图像处理装置和方法制造方法及图纸

本技术涉及能够改进关于量化参数的编码效率的图像处理装置和方法。本发明专利技术提供的是：通过使用为多个周围编码单位设置的多个量化参数来为当前编码单位设置预测量化参数的预测量化参数设置单元，其中所述多个周围编码单位定位在作为编码处理的对象的当前编码单位周围；用于设置差分量化参数的差分量化参数设置单元，其中所述差分量化参数指示为当前编码单位设置的量化参数和由预测量化参数设置单元设置的预测量化参数之间的差值。本公开能够被应用于例如图像处理装置。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201280011614.9、申请日为2012年2月28日、名称为“图像处理装置和方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开涉及图像处理装置和方法，尤其涉及能够改善用于量化参数的编码效率的图像处理装置和方法。
技术介绍
近年来，图像信息被处理为数字，并且在此情况下，出于高效传输和累积信息的目的，利用图像信息所特有的冗余性，使用根据诸如离散余弦变换的正交变换和运动补偿来进行压缩的诸如运动图像专家组(MPEG)的方法的装置变得不仅在诸如广播站的信息发布而且还在诸如普通家庭的信息接收中广泛可用。更具体地，MPEG2(国际标准化组织(ISO)/国际电工技术委员会(IEC)13818-2)被定义为通用的图像编码方法，具有覆盖隔行扫描图像和顺序扫描图像两者以及用于标准分辨率图像和高分辨率图像的标准，现在被广泛地用于专业人员和消费者领域内的大量应用。在使用MPEG2压缩方法时，能够通过例如向具有720×480像素的标准分辨率的隔行扫描图像分配4至8Mbps并且向具有1920×1088像素的高分辨率的隔行扫描图像分配18至22Mbps作为代码量(比特流)来实现高压缩率和高图像质量。MPEG2主要用于适于广播的高图像质量编码，但是不支持代码量(比特流)小于MPEG1的编码方法。换句话说，MPEG2不支持更高的压缩率。随着便携式终端变得广为流行，对这类编码方法的需要被认为在将来会有所增长，并且为了响应于这一需要，业已标准化了MPEG4编码方法。关于图像编码方法，其说明书在1998年12月被承认为国际标准中的ISO/IEC14496-2。进一步地，近年来，被称为H.26L(ITU-T(国际电信联盟通行标准电信标准分部)QG/16VCEG(视频编码专家组))的标准出于用于当初电话会议的图像编码的目的被标准化。与诸如MPEG2和MPEG4的常规编码方法相比，已知H.26L在其编码和解码过程中要求更高的计算量，但能实现更高的编码效率。此外，当前作为MPEG4活动的一环，通过结合H.26L不支持的功能来实现基于H.26L的更高效率的标准正作为增强压缩视频编码的联合模型被完成。对于标准化的时间表，已在2003年3月做出了以H.264和MPEG-4Part10(先进视频编码，其后称为AVC)为名义的国际标准。进一步地，作为其的扩展，包括8×8DCT、由MPEG2定义的量化矩阵以及商业用需要的诸如RGB、4:2:2和4:4:4的编码工具的FRExt(保真度范围扩展)的标准已在2005年2月完成，因此，使用AVC，做出了能够以优选方式表达电影中所包括的影片噪声的编码方法，并且开始广泛用于诸如蓝光盘的应用。然而，当前对于更高压缩率编码的需要正在增长。例如，期望压缩是高视觉图像四倍的约4096×2048像素的图像，或是在诸如因特网的有限传输容量环境内分配高视觉图像。因此，针对上述ITU-T下的VCEG，编码效率的改善被持续考虑。由此，制作16×16像素的宏块尺寸不适合作为下一代编码方法的对象的诸如UHD(超高分辨率；4000×2000像素)的大型图像帧。因此，如图4所示，建议作出诸如64×64像素和32×32像素(例如，参见非专利文献1)的宏块尺寸。更具体地，在非专利文献1中，利用分层结构并且对于具有16×16像素或更小的像素块，在保持与当前AVC的宏块的兼容性的同时将更大的块定义为超组。非专利文献1是将扩展宏块应用于片间的提案，但除此之外，还存在将扩展宏块应用于片内的提案(例如，参见非专利文献2)。此外，还存在使用被称为编码单位(codingunit)的概念来定义扩展宏块的提案(例如，参见非专利文献3)。最大编码单元和最小编码单元的尺寸在图像压缩信息中的序列参数组中指定。引用列表非专利文献非专利文献1：PeisongChenn,YanYe,MartaKarczewicz,\VideoCodingUsingExtendedBlockSizes\,COM16-C123-E,QualcommInc非专利文献2：Sung-ChangLim,HahyunLee,JinhoLee,JonghoKim,HaechulChoi,SeyoonJeong,JinSooChoi,\Intracodingusingextendedblocksize\,VCEG-AL28,July,2009非专利文献3：ThomasWiegand,Woo-JinHan,BenjaminBross,Jens-RainerOhm,GaryJ.Sullivan,\WorkingDraft1ofHigh-EfficiencyVideoCoding\,JCTVC-C403,JointCollaborativeTeamonVideoCoding(JCT-VC)ofITU-TSG16WP3andISO/TECJTC1/SC29/WGl13rdMeeting:Guangzhou,CN,7-15October,2010
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题由此，使用量化参数QP对用于在前块的编码和解码的量化参数的差分进行编码，并且尤其当量化参数向适应参数那样在屏幕内动态改变时，图像压缩信息中的信息量可能会增大。本专利技术是在考虑了这些状况下做出的，并且本专利技术的一个目的在于改善用于量化参数的编码效率。用于解决问题的方案本公开的一方面是种图像处理装置，包括：通过使用为多个周围编码单位设置的多个量化参数来为当前编码单位设置预测量化参数的预测量化参数设置单元，其中所述多个周围编码单位定位在作为编码处理的对象的当前编码单位周围；用于设置差分量化参数的差分量化参数设置单元，其中所述差分量化参数指示为当前编码单位设置的量化参数和由预测量化参数设置单元设置的预测量化参数之间的差值；通过对由量化图像数据获取的量化数据进行编码来生成比特流的编码单元；以及用于发送由编码单元生成的比特流以及由差分量化参数设置单元设置的差分量化参数的发送单元。预测量化参数设置单元可以通过将预测计算应用于为所述多个周围编码单位设置的多个量化参数来设置预测量化参数。预测量化参数设置单元可以通过将中值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数而将预测量化参数设置成为所述多个周围编码单位设置的多个量化参数的中值。当多个周围编码单位全都处于可用状态时，预测量化参数设置单元可以将中值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数。预测量化参数设置单元可以通过将平均值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数而将预测量化参数设置成为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数的平均值。当判定单元判定所述周围编码单位中有部分处于可用状态时，预测量化参数设置单元可以将平均值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数。预测量化参数设置单元可以通过将加权平均值计算应用于为由选择单元所选的多个周围编码单位设置的多个量化参数而将预测量化参数设置成为所述多个周围编码单位设置的多个量化参数的加权平均值。预测量化参数设置单元可以设置加权平均值计算以使得更大的权重被给予与当前编码单位具有相同尺寸的周围编码单位。预测量化参数设置单元可以以使得更大的权重被给予具有更大的尺寸的周围编码单位的方式来设置加权平均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，用于对在作为具有分层结构的单位的编码单位被用作处理单位时对图像数据进行编码，所述图像处理装置包括：通过使用为多个周围编码单位设置的多个量化参数来为当前编码单位设置预测量化参数的预测量化参数设置单元，其中所述多个周围编码单位定位在当前编码单位周围；用于设置差分量化参数的差分量化参数设置单元，其中所述差分量化参数指示为当前编码单位设置的量化参数和由预测量化参数设置单元设置的预测量化参数之间的差值；通过利用被用作处理单位的编码单位对图像数据进行编码来生成比特流的编码单元；以及用于发送由编码单元生成的比特流以及由差分量化参数设置单元设置的差分量化参数的发送单元。

【技术特征摘要】
2011.03.11 JP 2011-054817;2011.06.20 JP 2011-136321.一种图像处理装置，用于对在作为具有分层结构的单位的编码单位被用作处理单位时对图像数据进行编码，所述图像处理装置包括：通过使用为多个周围编码单位设置的多个量化参数来为当前编码单位设置预测量化参数的预测量化参数设置单元，其中所述多个周围编码单位定位在当前编码单位周围；用于设置差分量化参数的差分量化参数设置单元，其中所述差分量化参数指示为当前编码单位设置的量化参数和由预测量化参数设置单元设置的预测量化参数之间的差值；通过利用被用作处理单位的编码单位对图像数据进行编码来生成比特流的编码单元；以及用于发送由编码单元生成的比特流以及由差分量化参数设置单元设置的差分量化参数的发送单元。2.如权利要求1所述的图像处理装置，其中预测量化参数设置单元通过将预测计算应用于为所述多个周围编码单位设置的多个量化参数来设置预测量化参数。3.如权利要求2所述的图像处理装置，其中预测量化参数设置单元通过将中值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数而将预测量化参数设置成为所述多个周围编码单位设置的多个量化参数的中值。4.如权利要求3所述的图像处理装置，当所述多个周围编码单位全都处于可用状态时，预测量化参数设置单元将中值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数。5.如权利要求2所述的图像处理装置，其中预测量化参数设置单元通过将平均值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数而将预测量化参数设置成为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数的平均值。6.如权利要求5所述的图像处理装置，当判定单元判定周围编码单位中有部分处于可用状态时，预测量化参数设置单元将平均值计算应用于为所述多个周围编码单位设置的所述多个量化参数。7.如权利要求5所述的图像处理装置，其中预测量化参数设置单元通过将加权平均值计算应用于为由选择单元所选的多个周围编码单位设置的多个量化参数而将预测量化参数设置成为所述多个周围编码单位设置的多个量化参数的加权平均值。8.如权利要求7所述的图像处理装置，其中预测量化参数设置单元设置加权平均值计算以使得更大的权重被给予与当前编码单位具有相同尺寸的周围编码单位。9.如权利要求7所述的图像处理装置，其中预测量化参数设置单元以使得更大的权重被给予具有更大的尺寸的周围编码单位的方式来设置加权平均值计算。10.如权利要求2所述的图像处理装置，其中对于已被编码的编码单位，所述多个周围编码单位包括邻接所述当前编码单位左侧的编码单位、邻接所述当前编码单位上侧的编码单位以及邻接所述当前编码单位左上侧的编码单位。11.如权利要求10所述的图像处理装置，其中所述多个周围编码单位还包括邻接所述当前编码单位右上侧的编码单位以及邻接所述当前编码单位左下侧的编码单位。12.如权利要求2所述的图像处理装置，还包括用于判定周围编码单位是否处于可用状态的判定单元，其中所述预测量化参数设置单元根据由所述判定单元判定为可用的编码单位的数量来改变预测计算的方法。13.如权利要求1所述的图像处理装置，还包括用于判定当预测量化参数被设置时位于当前最大编码单位中的周围编码单位是否处于可用状态的判定单元，其中所述预测量化参数设置单元通过仅使用由所述判定单元判定为处于可用状态的编码单位的量化参数来设置预测量化参数。14.如权利要求13所述的图像处理装置，其中在当前编码单位位于所述当前最大编码单位的最前方位置处时，预测量化参数设置单元将位于紧接在前的最大编码单位的最后位置处的编码单位的量化参数设置为预测量化参数。15.如权利要求2所述的图像处理装置，还包括用于设置指示预测计算类别的类别数据的设置单元，其中所述发送单元发送由所述设置单元设置的类别数据。16.如权利要求15所述的图像处理装置，其中所述设置单元为作为最上层或片中的编码单位的每个最大编码单位设置所述类别数据。17.如权利要求16所述的图像处理装置，其中所述发送单元将由所述设置单元设置的类别数据作为由所述编码单元生成的比特流的参数集发送。18.一种用于图像处理装置的图像处理方法，所述图像处理装置在作为具有分层结构的单位的编码单位被用作处理单位时对图像数据进行编码，所述图像处理方法包括：使得预测量化参数设置单元通过使用为多个周围编码单位设置的多个量化参数为当前编码单位设置预测量化参数，其中所述多个周围编码单位定位在当前编码单位周围；使得差分量化参数设置单元设置差分量化参数，其中所述差分量化参数指示为当前编码单位设置的量化参数和被设置的预测量化参数之间的差值；使得编码单元利用被用作处理单位的编码单位对图像数据进行编码来生成比特流；以及使得发送单元发送生成的比特流以及被设置的差分量化参数。...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤数史，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP