编码装置、解码装置及程序的制作方法

文档序号:29717451发布日期:2022-04-16 18:51阅读:70来源:国知局
编码装置、解码装置及程序的制作方法

本发明涉及编码装置、解码装置以及程序。


背景技术:

在hevc(高效率视频编码(high efficiency video coding))以及作为下一代的编码方式的vvc(通用视频编码(versatile video coding))中,采用去块滤波作为编码环路滤波(例如参照非专利文献1)。去块滤波是用于抑制在以块单位进行编码处理时的块的块边界的失真的环路滤波。在对相邻的两个块中的至少一方应用帧内预测的情况下,控制去块滤波器的滤波器控制部应用针对这两个块的块边界的去块滤波。另一方面,在对相邻的两个块中的任一个均应用帧间预测的情况下,滤波器控制部根据这两个块的各自的运动矢量的值以及参照方(参照图像)的一致性等,判断这两个块的连续性,确定对这两个块的块边界是否应用去块滤波。另一方面,在vvc中,作为帧间预测的一种,预定采用三角形合成预测(triangle merge mode)。在三角形合成预测中,编码装置将编码对象块分割成两个三角形区域,使用两个运动矢量对两个三角形区域进行预测,生成两个三角形预测区域。而且,通过加权平均对生成的多个三角形预测区域的边界的区域进行合成,生成编码对象块的预测块。由于存在用于编码对象块的运动矢量在相邻块的编码时被再利用的情况,所以编码装置将与用于三角形合成预测的运动矢量有关的信息亦即表示参照方向的信息、表示参照方帧的信息、运动矢量的个数(表示是单预测还是双预测)以及运动矢量的值存储到运动矢量存储器中。具体而言,编码装置将编码对象块分割成4
×
4像素的区域(以下称为“4
×
4单元”),对于属于通过加权平均合成的合成区域的4
×
4单元,在所述两个运动矢量的参照方向不同的情况下,将该情况作为应用了双预测,将与两个运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。另一方面,在所述两个运动矢量的参照方向相同的情况下,将该情况作为应用了单预测,将与所述两个运动矢量中的预先规定的一方的运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。另一方面,对于属于合成区域以外的区域的4
×
4单元,将其作为应用了单预测,将与用于该区域的预测图像生成的一个运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。现有技术文献非专利文献非专利文献1:recommendation itu-t h.265,(12/2016),“high efficiency video coding”,international telecommunication union


技术实现要素:

在以往的去块滤波控制的连续性判断中,在对相邻的两个块中的任一个均应用帧
间预测的情况下,根据与该两个块的运动矢量有关的信息,判断块间的连续性。但是,在对该两个块的至少一方应用了三角形合成预测的情况下,对于三角形合成预测的合成区域,进行加权平均。在以往的连续性判断中,由于未考虑这样的加权平均,所以即使在两个块的块边界产生不连续性的情况下,也变成不应用去块滤波,存在导致产生视觉上的劣化的问题。于是,本发明提供通过适当地控制去块滤波来提高画质以及编码效率的编码装置、解码装置及程序。第一方式的编码装置,其以对图像进行分割得到的块单位进行编码,所述编码装置具备:合成预测部,对将编码对象块分割得到的多个分割区域中的每一个,使用运动矢量生成区域预测图像,通过加权平均对生成的多个区域预测图像的边界的区域进行合成,生成所述编码对象块的预测块;变换量化部,对预测残差进行变换处理和量化处理,所述预测残差表示所述编码对象块与所述预测块的差;逆量化逆变换部,对通过所述变换量化部得到的变换系数进行逆量化处理和逆变换处理,复原所述预测残差;合成部,将所复原的预测残差与所述预测块合成,复原所述编码对象块;去块滤波器,对由所复原的编码对象块和相邻块构成的两个块的块边界进行滤波处理;以及滤波器控制部,基于所述合成预测部通过所述加权平均合成的合成区域的位置,控制所述去块滤波器。第二方式的解码装置,其以对图像进行分割得到的块单位进行解码,所述解码装置具备:熵解码部,通过对编码流进行解码,输出与解码对象块对应的变换系数;逆量化逆变换部,针对所述熵解码部输出的所述变换系数进行逆量化处理和逆变换处理,复原预测残差;合成预测部,针对将所述解码对象块分割得到的多个分割区域中的每一个,使用运动矢量生成区域预测图像,通过加权平均对生成的多个区域预测图像的边界的区域进行合成,生成所述解码对象块的预测块;合成部,将所复原的预测残差与所述预测块合成,复原所述解码对象块;去块滤波器,对由所复原的解码对象块和相邻块构成的两个块的块边界进行滤波处理;以及滤波器控制部,基于所述合成预测部通过所述加权平均合成的合成区域的位置,控制所述去块滤波器。第三方式的程序,其主旨在于,所述程序使计算机作为第一方式的编码装置发挥作用。第四方式的程序,其主旨在于,所述程序使计算机作为第二方式的解码装置发挥作用。根据本发明,能够提供通过适当地控制去块滤波能够提高画质以及编码效率的编码装置、解码装置以及程序。
附图说明
图1是示出实施方式的编码装置的构成的图。图2是示出实施方式的合成预测部的操作的图。图3是示出实施方式的合成预测部的操作的图。图4是示出实施方式的合成预测部的操作的图。图5是示出实施方式的合成预测部的操作的图。图6是示出实施方式的去块滤波器的操作示例的图。
图7是用于说明实施方式的滤波器控制部的操作的具体示例的图。图8是示出实施方式的去块滤波器以及滤波器控制部的操作的具体示例的图。图9是示出实施方式的解码装置的构成的图。图10是示出实施方式的滤波器控制部的操作流程示例的图。
具体实施方式
参照附图对实施方式的编码装置以及解码装置进行说明。实施方式的编码装置以及解码装置分别进行由mpeg代表的运动图像的编码以及解码。在以下的附图的记载中,对相同或类似的部分附加相同或类似的附图标记。<编码装置>首先,对本实施方式的编码装置的构成进行说明。图1是示出本实施方式的编码装置1的构成的图。编码装置1是以对图像进行分割得到的块单位进行编码的装置。如图1所示,编码装置1具有块分割部100、减法部110、变换量化部120、熵编码部130、逆量化逆变换部140、合成部150、去块滤波器160、滤波器控制部161、存储器170以及预测部180。块分割部100将构成运动图像的帧(或图像)单位的输入图像分割成多个图像块,向减法部110输出通过分割得到的图像块。图像块的尺寸例如为32
×
32像素、16
×
16像素、8
×
8像素或4
×
4像素等。图像块的形状不限于正方形,也可以是矩形(非正方形)。图像块是编码装置1进行编码的单位(编码对象块),并且是解码装置进行解码的单位(解码对象块)。这样的图像块有时被称为cu(编码单元(coding unit))。块分割部100对亮度信号以及色差信号进行块分割。在下文中,主要对块分割的形状对于亮度信号与色差信号为相同的情况进行说明,但是对于亮度信号与色差信号也可以能够独立地控制分割。在不特别区别亮度块以及色差块时只称为编码对象块。减法部110计算预测残差,所述预测残差表示从块分割部100输出的编码对象块与预测部180对编码对象块进行预测得到的预测块的差分(误差)。减法部110通过从块的各像素值减去预测块的各像素值,由此计算预测残差,向变换量化部120输出计算出的预测残差。变换量化部120以块单位进行变换处理以及量化处理。变换量化部120具有变换部121以及量化部122。变换部121对从减法部110输出的预测残差进行变换处理,计算每个频率分量的变换系数,向量化部122输出计算出的变换系数。变换处理(变换)是指将像素区域的信号变换成频率区域的信号的处理,例如指离散余弦变换(dct)、离散正弦变换(dst)、卡-洛变换(klt)、以及将它们整数化的变换等。量化部122使用量化参数(qp)以及量化矩阵对从变换部121输出的变换系数进行量化,向熵编码部130以及逆量化逆变换部140输出量化后的变换系数。另外,量化参数(qp)是针对块内的各变换系数共同应用的参数,并且是确定量化的粗糙度的参数。量化矩阵是具有对各变换系数进行量化时的量化值作为元素的矩阵。熵编码部130对从量化部122输出的变换系数进行熵编码,进行数据压缩,生成编码流(比特流),向编码装置1的外部输出编码流。在熵编码中可以使用哈夫曼编码、cabac
(context-based adaptive binary arithmetic coding;基于上下文的自适应二进制算术编码)等。另外,熵编码部130从块分割部100取得各编码对象块的尺寸
·
形状等信息,从预测部180取得与预测有关的信息(例如预测模式、运动矢量的信息),也对这些信息进行编码。逆量化逆变换部140以块单位进行逆量化处理以及逆变换处理。逆量化逆变换部140具有逆量化部141以及逆变换部142。逆量化部141进行与量化部122进行的量化处理对应的逆量化处理。具体而言,逆量化部141通过使用量化参数(qp)以及量化矩阵对从量化部122输出的变换系数进行逆量化,复原变换系数,向逆变换部142输出复原后的变换系数。逆变换部142进行与变换部121进行的变换处理对应的逆变换处理。例如,在变换部121进行了dct的情况下,逆变换部142进行逆dct。逆变换部142对从逆量化部141输出的变换系数进行逆变换处理,复原预测残差,向合成部150输出作为复原后的预测残差的复原预测残差。合成部150将从逆变换部142输出的复原预测残差与从预测部180输出的预测块以像素单位合成。合成部150将复原预测残差的各像素值与预测块的各像素值相加,对编码对象块进行复原(解码),向去块滤波器160输出复原后的块单位的解码图像(复原块)。去块滤波器160对由复原块以及与该复原块相邻的相邻块构成的两个块(以下称为“对象块对”)的块边界进行滤波处理,向存储器170输出滤波处理后的复原块。滤波处理是用于减轻由块单位的处理导致的信号劣化的处理,并且是使对象块对的块边界中的信号的间隙(gap)平滑化的滤波处理。去块滤波器160通常作为使信号的变动平缓的低通滤波器构成。滤波器控制部161控制去块滤波器160。具体而言,滤波器控制部161控制表示是否进行针对对象块对的块边界的滤波处理的边界强度(bs:boundary strength)、以及去块滤波器160的滤波强度。边界强度bs是指用于确定是否应用滤波处理、以及该滤波处理的种类的参数。另外,是否进行滤波处理的控制可以视为是使边界强度bs为1以上还是使边界强度bs为零的控制。滤波器控制部161基于对象块对的边界附近区域中的像素值的变动、预测模式、量化参数、用于运动补偿预测(帧间预测)的运动矢量的值,控制去块滤波器160。对于滤波器控制部161的操作的细节在后面描述。存储器170以帧单位存储从去块滤波器160输出的复原块作为解码图像。存储器170向预测部180输出存储的解码图像。预测部180通过以块单位进行预测处理,生成与编码对象块对应的预测块,向减法部110以及合成部150输出生成的预测块。预测部180具有帧间预测部181、帧内预测部182以及切换部183。帧间预测部181使用存储于存储器170的解码图像作为参照图像,通过块匹配等方法计算运动矢量,对编码对象块进行预测,生成帧间预测块,向切换部183输出生成的帧间预测块。帧间预测部181从使用多个参照图像的帧间预测(典型而言,双预测)以及使用一个参照图像的帧间预测(单方向预测)中选择最合适的帧间预测方法,使用所选择的帧间预测方法进行帧间预测。帧间预测部181向熵编码部130和滤波器控制部161输出与帧间预测有
关的信息(运动矢量等)。在本实施方式中,帧间预测部181具有进行三角形合成预测的合成预测部181a。合成预测部181a将编码对象块分割成两个三角形区域,使用两个运动矢量对两个三角形区域进行预测,生成两个三角形预测区域(两个区域预测图像),通过加权平均对生成的两个三角形预测区域的边界的区域进行合成,由此生成编码对象块的预测块。对于三角形合成预测的细节,在后面描述。帧内预测部182从多个帧内预测模式中选择对编码对象块应用的最合适的帧内预测模式,使用所选择的帧内预测模式对编码对象块进行预测。帧内预测部182参照存储于存储器170的解码图像中的与编码对象块相邻的已解码像素值,生成帧内预测块,向切换部183输出生成的帧内预测块。另外,帧内预测部182向熵编码部130以及滤波器控制部161输出与所选择的帧内预测模式有关的信息。切换部183在从帧间预测部181输出的帧间预测块与从帧内预测部182输出的帧内预测块之间进行切换,向减法部110以及合成部150输出任意一种预测块。这样,本实施方式的编码装置1具有:合成预测部181a,针对将编码对象块分割得到的多个分割区域中的每一个,使用运动矢量生成区域预测图像,通过加权平均对生成的多个区域预测图像的边界的区域进行合成,生成编码对象块的预测块;变换量化部120,针对表示编码对象块与预测块的差的预测残差进行变换处理以及量化处理;逆量化逆变换部140,针对通过变换量化部得到的变换系数进行逆量化处理以及逆变换处理,复原预测残差;合成部150,将复原后的预测残差与预测块合成,复原编码对象块;以及去块滤波器160,对由复原后的编码对象块以及相邻块构成的两个块的块边界进行滤波处理。接着,对本实施方式的合成预测部181a的操作进行说明。图2至图5是示出本实施方式的合成预测部181a的操作的图。如图2所示,第一,合成预测部181a将编码对象块分割成两个三角形区域(分区1、分区2)。在分割方法中有图2的(a)所示的方法以及图2的(b)所示的方法的两种。在图2的(a)所示的方法中,合成预测部181a用通过编码对象块的左上的天顶位置以及右下的天顶位置的分割线进行分割。在图2的(b)所示的方法中,合成预测部181a用通过编码对象块的右上的天顶位置以及左下的天顶位置的分割线进行分割。第二,合成预测部181a将运动矢量的参照源作为候选,针对各三角形区域设定运动矢量。合成预测部181a从图3的1至7所示的7种候选中按规定的优先顺序排列,针对每个三角形区域从前5个运动矢量中选择1种运动矢量。第三,合成预测部181a通过在使用各三角形区域的运动矢量对每个三角形区域进行运动补偿预测后,对每个三角形区域的预测图像(以下称为“区域预测图像”)进行合成,来生成编码对象块的预测图像(预测块)。此时,如图4所示,对于两个区域预测图像的边界,通过加权平均(加权平均)平滑地进行合成,由此抑制两个区域预测图像的边界的不连续性。具体而言,三角形合成预测中的预测图像使用权重图(weight map),通过加权平均对通过应用于编码对象块中的分区1的运动矢量生成的预测图像1(图4的“p
1”)与通过应用于分区2的运动矢量生成的预测图像2(图4的“p
2”)进行合成,其中,权重图基于编码对象块的块尺寸、块形状。另外,在图4中,由设定有“1”至“7”中的任意一个的权重系数的像素构
成的区域是通过加权平均合成的合成区域。另外,也可以将编码对象块内分割成4
×
4像素的区域(4
×
4单元),针对每个4
×
4单元,判断是否是合成区域。对于各4
×
4单元是否是合成区域,可以在对该4
×
4单元内的像素设定的权重系数至少包含“1”至“7”中的任意一个的情况下判断为合成区域,也可以在对该4
×
4单元的像素设定的权重系数不包含“0”或“8”的情况下判断为合成区域。第四,合成预测部181a将用于三角形合成预测的运动矢量存储到运动矢量存储器中。具体而言,存在有用于编码对象块的运动矢量在相邻块的编码时被再利用的情况,为了再利用该运动矢量,进行向运动矢量存储器的存储。运动矢量存储器设置于合成预测部181a或存储器170。具体而言,合成预测部181a将编码对象块分割成4
×
4像素的区域,针对每个4
×
4单元准备运动矢量存储器。合成预测部181a针对运动矢量存储器,存储与对应的运动矢量有关的信息亦即表示运动矢量的参照方向、运动矢量的参照方帧的信息、运动矢量的个数(表示是单预测还是双预测)、以及运动矢量的值等。如图5所示,编码对象块的分区1(区域1)与分区2(区域2)的边界的区域亦即编码对象块的对角线附近的区域是通过加权平均合成的合成区域。对于这样的合成区域所包含的各4
×
4单元,在对分区1以及分区2应用的运动矢量的参照方向不同的情况下,合成预测部181a将该情况作为双预测,将与在分区1中使用的运动矢量以及在分区2中使用的运动矢量的两个运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。另一方面,在对分区1以及分区2应用的运动矢量的参照方向相同的情况下,合成预测部181a将该情况作为单预测,将与在分区2中使用过的运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。另一方面,对于在分区1中未应用加权平均的区域所包含的各4
×
4单元,合成预测部181a设为单预测,将与在分区1中使用的一个运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。另外,对于在分区2中未应用加权平均的区域所包含的各4
×
4单元,合成预测部181a设为单预测,将与在分区2中使用的一个运动矢量有关的信息存储到运动矢量存储器中。另外,在图4以及图5中,针对以对角来分割区域的情况进行了记载,在以逆对角进行分割的情况下,以线对称进行左右翻转的方式将运动矢量信息存储到运动矢量存储器中。接着,对本实施方式的去块滤波器160以及滤波器控制部161的操作进行说明。图6是示出本实施方式的去块滤波器160的操作示例的图。在图6所示的示例中,去块滤波器160将每个8
×
8像素的块的块边界作为对象进行滤波处理。另外,去块滤波器160以4行或4列为单位进行滤波处理。图6所示的块p和块q是去块滤波器160的滤波处理的一个单位,示出了块尺寸为4
×
4像素的一个示例。块p和块q中的每个块也可以被称为子块。滤波器控制部161例如基于下述的表1求出边界强度bs。在本实施方式中,边界强度bs的值取0、1、2中的任意一个。另外,可以分别计算针对亮度信号与色差信号的块的边界强度,也可以将亮度信号与色差信号的块的边界强度的组合作为一个边界强度进行判断。[表1]bs值确定bs值的条件2对至少一个块应用了帧内预测
1至少一个块属于三角形合成预测的合成区域1至少一个块包含非零变换系数1两个块的运动矢量的数量或参照图像不同1两个块的运动矢量的差为阈值以上0上述以外如图6以及表1所示,在对块p和块q中的至少一方应用了帧内预测的情况下,滤波器控制部161将bs的值设为2。另一方面,在对块p和块q中的双方应用了帧间预测并且至少满足以下的(a)至(d)中的一个条件的情况下,滤波器控制部161将bs值设为1,在其它情况下,滤波器控制部161将bs值设为0。(a)块p和块q中的至少一个块属于三角形合成预测的合成区域。(换言之,块p和块q的边界与三角形合成预测的合成区域相邻。)(b)块p和块q中的至少一方包含有意义的变换系数(即,非零变换系数)。(c)块p和块q的运动矢量的数量或参照图像不同。(d)块p和块q的运动矢量的差的绝对值为阈值(例如1像素)以上。但是,对于应用表1所示的条件的优先顺序,滤波器控制部161可以在不会使作为结果判定的bs值不同的范围内进行变更。在边界强度bs的值为0的情况下,滤波器控制部161控制去块滤波器160不进行滤波处理。在下文中,以图6所示的垂直块边界为例进行说明。在边界强度bs的值为1或2的情况下,仅在满足下面的式(1)的情况下,滤波器控制部161可以控制去块滤波器160进行滤波处理。[数学式1]|p2
0-2p10+p00|+|p2
3-2p13+p03|+|q2
0-2q10+q00|+|q2
3-2q13+q03|<β
ꢀꢀꢀ
(1)另外,在进行滤波处理的情况下,滤波器控制部161可以在满足以下的条件式(2)至(7)的全部的情况下应用强滤波,在其以外的情况下应用弱滤波。[数学式2]2(|p2
0-2p10+p00|+|q2
0-2q10+q00|)<β/4
ꢀꢀꢀ
(2)2(|p2
3-2p13+p03|+|q2
3-2q13+q03|)<β/4
ꢀꢀꢀ
(3)|p3
0-p00|+|q0
0-q30|<β/8
ꢀꢀꢀ
(4)|p3
3-p03|+|q0
3-q33|<β/8
ꢀꢀꢀ
(5)|p0
0-q00|<(5tc+1)/2
ꢀꢀꢀ
(6)|p0
3-q03|<(5tc+1)/2
ꢀꢀꢀ
(7)其中,阈值β以及tc的值根据相邻的块p与块q的量化参数的平均值q
av
变化。这样,本实施方式的滤波器控制部161如上述(a)那样,基于合成预测部181a通过加权平均合成的合成区域的位置,控制去块滤波器。具体而言,在块p和块q(两个子块)的块边界与合成区域相邻的情况下,滤波器控制部161控制去块滤波器对该块边界进行滤波处理。这样,通过考虑三角形合成预测的合成区域的位置来进行块间的连续性判断,能够通过去块滤波处理抑制由合成区域导致的块边界的不连续性,能够抑制视觉上的劣化。
接着,对本实施方式的滤波器控制部161的操作的具体示例进行说明。图7是用于说明本实施方式的滤波器控制部161的操作的具体示例的图。如图7所示,设对块p和块q应用的预测均为双预测。另外,设块p和块q均不包含非零变换系数。块p用于双预测的两个运动矢量为p0以及p1。块q用于双预测的两个运动矢量为q0以及q1。p0以及q0的参照方为相同的帧,并且p1以及q1的参照方为相同的帧。另外,p0与q0的运动矢量的值的差为阈值以下,并且p1与q1的运动矢量的值的差为阈值以下。在这样的情况下,变成不满足上述(b)至(d)中的任一个条件。但是,在块p和块q的至少一方是三角形合成预测的合成区域的情况下,在块p与q的边界产生不连续性的可能性较高。在本实施方式中,新引入上述(a)的条件。因此,在块p和块q的至少一方是三角形合成预测的合成区域的情况下,能够进行控制以进行针对块p与块q的边界的滤波处理,因此能够抑制块p与q的边界的不连续性。接着,对本实施方式的去块滤波器160以及滤波器控制部161的操作的具体示例进行说明。图8是示出本实施方式的去块滤波器160以及滤波器控制部161的操作的具体示例的图。如图8所示,滤波器控制部161针对编码对象块和与该编码对象块相邻的相邻块的块边界,将跨该块边界的两个子块(块p和块q)作为一个单位进行滤波处理。在此,在两个子块(块p和块q)的子块边界与三角形合成预测的合成区域相邻的情况下,滤波器控制部161控制去块滤波器160对该子块边界进行滤波处理。具体而言,在对两个子块(块p和块q)中的至少一方应用了三角形合成预测的情况下,滤波器控制部161参照运动矢量存储器,取得与子块对应的位置的4
×
4单元的运动矢量信息,判断是否存储有两个运动矢量(即,双预测)。在存储有两个运动矢量的情况下,该子块属于三角形合成预测的合成区域。在这样的情况下,滤波器控制部161控制去块滤波器160进行针对两个子块(块p和块q)的子块边界的滤波处理。另一方面,在取得的运动矢量信息中,在与子块对应的位置的4
×
4单元的运动矢量信息中存储有一个运动矢量(即,单预测)的情况下,滤波器控制部161基于对子块内的各像素设定的权重系数,判断该子块是否属于合成区域。具体而言,在对该子块所包含的像素设定的权重系数不包含“0”或“8”的情况下,判断为合成区域,在包含“0”或“8”的情况下,判断为不是合成区域。由于可以基于编码对象块的尺寸以及形状、三角形区域的分割形状唯一地确定权重系数,所以系统可以预先准备包括编码对象块的尺寸以及形状、三角形区域的分割形状在内的合成区域判断表,通过参照该合成区域判断表来进行判断。如前所述,即使在所取得的运动矢量信息是单预测的情况下,在判断为子块包含在合成区域中的情况下,滤波器控制部161控制去块滤波器160对两个子块(块p和块q)的子块边界进行滤波处理。另一方面,在所取得的运动矢量信息是单预测且判断为子块不包含在合成区域中的情况下,滤波器控制部161基于该两个子块中的每个块有无非零变换系数、以及与该两个子块中的每个块的运动矢量有关的信息的至少一方,控制是否对子块边界进行滤波处理。
另一方面,在两个子块(块p和块q)的子块边界与三角形合成预测的合成区域不相邻的情况下,滤波器控制部161基于该两个子块的每个块有无非零变换系数、以及与该两个子块的每个块的运动矢量有关的信息中的至少一方,控制是否对子块边界进行滤波处理。<解码装置的构成>接着,以与上述编码装置的构成的不同点为主对本实施方式的解码装置的构成进行说明。图9是示出本实施方式的解码装置2的构成的图。解码装置2是从编码流对解码对象块进行解码的装置。如图9所示,解码装置2具有熵解码部200、逆量化逆变换部210、合成部220、去块滤波器230、滤波器控制部231、存储器240以及预测部250。熵解码部200对由编码装置1生成的编码流进行解码,对各种信令信息进行解码。具体而言,熵解码部200取得与对解码对象块应用的预测有关的信息(例如预测类别信息、运动矢量信息),向预测部250以及滤波器控制部231输出取得的信息。另外,熵解码部200对编码流进行解码,取得量化后的变换系数,向逆量化逆变换部210(逆量化部211)输出取得的变换系数。逆量化逆变换部210以块单位进行逆量化处理以及逆变换处理。逆量化逆变换部210具有逆量化部211以及逆变换部212。逆量化部211进行与编码装置1的量化部122进行的量化处理对应的逆量化处理。逆量化部211通过使用量化参数(qp)以及量化矩阵对从熵解码部200输出的量化变换系数进行逆量化,来复原解码对象块的变换系数,向逆变换部212输出复原后的变换系数。逆变换部212进行与编码装置1的变换部121进行的变换处理对应的逆变换处理。逆变换部212对从逆量化部211输出的变换系数进行逆变换处理,复原预测残差,向合成部220输出复原后的预测残差(复原预测残差)。合成部220通过将从逆变换部212输出的预测残差与从预测部250输出的预测块以像素单位合成,对解码对象块进行复原(解码),向去块滤波器230输出复原块。去块滤波器230进行与编码装置1的去块滤波器160相同的操作。去块滤波器230对由从合成部220输出的复原块以及与该复原块相邻的块构成的对象块对的边界进行滤波处理,向存储器240输出滤波处理后的复原块。滤波器控制部231基于从熵解码部200输出的信息,进行与编码装置1的滤波器控制部161相同的操作。滤波器控制部231例如通过表1所示的方法选择边界强度bs,根据所选择的边界强度bs控制去块滤波器230。存储器240以帧单位存储从去块滤波器230输出的复原块作为解码图像。存储器240向解码装置2的外部输出帧单位的解码图像。预测部250以块单位进行预测。预测部250具有帧间预测部251、帧内预测部252以及切换部253。帧间预测部251使用存储于存储器240的解码图像作为参照图像,通过帧间预测对解码对象块进行预测。帧间预测部251通过使用从熵解码部200输出的运动矢量信息进行帧间预测,来生成帧间预测块,向切换部253输出生成的帧间预测块。在本实施方式中,帧间预测部251具有进行三角形合成预测的合成预测部251a。合成预测部251a将解码对象块分割成两个三角形区域,使用两个运动矢量对两个三角形区域
进行预测,生成两个三角形预测区域,通过加权平均对生成的两个三角形预测区域的边界的区域进行合成,由此生成编码对象块的预测块。合成预测部251a的操作与编码装置1的合成预测部181a的操作相同。但是,通过编码流从编码装置1向解码装置2用信号发送表示应用三角形合成预测的标记、表示三角形合成预测的分割方法(图2的(a)或(b))的标记等。合成预测部251a基于用信号发送的信息进行三角形合成预测。帧内预测部252参照存储于存储器240的解码图像中的与解码对象块相邻的参照像素,基于从熵解码部200输出的信息,通过帧内预测对解码对象块进行预测。而且,帧内预测部252生成帧内预测块,向切换部253输出生成的帧内预测块。切换部253在从帧间预测部251输出的帧间预测块与从帧内预测部252输出的帧内预测块之间进行切换,向合成部220输出任一种预测块。这样,本实施方式的解码装置2具有:熵解码部200,通过对编码流进行解码,输出与解码对象块对应的变换系数;逆量化逆变换部210,对熵解码部200输出的变换系数进行逆量化处理以及逆变换处理,复原预测残差;合成预测部251a,针对对解码对象块进行分割得到的多个分割区域中的每一个,使用运动矢量生成区域预测图像,通过加权平均对生成的多个区域预测图像的边界的区域进行合成,由此生成解码对象块的预测块;合成部220,将复原后的预测残差与预测块合成,复原解码对象块;以及去块滤波器230,对由复原后的解码对象块以及相邻块构成的两个块的块边界进行滤波处理。另外,去块滤波器230将跨块边界的两个子块(块p和块q)作为一个单位进行滤波处理。在该两个子块的子块边界与三角形合成预测的合成区域相邻的情况下,滤波器控制部231控制去块滤波器230对子块边界进行滤波处理。另一方面,在两个子块(块p和块q)的子块边界与三角形合成预测的合成区域不相邻的情况下,滤波器控制部231基于该两个子块中的每个有无非零变换系数以及与该两个子块中的每个的运动矢量有关的信息中的至少一方,控制是否对子块边界进行滤波处理。<滤波器控制部的操作示例>接着,对本实施方式的滤波器控制部161以及滤波器控制部231的操作示例进行说明。滤波器控制部161以及滤波器控制部231由于进行相同的操作,所以在此举出滤波器控制部231作为示例进行说明。图10是示出本实施方式的滤波器控制部231的操作流程示例的图。如图10所示,在步骤s1中,滤波器控制部231判断是否对块p和块q中的至少一方应用了帧内预测。在对块p和块q中的至少一方应用了帧内预测的情况下(步骤s1:是),在步骤s2中,滤波器控制部231控制去块滤波器230进行滤波处理。具体而言,滤波器控制部231选择边界强度bs=2。在块p和块q均未应用帧内预测的情况下(步骤s1:否),即,在对块p和块q只不过的双方应用了帧间预测的情况下,在步骤s3中,滤波器控制部231判断块p和块q中的至少一方是否属于三角形合成预测的合成区域。在块p和块q中的至少一方属于三角形合成预测的合成区域的情况下(步骤s3:是),在步骤s4中,滤波器控制部231控制去块滤波器230进行滤波处理。具体而言,滤波器控制部231选择边界强度bs=1。在块p和块q中的任一个都不属于三角形合成预测的合成区域的情况下(步骤s3:
否),在步骤s5中,滤波器控制部231判断块p和块q中的至少一方是否包含非零变换系数。在块p和块q中的至少一方包含非零变换系数的情况下(步骤s5:是),在步骤s4中,滤波器控制部231控制去块滤波器230进行滤波处理。具体而言,滤波器控制部231选择边界强度bs=1。
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在块p和块q中的任一个都不包含非零变换系数的情况下(步骤s3:否),即,在将预测块原样作为复原块的情况下,在步骤s6中,滤波器控制部231判断块p和块q的运动矢量的数量以及参照图像(参照方帧)是否不同。在块p和块q的运动矢量的数量以及参照图像不同的情况下(步骤s6:是),在步骤s4中,滤波器控制部231控制去块滤波器230进行滤波处理。具体而言,滤波器控制部231选择边界强度bs=1。在块p和块q的运动矢量的数量以及参照图像相同的情况下(步骤s6:否),在步骤s7中,滤波器控制部231判断块p和块q的运动矢量的差是否为阈值以上。在块p和块q的运动矢量的差为阈值以上的情况下(步骤s7:是),在步骤s4中,滤波器控制部231控制去块滤波器230进行滤波处理。具体而言,滤波器控制部231选择边界强度bs=1。在块p和块q的运动矢量的差小于阈值的情况下(步骤s7:否),例如,在块p和块q的运动矢量的值相同的情况下,在步骤s8中,滤波器控制部231控制去块滤波器230不进行滤波处理。具体而言,滤波器控制部231选择边界强度bs=0。另外,图10所示的各判断步骤的顺序仅是一个示例,也可以变更各判断步骤的顺序。例如,可以在步骤s7的判断之后进行步骤s3的判断。<其它实施方式>本发明可以提供使计算机执行编码装置1进行的各处理的程序。另外,本发明可以提供使计算机执行解码装置2进行的各处理的程序。程序可以存储于计算机可读介质。如果使用计算机可读介质,则可以将程序安装于计算机。在此,存储有程序的计算机可读介质可以是非暂时性存储介质。非暂时性存储介质没有特别的限定,例如可以是cd-rom、dvd-rom等存储介质。也可以将执行编码装置1进行的各处理的电路集成化,通过半导体集成电路(芯片组、soc)构成编码装置1。也可以将执行解码装置2进行的各处理的电路集成化,通过半导体集成电路(芯片组、soc)构成解码装置2。以上,参照附图对实施方式详细地进行了说明,但是具体的构成不限于上述构成,在不脱离主旨的范围内可以进行各种各样的设计变形等。另外,本技术要求第2019-157493号(2019年8月29日申请)日本专利申请的优先权,该日本专利申请的内容通过引用并入本技术的说明书。
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