專利名稱：圖像編碼裝置、圖像解碼裝置、圖像編碼方法以及圖像解碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對圖像進(jìn)行壓縮編碼而傳送的圖像編碼裝置以及圖像編碼方法、和從由圖像編碼裝置傳送的編碼數(shù)據(jù)解碼出圖像的圖像解碼裝置以及圖像解碼方法。
背景技術(shù)：
以往，在MPEG、ITU-TH. 26x等國際標(biāo)準(zhǔn)影像編碼方式中，將輸入影像幀分割成由16X 16像素塊構(gòu)成的宏塊的單位并實(shí)施了運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測之后，將預(yù)測誤差信號正交變換 量化為塊單位，從而進(jìn)行信息壓縮。但是，如果壓縮率變高，則在實(shí)施運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測時(shí)使用的預(yù)測參照圖像的質(zhì)量降低，從而存在壓縮效率受到阻礙的問題。因此，在MPEG-4AVC/H. 264的編碼方式(參照非專利文獻(xiàn)I)中，通過實(shí)施循環(huán)內(nèi)閉塞濾波器的處理，去除伴隨正交變換系數(shù)的量化而產(chǎn)生的預(yù)測參照圖像的塊失真。此處，圖17是示出非專利文獻(xiàn)I公開的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)圖。在該圖像編碼裝置中，如果塊分割部101輸入了編碼對象的圖像信號，則將該圖像信號分割成宏塊單位，將宏塊單位的圖像信號作為分割圖像信號輸出到預(yù)測部102。預(yù)測部102如果從塊分割部101接收到分割圖像信號，則在幀內(nèi)或者幀間預(yù)測宏塊內(nèi)的各顏色分量的圖像信號，而計(jì)算預(yù)測誤差信號。特別，在幀間實(shí)施運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測的情況下，按照宏塊自身或者將宏塊進(jìn)一步細(xì)致地分割而得到的子塊的單位搜索運(yùn)動矢量。然后，使用該運(yùn)動矢量，實(shí)施針對由存儲器107保存的參照圖像信號的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測，從而生成運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測圖像，求出表示該運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測圖像的預(yù)測信號與分割圖像信號的差分，從而計(jì)算預(yù)測誤差信號。另外，預(yù)測部102將在得到預(yù)測信號時(shí)決定的預(yù)測信號生成用參數(shù)輸出到可變長編碼部108。另外，在預(yù)測信號生成用參數(shù)中，例如，包括表示如何進(jìn)行幀內(nèi)的空間預(yù)測的幀內(nèi)部預(yù)測模式、表示幀間的運(yùn)動量的運(yùn)動矢量等信息。壓縮部103如果從預(yù)測部102接收到預(yù)測誤差信號，則通過實(shí)施針對該預(yù)測誤差信號的DCT(離散余弦變換)處理而去除了信號相關(guān)之后，進(jìn)行量化，從而得到壓縮數(shù)據(jù)。局部解碼部104如果從壓縮部103接收到壓縮數(shù)據(jù)，則通過對該壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量化并實(shí)施逆DCT處理，計(jì)算與從預(yù)測部102輸出的預(yù)測誤差信號相當(dāng)?shù)念A(yù)測誤差信號。加法器105如果從局部解碼部104接收到預(yù)測誤差信號，則將該預(yù)測誤差信號和從預(yù)測部102輸出的預(yù)測信號相加，而生成局部解碼圖像。環(huán)路濾波器106去除重疊到表示由加法器105生成的局部解碼圖像的局部解碼圖像信號的塊失真，將除去失真后的局部解碼圖像信號作為參照圖像信號保存到存儲器107。可變長編碼部108如果從壓縮部103接收到壓縮數(shù)據(jù)，則對該壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行熵編碼，輸出作為其編碼結(jié)果的比特流。另外，可變長編碼 部108在輸出比特流時(shí)，將從預(yù)測部102輸出的預(yù)測信號生成用參數(shù)多路復(fù)用到比特流而輸出。此處，在非專利文獻(xiàn)I公開的方式中，環(huán)路濾波器106針對DCT的塊邊界的周邊像素，根據(jù)量化的粗細(xì)、編碼模式、運(yùn)動矢量的偏差程度等信息，決定平滑化強(qiáng)度，降低在塊邊界廣生的失真。由此，參照圖像信號的質(zhì)量改善，可以提高以后的編碼中的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測的效率。另一方面，在非專利文獻(xiàn)I公開的方式中，存在越是高壓縮率地編碼，信號的高頻分量越損失，畫面整體被過度平滑化而影像變得模糊這樣的問題。為了解決該問題，在非專利文獻(xiàn)2中，提出了作為環(huán)路濾波器106，應(yīng)用維納濾波器(Wiener Filter)，以使作為原圖像信號的編碼對象的圖像信號、和與其對應(yīng)的參照圖像信號的平方誤差(squared error)失真成為最小的方式,構(gòu)成環(huán)路濾波器106的技術(shù)。圖18是示出在非專利文獻(xiàn)2公開的圖像編碼裝置中，通過維納濾波器改善參照圖像信號的質(zhì)量的原理的說明圖。在圖18中，信號s是與輸入到圖17的塊分割部101的編碼對象的圖像信號相當(dāng)?shù)男盘?，信號s’是與從圖17的加法器105輸出的局部解碼圖像信號、或者非專利文獻(xiàn)I中的通過環(huán)路濾波器106而在塊邊界產(chǎn)生的失真被降低的局部解碼圖像信號相當(dāng)?shù)男盘?。S卩，信號s’是在信號s中重疊了編碼失真(噪聲)e的信號。維納濾波器被定義為以使該編碼失真(噪聲)e在平方誤差失真的規(guī)范中成為最小的方式對信號s’實(shí)施的濾波器，一般，可以通過信號s’的自相關(guān)矩陣Rs，s，、和信號s、s’的互相關(guān)矩陣Rss，，根據(jù)下述式(I)求出濾波系數(shù)W。矩陣RS，S，、RSS，的大小對應(yīng)于所求出的濾波器的抽頭數(shù)。W = Rh(I)通過實(shí)施濾波系數(shù)w的維納濾波，作為與參照圖像信號相當(dāng)?shù)男盘?，得到質(zhì)量被改善了的信號左。另外，在非專利文獻(xiàn)2中，在編碼對象的圖像的幀整體中求出多種抽頭數(shù)的濾波系數(shù)《，確定濾波系數(shù)w的代碼量和濾波處理實(shí)施后的失真(e，= ^ -s)在率失真規(guī)范(rate distortion criterion)中成為最佳的抽頭數(shù)的濾波器之后,進(jìn)而將信號s’分割成多個(gè)尺寸的塊，選擇是否針對每個(gè)塊應(yīng)用上述中求出的最佳的抽頭數(shù)的維納濾波器，針對每個(gè)塊傳送濾波器0N/0FF (接通/截止)的信息。由此，可以抑制維納濾波處理所需的追加的代碼量，改善預(yù)測圖像質(zhì)量。非專利文獻(xiàn)IMPEG-4AVC(IS0/IEC 14496-10)/ITU-T H. 264 標(biāo)準(zhǔn)非專利文獻(xiàn)2T. Chujoh, G. Yasuda, N. Wada, T. ffatanabe, T. Yamakage, ^Block-based AdaptiveLoop Filter”，VCEG-AI18，ITU-T SG16/Q. 6 meeting, July 2008

發(fā)明內(nèi)容
以往的圖像編碼裝置如以上那樣構(gòu)成，所以在編碼對象的圖像的幀整體中設(shè)計(jì)I個(gè)維納濾波器，適用針對構(gòu)成該幀的多個(gè)塊是否分別應(yīng)用維納濾波處理。但是，由于在任一塊中都應(yīng)用相同的維納濾波器，所以存在該維納濾波器不一定是對該塊來說最佳的濾波器，而有時(shí)無法充分地改善圖像質(zhì)量的課題。本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而完成的，其目的在于得到一種可以提高圖像質(zhì)量的改善精度的圖像編碼裝置、圖像解碼裝置、圖像編碼方法以及圖像解碼方法。在本發(fā)明的圖像編碼裝置中，濾波動作單元包括區(qū)域分類部，分別抽出構(gòu)成由局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及濾波器設(shè)計(jì)處理部，針對每個(gè)構(gòu)成該局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的I個(gè)以上的區(qū)域中的輸入圖像與局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用該濾波器，對重疊到該區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明，濾波動作單元包括區(qū)域分類部，分別抽出構(gòu)成由局部解碼單元得到
的局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及濾波器設(shè)計(jì)處理部，針對每個(gè)構(gòu)成該局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的I個(gè)以上的區(qū)域中的輸入圖像與局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用該濾波器，對重疊到該區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償，所以具有可以提高圖像質(zhì)量的改善精度的效果。


圖I是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像編碼裝置的環(huán)路濾波器6的結(jié)構(gòu)圖。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像編碼裝置的環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容的流程圖。圖4是示出分配了構(gòu)成局部解碼圖像的4個(gè)區(qū)域(區(qū)域A、區(qū)域B、區(qū)域C、區(qū)域D)的類別的一個(gè)例子的說明圖。圖5是示出構(gòu)成局部解碼圖像的16個(gè)塊(K)的說明圖。圖6是示出由可變長編碼部8生成的比特流的一個(gè)例子的說明圖。圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的環(huán)路濾波器25的結(jié)構(gòu)圖。圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的環(huán)路濾波器25的結(jié)構(gòu)圖。圖10是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的環(huán)路濾波器25的處理內(nèi)容的流程圖。圖11是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖像編碼裝置的環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容的流程圖。圖12是示出構(gòu)成局部解碼圖像的多個(gè)塊(K)中的維納濾波器的選擇例的說明圖。圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖像解碼裝置的環(huán)路濾波器25的處理內(nèi)容的流程圖。圖14是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖像編碼裝置的環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容的流程圖。圖15是示出第I幀中的環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容的流程圖。
圖16是示出第2幀以后的環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容的流程圖。圖17是示出非專利文獻(xiàn)I公開的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖18是示出通過維納濾波器改善參照圖像信號的質(zhì)量的原理的說明圖。
具體實(shí)施例方式以下，為了更詳細(xì)說明本發(fā)明，根據(jù)附圖，說明具體實(shí)施方式
。實(shí)施方式I.圖I是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)圖。在圖I中，塊分割部I實(shí)施如下處理將作為輸入圖像的編碼對象的圖像信號分割成宏塊單位，將宏塊單位的圖像信號作為分割圖像信號輸出到預(yù)測部2。預(yù)測部2如果從塊分割部I接收到分割圖像信號，則針對該分割圖像信號在幀內(nèi)或者幀間進(jìn)行預(yù)測來生成預(yù)測信號。特別在幀間實(shí)施運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測的情況下，從該分割圖像信號和表示由存儲器7保存的參照圖像的參照圖像信號，按照宏塊自身、或者將宏塊進(jìn)一步細(xì)致地分割而得到的子塊的單位，檢測運(yùn)動矢量，根據(jù)該運(yùn)動矢量和參照圖像信號，生成表示預(yù)測圖像的預(yù)測信號。然后，在生成了預(yù)測信號之后，實(shí)施計(jì)算作為該分割圖像信號與預(yù)測信號的差分的預(yù)測誤差信號的處理。另外，預(yù)測部2在生成預(yù)測信號時(shí)決定預(yù)測信號生成用參數(shù)，將該預(yù)測信號生成用參數(shù)輸出到可變長編碼部8。在預(yù)測信號生成用參數(shù)中，例如，包括表示如何進(jìn)行幀內(nèi)的空間預(yù)測的幀內(nèi)部預(yù)測模式、表示幀間的運(yùn)動量的運(yùn)動矢量等信息。另外，由塊分割部I以及預(yù)測部2構(gòu)成預(yù)測處理單元。壓縮部3實(shí)施如下處理通過實(shí)施針對由預(yù)測部2計(jì)算出的預(yù)測誤差信號的DCT (離散余弦變換)處理，計(jì)算DCT系數(shù)，并且對該DCT系數(shù)進(jìn)行量化，將作為量化后的DCT系數(shù)的壓縮數(shù)據(jù)輸出到局部解碼部4以及可變長編碼部8。另外，壓縮部3構(gòu)成差分圖像壓縮單元。局部解碼部4實(shí)施如下處理通過對從壓縮部3輸出的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量化并實(shí)施逆DCT處理，計(jì)算與從預(yù)測部2輸出的預(yù)測誤差信號相當(dāng)?shù)念A(yù)測誤差信號。加法器5實(shí)施如下處理通過將由局部解碼部4計(jì)算出的預(yù)測誤差信號和由預(yù)測部2生成的預(yù)測信號相加，生成表示局部解碼圖像的局部解碼圖像信號。另外，由局部解碼部4以及加法器5構(gòu)成局部解碼單元。環(huán)路濾波器6實(shí)施如下處理實(shí)施對重疊到由加法器5生成的局部解碼圖像信號的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像信號作為參照圖像信號輸出到存儲器7，并且將在實(shí)施濾波處理時(shí)使用的濾波器的信息輸出到可變長編碼部8。另外，環(huán)路濾波器6構(gòu)成濾波動作單元。存儲器7是保存從環(huán)路濾波器6輸出的參照圖像信號的記錄介質(zhì)?？勺冮L編碼部8實(shí)施如下處理對從壓縮部3輸出的壓縮數(shù)據(jù)、從環(huán)路濾波器6輸出的濾波器信息以及從預(yù)測部2輸出的預(yù)測信號生成用參數(shù)進(jìn)行熵編碼，生成表示它們的編碼結(jié)果的比特流。另外，可變長編碼部8構(gòu)成可變長編碼單元。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像編碼裝置的環(huán)路濾波器6的結(jié)構(gòu)圖。在圖2中，幀存儲器11是保存I幀的由加法器5生成的局部解碼圖像信號的記錄介質(zhì)。區(qū)域分類部12實(shí)施如下處理分別抽出構(gòu)成由幀存儲器11保存的I幀的局部解碼圖像信號表示的局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類。濾波器設(shè)計(jì)處理部13實(shí)施如下處理針對每個(gè)構(gòu)成局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的I個(gè)以上的區(qū)域中的編碼對象的圖像信號與局部解碼圖像信號之間的誤差成為最小的維納濾波器，使用該維納濾波器，對重疊
到該區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。另外，濾波器設(shè)計(jì)處理部13實(shí)施將與維納濾波器有關(guān)的濾波器信息輸出到可變長編碼部8的處理。接下來，說明動作。塊分割部I如果輸入了編碼對象的圖像信號，則將該圖像信號分割成宏塊單位，將宏塊單位的圖像信號作為分割圖像信號輸出到預(yù)測部2。預(yù)測部2如果從塊分割部I接收到分割圖像信號，則檢測用于針對該分割圖像信號在幀內(nèi)或者幀間進(jìn)行預(yù)測的預(yù)測信號生成用參數(shù)。之后，使用預(yù)測信號生成用參數(shù)生成表示預(yù)測圖像的預(yù)測信號。特別是關(guān)于作為用于在幀間進(jìn)行預(yù)測的預(yù)測信號生成用參數(shù)的運(yùn)動矢量，從分割圖像信號和由存儲器7保存的參照圖像信號進(jìn)行檢測。然后，預(yù)測部2如果檢測到運(yùn)動矢量，則使用該運(yùn)動矢量，實(shí)施針對該參照圖像信號的運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測，從而生成預(yù)測信號。預(yù)測部2如果生成了表示預(yù)測圖像的預(yù)測信號，則計(jì)算作為該預(yù)測信號與分割圖像信號的差分的預(yù)測誤差信號，將該預(yù)測誤差信號輸出到壓縮部3。另外，預(yù)測部2在生成該預(yù)測信號時(shí)決定預(yù)測信號生成用參數(shù)，將該預(yù)測信號生成用參數(shù)輸出到可變長編碼部8。另外，在預(yù)測信號生成用參數(shù)中，例如，包括表示如何進(jìn)行幀內(nèi)的空間預(yù)測的幀內(nèi)部預(yù)測模式、表示幀間的運(yùn)動量的運(yùn)動矢量等信息。壓縮部3如果從預(yù)測部2接收到預(yù)測誤差信號，則實(shí)施針對該預(yù)測誤差信號的DCT (離散余弦變換)處理，從而計(jì)算DCT系數(shù)，對該DCT系數(shù)進(jìn)行量化。然后，壓縮部3將作為量化后的DCT系數(shù)的壓縮數(shù)據(jù)輸出到局部解碼部4以及可變長編碼部8。局部解碼部4如果從壓縮部3接收到壓縮數(shù)據(jù)，則對該壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量化，實(shí)施逆DCT處理，從而計(jì)算與從預(yù)測部2輸出的預(yù)測誤差信號相當(dāng)?shù)念A(yù)測誤差信號。如果局部解碼部4計(jì)算出預(yù)測誤差信號，則加法器5將該預(yù)測誤差信號和由預(yù)測部2生成的預(yù)測信號相加，從而生成表示局部解碼圖像的局部解碼圖像信號。如果加法器5生成了局部解碼圖像信號，則環(huán)路濾波器6實(shí)施對重疊到該局部解碼圖像信號的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像信號作為參照圖像信號保存到存儲器7。另外，環(huán)路濾波器6將在實(shí)施濾波處理時(shí)使用的濾波器的信息輸出到可變長編碼部8。可變長編碼部8實(shí)施如下處理對從壓縮部3輸出的壓縮數(shù)據(jù)、從環(huán)路濾波器6輸出的濾波器信息以及從預(yù)測部2輸出的預(yù)測信號生成用參數(shù)進(jìn)行熵編碼，生成表示它們的編碼結(jié)果的比特流。此處，對預(yù)測信號生成用參數(shù)也進(jìn)行了熵編碼，但也可以對預(yù)測信號生成用參數(shù)不進(jìn)行熵編碼，而將該預(yù)測信號生成用參數(shù)多路復(fù)用到所生成的比特流來輸出。以下，具體說明環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像編碼裝置的環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容的流程圖。首先，環(huán)路濾波器6的幀存儲器11保存I幀的由加法器5生成的局部解碼圖像信號。區(qū)域分類部12分別抽出構(gòu)成由幀存儲器11保存的I幀的局部解碼圖像信號表示的局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類(步驟STl)。例如，針對某區(qū)域(任意的尺寸(MXM像素)的塊)的每一個(gè)，抽出該區(qū)域內(nèi)的局部解碼圖像信號的分散值(variance)、DCT系數(shù)、運(yùn)動矢量、DCT系數(shù)的量化參數(shù)等而作為特征量，根據(jù)這些信息實(shí)施類別分類。M是I以上的整數(shù)。在將多個(gè)區(qū)域分配成類別I 類別N(N是I以上的整數(shù))中的某一個(gè)的情況下，例如，在作為特征量使用該區(qū)域內(nèi)的局部解碼圖像信號的分散值的情況下，預(yù)先準(zhǔn)備N-I個(gè)閾值，對該局部解碼圖像信號的分散值和N-I個(gè)閾值Uh1 < th2〈…< thN_i)進(jìn)行比較，而對該區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類。例如，在局部解碼圖像信號的分散值是thN_3以上并且小于thN_2的情況下，將該區(qū)域分配成類別N-2，在局部解碼圖像信號的分散值是th2以上并且小于th3的情況下，將該區(qū)域分配成類別3。此處，示出了預(yù)先準(zhǔn)備N-I個(gè)閾值的情況，但也可以針對每個(gè)序列、每個(gè)幀，使這些閾值動態(tài)地變化。例如，在作為特征量，使用該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動矢量的情況下，計(jì)算該運(yùn)動矢量的平均矢量或者中間矢量，根據(jù)該矢量的大小或者方向，對該區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類。此處，關(guān)于平均矢量，將針對每個(gè)運(yùn)動矢量的分量(X分量、y分量)取平均值而得到的結(jié)果作為矢量的分量。另外，關(guān)于中間矢量，將針對每個(gè)運(yùn)動矢量的分量(X分量、y分量)取中間值而得到的結(jié)果作為矢量的分量。如果區(qū)域分類部12將多個(gè)區(qū)域分配成類別I 類別N中的某一個(gè)，則濾波器設(shè)計(jì)處理部13針對每個(gè)構(gòu)成局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的I個(gè)以上的區(qū)域中的編碼對象的圖像信號與局部解碼圖像信號之間的誤差成為最小的維納濾波器(步驟ST2 ST8)。例如，如圖4所示，在局部解碼圖像由4個(gè)區(qū)域(區(qū)域A、區(qū)域B、區(qū)域C、區(qū)域D)構(gòu)成的情況下，如果區(qū)域A、區(qū)域C被分配成類別3，區(qū)域B被分配成類別5，區(qū)域D被分配成類別6，則生成使屬于類別3的區(qū)域A、區(qū)域C中的編碼對象的圖像信號和局部解碼圖像信號之間的誤差成為最小的維納濾波器。另外，生成使屬于類別5的區(qū)域B中的編碼對象的圖像信號與局部解碼圖像信號之間的誤差成為最小的維納濾波器，生成使屬于類別6的區(qū)域D中的編碼對象的圖像信號與局部解碼圖像信號之間的誤差成為最小的維納濾波器。另外，濾波器設(shè)計(jì)處理部13在生成使誤差成為最小的維納濾波器時(shí)，例如，在以各種抽頭數(shù)進(jìn)行了濾波器設(shè)計(jì)的情況下，分別計(jì)算下述那樣的成本，決定該成本成為最小的濾波器的抽頭數(shù)以及系數(shù)值。成本=D+A. R(2)其中，D是應(yīng)用作為對象的濾波器的區(qū)域內(nèi)的編碼對象的圖像信號、與濾波處理后的局部解碼圖像信號間的平方誤差和，、是常數(shù)，R是在環(huán)路濾波器6中產(chǎn)生的代碼量。此處，用式(2)表示了成本，但其僅為一個(gè)例子，例如，也可以僅將平方誤差和D作為成本。另外，也可以并非平方誤差和D，而是誤差的絕對值和等其他評價(jià)值。濾波器設(shè)計(jì)處理部13如果針對每個(gè)I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成了維納濾波器，則針對構(gòu)成局部解碼圖像的多個(gè)塊(例如，比構(gòu)成局部解碼圖像的區(qū)域A D小的局部性的區(qū)域)，對各塊分別決定是否為實(shí)施濾波處理的塊(步驟ST9 ST16)。S卩，濾波器設(shè)計(jì)處理部13針對構(gòu)成局部解碼圖像的多個(gè)塊，對各塊分別比較在濾波處理的前后的塊內(nèi)的編碼對象的圖像信號與局部解碼圖像信號之間的誤差。例如，如圖5所示，在局部解碼圖像由16個(gè)塊⑷(K= U2.-16)構(gòu)成的情況下，針對每個(gè)塊，分別比較在濾波處理的前后的該塊(K)中的編碼對象的圖像信號與局部解碼圖像信號之間的平方誤差和。另外，圖5的塊I、塊2、塊5、塊6對應(yīng)于圖4的區(qū)域A，塊3、塊4、塊7、塊8對應(yīng)于區(qū)域B，塊9、塊10、塊13、塊14對應(yīng)于區(qū)域C，塊11、塊12、塊15、塊16對應(yīng)于區(qū)域D。此處，雖然比較了在濾波處理的前后的平方誤差和，但也可以比較在濾波處理的前后的式(2)所示的成本(D+X *R)，也可以比較在濾波處理的前后的誤差的絕對值和。如果濾波處理后的平方誤差和小于濾波處理前的平方誤差和，則濾波器設(shè)計(jì)處理部13決定為該塊(K)是實(shí)施濾波處理的塊。另一方面，如果濾波處理后的平方誤差和大于濾波處理前的平方誤差和，則決定為該塊(K)是不實(shí)施濾波處理的塊。然后，濾波器設(shè)計(jì)處理部13計(jì)算實(shí)施了在步驟STl ST16中成本成為最小的情況的濾波處理的情況、和在該幀整體沒有實(shí)施濾波處理的情況的成本，決定是否在該幀整體進(jìn)行濾波處理(步驟ST17 ST18)。在步驟ST18中決定為進(jìn)行濾波處理的巾貞中，設(shè)置標(biāo)志(frame_filter_on_off_flag) = I (ON)，實(shí)施在步驟STl ST16中成本成為最小的情況的濾波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像信號作為參照圖像信號輸出到存儲器7 (步驟ST19 ST20)。例如，如果包含該塊(K)的區(qū)域是區(qū)域B，區(qū)域B所屬的類別是類別5，則使用類別5的維納濾波器，實(shí)施該塊(K)中的濾波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像信號作為參照圖像信號輸出到存儲器7。此時(shí)，在步驟STl ST16中成本成為最小的是實(shí)施了選擇是否針對每個(gè)塊進(jìn)行濾波處理的處理的情況時(shí)(標(biāo)志(block_filter_on_off_flag) = I (ON)時(shí))，對于決定為不實(shí)施濾波處理的塊(K)，不實(shí)施該塊(K)中的濾波處理，將濾波處理前的局部解碼圖像信號原樣地作為參照圖像信號輸出到存儲器7。另一方面，在步驟STl ST16中成本成為最小的是不實(shí)施選擇是否針對每個(gè)塊進(jìn)行濾波處理的處理的情況時(shí)(標(biāo)志(block_filter_on_off.flag) =O(OFF)時(shí))，針對幀內(nèi)的所有局部解碼圖像信號，使用各個(gè)信號所屬的區(qū)域所屬的類別的維納濾波器來分別實(shí)施濾波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像信號作為參照圖像信號輸出到存儲器7。另外，在步驟ST18中決定為不進(jìn)行濾波處理的幀中，設(shè)置標(biāo)志(frame_filter_on_off_flag) = O(OFF)，將濾波處理前的局部解碼圖像信號原樣地作為參照圖像信號輸
出到存儲器7 (步驟ST21 ST22)。在流程圖中的步驟ST2 ST22中，“min_COst”是保存成本的最小值的變量、“i”是濾波器抽頭數(shù)tap[i]的索引以及循環(huán)計(jì)數(shù)器、“j”是塊尺寸bl_size[j]的索引以及循環(huán)計(jì)數(shù)器。另外，“min_tap_idx”是成本成為最小時(shí)的濾波器抽頭數(shù)的索引(i)、“min_bl_size_idx”是成本成為最小時(shí)的塊尺寸的索引(j)。另外，“MAX”是成本最小值的初始值(充分大的值)。
tap [i] (i = 0 NI)保存有預(yù)定的可選擇的NI (NI ^ I)種類的濾波器抽頭數(shù)的排列。
bl_size[j] (j = 0 N2)保存有預(yù)定的可選擇的N2(N2彡I)種類的塊尺寸(bl_size[j] Xbl_size[j]像素)的排列。
block_filter_on_ofl_flag表示是否實(shí)施選擇是否在該幀中針對每個(gè)塊進(jìn)行濾波處理的處理的標(biāo)志。
f rame_f i11 er_on_o fl_fIag表示是否在該幀中進(jìn)行濾波處理的標(biāo)志。另外，步驟ST2是設(shè)定初始值的步驟，步驟ST3 ST8是進(jìn)行濾波器抽頭數(shù)的選擇處理的循環(huán)。另外，步驟ST9是設(shè)定初始值的步驟，步驟STlO ST16是進(jìn)行塊尺寸的選擇處理以及決定是否針對所選擇出的塊尺寸的每個(gè)塊實(shí)施濾波處理的處理的循環(huán)。進(jìn)而，步驟ST17 ST18是決定是否在該幀整體中進(jìn)行濾波處理的步驟，步驟ST19 ST20 是設(shè)成 frame_filter_on_off_flag = I (ON)，進(jìn)行在步驟 STl ST16 中決定的最佳的濾波處理的步驟，步驟ST21 ST22是設(shè)成frame_filter_on_off_flag =
0(OFF)，在該幀中不進(jìn)行濾波處理的步驟。濾波器設(shè)計(jì)處理部13如果如上所述，生成維納濾波器并實(shí)施了濾波處理，則將與該維納濾波器相關(guān)的濾波器信息輸出到可變長編碼部8。在濾波器信息中，包括表示是否在該幀中進(jìn)行濾波處理的標(biāo)志(frame_filter_on_off_flag)。
在該標(biāo)志是ON(進(jìn)行濾波處理)的情況下，作為濾波器信息包括以下所示的信息。(I)維納濾波器的數(shù)量(I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別的數(shù)量) 維納濾波器的數(shù)量也可以針對每個(gè)幀不同。(2)維納濾波器的抽頭數(shù)的信息(索引) 在幀內(nèi)的所有濾波器中是共同的情況下，包括共同的抽頭數(shù)。 在針對每個(gè)濾波器，抽頭數(shù)不同的情況下，包括各個(gè)濾波器的抽頭數(shù)。(3)實(shí)際使用的維納濾波器(I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別的維納濾波器)的系數(shù)的信息 不包括與即使生成實(shí)際上也不使用的維納濾波器相關(guān)的信息。(4)每個(gè)塊的濾波器的0N/0FF信息以及塊尺寸信息 表示是否在該幀中進(jìn)行每個(gè)塊的0N/0FF(有無濾波處理)的標(biāo)志(blocK_f i11 er_on_o ff_flag)。 僅限于block_filter_on_off_flag是ON的情況,包括塊尺寸信息(索引)以及每個(gè)塊的濾波處理的0N/0FF信息。此處，示出了作為濾波器信息包括(I) (4)的信息，但對于維納濾波器的數(shù)量、維納濾波器的抽頭數(shù)、0N/0FF的塊尺寸，也可以不進(jìn)行編碼發(fā)送，而設(shè)成在圖像編碼裝置以及圖像解碼裝置中共同地確定的信息，來分別保持著。另外，在此前的說明中將圖3作為環(huán)路濾波器6的具體的處理內(nèi)容而進(jìn)行了說明，但也可以將省略步驟ST9 ST16而針對每個(gè)塊不進(jìn)行濾波處理的0N/0FF(作為濾波器信息沒有(4))的處理內(nèi)容作為環(huán)路濾波器6的處理內(nèi)容。針對從濾波器設(shè)計(jì)處理部13輸出的濾波器信息，如上所述，通過可變長編碼部8進(jìn)行熵編碼而發(fā)送到圖像解碼裝置。圖6是示出由可變長編碼部8生成的比特流的一個(gè)例子的說明圖。圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)圖。在圖7中，可變長解碼部21如果從圖像編碼裝置接收到比特流，則實(shí)施從該比特流對壓縮數(shù)據(jù)、濾波器信息以及預(yù)測信號生成用參數(shù)進(jìn)行可變長解碼的處理。另外，可變長解碼部21構(gòu)成可變長解碼單元。預(yù)測部22實(shí)施使用由可變長解碼部21可變長解碼了的預(yù)測信號生成用參數(shù)來生成表示預(yù)測圖像的預(yù)測信號的處理。特別是在將運(yùn)動矢量用作預(yù)測信號生成用參數(shù)的情況下，實(shí)施根據(jù)該運(yùn)動矢量和由存儲器26保存的參照圖像信號生成預(yù)測信號的處理。另外，預(yù)測部22構(gòu)成預(yù)測圖像生成單元。預(yù)測誤差解碼部23實(shí)施如下處理通過對由可變長解碼部21可變長解碼了的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量化并實(shí)施逆DCT處理，計(jì)算與從圖I的預(yù)測部2輸出的預(yù)測誤差信號相當(dāng)?shù)念A(yù)測誤差信號。加法器24實(shí)施通過將由預(yù)測誤差解碼部23計(jì)算出的預(yù)測誤差信號與由預(yù)測部22生成的預(yù)測信號相加，計(jì)算與從圖I的加法器5輸出的解碼圖像信號相當(dāng)?shù)慕獯a圖像信號的處理。另外，由預(yù)測誤差解碼部23以及加法器24構(gòu)成解碼單元。環(huán)路濾波器25實(shí)施對重疊到從加法器24輸出的解碼圖像信號的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，并實(shí)施將濾波處理后的解碼圖像信號作為濾波處理完畢解碼圖像信號輸出到外部以及存儲器26的處理。另外，環(huán)路濾波器25構(gòu)成濾波動作單元。存儲器26是將從環(huán)路濾波器25輸出的濾波處理完畢解碼圖像信號保存為參照圖像信號的記錄介質(zhì)。圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的環(huán)路濾波器25的結(jié)構(gòu)圖。在圖8中，幀存儲器31是保存I幀的從加法器24輸出的解碼圖像信號的記錄介質(zhì)。區(qū)域分類部32與圖2的區(qū)域分類部12同樣地，實(shí)施分別抽出構(gòu)成由幀存儲器31保存的I幀的解碼圖像信號表示的解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類的處理。濾波處理部33實(shí)施參照由可變長解碼部21可變長解碼了的濾波器信息，生成對由區(qū)域分類部32分類了的各區(qū)域所屬的類別適用的維納濾波器，使用該維納濾波器，補(bǔ)償重疊到該區(qū)域的失真的處理。在圖8的例子中，示出了在前級安裝了幀存儲器31的環(huán)路濾波器25，但在進(jìn)行閉合于宏塊單位的濾波處理的情況下，也可以如圖9所示，在前級不安裝幀存儲器31，而區(qū)域分類部32分別抽出構(gòu)成該宏塊的解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量。但是，在該情況下，需要在圖像編碼裝置中的濾波處理中實(shí)施針對每個(gè)宏塊能夠獨(dú)立的處理。接下來，說明動作?？勺冮L解碼部21如果從圖像編碼裝置接收到比特流，則從該比特流對壓縮數(shù)據(jù)、濾波器信息以及預(yù)測信號生成用參數(shù)進(jìn)行可變長解碼。預(yù)測部22如果從可變長解碼部21接收到預(yù)測信號生成用參數(shù)，則根據(jù)該預(yù)測信號生成用參數(shù)生成預(yù)測信號。特別是在作為預(yù)測信號生成用參數(shù)接收到運(yùn)動矢量的情況下，根據(jù)該運(yùn)動矢量和由存儲器26保存的參照圖像信號生成預(yù)測信號。預(yù)測誤差解碼部23如果從可變長解碼部21接收到壓縮數(shù)據(jù)，則通過對該壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量化并實(shí)施逆DCT處理，計(jì)算與從圖I的預(yù)測部2輸出的預(yù)測誤差信號相當(dāng)?shù)念A(yù)測誤差信號。如果預(yù)測誤差解碼部23計(jì)算出預(yù)測誤差信號，則加法器24通過將該預(yù)測誤差信號與由預(yù)測部22生成的預(yù)測信號相加，計(jì)算與從圖I的加法器5輸出的局部解碼圖像信號相當(dāng)?shù)慕獯a圖像信號。環(huán)路濾波器25如果從加法器24接收到解碼圖像信號，則實(shí)施對重疊到該解碼圖像信號的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的解碼圖像信號作為濾波處理完畢解碼圖像信號輸出到外部并且作為參照圖像信號保存到存儲器26。以下，具體說明環(huán)路濾波器25的處理內(nèi)容。圖10是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖像解碼裝置的環(huán)路濾波器25的處理內(nèi)容的流程圖。首先，環(huán)路濾波器25的幀存儲器31保存I幀的從加法器24輸出的解碼圖像信號。區(qū)域分類部32在濾波器信息中包含的標(biāo)志(frame_filter_on_off_flag)是ON(進(jìn)行濾波處理)的情況下(步驟ST31)，與圖2的區(qū)域分類部12同樣地，分別抽出構(gòu)成由幀存儲器31保存的I幀的解碼圖像信號表示的解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類(步驟ST32)。濾波處理部33如果從可變長解碼部21接收到濾波器信息，則參照該濾波器信息，生成對由區(qū)域分類部32分類了的各區(qū)域所屬的類別適用的維納濾波器(步驟ST33)。例如，在維納濾波器的數(shù)量(I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別的數(shù)量)是N個(gè)、維納濾波器的抽頭數(shù)是LXL、各維納濾波器的系數(shù)值用wm、wil2、wilL> wiL1> wiL2>…、wiIX來表示的情況下，N個(gè)維納濾波器Wi (i = 1、2、…、N)如下式所示。
權(quán)利要求
1.一種圖像編碼裝置，其特征在于，具備 預(yù)測處理單元，從輸入圖像和參照圖像檢測出預(yù)測信號生成用參數(shù)，根據(jù)所述預(yù)測信號生成用參數(shù)和所述參照圖像生成預(yù)測圖像，并且計(jì)算所述輸入圖像和所述預(yù)測圖像的差分圖像； 差分圖像壓縮單元，對由所述預(yù)測處理單元計(jì)算出的差分圖像進(jìn)行壓縮； 局部解碼單元，對由所述差分圖像壓縮單元壓縮了的差分圖像進(jìn)行解碼，將解碼后的差分圖像和由所述預(yù)測處理單元生成的預(yù)測圖像相加，得到局部解碼圖像； 濾波動作單元，實(shí)施對重疊到由所述局部解碼單元得到的局部解碼圖像的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像作為參照圖像輸出到所述預(yù)測處理單元； 可變長編碼單元，對由所述預(yù)測處理單元檢測出的預(yù)測信號生成用參數(shù)、由所述差分圖像壓縮單元壓縮了的差分圖像以及在由所述濾波動作單元實(shí)施濾波處理時(shí)使用的濾波器的信息進(jìn)行可變長編碼， 所述濾波動作單元包括 區(qū)域分類部，分別抽出構(gòu)成由所述局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)所述特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及 濾波器設(shè)計(jì)處理部，針對每個(gè)構(gòu)成所述局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的I個(gè)以上的區(qū)域中的所述輸入圖像與所述局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到該區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 濾波器設(shè)計(jì)處理部針對構(gòu)成由局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)塊，對各塊分別比較在濾波處理的前后的塊內(nèi)的輸入圖像與局部解碼圖像之間的誤差，在濾波處理后的誤差小于濾波處理前的誤差的塊中，實(shí)施濾波處理，并將濾波處理后的局部解碼圖像作為參照圖像輸出到預(yù)測處理單元，在濾波處理后的誤差大于濾波處理前的誤差的塊中，不實(shí)施濾波處理而將濾波處理前的局部解碼圖像作為參照圖像輸出到所述預(yù)測處理單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 濾波器設(shè)計(jì)處理部針對構(gòu)成由局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)塊，從針對每個(gè)I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別而生成的濾波器中，對各塊分別選擇塊內(nèi)的輸入圖像與局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到該塊的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 濾波器設(shè)計(jì)處理部針對構(gòu)成由局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)塊，從針對每個(gè)I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別而生成的濾波器以及預(yù)先準(zhǔn)備的濾波器中，對各塊分別選擇塊內(nèi)的輸入圖像與局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到該塊的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像編碼裝置，其特征在于， 濾波器設(shè)計(jì)處理部針對構(gòu)成由局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)塊，從針對每個(gè)I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別而生成的濾波器以及在已經(jīng)編碼了的幀中使用的濾波器中，對各塊分別選擇塊內(nèi)的輸入圖像與局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到該塊的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
6.一種圖像解碼裝置，其特征在于，具備可變長解碼單元，從數(shù)據(jù)流對預(yù)測信號生成用參數(shù)、被壓縮了的差分圖像以及濾波器的信息進(jìn)行可變長解碼； 預(yù)測圖像生成單元，根據(jù)由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的預(yù)測信號生成用參數(shù)和參照圖像生成預(yù)測圖像；解碼單元，對由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的被壓縮了的差分圖像進(jìn)行解碼，將所述差分圖像和由所述預(yù)測圖像生成單元生成的預(yù)測圖像相加，得到解碼圖像；以及濾波動作單元，實(shí)施對重疊到由所述解碼單元得到的解碼圖像的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到所述預(yù)測圖像生成單元， 所述濾波動作單元包括 區(qū)域分類部，分別抽出構(gòu)成由所述解碼單元得到的解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)所述特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及 濾波處理部，參照由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的濾波器的信息，生成對由所述區(qū)域分類部分類了的各區(qū)域所屬的類別適用的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到屬于所述類別的區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 濾波處理部在由可變長解碼單元從數(shù)據(jù)流對表示有無與構(gòu)成解碼圖像的多個(gè)塊相關(guān)的濾波處理的信息進(jìn)行了可變長解碼的情況下，針對構(gòu)成所述解碼圖像的多個(gè)塊中的、有濾波處理的塊，實(shí)施濾波處理，將濾波處理后的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到預(yù)測圖像生成單元，針對無濾波處理的塊不實(shí)施濾波處理，而將濾波處理前的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到所述預(yù)測圖像生成單元。
8.一種圖像解碼裝置，其特征在于，具備 可變長解碼單元，從數(shù)據(jù)流對預(yù)測信號生成用參數(shù)、被壓縮了的差分圖像以及包括濾波器生成信息和每個(gè)小區(qū)域的濾波器選擇信息的濾波器的信息進(jìn)行可變長解碼； 預(yù)測圖像生成單元，根據(jù)由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的預(yù)測信號生成用參數(shù)和參照圖像生成預(yù)測圖像；解碼單元，對由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的被壓縮了的差分圖像進(jìn)行解碼，將所述差分圖像和由所述預(yù)測圖像生成單元生成的預(yù)測圖像相加，得到解碼圖像；以及濾波動作單元，實(shí)施對重疊到由所述解碼單元得到的解碼圖像的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到所述預(yù)測圖像生成單元， 所述濾波動作單元包括濾波處理部，該濾波處理部參照由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的包括濾波器生成信息和每個(gè)小區(qū)域的濾波器選擇信息的濾波器的信息，對重疊到各小區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 濾波處理部在由可變長解碼單元從數(shù)據(jù)流對還包括與構(gòu)成解碼圖像的多個(gè)塊相關(guān)的濾波處理的有無信息的使用濾波器的選擇信息進(jìn)行了可變長解碼的情況下，針對構(gòu)成所述解碼圖像的多個(gè)塊中的有濾波處理的塊，根據(jù)所述選擇信息，實(shí)施濾波器選擇以及濾波處理，將濾波處理后的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到預(yù)測圖像生成單元，針對無濾波處理的塊，不實(shí)施濾波處理，而將濾波處理前的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到所述預(yù)測圖像生成單J Li o
10.一種圖像編碼方法，其特征在于，具備 預(yù)測處理步驟，預(yù)測處理單元從輸入圖像和參照圖像檢測出預(yù)測信號生成用參數(shù)，根據(jù)所述預(yù)測信號生成用參數(shù)和所述參照圖像生成預(yù)測圖像，并且計(jì)算所述輸入圖像和所述預(yù)測圖像的差分圖像； 差分圖像壓縮處理步驟，差分圖像壓縮單元對由所述預(yù)測處理單元計(jì)算出的差分圖像進(jìn)行壓縮； 局部解碼處理步驟，局部解碼單元對由所述差分圖像壓縮單元壓縮了的差分圖像進(jìn)行解碼，將解碼后的差分圖像和由所述預(yù)測處理單元生成的預(yù)測圖像相加，得到局部解碼圖像； 濾波動作處理步驟，濾波動作單元實(shí)施對重疊到由所述局部解碼單元得到的局部解碼圖像的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的局部解碼圖像作為參照圖像輸出到所述預(yù)測處理單元；以及 可變長編碼處理步驟，可變長編碼單元對由所述預(yù)測處理單元檢測出的預(yù)測信號生成用參數(shù)、由所述差分圖像壓縮單元壓縮了的差分圖像以及在由所述濾波動作單元實(shí)施濾波處理時(shí)使用的濾波器的信息進(jìn)行可變長編碼， 并具備 區(qū)域分類處理步驟，所述濾波動作單元的區(qū)域分類部分別抽出構(gòu)成由所述局部解碼單元得到的局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)所述特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及 濾波處理步驟，所述濾波動作單元的濾波器設(shè)計(jì)處理部針對每個(gè)構(gòu)成所述局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的I個(gè)以上的區(qū)域中的所述輸入圖像與所述局部解碼圖像之間的誤差成為最小的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到該區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
11.一種圖像解碼方法，其特征在于，具備 可變長解碼處理步驟，可變長解碼單元從數(shù)據(jù)流對預(yù)測信號生成用參數(shù)、被壓縮了的差分圖像以及濾波器的信息進(jìn)行可變長解碼； 預(yù)測圖像生成處理步驟，預(yù)測圖像生成單元根據(jù)由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的預(yù)測信號生成用參數(shù)和參照圖像生成預(yù)測圖像； 解碼處理步驟，解碼單元對由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的被壓縮了的差分圖像進(jìn)行解碼，將所述差分圖像和由所述預(yù)測圖像生成單元生成的預(yù)測圖像相加，得到解碼圖像；以及 濾波動作處理步驟，濾波動作單元實(shí)施對重疊到由所述解碼單元得到的解碼圖像的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到所述預(yù)測圖像生成單元， 并具備區(qū)域分類處理步驟，所述濾波動作單元的區(qū)域分類部分別抽出構(gòu)成由所述解碼單元得到的解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)所述特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及 濾波處理步驟，所述濾波動作單元的濾波處理部參照由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的濾波器的信息，生成對由所述區(qū)域分類部分類了的各區(qū)域所屬的類別適用的濾波器，使用所述濾波器，對重疊到屬于所述類別的區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
12.—種圖像解碼方法，其特征在于，具備 可變長解碼處理步驟，可變長解碼單元從數(shù)據(jù)流對預(yù)測信號生成用參數(shù)、被壓縮了的差分圖像以及包括濾波器生成信息和每個(gè)小區(qū)域的濾波器選擇信息的濾波器的信息進(jìn)行可變長解碼； 預(yù)測圖像生成處理步驟，預(yù)測圖像生成單元根據(jù)由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的預(yù)測信號生成用參數(shù)和參照圖像生成預(yù)測圖像； 解碼處理步驟，解碼單元對由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的被壓縮了的差分圖像進(jìn)行解碼，將所述差分圖像和由所述預(yù)測圖像生成單元生成的預(yù)測圖像相加，得到解碼圖像；以及 濾波動作處理步驟，濾波動作單元實(shí)施對重疊到由所述解碼單元得到的解碼圖像的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波處理，將濾波處理后的解碼圖像作為濾波處理完畢解碼圖像輸出到外部并且作為參照圖像輸出到所述預(yù)測圖像生成單元， 并具備 濾波處理步驟，所述濾波動作單元的濾波處理部參照由所述可變長解碼單元進(jìn)行了可變長解碼的包括濾波器生成信息和每個(gè)小區(qū)域的濾波器選擇信息的濾波器的信息，對重疊到各小區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
全文摘要
環(huán)路濾波器(6)包括區(qū)域分類部(12)，分別抽出構(gòu)成局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域的特征量，根據(jù)該特征量對各區(qū)域所屬的類別進(jìn)行分類；以及濾波器設(shè)計(jì)處理部(13)，針對每個(gè)構(gòu)成該局部解碼圖像的多個(gè)區(qū)域中的1個(gè)以上的區(qū)域所屬的類別，生成使屬于該類別的1個(gè)以上的區(qū)域中的編碼對象的圖像信號與解碼圖像信號之間的平方誤差和成為最小的維納濾波器，使用該維納濾波器，對重疊到該區(qū)域的失真進(jìn)行補(bǔ)償。
文檔編號H04N7/32GK102804781SQ20108002705
公開日2012年11月28日 申請日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者峯澤彰, 關(guān)口俊一, 杉本和夫, 伊谷裕介, 守屋芳美, 日和佐憲道, 山岸秀一, 山田悅久, 加藤嘉明, 淺井光太郎, 村上篤道 申請人:三菱電機(jī)株式會社