本发明专利技术涉及能够根据图像和比特率执行噪声去除的图像处理装置和方法。低通滤波设置单元93从存储于内置的滤波系数存储器94中的滤波系数设置对应于帧内预测模式信息和量化参数的滤波系数。邻近图像设置单元81使用由低通滤波设置单元93设置的滤波系数来对来自帧存储器72的当前块的邻近像素值进行滤波处理。预测图像产生单元82使用来自邻近图像设置单元81的经过滤波处理的邻近像素值执行帧内预测，并且产生预测图像。本发明专利技术可以适用于用例如H.264/AVC格式编码的图像编码装置。
【技术实现步骤摘要】
本申请是同一申请人的申请日为2010年6月23日的、申请号为201080028028.6(PCT/JP2010/060605)、专利技术名称为“图像处理装置和方法”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种图像处理装置和方法，具体地涉及一种能够提高预测效率的图像处理装置和方法。
技术介绍
近年来，广泛地使用通过下述方式对图像进行压缩编码的装置：利用用于将图像信息作为数字信号处理的编码格式，并且，利用图像信息特有的冗余性(redundancy)，其中，此时以发送和存储高效信息作为目标，通过诸如离散余弦变换等的正交变换和运动补偿来压缩图像。该编码方法的例子包括MPEG(运动图片专家组)等。特别地，MPEG2(ISO/IEC13818-2)被定义为通用图像编码格式，并且，是包括隔行扫描图像和顺序扫描图像二者、以及标准分辨率图像和高清晰图像的标准。例如，MPEG2现在已经被用于专业用途和消费者用途的广范围的应用广泛地利用。例如，通过利用MPEG2压缩格式，在具有720×480个像素的标准分辨率的隔行扫描图像的情况中，分配4至8Mbps的代码量(比特率)。此外，例如，通过利用MPEG2压缩格式，在具有1920×1088个像素的高分辨率的隔行扫描图像的情况中，分配18至22Mbps的代码量(比特率)。因此，可以实现高压缩率和优异的图像质量。对于MPEG2，主要以适合广播用途的高图像质量作为目标，但是，不处理比MPEG1的代码量低的代码量(比特率)，即，具有较高的压缩率的编码格式。随着个人数字助理的普及，已经期望从现在开始将要增加对这种编码格式的需求，并且，响应于此，已经执行了MPEG4编码格式的标准化。关于图像编码格式，其规范在1998年12月被确认为国际标准ISO/IEC14496-2。此外，近年来，已经通过原本预计用于电视会议用途的图像编码进行了用作H.26L(ITU-TQ6/16VCEG)的标准的标准化。对于H.26L，已经知道，与诸如MPEG2或MPEG4的传统编码格式相比，尽管对于其编码和解码要求更大的计算量，但是实现了更高的编码效率。此外，当前，作为MPEG4的活动的一部分，为了实现更高的编码效率，已经执行了也利用不被H.26L支持但以该H.26L作为基础的功能的标准化，作为增强压缩视频编码的联合模型。作为标准化的时间表(schedule)，H.264和MPEG-4Part10(高级视频编码，下文中被称为H.264/AVC)在2003年3月成为了国际标准。此外，作为其扩展，在2005年2月已经完成了包括诸如RGB、4:2:2或4:4:4的业务使用所需的编码工具、由MPEG-2规定的8x8DCT和量化矩阵的FRExt(保真度范围扩展，FidelityRangeExtension)的标准化。因此，H.264/AVC已经成为甚至能够合适地表达电影中包含的影片噪声的编码格式，并且，已经被用于诸如蓝光盘(Blu-RayDisc，注册商标)等的广泛的应用。但是，现今，已经增加了对于进一步的高压缩编码的需求，例如，预计压缩具有约4000×2000个像素的图像，即，高视觉图像的四倍。或者，已经增加了对于进一步的高压缩编码的需求，例如，预计在如互联网一样的具有受限的传输容量的环境内发布高视觉图像。因此，对于在ITU-T的控制下的上述VCEG(＝视觉编码专家组)，已经连续地执行了与提高编码效率有关的研究。现在，可以给出的为什么H.264/AVC格式与传统的MPEG2格式等相比实现了高的编码效率的一种因素是利用了帧内预测方法(intrapredictionmethod)。对于帧内预测方法，关于亮度信号，确定了四种16×16像素宏块单位以及九种4×4像素和8×8像素块单位的帧内预测模式。关于颜色差信号，确定了四种8×8像素块单位的帧内预测模式。用于颜色差信号的帧内预测模式可以与用于亮度信号的帧内预测模式独立地被设置。关于如何表现在这种帧内预测之后的残差(residual)，针对每一种帧内预测模式存在特定的图案(pattern)。作为消除这种冗余性并进一步提高编码效率的方法，非专利文献1提出了下面的方法。也就是说，预先使用离线处理的训练信号通过正常的H.264/AVC格式来执行帧内图像编码处理(intraimageencodingprocessing)，关于每一块，针对每一种帧内预测模式执行诸如Karhunen-Loéve变换等的正交变换，并且，计算最佳的变换系数。然后，在实际的编码处理中，使用下述处理：使用通过前述的Karhunen-Loéve变换针对每一种模式优化的正交变换系数，而不是由H.264/AVC格式规定的正交变换。此外，非专利文献2提出了将前述的帧内预测和帧间预测(interprediction)组合的方法。也就是说，对于非专利文献2，关于在帧间预测中获得的运动向量信息，不仅对于当前块，而且对于当前块周围的邻近像素值，产生了差分信息。在以这样方式产生的关于当前块的差分信息和关于邻近像素的差分信息之间执行帧内预测，产生二次差分信息。然后，对产生的二次差分信息进行正交变换和量化，并且将其在下游与压缩图像一起输出。因此，进一步提高了编码效率。此外，如上所述，宏块尺寸为具有H.264/AVC格式的16×16个像素。但是，对于将通过下一代编码方法处理的诸如UHD(超高清晰度：4000×2000个像素)的大图像帧，16×16个像素的宏块尺寸不是最佳的。因此，例如，非专利文献3等提出了将宏块尺寸放大为32×32个像素的尺寸。引文列表非专利文献非专利文献1:\ImprovedIntraCoding\,VCEG-AF15,ITU-TelecommunicationsStandardizationSectorSTUDYGROUPQuestion6VideocodingExpertsGroup(VCEG),20-21April2007非专利文献2:\SecondOrderPrediction(SOP)inPSlice\,SijiaChen,JinpengWang,ShangwenLiand,LuYu,VCEG-AD09,ITU-TelecommunicationsStandardizationSectorSTUDYGROUPQuestion6VideocodingExpertsGroup(VCEG),16-18July2008非专利文献3:\VideoCodingUsingExtendedBlockSizes\,VCEG-AD09,ITU-TelecommunicationsStandardizationSectorSTUDYGROUPQuestion16-Contribution123,Jan2009
技术实现思路
技术问题现在，对于H.264/AVC格式，在以上述的8×8个像素的块为增量执行帧内预测之前，对邻近像素的像素值执行低通滤波处理。因此，去除了邻近像素中包含的噪声，并且，提高了相关性，从而可以实现更高的编码效率。但是，不管所包含的噪声的程度随着输入图像、量化参数值、帧内预测模式等如何不同，都已经用H.264/AVC格式固定了用于去除噪声的低通滤波器。也就是说，根据输入图像、量化参数值、帧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理装置，包括：滤波部件，以对比特流进行解码处理而得的图像为对象，使用根据对作为解码处理的对象的对象块的像素进行帧内预测时的块尺寸而设定的滤波系数，对针对所述对象块的像素进行帧内预测时所参照的邻近像素进行滤波处理；控制部件，对针对所述对象块的像素进行帧内预测时的预测模式，使用控制信息来控制所述滤波处理以选择是对所述邻近像素进行滤波处理还是不对所述邻近像素进行滤波处理，所述控制信息控制是对所述邻近像素进行滤波处理还是不对所述邻近像素进行滤波处理；以及帧内预测部件，使用所述邻近像素来对所述对象块的像素进行帧内预测，生成预测图像。
【技术特征摘要】
2009.07.01 JP 2009-156563;2009.10.23 JP 2009-244751.一种图像处理装置，包括：滤波部件，以对比特流进行解码处理而得的图像为对象，使用根据对作为解码处理的对象的对象块的像素进行帧内预测时的块尺寸而设定的滤波系数，对针对所述对象块的像素进行帧内预测时所参照的邻近像素进行滤波处理；控制部件，对针对所述对象块的像素进行帧内预测时的预测模式，使用控制信息来控制所述滤波处理以选择是对所述邻近像素进行滤波处理还是不对所述邻近像素进行滤波处理，所述控制信息控制是对所述邻近像素进行滤波处理还是不对所述邻近像素进行滤波处理；以及帧内预测部件，使用所述邻近像素来对所述对象块的像素进行帧内预测，生成预测图像。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述滤波部件在选择了对所述邻近像素进行滤波处理的情况下，利用使用3抽头的滤波系数的滤波运算来对所述邻近像素进行滤波处理。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，还包括：解码部件，使用由所述帧内预测部件所生成的预测图像来对所述比特流进行解码处理。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，所述比特流是按照具有层状结构的单位被编码的，所述解码部件按照具有层状结构的单位对所述比特流进行解码处理。5....
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤数史，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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