专利名称：编码装置、解码装置及数据结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及对运动图像进行编码并生成编码数据的运动图像编码装置。另外，涉及对利用这种运动图像编码装置所生成的编码数据进行解码的运动图像解码装置。
背景技术：
为了有效地传送或记录运动图像，采用了运动图像编码装置。作为具体的运动图像编码方式，例如举出H. 264/MPEG-4AVC、以及VCEG(视频编码专家组)中的共同开发用编解码器即KTA软件所采用的方式等。在这种编码方式中，构成运动图像的图像(图片)利用由通过分割图像而得到的切片、通过分割切片而得到的宏块、以及通过分割宏块而得到的块构成的层级结构进行管·理，通常按块进行编码。另外，在这种编码方式中，采用了对输入图像与预测图像之差(预测误差)进行编码的方式。即、(I)根据输入图像和通过量化/逆量化输入图像而得到的局部解码图像来算出运动矢量；(2)通过利用该运动矢量进行运动补偿而生成预测图像；(3)对该预测图像与输入图像的预测误差进行编码。在专利文献I中公开了下述针对參考图像的自适应滤波方法根据输入图像和局部解码图像来求出第I运动矢量，以利用第I运动矢量对滤波局部解码图像而得到的參考图像进行运动补偿所获得的图像与输入图像之间的误差最小的方式，生成作用于局部解码图像的滤波器，由该滤波器对上述局部解码图像进行滤波来生成上述參考图像，根据输入图像和上述參考图像来求出第2运动矢量，利用第2运动矢量对參考图像进行运动补偿而生成预测图像。根据该方法，因为能够以利用第I运动矢量对參考图像进行运动补偿而得到的图像与输入图像之间的误差最小的方式生成自适应滤波器，所以较之仅采用固定滤波器的情况，存在预测图像与输入图像之间的预测误差变小的趋势。现有技术文献专利文献专利文献I :日本公开专利公报“特开2006-135376(2006年5月25日公开)”
发明内容
发明要解决的技术问题然而，在上述方法中，由于相对于上述局部解码图像整体而生成滤波器，因而具有在上述局部解码图像的各区域中的图像的特性不均匀的情况下难以进行适当滤波的技术问题。本发明是鉴于上述技术问题而提出的，其目的在于实现具备有即便在上述局部解码图像的各区域中的图像的特性不均匀的情况下也能进行适当滤波的滤波器的编码装置。为解决技术问题而采用的技术方案
为了解决上述技术问题，本发明涉及的编码装置其特征在于具备第I滤波器，其作用于通过编码并重构输入图像而得到的參考图像；第I预测单元，其通过进行參考了上述第I滤波器的输出图像的运动补偿来生成第I预测图像；第2滤波器，其作用于上述參考图像;第2预测单元，其通过进行參考了上述第2滤波器的输出图像的运动补偿来生成第2预测图像；分割単元，其将上述第I预测图像和上述输入图像分割成多个区域；和滤波器系数设定单元，其以按每个上述区域使上述输入图像与上述第I预测图像之差最小化的方式，来设定上述第2滤波器的滤波器系数，所述编码装置对上述输入图像与上述第2预测图像的残差数据进行编码。根据如上述构成的本发明涉及的编码装置，由于具备将上述第I预测图像和上述输入图像分割成多个区域的分割単元、和以按每个上述区域使上述输入图像与上述第I预测图像之差最小化的方式设定上述第2滤波器的滤波器系数的滤波器系数设定单元，因而即便在上述第I预测图像的特性不均匀的情况下，也能按上述多个区域的每个区域自适应地设定上述第2滤波器的滤波器系数。換言之，即便在上述第I预测图像的參考源即上述參考图像(局部解码图像)的特性不均匀的情况下，通过按上述多个区域的每个区域自适应地设定上述第2滤波器的滤波器系数，也可起到能进行适当滤波的效果。另外，本发明涉及的另ー种编码装置是具备第I滤波器、第I预测单元、第2滤波器和第2预测单元的编码装置，其中上述第I滤波器作用于通过编码并重构输入图像而得到的多个參考图像，上述第I预测单元通过进行參考了上述第I滤波器的输出图像的运动补偿来生成第I预测图像，上述第2滤波器作用于上述多个參考图像，上述第2预测单元通过进行參考了上述第2滤波器的输出图像的运动补偿来生成第2预测图像，所述编码装置对上述输入图像与上述第2预测图像的残差数据进行编码，上述编码装置的特征在于，上述第2滤波器在上述多个參考图像之中的、属于第I參考图像列表的參考图像对上述第I预测图像作出贡献的权重为预先确定的权重以上的情况下，针对属于该第I參考图像列表的參考图像，利用以使上述输入图像与上述第I预测图像之差最小化的方式设定出的滤波器系数来进行滤波，在上述第2滤波器在上述多个參考图像之中的、属于第I參考图像列表的參考图像对上述第I预测图像作出贡献的权重小于预先确定的权重的情况下，针对属于不同于第I參考图像列表的第2參考图像列表的參考图像而利用预先确定的滤波器系数来进行滤波。一般地，參考图像的、对预测图像作出贡献的权重越小，对该參考图像进行自适应滤波的优点越少。換言之，參考图像对预测图像作出贡献的权重越小，因进行自适应滤波而引起的计算成本以及滤波器系数所需的码量的増大这ー缺点超过因自适应滤波而带来的编码效率的提高这ー优点的可能性变高。根据上述构成，因为能够仅关于对上述第I预测图像作出贡献的权重为预先确定的权重以上的參考图像来进行自适应滤波，关于对上述第I预测图像作出贡献的权重小于预先确定的权重的參考图像，利用预先确定的滤波器系数来进行滤波，由此起到在不会导致计算成本増大这ー缺点的情况下能够进行适当滤波的效果。
另外，根据上述构成，能够在上述多个參考图像之中的、属于第I參考图像列表的參考图像对上述第I预测图像作出贡献的权重小于预先确定的权重的情况下，针对属于第2參考图像列表的參考图像而利用预先确定的滤波器系数来进行滤波。因此，能够将參考列表编号作为下述标志发挥功能，该标志表示利用自适应地求出的滤波器系数或者利用非自适应滤波器系数。因此，根据上述构成，可起到能够在利用追加的辅助信息而不增大码量的情况下进行更适当的滤波的效果。另外，本发明涉及的解码装置，对通过将原图像与预测图像的残差数据、与滤波器系数组一起编码而得到的编码数据进行解码，上述解码装置的特征在于具备滤波器単元，其是针对基于通过解码上述残差数据而得到的预测残差所生成的參考图像进行滤波，由此生成滤波完成參考图像的滤波器単元，即能够按上述參考图像的每个单位区域来切换滤波器系数的滤波器単元；预测图像生成単元，其对上述滤波完成參考图像进行运动补偿，由此生成上述预测图像；和滤波器系数选择单元，其按上述參考图像上的每个单位区域选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数、或预先确定的滤波器系数之中的任ー个。根据如上述构成的本发明涉及的解码装置，由于具备滤波器単元，其是针对基于通过解码上述残差数据而得到的预测残差所生成的參考图像进行滤波，由此生成滤波完成參考图像的滤波器単元，即可以按上述參考图像的每个单位区域来切换滤波器系数；预测图像生成単元，其对上述滤波完成參考图像进行运动补偿，由此生成上述预测图像；和滤波器系数选择单元，其按上述參考图像上的每个单位区域选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数和预先确定的滤波器系数之中的任ー个，因而可起到能够按上述參考图像上的每个单位区域而利用更适当的滤波器系数来进行滤波的效果。另外，本发明涉及的编码数据的数据结构，是通过将原图像与根据原图像生成的预测图像的残差数据、与滤波器系数组一起编码而得到的编码数据的数据结构，上述编码数据的数据结构的特征在于，上述滤波器系数组包括按參考图像上的每个单位区域而选择出的滤波器系数，所述參考图像是基于通过在解码该编码数据的解码装置中解码上述残差数据而得到的预测残差所生成的。根据如上述构成的编码数据的数据结构，由于包括下述滤波器系数按照基于通过在解码该编码数据的解码装置中解码上述残差数据而得到的预测残差所生成的參考图像上的每个单位区域选择出的滤波器系数，因而起到能够在解码装置中按參考图像上的每个单位区域进行更适当的滤波的效果。发明效果如上所述，本发明涉及的编码装置具备 第I滤波器，其作用于通过编码并重构输入图像而得到的參考图像；第I预测单元，其通过进行參考了上述第I滤波器的输出图像的运动补偿来生成第I预测图像；第2滤波器，其作用于上述參考图像；第2预测单元，其通过进行參考了上述第2滤波器的输出图像的运动补偿来生成第2预测图像；分割単元，其将上述第I预测图像和上述输入图像分割成多个区域；和滤波器系数设定单元，其以按每个上述区域使上述输入图像与上述第I预测图像之差最小化的方式，来设定上述第2滤波器的滤波器系数，而且，所述编码装置对上述输入图像与上述第2预测图像的残差数据进行编码。因此，即便在上述參考图像(局部解码图像)的各区域中的图像的特性不均匀的情况下，也能进行适当滤波。本发明的其他目的、特征及优点根据以下所示的记载可充分理解。另外，本发明的、优点在參考了附图的下述说明的基础上可明确。
图I是表示实施方式涉及的编码装置的构成的框图。图2是表示实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的构成的框图。图3是表示实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作流程的流程图。图4是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作例的图，是表示第I预测图像中的第I区域及第2区域的例子的图。图5是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作例的图，是表示针对參考图像中的參考图像索引为O的參考图片中的区域、以及參考图像中的 參考图像索引为I的參考图片中的区域分别施加滤波器的情况的图。图6是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作例的图，是针对第I參考图像之中的由參考图像列表LO中的參考图像索引O所指定的參考图片、即由參考图像列表LI中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域、由參考图像列表LO中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域、以及由參考图像列表LI中的參考图像索引O所指定的參考图片上的区域分别施加滤波器的情况的图。图7是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作例的图，是表示第I预测图像中的第I区域以及第2区域的例子的图、即表示第I区域的面积小的情况的图。图8是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作例的图，是表示针对參考图像中的參考图像索引为O的參考图片中的区域、以及參考图像中的參考图像索引为O的參考图片中的其他区域分别施加滤波器的情况的图。图9是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的动作例的图，是表示针对參考图像之中的由參考图像列表LO中的參考图像索引O所指定的參考图片上的区域、由參考图像列表LO中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域、由參考图像列表LI中的參考图像索引O所指定的參考图片上的区域、以及由參考图像列表LI中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域分别施加滤波器的情况的图。图10是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的其他动作例的图，是表示针对參考图像之中的由參考图像列表LO中的參考图像索引O所指定的參考图片、即由參考图像列表LI中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域、由參考图像列表LO中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域、以及由參考图像列表LI中的參考图像索引O所指定的參考图片上的区域分别施加滤波器的情况的图。图11是用于说明实施方式涉及的编码装置中的帧间预测图像生成部的其他动作例的图，是表示针对參考图像之中的由參考图像列表LO中的參考图像索引O所指定的參考图片上的区域、由參考图像列表LO中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域、由參考图像列表LI中的參考图像索引O所指定的參考图片上的区域、以及由參考图像列表LI中的參考图像索引I所指定的參考图片上的区域分别施加滤波器的情况的图。图12是表示实施方式涉及的解码装置的构成的框图。
图13是表示实施方式涉及的解码装置中的帧间预测图像生成部的构成的框图。图14是表示被输入至实施方式涉及的解码装置中的编码数据的比特流的图。
具体实施例方式以下，根据实施例对本发明进行更进ー步的详细说明，但是本发明并非通过此来进行任何限定。參照图I 图2来说明本实施方式涉及的运动图像编码装置I的构成。运动图像编码装置I是在其一部分利用了 H. 264/AVC规格、以及被KTA软件采用的技术的运动图像
编码装置。图I是表示运动图像编码装置I的构成的框图。如图I所示，运动图像编码装置I具备变换/量化部11、可变长度编码部12、逆量化/逆变换部13、缓冲存储器14、帧内预测图像生成部15、帧间预测图像生成部16、预测方式控制部18、运动矢量冗余性削減部19、加法器21以及减法器22。在运动图像编码装置I中输入了输入图像#I，该输入图像#I被分割成由相邻的多个像素构成的块图像(以下称为“宏块”)。运动图像编码装置I对输入图像#1进行编码处理，并输出编码数据#2。变换/量化部11在通过DCT (离散余弦变换)变换将被分割成宏块的输入图像#I与从后述的预测方式控制部18输出的预测图像#18a之间的差分图像#22变换成频率分量之后，对该频率分量进行量化，生成量化预测残差数据#11。在这里，上述量化是指，将上述频率分量与整数值建立对应的运算。另外，上述DCT变换及量化是以分割宏块后的分区作为单位进行的。以下，将成为处理对象的宏块称为“对象宏块”，将成为处理对象的分区称为“对象分区”。逆量化/逆变换部13对量化预测残差数据#11进行解码，生成预测残差#13。具体而言，逆量化/逆变换部13对量化预测残差数据#11进行逆量化、即构成量化预测残差数据#11的整数值向频率分量的对应、以及、对该频率分量进行逆DCT变换、即基于该频率分量的对象宏块向像素分量的逆变换，生成预测残差#13。加法器21对预测残差#13和预测图像#18a进行加法运算，生成解码图像#21。所生成的解码图像#21被提供至缓冲存储器14。帧内预测图像生成部15从保存至缓冲存储器14中的解码图像#21之中提取局部解码图像#14a(与对象宏块相同的帧的已解码区域)，基于局部解码图像#14a进行帧内预测，生成帧内预测图像#15。帧间预测图像生成部16利用对输入图像#I上的对象分区已经解码了帧整体且保存至缓冲存储器14中的參考图像#14b，算出运动矢量#17并进行分配。所算出的运动矢量 #17被输出至帧间预测图像生成部16、运动矢量冗余性削減部19，并且被保存至缓冲存储器14。另外，帧间预测图像生成部16针对參考图像#14b，按照每个分区基于运动矢量#17来进行运动补偿，生成帧间预测图像#16。另外，帧间预测图像生成部16将用于滤波处理的滤波器系数#101输出至可变长度编码部12。关于帧间预测图像生成部16的详细构成在后面详细叙述，因而在此省略其说明。预测方式控制部18以宏块为单位，比较帧内预测图像#15、帧间预测图像#16和输入图像#1，选择帧内预测图像#15和帧间预测图像#16之中的任ー个，并作为预测图像#18a进行输出。另外，预测方式控制部18输出预测模式#18b，该预测模式#18b是表示选择了帧内预测图像#15和帧间预测图像#16之中的哪ー个的信息。预测图像#18a被输入至减法器22。预测模式#18b被保存至缓冲存储器14，并且被输入至可变长度编码部12。运动矢量冗余性削減部19在帧间预测图像生成部16中给上述对象分区分配了运动矢量#17之后，基于被分配给其他分区且保存至缓冲存储器14的运动矢量组#14c算出预测矢量。另外，运动矢量冗余性削減部19取该预测矢 量与运动矢量#17之间的差分，生成差分运动矢量#19。所生成的差分运动矢量#19被输出至可变长度编码部12。可变长度编码部12对量化预测残差数据#11、差分运动矢量#19、预测模式#18b以及滤波器系数#101进行可变长度编码，生成编码数据#2。减法器22针对对象宏块，取输入图像#1与预测图像#18a之间的差分，输出差分图像#22。(帧间预测图像生成部16)接着，參照图2 图4来说明帧间预测图像生成部16的构成及动作。图2是表示帧间预测图像生成部16的构成的框图。如图2所示，帧间预测图像生成部16具备预测图像生成部16a、运动矢量推定部17、自适应滤波器100。图3是表示帧间预测图像生成部16中的动作流程的流程图。以下，參照图3 图4来说明帧间预测图像生成部16的各部的动作例。(动作例I)(步骤101)保存于缓冲存储器14的參考图像#14b被输入至自适应滤波器100。另外，设在后述的步骤102中，在采用了多个參考图片的情况下，參考图像#14b由这些多个參考图片构成。自适应滤波器100在本步骤中，基于预先确定的规定滤波器系数(以下称为标准滤波器系数)对參考图像#14b进行滤波处理，输出第I输出图像数据#100。具体而言，自适应滤波器100利用由式(I)表示的加权线性和来算出第I输出图像数据#100的坐标(X’、y’ )处的像素值S0(x’、y’ )。此外，自适应滤波器100也不需要一次生成并输出输出图像数据全体，而可以基于来自运动矢量推定部或预测图像生成部的请求来生成并输出输出图像数据的部分区域。数学式I.ν,, ,τ',.ν I ニ YhijJ)\Ax f I /') ' + ,,(I)
、仏ノ在这里，SI(x，y)表示參考图像#14b的坐标(x，y)处的像素值，h(i，j)表示与像素值SI(x+i，y+j)相乘的滤波器系数。另外，R表示取上述加权线性和的像素的区域(以下称为滤波器区域)。更具体而言，R表示成为上述加权线性和对象的相对坐标的集合。例如，在进行以坐标(x，y)处的像素为中心的3X3抽头的滤波的情况下，R= {(-1、-1)、(-1、O)、(-1,1) > (O、-I)、(0、0)、(OU) > (I、-I)、(1、0)、(Ul)Io 另外，hoffset 表示与像素值相加的偏差值。此外，滤波器区域R—般既可以是MXN抽头的矩形形状的区域，也可以是菱形、圆形或其他任意形状的区域。另外，參考图像#14b是由整数坐标的像素(以下称为整数像素)的像素值构成的图像数据。即、在式(I)中，X及y都取整数值。另ー方面，X’及y’也可取非整数的值。即、第I输出图像数据#100是包括整数像素的像素值、以及整数像素以下的像素精度的插补信号在内的图像数据。換言之，自适应滤波器100是根据整数像素的像素值以插补的方式生成整数像素以下的像素精度的插补信号的图像滤波器。此外，自适应滤波器100根据要以滤波器处理取得的像素的坐标值来适当地切換滤波器系数及偏差。例如，在X’和y’分别取相当于整数像素、1/4像素、1/2像素、3/4像素这4个种类像素的任一个像素的坐标位置的值的情况下，根据X’及y’的坐标位置的种类的组合来切换滤波器系数及偏差。以下，设滤波器系数h(i，j)及偏差hoffset为包括与X’及y’的坐标值的组合相应的滤波器系数及偏差在内的值，为适当选择并应用的值。 另外，在本步骤中，滤波器系数h(i，j)及偏差hoffset取预先确定的值。此外，上述标准滤波器系数的具体值并未限定本发明，例如也可以采用H. 264/AVC规格中的用于插补滤波器的滤波器系数。(步骤102)运动矢量推定部17基于第I输出图像数据#100和输入图像#1来进行运动预測，生成第I运动矢量#17’。此外，在本步骤中的运动预测中，也可利用參考图像#14b中包含的多个參考图片。(步骤IO3)预测图像生成部16a基于第I运动矢量#17’对第I输出图像数据#100进行运动补偿，生成第I预测图像#16’。此外，设步骤102及步骤103的处理是按预测方法不同的每个预测模式进行试行且采用最佳的预测模式的处理。(步骤104)自适应滤波器100将第I预测图像#16，分割成由应用了跳跃模式的宏块构成的第I区域ER1、和由未应用跳跃模式的宏块构成的第2区域ER2。图4是表示第I预测图像#16’中的第I区域ERl以及第2区域ER2的例子的图。另外，自适应滤波器100将输入图像#1分割成与上述第I区域ERl对应的区域ER1’、和与上述第2区域ER2对应的区域ER2’。进而，与之对应地，将在參考图像#14b中为了预测区域ER1’所參照的区域设定成区域ER 1’，将在參考图像#14b中为了预测区域ER2’所參照的区域设定成区域ER 2’。此外，区域ER I’及区域ER 2’并不限于将參考图像#14b进行2分割。S卩、区域ER I’及区域ER 2’有时也相互重叠。(步骤IO5)自适应滤波器100基于滤波器系数hi’ (i,j)对參考图像#14b中的区域ER I’进行滤波，基于滤波器系数h2’(i，j)对參考图像#14b中的区域ER 2’进行滤波。虽然区域ER I’和区域ER 2’有时会如前述那样在參考图像#14b上重叠，但是能够通过判别參考了该区域的区域是区域ER1’还是区域ER2’，来判别是被作为区域ER I’參考的区域还是被作为区域ER 2’參考的区域。
在这里，以第I预测图像#16’中的区域ERl和与其对应的输入图像#I之间的误差最小的方式，确定滤波器系数hr (i，j)。另外，以第I预测图像#16’中的区域ER2和与其对应的输入图像#I之间的误差最小的方式，确定滤波器系数h2’(i，j)。此外，为了如前述那样根据运动矢量的不足整数的精度的位置来变更滤波器系数hi’(i，j)及滤波器系数h2’(i，j)，只要按运动矢量#17’的不足整数的像素精度的每种组合来导出各滤波器系数即可。另外，滤波器系数hk’(i，j) (k = 1,2)的具体决定能够采用统计手法。例如，滤波器系数hk’ (i,j) (k = 1,2)能够按照由以下的式(2)给出的平方误差Ek最小的方式进行决定。数学式
权利要求
1.一种编码装置，其特征在于具备 第I滤波器，其作用于通过编码并重构输入图像而得到的参考图像； 第I预测单元，其通过进行参考了上述第I滤波器的输出图像的运动补偿来生成第I预测图像； 第2滤波器，其作用于上述参考图像； 第2预测单元，其通过进行参考了上述第2滤波器的输出图像的运动补偿来生成第2预测图像； 分割单元，其将上述第I预测图像和上述输入图像分割成多个区域；和滤波器系数设定单元，其以按每个上述区域使上述输入图像与上述第I预测图像之差最小化的方式，来设定上述第2滤波器的滤波器系数， 所述编码装置对上述输入图像与上述第2预测图像的残差数据进行编码。
2.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述分割单元将上述第I预测图像分割成由应用了跳跃模式的宏块构成的区域、和由未应用跳跃模式的宏块构成的区域。
3.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述分割单元将上述第I预测图像分割成由参考了参考图像索引为O的图像的分区构成的区域、和由参考了参考图像索引不为O的图像的分区构成的区域。
4.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述分割单元包括第I分割单元及第2分割单元， 上述滤波器系数设定单元包括第I滤波器系数设定单元及第2滤波器系数设定单元，上述第I分割单元将上述第I预测图像分割成由应用了跳跃模式的宏块构成的第I区域、和由未应用跳跃模式的宏块构成的第2区域， 上述第I滤波器系数设定单元针对上述第I区域及上述第2区域，分别以使上述第I预测图像与上述输入图像之差最小化的方式来决定第I备用滤波器系数， 上述第2分割单元将上述第I预测图像分割成由参考了参考图像索引为O的图像的分区构成的第3区域、和由参考了参考图像索引不为O的图像的分区构成的第4区域， 上述第2滤波器系数设定单元针对上述第3区域及上述第4区域，分别以使上述第I预测图像与上述输入图像之差最小化的方式来决定第2备用滤波器系数， 将上述第I备用滤波器系数和上述第2备用滤波器系数中编码效率良好的滤波器系数设定为上述第2滤波器的滤波器系数。
5.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述分割单元通过将上述第I预测图像上的各单位区域分配给与该宏块相邻的多个宏块之中更多宏块所属的区域，来将上述第I预测图像分割成多个区域。
6.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述分割单元将上述第I预测图像分割成由平均亮度大于预先确定的亮度的宏块构成的区域、和由平均亮度为预先确定的亮度以下的宏块构成的区域。
7.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述滤波器系数设定单元针对上述多个区域之中的、相对于上述第I预测图像的面积比大于预先确定的面积比的区域，以使上述第I预测图像与上述输入图像之差最小化的方式来设定上述第2滤波器的滤波器系数， 上述滤波器系数设定单元针对上述多个区域之中的、相对于上述第I预测图像的面积比为预先确定的面积比以下的区域，将预先确定的滤波器系数选择为上述第2滤波器的滤波器系数。
8.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述分割单元将上述第I预测图像分割成由参考了参考图像索引为O的图像的分区构成的第I区域、和由参考了参考图像索引不为O的图像的分区构成的第2区域， 在上述第2区域相对于上述第I预测图像的面积比小于预先确定的面积比的情况下，上述滤波器系数设定单元针对上述第I区域，以使上述第I预测图像与上述输入图像之差最小化的方式来设定上述第2滤波器的滤波器系数， 在上述第2区域相对于上述第I预测图像的面积比小于预先确定的面积比的情况下，上述第2预测单元针对与上述第2区域对应的上述参考图像之中参考图像索引为O的参考图片，利用预先确定的滤波器系数来进行滤波。
9.根据权利要求I所述的编码装置，其特征在于， 上述滤波器系数设定单元以上述第2滤波器的滤波器系数的平方误差最小的方式来决定滤波器系数。
10.一种编码装置，是具备第I滤波器、第I预测单元、第2滤波器和第2预测单元的编码装置，其中上述第I滤波器作用于通过编码并重构输入图像而得到的多个参考图像，上述第I预测单元通过进行参考了上述第I滤波器的输出图像的运动补偿来生成第I预测图像，上述第2滤波器作用于上述多个参考图像，上述第2预测单元通过进行参考了上述第2滤波器的输出图像的运动补偿来生成第2预测图像，并且所述编码装置对上述输入图像与上述第2预测图像的残差数据进行编码， 上述编码装置的特征在于， 在上述多个参考图像之中属于第I参考图像列表的参考图像对上述第I预测图像作出贡献的权重为预先确定的权重以上的情况下，上述第2滤波器针对属于该第I参考图像列表的参考图像，利用以使上述输入图像与上述第I预测图像之差最小化的方式而设定的滤波器系数来进行滤波， 在上述多个参考图像之中属于第I参考图像列表的参考图像对上述第I预测图像作出贡献的权重小于预先确定的权重的情况下，上述第2滤波器针对属于与第I参考图像列表不同的第2参考图像列表的参考图像，利用预先确定的滤波器系数来进行滤波。
11.一种解码装置，对通过将原图像与预测图像的残差数据、与滤波器系数组一起进行编码而得到的编码数据进行解码，上述解码装置的特征在于具备 滤波器单元，其是针对基于通过解码上述残差数据而得到的预测残差所生成的参考图像进行滤波，由此生成滤波完成参考图像的滤波器单元，即能够按上述参考图像的每个单位区域来切换滤波器系数的滤波器单元； 预测图像生成单元，其通过对上述滤波完成参考图像进行运动补偿，来生成上述预测图像；和 滤波器系数选择单元，其按上述参考图像上的每个单位区域来选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数、或预先确定的滤波器系数中任一个。
12.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 上述滤波器系数选择单元根据上述参考图像上的单位区域是否属于应用了跳跃模式的宏块，来选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数中的任一个。
13.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 上述滤波器系数选择单元根据上述参考图像的参考图像索引是否为O，来选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数中的任一个。
14.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 上述滤波器系数选择单元根据预先确定的判定基准将生成中的上述预测图像分割成多个区域，并针对与该多个区域的每一个对应的上述参考图像上的区域，选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数中的任一个。
15.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 上述滤波器系数选择单元针对生成中的上述预测图像上的多个区域之中的、相对于该生成中的预测图像的面积比大于预先确定的面积比的区域所对应的上述参考图像上的区域，选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数，针对生成中的上述预测图像上的多个区域之中的、相对于该生成中的预测图像的面积比为预先确定的面积比以下的区域所对应的上述参考图像上的区域，选择上述预先确定的滤波器系数。
16.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 在上述参考图像之中参考图像索引不为O的参考图像所对应的上述预测图像上的区域相对于上述预测图像的面积比小于预先确定的面积比的情况下， 上述滤波器单元通过利用上述预先确定的滤波器系数对参考图像索引为O的参考图像上的该区域进行滤波，来生成参考图像索引不为O的参考图像所对应的上述预测图像上的区域。
17.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 在上述参考图像之中参考图像列表编号不为O的参考图像所对应的上述预测图像上的区域对上述预测图像作出贡献的权重小于预先确定的权重的情况下， 上述滤波器单元通过利用上述预先确定的滤波器系数对参考图像列表编号为O的参考图像上的该区域进行滤波，来生成参考图像列表编号不为O的参考图像所对应的上述预测图像上的区域。
18.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于， 取代上述滤波器系数选择单元而具备下述滤波器系数选择单元参考上述编码数据中所含的标志，来选择上述滤波器系数组中所含的滤波器系数中的任一个滤波器系数、以及应该应用该滤波器系数的参考图像上的区域。
19.一种编码数据的数据结构，是通过将原图像与根据原图像而生成的预测图像的残差数据、与滤波器系数组一起编码而得到的编码数据的数据结构，上述编码数据的数据结构的特征在于， 上述滤波器系数组包括按参考图像上的每个单位区域而选择出的滤波器系数，所述参考图像是基于通过在解码该编码数据的解码装置中解码上述残差数据而得到的预测残差所生成的。
全文摘要
编码装置具备作用于通过编码并重构输入图像而得到的参考图像的自适应滤波器(100)、以及生成第1预测图像的预测图像生成部(16a)，预测图像生成部(16a)与作用于上述参考图像的第2滤波器一起，通过进行参考了上述第2滤波器的输出图像的运动补偿来生成第2预测图像，自适应滤波器(100)还将上述第1预测图像分割成多个区域，以按每个上述区域使上述输入图像与上述第1预测图像之差最小化的方式来设定上述第2滤波器的滤波器系数。
文档编号H04N7/32GK102714732SQ201080061128
公开日2012年10月3日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年1月12日
发明者八杉将伸, 猪饲知宏 申请人:夏普株式会社