图像处理装置和图像处理方法制造方法及图纸

一种具有简单电路结构的图像处理装置（１００）接收输入图像（９１），该输入图像的每个作为扫描块（由４×４块构成）的ＭＢ被行扫描，同时每个作为编码块（由像素构成）的４×４块被扫描。对于基于输入图像（９１）的作为待编码数据的量化系数，装置（１００）选择对应于表格选择索引ｎＣ的ＶＬＣ（可变长度）表格，表格选择索引ｎＣ是待编码的４×４块的上邻和左邻的４×４块的作为要经历可变长度编码的值的非零系数的数目ｎＢ和ｎＡ的平均值。如果待编码的４×４块沿着ＭＢ的上边缘，则装置（１００）将上邻的４×４块的非零系数的数目ｎＢ视为等于左邻的４×４块的非零系数的数目ｎＡ。通过使用所选ＶＬＣ表格，装置（１００）针对量化系数执行待编码的４×４块的非零系数的数目的可变长度编码。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术例如涉及图像编码装置等等，具体而言涉及在不执行画面内 (intra-screen)反馈控制的情况下把生成代码量(generated code quantity)调节到给予 一个图片的目标代码量的

技术介绍
传统上，在用于传送运动图像的比特流或者将比特流记录在记录介质上的系统等 等之中，执行高效率编码以高效使用传送路径或记录容量。在用于实现高效率编码的图像 编码装置中，编码器生成的比特流的编码比特率根据传送介质的传送速率被设定到一定的 速率。在这个限制下，控制要生成的数据的量，即编码器中的量化的量化台阶。也就是说，图 像编码装置例如在具有复杂图片式样的图像持续时增大量化台阶以抑制要生成的数据量， 而在具有简单图片式样的图像持续时减小量化台阶以增大要生成的数据量，从而维持固定 速率以防止缓存存储器的上溢或下溢。 因此，在根据这种现有技术的图像编码装置中，当复杂图像持续时量化台阶增大 从而劣化图像质量，而在简单图像持续时量化台阶减小，从而整体上难以获得统一的图像 质量。考虑到此问题，例如，专利文献1公开了一种图像编码装置，其根据每个图片组(GOP) 的编码难度与多个GOP的编码难度的总和之间的比率，来计算要分配给每个GOP本身的分 配代码量，从而使得向包括具有复杂图片式样的图像的GOP分配较大的量，而向包括具有 简单图片式样的图像的GOP分配较小的量。 另一方面，作为用于把生成代码量调节到给予一个图片的目标代码量的方法，例 如TM5(测试模型5)的步骤2是公知的。在该方法中，分配给一图片的代码量被均匀分布 到宏块(MB)，每个分布的量被设定为每个MB的目标代码量，并且通过图片中的反馈控制来 执行调节到目标代码量的操作。 另外，在诸如MPEG(运动图片专家组)之类的基于冗余压縮方法的编码处理中，图 像编码装置执行诸如DCT (离散余弦变换)之类的正交变换并随后执行量化处理，从而执行 减少信息量的处理。然后，图像编码装置控制量化的值，从而控制代码量。此时，在量化参 数和生成代码量之间建立了单调的减少关系。因此，图像编码装置可以通过利用适当间隔 的量化值实际计算代码量并且对位于中间的代码量的预测值执行线性内插，来预测生成代 码量(诸如DV之类的内VTR执行的二元搜索等等)。 此方法不仅可被应用到诸如MPEG2之类的使用固定表格的编码方法，而且也可被 应用到在AVC(高级视频编码)等等中使用的上下文自适应编码方法。 专利文献1 :日本专利No. 3358620。 然而，在上述TM5的步骤2的方法中，在对处于序列最前端的图片或者场景刚刚变 化后的图片编码时，图像质量的劣化可能发生，因为量化台阶的初始值不符合图片的式样。 例如，在TM5的步骤2的方法中，在图像编码装置中，如果在反馈跟随图片式样之 前的部分中量化台阶太大，则该部分的图像质量与其他部分相比劣化。在量化值太小的情况下，在该部分中使用的代码量太多，其影响可能施加于其他部分上。 另外，在该图像编码装置中，MB的目标代码量始终保持恒定，从而当画面中图像的 难度不均匀时，代码量的不适当分布发生。 另一方面，在上述预测生成代码量的处理中，图像编码装置需要具有许多并行的 量化处理单元和代码长度计算单元，以便执行精确的预测并减小由于内插引起的误差。在 此情况下，图像编码装置通过具有许多并行的电路来提高预测代码量的精度。然而，其硬件 规模太大，因而希望减少电路规模。 因此，本专利技术涉及减少在预测代码量时的电路规模。
技术实现思路
为了解决上述问题，在根据本专利技术的一种图像处理装置中，设置了以下单元可 变长度表格选择单元，被配置为选择一可变长度表格，该可变长度表格对应于在基于输入 图像的编码对象数据中作为编码对象的编码块的上邻编码块和左邻编码块中被执行可变 长度编码的编码值的平均值，其中该输入图像被以扫描块为单位进行行扫描，同时被以编 码块为单位进行扫描，其中每个扫描块由多个编码块构成，每个编码块由多个像素构成，其 中，在选择可变长度表格时，在作为编码对象的编码块位于扫描块的上端的情况下，该可变 长度表格选择单元将上邻编码块的编码值视为与左邻编码块的编码值相等同；以及可变长 度编码单元，被配置为通过使用所述可变长度表格，对所述编码对象数据中作为编码对象 的编码块的编码值执行可变长度编码。 因此，该图像处理装置不需要存储扫描块的下端处的一行编码块的编码值。 另外，在根据本专利技术的图像处理方法中，可变长度表格选择步骤选择一可变长度表格，该可变长度表格对应于在基于输入图像的编码对象数据中作为编码对象的编码块的上邻编码块和左邻编码块中被执行可变长度编码的编码值的平均值，其中该输入图像被以扫描块为单位进行行扫描，同时被以编码块为单位进行扫描，其中每个扫描块由多个编码块构成，每个编码块由多个像素构成，其中，在选择可变长度表格时，在作为编码对象的编码块位于扫描块的上端的情况下，该可变长度表格选择步骤将上邻编码块的编码值视为与左邻编码块的编码值相等同；以及可变长度编码步骤通过使用所述可变长度表格，对所述编码对象数据中作为编码对象的编码块的编码值执行可变长度编码。 因此，该图像处理方法不需要存储扫描块的下端处的一行编码块的编码值。 根据本专利技术，不需要存储扫描块的下端处的一行编码块的编码值，从而不必设置行存储器。因此，可以实现能够减少电路规模的。附图说明 图1是根据本专利技术第一实施例的图像编码装置的配置图。 图2是传统图像编码装置的量化单元和CAVLC计算单元的配置图。 图3是示出量化单元和CAVLC计算单元的基本配置的示图。 图4是具体示出根据本专利技术第一实施例的图像编码装置的量化单元和CAVLC计算 单元的配置图。 图5是示出VLC表格选择处理过程的流程图。 图6是根据本专利技术第二实施例的图像编码装置的配置图。 图7是预测模式确定单元和参数再现处理单元的详细配置图。 图8是示出参数再现处理的流程图。 图9是MB QP反向搜索(back search)单元的详细配置图。 图10是示出MB QP反向搜索处理的流程图。 图11是内预测反向搜索单元的详细配置图。 图12是示出内预测反向搜索处理的流程图。 图13是余数计算单元的详细配置图。具体实施例方式下面，将参考附图详细描述实现本专利技术的最佳模式(以下简称为实施例)。将按以 下顺序来给出描述。1.第一实施例(计算单元的部分共享) 2.第二实施例(反向搜索单元的电路配置) 3.其他实施例 〈1.第一实施例> [1-1.图像编码装置的配置] 图1示出并描述了根据本专利技术一个实施例的图像编码装置100的配置。 图像编码装置100包括第一预编码单元1、第二预编码单元2、主编码单元3、代码量控制单元4以及延迟缓冲器5和6。 为了执行代码量控制，图像编码装置100利用第一预编码单元1和第二预编码单 元2预先执行预编码，从而确定在主编码单元3中使用的主编码信息，例如基本量化参数 QPMB，预测量化矩阵Q MatrixD、画面内预测模式以及活动性群组(activity group)。 此时，在精度被略微降低并且电路规模和处理负担被抑制的情况下，第一预编码 单元1利用宽范围的量化参数QP来执行并行预编码，从而粗略估计用于实现目标代码量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，包括：可变长度表格选择单元，被配置为选择一可变长度表格，该可变长度表格对应于在基于输入图像的编码对象数据中作为编码对象的编码块的上邻编码块和左邻编码块中被执行可变长度编码的编码值的平均值，其中该输入图像被以扫描块为单位进行行扫描，同时被以编码块为单位进行扫描，其中每个扫描块由多个编码块构成，每个编码块由多个像素构成，其中，在选择可变长度表格时，在作为编码对象的编码块位于扫描块的上端的情况下，该可变长度表格选择单元将上邻编码块的编码值视为与左邻编码块的编码值相等同；以及可变长度编码单元，被配置为通过使用所述可变长度表格，对所述编码对象数据中作为编码对象的编码块的编码值执行可变长度编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-6-27 2008-169392;JP 2008-6-27 2008-169395一种图像处理装置，包括可变长度表格选择单元，被配置为选择一可变长度表格，该可变长度表格对应于在基于输入图像的编码对象数据中作为编码对象的编码块的上邻编码块和左邻编码块中被执行可变长度编码的编码值的平均值，其中该输入图像被以扫描块为单位进行行扫描，同时被以编码块为单位进行扫描，其中每个扫描块由多个编码块构成，每个编码块由多个像素构成，其中，在选择可变长度表格时，在作为编码对象的编码块位于扫描块的上端的情况下，该可变长度表格选择单元将上邻编码块的编码值视为与左邻编码块的编码值相等同；以及可变长度编码单元，被配置为通过使用所述可变长度表格，对所述编码对象数据中作为编码对象的编码块的编码值执行可变长度编码。2. 根据权利要求1所述的图像处理装置，还包括预编码单元，被配置为通过利用至少基于量化因子的量化台阶对所述输入图像进行量 化来对所述输入图像编码，从而生成所述编码对象数据；基本量化因子确定单元，被配置为基于通过由所述可变长度编码单元对所述编码对象数据执行可变长度编码而获得的生成代码量来确定基本量化因子，根据该基本量化因子， 通过对所述输入图像执行主编码而获得的生成代码量被预测为接近目标代码量；以及主编码单元，被配置为基于由所述基本量化因子确定单元确定的基本量化因子来对所 述输入图像执行主编码。3. 根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述预编码单元以编码块为单位对所述输入图像执行正交变换，然后通过利用 基于量化因子的量化台阶对所述输入图像进行量化来对所述输入图像编码，从而生成所述 编码对象数据。4. 根据权利要求3所述的图像处理装置， 其中，所述基本量化因子确定单元包括预测量化因子选择单元，被配置为确定接近所述基本量化因子的预测量化因子， 邻近生成代码量计算单元，被配置为基于由所述预测量化因子选择单元选择的预测量化因子和接近该预测量化因子的量化因子来对所述输入图像编码，并且计算所述输入图像的生成代码量，以及基本量化因子确定单元，被配置为基于由所述邻近生成代码量计算单元计算出的所述输入图像的生成代码量来确定所述基本量化因子。5. 根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述预编码单元利用基于多个量化因子的多个量化台阶来对被行扫描单元扫描 的所述输入图像编码，从而生成多个编码对象数据项，并且其中，所述基本量化因子确定单元基于在所述多个编码对象数据项被所述可变长度编 码单元编码时获得的多个生成代码量，来确定所述基本量化因子。6. 根据权利要求5所述的图像处理装置，还包括多个计数单元，被配置为对来自所述编码对象数据中的一编码块的不是零的非零值的 数目进行计数来作为所述编码值，这多个计数单元是并行设置的，其数目与所述多个编码 对象数据项的数目相同，其中，所述可变长度编码单元对由所述多个计数单元计数的所有编码值顺次执行可变 长度编码。7. 根据权利要求6所述的图像处理装置，其中，所述可变长度表格选择单元基于由所述多个计数单元计数的所有编码值，顺次 选择与所述多个编码对象数据项相对应的可变长度表格。8. 根据权利要求7所述的图像处理装置， 其中，所述计数单元包括Trailing...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田正二郎，渕江孝明，高桥加洲，堀内祐哉，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]