图像处理装置和图像处理方法
【专利摘要】本公开涉及其中能够抑制由量化引起的色差信号图像质量劣化的图像处理装置和图像处理方法。该图像处理装置包括：根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元；或是接收根据变换单位的大小或形状设置的对于色差信号的量化参数的偏移的接收单元。本公开例如能够适用于处理图像数据的图像处理装置。
【专利说明】
图像处理装置和图像处理方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及图像处理装置和图像处理方法，尤其涉及用于改善色差信号的图像质量的图像处理装置和图像处理方法。
【背景技术】
[0002]近年来，对于图像信息的数字处理，为了高精度地传送和累积信息，基于例如其中利用图像信息特有的冗余性而通过诸如离散余弦变换的正交变换和运动补偿来进行数据压缩的MPEG(活动图像专家组)的方法的装置在广播站和普通家庭用户两方的信息分配中得以普及。
[0003]具体地，MPEG2(IS0(国际标准化组织)/IEC(国际电工技术委员会)13818-2)定义作为通用的图像编码方法，是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，并且当前被广泛的地用于专业使用和消费者使用领域内的大量应用。通过使用MPEG2压缩方法，例如在具有720X480像素标准分辨率的隔行扫描图像的情况下，分配4Mbp至8Mbp的编码量(比特率)，而在具有1920 X 1088像素高分辨率的隔行扫描图像的情况下，则分配ISMbp至22Mbp的编码量(比特率)。因此，可以实现高压缩率和高图像质量。
[0004]MPEG2业已主要用于适于广播的高质量编码，但是其不支持小于MPEGl (即，更高压缩率的编码方法)的编码量(比特率)。随着移动终端的普及，已经认为对这一编码方法的需求增加，于是作为响应，已经实施了 MPEG4图像编码方法的标准化。图像编码方法MPEG4在1998年12通过IS0/IEC14496-2被承认为图像编码的国际标准。
[0005]进一步地，近年来，为了对电视会议进行图像编码，业已发展出标准
H.26L(ITU-T(国际电信联盟电信标准分会)Q6/16VCEG视频编码专家组))的标准化。在
H.26L中，需要相比于本领域中诸如MPEG2或MPEG4的编码方法更大量的编码和解码操作。然而，已知能够实现高编码效率。此外，当前作为MPEG4活动的一部分，基于这一 H.26L，通过并入不由该H.26L支持的特征来执行实现上述更高编码效率的标准化作为增强压缩视频编码的联合开发模型(Joint Model of Enhanced-Compress1n Video Coding)。
[0006]根据标准化日程表，H.264和MPEG_4PartlO (先进视频编码，其后称为AVC)已经在2003年3月成为国际标准。
[0007]顺便说一句，在AVC中，规定了根据宏块和子宏块的分层结构作为编码压缩的单位(编码单位)。然而，16像素X 16像素的宏块大小对于可能会是下一代编码方法对象的诸如UHD(超高分辨率；4000像素X2000像素)的大型图像帧而言并不是最优的。
[0008]因此，在作为AVC之后的编码方法的HEVC(高效视频编码)中，规定编码单位(CU(编码单位))作为代替宏块的编码单位(例如，参见非专利文献I)。
[0009]在AVC和HEVC中，对于色差信号的量化参数通过使用被称为choroma_qp_index_offset的偏移变换针对亮度信号的量化参数而生成。
[0010]因此，为了降低编码量，与对于亮度信号的量化参数的情况相类似的将对于色差信号的量化参数随着块大小的增加而设置为更大的值。
[0011]引证列表
[0012]非专利文献
[0013]NPLl:Benjamin Bross, Woo-Jin Han, Jens-Rainer Ohm, Gary J.Sullivan, ThomasWiegand, "Working Draft4of High-Efficiency Video Coding",JCTVC_F803_d2，JointCollaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16WP3and IS0/IEC JTCl/SC29/WG116th Meeting:Torino, IT, 14-22July, 2011
【发明内容】
[0014]技术问题
[0015]然而，在许多情况下，正交变换大小较大的块是具有较少运动的均匀图像，并由运动矢量频繁参考。由此，根据上述设置对于色差信号的量化参数，块越可能被参考则使用越大的量化参数来量化所述块，而这恐怕会显著劣化色差信号的图像质量。
[0016]本公开在考虑了上述情形的条件下做出，并且其目的在于抑制归因于量化的色差信号的图像质量的劣化。
[0017]技术方案
[0018]根据本公开的一个方面，一种图像处理装置包括:根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元；以及使用对于所述色差信号的量化参数来量化所述图像数据的正交变换系数的量化单元，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的量化参数获取的。
[0019]所述偏移设置单元能够以对于更大的变换单位使用更精细的量化步长来执行所述量化的方式设置所述偏移。
[0020]所述偏移设置单元能够将更大的变换单位的偏移设置为更小的值。
[0021]根据其中编码了所述图像数据的编码数据的比特率，所述偏移设置单元以对于具有更易被参考的大小的正交变换系数使用更精细的量化步长来执行所述量化的方式设置所述偏移。
[0022]所述偏移设置单元能够根据所述变换单位的大小来校正预先确定的所述偏移的初始值。
[0023]所述偏移设置单元能够设置对于具有与该变换单位具有相同或类似大小的正方形变换单元的偏移值，作为对于长方形变换单位的偏移。
[0024]所述偏移设置单元能够根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状来设置所述偏移。
[0025]根据本公开的一个方面，一种由所述图像处理装置执行的图像处理方法包括:由偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移；以及由量化单元使用所述对于色差信号的量化参数来量化所述图像数据的正交变换系数，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的量化参数获取的。
[0026]根据本公开的另一个方面，一种图像处理装置包括:根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元；以及使用所述对于色差信号的量化参数来逆量化所述图像数据的量化的正交变换系数的逆量化单元，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的量化参数获取的。
[0027]根据本公开的又一个方面，一种由图像处理装置执行的图像处理方法包括:由偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移；以及由逆量化单元使用所述对于色差信号的量化参数来逆量化所述图像数据的量化的正交变换系数，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的所述量化参数获取的。
[0028]根据本公开的再一个方面，一种图像处理装置包括:根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元；编码所述图像数据的编码单元；以及传送由所述偏移设置单元设置的所述偏移和由所述编码单元生成的编码数据的传送单元。
[0029]所述传送单元能够将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的参数集传送。
[0030]所述传送单元能够将由所述偏移设置单元设置的多个偏移组合成单个集合以作为所述参数集传送。
[0031]所述传送单元能够将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的序列参数传送。
[0032]所述传送单元能够将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的图片参数集传送。
[0033]所述传送单元能够将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的自适应参数集传送。
[0034]所述传送单元能够将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的条带头部传送。
[0035]根据本公开的又一个方面，一种由图像处理装置执行的图像处理方法包括:由偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移；由编码单元编码所述图像数据；以及由传送单元传送所述设置的偏移和所述生成的编码数据。
[0036]根据本公开的再一个方面，一种图像处理装置包括:接收根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状、基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移以及在其中编码所述图像数据的编码数据的接收单元；用于解码由所述接收单元接收到的所述编码数据的解码单元；以及使用对于色差信号的所述量化参数来逆量化通过所述解码单元解码所述编码数据获取的所述图像数据的经量化的正交变换系数的逆量化单元，其中对于色差信号的所述量化参数是使用从由所述接收单元接收到的所述编码数据提取的所述偏移而根据对于所述亮度信号的所述量化参数获取的。
[0037]根据本公开的又一个方面，一种由图像处理装置执行的图像处理方法包括:由接收单元接收根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状、基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移以及在其中编码所述图像数据的编码数据；由解码单元解码接收到的所述编码数据；以及由逆量化单元使用对于色差信号的所述量化参数来逆量化通过所述解码单元解码所述编码数据获取的所述图像数据的经量化的正交变换系数，其中对于色差信号的所述量化参数是使用从接收到的所述编码数据提取的所述偏移而根据对于所述亮度信号的所述量化参数获取的。
[0038]在本公开的一个方面，对于色差信号的量化参数的偏移是根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状基于对于亮度信号的量化参数而设置被设置的；并且所述图像数据的正交变换系数是使用对于所述色差信号的量化参数而量化，其中对于所述色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移从对于所述亮度信号的量化参数获取的。
[0039]在本公开的另一个方面，对于色差信号的量化参数的偏移是根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状基于对于亮度信号的量化参数而设置被设置的；并且所述图像数据的量化的正交变换系数是使用对于所述色差信号的量化参数而被逆量化的，其中对于所述色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移从对于所述亮度信号的量化参数获取的。
[0040]在本公开的再一个方面，对于色差信号的量化参数的偏移是根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状基于对于亮度信号的量化参数而设置被设置的；所述图像数据被编码；以及设置的偏移和生成的编码数据被传送。
[0041]在本公开的再一个方面，接收根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状、基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移以及在其中编码所述图像数据的编码数据；由所述接收单元接收到的编码数据被解码；以及使用对于所述色差信号的量化参数来逆量化通过所述解码单元解码所述编码数据获取的所述图像数据的量化的正交变换系数，其中对于所述色差信号的量化参数是使用从由所述接收单元接收到的所述编码数据提取的所述偏移而从对于所述亮度信号的所述量化参数获取的。
[0042]有益效果
[0043]根据本公开，能够执行图像处理。具体地，可以抑制色差成分的图像质量的劣化。
【专利附图】
【附图说明】
[0044]图1是示出了图像编码装置的主要配置例的框图。
[0045]图2是示出了量化步长和量化参数之间的关系的例子的图示。
[0046]图3是示出了色差成分的量化参数和从亮度成分的量化参数计算的参数之间的关系的例子的图示。
[0047]图4是示出了编码单元的配置例的图示。
[0048]图5是示出了图片参数集的语法例的图示。
[0049]图6是示出了变换系数的语法例的图示。
[0050]图7是示出了正交变换单元和量化单元的主要配置例的框图。
[0051]图8是示出了与对应于TU大小的色差信号有关的量化参数控制例的图示。
[0052]图9是解释编码处理的流程例的流程图。
[0053]图10是解释正交变换量化处理的流程例的流程图。
[0054]图11是示出了图像解码装置的主要配置例的框图。
[0055]图12是示出了逆量化单元的主要配置例的框图。
[0056]图13是解释解码处理的流程例的流程图。
[0057]图14是解释逆量化和逆正交变换量化处理的流程例的流程图。
[0058]图15是示出了多视点图像编码方法例的图示。
[0059]图16是本技术要应用于的多视点图像编码装置的主要配置例的图示。
[0060]图17是本技术要应用于的多视点图像解码装置的主要配置例的图示。
[0061]图18是示出了分层图像编码方法例的图示。
[0062]图19是本技术要应用于的分层图像编码装置的主要配置例的图示。
[0063]图20是本技术要应用于的分层图像解码装置的主要配置例的图示。
[0064]图21是示出了计算机的主要配置例的框图。
[0065]图22是示出了电视装置的主要配置例的框图。
[0066]图23是示出了移动电话的主要配置例的框图。
[0067]图24是示出了记录和回放机器的主要配置例的框图。
[0068]图25是示出了成像装置的主要配置例的框图。
[0069]图26是示出了使用可伸缩编码的一个例子的框图。
[0070]图27是示出了使用可伸缩编码的另一个例子的框图。
[0071]图28是示出了使用可伸缩编码的再一个例子的框图。
【具体实施方式】
[0072]其后将描述执行本公开的模式(其后被称为实施方式)。描述将采取如下次序。
[0073]1.第一实施方式(图像编码装置)
[0074]2.第二实施方式(图像解码装置)
[0075]3.第三实施方式(多视点图像编码装置和多视点图像解码装置)
[0076]4.第四实施方式(分层图像编码装置和分层图像解码装置)
[0077]5.第五实施方式(计算机)
[0078]6.第六实施方式(电视接收机)
[0079]7.第七实施方式(移动电话)
[0080]8.第八实施方式(记录再现装置)
[0081]9.第九实施方式(成像装置)
[0082]10.可伸缩编码的应用例
[0083]〈1.第一实施方式>
[0084]<图像编码装置>
[0085]图1是示出了作为应用本发明技术的图像处理装置的图像编码装置的主要配置例的框图。
[0086]在图1中示出的图像编码装置100例如执行运动图片的图像数据的编码的框图，编码诸如是高效视频编码法(HEVC)、H.264以及活动图像专家组(MPEG) 4GrouplO (先进视频编码)(AVC))编码法。
[0087]如图1所示，图像编码装置100包括A/D转换单元101、屏幕排序缓冲器102、计算单元103、正交变换单元104、量化单元105、可逆编码单元106和累积缓冲器107。图像编码装置100包括逆量化单元108、逆正交变换单元109、计算单元110、循环滤波器111、帧存储器112、选择单元113、帧内预测单元114、运动预测和补偿单元115、预测图像选择单元116和速率控制单元117。
[0088]A/D转换单元101对输入的图像数据执行A/D转换，并且将转换后的图像数据(数字数据)提供给屏幕排序缓冲器102以供存储。屏幕排序缓冲器102基于图片群集(GOP)将按存储的显示次序的帧图像排序为用于编码的帧次序，并且将帧次序已被排序的图像提供给计算单元103。屏幕排序缓冲器102将各幅帧图像以作为编码处理的处理单位(编码单位)的预定部分区域逐个提供给计算单元103。
[0089]屏幕排序缓冲器102将帧次序已被排序的图像类似地以上述部分区域逐个提供给帧内预测单元114以及运动预测和补偿单元115。
[0090]计算单元103从屏幕排序缓冲器102中读取的图像中减去由帧内预测单元114以及运动预测和补偿单元115经预测图像选择单元116提供的预测图像，并将上述差分信息输出至正交变换单元104。例如，在执行帧内编码图像的情况下，计算单元103从屏幕排序缓冲器102中读取的图像中减去由帧内预测单元114提供的预测图像。此外，例如在执行帧间编码图像的情况下，计算单元103从屏幕排序缓冲器102中读取的图像中减去由运动预测和补偿单元115提供的预测图像。
[0091]正交变换单元104对由计算单元103提供的差分信息执行正交变换，诸如离散余弦变换和Karhunen-Loeve转换。正交变换的方法是可任选的。正交变换单元104将通过正交编码获取的转换系数提供给量化单元105。
[0092]量化单元105对正交变换单元104提供的转换系数进行量化。量化单元105将量化的转换系数提供给可逆编码单元106。
[0093]可逆编码单元106使用任何编码方法对由量化单元105量化的转换系数进行编码，并生成编码数据(比特流)。由于系数数据在速率控制单元117的控制下被量化，因此编码数据的代码量是由速率控制单元117设置的目标值(或类似于所述目标值)。
[0094]此外，可逆编码单元106从帧内预测单元114中获取包括指示帧内预测模式的信息的帧内预测信息，并从运动预测和补偿单元115中获取包括指示帧间预测模式、运动矢量信息等的信息的帧间预测信息。可逆编码单元106还获取由循环滤波器111使用的滤波器系数等。
[0095]可逆编码单元106使用任意编码方法对如上所述的各种类型的信息进行编码并包括(多路复用)所述编码数据(比特流)。可逆编码单元106将以此方式生成的编码数据提供给累积缓冲器107用以累积。
[0096]可逆编码单元106的编码方法包括长度可变编码或算术编码等。长度可变编码的例子可以包括H.264/AVC情境适应的长度可变编码(CAVLAC)。算术编码的例子则可以包括情境适应的二进制算术编码(CABAC)。
[0097]累积缓冲器107临时持有由可逆编码单元106提供的编码数据。累加缓冲器107在预定定时将所持有的编码数据作为比特流输出至在后续级(未示出)中的例如记录装置(记录介质)或传输路径等。换句话说，各片编码信息被供应给对由图像编码装置100编码图像数据获取的编码数据进行解码的装置(其后被称为解码侧装置)(例如，如下在图11中描述的图像解码装置200)。
[0098]此外，由量化单元105量化的转换系数还被提供给逆量化单元108。逆量化单元108根据与量化单元105进行的量化相对应的方法来对经量化的转换系数执行逆量化。逆量化单元108将获得的转换系数提供给逆正交变换单元109。
[0099]逆正交变换单元109根据与正交变换单元104进行的正交变换处理相对应的方法对由逆量化单元108提供的转换系数执行逆正交变换。该逆正交变换的输出(局部恢复的差分信息)被提供给计算单元110。
[0100]计算单元110将从帧内预测单元114或运动预测和补偿单元115经由预测图像选择单元116提供的预测图像与由逆正交变换单元109提供的逆正交变换结果(即，局部恢复的差分信息)相加，并获取局部重构的图像(其后称为重构图像)。该重构图像被提供给循环滤波器111或帧存储器112。
[0101]循环滤波器111包括解块滤波器、适应循环滤波器等以便针对由计算单元110提供的重构图像执行合适的滤波处理。例如，循环滤波器111通过对重构图像执行解块处理而从该重构图像中移除成块失真。此外，例如，循环滤波器111通过使用Wiener滤波器对解块滤波的处理结果(对其执行了成块失真移除的重构图像)执行循环滤波处理来进行图像质量的改善。
[0102]循环滤波器111可以对重构图像进一步地执行其他任意滤波处理。此外，循环滤波器111在需要时将诸如在滤波处理中使用的滤波器系数的信息提供给要进行编码的可逆编码单元106。
[0103]循环滤波器111将滤波处理的结果(其后称为解码图像)提供给帧存储器112。
[0104]帧存储器112存储由计算单元110提供的重构图像以及从循环滤波器111提供的解码图像。帧存储器112以预定的定时或基于来自外部诸如帧内预测单元114的请求将所存储的重构图像经由选择单元113提供给帧内预测单元114。此外，帧存储器112以预定的定时或基于来自外部诸如运动预测和补偿单元115的请求将所存储的解码图像经由选择单元113提供给运动预测和补偿单元115。
[0105]选择单元113为从帧存储器112中输出的图像指示供应目的地。例如，在帧内预测的情况下，选择单元113从帧存储器112中读取未经滤波处理的图像(重构图像)并将该重构图像作为外围像素提供给帧内预测单元114。
[0106]此外，在帧间预测的情况下，选择单元113从帧存储器112中读取经滤波处理的图像(解码图像)并将该解码图像作为参考图像提供给运动预测和补偿单元115。
[0107]在帧内预测单元114从帧存储器112获取位于经历处理的外围区域中的图像(外围图像)时，帧内预测单元114通过基本上采用预测单位(PU)作为处理单位使用外围图像的像素值执行用于生成预测图像的帧内预测(图像帧内预测)。帧内预测单元114以预先准备的多个模式(帧内预测模式)执行这一帧内预测。
[0108]换句话说，帧内预测单元114在候选的所有帧内预测模式中生成预测图像，使用从屏幕排序缓冲器102提供的输入图像来估计每个预测图像的成本函数值，并选择最优模式。当选择了最优帧内预测模式时，帧内预测单元114将使用该最优模式生成的预测图像提供给预测图像选择单元116。
[0109]此外，帧内预测单元114将包括有关诸如最优帧内预测模式的帧内预测的信息的帧内预测信息恰当提供给可逆编码单元106以进行编码。
[0110]运动预测和补偿单元115通过基本上采用PU (帧间PU)作为处理单位使用由屏幕排序缓冲器102提供的输入图像以及由帧存储器112提供的参考图像来执行运动预测(帧间预测)，根据检测到的运动矢量执行运动补偿处理，并且生成预测图像(帧间预测图像信息)。运动预测和补偿单元115使用预先准备的多个模式(帧间预测模式)执行这一帧间预测。
[0111]换句话说，运动预测和补偿单元115在候选的所有帧间预测模式下生成预测图像，估计每个预测图像的成本函数值，并选择最优模式。当选择了最优帧间预测模式时，运动预测和补偿单元115将使用该最优模式生成的预测图像提供给预测图像选择单元116。
[0112]此外，运动预测和补偿单元115将包括有关诸如最优帧间预测模式的信息的帧间预测信息提供给可逆编码单元106以进行编码。
[0113]预测图像选择单元116为提供给计算单元103或计算单元110的预测图像选择供应源。例如，在帧内编码的情况下，预测图像选择单元116选择帧内编码单元114作为预测图像的供应源，并将由编码单元114供应的预测图像提供给计算单元103和计算单元110。此外，例如在帧间编码的情况下，预测图像选择单元116选择运动预测和补偿单元115作为预测图像的供应源，并且将由该运动预测和补偿单元115供应的预测图像提供给计算单元103和计算单兀110。
[0114]速率控制单元117在累积缓冲器107中累积的编码数据的代码量的基础上控制量化单元105进行量化操作的速率，从而避免上溢和下溢的发生。
[0115]图像编码装置100包括色差量化偏移设置单元121。
[0116]为具有预定大小的每个区域(正交变换单位、变换单位或被称为TU(变换单位)的区域)执行正交变换单元104的正交变换处理。正交变换的单位(变换单位)的大小从预先准备的多个候选中选出。换句话说，正交变换单元104对作为变换单位的每个大小执行正交变换，并且选择其中成本函数值最小(其中编码量最小)的大小作为变换单位的大小(也被称为最优TU大小)。
[0117]正交变换单元104将通过为最优TU大小的每个变换单位执行的正交变换处理获取的正交变换系数提供给量化单元105。此外，正交变换单元104将有关最优TU大小的信息提供给色差量化偏移设置单元121。
[0118]色差量化偏移设置单元121根据最优TU大小设置以对于亮度信号的量化参数为基准作为对于色差信号的量化参数的偏移值的Chix)ma_qp_index_0ffset。色差量化偏移设置单元121将以此方式设置的chroma_cip_index_offset提供给量化单元105和逆量化单元 108。
[0119]量化单元105使用从色差量化偏移设置单元121提供的chroma_cip_index_offset获取对于色差信号的量化参数，并且使用该对于色差信号的量化参数量化从正交变换单元104提供的色差信号的正交变换系数。
[0120]逆量化单元108使用从色差量化偏移设置单元121提供的chroma_qp_index_offset获取对于色差信号的量化参数，并且使用该对于色差信号的量化参数逆量化从量化单元105提供的色差信号的量化数据(量化的变换系数)。
[0121]〈量化参数〉
[0122]接下来将描述量化。量化单元105执行量化，这是一个将由量化步长对系数数据进行除算的结果舍入为一整数值的处理。量化单元105可以减小量化的系数值。因此，图像编码装置100可以通过将量化结果的系数(量化值)编码为比量化前编码正交变换系数的情况要小来减小编码量。
[0123]换句话说，可以通过量化步长的大小来调节编码量。因此，可以通过控制量化步长的大小来控制比特流的速率。
[0124]在逆量化时，需要使用与在量化中使用的量化步长大小相同的量化步长大小。在AVC或HEVC中，将量化参数而非量化步长传送至解码侧的装置。量化步长(QS)和量化参数(QP)之间的预定关系被预先定义。例如，在AVC的情况下，定义如下式(I)的关系。
[0125][式I]
【权利要求】
1.一种图像处理装置，包括: 根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元；以及 使用对于所述色差信号的量化参数来量化所述图像数据的正交变换系数的量化单元，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的量化参数获取的。
2.如权利要求1所述的图像处理装置， 其中，所述偏移设置单元以对于更大的变换单位使用更精细的量化步长来执行所述量化的方式设置所述偏移。
3.如权利要求2所述的图像处理装置， 其中，所述偏移设置单元将更大的变换单位的偏移设置为更小的值。
4.如权利要求1所述的图像处理装置， 其中，根据其中编码了所述图像数据的编码数据的比特率，所述偏移设置单元以对于具有更易被参考的大小的正交变换系数使用更精细的量化步长来执行所述量化的方式设置所述偏移。
5.如权利要求1所述的图像处理装置， 其中，所述偏移设置单元根据所述变换单位的大小校正预先确定的所述偏移的初始值。
6.如权利要求1所述的图像处理装置， 其中所述偏移设置单元设置对于具有与该变换单位具有相同或类似大小的正方形变换单元的偏移值，作为对于长方形变换单位的偏移。
7.如权利要求1所述的图像处理装置， 其中所述偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状来设置所述偏移。
8.一种由所述图像处理装置执行的图像处理方法，包括: 由偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移；以及 由量化单元使用所述对于色差信号的量化参数来量化所述图像数据的正交变换系数，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的量化参数获取的。
9.一种图像处理装置，包括: 根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元；以及 使用所述对于色差信号的量化参数来逆量化所述图像数据的量化的正交变换系数的逆量化单元，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的量化参数获取的。
10.一种由图像处理装置执行的图像处理方法，包括: 由偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移；以及 由逆量化单元使用所述对于色差信号的量化参数来逆量化所述图像数据的量化的正交变换系数，其中所述对于色差信号的量化参数是使用由所述偏移设置单元设置的所述偏移根据所述对于亮度信号的所述量化参数获取的。
11.一种图像处理装置，包括: 根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移的偏移设置单元； 编码所述图像数据的编码单元；以及 传送由所述偏移设置单元设置的所述偏移和由所述编码单元生成的编码数据的传送单元。
12.如权利要求11所述的图像处理装置， 其中所述传送单元将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的参数集传送。
13.如权利要求12所述的图像处理装置， 其中所述传送单元将由所述偏移设置单元设置的多个偏移组合成单个集以作为所述参数集传送。
14.如权利要求13所述的图像处理装置， 其中所述传送单元将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的序列参数集传送。
15.如权利要求13所述的图像处理装置， 其中所述传送单元将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的图片参数集传送。
16.如权利要求13所述的图像处理装置， 其中所述传送单元将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的自适应参数集传送。
17.如权利要求11所述的图像处理装置， 其中所述传送单元将由所述偏移设置单元设置的所述偏移作为所述编码数据的条带头部传送。
18.—种由图像处理装置执行的图像处理方法，包括: 由偏移设置单元根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状，基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移； 由编码单元编码所述图像数据；以及 由传送单元传送所述设置的偏移和所述生成的编码数据。
19.一种图像处理装置，包括: 接收根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状、基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移以及在其中编码所述图像数据的编码数据的接收单元； 用于解码由所述接收单元接收到的所述编码数据的解码单元；以及 使用对于色差信号的所述量化参数来逆量化通过所述解码单元解码所述编码数据获取的所述图像数据的经量化的正交变换系数的逆量化单元，其中对于色差信号的所述量化参数是使用从由所述接收单元接收到的所述编码数据提取的所述偏移而根据对于所述亮度信号的所述量化参数获取的。
20.—种由图像处理装置执行的图像处理方法，包括: 由接收单元接收根据对图像数据执行正交变换时变换单位的大小或形状、基于对于亮度信号的量化参数来设置对于色差信号的量化参数的偏移以及在其中编码所述图像数据的编码数据； 由解码单元解码接收到的所述编码数据；以及 由逆量化单元使用对于色差信号的所述量化参数来逆量化通过所述解码单元解码所述编码数据获取的所述图像数据的经量化的正交变换系数，其中对于色差信号的所述量化参数是使用从接收到的所述编码数据提取的所述偏移而根据对于所述亮度信号的所述量化参数获取的。
【文档编号】H04N19/615GK104205847SQ201380005223
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年1月9日 优先权日:2012年1月18日
【发明者】佐藤数史 申请人:索尼公司