图像解码装置、图像解码方法及程序与流程

本发明涉及一种图像解码装置、图像解码方法及程序。

背景技术：

1、在非专利文献1中，公开一种gpm(geometric partitioning mode：几何划分模式)。

2、gpm将矩形块倾斜地一分为二，分别对其进行运动补偿。具体而言，在gpm中，分割而成的两个区域分别利用融合模式的运动矢量进行运动补偿，并通过加权平均进行合成。作为倾斜的分割图案，根据角度和位置而准备有64种图案。

3、另外，在非专利文献1中，公开一种luma mapping with chroma scaling(lmcs：自适应环路整形器)。lmcs是在与输入图像信号不同的信号空间进行编码处理技术的变换/量化的技术。

4、而且，在非专利文献2中，公开一种overlapped block motion compensation(obmc：重叠块运动补偿)。obmc是针对目标块的运动补偿(mc)像素，对使用了与该目标块相邻的块具有的运动矢量的运动补偿像素(obmc像素)根据两块的边界相距的距离进行加权平均的技术。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、非专利文献1：itu-t h.266/vvc

8、非专利文献2：jvet-u0100、“compression efficiency methods beyond vvc”

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、然而，在非专利文献1中公开的gpm限定为帧间预测，因此具有编码性能的改善余地的问题点。

3、因此，本发明是鉴于上述的课题而作出的，其目的在于，提供一种当gpm、obmc和lmcs在目标块中均有效且gpm由帧间预测和帧内预测构成时，对进行亮度映射的mc像素、obmc像素和帧内预测像素进行合成而生成目标块的亮度分量的预测像素，即，在使三个预测像素的信号空间与亮度映射的空间一致后，生成最终的预测像素，由此能够期待预测性能的改善的图像解码装置、图像解码方法及程序。

4、用于解决课题的手段

5、本发明的第一特征是一种图像解码装置，其主旨在于，具有：运动补偿部，其构成为生成相对于目标块的运动补偿像素；重复块运动补偿部，其构成为生成相对于所述目标块的重复块运动补偿像素；亮度映射部，其构成为对相对于所述目标块的所述运动补偿像素及所述重复块运动补偿像素的亮度分量进行亮度映射；帧内预测部，其构成为生成相对于所述目标块的帧内预测像素；以及合成部，其构成为对相对于所述目标块的所述运动补偿像素、所述重复块运动补偿像素和所述帧内预测像素进行合成，在几何块分割模式、重复块运动补偿和亮度映射/色差缩放相对于所述目标块均有效，且所述几何块分割模式由帧间预测和帧内预测构成的情况下，所述合成部构成为对进行亮度映射的所述运动补偿像素、所述重复块运动补偿像素及所述帧内预测像素的各亮度分量进行合成，生成相对于所述目标块的亮度分量的预测像素。

6、本发明的第二特征是一种图像解码装置，其主旨在于，具有：运动补偿部，其构成为生成相对于目标块的运动补偿像素；帧内预测部，其构成为生成相对于所述目标块的帧内预测像素；反向色差缩放部，其构成为对相对于所述目标块的预测残差像素的色差分量进行反向色差缩放；合成部，其构成为对相对于所述目标块的所述运动补偿像素和所述帧内预测像素进行合成；以及反向色差缩放部，在几何块分割模式和亮度映射/色差缩放对目标块有效的情况下，对所述几何块分割模式的各个分割区域独立地应用反向色差缩放。

7、本发明的第三特征是一种图像解码方法，其主旨在于，具有：工序a，生成相对于目标块的运动补偿像素；工序b，生成相对于所述目标块的重复块运动补偿像素；工序c，对相对于所述目标块的所述运动补偿像素及所述重复块运动补偿像素的亮度分量进行亮度映射；工序d，生成相对于所述目标块的帧内预测像素；以及工序e，对相对于所述目标块的所述运动补偿像素、所述重复块运动补偿像素和所述帧内预测像素进行合成，在所述工序e中，在几何块分割模式、重复块运动补偿和亮度映射/色差缩放相对于所述目标块均有效，且所述几何块分割模式由帧间预测和帧内预测构成的情况下，对进行亮度映射的所述运动补偿像素、所述重复块运动补偿像素及所述帧内预测像素的各亮度分量进行合成，生成相对于所述目标块的亮度分量的预测像素。

8、本发明的第四特征是一种程序，其主旨在于，其使计算机作为图像解码装置发挥功能，其中，所述图像解码装置具有：运动补偿部，其构成为生成相对于目标块的运动补偿像素；重复块运动补偿部，其构成为生成相对于所述目标块的重复块运动补偿像素；亮度映射部，其构成为对相对于所述目标块的所述运动补偿像素及所述重复块运动补偿像素的亮度分量进行亮度映射；帧内预测部，其构成为生成相对于所述目标块的帧内预测像素；以及合成部，其构成为对相对于所述目标块的所述运动补偿像素、所述重复块运动补偿像素和所述帧内预测像素进行合成，在几何块分割模式、重复块运动补偿和亮度映射/色差缩放相对于所述目标块均有效，且所述几何块分割模式由帧间预测和帧内预测构成的情况下，所述合成部构成为对进行亮度映射的所述运动补偿像素、所述重复块运动补偿像素及所述帧内预测像素的各亮度分量进行合成，生成相对于所述目标块的亮度分量的预测像素。

9、发明效果

10、根据本发明，可以提供一种当gpm、obmc和lmcs在目标块中均有效且gpm由帧间预测和帧内预测构成时，对进行亮度映射的mc像素、obmc像素和帧内预测像素进行合成而生成目标块的亮度分量的预测像素，即，在使三个预测像素的信号空间与亮度映射的空间一致后，生成最终的预测像素，由此能够期待预测性能的改善的图像解码装置、图像解码方法及程序。

11、附图的简单说明

12、图1是表示一实施方式所涉及的图像处理系统1的结构的一例的图。

13、图2是表示一实施方式所涉及的图像编码装置100的功能块的一例的图。

14、图3是表示一实施方式所涉及的图像解码装置200的功能块的一例的图。

15、图4是表示通过非专利文献1所公开的几何分割模式，矩形的解码目标块由几何分割模式的分割线一分为二呈几何形状的分割区域a和分割区域b的情况的一例的图。

16、图5表示对本实施方式所涉及的gpm应用帧内预测模式的一例。

17、图6表示对本实施方式所涉及的gpm应用帧内预测模式的一例。

18、图7是表示本实施方式所涉及的帧内预测模式候补列表的一例的图。

19、图8是表示非专利文献1所公开的融合候补列表的构建方法的图。

20、图9a是表示通过非专利文献2所公开的obmc运动补偿的矩形的解码目标块的一例的图。

21、图9b是表示通过非专利文献2所公开的obmc运动补偿的矩形的解码目标块的一例的图。

22、图10是表示帧间预测部241的动作的一例的流程图。

23、图11表示对应用本实施方式的gpm的块应用obmc的一例。

24、图12是表示对本实施方式的intra/inter-gpm的帧间预测区域应用双向预测，对该区域应用dmvr且构成该区域的规定的块尺寸具有的运动矢量不同的情况下，对这些块的上下左右的块边界应用obmc的一例的图。

25、图13是表示非专利文献1和本实施方式所涉及的gpm的相对于各分割区域a/b的预测像素的权重系数w的值的一例的图。

26、图14是表示规定gpm的分割线的角度的angleidx的一例的图。

27、图15是表示dislut的一例的图。

28、图16是表示本实施方式所涉及的考虑gpm的分割形状的反向色差缩放方法的一例的图。

29、图17是表示根据gpm的分割线l的角度来设定分割区域a/b的各个参考区域的表格的一例的图。

30、图18是用于说明对缩放系数的计算所使用的重构像素的亮度分量进行限制的方法的一例的图。

31、符号说明

32、10：图像处理系统；100：图像编码装置；111a、241a：mc预测部；111b、241b：obmc部；112、242：帧内预测部；113、243：合成部；121：减法器；122、230：加法器；131：变换/量化部；132、220：反向变换/反向量化部；140：编码部；160、260：帧缓冲器；170、250：环路滤波处理部；170a：第一亮度映射部；170b：第二亮度映射部；171、271：反向亮度映射部；180：色差缩放部；181、281：反向色差缩放部；200：图像解码装置；210：解码部；270：亮度映射部。