解码装置及编码装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种解码装置及编码装置。解码装置对编码数据进行解码来生成滤波完毕图像，该解码装置的特征在于，具备：图像滤波单元，其根据参照区域内的像素值、和滤波器系数来生成滤波完毕图像；以及预测图像生成单元，其参照上述滤波完毕图像来生成预测图像，上述图像滤波单元导出针对多个方向的活性度，通过上述活性度的比较来导出构成图像的单位区域的方向性，并且至少基于上述方向性来设定上述滤波器系数。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年6月2日、申请号为201180029034.8、专利技术名称为“图像滤波装置、解码装置、编码装置及数据结构”的专利技术专利申请的分案申请。
检测部进行的边缘检测处理的图，(a)是表示属于包含对象像素在内的参照区域的像素的图，(b)是表示实施方式中的角度的规定方法的图。图11是用于说明第1实施方式所涉及的自适应滤波器所具备的区域分类部进行的分类处理的第1例的图，(a)是表示滤波器组编号为0时的分类的表，(b)是表示滤波器组编号为1时的分类的表，(c)是表示滤波器组编号为2时的分类的表。
技术介绍
检测部进行的边缘检测处理的图，(a)是表示属于包含对象像素在内的参照区域的像素的图，(b)是表示实施方式中的角度的规定方法的图。图11是用于说明第1实施方式所涉及的自适应滤波器所具备的区域分类部进行的分类处理的第1例的图，(a)是表示滤波器组编号为0时的分类的表，(b)是表示滤波器组编号为1时的分类的表，(c)是表示滤波器组编号为2时的分类的表。检测部进行的边缘检测处理的图，(a)是表示属于包含对象像素在内的参照区域的像素的图，(b)是表示实施方式中的角度的规定方法的图。在帧内预测中，基于同一帧内的局部解码图像来依次生成该帧中的预测图像。具体而言，在帧内预测中，通常，按每个预测单位(例如块)，从预先规定的预测方向(预测模式)群所包含的预测方向中选择某一预测方向，并且在选择出的预测方向上外插局部解码图像中的参照像素的像素值，由此生成预测对象区域上的预测像素值。另外，在帧间预测中，通过对整个帧被解码后的参照帧(解码图像)内的参照图像应用利用了运动向量的运动补偿，从而按每个预测单位(例如块)来生成预测对象帧内的预测图像。在非专利文献2及非专利文献3中，公开了将(局部)解码图像分割成多个区域，并根据表示各区域中的(局部)解码图像的局部杂乱度的活性度(Activity)的大小，按每个区域在切换滤波器系数群的同时进行滤波处理的自适应循环滤波器(AdaptiveLoopFilter)(以下也仅称为“自适应滤波器”)。在此，每个区域的滤波器系数群由编码装置按照使该区域中的滤波完毕的图像与编码对象图像之间的误差最小的方式来决定。具备这样的自适应滤波器的编码装置及解码装置，参照由该自适应滤波器对(局部)解码图像实施滤波处理而得到的滤波完毕的解码图像来生成预测图像，由此能够实现预测精度的提高及编码效率的提高。先行技术文献非专利文献非专利文献1：「RecommendationITU-TH.264」，TelecommunicationStandardizationSectorofITU，03/2009(2009年3月公开)非专利文献2：「VCEG-AL27」，TelecommunicationStandardizationSector，38thMeeting：London，UK/Geneva，CH，07/2009(2009年7月公开)非专利文献3：「JCTVCA-A121」，JointCollaborativeTeamonVideoCoding(JCT-VC)ofITU-TSG16WP3andISO/IECJTC1/SC29/WG11，1stMeeting：Dresden，DE，04/2010(2010年4月公开)
技术实现思路
(专利技术所要解决的课题)然而，根据编码对象图像的特性如何，存在即使利用了非专利文献2及非专利文献3所公开的自适应滤波器，编码效率也未提高或者编码效率未提高到所期待的程度这样的问题。本专利技术是鉴于上述问题并基于由专利技术人获得的见解而实现的，其目的在于，实现一种即使对于具有在根据活性度切换了滤波器系数群的情况下编码效率也未提高的图像特性的(局部)解码图像，也能提高编码效率的图像滤波装置以及具备这样的图像滤波装置的解码装置及编码装置。(用于解决课题的手段)专利技术人鉴于上述问题得到了如下见解：根据编码对象图像的图像特性如何，不是与(局部)解码图像的局部活性度的大小相应地切换滤波器系数群，而是与(局部)解码图像的局部的方向性的差异相应地切换滤波器系数群，由此能够更有效地提高编码效率。为了解决上述问题，本专利技术所涉及的图像滤波装置将输出图像中的各像素的像素值，基于根据输入图像中的该像素的位置而确定的参照区域内的像素值、和滤波器系数群来算出，其特征在于，具备：对构成上述输入图像的多个单位区域的每一个中的上述输入图像的方向性进行识别的方向性识别单元；根据由上述方向性识别单元识别出的各单位区域中的上述输入图像的方向性属于预先规定的多个组之中的哪一个，来将各单位区域分类到多个单位区域组之中的任一个的分类单元；和将上述输出图像中的各像素的像素值，利用对于包含该像素在内的单位区域所属的单位区域组而言被最优化的滤波器系数群来算出的滤波单元。专利技术人基于上述见解而发现：在输入到图像滤波装置的输入图像的方向性按构成输入图像的每个区域(单位区域)而不同的情况下，通过根据方向性的差异来切换滤波器系数群，能提高参照上述输出图像而生成的预测图像的预测精度。根据如上述那样构成的本专利技术所涉及的图像滤波装置，上述方向性识别单元对构成输入图像的多个单位区域的每一个中的上述输入图像的方向性进行识别，上述分类单元根据属于预先规定的多个组之中的哪一个，将各单位区域分类到多个单位区域组中的任一个，上述滤波单元将输出图像中的各像素的像素值，利用对于包含该像素在内的单位区域所属的单位区域组而言被最优化的滤波器系数群来算出，因此在上述输入图像的方向性按每个单位区域而不同的情况下，能够根据该方向性进行适当的滤波处理。因此，根据如上述那样构成的图像滤波装置，即使上述输入图像是具有在根据活性度切换了滤波器系数群的情况下编码效率也未提高的图像特性的图像，也能提高参照上述输出图像而生成的预测图像的预测精度。此外，各单位区域中的上述输入图像的方向性例如可定义为与各单位区域中的上述输入图像的局部梯度方向正交的方向。在此，图像的梯度是指，将像素(x，y)的像素值设为z(x，y)时，在以x、y、z为坐标的3维空间内定义的曲面{(x，y，z(x，y))|0≤x≤Nx，0≤y≤Ny，0≤z≤Nz)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解码装置，对编码数据进行解码来生成滤波完毕图像，该解码装置的特征在于，具备：图像滤波单元，其根据参照区域内的像素值、和滤波器系数来生成滤波完毕图像；以及预测图像生成单元，其参照上述滤波完毕图像来生成预测图像，上述图像滤波单元导出针对多个方向的活性度，通过上述活性度的比较来导出构成图像的单位区域的方向性，并且至少基于上述方向性来设定上述滤波器系数。

【技术特征摘要】
2010.06.17 JP 2010-138675;2010.12.28 JP 2010-294111.一种解码装置，对编码数据进行解码来生成滤波完毕图像，该解码装置的特征在于，具备：图像滤波单元，其根据参照区域内的像素值、和滤波器系数来生成滤波完毕图像；以及预测图像生成单元，其参照上述滤波完毕图像来生成预测图像，上述图像滤波单元导出针对多个方向的活性度，通过上述活性...

【专利技术属性】
技术研发人员：猪饲知宏，山本智幸，山崎隆纪，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP