图像处理设备和方法技术

本公开内容涉及图像处理设备和方法，利用该图像处理设备和方法可以使编码效率的降低最小化。基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于图像的序列级别的数据单元，基于局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得。对有效位的数目被归一化的量化系数进行编码，并且生成比特流。本公开内容可以应用于例如图像处理设备、图像编码设备或图像解码设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理设备和方法
本公开内容涉及图像处理设备和图像处理方法，具体地涉及能够抑制编码效率的降低的图像处理设备和图像处理方法。
技术介绍
传统上已知一种方法，该方法在图像编码和解码中基于由序列参数集(SPS)指定的输入图像的位深度“BitDepth”控制正交变换和量化(逆量化和逆正交变换)的计算精度(参照例如非专利文献1)。例如，在非专利文献1中描述的图像编码和解码中，基于根据上述(由SPS指定的)序列设置的位深度“BitDepth”设置用于控制正交变换和量化(逆量化和逆正交变换)的计算精度的缩放参数“bdShift”。[引用列表][非专利文献][非专利文献1]ITU(国际电信联盟)的J电信标准化部(JTELECOMMUNICATIONSTANDARDIZATIONSECTOR)，“Highefficiencyvideocoding”，H.265，2016年12月
技术实现思路
[技术问题]输入图像的位深度在序列内的时间方向或空间方向上变化，例如，在每个图片或每个图片内的每个局部区域内变化。然而，利用传统方法，难以根据输入图像的位深度的这样的变化来控制序列内的时间方向或空间方向上的正交变换和量化(逆量化和逆正交变换)的计算精度。因此，存在编码效率降低的问题。鉴于这样的情况实现本公开内容，并且本公开内容的目的是使得能够抑制编码效率降低。[问题的解决方案]根据本技术的一个方面的图像处理设备是下述的图像处理设备，该图像处理设备包括：扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于图像的序列级别的数据单元；归一化部，其基于局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展部扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得；以及编码部，编码部对有效位的数目被归一化部归一化的量化系数进行编码，并且编码部生成比特流。根据本技术的一个方面的图像处理方法是下述的图像处理方法，该图像处理方法包括：基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于图像的序列级别的数据单元；基于局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得；以及对有效位的数目被归一化的量化系数进行编码并且生成比特流。根据本技术的另一方面的图像处理设备是下述的图像处理设备，该图像处理设备包括：扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于与图像对应的预测图像的序列级别或在生成预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；归一化部，其基于预测图像或解码图像的局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展部扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得；以及编码部，编码部对有效位的数目被归一化部归一化的量化系数进行编码，并且编码部生成比特流。根据本技术的另一方面的图像处理方法是下述的图像处理方法，该图像处理方法包括：基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于与图像对应的预测图像的序列级别或在生成预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；基于预测图像或解码图像的局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得；以及对有效位的数目被归一化的量化系数进行编码并且生成比特流。根据本技术的又一方面的图像处理设备是下述的图像处理设备，该图像处理方法包括：解码部，其对比特流进行解码；扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展通过由解码部对比特流进行解码而获得的量化系数的有效位的数目，该局部级别是小于序列级别的数据单元；以及归一化部，其基于局部级别的位深度对残差数据的有效位的数目进行归一化，该残差数据通过对有效位的数目被扩展部扩展的量化系数执行逆量化和逆正交变换而获得。根据本技术的另一方面的图像处理方法是下述的图像处理方法，该图像处理方法包括：对比特流进行解码；基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展通过对比特流进行解码而获得的量化系数的有效位的数目，该局部级别是小于序列级别的数据单元；以及基于局部级别的位深度对残差数据的有效位的数目进行归一化，该残差数据通过对有效位的数目被扩展的量化系数执行逆量化和逆正交变换而获得。根据本技术的又一方面的图像处理设备是下述的图像处理设备，该图像处理方法包括：解码部，其对比特流进行解码；扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展通过由解码部对比特流进行解码而获得的量化系数的有效位的数目，该局部级别是小于预测图像的序列级别或在生成预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；以及归一化部，其基于局部级别的位深度对残差数据的有效位的数目进行归一化，该残差数据通过对有效位的数目被扩展部扩展的量化系数执行逆量化和逆正交变换而获得。根据本技术的另一方面的图像处理方法是下述的图像处理方法，该图像处理方法包括：对比特流进行解码；基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展通过对比特流进行解码而获得的量化系数的有效位的数目，该局部级别是小于预测图像的序列级别或在生成预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；以及基于预测图像或解码图像的局部级别的位深度对残差数据的有效位的数目进行归一化，该残差数据通过对有效位的数目被扩展的量化系数执行逆量化和逆正交变换而获得。在根据本技术的一个方面的图像处理设备和方法中，基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于图像的序列级别的数据单元；基于局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得；以及对有效位的数目被归一化的量化系数进行编码并且生成比特流。在根据本技术的另一方面的图像处理设备和方法中，基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，该局部级别是小于与图像对应的预测图像的序列级别或在生成预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；基于预测图像或解码图像的局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，该量化系数通过对有效位的数目被扩展的预测残差执行正交变换和量化而获得；以及对有效位的数目被归一化的量化系数进行编码并且生成比特流。在根据本技术的又一方面的图像处理设备和方法中，对比特流进行解码；基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展通过对比特流进行解码而获得的量化系数的有效位的数目，该局部级别是小于序列级别的数据单元；以及基于局部级别的位深度对残差数据的有效位的数目进行归一化，该残差数据通过对有效位的数目被扩展的量化系数执行逆量化和逆正交变换而获得。在根据本技术的又一方面的图像处理设备和方法中，对比特流进行解码；基于指示局部级别的像素值范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理设备，包括：/n扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，所述局部级别是小于图像的序列级别的数据单元；/n归一化部，其基于所述局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，所述量化系数通过对有效位的数目被所述扩展部扩展的所述预测残差执行正交变换和量化而获得；以及/n编码部，所述编码部对有效位的数目被所述归一化部归一化的所述量化系数进行编码，并且所述编码部生成比特流。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180214 JP 2018-0244111.一种图像处理设备，包括：
扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展图像的预测残差的有效位的数目，所述局部级别是小于图像的序列级别的数据单元；
归一化部，其基于所述局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，所述量化系数通过对有效位的数目被所述扩展部扩展的所述预测残差执行正交变换和量化而获得；以及
编码部，所述编码部对有效位的数目被所述归一化部归一化的所述量化系数进行编码，并且所述编码部生成比特流。


2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，
所述扩展部以根据所述局部级别的位深度的移动量对所述预测残差进行移位，并且
所述归一化部以根据所述局部级别的位深度的移动量对所述量化系数进行移位。


3.根据权利要求1所述的图像处理设备，还包括：
扩展位精度导出部，其基于所述局部级别的位深度来导出扩展位精度，所述扩展位精度指示用于所述预测残差的有效位的数目的扩展和所述量化系数的归一化的受控变量，其中，
所述扩展部通过由所述扩展位精度导出部导出的所述扩展位精度来扩展所述预测残差的有效位的数目，并且
所述归一化部通过由所述扩展位精度导出部导出的所述扩展位精度对所述量化系数的有效位的数目进行归一化。


4.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，
所述扩展位精度导出部导出所述序列级别的位深度与所述局部级别的位深度之间的差作为所述扩展位精度。


5.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，
所述编码部对与由所述扩展位精度导出部导出的所述扩展位精度相关联的信息进行编码，并且生成包含与所述扩展位精度相关联的所述信息的比特流。


6.根据权利要求5所述的图像处理设备，还包括：
差参数导出部，其通过使用由所述扩展位精度导出部导出的所述扩展位精度来导出差参数，其中，
所述编码部对由所述差参数导出部导出的差参数进行编码以作为与所述扩展位精度相关联的信息，并且生成包含所述差参数的比特流。


7.根据权利要求6所述的图像处理设备，其中，
所述差参数包括所述图像的切片级别的位深度与所述局部级别的位深度之间的差。


8.一种图像处理方法，包括：
基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展所述图像的预测残差的有效位的数目，所述局部级别是小于图像的序列级别的数据单元；
基于所述局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，所述量化系数通过对有效位的数目被扩展的所述预测残差执行正交变换和量化而获得；以及
对有效位的数目被归一化的所述量化系数进行编码，并且生成比特流。


9.一种图像处理设备，包括：
扩展部，其基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展所述图像的预测残差的有效位的数目，所述局部级别是小于与所述图像对应的预测图像的序列级别或在生成所述预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；
归一化部，其基于所述预测图像或所述解码图像的局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，所述量化系数通过对有效位的数目被所述扩展部扩展的所述预测残差执行正交变换和量化而获得；以及
编码部，其对有效位的数目被所述归一化部归一化的所述量化系数进行编码，并且生成比特流。


10.一种图像处理方法，包括：
基于指示局部级别的像素值范围的位深度来扩展所述图像的预测残差的有效位的数目，所述局部级别是小于与所述图像对应的预测图像的序列级别或在生成所述预测图像时参考的解码图像的序列级别的数据单元；
基于所述预测图像或所述解码图像的局部级别的位深度对量化系数的有效位的数目进行归一化，所述量化系数通过对有效位的数目被扩展的所述预测残差执行正交变换和量化而获得；以及
对有效位...

【专利技术属性】
技术研发人员：筑波健史，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP