圖像處理設(shè)備及方法
【專利摘要】一種圖像解碼裝置包括亮度適應(yīng)性偏移處理部分和色差適應(yīng)性偏移處理部分。亮度適應(yīng)性偏移處理部分對(duì)于待解碼的圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。色差適應(yīng)性偏移處理部分基于由亮度適應(yīng)性偏移處理部分執(zhí)行的亮度適應(yīng)性偏移處理所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行色差適應(yīng)性偏移處理以產(chǎn)生解碼圖像。
【專利說明】圖像處理設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)基于并根據(jù)35U.S.C§ 119規(guī)定要求2011年6月28日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)2011-143248的優(yōu)先權(quán),在此引用全部?jī)?nèi)容作為參考。
[0003]本發(fā)明涉及一種圖像處理設(shè)備及方法,更特別地,涉及一種能夠提高關(guān)于色差信號(hào)的編碼效率圖像處理設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0004]近幾年,其中圖像信息作為數(shù)字進(jìn)行處理且通過使用編碼方法而對(duì)圖像進(jìn)行壓縮和編碼的設(shè)備得到廣泛傳播,該編碼方法為了實(shí)現(xiàn)高效的信息傳輸、存儲(chǔ)的目標(biāo),在進(jìn)行處理時(shí)利用作為圖像信息特征的冗長(zhǎng)性通過離散余弦變換等正交變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)葋磉M(jìn)行壓縮。在這種編碼格式中,示例如MPEG (動(dòng)態(tài)圖像專家組)等。
[0005]特別地,MPEG2 (IS0/IEC13818-2)被定義為一種通用圖像編碼標(biāo)準(zhǔn),并且是一種包括了交織掃描圖像和按序掃描圖像、標(biāo)準(zhǔn)分辨率圖像和高精確度圖像的標(biāo)準(zhǔn)。例如,MPEG2目前被廣泛用于例如專業(yè)目的和消費(fèi)者目的。通過使用MPEG2壓縮方法,例如,如果具有使用720X480像素的標(biāo)準(zhǔn)分辨率交織圖像,則分配4至8Mbps的編碼量(比特率)。另外,通過使用MPEG2壓縮方法,例如,如果具有使用1920 X 1088像素的標(biāo)準(zhǔn)分辨率的交織圖像,則分配18至22Mbps的編碼量(比特率)。因此,高效率和優(yōu)越的圖像質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)成為可能。
[0006]MPEG2主要具有適于以廣播為目標(biāo)的高質(zhì)量圖像編碼,但不能支持比MPEGl (也即具有更高壓縮率的編碼格式)的比特率更低的編碼量(比特率)的編碼格式。由于移動(dòng)電話的傳播,今后對(duì)這種編碼方法的需求將有望增加,并且據(jù)此進(jìn)行MPEG4編碼方法的標(biāo)準(zhǔn)化。關(guān)于圖像編碼格式,1998年12月的IS0/IEC14496-2標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
[0007]對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化日程,在2003年3月有H.264以及MPEG-4第10部分(高級(jí)視頻碼,以下用H.264/AVC代替)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
[0008]另外,作為H.264/AVC的延伸,在2005年2月完成了 FRExt (保真度范圍延伸)標(biāo)準(zhǔn),其包括RGB的管理所需的4:2:2和4:4:4的編碼工具,以及MPEG-2中規(guī)定的8X8DCT和量化矩陣。從而,F(xiàn)RExt成為一種能使得包含在使用H.264/AVC的視頻中的影片噪音能夠優(yōu)質(zhì)地呈現(xiàn)出來的編碼方法,并且這種編碼方法變?yōu)楸粡V泛用于例如藍(lán)光光盤(注冊(cè)商標(biāo))的應(yīng)用中的載體。
[0009]然而,最近對(duì)于更高壓縮率編碼的需求增加,例如,壓縮具有大約4000X2000個(gè)像素的分辨率(該分辨率是高清(H1-Vision)圖像的四倍)的壓縮圖像,以及在具有受限傳播能力的環(huán)境(例如互聯(lián)網(wǎng))中發(fā)布高清圖像。因此,上述的ITU-T下的VCEG (視頻編碼專家組)仍在繼續(xù)對(duì)于提高編碼效率進(jìn)行研究。
[0010]作為編碼效率的一項(xiàng)改善,提出了一種方法,其中在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)中有FIR濾波器(例如參考NPL1)??梢詫嚎s參考圖像的劣化抑制到最小并改善圖像壓縮信息的編碼效率,其中,圖像壓縮信息通過確定編碼設(shè)備中的FIR濾波器系數(shù)以使得使用FIR濾波器和輸入圖像之間的誤差最小化而輸出的。
[0011]目前,為了進(jìn)一步提高使用H.264/AVC的編碼效率的目標(biāo),由于作為由ITU-T和IS0/IEC構(gòu)成的聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)體的JCTVC (聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)體聯(lián)合合作團(tuán)隊(duì)-視頻編碼),被稱作HEVC(高效視頻碼)的編碼方法的標(biāo)準(zhǔn)化正取得進(jìn)展。NPL2已由HEVC作為初稿發(fā)布。
[0012]編碼單位(⑶)已在HEVC中定義為與AVC中的宏塊相同處理單位。⑶被指定給每個(gè)序列中的圖像壓縮信息,而不需要像AVC中的宏塊一樣將大小固定為16X16像素。
[0013]CU被構(gòu)造為來自LCU (最大編碼碼單位)的層結(jié)構(gòu),相對(duì)于SCU (最小編碼單位)來說,IXU是最大的。也即,可以認(rèn)為IXU等同于AVC的宏塊,在IXU的下層(小于IXU的⑶)中的⑶等同于AVC中的子宏塊。
[0014]此處,在HEVC中采用的方法采用在NPL3中提出的適應(yīng)性偏移濾波器。HEVC中的適應(yīng)性偏移濾波器被提供在去塊濾波器和適應(yīng)性循環(huán)濾波器之間。
[0015]作為偏移濾波器的類型,有稱為帶偏移的兩種類型的偏移,以及稱為邊緣偏移的六種類型的偏移,另外,也可能不采用偏移。然后,可能將圖像分成四叉樹,并選擇是否在每個(gè)每個(gè)區(qū)域中使用上述適應(yīng)性偏移的類型來編碼。使用該方法可以提高編碼效率。
[0016]引用清單
[0017]非專利文獻(xiàn)
[0018]NPLl:Takeshi Chujoh, Goki Yasuda, Naofumi Wada, Takashi Watanabe, TomooYamakage, ^Block-based Adaptive Loop Filter”,VCEG-AI18, ITU -電信標(biāo)準(zhǔn)部門學(xué)習(xí)組16問題6視頻編碼專家組(VCEG)第35次會(huì)議:德國(guó)柏林,2008年7月,16-18
[0019]NPL2: Thomas ffiegand, Woo-j in Han, Benjamin Bross, Jens-RainerOhm,Gary J.Sul Iivian, "WD3: Working Draf t3of High-Efficiency VideoCoding", JCTVc-E603, 2011 年 3 月
[0020]NPL3:"CE8Subtest3:Picture Quality Adaptive Offset", JCTVC-D122,2011年 I
月
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021]本發(fā)明解決的問題
[0022]然而,NPL3中提出的方法僅相對(duì)于亮度信號(hào)實(shí)施,并不在色差信號(hào)上實(shí)施。因此,支持色差信號(hào)是有必要的。
[0023]本發(fā)明考慮到這些情況,并能夠相對(duì)于色差信號(hào)來提高編碼效率。
[0024]解決問題的手段
[0025]本發(fā)明主 要包括圖像解碼和編碼裝置,以及圖像解碼和編碼方法。在一個(gè)實(shí)施例中,圖像解碼裝置包括亮度適應(yīng)性偏移處理部分和色差適應(yīng)性偏移處理部分。亮度適應(yīng)性偏移處理部分對(duì)于待解碼的圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。色差適應(yīng)性偏移處理部分基于由亮度適應(yīng)性偏移處理部分執(zhí)行的亮度適應(yīng)性偏移處理所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行色差適應(yīng)性偏移處理以產(chǎn)生解碼圖像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是示出了使用H.264/AVC方法的圖像編碼設(shè)備的主要構(gòu)成示例的方塊圖。[0027]圖2是示出了使用H.264/AVC方法的圖像解碼設(shè)備的主要構(gòu)成示例的方塊圖。
[0028]圖3是示出了應(yīng)用適應(yīng)性循環(huán)濾波器的圖像編碼設(shè)備的主要構(gòu)成示例的方塊圖。
[0029]圖4是示出了應(yīng)用適應(yīng)性循環(huán)濾波器的圖像解碼設(shè)備的主要構(gòu)成示例的方塊圖。
[0030]圖5是示出了去塊濾波器的操作原理的示意圖。
[0031]圖6是示出了定義Bs的方法的示意圖。
[0032]圖7是示出了示出了去塊濾波器的操作原理的示意圖。
[0033]圖8是指數(shù)A和B以及α和β的值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的不例的不意圖。
[0034]圖9是Bs與指數(shù)A和tCO之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的不例的不意圖。
[0035]圖10是示出了編碼單位的構(gòu)成示例的示意圖。
[0036]圖11是示出了在HEVC方法中適應(yīng)性偏移處理的示意圖。
[0037]圖12是示出了四叉樹結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0038]圖13是示出了帶偏移的示意圖。
[0039]圖14是示出了邊緣偏移的示意圖。
[0040]圖15是示出了邊緣偏移的規(guī)則列表的示意圖。
[0041]圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像編碼設(shè)備的主要構(gòu)成示例的方塊圖。
[0042]圖17是示出了適應(yīng)性偏移部分和色差適應(yīng)性偏移部分的構(gòu)成示例的示意圖。
[0043]圖18是示出了編碼處理的示例的流程圖。
[0044]圖19是不出了適應(yīng)性偏移處理的不例的流程圖。
[0045]圖20是示出了圖像解碼設(shè)備的主要構(gòu)成示例的方塊圖。
[0046]圖21是示出了適應(yīng)性偏移部分和色差適應(yīng)性偏移部分的構(gòu)成示例的方塊圖。
[0047]圖22是示出了解碼處理的流程示例的流程圖。
[0048]圖23是示出了適應(yīng)性偏移處理的示例的流程圖。
[0049]圖24是示出了個(gè)人計(jì)算機(jī)的主要構(gòu)成的示例的方塊圖。
[0050]圖25是示出了電視設(shè)備的示意構(gòu)成的示例的方塊圖。
[0051]圖26是示出了移動(dòng)電話部分的示意構(gòu)成的示例的方塊圖。
[0052]圖27是示出了記錄和再現(xiàn)設(shè)備的示意構(gòu)成的示例的方塊圖。
[0053]圖28是示出了成像設(shè)備的示意構(gòu)成的示例的方塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]如下將描述實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例。此處,說明將按照以下順序執(zhí)行。
[0055]1.第一實(shí)施例(圖像編碼設(shè)備)
[0056]2.第二實(shí)施例(圖像解碼設(shè)備)
[0057]3.第三實(shí)施例(個(gè)人計(jì)算機(jī))
[0058]4.第四實(shí)施例(電視接收部分)
[0059]5.第五實(shí)施例(移動(dòng)電話部分)
[0060]6.第六實(shí)施例(硬盤記錄器)
[0061]7、第七實(shí)施例(相機(jī))
[0062]〈1.第一實(shí)施例>
[0063][H.264/AVC圖像編碼設(shè)備][0064]圖1表示了圖像編碼設(shè)備的實(shí)施例的構(gòu)成,其使用H.264和MPEG (移動(dòng)圖像專家組)4第10部分(AVC(高級(jí)視頻碼))的編碼方法來編碼圖像。以下將H.264和MPEG的編碼方法簡(jiǎn)稱為H.264/AVC。
[0065]在圖1所示的實(shí)施例中,圖像編碼設(shè)備I被構(gòu)成為包括A/D轉(zhuǎn)換部分11、圖像重排緩沖器12、計(jì)算部分13、正交變換部分14、量化部分15、無損編碼部分16、累積緩沖器17、逆向量化部分18、逆向正交變換部分19、計(jì)算部分20。另外,圖像編碼設(shè)備I構(gòu)造為還包括去塊濾波器21、幀存儲(chǔ)器22、選擇部分23、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25、預(yù)測(cè)圖像選擇部分26和速率控制部分27。
[0066]該A/D轉(zhuǎn)換部分11為輸入圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,并輸出到圖像重排緩沖器12中,并存儲(chǔ)。圖像重排緩沖器102將所存儲(chǔ)的、以播放順序排列的圖像幀重新排列,以按照GOP (圖像組)結(jié)構(gòu)編碼。圖像重排緩沖器12將幀順序已重新排列的圖像提供給計(jì)算部分
13。另外,圖像重排緩沖器12還將幀順序已經(jīng)重新排列的圖像提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24以及運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25。
[0067]算法計(jì)算部分13從讀取自圖像重排緩沖器12的圖像減去預(yù)測(cè)圖像,該預(yù)測(cè)圖像從幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25通過預(yù)測(cè)圖像選擇部分26提供,并將差分信息輸出到正交變換部分14。
[0068]例如,當(dāng)對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼時(shí),計(jì)算部分13從讀取自圖像重排緩沖器12的圖像減去由幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24提供的預(yù)測(cè)圖像。另外,例如,當(dāng)對(duì)圖像執(zhí)行幀間編碼時(shí),計(jì)算部分13從讀取自圖像重排緩沖器12的圖像減去由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25提供的預(yù)測(cè)圖像。
[0069]正交變換部分14在由計(jì)算部分13提供的差分信息上執(zhí)行正交變換,例如,離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換,并將變換系數(shù)提供給量化部分15。
[0070]量化部分15將從正交變換部分14輸出的變換系數(shù)量化。量化部分15基于由速率控制部分27提供的編碼量的目標(biāo)值相關(guān)的信息來設(shè)置量化參數(shù)。量化部分15將已經(jīng)量化的變換系數(shù)提供給無損編碼部分16。
[0071]無損編碼部分16對(duì)已經(jīng)量化的變換系數(shù)執(zhí)行無損編碼,例如變長(zhǎng)編碼或算法編碼。由于系數(shù)數(shù)據(jù)在速率控制部分27的控制下被量化,所以由速率控制部分27設(shè)定的編碼量變成目標(biāo)(或接近目標(biāo)值)。
[0072]無損編碼部分16從幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24獲取表示幀內(nèi)預(yù)測(cè)等的信息,并從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償部分25獲取表示幀間預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量信息及類似的信息。此處,表示幀內(nèi)預(yù)測(cè)(屏幕內(nèi)預(yù)測(cè))的信息在下文也稱為幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息。另外,表示幀間預(yù)測(cè)(屏幕間預(yù)測(cè))的信息在下文也成為幀間預(yù)測(cè)模式信息。
[0073]無損編碼部分16對(duì)已經(jīng)量化的變換系數(shù)進(jìn)行編碼,還將各種信息(例如濾波器系數(shù)、幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息、幀間預(yù)測(cè)模式信息、和量化參數(shù))作為編碼數(shù)據(jù)(多層)的頭信息的一部分。無損編碼部分16通過將通過編碼所獲得的編碼后的數(shù)據(jù)提供給累積緩沖器17中來將其儲(chǔ)存。
[0074]例如,在無損編碼部分106中執(zhí)行無損編碼處理,例如變長(zhǎng)編碼或算法編碼。對(duì)于變長(zhǎng)編碼,可以是使用H.264/AVC等方法來確定的CAVLC (上下文自適應(yīng)的變長(zhǎng)碼)。對(duì)于算法編碼,可以是CABAC (上下文自適應(yīng)的二進(jìn)制算法碼)等。
[0075]累積緩沖器17暫時(shí)存儲(chǔ)由無損編碼部分16提供的編碼數(shù)據(jù),并將其作為使用H.264/AVC方法編碼的編碼圖像輸出給例如錄制設(shè)備或在后續(xù)步驟中在預(yù)定的時(shí)間輸出給傳輸路徑(未不出)。
[0076]另外,在量化部分15中量化的變換系數(shù)也被提供給逆向量化部分18。該逆向量化部分18使用對(duì)應(yīng)于量化部分15執(zhí)行的量化的方法進(jìn)行已經(jīng)量化的變換系數(shù)的逆向量化。量化部分18將所得的變換系數(shù)提供給逆向正交變換部分19。
[0077]逆向正交變換部分19將對(duì)應(yīng)于正交變換部分14執(zhí)行的正交變換的方法所提供的變換系數(shù)執(zhí)行逆向正交變換。已經(jīng)執(zhí)行了逆向正交變換(已經(jīng)被解碼的差分信息)的輸出被提供給計(jì)算部分20。
[0078]計(jì)算部分20將由幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25通過預(yù)測(cè)圖像選擇部分26提供的預(yù)測(cè)圖像與由逆向正交變換部分19提供的逆向正交變換結(jié)果(即,重構(gòu)的差分信息)相加,并且獲取本地解碼圖像(解碼的圖像)。
[0079]例如,當(dāng)差分信息對(duì)應(yīng)于對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像時(shí),計(jì)算部分20將幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24提供的預(yù)測(cè)圖像與差分信息相加。另外,例如,當(dāng)差分信息對(duì)應(yīng)于對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像時(shí),計(jì)算部分20將運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25提供的預(yù)測(cè)圖像與差分信息相加。
[0080]計(jì)算結(jié)果被提供給去塊濾波器21或幀存儲(chǔ)器22。
[0081]去塊濾波器21通過適當(dāng)?shù)貓?zhí)行去塊濾波操作而移除解碼圖像的塊失真。去塊濾波器21將濾波處理結(jié)果提供給幀存儲(chǔ)器22。此處,由計(jì)算部分20輸出的解碼圖像能被提供給幀存儲(chǔ)器22,而不需要通過去塊濾波器21。也即,有可能省略去塊濾波器21的去塊濾波處理。
[0082]幀存儲(chǔ)器22存儲(chǔ)所提供的解碼圖像,并在預(yù)定的時(shí)間通過選擇部分23將解碼圖像輸出至幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償部分25,解碼圖像作為參考圖像存儲(chǔ)。
[0083]例如,當(dāng)執(zhí)行幀內(nèi)編碼時(shí),幀存儲(chǔ)器22通過選擇部分23將參考圖像提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24。另外,例如,當(dāng)執(zhí)行幀間編碼時(shí),幀存儲(chǔ)器22通過選擇部分23將參考圖像提供給運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25。
[0084]當(dāng)幀存儲(chǔ)器22所提供的參考圖像是待執(zhí)行幀內(nèi)解碼的圖像時(shí),選擇部分23將該參考圖像提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24。此外,當(dāng)幀存儲(chǔ)器22所提供的參考圖像是待執(zhí)行幀間解碼的圖像時(shí),選擇部分23將該參考圖像提供給運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25。
[0085]幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24通過使用由幀存儲(chǔ)器22提供的處理中的目標(biāo)圖片的像素值執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)(屏幕內(nèi)預(yù)測(cè))以產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像。幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24以多種模式(幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式)執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。
[0086]在H.264/AVC方法中,幀內(nèi)4X4預(yù)測(cè)模式、幀內(nèi)8X8預(yù)測(cè)模式和幀內(nèi)16X16預(yù)測(cè)模式被相對(duì)于亮度信號(hào)來定義。另外,相對(duì)于色差信號(hào),可以為每個(gè)宏塊定義獨(dú)立于亮度信號(hào)的預(yù)測(cè)模式。相對(duì)于每個(gè)4X4亮度塊有幀間4X4預(yù)測(cè)模式,相對(duì)于每個(gè)8X8亮度塊有幀內(nèi)8X8預(yù)測(cè)模式,且一種幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式被定義。相對(duì)于16X16預(yù)測(cè)模式和色差信號(hào),為其中的每個(gè)相對(duì)于一個(gè)宏塊定義了一種預(yù)測(cè)模式。
[0087]幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24使用所有幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式作為備選產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像,使用由圖像重排緩沖器12提供的輸入圖像來評(píng)估每個(gè)預(yù)測(cè)圖像的成本函數(shù),并選擇最佳模式。在選擇了最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式時(shí),幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24把以最佳預(yù)測(cè)模式所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像通過預(yù)測(cè)圖像選擇部分26提供給計(jì)算部分13或計(jì)算部分20。[0088]另外,如上所述的,幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24還把信息,例如,表示出所采用的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式,合適地提供給無損編碼部分16。
[0089]相對(duì)于執(zhí)行幀間編碼的圖像,通過使用由圖像重排緩沖器12提供的輸入圖像以及通過選擇部分23由幀存儲(chǔ)器22提供的參考圖像,運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25在待幀間編碼的圖像上執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25根據(jù)探測(cè)到的運(yùn)動(dòng)矢量執(zhí)行補(bǔ)償處理,從而產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像(幀間預(yù)測(cè)圖像信息)。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25以使用提前準(zhǔn)備的多種模式(幀間預(yù)測(cè)模式)的方式執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)。
[0090]運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25使用所有幀間預(yù)測(cè)模式作為備選產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像,評(píng)估每個(gè)預(yù)測(cè)圖像的成本函數(shù)值,并選擇最佳模式。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25通過選擇部分26將產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像提供給計(jì)算部分13或計(jì)算部分20。
[0091]另外,運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25將表示出所采用的幀間預(yù)測(cè)模式的幀間預(yù)測(cè)模式信息以及表示出計(jì)算所得的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)矢量信息提供給無損編碼部分16。
[0092]當(dāng)在圖像上執(zhí)行幀內(nèi)編碼時(shí),選擇部分26將幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24的輸出提供給計(jì)算部分13或計(jì)算部分20,并且當(dāng)在圖像上執(zhí)行幀間編碼時(shí),選擇部分26將運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25的輸出提供給計(jì)算部分13或計(jì)算部分20。
[0093]基于在累積緩沖器17中積累的壓縮圖像,速率控制部分27控制量化部分15的量化操作的速率,從而不會(huì)產(chǎn)生溢位或不足。
[0094]〈H.264/AVC方法圖像解碼方法>
[0095]圖2示出了使用離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換等的正交變換信息和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像解碼設(shè)備的主要構(gòu)成的示例的方塊圖。圖2所示的圖像解碼設(shè)備31是對(duì)應(yīng)于圖1的圖像編碼設(shè)備的解碼設(shè)備。
[0096]通過任意的路徑,例如,傳輸路徑或記錄介質(zhì),由圖像編碼設(shè)備I所編碼的數(shù)據(jù)被提供給對(duì)應(yīng)于圖像編碼部分I的圖像解碼設(shè)備31并被其解碼。
[0097]如圖2所示的,圖像解碼設(shè)備31包括累積緩沖器41、無損解碼部分42、逆向量化部分43、逆向正交變換部分44、計(jì)算部分45、去塊濾波器46、圖像重排緩沖器47以及D/A轉(zhuǎn)換部分48。另外,圖像解碼設(shè)備31具有幀存儲(chǔ)器49、選擇部分50、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52和圖像選擇部分53。
[0098]累積緩沖器41累積傳輸?shù)木幋a數(shù)據(jù)。編碼數(shù)據(jù)已由圖像編碼設(shè)備I編碼。在預(yù)定的時(shí)間,通過與圖1所示的無損編碼部分16所使用的編碼方法相兼容的方法,無損解碼部分42對(duì)從累積緩沖器41讀取的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
[0099]另外,在對(duì)幀進(jìn)行幀內(nèi)編碼的情況下,幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息被儲(chǔ)存在編碼數(shù)據(jù)的頭部部分中。無損解碼部分42對(duì)于幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息和提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51的信息進(jìn)行解碼。相對(duì)于此,在對(duì)幀進(jìn)行幀間編碼的情況下,運(yùn)動(dòng)矢量信息被存儲(chǔ)在編碼數(shù)據(jù)的頭部部分中。無損解碼部分對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量信息和提供給運(yùn)動(dòng)矢量部分52的信息進(jìn)行解碼。
[0100]通過使用對(duì)應(yīng)于圖1所示的量化部分15的量化方法的方法,逆向量化部分43對(duì)通過使用無損解碼部分42解碼而獲得的系數(shù)數(shù)據(jù)(量化的系數(shù))進(jìn)行逆向量化。也即,逆向量化部分43用與圖1所示的逆向量化部分18相同的方法對(duì)所得的量化系數(shù)執(zhí)行逆向量化。
[0101]逆向量化部分43將已經(jīng)量化的系數(shù)數(shù)據(jù),也即,正交變換系數(shù),提供給逆向量化變換部分44。通過使用對(duì)應(yīng)于圖1所示的正交變換部分14的正交變換方法的方法(該方法與圖1的逆向正交變換部分的方法相同),逆向正交變換部分44執(zhí)行正交變換系數(shù)的逆向正交變換,并獲取對(duì)應(yīng)于圖像編碼設(shè)備I執(zhí)行正交變換之前的殘余誤差數(shù)據(jù)的解碼的殘余誤差數(shù)據(jù)。例如,實(shí)施四次逆向正交變換。
[0102]通過逆向正交變換而得到的解碼的殘余誤差數(shù)據(jù)被提供給法計(jì)算部分45。另外,預(yù)測(cè)圖像也通過圖像選擇部分53從計(jì)算部分45被提供給部分幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51或運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52。
[0103]計(jì)算部分45將解碼的殘余誤差數(shù)據(jù)與預(yù)測(cè)圖像相加,并且得到與使用圖像編碼設(shè)備I的計(jì)算部分13減去預(yù)測(cè)圖像的在先圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的解碼圖像數(shù)據(jù)。計(jì)算部分45將解碼的圖像數(shù)據(jù)提供給去塊濾波器46。
[0104]在塊失真被移除之后,去塊濾波器46將提供的解碼圖像提供給圖像重排緩沖器47。
[0105]圖像重排緩沖器47執(zhí)行圖像重排。也即,由圖1所示的圖像重排緩沖器12排列成編碼順序的幀序列被重排成原始的播放順序。D/A轉(zhuǎn)換部分48對(duì)由圖像重排緩沖器47所提供的圖像執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換,并將其至顯示器(未示出)并顯示。
[0106]去塊濾波器46的輸出被進(jìn)一步提供給幀存儲(chǔ)器49。
[0107]幀存儲(chǔ)器49、選擇部分50、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52以及圖像選擇部分53各自對(duì)應(yīng)于圖像編碼設(shè)備I的幀存儲(chǔ)器22、選擇部分23、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25以及預(yù)測(cè)圖像選擇部分26。
[0108]選擇部分50從幀存儲(chǔ)器49讀取執(zhí)行幀間處理的圖像和被參考的圖像,并將這些圖像提供給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52。另外,選擇部分50還從幀存儲(chǔ)器49讀取用于幀內(nèi)預(yù)測(cè)的圖像,并將該圖像提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51。
[0109]在幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51中,通過解碼頭部信息等信息所獲得的、指示出幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的信息被從無損解碼部分42適當(dāng)?shù)靥峁?。基于該信息,幀?nèi)預(yù)測(cè)部分51根據(jù)從幀存儲(chǔ)器49獲得的參考圖像產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像,并將產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像提供給選擇部分53。
[0110]運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52從無損解碼部分42獲取通過解碼頭部信息所得到的信息(預(yù)測(cè)模式信息、運(yùn)動(dòng)矢量信息、參考幀信息、標(biāo)志、各種類型的參數(shù)等)。
[0111]基于從無損解碼部分42提供的信息,運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52根據(jù)從幀存儲(chǔ)器49獲取的參考圖像產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像,并將產(chǎn)生的圖像提供給圖像選擇部分53。
[0112]圖像選擇部分53對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像或幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像進(jìn)行選擇,并將所選擇的預(yù)測(cè)圖像提供給計(jì)算部分45。
[0113]<適應(yīng)性循環(huán)濾波器的細(xì)節(jié)>
[0114]接下來描述PTLl中提出的適應(yīng)性循環(huán)濾波器(ALF)。
[0115]圖3是示出了應(yīng)用適應(yīng)性循環(huán)濾波器的圖像編碼設(shè)備的構(gòu)成示例的方塊圖。此處,在圖3的例子中,為了方便描述,圖1的A/D轉(zhuǎn)換部分11、圖像重排緩沖器12、累積緩沖器17、選擇部分23、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24、預(yù)測(cè)圖像選擇部分26和速率控制部分27被省略。另夕卜,箭頭等也適當(dāng)省略。相對(duì)應(yīng)的,在圖3的例子的情況下,來自幀存儲(chǔ)器22的參考圖像被直接輸入到運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25并且來自運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25的預(yù)測(cè)圖像被直接輸入到計(jì)算部分13和20。[0116]也即,圖3的圖像編碼設(shè)備61與圖1的圖像編碼設(shè)備I的唯一區(qū)別點(diǎn)為在去塊濾波器21和幀存儲(chǔ)器22之間加入了適應(yīng)性循環(huán)濾波器71。
[0117]適應(yīng)性循環(huán)濾波器71執(zhí)行適應(yīng)性循環(huán)濾波系數(shù)的計(jì)算,使得來自圖像重排緩沖器12 (圖中被省略)的原始圖像的殘余被最小化,并使用適應(yīng)性循環(huán)濾波系數(shù)在來自去塊濾波器21的解碼圖像上執(zhí)行濾波處理。濾波器例如可以使用Wiener濾波器。
[0118]另外,適應(yīng)性循環(huán)濾波器71將計(jì)算的適應(yīng)性循環(huán)濾波系數(shù)傳送給無損編碼部分16。在無損編碼部分16中,無損編碼處理(例如,變長(zhǎng)編碼或算術(shù)編碼)在插入在壓縮圖像的頭部部分的適應(yīng)性循環(huán)濾波系數(shù)上執(zhí)行。
[0119]圖4是示出了對(duì)應(yīng)于圖3的圖像編碼設(shè)備的圖像解碼設(shè)備的構(gòu)成示例的方塊圖。此處,在圖4的例子中,為了方便描述,圖2的累積緩沖器41、圖像重排緩沖器47、D/A轉(zhuǎn)換部分48、選擇部分50、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51和圖像選擇部分53被省略。另外,箭頭等也適當(dāng)省略。相對(duì)應(yīng)的,在圖4的例子的情況下,來自幀存儲(chǔ)器49的參考圖像被直接輸入到運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分52并且來自運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分52的預(yù)測(cè)圖像被直接輸入到計(jì)算部分45。
[0120]也即,圖4的圖像解碼設(shè)備81與圖2的圖像編碼設(shè)備31的唯一區(qū)別點(diǎn)為在去塊濾波器46和幀存儲(chǔ)器49之間加入了適應(yīng)性循環(huán)濾波器91。
[0121]來自無損解碼部分42的被解碼的、并從頭部中提取的適應(yīng)性循環(huán)濾波系數(shù)被提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器91。適應(yīng)性循環(huán)濾波器91使用提供的適應(yīng)性循環(huán)濾波系數(shù)在來自去塊濾波器46的解碼圖像上執(zhí)行濾波處理。作為濾波器,例如可以使用Wiener濾波器。
[0122]因此,提高解碼圖像的圖像質(zhì)量以及提高參考信號(hào)的圖像質(zhì)量成為可能。
[0123]〈去塊濾波器〉
[0124]接下來描述H.264/AVC的去塊濾波器。去塊濾波器21被包括在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)中,且移除解碼圖像中的塊失真,也即,處理單元中的區(qū)域中的失真。結(jié)果,防止了塊失真?zhèn)鬟f到在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理中參照的圖像。
[0125]作為去塊濾波器的處理,可以使用包括在圖片參數(shù)組RBSP (原始字節(jié)序列負(fù)荷)中的deblocking_filter_control_present_flag (去塊濾波器控制存在標(biāo)志),以及包含在解碼數(shù)據(jù)中的片段頭部(Slice Header)中的disable_deblocking_filter_dic的兩個(gè)參數(shù)選擇一下(a)至(C)中的方法。
[0126](a)在塊邊界或宏塊邊界執(zhí)行
[0127](b)僅在宏塊邊界執(zhí)行
[0128](c)不執(zhí)行
[0129]對(duì)于量化參數(shù)QP,當(dāng)以下處理對(duì)于亮度信號(hào)實(shí)施時(shí)使用QPY,并且當(dāng)以下處理對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行時(shí)使用QPC。另外,相對(duì)于運(yùn)動(dòng)矢量解碼、幀內(nèi)預(yù)測(cè)和熵編碼(CAVLC/CABAC),屬于不同片段的像素值被處理為“不可用”。然而,在去塊濾波處理中,屬于不同片段但屬于相同圖片的像素值被處理為“可用”。
[0130]下面,如圖5所示的,去塊濾波處理之前的像素值被設(shè)置為PO至p3和q0至q3,處理后的像素值被設(shè)置為PO’至p3’和qO’至q3’。
[0131]首先,在去塊濾波處理之前,作為塊邊界強(qiáng)度數(shù)據(jù)的Bs (邊界強(qiáng)度)被對(duì)于圖5中的每個(gè)像素P和q定義,如圖6中的表所示。
[0132]如圖6所示,當(dāng)像素P或q中任一個(gè)屬于已實(shí)施幀內(nèi)編碼的宏塊且該像素位于宏塊之間的邊界上時(shí),指示出最高的濾波強(qiáng)度的“ 4”被分配給Bs。
[0133]當(dāng)像素P或q中任一個(gè)屬于已實(shí)施幀內(nèi)編碼的宏塊且該像素不位于宏塊之間的邊界上時(shí),指示出在“4”之后最高的濾波強(qiáng)度的“3”被分配給Bs。
[0134]當(dāng)像素P和q都屬于已實(shí)施幀內(nèi)編碼的宏塊且其中一個(gè)像素具有變換系數(shù)時(shí),指示出在“ 3 ”之后最高的濾波強(qiáng)度的“ 2 ”被分配給Bs。
[0135]當(dāng)像素P和q都不屬于已實(shí)施幀內(nèi)編碼的宏塊時(shí),當(dāng)任一像素都不具有變換系數(shù)的情況得到滿足時(shí),以及當(dāng)參考幀都不同、參考幀的數(shù)目不同或運(yùn)動(dòng)矢量不同中任意一者得到滿足時(shí),“I”被分配給Bs。
[0136]當(dāng)像素P和q都不屬于已實(shí)施幀內(nèi)編碼的宏塊,且兩個(gè)像素都不具有變換系數(shù)但參考幀和運(yùn)動(dòng)矢量相同時(shí),“O”被分配給Bs。這里,“O”具有不執(zhí)行濾波處理的含義。
[0137]僅當(dāng)如下式⑴和式⑵中的兩個(gè)條件都得到滿足時(shí),圖5中的去塊濾波處理才在(p2, pi, p0, qO, ql, q2)上執(zhí)行。
[0138]Bs>0...(I)
[0139]I pO—qO I〈 α ; I pl-pO I〈 β ; I qO—qO I〈 β...(2)
[0140]式⑵中的α和β的值根據(jù)如下所示的默認(rèn)設(shè)置中的QP確定,但用戶能夠由于包含在編碼數(shù)據(jù)的片段頭部中的兩個(gè)參數(shù)“slice_alpha_c0_offset_div2”和“slice_beta_offset_div2 ”來以圖中的箭頭的方式調(diào)整其強(qiáng)度。
[0141]此處,圖7示出了 QP和閾值α之間的關(guān)系,并且很明顯的可以從曲線上調(diào)整濾波強(qiáng)度,該曲線表示了,當(dāng)在QP上增加偏移量時(shí),沿箭頭所示的方向移動(dòng)的QP和閾值α的關(guān)系O
[0142]另外,通過使用彼此相鄰的塊P和塊Q各自的量化參數(shù)qPp和qP,根據(jù)如下所示的式⑶和式⑷來計(jì)算“指數(shù)A (indexA)”,閾值α由圖8的A中的表來確定。以相同的方式,通過使用彼此相鄰的塊P和塊Q各自的量化參數(shù)qPp和qP,根據(jù)如下所示的式(3)和式(5)來計(jì)算“指數(shù)B (indexB)”,閾值β由圖8的B中的表來確定?!爸笖?shù)Α”和“指數(shù)Α”由如下的式⑶至式(5)定義。
[0143]qPav = (qPp+qPq+l)?l...(3)
[0144]指數(shù)A=Cl ip3 (0,51,qPa V+Fi IterOffsetA)...(4)
[0145]指數(shù)B=Clip3 (0,51,qPav+Filter0ffsetB)...(5)
[0146]在式(4)和式(5)中,F(xiàn)iIterOffsetA和FiIterOffsetB與用戶的調(diào)整量等同。
[0147]如下所述,在Bs〈4的情況下和在Bs=4的情況下,為去塊濾波處理定義了彼此不同的方法。
[0148]首先,在Bs〈4的情況下,在去塊濾波處理之后的像素值P’ O和q’ O根據(jù)如下的式(6)至式(8)計(jì)算。
[0149]Δ =Clip3 (~tc, tc (((q0-p0) ?2) + (pl-ql) +4) ?3))...(6)
[0150]p,0=Clipl(p0+Λ )...(7)
[0151]q,0=Clipl(q0+Λ)...(8)
[0152]此處,t。按照如下所示的式(9)或式(10)來計(jì)算。也即,當(dāng)chromaEdgeFlag的值是“O”時(shí),t。根據(jù)如下的式(9)來計(jì)算。
[0153]tc = tc0+ ((ap<B) ? I:0) + ((aq< β ) ? 1:0) — (9)[0154]另外,除了在chromaEdgeFlag的值是“O”的情況之外,t。根據(jù)如下的式(10)來計(jì)
笪
[0155]tc=tc0+l...(10)
[0156]tc0的值根據(jù)Bs和“指數(shù)A”的值來定義,如圖9的A和圖9的B的表中所示。
[0157]另外,式(9)中\(zhòng)和a,的值根據(jù)如下的式(11)和(12)來計(jì)算。
[0158]ap= I p2-p0...(11)
[0159]aq= I q2-q0. ..(12)
[0160]在去塊濾波處理之后,像素值P’ I如下確定。也即,當(dāng)chromaEdgeFlag的值是“O”且ap的值等于或小于β的情況下,P’ I根據(jù)如下所示的式(13)來計(jì)算。
[0161]p' I=pl+Clip3 (-tc0, tc0, (p2+ ((p0+q0+l) ?1) -(pl?l)) ?1) -(13)
[0162]另外,當(dāng)不滿足式(13)時(shí),p’ I根據(jù)如下所示的式(14)來計(jì)算。
[0163]p’ I =p I...(14)
[0164]在去塊濾波處理之后,像素值q’ I如下確定。也即,當(dāng)chromaEdgeFlag的值是“O”且a,等于或小于β的情況下,q’ I根據(jù)如下所示的式(15)來計(jì)算。
[0165]q' I=ql+Clip3 (-tc0, tc0, (q2+ ((p0+q0+l) ?1) - (ql?l)) ?1) 一 (15)
[0166]另外,當(dāng)除了建立式(15)的情況之外的情況下,q’ I根據(jù)如下所示的式(16)來計(jì)
笪
ο
[0167]q,l=ql...(16)
[0168]P’2和q’2的值不從濾波前p2和q2的值改變。也即,P’2根據(jù)如下所示的式(17)來確定,并且q’ 2根據(jù)如下所示的式(18)來確定。
[0169]p’ 2=p2...(17)
[0170]q,2=q2...(18)
[0171]接下來,在如下Bs=4的情況下,在去塊濾波處理之后的像素值P’ i (i=0…2)如下計(jì)算。當(dāng)chromaEdgeFlag的值是“O”且下面式(19)所示的條件得到滿足的情況下,P’O,P’ I和p’ 2根據(jù)以下的式(20)至(22)確定。
[0172]ap〈P&&|p0-q0|〈((a >>2)+2) — (19)
[0173]P1 O = (p2+2xpl+2xp0+2xq0+ql+4)>>3 — (20)
[0174]p’ I = (p2+pl+p0+q0+2)〉〉2 — (21)
[0175]P’2 = (2xp3+3xp2+pl+p0+q0+4) >>3 — (22)
[0176]另外,當(dāng)不滿足下面的式(19)的情況下,p’O,P’I和P’2根據(jù)以下的式(23)至(25)來計(jì)算。
[0177]pO = (2xpl+p0+ql+2)?2 — (23)
[0178]P’I = pi — (24)
[0179]p' 2 = p2 — (25)
[0180]接下來,在去塊濾波處理后的像素值q’i (?=0,...,2)如下確定。也即,當(dāng)chromaEdgeFlag的值是“O”且式(26)所示的條件得到滿足的情況下,q’ 0,q’ I和q’ 2根據(jù)以下的式(27)至(29)確定。
[0181]aq<^&&|p0-q0|<((a ?2)+2) — (26)
[0182]q’O = (pl+2xp0+2xq0+2xql+q2+4) >>3 — (27)[0183]q, I = (p0+q0+ql+q2+2)〉〉2 — (28)
[0184]qf 2= (2xq3+3xq2+ql+q0+p4+4) >>3 — (29)
[0185]另外,當(dāng)不滿足式(26)的情況下,q,0,q,I和q,2根據(jù)以下的式(30)至(32)來計(jì)算。
[0186]q,O = (2xql+q0+pl+2)>>2 — (30)
[0187]q,I = ql — (31)
[0188]q,2 = q2 — (32)
[0189]〈成本函數(shù)〉
[0190]此處,在AVC編碼方法中,合適的預(yù)測(cè)模式的選擇對(duì)于達(dá)到更高的編碼效率來說
很重要。
[0191]在網(wǎng)址http://iphome.hh1.de/suehring/tml/index, htm 中作為選擇方法的例子披露了一種方法,其使用軟件H.264/MPEG-4AVC (此處成為JM (聯(lián)合模組))執(zhí)行。
[0192]在JM中,可以選擇兩種類型的模式確定方法,如下所述的高復(fù)雜度模式和低復(fù)雜度模式。二者都要計(jì)算與每種預(yù)測(cè)模式相關(guān)的成本函數(shù)值,并相對(duì)于塊至宏塊,在這些作為最佳模式被最小化的情況下,選擇預(yù)測(cè)模式
[0193]在高復(fù)雜度模式中,成本函數(shù)如下式(33)所示。
[0194]Cost (Mode e Ω ) = D+λ *R — (33)
[0195]此處,Ω是對(duì)塊至宏塊編碼的備選模式的整體組,D是在使用預(yù)測(cè)模式來編碼的情況下解碼圖像與輸入圖像之間的差分能量。λ是Lagrange未確定的乘數(shù),其作為量化參數(shù)的函數(shù)來應(yīng)用。R是在使用包括正交變換系數(shù)的模式來編碼的情況下的總編碼量。
[0196]也即,在執(zhí)行高復(fù)雜度模式時(shí),一旦使用所有備選模式,為了計(jì)算上述的參數(shù)D和R,有必要執(zhí)行臨時(shí)編碼處理,且更高的計(jì)算量是有必要的。
[0197]低復(fù)雜度模式的成本函數(shù)如下式(34)所示。
[0198]Cost (Mode e Ω ) = D+QP2Quant (QP) *HeaderBit — (34)
[0199]此處,D不同于高復(fù)雜度模式的情況,是預(yù)測(cè)圖像與輸入圖像之間的差分能量。QP2Quant (QP)作為量化參數(shù)QP的函數(shù)應(yīng)用,HeaderBit是與屬于頭部的信息(例如運(yùn)動(dòng)矢量)以及不包括正交變換系數(shù)的模式相關(guān)的編碼量。
[0200]也即,在低復(fù)雜度模式中,有必要相對(duì)于每種備選模式執(zhí)行預(yù)測(cè)處理,但沒有必要一直執(zhí)行直到編碼處理,因?yàn)闆]有必要直到解碼圖像。結(jié)果,有可能實(shí)現(xiàn)比高復(fù)雜度模式更低的計(jì)算量。
[0201]〈編碼單元〉
[0202]接下來將描述在NPL2中介紹的由HEVC (高效視頻編碼確定的編碼單元)編碼方法(以下稱為HEVC方法)。
[0203]在H.264/AVC方法中,一個(gè)宏塊可以被分割成多個(gè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償塊,每個(gè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償塊能夠具有不同的運(yùn)動(dòng)信息。也即,H.264/AVC方法中,規(guī)定了一種使用宏塊和子宏塊的分層結(jié)構(gòu),但是HEVC (高效視頻編碼)方法中規(guī)定了如圖10所示的編碼單位(CU)。
[0204]⑶被稱為編碼樹塊(CTB),并且是與H.264/AVC中的宏塊作用相同的圖片單位中的圖像的部分區(qū)域。雖然符合H.264/AVC的宏塊的大小被局限在16X 16像素,但是編碼樹塊的尺寸并未局限為特定大小,且在每個(gè)序列中可以被壓縮圖像信息指定。[0205]例如,在編碼數(shù)據(jù)中包含的作為輸出的序列參數(shù)集(SPS)中規(guī)定了 CU的最大尺寸(IXU (最大的編碼單位))和最小的尺寸(SOT (最小的編碼單位))。
[0206]在每個(gè)IXU中,通過在不小于S⑶大小的范圍內(nèi)設(shè)置sp I i t-f Iag= I,每個(gè)IXU有可能被分成更小大小的多個(gè)CU。在圖10所示的例子中,LCU的大小是128,最大分層深度是5。當(dāng)split_flag的值是“I”時(shí),大小為2NX2N的一個(gè)⑶被分成多個(gè)大小為NXN的、低一個(gè)等級(jí)的多個(gè)⑶。
[0207]進(jìn)一步的,CU都進(jìn)一步分割成多個(gè)預(yù)測(cè)單位(PU),其為幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)的處理單位(以圖片單位的圖像的部分區(qū)域),另外,每個(gè)CU被分成多個(gè)變換單元(TU),其為正交變換的處理單位(圖片單位的圖像的部分區(qū)域)。目前,在HEVC方法中,除了 4X4和8X8之夕卜,可以使用16 X 16和32X32的正交變換。
[0208]在下面的HEVC方法中,在⑶被定義并且在編碼處理中每個(gè)處理類型以⑶為單位來執(zhí)行的情況下,在H.264/AVC方法中的宏塊可被認(rèn)為與LCU等同。然而,因?yàn)镃U具有如圖10所示的分層結(jié)構(gòu),所以最高層的LCU的大小被設(shè)置為大于H.264/AVC方法的宏塊(例如128X128像素)。
[0209]本發(fā)明不僅可用于使用在H.264/AVC方法中使用宏塊的編碼方法,還可以用于使用諸如在HEVC方法中一樣的CU、PU、TU等的編碼方法。也即,由于示出了作為塊、單元或處理單位的區(qū)域,使用例如處理單位的區(qū)域的術(shù)語將在下文合適的位置使用。
[0210]然而,在描述H.264/AVC作為例子的情況下,在說明書中使用了塊,但是塊指示出了作為處理單位并且是HEVC中的單位的區(qū)域。相反,在描述HEVC作為例子的情況下,在說明書中使用了單元,但該單元指示出了處理單元的區(qū)域,在H.264/AVC方法中是塊。
[0211 ] 〈HEVC方法適應(yīng)性偏移處理>
[0212]接下來將描述HEVC方法中的適應(yīng)性偏移濾波器。在NPL3中描述的適應(yīng)性偏移方法的例子在HEVC方法中采用。
[0213]如圖11所示,適應(yīng)性偏移濾波器(圖片質(zhì)量適應(yīng)性偏移:PQA0)被提供在去塊濾波器(DB)和適應(yīng)性循環(huán)濾波器(ALF)之間。
[0214]對(duì)于適應(yīng)性偏移的類型,存在被稱為帶偏移的兩種類型,被稱為邊緣偏移的六種類型,并且進(jìn)一步,可能不適用偏移。然后,有可能將圖像分割成四叉樹,并在每個(gè)區(qū)域中選擇是否使用上述適應(yīng)性偏移類型中的哪一種來編碼。
[0215]對(duì)選擇信息使用熵編碼進(jìn)行編碼來作為PQAO信息,產(chǎn)生比特流,所產(chǎn)生的比特流被傳送給解碼側(cè)。通過使用該方法來提高編碼效率成為可能。
[0216]此處,四叉樹結(jié)構(gòu)將參考圖12進(jìn)行描述。
[0217]例如,在編碼側(cè),計(jì)算等級(jí)O (分割深度O)的成本函數(shù)值JO,其指示出區(qū)域O沒有如圖12的Al所示的分割的狀態(tài)。另外,計(jì)算等級(jí)I (分割深度O)成本函數(shù)值J1、J2、J3和J4,其指示出區(qū)域O被分割成四個(gè)區(qū)域I至4的狀態(tài)。
[0218]然后,如圖A2所示的,比較成本函數(shù)值,并且由于J0MJ1+J2+J3+J4),選擇等級(jí)I的分割區(qū)域(分區(qū))。
[0219]以這種方式,如A3所示,計(jì)算等級(jí)2 (分割深度2)的成本函數(shù)值J5至J20,其指示出區(qū)域O被分割成16個(gè)區(qū)域5至20的狀態(tài)。
[0220]然后,如A4所示,比較成本函數(shù)值,由于J1〈(J5+J6+J9+J10),選擇區(qū)域I中的等級(jí)I的分割區(qū)域(分區(qū))。由于J2MJ7+J8+J11+J12),選擇區(qū)域2中的等級(jí)2的分割區(qū)域(分區(qū))。由于J3MJ13+J14+J17+J18),選擇區(qū)域3中的等級(jí)2的分割區(qū)域(分區(qū))。由于J4XJ15+J16+J19+J20),選擇區(qū)域4中的等級(jí)I的分割區(qū)域(分區(qū))。
[0221]結(jié)果,如A4所示,最終的四叉樹區(qū)域(分區(qū))由四叉樹結(jié)構(gòu)確定。然后,相對(duì)于每個(gè)由四叉樹結(jié)構(gòu)確定的區(qū)域的兩種類型的帶偏移、六種類型的邊緣偏移和無偏移的全部,計(jì)算成本函數(shù)值并確定是否使用其中一種偏移來編碼。
[0222]例如,在圖12的例子中,E0(4),也即,如白色箭頭所示,相對(duì)于區(qū)域1,確定邊緣偏移的第四種類型。0FF,也即,相對(duì)于區(qū)域7,確定沒有偏移。E0(2),也即,相對(duì)于區(qū)域8,確定邊緣偏移的第二種類型。0FF,也即,相對(duì)于區(qū)域11和12,確定沒有偏移。
[0223]另外,BO⑴,也即,相對(duì)于區(qū)域13,確定帶偏移的第一種類型,并且EO⑵,也即,相對(duì)于區(qū)域14,確定邊緣偏移的第二種類型。BO (2),也即,相對(duì)于區(qū)域17,確定帶偏移的第二種類型,并且BO(I),也即,相對(duì)于區(qū)域18,確定帶偏移的第一種類型,并且EO(I),也即,相對(duì)于區(qū)域14,確定邊緣偏移的第一種類型。相對(duì)于第四種類型,E0(1),也即,確定邊緣偏移的第一種類型。
[0224]接下來,參考圖13描述帶偏移的細(xì)節(jié)。
[0225]在帶偏移中,圖13的例子中,一個(gè)刻度表示一個(gè)帶=八像素,亮度像素值被分成32個(gè)帶,且每個(gè)帶具有獨(dú)立的偏移值。
[0226]也即,在圖13的例子中,0-255個(gè)像素(32個(gè)帶)中的16個(gè)帶的中心被分成第一組,并且在每一側(cè)的八個(gè)帶中的每個(gè)被分成第二組。
[0227]然后,第一組和第二組中任一組中的僅一個(gè)的偏移被編碼,并被傳送至解碼側(cè)。典型的,通常情況下,黑或白被明確定義,或一個(gè)區(qū)域中有淺色調(diào),在第一組和第二組中的每個(gè)都有像素是罕見的。結(jié)果,通過僅傳送一個(gè)偏移,通過傳送未被包括在四叉樹區(qū)域中的每個(gè)的值的像素值,編碼量的增加被抑制。
[0228]此處,當(dāng)輸入信號(hào)是由于廣播的情況下,亮度信號(hào)被限制在16,235的范圍內(nèi),色差被限制在16,240的范圍。此時(shí),相對(duì)于應(yīng)用在圖13的較低等級(jí)中所示的廣播法則并且示出了 X標(biāo)記的每側(cè)的兩個(gè)帶的偏移值未被傳送。
[0229]接下來參考圖14描述邊緣偏移的細(xì)節(jié)。
[0230]在邊緣偏移中,執(zhí)行特定像素值和與特定像素值緊挨的相鄰像素值之間的比較,且偏移值相對(duì)于對(duì)應(yīng)的類別被傳送。
[0231]在邊緣偏移中,有四種一維模式,如圖14的A至圖14的D所示,以及兩種二維模式,如圖14的E和圖14的F所示,并且偏移為每種模式傳送,如圖15所示。
[0232]在圖14的A中,相對(duì)于像素C,相鄰像素在一維中左右設(shè)置。也即,1_D,0度模式被表示為相對(duì)于圖14的A中的模式是O度。在圖14的B中,相對(duì)于像素C,相鄰像素在一維中上下設(shè)置。也即,1_D,90度模式被表示為相對(duì)于圖14的A的模式是90度。
[0233]在圖14的C中,相對(duì)于像素C,相鄰像素在一維中左上、右下設(shè)置。也即,1_D,135度模式被表不為相對(duì)于圖14的A中的模式是135度。在圖14的D中,相對(duì)于像素C,相鄰像素在一維右上、左下設(shè)置。也即,1-D,135度模式被表示為相對(duì)于圖14的A的模式是45度。
[0234]在圖14的E中,相對(duì)于像素C,相鄰像素在二維中上下和左右設(shè)置。也即,2-D、十字模式被表示為相對(duì)于像素C交叉的。在圖14的F中,相對(duì)于像素C,相鄰像素在二維中右上、左下、左上、右下設(shè)置。也即,2-D、對(duì)角模式被表示為相對(duì)于像素C對(duì)角交叉。
[0235]在圖15的A中示出了一維模式的規(guī)則列表(1-D模式的分類規(guī)則)。圖14的A至圖14的D的模式被分成五種類型,例如圖15的A所示,偏移被根據(jù)類別計(jì)算并傳送給解碼部分。
[0236]當(dāng)像素C的像素值小于兩相鄰像素的像素值的情況下,分類入類別I。當(dāng)像素C的像素值小于兩相鄰像素的像素值之一且與另一個(gè)相鄰像素的像素值相匹配的情況下,分類入類別2。當(dāng)像素C的像素值大于兩相鄰像素的像素值之一且與另一相鄰像素的像素值相匹配的情況下,分類入類別3。當(dāng)像素C的像素值大于兩相鄰像素的像素值的情況下,分類入類別4。不屬于上述情況時(shí),分類入類別O。
[0237]在圖15的B中示出了二維模式的規(guī)則列表(2-D模式的分類規(guī)則)。圖14的E至圖14的F的模式被分成七種類型,例如圖15的B所示,根據(jù)類別,偏移并傳送給解碼部分。
[0238]當(dāng)像素C的像素 值小于四個(gè)相鄰像素的像素值的情況下,分類入類別I。當(dāng)像素C的像素值小于三個(gè)相鄰像素的像素值且與第四個(gè)相鄰像素的像素值相匹配的情況下,分類入類別2。當(dāng)像素C的像素值小于三個(gè)相鄰像素的像素值且大于第四個(gè)相鄰像素的像素值的情況下,分類入類別3。
[0239]當(dāng)像素C的像素值大于三個(gè)相鄰像素的像素值且小于第四個(gè)相鄰像素的像素值的情況下,分類入類別4。當(dāng)像素C的像素值大于三個(gè)相鄰像素的像素值且與第四個(gè)相鄰像素的像素值相匹配的情況下,分類入類別5。當(dāng)像素C的像素值大于四個(gè)相鄰像素的像素值的情況下,分類入類別6。不屬于上述情況時(shí),分類入類別O。
[0240]如上所述的,在邊緣偏移中,由于如果一維模式相對(duì)于兩個(gè)相鄰像素來執(zhí)行比較是足夠的,所以計(jì)算量減小。此處,在高效編碼條件下,I比特偏移的值以相比低延遲編碼條件的高精度被傳送給解碼側(cè)。
[0241]上述的適應(yīng)性偏移處理在HEVC方法中僅相對(duì)于亮度信號(hào)執(zhí)行。
[0242]然而,相對(duì)于色差信號(hào)來執(zhí)行的適應(yīng)性偏移處理與計(jì)算量的增加相關(guān)聯(lián)。另外,相比亮度信號(hào)來說,特別是在輸入是4:2:0和4:2:2的情況下,色差信號(hào)的分辨率較低,與亮度信號(hào)執(zhí)行相同的處理是多余的。
[0243]考慮到上述情況,在本實(shí)施例中,也對(duì)色差信號(hào)應(yīng)用適應(yīng)性偏移濾波器來提高色差?目號(hào)的編碼效率是可能的。
[0244]<圖像編碼設(shè)備的構(gòu)成示例>
[0245]圖16表示了本發(fā)明所應(yīng)用的圖像編碼設(shè)備作為圖像處理設(shè)備的實(shí)施例。
[0246]圖16的圖像編碼設(shè)備101與圖1的圖像編碼設(shè)備I的相同點(diǎn)在于都提供了 A/D轉(zhuǎn)換部分11、圖像重排緩沖器12、計(jì)算部分13、正交變換部分14、量化部分15、無損編碼部分16、累積緩沖器17、逆向量化部分18、逆向正交變換部分19、和計(jì)算部分20。圖16的圖像編碼設(shè)備101與圖1的圖像編碼設(shè)備I的相同點(diǎn)在于都提供了去塊濾波器21、幀存儲(chǔ)器22、選擇部分23、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25、預(yù)測(cè)圖像選擇部分26和速率控制部分27。
[0247]另外,圖16的圖像編碼設(shè)備與圖1的圖像編碼設(shè)備不同點(diǎn)在于增加了上述的圖3中的適應(yīng)性循環(huán)濾波器71。[0248]進(jìn)一步,圖16的圖像編碼設(shè)備101與圖1的圖像編碼設(shè)備不同點(diǎn)在于增加了適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112。
[0249]圖16所示的圖像編碼設(shè)備101使用預(yù)測(cè)方法編碼圖像數(shù)據(jù)。此處,作為編碼方法,例如使用H.264和MPEG (移動(dòng)圖像專家組)4第10部分(AVC (高級(jí)視頻碼))(以下簡(jiǎn)稱為H.264/AVC)、HEVC (高效視頻編碼)方法等。
[0250]也即,適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112在去塊濾波器21之后和適應(yīng)性循環(huán)濾波器71之前提供。也即,適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)中提供,運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)由圖像重排緩沖器12、計(jì)算部分13、正交變換部分14、量化部分15、逆向量化部分18、逆向正交變換部分19、計(jì)算部分20、去塊濾波器21、適應(yīng)性循環(huán)濾波器71、幀存儲(chǔ)器22、選擇部分23、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25和預(yù)測(cè)圖像選擇部分26構(gòu)成。也即,圖像用來在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)中進(jìn)行循環(huán)。
[0251]適應(yīng)性偏移部分111相對(duì)于來自去塊濾波器21的解碼圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行偏移處理(在本地解碼之后的基帶信息)。也即,適應(yīng)性偏移部分111確定上述參考圖12的四叉樹結(jié)構(gòu)。特別地,適應(yīng)性偏移部分111根據(jù)四叉樹、使用亮度信號(hào)來執(zhí)行區(qū)域分割,并對(duì)于每個(gè)被分割的區(qū)域從兩種類型的帶偏移、六種類型的邊緣偏移和不偏移中確定偏移類型。另外,適應(yīng)性偏移部分111通過參考四叉樹結(jié)構(gòu)相對(duì)于每個(gè)被分割的區(qū)域的亮度信號(hào)來計(jì)算偏移值。
[0252]適應(yīng)性偏移部分111相對(duì)于已被計(jì)算的亮度信號(hào)(以下簡(jiǎn)稱為亮度偏移值)將被確定的四叉樹結(jié)構(gòu)和偏移值提供給無損編碼部分16和色差適應(yīng)性偏移部分112。
[0253]另外,適應(yīng)性偏移部分111相對(duì)于來自去塊濾波器21的解碼圖像的亮度信號(hào)、使用被確定的四叉樹和亮度偏移值來執(zhí)行偏移處理。然后,適應(yīng)性偏移部分111將偏移處理后的亮度信號(hào)和已由色差適應(yīng)性偏移部分112執(zhí)行過偏移處理后的色差信號(hào)提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器71。
[0254]色差適應(yīng)性偏移部分112相對(duì)于色差信號(hào)、基于來自于適應(yīng)性偏移部分111的四叉樹結(jié)構(gòu)來執(zhí)行偏移處理。也即,色差適應(yīng)性偏移部分112相對(duì)于色差信號(hào)、通過由適應(yīng)性偏移部分111參考四叉樹而被分割的每個(gè)區(qū)域計(jì)算偏移值。色差適應(yīng)性偏移部分112相對(duì)于來自去塊濾波器21的解碼圖像的色差信號(hào)、使用已被確定的色差偏移值來執(zhí)行偏移處理。然后,色差適應(yīng)性偏移部分112將偏移處理之后的色差提供給適應(yīng)性偏移部分111。
[0255]進(jìn)一步,色差適應(yīng)性偏移部分112使用相對(duì)于已被確定的色差信號(hào)(以下稱為色差偏移值)的偏移值來計(jì)算色差偏移值的預(yù)測(cè)殘余、亮度偏移值和相關(guān)系數(shù),并將其提供給無損編碼部分16。
[0256]適應(yīng)性循環(huán)濾波器71通過使用Wiener濾波器、相對(duì)于適應(yīng)性偏移部分111所偏移的解碼圖像來執(zhí)行循環(huán)濾波處理,以執(zhí)行圖像質(zhì)量改善。
[0257]<本發(fā)明的適應(yīng)性偏移處理>
[0258]使用圖16的適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112執(zhí)行的適應(yīng)性偏移處理將在合適的情況下再次參考圖12至15來描述。
[0259]首先,在圖像編碼設(shè)備101中,應(yīng)用了對(duì)于亮度信號(hào)和色差信號(hào)的修正,上述參考圖12描述的四叉樹結(jié)構(gòu)的確定僅對(duì)亮度信號(hào)執(zhí)行,且使用亮度信號(hào)確定的四叉樹結(jié)構(gòu)的區(qū)域分割也被應(yīng)用到色差信號(hào)。[0260]因此,由于沒有針對(duì)亮度信號(hào)和色差信號(hào)分別執(zhí)行區(qū)域分割,從而抑制計(jì)算量的增加成為可能。進(jìn)一步,因?yàn)閷⑸婕皡^(qū)域分割的信息(即亮度和色差的差分)傳送至解碼側(cè)不是必須的,所以圖像壓縮信息的編碼量不會(huì)增加。
[0261]此處,基于亮度信號(hào)的四叉樹結(jié)構(gòu)確定偏移的類型。當(dāng)然,偏移的類型對(duì)于亮度信號(hào)和色差信號(hào)可以是相同的。另外,例如,分割可以僅根據(jù)兩種類型的帶偏移和邊緣偏移相對(duì)于色差信號(hào)來實(shí)施。也即,以及四叉樹結(jié)構(gòu)以及帶偏移、邊緣偏移和無偏移(偏移未執(zhí)行)的三種類型,相對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行處理。
[0262]另外,當(dāng)實(shí)施帶偏移時(shí),由于分辨率低于亮度信號(hào),所以色差信號(hào)傳送了具有比亮度信號(hào)少32帶(例如,16帶)的偏移。由此,由于編碼量的增加被抑制,有可能提高圖像質(zhì)量。
[0263]另外,O具有的意義是沒有亮度信號(hào)的成分,但128的意義是在8比特的情況下,沒有相對(duì)于色差的成分。結(jié)果,在圖13中,當(dāng)亮度信號(hào)中的與第一組相關(guān)的信息被傳送時(shí),在色差信號(hào)中的相關(guān)于第二組的信息被傳送。相反,當(dāng)在亮度信號(hào)中相關(guān)于第二組的信息被傳送時(shí),在色差信號(hào)中的相關(guān)于第一組的信息被傳送。這可以是這種情況。
[0264]另外,以下式(35)表示的預(yù)測(cè)殘余與相對(duì)于色差信號(hào)的邊緣偏移和帶偏移以及未偏移值Oc發(fā)送給解碼側(cè)。
[0265]Oc- ( a *0L+ β ) — (35)
[0266]此處,是相對(duì)于売度/[目號(hào)的偏移值,α和β是相關(guān)系數(shù)。α和β可以計(jì)算兩種類型的帶偏移和六種類型的邊緣偏移的每個(gè)各自獨(dú)立的值,且可傳送至解碼側(cè)??商鎿Q的,可以計(jì)算兩種類型的修正參數(shù)α和β,并相對(duì)于兩種類型的帶偏移和六種類型的邊緣偏移將二者發(fā)送。另外,相關(guān)系數(shù)α和β可以單獨(dú)計(jì)算,并相對(duì)于Cb和Cr發(fā)送。
[0267]進(jìn)一步,另外,相對(duì)于亮度信號(hào),帶偏移有32帶,但相對(duì)于色差信號(hào),當(dāng)僅有16帶時(shí),如果假設(shè)對(duì)應(yīng)于Ou^P Ou,以下式(36)表示的預(yù)測(cè)殘余可以被發(fā)送至解碼側(cè)。
[0268]Oc-( α * (0LO+0L1+l)/2+β ) — (36)
[0269]此處,在α =1且β =0的情況下,等式(35)和(36)對(duì)于亮度偏移值使用與色差信號(hào)相同的值。進(jìn)一步,在圖像編碼設(shè)備101中,相對(duì)于色差信號(hào)的偏移值(預(yù)測(cè)殘余)可以被量化。
[0270]另外,如下所述的,可以使用亮度信號(hào)和色差信號(hào)來執(zhí)行類別的對(duì)應(yīng)。也即,例如,在4:2:0的情況下,四個(gè)亮度像素被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于一個(gè)色差像素,但是,在四個(gè)像素中的所有或三個(gè)亮度像素都屬于同一類別的情況下,相同的類別也可以應(yīng)用到色差信號(hào)。
[0271]在亮度像素的兩個(gè)屬于相同類別的情況下,相對(duì)于色差信號(hào),代表哪個(gè)類別將被實(shí)施的信息的標(biāo)志被傳送。在其他情況下,甚至與色差信號(hào)相關(guān)的類別信息被如上述的傳送。
[0272]以這種方式,通過對(duì)于色差信號(hào)也實(shí)施適應(yīng)性偏移,有可能改善編碼效率,而不會(huì)增加計(jì)算量。
[0273]<適應(yīng)性偏移部分和色差適應(yīng)性偏移部分的構(gòu)成示例>
[0274]接下來將描述圖像編碼設(shè)備101的每個(gè)部分。圖17是示出了適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112的構(gòu)造示例的圖。
[0275]在圖17的例子中 ,適應(yīng)性偏移部分111構(gòu)成為包括四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131、亮度偏移計(jì)算部分132、亮度偏移部分133和圖像緩沖器134。
[0276]色差適應(yīng)性偏移部分112構(gòu)成為包括色差偏移計(jì)算部分141、相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142、色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143和色差偏移部分144。
[0277]在去塊濾波器21去塊之后的像素值被提供給四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131、亮度偏移部分133和色差偏移部分144。
[0278]四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131通過參考去塊之后的亮度信號(hào)的像素值來確定上述參考圖12描述的四叉樹結(jié)構(gòu)。也即,四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131將圖像分割成四叉樹,并確定上述的適應(yīng)性偏移的類型并使用成本函數(shù)值來為每個(gè)區(qū)域進(jìn)行編碼。
[0279]四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131將已確定的四叉樹結(jié)構(gòu)提供給亮度偏移計(jì)算部分132、亮度偏移部分133、色差偏移計(jì)算部分141和色差偏移部分144。
[0280]亮度偏移計(jì)算部分132相對(duì)于被分割成與亮度信號(hào)相關(guān)的四叉樹的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度偏移值的計(jì)算。亮度偏移計(jì)算部分132將已計(jì)算的有關(guān)亮度偏移的信息提供給亮度偏移部分133、相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142和色差預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143。另外,亮度偏移計(jì)算部分132將已計(jì)算的有關(guān)亮度偏移的信息以及有關(guān)四叉樹結(jié)構(gòu)的信息提供給無損編碼部分16。
[0281]亮度偏移部分133相對(duì)于去塊之后的亮度信號(hào)的像素值執(zhí)行偏移處理。也即,亮度偏移部分133將使用亮度偏移計(jì)算部分132計(jì)算的亮度偏移值與使用四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131被分割為四叉樹的每個(gè)區(qū)域的亮度的像素值相加。亮度偏移部分133將偏移處理后的像素值累積在像素緩沖器134中。
[0282]像素緩沖器134等待偏移處理后的亮度信號(hào)和色差信號(hào)二者的像素值都匹配,并將偏移處理后已經(jīng)匹配的像素值提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器71。
[0283]在色差信號(hào)的情況下,色差偏移計(jì)算部分141和色差偏移部分144相對(duì)于上述的亮度信號(hào)的四叉樹提前確定分割的數(shù)量、帶的數(shù)量或種類之間的關(guān)聯(lián)??紤]到這一點(diǎn),色差偏移計(jì)算部分141相對(duì)于由與色差信號(hào)相關(guān)的四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131被分成四叉樹的每個(gè)區(qū)域計(jì)算色差偏移值。色差偏移計(jì)算部分141將已計(jì)算的有關(guān)色差偏移的信息提供給相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142和色差偏移部分144。
[0284]相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142使用來自亮度偏移計(jì)算部分132的有關(guān)亮度偏移的信息以及來自色差偏移計(jì)算部分141的有關(guān)色差偏移的信息來計(jì)算相關(guān)系數(shù)α和β。相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142將已計(jì)算的相關(guān)系數(shù)α和β的值以及有關(guān)色差偏移的信息提供給色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143。另外,相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142將已計(jì)算的相關(guān)系數(shù)α和β的值提供給無損編碼部分16。
[0285]色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143使用來自亮度偏移計(jì)算部分132的亮度偏移值來計(jì)算預(yù)測(cè)殘余(以下稱為色差偏移殘余),來自相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142的相關(guān)系數(shù)α和β的值以及色差偏移值。此時(shí),例如,使用上述的式(35)和式(36)。色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143將已計(jì)算的色差偏移殘余提供給無損編碼部分16。
[0286]色差偏移部分144相對(duì)于去塊后的色差信號(hào)的像素值執(zhí)行偏移處理。也即,色差偏移部分144將已由色差偏移計(jì)算部分141計(jì)算的色差偏移值與由四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131所分割的四叉樹的每個(gè)區(qū)域的顏色亮度的像素值相加。色差偏移部分144將偏移處理后的像素值累積在像素緩沖器134中。
[0287]<編碼處理的流程>[0288]接下來描述上述圖像編碼設(shè)備101執(zhí)行的每個(gè)處理中的流程。首先,參考圖18所示的流程圖描述編碼處理中的一個(gè)示例流程。
[0289]在步驟SlOl中,Α/D轉(zhuǎn)換器11在輸入圖像數(shù)據(jù)上執(zhí)行Α/D轉(zhuǎn)換。在步驟S102中,圖像重排緩沖器12存儲(chǔ)接受了 Α/D轉(zhuǎn)換的圖像,并把每個(gè)圖像由播放順序排列為編碼順序
[0290]當(dāng)作為由圖像重排緩沖器12提供的處理目標(biāo)的圖像是已執(zhí)行了幀內(nèi)處理的塊圖像情況下,已完成解碼的參考圖像從幀存儲(chǔ)器22中被讀出,并通過選擇部分23被提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24。
[0291]在步驟S103中,基于圖像,幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24使用在處理目標(biāo)的塊圖像上備選的所有幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。此處,作為完成了解碼的參考圖像,使用未使用去塊濾波器21、適應(yīng)性偏移部分111、色差適應(yīng)性偏移部分112或適應(yīng)性循環(huán)濾波器71實(shí)施濾波或偏移的圖像。
[0292]由于該處理,使用備選的所有幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè),并相對(duì)于所有備選的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式來計(jì)算成本函數(shù)值。然后,基于計(jì)算的成本函數(shù)值,選擇最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式,并且由最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像和其成本函數(shù)值被提供給預(yù)測(cè)圖像選擇部分26。
[0293]當(dāng)圖像重排緩沖器12提供的處理目標(biāo)的圖像是已執(zhí)行了幀內(nèi)預(yù)測(cè)的圖像的情況下,參考圖像被從幀存儲(chǔ)器22中讀出,并通過選擇部分23被提供給運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25。基于該圖像,在步驟S104中,運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償處理。
[0294]由于該處理,運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理使用備選的所有幀間預(yù)測(cè)模式來執(zhí)行,并相對(duì)于所有備選的幀間預(yù)測(cè)模式來計(jì)算成本函數(shù)值,并且基于計(jì)算的成本函數(shù)值選擇最佳幀間預(yù)測(cè)模式。然后,由最佳幀間預(yù)測(cè)模式的幀間預(yù)測(cè)所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像和其成本函數(shù)值被提供給預(yù)測(cè)圖像選擇部分26。
[0295]在步驟S105中,基于幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25輸出的每個(gè)的成本函數(shù)值,預(yù)測(cè)圖像選擇部分26從最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和最佳幀間預(yù)測(cè)模式之一確定最佳預(yù)測(cè)模式。然后,預(yù)測(cè)圖像選擇部分26選擇已確定的最佳預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像,并將其提供給計(jì)算部分13和20。預(yù)測(cè)圖像在步驟S106和Slll的計(jì)算中使用,將在后面描述。
[0296]此處,預(yù)測(cè)圖像的選擇信息被提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25。當(dāng)最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像被選擇時(shí),幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24將指示出最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式(即,幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息)的信息提供給無損編碼部分16。
[0297]當(dāng)最佳幀間預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像被選擇時(shí),運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25將指示最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息以及,進(jìn)一步如果需要的話,根據(jù)最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息輸出給無損編碼部分106。根據(jù)最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息可以是運(yùn)動(dòng)矢量信息、參考幀信息等。
[0298]在步驟S106中,計(jì)算部分計(jì)算在步驟S102中重新排列的圖像以及在步驟S105中選擇的預(yù)測(cè)圖像之間的差分。通過預(yù)測(cè)圖像選擇部分26,預(yù)測(cè)圖像在執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)時(shí)由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25提供給計(jì)算部分13,并且在執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí)由幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24提供提供給計(jì)算部分13。
[0299]殘余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量小于原始圖像數(shù)據(jù)。因此,相對(duì)于圖像本身被照原樣編碼的情況,可以壓縮數(shù)據(jù)量。
[0300]在步驟S107中,正交變換部分14對(duì)計(jì)算部分13所提供的差分信息執(zhí)行正交變換。特別地,執(zhí)行例如離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換等正交變換,并輸出變換系數(shù)。
[0301]在步驟S108中,量化部分15將正交變換系數(shù)進(jìn)行量化。在量化中,速率被控制如在后續(xù)步驟SI 18中所述的。
[0302]上述量化了的差分信息按以下方式進(jìn)行本地解碼。也即,在步驟S109中,通過對(duì)應(yīng)于量化部分15的特征的特征,逆向量化部分18將量化部分15量化后的正交變換系數(shù)進(jìn)行逆向量化。在步驟SllO中,通過與正交變換部分14的特征相對(duì)應(yīng)的特征,逆向正交變換部分19在已通過逆向量化部分18執(zhí)行了逆向量化的變換系數(shù)上執(zhí)行逆向正交變換。
[0303]在步驟Slll中,計(jì)算部分20將通過預(yù)測(cè)圖像選擇單元26輸入的預(yù)測(cè)圖像與已被本地解碼的差分信息相加,并產(chǎn)生本地解碼(即,其被本地解碼)圖像(該圖像對(duì)應(yīng)于向算法計(jì)算部分13的輸入)。
[0304]在步驟S112中,去塊濾波器21對(duì)于由計(jì)算部分20輸出的圖像執(zhí)行去塊濾波處理。以這種方式,塊失真被移除。來自去塊濾波器21的解碼圖像被輸入至適應(yīng)性偏移部分111。
[0305]在步驟SI 13中,適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112執(zhí)行適應(yīng)性偏移處理。適應(yīng)性偏移處理的細(xì)節(jié)將參考圖19進(jìn)行描述。由于該處理,在亮度信號(hào)的基礎(chǔ)上,四叉樹結(jié)構(gòu)被確定,每個(gè)偏移值都相對(duì)于已被分割成已確定的四叉樹的區(qū)域的亮度和色差來計(jì)算。然后,相對(duì)于已被分割成已確定的四叉樹的區(qū)域的亮度和色差來執(zhí)行偏移處理。偏移后的像素值被提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器71。
[0306]另外,確定相關(guān)系數(shù),并使用亮度偏移值和色差偏移值來確定色差偏移殘余。確定的色差偏移殘余以及關(guān)于四叉樹結(jié)構(gòu)和亮度偏移的信息被提供給無損編碼部分16。另外,相關(guān)系數(shù)也被提供給無損編碼部分16。
[0307]在步驟S114中,適應(yīng)性循環(huán)濾波器71相對(duì)于偏移處理之后的像素值使用適應(yīng)性濾波系數(shù)來執(zhí)行適應(yīng)性循環(huán)濾波處理。適應(yīng)性濾波處理之后的像素值被輸出至幀存儲(chǔ)器22。
[0308]在步驟SI 15中,幀存儲(chǔ)器22存儲(chǔ)已執(zhí)行濾波的圖像。此處,在幀存儲(chǔ)器22中,使用由計(jì)算部分20提供的未使用去塊濾波器21、適應(yīng)性偏移部分111、色差適應(yīng)性偏移部分112或適應(yīng)性循環(huán)濾波器71實(shí)施濾波或偏移的圖像并存儲(chǔ)。
[0309]另一方面,在上述步驟S108中量化的變換系數(shù)也被提供給無損編碼部分16。在步驟S116中,無損編碼部分16對(duì)已由量化部分15量化并輸出的變換系數(shù)進(jìn)行編碼。也即,差分圖像接受無損編碼,例如,變長(zhǎng)編碼或算數(shù)編碼,并壓縮。
[0310]另外,此時(shí),在上述步驟S105中輸入到無損編碼部分16的來自幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分24的最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息、來自運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償部分25的對(duì)應(yīng)于最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息等被編碼并加在頭部信息上。另外,在上述步驟S113中,輸入到無損編碼部分16的關(guān)于四叉樹結(jié)構(gòu)、亮度偏移、色差偏移殘余的信息也被編碼并加在頭部信息上。此處,相關(guān)系數(shù)被加在片段頭部或LCU (最大的編碼單位)頭部上。
[0311]例如,為每個(gè)宏塊編碼指示出幀間預(yù)測(cè)模式的信息。為作為目標(biāo)的每個(gè)塊編碼運(yùn)動(dòng)矢量信息和參考幀信息。
[0312]在步驟S117中,累積緩沖器17累積作為壓縮圖像的差分圖像。累積在累積緩沖器17中的壓縮圖像被合適地輸出,并通過傳送路徑傳送到解碼側(cè)。[0313]在步驟SI 18中,基于累積在累積緩沖器17中的壓縮圖像,速率控制部分27控制量化部分15的量化操作的速率,從而不會(huì)產(chǎn)生溢位或不足。
[0314]在步驟S118的操作完成后,編碼處理結(jié)束。
[0315]<適應(yīng)性偏移處理的流程>
[0316]接下來參考圖19的流程圖描述在圖18的步驟S113中執(zhí)行的適應(yīng)性偏移處理的流程的示例。
[0317]來自于去塊濾波器21的去塊之后的像素值被提供給四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131、亮度偏移部分133和色差偏移部分144。
[0318]在步驟S131中,四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131通過參考去塊之后的亮度信號(hào)的像素值來確定上述參考圖12的四叉樹結(jié)構(gòu)。也即,通過被分割成四叉樹的圖像以及使用成本函數(shù)值為每個(gè)區(qū)域編碼所確定上述適應(yīng)性偏移的類型中的哪一個(gè)用來編碼,來確定四叉樹結(jié)構(gòu)。已經(jīng)被確定的四叉樹結(jié)構(gòu)被提供給亮度偏移計(jì)算部分132、亮度偏移部分133、色差偏移計(jì)算部分141和色差偏移部分144。
[0319]在步驟S132中,亮度偏移計(jì)算部分132相對(duì)于被關(guān)于亮度信號(hào)分割的四叉樹的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度偏移值的計(jì)算。已計(jì)算的有關(guān)亮度偏移的信息被提供給亮度偏移部分133、相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142和色差預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143。
[0320]另一方面,在步驟S133中,色差偏移計(jì)算部分141相對(duì)于由四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131關(guān)于色差信號(hào)所分割的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行色差偏移值的計(jì)算。已計(jì)算的有關(guān)色差偏移的信息被提供給相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142和色差偏移部分144。
[0321]在步驟S134中,相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142使用來自亮度偏移計(jì)算部分132的有關(guān)亮度偏移的信息以及來自色差偏移計(jì)算部分141的有關(guān)色差偏移的信息來計(jì)算相關(guān)系數(shù)α和β。已計(jì)算的相關(guān)系數(shù)α和β的值以及有關(guān)色差偏移的信息被提供給色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143。
[0322]在步驟S135中,色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143使用式(35)和式(36)來計(jì)算色差偏移殘余作為預(yù)測(cè)殘余。在色差偏移殘余的計(jì)算中,使用來自亮度偏移計(jì)算部分132的亮度偏移值、來自相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142的相關(guān)系數(shù)α和β的值以及色差偏移值。
[0323]在步驟S136中,適應(yīng)性偏移部分111和色差適應(yīng)性偏移部分112將作為適應(yīng)性偏移參數(shù)的四叉樹結(jié)構(gòu)、亮度偏移值、相關(guān)系數(shù)α和β以及色差偏移殘余傳送給無損編碼部分16。也即,亮度偏移計(jì)算132將已計(jì)算的有關(guān)亮度偏移的信息與關(guān)于四叉樹結(jié)構(gòu)的信息一同提供給無損編碼部分16。相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分142將已計(jì)算的相關(guān)系數(shù)α和β的值提供給無損編碼部分16。色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分143將已計(jì)算的色差偏移殘余提供給無損編碼部分16。此處,色差偏移殘余可以由量化部分15進(jìn)行量化。
[0324]適應(yīng)性偏移參數(shù)由無損編碼部分16在上述圖18的步驟S116中進(jìn)行編碼,并加在頭部彳目息上。
[0325]在步驟S137中,相對(duì)于去塊后的亮度和色差的像素值,亮度偏移部分133和色差偏移部分144的每個(gè)執(zhí)行偏移處理。也即,亮度偏移部分133將由亮度偏移計(jì)算部分132計(jì)算的偏移值與由四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131分割成四叉樹的每個(gè)區(qū)域的亮度的像素值相力口。色差偏移部分144將由色差偏移計(jì)算部分141所計(jì)算的偏移值與由四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131分割成四叉樹的每個(gè)區(qū)域的色差的像素值相加。[0326]偏移處理后的像素值被累積在像素緩沖器134中,且亮度和色差在匹配時(shí)被提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器71。
[0327]如上,由于相對(duì)于色差信號(hào)的偏移處理是基于由亮度信號(hào)確定的四叉樹結(jié)構(gòu)被執(zhí)行的,所以有可能通過抑制計(jì)算量的增加而改善編碼效率。
[0328]另外,由于相對(duì)于色差信號(hào)使用亮度信號(hào)的偏移值來計(jì)算的色差偏移的殘余和相關(guān)系數(shù)被發(fā)送給解碼側(cè),有可能提高編碼效率。
[0329]<2.第二實(shí)施例>
[0330]<圖像解碼設(shè)備>
[0331]圖20示出了應(yīng)用本發(fā)明的作為圖像處理設(shè)備的圖像編碼設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。圖20所示的圖像解碼設(shè)備201是對(duì)應(yīng)于圖16所示的圖像編碼設(shè)備101的解碼設(shè)備。
[0332]由圖像編碼設(shè)備101所編碼的數(shù)據(jù)通過預(yù)定的傳輸路徑被傳輸至對(duì)應(yīng)于圖像編碼設(shè)備101的圖像解碼設(shè)備201,并進(jìn)行解碼。
[0333]如圖20的圖像解碼設(shè)備201與圖2的圖像解碼設(shè)備31的相同點(diǎn)在于提供了累積緩沖器41、無損解碼部分42、逆向量化部分43、逆向正交變換部分44和計(jì)算部分45。圖20的圖像解碼設(shè)備201與圖2的圖像解碼設(shè)備31的相同點(diǎn)在于提供了去塊濾波器46、圖像重排緩沖器47、D/Α轉(zhuǎn)換部分48、幀存儲(chǔ)器49、選擇部分50、幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分52、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52和圖像選擇部分53。
[0334]另外,圖20的圖像解碼設(shè)備201與圖2的圖像解碼設(shè)備31的不同點(diǎn)在于增加了上述圖4的適應(yīng)性循環(huán)濾波器91。
[0335]進(jìn)一步,圖20的圖像解碼設(shè)備201與圖2的圖像解碼設(shè)備31的不同點(diǎn)在于增加了適應(yīng)性偏移部分211和色差適應(yīng)性偏移部分212。
[0336]也即,使用對(duì)應(yīng)于無損編碼部分16的編碼方法的方法、以與圖2的無損解碼部分42相同的方式,無損解碼部分42對(duì)累積緩沖器41提供的由圖16的無損編碼部分16編碼的信息進(jìn)行解碼。此時(shí),在圖20的示例中,運(yùn)動(dòng)矢量信息、參考幀信息、預(yù)測(cè)模式信息(指示出幀內(nèi)預(yù)測(cè)的模式或幀間預(yù)測(cè)模式的信息)、適應(yīng)性偏移參數(shù)等被解碼。適應(yīng)性偏移參數(shù)由上述圖16的無損編碼部分16所編碼的四叉樹結(jié)構(gòu)、亮度偏移值、相關(guān)系數(shù)α和β、色差偏移殘余等構(gòu)成。
[0337]此處,由于相關(guān)系數(shù)α和β被附著到片段頭部或IXU (最大的編碼單位)頭部,所以從其獲得相關(guān)系數(shù)α和β。另外,當(dāng)色差偏移殘余被量化的情況下,色差偏移殘余在逆向量化部分43實(shí)施逆向量化之后被提供給色差適應(yīng)性偏移部分212。
[0338]適應(yīng)性偏移部分211和色差適應(yīng)性偏移部分212被設(shè)置在去塊濾波器46之后、適應(yīng)性循環(huán)濾波器91之前。也即,適應(yīng)性偏移部分211和色差適應(yīng)性偏移部分212在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)中被提供,運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)由計(jì)算部分45、去塊濾波器46、適應(yīng)性循環(huán)濾波器91、幀存儲(chǔ)器49、選擇部分50、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52以及圖像選擇部分52構(gòu)成。也即,通過將圖像在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償循環(huán)中循環(huán)來使用圖像。
[0339]來自無損解碼部分42的適應(yīng)性偏移參數(shù)中的四叉樹結(jié)構(gòu)和亮度偏移在適應(yīng)性偏移部分211中被提供。適應(yīng)性偏移部分211使用該信息相對(duì)于來自去塊濾波器46的解碼圖像的亮度信號(hào)的像素值執(zhí)行偏移函數(shù),且該信息被提供給色差適應(yīng)性偏移部分212。
[0340]另外,適應(yīng)性偏移部分211將偏移處理之后的亮度信號(hào)和已由色差適應(yīng)性偏移部分212執(zhí)行了偏移處理的色差信號(hào)提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器91。
[0341]適應(yīng)性偏移參數(shù)中的相關(guān)系數(shù)α和β以及色差偏移殘余在色差適應(yīng)性偏移部分212中提供。色差適應(yīng)性偏移部分212基于來自適應(yīng)性偏移部分211的四叉樹結(jié)構(gòu),相對(duì)于來自去塊濾波器46的解碼圖像的色差信號(hào)的像素值執(zhí)行偏移函數(shù)。也即,色差適應(yīng)性偏移部分212使用來自無損解碼部分42的相關(guān)系數(shù)α和β以及色差偏移殘余和來自適應(yīng)性偏移部分211的四叉樹結(jié)構(gòu)以及亮度偏移值來重構(gòu)色差偏移。色差適應(yīng)性偏移部分212相對(duì)于來自去塊濾波器46的解碼圖像的色差信號(hào)的像素值、使用來自適應(yīng)性偏移部分211的四叉樹結(jié)構(gòu)和已經(jīng)被重構(gòu)的色差偏移值來執(zhí)行偏移處理。
[0342]適應(yīng)性循環(huán)濾波器91在來自去塊濾波器46的解碼圖像上使用由無損解碼部分42提供的適應(yīng)性濾波系數(shù)執(zhí)行濾波處理。作為濾波器,例如,可使用Wiener濾波器。
[0343]<適應(yīng)性偏移部分和色差適應(yīng)性偏移部分的構(gòu)成示例>
[0344]接下來將描述圖像解碼設(shè)備201的每個(gè)部分。圖21是示出了適應(yīng)性偏移部分211和色差適應(yīng)性偏移部分212的構(gòu)成示例的方塊圖。
[0345]在圖21的例子中,適應(yīng)性偏移部分211構(gòu)成為包括四叉樹緩沖器231、亮度偏移緩沖器232、亮度偏移部分233和像素緩沖器234。
[0346]色差適應(yīng)性偏移部分212構(gòu)造為包括相關(guān)系數(shù)緩沖器241、色差偏移殘余緩沖器242、色差偏移重構(gòu)部分243和色差偏移部分244。
[0347]來自去塊濾波器46的去塊濾波之后的像素值被提供給亮度偏移部分233和色差偏移部分244。
[0348]來自無損解碼部分42的四叉樹結(jié)構(gòu)的信息被提供給四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231。四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231累積來自無損解碼部分42的有關(guān)四叉樹結(jié)構(gòu)的信息,并且有關(guān)四叉樹結(jié)構(gòu)的信息被提供給亮度偏移部分233、色差偏移重構(gòu)部分243和色差偏移部分244。
[0349]來自無損解碼部分42的有關(guān)亮度偏移的信息被提供給亮度偏移緩沖器232。亮度偏移緩沖器232累積來自無損解碼部分42的亮度偏移,并且有關(guān)亮度偏移的信息被提供給亮度偏移部分233和色差偏移重構(gòu)部分243。
[0350]亮度偏移部分233相對(duì)于去塊之后的亮度信號(hào)的像素值執(zhí)行偏移處理。也即,亮度偏移部分233將來自亮度偏移緩沖器232的亮度偏移加在由四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分131分割成四叉樹的每個(gè)區(qū)域的亮度的像素值上。亮度偏移部分233將偏移處理后的像素值累積在像素緩沖器234中。
[0351]像素緩沖器234等待偏移處理后的亮度信號(hào)和色差信號(hào)二者匹配,并將偏移處理后匹配的像素值提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器91。
[0352]來自無損解碼部分42的相關(guān)系數(shù)α和β被提供給相關(guān)系數(shù)緩沖器241。相關(guān)系數(shù)緩沖器241累積來自無損解碼部分42的相關(guān)系數(shù)α和β,并且累積的相關(guān)系數(shù)α和β被提供給色差偏移重構(gòu)部分243。
[0353]來自無損解碼部分42的色差偏移殘余被提供給色差偏移殘余緩沖器242。色差偏移殘余緩沖器242累積來自無損解碼部分42的色差偏移殘余,并且已經(jīng)累積的色差偏移殘余被提供給色差偏移重構(gòu)部分243。
[0354]在色差偏移重構(gòu)部分243中,來自四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231的四叉樹結(jié)構(gòu)、來自亮度偏移緩沖器232的亮度偏移、來自相關(guān)系數(shù)緩沖器241的相關(guān)系數(shù)以及來自色差偏移殘余緩沖器242的色差偏移殘余被輸入。色差偏移重構(gòu)部分243使用輸入的信息來重構(gòu)色差偏移,并且被重構(gòu)的有關(guān)色差偏移的信息被提供給色差偏移部分244。
[0355]在色差偏移部分244中,以與圖17的色差偏移計(jì)算部分141和色差偏移部分144相同的方式,關(guān)于亮度信號(hào)的四叉樹,預(yù)先確定在上述色差信號(hào)的情況下分區(qū)的數(shù)量、帶的數(shù)量或種類之間的對(duì)應(yīng)??紤]到這一點(diǎn),色差偏移部分244相對(duì)于去塊之后的色差信號(hào)的像素值執(zhí)行偏移處理。也即,色差偏移部分244將已使用色差偏移重構(gòu)部分243重構(gòu)的色差偏移值與由四叉樹結(jié)構(gòu)確定部分231分割成四叉樹的每個(gè)區(qū)域的亮度的像素值相加。色差偏移部分244將偏移處理后的像素值累積在像素緩沖器234中。
[0356]<解碼處理的流程>
[0357]接下來將描述由圖像編碼設(shè)備201執(zhí)行的每個(gè)處理的流程。首先,解碼處理的流程示例將參考流程圖22進(jìn)行描述。
[0358]當(dāng)解碼處理開始時(shí),在步驟S201中,累積緩沖器41累積所傳輸?shù)木幋a數(shù)據(jù)。在步驟S202中,無損解碼單元42對(duì)從累積緩沖器41提供的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。也即,使用圖16的無損編碼單元16編碼的I圖片、P圖片和B圖片被解碼。
[0359]此處,運(yùn)動(dòng)矢量信息、參考幀信息、預(yù)測(cè)模式信息(幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和幀間預(yù)測(cè)模式)以及適應(yīng)性偏移參數(shù)的信息被解碼。
[0360]在預(yù)測(cè)模式信息是幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息的情況下,預(yù)測(cè)模式信息被提供給幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元51。在預(yù)測(cè)模式信息是幀間預(yù)測(cè)模式信息的情況下,預(yù)測(cè)模式信息被提供給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元52。另外,適應(yīng)性偏移參數(shù)中的四叉樹結(jié)構(gòu)和亮度偏移被提供給適應(yīng)性偏移部分211。適應(yīng)性偏移參數(shù)中的相關(guān)系數(shù)α和β以及色差偏移殘余被提供給色差適應(yīng)性偏移部分212。
[0361]在步驟S203中,幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51或運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償52各自執(zhí)行預(yù)測(cè)圖像產(chǎn)生處理,從而對(duì)應(yīng)于提供自無損解碼部分42的預(yù)測(cè)模式信息。
[0362]也即,當(dāng)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息由無損解碼部分42提供的情況下,幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51執(zhí)行最可能的模式的產(chǎn)生,并使用并行處理產(chǎn)生幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像。幀間預(yù)測(cè)模式信息由無損解碼部分42提供的情況下,運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)模式的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償處理的產(chǎn)生并產(chǎn)生幀間預(yù)測(cè)圖像。
[0363]由于該處理,由幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像(幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像)或由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像(幀間預(yù)測(cè)圖像)被提供給圖像選擇部分53。
[0364]在步驟S204中,圖像選擇部分53選擇預(yù)測(cè)圖像。也即,由幀內(nèi)預(yù)測(cè)部分51產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像或由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分52產(chǎn)生的預(yù)測(cè)圖像被提供。因此,被提供的預(yù)測(cè)圖像被選擇,被提供給計(jì)算部分45,并與在稍后描述的步驟S206中的逆向正交變換部分44的輸出相加。
[0365]在上述步驟S202中,由無損解碼部分42解碼的變換系數(shù)也被提供給逆向量化部分43。在步驟S205中,逆向量化部分43在已經(jīng)由無損解碼部分42解碼的變換系數(shù)上以與圖16的量化部分15的特征對(duì)應(yīng)的特征執(zhí)行逆向量化,。
[0366]在步驟S206中,逆向正交部分44以與圖16的正交變換部分14的特征對(duì)應(yīng)的特征,對(duì)已經(jīng)由逆向量化部分43執(zhí)行了逆向量化的變換系數(shù)執(zhí)行逆向正交變換。因此,對(duì)應(yīng)于圖16的正交變換部分14的輸入(計(jì)算部分13的輸出)的差分信息被解碼。
[0367]在步驟S207中,計(jì)算部分45將在上述步驟S204中選擇并通過圖像選擇部分53輸入的預(yù)測(cè)圖像加在差分信息上。因此,原始圖像被確定。在步驟S208中,去塊濾波器46相對(duì)于計(jì)算部分45輸入的圖像執(zhí)行去塊濾波處理。因此,塊失真被移除。
[0368]在步驟S209中,適應(yīng)性偏移部分211和色差適應(yīng)性偏移部分212執(zhí)行適應(yīng)性偏移處理。適應(yīng)性偏移處理的細(xì)節(jié)將參考圖23在后續(xù)描述。由于該處理,在去塊之后使用四叉樹結(jié)構(gòu)和來自無損解碼部分42的亮度偏移的信息在亮度信號(hào)上執(zhí)行了偏移處理。
[0369]另外,色差偏移值使用來自無損解碼部分42的四叉樹結(jié)構(gòu)、亮度偏移值、相關(guān)系數(shù)和色差偏移殘余被重構(gòu)。然后,使用四叉樹結(jié)構(gòu)和色差偏移值,在去塊之后色差信號(hào)上執(zhí)行偏移值。偏移之后的像素值被提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器91。
[0370]在步驟S210中,適應(yīng)性循環(huán)濾波器91相對(duì)于使用適應(yīng)性濾波系數(shù)的偏移值之后的像素值執(zhí)行適應(yīng)性循環(huán)濾波處理。適應(yīng)性濾波處理之后的像素值被輸出到圖像重排緩沖器47和幀存儲(chǔ)器49。
[0371]在步驟S211中,幀存儲(chǔ)器49存儲(chǔ)已執(zhí)行適應(yīng)性濾波的圖像。
[0372]在步驟S212中,圖像重排緩沖器47在適應(yīng)性循環(huán)濾波器91之后執(zhí)行圖像的重排。也即,由圖像編碼設(shè)備101的圖像重排緩沖器12編碼的幀的順序被重排為原始播放順序。
[0373]在步驟S213中,D/Α轉(zhuǎn)換部分48在由圖像重排緩沖器47提供的圖像上執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換。圖像被輸出至未示出的顯示器并播放。
[0374]當(dāng)步驟S213的處理完成,解碼處理完成。
[0375]<適應(yīng)性偏移處理的流程>
[0376]記下來將參考圖23的流程圖描述圖22中的步驟S209中執(zhí)行的適應(yīng)性偏移處理的流程示例。
[0377]關(guān)于來自無損解碼部分42的四叉樹結(jié)構(gòu)的信息被提供給四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231。在步驟S231中,四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231接收來自無損解碼部分42的四叉樹結(jié)構(gòu)并累積。之后,四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231將有關(guān)四叉樹結(jié)構(gòu)的信息提供給亮度偏移部分233。
[0378]來自無損解碼部分42的有關(guān)亮度偏移的信息被提供給亮度偏移緩沖器232。在步驟S232中,亮度偏移緩沖器232接收來自無損解碼部分42的相對(duì)于亮度信號(hào)的關(guān)于偏移的信息(亮度偏移)并累積。之后,亮度偏移緩沖器232在預(yù)定的時(shí)間將有關(guān)亮度偏移的信息提供給亮度偏移部分233和色差偏移重構(gòu)部分243。
[0379]來自無損解碼部分42的相關(guān)系數(shù)α和β被提供給相關(guān)系數(shù)緩沖器241。在步驟S233中,相關(guān)系數(shù)緩沖器241接收來自無損解碼部分42的相關(guān)系數(shù)α和β并累積。相關(guān)系數(shù)緩沖器241在預(yù)定的時(shí)間將累積的相關(guān)系數(shù)α和β提供給色差偏移重構(gòu)部分243。
[0380]來自無損解碼部分42的色差偏移殘余被提供給色差偏移殘余緩沖器242。在步驟S234中,色差偏移殘余緩沖器242接收來自無損解碼部分42的相對(duì)于色差信號(hào)的偏移殘余(色差偏移殘余)并累積。之后,色差偏移殘余緩沖器242在預(yù)定的時(shí)間將累積的色差偏移殘余提供給色差偏移重構(gòu)部分243。
[0381]在色差偏移重構(gòu)部分243中,來自四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231的四叉樹結(jié)構(gòu)、來自亮度偏移緩沖器232的亮度偏移、來自相關(guān)系數(shù)緩沖器241的相關(guān)系數(shù)以及來自色差偏移殘余緩沖器242的色差偏移殘余被輸入。在步驟S235中,色差偏移重構(gòu)部分243使用輸入的該信息來重構(gòu)偏移值(色差偏移),并且被重構(gòu)的有關(guān)色差偏移的信息被提供給色差偏移部分244。
[0382]在步驟S236中,亮度偏移部分233和色差偏移部分244相對(duì)于去塊之后的色差信號(hào)執(zhí)行偏移處理。也即,亮度偏移部分233將來自亮度偏移緩沖器232的亮度偏移與由四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231分割成四叉樹的每個(gè)區(qū)域的亮度的像素值相加。亮度偏移部分233將偏移處理后的像素值累積在像素緩沖器234中。
[0383]另外,色差偏移部分244將由色差偏移重構(gòu)部分243重構(gòu)的色差偏移與由四叉樹結(jié)構(gòu)緩沖器231分割成四叉樹的每個(gè)區(qū)域的亮度的像素值相加。色差偏移部分144將偏移處理后的像素值累積在像素緩沖器234中。
[0384]之后,像素緩沖器234等待偏移處理后的亮度信號(hào)和色差信號(hào)匹配,并將偏移處理后匹配的像素值提供給適應(yīng)性循環(huán)濾波器91,并且適應(yīng)性偏移處理完成。
[0385]如上,由于偏移處理相對(duì)于色差信號(hào)、在基于亮度信號(hào)所確定的四叉樹結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上執(zhí)行,所以有可能在抑制計(jì)算量的增加的同時(shí)提高編碼效率。
[0386]另外,相對(duì)于色差信號(hào),由于使用亮度信號(hào)的偏移值來計(jì)算色差偏移的殘余,并且相關(guān)系數(shù)被傳送給解碼側(cè),所以有可能提高編碼效率。
[0387]如上,作為編碼方法,H.264/AVC方法被用作基礎(chǔ),但是本發(fā)明并不局限于此,且有可能采用另一種包括運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償循環(huán)的編碼方法及解碼方法。
[0388]例如,此處 ,本發(fā)明能夠在當(dāng)通過衛(wèi)星廣播、有線電視、互聯(lián)網(wǎng)或例如移動(dòng)電話單元的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的接收根據(jù)正交變換(例如離散余弦變換)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來以與MPEG、H.26x等相同的方式壓縮的圖像信息(比特流)時(shí)所用的圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備上實(shí)施。另外,本發(fā)明能夠在當(dāng)在記錄介質(zhì)例如光盤或磁盤上處理時(shí)應(yīng)用的圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備上實(shí)施。進(jìn)一步,本發(fā)明能夠在包括圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償設(shè)備上應(yīng)用。
[0389]<3.第三實(shí)施例>
[0390][個(gè)人計(jì)算機(jī)]
[0391]上述的一系列處理可通過硬件執(zhí)行,也可以通過軟件執(zhí)行。當(dāng)這些處理由軟件執(zhí)行時(shí),構(gòu)成軟件的程序安裝在計(jì)算機(jī)中。此處,在計(jì)算機(jī)中,計(jì)算機(jī)是內(nèi)嵌特殊目的硬件的計(jì)算機(jī),安裝有各種軟件、能執(zhí)行一系列功能的通用個(gè)人計(jì)算機(jī)等。
[0392]在圖24中,個(gè)人計(jì)算機(jī)500的CPU (中央處理部分)501根據(jù)存儲(chǔ)在ROM (只讀存儲(chǔ)器)502中的程序或者由存儲(chǔ)部分513安裝在RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)503中的程序執(zhí)行各種處理。另外,CPU501為了執(zhí)行各種處理等所必須的數(shù)據(jù)也存儲(chǔ)在RAM503的合適位置中。
[0393]CPU501、R0M502和RAM503通過總線504相互連接。輸入/輸出接口 510也連接至總線504。
[0394]以下部件連接在輸入/輸出接口 510:由鍵盤,鼠標(biāo)等構(gòu)成的輸入部分511 ;由顯示器(例如CRT (陰極射線管)或LCD (液晶顯示器));揚(yáng)聲器等構(gòu)成的輸出部分512;由硬盤等構(gòu)成的存儲(chǔ)部分513 ;以及由調(diào)制解調(diào)器等構(gòu)成的通訊部分514。通訊部分514通過網(wǎng)絡(luò),包括互聯(lián)網(wǎng),執(zhí)行通訊。
[0395]另外,驅(qū)動(dòng)器515也在需要的情況下連接至輸入/輸出接口 510,并且可移動(dòng)介質(zhì)512 (例如磁盤、光盤、磁光盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)按需安裝,并且從這種可移動(dòng)介質(zhì)讀取的計(jì)算機(jī)程序被按照需要安裝在存儲(chǔ)部分513中。
[0396]在上述處理由軟件執(zhí)行的情況下,構(gòu)成軟件的程序通過網(wǎng)絡(luò)或記錄介質(zhì)來安裝。
[0397]此處,如圖24所示,該記錄介質(zhì)不僅由獨(dú)立于該設(shè)備主體分發(fā)而將程序傳送給用戶的其上記錄有程序的可移動(dòng)介質(zhì)521構(gòu)成,還包括以預(yù)先嵌入到設(shè)備主體的狀態(tài)分發(fā)給用戶的程序的硬盤等的構(gòu)造,可移動(dòng)介質(zhì)521由磁盤(包括軟盤)、光盤(包括CD-ROM (壓縮盤-只讀存儲(chǔ)器))或DVD (數(shù)字式激光視盤)、磁光盤(包括MD (迷你光盤))或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器構(gòu)成,硬盤等包括R0M502或存儲(chǔ)部分513。
[0398]由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序可以是與本發(fā)明所述的順序一致的時(shí)間順序而執(zhí)行處理的程序,或者是并行執(zhí)行命令的程序,或者是在需要的時(shí)候,例如當(dāng)有命令時(shí)執(zhí)行處理的程序。
[0399]這里,在說明書中,記錄在記錄介質(zhì)上的程序中描述的步驟可以是按照與上述的順序一致的時(shí)間順序執(zhí)行的處理,但是還可以不一定要按時(shí)間序列的方式執(zhí)行,包括以并行或彼此獨(dú)立的處理。
[0400]此外,在說明書中,系統(tǒng)指的是由多個(gè)設(shè)備構(gòu)成的設(shè)備主體。
[0401]另外,在上文中,作為一個(gè)設(shè)備(或一個(gè)處理部分)的任何結(jié)構(gòu)都可以被劃分和構(gòu)造成多個(gè)設(shè)備(或處理部分)。相反的,作為多個(gè)設(shè)備(或處理部分)描述的結(jié)構(gòu)可以組合到一起并構(gòu)成一個(gè)設(shè)備(或處理部分)。另外,將除了上述每個(gè)裝置(或處理部分)的構(gòu)造之外的構(gòu)造也可以增加。進(jìn)一步的,如果作為整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)或動(dòng)作是相同的,特定設(shè)備(或處理部分)的部分結(jié)構(gòu)可以包括在其他設(shè)備(或處理部分)的結(jié)構(gòu)中。也即,目前的方法不局限于上述的實(shí)施例,可以不脫離該方法的范圍而做各種改進(jìn)。
[0402]根據(jù)上述實(shí)施例的圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備能用在各種電子裝置中,包括:傳送單元和接收單元,例如使用衛(wèi)星廣播來分配至終端、有線廣播(例如,有線電視)、因特網(wǎng)或蜂窩通信系統(tǒng)的分布、將圖像記錄在介質(zhì)上的記錄裝置,例如光盤,磁盤或閃存或從那些存儲(chǔ)介質(zhì)再現(xiàn)圖像的再現(xiàn)裝置。下面將描述四種示例應(yīng)用。
[0403]〈4.第四實(shí)施例〉
[0404]<第一種應(yīng)用示例:電視接收單元>
[0405]圖25示意性的示出了應(yīng)用上述實(shí)施例的電視裝置的示例結(jié)構(gòu)。電視裝置900包括天線901、調(diào)諧器902、多路分用器903、解碼器904、視頻信號(hào)處理部分905、顯示器906、音頻信號(hào)處理部分907、揚(yáng)聲器908、外部接口 909、控制部分910、用戶接口 911和總線912。
[0406]調(diào)諧器902從經(jīng)由天線901接收的廣播信號(hào)提取所需的頻道的信號(hào),并調(diào)制所提取的信號(hào)。之后,調(diào)諧器902將調(diào)制所獲得的編碼比特流輸出至多路分用器903。也即,調(diào)諧器902在電視裝置900中具有作為傳送方式的功能接收由編碼圖像構(gòu)成的編碼流。
[0407]多路分用器903將作為觀看目標(biāo)的節(jié)目的視頻流和音頻流與編碼比特流分離,并輸出各個(gè)經(jīng)分離的流至解碼器904。另外,多路分用器903還從編碼比特流中提取輔助數(shù)據(jù),例如EPG (電子節(jié)目指南),并將提取的數(shù)據(jù)提供給控制部分910。此處,在編碼的比特流被擾頻的情況下,多路分用器903可以執(zhí)行解擾。
[0408]解碼器904將由多路分用器903輸入的視頻流和音頻流進(jìn)行解碼。之后,解碼器904輸出由解碼處理產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)至視頻信號(hào)處理部分905。另外,解碼器904還將由解碼處理產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)輸出至音頻信號(hào)處理部分907。[0409]視頻信號(hào)處理部分905再現(xiàn)由解碼器904輸入的視頻數(shù)據(jù),并在顯示部分906播放視頻。另外,視頻信號(hào)處理部分905可以在顯示部分906顯示由網(wǎng)絡(luò)提供的應(yīng)用圖像。并且,視頻信號(hào)處理部分905可以執(zhí)行例如附加處理,例如根據(jù)設(shè)置對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行噪音移除。進(jìn)一步的,視頻信號(hào)處理部分905可以例如產(chǎn)生⑶I (圖形用戶界面)圖像,例如菜單和按鈕或光標(biāo),并在輸出圖像上覆蓋產(chǎn)生的圖像。
[0410]顯示部分906由來自視頻信號(hào)處理部分905的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并在顯示設(shè)備(例如液晶顯示器、等離子顯示器或OELD (有機(jī)電致發(fā)光顯示))的視頻屏幕上顯示視頻或圖像。
[0411]音頻信號(hào)處理部分907執(zhí)行再現(xiàn)處理,例如D/Α轉(zhuǎn)換或放大由解碼器904輸入的音頻數(shù)據(jù),并從揚(yáng)聲器908輸出聲音。另外,音頻信號(hào)處理部分907可以執(zhí)行附加處理,例如對(duì)音頻數(shù)據(jù)的噪音移除。
[0412]外部接口 909是連接電視裝置900與外部設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)的接口。例如,通過外部接口 909接收的視頻流或音頻流可由解碼器904進(jìn)行解碼。也即,外部接口 909在電視裝置900中還具有作為接收由編碼圖像構(gòu)成的編碼流的傳輸方式的功能。
[0413]控制部分910具有處理器(例如CPU)以及存儲(chǔ)器(例如RAM或ROM)。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)將由CPU執(zhí)行的程序、程序數(shù)據(jù)、EPG數(shù)據(jù)、以及通過網(wǎng)絡(luò)獲得的數(shù)據(jù)等。存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的程序在例如電視裝置900激活的時(shí)候由CPU讀取,然后執(zhí)行。通過執(zhí)行程序,根據(jù)由用戶接口 911所輸入的操作信號(hào),CPU控制電視設(shè)備900的操作。
[0414]用戶接口 911連接至控制部分910。用戶接口 911包括按鈕和開關(guān),以便用戶操作電視裝置900,以及接收部分來接收例如遠(yuǎn)程控制信號(hào)。用戶接口 911通過探測(cè)用戶通過組成部件的操作來產(chǎn)生操作信號(hào),并輸出產(chǎn)生的操作信號(hào)至控制部分910。
[0415]總線912將調(diào)諧器902、多路分用器903、解碼器904、視頻信號(hào)處理部分905、音頻信號(hào)處理部分907、外部接口 909和控制部分910相互連接。
[0416]在具有上述結(jié)構(gòu)的電視裝置900中,解碼器904具有根據(jù)上述實(shí)施例的圖像解碼設(shè)備的功能。因此,當(dāng)圖像在電視裝置900中解碼時(shí),能提高色差信號(hào)的編碼效率。
[0417]〈5.第五實(shí)施例〉
[0418]<第二種應(yīng)用示例:移動(dòng)電話單元>
[0419]圖26示意性的示出了應(yīng)用上述實(shí)施例的移動(dòng)電話設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)。移動(dòng)電話單元920具有天線921、通信部分922、音頻編碼解碼器923、揚(yáng)聲器924、話筒925、相機(jī)部分926、圖像處理部分927、多路分用部分928、記錄和再現(xiàn)部分929、顯示部分930、控制部分931、操作部分932以及總線933。
[0420]天線921連接到通信部分922。揚(yáng)聲器924和話筒925連接至音頻編碼解碼器923。操作部分932連接至控制部分931??偩€933將通信部分922、音頻編碼解碼器923、相機(jī)部分926、圖像處理部分927、多路分用部分928、顯示部分930、控制部分931互相連接。
[0421]移動(dòng)電話單元920以各種操作模式(包括音頻通信模式、數(shù)據(jù)通信模式、圖像模式和視頻電話模式)執(zhí)行操作,例如傳輸和接收音頻信號(hào)、傳輸和接收電子郵件或圖像數(shù)據(jù)、圖像處理和數(shù)據(jù)記錄。
[0422]在音頻通信模式中,由話筒925產(chǎn)生的模擬音頻信號(hào)被提供給音頻編碼解碼器923。音頻編碼解碼器923將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻數(shù)據(jù),并對(duì)轉(zhuǎn)換后的音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換,并將已轉(zhuǎn)換的音頻數(shù)據(jù)壓縮。然后,音頻編碼解碼器923輸出壓縮后的音頻數(shù)據(jù)至通信部分922。通信部分922將音頻數(shù)據(jù)編碼并調(diào)制,產(chǎn)生傳輸信號(hào)。然后,通信部分922將產(chǎn)生的傳輸信號(hào)通過天線921傳送至基站(未示出)。此外,通信部分922還對(duì)通過天線921所接收的廣播信號(hào)執(zhí)行放大和頻率轉(zhuǎn)換。之后通信部分922通過對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼以產(chǎn)生音頻數(shù)據(jù)產(chǎn)生音頻數(shù)據(jù),并將產(chǎn)生的音頻數(shù)據(jù)輸出至音頻編碼解碼器923。音頻編碼解碼器923對(duì)音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行擴(kuò)展和D/Α轉(zhuǎn)換,并產(chǎn)生模擬音頻信號(hào)。音頻編碼解碼器923然后將產(chǎn)生的音頻信號(hào)輸出至揚(yáng)聲器924以輸出聲音。
[0423]另外,在數(shù)據(jù)通信模式中,控制部分931根據(jù)用戶通過操作部分932的操作而產(chǎn)生組成電子郵件的文本數(shù)據(jù)。另外,控制部分931在顯示部分930顯示文本。另外,控制部分931還根據(jù)用戶通過操作部分932的傳輸指令產(chǎn)生電子郵件數(shù)據(jù),并將產(chǎn)生的電子郵件數(shù)據(jù)輸出至通信部分922。通信部分922將電子郵件數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和調(diào)制,以產(chǎn)生傳輸信號(hào)。然后,通信部分922將產(chǎn)生的傳輸信號(hào)通過天線921傳輸至基站(未示出)。另外,通信部分922還對(duì)由天線921接收的廣播信號(hào)執(zhí)行放大和頻率轉(zhuǎn)換。之后,通信部分922然后通過將接收信號(hào)解調(diào)和解碼來存儲(chǔ)電子郵件數(shù)據(jù),并將電子郵件數(shù)據(jù)輸出至控制部分931??刂撇糠?31在顯示部分930顯示電子郵件的內(nèi)容,并將電子郵件數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在記錄/再現(xiàn)部分929的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0424]記錄和再現(xiàn)部分929具有任意的可讀及可寫存儲(chǔ)介質(zhì)。例如,存儲(chǔ)介質(zhì)可以是內(nèi)部存儲(chǔ)介質(zhì),例如RAM或閃存,或可以是外部安裝類型的存儲(chǔ)介質(zhì),例如硬盤、磁盤、磁光盤、光盤、USB (未分配的空間位圖)存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)卡。
[0425]另外,在成像模式中,例如,相機(jī)部分926通過對(duì)物體成像來產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù),并將產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像處理部分927。圖像處理部分927對(duì)由相機(jī)部分926輸入的圖像數(shù)據(jù)編碼,并將編碼流存儲(chǔ)在記錄和再現(xiàn)部分929的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0426]另外,在電視電話模式中,例如,多路分用部分928將由圖像處理部分927編碼的圖像流以及音頻編碼解碼器923輸入的音頻流進(jìn)行多路分用,并將復(fù)用流輸出至通信部分922。通信部分922對(duì)電子郵件數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和調(diào)制以產(chǎn)生傳輸信號(hào)。之后,通信部分922將產(chǎn)生的傳輸信號(hào)通過天線921傳輸至基站(未示出)。另外,通信部分922還對(duì)由天線921接收的廣播信號(hào)執(zhí)行放大和頻率轉(zhuǎn)換,并獲得接收信號(hào)。在傳輸信號(hào)和接收信號(hào)中,可以包括編碼的比特流。之后,通信部分922通過將接收信號(hào)解調(diào)和解碼來存儲(chǔ)電子郵件數(shù)據(jù),并將存儲(chǔ)的流輸出至多路分用部分928。多路分用部分928將輸入流與視頻流和音頻流分開,并將視頻流輸出至圖像處理部分927,將音頻流輸出至音頻編碼解碼器923。圖像處理部分927對(duì)視頻流解碼并產(chǎn)生視頻數(shù)據(jù)。視頻數(shù)據(jù)被提供給顯示部分930,由顯示部分930顯示一系列圖像。音頻編碼解碼器923對(duì)音頻流執(zhí)行延伸和D/Α轉(zhuǎn)換,以產(chǎn)生模擬音頻信號(hào)。之后,音頻編碼解碼器923通過將產(chǎn)生的音頻信號(hào)輸出至揚(yáng)聲器924以輸出聲音。
[0427]在以上述方式構(gòu)成的可移動(dòng)電話設(shè)備920中,圖像處理部分927具有根據(jù)上述實(shí)施例的圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備的功能。因此,當(dāng)圖像在可移動(dòng)電話設(shè)備920中被編碼和解碼時(shí),能提聞色差號(hào)的編碼效率。
[0428]<6.第六實(shí)施例>
[0429]〈第三種應(yīng)用示例:記錄和再現(xiàn)裝置〉
[0430]圖27示意性的示出了應(yīng)用上述實(shí)施例的記錄和再現(xiàn)裝置的一個(gè)示例結(jié)構(gòu)的方塊圖。記錄和再現(xiàn)裝置940通過對(duì)接收的例如廣播節(jié)目的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)編碼將其記錄在記錄介質(zhì)上。另外,記錄/再現(xiàn)裝置940可以通過對(duì)例如來自其他裝置獲取的音頻和視頻數(shù)據(jù)編碼而將其記錄在記錄介質(zhì)上。另外,記錄/再現(xiàn)裝置940還通過監(jiān)視器或揚(yáng)聲器將數(shù)據(jù)復(fù)制在記錄介質(zhì)上。此時(shí),記錄/再現(xiàn)裝置對(duì)音頻和視頻數(shù)據(jù)解碼。
[0431]記錄和再現(xiàn)裝置940被提供有調(diào)諧器941、外部接口 942、解碼器943、HDD(硬盤驅(qū)動(dòng)器)944、光盤驅(qū)動(dòng)器945、選擇器946、解碼器947、OSD (屏上顯示)948、控制部分949以及用戶接口 950。
[0432]調(diào)諧器941從通過天線(未示出)接收的廣播信號(hào)中提取所需的頻道信號(hào),并調(diào)制所提取的信號(hào)。之后,調(diào)諧器941將調(diào)制所獲得的編碼比特流輸出至選擇器946。也即,調(diào)諧器941在記錄/再現(xiàn)裝置940中具有作為傳輸方式的功能,其接收已編碼圖像的編碼流。
[0433]外部接口 942是用于連接記錄和再現(xiàn)裝置940與外部設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)的接口。外部接口 942可以是例如IEEE1394接口、網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口或閃存接口。例如,由外部接口 942接收的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)可輸入至解碼器943。也即,外部接口 942在記錄/再現(xiàn)裝置940中具有作為傳輸方式的功能,其接收已編碼的圖像的編碼流。
[0434]當(dāng)從外部接口 942所輸入的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)沒有被編碼的情況下,編碼器943對(duì)視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。編碼器943然后將經(jīng)編碼的比特流輸出至選擇器946。
[0435]HDD944將由壓縮內(nèi)容數(shù)據(jù)(例如視頻和音頻)、各種程序及其他數(shù)據(jù)構(gòu)成的編碼比特流記錄在內(nèi)部硬盤上。另外,當(dāng)視頻和音頻進(jìn)行再現(xiàn)時(shí),HDD944從硬盤上讀取這些數(shù)據(jù)。
[0436]盤驅(qū)動(dòng)器945相對(duì)于安裝的記錄介質(zhì)執(zhí)行記錄并讀取數(shù)據(jù)。安裝在盤驅(qū)動(dòng)器945上的記錄介質(zhì)可以是例如DVD盤(例如DVD-視頻盤、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R或DVD+RW)或藍(lán)光(注冊(cè)商標(biāo))盤。
[0437]當(dāng)記錄視頻圖像和聲音時(shí),選擇器946選擇從調(diào)諧器941或編碼器943輸入的編碼的比特流。另外,當(dāng)再現(xiàn)視頻和音頻時(shí),選擇器946將由HDD944或盤驅(qū)動(dòng)器945所輸入的編碼比特流輸出至解碼器947。
[0438]解碼器947對(duì)編碼比特流進(jìn)行解碼,并產(chǎn)生視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。然后,解碼器947將產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)輸出至0SD948。解碼器904還將產(chǎn)生的音頻數(shù)據(jù)輸出至外部揚(yáng)聲器。
[0439]0SD948再現(xiàn)由解碼器947輸入的視頻數(shù)據(jù),并播放視頻圖像。另外,0SD948可以在顯示的視頻圖像上覆蓋⑶I,例如,菜單和按鈕或光標(biāo)。
[0440]控制部分949具有處理器,例如CPU,以及存儲(chǔ)器,例如RAM或ROM。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)將由CPU執(zhí)行的程序,程序數(shù)據(jù)、EPG數(shù)據(jù)以及通過網(wǎng)絡(luò)所獲得的數(shù)據(jù)等。使用存儲(chǔ)器所存儲(chǔ)的程序在例如記錄/再現(xiàn)裝置940激活的時(shí)候由CPU讀取,然后執(zhí)行。通過執(zhí)行程序,根據(jù)例如由用戶接口 950所輸入的操作信號(hào),CPU控制記錄/再現(xiàn)裝置940的處理。
[0441]用戶接口 950連接至控制部分949。用戶接口 950包括例如按鈕和開關(guān),以便用戶操作記錄/再現(xiàn)裝置940,以及接收部分來接收例如遠(yuǎn)程控制信號(hào)。用戶接口 950通過探測(cè)用戶通過這些部件的操作來產(chǎn)生操作信號(hào),并輸出產(chǎn)生的操作信號(hào)至控制部分949。
[0442]在具有上述方式構(gòu)成的記錄/再現(xiàn)裝置940中,編碼器943具有根據(jù)上述實(shí)施例的圖像編碼設(shè)備的功能。另外,解碼器947具有根據(jù)上述實(shí)施例的圖像解碼設(shè)備的功能。因此,當(dāng)圖像在記錄/再現(xiàn)裝置940中被編碼和解碼時(shí),能提高色差信號(hào)的編碼效率。[0443]<7.第七實(shí)施例>
[0444]〈第四種應(yīng)用示例:成像裝置〉
[0445]圖28是示意性的示出了應(yīng)用上述實(shí)施例的成像裝置的示例結(jié)構(gòu)的方塊圖。成像裝置960通過對(duì)物體成像而產(chǎn)生圖像,通過編碼圖像將圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0446]成像裝置960被提供有光學(xué)塊961、成像部分962、信號(hào)處理部分963、圖像處理部分964、顯示部分965、外部接口 966、存儲(chǔ)器967、介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器968、0SD969、控制部分970、用戶接口 971和總線972。
[0447]光學(xué)塊961連接至成像部分962。成像部分962連接至信號(hào)處理部分963。顯示部分965連接至圖像處理部分964。用戶接口 971連接至控制部分970??偩€972將圖像處理部分964、外部接口 966、存儲(chǔ)器967、介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器968、0SD969和控制部分970相互連接。
[0448]光學(xué)塊961具有聚焦透鏡和快門。光學(xué)塊961在成像部分962的成像表面上形成物體的光學(xué)圖像。成像部分962具有圖像傳感器,例如CCD (電荷耦合元件)或CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體),并通過光電轉(zhuǎn)換將形成在成像表面的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)作為電信號(hào)。然后,成像部分962將圖像信號(hào)輸出給信號(hào)處理部分963。
[0449]信號(hào)處理部分963在由成像部分962輸入的圖像信號(hào)上執(zhí)行各種相機(jī)信號(hào)處理,例如拐點(diǎn)校正、gamma校正和顏色校正。信號(hào)處理部分963輸出圖像數(shù)據(jù)至圖像處理部分964進(jìn)行相機(jī)信號(hào)處理。
[0450]圖像處理部分964對(duì)信號(hào)處理部分963所輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)。之后,圖像處理部分964將產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)輸出至外部接口 966或介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器968。另外,圖像處理部分964還將由外部接口 966或介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器968輸入的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,并產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。之后,圖像處理部分964將產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)輸出至顯示部分965。另外,圖像處理部分964可以將來自信號(hào)處理部分963的圖像數(shù)據(jù)輸出至顯示部分965以顯示圖像。另外,圖像處理部分964還可以在待輸出至顯示部分965的圖像上覆蓋從0SD969獲取的用于顯示的數(shù)據(jù)。
[0451]0SD969產(chǎn)生例如⑶I的圖像,例如,菜單、按鈕或光標(biāo),并將產(chǎn)生的圖像輸出至圖像處理部分964。
[0452]外部接口 966構(gòu)造為,例如USB輸入/輸出端口。例如,外部接口 966連接到成像裝置960和當(dāng)打印圖像時(shí)連接至打印機(jī)。另外,如果需要,驅(qū)動(dòng)器也連接至外部接口 966。在驅(qū)動(dòng)器中,例如,可移動(dòng)介質(zhì),例如磁盤或光盤可安裝在其上,從而從可移動(dòng)介質(zhì)中讀取的程序能安裝在成像裝置960上。進(jìn)一步的,外部接口 966可以構(gòu)造為網(wǎng)絡(luò)接口以連接至網(wǎng)絡(luò),例如LAN或因特網(wǎng)。也即,外部接口 966在成像裝置960上用作傳輸方式。
[0453]安裝在介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器968上的記錄介質(zhì)可以是例如可讀/可寫的任意的可移動(dòng)介質(zhì),例如,磁盤、磁光盤、光盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。另外,記錄介質(zhì)可以以固定方式安裝在介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器968上,例如,不可移動(dòng)的記錄部分,例如,內(nèi)部硬盤驅(qū)動(dòng)器或SSD (固態(tài)驅(qū)動(dòng)器)。
[0454]控制部分970具有處理器,例如CPU,以及存儲(chǔ)器,例如RAM或ROM。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)將由CPU執(zhí)行的程序,程序數(shù)據(jù)等。存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的程序在例如成像裝置960激活的時(shí)候由(PU讀取,然后執(zhí)行。通過執(zhí)行程序,例如根據(jù)由用戶接口 971所輸入的操作信號(hào),CPU控制成像裝置960的處理。[0455]用戶接口 971連接至控制部分970。例如,用戶接口 971包括按鈕和開關(guān),以便用戶操作成像裝置960。用戶接口 971通過探測(cè)用戶通過這些部件的操作來產(chǎn)生操作信號(hào),并輸出產(chǎn)生的操作信號(hào)至控制部分970。
[0456]在具有上述結(jié)構(gòu)的成像裝置960中,圖像處理部分964具有根據(jù)上述實(shí)施例的圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備的功能。因此,當(dāng)圖像在成像裝置960中被編碼和解碼時(shí),能提聞色差/[目號(hào)的編碼效率。
[0457]在本說明書中描述了每種信息(例如色差量化參數(shù))在編碼流中被多路傳輸并從編碼側(cè)被傳送至解碼側(cè)的例子。然而,傳輸信息的方法并不局限于上述示例。例如,信息可以不與編碼比特流一起多路復(fù)用,但是可以作為與比特流相關(guān)聯(lián)的獨(dú)立數(shù)據(jù)被傳輸或記錄。此處,術(shù)語“關(guān)聯(lián)”指的是將包含在比特流中的圖像(可以是圖像的一部分,例如,片段或塊)與對(duì)應(yīng)于解碼時(shí)的圖像的信息進(jìn)行鏈接。也即,信息可通過與圖像(或比特流)不同的傳輸路徑傳輸。并且,信息可記錄在與圖像(或比特流)不同的記錄介質(zhì)(或相同記錄介質(zhì)的不同記錄區(qū)域)上。進(jìn)一步的,信息和圖像(或比特流)可以相互鏈接,例如,以任意單元,例如多個(gè)幀、一幀或部分幀。
[0458]雖然本發(fā)明已結(jié)合附圖描述了優(yōu)選實(shí)施例,但本發(fā)明并不局限于這些例子。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在此處所聲明的技術(shù)精神范圍內(nèi)作出各種改變或變型是顯而易見的,且這些改變或變型自然被認(rèn)為是落在了本發(fā)明的技術(shù)范圍之內(nèi)。
[0459]( I) 一種圖像解碼裝置包括:
[0460]亮度適應(yīng)性偏移處理部分,其對(duì)于待解碼的圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理;以及
[0461]色差適應(yīng)性偏移處理部分,其基于由亮度適應(yīng)性偏移處理部分執(zhí)行的亮度適應(yīng)性偏移處理所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行色差適應(yīng)性偏移處理以產(chǎn)生解碼圖像。
[0462](2)根據(jù)(I)的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分將圖像分割成多個(gè)區(qū)域,并對(duì)多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分對(duì)多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
[0463](3)根據(jù)(2)的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分將圖像分割成多個(gè)區(qū)域,從而創(chuàng)建四叉樹結(jié)構(gòu),并對(duì)四叉樹結(jié)構(gòu)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分對(duì)四叉樹結(jié)構(gòu)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
[0464](4)根據(jù)(2)的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分為多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域確定偏移的類型,并基于偏移類型對(duì)多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分基于偏移類型對(duì)多個(gè)區(qū)域中的一些區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
[0465](5)根據(jù)(4)的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分在三組偏移中確定偏移的類型。
[0466](6)根據(jù)(5)的裝置,其中,三組偏移是無偏移、帶偏移和邊緣偏移。
[0467](7)根據(jù)(I)至(6)的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分為圖像中的每個(gè)像素確定類別,并基于類別對(duì)每個(gè)像素執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分基于類別對(duì)一些像素執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
[0468]( 8 )根據(jù)(I )至(7 )的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分確定偏移的亮度子帶的數(shù)目,并基于亮度子帶的數(shù)目執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分基于色差子帶的數(shù)目執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差子帶的數(shù)目小于亮度子帶的數(shù)目。
[0469](9) 一種圖像編碼裝置,其中,
[0470]亮度適應(yīng)性偏移處理部分,其對(duì)于待編碼的圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理;以及
[0471]色差適應(yīng)性偏移處理部分,其基于由亮度適應(yīng)性偏移處理部分執(zhí)行的亮度適應(yīng)性偏移處理所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行色差適應(yīng)性偏移處理以產(chǎn)生編碼圖像。
[0472]參考符號(hào)列表
[0473]16無損編碼部分
[0474]21去塊濾波器
[0475]42無損解碼部分
[0476]46去塊濾波器
[0477]71適應(yīng)性循環(huán)濾波器
[0478]91適應(yīng)性循環(huán)濾波器
[0479]101圖像編碼設(shè)備
[0480]111適應(yīng)性偏移部分
[0481]112色差適應(yīng)性偏移部分
[0482]131四叉樹構(gòu)造確定部分
[0483]132亮度偏移計(jì)算部分
[0484]133亮度偏移部分
[0485]134圖像緩沖器
[0486]141色差偏移計(jì)算部分
[0487]142相關(guān)系數(shù)計(jì)算部分
[0488]143色差偏移預(yù)測(cè)值計(jì)算部分
[0489]144色差偏移部分
[0490]201圖像編碼設(shè)備
[0491]211適應(yīng)性偏移部分
[0492]212色差適應(yīng)性偏移部分
[0493]231四叉樹構(gòu)造緩沖器
[0494]232亮度偏移緩沖器
[0495]233亮度偏移部分
[0496]234像素緩沖器
[0497]241相關(guān)系數(shù)緩沖器
[0498]242色差偏移殘余緩沖器
[0499]243色差偏移重構(gòu)部分
[0500]244色差偏移部分
【權(quán)利要求】
1.一種圖像解碼裝置包括: 亮度適應(yīng)性偏移處理部分,其對(duì)于待解碼的圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理;以及 色差適應(yīng)性偏移處理部分,其基于由亮度適應(yīng)性偏移處理部分執(zhí)行的亮度適應(yīng)性偏移處理所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行色差適應(yīng)性偏移處理以產(chǎn)生解碼圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分將圖像分割成多個(gè)區(qū)域,并對(duì)多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分對(duì)多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分將圖像分割成多個(gè)區(qū)域,從而創(chuàng)建四叉樹結(jié)構(gòu),并對(duì)四叉樹結(jié)構(gòu)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分對(duì)四叉樹結(jié)構(gòu)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分為多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域確定偏移的類型,并基于偏移類型對(duì)多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分基于偏移類型對(duì)多個(gè)區(qū)域中的一些區(qū)域執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分從三組偏移中確定偏移的類型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,三組偏移是無偏移、帶偏移和邊緣偏移。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分為圖像中的每個(gè)像素確定類別,并基于類別對(duì)每個(gè)像素執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分基于類別對(duì)一些像素執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,亮度適應(yīng)性偏移處理部分確定偏移的亮度子帶的數(shù)目,并基于亮度子帶的數(shù)目執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差適應(yīng)性偏移處理部分基于色差子帶的數(shù)目執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理,色差子帶的數(shù)目小于亮度子帶的數(shù)目。
9.一種圖像編碼裝置,包括: 亮度適應(yīng)性偏移處理部分,其對(duì)于待編碼的圖像的亮度信號(hào)執(zhí)行亮度適應(yīng)性偏移處理;以及 色差適應(yīng)性偏移處理部分,其基于由亮度適應(yīng)性偏移處理部分執(zhí)行的亮度適應(yīng)性偏移處理所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),對(duì)于色差信號(hào)執(zhí)行色差適應(yīng)性偏移處理以產(chǎn)生編碼圖像。
【文檔編號(hào)】H04N19/85GK103621098SQ201280030343
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月28日
【發(fā)明者】佐藤數(shù)史 申請(qǐng)人:索尼公司