图像编码装置及方法、图像解码装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种图像编码装置及方法、图像解码装置及方法。一种图像编码装置，对输入图像实施编码块单位的编码处理，所述图像编码装置具备：失真去除单元，该失真去除单元针对将作为与所述编码块有关的所述输入图像与预测图像的差分的差分图像和所述预测图像相加而得到的解码图像实施滤波处理，去除在所述解码图像的邻接的用于变换所述差分图像的变换块的边界中产生的块失真，所述失真去除单元在去除所述解码图像的块失真时，判定对象块内的变换块边界和预测块边界，根据所述判定的结果和所述编码块的编码模式的信息计算与滤波的强度有关的参数，使用所述参数和表示对所述参数相加的偏移的要编码的所述偏移来确定滤波的种类。

【技术实现步骤摘要】
图像编码装置及方法、图像解码装置及方法本申请是申请号为201280028658.2，申请日为2012年6月5日，专利技术名称为“图像编码装置、图像解码装置、图像编码方法以及图像解码方法”的分案申请。
本专利技术涉及对图像进行压缩编码而传送的图像编码装置以及图像编码方法、和从通过图像编码装置传送的编码数据对图像进行解码的图像解码装置以及图像解码方法。
技术介绍
以往，在MPEG、ITU-TH.26x等国际标准影像编码方式中，在将输入影像帧分割为由16×16像素块构成的宏块的单位，并实施了运动补偿预测之后，按照块单位对预测差分信号进行正交变换/量化，从而进行信息压缩。但是，如果压缩率变高，则起因于在实施运动补偿预测时使用的预测参照图像的质量的降低，存在妨碍压缩效率的问题。因此，在MPEG-4AVC/H.264的编码方式(参照非专利文献1)中，通过实施环内阻塞滤波的处理，从而去除伴随正交变换系数的量化而发生的预测参照图像的块失真。此处，图16是示出非专利文献1公开的图像编码装置的结构图。在该图像编码装置中，如果块分割部101输入了编码对象的图像信号，则将该图像信号分割为宏块单位，将宏块单位的图像信号作为分割图像信号输出到预测部102。预测部102如果从块分割部101接收到分割图像信号，则在帧内或者帧间预测宏块内的各颜色分量的图像信号，计算预测差分信号。特别是，在帧间实施运动补偿预测的情况下，按照宏块自身、或者将宏块进一步细分割而得到的子块的单位，搜索运动矢量。然后，使用该运动矢量，实施针对由存储器107保存的参照图像信号的运动补偿预测，从而生成运动补偿预测图像，求出表示该运动补偿预测图像的预测信号与分割图像信号的差分，从而计算预测差分信号。另外，预测部102将在得到预测信号时决定的预测信号生成用参数输出到可变长编码部108。另外，在预测信号生成用参数中，例如，包括表示帧间的运动量的运动矢量等信息。压缩部103如果从预测部102接收到预测差分信号，则在通过实施针对该预测差分信号的DCT(离散余弦变换)处理而去除了信号相关之后，进行量化，从而得到压缩数据。局部解码部104如果从压缩部103接收到压缩数据，则通过对该压缩数据进行逆量化来实施逆DCT处理，计算与从预测部102输出的预测差分信号相当的预测差分信号。加法器105如果从局部解码部104接收到预测差分信号，则将该预测差分信号和从预测部102输出的预测信号进行相加，生成局部解码图像。环路滤波器106去除在表示由加法器105生成的局部解码图像的局部解码图像信号上重叠的块失真，将失真去除后的局部解码图像信号作为参照图像信号保存到存储器107中。可变长编码部108如果从压缩部103接收到压缩数据，则对该压缩数据进行熵编码，输出作为其编码结果的比特流。另外，可变长编码部108在输出比特流时，将从预测部102输出的预测信号生成用参数复用到比特流而输出。此处，在非专利文献1公开的方式中，环路滤波器106针对DCT的块边界的周边像素，根据量化的粗细、编码模式、运动矢量的分散程度等信息来决定平滑化强度(滤波强度)，实施针对局部解码图像的滤波处理，从而谋求降低在块边界中发生的失真(块失真)。由此，参照图像信号的质量被改善，能够提高以后的编码中的运动补偿预测的效率。非专利文献1：MPEG-4AVC(ISO/IEC14496-10)/ITU-TH.264标准
技术实现思路
以往的图像编码装置如以上那样构成，所以在环路滤波器106去除块失真时，关于针对该块的亮度信号分量的滤波的强度，根据编码模式等决定，但关于针对该块的色差信号分量的滤波的强度，挪用针对亮度信号分量的滤波的强度。因此，存在如下课题：针对色差信号分量的滤波的强度不一定恰当，画质的改善效果受限。本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于得到一种能够提高块失真的去除精度来改善编码图像的质量的图像编码装置以及图像编码方法。另外，本专利技术的目的在于得到一种能够提高块失真的去除精度来改善解码图像的质量的图像解码装置以及图像解码方法。本专利技术涉及的图像编码装置，具备：块分割单元，将输入图像分割为成为实施预测处理时的处理单位的块；编码模式决定单元，决定针对由块分割单元分割出的块的编码模式；预测图像生成单元，依照由编码模式决定单元决定的编码模式，一边参照已编码块的局部解码图像，一边实施针对由块分割单元分割出的块的预测处理，生成预测图像；差分图像生成单元，生成由块分割单元分割出的块与由预测图像生成单元生成的预测图像的差分图像；图像压缩单元，对由差分图像生成单元生成的差分图像进行压缩，输出该差分图像的压缩数据；局部解码图像生成单元，对由图像压缩单元压缩的差分图像进行解压缩，将解压缩后的差分图像和由预测图像生成单元生成的预测图像进行相加而生成局部解码图像；失真去除单元，实施针对由局部解码图像生成单元生成的局部解码图像的滤波处理，去除该局部解码图像的块失真；以及编码单元，对从图像压缩单元输出的压缩数据以及由编码模式决定单元决定的编码模式进行编码，生成复用了该压缩数据以及编码模式的编码数据的比特流，失真去除单元在去除局部解码图像的块失真时，与由编码模式决定单元决定的编码模式相应地，按信号分量设定去除块失真的滤波的强度。根据本专利技术，构成为具备：块分割单元，将输入图像分割为成为实施预测处理时的处理单位的块；编码模式决定单元，决定针对由块分割单元分割出的块的编码模式；预测图像生成单元，依照由编码模式决定单元决定的编码模式，一边参照已编码块的局部解码图像，一边实施针对由块分割单元分割出的块的预测处理，生成预测图像；差分图像生成单元，生成由块分割单元分割出的块与由预测图像生成单元生成的预测图像的差分图像；图像压缩单元，对由差分图像生成单元生成的差分图像进行压缩，输出该差分图像的压缩数据；局部解码图像生成单元，对由图像压缩单元压缩的差分图像进行解压缩，将解压缩后的差分图像和由预测图像生成单元生成的预测图像进行相加而生成局部解码图像；失真去除单元，实施针对由局部解码图像生成单元生成的局部解码图像的滤波处理，去除该局部解码图像的块失真；以及编码单元，对从图像压缩单元输出的压缩数据以及由编码模式决定单元决定的编码模式进行编码，生成复用了该压缩数据以及编码模式的编码数据的比特流，失真去除单元在去除局部解码图像的块失真时，与由编码模式决定单元决定的编码模式相应地，按信号分量设定去除块失真的滤波的强度，所以具有能够提高块失真的去除精度来改善编码图像的质量的效果。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的图像编码装置的结构图。图2是示出本专利技术的实施方式1的图像编码装置的处理内容的流程图。图3是示出本专利技术的实施方式1的图像解码装置的结构图。图4是示出本专利技术的实施方式1的图像解码装置的处理内容的流程图。图5是示出最大大小的编码块被分层地分割为多个编码块的情况的说明图。图6(a)是示出分割后的分区的分布的图，(b)是通过四叉树图表表示对层次分割后的分区分配编码模式m(Bn)的状况的说明图。图7是示出编码块内的滤波应用像素的位置的说明图。图8是示出环路滤波器部11的处理内容的流程图。图9是示出滤波强度的判定方法的流程图。图10是示出边缘位置与像素位置的关系的说明图。图11是示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像编码装置，对输入图像实施编码块单位的编码处理，其特征在于，所述图像编码装置具备：失真去除单元，该失真去除单元针对将作为与所述编码块有关的所述输入图像与预测图像的差分的差分图像和所述预测图像相加而得到的解码图像实施滤波处理，去除在所述解码图像的邻接的用于变换所述差分图像的变换块的边界中产生的块失真，所述失真去除单元在去除所述解码图像的块失真时，判定对象块内的变换块边界和预测块边界，根据所述判定的结果和所述编码块的编码模式的信息计算与滤波的强度有关的参数，使用所述参数和表示对所述参数相加的偏移的要编码的所述偏移来确定滤波的种类。

【技术特征摘要】
2011.06.30 JP 2011-1456121.一种图像编码装置，对输入图像实施编码块单位的编码处理，其特征在于，所述图像编码装置具备：失真去除单元，该失真去除单元针对将作为与所述编码块有关的所述输入图像与预测图像的差分的差分图像和所述预测图像相加而得到的解码图像实施滤波处理，去除在所述解码图像的邻接的用于变换所述差分图像的变换块的边界中产生的块失真，所述失真去除单元在去除所述解码图像的块失真时，判定对象块内的变换块边界和预测块边界，根据所述判定的结果和所述编码块的编码模式的信息计算与滤波的强度有关的参数，使用所述参数和表示对所述参数相加的偏移的要编码的所述偏移来确定滤波的种类。2.一种图像解码装置，实施以编码块单位对图像进行编码处理而得到的编码数据的解码处理，其特征在于，所述图像解码装置具备：失真去除单元，该失真去除单元针对将从与所述编码块有关的变换块的压缩数据解码出的差分图像和所述编码块的预测图像相加而得到的解码图像实施滤波处理，去除在所述解码图像的邻接的所述变换块的边界中产生的块失真，所述失真去除单元在去除所述解码图像的块失真时，判定对象块内的变换块边界和预测块边界，根据所述判定的结果和所述编码块的编码模式的信息计算与滤波的强度有关的参数，使用所述参数和表示对所述参数相加的偏移的被解码出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：关口俊一，杉本和夫，坂手宽治，村上笃道，峯泽彰，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP