態6之變形例的逆變換部 1030a構成之一例的方塊圖。逆變換部1〇3〇a與逆變換部 1030相比，尚更具備範數補正部1140。 範數補正部1140係對包含藉由統合部420所統合之第i 解碼部分訊號與第2解碼部分訊號之訊號，施以範數補正， 201119406 來生成第1解碼變換輸出訊號。範數補正部1刚係以基於第 1逆變換矩陣決定之補正參數，將第i解碼部分訊號予以標 準化’來補正第1解碼變換輸出訊號。補正參數係例如第1 逆變換矩陣之範數。 範數補正σ[Π140係以自第i逆變換矩陣八-丨广所算出的 範數’將統合後訊號y、n予以補正。範數與實施形態5 — 樣，係依照式12算出。 而在編碼讯號含有第1逆變換係數矩陣八-1广的情況 等，第1逆變換矩陣A.1,"適應性地變化時，範數亦會變化， 口此範數補正部114G係算出範數’而以所算出的範數將統 s後afl號y i予以補正。當第丨逆變換係數為固定係數時， 範數補正部1140將範數保持在内部記憶體等内即可。 範數補正部1140係進行與實施形態5之變形例的範 補正部_減的處理。㈣而言，如式23所示，範數補正 部1140係將統合後贼以乘上範數，來生成第丨解碼變換 輸出訊號丫、"。 [數 23] (^23) y,(i) = y',(i)*N(i) 而，式23顯示之乘法，係依每一個含於統合後訊號y^n 之兀素加以執行。即，範數補正部1140係將統合後訊號/γ 之元素y、(i)乘上範數N(i)，來生成第丨解碼變換輸出訊號 yY之元素y、（i)。 而亦可疋對為統合部420之統合前的二個輸入訊號之 第2解碼部分訊號、及第丨解碼部分訊號，個別進行上述範 87 201119406 數補正。 第38圖係顯示本發明實施形態6之變形例的逆變換部 1030b構成之一例的方塊圖。逆變換部1〇3〇b與逆變換部 1030相比’尚更具備範數補正部1141及1142。 範數補正部1141係對第1解碼部分訊號y Λ，丨l m施以範數 補正。具體而言，範數補正部1141係以自用於第丨逆變換之 第1逆變換矩陣A _1,n所算出的範數N，將輸入的第丨解碼部分 訊號丫〜丨^予以補正（參考式23，將yA|(i)換讀成yAiL(i)，而將 y ’l(i)換讀成y ’1L(i))。而，範數!^係以上述式12算出。 範數補正部1142係對第2解碼部分訊號/，丨h_施以範 數補正。具體而言，範數補正部Π42係以自用於第丨逆變換 之第1逆變換矩陣A ,所算出的範數N，將輸入的第2解碼部 分訊號/，出_予以補正（參考式23，將。⑴換讀成^以丨）， 而將y、⑴換讀成γΛ，1Η(ί))。 統合部42 0係將施有範數補正的第丨解碼部分訊號與第 2解碼部分訊號予以統合’來生成第丨解碼變換輸出訊號。 而，範數N係以上述式12算出。 而，並非對第2逆變換後的第2解碼變換輸出訊號 施以範數補正，而是對第2逆變換矩陣AV施以範數補正亦 可得到同樣的效果。 範數補正部1141係以自第丨逆變換矩陣Α-γ所算出的 缝，來補正第2變換係數。而，範數係以切算出。具體 而吕’範數補正部1141係依照式24將第2逆變換係數予以補 正。即，範數補正部1141係將第2逆變換係數乘上範數，來 88 201119406 生成補正後的第2逆變換係數。 [數 24] (式 24) a'ajHa^j^NG) 第2逆變換部410係以補正後的第2逆變換矩陣A·1’，， 將第2解碼變換輸出訊號y"2m予以逆變換，來生成第1解碼部 分訊號y iLm。 如以上，對第1逆變換前的訊號施以範數補正，可統一 逆變換矩陣的基底，而可提高變換的精確度。 而，若將第37圖顯示之構成與第38圖顯示之構成相比 較，由於第37圖之構成為單一範數補正部，因而有可安裝 單純化的效果。另一方面，第38圖之構成在二個訊號之有 效性相異的情況下，有可實現一具備最小限度的有效精確 度之範數補正部的效果，該最小限度的有效精確度係因應 了各個有效精確度者。 又，與範數補正一樣，亦可以在第37圖或第38圖顯示 之範數補正部，來執行曾在H.264以逆量子化部執行過的量 子化矩陣(Qmatrix)之重量標度的加權處理。即，採用量子 化矩陣的重量標度將第1解碼部分訊號予以加權，來補正第 1解碼變換輸出訊號亦可。 範數補正部114 0係進行與實施形態5之變形例的範數 補正部940執行之處理相反的處理。具體而言，範數補正部 1140係將統合後訊號yA’r乘上量子化參數，來生成第1解碼 變換輸出訊號y，。而，如式25所示，此與以補正係數mf除 統合後訊號yA’r的方法等價。 89 201119406 [數 25] (式 25) h(i) = R(i)/mf(i) 而，補正係數mf係以式16表示。 又，如第38圖所示，對第1解碼部分訊號施以量子化矩 陣的定比（scaling)時，宜於第2逆變換前，進行後標度逆補 正° 具體而言，將自量子化矩陣算出之補正係數mf_2的逆 數乘上第2解碼變換輸出訊號y"2m，來生成逆補正後的第2 解碼變換輸出訊號yA’2m。而，如式26所示，此與以補正係 數mf_2除第2解碼變換輸出訊號yV"的方法等價。 [數 26] (式 26)夕’2 (i)二夕2(i)/mf_2① 而，補正係數mf_2G)係以式18及式19表示。 又，在第38圖之範例中，即便在量子化矩陣的重量標 度之加權，將第2逆變換矩陣—而非逆變換後的第2解 碼變換輸出訊號丫〜比01—予以補正亦可。 此時，範數補正部1141係以量子化矩陣，來補正第2逆 變換矩陣A'm。具體而言，範數補正部1141係依照式27， 將第2逆變換矩陣八^”予以補正。如式27所示，範數補正部 1141係將每一個第2逆變換係數a·1#，」）除以量子化矩陣的 元素之逆數mf(i)、及自量子化矩陣算出的補正係數mf_2G)。 [數 27] (式 27) a-1’2 (i，j) = a、(i，j)/mf(i)/mf_2(j) 如以上，即便藉由將第2逆變換矩陣A'm—而非逆變換 90 201119406 後的第2解碼變換輸出訊號予以補正，亦同樣地可 付到k向編碼效率的效果。 而，亦可將範數補正與量子化參數的加權予以組合。 即，範數補正部1141係對逆變換後的第2解碼變換輸出訊號 yA’丨Lm或第2逆變換矩陣A'm，施以範數補正與量子化矩陣 的加權雙方亦可。 例如，在補正逆變換後的第2解碼變換輸出訊號y%|Lm 時，範數補正部1141係依照式28,將逆變換後的第2解碼變 換輸出訊號/’比⑺予以補正。具體而言，範數補正部1141係 將每一個逆變換後的第2解碼變換輸出訊號〆，之元素 y ’1L(i)，乘上自第1逆變換矩陣Α-γ所算出的範數N(i)，再 除以量子化矩陣的元素之逆數爪叩），來生成第丨解碼部分訊 號y、Lm。 [數 28] (式28) SL(i)W,L(i)*N(i)/mf(i) 又，在補正第2逆變換矩陣八_1广時，範數補正部1141 係依照式29，將弟2逆變換矩陣八^广予以補正。具體而古， 範數補正部1141係將每一個第2逆變換係數a _, 2 (i，〗）乘上自 弟1逆篗換矩陣A i所算出的範數N⑴，再除以量子化矩陣 的元素之逆數mf(i)、與自量子化矩陣算出的補正係數 mf一2(j),來生成補正後的第2逆變換矩陣A-i，2m。 [數 29] (式 29) a' 即便是如以上的構成，亦可將較適當的第2逆變換適用 91 201119406 於第2解碼變換輸出訊號。 而，在變換輸入訊號的資料量很多時，省略範數的補 正處理與重4標度的加權處理來肖_丨減運算量，而僅在變換 輸入訊號的資料量很少時執行該等處理亦可。@，範數的 補正處理與重量標度的加權，係限於在補正對象的訊號為 非零的情況下，來削減運算量亦可。 而，變換輸入訊號的資料量很多的情況係指：具體上 田夂換的區塊尺寸定義成如：4χ4像素、8χ8像素、丨如丨^象 素、32x32像素等複數種類時，認為32x32較4x4或8x8資料 里為多。或，亦可想成係指變換矩陣的非零係數很多的情 況。 而，在變換輸入訊號的資料量很多的情況下，對於範 數的補正處理與重量標度的加權處理，不聽法，而是像 僅從位移與加法來予以近似，而削減乘法次數亦可。 而’為了正確表現數値所需要的記憶體之資料尺寸(在 此令為必要位元長度），一般係藉由矩陣運算來增加。由於 第2解碼σρ为3凡號未進行第2逆變換，而另一方面由於第1解 碼部分訊號在第2逆變換部41G中有進行乘法，因此會有必 要位元長度相異的可能性。因此，當在第2逆變換部41〇中 必要位元長度增加Μ位元時，第2解碼部分訊虹_位元 量亦可。 例如，在第36圖的構成中，進行以往第丨逆變換部ιΐ3〇 輸入前的時間點使位元長度一致的補正，可無須切換第丨逆 變換部1130 ’而將第1逆變換部113〇的構成予以簡略化。 92 201119406 又，在第37圖顯示 入前的時間點使广往範數補正部114。輸 M 致的補正，可無須將範數 :而將^理切換成第2解碼部分訊號與第1解碼部分 數補正部1140的構成予以簡略化。 ，二it38圖顯示之構成的情况下，由於會輸入第2解 碼部範數補正則42,錢人减的必要位元長 度係在很低的狀態，因此可將内部的訊號處理所需要的必 要位兀長度抑制得报低，來節省電路資源。或依輸入訊 號的必要=長度之低分量，在範數補正部 1142施以乘 法而提门範數補正1及重量標度的加權量之有效精確度 亦可此時T提升範數補正與重量標度的加權之運算精 確度。 或者，將欲往第2逆變換部410輸入的第2解碼變換輸出 訊號預先予以下移N位元，來降低第2逆變換部41〇之内部處 理的必要精確度，而節省電路資源亦可。而’當藉由第2逆 變換部410之變換而增加的位元長度為M位元時，將N設定 為較Μ小亦可。此時，當於往第2逆變換的輸入時進行1^位 兀之下移時，係對第2逆變換的輸出施以Μ-Ν位元之下移。 如此一來，在使第2逆變換之有效資料長度低於預定値 以下的條件下，將構成欲往第2逆變換部410輸入的第2解碼 變換輪出訊號之係數値予以下移，來補正第2解碼變換輸出 訊辣亦可。藉此，可降低第2逆變換部410之内部處理的必 要精確度，來節省電路資源。 又’亦可將構成第1解碼部分訊號或第2解碼變換輸出 93 201119406 訊號之係數値予以下移’以使構成以解碼部分訊號或第2 解碼變換輸出訊號之係數値之位元長度，與構成第2解馬部 分訊號之係數値之位元長度為同長度。 而，在本實施形態所述之位元操作的位元長度，係押 制成序列單位、G0P單位、框單位、區塊單位亦可。美於 第2解碼變換輸出訊號的區塊之有效位元長度（某瞬間實際 正在消費記憶體的尺寸），藉由於區塊單位控制位元長声， 可提高運算精確度。例如，當第2解碼變換輸出的區塊之有 效位元長度很長時，將往第2逆變換部41〇輸入前的下移量 增大，而非為前述情況時，將往第2逆變換部41〇輪入前的 下移量減小亦可。 又，第1變換及第1逆變換係將離散餘弦變換與離散正 弦變換予以切換之構成亦可。切換旗標資訊係在編碼農置 中多工成編碼訊號，而在解碼裝置中來解碼，並從編碼裴 置通知解碼裝置。離散餘弦變換與離散正弦變換係位相相 互位差pi/2後的變換，因此使第2變換與第2逆變換係數持有 相互依pi/2位差後的關係，而削減逆變換係數的資訊量亦 可。 (實施形態7) 本發明實施形態7之鱗碼裝置及編碼方法具備一種變 換部及變換方法，其係將旅成為聲音資料、靜態影像資料、 動態畫像資料等編碼對象的Λ號，以複數種變換的組合施 以變換。本發明實施形態7之’扁碼裝置及編碼方法中，其特 徵在於對多維訊號施以分離型及非分離型的變換8對於與 94 201119406 上述實施形態的同構成’有時會予以附加同標號而省略説 明。 本發明實施形態7之編碼裝置中，變換輸入訊號、第1 變換輸出訊號、第2部分訊號、及變換輸出訊號係以卩為]以 上的整數）維訊號。第2變換部220可以是將P維訊號予以輸 入輸出、或亦可是將/維訊號予以輸入輸出的其中任一 者。當第2變換部220將一維訊號予以輸入輸出時，第2變換 部220與實施形態1、3及5相同。 分割部210依照分割統合資訊，將p維的變換輸入訊號 分割成第1部分訊號與第2部分訊號後’再將第1部分訊號更 換排列成一維。並將更換排列的順序資訊追加性地儲存於 分割統合資訊。 統合部230係依照分割統合資訊，將第2變換輪出訊號 與第2部分訊號予以統合，來生成變換輸出訊號。此時，統 合部23 0基於已儲存於分割統合f訊之更換排列資訊，將— 維訊號之第2變換輸出訊號更換排列成轉訊號後，將p維的 第2變換輸出訊號與p維的第2部分訊號予以統合。而，當第 2變換部220將P維訊號予以給 輸入输出時，不進行往一維訊號 的更換排列亦可。 再者此時’第2變換部22〇係進行分離型（水平轴方向 與垂直軸方向的二階段變換)變換亦可。即，第2變換部220 可在水平方向依仃早位進行變換而在垂直方向依列單位 進行變換。而，水平與 卞兴垂直之順序顛倒亦可。 又’元素數為—個行或列單位之變換，同等於未施以 95 201119406 Μ處理者，因此略過處理亦可，或，在此處進行後段的 範數補正之處理亦可。又 變換係數，可相同，亦;相Γ換:;換係數與列變換的 的叫以同變換係數，來削減變換係 ： 可是於行單位用相異的變換 、 亦 計性質之差異而提高變換了早位的統 此關於列變換亦與行變換— 樣’可在全列使用同變換係 、 係數。 係數’或’亦可使用相異的變換 =等相異係以變換的輪入時間點將ρ維訊 成一維的非分離型’或者’係採取在變換内部以-維單位 進行處理的分離型之構成。 而，亦可在第2變換係數的—部分設定零，來削減其伟 數的乘法處理。欲狀成零的係數，如上述乃設為能量低 的元素。尤其，當第2變換矩陣的大小與第趣矩陣的大 小-樣時，在分㈣2ig中，變得無須將往第2變換部咖輪 入的訊號（第W分訊號)及不輸入的訊號（第2部分訊號）予 以區別。因此，亦會變成不需要統合部23〇。 即’如以第8圖⑼顯示，在未使用分割部21〇與統合部 230的情況下’ Ή將其特徵設為：就對應於非第2變換對 象之元素的變換矩陣之行，採用對角元素為1而非對角元素 為0之變換矩陣，來削減非該第2變換對象之元素所消耗的 乘法處理。而設為第2變換對象外者’亦可設為對應於第i 變換輸出當中能量小的元素之行。或者，亦可將對應於第j 變換輸出之相互相關的小元素之變換矩陣的元素，設定為 96 201119406

以第39圖來説明關於第2變換部220前後的運行，輸入 有4x4x2的三維區塊訊號(輸入點數n=32)的情況。 P維(例中為P=3)的第1變換輸出訊號，在分割部21 〇中 係依照分割統合資訊而分割成第丨部分訊號與第2部分訊 號。第2變換部220係以第2變換矩陣，對第1部分訊號施以 第2變換，來生成第2變換輸出訊號。統合部230係將第2變 換輸出訊號與第2部分訊號予以統合，來作為變換輸出訊號 予以輸出。 首先’就第1變換部200執行的第1變換加以説明。第1 變換部200係對P維輸入訊號(例如，複數二維變換輸入訊號) 的各個輸入訊號施以第1變換，來生成複數第丨變換輸出訊 號。 如第39圖所示，對P維訊號之變換輸入訊號，複數次地 適用P-1維的第1變換，來生成第1變換輸出訊號亦可。例 如，在以第39圖顯示之範例中，第1變換部2〇〇係對4><4><2的 三維變換輸入訊號施以二次4x4的二維第1變換。 而，第39圖中，為了使説明淺顯易懂，顯示有二個第1 變換部200，但只要一個第1變換部200進行二次二維第1變 換即可。又，實際上變換部具有二個第1變換部2〇〇，而二 個第1變換部200分別進行各一次二維第1變換亦可。 或者，第1變換部2 00係對P維的變換輸入訊號進行一次 P維第1變換亦可。P維的第1變換可為分離型，或亦可為非 分離型。 97 201119406 其次，就第2變換部220執行的第2變換加以說明。第2 變換部220係對包含複數第㈣分訊#批次訊號，批次進 行第2變換’該複數第丨部分訊號係複麩第1變換輪出訊號的 一部分。 第4 0圖係將分離型構成的第2變換之貢料流予以概念 性顯示之圖。當輸入有包含二個二雉啟塊的訊號時，首先， 第2變換部220係在二維訊號的水平方向進行變換(S501)。其 次，第2變換部220在垂直方向進行變換(S502)。最後，第2 變換部220係在跨越區塊的方向進行變換（S503)。而，該順 序為一例，水平、垂直、跨越區塊的万向之處理順序並非 限於此。又，分離型構成的第2逆變換亦與第40圖相同，係 以水平方向、垂直方向、跨越區塊的方向等之順序進行逆 變換。逆變換的順序亦非限於此。 如此-來，本發明實施形態7之第2變換部220係對Μ 的第1部分訊號施以分離型的第2變換對各個Ρ維進仃 Ρ次-維變換。換言之，在第40圖顯系之範例t係對二維 的第1部分訊號施以分離㉝第2變換’即#各個―’准進订 三次一維變換。 由於本發明實施形態7之變 換處理流與實施形態1、3、 以説明 5幾乎一樣，因此，在此處以第6圖力^ ^ ^能7之編碼裝置的輸入讯號， 而，輸入至本發明實施形心、 ..,,F ,. 成七補測誤差影像之複數區塊的 例如係對應於構成輸入影像或預 ^ 一，如第41圖所不，復數區 各個區塊之影像訊號。具體而δ Λ χ^ ^ ,, 象的亮度塊或色差鬼。或 塊包含輸入影像或預測誤蓋〜保 98 201119406 者，如第42圖所示，複數區塊在輸入影像或預測誤差影像 内，包含彼此在空間上相鄰接的區塊亦可。 首先，第1變換係數導出部2〇2決定第1變換係數（步驟 Sill)。其次，第1變換部200對p維的變換輸入訊號施以第i 變換，來生成第1變換輸出訊號(步驟SU2)。此時，第丨變換 係以較輸入訊號的維為低之維，執行複數次亦可。 其次，分割統合資訊算出部612決定分割統合資訊（步 驟S113)。接著，分割部21〇基於分割統合資訊，將第丨變換 輸出sfl號分割成第1部分訊號與第2部分訊號(步驟SU4)。此 時，分割部210係使第1部分訊號的相關能量變得較第2部分 訊號的相關能量還大來進行分割。 再來，第2變換係數導出部222基於第丨部分訊號的局部 性集合之統計性質，決定第2變換係數（步驟SU5)。而且， 第2變換部220係以第2變換矩陣，對第丨部分訊號施以第2變 換，來生成第2變換輸出訊號(步驟SU6)。 最後，統合部230將第2變換輸出訊號與第2部分訊號予 以統合，來生成變換輸出訊號(步驟S118)。 而，當第1變換為固定變換時，可省略步驟Sln。而， 步驟Sill、步驟S113、步驟S115係以其他方法決定，而非 作為本實施形態之一部分予以運行亦可。又，當第2變換為 分離型時’在步驟S114中分割部21G將第U卩分訊號從p維更 換排列成一維，在步驟S118中統合部23〇將第2變換輸出訊 號從一維更換排列成P維後，予以統合。 而，如上述，本實施形態中，多維的變換輸入訊號係 99 201119406 亮度訊號(Y訊號）及色差訊號(U訊號、V訊號）亦可。第41圖 係將多維的變換輸入訊號為YUV訊號時的資料流之一例予 以概念性顯示之圖。 亮度訊號(Y訊號）與二個色差訊號(U訊號<!; V訊號）在 第1變換部200中，係同時進行三維的第1變換，或者，個別 地進行二維的第1變換。 第2變換部220，係於Y訊號之第1變換輸出訊號、U訊 號之第1變換輸出訊號、及V訊號之第1變換輸出訊號當中， 對能量大的低域側區域之第1部分訊號施以第2變換，來生 成第2變換輸出訊號。此時，第2變換部220例如係以第40圖 所示之順序，對複數第2變換輸出訊號批次進行第2變換。 而且，將第2變換輸出訊號及未曾適用第2變換之區域 的第2部分訊號予以統合，來生成變換輸出訊號。Y訊號之 變換輸出訊號、U訊號之變換輸出訊號、及V訊號之變換輸 出訊號，係分別個別地予以掃描、量子化。而，如在實施 形態11所述，對第2變換輸出訊號進行與第2部分訊號相獨 立的掃描、量子化亦可。 又，本實施形態中，多維的變換輸入訊號係在空間上 相鄰接的區塊之影像訊號亦可。第42圖係將多維的變換輸 入訊號為在空間上相鄰接的區塊之訊號時的資料流之一例 予以概念性顯示之圖。 在空間上相鄰接的複數個小區塊（在第42圖顯示之範 例中為四個），係藉由第1變換部200個別地進行第1變換。 其次，第2變換部220係於各個第1變換輸出訊號當中，對包 100 201119406 含能量大的元素之低域側區域的第1部分訊號，施以第2變 換’來生成第2變換輸出訊號。此時，第2變換部220例如係 以第40圖所示之順序，對複數第2變換輸出訊號批次進行第 2變換。 而且，將未曾適用第2變換輸出訊號與第2變換的區域 之第2部分訊號予以統合，來生成變換輸出訊號。小區塊的 變換輸出訊號係分別個別地予以掃描、量子化。而，如在 實施形態11所述，對第2變換輸出訊號進行與第2部分訊號 相獨立的掃描、量子化亦可。 如以上，藉由本發明實施形態7之編碼裝置及編碼方 法，可抑制變換處理的運算量與變換係數的資料量，並適 應於輸入訊號的統計性質之變化。尤其，對1>維({)為2以上 的整數）的輸入訊號很有效。 而，在本發明實施形態7中’第2變換部22〇進行非分離 型第2變換亦可。換言之，第2變換部2 2 〇對p維的第丨部分訊 號施以非分離型第2變換亦可，即，將韓訊號更換排列成 一維訊號，並對更換排列後的訊號進行變換。具體上與在 實施形態1等所説明的情況相同，因此在此省略説明。 (實施形態8) 本發明貫施形態8之解碼裝置及解碼方法具備一種逆 變換部及逆變換方法，其係、聲音資料、靜態影像資料、動 態晝像資料等錢以複數種變換的&合，將編碼過的編碼 afl號(例如’在貫施形態7中所生成的編碼訊號）予以逆變換 者。本發明實施形態8之解碼裝置及解碼方法，其特徵在 101 201119406 於·對多維訊號進行分離型及非分離型的逆變換。對於與 上述實施形態的同構成’有時會予以附加同標號而省略説 明。 本發明實施形態8之解碼裝置中，解碼變換輸出訊號、 解碼變換輸入訊號、解碼訊號、及預測訊號’係p維訊號(p 為2以上的整數）。即，解碼變換輸出訊號、第2解碼部分訊 號、第1解碼變換輸出訊號、及解碼變換輸入 號。第2逆變換侧可以是將P維訊號予以輸入二 者，可以是將一維訊號予以輸入輸出的其中任一者。當第2 逆變換部410將-維訊號予以輸入輸出時，第2逆變換部彻 與實施形態2、4及6相同。 分割部400依照分割統合資訊，將？維訊號分割成第2 解碼變換輸出訊號與第2解碼部分訊號後，再將第2解碼變 換輸出訊號更換排列成-維。並將更換排列的順序資訊追 加性地儲存於分割統合資訊。 統合部42〇係依照分割統合資訊，將第丨解碼部分訊號 ”第2解碼。p刀號予以统合，來生成第1解碼變換輸出訊 號。此時，統合部420基於已儲存於分割統合資訊之更換排 列資afL，將—維訊號之第丨解碼部分訊號更換排列成p維訊 號後，將P維的第丨解碼部分訊號與p維的第2解碼部分訊號 予以統合。而，在第2逆變換部彻將味訊號予以輸入輸出 的情況下，不進行韓訊_更換㈣亦^此時的資料 流之概念圖係第13B圖。 再者’此時’第2逆變換部彻係進行分離型（水平軸方 102 201119406 向與垂直財⑽二階段變換）變換亦可。此時的資料流之 概念圖係第43圖。即’第2逆變換部41〇在水平方向依行單 位進订逆變換，而在垂直方向依列單位進行逆變換。而， 水平與垂直之順序顛倒亦可。 又，由於疋素數為一個行或列單位之變換，同等於未 轭=貫質處理者，因此可略過處理，或者，在此進行後段 的範數補正之處理亦可。又，行變換的逆變換錄與列變 換的逆變換係數’可相同，亦可相異。行變換的逆變換係 數在所有的订可以是以同逆變換係數，來削減逆變換係數 的貝料里亦可疋於行單位用相異的逆變換係數，來使適 行單位的統„·)·性質之差異而提高變換性能。關於列變 換亦與行變換一樣，可在全列使用同逆變換係數，或，亦 可使用相異的逆變換係數。 6亥等相異係以逆變換的輸入時間點將P維訊號更換排 列成一維的非分離型，或者，雜取在逆變換内部以一維 單位進行處理的分離型之構成。 /而’亦可在第2逆變換係數的一部分設定零，來削減其 系數的乘法處理。欲设定成零的係數，如上述乃設為能量 低的7L素。尤其’當第2逆變換矩陣的大小與第以變換矩 陣的大小-樣時’在分割部侧中，變成無須將往第2逆變 換部410輸人的訊號（第2解碼變換輸出訊號)及不輸入的訊 说（第2解碼部分訊號)予以區別。因此，亦會變成不需要統 合部420。 即，在未使用分割部4〇〇與統合部42〇的情況下，亦可 103 201119406 將其特徵設為：對第2逆變換係數設定複數個非零係數，來 削減該係數耗費的乘法處理。又，此時，將零係數予以設 定者’可以是設為能量小的位置’亦可以是僅設為相互相 關小的係數。而，在將非對角元素全部設為0的基底中，對 角元素係設為1。 第4 4圖係將本發明實施形態8之逆變換部的資料流予 以概念性顯示之圓。 P維(在第44圖的範例中為4x4x2的三維訊號、輸入點數 n=32)的解碼變換輸出訊號，在分割部400係依照分割統合 貝讯，分割成第2解碼變換輸出訊號（輸入點數m=6)及第2 解碼部分訊號。第2逆變換部41〇係以由第2逆變換係數構成 之第2逆邊換矩陣，對第2解碼變換輸出訊號施以第2逆變 換，來生成第1解碼部分訊號。即，第2逆變換部41〇係對包 含第2解碼變換輸出訊號(在第44圖的範例中為二個二維第 2解碼變換輸出訊號)之批次訊號，批次施以第2逆變換，來 生成複數第1解碼部分城，前述第2解碼變換輸出訊號係 對應於複數編碼訊號的一部分者。 統合部420係將第丨解碼部分訊號與第2解碼部分訊號 予以統合，來生成第丨解碼變換輸出訊號。而且，第丨逆變° 換部430係以由第1逆變換係數構成之第1逆變換矩陣，對第 1解碼變換輸出訊號施以第1逆變換，來生成解碼變換輸入 訊號。即，第丨逆變換部430係將包含複數第丨部分訊號的各 個第1部分訊號、及對應之第2解碼部分喊的第丨解碼變換 輸出訊號，分別進行第i逆變換，來生成解碼變換輸入訊號。、 104 201119406 而，第2逆變換部410在輸入有包含二個二維區塊的訊 1的’與㈣圖—樣，係以水平方向、垂直方向、跨越區 、方向等之順序進行逆變換。逆變換之順序非限於此。 又’如第44圖所示，第1逆變換部430中， 1逆變祕2 、 、'、、弟 換予以複數次地適用，來生成解碼變換輪入訊號亦 可。例如，在第44圖顯示之範例中，第1逆變換部43〇係對4 X4X2的三維第1解碼變換輸出訊號，進行二次4x4的二維第i 逆變換。 而，第44圖中，為了使説明淺顯易懂，顯示有二個第1 逆變換部430，但只要一個第1逆變換部430進行二次二維第 1變換即可。又，實際上變換部具有二個第1逆變換部43〇 , 而一個第1逆變換部430分別進行各一次二維第1變換亦可。 或’第1逆變換部430係對P維的變換輸入訊號進行一次 P、准第1變換亦可。P維的第1變換可為分離型，或亦可為非 分離型。 如此一來’本發明實施形態8之第2逆變換部41〇係對p 維的第2解碼變換輸出訊號，施以分離型第2逆變換，即， 對各個P維進行P次一維變換。換言之，在第44圖顯示之範 例中對二維的第2解碼變換輸出訊號’施以分離型第2逆 變換，即，對各個三維進行三次一維變換（第4〇圖參考）。 由於本發明實施形態8之逆變換處理流與實施形態2、 4、6幾乎—樣，因此，在此處以第14圖加以説明。 而’輪入至本發明實施形態8之解碼裝置的編碼訊號， 例如係將對應於構成輸入影像或預測誤差影像之複數區塊 105 201119406 的各個區塊之影像訊號予以編碼過的訊號。具體而言，如 第45圖所示，複數區塊包含輸入影像或預測誤差影像的亮 度塊或色錢。或者，如第46圖解，複數區塊在輸入影 像或預測誤差影像内，包含彼此在空間上相鄰接的區塊： "5J" 〇 首先，分割部400取得分割統合資訊(步驟S231)。其次， 刀。KP 400依照分割統合資訊，將解碼變換輸出訊號分割成 第2解碼麦換輸出訊號與第2解碼部分訊號(步驟S232)。 其次，第2逆變換部410取得第2逆變換係數（步驟 S233)。而且，第2逆變換部仙係對第2解碼變換輸出訊號 施以第2逆變換’來生成第i解碼部分訊號(步驟幻34)。 接者，統合部420依照分割統合資訊，將第丨解碼部分 訊號與第2解碼部分崎Μ統合，解碼變換輪 出訊號（步驟S236)。 再來’第1逆變換部430取得第1逆變換係數（步驟 S237)。而且，第㈤變換部43〇係對第i解碼變換輸出訊號 她以第1逆4換’來生成解竭變換輸人訊號(步驟S238)。 而’取付分割統合資訊之步驟8231、取得逆變換係數 之步驟S233、S237等，如前述有多種通知的類型因此不 限於在本流的時序中實施，χ，並非本實施形態之一部分 的必要運;f亍X’ §第2逆變換為分離型時在步驟^攻 中刀割。卩_將第2解’換輸出訊號從p維更換排列成一 維，在步驟S236中將第丨解竭部分訊號從—維更換排列成p 維後，予以統合。 106 201119406 而 上述’本貫施形態中，多維的解碼變換輸出訊 號係売度讯唬(Y訊號)及色差訊號(u訊號、V訊號）亦可。第 4 5圖係將多維的解碼變換輸出訊號為γ u v訊號時的逆變換 之資料流之-料以概念性顯示之圖。 Υ訊號之解碼量子化係數、U訊號之解碼量子化係數、 及v訊號之解碼量子化係數在逆量子化部32〇中予以逆量 子化’來生成解碼變換輸出訊號。逆量子化係分別對YUV 訊號進行亦可，如在實施形態丨丨所述，係就輸入至第2逆變 換部410的部分予以整合而逆量子化亦可。 第2逆變換部41〇係對解碼變換輸出訊號當中能量大的 低域側區域之第2解碼變換輸出訊號，施以第2逆變換，來 生成第1解碼部分訊號。第1解碼部分訊號係將第2逆變換未 曾執行過的部分之第2解碼部分訊號予以統合，來生成第i 解碼變換輸出。 第1逆變換部43 0係對第1解碼變換輸出訊號施以第丨逆 變換’來生成丫訊號、U訊號、乂訊號的解碼變換輪入訊號。 第1逆變換部430係將整合了 YUV訊號的三維變換批次予以 執行亦可，或者，將YUV訊號個別地進行二維變換亦可。 而，如在實施形態11所述，對於適用第2逆變換之部分（第i 解碼部分訊號），與不適用之部分（第2解碼部分訊號），施以 獨立的逆掃描、逆量子化亦可。 又，本實施形態中，多維的解碼變換輸出訊號係在空 間上相鄰接的區塊之影像訊號亦可。第46圖係將多維的解 碼變換輪出訊號為在空間上相鄰接的區塊之訊號時的資料 107 201119406 流之-例予以概念性顯示之圖。 對應於在空間上 _ ^ , φ ^ 矣的複數個小區塊（在第46圖gs …例中為四個)的解碼量子化係 二： 320中予以逆量子化，來 在圯置子化部 係對對應於四個小㈣^解碼變換輸出訊號。逆量子化 將對應於輸入至第2逆變換⑽⑽部分 以= 化後，將制於四個傾_„當中，讀人至 換部彻的部分個別地予以逆量子化亦可。 專〜 出訊^轉料應於四料輯_碼變換輪 '田I含此里大的元素的低域側區域之第2解碼變 ㈣&« ’_第2逆變換’來生成第·碼部分訊號。 而且’將為第2逆變換之輸出的第！解碼部分訊號、及未曾 適用第2逆變換的_之第2解碼部分訊號予以統合，來生 成第1解碼變換輸出訊號。 第1逆變換部430㈣第1解碼變換輸出訊號的各個小 區塊單位施以第！逆變換，來生成解碼變換輸人訊號。而， 如在實施形態η所述，對適用第2逆變換之部分（第丨解碼部 分訊號）’與未適用笫2逆變換之區域（第2解碼部分訊號）， 進行獨立的逆掃描、逆量子化亦可。又，因應適用第2逆變 換的區域之量子化係數的狀態，將對於未適用第2逆變換的 區域之逆掃描、逆簟子化、熵解碼的内部狀態變數予以切 換亦可。 又，如第37圖及第38圖所示，補正第】逆變換矩陣之範 數的處理係在第1逆變換之前執行。具體而言，執行第2逆 108 201119406 變換的部分係在第2逆變換之後執行，而未執行第2逆變換 的部分係在第1逆變換之前的任一時間點執行亦可。 如以上，藉由本發明實施形態8之解碼裝置及解碼方 法，可抑制變換處理的運算量與逆變換係數的資料量，並 適應於輸入訊號的統計性質之變化。尤其，對於P維(P為2 以上的整數）的輸入訊號很有效。 而，在本發明實施形態8中，第2逆變換部410係進行非 分離型第2逆變換亦可。換言之’第2逆變換部410係對P維 的第2解碼變換輸出訊號施以非分離型第2變換，即’將P 維訊號更換排列成一維訊號，並對更換排列後的訊號進行 變換亦可。具體上與在實施形態1等所説明的情況相同，因 此在此省略説明。 (實施形態9) 本發明實施形態9之编瑀裝置及編碼方法具備一種變 換部及變換方法，其係將欲成為聲音資料、靜態影像資料、 動態影像資料等編碼對象的訊號，藉由複數種變換的組 合，施以變換者。本發明實施形態9之編碼裝置，其特徵在 於：以第1變換及第2變換之炱少一方，來執行分離型變換。 對於與上述實施形態的同構成，有時會予以附加同標號而 省略説明。 本發明實施形態9之麟媽裝置及編碼方法中’輸入訊號 係P維訊鱿(？為2以上的綮數）。因此，變換輸出訊號、解碼 變換輸出訊號、解碼變換輸入訊5虎、解碼訊號、及預測訊 號亦是P維。 109 201119406 η處癦的^ 本發明實施形態9之第1變換部200,係在運鼻批1，伏 部分或全部中，使用固定變換處理。具體而&《換或、 用具MPEG — 1/2/4視頻編碼規格的離散餘强：表、w態 '义實妙π , H. 264/AVC規格採用的整數精確度DCT。或，將> 、來橡 I、 3、5、7所説明之變換，作為分離型變換的〆 訊據 用亦可。 變換郄的 以第4 7圖來說明將4 X 4的二維訊號作為變換输A 來輸入後的情況。第47圖係將本發明實施形態9之 資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第1變換部2〇〇係對p維訊號(在第47圖顯示之範例中為 P~2)的變換輸入訊號施以分離型變換的第1變換，來生成第 1楚換輸出訊號。分離型變換的第1變換部200係進行將行方 °之是換予以執行的第1座標軸變換，其次，進行將列方向 父換予以執仃的第2座標軸變換。而，亦可是將行方向與 列方向之處理交換之構成。 μ曰 —，’’吼號之輸入，其維數為ηχίΐ ,由於變換的運 里會艾龐大’因此宜採取分離型構成。在分離型中，在 ^或列的-個變換單位中維數為η，由於與非分離型之變換 數_相鉸為低’因此可減輕運算量。分割部210、第2 變換部220、及纪人 dR30之運行與實施形態1、3、5、7相 同，故而省略說明。 帛8A圖說明本發明實施形態9之變換部別執行的 第48A®係顯示本發明實施形態9之變換部110 運行之一例的流程圖。 110 201119406 首先，第1變換部200係對變換輸入訊號施以第1變換， 來生成第1變換輸出訊號(步驟S112)。步驟S112含有下列二 個步驟。 具體而言’首先’第1變換部2〇〇將變換輸入訊號往第i 座標軸方向變換’來生成第丨座標軸變換訊號(步驟S112a)。 而且’第1變換部2〇〇將第1座標軸變換訊號往第2座標軸方 向變換’來生成第2座標軸變換訊號(步驟Si 12b)。如此所生 成的第2座標軸變換訊號相當於實施形態1、3、5、7之第j 變換輸出訊號。 其次，分割統合資訊算出部612決定分割統合資訊（步 驟S113)。而且，分割部21〇係基於分割統合資訊，將第1變 換輸出訊號之第2座標軸變換訊號，分割成第丨部分訊號與 第2部分訊號（步驟S114)。此時，分割部21〇係使第丨部分訊 號的相關能量變得較第2部分訊號的相關能量還大來進行 分割。再者，分割部21〇將p維(1>為2以上的整數）的第丨部分 訊號更換排列成一維。 接著，第2變換係數導出部222基於第1部分訊號的局部 集合之統計性質，來決定第2變換係數（步驟SU5)。而且， 第2變換部220以第2變換矩陣對第丨部分訊號施以第2變 換，來生成第2變換輸出訊號(步驟SU6)。 最後，統合部230將一維訊號之第2變換輸出訊號更換 排列成P維’並將第2部分訊號，以及自一維更換排列成p 維後的第2變換輸出訊號予以統合，來生成變換輸出訊號 (步驟S118)。 111 201119406 而，如第48B圖所示，分割統合資訊之決定（步驟§ η 3) 及第2變換係數之決定（步驟S115)係以其他方法決定，而非 作為本實施形態之一部分予以運行亦可。 又’前述第1座標軸變換及第2座標軸變換（步驟 S112a、步驟S112b)係實施形態1、3、5、7記载之第1變換 亦可。前述第1座標軸變換及第2座標軸變換（步驟sii2a、 步驟S112 b)例如係具MPEG — 1 /2/4視頻編碼規格的離散餘 弦變換，或，H.264/AVC規格採用的整數精確度dct之變換 亦可。 又，與在本實施形態就第1變換所述者相同，第2變換 亦可為分離型構成。當第1變換與第2變換為分離型時，例 如，右將輸入β又為·一維成?虎，則在已分離之各維中將成為 一維訊號處理，可適用以本實施形態1~8所述之二段階變換 處理。 第49圖係顯示本發明實施形態9的變形例之變換部1ι〇 運行之一例的流程圖。關於與第48Α圖及第48Β圖執行同運 行之步驟，賦予同符號而省略說明。 分割部210將第1變換輸出訊號分割成第丨部分訊號與 第2部分訊號(步驟S114)。此時，分割部21〇不會將p維的第 1部分訊號更換排列成一維。 而且，第2變換部220係作為第2變換之第1座標軸變換 將行方向的變換處理予以執行，來生成第丨座標軸變換訊號 (S116a)。接著，第2變換部22〇係作為第2變換的第2座樟軸 變換，對第1座標軸變換訊號施以列方向的變換處理，來生 112 201119406 成第2座標軸變換訊號(SU6b)。如此所生成㈣2座標軸變 換訊號相當於第職輸出訊號。而，行與列之變 換亦可。 · 、而’亦可將第1方向的變換處理與第2方向的變換處理 予乂接、”只進行。第5〇圖係顯不本發明實施形態9的變形例之 變換部110運行之一例的流程圖。 與第49圖交換處理之順序’ # :第丨變換部將行方 向的第1變換之第這標抽變換予以執行後(sn2a)，分割部 210對行方向進行分割（川岭而且第2變換部⑽將行方 向的第2㈣之第1座標軸變換予以執行後(S116a)，統合部 230施予行方向的統合處理（S118a)。 接著，第1變換部2〇〇將列方向的第玉變換之第2座標軸 變換予以執行後（sil2b)，分割部21〇進行列方向的分割 (Sll4b)。而且，第2變換部22〇將列方向的第2變換之第2座 標軸變換予以執行後(SU6b)、統合部230進行列方向的統合 處理(S118b)。 而，行與列之處理順序交換亦可◦又，當變換係數包 含零係數時，未將分割處理與統合處理予以顯現為明示性 步驟亦可。 如以上’藉由本發明實施形態9之編碼裝置及編碼方 法’可抑制變換處理的運算量與變換係數的資料量，並適 應於輸入訊號的統計性質之變化。尤其，對p維(1>為2以上 的整數）的輸入訊號很有效。 (實施形態10) 113 201119406 本發明實施形態10之解石馬農置及解碼方法具備-種逆 變換部及逆變換方法，其係聲音資料、靜態影像資料、動

態影像資料專机號以複數種Μ拔沾a A 义換的組合，將編碼過的編碼 §凡號(在實施形態9中所生成的输石民μ a 取扪，·扁碼矾號）予以逆變換者。本 發明實施形_讀碼裝置及解碼枝，純徵在於：以 第1逆變換及第2逆變換之至少—士 万’將分離型逆變換予以 執行。對於與上述實麵_同構成，料會附加同標號 而省略説明。 本發明實施形態10之解碼裝置及解碼方法中，解碼變 換輸出訊號、解碼變換輸入訊號、解顺號預測訊號為p 維訊號(P為2以上的整數）。 第1逆變換部430係在運算處理之一部分或全部中，使 用固疋變換處理。具體而言，例如，使用具MpEG 一 1/2/4 視頻編碼規格的離散餘弦變換，或，Η ··規格採用的 整數精確度DCT。或者，將上述實卿態2、4、6、8之逆 變換作為分離型變換之一部分來使用亦可。 分割部400會輸入p維（例如，p=2)的解碼變換輸出訊 號並依照分割統合資訊，將解碼變換輸出訊號分割成第2 解碼變換輸出訊號與第2解碼部分訊號。第2逆變換部41 〇係 以第2逆變換矩陣，對第2解碼變換輸出訊號施以第2逆變 換，來生成第丨解碼部分訊號。 統合部420係依照分割統合資訊，將第2解碼部分訊號 與第1解石馬部分訊號予以統合，來生成第1解碼變換輪出訊 114 201119406 第1逆變換部430雜第1解碼變換輸出訊號施以分離 :變換之第!逆變換’來生成解碼變換輸入訊號。在第[逆 變換部430中，執行將行方向的變換予以執行之第α離變 換(即，第1座標軸逆變換)’其:欠，執行將列方向的變換予 以執行之第2分離變換（即，第2座標轴逆變換）。亦可是將行 方向與列方向之處理予以交換之構成。 ^ "妨的二維訊號之輸入，其維數為ηχη ’由於變換的運 算量會變得龐大，因此宜採取分離型構成。在分離型中， 在行或列的-個變換單位中維數為η，由於與非分離型之變 換的維數mai相較為低，因此可減輕運算量。分割部4〇〇、

Pi4U) '及統合部42G之運行與上述實施形態2、 4、6、8相同，故而省略説明。 以第51A圖說明本發明實施形態丨〇之逆變換部3 3 〇執行 的逆變換方法第51A圖係顯示本發明實施形態⑴之逆變換 部330運行之一例的流程圖。 百先’分割部400取得分割統合資訊（步驟82川。而且， 分割部働依照分割統合資訊，將P維訊號(P為2以上的整數) 之解碼變換輸出訊號更換排列成—維，並且分成第2解碼變 換輸出訊號與第2解碼部分訊號(步驟S232)。 咖、mM1〇取得第2逆變換係數（步驟 搞：’第2逆變換部41G係對第2解碼變換輸出訊號 第2逆變換’來生成第1解碼部分訊號(步驟S234)。 =，Μ部爾照分縣合資訊，將—維訊號之第 解碼。卩分訊號更換排列成ρ維訊號，並將更換排列後的訊 115 201119406 號與第2解碼部分訊號予以統合，來生成第i解碼變換輸出 訊號（步驟S236)。 再來，第1逆變換部43〇取得第1逆變換係數（步驟 S237)。而且，帛1㈣換部彻係料丨解碼變換輸出訊號 施以第1逆變換’來生成解碼變換輸入訊號（步驟S238)。在 此，步驟S238含有下列二個步驟。 即，具體而言，第1逆變換部43〇將第丨解碼變換輸出訊 號往第1座標軸方向予以逆變換，來生成第丨座標軸逆變換 訊號(步驟S238a)。其次，第1逆變換部43〇將第丨座標軸逆變 換訊號往第2座標軸方向予以逆變換，來生成第2座標軸逆 變換訊號（步驟S238b)。如此所生成的第2座標軸逆變換訊號 相當於上述實施形態2、4、6、8之解碼變換輸入訊號。 而，如第51B圖所示，分割統合資訊之取得（步驟S231) 及逆變換係數之取得（步驟S233及步驟S237)，如前述有多 種通知的變動，因此不限於在本流的時序實施。 又，前述第1座標軸逆變換及第2座標軸逆變換（步驟 S238a、步驟S238b)係上述實施形態2、4、6、8所記載之第 1逆變換亦可。又，前述第1座標軸逆變換及第2座標轴逆變 換（步驟S238a、步驟S238b)例如係具MPEG— 1/2/4視頻編碼 規格的離散餘弦變換，或，H.264/AVC規格採用的整數精確 度DCT之變換亦可。 又，與在本實施形態就第1逆變換所述者相同，第2逆 變換亦可為分離型構成。當第1逆變換與第2逆變換為分離 型時’例如，若將輸入設為二維訊號，則在已分離之各維 116 201119406 中係成為一維訊號處理，可適用以本實施形態1〜8所述之二 段階變換處理。 第5 2圖係顯示本發明實施形態10的變形例之逆變換部 330運行之一例的流程圖。關於與第51A圖及第51B圖執行 同運行之步驟，賦予同符號而省略說明。 分割部4 0 0將解碼變換輸出訊號分割成第1部分訊號與 第2部分訊號（步驟S232)。此時，分割部400不會將P維的第 1部分訊號更換排列成一維。 第2逆變換部410係作為第2逆變換的第1座標軸變換將 行方向的逆變換處理予以執行，來生成第1座標軸逆變換訊 號(S234a)。接著，第2逆變換部410係作為第2逆變換的第2 座標轴變換將列方向的逆變換處理予以執行，來生成第2座 標軸逆變換訊號（S 2 3 4b)。如此所生成的第2座標軸變換訊號 相當於第1解碼部分訊號。而，行與列之變換順序交換亦可。 而，將第1方向的逆變換處理與第2方向的逆變換處理 予以接續進行亦可。第53圖係顯示本發明實施形態10的變 形例之逆變換部330運行之一例的流程圖。 首先，分割部400實施行方向的分割（S232a)，而第2逆 變換部410實施行方向的第2逆變換之第1座標軸變換 (S234a)。而且，統合部420實施行方向的統合處理（S236a)， 而第1逆變換部430實施行方向的第1逆變換之第1座標轴變 換(S238a) 〇 接著，分割部400實施列方向的分割（S232b)，而第2逆 變換部410實施列方向的第2逆變換之第2座標軸變換 117 201119406 (S234b)。而且，統合部420實施列方向的統合處理（S236b)， 而第1逆變換部430實施列方向的第1逆變換之第2座標軸變 換（S238b)。 而’行與列之處理順序交換亦可。當逆變換係數包含 零係數時’未將分割處理與統合處理予以顯現為明示性步 驟亦可。 如以上，藉由本發明實施形態10之解碼裝置及解碼方 法’可抑制變換處理的運算量與逆變換係數的資料量，並 適應於輸入訊號的統計性質之變化。尤其，對P維(P為2以 上的整數）的輸入訊號很有效。 (實施形態11) 本發明實施形態11之編碼裝置及編碼方法具備一種變 換部及變換方法，其係將欲成為聲音資料、靜態影像資料、 動心〜像資料等編碼對象的訊號，藉由複數種變換的組 °進仃變換者。本發明實施形態11之編碼裝置及編碼方 法餘其特徵在於：對有適用第2變換之部分、及未有適用第 隻換之部分施以不同的處理。對於與上述實施形態的同構 成，有時會予以附加同標號而省略説明。 以第54A圖説明本發明實施形態丨丨之編碼裝置。第54八 系‘‘、員不本發明實施形態11之編碼裝置12 G G構成之一例的 方塊圖。 如第54A_示，編碼|置丨細與第㈣顯示之實施形 ^之編碼裝置5⑽相較之下，在具備變換部㈣、量子化 網”扁碼部123G、逆量子化部124()及逆變換部125〇， 118 201119406 來取代變換部5l〇、量子化部12〇、熵編碼部13〇、逆量子化 部540及逆變換部55〇之點上，彼此相異。在以下省略説 明與實施形態3之編碼裝置5〇〇的同構成，並以相異點為中 心加以説明。 本實施形態中，變換部1210之輸出係依據第2變換之適 用的有無，來分離成二個而予以輸出。即，變換部12係 對變換輸入訊號施以第丨變換及第2變換，來生成變換輸出 sfl號，並將所生成的變換輸出訊號當中，有適用第2變換之 部分、及未有適用第2變換之部分，分別作為二個訊號來予 以輸出。換言之，變換部121〇係將前述第2變換輸出訊號作 為變換輸出訊號L來予以輸出，而將前述第2部分訊號作為 變換輸出訊號Η來予以輸出。 第2變換輸出訊號，其統計上性質與第2部分訊號彼此 相異，因此將後續處理亦個別地予以執行，而可達更好的 性能提升。具體而言’量子化部122〇將變換輸出訊號L與變 換輸出訊號Η予以掃描、量子化，來分別生成量子化係數L 與量子化係數Η。換言之，量子化部122〇係將構成變換輸出 訊號之係數値予以掃描，並將包含所掃描的係數値之掃描 訊號予以量子化，來生成量子化係數。 屆時’量子化部1220係控制成將來自量子化係數L量子 化之損失抑制得很低，而放寬分配到對主觀畫質影響巨大 的低域訊號之資料量亦可。即，量子化部1220於掃描訊號 當中，將對應於第2變換輪出訊號之第丨掃描訊號，以第1精 確度予以量子化’而將對應於第2部分訊號之第2掃描訊 119 201119406 曰、交第1精確度為低的第2精確度予以量子化。而，在 匕。P122G中，可切換量子化精確度。 3^，旦 里子化部122 0將對含於變換輸出訊號L之係數値的 Ψρ* 3$ -2, ’及’對含於變換輸出訊號Η之係數値的掃描運行 、刀換亦可。而，在量子化部1220中，町切換掃描方式。 例如’當第2變換為非分離型構成時，量子化部1220以 =換排列成一維以後之列的第2變換輸出訊號之順序進行 掃杬，而對於未適用第2變換之第2部分訊號，則在曲折掃 等的水平方向與垂直方向幾乎同時移動，並在區塊之一 進行切回掃描。即，量子化部1220將構成第2變換輸出訊 唬之係數値以第2變換之功率順序予以掃描，且，將構成第 2部分訊號之係數値以曲折掃描予以掃描。 而’當變換的輸入輸出為多維訊號時，就第2部分訊號 、行夕、’隹曲折掃描亦可’或，逐次進行二維曲折掃描亦可。 例如’在輪入YUV訊號之範例中，將γ訊號的第2部分訊號 予以曲折掃描’將U訊號的第2部分訊號予以曲折掃描’並 將V訊號的第2部分訊號予以曲折掃描亦巧· β γυν處理之順 序不在此限。 熵編碼部1230係將量子化係數L予以熵編碼，來生成編 碼訊號L，並將量子化係數η予以熵編碼，來生成編碼訊號 Η。而且，熵編碼部123〇係將編碼訊號l與編碼訊號Η予以 多工並輸出。 又’量子化係數L與量子化係數Η，其統計上性質相 異’因此熵編碼部1230係將内部狀態變數(發生機率、上下 120 201119406 文等）予以獨立管理。而，在熵編碼部1230中，可切換熵編 碼方式。又，亦可切換二元化（binarization)、上下文導出方 法。由於熵編碼之内部狀態變數係用以記憶狀態而消耗記 憶體，因此有時是期望能將之削減。因此，例如，亦可為 一構成，即，將對於變換輸出訊號L的該等設置得很密實， 而將對於變換輸出訊號Η的該等設置得很稀疏。密實或稀疏 意指：顯示獨立内部狀態變數之個數對變換輸出訊號之個 數之比的大小關係者。 即，熵編碼部1230於量子化係數當中，對對應於第2變 換輸出訊號之第1量子化係數，及，對應於第2部分訊號之 第2量子化係數，分別以不同的機率表予以熵編碼。或，熵 編碼部1230對量子化係數當中第1量子化係數及第2量子化 係數，分別進行不同的上下文導出，來將量子化係數予以 少商編碼亦可。 逆量子化部1240係將量子化係數L予以逆量子化，來生 成解碼變換輸出訊號L，並將量子化係數Η予以逆量子化， 來生成解碼變換輸出訊號Η。逆量子化部1240係進行與量子 化部1220執行之處理相反的處理。 逆變換部12 5 0係將解碼變換輸出訊號L及解碼變換輸 出訊號Η予以逆變換，來生成解碼訊號。逆變換部1250係進 行與變換部1210執行之處理相反的處理。 而，相對於對變換輸出訊號Η之處理（掃描、量子化、 熵編碼），將對變換輸出訊號L之處理（掃描、量子化、熵編 碼）的處理順予以提早進行亦可。當以該處理優先順位進行 121 201119406 時，因應對變換輸出訊號L之該等處理結果，來切換對變換 輸出訊號玄專處理之運行亦可。例如，因應變換輪出訊 號L的非零係數之量，來切換對量子化係數H之熵編碼的内 部狀態變數亦可。 第54B圖係顯示本發明實施形態丨丨之編碼裝置12〇〇之 每一個訊號的處理差異之一例之圖。如第54B圖所示，在本 發明實施形態11之編碼裝置12〇〇中，在掃描、量子化、熵 編碼之至少一個中，對分別對應於第2變換輸出訊號與第2 部分訊號之机5虎’進行不同的處理。 本發明實施形態11之編碼處理流，與上述實施形態之 編碼處理流幾乎相同，因此在以下以第18圖加以説明。 首先，在將預測誤差訊號作為輸入訊號予以使用時， 預測部580係生成預測誤差訊號（步驟S3〇5)。其次，變換部 1210係將預測#差訊號或輸入訊號予以變換，來生成有適 用第2變換之變換輸出訊號L、及未有適用第2變換之變換輸 出訊號Η(步驟S110)。 接著，罝子化部1220係將變換輸出訊號L予以量子化， 來生成罝子化係數L，並將變換輸出訊號H予以量子化，來 生成量子化係數Η(步驟S120)。再來，熵編碼部123〇係將量 子化係數L予⑽編碼’ j_ ’將量子化係數时以熵編碼， 來生成編碼訊號（步驟S130)。而，量子化係數L之熵編碼與 量子化係數Η之熵編碼係内部狀態變數相互獨立。 接下來，逆量子化部1240係將量子化係數]1予以逆量子 化，來生成解碼變換輸出訊號L，並將量子化係數η予以逆 122 201119406 量子化，來生成解碼變換輪出訊號Η(步驟S340)。還有，逆 變換部12 5 0係將解碼變換輸出訊號L與解碼變換輸出訊號 Η予以逆變換，來生成解碼訊號（步驟S35〇)。最後，將所生 成的解碼訊號儲存於記憶體570(步驟S360)。 而，在依照以實施形態3所述之輸入訊號的局部統計性 質之變動來控制第2變換係數的構成中，依照該等變動來將 掃描、量子化、熵編碼之内部狀態變數予以切換亦可。但， 因切換種類的增加會有内部記憶體量增加之缺點，因此可 將對變換輸出訊號L之掃描、量子化、熵編碼之内部狀= 數、及熵編碼之上下文導出方法予以切換，但不使對變換 輸出訊號Η之該等連動，即，使用同_個記憶體來控制狀 體使用量亦可。又，掃描、量子化、及熵編^ ^ 變數與上下文導出方法，並非同時將連動與非連動予以： 換，而是個別地將連動與非連動予以切換亦可。 而’掃描可為預先已規定之固定模式(_叫 可為基於量子化係數的發生解而更新之動 '。 方式、量子化精確度、及_碼方式之切換掃描 於第2變換輸出訊號之訊號的— ，對應 之訊號為高亦可。 ㈣應⑽2部分訊號 置及編碼方 料量，並適 如以上，藉由本發明實麵態u之編— 法’可抑制變換處理的運算量與變換係數㈣ 應於輪入訊號的統計性質之變化。 貝 (實施形態12) 本發明實施形態12之解碼裝 置及解瑪方法具備—種逆 123 201119406 變換部及逆變換方法，其係聲音資料、靜態影像資料、動 態影像資料等訊號，藉由複數種變換的組合，將編碼過的 編碼訊號（在實施形態11中所生成的編碼訊號）予以逆變換 者。本發明實施形態12之解碼裝置及解碼方法，其特徵在 於：對有適用第2變換之部分、與未有適用第2變換之部分， 進行不同的處理。對於與上述實施形態的同構成，有時會 予以附加同標號而省略説明。

以第55A圖説明本發明實施形態12之解碼裝置。第55A 圖係顯示本發明實施形態12之解碼裝置13〇〇構成之一例的 方塊圖。 如第55A圖所示’解碼裝置1300與第27圖顯示之實施形 態4之解碼裝置700相較之下，在具備熵解碼部i3i〇、逆量 子化部1320及逆變換部1330,來取代熵解碼部31〇、逆量子 化部320及逆變換部730之點±，彼此相異。在以下省略 説明與實施形態4之解碼裝置7__成，並以相異點為 中心加以説明。 熵解馬。(Μ31〇係將編碼訊號予以綱解碼，來生成解瑪 ，子化係數L與解碼量子化係數H。在網解碼中，對於解碼 ®子化係數L與解碼量子化係數狀内部狀態變數(機率狀 態變數、上下文)係相互獨立。 又，亦可將二元化、上下文導出方法予以切換。而， 在燏解碼部131〇巾，可切換_碼方式。麟碼之内部狀 態變數係用以纪惜灿能& .由Λ 之削… 憶體’因此有時期望能將 ,'、可為-種構成，即’將對於解碼量子化係數匕 124 201119406 ^等設置得很密實，而將對於㈣量子化係數Η的該等設 :艮稀疏。密實或稀疏意指：顯示獨立内部狀態變數之 t對解碼量子化係數之個數之比的大小關係者。 _碼部131G於編顺號當巾，對對應於第梅瑪 輸出訊號之第1編碼訊號，及，對應於第2解碼部分訊 ，編碼訊號’分別以不同的機率表予以滴解碼。或， 解碼部m晴編碼訊號當中^編碼訊號及第2編碼訊 二介为別進行不同的上下文導出，來將編碼訊號予以熵解 碼亦可。 ^ , &°丨係將解碼量子化係數L予以逆量子 、讀描，來生成解碼變換輸出訊號l。再者，逆量子化 心2〇係將解碼量子化係數Η予以逆量子化、逆掃描，來生 =變換輸出訊號Η。即，逆量子化部酬將解碼量子 '、予^量子化，來生成解碼掃描訊號 物描訊號⑽料咖。II此，來嫩含= 之係數値的解碼變換輸出訊號。 Β 於第2¾¾心子化部132G於解碼量子化餘，將對庫 :輸出訊號之第1解碼量子化係數，以第 量子：而將對應於第2解喝部分訊號之第2解碼 化亦可’ ^第1精確度為低的第2精確度予以逆量子 ’在量子化部122G巾，可切換量子化精確度。 ==部⑽係將解碼變換輪出訊號l與解碼 ==!：逆變換'來生成解碼變換輪人訊號。而，解碼 * 。獻與解碼變換輪出訊號H，係分別相當於第2 125 201119406 解碼變換輸出訊號及第2解碼部分訊號。 而，在逆量子化部13辦，亦可將對於解瑪量子化係 數L之逆掃描、及對於解瑪量子化係數H之逆掃描的運 以切換在逆量子化部13尉，可切換掃描方式。者 弟2逆變換為非分離型構成時，以更換排列成—維後之歹^ 第1解碼。卩分Ί虎之順序進行逆掃描，而對於未適用第2逆 變換之第2解碼部分訊號，則在曲折掃描等的水平方向與垂 直方向幾乎同時移動，並在區塊之—端進行切.掃描、。 即’逆量子化部1320於解碼掃描訊號當中，將構成對 應於第2解碼變換輸出訊號之第1解碼掃描職之係數値， 以第2逆變換之功率順序予以掃描，且，將構成對應於^ 解碼部分峨之第2解碼掃描訊號之錄値，㈣ 以掃描。 田 而，當變換的輸入輸出為多維訊號時，就第2解碼部分 況號進仃多料折掃财可，或者，逐次進行二維曲折掃 描亦可。例如，在輸入γυν訊號之構成巾，將γ訊號的第2 解碼部分訊料以逆曲折掃描，將u訊號的第2解碼部分訊 唬予以逆曲折掃描，並將V訊號的第2解碼部分訊號予以逆 #折掃描亦可。YUV處理之順序不在此限。 相對於對解碼量子化係數Η之處理，將對解碼量子 化係數L之處理的處理順予以提早進行亦可。當以該處理優 先順位進行時，因應對解瑪量子化係數L之該等處理結果， 來切換對解碼量子化係數Η之該等處理之運行亦可。 第55Β圖係顯示本發明實施形態12之解碼裝置13〇〇之 126 201119406 每一個訊號的各處料異之―例之圖，第55β圖所示，在 本發明實施形態12之解碼裝置1300中，在網解碼、逆量子 化及=描之至少一個中，對分別對應於第2解碼變換輸出訊 號與第2解碼部分訊號之訊號，施以不同的處理。 本發明實施形態12之解碼處理流，與上述實施形態之 解瑀處理流幾乎相同，故而以第28圖加以説明。 首先，預測部770係以已儲存於記憶體76〇之編碼完畢 訊號為基準，來生成預測訊號（步驟S4〇5)。而，當以直接變 換輸入訊號的編碼方法，將所生成的編碼㈣予以解碼 時，可省略本步驟S405。 其次，熵解碼部1310係將編碼訊號予以熵解碼，來生 成解碼量子化係數L與解碼量子化係數H(步驟S21〇)。在 此，在熵解碼中，對於解碼量子化係數1與解碼量子化係數 Η之内部狀態變數(機率狀態變數、上下文)係相互獨立。 接著，逆量子化部1320係將解碼量子化係數1予以逆量 子化，來生成解碼變換輸出訊號L，並將解碼量子化係數Η 予以逆量子化，來生成解碼變換輸出訊號Η(步驟S22〇)。而 且’逆變換部1330係將解碼變換輸出訊號]^與解碼變換輸出 訊號Η予以逆變換，來生成解碼變換輸入訊號（步驟S23〇)。 再來，加法器750係將前述預測訊號與解碼變換輸入訊 號予以累加，來生成解碼訊號。而且，將解碼訊號儲存於 記憶體760，使其可供至下一個時序來參考（步驟S44〇)。 而，在依照以實施形態3所述之輸入訊號的局部統計性 質之變動來控制第2逆變換係數的構成中，依照該等變動來 127 201119406 :熵解碼之上下文導出方法、網解碼之内部狀態變數、逆 量子化、及逆掃播予以切換亦可。但，因切換種類的增加 會有内部記憶體量增加之缺點，因此可將輸出解碼量子化 餘L的熵解㉟之内雜_數、對解碼量子化係紅之逆 ϊ子化、及對該等之逆掃描予以切換，但不使與解碼量子 化係數__之該等處理連動，即，使㈣—個記憶體來 控制記憶體㈣量亦可。熵解碼之上下文導出方法、摘解 碼之内部狀態變數、逆量子化、及逆掃描，並非同時將連 動與非連動Μ切換，而是個職將連動與非連動予以切 換亦可。 而，逆掃描可為預先已規定之固定模式，或者，亦可 為基於量子化係數的發生頻率而更新之動態模式。掃描方 式、逆量子化精確度、及熵解碼方式之切換頻率中，對應 於第2解碼變換輪出訊號之訊號的一方，較對應於第2解碼 部分讯號之訊號為高亦可。 如以上，藉由本發明實施形態12之解碼裝置及解碼方 法’可抑制變換處理的運算量與逆變換係數的資料量，並 適應於輪入訊號的統計性質之變化。 (實施形態13) 本發明貫施形態13之編碼裝置、編碼方法、解碼裝置 及解碼方法，其特徵在於：利用第2變換係數及第2逆變換 係數之特徵，以增高編碼效率的方式，將變換係數予以編 碼及解碎。第2變換矩陣及第2逆變換矩陣係如以下所示之 特徵陵矩陣，因此可達成變換性能的提升、或變換係數的 128 201119406 資料量削減。 在本實施形態中設想一例，即，將由四個元素形成之 第1部分訊號yILm輪入至第2變換部220,而第2變換部220以4 X4矩陣之第2變換矩陣A2m ’將第1部分訊號y1L·"予以變換， 來輸出第1部分變換輸出訊號y2m。 如第56A圖所示，構成第2變換矩陣A2m之第2變換係 數’係以a(i，j)(或 ’ aij)表示。而，i=i、2、3、4、及j = l、2、 3、4。此時，如第56A圖所示，將為i=j之元素(aii)係對角元 素，而將為1 之元素係非對角元素。再者，非對角元素可 分類為上三角元素，即，為之元素者；及下三角元素， 即，為i>j之元素者。 在以下，首先説明第2變換矩陣A2m之對角元素的特徵。 假設，在第1變換為達成完全無相關化之變換的情況 下，第2變換無法再將第丨變換輸出訊號予以無相關化，因 此可將對角元素全部設定為丨（即，在8位元精確度的係數時 為255)，而將非對角元素全部設定為〇。 會成為0。 但，如上述，第1變換係數導出部202係將已平均最佳 化至含於集合SA^複數變換輸人《χη的第1變換矩陣V 予以導出’因此並未最佳化至各個變換輸人訊號χη。因此， 第1又換。Ρ200無法達成完全無相關化，而第i變換輸出訊號 yi及其-部分之第1部分訊號y，並未完全無相關化。因 此’以第2變換係數導出部222導出之第2變換係數構成的第 2變換㈣^之對角元素未必會成為卜而非對角元素未必 129 201119406 但，第1部分訊號y1Lm因第1變換有達某程度的無相關 化，因此將第2變換矩陣A2m之對角元素設定成近似於1之 値，而將非對角元素設定成近似於〇之値亦可。因此，將第 2變換係數予以編碼時，對角元素a(i,i)與1之差分會成近似 於0之値，因此可削減應編碼之資訊量，故而較可提高編碼 效率。 又，對角元素，其高域成分愈高，愈容易受特殊相關 之影響，因此設定成從1偏離之值亦可。即，愈是右下之對 角元素，將其設定成從1偏離之值亦可。例如，亦可自左上 至右下之間，決定第2變換矩陣之對角元素，來使値呈一次 函數或等差級數來變小。關於逆矩陣亦相同。 第5 6 B圖係顯示第2變換矩陣及第2逆變換矩陣之一例 之圖。如第56B圖所示，對角元素値之大小亦可設定成非對 角元素値大小的四倍以上。在各式各樣的雜訊等外訊混入 的情況等，對角元素値的大小係設定成非對角元素値大小 的二倍以上亦可。換言之，第2變換部220在經矩陣表現的 情況下，所有的對角元素値係將非對角元素値之二倍以上 之値的變換係數，作為第2變換係數來使用而進行第2變換 亦可。同様地，第2逆變換部410在經矩陣表現的情況下， 所有的對角元素値係將非對角元素値之二倍以上之値的逆 變換係數，作為第2逆變換係數來使用而進行第2逆變換亦 ° 接著，關於非對角元素之係數，變換係數係以a(i，j)表 示時，以a〇,i)表示之顛倒元素係幾乎將絕對值設定成同等 130 201119406 值亦可。第56B圖係非對角元素之變換係數使持有與顛倒元 素大致同等的絕對值之例。與a21=-58之對、ai3=64與 a31=-57之對等為典型例。而，幾乎同等係意指以絕對值2 成以内之誤差。 第56C圖係顯示預定元素與顛倒元素之絕對值的平均 値之圖。如第56B圖及第56C圖所示，在使各元素及對應之 平均値大致呈同一的條件下，來決定變換係數。 而，第56D圖係顯示第56B圖顯示之非對角元素、及第 56C圖顯示之絕對平均値之差分之圖。本實施形態中，可在 使第56D圖顯示之差分變小的條件下，來決定第2變換係數 値。 又，第2變換係數作為特徵性關係有一種對象元素之符 號(a(i，j))與顛倒元素a(j,i)之符號多為彼此相異的關係。例 如，如第 56B 圖所示，a!2=48與1=-58之對、ai3=64與a31=-57 之對等為典型例。 又，在以滿足第56E圖所示之關係的情況下，來決定變 換係數亦可。而，第56E圖係顯示上三角元素與下三角元素 之間的符號關係之圖。具體而言，即，上三角元素之符號 多為正，而下三角元素之符號多為負之關係。 而，於變換係數設定零，雖可實現乘法處理次數的削 減、及保持變換係數之記憶體量的削減，但以持有在本實 施形態所述之特徵的變換係數為基準，將絕對值小之變換 係數設定成零亦可。換言之，第2變換部220係將經矩陣表 現後的至少一個非對角元素値為0之變換係數，作為第2變 131 201119406 換係數來使用而進行第2變換亦可。同様地，第2逆變換部 4H)係將經矩陣表現後的至少一個非對角元素值為〇之逆變 換係數，作為第2逆變換係數來使用而造行第2逆變換亦可。 例如，在第 56B圖中，將ai4=10、a24==1〇、叫=2、w3、 a42=-25、知3=-28設定成零亦可。第56F圖顯示將非對角元素 之至少一個設定成0之第2變換係數之例。 如以上，依據本發明實施形態3之編碼裝置、編碼方 法、解碼裝置及解碼方法，係以在具有特徵性質的條件下 來決定變換係數’因此可利用該特徵性質來將變換係數予 以編碼或解碼，而提高編碼效率。 (實施形態14) 本發明實施形態14之編碼裝置及編碼方法具備一種變 換部及變換方法，其係將欲成為聲音資料、靜態影像資料、 動態影像資料等編碼對象的訊號，藉由複數種變換的組 合’施以變換者。本發明實施形態14之編碼裝置及編碼方 法’其特徵在於：將第2變換處理與量子化處理並列進行。 對於與上述實施形態的同構成，有時會予以附加同標號而 省略説明。 在本發明實施形態14中，變換部11〇與量子化部120, 將一部分之處理予以並行處理，來縮短處理時間。第57A 圖係顯示本發明實施形態14之變換及量子化的計時圖之一 例之圖。 在第57A圖顯示之範例中，變換輸入訊號之維數η為8， 而往第2變換之輸入（第1部分訊號)之維數m為3。第1變換處 132 201119406 理Tl之後，執行第2變換處理1401(丁2(1)〜丁2(3))。在該例中， 含於第1部分訊號之元素數係3元素，因此設為花費3單位時 間。而，1單位時間係例如：一個元素之第2變換處理之時 間。 而且，如第57A圖所示，係延遲1單位時間並行，且對 第2變換輸出訊號施以量子化處理丨仙2……)〜仏(3))。爾 後，對第2部分訊號施以量子化處理1403(Q,(1)〜4(5》。 如以上，在本發明實施形態14之編碼裝置及編碼方法 中，將第1部分訊號之第k+丨汴為自然數）項元素的第2變 換、及第2變換輸出訊號之第k項元素的量子化予以並列執 行。例如，如第57A圖所示，第丨部分訊號之第二項元素的 第2變換及第2變換輸出訊號之第一項的量子化 (Q2(i))，係並列成同時間來予以執行。藉此，可縮短變換 部之處理時間。 而，在第57A圖顯示之範例中，將第2變換處理14〇1與 對此之量子化處理1402 ’可僅以$位時間之延遲來並列 化’且來自第2變換之導入的延遲會很小。對於第2變換之！ 兀素的處理需要m次積和運算，且運算量很多。因此，可將 該第2變換處理之處理時間予以延伸，並減緩運算電路的並 列程度’來抑制電路規模。 具體而言，如第57B圖所示，將第2變換處理_與對 此之量子化處理14G2，以丨單位時間之延遲來使其呈並列。 但’由於第2變換處理_之處理時間已經延伸，因此對此 之量子化處理1402會產生空構時間。利用該空樓時間來 133 201119406 將對第2部分訊號之量子化處理1403予以並行處理。 例如，如第57B圖所示，於對第1部分訊號之第一項元 素的第2變換處理(T2(l))中，進行對第2部分訊號之第一項 元素與第二項元素之量子化處理((Q2(l)、Q2(2))。藉此，可 抑制電路規模，並實現處理時間之短縮。 如以上，依本發明實施形態14之編碼裝置及編碼方 法，可抑制變換處理的運算量與變換係數的資料量，並適 應於輸入訊號的統計性質之變化。尤其，可減輕處理時間 之增加量。 (實施形態15) 本發明實施形態15之解碼裝置及解碼方法具備一種逆 變換部及逆變換方法，其係聲音資料、靜態影像資料、動 態影像資料等訊號，藉由複數種變換的組合，將編碼過的 編碼訊號（在實施形態14中所生成的編碼訊號）予以逆變換 者。本發明實施形態15之解碼裝置及解碼方法，其特徵在 於：將第2逆變換處理與逆量子化處理予以並列處理。對於 與上述實施形態具同樣構成，有時會予以附加同標號而省 略説明。 在本發明實施形態15中，逆量子化部320與逆變換部 3 3 0係將一部分處理予以並行處理，來縮短處理時間。第5 8 A 圖係顯示本發明實施形態14之變換及量子化的計時圖之一 例之圖。 在第58A圖顯示之範例中，解碼量子化係數之維數η為 8，而往第2逆變換之輸入（第2解碼變換輸出訊號）之維數m 134 201119406 為3。第2解碼量子化係數之逆量子化處理1501(Q2(1)〜Q2(3)) 後，進行第2變換輸出訊號之第2逆變換處理 1502(T2(1)〜T2(3))，及，第2解碼部分訊號之逆量子化處理 1503((^(1)〜(^(5))。 如以上，在本發明實施形態15之解碼裝置及解碼方法 中，將第2解碼變換輸出訊號之第k(k為自然數)項元素的第2 逆變換、及第2解碼量子化係數之第k項元素的逆量子化予 以並列處理。例如，如第58A圖所示，第2解碼變換輸出訊 號之第一項元素的第2逆變換(T2(l))、與第2解碼量子化係 數之第一項的逆量子化(Q,(l))，係並列成同時間來予以執 行。如此一來，由於係將第2逆變換處理1502與逆量子化處 理1503予以並行執行，因此可將逆量子化及逆變換之全體 的處理時間抑制得很短。 而，並列之構成不限於上述範例。例如，將第2解碼變 換輸出訊號之第k(k為自然數）項元素的第2逆變換、及第1 解碼量子化係數之第k+Ι項元素的逆量子化予以並列處理 亦可。 又，亦可降低逆變換處理的並列程度，來延伸所需時 間。如第58B圖所示，將第2逆變換處理1502與逆量子化處 理1503予以並行執行。具體而言，係於第2逆變換處理1502 之空檔時間，將對第2解碼量子化係數之逆量子化處理1503 予以並行處理。 例如，如第58B圖所示，於對第2解碼變換輸出訊號之 第一項元素的第2變換處理(T2(l))中，執行對第2解碼量子 135 201119406 化係數之第一項元素 ⑽))。藉此，可抑制:員兀素的里子化處理脱⑴、 如以上 電路規模，並實現處理時間之短縮。 法，可抑制變換Hr實施雜15之解碼裝置及解碼方 適應於輸運_逆_'數的資料量，並 間之增加量。。計性質之變化。尤其，可減輕處理時 (實施形態I6) 碼方=將用以實現在上述各實施形11所^祕影像編 體因1動態影像解碼方法之構成的程式記錄於記憶媒 體^而可在將在上述各實施形態所示之處理予以獨立的 電腦糸統中輕易地實施。記憶媒體係磁碟、光碟、光磁碟、 卡' 半導體記憶料，可記雜式者即可。 再者，在此說明在上述各實施形態所示之動態影像編 碼方法、或動態影像解碼方法的應用例及使用其之系統。 第59圖係顯示實現内容遞送服務之内容供給系統 exl〇〇的全體構成之圖。將通訊服務的提供區分割成所期望 之大小，並設置有於各室内分別固定無線局之基地台 exl07〜exll〇 。 °玄内谷供給系統找100係於網際網路exlOl透過網際網 路服務提供者exl〇2及電話網exl〇4、及基地台 eXl〇7〜ex110 ’ 來連接電腦 exlll、PDA(Personal Digital Assistant)exli2、照相機exll3、手機exll4、遊戲機exU5 等各機器。 但，内容供給系統exl00並不限於如第59圖之構成，亦 136 201119406 可為將任一元素予以組合連接。又，未透過固定無線台之 基地台exl〇7〜exllO，而使各機器直接連接至電話網以1〇4 亦可。又，各機器係透過近距離無線等而直接相互連接亦 〇 照相機exl 13係可進行數位視頻照相機等動態影像撮 影之機器，而照相機exll6係可進行數位照相機等靜態影像 撮影、動態影像撮影之機器。又’手機以114係(^]^(〇丨obal

System for Mobile Communications)方式、CDMA(Code Division Multiple Access)方式、w — CDMA(Wideband — Code Division Multiple Access)方式、或者LTE(Long Term Evolution)方式、HSPA(High Speed Packet Access)之手機 體、或PHS(PersonalHandyphoneSystem)等任一者皆可。 在内容供給系統exlOO中’照相機exll3等通過基地台 exl09、電話網exi〇4，連接至串流伺服器exl〇3，而成為可 現場(live)輸送等。在現場輸送中，對使用者以照相機exU3 撮影之内容(例如，音楽現場之影像等），如在上述各實施形 態所说明施以編碼處理，並傳輪至串流伺服器以1〇3。另一 方面串/;IL祠服器exl〇3會對有需求的客戶（ciient)將所傳輸 之内谷資料予以串流輸送。作為客戶，有可將上述編碼處 理後的資料予以解碼之電腦exm、pDAexU2、照相機 exll3、手機exU4、遊戲機以115等。在接收了所輸送之資 料的各機器中’將所接收之資料予以解碼處g並再生。 而，所撮影之資料的編碼處理可用照相機exll3處理， 亦可用進行資料傳輸處理的串流伺服器exl03處理，亦可是 137 201119406 兩者彼此分擔進行處理。同様地所輸送之資料的解碼處理 可用客戶處理，亦可用串流伺服器exl03處理，亦可是雨省· 彼此分擔進行處理。又’不限於照相機exll3，將以照相機 exll6所撮影之靜態影像及/或動態影像資料，透過電腦 exlll而傳輸至串流伺服器exl〇3亦可。此時的編碼處理< 用照相機exll6、電腦exiu、串流伺服器exl〇3之任一|處 理，亦可是彼此分擔進行處理。 又’該等編碼、解碼處理一般是在具有電腦exl 11或各 機器之LSIex500中處理。LSIex500可為單晶片，亦可為由 複數晶片形成之構成。而，將動態影像編碼、解碼用之軟 體以電腦exl 11等安裝入任何可讀取之記錄媒體（CD 一 ROM、軟性磁碟、硬碟等）中，而用其軟體來進行編碼、解 碼處理亦可。再者，在手機以114為具照相機之情況下，將 以其照相機所取得之動態影像資料予以傳輸亦可。此時的 動態影像資料係以具有手機exl 14之LSIex500編碼處理過 之資料。 又，串流伺服器exl〇3係複數伺服器或複數電腦，亦可 是將資料予以分散處理或記錄，來予以輸送者。 如上述，在内容供給系統exl〇〇中，客戶可將編碼過的 貧料予以接收、再生。如此一來，在内容供給系統e X10 0中， 客戶可將使用者所傳輸之資訊以即時(real_time)接收、解碼 並再生’而不具有特別權利或設備之使用者亦可實現個人 播放。 使構成s玄内容供給系統之各機器的編碼、解碼，變得 138 201119406 可用在上述各實施形態所示之影像編碼方法或影像解碼方 法即可。 作為其例，就手機exll4加以説明。 第6 0圖係顯示用了在上述實施形態所說明之影像編碼 方法與影像解碼方法的手機exll4之圖。手機exll4具有下 列各ί5即.天線ex601 ,係用以在基地台exi 之間傳送 接收電波者；照相機部以6〇3，係可拍攝(：(：〇照相機等影 像、靜態影像者；液晶顯示器等顯示部ex6〇2，係將解碼有 以照相機部ex603所撮影之影像、及以天線ex601所接收之 影像等的資料予以表示者；本體部，係由操作鍵副4群構 成者；喇η八等聲音輸出部ex6〇8 ,係用以聲音輸出者；麥克 風等聲音輸入部ex605，係用以聲音輸入者；記錄媒體 ex607,係用以保存已撮影之動態影像或者靜態影像資料、 已接收之郵件資料、動態影像資料或者靜態影像資料等、 及已編碼資料或已解碼資料者；以及槽⑷叫部ex6〇6，係可 用以將記錄媒體ex607安裝於手機exli4者。記錄媒體ex6〇7 係儲存有快閃記憶體元件者，該快閃記憶體元件係一種於 SD卡等塑膠盒内電子抹除式可複寫唯讀記憶體 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)。 再者’以第61圖說明手機ex 114。手機ex丨丨4係對可將 具備有顯示部ex602及操作鍵ex604的本體部之各部予以統 括性控制的主控制部ex7U ’透過同步匯流排（synchr〇_s bus)ex713，將電源電路部ex71〇、操作輪入控制部ex7〇4、 139 201119406 影像編碼部ex712、照相機介面部ex7〇3、LCD(Liquid Crystal

Display)控制部ex702、影像解碼部以7〇9、解多工部ex7〇8、 記錄再生部ex707、調變解調電路部以7〇6、及聲音處理部 ex705彼此相互連接。 電源電路部ex710 —但因使用者之操作而成為結束對 話及電源鍵呈開啟狀態，則因自電池組對各部供電，而啟 動呈可將附照相機數位手機exl 14予以運行之狀態。 手機exll4係基於以CPU、R〇M及RAM等形成之主控制 部ex711的控制，藉由聲音處理部ex7〇5，將於聲音通話模 式時以聲音輸入部ex605所集音之聲音訊號，變換成數位聲 音資料，並以調變解調電路部以706將此予以光譜擴散處 理，並且，於以傳送接收電路部以7〇1進行數位類比變換處 理及頻率變換處理後’透過天線ex6〇i予以傳輸。又，手機 exl 14係將於聲音通活模式時以天線找6〇1所接收之接收資 料予以擴大，來進行頻率變換處理及類比數位變換處理， 且以調變解調電路部ex706予以光譜逆擴散處理而藉由聲 音處理部ex705變換成類比聲音資料後，透過聲音輸出部 ex608將此予以輸出。 再者，在資料通訊模式時傳輸電子郵件的情況下，藉 由本體部之插作鍵ex604的操作所輸入之電子郵件的文字 資料，係透過操作輸入控制部ex704而送出至主控制部 ex711。主控制部ex711係以調變解調電路部以7〇6將文字資 料予以光譜擴散處理，且在以傳送接收電路部ex7〇l施加數 位類比變換處理及頻率變換處理後，透過天線ex6〇l往基地 140 201119406 台exllO傳輸。 在貝料通訊模式時傳輸影像資料的情況，係將以照相 機部所攝影之影像資料，透過照相機介面部ex703供 給至影像編碼部ex7l2。又，在未傳輸影像資料的情況下， 亦可將以照相機部ex6G3所攝影之影像資料，透過照相機介 面部ex7〇3及LCD控制部ex702而直接顯示於顯示部6χ6〇2。 影像編碼部e X 712係具備有在本申請發明所説明之影 像編碼裝置的構成，並藉由將由照相機部以6〇3所供給之影 像資料，以在上述實施形態所示之影像編碼裝置所採用之 編碼方法，予以壓縮編碼，來變換成編碼影像資料，並將 此送出至解多工部ex708。又，在此同時，手機exU4係以 照相機部ex603於攝影中，將以聲音輸入部以6〇5所集音之 聲音作為數位聲音資料，透過聲音處理部ex7〇5往解多工部 ex708送出。 解多工部ex7〇8係將從影像編碼部ex7丨2所供給之編碼 影像資料、及從聲音處理部ex705所供給之聲音資料，以預 定方式予以多工，並將從其結果所得之多工資料，以調變 解調電路部ex7〇6予以光譜擴散處理，再以傳送接收電路部 ex701施加數位類比變換處理及頻率變換處理後，透過天線 ex601予以傳輸。 在於資料通訊模式時接收已連線至首頁等之動態影像 標案的資料時，透過天線ex601，將從基地台exll〇所接收 之接收資料，以調變解調電路部ex706予以光譜逆擴散處 理，並將從其結果所得之多工資料往解多工部以7〇8送出。 141 201119406 又，為了將透過天線ex601所接收之多工資料予以解 碼，解多工部ex708係藉由將多工資料予以解多工，來分割 成影像資料之位元流與聲音資料之位元流，並透過同步匯 流排ex713將該編碼影像資料供給至影像解碼部ex7〇9，且 將該聲音資料供給至聲音處理部ex705。 其-人，影像解碼部ex709係具備有在本申請發明所説明 之影像解碼裝置的構成，藉由將影像資料之位元流，以在 上述實施形態所示之編碼方法所對應之解碼方法予以解 碼，來生成再生動態影像資料，並透過LCD控制部ex7〇2將 此資料供給至顯示部ex602，藉此，例如可顯示已連線至首 頁之動態影像檔案所包含的動態影像資料。在此同時，聲 音處理部ex705將聲音資料變換成類比聲音資料後，係將此 資料供給至聲音輪出部ex6〇8，藉此，例如可再生已連線至 首頁之動態影像樓案所包含的聲音資料。 而不限於上述系統之範例，最近，衛星、地波 wave)之數位播放儼然已成話題，如第w圖所示，亦可將上 述實施形態之至少影像編碼裝置或影像解碼裝置之任一 f，安裝入數位播放用系統。具體而言，在播放局ex201中， 夕工有聲音資料' 視㈣料或該等㈣之位元流係透過電 波而傳送至通讯或播放衛星以2〇2。接受此之播放衛星 係’發放播放肖電波’而該電波係以具有衛星播放接收 叹備的家庭天線eX2()4hx接收，並藉由電視(接 收機)ex300 或轉頻器（STB)ex217等裝置將位元流予以解碼後，將此予 X再生°又’亦可將以上述實施形態所示之影像解碼裝置， 142 201119406 組裝於讀取機/記錄器e x 218内’該讀取機/記錄器e χ 2丨8係將 多工有已記錄於記錄媒體之CD或DVD等蓄積媒體ex215、 216的影像資料及聲音資料的位元流予以讀取、解碼者。此 時，所再生的視頻訊號係顯示於顯示器以219。又，亦有可 能為將影像解碼裝置組裝至轉頻器ex217内，而以電視顯示 器ex219將此予以再生之構成，前述轉頻器以217係已連接 至電缓電㈣之電·x2G3或衛星/地波播放之天線以2〇4 者。此時，將影像解碼裝置安裝入電視—而非轉頻器—内 亦可。又，亦有可能為以具有天線ex2〇5之車以21〇，從衛 星e X2 02或從基地台等接收訊號，再將動態影像再生至具有 車ex210之汽車導航系統以211等顯示裝置。 、又亦可將在上述各實施形態所示之動態影像解碼裝 置或動態影像編碼裝置安裝入讀取機/記錄器灿8内，該讀 取機/記錄器ex2l8係將多工有已記錄於dvd、bd等記錄媒 體ex=5之聲音*料、視頻資料、或該等資料之編碼位元流 ^二:取、解碼者’或者’係將聲音資料、視頻資料或該 貝；‘：予以編崎至記錄媒體以215而記錄為多玉資料者。此 日、’所再生的視頻訊號係顯示於顯示器灿 有編碼位元流之記錄媒體_ =錄 頻訊號v 轉他裝置或祕中將視 ，將動態影像解鳴裝置t人轉頻器 電視顯示器ex219將此顯示亦可，前述轉頻 i天魂至魏電㈣魏咖3或織/地波播放 娜⑽㈣裝入電視一 143 201119406 第63圖係顯示電視(接收機）ex3〇〇之圖，前述電視(接收 機）ex300係已使用以上述各實施形態所説明之動態影像解 碼方法及動態影像編碼方法者。電視ex3〇〇具備：調諧器 ex301 ’係透過接收上述播放之天線ex2〇4或電纜ex2〇3等， 來取得、或輸出視頻資訊之位元流者；調變(modulate)/解調 (demodulate)部ex3 02 ’係將所接收之編碼資料予以解調、 或調變成傳輸至外部之編碼資料者；以及多工/解多工部 ex303，係將已解調之視頻資料、聲音資料予以解多工，或 將編碼過的視頻資料、聲音資料予以多工者。又，電視ex3〇〇 具有.聲音訊號處理部ex3〇4，係將聲音資料、視頻資料分 別予以解碼、或將各個資訊予以編碼者；訊號處理部 ex306，係具有視頻訊號處理部ex305者；喇叭ex3〇7，係將 已解碼之聲音讯號予以輸出者；以及輪出部，係具有 將已解碼之視頻訊號予以顯示之顯示器等顯示部ex3〇8 者。再者，電視ex300具有介面部ex3l7，其係具有接收使 用者操作輸人之操作輸人部ex312等者。而且，電視ex3〇〇 具有：控制部ex31G，係統括控制各部者；及電源電路部 ex3i卜係供電至各部者。介面部灿7除操作輸入部ex3i2 以外’亦可具有下列裝置等，即：橋接器灿3，係與讀取 機/記錄器ex218等外部機器連接者；槽部以314，係用以可 安農SD卡等記錄媒體如6者；驅動器⑽5，係用以斑硬 碟等外部記親體連接者；以及數據機仙6，雜電話網 ^接者。而，記錄媒體e祕係可藉由儲存之非依電性/依電 十之+導體記憶體元件，將資訊予以電子記錄者。電視 144 201119406 ex300之各部係透過同步匯流排來彼此連接。 首先說明：電視ex300將藉由天線ex204等從外部所取 得之資料予以解碼、再生之構成。電視ex3〇〇係受來自遠程 控制器ex22〇等之使用者操作，而基於具有cpu等之控制部 ex310的控制，以多工/解多工部ex3〇3，將以調變/解調部 ex302所解調之視頻資料、聲音資料予以解多工。再來，電 視ex300以聲音訊號處理部ex3〇4，將已解多工之聲音資料 予以解碼，並以視頻訊號處理部ex305，以在上述各實施形 態所説明之解碼方法，將已解多工之視頻資料予以解碼。 已解碼之聲音讯號、視頻訊號係分別從輸出部向外部 予以輸出。輸出之際，宜將該等訊號暫時蓄積於緩衝器 ex318、ex319等，以使聲音訊號與視頻訊號可同步再生。. 又’電視ex300亦可係從磁氣/光碟、sd卡等記錄媒體 ex215、ex216 —而非從播放等一將編碼過的編碼位元流予 以s賣出。其次説明：電視ex300將聲音訊號或視頻訊號予以 編碼，並傳輸至外部、或寫入記錄媒體等之構成。電視e χ 3 〇 〇 係受來自遠程控制器ex220等之使用者操作，並基於控制部 ex310之控制’以聲音訊號處理部ex3 04將聲音訊號予以編 碼，再以視頻§fL5虎處理部ex3 05，以在上述各實施形態所説 明之編碼方法’將視頻訊號予以編碼。已編碼之聲音訊號、 視頻訊號係以多工/解多工部ex3 03予以多工，而輸出至外 部。多工之際，宜將該等訊號暫時蓄積至緩衝器ex320、 ex321等，以使聲音訊號與視頻訊號同步。而，缓衝器 ex318〜ex321可如圖示具備有複數個，亦可為共有一個以上 145 201119406 緩衝器之槿& $. , ^ 战。再者’如已圖示以外，例如亦可令在調變/ HPex3〇2或多卫/解多卫部ex3Q3之間等，將資料蓄積於 緩衝器作為避免系統溢位、欠位之缓衝材。 又’電视ex30〇除了從播放等或記錄媒體等取得聲音資 料、視頻資料以外，亦可具備接收麥克風或照相機之八乂輸 入之構成，並對從該等所取得之資料施以編碼處理。而， 在此，雖已說明電視ex3〇〇為可達成上述編碼處理、多工、 及外部輸出之構成，但電視ex300無法進行該等處理，而是 僅可達成上述接收、解碼處理、外部輸出之構成亦可。 又，在以讀取機/記錄器ex218,自記錄媒體將編碼位元 流進行讀出、或寫入時’上述解碼處理或編碼處理可由電 視ex300、或讀取機/記錄器ex218之任一者進行，亦可由電 視e X3 00與讀取機/記錄器e χ 2丨8相互彼此分擔進行。 舉例而言’於第64圖顯示來自光碟進行資料之讀入或 寫入時的資訊再生/記錄部ex4〇〇之構成。資訊再生/記錄部 ex400具備將於以下說明之元素ex4〇1〜ex4〇7。光學磁頭 ex401係將雷射點照射至光碟之記錄媒體ex215之記錄面來 寫入資訊，並檢測出來自記錄媒體ex215之記錄面的反射光 來讀入資訊。調變記錄部ex4〇2係將已内藏於光學磁頭 ex401之半導體雷射予以電驅動，並依照記錄資料來進行雷 射光之調變。再生解調部ex4〇3係藉由已内藏於光學磁頭 ex401之光檢器’將來自記錄面的反射光予以電氣檢測出之 再生訊號予以增幅’並將已記錄於記錄媒體ex2l5之訊號成 分予以解多工、解調，來再生所需之資訊。緩衝器以4〇4會 146 201119406 暫時保存用以記錄於記錄媒體以215之資訊、及來自記錄媒 體ex215所再生之資訊。磁碟馬達ex4〇5可使記錄媒體ex215 旋轉。伺服控制部ex4〇6係控制磁碟馬達ex4〇5之旋轉驅 動’並使光學磁頭ex4(n移動至預定資訊磁軌，來進行雷射 點之追縱處理。系統控制部ex407係控制資訊再生/記錄部 ex400全體。上述讀出或寫入之處理係由下列方法實現， 即’系統控制部ex407利用已保存於緩衝器ex404之各種資 訊’又視必要生成、追加新資訊，並使調變記錄部ex402、 再生解調部ex4〇3 '及伺服控制部ex4〇6協調運行，而透過 光學磁頭ex401來進行資訊的記錄再生。系統控制部ex4〇7 例如係以微處理器構成，並將讀出寫入之程式予以執行， 來執行該等處理。 在以上’雖說明了光學磁頭ex4〇i為照射雷射點者，但 亦可為以近場光(near_field light)進行較高密實度記錄之構 成。 第65圖係顯示光碟之記錄媒體ex2i5的示意圖。記錄媒 體ex215之記錄面形成有座圈（race)(槽）呈螺旋狀，而資訊磁 轨ex230記錄有事先藉由槽形狀之變化來顯示磁碟上之絕 對位置的地址資訊。該地址資訊包含用以特定記錄資料之 單位的記錄塊ex231位置之資訊，可在進行記錄或再生之裝 置中再生資訊磁軌ex230，並讀取地址資訊，來特定記錄 塊。又，記錄媒體ex215含有：資料記錄區域ex233、内圍 區域ex232、及外圍區域ex234。用以記錄使用者資料之區 域為資料記錄區域ex233，而配置成較資料記錄區域ex233 147 201119406 内圍或外圍之内圍區域eX232與外圍區域ex234，係用於記 錄使用者資料以外的特定用途。資訊再生/記錄部ex4〇〇係對 此種記錄媒體ex215的資料記錄區域以233施以編碼資料之 讀寫，而該編碼資料係已將編碼過的聲音資料、視頻資料 或該等資料予以多工者。 在以上’雖已舉例說明了一層DVD、BD等之光碟，但 非限定於該等者，亦可為多層構造且於表面以外亦可記錄 之光碟。又，亦可為進行多維記錄/再生一即，於磁碟之同 處’以各式各樣的不同波長之色光記錄資訊、或從各式各 樣的角度’記錄不同資訊層等—之構造之光碟。 又’在數位播放用系統ex200中，可在具有天線找2〇5 之車ex2l〇從衛星ex202等接收資料，並將動態影像予以再 生至具有車ex21〇的汽車導航系統ex2li等顯示裝置。而， 汽車導航系統ex2U之構成，可例如為：於第63圖顯示之構 成當中，增加有GPS接收部之構成，或亦可為以電腦6χΐιι 或手機exll4等進行同樣處理。又，上述手機exU4等之終 端與電視ex300—様，除了具有雙方編碼器、解碼器之傳送 接收型終端以外，尚有僅有編碼器之傳輸終端、僅有解碼 器之接收終端之三種組裝形式。 如此一來，可將在上述各實施形態所示之動態影像編 碼方法或動態影像解碼方法，適用至上述任一機器、系統， 藉此’可獲得在上述各實施形態所説明之效果。 又，本發明並非是限於有關上述實施形態者，可在未 脫離本發明之範圍内，進行各種變形或修正。 148 201119406 (實施形態17) 在上述各實施形態所示之動態影像編碼方法及裝置、 動態影像解碼方法及裝置，典型上可由積體電路之lsi予以 貫現。舉例而言，第66圖顯示已一晶片化之LSjex5〇〇之構 成。LSIex500具備將於以下説明之元素ex5(n〜ex5〇9，且各 元素係透過匯流排ex51〇而連接。電源電路部ex5〇5係在電 源呈開狀怨時對各部供電，來啟動可運行之狀態。 例如在進行編碼處理時，LSIex5〇〇係基於具有 CPUex502、記憶體控制器ex5〇3、及串流控制器ex5〇4等之 控制部ex501的控制，藉由AVI/〇ex5〇9從麥克風以丨口或照 相機exll3等輸入AV訊號。所輸入之AV訊號暫時蓄積於 SDRAM等外部記憶體ex511。並基於控制部以5〇1之控制， 依照處理量或處理速度，將已蓄積之資料適宜地分割成複 數次等以後，傳送至訊號處理部ex507，並在訊號處理部 e X 5 0 7中進行聲音訊號之編碼及/或視頻訊號之編碼。在此， 視頻訊號之編碼處理係在上述各實施形態所説明之編碼處 理。接著’在Ifl號處理部ex507中，依&況進行將編碼過的 聲音資料與編碼過的視頻資料予以多工等之處理，並從串 流I/Oex506輸出至外部。該已輸出之位元流係往向基地台 exl〇7傳輸、或往記錄媒體仙5寫人。而，宜將f料暫時 蓄積於緩衝器ex508，使可於多工之際同步。 又，例如在進行解碼處理時，LSIex5〇〇係基於控制部 ex501的控制，將藉由串流I/〇ex5〇6透過基地台以1〇7、或從 記錄媒體ex215所讀出而獲得之編碼資料，予以暫時蓄積於 149 201119406 δ己憶體ex511等。基於控制部ex5〇1的控制，依照處理量或 處理速度，將已蓄積之資料適宜地分割成複數次等以後， 傳送至訊號處理部ex507，並在訊號處理部以507中進行聲 音資料之解碼及/或視頻資料之解碼。在此，視頻訊號之解 碼處理係在上述各實施形態所説明之解碼處理。再者，依 狀況’宜將各個訊號暫時蓄積於緩衝器以5〇8等，以可使已 解碼之聲音訊號與已解碼之視頻訊號予以同步再生。已解 碼之輸出訊號係適切地透過記憶體ex5 n等，而從手機 exll4、遊戲機exii5、電視ex3〇〇等各輸出部來輸出。 而’在上述’雖將記憶體ex511作為LSIex500外部之構 成而予以説明，但為含於LSIex500内部之構成亦可。緩衝 器ex508亦非限於一個者，具備有複數緩衝器亦可。又， LSIex500可為一晶片化，亦可為複數晶片化。 而，在此雖設為LSI，但依集積度之差異，有時亦可稱 為 1C、系統LSI、Super LSI、Ultra LSI。 又，積體電路化之手法並不限於LSI者，以專用電路或 通用處理器實現亦可。LSI製造後，利用可程式之 FPGA(Field Programmable Gate Array :場可程式閘陣列）、 或可將LSI内部之電路室的連接或設定予以再構成之可重 組態處理器亦可。 再者，若因半導體技術之進步或衍生之其他技術，而 有可置換LSI之積體電路化的技術登場，當然亦可用其技術 來進行功能塊的集積化。在可能性上，亦有生物技術之適 應等。 150 201119406 以上，基於實施形態說明了本發明之編碼方法、編碼 裝置、解碼方法及解碼裝置，惟，本發明並非限於該等實 施形態者。只要不脫離本發明之趣旨，將熟知此項技藝之 人士可聯想之各種變形施加至該實施形態者，或，將不同 實施形態之構成元素予以組合構建之形態，亦包含於本發 明之範圍内。 產業上之可利用性 本發明具有可抑制編碼處理的運算量之增加、及變換 係數的資料量之增加的效果，可利用於將聲頻、靜態影像、 及動,¾、影像予以編碼之編碼裝置’及’將以該編碼裝置編 碼過的資料予以解碼之解碼裝置。例如，本發明可利用於 聲頻機器、手機、數位照相機、BD記錄器、數位電視等各 種AV機器。 I：圖式簡單說明3 第1圖係顯示習知編碼裝置構成的方塊圖。 第2圖係顯示DCT與KLT的運算量之比較之圖。 第3圖係顯示本發明實施形態1之編碼裝置構成之一例 的方塊圖。 第4圖係顯示本發明實施形態1之變換處理之一例的流 程圖。 第5 A圖係將本發明實施形態1之變換部的資料流之一 例予以概念性顯示之圖。 第5 B圖係將本發明實施形態1之變換部的資料流之其 他一例予以概念性顯示之圖。 151 201119406 第6圖係顯示本發明實施形態1之變換處理之其他一例 的流程圖。 第7圖係將本發明實施形態1之變換部中變換係數之導 出之一例予以概念性顯示之圖。 第8圖（a )、（ b)係將本發明實施形態1之矩陣運算之一例 予以概念性顯示之圖。 第9圖係顯示本發明實施形態1之變形例的編碼裝置構 成之一例的方塊圖。 第10圖係顯示本發明實施形態1之變形例的編碼裝置 運行之一例的流程圖。 第11A圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置構成之一 例的方塊圖。 第11B圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置中逆變換 部構成之一例的方塊圖。 第12圖係顯示本發明實施形態2之解碼裝置運行之一 例的流程圖。 第13 A圖係將本發明實施形態2之逆變換部的資料流之 一例予以概念性顯示之圖。 第13 B圖係將本發明實施形態2之逆變換部的資料流之 其他一例予以概念性顯示之圖。 第14圖係顯示本發明實施形態2之逆變換處理之一例 的流程圖。 第15圖係顯示本發明實施形態2之變形例的解碼裝置 構成之一例的方塊圖。 152 201119406 第16圖係顯示本發明實施形態2之變形例的解碼裝置 運行之一例的流程圖。 第17圖係顯示本發明實施形態3之編碼裝置構成之— 例的方塊圖。 第18圖係顯示本發明實施形態3之編碼裝置運行之— 例的流程圖。 第19圖係顯示本發明實施形態3之變換部構成之一例 的方塊圖。 第20圖係顯示本發明實施形態3之變換部構成之其他 一例的方塊圖。 第21圖係將本發明實施形態3之變換部中變換係數之 導出之一例予以概念性顯示之圖。 第2 2圖係顯示本發明實施形態3之變形例的變換部構 成之一例的方塊圖。 第23圖係顯示本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第24A圖係顯示本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第2 4 B圖係顯示本發明實施形態3之變形例的編碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第25圖係顯不在本發明實施形態3之變形例的編碼裝 中已儲存於§己憶體之第2變換係數與分割統合資訊的對 應關係之一例之圖。 圖係將本發明實施形態3之第1變換輸出訊號’ 153 201119406 與，第1部分訊號及第2部分訊號的關係予以概念性顯示之 圖。 第2 6 B圖係將本發明實施形態3之分割統合資訊之一例 予以概念性顯示之圖。 第2 6 C圖係將本發明實施形態3之分割統合資訊之一例 予以概念性顯示之圖。 第2 7圖係顯示本發明實施形態4之解碼裝置構成之一 例的方塊圖。 第28圖係顯示本發明實施形態4之解碼裝置運行之一 例的流程圖。 第29圖係顯示本發明實施形態4之逆變換部構成之一 例的方塊圖。 第3 0圖係顯示本發明實施形態4之變形例的解碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第31圖係顯示本發明實施形態4之變形例的解碼裝置 構成之一例的方塊圖。 第3 2圖係顯示本發明實施形態5之變換部構成之一例 的方塊圖。 第33圖係將本發明實施形態5之變換部中變換係數之 導出予以概念性顯示之圖。 第34圖係顯示本發明實施形態5之變形例的變換部構 成之一例的方塊圖。 第35圖係顯示本發明實施形態5之變形例的變換部構 成之一例的方塊圖。 154 201119406 第36圖係顯示本發明實施形態6之逆變換部構成之一 例的方塊圖。 第37圖係顯示本發明實施形態6之變形例的逆變換部 構成之一例的方塊圖。 第3 8圖係顯示本發明實施形態6之變形例的逆變換部 構成之一例的方塊圖。 第39圖係將本發明實施形態7之變換部的資料流之一 例予以概念性顯示之圖。 第40圖係將本發明實施形態7之分離型構成之第2變換 的資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第41圖係將本發明實施形態7之多維變換輸入訊號為 YUV訊號時的資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第4 2圖係將本發明實施形態7之多維變換輸入訊號為 在空間上相鄰接之區塊訊號時的資料流之一例予以概念性 顯示之圖。 第43圖係將本發明實施形態8之逆變換部的資料流之 一例予以概念性顯示之圖。 第4 4圖係將本發明實施形態8之逆變換部的資料流之 一例予以概念性顯示之圖。 第4 5圖係將本發明實施形態8之多維解碼變換輸出訊 號為YUV訊號時的資料流之一例予以概念性顯示之圖。 第4 6圖係將本發明實施形態8之多維解碼變換輸出訊 號為在空間上相鄰接之區塊訊號時的資料流之—例予以概 念性顯示之圖。 155 201119406 第4 7圖係將本發明實施形態9之變換部的資料流之一 例予以概念性顯示之圖。 第4 8 A圖係顯示本發明實施形態9之變換處理之一例的 流程圖。 第4 8 B圖係顯示本發明實施形態9之變換處理之一例的 流程圖。 第4 9圖係顯示本發明實施形態9之變形例的變換處理 之一例的流程圖。 第50圖係顯示本發明實施形態9之變形例的變換處理 之一例的流程圖。 第5 1A圖係顯示本發明實施形態10之逆變換處理之一 例的流程圖。 第51B圖係顯示本發明實施形態10之逆變換處理之一 例的流程圖。 第52圖係顯示本發明實施形態10之變形例的逆變換處 理之一例的流程圖。 第53圖係顯示本發明實施形態10之變形例的逆變換處 理之一例的流程圖。 第5 4 A圖係顯示本發明實施形態11之編碼裝置構成之 一例的方塊圖。 第54B圖係顯示本發明實施形態11之編碼裝置中每一 訊號的處理差異之一例之圖。 第55A圖係顯示本發明實施形態12之解碼裝置構成之 一例的方塊圖。 156 201119406 第55B圖係顯示本發明實施形態12之解碼裝置中每一 訊號的處理差異之一例之圖。 第56A圖係顯示本發明實施形態13之變換矩陣之一例 之圖。 第56B圖係顯示本發明實施形態13之絕對平均値之一 例之圖。 第56C圖係顯示本發明實施形態13之標頭（header)記述 値（即，差分）之一例之圖。 第5 6 D圖係顯示本發明實施形態13之第2變換矩陣之一 例之圖。 第56E圖係顯示本發明實施形態13之上三角元素與下 三角元素之間符號關係之圖。 第5 6 F圖係顯示本發明實施形態13之變換矩陣之一例 之圖。 第57A圖係顯示本發明實施形態14的變換及量子化的 計時圖（timing chart)之一例之圖。 第57B圖係顯示本發明實施形態14的變換及量子化的 計時圖之一例之圖。 第58A圖係顯示本發明實施形態15的逆量子化及逆變 換的計時圖之一例之圖。 第5 8 B圖係顯示本發明實施形態15的逆量子化及逆變 換的計時圖之一例之圖。 第59圖係將内容遞送服務(content delivery service)予 以實現之内容供給系統的全體構成圖。 157 201119406 第60圖係數位播放用系統的全體構成圖。 第61圖係顯示手機外觀之圖。 第62圖係顯示手機構成例的方塊圖。 第63圖係顯示電視構成例的方塊圖。 第64圖係顯示對光碟之記錄媒體進行資訊讀寫的資訊 再生/記錄部之構成例的方塊圖。 第65圖係顯示磁碟之記錄媒體構造例之圖。 第66圖係顯示將各實施形態的動態影像編碼方法及動 態影像解碼方法予以實現之積體電路構成例的方塊圖。 【主要元件符號說明】 100、100a、500、500a、500c、500d、1200、1600...編碼裝置 110、110a、510、510a、510b、510c、510d、810、810a、810b、 1210、1610.··變換部 120、1220、1620·••量子化部 130、1230、1630···嫻編碼部 200、900...第1變換部 202...第1變換係數導出部 210、400...分割部 220、220a··.第2變換部 222、222c…第2變換係數導出部 230、420·.·統合部 300、300a、700、700a、700b、1300.··解碼裳置 310、1310…熵解碼部 320、540、1240、1320...逆量子化部 158 201119406 330、330a、550、730、1030、1030a、1030b、1250、1330 ...逆變換部 410、410a...第2逆變換部 430、1130...第1逆變換部 505.. .減法器 560、750...加法器 570、624、760、781、782...記憶體 580、770...預測部 585.. .預測控制部 590、740...控制部 601.. .第1記憶體 611…第2記憶體 612.. .分割統合資訊算出部 621.. .第3記憶體 623、623c、623d...局部集合判定部 790.. .選擇訊號決定部 940、941、942、1140、1141、1142…範數補正部 1401…第2變換處理 1402、1403...量子化處理 1501、1503...逆量子化處理 1502…第2逆變換處理 exlOO...内容供給系統 exlOl...網際網路 ex 102...網際網路服務提供者 159 201119406 exl03...串流伺服器 exl04···電話網 exl06、exl07、exl08、exl09、exllO...基地台 exlll...電腦

exll2...PDA exll3、exll6...照相機 ex 114…附照相機之數位手機(手機） exl 15...遊戲機 exl 17...麥克風 ex200...數位播放用系統 ex201...播放局 ex202…播放衛星(衛星） ex203...電纜 ex204、ex205、ex601 …天線 ex210.·.車 ex211...汽車導航系統(汽車導航） ex212…再生裝置 ex213、ex219...顯示器 ex214、ex215、ex216、ex607.··記錄媒體 ex217.··轉頻器(STB) ex218...讀取機/記錄器 ex220...遠程控制器 ex230··.資訊磁軌 ex231...記錄塊 160 201119406 ex232...内圍區域 ex233...資料記錄區域 ex234...外圍區域 ex300··.電視 ex301...調諧器 ex302...調變/解調部 ex303.··多工/解多工部 ex304...聲音訊號處理部 ex305...視頻訊號處理部 ex306、ex507…訊號處理部 ex307...n刺口八 ex308、ex602…顯示部 ex309…輸出部 ex310、ex501...控制部 ex311、ex505、ex710··.電源電路部 ex312...操作輸入部 ex313...橋接器 ex314、ex606_·.槽部 ex315...驅動器 ex316…數據機 ex317...介面部 ex318、ex319、ex320、ex321、ex404、ex508…緩衝器 ex400…資訊再生/記錄部 ex401…光學磁頭 161 201119406 ex402...調變記錄部 ex403…再生解調部 ex405...磁碟馬達 ex406...伺服控制部 ex407...系統控制部

ex500...LSI

ex502...CPU ex5 03…記憶體控制益 ex504...串流控制器

ex506...串流I/O

ex509...AVI/O ex510...匯流排 ex511...記憶體 ex603…照相機部 ex604...操作鍵 ex605...聲音輸入部 ex608...聲音輸出部 ex701...送接收電路部 ex702…LCD控制部 ex703...照相機介面部(照相機I/F部) ex704…操作輸入控制部 ex705...聲音處理部 ex706...調變解調電路部 ex707...記錄再生部 162 201119406 ex708...解多工部 ex709...影像解碼部 ex711…主控制部 ex712…影像編碼部 ex713···同步匯流排 a...捨入偏移 a(i,k).··包含於第1變換矩陣Α|Π之元素 a2(i,j)...第2變換係數 a’2(i,j)...補正後第2變換係數 ^2(ί，_ΐ)...第2逆變換係數 A、A3、A4、Α_、Β...變換矩陣 ΑΓ...第1變換矩陣 ΑΛ'..第1逆變換矩陣 A2m..第2變換矩陣 A’2m ..補正後第2變換矩陣 αΛ"1··.第2逆變換矩陣 Α·1’，...補正後第2逆變換矩陣 Cn...量子化係數 cAn...解碼量子化係數 f(i).··重量標度值 mf...量子化矩陣之逆數 .補正係數 ηΛ2·..變換矩陣的乘法次數及變換矩陣的元素數 N、N(i)…範數 163 201119406 Q!、Q2...量子化處理 s...—樣量子化步驟 S〇、S!、S2、S3、S6、S7···方向角度

Sa、Sb、Sb⑴、Sb(2)、Sc、S〇、Se…集合 S(i)...矩陣元素 S110、sm、S112、S112a、S112b、S113、S114、S114a、S115、 S116、S116a、S116b、S118、S118a、S118b、S120、S130、S210、 S220、S230、S230a、S23 卜 S232、S232a、S232b、S233、S234、 S234a、S234b、S236、S236a、S236b、S237、S238、S238a、S238b、 S305、S340、S350、S360、S405、S440…步驟 T...變換 T1...逆變換

Ti…第1變換 τ2…第2變換 Χη...向量 X…變換輸入訊號、變換輪入向量 X…解碼訊號 y…變換輸出訊號、變換輸出向量 y…解碼變換輸出訊號 Υ’η、/’Λ.·統合後訊號 Ύι⑴、yIL(i)、yV(i)·.元素 y〗…第1變換輸出訊號 以.·.補正後的第1變換輪出訊號 yin.·•第1解碼變換輸出訊號 164 201119406 y1Lm ..第1部分訊號 yΊLm .•範數補正後的第1部分訊號 yA1Lm ..第1解碼部分訊號 y1Hn_m •.第2部分訊號 y ’ mn_m…範數補正後的第2部分訊號 yAiH_ ··第2解碼部分訊號 y2m ..第2變換輸出訊號 y%m…逆補正後第2解碼變換輸出訊號 yV1...第2解碼變換輸出訊號 165

Claims (1)

1. 201119406 七、申請專利範圍： 1. 一種編碼方法，其包含： 變換步驟’係將輸入訊號予以變換，來生成變換輸 出訊號者； 里子化步驟’係將前述變換輸出訊號予以量子化， 來生成量子化係數者；及 網編碼(entropy coding)步驟，係將前述量子化係數 予以嫡編碼，來生成編碼訊號者； 且’前述變換步驟包含： 第1變換步驟，係以第1變換係數對前述輸入訊號施 以第1變換’來生成第！變換輸出訊號者；及 第2變換步驟，係以第2變換係數對第丨部分訊號施 以第2變換，來生成第2變換輸出訊號，且將包含所生成 的第2變換輸出訊號與第2部分訊號之前述變換輸出訊 號予以輸出者，前述第1部分訊號係前述第1變換輸出訊 號的部分’而前述第2部分訊號係前述第1變換輸出訊 號中，前述第1部分訊號以外的部分。 2·如申請專利範圍第1項之編碼方法，其中在前述第2變換 步驟令，經矩陣表現後的所有對角元素(on-d— ele_)値，翁變觸數作««2變_數予以使 用來進行前述第2變換，前述變換係數係非對角元素之 値的二倍以上之値。 ” I如申料纖圍第1項她項之編财法，1 第2變換步財，將經矩陣表現後的至少-個非對Z 166 201119406 素値為0之變換係數 進行前述第2變換。 作為前述第2變換係數予以使用來 Τ睛寻利範圍第丨項至第3項 中前述編碼方法還包含—種將前述第2變換 # 裝置輸出的輸出步驟。 解碼 5. 如:請專利範圍第丨項至第4項中任一項之編碼方法，其 中前述編碼方法還包含一種將選擇範圍資訊往解碼裝 f輪出的輸出步驟’前述選擇範圍資訊係顯示前述第; 部分訊號對應於前述第i變換輸出訊號之哪—部分。 6. 如申請專利範圍第i項至第5項中任一項之編碼^法其 中在前述第2變換步驟中，於構成前述⑴變換輸出訊號 之複數係數値當中’將包含較預定臨界值伽灿训)值 為大的係數値之訊號，作為前述第^分訊號來進行前 述第2變換。 如申請專利範圍第i項至第6項中任一項之編碼方法，其 中在前述第2變換步驟中，將包含前述心變換輪出訊號 之低頻成分之係數値，且包含經矩陣表現後的矩形區域 所含之係健的簡，作為前述第】部分訊號來進行前 述第2變換。 8·如申明專利範圍第1項至第6項中任一項之編碼方法其 中在前述第2變換步驟中，將包含前述第―換輸出訊號 之低頻成分之係數値，且，包含經矩陣表現後的非矩形 區域所包含之係數値的訊號，作為前述第丨部分訊號來 進行前述第2變換。 167 201119406 9·如申請專利範圍第1項至第8項中任一項之編碼方法，其 中别述輸入sfl號係對應於構成輸入影像或預測誤差影 像之複數區塊之各個區塊的影像訊號， 在如述第1變換步驟中，對複數前述輸入訊號之各 個輸入訊號進行前述第1變換，來生成複數前述第丨變換 輸出訊號， 且，在則述第2變換步驟中，對包含複數前述第1部 分sfl號的批次訊號（batch signal)，批次施以前述第2變 換，前述複數前述第1部分訊號係複數前述第丨變換輸出 訊號的一部分。 10. 如申請專利範圍第9項之編碼方法，其中前述複數區塊 包含前述輸入影像或前述預測誤差影像的亮度塊及色 差塊。 11. 如申請專利範圍第9項之編碼方法，其中前述複數區塊 在前述輸入影像或前述預測誤差影像内，包含彼此在空 間上相鄰接的區塊。 12·如申請專利範圍第i項至第η項中任一項之編碼方法， 其中前述第1部分訊號係P(P為2以上的整數）維 (dimensions)訊號， 在前述第2變換步驟中，對p維的前述第丨部分訊號 進行分離型之前述第2變換，該分離型之前述第2變換係 为別對P維進行P次一維(one_dimensi〇nai)變換者。 13.如申請專利範圍第丨項至第u項中任一項之編碼方法， 其t前述第1部分訊號係P (P為2以上的整數)維訊號， 168 201119406 在削述弟2變換步骄(士 、驟中’將P維訊號重新排列成一維 訊號，並對P維的前述第】A 从弟矾唬進行非分離型之前述 第2變換，該非分離型之治_、+. & 1 月'J迷第2變換係對重新排列後的 訊號進行變換者。 至第13項中任一項之編碼方法， 14.如申請專利範圍第1項 其中前述第2變換切中前述第丄部分訊號的第k，為 自數)項70素之第2變換，及前述量子化步驟中前述第 2變換輸出訊號的第k項元素之量子化，係並列進行。 15.—種解碼方法，其包含： 熵解碼步驟，係將叫訊號予以_碼，來生成解 碼量子化係數者； 逆量子化步驟’係將前述解碼量子化係數予以逆量 子化，來生成解碼變換輪出訊號者；及 逆變換步驟，係將前述解碼變換輸出訊號予以逆變 換’來生成解碼訊號者； 且，前述逆變換步驟包含： 第2逆變換步驟’係用第2逆變換係數對第2解碼變 換輸f訊號進行第2逆變換，來生成第i解碼部分訊號 者月’j述第2解碼變換輪出訊號係前述解碼變換輪出訊 號的—部分；及 ^第1逆變換步驟，係用第1逆變換係數，對包含前述 第1解碼部分訊號與第2解碼部分訊號的第丨解碼變換輪 出訊號，進行第以變換來生成前述解碼訊號者，前: 第2解碼部分訊號係前述解碼變換輸出訊號令，前述第a 169 201119406 解碼變換輪出訊號以外的部分。 16·如申請專利範圍第I5項之解碼方法，其中在前述第2逆 變換步驟中，經矩陣表現後的所有對角元素値，係將逆 變換係數作為前述第2逆變換係數予以使用來進行前述 第2逆變換，前述逆變換係數係非對角元素之値的二倍 以上之値。 17_如申請專利範圍第15項或第16項之解碼方法，其中在前 述第2逆變換步驟中，係將經矩陣表現後的至少一個非 對角元素値為〇之逆變換係數，作為前述第2逆變換係數 予以使用來進行前述第2逆變換。 18. 如申請專利範圍第15項至第π項中任一項之解碼方 法，其中前述解碼方法還包含一種從編碼裝置取得前述 第2逆變換係數的取得步驟。 19. 如申請專利範圍第i 5項至第丨8項中任一項之解碼方 法，其中前述解碼方法還包含—種從編碼裝置取得選擇 範圍資訊的取得步驟，前述選擇範圍資訊係顯示前述第 2解碼變換輸出訊號對應於前述解碼變換輸出訊號的哪 —部分。 2 0 ·如申請專利範圍第15項至第丨9項中任一項之解碼方 法，其中在前述第2逆變換步驟中，於構成前述解碼變 換輸出訊號之複數係數値中，將包含較預定臨界值之值 為大的係數値之訊號，作為前述第2解碼變換輪出訊號 來進行前述第2逆變換。 21.如申請專利範圍第15項至第20項中任一項之解艰方 170 201119406 法’其中在前述第2逆變換步驟中，將包含前述解碼變 換輪出訊號之低頻成分的係數値，且包含經矩陣表現後 的矩形區域所含之係數値的訊號，作為前述第2解碼變 換輸出訊號來進行前述第2逆變換。 22·_請專利範㈣15項至第20項中任—項之解碼方 法，其中在前述第2逆變換步驟中，將包含前述解碼變 換輸出訊號之低頻成分的係數値，且包含經矩陣表現後 的非矩心區域所含之係數値的訊號，作為前述第2解碼 變換輸出訊號來進行前述第2逆變換。 23·如申請專利範圍第15項至第22項中任—項之解碼方 法，其中前述編魏號紅編郷像訊號找號，前述 影像訊號係對應於構成輸入影像或預測誤差影像之複 數區塊的各個區塊， …在前述第2逆變換步驟中，對批次訊號批次進行前 述第2逆換’來生成複數前述第丨解碼部分訊號，前述 批次訊號係包含對雜魏前述編魏號巾之一部分 的複數前述第2解碼變換輸出訊號者， 而在刚述第1逆變換步驟中，對各個前述第】解碼變 換輸出訊號進行前述第1读槪^ 禾1圯邊換，前述第1解碼變換輸出 讯號係包含複數前述第1R八 > 上 乐解碼部分訊號的各個前述第1 解碼部分訊號’及對應之前述第2解碼部分訊號者。 24.如申請專韻圍第23項之解料法，其巾前述複數區塊 包含前述輸入影像或前述預測誤差影像的亮度塊及色 差塊。 171 201119406 25. 如申請專利範圍第23項之解碼方法，其中前述複數區塊 在前述輸入影像或前述預測誤差影像内，包含彼此在空 間上相鄰接的區塊。 26. 如申請專利範圍第15項至第25項中任一項之解碼方 法，其中前述第2解碼變換輸出訊號係P(P為2以上的整 數）維訊號， 在前述第2逆變換步驟中，係對P維的前述第2解碼 變換輸出訊號進行分離型之前述第2逆變換，該分離型 前述第2逆變換係對各個P維進行P次一維變換者。 27. 如申請專利範圍第15項至第25項中任一項之解碼方 法，其令前述第2解碼變換輸出訊號係P(P為2以上的整 數）維訊號， 在前述第2逆變換步驟中，係對P維的前述第2解碼 變換輸出訊號進行非分離型前述第2逆變換，該非分離 型前述第2逆變換係將P維訊號更換排列成一維訊號，並 對更換排列後的訊號進行變換者。 28. 如申請專利範圍第15項至第27項中任一項之解碼方 法，其中前述第2逆變換步驟中前述第2解碼變換輸出訊 號的第k(k為自然數)項元素之第2逆變換，及前述逆量子 化步驟中前述第2解碼量子化係數的第k項元素之逆量 子化，係並列進行。 29. —種編碼裝置，其具備： 變換部，係將輸入訊號予以變換，來生成變換輸出 訊號者； 172 201119406 里子化部，係將前述變換輸出訊號予以量子化，來 生成量子化係數者；及 熵編碼部，係將前述量子化係數予以熵編碼，來生 成編碼訊號者； 且，前述變換部具備： ^ 4第丨變換部，係以第1變換係數對前述輸入訊號進行 第1’憂換，來生成第1變換輸出訊號者；及 第2變換部’係以第2變換係數對第丨部分訊號進行 第2變換，來生成第2變換輸出訊號，且將包含所生成的 第2變換輸出訊號與第2部分訊號之前述變換輸出訊號 予:輸出者，前述第㈣分訊號係前述第旧換輸出訊號 的1分，而前述第2部分訊號係前述第！變換輸出訊號 中，則述第1部分訊號以外的部分。 30,一種解碼裝置，其具備： θ網解碼部’雜編碼訊號予以轉碼，來生成解碼 置子化係數者； 逆量子化部，係將前述解碼量子化係數予以逆量子 化來生成解碼變換輸出訊號者；及 逆欠換’係將前述解碼變換輸出訊號予以逆變 換，來生成解碼訊號者； 且，前述逆變換部具備： 第城變換部，係用第2逆變換係數對第2解碼變換 二《進行第2逆變換，來生成物碼部分訊號者， U2解碼變換輸出訊號係前述解碼變換輸出訊號的 173 201119406 一部分；及 第1逆變換部，係用第〗逆變換係數，對包含前述第 1解碼部分訊號與第2解碼部分訊號的第丨解碼變換輸出 訊號，進行第1逆變換來生成前述解碼訊號者，前述第2 解碼部分訊號係前述解碼變換輸出訊號中，前述第2解 瑪變換輸出訊號以外的部分。 31·—種積體電路，其具備： 變換部’係將輸人訊舒以變換，來生成變換輸出 訊號者； 里子化部，係將前述變換輸出訊號予以量子化來 生成量子化係數者；及 熵編碼部’係將前述量子化係數㈣熵編碼，來生 成編碼訊號者； 第1變換部，係以第1變換係數對前述輸入訊號進行 第1變換’來生成第1變換輸出訊號者；及 ^@糾>係以第2變_數對第i部分訊號進行 第’來生成第2變換輸出訊號’且將包含所生成的 予d輪出訊號與第2部分訊號之前述變換輪出訊號 的二Γ ^者前述第1部分訊號係前述第1變換輸出訊號 而前述第2部分訊號係前述第m換輪出訊號 月】、〔第1部分訊號以外的部分。 32.—種積體電路，其具備： 熵解竭部’係將編碼訊號予㈣解瑪，來生成解碼 174 201119406 量子化係數者； 逆量子化部，係將前述解碼量子化係數予以逆量子 化，來生成解碼變換輸出訊號者；及 逆變換部，係將前述解碼變換輸出訊號予以逆變 換，來生成解碼訊號者； 且，前述逆變換部具有： 第2逆變換部，係用第2逆變換係數對第2解碼變換 輸出訊號進行第2逆變換，來生成第1解碼部分訊號者， 前述第2解碼變換輸出訊號係前述解碼變換輸出訊號的 一部分；及 第1逆變換部，係用第1逆變換係數，對包含前述第 1解碼部分訊號與第2解碼部分訊號的第1解碼變換輸出 訊號，進行第1逆變換來生成前述解碼訊號者，前述第2 解碼部分訊號係前述解碼變換輸出訊號中，前述第2解 碼變換輸出訊號以外的部分。 33. —種用以使電腦執行編碼方法的程式，其包含： 變換步驟，係將輸入訊號予以變換，來生成變換輸 出訊號者； 量子化步驟，係將前述變換輸出訊號予以量子化， 來生成量子化係數者；及 熵編碼步驟，係將前述量子化係數予以熵編碼，來 生成編碼訊號者； 且，前述變換步驟包含： 第1變換步驟，係以第1變換係數對前述輸入訊號進 175 20π 19406 行第1變換，來生出 第2變換步驟，訊號;及 行第2變換，來生成第^換係數對第1部分訊號進 的第2變換輪出訊號出喊，且將包含所生成 號予以輸出者，前述心部：^^變換輸出訊 號的-部分，而前述第2部: = :=1變換輪出訊 34號中，前述心部分訊號以外的奥輪出訊 .種用以使電腦執行解 網解碼步驟，2^ 料含： 碼量子化係數者； 號予㈣解碼，來生成解 子化逆rrb ”’係將前述解碼量子化係數予以逆量 /成解码變換輸出訊號者；及 逆變換步驟，係將前述解碼變 換，來生成解石馬訊號者；’換輪出《予以逆變 且，前述逆變換步驟包含. 換輸==::=_-解碼變 第】結第1逆變換步驟，係用第1逆變換係數，對包含前述 出4碼1纽第號與第2解碼部分訊號的第1解碼變換輸 细；仃第1逆變換來生成前述解碼訊號，前述第2 碼部分訊號係前述解碼變換輸出訊號中，前 碼變換輸出訊號以外的部分。 解 176