CN101383967A - 编码设备,编码方法,解码设备,解码方法和程序 - Google Patents

Abstract

一种编码设备，包括把图像分成多个块的分块单元，被配置为获得两个基准值的基准值获取单元，所述两个基准值是不小于和不大于聚焦像素的像素值的值，计算基准值差分的基准值差分计算单元，被配置为计算聚焦像素的值和基准值之间的像素值差分的像素值差分计算单元，被配置为根据基准值差分量化像素值差分的量化单元，被配置为确定运算参数的运算参数计算单元，所述运算参数用在预定运算中，并使聚焦像素的像素值和基准值之间的差分最小化，和被配置为输出量化结果和运算参数作为图像的编码结果的输出单元。

Description

编码设备，编码方法，解码设备，解码方法和程序

相关申请的交叉引用

本发明包含与在2007年9月6日向日本专利局提交的日本专利申请JP2007-231128相关的主题，其全文引用于此作为参考。

技术领域

本发明涉及编码设备，编码方法，解码设备，解码方法和程序。更具体地说，本发明涉及例如通过减小量化误差，提供对于人们来说质量优越的解码结果的编码设备和解码设备，还涉及编码方法、解码方法和程序。

背景技术

已提出了各种图像压缩方法。例如，自适应动态范围编码(ADRC)可用作这些方法之一(例如，参见日本专利申请公开No.61-144989)。

下面参考图1说明按照现有技术的ADRC。

图1利用表示位置(x，y)的水平轴和表示像素值的垂直轴，表示构成指定块的像素。

在按照现有技术的ADRC中，图像被分成多个块。包括在块中的像素的最大值MAX和最小值MIN被探测。最大值MAX和最小值MIN之间的差分(difference)DR＝MAX-MIN被设成该块的局部动态范围。根据该动态范围DR，包括在块中的像素的像素值被重新量化成n位值(即，值n小于初始像素值的位数)。

更具体地说，在ADRC中，从块的每个像素值P_x，y中减去最小值MIN，并用基于动态范围DR的量化步长(介于指定量化值和下一个量化值之间的步长)Δ＝DR/2ⁿ去除相减值(p_x，y-MIN)。相除得到的商(p_x，y-MIN)/Δ(这里，小数点后的所有数字被舍弃)被看作像素值p_x，y的ADRC编码值(ADRC代码)。

发明内容

在按照现有技术的ADRC中，由于如图1中所示，包括在块中的所有像素的像素值都是根据公共的动态范围DR量化的，即，由于像素值是根据相同的量化步长Δ＝DR/2ⁿ量化的，因此在最大值MAX和最小值MIN之间的差分较大的块中，ADRC量化误差增大。

鉴于这种情况，本发明的实施例通过减小量化误差，提供对于人们来说质量优越的解码结果。

按照本发明的实施例的编码设备或程序是对图像编码的编码设备，或者使计算机可以起对图像编码的编码设备作用的程序。编码设备包括下述装置，或者程序使计算机可以起下述作用：把图像分成多个块的分块装置，获得两个基准值的基准值获取装置，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素的值和不大于聚焦像素的像素值的值，计算基准值差分的基准值差分计算装置，所述基准值差分是两个基准值之间的差分，计算像素值差分的像素值差分计算装置，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分，根据基准值差分量化像素值差分的量化装置，确定运算参数的运算参数计算装置，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，和输出量化装置进行的量化的结果和运算参数作为图像的编码结果的输出装置。

当所述预定运算是使用固定系数和代表块的代表值的线性运算时，运算参数计算装置可确定代表值作为运算参数。

当所述两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，并且不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值时，运算参数计算装置为每个块确定用于确定第一基准值的第一代表值和用于确定第二基准值的第二代表值，基准值获取装置利用所述固定系数和第一代表值确定第一基准值，并利用所述固定系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

当所述预定运算是使用所述预定系数和块的最大像素值或最小像素值的线性运算(所述块的最大像素值或最小像素值充当代表所述块的代表值)时，运算参数计算装置确定所述预定系数作为运算参数。

当所述两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值，块的最小像素值被设成第一代表值，块的最大像素值被设成第二代表值时，运算参数计算装置确定和第一代表值一起用于确定第一基准值的第一系数，以及和第二代表值一起用于确定第二基准值的第二系数，基准值获取装置利用第一系数和第一代表值确定第一基准值，利用第二系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

按照本发明的一个实施例的编码方法是对图像编码的编码设备用编码方法。所述编码方法包括下述步骤：把图像分成多个块，获得两个基准值，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，计算基准值差分，所述基准值差分是两个基准值之间的差分，计算像素值差分，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分，根据基准值差分量化像素值差分，确定运算参数，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，和输出像素值差分的量化结果和运算参数作为图像的编码结果。

在本发明的实施例中，图像被分成多个块。在把包括在块中的每个像素设置成聚焦像素的时候，获得不小于聚焦像素的像素值和不大于聚焦像素的像素值的两个基准值。计算两个基准值之间的基准值差分，并计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分。根据基准值差分量化像素值差分。确定运算参数，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化。像素值差分的量化结果和运算参数被输出为图像的编码结果。

按照本发明的另一实施例的解码设备或程序是对图像的编码数据解码的解码设备，或者使计算机可以起对图像的编码数据解码的解码设备作用的程序。所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当包含在由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化。所述解码设备包括下述装置，或者所述程序使计算机可以起下述作用：利用运算参数进行预定运算，以获得所述两个基准值的基准值获取装置，获得基准值差分的基准值差分获取装置，所述基准值差分是所述两个基准值之间的差分，根据基准值差分对量化结果进行反量化，以确定像素值差分的反量化装置，和把像素值差分和基准值相加的加法装置。

当运算参数是代表块的代表值时，基准值获取装置执行利用固定系数和代表值的线性运算作为所述预定运算，以获得基准值。

当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，并且不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值时，运算参数是关于每个块确定的用于确定第一基准值的第一代表值和用于确定第二基准值的第二代表值，基准值获取装置利用所述固定系数和第一代表值确定第一基准值，并利用所述固定系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

当运算参数是预定系数时，基准值获取装置利用所述预定系数和块的最小像素值或最大像素值执行作为所述预定运算的线性运算，以获得基准值，所述块的最小像素值或最大像素值充当代表所述块的代表值。

当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值，块的最小像素值被设成第一代表值，块的最大像素值被设成第二代表值时，运算参数是和第一代表值一起用于确定第一基准值的第一系数，以及和第二代表值一起用于确定第二基准值的第二系数，基准值获取装置利用第一系数和第一代表值确定第一基准值，利用第二系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

按照本发明的另一实施例的解码方法是对图像的编码数据解码的解码设备用解码方法。所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当包含在由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化。所述方法包括下述步骤：利用运算参数进行预定运算，以获得基准值，获得基准值差分，所述基准值差分是两个基准值之间的差分，根据基准值差分对量化结果进行反量化，以确定像素值差分，和把像素值差分和基准值相加。

在本发明的该实施例中，利用运算参数进行预定运算以获得基准值。获得两个基准值之间的基准值差分。根据基准值差分对量化结果进行反量化，从而确定像素值差分。像素值差分和基准值被相加。

按照本发明的实施例，通过减小量化误差，能够获得对人们来说质量优越的解码结果。

附图说明

图1是图解说明按照现有技术的ADRC的图；

图2是表示按照本发明一个实施例的图像传输系统的配置例子的方框图；

图3是表示图2中所示的编码设备31的第一配置例子的方框图；

图4是图解说明确定第一基准值b_x，y的方法的图；

图5是表示被优化，以使基准值差分D_x，y之和最小化的第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y的图；

图6是图解说明由图3中所示的编码设备31执行的编码处理的流程图；

图7是表示图2中所示的解码设备32的第一配置例子的方框图；

图8是图解说明由图7中所示的解码设备32执行的解码处理的流程图；

图9是表示解码图像数据的S/N比的图；

图10是表示图2中所示的编码设备31的第二配置例子的方框图；

图11是图解说明由图10中所示的编码设备31执行的编码处理的图；

图12是表示图2中所示的解码设备32的第二配置例子的方框图；

图13是图解说明由图12中所示的解码设备32执行的解码处理的流程图；

图14是表示计算第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y的四种方法的图；

图15是表示固定的第二基准值t_x，y和优化的第一基准值b_x，y的图；

图16是表示固定的第一基准值b_x，y和优化的第二基准值t_x，y的图；

图17是表示计算机的配置例子的方框图。

具体实施方式

在描述本发明的实施例之前，下面讨论本发明的特征和在说明书和附图中公开的具体元件之间的对应性。本说明意图保证在说明书和附图中描述了支持要求保护的发明的实施例。从而，即使下面的实施例中的一个元件未被描述成与本发明的某个特征关联，也不一定意味该元件与权利要求的特征无关。相反，即使这里某一元件被描述成与权利要求的某一特征有关，也不一定意味该元件与权利要求的其它特征无关。

按照本发明的实施例的编码设备或程序是对图像编码的编码设备(例如图3中所示的编码设备31)，或者使计算机可以起对图像编码的编码设备作用的程序。编码设备包括下述装置，或者程序使计算机可以起下述作用：把图像分成多个块的分块装置(例如，图3中所示的分块单元61)，获得两个基准值的基准值获取装置(例如，图3中所示的线性预测器64和67)，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，计算基准值差分的基准值差分计算装置(例如，图3中所示的基准值差分提取器68)，所述基准值差分是两个基准值之间的差分，计算像素值差分的像素值差分计算装置(例如，图3中所示的像素值提取器70)，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分，根据基准值差分量化像素值差分的量化装置(例如，图3中的量化器71)，确定运算参数的运算参数计算装置(例如，图3中所示的块代表值计算单元62和65)，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，和输出量化装置进行的量化的结果和运算参数作为图像的编码结果的输出装置(例如，图3中所示的输出单元72)。

当所述两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值(例如，图3中所示的基准值b_x，y)，并且不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值(例如，图3中所示的基准值t_x，y)时，运算参数计算装置(例如，图3中所示的块代表值计算单元62和65)可为每个块确定用于确定第一基准值的第一代表值(例如，图3中所示的代表值B)和用于确定第二基准值的第二代表值(例如，图3中所示的代表值T)，基准值获取装置(例如，图3中所示的线性预测器64和67)可利用固定系数(例如，图3中所示的系数ω_b)和第一代表值确定第一基准值，并利用固定系数(例如，图3中所示的系数ω_t)和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

当所述两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值(例如，图10中所示的基准值b_x，y)，不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值(例如，图10中所示的基准值t_x，y)，并且块的最小像素值被设成第一代表值(例如，图10中所示的代表值B)，块的最大像素值被设成第二代表值(例如，图10中所示的代表值T)时，运算参数计算装置(例如，图10中所示的系数计算单元152和155)确定和第一代表值一起用于确定第一基准值的第一系数(例如，图10中所示的系数ω_b)，以及和第二代表值一起用于确定第二基准值的第二系数(例如，图10中所示的系数ω_t)，基准值获取装置(例如，图10中所示的线性预测器153和156)可利用第一系数和第一代表值确定第一基准值，利用第二系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

按照本发明的一个实施例的编码方法是对图像编码的编码设备(例如，图3中所示的编码设备31)用编码方法。所述编码方法包括下述步骤：把图像分成多个块(例如，图6中所示的步骤S31)，获得两个基准值(例如，图6中所示的步骤S34和S35)，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，计算基准值差分(例如，图6中所示的步骤S36)，所述基准值差分是两个基准值之间的差分，计算像素值差分(例如，图6中所示的步骤S38)，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分，根据基准值差分量化像素值差分(例如，图6中所示的步骤S39)，确定运算参数(例如，图6中所示的步骤S32和S33)，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，和输出量化值差分的量化结果和运算参数作为图像的编码结果(例如，图6中所示的步骤S40)。

按照本发明的另一实施例的解码设备或程序是对图像的编码数据解码的解码设备(例如，图7中所示的解码设备32)，或者使计算机可以起对图像的编码数据解码的解码设备作用的程序。所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化。所述解码设备包括下述装置，或者所述程序使计算机可以起下述作用：利用运算参数进行预定运算，以获得所述两个基准值的基准值获取装置(例如，图7中所示的线性预测器103和105)，获得基准值差分的基准值差分获取装置(例如，图7中所示的基准值差分提取器106)，所述基准值差分是所述两个基准值之间的差分，根据基准值差分对量化结果进行反量化，以确定像素值差分的反量化装置(例如，图7中所示的反量化器108)，和把像素值差分和基准值相加的加法装置(例如，图7中所示的加法器109)。

当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值(例如，图7中所示的基准值b_x，y)，并且不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值(例如，图7中所示的基准值t_x，y)时，运算参数是关于每个块确定的用于确定第一基准值的第一代表值(例如，图7中所示的代表值B)和用于确定第二基准值的第二代表值(例如，图7中所示的代表值T)，基准值获取装置(例如，图7中所示的线性预测器103和105)利用固定系数(例如，图7中所示的系数ω_b)和第一代表值确定第一基准值，并利用固定系数(例如，图7中所示的系数ω_t)和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值(例如，图12中所示的基准值b_x，y)，不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值(例如，图12中所示的基准值t_x，y)，并且块的最小像素值被设成第一代表值(例如，图12中所示的代表值B)，块的最大像素值被设成第二代表值(例如，图12中所示的代表值T)时，运算参数是和第一代表值一起用于确定第一基准值的第一系数(例如，图12中所示的系数ω_b)，以及和第二代表值一起用于确定第二基准值的第二系数(例如，图12中所示的系数ω_t)，基准值获取装置(例如，图12中所示的线性预测器192和193)利用第一系数和第一代表值确定第一基准值，利用第二系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

按照本发明的另一实施例的解码方法是对图像的编码数据解码的解码设备(例如，图7中所示的解码设备32)用解码方法。所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化。所述方法包括下述步骤：利用运算参数进行预定运算，以获得基准值(例如，图8中所示的步骤S62和S63)，获得基准值差分(图8中所示的步骤S64)，所述基准值差分是两个基准值之间的差分，根据基准值差分对量化结果进行反量化，以确定像素值差分(图8中所示的步骤S66)，和把像素值差分和基准值相加(例如，图8中的步骤S67)。

下面参考附图，说明本发明的实施例。

图2表示按照本发明的一个实施例的图像传输系统的配置例子。

图2中所示的图像传输系统包括编码设备31和解码设备32。

要传送的图像数据被供给编码设备31。编码设备31(重新)量化供给的图像数据，从而对数据编码。

作为编码设备31进行的图像数据编码的结果产生的编码数据被记录在记录介质33，比如半导体存储器、磁光盘、磁盘、光盘、磁带和相变磁盘上。另一方面，借助传输介质34，比如地波、卫星网络、有线电视网、因特网和公用线路传送编码数据。

解码设备32通过记录介质33或传输介质34接收编码数据。解码设备32通过对数据进行反量化对编码数据解码。作为所述解码结果的解码图像数据被供给显示器(未示出)，与解码数据对应的图像被显示在例如显示器上。

图3是表示图2中所示的编码设备31的第一配置例子的方框图。

图3中所示的编码设备31包括分块单元61、块代表值计算单元62、存储单元63、包括存储器64a的线性预测器64、块代表值计算单元65、存储单元66、包括存储器67a的线性预测器67、基准值差分提取器68、量化步长大小计算单元69、像素值差分提取器70、量化器71和输出单元72。

分块单元61被供给例如一帧(或者一场)的编码目标图像数据。分块单元61把供给的一帧(的图像数据)看作聚焦帧。分块单元61执行分块，把聚焦帧分成包括预定数目的像素的多个块。分块单元61随后把所述块提供给块代表值计算单元62和65，以及像素值差分提取器70。

块代表值计算单元62根据从分块单元61供给的块和保存在存储单元63中的第一系数ω_b，为每个块计算代表聚焦帧的相应块的第一代表值B。块代表值计算单元62把第一代表值B提供给线性预测器64和输出单元72。

存储单元63把固定系数ω_b保存为第一系数ω_b，在把相应块的每个像素设成聚焦像素的时候，所述第一系数ω_b和第一代表值B一起被用于确定不大于聚焦像素的像素值p_x，y的第一基准值b_x，y。

这里，像素值p_x，y表示位于聚焦帧的从左数起的第x列和从上数起的第y行的像素的像素值。

例如，在放大图像等的像素(像素值)的线性插值中使用的系数可被用作固定系数ω_b。

线性预测器64把从块代表值计算单元62供给的每个块的第一代表值B保存在包含于其中的存储器64a中。

线性预测器64利用保存在存储器64a中的第一代表值B和保存在存储单元63中的第一系数ω_b进行线性运算，以确定不大于聚焦像素的像素值p_x，y的第一基准值b_x，y。线性预测器64把确定的第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器68和像素值差分提取器70。

块代表值计算单元65根据从分块单元61供给的块和保存在存储单元66中的第二系数ω_t，关于每个块计算代表聚焦帧的相应块的第二代表值T。块代表值计算单元65把第二代表值T提供给线性预测器67和输出单元72。

存储单元66把固定系数ω_t保存为第二系数ω_t，所述第二系数ω_t和第二代表值T一起被用于确定不小于聚焦像素的像素值p_x，y的第二基准值t_x，y。

例如，在放大图像等的像素的线性插值中使用的系数可被用作固定系数ω_t。

线性预测器67把从块代表值计算单元65供给的每个块的第二代表值T保存在包含于其中的存储器67a中。

线性预测器67利用保存在存储器67a中的第二代表值T和保存在存储单元66中的第二系数ωt进行线性运算，以确定不小于聚焦像素的像素值p_x，y的第二基准值t_x，y。线性预测器67把第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器68。

基准值差分提取器68计算基准值差分D_x，y(＝t_x，y-b_x，y)，它是从线性预测器67供给的第二基准值t_x，y和从线性预测器64供给的第一基准值b_x，y之间的差分。基准值差分提取器68把基准值差分D_x，y提供给量化步长大小计算单元69。

量化步长大小计算单元69根据从基准值差分提取器68供给的基准值差分D_x，y，计算供聚焦像素的像素值p_x，y的量化之用的量化步长Δ_x，y。量化步长大小计算单元69随后把确定的量化步长Δ_x，y提供给量化器71。例如按照用户操作或解码图像数据的图像质量(信噪(S/N)比)，量化步长大小计算单元69由电路(未示出)供给将被分配给量化的图像数据的量化位数(用于代表一个像素的位数)n。量化步长Δ_x，y是按照方程式Δ_x，y＝D_x，y/2ⁿ计算的。

像素值差分提取器70把从分块单元61供给的块的每个像素设为聚焦像素。像素值差分提取器70计算像素值差分d_x，y(＝p_x，y-b_x，y)，它是聚焦像素的像素值p_x，y和从线性预测器64供给的聚焦像素的第一基准值b_x，y之间的差分。像素值差分提取器70把像素值差分d_x，y提供给量化器71。

量化器71根据从量化步长大小计算单元69供给的量化步长Δ_x，y，量化从像素值差分提取器70供给的像素值差分d_x，y。量化器71把由所述量化产生的量化数据Q_x，y(＝d_x，y/Δ_x，y)提供给输出单元72。

输出单元72多路传输从量化器71供给的量化数据Q_x，y，从块代表值计算单元62供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B，和从块代表值计算单元65供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T。输出单元72随后输出多路传输的数据作为聚焦帧的编码数据。

图4图解说明由图3中所示的线性预测器64执行的，利用线性运算(一阶线性预测)确定聚焦像素的第一基准值b_x，y的处理。

更具体地说，图4表示构成聚焦帧的各个块中的9个块(垂直和水平方向上的3×3块)90-98。

假定图4中所示的块90-98中的块94中的指定像素被设为聚焦像素。线性预测器64通过进行由方程式(1)表示的线性运算，计算该聚焦像素的第一基准值b_x，y。

$b_{x,y}=\underset{i}{\overset{\mathrm{tap}}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{bm},i}\·B_i---\left(1\right)$

在方程式(1)中，B_i是按照光栅扫描的顺序，位于包含聚焦像素的块94周围的3×3块90-98之中的第(i+1)个块的第一代表值，而ω_bm，i是当构成该块的像素中，按照光栅扫描顺序的第m个像素#m被设为聚焦像素时，将被乘以第一代表值B_i的第一系数ω_b之一。

另外，在方程式(1)中，tap是从供确定第一基准值b_x，y之用的第一代表值B_i的数目中减去1而获得的值。在图4的情况中，tap等于8(＝9-1)。在本实施例中，作为构成相应块的每个像素#m的第一系数ω_b，准备将被乘以相应的9个第一代表值B₀-B₈的9个第一系数ω_bm，0、ω_bm，1、...、ω_bm，8。

块代表值计算单元62以整数编程问题的解答的形式，计算所有块的第一代表值B。

更具体地说，例如，以当方程式(3)表示的函数是在由方程式(1)和(2)表示的条件下的目标函数时的整数规则问题的解答的形式获得第一代表值B。

$p_{x,y}>b_{x,y}\mathrm{for}{\∀}_{x,y}---\left(2\right)$

$\min :\underset{x,y}{\overset{\mathrm{all}}{\mathrm{\Σ}}}(p_{x,y}-b_{x,y})---\left(3\right)$

(x，y)的所有像素的像素值p_x，y的值。

另外，方程式(3)指出就位于聚焦帧的位置(x，y)的所有像素而论，像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y被降至最小。

因此，块代表值计算单元62确定在由方程式(1)表示的确定第一基准值b_x，y的线性运算中使用的，并就聚焦帧的所有像素而论，使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y的总和最小化的第一代表值B。

线性预测器67和块代表值计算单元65分别按照和线性预测器64和块代表值计算单元62相同的方式确定第二基准值t_x，y和第二代表值T。

假定包含在图4中所示的块90-98中的块94中的指定像素被设为聚焦像素。线性预测器67通过执行由方程式(4)表示的线性运算，计算聚焦像素的第二基准值t_x，y。

$t_{x,y}=\underset{i}{\overset{\mathrm{tap}}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{tm},i}\·T_i---\left(4\right)$

在方程式(4)中，T_i是按照光栅扫描的顺序，位于包含聚焦像素的块94周围的3×3块90-98之中的第(i+1)个块的第二代表值，而ω_tm，i是当构成该块的像素中，按照光栅扫描顺序的第m个像素#m被设为聚焦像素时，将被乘以第二代表值T_i的第二系数ω_t之一。

另外，在方程式(4)中，tap是从供确定第二基准值t_x，y之用的第二代表值T_i的数目中减去1而获得的值。在图4的情况中，tap等于8(＝9-1)。在本实施例中，作为构成相应块的每个像素#m的第二系数ω_t，准备将被乘以相应的9个第二代表值T₀-T₈的9个第二系数ω_tm，0、ω_tm，1、…、ω_tm，8。

块代表值计算单元65以整数编程问题的解答的形式，计算所有块的第二代表值T。

更具体地说，例如，以当方程式(6)表示的函数是在由方程式(4)和(5)表示的条件下的目标函数时的整数规则问题的解答的形式获得第二代表值T。

$p_{x,y}<t_{x,y}\mathrm{for}{\&ForAll;}_{x,y}---\left(5\right)$

$\min :\underset{x,y}{\overset{\mathrm{all}}{\mathrm{\&Sigma;}}}(t_{x,y}-p_{x,y})---\left(6\right)$

这里，方程式(5)指出第二基准值t_x，y是不小于位于聚焦帧的位置(x，y)的所有像素的像素值p_x，y的值。

另外，方程式(6)指出就位于聚焦帧的位置(x，y)的所有像素而论，第二基准值t_x，y和像素值p_x，y之间的差分t_x，y-p_x，y被降至最小。

因此，块代表值计算单元65确定在由方程式(4)表示的确定第二基准值t_x，y的线性运算中使用的，并使聚焦帧的所有像素的像素值p_x，y和第二基准值t_x，y之间的差分t_x，y-p_x，y的总和最小化的第二代表值T。

基准值差分D_x，y＝t_x，y-b_x，y(它是由基准值差分提取器68确定的第二基准值t_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分)被表示成像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y与第二基准值t_x，y和像素值p_x，y之间差分t_x，y-p_x，y的总和，如方程式(7)所示。

D_x，y＝(p_x，y-b_x，y)+(t_x，y-p_x，y)      (7)

因此，第一基准值b_x，y(它是根据使如方程式(3)所示的像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分P_x，y-b_x，y最小化的第一代表值B确定的)和第二基准值t_x，y(它是根据使如方程式(6)所示的第二基准值t_x，y和像素值p_x，y之间差分t_x，y-p_x，y最小化的第二代表值T确定的)使如方程式(8)所示的由第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y确定的基准值差分D_x，y的总和最小化。

$\underset{x,y}{\overset{\mathrm{all}}{\mathrm{\&Sigma;}}}{D}_{x,y}\&RightArrow;\min ---\left(8\right)$

下面把不大于像素值p_x，y并且根据使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化的第一代表值B确定的第一基准值b_x，y称为优化的第一基准值b_x，y。类似地，下面把不小于像素值p_x，y并且根据使第二基准值t_x，y和像素值p_x，y之间的差分t_x，y-p_x，y最小化的第二代表值T确定的第二基准值t_x，y称为优化的第二基准值t_x，y。

图5表示优化的第一和第二基准值b_x，y和t_x，y。

参见图5，水平轴代表像素的位置(x，y)，其中垂直轴代表像素值。

在按照现有技术的ADRC中，块的最小像素值MIN和最大像素值MAX分别被用作第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y。对于包含在块中的像素来说，第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y是恒定的。但是，在由图3中所示的编码设备31进行的编码中，对于块的每个像素来说，第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y是不同的。从而，对于块的每个像素来说，基准值差分D_x，y也不同。

如上所述，第一基准值b_x，y是使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化，并且不大于像素值p_x，y的值。另外，第二基准值t_x，y是使第二基准值t_x，y和像素值p_x，y之间的差分t_x，y-p_x，y最小化，并且不小于像素值p_x，y的值。于是，根据这样的第一和第二基准值b_x，y和t_x，y确定的基准值差分D_x，y变得小于按照现有技术，根据块的最小像素值MIN和最大像素值MAX确定的ADRC动态范围DR。

因此，根据这样的基准值差分D_x，y确定的量化步长Δ_x，y也变得小于按照现有技术的ADRC的量化步长Δ_x，y。从而，能够减小量化误差。

此外，在确定像素值差分d_x，y时从像素值p_x，y中减去的第一基准值b_x，y是使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分P_x，y-b_x，y最小化的值。即，第一基准值b_x，y是更接近像素值p_x，y(块的最小像素值)的值。从而，在这点上，与按照现有技术的ADRC相比，能够减小量化误差。

参见图6中所示的流程图，现在说明由图3中所示的编码设备31执行的编码处理。

在步骤S31，分块单元61把供给的一帧图像数据设为聚焦帧，并把聚焦帧分成多个块。分块单元61把聚焦帧的块提供给块代表值计算单元62和65及像素值差分提取器70。处理随后从步骤S31进入步骤S32。

在步骤S32，块代表值计算单元62利用保存在存储单元63中的第一系数ω_b，为从分块单元61供给的构成聚焦帧的每个块计算满足方程式(1)-(3)的第一代表值B。块代表值计算单元62随后把确定的第一代表值B提供给线性预测器64和输出单元72。处理随后进入步骤S33。

在步骤S33，块代表值计算单元65利用保存在存储单元66中的第二系数ω_t，为从分块单元61供给的构成聚焦帧的每个块计算满足方程式(4)-(6)的第二代表值T。块代表值计算单元65随后把确定的第二代表值T提供给线性预测器67和输出单元72。处理随后进入步骤S34。

在步骤S34，线性预测器64把从块代表值计算单元62供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B保存在包含于其中的存储器64a中。

另外，在步骤S34，在依次把聚焦帧的每个块设为聚焦块，把聚焦块的每个像素设为聚焦像素的时候，线性预测器64利用保存在存储器64a中的聚焦块和周围各个块的第一代表值B_i，和保存在存储单元63中的第一系数ω_b，进行由方程式(1)表示的线性运算。线性预测器64把由线性运算产生的聚焦像素的第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器68和像素值差分提取器70。处理随后进入步骤S35。

在步骤S35，线性预测器67把从块代表值计算单元65供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T保存在包含于其中的存储器67a中。

另外在步骤S35，线性预测器67利用保存在存储器67a中的聚焦块和周围各个块的第二代表值T_i，和保存在存储单元66中的第二系数ω_t，进行由方程式(4)表示的线性运算。线性预测器67把由线性运算产生的聚焦像素的第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器68。处理随后进入步骤S36。

在步骤S36，基准值差分提取器68关于聚焦像素计算基准值差分D_x，y，D_x，y是从线性预测器67供给的第二基准值t_x，y和从线性预测器64供给的第一基准值b_x，y之间的差分。基准值差分提取器68把基准值差分D_x，y提供给量化步长大小计算单元69。处理随后进入步骤S37。

在步骤S37，量化步长大小计算单元69根据从基准值差分提取器68供给的基准值差分D_x，y，计算量化步长Δ_x，y，依据该量化步长Δ_x，y，量化聚焦像素的像素值p_x，y。量化步长大小计算单元69把量化步长Δ_x，y提供给量化器71。处理随后进入步骤S38。

在步骤S38，像素值差分提取器70计算像素值差分d_x，y，像素值差分d_x，y是从分块单元61供给的块中的聚焦块的聚焦像素的像素值p_x，y与从线性预测器64供给的聚焦像素的第一基准值b_x，y之间的差分。像素值差分提取器70把像素值差分d_x，y提供给量化器71。处理随后进入步骤S39。

在步骤S39，量化器71根据从量化步长大小计算单元69供给的量化步长Δ_x，y，量化从像素值差分提取器70供给的像素值差分d_x，y。量化器71把量化产生的量化数据Q_x，y(＝d_x，y/Δ_x，y)提供给输出单元72。

在把聚焦帧的每个像素设为聚焦像素的时候执行步骤S34-S39的处理，关于聚焦帧的所有像素获得量化数据Q_x，y。之后，处理从步骤S39进入步骤S40。

在步骤S40，输出单元72多路传输从量化器71供给的聚焦帧的所有像素的量化数据Q_x，y，从块代表值计算单元62供给的聚焦帧的相应块的第一代表值B，和从块代表值计算单元65供给的聚焦帧的相应块的第二代表值T，以便产生聚焦帧的编码数据，并输出编码数据。处理随后进入步骤S41。

在步骤S41，线性预测器64关于所有编码目标图像数据确定处理是否已完成。

如果在步骤S41关于所有编码目标图像数据确定处理未完成，那么处理返回步骤S31。在步骤S31，分块单元61把供给的新的一帧设为聚焦帧，并重复相似的处理。

另一方面，如果在步骤S41关于所有编码目标图像数据确定处理已完成，那么编码处理被终止。

按照图6中所示的编码处理，分别如方程式(3)和(6)所示确定使差分p_x，y-b_x，y的总和最小化的第一代表值B和使差分t_x，y-p_x，y的总和最小化的第二代表值T。因此，可使由方程式(7)表示的基准值差分D_x，y更小，还可使正比于基准值差分D_x，y的量化步长Δ_x，y更小。

从而，能够减小量化误差。

此外，在图6中所示的编码处理中，像素值差分提取器70使用使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化的第一基准值b_x，y，即，更接近于像素值p_x，y的第一基准值b_x，y作为根据其确定与像素值p_x，y的差分的第一基准值b_x，y。从而，能够减小量化误差。

在按照现有技术的ADRC中，由像素值的量化产生的量化数据，以及每个块的最小值MIN，最大值MAX和动态范围DR中的两个被转换成块的编码数据。另一方面，在图6中所示的处理中，由像素值的量化产生的量化数据，以及每个块的第一和第二代表值B和T被转换成块的编码数据。

从而，与按照现有技术的ADRC相比，按照图6中所示的编码处理，能够减小量化误差，而不增大编码数据量。

图7是表示图2中所示的解码设备32的第一配置例子的方框图。

图7中所示的解码设备32包括输入单元101、存储单元102、包括存储器103a的线性预测器103、存储单元104、包括存储器105a的线性预测器105、基准值差分提取器106、量化步长大小计算单元107、反量化器108、加法器109和并列显示(tiling)单元110。

从图3中所示的编码设备31输出的包括第一代表值B，第二代表值T和量化数据Q_x，y的编码数据例如通过记录介质33或者传输介质34(参见图2)被提供给输入单元101。此时，以一帧为单位输入(供给)编码数据。

输入单元101把供给的一帧的编码数据设为聚焦帧的编码数据。输入单元101把编码数据多路分解成聚焦帧的所有块的第一代表值B，聚焦帧的所有块的第二代表值T，和聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y。输入单元101随后把第二代表值T，第一代表值B和量化数据Q_x，y分别输入线性预测器103，线性预测器105和反量化器108。

存储单元102保存第二系数ω_t，它和保存在图3中所示的存储单元66中的第二系数ω_t相同。

线性预测器103把从输入单元101供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T保存在包含于其中的存储器103a中。

线性预测器103利用保存在存储器103a中的第二代表值T和保存在存储单元102中的第二系数ω_t，执行和由图3中所示的线性预测器67执行的处理类似的处理，以确定第二基准值t_x，y，该第二基准值t_x，y和由图3中所示的线性预测器67输出的第二基准值t_x，y相同。线性预测器103把第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器106。

存储单元104保存第一系数ω_b，它和保存在图3中所示的存储单元63中的第一系数ω_b相同。

线性预测器105把从输入单元101供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B保存在包含于其中的存储器105a中。

线性预测器105利用保存在存储器105a中的第一代表值B和保存在存储单元104中的第一系数ω_b，执行和由图3中所示的线性预测器64执行的处理类似的处理，以确定第一基准值b_x，y，该第一基准值b_x，y和由图3中所示的线性预测器64输出的第一基准值b_x，y相同。线性预测器105把第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器106和加法器109。

和图3中所示的基准值差分提取器68的情况一样，基准值差分提取器106计算从线性预测器103供给的第二基准值t_x，y和从线性预测器105供给的第一基准值b_x，y之间的基准值差分D_x，y。基准值差分提取器106把基准值差分D_x，y提供给量化步长大小计算单元107。

和图3中所示的量化步长大小计算单元69的情况一样，量化步长大小计算单元107根据从基准值差分提取器106供给的基准值差分D_x，y，计算依据其反量化从输入单元101供给反量化器108的量化数据Q_x，y的量化步长Δ_x，y。量化步长大小计算单元107把量化步长Δ_x，y提供给反量化器108。从电路(未示出)向量化步长大小计算单元107供给量化位数n，所述量化位数n和供给图3中所示的量化步长大小计算单元69的量化位数n相同。按照方程式Δ_x，y＝D_x，y/2ⁿ计算量化步长Δ_x，y。

反量化器108根据从量化步长大小计算单元107供给的量化步长Δ_x，y，反量化从输入单元101供给的量化数据Q_x，y。反量化器108随后把由所述反量化产生的像素值差分d_x，y(＝p_x，y-b_x，y)提供给加法器109。

加法器109把从线性预测器105供给的第一基准值b_x，y和从反量化器108供给的像素值差分d_x，y相加。加法器109把所述加法产生的和p_x，y提供给并列显示单元110作为解码结果。

并列显示单元110执行从加法器109供给的充当聚焦帧的每个像素的解码结果的和p_x，y的并列显示，以产生聚焦帧的解码图像数据，并把解码图像数据输出给显示器(未示出)。

下面参考图8中所示的流程图，说明由图7中所示的解码设备执行的解码处理。

在步骤S61，输入单元101把供给的一帧编码数据设为聚焦帧的编码数据。输入单元101把聚焦帧的编码数据多路分解成第一代表值B，第二代表值T和量化数据Q_x，y。输入单元101把聚焦帧的所有块的第二代表值T，聚焦帧的所有块的第一代表值B，和聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y分别输入线性预测器103，线性预测器105和反量化器108。处理随后进入步骤S62。

在步骤S62，线性预测器105把从输入单元101供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B保存在包含于其中的存储器105a中。

另外，在步骤S62，在依次把聚焦帧的每个像素设为聚焦像素的时候，线性预测器105利用保存在存储器105a中的第一代表值B和保存在存储单元104中的第一系数ω_b，执行和图3中所示的线性预测器64执行的处理类似的处理，以确定第一基准值b_x，y，该第一基准值b_x，y与由图3中所示的线性预测器64输出的第一基准值b_x，y相同。线性预测器105把第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器106和加法器109。处理随后进入步骤S63。

在步骤S63，线性预测器103把从输入单元101供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T保存在包含于其中的存储器103a中。

另外，在步骤S63，线性预测器103利用保存在存储器103a中的第二代表值T和保存在存储单元102中的第二系数ω_t，执行和图3中所示的线性预测器67执行的处理类似的处理，以确定第二基准值t_x，y，该第二基准值t_x，y与由图3中所示的线性预测器67输出的第二基准值t_x，y相同。线性预测器103把第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器106。处理随后进入步骤S64。

在步骤S64，和图3中所示的基准值差分提取器68的情况一样，基准值差分提取器106关于聚焦像素计算从线性预测器103供给的第二基准值t_x，y和从线性预测器105供给的第一基准值b_x，y之间的基准值差分D_x，y。基准值差分提取器106把基准值差分D_x，y提供给量化步长大小计算单元107。处理随后进入步骤S65。

在步骤S65，和图3中所示的量化步长大小计算单元69的情况一样，量化步长大小计算单元107根据从基准值差分提取器106供给的基准值差分D_x，y，计算依据其反量化从输入单元101供给反量化器108的聚焦像素的量化数据Q_x，y的量化步长Δ_x，y。量化步长大小计算单元107把量化步长Δ_x，y提供给反量化器108。处理随后进入步骤S66。

在步骤S66，反量化器108根据从量化步长大小计算单元107供给的量化步长Δ_x，y，反量化从输入单元101供给的聚焦像素的量化数据Q_x，y。反量化器108把由所述反量化产生的聚焦像素的像素值差分d_x，y提供给加法器109。处理随后进入步骤S67。

在步骤S67，加法器109把从线性预测器105供给的聚焦像素的第一基准值b_x，y和从反量化器108供给的聚焦像素的像素值差分d_x，y相加。加法器109把由所述加法获得的和p_x，y提供给并列显示单元110，作为聚焦像素的解码结果。

在依次把聚焦帧的每个像素设为聚焦像素的时候执行步骤S62-S67的处理，关于聚焦帧的所有像素获得和p_x，y，作为解码结果。之后，处理从步骤S67进入步骤S68。

在步骤S68，并列显示单元110执行从加法器109供给的，充当聚焦帧的每个像素的解码结果的和p_x，y的并列显示，以产生聚焦帧的解码图像数据，并把解码图像数据输出给显示器(未示出)。处理随后进入步骤S69。

在步骤S69，线性预测器105关于所有解码目标编码数据确定处理是否已完成。

如果在步骤S69关于所有解码目标编码数据确定处理未完成，那么处理返回步骤S61。在步骤S61，输入单元101在把供给的新的一帧编码数据设为新的聚焦帧的编码数据的同时，重复相似的处理。

另一方面，如果在步骤S69关于所有解码目标编码数据确定处理已完成，那么解码处理被终止。

在图8中所示的解码处理中，由于根据由图3中所示的编码设备31最小化的基准值差分D_x，y计算量化步长Δ_x，y，因此可使正比于基准值差分D_x，y的量化步长Δ_x，y更小。因此，能够减小由反量化引起的量化误差，这能够提高解码图像数据的S/N比，并且能够提供具有较好灰度等级的解码图像数据。

图9表示模拟产生的解码图像数据的S/N比和数据压缩率之间的关系。

参见图9，水平轴代表压缩率(＝[编码数据的量]/[初始图像数据的量])，而垂直轴代表解码图像数据的S/N比。

在图9中，实线代表由图7中所示的解码设备32对由图3中所示的编码设备31以预定压缩率压缩的图像的编码数据解码而获得的解码图像数据的S/N比。另外，虚线代表通过对利用按照现有技术的ADRC以预定压缩率压缩的编码数据解码而获得的解码图像数据的S/N比。

图9显示与利用按照现有技术的ADRC解码的图像数据的S/N比相比，由图7中所示的解码设备32解码的图像数据的S/N比被提高。

图10是表示图2中所示的编码设备31的第二配置例子的方框图。

在图10中，类似或相同的数字表示与图3中所示元件相同的元件，其说明被省略。

更具体地说，除了包括块中最小值探测器151，系数计算单元152，包括存储器153a的线性预测器153，块中最大值探测器154，系数计算单元155，包括存储器156a的线性预测器156和输出单元157，而不是块代表值计算单元62-线性预测器67和输出单元72之外，按照和图3中所示类似的方式配置图10中所示的编码设备31。

块中最小值探测器151由分块单元61供给聚焦帧的块。在依次把从分块单元61供给的聚焦帧的每个块设为聚焦块的时候，块中最小值探测器151探测聚焦块的最小像素值。块中最小值探测器151把所述最小值作为该块的第一代表值B提供给系数计算单元152，线性预测器153和输出单元157。

系数计算单元152根据从块中最小值探测器151供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B，计算和第一代表值B一起用于确定第一基准值b_x，y的第一系数ω_b。系数计算单元152把第一系数ω_b提供给线性预测器153和输出单元157。

更具体地说，参见图3，在分别假定方程式(1)的第一代表值B_i和第一系数ω_bm，i为未知和已知的时候，块代表值计算单元62确定满足方程式(1)-(3)的第一代表值B_i。参见图10，系数计算单元152采用已知的块的最小值作为方程式(1)的第一代表值B_i，并关于聚焦帧的块的每个像素#m确定满足方程式(1)-(3)的未知的第一系数ω_bm，i。

线性预测器153把从块中最小值探测器151供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B和从系数计算单元152供给的聚焦帧的块的每个像素的第一系数ω_b保存在包含于其中的存储器153a中。

线性预测器153利用保存在存储器153a中的第一代表值B和第一系数ω_b，进行由方程式(1)表示的线性运算。线性预测器153随后把由所述线性运算产生的不大于聚焦像素的像素值p_x，y的第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器68和像素值差分提取器70。

块中最大值探测器154由分块单元61供给聚焦帧的块。在把从分块单元61供给的聚焦帧的每个块设为聚焦块的时候，块中最大值探测器154探测聚焦块的最大像素值。块中最大值探测器154把所述最大值作为该块的第二代表值T提供给系数计算单元155，线性预测器156和输出单元157。

系数计算单元155根据从块中最大值探测器154供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T，计算和第二代表值T一起用于确定第二基准值t_x，y的第一系数ω_t。系数计算单元155把第二系数ω_t提供给线性预测器156和输出单元157。

更具体地说，参见图3，在分别假定方程式(4)的第二代表值T_i和第二系数ω_tm，i为未知和已知的时候，块代表值计算单元65确定满足方程式(4)-(6)的第二代表值T_i。参见图10，系数计算单元155采用已知的块的最大值作为方程式(4)的第二代表值T_i，并关于聚焦帧的块的每个像素#m确定满足方程式(4)-(6)的未知的第二系数ω_tm，i。

线性预测器156把从块中最大值探测器154供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T和从系数计算单元155供给的聚焦帧的块的每个像素的第二系数ω_t保存在包含于其中的存储器156a中。

线性预测器156利用保存在存储器156a中的第二代表值T和第二系数ω_t，进行由方程式(4)表示的线性运算。线性预测器156随后把由所述线性运算产生的不小于聚焦像素的像素值p_x，y的第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器68。

输出单元157被供给来自量化器71的聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y。

输出单元157多路传输从量化器71供给的聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y，第一代表值B(从块中最小值探测器151供给的聚焦帧的每个块的最小值)，第二代表值T(从块中最大值探测器154供给的聚焦帧的每个块的最大值)，从系数计算单元152供给的关于聚焦帧的块的每个像素确定的第一系数ω_b，和从系数计算单元155供给的关于聚焦帧的块的每个像素确定的第二系数ω_t，并输出多路传输的数据作为聚焦帧的编码数据。

下面参考图11中所示的流程图说明由图10中所示的编码设备31执行的编码处理。

在步骤S91，执行和图6中所示的步骤S31类似的处理。处理随后进入步骤S92。在步骤S92，在依次把从分块单元61供给的聚焦帧的每个块设为聚焦块的时候，块中最小值探测器151探测聚焦块的最小像素值。块中最小值探测器151把所述最小值作为该块的第一代表值B提供给系数计算单元152，线性探测器153和输出单元157。处理随后进入步骤S93。

在步骤S93，系数计算单元152根据从块中最小值探测器151供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B，计算和第一代表值B一起用于确定第一基准值b_x，y的第一系数ω_b。系数计算单元152把第一系数ω_b提供给线性预测器153和输出单元157。处理进入步骤S94。

在步骤S94，在依次把从分块单元61供给的聚焦帧的每个块设为聚焦块的时候，块中最大值探测器154探测聚焦块的最大像素值。块中最大值探测器154把所述最大值作为该块的第二代表值T提供给系数计算单元155，线性预测器156和输出单元157。处理随后进入步骤S95。

在步骤S95，系数计算单元155根据从块中最大值探测器154供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T，计算和第二代表值T一起用于确定第二基准值t_x，y的第二系数ω_t。系数计算单元155把第二系数ω_t提供给线性预测器156和输出单元157。处理进入步骤S96。

在步骤S96，在依次把聚焦帧的每个块设为聚焦块，和把聚焦块的每个像素设为聚焦像素的时候，线性预测器153把从块中最小值探测器151供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B和从系数计算单元152供给的块的每个像素的第一系数ω_b保存在包含于其中的存储器153a中。

另外，在步骤S96，线性预测器153利用保存在存储器153a中的第一代表值B和第一系数ω_b，进行由方程式(1)表示的线性运算。线性预测器153把由所述线性运算产生的不大于聚焦像素的像素值p_x，y的第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器68和像素值差分提取器70。处理随后进入步骤S97。

在步骤S97，线性预测器156把从块中最大值探测器154供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T和从系数计算单元155供给的块的每个像素的第二系数ω_t保存在包含于其中的存储器156a中。

另外，在步骤S97，线性预测器156利用保存在存储器156a中的第二代表值T和第二系数ω_t，进行由方程式(4)表示的线性运算。线性预测器156把由所述线性运算产生的不小于聚焦像素的像素值p_x，y的第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器68。

在步骤S97的处理之后，处理进入步骤S98。在步骤S98-S101，执行和图6中所示的步骤S36-S39类似的处理。

在把聚焦帧的每个像素设为聚焦像素的时候进行步骤S96-S10的处理，获得聚焦帧的所有像素的量化数据Q_x，y。处理随后从步骤S101进入步骤S102。

在步骤S102，输出单元157多路传输从量化器71供给的聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y，从块中最小值探测器151供给的第一基准值B(聚焦帧的每个块的最小值)，从块中最大值探测器154供给的第二代表值T(聚焦帧的每个块的最大值)，从系数计算单元152供给的关于聚焦帧的块的每个像素确定的第一系数ω_b，和系数计算单元155供给的关于聚焦帧的块的每个像素确定的第二系数ω_t，从而产生聚焦帧的编码数据。输出单元157输出聚焦帧的编码数据。

在步骤S102的处理之后，处理进入步骤S103。线性预测器153关于所有编码目标图像数据确定处理是否已完成。

如果在步骤S103关于所有编码目标图像数据确定处理未完成，那么处理返回步骤S91。在步骤S91，在把供给的新的一帧编码数据设为新的聚焦帧的编码数据的时候，分块单元61重复类似的处理。

另一方面，如果在步骤S103关于所有编码目标图像数据确定处理已完成，那么编码处理被终止。

按照图11中所示的编码处理，分别如方程式(3)和(6)所示那样，确定使差分p_x，y-b_x，y的总和最小化的第一系数ω_b，和使差分t_x，y-p_x，y的总和最小化的第二系数ω_t。因此，可使方程式(7)表示的基准值差分D_x，y变得更小，也可使正比于基准值差分D_x，y的量化步长Δ_x，y更小。

从而，能够减小量化误差。

此外，像素值差分提取器70使用使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化的第一基准值b_x，y，即更接近于像素值p_x，y的第一基准值b_x，y作为在图11中所示的编码处理中，根据其确定与像素值p_x，y的差分的第一基准值b_x，y。从而，能够减小量化误差。

图12是表示图2中所示的解码设备32的第二配置例子的方框图。

在图12中，相似或相同的数字表示和图7中所示的元件所共有的元件，其说明被省略。

更具体地说，除了包括输入单元191，包含存储器192a的线性预测器192，包含存储器193a的线性预测器193，而不是输入单元101，存储单元102和线性预测器103，以及存储单元104和线性预测器105之外，按照和图7所示类似的方式配置图12中所示的解码设备32。

从图10中所示的编码设备31输出的包含第一代表值B，第二代表值T，第一系数ω_b，第二系数ω_t和量化数据Q_x，y的编码数据通过记录介质33或者传输介质34输入到输入单元191。此时，以一帧为单位输入编码数据。

输入单元191把供给的一帧的编码数据设为聚焦帧的编码数据。输入单元191把编码数据多路分解成聚焦帧的所有块的第一代表值B和第二代表值T，聚焦帧的块的每个像素的第一系数ω_b和第二系数ω_t，以及聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y。输入单元191随后分别把第二代表值T和第二系数ω_t，第一代表值B和第一系数ω_b，和量化数据Q_x，y输入线性预测器192，线性预测器193和反量化器108。

线性预测器192把从输入单元191供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T和聚焦帧的块的每个像素的第二系数ω_t保存在包含于其中的存储器192a中。

线性预测器192利用保存在存储器192a中的第二代表值T和第二系数ω_t，执行和图10中所示的线性预测器156类似的处理，以确定第二基准值t_x，y，该第二基准值t_x，y和由图10中所示的线性预测器156输出的第二基准值t_x，y相同。线性预测器192把第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器106。

线性预测器193把从输入单元191供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B和聚焦帧的块的每个像素的第一系数ω_b保存在包含于其中的存储器193a中。

线性预测器193利用保存在存储器193a中的第一代表值B和第一系数ω_b，执行和图10中所示的线性预测器153类似的处理，以确定第一基准值b_x，y，该第一基准值b_x，y和由图10中所示的线性预测器153输出的第一基准值b_x，y相同。线性预测器193把第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器106和加法器109。

下面参考图13中所示的流程图说明由图12中所示的解码设备32执行的解码处理。

在步骤S121，输入单元191把供给的一帧编码数据设为聚焦帧的编码数据。输入单元191把编码数据多路分解成聚焦帧的所有块的第一代表值B和第二代表值T，聚焦帧的块的每个像素的第一系数ω_b和第二系数ω_t，以及聚焦帧的每个像素的量化数据Q_x，y。输入单元191随后分别把第二代表值T和第二系数ω_t，第一代表值B和第一系数ω_b，和量化数据Q_x，y输入线性预测器192，线性预测器193和反量化器108。处理随后进入步骤S122。

在步骤S122，线性预测器193把从输入单元191供给的聚焦帧的所有块的第一代表值B和聚焦帧的块的每个像素的第一系数ω_b保存在包含于其中的存储器193a中。

另外，在步骤S122，在依次把聚焦帧的每个像素设为聚焦像素的时候，线性预测器193利用保存在存储器193a中的第一代表值B和第一系数ω_b，执行和图10中所示的线性预测器153类似的处理，以确定第一基准值b_x，y，该第一基准值b_x，y和由图10中所示的线性预测器153输出的第一基准值b_x，y相同。线性预测器193把第一基准值b_x，y提供给基准值差分提取器106和加法器109。处理随后进入步骤S123。

在步骤S123，线性预测器192把从输入单元191供给的聚焦帧的所有块的第二代表值T和聚焦帧的块的每个像素的第二系数ω_t保存在包含于其中的存储器192a中。

另外，在步骤S123，线性预测器192利用保存在存储器192a中的第二代表值T和第二系数ω_t，执行和图10中所示的线性预测器156类似的处理，以确定第二基准值t_x，y，该第二基准值t_x，y和由图10中所示的线性预测器156输出的第二基准值t_x，y相同。线性预测器192把第二基准值t_x，y提供给基准值差分提取器106。处理随后进入步骤S124。在步骤S124-S128，执行与图8中所示的步骤S64-S68类似的处理。

在步骤S128的处理之后，处理进入步骤S129。线性预测器193关于所有的解码目标编码数据确定处理是否已完成。

如果在步骤S129关于所有解码目标编码数据确定处理未完成，那么处理返回步骤S121。在步骤S121，在把供给的新的一帧编码数据设为新的聚焦帧的编码数据的同时，输入单元191重复类似的处理。

另一方面，如果在步骤S129关于所有解码目标编码数据确定处理已完成，那么终止解码处理。

在图13中所示的解码处理中，由于量化步长Δ_x，y是根据由图10中所示的编码设备31最小化的基准值差分D_x，y计算的，因此可使正比于基准值差分D_x，y的量化步长Δ_x，y更小。因此，能够减小由反量化引起的量化误差，这能够提高解码图像数据的S/N比，能够提供包含较好的灰度等级等的解码图像数据。

图3中所示的编码设备31利用固定的系数ω_b(ω_t)和可变的代表值B(T)计算基准值b_x，y(t_x，y)，而图10中所示的编码设备31利用可变的系数ω_b和充当固定代表值的块的最小(最大)像素值计算基准值b_x，y。不过，如图14中所示，可利用除这些方法之外的其它方法计算基准值b_x，y。

图14表示计算基准值b_x，y(t_x，y)的四种方法。

存在下述计算基准值b_x，y的方法(这同样适用于计算基准值t_x，y的方法)：在认为方程式(1)的第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i分别是固定值和变量的时候，在确定可变的第一代表值B_i之后，利用第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i计算第一基准值b_x，y的方法(1)；在认为第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i分别是变量和固定值的时候，在确定可变的第一系数ω_bm，i之后，利用第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i计算第一基准值b_x，y的方法(2)；在认为第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i都是变量的时候，在确定可变的第一系数ω_bm，i和可变的第一代表值B_i之后，利用第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i计算第一基准值b_x，y的方法(3a)；和在认为第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i都是固定值的时候，利用固定的第一系数ω_bm，i和固定的第一代表值B_i计算第一基准值b_x，y的方法(3b)。

图3中所示的编码设备31利用方法(1)计算第一基准值b_x，y，而图10中所示的编码设备31利用方法(2)计算第一基准值b_x，y。

通过结合方法(1)和(2)实现方法(3a)。更具体地说，在方法(3a)中，首先利用方法(2)，在分别把第一系数ω_bm，i和第一代表值B_i看作变量和固定值的时候，确定可变的第一系数ω_bm，i。随后利用方法(1)，在把第一系数ω_bm，i固定为利用方法(2)确定的值的时候，确定可变的第一代表值B_i。之后，利用在方法(2)中计算的第一系数ω_bm，i和在方法(1)中计算的第一代表值B_i，计算第一基准值b_x，y。

另外，在上面说明的实施例中，进行第一基准值b_x，y的优化(使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化，并且不大于像素值p_x，y的第一基准值b_x，y的确定)和第二基准值t_x，y的优化(使第二基准值t_x，y和像素值p_x，y之间的差分t_x，y-p_x，y最小化，并且不小于像素值p_x，y的第二基准值t_x，y的确定)。不过，可关于第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y之一进行所述优化，而另一个值可以采用固定值，如图15和16中所示。

更具体地说，图15表示第二基准值t_x，y被固定，第一基准值b_x，y被优化的情况。

另外，图16表示第一基准值b_x，y被固定，第二基准值t_x，y被优化的情况。

参见图15和16，水平轴代表块的像素的位置(x，y)，而垂直轴代表像素的像素值。

另外，在图15中，块的最大像素值被用作固定的第二基准值t_x，y。在图16中，块的最小像素值被用作固定的第一基准值b_x，y。

此外，第一基准值b_x，y或第二基准值t_x，y被优化的情况等同于第一基准值b_x，y和基准值差分D_x，y或第二基准值t_x，y和基准值差分D_x，y被优化的情况。

专用硬件或软件能够执行由编码设备31完成的编码处理(图6和11)和由解码设备32完成的解码处理(图8和13)。当上述编码处理和解码处理由软件执行时，从程序记录介质把构成所述软件的程序安装到嵌入式计算机或者通过安装各种程序，能够执行各种功能的通用计算机中。

图17是表示利用程序执行上述编码处理和解码处理的计算机的配置例子的方框图。

中央处理器(CPU)901按照保存在只读存储器(ROM)902或存储单元908中的程序执行各种处理。随机存取存储器(RAM)903保存由CPU 901执行的程序和数据。CPU 901、ROM 902和RAM 903通过总线904相互连接。

输入/输出接口905也通过总线904与CPU 901连接。诸如键盘、鼠标和麦克风之类的输入单元906和诸如显示器和扬声器之类的输出单元907与输入/输出接口905连接。CPU 901按照从输入单元906输入的指令执行各种处理。CPU 901还把处理结果输出给输出单元907。

与输入/输出接口905连接的存储单元908可包括硬盘，保存由CPU 901执行的程序和各种数据。通信单元909通过网络，比如因特网和局域网(LAN)与外部设备通信。

与输入/输出接口905连接的驱动器910驱动插入其中的可拆卸介质911，比如磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器，获得记录在可拆卸介质911上的程序和数据。如果需要的话，获得的程序和数据被传给并保存在存储单元908中。

保存将安装在计算机中，并由计算机执行的程序的各种程序记录介质包括作为包装介质的可拆卸介质911，比如磁盘(包括软盘)，光盘(包括CD-ROM(光盘-只读存储器)和DVD(数字通用光盘))，磁光盘或者半导体存储器，临时或永久保存程序的ROM 902，或者构成存储单元908的硬盘。通过充当接口的通信单元909，比如路由器和调制解调器，并经由有线或无线通信介质，比如LAN，因特网或者数字卫星广播，程序可被保存在程序记录介质上。

在本说明书中，在记录在程序记录介质上的程序中描述的步骤包括按照所述顺序依次执行的处理，还包括并行地或者单独地(不一定顺序地)执行的处理。

另外，在本说明书中，系统表示由多个设备构成的整个系统。

此外，在本实施例中，在由方程式(1)表示的确定第一基准值b_x，y的线性运算中，使用具有位于中心的包含聚焦像素的块的9个(3×3)块的9个第一代表值B₀-B₈(图4)和9个第一系数ω_bm，0-ω_bm，8。不过，确定第一基准值b_x，y时使用的第一代表值和第一系数的数目并不局限于9。

更具体地说，例如，可利用与包括具有聚焦像素的块，和位于该块的上、下、左、右方向的相邻块的5个块对应的5个第一代表值和5个第一系数来确定第一基准值b_x，y。这同样适用于第二基准值t_x，y。

此外，在本实施例中，关于一帧的每个像素确定使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化的第一基准值b_x，y。不过，可关于构成一帧的一些块的所有像素，或者关于多个帧的所有像素，确定使像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化的值作为第一基准值b_x，y。这同样适用于第二基准值t_x，y。

另外，在本实施例中，像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y被确定为像素值差分d_x，y，并且像素值差分d_x，y被量化。像素值p_x，y和第二基准值t_x，y之间的差分p_x，y-t_x，y可被用作像素值差分d_x，y。这种情况下，代替第一基准值b_x，y，使第二基准值t_x，y与反量化获得的像素值差分d_x，y相加。

如上所述，在把通过将图像分成多个块而产生的块的每个像素设为聚焦像素的时候，编码设备31计算基准值差分D_x，y＝t_x，y-b_x，y，它是第一基准值b_x，y和第二基准值t_x，y之间的差分。同时，第一和第二基准值是不小于且不大于聚集像素的像素值P_x，y的两个基准值。编码设备31计算像素值差分d_x，y＝p_x，y-b_x，y，它是聚焦像素的像素值p_x，y和第一基准值b_x，y之间的差分。编码设备31根据基准值差分D_x，y量化像素值差分d_x，y。编码设备31确定充当在由方程式(1)表示的确定第一基准值b_x，y的线性运算中使用的运算参数的第一代表值B，或者充当使聚焦像素的像素值p_x，y与利用该运算参数在由方程式(1)表示的线性运算中确定的第一基准值b_x，y之间的差分p_x，y-b_x，y最小化的第一系数ω_b的运算参数(充当在由方程式(4)表示的确定第二基准值t_x，y的线性运算中使用的运算参数的第二代表值T，或者充当使利用该运算参数在由方程式(4)表示的线性运算中确定的第二基准值t_x，y与聚焦像素的像素值p_x，y之间的差分t_x，y-p_x，y最小化的第二系数ω_t的运算参数)。于是，能够减小量化误差，并且能够获得具有较好的S/N比的解码图像数据。

本发明并不局限于上述实施例，在不脱离本发明的精神的情况下能够做出各种修改。

本领域的技术人员应明白根据设计要求和其它因素，可产生各种修改、组合、子组合和变化，只要它们在附加权利要求或其等同物的范围内。

Claims (16)

1、一种对图像编码的编码设备，包括:

把图像分成多个块的分块装置；

获得两个基准值的基准值获取装置，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值；

计算基准值差分的基准值差分计算装置，所述基准值差分是两个基准值之间的差分；

计算像素值差分的像素值差分计算装置，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分；

根据基准值差分量化像素值差分的量化装置；

确定运算参数的运算参数计算装置，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化；和

输出量化装置进行的量化的结果和运算参数作为图像的编码结果的输出装置。

2、按照权利要求1所述的设备，其中预定运算是使用固定系数和代表块的代表值的线性运算，

其中运算参数计算装置确定代表值作为运算参数。

3、按照权利要求2所述的设备，其中当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，并且不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值时，运算参数计算装置为每个块确定用于确定第一基准值的第一代表值和用于确定第二基准值的第二代表值，和

其中基准值获取装置利用所述固定系数和第一代表值确定第一基准值，并利用所述固定系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

4、按照权利要求1所述的设备，其中预定运算是使用预定系数和块的最大像素值或最小像素值的线性运算，所述块的最大像素值或最小像素值充当代表所述块的代表值，和

其中运算参数计算装置确定所述预定系数作为运算参数。

5、按照权利要求4所述的设备，其中当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值，块的最小像素值被设成第一代表值，块的最大像素值被设成第二代表值时，运算参数计算装置确定和第一代表值一起用于确定第一基准值的第一系数，以及和第二代表值一起用于确定第二基准值的第二系数，和

其中基准值获取装置利用第一系数和第一代表值确定第一基准值，利用第二系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

6、一种对图像编码的编码设备用编码方法，所述编码方法包括下述步骤:

把图像分成多个块；

获得两个基准值，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值；

计算基准值差分，所述基准值差分是两个基准值之间的差分；

计算像素值差分，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分；

根据基准值差分量化像素值差分；

确定运算参数，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化；和

输出像素值差分的量化结果和运算参数作为图像的编码结果。

7、一种使计算机可以起对图像编码的编码设备作用的程序，所述程序使计算机可以起下述作用:

把图像分成多个块的分块装置；

获得两个基准值的基准值获取装置，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值；

计算基准值差分的基准值差分计算装置，所述基准值差分是两个基准值之间的差分；

计算像素值差分的像素值差分计算装置，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分；

根据基准值差分量化像素值差分的量化装置；

确定运算参数的运算参数计算装置，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化；和

输出量化装置进行的量化的结果和运算参数作为图像的编码结果的输出装置。

8、一种对图像的编码数据解码的解码设备，所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当包含在由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，所述解码设备包括:

利用运算参数进行预定运算以获得所述两个基准值的基准值获取装置；

获得基准值差分的基准值差分获取装置，所述基准值差分是所述两个基准值之间的差分；

根据基准值差分对量化结果进行反量化以确定像素值差分的反量化装置；和

把像素值差分和基准值相加的加法装置。

9、按照权利要求8所述的设备，其中运算参数是代表块的代表值，

其中基准值获取装置执行利用固定系数和代表值的线性运算作为所述预定运算，以获得基准值。

10、按照权利要求9所述的设备，其中当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，并且不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值时，运算参数是用于确定第一基准值的第一代表值和用于确定第二基准值的第二代表值，所述第一和第二代表值是关于每个块确定的，和

其中基准值获取装置利用所述固定系数和第一代表值确定第一基准值，并利用所述固定系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

11、按照权利要求8所述的设备，其中运算参数是预定系数，和

其中基准值获取装置利用所述预定系数和块的最小像素值或最大像素值执行作为所述预定运算的线性运算，以获得基准值，所述块的最小像素值或最大像素值充当代表所述块的代表值。

12、按照权利要求11所述的设备，其中当两个基准值中，不大于聚焦像素的像素值的基准值被称为第一基准值，不小于聚焦像素的像素值的基准值被称为第二基准值，块的最小像素值被设成第一代表值，并且块的最大像素值被设成第二代表值时，运算参数是和第一代表值一起用于确定第一基准值的第一系数，以及和第二代表值一起用于确定第二基准值的第二系数，和

其中基准值获取装置利用第一系数和第一代表值确定第一基准值，利用第二系数和第二代表值确定第二基准值，以获得第一和第二基准值。

13、一种对图像的编码数据解码的解码设备用解码方法，所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当包含在由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，所述方法包括下述步骤:

利用运算参数进行预定运算，以获得基准值；

获得基准值差分，所述基准值差分是两个基准值之间的差分；

根据基准值差分对量化结果进行反量化，以确定像素值差分；和

把像素值差分和基准值相加。

14、一种使计算机可以起对图像的编码数据解码的解码设备作用的程序，所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当包含在由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，所述程序使计算机可以起下述作用:

利用运算参数进行预定运算以获得所述两个基准值的基准值获取装置；

获得基准值差分的基准值差分获取装置，所述基准值差分是所述两个基准值之间的差分；

根据基准值差分对量化结果进行反量化以确定像素值差分的反量化装置；和

把像素值差分和基准值相加的加法装置。

15、一种对图像编码的编码设备，包括:

被配置为把图像分成多个块的分块单元；

被配置为获得两个基准值的基准值获取单元，所述两个基准值是当包含在块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值；

被配置为计算基准值差分的基准值差分计算单元，所述基准值差分是两个基准值之间的差分；

被配置为计算像素值差分的像素值差分计算单元，所述像素值差分是聚焦像素的像素值和基准值之间的差分；

被配置为根据基准值差分量化像素值差分的量化单元；

被配置为确定运算参数的运算参数计算单元，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中，并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化；和

被配置为输出量化单元进行的量化的结果和运算参数作为图像的编码结果的输出单元。

16、一种对图像的编码数据解码的解码设备，所述编码数据包括像素值差分的量化结果和运算参数，所述像素值差分的量化结果和运算参数是通过计算两个基准值之间的基准值差分，计算聚焦像素的像素值和基准值之间的像素值差分，根据基准值差分量化像素值差分，和确定运算参数而获得的，所述两个基准值是当包含在由把图像分成多个块而产生的块中的每个像素被设为聚焦像素时，不小于聚焦像素的像素值的值和不大于聚焦像素的像素值的值，所述运算参数用在确定基准值的预定运算中并使聚焦像素的像素值和利用运算参数在预定运算中确定的基准值之间的差分最小化，所述解码设备包括:

被配置为利用运算参数进行预定运算以获得所述两个基准值的基准值获取单元；

被配置为获得基准值差分的基准值差分获取单元，所述基准值差分是所述两个基准值之间的差分；

被配置为根据基准值差分对量化结果进行反量化以确定像素值差分的反量化单元；和

被配置为把像素值差分和基准值相加的加法单元。

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