运动图像编码装置及方法、运动图像解码装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种运动图像编码装置及方法、运动图像解码装置及方法。一种图像解码装置，具备帧内预测单元，该帧内预测单元在与编码块有关的编码模式是帧内编码模式的情况下，针对成为预测处理的单位的分块的每一个分块实施帧内预测处理，生成帧内预测图像，所述帧内预测单元按照帧内预测模式，根据参照像素生成中间预测图像，按照颜色分量的种类，仅针对所述中间预测图像的特定的位置的像素进行滤波处理，从而生成所述帧内预测图像。

Moving picture coding device and method, moving image decoding device and method

The invention discloses a moving image coding device and method, a moving image decoding device and a method thereof. An image decoding device with intra prediction unit, the unit in the intra prediction encoding modes associated with encoding block is intra encoding mode, according to a unit prediction processing block of each block implementation of intra prediction, intra prediction image generation, the intra prediction unit in accordance with the intra prediction mode, according to the intermediate reference pixel image generation, according to the type of color component, only for the pixel prediction specific location of the image is filtered, thereby generating the intra prediction image.

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201180047243.5，申请日为2011年7月21日，专利技术名称为“运动图像编码装置、运动图像解码装置、运动图像编码方法以及运动图像解码方法”的分案申请。
本专利技术涉及对运动图像高效地进行编码的运动图像编码装置以及运动图像编码方法、和对被高效地编码的运动图像进行解码的运动图像解码装置以及运动图像解码方法。
技术介绍
例如，在MPEG(MovingPictureExpertsGroup，运动图像专家组)、“ITU－TH.26x”等国际标准影像编码方式中，将输入影像帧分割为矩形的块(编码对象块)，针对该编码对象块，实施使用已编码的图像信号的预测处理，从而生成预测图像，按照块单位对作为该编码对象块与预测图像的差分的预测误差信号进行正交变换、量化处理，从而进行信息压缩。例如，在作为国际标准方式的AVC/H.264(ISO/IEC14496－10|ITU－TH.264)中，根据已编码的附近像素进行帧内(intra)预测处理，或者进行接近帧之间的运动补偿预测处理(例如，参照非专利文献1)。在MPEG－4AVC/H.264中，在亮度的帧内预测模式中，能够按照块单位，从多个预测模式之中选择1个预测模式。图10是示出亮度的块尺寸是4×4像素时的帧内预测模式的说明图。在图10中，白色的圆是编码对象的块内的像素。黑色的圆是预测中使用的像素，是已编码的邻接块内的像素。在图10中，作为帧内预测模式，准备了9个模式0～模式8，其中模式2是进行平均值预测的模式，用上面和左边的块的邻接像素的平均值来预测编码对象块内的像素。模式2以外的模式是进行方向性预测的模式。模式0是垂直方向预测，通过将上面的块的邻接像素在垂直方向上重复而生成预测图像。例如，在纵条纹图案时选择模式0。模式1是水平方向预测，通过将左边的块的邻接像素在水平方向上重复而生成预测图像。例如，在横条纹图案时选择模式1。模式3～模式8使用上面或者左边的块的邻接像素，在规定的方向(箭头表示的方向)上生成插值像素来生成预测图像。应用帧内预测的亮度的块尺寸可以从4×4像素、8×8像素、16×16像素中选择，在8×8像素的情况下，与4×4像素的情况同样地规定了9个帧内预测模式。在16×16像素的情况下，规定了4个帧内预测模式(平均值预测、垂直方向预测、水平方向预测、平面预测)。平面预测是将在斜向方向上对上面的块的邻接像素和左边的块的邻接像素进行内插插值而生成的像素作为预测值的模式。在块尺寸为4×4像素或者8×8像素时的方向性预测模式下，例如在45度等根据模式而预先规定的方向上生成预测值，所以在块内的目标的边界(边缘)的方向与预测模式表示的方向一致的情况下，预测效率变高而能够削减代码量。但是，只要在边缘的方向与预测模式表示的方向之间稍微地产生偏差、或者即使方向一致但编码对象块内的边缘稍微地失真(摇摆、弯曲等)，就会局部地发生大的预测误差，预测效率极端地下降。为了防止这样的预测效率降低，在8×8像素的方向性预测中，通过将对已编码的邻接像素实施平滑化滤波而得到的结果作为在预测图像的生成时使用的参照图像，从而生成平滑化了的预测图像，降低在产生了预测方向的稍微的偏差、在边缘产生了稍微的失真的情况下发生的预测误差。非专利文献1：MPEG－4AVC(ISO/IEC14496－10)/ITU－TH.264规格
技术实现思路
以往的图像编码装置如以上那样构成，所以如果实施滤波处理而生成平滑化了的预测图像，则即使产生预测方向的稍微的偏差、在边缘产生稍微的失真，也能够降低所发生的预测误差。但是，在非专利文献1中，除了8×8像素的块以外不实施滤波处理，对8×8像素的块所使用的滤波器也只有一种。实际上，即使在8×8像素以外的尺寸的块中，也同样地存在如下问题：即使预测图像和编码对象图像的图样类似，也会由于边缘的稍微的不匹配而局部地发生大的预测误差，有时会产生预测效率的大幅降低。另外，存在如下课题：即使在同一尺寸的块中，如果在对预测误差信号进行量化时使用的量化参数、块内的像素的位置等不同，则适合于降低局部性的预测误差的滤波器不同，但仅准备了一种滤波器，从而无法充分降低预测误差。本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于得到一种能够降低局部地发生的预测误差来提高图像质量的运动图像编码装置、运动图像解码装置、运动图像编码方法以及运动图像解码方法。本专利技术涉及的图像解码装置具备帧内预测单元，该帧内预测单元在与编码块有关的编码模式是帧内编码模式的情况下，针对成为所述编码块的预测处理的单位的块的每一个实施与在该块中使用的帧内预测参数对应的帧之内预测处理，从而生成预测图像；所述帧内预测单元按照所述帧内预测参数，根据参照像素生成中间预测值，仅在所述块内的特定的位置，将通过针对中间预测值的滤波处理而得到的值作为最终的预测值，在所述块内的其它位置，将中间预测值作为最终的预测值。根据本专利技术，具备帧内预测单元，该帧内预测单元在与编码块有关的编码模式是帧内编码模式的情况下，针对成为所述编码块的预测处理的单位的块的每一个实施与在该块中使用的帧内预测参数对应的帧之内预测处理，从而生成预测图像，所述帧内预测单元按照所述帧内预测参数，根据参照像素生成中间预测值，仅在所述块内的特定的位置，将通过针对中间预测值的滤波处理而得到的值作为最终的预测值，在所述块内的其它位置，将中间预测值作为最终的预测值，所以具有如下效果：降低局部地发生的预测误差，从而在运动图像解码装置侧也能够生成图像质量高的与在运动图像编码装置侧生成的帧内预测图像相同的帧内预测图像。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的运动图像编码装置的结构图。图2是示出本专利技术的实施方式1的运动图像解码装置的结构图。图3是示出本专利技术的实施方式1的运动图像编码装置的处理内容的流程图。图4是示出本专利技术的实施方式1的运动图像解码装置的处理内容的流程图。图5是示出最大尺寸的编码块被层次性地分割为多个编码块的情况的说明图。图6(a)是示出分割后的分块的分布的图，(b)是通过4叉树图形示出对层次分割后的分块分配了编码模式m(Bn)的状况的说明图。图7是示出在编码块Bn内的各分块Pin中可选择的帧内预测参数(帧内预测模式)的一个例子的说明图。...

【技术保护点】
一种图像解码装置，其特征在于，具备帧内预测单元，该帧内预测单元在与编码块有关的编码模式是帧内编码模式的情况下，针对成为预测处理的单位的分块的每一个分块实施帧内预测处理，生成帧内预测图像，所述帧内预测单元按照帧内预测模式，根据参照像素生成中间预测图像，按照颜色分量的种类，仅针对所述中间预测图像的特定的位置的像素进行滤波处理，从而生成所述帧内预测图像。

【技术特征摘要】
2010.09.30 JP 2010-2214711.一种图像解码装置，其特征在于，
具备帧内预测单元，该帧内预测单元在与编码块有关的编码模式
是帧内编码模式的情况下，针对成为预测处理的单位的分块的每一个
分块实施帧内预测处理，生成帧内预测图像，
所述帧内预测单元按照帧内预测模式，根据参照像素生成中间预
测图像，按照颜色分量的种类，仅针对所述中间预测图像的特定的位
置的像素进行滤波处理，从而生成所述帧内预测图像。
2.一种图像编码装置，其特征在于，
具备帧内预测单元，该帧内预测单元在与编码块有关的编码模式
是帧内编码模式的情况下，针对成为预测处理的单位的分块的每一个
分块实施帧内预测处理，生成帧内预测图像，
所述帧内预测单元按照帧内预测模式，根据参照像素生成中间预
测图像，按照颜色分量的种类，仅针对所述中间预测图像的特定的位
置的像素进行滤波处理，从而生成所述帧...

【专利技术属性】
技术研发人员：峯泽彰，关口俊一，杉本和夫，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP