图像编码装置及图像编码方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像编码装置及图像编码方法。所述图像编码装置包括：编码单元，其对输入图像以块为单位编码；计算单元，其针对所述块计算多个评价值；识别单元，其通过将由所述计算单元计算出的多个评价值与多个阈值相比较来生成识别信息；以及控制器，其基于由所述识别单元识别的所述识别信息来控制量化参数。

【技术实现步骤摘要】
图像编码装置及图像编码方法
本专利技术涉及图像编码装置、图像编码方法及程序，具体地涉及画面内的自适应速率（rate）控制。
技术介绍
已知H.264/MPEG-4AVC（下文中称为H.264）作为用于运动图片压缩记录的编码方法。（ITU-TH.264(03/2010)Advancedvideocodingforgenericaudiovisualservices（针对通用视听服务的高级视频编码））根据H.264，以块为单位来对图像进行编码，但是针对各块的量化值是可变的。控制量化值以改变分配给块的速率可以允许图像质量控制。日本专利特开平9-18872号公报是改变分配给块的速率的传统技术的示例。根据日本专利特开平9-18872号公报，块的诸如亮度平均值、色差平均值、亮度分散值及运动矢量速率平均值的评价值被相乘以计算该块的编码难度，并且对该块分配速率。根据分配的速率，控制量化值。然而，在根据日本专利特开平9-18872号公报的控制方法中，用于确定量化值的函数的计算的复杂度较高，作为结果，这可能增加成本。基于如下前提实施根据日本专利特开平9-18872号公报的控制方法，即，通过预先将多个评价值相乘来预先用数学公式表示被线性转换为一维值的评价指标与量化值之间的关系。因此，非线性地识别要从各种评价指标编码的块的特性并且由此根据识别结果自适应地实施详细速率分配是很困难的。
技术实现思路
本专利技术提供了一种图像编码装置，所述图像编码装置包括：编码单元，其对输入图像以块为单位编码；计算单元，其针对所述块计算多个评价值；识别单元，其通过将由所述计算单元计算出的多个评价值与多个阈值相比较来生成识别信息；以及控制器，其基于由所述识别单元识别的所述识别信息来控制量化参数。本专利技术允许根据基于多个评价值的视觉特性对量化值进行精细控制，从而增强了主观图像质量。根据以下参照附图对示例性实施例的描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是例示根据第一实施例的图像编码装置的框图。图2是根据第一实施例的帧编码的流程图。图3是根据第一实施例的识别信息生成的流程图。图4是根据第二实施例的量化参数生成的流程图。图5是例示根据第三实施例的图像编码装置的结构的框图。图6是例示根据第四实施例的图像编码装置的结构的框图。图7例示了根据第一实施例的块的识别。图8例示了对象与块之间的关系。图9例示了根据第一实施例的块的识别。图10例示了根据第五实施例的区域与评价值之间的关系。图11是例示可应用于本专利技术的图像编码装置的计算机硬件结构示例的框图。具体实施方式第一实施例以下将参照附图来描述本专利技术的第一实施例。图1是例示根据该实施例的图像编码装置的框图。参照图1，评价值计算单元101计算输入图像的评价值。评价值计算单元101以块为单位接收图像的输入并且针对该块计算多个评价值。块识别单元102基于多个评价值生成识别信息。控制器103基于该识别信息来确定针对块的量化参数。编码单元104对输入图像编码。编码单元104以块为单位接收图像的输入，并且基于由控制器生成的量化参数来对块编码，由此生成编码流。将参照图2中的流程图来详细描述该实施例的图像编码装置的操作。根据该实施例，以帧为单位输入运动图片数据，该运动图片数据被划分为块并且被按照光栅顺序来处理。然而，本专利技术并不限于此，例如可以按照作为帧划分结果的片（slice）来输入图像。根据该实施例的各块的大小为16×16像素，但是本专利技术并不限于此。例如，各块的大小可以为8×8像素或者32×32像素，或者可以是32×16像素的不对称块。在步骤S201中，评价值计算单元101针对输入块计算多个评价值。假设评价值与目标块被编码时的图像质量指标有关。例如，图像质量指标是指块编码时发生的量化误差对人类视觉的影响程度，计算用于确定程度的评价值。根据该实施例，属于块的像素的亮度平均值以及亮度的复杂度被计算作为评价值。这里，亮度复杂度适用属于块的像素的亮度值与该块的亮度平均值之差的大小（绝对值）的合计值。然而，本专利技术的图像编码装置不限于此，可以仅需要能够确定对人类视觉的影响程度的指标。例如，亮度的活度（activity）和/或分布可以被计算作为评价值，或者色差的活度、平均值、复杂度和/或分布可以被计算。要计算的评价值的数量不限于两种类型，除了亮度平均值和复杂度以外，还可以计算色差的其他评价值的平均值。这里术语“活度”是指通过获取进一步划分块而得到的子块的像素值的分散值并且选择所获取的多个分散值的最小值来确定的指标。在步骤S202中，块识别单元102基于评价值生成关于块的识别信息。以下将详细描述识别信息生成方法。在步骤S203中，控制器103基于识别信息生成对应于块的属性的量化参数。量化参数生成方法的详情并不特别限制。然而，例如通过表查找处理、以一对一的方式返回对应于块的识别结果的量化值的方法是可行的。在步骤S204中，编码单元104基于量化参数对块编码以生成编码流。在步骤S205中，确定是否帧内的全部块已被编码。如果全部块已被编码（步骤S205中“是”），则帧编码处理结束。如果并非全部块均被编码（步骤S205中“否”），则处理进行到步骤S201，在步骤S201中对后续块进行编码。接下来，将描述根据该实施例的关于块的识别信息的生成方法（步骤S202）。根据该实施例，使用块的亮度平均值S1和亮度复杂度S2两个评价值。分别针对评价值S1和S2定义阈值序列T1和T2。针对n个评价值S1、S2、…、及Sn的组保持阈值序列Tn。图7例示了当亮度平均值及复杂度被用作评价值时块的识别的示例。横轴表示复杂度S2，纵轴表示亮度平均值S1，块被划分为总共72个区域。T1和T2中的各个包括定义相应区域的一组阈值。在图7的示例中，T1={T1[1],T1[2],T1[3],T1[4],T1[5],T1[6],T1[7],T1[8],T1[9]}，T2={T2[1],T2[2],T2[3],T2[4],T2[5],T2[6],T2[7],T2[8]}。识别信息M是定义块位于评价值中的哪个区域的一组阈值。例如，图7中的阴影区域具有M={T1[6],T2[5]}。将参照图3中的流程图来详细描述识别信息生成方法（步骤S202）。首先，在步骤S301中，将变量i初始化为1。在步骤S302中，将变量j初始化为1。接下来，在步骤S303中，确定评价值Si是否属于由阈值Ti[j]定义的区域内。如果评价值Si属于阈值Tn[i]（步骤S303中“是”），则处理移动到步骤S306。如果不属于，则处理移动到步骤S304。接下来，在步骤S304中，将变量j增加1。接下来，在步骤S305中，确定是否已经将评价值Si与全部阈值（属于阈值序列Ti的全部阈值）相比较。如果评价值Si已经与全部阈值相比较（步骤S305中“是”），则处理移动到步骤S306。如果否，则处理移动到步骤S303。在步骤S306中，被确定为属于评价值Si的阈值被代入评价值Si中的识别信息Mi（识别信息M的第i元素），然后处理移动到步骤S307。在步骤S307中，将变量i增加1，处理移动到步骤S308。在步骤S308中，确定变量i是否高于n，即是否已经将全部n个评价值与阈值相比较。如果全部评价值已经被比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像编码装置，该图像编码装置包括：编码单元，其对输入图像以块为单位编码；计算单元，其针对所述块计算多个评价值；识别单元，其通过将由所述计算单元计算出的多个评价值与多个阈值相比较来生成识别信息；以及控制器，其基于由所述识别单元识别的所述识别信息来控制量化参数。

【技术特征摘要】
2011.12.28 JP 2011-2886841.一种图像编码装置，该图像编码装置包括：编码单元，其对输入图像以块为单位编码；计算单元，其计算第一评价值和第二评价值，所述第一评价值基于属于所述块的像素的亮度平均值，所述第二评价值基于所述块的活度、复杂度、分布、运动矢量及预测误差中的至少一者；识别单元，其通过将由所述计算单元计算出的所述第一评价值和所述第二评价值中的各个与多个阈值相比较来生成识别信息；以及控制器，其基于由所述识别单元识别的所述识别信息来控制量化参数，其中，所述控制器控制量化参数，使得在所述识别信息对应于表示所述第一评价值大于第一阈值并且所述第二评价值为第一值的识别信息的情况下的所述量化参数，大于在所述识别信息对应于表示所述第一评价值小于所述第一阈值并且所述第二评价值为所述第一值的识别信息的情况下的所述量化参数，并且其中，所述控制器控制量化参数，使得在所述识别信息对应于表示所述第二评价值大于第二阈值并且所述第一评价值为第二值的识别信息的情况下的所述量化参数，大于在所述识别信息对应于表示所述第二评价值小于所述第二阈值并且所述第一评价值为第二值的识别信息的情况下的所述量化参数。2.根据权利要求1所述的图像编码装置，其中，所述识别信息是关于N维空间的位置信息。3.根据权利要求1所述的图像编码装置，其中，所述控制器基于所述识别信息以及邻接块的评价值来控制量化参数。4.根据权利要求1所述的图像编码装置，其中，所述第二评价值为复杂度，并且，其中，所述控制器基于根据所识别的识别信息来确定的量化参数的大小，来确定是否校...

【专利技术属性】
技术研发人员：大川浩司，樋渡咲，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：