图像处理设备和方法技术

本发明专利技术涉及能够抑制编码效率的降低的图像处理设备和方法。控制信息附加单元184把保持在控制信息保持单元183中的一个画面的控制信息，嵌入保持在编码数据保持单元182中的编码数据中的预定切片的切片头部中。例如，控制信息附加单元184把一个画面的控制信息嵌入编码数据中的待处理帧中的最先传送切片的切片头部中。控制信息附加单元184按照预定顺序，输出已被附加控制信息的编码数据。本发明专利技术可适用于例如图像处理设备。

【技术实现步骤摘要】
图像处理设备和方法本分案申请是2010年8月10日递交的题为“图像处理设备和方法”的中国专利申请NO.201610425623.2的分案申请；该申请是2010年8月10日递交的题为“图像处理设备和方法”的中国专利申请NO.201080045758.7的分案申请。
本专利技术涉及图像处理设备和方法，具体地说，本专利技术涉及能够抑制由编码或解码时的滤波处理的局部控制引起的编码效率的降低的图像处理设备和方法。
技术介绍
近年来，遵守MPEG(运动图像专家组)之类格式的设备已普遍用于诸如广播之类的信息传送和普通家庭中的信息接收，所述设备以数字信号的形式处理图像信息，同时利用图像信息特有的冗余，借助诸如离散余弦变换之类的正交变换和运动补偿压缩图像，以便进行高效信息传输和存储。特别地，MPEG-2(ISO(国际标准化组织)/IEC(国际电工技术委员会)13818-2)被定义为一种通用图像编码格式，是网罗隔行扫描图像和逐行扫描图像两者，以及标准分辨率图像和高清晰度图像的标准，现在已被专业用途和消费用途的各种各样应用普遍采用。通过采用MPEG-2压缩格式，例如在720×480像素标准分辨率的隔行扫描图像的情况下，分配4～8Mbps的代码量(比特率)。另外，通过采用MPEG-2压缩格式，例如在1920×1088像素高分辨率的隔行扫描图像的情况下，分配18～22Mbps的代码量(比特率)，从而能够实现高压缩比和良好的图像质量。MPEG-2主要以适合于广播用途的高图像质量编码为目标，不过它不处理比MEPG1的代码量低的代码量(比特率)，即，具有较高压缩比的编码格式。随着个人数字助手的普及，预期今后对这种编码格式的需要会增长，为了对付这种情况，进行了MEPG4编码格式的标准化。就图像编码格式来说，其规范在1998年12月以ISO/IEC14496-2的形式，被确认为国际标准。此外近年来，最初预定用于视频会议用图像编码的称为H.26L(ITU-T(ITU电信标准化部门)Q6/16VCEG(视频编码专家组))的标准的标准化已推进。就H.26L来说，已知与诸如MPEG2或MPEG4之类常规编码格式相比，尽管H.26L的编码和解码需要更大的计算量，不过能够获得更高的编码效率。另外目前，作为MPEG4活动的一部分，以增强压缩视频编码的联合模型的形式，进行了以H.26L为基础、还利用H.26L不支持的功能，从而实现更高编码效率的标准化。按照标准化的时间表，在2003年5月，H.264和MPEG-4Part10(AVC(高级视频编码))成为国际标准。另外，作为最近研究的下一代视频编码技术，存在自适应环路滤波(ALF(自适应环路滤波))(例如，参见NPL1)。按照这种自适应环路滤波，每一帧进行最佳滤波处理，能够减少未在解块滤波器完全消除的块噪声，和由量化引起的噪声。不过，由于图像通常局部具有各种特征，因此最佳滤波系数也局部不同。就在NPL1中描述的方法来说，对一帧内的所有像素应用相同的滤波系数，从而整帧的图像质量得到改善，不过一直有可能存在局部恶化的顾虑。因此，设想了在图像质量局部恶化的区域中不进行滤波处理(例如，参见NPL2和NPL3)。这种情况下，图像编码设备使无间隙排列的多个控制块(好像所述多个控制块用于铺设似的)对应于图像的区域，并且控制对于每个控制块，是否对图像进行滤波处理。图像编码设备为每个块设定标记信息，并按照标记信息进行自适应滤波处理。按照相同的方式，图像解码设备也根据标记信息进行自适应滤波处理。这种情况下，诸如控制块大小、各个控制块的标记信息、以及自适应滤波处理的滤波系数信息和滤波器TAP的数目等的控制信息(ALF控制信息)需要被包括在编码数据中，以便能够执行当解码时要进行的与编码时的自适应滤波处理相同的自适应滤波处理。这里的ALF控制信息常常随着每个画面而变化，从而一般的想法是包括在图像参数集(PPS(画面参数集))或者序列参数集(SPS(序列参数集))中。不过，当把ALF控制信息包括在这些PPS和SPS中时，诸如pic_order_present_flag，num_ref_idx_10_active_minus1，profile_idc和level_idc之类的ALF可在图像压缩信息中包括不必要的比特，因为附加了无直接相关性的信息，从而由于其开销而降低编码效率。另外，即使在创建独立的NAL(网络提取层)单元和消除上述不必要信息的情况下，仍然需要起始码，nal_ref_idc和nal_unit_type，从而其开销会降低编码效率。为了避免这样的问题，提出了把ALF控制信息包括在切片头部中(例如，参见NPL4)。另外，还提出了把指示ALF控制信息的位置的指针信息，而不是把ALF控制信息放置在切片头部中的方法(例如，参见NPL5)。引用列表非专利文献NPL1：Yi-JenChiu和L.Xu,“Adaptive(Wiener)FilterforVideoCompression”，ITU-TSG16Contribution,C437,Geneva,April2008。NPL2：Takeshi.Chujoh等，“Block-basedAdaptiveLoopFilter”，ITU-TSG16Q6VCEGContribution,AI18,Germany,July,2008。NPL3：T.Chujoh,N.Wada和G.Yasuda，“Quadtree-basedAdaptiveLoopFilter”，ITU-TSG16Q6VCEGContribution,VCEG-AK22(r1),Japan,April,2009。NPL4：Takeshi.Chujoh等，“ImprovementofBlock-basedAdaptiveLoopFilter”，ITU-TSG16Q6VCEGContribution,AJ13,SanDiego,October,2008。NPL5：Yu-WenHuang等，“AdaptiveQuadtree-basedMulti-referenceLoopFilter”，ITU-TSG16Q6VCEGContribution,AK24,YokohamaJapan,April,2009。
技术实现思路
现在，存在一种把一帧分成多个切片，并对每个这样的切片进行图像的编码处理和解码处理的方法(多切片方法)。把帧分成多个切片区域是一种在传送期间，提高图像控制信息的抗差错性的有效方法。但是，NPL2～NPL5只说明了仅仅对整个一帧设定块，并生成和传送所有块的标记信息，从而没有说明在这种多切片情况下的标记信息的处理，不清楚如何生成和使用标记信息。因而，就在非专利文献中说明的方法来说，图像编码设备为每个切片生成帧内的所有块的标记信息，存在编码效率可能因不必要的标记信息等而降低的担心。另外，如上所述，NPL4提出把ALF控制信息包括在切片头部中，不过在多切片的情况下，就把关于每个切片生成的ALF控制信息包括在编码数据的每个切片头部中的方案来说，一直有在多个ALF控制信息之间，会出现具有冗余内容的部分的担心。即，一直有会不必要地降低编码效率的担心。就如在NPL5中描述的把指针放置在切片头部中的情况来说同样如此，因为要是把指针放置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用四叉树结构表示ALF块分割的方法，每个ALF块具有指示该块是否在下层被分成四个区域的块分割标记，所述方法包括：在ALF块的层0中，如果块分割标记的值为“1”，则该ALF块在作为下层的层1中被分成四个区域；如果块分割标记为“0”，则下层不存在进一步的分割，并对该ALF块生成滤波块标记；对层1、层2重复上述操作；其中在借助四叉树结构表示的ALF块中，在滤波块标记的值为“0”的区域中，不进行滤波处理。

【技术特征摘要】
2009.08.19 JP 2009-1899901.一种用四叉树结构表示ALF块分割的方法，每个ALF块具有指示该块是否在下层被分成四个区域的块分割标记，所述方法包括：在ALF块的层0中，如果块分割标记...

【专利技术属性】
技术研发人员：近藤健治，田中润一，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP