帧内预测编码方法、帧内预测解码方法、帧内预测编码装置、帧内预测解码装置、它们的程 ...的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及图像信号的编码和解码，特别是设及使用画面内预测（帖内预巧。对图 像信号进行编码或解码的技术。
[0002] 本申请基于向日本国的专利申请（日本特愿2012-217888 )，将该日本申请的记载 内容引入为本说明书的一部分。
【背景技术】
[0003] 在活动图像(视频)的国际标准压缩方式H. 264/AVC和目前制定中的下一代高效率 视频编码肥VC (化曲Effciency Video Coding)中，为了高效率地压缩庞大的活动图像的 信息，实施预测和变换该样的2种处理。关于预测，被分为帖间预测编码(也称为帖间预测 编码、画面间编码）和帖内预测编码(也称为帖内预测编码、画面内编码）该2种。帖间预测 编码是利用活动图像内的时间方向的相关性来谋求信息压缩的手法。使用运动补偿的帖间 预测是其代表例。
[0004] 另一方面，帖内预测编码是例如在H. 264/AVC中采用的那样的使用处于编码对 象块的周围的解码完毕像素来生成预测信号的手法即使用帖内的相关性来谋求信息压缩 的手法。关于变换，在作为静止图的国际标准压缩方式的JPEG和活动图像的国际标准压 缩方式MPEG-2中采用被称为离散余弦变换（DiscreteCosineTransform;DCT)的手法。 在作为JPEG的后继规范的JPEG2000中，采用被称为离散小波变换（DiscreteWavelet Transform;DWT)的手法。在帖间和帖内进行了预测之后，其预测残差信号（也被称为预测 误差信号）经过变换和量化最终通过滴编码成为二进制信号(位流)。
[0005] 在H. 264/AVC中，设定宏块（Macroblock，W下为MB)作为编码的处理的单位，其 尺寸为16X16。图20是示出4X4块的预测模式的图。在预测模式0的例子中，M的像素 值被用于像素N0、N1、N2、N3的预测。同样地，对于其它的模式也根据解码完毕的像素按照 预测方向生成预测信号。图21是示出16X16块的预测模式的图。如图20和图21分别所 示，在H. 264/AVC的帖内预测编码中存在2种预测尺寸，在4X4块中准备了 9种预测模式 (预测模式0~预测模式8)，在16X16块中准备了 4种预测模式(预测模式0~预测模式3)。 在作为H. 264/AVC的扩展规范的FREXT中，除了该些之外还追加8X8的预测尺寸，其预测 模式为与4X4相同定义的9种。
[0006] 图22、图23、图24为示出预测模式与预测号码的关系的图。按照在图22、图23、 图24中定义的预测模式来生成预测图像，其残差信号经过变换、量化而被编码。在解码的 情况下也同样地使用解码后的预测模式号码根据解码完毕的像素生成预测信号，并与解码 后的预测残差信号合计来得到解码信号。
[0007] 另一方面，在肥VC中，编码处理的单位不是MB单位，而W被称为编码单元（Coding 化it;CU)的块单位进行编码，其最大的单位被称为最大编码单元（LCU)，在肥VC的参照软 件（肥VCtestModel;歷，肥VC测试模型；歷）中通常被设定为64X64的尺寸。64X64的LCUW四叉树为基础被分割至8X8的CU作为最小单位。各CU被分割为被称为预测单元 (Prediction化it;PU)的实施预测的块和被称为变换单元（Transform化it;TU)的实施 变换的块。该些PU和TU在CU内被独立地定义。PU和TU与CU同样地，基本上W四叉树为 基础被分割，但是，也存在应用正方形W外的分割的工具。将容许PU的非正方形分割的工 具称为不对称运动分割（AsymmetricMotionPartition,AMP)，将容许TU的非正方形分割 的工具称为非正方形四叉树变换（Non-SquareQua化reeTransform,NSQT)。
[000引 图25是示出该些肥VC中的各处理单元的定义的图。在H. 264/AVC中按照16X16 块进行编码，但是，在肥VC中，有W其尺寸例如如64X64块那样更大的块单位进行编码的 特征。W如上述的那样的更大的尺寸的编码、预测、变换的处理较大地有助于特别是W高清 晰度的编码效率改善。
[0009] 在肥VC中的帖内预测编码中，为了改善H. 264/AVC的帖内预测编码的性能，追加 了新的预测模式等。一种是被称为平面预测的预测模式，另一种是实现更微细的预测方向 的预测模式(角度预测，AngularPrediction)。图26是示出肥VC的预测单元(全块尺寸共 同）中的帖内预测模式号码与帖内预测模式的对应关系的图。预测模式号码与预测模式的 对应关系如图26所示。图27、图28是示出角度预测模式与角度的对应关系的图。预测方 向的差异如图27、图28所示。比264/AVC为8方向（图27)，与此相对地，在肥VC中准备了 33方向（图28)。
[0010] 在将预测信号设为predSmaples[x] [y] (x、y为预测对象块的坐标，最左上的像素 位置相当于x=0、y=0)、将块尺寸设为nT、将参照信号设为p[x] [y] (X、y为参照像素的位 置，预测对象块的左上的像素位置相当于x=0、y=0)时，用（1)式来定义平面预测。
【主权项】
1. 一种帧内预测编码方法，其中，具有： 在同一画面内生成预测信号的帧内预测中根据解码像素信号来设定参照像素信号的 步骤； 取得对帧内预测模式进行识别的预测模式识别信息的步骤； 基于所述参照像素信号和所述预测模式识别信息来生成预测信号的步骤； 在由所述预测模式识别信息确定的所述帧内预测模式下进行用于利用成为预测对象 的像素与参照像素的距离更近的参照像素来修正预测信号的判定的步骤；以及 根据所述判定的结果来修正所述生成的预测信号的步骤。
2. 根据权利要求1所述的帧内预测编码方法，其中， 在进行所述判定的步骤中，读入预定的修正信息，基于所述帧内预测模式来决定预测 对象像素的修正范围。
3. 根据权利要求1所述的帧内预测编码方法，其中， 在进行所述判定的步骤中，读入预定的修正信息，基于所述帧内预测模式来决定表示 预测对象像素的修正的比例的权重系数。
4. 根据权利要求2或3所述的帧内预测编码方法，其中， 在进行所述判定的步骤中，对用于确定所述修正信息的号码进行编码并传送到解码 侧。
5. 根据权利要求1所述的帧内预测编码方法，其中