TW201116069A - Image processing device and method - Google Patents

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201116069 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種圖像處理裝置及方法，尤其係關於一 種可實現與圖像或位元率對應之雜訊去除並可改善預測效 率之圖像處理裝置及方法。 【先前技術】 • 近年來’將圖像資訊作為數位來進行處理，此時，以高 效率之資訊傳輸、儲存為目的，利用圖像資訊特有之冗長 性，採用藉由離散餘弦轉換等正交轉換與移動補償進行壓 縮之編碼方式對圖像進行壓縮編碼之裝置不斷普及。該編 碼方式例如有 MPEG(Moving Picture Experts Group，動晝 專家組）等。 尤其，MPEG2(IS0/IEC (InternationaI Standardizati〇n
Organization/International Electrotechnical Commission， 國際標準化組織/國際電機工業委員會）丨3 8丨8_2)被定義為 通用圖像編碼方式，其係囊括了隔行掃描圖像及逐行掃描 圖像之雙方、以及標準解析度圖像及高精細圖像之標準。 . 例如，MPEG2當前正廣泛地適用於專業用途及消費型用途 之廣泛實際應用中。藉由使用MPEG2壓縮方式，例如若為 具有720x480像素之標準解析度之隔行掃描圖像便可分配4 至8 Mbps之編碼量（位元率）。又，藉由使用mpeG2壓縮方 式，例如若為具有1920x1088像素之高解析度之隔行掃描 圖像，便可分配1 8至22 Mbps之編碼量（位元率）。藉此， 可實現較高之壓縮率及良好之晝質。 147265.doc 201116069 MPEG2主要以適於廣播用之高畫質編碼作為對象，其無 法對應於編碼量（位元率）較MPEG1低、即壓縮率較MPEG1 高之編碼方式。因便攜終端之普及，今後對於此種編碼方 式之需要會增大，對應於此，進行MPEG4編碼方式之標準 化。關於圖像編碼方式，1998年12月其規格作為ISO/IEC 14496-2而被承認為國際標準。 進而，近年來，當初以電視會議用之圖像編碼為目的， H.26L(ITU(International Telecommunication Union，國際 電信聯盟）-T Q6/16 VCEG(Video Coding Experts Group’ 視訊編碼專家組））之標準之規格化得以發展。眾所周知， 與MPEG2或MPEG4之先前編碼方式相比，H.26L因其編 碼、解碼而要求更多之運算量，但其可實現更高之編碼效 率。又，當前作為MPEG4之舉動之一環，以該H.26L為基 礎，亦引入H.26L不支持之功能而實現更高編碼效率之標 準化，係作為 Joint Model of Enhanced-Compression Video Coding(增強壓縮視頻編碼之聯合模式）而進行。作為標準 化之進程，於2003年3月成為H.264及MPEG-4 PartlO (Advanced Video Coding(進階視頻編碼），以下記作 H.264/AVC)之國際標準。 進而，作為其之擴展，2005年2月完成了亦包含RGB或 4:2:2、4:4:4之類之商業用所必需之編碼方法、或由 MPEG-2 規定之 8x8DCT(Discrete Cosine Transformation， 離散餘弦轉換）或量化矩陣在内的FRExt(Fidelity Range Extension，保真度範圍擴展）之標準化。藉此，使用 147265.doc 201116069 H.264/AVC成為亦可良好地表現影像中所含之影片雜訊之 編碼方式，將用於Blu-Ray Disc(商標）等之廣泛實際應用 中。 T〜 然而，最近，對高晝質圖像之4倍之4〇〇〇χ2〇〇〇像素左右 之圖像進行壓縮之、對於更高壓縮率編碼之需求高涨。或 - 者，期望於如網際網路之傳輸容量受限之環境中傳送高畫 質圖像之、對於更高廢縮率編碼之需求高漲。因此，^ 述之 ITU-T(internati0nal Telecommunicati〇ns Uni〇n_
TeleC〇mmunication Standards Sect〇〇 下之 vcEG(=vide〇
Coding Expert Gr〇up)中繼續進行關於改善編碼效率之 究。 此處，與先前之MPEG2方式等相比，H 264/AVC方式實 現較高之編碼效率之主要原因之一，可列舉悄内預測 之採用。 於賴内預測方式中，關於亮度信號，規定有九種4x4像 素及8X8像素之區塊單位、以及四種16x16像素之巨集區塊 單位之鴨内預測模式。關於色差信號，規定有四種㈣像 素之區塊單位之傾内預測模式。色差信號之傾内預測模式 可獨立於亮度信號之_内預測模式㈣定。 於此㈣内預測後之殘差之出現方式中，針對每個 預測模式而存在特定之圖案。 作為排除上述几長性，進—步提高編碼效率之方法，於 非專利文獻1中提出有如下之方法。 、 即，預先於離線處理中使用訓練信號，並藉由通常之 147265.doc 201116069 H.264/AVC方式進行幀内圖像之編碼處理，於每個相對於 各區塊之幀内預測模式中，進行K_L(Karhunen L〇eve，卡 忽南·•拉維）轉換等正交轉換，並計算出最佳之轉換係數。 而且，於貫際之編碼處理中，代替h.264/aVC方式中所 規定之正交轉換，藉由上述K_L轉換而進行使用有針對每 個模式所最佳之正交轉換係數之處理。 又於非專利文獻2中，亦提出有將上述幀内預測與幀 間預測加以組合之方法。 即，於非專利文獻2中，對於幀間預測中所求出之運動 向量資訊，不僅生成關於對象區塊之差分資訊，亦生成關 於對象區塊周邊之鄰接像素值之差分資訊。於如此生成之 與對象區塊相關之差分資訊及與鄰接像素相關之差分資訊 之間，藉由實施幀内預測而生成二次差分資訊。然後，將 所生成之二次差分資訊正交轉換及量化，並將其與壓縮圖 像一併向後段輸出。 藉此’編碼效率得以進一步提高。 又，如上所述，於H.264/AVC方式中’巨集區塊大小為 1 6 X 1 6像素。然而’將巨集區塊大小設為1 6像素x 1 6像素， 則對於成為下一代編碼方式之對象之UHD(Ultra High Definition，超高清晰度；4000像素x2〇〇〇像素）之大圖框並 非為最佳。 因此’於非專利文獻3等中，亦提出有將巨集區塊大小 例如擴展為32>02像素之大小。 [先前技術文獻] 147265.doc 201116069 [非專利文獻] [非專利文獻 1]「Improved Intra Coding」’ VCEG-AF15, ITU-Telecommunications Standardization Sector STUDY GROUP Question 6 Video coding Experts Group(VCEG), 20-21 April 2007 [非專利文獻 2]「Second Order Prediction (SOP) in P Slice」，Sijia Chen, Jinpeng Wang, Shangwen Li and, Lu Yu, VCEG-AD09, ITU-Telecommunications Standardization Sector STUDY GROUP Question 6 Video coding Experts Group (VCEG), 16-18 July 2008 [非專利文獻 3]「Video Coding Using Extended Block Sizes j 5 VCEG-AD09, ITU-Telecommunications Standardization Sector STUDY GROUP Question 16 - Contribution 123, Jan 2009 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 於H.264/AVC方式中，在進行上述8x8像素之區塊單位 之幀内預測之前，進行鄰接像素之像素值之低通濾波處 理。藉此去除鄰接像素中所含有之雜訊，提高相關性，因 此可實現更高之編碼效率。 然而，儘管含有雜訊之程度亦會因輸入圖像或量化參數 值、幀内預測模式而不同，但於H.264/AVC方式中，用以 去除雜訊之低通濾波器係被固定者。即，該低通濾波器並 非係對應於輸入圖像、量化參數值、幀内預測模式等之最 147265.doc 201116069 佳者。 又’於H.264/AVC方式中，進行上述鄰接像素之像素值 之雜訊去除僅適用於8x8像素之區塊單位的幀内預測模 式’並不適用於其他模式。 本發明係鑒於所述狀況而完成者，其係實現與圖像或位 元率對應之雜訊去除，並改善預測效率者。 [解決問題之技術手段] 本發明之第1態樣之圖像處理裝置包括：解碼機構，其 對成為解碼處理之對象之對象區塊的圖像進行解碼；濾波 器設定機構，其對應於上述對象區塊，根據編碼參數來設 足用於上述對象區塊之幀内預測之、對上述對象區塊之鄰 接像素所實施之濾波處理中所使用之係數；以及幀内預測 機構，其使用由上述濾波器設定機構所設定之上述係數對 上述鄰接像素實施上述濾波處理，並進行上述對象區塊之 幀内預測。 上述編碼參數包含上述對象區塊之幀内預測模式或上述 對象區塊之量化參數，上述解碼機構對上述對象區塊之幀 内預測模式或上述對象區塊之量化參數進行解碼，上述遽 波杰設定機構可根據藉由上述解碼機構而解碼之幀内預測 之模式、或藉由上述解碼機構而解碼之量化參數來設定上 述係數。 本發明之第1態樣之圖像處理裝置更包括儲存上述係數 之滤波係數儲存機構’上述係數係以如下方式計算出並儲 存於上述濾波係數儲存機構中者，即於學習圖像中，使成 147265.doc 201116069 為編碼處理之對象之學習區塊，與藉由對應於上述學習區 ,,幀内預測模式或上述學習區塊之量化參數而對上述學 .習區塊進行幅内預測所獲得的預測圖像之殘差成為最小了 上述渡波器設定機構可自上述遽波係數儲存機構中所儲存 之上述係數巾，將與上述對象區蚊巾貞内制模式或上述 對象區塊之量化參數對應者設定為上述係數。 上述濾波係數儲存機構可根據處理器之暫存器長度，將 上述係數作為n位元（n為整數）之值加以保持。 上述解碼機構對上述係數進行解碼，該係數係以使上述 對象區塊，與藉由使用實施上述濾波處理前之上述鄰接像 素對上述對象區塊進行幀内預測所獲得之預測圖像之殘差 成為最小的方式於編碼側計算丨’且對應於上述對象區塊 之幀内預測模式、或上述對象區塊之量化參數而設定者， 上述濾波器設定機構可自藉由上述解碼機構而解碼之上述 係數中，將與上述對象區塊之幀内預測模式或上述對象區 塊之量化參數對應者設定為上述係數。 上述係數可包含濾波係數與偏差值。 上述濾波係數可包含3個分接頭。 上述濾波係數可以相對於〇相位之係數為中心而具有對 稱性。 ^ 上述解碼機構對上述對象區塊之幀内預測模式進行解 碼，上述濾波器設定機構將幀内預測模式中之垂直模式或 水平模式設為第1類別，將該等以外之模式設為第2類別， 於上述對象區塊之幀内預測模式屬於上述第1類別之情形 U7265.doc 201116069 時’可設定與上述第1類別對應之上述係數，於經解碼之 上述對象區塊之幀内預測模式屬於上述第2類別之情形 時，可設定與上述第2類別對應之上述係數。 本發明之第1態樣之圖像處理裝置更包括接收機構，其 接收表示是否對上述鄰接像素進行上述濾波處理之旗標資 訊，上述濾波器設定機構可根據由上述接收機構所接收之 旗標資訊，設定是否對上述鄰接像素進行上述濾波處理。 上述接收機構接收巨集區塊單位之上述旗標資訊，上述 濾波器設定機構可根據由上述接收機構所接收之旗標資 訊，設定是否以巨集區塊為單位對上述鄰接像素進行上述 濾波處理。 上述接收機構接收區塊單位之上述旗標資訊，上述渡波 器設定機構可根據由上述接收機構所接收之旗標資訊，設 定是否以區塊為單位對上述鄰接像素進行上述濾波處理。 本發明之第1態樣之圖像處理方法包括如下步驟，即圖 像處理裝置對成為解碼處理之對象之對象區塊的圖像進行 解碼，並對應於上述對象區塊，根據編碼參數來設定用於 上述對象區塊之幀内預測之、對上述對象區塊之鄰接像素 所實施之濾波處理中所使用之係數，且使用所設定之上述 係數對上述鄰接像素實施上述濾波處理，並進行上述對象 區塊之幀内預測。 本發明之第2態樣之圖像處理裝置包括：濾波器設定機 構’其將成為編碼處理之對象之對象區塊作為對象，並根 據編碼參數來设定用於上述對象區塊之傾内預測之、對上 I47265.doc 201116069 述對象區塊之鄰接像素所實施之濾波處理中所使用之係 數；幀内預測機構，其使用由上述濾波器設定機構所設定 之上述係數對上述鄰接像素實施上述濾波處理，並進行上 述對象區塊之幀内預測；以及編碼機構，其對上述對象區 塊之圖像進行編碼。 上述編碼參數包含上述對象區塊之φ貞内預測模式或上述 對象區塊之量化參數’上述濾波器設定機構對應於上述對 象區塊之―預測模式或上述對象區塊之量化參數來設定 上述係數，上述編碼機構對所對應之上述對象區塊之幢内 預測模式或上述對象區塊之量化參數進行,㈣。、 本發明之第2態樣之®像處理裝置更包括儲存上述係數 之滤波係數儲存機構，上述係數係以如下方式計算出並儲 存於上述渡波係數儲存機構中者，即於學習圖像中，使成 為編碼處理之對象之學習區塊，與藉由對應於上述學習區 塊之幢内預測模式或上述學習區塊之量化參數而對上述學 習區塊進行幅内預測所獲得的預測圖像之殘差成為最小， 上迷滤波器設定機構可自上輯波絲鮮機構中所儲存 2述係數中’將與上述對象區塊之⑽内預測模式或上述 對象區塊之量化參數對應者設定為上述係數。 =發:之第2態樣之圖像處理裝置更包括溏波係 =方^使上述對象區塊與如下_时之殘 應於上述對象區塊之^箱 圖像係藉由使用對 化來數㈣&… 續式、或上述對象區塊之量 〆 》i述渡波處理前之上述鄰接像素，上述對 147265.doc 201116069 象區塊進行巾貞内預測所獲得者，上述據波器設定機構可自 藉由上述濾波係數計算機構所計算出之上述係數中，將盘 上述對象區塊之巾貞㈣測模式或上述對象區塊之量數 對應者設定為上述係數，上述編碼機射進而對 進行編碼。 上述係數可包含濾波係數與偏差值。 上述滤U設定機構設定是㈣上卿接像素進行上述 遽波處理，上述編碼機構可對表^㈣行由上述遽波器 設定機構所設定之上述缝處理之旗標資訊進行編碼/ 本發明之第2態樣之圖像處理方法包括如下步驟，即圖 像處理裝置將成為編碼處理之對象之對象區塊作為對象， 根據編碼參數來設定用於上述對象區塊之幀内預測之、對 上述對象區塊之鄰接像素所實施之濾波處裡中所使用之係 數，並使用所設定之上述係數對上述鄰接像素實施上述濾 波處理，進行上述對象區塊之幀内預測，且對上述對象區 塊之圖像進行編碼。 於本發明之第1態樣中，對成為解碼處理之對象之對象 區塊的圖像進行解碼，並對應於上述對象區塊，根據編碼 參數來設定用於上述對象區塊之幀内預測之、對上述對象 區塊之鄰接像素所實施之濾波處理中所使用之係數。而 且，使用所設定之上述係數對上述鄰接像素實施上述濾波 處理，並進行上述對象區塊之幀内預測。 於本發明之第2態樣中，將成為編碼處理對象之對象區 塊作為對象，根據編碼參數來設定用於上述對象區塊之幀 147265.doc 12 201116069 内預測之、對上述對象區塊之鄰接像素所實施之渡波處理 中所使用之係數。而且，使用所設定之上述係數對上述鄰 接像素實施上述濾波處理，並進行上述對象區塊之幢内預 測’且對上述對象區塊之圖像進行編碼。 再者’上述之圖像處理裝置之各個可為獨立之裝置，亦 可為構成一個圖像編碼裝置或圖像解碼裝置之内部區塊。 [發明之效果] 根據本發明之第1態樣，可對圖像進行解碼。又根據本 發明之第2態樣，可進行與圖像或位元率對應之雜訊去 除。 根據本發明之第2態樣，可對圖像進行編碼。又根據本 發明之第1態樣，可進行與圖像或位元率對應之雜訊去 除。 【實施方式】 以下，參考圖式對本發明之實施形態進行說明。再者， 按以下順序進行說明。 第1實施形態（鄰接像素内插濾波器切換：幀内預測之例） 2.第2實施形態（鄰接像素内插濾波器切換：二次預測之例） 3·第3實施形態（鄰接像素内插濾波器開啟/關閉控制：幀内 預測之例） 4.第4實施形態（鄰接像素内插濾波器開啟/關閉控制：二次 預測之例） <1·第1實施形態> [圖像編碼裝置之構成例] 147265.doc 201116069 圖1表示作為適用本發明之圖像處理裝置之圖像編碼裝 置之一實施形態的構成。
該圖像編碼裝置51以例如h.264及MPEG-4 PartlO (Advanced Video Coding)(以下記作 H.264/AVC)方式對圖像 進行壓縮編碼。 於圖1之例中’圖像編碼裝置51包括：A/D(Analog/ Digital，類比/數位）轉換部61、畫面重排緩衝器62、運算 部63、正交轉換部64、量化部65、可逆編碼部66、儲存緩 衝盗67、逆量化部68、逆正交轉換部69、運算部7〇、解塊 濾波器71、訊框記憶體72、開關73、幀内預測部74、鄰接 像素内插濾波器切換部75、運動預測.補償部76、預測圖 像選擇部77、以及速率控制部78。 A/D轉換部61對所輸入之圖像進行a/d轉換，並輸出至 晝面重排緩衝器62中加以儲存。晝面重排緩衝器62根據 GOP(Group of plcture，畫面群組）’將所儲存之顯示順序 之Λ框之圖像重排為用於編碼之訊框順序。 運算邛63使自畫面重排緩衝器62所讀出之圖像，減去藉 由預測圖像選擇部77所選擇之來自t貞内預測部74之預測圖 像或來自運動預測.補償部76之預測圖像，並將其差分資 輸出至正交轉換部64中。正交轉換部Μ對來自運算部^ 之差分資訊實施離散餘弦轉換、卡忽南-拉維轉換等正交 :換並輸出其轉換係數。量化部65將正交轉換部以所輸 出之轉換係數加以量化。 成為里化。p 65之輸出之經量化的轉換係數被輸人至可逆 I47265.doc 201116069 、烏碼。p 66中，於該可逆編喝、部66中被實施可變長度編碼、 算術編瑪等可逆編碼且進行壓縮。 ★可逆編碼部66自幀内預測部74獲得表示幀内預測之資訊 等j並自運動預測·補償部76獲得表示幀間預測模式之資 Λ等。再者’表示幀内預測之資訊以下亦稱為幀内預測模 式資Λ。X ’表示幀間預測之資訊以下亦稱為幀間預測模 式資訊。 一可逆編碼部66對經量化之轉換係數進行編碼，並且對表 不鴨内預測之資訊或表示㈣預測模式之資訊、及量化參 數等進行編碼，並料壓_㈣之料冑訊之―部分。 可逆編碼部66將經編碼之資料供給至儲存缓翻67中加以 儲存。 例如，於可逆編碼部66中進行可變長度編碼或者算術編 碼等可逆編碼處理。作為可變長度編碼，可列舉以Η·/ AVC 方式所規定之 CAVLC(c〇ntext Adaptive μ· C。—，基於上下文自適應可變長度編媽）等。作 為算術編碼，可列舉CABAC(c〇ntext_Adaptive胸町
Arithmetic Coding，某於卜丁々 、上下文自適應二進制算術編碼） 等。 儲存緩衝器67將自可逆編碼部66所供給之資料作為以 H.264/AVC方式編碼之壓縮圖像，輸出至例如後段之未圖 示之記錄裝置或傳輸路徑等。 又，自量化部65所輸出之經量化之轉換係數亦被輸入至 逆量化部68中，經逆量化後，進而於逆正交轉換部69中進 147265.doc -15- 201116069 行逆正交轉換。經逆正交轉換之輪出藉由運算部7〇而與自 預測圖像選擇部77所供給之預測圖像相加，成為經局部解 碼之圖像。解塊濾波器71去除經解碼之圖像之區塊失真 後，將其供給至訊框記憶體72中加以儲存。亦對訊框記憶 體72供給藉由解塊濾;皮器71進行解塊濾波處自之前之： 像，並加以儲存。 開關73將訊框記憶體72中所儲存之參考圖像輸出至運動 預測·補償部76或幀内預測部74中。 於該圖像編碼裝置51中，例如將來自晝面重排緩衝器62 之I畫面、B畫面以及p畫面作為進行幀内預測(亦稱為幀内 處理)之圖像供給至幢内預測部74。χ，將自晝面重排緩 衝器62所讀出u畫面及pf面作為進行_預測（亦稱為 幀間處理)之圖隸給至運動預測.補償部％。 幅内預測部74根據自晝面重排緩衝器62所讀出之進行帕 内預測之圖像與自訊框記憶體72所供給之參考圖像，進行 成為候補之所有幢内預測模式之傾内預測處理而生成預測 於該幀内預測處理之箭，μ & M ,, 幀内預測部74對各對象區塊d =預測中所使用之像素，即以特定之位置關係鄰接於者 塊之鄰接像素實㈣波處理。於該據波處理t❼ 於由幀内預測部74所供給之+貞 ^ ^ 心預冏預/則模式等，使用由鄰与 像素内插濾波器切換部7<; a 、 斤6又疋之濾波係數。即，於幀户 預測部74中，在成 於幀户 虎搜“ i 有貞内預測模式之悄内預调 處理中使用以由鄰桩榇表+t i 那接像素内插濾波器切換部75所設定之減 147265.doc •16· 201116069 波係數實施了濾波處理之鄰接像素。 鴨内預測。P 74針對已生成預測圖像之㈣内預測模式而計 算出價值函數值，並選擇所計算出之價值函數值賦予最小 值之賴内預測模式作為最佳幢内預測模式。賴内預測部^ f最佳t貞内預測模式下所生成之預_像與針對所對應之 取佳賴内預測模式而計算出之價值函數值供給至 選擇部77。 $ 幢内預測部74於藉由預測圖像選擇部77已選擇最佳幢内 預測模式下所生成之預測圖像之情形時將表示最佳鳩内 預測模式之資訊供給至可逆編碼部66。可逆編碼祕於自 幢内預測部74已傳送來資訊之情形時，對該資訊進行編 碼，並將其設為I縮圖像中之前導資訊之一部分。 鄰接像素内插渡波器切換部75，健存後述之㈣之學習 裝置251中藉ά使用訓 參數及鳩内預測模式對應之遽⑽=而獲付之、與量化 對鄰接像素内插遽波器切換部75供給 78之量化參數，並自t貞内預測部⑽ 像素内插遽波器切換部75係對應於來自= 二參數及來自f貞内預測部Μ内預測模式而 ^ 。鄰接像素⑽較器切換部⑽所設定之 濾波係數供給至幀内預測部74。 ^者’於鄰接像素内插濾波㈣換心中即便 於ΐ化參數及幀内預測模 ·… 之方式學習、儲存渡波係數亦可以對應於任—者 147265.doc 201116069 又’於鄰接像素内插濾、波器切換部7 5中， 僻存有預先於 離線下學習所得之滤波係數，❻亦可代替&，藉由線上計 算出滤波係數。於此情形時，為傳送至解碼側，曰如虛線箭 頭所示般，將由鄰接像素内插濾波器切換部乃所設定之2 波係數輸出至可逆編碼部66。 ~ 運動預測.補償部76進行成為候補之所有帕間預測 之運動預測.補償處理。I對運動預測·補償部76供仏自 畫面重排緩衝器62所讀出之進行幢間處理之圖像，且經由 開關73自訊框記憶體72供給參考圖像。運動預測，償部 聰據進行㈣處理之圖像與參考圖像，檢測成為候補之 所有幀間預測模式之運動向量，並根據 像實施補償處理，生成預測圖像。 1對參考圖 二=Γ.補償部76針對成為候補之所有幢間預測 出價值函數值。運動預測.補償部76將提供所叶 舁出之價值函數值中之最小值之預測模式 預測模式。 疋為最佳幀間 運動預測·補償部76將最佳帕間預測模 ::其價值函數值供給至預測圖像選擇部77生= 測二部::：由預測圖像選擇部77已選擇最佳_ 測模:之資將表示最佳巾貞間預 卜之Μ⑽間預龍式資訊）輸出至可逆編碼部Μ 考訊:資則亦將運動向量資訊、旗標資訊、參 輸可逆編碼部66中。可逆蝙碼部66仍對 147265.doc 201116069 來自運動預測，補償部76之資訊進 編碼之可逆編竭處理，並將其插入至二=編碼、算術 償部％所：出I: 預測部74或運動預測.補 負丨m所輸出之各價值函數值， 佳悄間預舰m — 自最佳巾貞内預測模式與最 …、'後，預測圖像選 =:最佳預測模式之預測圖像，並將其供
之選擇資心广此時’預測圖像選擇部”將預測圖像 供、、·。至㈣預測部74或運動預測補償部I 二根據儲存緩衝器a中所儲存之壓縮圖像， 藉由里化參數而控制量化部65之量化動作 產生溢位或下溢。 手以便不 i將用於量化部65之速率控制之量化參數供給至可逆㈣ 杉6,進行可逆編碼處理，然後插人至壓縮圖像之前導 部。又，將該量化參數供給至鄰接像素内插據波器切換部 75 ’用㈣鄰接像素所實施之毅處理中所❹之遽波係 數之设定。 [H.264/AVC方式中之幀内預測處理之說明] 首先，對以H_264/AVC方式所規定之幢内預測之各 進行說明。 ' 首先，對相對於亮度信號之傾内預測模式進行說明。於 亮度信號之傾内預測模式中，規定有悄内4χ4預測模式、' 幀内8x8預測模式、以及幀内16><16預测模式之三種方式。 其係規定區塊單位之模式，並針對每個巨集區塊而設^。 又’對於色差信號’可於每個巨集區塊中設定獨立於亮度 I47265.doc -19- 201116069 信號之幀内預測模式。 進而於幀内4χ4預測模式之情形時，可針對每個㈣像 素之對象區塊自九種預測模式中設定—種預測模式。於幅 内8X8預測模式之情形時，可針對每個8x8像素之對象區塊 自九種預測模式中設定-種預測模式。又，於_16χ16 預測模式之情形時，可對16χ16像素之對象巨集區塊，自 四種預測模式中設定一種預測模式。 再者，以下’幢内4χ4預測模式、幢内8巧預測模式、以 及幀内16χ 16預測模式亦分別適當地稱作像素之幀内預 測模式、8x8像素之幀内預測模式、以及16χΐ6像素之幀内 預測模式。 、 於圖2之例中’附加於各區塊中之數字·⑴巧示該各 區塊之位元串流順序（解碼側之處理順序）。再者，關於亮 度信號，將巨集區塊分割成4x4像素，並進行4><4像素之 DCT。而且，僅於幀内16χ16預測模式之情形時如^之 區塊所示般，集合各區塊之直流成分而生成4χ4矩陣，並 與此相對進而實施正交轉換。 另—方面，關於色差信號，將巨集區塊分割成4χ4像 素’並進行4x4像素之DCT後’如16及17之各區塊所示 般’集合各區塊之直流成分而生成2x2矩陣，並與此相對 進而實施正交轉換。 再者，上述内容僅可適用於幀内8 X 8預測模式下以高級 規範或其以上之規範對對象巨集區塊實施8x8正交轉換之 情形。 147265.doc •20· 201116069 圖3及圖4係表示九箱真诗& 儿度L 5虎之4x4像素之幀内預測模 式師a少4_pred_m〇de)之圖。除表示平均值（DC)預測之 模式2以外以種各模式分別對應於圖5之編號G小3至8 所示之方向。 關於九種Intra—4x4_pred—m〇de，參考圖6進行說明。於 圖6之例中’像素*表示進行.貞内處理之對象區塊之像 素，像素值MM表示屬於鄰接區塊之像素之像素值。 即，像素dp係自畫面重排緩衝器62所讀出之處理對象之 圖：’像素值A至Μ係自訊框記憶體72讀出且所要參考之 已完成解碼的圖像之像素值。 於圖3及圖4所示之各幢内預測模式之情形時，像素_ 之預測像素值係利用屬於鄰接區塊之像素之像素值八至 M’以如下方式生成。再者’像素值為「avauabie」表示 因不存在為訊框之端部或尚未編碼等之理由而可用之情 =。與此相對，像素值為「unavailable」表示因係訊框: 端部或尚未編碼等之理由而無法利用之情形。 模式〇為Vertical Prediction mode(垂直予員測模式），其僅 適用於像素值A至D為「available」之情形。 、 < 丨肖小於此情形時， 像素a至p之預測像素值係以下式（丨）之方式生成。 像素a、e、i、m之預測像素值=八 像素b、f、j、n之預測像素值 =β 像素c、g、k、〇之預測像素值 =c 像素d、h、1、p之預測像素值 =D + …⑴ 模式 1為Horizontal Prediction mode(水平預測模 、式）’其 147265.doc -21 - 201116069 。於此情形 生成。 僅適用於像素值I至L為「available」之情形 時’像素a至p之預測像素值係以下式（2)之方式 像素a、b ' c、d之預測像素值 =j 像素e、f、g、h之預測像素值 =j 像素i、j、k、1之預測像素值 =κ 像素m ' η、ο、ρ之預測像素值 =L (2) 模式2為DC(direct cu_)Predicti〇n则心（直流預測模 式），當像素值A、B、C ' D、卜J、K、L全部為 「avaUable」時’預測像素值係以下式（3)之方式生成。 unavailable」時， (A+B+C+D+I+J+K+L + 4)»3 又，當像素值A、B、C、D全部為 預測像素值係以下式（4)之方式生成。 時，預 (I+J+K+L+2)»2 又，當像素值I、J、K、L全部為「unavaUable」 測像素值係以下式（5)之方式生成。 (A+B+C+D+2)»2 ".(5) 「再者，當像素值 「UnaVailaMe」時，使用128作為預測像素值。 模式 3為 Diag0nal_DoWn_Left Predicti〇n 则心(左對角預 測模式），其僅適用於像素值A、B、c、D、卜；、K、L、 為available」之情形。於此情形時，像素&至{)之預測 像素值係以下式（6)之方式生成。 =(A+2B+C+2)»2 =(B+2C+D+2)»2 像素a之預測像素值 像素b、e之預測像素值 147265.doc -22 201116069 像素c、f、i之預測像素值 =(C + 2D+E+2) >> 2 像素d、g、j、m之預測像素值 =(D+2E+F+2) >> 2 像素h、k、n之預測像素值 =(E + 2F + G+2) >> 2 像素卜〇之預測像素值 =(F + 2G+H+2) » 2 像素ρ之預測像素值 =(G+3H+2) >> 2 • ••(6) 模式 4 為 Diagonal_Down_Right Prediction mode(右對角 預測模式），其僅適用於像素值A 、B、C、D、I ' J、 K、 L、Μ為「available」之情形。於此情形時，像素3至1)之預 測像素值係以下式（7)之方式生成 〇 像素m之預測像素值 =(J+2K+L+2) » 2 像素i、η之預測像素值 =(I+2J+K+2) >> 2 像素e、j、0之預測像素值 =(M+2I+J+2) >> 2 像素a、f、k、p之預測像素值 =(A+2M+I + 2) >> 2 像素b、g、1之預測像素值 =(M+2A+B + 2) >> 2 像素c、h之預測像素值 =(A+2B + C + 2) >> 2 像素d之預測像素值 =(B + 2C+D+2) >> 2 • ••⑺ 模式 5為 Diag0nal_Vertical一Right Predicti〇n m〇de(垂直右 對角預測模式），其僅適用於像素值A、B、c、D 1、I、 J > K、L、M為「available」之情形， 5於此情形時， 像素a至p 之預測像素值係以下式（8)之方式生成β 像素a、j之預測像素值=(m+a+1)>>1 像素b、k之預測像素值=(a+b + 1)>>1 147265.doc -23- 201116069 像素c、1之預測像素值 =(B + C+1) >> 1 像素d之預測像素值 =(C+D+1) >> 1 像素e、η之預測像素值 =(Ι+2Μ+Α+2) >> 2 像素f、〇之預測像素值 =(Μ+2Α+Β + 2) >> 2 像素g、p之預測像素值 =(A+2B + C + 2) >> 2 像素h之預測像素值 =(B+2C+D+2) >> 2 像素i之預測像素值 =(M+2I+J+2) >> 2 像素m之預測像素值 =(I+2J+K+2) >> 2 * •(8) 模式 6為 Horizontal_Down Prediction mode(水平偏下預測 模式），其僅適用於像素值A、 Β、C、D、I、J、Κ 、L 、Μ 為「available」之情形。於此情形時，像素a至p之預測像 素值係以下式（9)之方式生成。 像素a、g之預測像素值 =(Μ+Ι+1) >> 1 像素b、h之預測像素值 =(Ι+2Μ+Α+2) >> 2 像素c之預測像素值 =(Μ+2Α+Β+2) >> 2 像素d之預測像素值 =(A+2B+C+2) >> 2 像素e、k之預測像素值 =(I+J+1) >> 1 像素f、1之預測像素值 =(M+2I + J+2) >> 2 像素i、〇之預測像素值 =(J+K+1) >> 1 像素j、ρ之預測像素值 =(I + 2J+K+2) >> 2 像素m之預測像素值 =(K+L+1) >> 1 像素η之預測像素值 =(J+2K+L + 2) >> 2 • · •(9) 147265.doc -24- 201116069 模式7為Venical—Left Prediction mode(垂直偏左預測模 式）’其僅適用於像素值A、b、C、D、I、J、K、L、Μ為 available」之情形。於此情形時，像素&至13之預測像素 值係下式（10)之方式生成。 像素a之預測像素值 = (A+B+1) >> 1 像素b、i之預測像素值 = (B + C + 1) >> 1 像素c、j之預測像素值 = (C+D+1) >> 1 像素d、k之預測像素值 = (D + E+1) >> 1 像素1之預測像素值 = (E+F+1) >> 1 像素e之預測像素值 = (A+2B+C+2) >> 2 像素f、m之預測像素值 = (B + 2C+D + 2) » 2 像素g、η之預測像素值 = (C+2D+E+2) >> 2 像素h、〇之預測像素值 = (D+2E+F+2) >> 2 像素p之預測像素值 = (E+2F + G+2) » 2 模式 8 為 Horizontal_Up Prediction • « · mode(水平偏上預 (10) 測模 式），其僅適用於像素值A、B、c、 「 D、I、J、K、 L、 Μ為 available」之情形。於此情形時 值係以下式（11)之方式生成。 ’像素a至p之預測像素 像素a之預測像素值 = (I+J+1) >> 1 像素b之預測像素值 = (I+2J+K+2) >> 2 像素c、e之預測像素值 = (J+K+1) >> 1 像素d、f之預測像素值 = (J+2K+L+2) >> 2 像素g、i之預測像素值 = (K+L+1) >> 1 147265.doc •25· 201116069 像素h、j之預測像素值 =(K+3L+2) »2
像素k、1、m、η、ο、P之預測像素值=L …(11) 其次，參考圖7對亮度信號之4x4像素之幀内預測模式 (Intra_4><4_pred_mode)之編碼方式進行說明。於圖7之例 中，表示有包含4x4像素、並成為編碼對象之對象區塊C ’ 且表示有與對象區塊C鄰接之包含4x4像素之區塊A及區塊 B。 於此情形時，一般認為對象區塊c中之1ntra-4x4_ pred_mode、與區塊 A及區塊 B 中之 Intra_4x4—pred_mode具 有較高之相關性。利用該相關性’以如下方式進行編碼處 理，藉此可實現更高之編碼效率。 即，於圖7之例中’將區塊A及區塊B中之Intra_4x4_ pred_mode 分另丨J 設為 Intra一4x4_pred_modeA 及 Intra_4x4_ pred_modeB，並將MostProbableMode(最可能模式）定義為 下式（12)。
MostProbableMode=Min(Intra_4x4_pred_modeA, Intra_4x4_pred_modeB) …（12) 即，將區塊A及區塊B中分配有更小之mode_number(模 式編號）者作為MostProbableMode。 位元串流中，作為相對於對象區塊C之參數，定義有 prev_intra4x4_pred_mode—flag[luma4x4BlkIdx]及 rem_intra4><4_ pred_mode[luma4><4BlkIdx]之兩個值，藉由基於下式（13) 所示之虛擬碼之處理而進行解碼處理，可獲得相對於對象 147265.doc -26- 201116069 區塊 C 之 Intra_4x4_pred_mode、Intra4x4PredMode[luma4x 4BlkIdx]之值。 if(prev_intra4 x 4_pred_mode_flag[luma4 x 4B lkldx])
Intra4x4PredMode[luma4x4BlkIdx]=MostProbableMode else if(rem_intra4 ><4_pred_mode[luma4 x4BlkIdx]<MostProbableMode)
Intra4x4PredMode[luma4x4BlkIdx]=rem_intra4x4_pred_mode[luma4 x4BlkIdx] else
Intra4x4PredMode[luma4x4BlkIdx]=rem_intra4x4_pred_mode[luma4 x4BlkIdx]+l …(13) 其次，對8x8像素之幀内預測模式進行說明。圖8及圖9 係表示九種亮度信號之8x8像素之幀内預測模式 (Intra_8x8_pred_mode)的圖。 將對象之8x8區塊中之像素值設為p[x，y](〇Sx$7 ; 0SyS7)，並將鄰接區塊之像素值設為以p[-l，-l]、…、 ρ[-1，15]、ρ[-1，0]、…、p[-l，7]之方式表示者。 關於8x8像素之幀内預測模式，於生成預測值之前，對 鄰接像素實施低通濾波處理。此處，將低通濾波處理前 之像素值表示為 p[-l，-l]、…、ρ[-1，15]、ρ[-1，0]、... [p-l，7]，將處理後之像素值表示為p’[-l,-l]、…、 ρ·[-1，15]、ρ'[-1，0]、...p，[-l，7]。 147265.doc -27- 201116069 首先’ P，[〇，-l]於Pt-l，]]為「available」之情形時，以下 式（14)之方式計算出’於「㈣avaiiabie」之情 形時，以下式（15)之方式計算出。 P [〇’-l]-(p[-l，-l]+2*p[〇，_1]+p[1，_1] + 2)>>2 ---(14) P'[〇，-l]=(3*p[0，-l]+p[1，_1]+2)>>2 ...(15) P’[x，-l](x=0、…、7)以下式（16)之方式計算出。 P，[x5-l] = (p[x-l,-l] + 2*p[Xj.1]+p[x+lj.1]+2)>>2 ...(i6) P [x’-l](x=8、…、15)於ρ[χ，_1](χ=8、 、15)為「，⑽卜」 之情形時，以下式（17)之方式計算出。 P’[x，-l]=(p[x-l，-l]+2*p[x，_1] + p[x+1，_1] + 2)>>2 ρ'[15,-1]=(ρ[ΐ4,-ΐ]+3*ρ[ΐ5,.1]+2)»2 …（17) P[-l，-l]於口[-1，-1]為「avaUable」之情形時以如下方 式計算出。即，p'OU]於p[〇,_1：1及p[_1〇]之雙方均為 available之情形時，以下式（18)之方式計算出，於ρ[ ι〇] 為「unavailable」之情形時，以下式（19)之方式計算出。 又，p[-l,-l]於P[0，-1]為「unava丨lable」之情形時以下式 (20)之方式計算出。 P，[-l,-l]=(p[〇5-l]+2*p[.ij.i]+p[.lj〇]+2)>>2 (i8) Ρ，[-1,-1] = (3*ρ[-1,-1]+ρ[〇,.ι]+2)»2 ...(19) Ρ'[-15-1]=(3*ρ[-15-1]+ρ[-ΐ5〇]+2)»2 ...(2〇) P’[-l，y](y=〇、…、7)於p[-l，y](y=〇、…、7)為、灿齡」 時’以如下方式計算出。即，首先，ρ，Η，〇]於為 「available」之情形時，以下式（以）之方式計算出，於 Pl·1’·！]為「unavailable」之情形時，以式（22)之方式卄算 147265.doc -28- 201116069 出。 Ρ ['^〇]=(ρ[-15-1] + 2*ρ[-ΐ}〇]+ρ[.1,1] + 2)»2 ...(21) ΡΊ-1,〇] = (3*Ρ[-1，〇]+Ρ[-1，1] + 2)>>2 -..(22) Ρ IM，y](y=1、…、6)以下式（23)之方式計算出， ρ|[-1，7]以下式（24)之方式計算出。 p[ 1,yl~'(P[-l,y-l]+2*p[-ljy]+p[-l,y+l] + 2)»2 …(23) P ['l57]=(p[-l,6] + 3*p[-l,7]+2)»2 ...(24) 使用以上述方式所計算出之Ρ，，以如下方式生成圖8及 圖9所示之各幀内預測模式下之預測值。 模式 0為 Vertical Prediction mode，其僅適用於ph-i] (x—〇、..·、7)為「available」時。預測幻係 以下式（25)之方式生成。 predSxSdx’yWh，]] x y=〇、…、7 ...(25) 模式 1 為 Horizontal prediction mode，其僅適用於 (y=〇、…、7)為「available」時。預測值㈣㈣也川系 以下式（26)之方式生成。 pred8x8L[x，y]=p’[-i，y] x，y=0、…、7 ...(%) 模式 2為 DC Prediction mode’ 預測值pred8x8L[xy]係以 如下方式生成。即，於p[x，_1](x=0、.、7)及，焉: 〇、…、7)之雙方均為「available」之情形時預測值 pred8x8L[x，y]係以下式（27)之方式生成。 [數1] »4 --(27)
Pred8x8L[x，y] = (ζΡ’[Χ’，_1]十gP·卜l，y]+8) 147265.doc ·29· 201116069 於 P[X，-1](X=0、...、7)為「available」，而ρ[1γ](γ=〇、、 7)為「unavailable」之情形時，預測以 下式（28)之方式生成。 [數2]
Pred8x8L[x, y] = (^P* [x',-1] +4)» 3 …⑽ χ’=0 、夕 於 PtxdKx:0、…、7)為「unavailable」，但 P[-I，y](y= 0、…、7)為「available」之情形時，預測 係以下式（29)之方式生成。 [數3]
Pred8x8L[x，y]=(乙 P'[-l，y]+4)»3 …(29) y«o 於 ρ[χ，-1](χ=0、…、7)及 p[-i，y](y=0、…、7)之雙方均為 「unavailable」之情形時，預測值predg x8L[x,y]係以下式 (30)之方式生成。 pred8x8L[x,y] = 128 .(30) 其中，式（30)表示輸入8位元之情形。 模式 3 為 Diagonal_Down_Left_prediction mode，預測值 pred8><8L[x，y]係以如下方式生成。即，Diagonal_Down_ Left一prediction mode 僅適用於 ρ[χ，-1]，x=〇、…、15 為 「available」時，χ=7且y=7之預測像素值係以下式（31)之 方式生成，其他預測像素值係以下式（32)之方式生成。 pred8x8L[x,y]=(p'[14,-l]+3*p[15,-l]+2)»2 ...(31) pred8x8L[x,y]=(p'[x+y,-l]+2*p'[x+y+l,-l]+p'[x+y+2,-l]+2)»2 147265.doc ·30· 201116069 •••(32) 模式 4為Diagonal—Down—Right_prediction mode，預測值 pred8x8L[x，y]係以如下方式生成。即，Diagonal_Down Right_prediction mode僅適用於ρ[χ，-ΐ]，x=〇、...、7及 p[-l，y]，y=0、...、7為「available」時，x>y之預測像素值 係以下式（33)之方式生成’ x<yi預測像素值係以下式（34) 之方式生成。又’ x=y之預測像素值係以下式（35)之方式 生成。 pred8x8L[xJy]=(p,[x-y.2,-l]+2*p,[x-y-l,-l]+p'[x.yj-i]+2)»2 ••(33) pred8x8L[x,y]=(p'[-l,y-x-2]+2!isp,[-l,y-x-l]+p'[.i}y.x]+2)»2 •••(34) pred8x8L[x,y] = (p'[〇,-l]+2*p-[-l5-l]+p'[.lj〇]+2)»2 ••(35) 模式 5 為 Vertical_Right_prediction mode，預測值 pred8x8L[x，y]係以如下方式生成。即，Verticai_Right prediction mode僅適用於ρ[χ，-1] , x=〇、…、了及^…幻， y--1、…、7為「available」時。當前，以下式（π)之方式 定義zVR。 ••(36) 12、14之情形 ，於zVR為1、 zVR=2*x-y 此時，於 zVR 為 0、2、4、6、8、1〇、 時’像素預測值係以下式（37)之方式生成 3、5、7、9、11、13之情形時，像素預測值係以下式（38) 之方式生成。 -31 · 147265.doc 201116069 pred8x8L[x,y]=(p'[X-(y>>n > ^-IJ+Ρ [x-(y»l),-i]+i)»1 •••(37)
Pred8X8L[X5y]=(P，[X-(y>>1^，-l]+2*p.[x.(y»1).l5.1]+p, [x-(y»l),-l]+2)»2 •••(38) 又，於zVR為-1之情形日4，你主= 寻像素預測值係以下式（39)之 方式生成，於除此以外之情形時，即，於zVr為_2、+ 4 5 6 ·7之形時’像素預測值係以下式㈣)之方式 生成。 ••(39) ΡΓ6ύ8χ8,[χ,γ]=(ρ·[-ΐ5γ.2*χ.1]+2,ρΙ[_1)γ_2,χ_2]+ρΐ[_ι^ 2*χ-3] + 2)>>2 模式 6 為 H〇riZOntal_D0wn_predicti〇n m〇de，預測值 pred8x8L[x，y]係以如下方式生成。即，Horizontal—
Down prediction mode僅適用於咖，·！]，χ=〇、 、7及 p[ l y]， y=-i、···、7為「available」時。當前，將zvr設為以下式 (41)之方式定義者。 zHD=2*y-x ---(41) 此時’於 zHD 為 0、2、4、6、8、10、12、14之情形 時’預測像素值係以下式（42)之方式生成，於ZHD為1、 3、5、7、9、11、13之情形時，預測像素值係以下式（43) 之方式生成。 pred8x8L[x，y]=(p’[-l，y-(x>>l)-l]+p’[-l，y-(x>>l)+l]>>l 147265.doc •32- •..(42) 201116069 pred8x8L[x,y]=(p-[-l5y-(x»l).2] + 2*p.[.l5y.(x>>1).1] + pl [-i,y-(x»i)]+2)»2 (43) 又，於zHD為-1之情形時，預測像素值係以下式（44)之 方式生成，於zHD為除此以外之值之情形時，即為_2、 -3、-4、-5、-6、-7之情形時，預測像素值係以下式（45)之 方式生成。 pred8x8L[x,y] = (p'[-l，〇]+ 2*p[-l，-i]+p’[〇，_ ^ + 2)^2 ...(44) pred8X8L[X，y]=(P，[X-2*y-l，-l]+2V[x-2*y-2，-l]+p，[x-2*y- 3,-l]+2)»2 ---(45) 模式 7 為 Vertical—Left prediction mode，預測值 pred8x 8L[x，y]係以如下方式生成。即，Verticai_Left predicti()n mode僅適用於p[x，-l]，x=〇、…、15為「心⑹讣“」時， 於y=0、2、4、6之情形時，預測像素值係以下式（46)之方 式生成，於除此以外之情形時，即y=l、3、5、7之情形 時，預測像素值係以下式（47)之方式生成。
Pred8x8L[x,y]=(p,[x+(y»i),-i]+p'[x+(y»i)+i,.i]+i) »1 ••(46)
Pred8x8L[x,y]=(p,[x+(y»i)5-i]+2*p,[x+(y»i)+i5-i]+p. •••(47) 預測值 [x+(y»l)+2,-l] + 2)»2 模式 8 為 H.orizontal_Up_prediction mode pred8><8L[x，y]係以如下方式生成。即，Horizontal_Up prediction mode 僅適用於 p[-l，y] ，y=〇、…、7 j 「available」時。以下，以下式（48)之方式定義ZHU。 zHU=x+2*y -33- 147265.doc 201116069 於 zHU 之值為〇、2、4、6、8、ιη ι〇 ^ 6 8 10、12之情形時，預測 像素值係以下式（49)之方式生成，於zHU之值為！、3、5、 7、9、11之情形B夺’預測像素值係以下式⑽之方式生 ρΓ6ά8χ8αχ,γ]=(ρ·[.1}Υ+(χ>>1)]+ρ)[_1^(χ>>ι)+ι^ι^>^ ...(49) pred8x8L[x,y]=(p'[.i}y+(x>>1)] (5〇) 又’於zHU之值為13之情形時，預測像素值係以下式 (51)之方式生成，於除此以外之情形時，即於zHu之值大 於13之情形時，預測像素值係以下式（52)之方式生成。 …(51) pred8x8L[x,y]=p'[.i57] ·(52) 其次，對16x16像素之幀内預測模式進行說明。圖⑺及 圖11係表示四種亮度信號之丨6 χ丨6像素之幀内預測模式 (Intra一16x16—pred_mode)的圖。 參考圖12對四種幀内預測模式進行說明。於圖12之例 中，表示有進行幀内處理之對象巨集區塊A，p(x，y) ; χ、 y=-l、〇、…、15表示鄰接於對象巨集區塊A之像素之像素 值。 模式 0為 Vertical Prediction mode，其僅適用於p(x,_i); χ、y=-l、0、…、15為「available」時。於此情形時，對 象巨集區塊A之各像素之預測像素值pred(x，y)係以下式 (53)之方式生成。 .(53)
Pred(x，y)=P(x，-l) ; χ、y=〇、 、15 147265.doc •34· 201116069 模式 1為Horizontal Prediction mode，其僅適用於P(-l，y); x、y~-1、〇、…、15為「avaiiable」時。於此情形時，對 象巨集區塊A之各像素之預測像素值Pred(x，y)係以下式 (54)之方式生成。
Pred(x，y)=p(-i，y) ; x、y=〇、 、15 ---(54) 模式 2為 DC Prediction mode’ 於 Ρ(χ，_ι)及 p(_i,y); χ、 y—-1、〇、…' 15全部為「avaiiable」之情形時，對象巨集 區塊A之各像素之預測像素值pred(x，y)係以下式（55)之方 式生成。 [數4]
Pred(x，W =[έρ(χ’，-1)+ί：ΡΗ，/)+16]» 5
Kt=s0 其中 x，y = 〇，···，15 ...(55) 於 P(x，1) ’ x，y--1，0,...，15 為「unavailable」之
It形時，對象巨集區塊A之各像素之預測像素值Pred(x，力 係以下式（56)之方式生成。 [數5]
Pred(X，y)=[l>(-l，y’)十8]》4 其中 x,y = 〇，.",15 …(56) y^o v 7 ;(’丫）’ X y _ 1、〇、...、15 為「unavailable」之情 形時對象巨集區塊八之各像素之預測像素值Η，'”係 以下式（57)之方式生成。 [數6] 147265.doc -35- 201116069
Pred(x，y)=[f p(x，，-l)+8]»4 其中 χ，Υ = 〇，···，15 ...(57) 於 Ρ(χ，-1)及 P(-l，y) ; X、y=-i、0、…、15 全部為 「unavailable」之情形時，使用128作為預測像素值。 模式3為Plane Prediction mode(平面預測模式），其僅適 用於 P(x,-1)及 P(-l，y) ; X、y=-l、〇、...、15 全部為 「available」之情形時。於此情形時，對象巨集區塊a之 各像素之預測像素值Pred(x，y)係以下式（58)之方式生成。 [數7]
Pred(x,y) = Clipl((a+b · (x-7)+c · (y-7)+16) »5) a=16-(P(-l,15)+P(15,-l)) b = (5 - H+32)»6 c = (5 · V+32)»6 Η=ΣΧ * (P(7+x,-1)-P(7-x,-1)) 8 V =y.y · iPf-l.7+vWPr-.i ί^,λ\
相對於色差信號之幢内 對象。進而，如上述圖 然而，亮度信號之16xl6像素之, 像素之區塊作為對象，與此相對， 預測模式係綠8像素之區塊作為 147265.doc • 36 - 201116069 10與圖13所示，於兩者中模式編號並不對應。 此處，以參考圖12所述之亮度信號之16χ16像素之幀内 預測模式之對象巨集區塊Α的像素值及鄰接之像素值之定 義為準。例如，將與進行幀内處理之對象巨集區塊A(於色 差信號之情形時為8x8像素）鄰接之像素的像素值設為 P(x，y) ; X、y=-l、〇、…、7。 模式 0 為 DC Prediction mode，於 ρ(χ，_!)及 p(_l y) ; X、 y=-l、0、…、7全部為「avaiiabie」之情形時，對象巨集 區塊A之各像素之預測像素值Pred(x，y)係以下式（59)之方 式生成。 [數8]
Pred(x，y) = (φρ(_ι，ϋ)+ρ(η，，)+8)»4 其中 X，y = 〇，...，7 -(59) 又’於P(-l，y) ; x、y=-l、0、...、7為「unavailable」之 情形時，對象巨集區塊A之各像素之預測像素 係以下式（60)之方式生成。 [數9]
Pred(x，y) =[(g P(n，_l))+4]»3 其中 X，y = 〇，··.，7 …_ 又’於P(x，-U ; χ、y=-l、0、...、7為 r unavailable」之 情形時，對象巨集區塊A之各像素之預測像素值pred(x,y) 係以下式（61)之方式生成。 [數 10] S； 147265.doc • 37· 7 7201116069
Pred(x，y) =[( p(_i，n))+4]»3 其中 x，y = 〇，··，7 …⑹） nK) 模式 1 為 Horizontal Prediction mode，其僅適用於 P(-l’y) ; x、y=-l、0、…、7為「available」之情形時。於 此情形時，對象.巨集區塊Α之各像素之預測像素值 Pred(x,y)係以下式（62)之方式生成。
Pred(x，y)=P(-l，y) ; X、y=〇、…、7 …（62) 模式 2為 Vertical Prediction mode，其僅適用於ρ(χ_ι). x、y=-l、0、…、7為「avai丨able」之情形時。於此情形 時，對象巨集區塊A之各像素之預測像素值pred(x，y)係以 下式（63)之方式生成。
Pred(x，y)=P(x，-l) ; X、y=〇、 、7 ...(63) 模式3為Plane Pred丨ction mode，其僅適用於卩以，」）及 P(-i，y); X、严1、0、...、7為「avaUable」之情形時。於 此情形時，對象巨集區塊A之各像素之預測像素值 Pred(x，y)係以下式（64)之方式生成。 [數 11]
Pred(x,y) = aipl(a+b · (χ.3)+0 · (y-3)+16) »5;x,y=0,...,7 a= 16 · (P(-U)+P(7,-1)) b = (17 vH+16)»5 c = (17 · V+16) H =|； x · [P(3+x广”部-Xrvl)] 4 V = Ey - [P(-l,3+y)-p(-i53-y)] …㈣ 147265.doc -38· 201116069 如上述般，认古A, 於冗度k號之幀内預測模式中，存在九種 4><4像素以及8 s 像素之區塊單位、以及四種丨6 χ〗6像素之 巨集區塊翠位$ 位之預測模式。該區塊單位之模式係針對每個 巨集區塊單位而設定。於色差信號之傾内預測模式中存 在四種8X8像素之區塊單位之預測模式。該色差信號之賴 内預測模式可獨立於亮度信號之㈣預測模式而設定。' 又關於亮度信號之4x4像素之幢内預測模式⑽内叫 預測模式）及8 X 8像素之巾貞内預測模式（傾内8 χ 8預測模式）， 係針對每個4X4像素及㈣像素之亮度信號之區塊而設定一 種傾内預測模式。關於亮度信號之16川像素之幢内預洌 模式㈣内州6預測模式）與色差信號之㈣預測模式， 係針對1個巨集區塊而設定一種預測模式。 再者，預測模式之類型對應於上述圖5之編號q、i、3至 8所示之方向。預測模式2為平均值預測。 如上所述’於H.264/AVC方式之傾内予請中，如式⑽ 至式（24)中所述般，僅於進行8x8像素之區塊單位之傾内 預測之前’以所規定之渡波係數進行鄰接像素之像素值之 濾波處理。與此相對，於圖像編碼裝置51中，在進行所有 t貞内預測模式之幢内預測之前’以對應於預測對象之區塊 而設定之慮波係數進行鄰接像素之像素值的渡波處理。 [+貞内預測部及鄰接像素内插濾波器切換部之構成例] 圖Η係表示圖1之幅内預測部74及鄰接像素内插渡波器 切換部75之詳細構成例之方塊圖。 於圖14之例之情形時，幢内預測部74包括鄰接圖像設定 H7265.doc -39- 201116069 部8 1、預測圖像生成部82、以及最佳預測模式判定部83。 鄰接像素内插濾波器切換部75包括預測模式緩衝器9 i、 量化參數緩衝器92、以及低通濾波器設定部％。再者，於 低通濾波器設定部93申内置有濾波係數記憶體94。 對鄰接圖像設定部81供給來自訊框記憶體72之幀内預測 之對象區塊的鄰接像素值。於圖14之情形時，雖然省略了 開關73之圖示，但實際上，鄰接像素值係自訊框記憶體 72，經由開關73而供給至鄰接圖像設定部81。再者，於幀 内預測之情形時，使用未藉由解㈣波器71而進行解塊慮 波之像素值作為鄰接像素值。 鄰接像素設定部81使用由低通濾波器設定部93所設定之 遽波係數，對來自訊框記憶體72之對象區塊之鄰接像素值 實施遽波處理，並將經較處理之鄰接像素值供給至預測 圖像生成部82。 預測圖像生成。卩82將當前正進行處理之巾貞内預測模式係 哪-種模式之資訊供給至預測模式緩衝器91。預測圖像生 成部82使用來自鄰接像素設定部以之經濾波處理之鄰接像 進行供、” σ JL預⑥丨模式緩衝器91之巾貞内預測模式下之 對象區塊之_測，生成預測圖像。所生成之預測圖像 與幢内預測模式資訊—併被供給至最佳預測模式判定部 給自畫面重排緩衝器62所讀 測圖像生成部82所生成之預 訊。 對最佳預測模式判定部83供 出之進行幀内預測圖像、由預 測圖像、及其幀内預測模式資 147265.d〇c 201116069 最佳預測模式判定部83使用所供給之資訊，對已生成預 測圖像之t貞内預測模式計算出價值函數值，將所計算出之 k值函數值職予最小值之幀内預測模式決定為最佳幀内預 最佳預測模式判定部8 3將最佳巾貞内預測模式之預 測圖像與對應之價值函數值輸出至預測圖像選擇部77。 又’最佳預測模式判定部83於藉由預測圖像選擇部77已 選擇最佳幀内預測模式下所生成之預測圖像之情形時，將 表示最佳幢内預測模式之資訊供給至可逆編碼部66。 預測模式緩衝器91儲存來自預測圖像生成部82之幀内預 測模式貧訊。量化參數緩衝器92儲存來自速率控制部78之 量化參數。 低通濾波器設定部93自預測模式緩衝器9丨讀出對象區塊 之鳩:預測模式資訊，i自量化參數緩衝器92讀出相對於 對象區塊之量化參數。低通濾波器設定部93自内置之遽波 係數。己隐體94中所儲存之遽波係s中，言免冑與該等資訊對 應之濾波純，並將所設定之遽波係數供給至鄰接像素設 定部81。 濾波係數記憶體94儲存後述之圖28之學習裝置251中藉 由使用訓練圖像進行學習而獲得之、與量化參數及巾貞内預 測模式對應:係數。該錢係數例如為制每個片斷 而以如下所說明之方式計算出且加以儲存者。 [最佳濾波係數之計算之說明] 其次，參考圖15對該鄰接像素之濾波處理中所使用之最 佳之瀘、波係數計算方法進行說明。再者於圖丨5之例中， 147265.doc -41 · 201116069 行垂直預測（vertical 可適用於任何幀内預 表示了對4x4像素之對象區塊進 Prediction)之例，但以下之說明係對 測模式之情形進行說明。 於式⑽至式⑽中所述之8x8像素之區塊單位㈣㈣ 測中，作為相對於鄰接像素之低通據波器，定義有如 { = ’1}般之3個分接頭之遽波係數，作為㈣分接頭之一般 形態’考慮{c〇，Cl，c2}。進而’於本發明中，作為偏差值， 亦導入有第4參數c3。 再者，於以下之說明中，可針斜包伽L M- J 對母個片斷而設定該3個 分接頭之濾波器，但並不限定於吐，也丨Λ 士 — P丨队足;y、此，例如亦可針對整個序 列或每個GOP來設定。 於圖15之例中’ akm(〇$k，m$3)係對象區塊中所包含之 像素之像素值，bm(_lsms4)係垂直制巾所使用之鄰接 像素之像素值。 首先，藉由對鄰接像素值bm實施3個分接頭之濾波處 理，而生成下式（65)所示之b'n^ogm各3)。 [數 12] b'm = c〇*bm.i+Ci*bm+C2*bm+i +c3 (0^m^3) …(65) 即，於it行濾波處理並使用濾波係數之情形時，即便以 下並未特別提及，亦如式（65)所示使用對應之偏差值。換 吕之’濾、波係數與偏差值係滤波處理中所使用之係數。同 樣地’於將濾波係數編碼並傳送至解碼側之情形時，亦將 對應之偏差值編碼並傳送至解碼側。 147265.doc -42- 201116069 當刖，若將幀内預測模式為n時之預測像素值設定為 PiKb’n^n) ; OSi，j$3，則幀内預測像素值如參考圖2至圖 14所述般，由於預測像素係藉由線性之式而生成因此下 式（66)成立》 [數 13]
Pij(b m, η) =Pij (c〇 * bm.i + Ci * bm+c2* bm+1 + c3, n) =c〇* P^bm-i, n) + c,* n) + c2* Pij(bm+ls n) + c3 …(66) 此時，將aij作為原圖像像素值，以下式（67)表示相對於 對象區塊Ω之預測平方誤差。 [數 14]
Err(Q)=XZ(aiJ-Pij(b,m,n))2 i=0 j«0 3 3 …(67) 此處，於對象片斷内，以φ表示作為幀内預測模式n而被 編碼之幀内區塊之集合，與屬於φ之區塊有關之預測平方 誤差的總和係以下式（68)表示。 [數 15]
Err (Qeφ) _ g g (akm.·p..(bm.bn) + c, · ρ^φηι,n) + ”泰+1，11)+。3})2 -(68) 於上述式（68)中，將Εγγ(Ω€Φ)看作以心心心之函數’即 147265.doc •43· 201116069 ΕΓΓ(ΩεΦ ； c〇,cl5c, c \ ’ 3)，如使 Err(Qs<[) ; c 之C〇、C!、c2、c3成為對 2，C3)為最小 即，只要求出下式（69w、★ /應疚係數之值。 )成立之(^，(^，(^心即可。 9Ειτ(Ω€φ) 〇C〇
[數 16] 〇；QErr(Qe〇)=〇 3c3 …㈣ 即’可藉由式（69)而獲得下式（7G)所示之聯立方程式。 [數 17] ^ π 5ssd "90Γ = ZEZ((*2x^xPii(bVi)x(ajj-(c〇pii(bVi)+c1pij(bV)+o2pij(bV+i)+c3)) λ_ Qssd
U"^cT = ZEZ((~2x^xPu(b，〇x(ar(c〇Pij(bVi)+c,Pij(b,k)+c2pij(b,k+,)+c3)) q_ 9ssd 9C2 = ΣΣΣ(("*^Χ3<ίχΡ ϋ(^·ί+·)x ~(c〇P'j(^'ii*i)+c i P ij(b'k)+〇2p ij(b'k+i)+C3)) q_ 9ssd 9C3 =((-2χ^χ(α^-(ο〇Ρϋ^νι)+βιΡϋ(^)+〇2ρ^+ι)+〇3)) 若使用矩陣重寫該式（70) ’則成為式（71) ° [數 18] 147265.doc 44 - -(70) 201116069 C〇 C| Ci C.i ZIEpij(WPij(W ZEIPijWpijW ΣΣΣρΛ+ι)ΡίΑ·ι) ΣΣΣρ^ ΣΣΣρΛ)ρ^-') ΣΣΣρΛ)ρΛ) ΣΣΣΡϋ^^ρΛ) ZZZpiiW ΣΣΣρ^ρθΜ ΣΣΣρ細pW ΣΣΣρΑ+ww ΣΣΣρ 和） .ΣΣΣρ泰i) ΣΣΣρ仇）ΣΣΣρΙ) ΣΣΣΐ · ΣΣΣ^ΡυΜ ΣΣΣ^ΡίΑ) ΣΣΣ^ΡϋΜ ΣΣΣ^ . …(71) 藉由對該式（71)進行求解’可求出與對象片斷相對之最 佳滤波係數及偏差值{c^ChChC“。 再者，最佳濾波係數及偏差值{C()，Ci ,4,4}可藉由對式 (7〇)之聯立方程式進行求解，而作為浮動小數點之值求 出，但於適用於圖}之圖像編碼裝置51與對應之圖22之圖 像解碼裝置151的情料，例如四捨五人成8位元之係數。 即，即便濾、波係數為浮動小數點，例如㈣波係數記憶 ::4中’根據處理器之暫存器長度，將其作為η位元(η為 整數）之值加以保持。 藉由將與上述方法相同 , 卩之方法亦適用於其他幀内預測模 式，而於其他幀内預測模 3, , 力」水出最佳濾波係數。 式，對於—測模式， 藉由相同之H而㈣/心目對之巾貞㈣測模式，亦可 方法而求出最佳濾波係數。 於上述說明中，相對 係數，但並不_^ t 個濾波 此，亦可對所有幢内預測模式僅求出 147265.doc -45- 201116069 1個濾波係數。尤其，於參考圖2至圖丨4所述之幀内預測模 式中，關於Vertical(垂直）及H〇riz〇nta〗（水平）模式係直接使 用預測像素值，與此相對，關於其他模式，在預測像素之 生成中進行某種平均處理或加權平均處理，因此特性不 同。因此，進行Vertical及Horizontal模式與該等以外之模 式之兩種類別之分類，並針對各個類別計算出濾波係數， 藉此可實現編碼效率之進一步提高。又，例如關於亮度信 號，亦可對於幀内4χ4預測模式設定為】個，對於幀内8χ8 預測模式設定為1個，對於幀内16χ16預測模式設定為t 個。關於色差信號，例如亦可針對Cb/Cr之各個而另行求 出濾波係數。 又，於上述說明中，作為用於低通濾波處理之濾波係 數，设定為{WbC2}之3個分接頭，但並不限定於3個分接 頭，亦可使用若干分接頭之濾波器。即，求出分接頭數之 濾波係數+偏差值。但隨著分接頭數之增加，應求解之聯 立方程式之次數增大。 進而’亦可如 CIF(Common Intermediate Format，共用 中間格式）/QCIF(Quarter CIF，四分之一共用中間格式）、 SD(Standard Definition，標準畫質）、HD(High 歸化⑴抓， 向畫質）等般，預先準備有因訊框而不同之濾波係數，並 適用該濾波係數。 又，於上述方法中，藉由使幀内預測殘差（預測平方誤 差）為最小而進行濾波係數之計算。但濾波係數之計算方 法並不限定於此，例如，於需要將濾波係數傳送至解碼側 147265.doc -46- 201116069 之情形時，亦可進行 之優化。 匕3用於傳达該濾波係數之位元在内 述遽波係S中，#下式（72)所 進而，於上 對稱性 示假定係數之 C〇=C2 a - --(72) 如{c〇’C丨，C0}般，濾波係數係 ^ v,. 狄你M肘相對於0相位之係 要文D又為中心而具有對 式_ 了㈣之方^舁出。藉此，可將上述 八（/υ)所不之3個聯 算量。 $立方程式減為2個。其結果，可減少運 使用以上方法，执令、* μ & °又足適於輸入圖像之濾波係數，適當地 進行相對於鄰接像素低 旦 低逋，慮波處理，藉此可使用圖像或 罝，參數、適於預測模式之預測圖像來進行編碼。藉此可 提高編碼效率。 就上述最佳渡波係數之辞置 ^ 叉印数之寸舁而έ，可考慮以下兩種方 法。第1方法係於進行編碼處理之前，使用詩訓練之圖 像信號，預先計算出使該圖像信號整體優化之滤波係數的 離線處理。關於作為該離線處理之學習處理，將參考圖28 於下文敍述，將藉由該學習處理所計算出之濾波係數與偏 差值儲存於圖14之濾波係數記憶體94中。 第2方法係針對各片斷，依次計算出最佳濾波係數之線 上處理。於此情形時，將所計算出之濾波係數與偏差值傳 送至解碼側。再者’關於進行作為第2方法之線上處理之 情形的例子，將參考圖20於下文敍述。 [圖像編碼裝置之編碼處理之說明] 147265.doc •47· 201116069 其次’參考圖16之流程圖，對圖1之圖像編碼裝置51之 編碼處理進行說明。 於步驟S11中，A/D轉換部61對所輸入之圖像進行A/D轉 換。於步驟S12中，畫面重排緩衝器62儲存自A/D轉換部61 所供給之圖像，並進行自各畫面之顯示順序向編碼順序之 重排。 於步驟S13中，運算部63對步驟S12中所重排之圖像與預 測圖像之差分進行運算。預測圖像於進行幀間預測之情形 時係自運動預測·補償部76經由預測圖像選擇部77而供給 至運算部63，於進行幀内預測之情形時係自幀内預測部74 經由預測圖像選擇部77而供給至運算部63。 差分資料與原來之圖像資料相比資料量變小。因此，與 對圖像直接進行編碼之情形相比，可壓縮資料量。 於步驟S14中，正交轉換部64對自運算部63所供給之差 分資訊進行正交轉換。具體而言，進行離散餘弦轉換、卡 忽南·拉維轉換等正交轉換，並輸出轉換係數。於步 中，量化部65將轉換係數加以量化。於該量化時，如後述 之步驟S25之處理中所說明般速率受到控制。 以上述方式量化之差分資訊係以如下方式被局部解碼。 即，於步驟S16中，逆量化部68以與量化部65之特性對應 之特）·生⑯藉由量化部65而量化之轉換係數逆量化。於步 驟7中逆正交轉換部69以與正交轉換部64之特性對應 之特性’對藉由逆量化部68而逆量化之轉換係數進行逆^ 147265.doc •48· 201116069 於步驟S18中，運算部70於經局部解碼之差分資訊中加 上經由預測圖像選擇部77而輸入之預測圖像， 解碼之圖像（與向運算部63之 成·，局 τ應之圖像）。於步驟 si…解塊渡波器71對自運算部7〇所輸出之圖像進行滤 波。猎此去除Q塊失真。於舟 .& 於步驟S2〇中，訊框記憶體72儲 波之圖像。再者，對訊框記憶體72亦自運算部7。供 :未藉由解塊遽波器71進行渡波處理之圖像，並加以儲 隹於步驟S21中，幢内預測部74及運動預測.補償部76分別 於步驟S21中，幀内預測部74 進㈣内預測模式之㈣預測處理。運動預測.補償部76 進饤幀間預測模式之運動預測‘補償處理。 步驟⑵中之預測處理之詳細情泥將參考圖㈣ 述’藉由該處理，分別進行成為候補之所㈣内預測模式 下之預測處理，並分別計算 式下之價值函數值。缺後，根㈣㈣測模 撰禮…、後根據所计昇出之價值函數值， =貞内預測模式，並將藉由最㈣内預測模式之.貞 内制所生成之預測圖像與其價值函數值供傻 選擇部77。 主頂利圖像 用：時’於鴨内預測部74中，在傾内預測處理之 別吏用藉由鄰接像素内插濾波 係數，對各對象Pi* U 3所叹疋之濾波 滤波處理。二 ==_所使用之鄰接像素實施 设於幀内預測部74中，使用p杳#在 理之鄰接像素進行㈣内預測，生成預測圖像。波處 147265.doc -49- 201116069 於步驟S22中，預測圖徐.扭 及運動預洌.補償部76&# +部77根據自幀内預測部74 ^補㈣76所輸出之各價值函 内預測模式與最佳幀間預測 、幀 拉式。然後’預測圖像選擇部7_ 式之預測圖像，並將其供給至運算=决;之，測模 如上述般用於步驟S13、S18之運算。。”象
運動2 I亥預'則圖像之選擇資訊供給至幀内預測部7 4戋 2預測.補償㈣。於已選擇最㈣内預測模式之預^ =形時’t貞内預測部74將表示最㈣内預測模式之 資讯（即_預測模式資訊）供給至可逆編碼部I 於已選擇最佳幢間預測模式之預測圓像之情形時，運動 預測.補償部76將表示最㈣間預測模式之資訊與^ 而對應於最佳巾貞間預測模式之資訊輸出至可逆編竭部“ 中。作為與最佳幢間預測模式對應之資訊，可列舉運動向 量資Λ或旗標資訊、參考訊框資訊等。即，於選擇幢間預 測模式之預測圖像作為最佳_預測模式時，運動預測 補償部76將幢間預測模式資訊、運動向量資訊、參考訊框 資说輸出至可逆編碼部66中。 於步驟S23中，可逆編碼部66對自量化部65所輸出之經 量化之轉換係數進行編碼。即，對差分圖像進行可變長度 編碼、算術編碼等可逆編碼，並加以壓縮。此時，對在上 述步驟S22中輸入至可逆編碼部66之來自幀内預測部”之 貢訊、或來自運動預測.補償部76之資訊及來自速率控制 7 8之量化參數等亦進行編碼’並附加於前導資訊中。 147265.doc 201116069 於步驟S2钟，儲存緩衝器67將差分圖像作為壓縮圖像 加以儲存。適當地讀出儲存緩衝器67中所儲存之壓縮圖 像，並將其經由傳輸路徑而傳輪至解碼側。 、 於步驟S25中，速率控制部78根據儲存緩衝器”中所 存之壓縮圖像，藉由量化參數而控制量化部以之量化動作 之速率’以防止產生溢位或下溢。 將量化部65之速率之控制中所使用的量化參數供給至可 逆編碼部66,於上述步驟S23中，進行可逆編碼處理，並 將其插人至壓縮圖像之前導部。χ，將該量化參數供給至 鄰接像素内插濾波器切換部75，於上述步驟S2i中將其 用於在巾貞内制之前所進行之、對鄰接像素所實施之渡波 處理中所使用之濾波係數之設定。 [預測處理之說明] 八人參考圖1 7之流程圖來說明圖16之步驟S21中之預 測處理。 於自晝面重排緩衝器62所供給之處理對象之圖像為進行 巾貞内處理之區塊之圖像的情形時，自訊框記憶體72讀出所 參考之已完成解碼之圖像，並經由開關73供給至幀内預測 部74中。 ' 於步驟S31中，幀内預測部74使用所供給之圖像，以成 為候補之所有幀内預測模式對處理對象之區塊的像素進行 幀内預測。再者，作為所參考之已完成解碼之像素，可使 用未藉由解塊濾波器71而進行解塊濾波之像素。 步驟S 3 1中之幀内預測處理之詳細情況將參考圖1 8於下 147265.doc •51 - 201116069 藉由該處理，設定最佳之據波係數，並使用所設 行诗二係數對鄰接像素進行據波處理。然後，使用已進 理之鄰接像素進行㈣預測而生成預測圖像。 \成騎敎所有_預_式進行以上之處理，並對 補之所㈣内關模式計算出價值函數值，根據所 預^之價值函數值決定最㈣内_模式。將所生成之 像選擇部7 7。 、價值函數值供給至預測圖 =畫面重排緩衝器62所供給之處理對象之圖像為進行 圓貞:處：之圖像的情形時，自訊框記憶體”讀出所參考之 該等圖^由開關73供給至運動預測·補償部㈣。根據 動預別處’於步驟S32中’運動預測.補償部76進行幀間運 二=理。即’運動預測.補償部76參考自訊框記憶體 動預測處:时進仃成為候補之所有Φ貞間預測模式之運 於：：S32中之㈣運動預測處理之詳細情況將參考圖μ 式進^豸藉由4處理’以成為候補之所有鴨間預測槿 仃運動預測處理，並對成為候補 計算出價值函數值。 ㈣間預測拉式 於步驟S33中’運動預測.補償㈣對步驟s32中 ，針對_預測模式之價值函數值進行比較，並 :小值之預測模式決定為最佳鴨間預測模式。然 二 償部76將最㈣間預測模式下所生成之預2 及其價值函數值供給至預測圖像選擇部77。 1豕 147265.d〇c -52- 201116069 [幀内預測處理之說明] 其次，參考圖18之流程圖說明圖17之步驟S31中的幀内 預測處理。再者，力圖18之例中，以亮度信號之情形為例 進行說明。 速率控制部78於上述圖16之步驟S25中，供給相對於對 象區塊之量化參數。量化參數緩衝器92於步驟S4 1中，獲 得來自速率控制部78之相對於對象區塊之量化參數並加以 儲存。 預測圖像生成部82於步驟S42中，選擇4x4像素、8χ8像 素、以及16x16像素之各幀内預測模式中之1個幀内預測模 式。所選擇之幀内預測模式之資訊被儲存於預測模式緩衝 器9 1中。 低通濾波器設定部93自預測模式缓衝器91讀出幀内預測 模式之資訊，並自量化參數緩衝器92讀出量化參數值。然 後’低通濾波器設定部93於步驟S43中，自濾波係數記憶 體94中所儲存之針對每個片斷所計算出之濾波係數中，設 &與巾貞内預測模式及量化參數對應之濾波係數。將所設定 之據波係數供給至鄰接像素設定部8 i。 於步驟S44中’鄰接像素設定部8丨使用所設定之濾波係 數’對對象區塊之鄰接像素值進行濾波處理，並將經濾波 處理之鄰接像素值供給至預測圖像生成部82。 於步驟S43中’預測圖像生成部82使用經濾波處理之鄰 接像素值’以步驟S42中所選擇之幀内預測模式進行對象 區塊之幀内預測，生成預測圖像。 147265.doc •53- 201116069 對最佳預測模式判定部83供給自晝面重排緩衝器62所讀 出之進行幀内預測之圖像、藉由預測圖像生成部82所生成 之預測圖像、及其幀内預測模式資訊。 ^最佳預測模式判定部83於步驟S46中’使用所供給之資 Λ對已生成預測圖像之幀内預測模式計算出價值函數 值。此處，價值函數值係根據High c〇mplexhy(高複雜度） 模j或L〇W C〇mPlexity(低複雜度）模式中之任一種方法而 叶异出。該等模式係由H 264/AVC方式中之參考軟體即 JM(J〇int Mode卜聯合模型）規定。 P於High Complexity模式中，作為步驟S45之處理， •十成為侯補之所有預測模式暫時進行至編碼處理為止。然 後對各預測模式計算出由下式（73)所表示之價值函數 值’並選擇賦予其最小值之預測模式作為最佳預測模式。 0〇8ί(Μοάβ)=〇+λ·Κ ••(73) D為原圖像與解碼圖像之差分（失真）’R為甚至包含正交 轉換係數在内之產生編碼量，λ為料量化參數Qp之函數 而提供之拉格朗日乘數如糾喂muhipHer)。 另一方面，於Low C〇mplexity模式中，作為步驟SC之 處理’針對成為候補之所有預測模式生成預測圖像，及叶 算出運動向量資訊或預測模式資訊、旗標資訊等之前導位 元。而且，針對各預測模式計算出以下式（74)所表示之價 值函數值，並選擇赋子並@ , 擇风予其最小值之預測模式作為最佳預測 模式。
Bit
Cost(Mode)=D+QPt〇Quant(Qp).Header 147265.doc -54· 201116069 D為原圖像與解碼圖像之差分（失真卜取如阶為 於广貝W式之前導位元，QPtoQuant為作為量化參數砂之 函數而提供之函數。 於L〇w Complexity模式中，針對所有預測模式僅生 而無需進行編碼處理及解碼處理，因此運算量較 ==判定部83於步驟S47中，針對所㈣ 門頂/則模式之處理县不p 4士 疋否已，纟0束。即，於步驟以7中，刻定 是否已對4M像辛、8x8榇丰 疋 , 豕常8像素、以及16χ16像素之各幀内預 測杈式均進行了步驟S42至S46之處理。 、 未中判定為針對所㈣内預測模式之處理尚 未、·•。束時，處理返回至步驟S42，重複其後之處理。 結束當:步Π:中判定為針對所有_測模式之處理已 步驟S4二入至步驟S48。最佳預測模式判定部83於 步驟_中，將所計算出之價值函數值成為最小值之幢内 預測杈式決定為最佳幀内預測模式。 、 ^最佳_制模式之_圖像與對應之價 給至預測圖像選擇部77。 值仏 藉由預測圖像選擇部77已選擇最佳鴨内 邮a ^時’猎由最佳預測模式判定 ::ΓΓ 預測模式之資訊供給至可逆編碼部 d於了相碼部66中對該資訊進行編碼，並將並 附加於I縮圖像之前導資訊（上述圖16之步驟S23)。、 再者，將遽波係數記憶體94中所儲存之藉由學習處理而 147265.doc -55- 201116069 汁算出之濾波係數同樣地亦儲存於後述的圖22之圖像解碼 裝置15 1中，藉此無需將所設定之濾波係數附加於壓縮圖 像之前導資訊並對其進行傳送。 因此，於H.264/AVC之情形時，量化參數有51種，傾内 預測模式之4M或8x8有9種，若考慮該等之組合，則需要 51x9=459種之龐大之濾波係數。由於無需將與如此龐大之 據波係數有關之資訊傳送至解碼側，因此不額外增大係數 資訊便可實現處理。 [幀間運動預測處理之說明] 其次，參考圖19之流程圖對圆17之步驟S32之幀間運動 預測處理進行說明。 運動預測·補償部76於步驟S61中，針對包含ΐ6χΐ6像素 至4x4像素之八種鳩間預測模式之各個分別決定運動向量 與參考圖像1，針對各t貞間預測模式之處理對象之區塊 分別決定運動向量與參考圖像。 運動預測.補償部76於步驟S62中，針對包含ΐ6χΐ6像素 至4Μ像素之八種_預測模式之各個，根據步驟如中所 決定之運動向#，對參考圖像進行運動預測與補償處理。 藉由該運動預測與補償處理，生成各_預測模式下之預 測圖像。 素 量 〜叫玎巴含16χ 至4x4像素之八種幀間預測模式之各個所決定之運 ，生成用於附加於壓縮圖像之運動向量資訊。 步驟S64中之計算價 所生成之運動向量資訊亦可於下一 147265.doc -56- 201116069 值函數值時使用，於盖铁μ丄 、 〜稭由預測圖像選摆邱7 7 山 相對應之預測圖像之愔形拉 圃诼選擇。P 77而選擇出 口诼之it形時，將其與 訊框資訊—併輸出至可逆編碼部66中。 及參考 運動預測·補償部76於步 E 啊04 T，針對包含16x16像专 至x4像素之八種幀間預 ’、 倮式之各個，計算出以上述式 (73)或式（74)所示之價值添鮮μ 數值将於口⑤ 函數值。此處所計算出之價值函 使用。 中決定最佳幀間預測模式時 其次，參考圖20，對進行作 2^_ . ^ _ 為什^出最佳濾波係數之第 2方法之、針對各片斷依 十异出敢佳濾波係數之線上處 理之情形之例進行說明。 再者’於此情形時， Μ ν 要將針對各片斷而於編碼側所計 异出之濾波係數傳送至解石 ^ 傳送分為過多情形之濾波 係數會導致編碼效率下降。因此，針對片斷僅傳輸】個濟 波係數、或者對各區塊大小之預測模式之Μ僅傳輸！個 濾波係數、或者對水平預測' 土且頂凋、…之類型之預測 模式僅傳輸1個濾波係數。 又’於上述離線處理之情形時’對使㈣内預測模式虚 量化參數料用於計算出較係數之參數之例進行了說 明。與此相對，於線上處理之情形時，若用於計算出遽波 係數之參數較多則處理量增Α，因此於_之例中，對僅 將幀内預測模式作為參數之例進行說明。雖省略說明，但 當然亦可僅使用量化參數，或者亦可使用兩者之參數。 [幢内預測部及鄰接像素内插渡波器切換部之其他構成例] 147265.doc •57· 201116069 圖20係表示進行對各片斷依次計算出最佳濾波係數之線 上處理之情形之幀内預測部74、及鄰接像素内插濾波器切 換部75之其他構成例的方塊圖。 於圖20之例之情形時’在幀内預測部74與鄰接像素内插 渡波器切換部75之間設置有開關1〇1，藉由開關ι〇1之接通/ 斷開’與圖14之情形不同，幀内預測部74進行2次幀内預 測。即，於幀内預測部74中，在開關ι〇1斷開之狀態下進 行由H.264/AVC所定義之幀内預測，計算出適合於該幀内 預測之濾波係數。然後’於開關1 〇丨開啟之狀態下，以由 鄰接像素内插濾波器切換部7 5自計算出之濾波係數中所設 定之濾波係數進行幀内預測。 圖20之幀内預測部74包括鄰接圖像設定部1丨1、預測圖 像生成部112、以及最佳預測模式判定部丨13。 鄰接像素内插濾波器切換部75包括預測模式緩衝器 121、最佳濾波器計算部122、以及低通濾波器設定部 123。 對鄰接圖像設定部111供給來自訊框記憶體72之幀内預 測之對象片斷的所有對象區塊之鄰接像素值。於圖2〇之情 形時，亦省略開關7 3之圖示。再者，於幀内預測之情形 時’使用未藉由解塊濾波器71進行解塊濾波之像素值作為 鄰接像素值。 鄰接像素設定部111於開關101為斷開狀態時，僅於由 H.264/AVC所定義之幀内預測模式之情形時，使用濾波係 數對來自訊框記憶體72之對象區塊之鄰接像素值實施濾波 147265.doc •58· 201116069 處理，並將其供給至預測圖像生成部丨丨2。即，僅於式（i 4) 至式（24)中所述之8><8像素預測模式之情形時，將已實施 渡波處理之鄰接像素值供給至預測圖像生成部112。於除 此以外之情形時，將來自訊框記憶體72之對象區塊之鄰接 像素值直接供給至預測圖像生成部112。 鄰接像素設定部ln於開關1〇1為接通狀態之情形時，自 低通濾波器設定部123被供給有濾波係數。藉此，鄰接像 素設定部111使用由低通濾波器設定部丨2 3所設定之濾波係 數，對來自訊框記憶體72之對象區塊之鄰接像素值實施濾 皮处理並將已貫施濾波處理之鄰接像素值供給至預測圖 像生成部112。 預測圖像生成部112使用來自鄰接像素設定部U1之鄰接 像素值，進行所有幀内預測模式下之對象區塊之幀内預 測’生成預測圖像。所生成之預測圖像與巾貞内預測模式資 '孔併被供給至最佳預測模式判定部1丨3。 對最佳預測模式判定部113供給自畫面重排緩衝器以所 讀出之進行㈣預測之圖像、由預測圖像生成部ιΐ2所生 成之預測圖像及其幀内預測模式資訊。 最佳預測模式判定部113制所供給之#訊，對已生成 預測圖像之__模式計算出價值函數值，並將所計算 出之價值函數值賦予最小值之_預測模式決定為最 内預測模式。 、 最佳預測模式判定部113於開關ΐ()ι為斷開狀態之情 時’將最㈣内預測模式之資訊供給至預測模式緩衝器 147265.doc -59- 201116069 121。最佳預測模式判定 形時，將f 1疋πΜ13於開關為接通狀態之情 〜才將最佳幀内預測捃
估扯认 模式之預測圖像與對應之價值函I 值供給至預測圖像選㈣77。 1貝值山數 又’最佳預測模式判定Λ 已選擇由Μ ;疋#113於籍由預測圖像選擇部77 G避释由最佳t貞内箱：目丨丨β n切生成之制®像之情形時， 將表不最佳幀内預測模 飞之資況供給至可逆編碼部66。 預測模式緩衝器121儲在氺ό具V4l ,.^ 凊存來自最佳預測模式判定部113之 幀内預測模式資訊。 之 出==器計算部m供給自畫面重排緩衝_所讀 之鄰接^制之圖像與來自訊框記憶體72之對象區塊 之鄰接像素值>最佳消:由哭< @ Μ ^ 取佳濾波盗汁异部122自預測模 121讀出對象片斷t所包含 衝益 汀L 3之各區塊之幀内預測模式。然 後’最佳渡波器計算部122使用該等資訊，如參考圖_ 述叙’计异出與對象片斷之各幢内預測模式相對之最佳涑 波係數，並將所計算出之滤波係數供給至低㈣波器収 部 123。 低通據波器設定部123自所計算出之對象片斷之據波係 數中’設定相對於對象區塊之遽波係數，㈣關⑻之端 子接通’並將所設定之據波係數供給至鄰接料設定部 ⑴。又，低通濾波器設定部123將對象片斷之濾波係數供 給至可逆編碼部6 6。 [幀内預測處理之其他說明] 其次，參考圖21之流程圖，說明圖20之+貞内預測部74及 鄰接像素内插渡波器切換部75所進行之幀内預測處理。再 147265.doc -60- 201116069 者，該幀内預測處理係圖17之步驟S31中之幀内預測處理 的另一例。 首先，開關1 01成為斷開狀態。對鄰接圖像設定部丨丨丨供 給來自訊框記憶體72之幀内預測之對象片斷之所有對象區 免的鄰接像素值。鄰接像素設定部111僅於纟H.264/AVC所 定義之8X8像素之巾貞内預龍式的情料m皮係數 對來自訊框記憶體72之對象區塊之鄰接像素值實施渡波處 理，並將其供給至預測圖像生成部i 12。R，於其他賴内 預測模式之情形時，將來自訊框記憶體72之對象區塊之鄰 接像素值直接供給至預測圖像生成部丨丨2。 人預測圖像生成部112於步驟“〇1中，對對象片斷中所包 含之所有區塊進㈣内預測處理。即，預測圖像生成部 ⑴使用來自鄰接像素設定部⑴之對象區塊之鄰接像素 值’以各㈣内預測模式進行㈣預測，生成預測圖像。 >對最佳預測模式判定部113供給自晝面重排緩衝器心斤 项出之進㈣内預測之圖像、由預測圖像生成部ιΐ2所生 成之預測圖像及其幀内預測模式資訊。 次最佳預測模式判定部113於步驟“〇2中，使用所供給之 二貝訊對已生成預測圖像之所有幀内預測楔弋 式⑼或式㈣之價值函數值。 ^切具出上述 ^預測模式判定部113於步驟S1將使式⑼或 切：，並將所決定之巾貞内預測模式之資訊供 列模式緩衝器121。 147265.doc •61 - 201116069 對最佳濾波器計算部122供給自晝面重排緩衝器62所讀 出之進行幀内預測之圖像與來自訊框記憶體72之對象區塊 之鄰接像素值。最佳濾波器計算部U2自預測模式緩衝器 1 2 1 a貝出對象片斷中所包含之各區塊之幀内預測模式。 然後’最佳濾波器計算部122於步驟S104中，使用該等 資訊，針對對象片斷之各幀内預測模式，計算出使對象片 斷整體中之殘差為最小之濾波係數作為最佳濾波係數。將 參考圖15如上述般計算出之滤波係數供給至低通澹波器設 定部123。 低通遽波ϋ設定部！ 2 3自所計算出之對象片斷之遽波係 數中’設定與對象區塊相對之濾波係數，使開關ι〇ι之端 子為接通’並將所設^之濾波係數供給至鄰接像素設定部 111。 鄰接像素設定部ln於步驟咖中，使用由低通滤波 設定部123所設定之遽波係數，對來自訊框記憶體72之 象區塊之鄰接像素值進行濾波處理。 將1慮波處理之鄰接像素值供給至預測圖像生成 112。預像生成部112於步驟训6中，使用經;慮波處
之鄰接像素值，對掛參y^ A ί象片斷中所包含之所有區塊再次進> 1 ±成_圖像。所生成之預測圖像與幢内預$ 模式資訊—併被供給至最佳預_式判定部113。 最佳預測模式列定Α 卩13於開關1〇1為接通狀態之情无 時，將最佳悄内預測楛 、彳、式之預測圖像與對應之價值函數4 供給至預測圖像選擇部7 7。 147265.doc -62- 201116069 預測圖像選擇部77於上述圖16之步驟中，將最佳幢 内預測模式與最佳幢間預測模式中之一者決定為最佳預測 模式，並供給預測圖像之選擇資訊。 對應於該預測圖像之選擇資訊，最佳預測模式判定部 113於步驟S1G7中，判定是否已選擇最佳㈣預測模式之 預測圖像。當於步驟咖中判定為已選擇最佳巾貞内預測模 式之預測圖像時，處理進入至步驟S108。 於二驟S108中’最佳預測模式判定部ιΐ3將鳩内預測模 式之資Dfl供給至可逆編碼部66。再者，當於對象片斷中仍 未供給有遽波係數時，亦可將來自最佳濾波器計算部122 之濾波係數供給至可逆編碼部66。 田於步驟S1G7中判定為未選擇最佳中貞内預測模式之預測 圖像時’幀内預測處理結束。 再者’藉由反覆進行上述步驟_至81〇6之處理，亦可 獲得進一步優化之濾波係數。 經編碼之壓縮目㈣經由特^傳輸隸 由圖像解碼裝置解碼。 1错 [圖像解碼裝置之構成例] 圖22表示作為適用本發 、用不發明之圖像處理裝置之圖像解碼裝 置之—實施形態的構成。 圖像解碼裝詈Η彳& 括儲存緩衝器161、可逆解碼部 162、逆量化部i 63、诘 六 圯 乂轉換部164、運算部165、解塊 據波器16 6、書面番紐經淑， _面重排緩衝态167、D/A轉換部168、訊框記 憶體169、開關】70、,κλ ,χΊ 幀内預測部171、鄰接像素内插濾波 147265.doc -63- 201116069 器切換部172、運動預測·補償部173、以及開關174。 儲存緩衝器161儲存傳輸而來之壓縮圖像。可逆解碼部 /162對自儲存緩衝器丨6丨所供給之藉由圖【之可逆編碼部a y而編碼之資訊’以與可逆編碼部n馬方式相對應之方 式進行解馬逆量化部163以與圖1之量化部65之量化方式 相對應之方式，將藉由可逆解碼部162而解碼之圖像逆量 化。逆正交轉換部164以與圖1之正交轉換部64之正交轉換 方式相對應之方式，對逆量化部163之輸出進行逆正交轉 換0 經逆正交轉換之輸出藉由運算部165與自開關174所供乡 之預測圖像相加而得以解碼。解塊濾波器166於去除經角 碼之圖像之區塊失真後，將其供給至訊框記憶體⑽加^ 儲存’並且將其輸出至晝面重排緩衝器167中。 晝面重排緩衝器167進行圖像之重排。即，將為了成』 編碼之順序而藉由圖1之畫面重排緩衝器62重排之訊框々 順序重排成原來之顯示順序。D/A轉換部168對自畫面重 緩衝器167所供給之圖像進行D/A轉換，並將其輸出至未廣 示之顯示器加以顯示。 開關17〇自訊框記憶體169讀出進㈣間處理之圖像與所 參考之圖像，並將該等輸出至運動預測.補償部m，並且 自訊框記憶體169讀Μ於_預測之圖像，並將其供仏 至幀内預測部171。 將對前導資訊進行解碼而獲得之表示幅内預測模式 訊自可逆解碼部162供給至鴨内預測部m中1内_部 147265.doc _ 64 - 201116069 171根據該等資訊 所設定之濾波係數 測’藉此生成預測 關174中。 使用由鄉接像素内插渡波器切換部1 72 對鄰接像素值進行濾波處理及幀内預 圖像，並將所生成之預測圖像輸出至開 根據圖像編碼裝置51之編碼，自可逆解碼部162將對前 導資訊=行解碼而獲得之表示巾貞内預測模式之資訊與量化 多數之資„fl的至^者供給至鄰接像素内插滤波器切換部 172。鄰接像素内插濾波器切換部⑺與圖^之鄰接像素内 插渡波器切換部75相同’儲存後述之圖28之學習裝置251 中藉由進行予s而獲得之與量化參數及賴内預測模式的至 少一者對應之濾波係數。 鄉接像素内插;慮波器切換部i 7 2設定與來自可逆解碼部 162之量化參數及幀内預測模式之至少一者對應的濾波係 數。鄰接像素内插濾波器切換部172將所設定之慮波係數 供給至幀内預測部74。 再者’於鄰接像素内插濾波器切換部172中儲存有預先 於離線下進行學習所得之濾波係數。但於圖1之鄰接像素 内插濾波器切換部75中，當於線上計算出濾波係數時’將 邊濾波係數例如針對每個片斷而進行發送。於此情形時， 於鄰接像素内插濾波器切換部172中，使用藉由可逆解碼 部162而解碼之濾波係數。 自可逆解碼部162對運動預測·補償部173供給對前導資 SfL進仃解碼所獲得之資訊（預測模式資訊、運動向量資 '參考訊框資訊）。於供給有表示幀間預測模式之資訊 147265.doc •65· 201116069 之情形時，運動預測.補償部173根據運動向 訊框資气針囿後眚絲、笛& °里資λ與參考 化肩λ對圖像貫施運動預測及補 像。運動預測.補償部173將藉㈣間預測模式而::= 測圖像輸出至開關丨74。 成預 開關174選擇藉由運動預測·補償部173或悄内預測部m 而生成之預測圖像，並將其供給至運算部165。 *再者’於圖1之圖像編碼裝置51中，為進行基於價值函 數之預測似狀，對所有巾貞㈣行㈣預測處 理。與此相對，於該圖像解碼裝置151中，僅根據經編碼 後傳送而來之巾貞内預測模式之f訊進行㈣預測處理。 [巾貞内預測部&鄰接像素内插渡波器切換部之構成例] 圖23係表示巾貞内預測部及鄰接像素内插濾波器切換部之 詳細構成例之方塊圖。再者’圖23之功能區塊係與圖⑷斤 示之圖像編碼裝置51之離線處理時之功能區塊對應者。 於圖23之例之情形時，幀内預測部171包括預測圖像生 成部181、以及鄰接像素設定部182。鄰接像素内插濾波器 切換部172包括預測模式緩衝器191、量化參數緩衝器 192、以及低通滤波器设定部丨93。再者，於低通濾波器設 定部193中内置有濾波係數記憶體j 94。 對預測圖像生成部1 81供給來自可逆解碼部162之巾貞内預 測模式資訊，並自鄰接像素設定部1 82供給經濾波處理之 鄰接像素值。預測圖像生成部1 81使用所供給之鄰接像素 值’進行來自可逆解碼部162之幀内預測模式下之幀内預 測’生成預測圖像，並將所生成之預測圖像供給至開關 147265.doc -66- 201116069 174。 對鄰接像素設定部1 82供給來自訊框記憶體！69之巾貞内預 測之對象區塊的鄰接像素值。於圖23之情形時，雖然省略 了開關170之圖示，但實際上，鄰接像素值係自訊框記憶 體169，經由開關1 70而供給至鄰接圖像設定部1 82。 郴接像素设定部1 82使用由低通濾波器設定部J 93所設定 之濾波係數，對來自訊框記憶體169之對象區塊之鄰接像 素值貫施濾波處理，並將經濾波處理之鄰接像素值供給至 預測圖像生成部1 8 1。 預測模式緩衝器191儲存來自可逆解碼部162之幀内預測 模式資訊。量化參數緩衝器192儲存來自可逆解碼部162之 量化參數。 低通濾波器設定部193自預測模式緩衝器191讀出對象區 塊之幀内預測模式資訊，並自量化參數緩衝器i 92讀出針 對對象區塊之量化參數。低通濾波器設定部〗93自内置之 濾波係數記憶體194中所儲存之濾波係數中，設定與該等 身訊對應之德波係數，i將所設定之攄波係數供給至鄰接 像素設定部1 8 2。 濾波係數記憶體194與圖14之濾波係數記憶體94相同， 儲存後述之圖28之學習裝置251中藉由進行學習而獲得之 與量化參數及幀内預測模式對應的濾波係數。 該渡波係數例如為針對每個片斷而參考圖15以如上所述 之方式汁算出並加以儲存者。再者，於濾波係數記憶體 194中，亦根據處理器之暫存器長度，將遽波係數作為η位 147265.doc •67· 201116069 元（η為整數）之值加以保持。 [圖像解碼裝置之解碼處理之說明] 其次，參考圖24之流程圖對圖像解碼裝置丨5丨所執行之 解碼處理進行說明。 於步驟SH1中，儲存緩衝器161儲存傳輸而來之圖像。 於步驟SU2中，可逆解碼部162對自儲存緩衝器i6i所供給 之壓縮圖像進行解碼1，對藉由^之可逆編碼部㈣ 編碼之I畫面、P畫面以及8晝面進行解碼。 此時，亦對運動向量資訊、參考訊框資訊、預測模式資 訊（表W貞内預測模式、或㈣預測模式之資訊）、量化參 數之資訊、以及旗標資訊等進行解碼。 π，聆預測模式 一 π…π货叭頁訊之情形時，預 訊被供給㈣内預測部171及鄰接像素内插遽波 二刀、。” 72。又’於量化參數之資訊經解碼之情形時， 式接像素内插濾，波器切換部172。於預測模 相對應==:==時，將與預測模式資訊 補償部173。 ^及參考⑽資訊供給至運動預測. 相=_3中’逆量化部163以與圖i之量化_之特性 將藉由可稍踢…㈣解碼 逆量化。於步驟S134中 得換係數 轉換部“之特性相對應之特性，對圓1之正交 量化之轉換係數進行逆正交_ 里化部163而逆 換部64之輪入( '。糟此’肖圖1之正交轉 P63之輸出）對應之差分資訊得以解 147265.doc •68- 201116069 碼0 於步驟S135中’運算部165將於後述之步驟81“之處理 中所選擇之經由開關174而輸人的預測圖像與差分資訊相 加。藉此’原來之圖像得以解碼。於步驟S136中解塊濾 波器166對自運算部165所輸出之圖像進行渡波。藉此去除 區塊失真。於步驟S137中’訊框記憶體169儲存經渡波之 圖像。 於步驟S 13 8中，掉内子音母丨立β 1 7Ώ 預円預測部171及運動預測·補償部173 根據自可逆解碼部162所供給之預測模式資訊，分 圖像之預測處理。 ,即’於自可逆解碼部162供給有+貞内預測模 < 資訊之情 形時’中貞内預測部171進行㈣預測模式之+貞内預測處 理。此時，幢内預測部171使用由鄰接像素内插遽波器切 換部m所設定之滤波係數，進行針對鄰接像素之渡波處 理及幀内預測處理。 步驟S138中之預測處理之詳細情況將參考圖乃於下文敍 述’藉由該處理，將藉由傾内預測部171所生成之預測圖 像、或藉由運動預測·補償部173所生成之預測圖像 開關174。 八… 於步驟SU9中，開關174選擇預測圖像。即，被供仏有 藉由幢内預測部171所生成之預測圖像、或藉由運動預°測 補償部173所生成之關圖像。因此’選擇所供给之 圖像並將其供給至運算部165，如上所述，於步驟_中 使其與逆正交轉換部1 64之輸出相加。 147265.doc -69· 201116069 於步驟S140中’畫面重排緩衝器ι67進行重排。即，將 為了編碼而藉由圖像編碼裝置5 1之晝面重排緩衝器62重排 之δίΐ框之順序重排成原來之顯示順序。 於步驟S141中，D/A轉換部168對來自畫面重排緩衝器 167之圖像進行D/A轉換。將該圖像輸出至未圖示之顯示器 而顯示圖像。 [預測處理之說明] 其次’參考圖25之流程圖對圖24之步驟SU8之預測處理 進行說明。 預測圖像生成部181於步驟S171中，判定對象區塊是否 已被幀内編碼。若自可逆解碼部162將幀内預測模式資訊 供給至預測圖像生成部181，則預測圖像生成部181於步驟
Sl71中’判定為對象區塊已被幀内編碼，處理進入至步驟 S172。 預測圖像生成部181於步驟S172中接收並獲得來自可逆 解碼部162之幀内預測模式資訊。此時，亦將幀内預測模 式資訊供給至預測模式緩衝器191中加以儲存。 又’若自可逆解碼部162將量化參數之資訊供給至量化 參數緩衝器192 ’則量化參數緩衝器192於步驟S173中獲得 量化參數並加以儲存。 低通渡波器設定部193自預測模式緩衝器191讀出對象區 塊之幅内預測模式資訊，並自量化參數緩衝器192讀出與 對象區塊相對之量化參數。低通濾波器設定部193於步驟 S1 74中’自内置之濾波係數記憶體194中所儲存之針對每 147265.doc 201116069 個片斷之濾波係數中，設定與該等資訊對應之針對鄰接像 素之濾波係數。將所設定之濾波係數供給至鄰接像素設定 部 182。 鄰接像素設定部182於步驟S175中，使用由低通濃波器 设定部193所設定之濾波係數，對來自訊框記憶體〖69之對 象區塊之鄰接像素值實施濾波處理，並將經濾波處理之鄰 接像素值供給至預測圖像生成部i 8 !。 預測圖像生成部181使用自鄰接像素設定部182所供給之 鄰接像素值，進行步驟S172中所獲得之幀内預測模式下之 幢内預測，生成預測圖像。將所生成之預測圖像供給至開 關 174。 另一方面，當於步驟S171中判定為未被賴内編碼時，處 理進入至步驟S177。 於處理S象之圖像為進行巾貞間處理之圖像之情形時，自 可逆，碼部162將鴨間預測模式資訊、參考訊框資訊、運 動向量資訊供給至運動預測*補償部173。於步驟S177中， 運動預測.補償部173聛4也 ^于朿自了逆解碼部162之巾貞間預測 貝讯、參考訊框資訊、運動向量資訊等。 ^後’運動補償部173於步驟sm中進行_運動 的情 、象之圖像為進行幀間預測處理之圖像 " 匡記憶體169讀&所需之圖像，並經由門 關1 70供給至運叙猫w 儿、，工田開 m a 補償部173。於步驟S177中，運動 預測.補償部1 73奸姑·止 建動 '步驟Sl76中所獲得之運動向量，谁〜 幀間預測模式之，番& 篁進仃 運動預測，生成預測圖像。將所生成之預 I47265.doc 201116069 測圖像輸出至開關174。 [幀内預測部及鄰接像素内插濾波器切換部之其他構成例] 圖26係表示幀内預測部及鄰接像素内插濾波器切換部之 洋細構成例之方塊圖。再者’圖26之功能區塊係與圖2〇中 所示之圖像編碼裝置51之線上處理的情形之功能區塊對應 者。 於圖26之例之情形時，幀内預測部171包括圖23之預測 圖像生成部181、以及鄰接像素設定部182。鄰接像素内插 濾波器切換部172包括圖23之預測模式緩衝器191、以及内 插濾波器緩衝器201及低通濾波器設定部2〇2。再者，於圖 26之例中，對於與圖23之情形相對應之部分附加相對應之 編碼，並基本上進行相同之處理，因此省略其之說明。 於圖26之情形時，自圖像編碼裝置5丨，針對對象片斷所 計算出之濾波係數進行編碼後加以傳送。因此，可逆解碼 部162將其與其他資訊一併解碼，並供給至鄰接像素内插 濾波器切換部172之内插濾波器緩衝器2〇1。 内插;慮波器緩衝器201獲得來自可逆解碼部162之對象片 斷之渡波係數，並加以儲存。 低通濾波器設定部202自預測模式緩衝器！ 9丨讀出對象區 塊之幀内預測模式資訊。低通濾波器設定部2〇2自内插濾 波器緩衝器201中所儲存之對象片斷之濾波係數中，讀出 與所讀出之幀内預測模式對應之濾波係數，並將其設定為 對象區塊之濾波係數。將所設定之濾波係數供給至鄰接像 素設定部182。 147265.doc •71· 201116069 [預測處理之其他說明] 其次，參考圖27之流程圖’說明圖26之幀内預測部ι71 及鄰接像素内插濾波器切換部1 7 2之情形的預測處理。再 者，該幀内預測處理係圖24之步驟S138中之預測處理的另 例又，圖27之步驟S181、S182、及S185至S188之處理 • 係基本上進行與圖25之步驟S171、S172、及S175至S178相 同之處理，因此省略該等之詳細說明。 預測圖像生成部181於步驟S181中，判定對象區塊是否 已被幀内編碼。若自可逆解碼部i 62將幀内預測模式資訊 供給至預測圖像生成部181，則預測圖像生成部i8i於步驟 S1 81中’判定為對象區塊已被幀内編碼，處理進入至步驟 S182。 預測圖像生成部181於步驟S182中接收並獲得來自可逆 解碼部1 62之幀内預測模式資訊。此時，亦將幀内預測模 式資訊供給至預測模式緩衝器191中加以儲存。 又，若自可逆解碼部162將對象片斷之濾波係數之資訊 供給至内插濾波器緩衝器201 ’内插濾波器緩衝器2〇1於步 • 驟3183中獲得對象片斷之濾波係數並加以儲存。再者，針 . 對每個片斷來供給該濾波係數。 低通濾波器設定部202自預測模式緩衝器ι91讀出對象區 塊之幀内預測模式資訊。低通濾波器設定部2〇2於步驟 S184中，自内插濾波器緩衝器201中所儲存之對象片斷之 濾波係數中，設定與對象區塊之幀内預測模式對應之、針 對鄰接像素之滤波係數。將所設定之濾波係數供給至鄰接 147265.doc -73- 201116069 像素設定部1 82。 鄰接像素設定部182於步驟S185中，使用由低通濾波器 設定部202所設定之濾波係數，對來自訊框記憶體169之對 象區塊之鄰接像素值實施濾波處理，並將經濾波處理之鄰 接像素值供給至預測圖像生成部181。 預測圖像生成部181於步驟S186中，使用自鄰接像素設 定部1 82所供給之鄰接像素值，進行步驟s丨72中所獲得之 幀内預測模式下之幢内預測，生成預測圖像。將所生成之 預測圖像供給至開關丨74。 另一方面，當於步驟S181中判定為未被幀内編碼時，處 理進入至步驟S187。 於步驟S187中，運動預測.補償部173獲得來自可逆解碼 部162之幀間預測模式資訊、參考訊框資訊、運動向量資 訊等。 運動預測’補償部173於步驟S188中進行幀間運動預測。 藉由該處理，將所生成之預測圖像供給至開關174。 以上，於圖1之圖像編碼裝置5丨及圖22之圖像解碼裝置 151中，在幀内預測之前，使用對圖像適當設定之濾波係 數來對幀内預測中所使用之鄰接像素進行濾波處理。例 如，根據幀内預測之模式或量化參數來設定濾波係數。 藉此，可進行與圖像或位元率對應之雜訊去除。其結果 可改善預測效率。 圖28表示適用本發明之學習裝置之一實施形態的構成。 於圖28之例中，學習裝置251使用訓練圖像信號進行濾波 147265.doc • 74- 201116069 係數之學習處理。 再者’所謂訓練圖像信號係指用於求出濾波係數之測試 圖像，例如’亦可使用於www.vqeg.org中可獲得之圖像壓 縮編碼之標準化中所使用的標準序列。或者，又，亦可使 用與各應用程式對應之輸入圖像。例如，於輸入為攝像作 號之情形時’亦可利用使用CCD(Charge
Devices ’電荷耦合器件）或CMOS感測器所拍攝之基頻作 號進行學習。 圖28之學習裝置25丨與圖1之圖像編碼裝置5丨共通之處在 於包括A/D轉換部61、畫面重排緩衝器62、運算部63、正 交轉換部64、量化部65、可逆編碼部66、儲存緩衝器67、 逆量化部68、逆正交轉換部69、運算部7〇、解塊濾波器 71、訊框記憶體72、開關73、幀内預測部74、運動預測. 補償部76、預測圖像選擇部77、以及速率控制部78 ^ 又’學習裝置251與圖1之圖像編碼裝置51之不同之處在 於使用訓練用之圖像信號作為所使用之信號、以及具備鄰 接像素内插濾波器計算部261代替鄰接像素内插濾波器切 換部75。 ~ ° 具體而言，於學習裝置251中’僅使用1畫面中所包含之 區塊進行學習。或者’於學習裝置251中，僅使用B晝面及 P晝面中所包含之幀内巨集區塊内之區塊進行學習。前者 之學習所需之運算量較後者更少即可。又，於前者之情形 時查可將針對I晝面中所包含之區塊而求出之係數僅適用 於1晝面中所包含的區塊，亦可適用於B晝面及P晝面中所 147265.doc -75 - 201116069 包含之幀内巨集區塊。 即’於學習裝置25 1中’進行僅利用幀内預測部74之幢 内預測之學習。因此’運動預測.補償部76實際上不發揮 功能。 進而，圖29之鄰接像素内插濾波器計算部261與圖2〇之 鄰接像素内插濾波器切換部7 5共通之處在於包括預測模式 緩衝器121、最佳濾波器計算部122、以及低通濾波器設定 部 123。 與此相對，鄰接像素内插濾波器計算部261與圖2〇之鄰 接像素内插濾波器切換部乃之不同之處在於追加有濾波係 數儲存部271，以及自速率控制部78將量化參數供給至最 佳濾波器計算部122。 若具體說明，則於圖29之例中，與圖20之例之情形相 同，於幀内預測部74與鄰接像素内插濾波器切換部75之間 設置有開關101 ’藉由開關1〇1之接通/斷開，幀内預測部 74進行2次幀内預測。 即，於幀内預測部74中，在開關1〇1斷開之狀態下進行 由H.264/AVC所定義之幀内預測，並針對每個片斷計算出 最適合於其幀内預測模式與量化參數之濾波係數。將所計 #出之針對每個片斷之濾波係數儲存於濾波係數儲存部 271中然後，於開關101接通之狀態下，以由鄰接像素内 插濾波器切換部75自所計算出之針對每個片斷之濾波係數 中所設定之濾波係數進行幀内預測。 將該濾波係數儲存部271中所儲存之濾波係數經由記錄 147265.doc -76- 201116069 媒體或網路等而儲存於圖1之圖像編碼裝置5丨之遽波係數 記憶體94(圖14)、以及圖22之圖像解碼裝置1 5丨之濾波係數 記憶體194(圖23)中。 [學習處理中之幀内預測處理之說明] 其次，參考圖3 0之流程圖’說明作為圖2 8之學習裝置 2 5 1所進行之學習處理之一種處理的巾貞内預測處理。再 者，作為學習裝置251之學習處理’除將步驟S21之預測處 理替換為圖3 0之幀内預測處理以外，進行與圖丨7之編碼處 理基本相同之處理。 又’圖30之步驟S201至S203、及S206至S209係進行與圖 21之步驟S101至S103、及S105至S108基本相同之處理，因 此其說明變得重複’故省略。即，於圖3〇之步驟S204中， 最佳渡波器計算部12 2針對對象片斷之各幀内預測模式及 對應之量化參數，計算出使對象片斷整體中之殘差為最小 之濾波係數作為最佳之濾波係數。將所計算出之濾波係數 供給至濾波係數儲存部27 1。 於步驟S205中，濾波係數儲存部271儲存自最佳濾波器 計算部122所供給之濾波係數。 低通濾波器設定部1 23自濾波係數儲存部271中所儲存之 對象片斷之濾波係數中’設定相對於對象區塊之濾波係 數’使開關1 01之端子接通，並將所設定之濾波係數供給 至鄰接像素設定部111。 對應於此，於步驟S206中，使用所設定之濾波係數對來 自訊框記憶體72之對象區塊之鄰接像素值進行濾波處理。 147265.doc -77- 201116069 當然，亦可與圖21之例之情形相同，藉由反覆進行上述 步驟S204至S207之處理，而獲得進—步優化之濾波係數。 如上所述，於學習裝置251中，使用訓練圖像信號進行 與實際上所進行之編碼處理相同之處理將其中所計算出 之濾波係數儲存於濾波係數儲存部271中。因此，可求出 最佳之濾波係數。 將該濾波係數儲存部271中所儲存之濾波係數經由記錄 媒體或網路等而儲存於圖！之圖像編碼裝置51之濾波係數 記憶體94(圖14)、以及圖22之圖像解碼裝置i5i之濾波係數 記憶體194(圖23)中。 然後，於圖像編碼裝置51中，如上所述，針對工畫面中 所包含之區塊所求出之係數（或者B畫面及p晝面中所包含 之幀内巨集區塊)僅適用於!畫面中所包含的區塊。或者， 不僅適用於I畫面中所包含之區塊，亦適用於b畫面及p晝 面中所包含之幀内巨集區塊。 藉此，於圖1之圖像編碼裝置51及圖22之圖像解碼裝 151中，可實現較高之編碼效率。 再者，於上述圖】之圖像編碼裝置51之正交轉換部料 逆正交轉換部69、以及圖22之圖像解碼裝置151之逆正 轉換部164中，進行由江264歡所定義之正交轉換逆」 交轉換。代替此’亦可於圖】之圖像編碼裝置Η之正交孝 換部64及逆正交轉換㈣、以及圖22之圖像解縣置】5 之逆正交轉換部164中，剌非專利文獻丨中所提出之 轉換·逆正交轉換。 J47265.doc -78 · 201116069 藉此，可進一步提高非專利文獻丨中所提出之方式之編 碼效率。 再者，於上述說明中說明了進行幀内預測之例，但本發 明亦可適用於非專利文獻2中所提出之二次預測中之幢内 預測。 <2·第2實施形態> [圖像編碼裝置之其他構成例] 圖31表示作為適用本發明之圖像處理裝置之圖像編碼裝 置之另一實施形態的構成。 圖像編碼裝置351與圖丨之圖像編碼裝置51共通之處在於 包括A/D轉換部61、晝面重排緩衝器62、運算部〇、正交 轉換。P 64、量化部65、可逆編碼部66、儲存緩衝器ο、逆 量化部68、逆正交轉換部69、運算部7〇、解塊濾波器η、 訊框記憶體72 "_、+貞内預測部74、運動預測·補償 部76、預測圖像選擇部77、以及速率控制部78。 又，圖像編碼裝置351與圖1之圖像編碼裝置51之不同之 處在於去除了鄰接像素内減波器切換部75、以及追加有 二次預測部361及鄰接像素内插濾波器切換部刊卜 〇 即，於圖31之例中，巾貞内預測部74 内預測。 八之幀 另-方面’運動預測.補償部76根據進行巾貞間 像=參考圖像，檢測成為候補之所有_關模式之 向量’並根據運動向量對參考圖像實施補償處 : 測圖像。 王成- 147265.doc -79- 201116069 二：預測.補償部76將所檢測出之運動向量資訊 =:圖像之資訊(位址等)、以及進行.貞間處理之圖 部361。之預測圖像之差分即—次殘差供給至二次預測 運動預測.補償部7 &办& 行比較，藉此^ 部361之二次殘差進 、 人預測中之最佳之幀内預測模式。 又’運動預測.補僧祁料 較，藉此決定對二與一次殘差進行比 竭。再者，該等/ 抑或對一次殘差進行編 行。 ’处理係對成為候補之所有幀間預測模式進 然後，運動預測·補償部76針對成為候 =計:出價值函數值。此時，使用-次殘差及= 差中針對每個幀間預：丨槿— 人殘 數值。.軍叙箱、， 殘差而計算出價值函 預測·補償部76將所計算出之價值函數值中賦 予最小值之預測模式決定為最佳巾貞間預測模式。 賦 運動預測.補償部76將最㈣間預測模式下所生成之預 測圖像（或進行_處理之圖像與二次殘差之差分）、及Γ =數值供給至預測圖像選擇部77。運動預 部 1於錯由預測圖像選擇部77已選擇最佳㈣預測模式下所 訊輸出至可逆編碼不最佳幢間預測模式之資 此時，亦將運動向量音 助门里貢讯、參考讯框資訊、表示進 出τ旗標、以及二次預測中之㈣預測模： 輪出至可逆編碼部66中。可逆編㈣《仍對來自 147265.doc 201116069 運動預測’補償部76之資訊進行可變長度編碼、算 之可逆編碼處理，並將其插入至壓縮圖像之前導二1 ’”碼 二次預測部361根據來自運動預測.補償部％之運動 資訊與進行_處理之圖像資訊，自訊框記憶體 進行鳩間處理之對象之對象區塊鄰接之對象鄰接像素？ 又，二次預測部361自訊框記憶體72讀出與根據運動向量 資訊而對應於對象區塊之參考區塊鄰接之參考鄰接像素。里 二次預測部361進行二次預測處理。所謂二次預測處理 係指於-次殘差、以及對象㈣像素與參考鄰接像素之差 分之間進行預測而生成二次差分資訊(二次殘差)的處理。 此處，參考圖32對二次預測處理進行說明❹ 於圖32之例中，表示有對象訊框與參考訊框，於對象訊 框中’表示有對象區塊A。 當於參考訊框與料訊框中相對於料區塊韓出運動 向量mv(mv 一乂❿^幻時，計算出對象區塊A與以運動向量 mv對應於對象區塊a之區塊的差分資訊（殘差）。 於二次預測方式中，不僅計算出與對象區塊A相關之差 分資訊’而且亦計算出鄰接於對象區塊a之鄰接像素群 R、與以運動向量mv對應於鄰接像素群R之鄰接像素群^ 之差分資訊。 即，根據對象區塊A之左卜古+ & 1 尼左上方之座標（x，y)求出鄰接像素 群R之各座標。又，根據以谨叙—^ 很像μ建勁向置mv對應於對象區塊a 之區塊之左上方的座標（x+mv—x，y+mv_y)求出鄰接像素群 R1之各座標。根據該等座標值計算出鄰接像素群之差分資 147265.doc -81 - 201116069 訊0
於二次預測方式中，在以上述方式所計算出之關於對象 區1 之資訊與關於鄰接像素之差分資訊之間，進行 H.2+4/lvC方式之幀内預測，藉此生成二次差分資訊。對 所生成之二次差分資訊進行正交轉換、量化，並將其與壓 縮圖像一併進行編碼’然後傳送至解碼側。 二次預測部361於該二次預測之前，使用由鄰接像素内 插濾波器切換部362所設定之濾波係數，對幀内預測中所 使用之對象鄰接像素與參考鄰接像素之差分進行濾波處 理。然後，二次預測部361使用經濾波處理之對象鄰接像 素與參考鄰接像素之差分進行二次預測處理，並將所獲得 之二次差分資訊（二次殘差）輸出至運動預測·補償部％中。 即，二次預測部361係以包含圖14所示之幀内預測部74 等之方式構成。 鄰接像素内插濾波器切換部362係與圖丨之鄰接像素内插 渡波器切換部75基本上相同地構成，且進行相同之處理。 即’鄰接像素内插據波器切換部362設定與來自二次預測 部361之幀内預測模式之資訊、以及來自速率控制部78之 量化參數對應之濾波係數，並將所設定之濾波係數供給至 一次預測部3 61。 再者圖3 1之圖像編碼裝置3 5 1之編碼處理僅於以下之 幢内處理與運動預測處理不同於圖丨之圖像編碼裝置$【之 圖1 6的編碼處理’其他處理與圖1之圖像編碼裝置5 1之圖 1 6的編碼處理基本相同因此省略其之說明。 147265.doc . -82- 201116069 即，於圖31之圖像編碼裝置351 作為幀内處理，谁 仃H.264/AVC方式之幀内預測。又 進 协、隹—《富* 卞為運動預測處理， 於進订運動預測處理時使用由鄰接像 362所抓宏 ’、插，慮波器切換部 所汉疋之慮波係數生成二次差分資訊。然後，選擇 -人差分錢與：次差分資訊中編碼效顿佳者，並對價值 函數值進行比較’藉此決定最佳巾貞間預測模式。’貝 參考圖33對接收由該圖像編碼裝置35ι所編碼之壓縮圖 像並將遠壓縮圖像解碼之圖像解碼裝置進行說明 [圖像解碼裝置之其他構成例] 圖33表示作為適用本發明之圖像處理裝置之圖像解碼裝 置之另一實施形態的構成。 圖像解碼裝置4〇1與圖22之圖像解碼《置ΐ5ι共通之處在 於包括儲存緩衝器161、可逆解碼部162、逆量化部163、 逆正交轉換部164、運算部165、解塊濾波器166、°晝面重 排緩衝器U7、D/A轉換部168、訊框記憶體169、開關 17〇、幀内預測部171、運動預測.補償部173、以及開關 174。 又，圖像解碼裝置401與圖22之圖像解碼裝置151之不同 之處在於去除了鄰接像素内插濾波器切換部172、以及追 加有二次預測部41丨及鄰接像素内插濾波器切換部Μ〗。 即，將對前導資訊進行解碼而獲得之表示幀内預測模式 之資訊自可逆解碼部162供給至幀内預測部i 7丨中。幀内預 測。卩17 1根據该資说而生成預測圖像’並將所生成之預測 圖像輸出至開關174中。
S 147265.doc -83· 201116069 將對前導h進行解碼而❹ 訊、運動向量A 更传之貝讯中之預測模式資 給至運動_，償部173φ。等自可逆解碼部162供 預測處理之情形0# X ’於對對象區塊適用二次 处《滑形β夺，亦將表示進行 標盥-i 、Βί ^ 仃一-人預郝之二次預測旗 籽/、一-人預測中之幀内預測 妗$遥叙猫、Β,， 飞貝0自可逆解碼部162供 、”α運動預測.補償部1 73中。 運動預測·補償部173於判定為 巧^用一-人預測處理之情形 寺控制一二人預測部41 i， Μ . W用一-人預測中之幀内預測 杈式貝5fl所不之幀内預測模式進行二次預測。 運動預測.補償部173根據運動向量資訊與參考訊框資訊 對圖像實施運動預測與補償處理，生成預測圖像。即，對 象區塊之預測圖像係使用參考訊框中，以運動向量對應於 對象區塊之參考區塊之像素值而生成，運動預測. 補償部173將所生成之預測圖像與來自二次預測部川之預 測差分值相加，並將所得值輸出至開關174中。 二次預測部411使用自訊框記憶體169所讀出之對象鄰接 像素與參考鄰接像素之差分進行二次預測。二次預測部 411於該二次預測之前，使用由鄰接像素内插濾波器切換 部412所没疋之濾波係數，對對象鄰接像素與參考鄰接像 素之差分進行濾波處理。然後，二次預測部411使用經濾 波處理之對象鄰接像素與參考鄰接像素之差分進行二次預 測處理，並將所獲得之二次差分資訊（二次殘差）輸出至運 動預測·補償部U3中。 即，二次預測部411係以包含圖26所示之幀内預測部171 147265.doc -84- 201116069 之方式構成。 m鄰接像素内插遽波器切換部412係與鄰接像素内插遽波 刀換郤172基本相同地構成。即，鄰接像素内插濾波器 切換部412設定與來自可逆解碼部162之量化參數及賴内預 #弋之至乂者對應的濾波係數。鄰接像素内插濾波器 切換部41 2將所設定之據波係數供給至二次預測部411。 再者’圖33之圖像解碼裝置4〇1之編碼處理僅於以下之 幢内處理與運動預測處理不同於圖22之圖像解碼裝置151 之圖24之解碼處理，其他處理與圖以之圖像解碼裝置⑸ 之圖24之解碼處理基本相同，因此省略其之說明。 /即’於圖33之圖像解碼裝置4〇1中，作為帕内處理，進 仃H.264/AVC方式之幢内預測。又作為運動預測處理， 於進行運動預測處理時，使用由鄰接像素内插渡波器切換 部化所設定之錢係數進行二次預測⑽内預測），二 次差分資訊。 於以上之二次預測處理之幢内預測中亦可適用本發明。 再者，於上述說明中，說明了在幅内預測之前，使用對 圖像適當設定之渡波係數來㈣内預測中所使用之鄰 素進行濾波處理的例。 幢内預測方式中使用之鄰接像素中所包含之雜訊 圖像内容及量化參數等編碼條件而不同。因此，例如 貫施H.264/AVC方式巾所進行之攄波處理’而存^ 效率提高之區塊與未提高之區塊。 ,、為馬 雖然如此’但於H.264/AVC方式中，當對巨集區塊進行 147265.doc -85- 201116069 以8 8 &塊為基礎之幀内預測時， % 、南、* * « 由於對所有區塊同樣地 進仃濾波處理，因此產生編碼效 又羊下降之區塊。 由此，繼而對使針對幀内預 ^ ^ ^ t ± 所使用之鄰接像素之濾 波處理開始/結束的情形之例進行說明。 <3.第3實施形態> [圖像編碼裝置之其他構成例] 圖34表示作為適用本發明之圖 1豕慝理裴置之圖像編碼裝 置之另一實施形態的構成。 圖像編碼裝置451與圖1之圖像編碼震置51共通之處在於 包括A/D轉換部61、4面重排緩衝器62、運算⑽、正交 轉換部64、量化部65、可逆編碼部66、儲存緩衝諸、逆 量化部68、逆正交轉換部69、運算部7〇、解塊渡波器7卜 訊框記憶體72、開關73、幀内預測部74、運動預測補償 部76、預測圖像選擇部77、以及速率控制部78。 又，圖像編碼裝置451與圖1之圖像編碼裝置51之不同之 處在於將鄰接像素内插濾波器切換部75替換為鄰接像素内 插濾波器控制部461。 即，鄰接像素内插濾波器控制部461進行使如下之據波 處理on(開始）或off(結束）之控制，即該濾波處理係於 H.264/AVC方式下進行以8 X 8區塊為基礎之幢内預測時，對 所有區塊同樣地進行之針對鄰接像素之濾波處理。再者， 於H.264/AVC方式中，雖然僅對以8x8區塊為基礎之悄内預 測進行了濾波處理，但於圖像編碼裝置451中，亦對+ 貞内 4x4、幀内16x16進行濾波處理。 147265.doc • 86 · 201116069 將來自鄰接像素内插遽波器控制部461之遽波處理 off之控制信號供給至幀内預測部。 幀内預測部74根據自畫面重排緩衝器62所讀出之進行 内預測之圖像與自訊框記憶體72所供給之參考圖像，進广 成為候補之所有_預測模式之悄内預測處理二 θ像。此時，㈣内預測部74中，在幢内預測之前，根據 來自鄰接像素内插遽波器控制部461之控制信號而使遽波 處理〇η或。ff’ ’然後進行巾貞内預測，結果採用所計算出w 值函數值較小者。 貝 進而幀内預測部74生成表示該濾波處理之〇n或〇ff之旗 標。該旗標資訊於藉由制圖像選擇部77已選擇最佳情内 預測模式下所生成之預測圖像之情形時，與表示最佳幀内 預測模式之資訊一併被供給至可逆編碼部66。 [幀内預測部之構成例] 圖35係表示圖34之幀内預測部74之詳細構成例之方塊 圖。於圖35之例之情形時，+貞内預測部74包括預測圖像生 成部471、價值函數值生成部472、以及模式及〇n/〇ff判定 部 473 ° 對預測圖像生成部471供給有來自訊框記憶體72之幀内 預測之對象區塊的鄰接像素值。於圖35之情形時，雖然省 略了開關73之圖示，但實際上，鄰接像素值係自訊框記憶 體72，經由開關73而供給至預測圖像生成部471。再者， 於幀内預測之情形時，使用未藉由解塊濾波器71進行解塊 濾波之像素值作為鄰接像素值。 147265.doc -87- 201116069 預測圖像生成部471根據來自鄰接像素内插濾波器控制 部461之控制信號，進行針對鄰接像素值之濾波處理，或 者不進订濾波處理，而進行成為候補之所有幀内預測模式 之幀内預測處理，生成預測圖像。該控制信號所示之鄰接
像素内插濾波器控制部46丨之〇n/〇ff控制如參考圖3 6至圖U 於下文敍述般’係以區塊為單位或以巨集區塊為單位來進 行。 預測圖像生成部471將所生成之預測圖像像素值與其幀 内預測模式之資訊供給至價值函數值生成部472。 /' 、 自晝面重排緩衝器62對價值函數值生成部472供給原圖 像像素值。價值函數值生成部472使用原圖像像素值與預 測圖像像素值，汁鼻出濾波處理〇n或時之針對各幀内預 測模式之價值函數值。價值函數值生成部472將所計算出 之價值函數值、預測圖像像素值、以及幢内預測模式之資 sK供給至模式及〇n/〇ff判定部473。 模式及on/off判定部473使用來自價值函數值生成部472 之價值函數值，決定將最佳幀内預測模式與濾波處理設定 為〇n或0汀之哪一者，生成表示濾波處理之on或off之on/〇ff 旗標資訊。 模式及on/off判定部473將最佳鴨内預測模式之預測圖像 像素值供給至預測圖像選擇部77。於藉由預測圖像選擇部 77已選擇最佳傾内預測模式之預測圖像之情形時，模式及 on/off判定部473將表示最佳幀内預測模式之資訊與對應之 on/off旗標資訊供給至可逆編碼部66。 147265.doc -88- 201116069 再者，除以下要說明之幀内預測處理以外，圓像編碼穿 置45 1之處理係進行與圖1之圖像編碼裝置5〖之處理相同之 處理’因此其之說明變得重複，故省略。 其次’參考圖36之流程圖，對以區塊為單位進行〇n或〇ff 控制之情形之圖34之幀内預測部74之幀内預測處理進行說 明。再者，該處理係圖1 7之步驟S 3 1之幀内預測處理之另 一例，於圖36之例中，以幀内4x4為例進行說明。又，以 下亦將濾波處理On/Off簡稱為濾波器0n/0ff。 於步驟S401中，價值函數值生成部472針對對象區塊， 生成與圖3或圖4所示之九種幀内預測模式之各個相對之價 值函數值。 即，對預測圖像生成部471供給來自訊框記憶體72之幀 内預測之對象區塊之鄰接像素值。預測圖像生成部471進 行與圖3或圖4所示之九種幀内預測模式之各個相對之幀内 預測’生成對象區塊之預測圖像。 寺自鄰接像素内插慮波器控制部4 61供給不進行針 鄰接像素之;慮波處理之控制信號，預測圖像生成部47 1 不對鄰接像素進行渡波處理而進行巾貞内預測。再者，此 處，亦可供給對鄰接像素進行濾波處理之控制信號。但並 貫包例士於九種模式中在Vertical中進行濾波處理但 在H〇dzontal中不進行濾波處理等不同之控制，進行或不 進行渡波處理係作為對九種模式進行相同之控制者。又， 此處，不對所有模式進行錢處理時，運算量較少即可。 預利圖像生成部471將所生成之預測圖像像素值與其中貞 147265.doc -89- 201116069 内預測模式之資訊供給至價值函數值生成部472。價值函 數值生成部472使用來自畫面重排緩衝器62之原圖像像素 值與預測圖像像素值，針對濾波器之情形時之各幀内預 測模式，計算出由上述式（73)或式（74)所示之價值函數 值。價值函數值生成部472將所計算出之價值函數值、預 測圖像像素值、以及幀内預測模式之資訊供給至模式及 οη/off判定部 473 ° 於步驟S402中，模式及on/off判定部473使用來自價值函 數值生成部472之價值函數值，選擇對於對象區塊而言最 佳之幀内預測模式。將所選擇之幀内預測模式之資訊供給 至鄰接像素内插滤波器控制部461。 於步驟S403中，鄰接像素内插濾波器控制部461使價值 函數值生成部472針對所選擇之巾貞内預測模式，生成濾波 器on及off之價值函數值。再者’由於在步驟s4〇i中生成 有濾波器off之價值函數值，因此實際上，於步驟Μ〇3中 生成攄波器on之價值函數值。 即，鄰接像素内插濾波器控制部461將濾波器〇n之控制 信號與所選擇之幀内預測模式之資訊供給至預測圖像生成 部。預測圖像生成部471進行針對所選擇之幢内預測模 式中所使用之鄰接像素值之濾波處理後，以所選擇之幀内 預測模式進行幀内預測’生成對象區塊之預測圖像。 預測圖像生成部471將所生成之預測圖像像素值與所選 擇之幀内預測模式之資訊供給至價值函數值生成部Ο。。 價值函數值生成部472使用來自畫面重排緩衝器62之原圖 147265.doc 201116069 像像素值與預測圖像像素值，針對濾波器on之情形時所選 擇之幀内預測模式，計算出由上述式（73)或式（74)所示之 價值函數值。價值函數值生成部472將所計算出之價值函 數值及預測圖像像素值供給至模式及〇n/〇ff判定部473。 於步驟S404中，模式及0n/0ff判定部473對針對所選擇之 幀内預測模式之濾波器on及off之價值函數值進行比較後， 針對對象區塊決定濾波器on/〇ff。即，於濾波器〇n之價值 函释值較小之情形時，針對對象區塊決定濾波器〇n，於濾 波器off之價值函數值較小之情形時，針對對象區塊決定濾 波器off。然後，模式及〇n/〇ff判定部473將所決定者之預 測圖像值供給至預測圖像選擇部77。 於步驟S405中，模式及on/off判定部473生成表示針對對 象區塊而於步驟S404中所決定之〇11或〇汀之〇11/〇订旗標。例 如，於濾波器on之情形時，將〇n/〇ff濾波器之值設為}。於 濾波器off之情形時，將〇11/〇订濾波器之值設為〇。 所生成之on/off旗標資訊於在上述圖丨6之步驟中已選 擇幅内預測模式之預測圖像的情形時，與表示最佳巾貞内預 測模式之資訊-併被供給至可逆編碼祕。然後，於圖Μ 之步驟S23中’對所供給之該等資訊進行編碼，並附加於 壓縮圖像之前導且傳送至解碼側。 其次，參考®37之流程圖，對以區塊為單位進行。n或咐 控制之情形之圖34之_預測部74之幢内預測處理的另一 例進行說明。於圖37之例之情形時，亦以鴨内4χ4為例進 行說明。 147265.doc 91 201116069 於步驟S421中，價值函數值生成部472針對對象區塊， '子各個幢内預測模式生成濾波器之及之價值函數值。 即，對預測圖像生成部47 1供給來自訊框記憶體72之幀 内預測之對象區塊的鄰接像素值。預測圖像生成部π 1進 行/、圖3或圖4所示之九種幀内預測模式之各個相對之幀内 預測’生成對象區塊之預測圖像。 此時，首先，自鄰接像素内插濾波器控制部46丨供給不 進行針對鄰接像素之濾波處理之控制信號，預測圖像生成 部471不進行針對鄰接像素之濾波處理，而進行針對各幀 内預測模式之幀内預測’生成預測圖像。進而，自鄰接像 素内插濾波器控制部461供給進行針對鄰接像素之濾波處 理之控制信號，預測圖像生成部471進行針對鄰接像素之 濾波處理，並進行針對各幀内預測模式之幀内預測，生成 預測圖像。 預測圖像生成部47丨將濾波器on及off之各鴨内預測模式 之資訊與對應之預測圖像像素值供給至價值函數值生成部 472 ^價值函數值生成部472使用來自晝面重排緩衝器“之 原圖像像素值與預測圖像像素值，針對濾波處理〇ff之情 形、on之情形之各情形的各幀内預測模式，計算出由上述 式（73)或式（74)所示之價值函數值。價值函數值生成部 將所計算出之濾波處理on、off之各情形之價值函數值、預 測圖像像素值、以及幀内預測模式之資訊供給至模式及 on/off判定部 473。 於步驟S422中，模式及0n/0ff判定部473使用來自價值函 147265.doc •92- 201116069 數值生成部472之價值函數值，針對對象區塊，對各個鳩 内預測模式決定使濾波器on抑或off。 $後，進而於步驟S423中，模式及〇n/〇ff判定部473自已 決定渡波器on或咐之各巾貞内預測模式中，選擇針對對象區 塊之最佳幀内預測模式。 - 於步驟Μ24中’模式及on/off判定部473生成表示所選擇 U貞内予員測模式之遽波器之狀態（〇n或〇ff)的〇n/〇ff旗標。 所生成之cm/off旗標資訊於在上述圖16之步驟⑵中已選擇 令貞内預測模式之預測圖像的情形時，與表示最佳傾内預測 模式之資訊-併被供給至可逆編碼部^。然後，於圖Μ之 v驟S23中’對所供給之該等資訊進行編碼，並附加於壓 縮圖像之前導，然後傳送至解碼側。 其-人’參考圖38之流程圖，對以巨集區塊為單位進行〇n 或制之Jf形之圖34之幢内預測部74之幢内預測處理進 订說明。再者，該處理係圖1 7之步驟S3 1之巾貞内預測處理 的另例，於圖38之例中，亦以幀内4x4為例進行說明。 於步驟S451中，鄰接像素内插濾波器控制部461將針對 • 巨集區塊整體之濾波器固定為。ff或。n。此時，鄰接像素内 . 皮器控制461將濾波器固定為〇ff，並將濾波器〇打之 控制信號供給至預測圖像生成部471。濾波器之固定可為 亦"T為off，但固定為〇打時，可藉由更少之運算量實 現。 •幢内預測部74於步驟州2中，針對各個區塊決定巾貞内預 測模式。即，對預測圖像生成部471供給來自訊框記憶體 147265.doc -93- 201116069 72之巾貞内預測之對象區塊的鄰接像素值。預測圖像生成部 471進行與圖3或圖4所示之九種幀内預測模式之各個相對 之幀内預測，生成對象區塊之預測圖像。 此時’自鄰接像素内插濾波器控制部461供給不進行針 對鄰接像素之濾波處理之控制信號，預測圖像生成部丄 不對鄰接像素進行濾波處理而進行幀内預測，生成預測圖 像》預測圖像生成部471將所生成之預測圖像像素值與其 +貞内預測模式之資訊供給至價值函數值生成部472。 4貝值函數值生成部472使用來自畫面重排緩衝器62之原 圖像像素值與預測圖像像素值，針對濾波處理〇ff之情形之 各幀内預測模式，計算出由上述式（73)或式（74)所示之價 值函數值。價值函數值生成部472將所計算出之價值函數 值、預測圖像像素值、以及幀内預測模式之資訊供給至模 式及on/off判定部473。 模式及on/off判定部473使用來自價值函數值生成部472 之價值函數值，針對各個區塊決定最佳之幀内預測模式。 將所決定之幀内預測模式之資訊供給至鄰接像素内插濾波 器控制部461。 於步驟S453中’鄰接像素内插濾波器控制部46丨使價值 函數值生成部472針對巨集區塊整體，生成濾波器〇n及〇ff 之價值函數值。再者’針對巨集區塊内之各區塊之最佳幀 内預測模式（即巨集區塊整體）之濾波器〇ff之價值函數值係 於步驟S452中生成。因此，實際上，於步驟S453中生成針 對巨集區塊全整體之濾波器〇n之價值函數值。 147265.doc -94· 201116069 即，鄰接像素内插濾波器控制部461將濾波器〇n之控制 化號與針對各區塊而分別決定之幀内預測模式之資訊供給 至預測圖像生成部471。預測圖像生成部471進行針對所決 定之幀内預測模式中所使用之鄰接像素值的濾波處理後， 以所決定之幀内預測模式進行幀内預測，生成對象區塊之 預測圖像。 預測圖像生成部471將所生成之預測圖像像素值與所決 定之幀内預測模式之資訊供給至價值函數值生成部472。 價值函數值生成部472使用來自晝面重排緩衝器62之原圖 像像素值與預測圖像像素值，針對濾波器〇n之情形時所決 定之巾貞内預.測模式，計算出由上述式（73)或式（74)所示之 饧值函數值。價值函數值生成部472將所計算出之濾波器 on及off之情形之價值函數值、及預測圖像像素值供給至模 式及οη/off判定部473。 於步驟S454中，模式及on/0ff判定部473對來自價值函數 值生成部472之濾波器on及0ff之情形的巨集區塊内之所有 區塊之價值函數值進行比較，決定針對巨集區塊整體適用 滤波器on/off之哪一者。 於步驟S455中，模式及on/off判定部473生成表示針對巨 集區塊整體而於步驟S454中所決定之〇n或〇ff之〇11/〇打旗 私。將所生成之0n/0ff旗標資訊針對每個巨集區塊而供給 至可逆編碼部66。然後，於步驟S23中，對所供給之該等 資訊進行編碼，並附加於壓縮圖像之前導且傳送至解碼 側0 147265.doc -95- 201116069 如上所述，濾波器之on/〇ff(on或〇ff)控制亦可以區塊為 早位進行，亦可以巨集區塊為單位進行。再者，藉由以區 塊為單位控制on/off，可提高幀内預測處理之預測精度， 但傳輸與各區塊相對之旗標資訊所需要之資訊量增大◦與 此相對’ #以巨^塊為單位進行控制時，較之以區塊為 單位進行控制，預測精度之提高較低，但旗標資訊於各巨 集區塊中僅有1個即可，因此可減少由旗標所引起之資訊 量之增大。. 再者，於上述說明中，對亮度信號之例進行了說明，但 亦可用於針對色差信號之t貞内預測。又，關於要控制之滤 波處理之濾波係數，並不限定於H 264/Avc方式中之 U，2，l}//4之3個分接頭者，亦可適用於任意分接頭長度之 任意係數或由m編碼裝置51所設定之較係數。 即，於濾波器on之情形時，亦可進行利用由圖i之圖像 編碼裝置51所設定之濾波係數之濾波處理。 參考圖39對接收由該圖像編碼裝置451所編碼之壓縮圖 像並對該壓縮圖像進行解碼之圖像解碼裝置進行說明。 [圖像解碼裝置之其他構成例] 圖39表示作為適用本發明之圖像處理裝置之圖像解碼裝 置之另一實施形態的構成。 、 圖像解碼裝置5〇1與圖22之圖像解碼裝置151共通之處在 於包括儲存緩衝器161 '可逆解碼部162、逆量化部丨^ 逆正交轉換部164、運算部165、解塊據波器166、晝面重 排緩衝器167、隐轉換部168、訊框記憶體16 147265.doc • 96 - 201116069 幢内預測。”71、運動預測·補償部173、以及開關 174。 又，圖像解碼裝置501與圖22之圖像解碼裝置i5i之不同 之處在於將鄰接像素内插遽波器㈣部172替換為鄰接像 素内插濾波器控制部5丨j。 即’將對前導資訊進行解碼而獲得之表示巾貞内預測模式 之資訊自T逆解碼部162供給至幢内預測部i7i中。傾内預 測部m進行資訊所示之幢内預測模式之㈣預測，藉此 生成預測圖像，並將所生成之預測圖像輸出至開關μ 中。此時，於f貞内預測之前，幢内預測部m根據來自鄰 接像素内插濾波器控制部511之控制信號，對鄰接像素值 進行濾波處理（或者不進行）。 一根據圖像編碼裝置451之編碼，針對每個巨集區塊或者 母個區塊’將。n/off旗標資訊自可逆解碼部162供給至鄰接 像素内插;t波器控制部511中。鄰接像素内插濾波器控制 部511根據所供給之“ff旗標資訊，將表示進行或不進行 濾波處理之控制信號供給至幀内預測部丨71。 再者，於圖34之圖像編碼裝置451中，嘗試遽波器為〇n 之情形與。ff之情形之雙方，選擇根據價值函數值而判定為 提供更高之編碼效率者來進行幀内預測處理。與此相對， 於該圖像解碼裝置501中，根據編碼後傳送而來之。η,咐旗 才示之資訊控制濾波器⑽或〇ff來進行幀内預測處理。 [幀内預測部及鄰接像素内插濾波器控制部之構成例] 圖40係表示幀内預測部及鄰接像素内插濾波器控制部之 147265.doc -97- 201116069 詳細構成例之方塊圖。 、於圖4G之例之情形時，+貞内預測部m包括預測模式緩 衝器521、以及預測圖像生成部522。鄰接像素内插濾波器 控制部51i包括旗標緩衝器531、以及控制信號產 532。 對預測模式緩衝器5 2丨供給來自可逆解碼部丨6 2之幀内預 測模式資訊。對預測圖像生成部522供給來自訊框記憶體 169之幀内預測之對象區塊的鄰接像素值。於圖4〇之情形 時，亦省略了開關170之圖示，但實際上，鄰接像素值係 自訊框記憶體169，經由開關170而供給至預測圖像生成部 522。 預測圖像生成部522讀出來自預測模式緩衝器521之針對 對象區塊之幀内預測模式資訊，並針對對象區塊進行所讀 出之幀内預測模式之幀内預測，生成預測圖像。於該幀内 預測之前，預測圖像生成部522根據來自控制信號產生部 532之控制信號，對來自訊框記憶體ι69之鄰接圖像像素值 進行濾波處理。 針對母個巨集區塊或每個區塊，將〇n/〇ff旗標資訊自可 逆解碼部162供給至旗標緩衝器53丨中。控制信號產生部 532自旗標緩衝器53 1讀出對應之on/off旗標，生成表示針 對每個區塊進行或不進行濾波處理之控制信號，並將所生 成之控制信號供給至預測圖像生成部522。 再者’除以下要說明之預測處理以外，圖像解碼裝置 501之處理係進行與圖22之圖像解碼裝置151之處理相同之 147265.doc -98 - 201116069 處理’因此其之說明變得重複，故省略。 [預測處理之說明] 其次，參考圖41之流程圖對圖39之圖像解碼裝置5〇1之 預測處理進行說明。再者，該處理係圖24之步驟S138之預 測處理的另一例。 - 預測圖像生成部522於步驟S501中，判定對象區塊是否 已被幀内編碼。自可逆解碼部162將幀内預測模式資訊供 給至預測模式緩衝器521，預測圖像生成部522讀出該t貞内 預測模式資訊。與此相對，預測圖像生成部522於步驟 S501中，判定為對象區塊已被幀内編碼，處理進入至步驟 S502 〇 預測圖像生成部522於步驟S5〇2中，獲得預測模式緩衝 器5 2 1之巾貞内預測模式資訊。 又，若自可逆解碼部162將0n/0ff旗標之資訊供給至旗標 緩衝器531，則旗標緩衝器531於步驟S5〇3中獲得〇n/〇ff旗 標並加以儲存。 控制信號產生部532自旗標緩衝器53〗讀出與對象區塊對 應之on/off旗標，於步驟S504中，判定〇n/〇ff旗標是否為 1。當於步驟S504中判定為on/0ff旗標為i，即，濾波處理 為on時’控制信號產生部532將用於進行濾波處理之控制 信號供給至預測圖像生成部522。 根據該控制信號’預測圖像生成部522於步驟S5〇5中， 使用濾波係數對鄰接像素實施濾波處理。然後，於步驟 S506中，預測圖像生成部522使用實施過濾波處理之鄰接 147265.doc •99· 201116069 像素值進行幀内預測，生成預測圖像β 另一方面，當於步驟S5〇4中判定為〇n/〇ff旗標不為1， 即，濾波處理為Off時，跳過步驟s505之濾波處理，處理 進入至步驟S506。 於步驟S506中，預測圖像生成部522使用來自訊框記憶 體169之鄰接圖像像素值進行幀内預測，生成預測圖像。 將步驟S506中所生成之預測圖像供給至開關丨74。 另一方面，當於步驟S501中判定為未被幀内編碼時，處 理進入至步驟S507。 運動預測.補償部173於步驟S507中進行幀間運動預測。 即，於處理對象之圖像為進行幀間預測處理之圖像的情形 時，自訊框記憶體169讀出所需之圖像，並經由開關17〇供 給至運動預測.補償部丨73。於步驟S5〇8中，運動預測補償 部173根據步驟S507中所獲得之運動向量，進行幢間預測 模式之運動預測，生成預測圖像。將所生成之預測圖像輸 出至開關174。 如上所述，於圖像編碼裝置451及圖像解碼裝置5〇1中， 控制針對幀内預測中所使用之鄰接像素之濾波處理的。n或 咐，不對編碼效率下降之區塊進㈣波處理。藉此可提高 編碼效率。 再者，於上述說明中，說明7、佳— 兄月了進灯ψ貞内預測之例，但於 參考圖32所述之二次預測φ夕沾&,丄 . 頂』肀之幀内預測中，亦可適用濾波 處理之on或off控制。 <4.第4實施形態> 147265.doc •100- 201116069 [圖像編碼裝置之其他構成例] 圖42表示作為適用本發明之圖像處理裝置之圖像編碼裝 置之另一實施形態的構成。 圖像編碼裝置55 1與圖34之圖像編碼裝置45 1共通之處在 於包括A/D轉換部61、晝面重排緩衝器62、運算部。、正 乂轉換部64、量化部65、可逆編碼部66、儲存緩衝器67、 逆量化部68、逆正交轉換部69、運算部7〇、解塊濾波器 71、訊框記憶體72、開關”、幀内預測部74、if動預測. 補償部76、預測圖像選擇和、以及速率控制部μ。 又，圖像編碼裝置551與圖34之圖像編碼裝置451之不同 之處在於去除了鄰接像素内插滤波器控制部46卜以及追 ^有圖31之：次_部361及鄰接像㈣插較器控制部 Ρ，於圖42之例中’幀内預測部74進行η. 内預測。 < 另-方面’運動預測.補償㈣根據進行㈣ 像與參考圖像，檢測 而旦*拍诚 ’、'、、補之所有幀間預測模式之運 "里’並根據運動向量對參 測圖像。 圖像貫轭補償處理，生成 運動預測·補償部76將所檢測 … 傾間處理之圖像之資訊(位 動向置貝汛、進 像與所生成之預測圖像八以及進行幀間處理之 部361。 差刀即一次殘差供給至二 運動預測·補償部76對來自 二欠預測部361之 次 進 147265.doc 201116069 行比較，藉，1·ί* .、»» 一 ’、疋二次預測中之最佳幀内預測模 運動預測.補償邱％拟 、飞。又， 此決殘差與〜线差進行比較，藉 者，行編碼抑或對—錢差騎編喝。再 ^理係對成為候補之所有幀間預測模式進行。 μ ’•補償部76針對成為候補 測模式計算出價值函數值。此時，使用一次殘差 =針模式所決^之殘差而計算出價值函 運動預測·補償部76將提供所計算出之價 辛之最小值之預測模式決定為最㈣間預測模式。 運動預測·補償部76將最㈣間預測模式 ，像(或進行傾間處理之圖像與二次殘差之差分)= ;貝值函數值供給至預測圖像選擇部77。運 部 =藉由預測圖像選擇部-已選擇由最佳_預測模二 二成之預測圖像之情形時’將表示最佳悄間預測模式之資 机輸出至可逆編碼部66中。 此時，亦將運動向量資訊、參考訊框資訊、表示進行二 次預測之二次預測旗標、二次預測中之㈣預測模式之= X以及二次預測中之。⑽旗標資訊等輸出至可逆編碼部 6中。可逆編碼部66仍對來自運動預測，補償部76之資气 進行可變長度編碼、算術編碼之可逆編碼處理，並將兑插 入至壓縮圖像之前導部。 八 二次預測部361根據來自運動預測.補償㈣之㈣向量 資訊與進龍間處理之圖像之資訊，自訊柜記憶㈣讀出 與進行巾貞間處理之對象之對象區塊鄰接之對象鄰接像辛。 147265.doc •102- 201116069 又，二次預測部361自訊框記憶體72讀出與藉由運動向量 貧訊而對應於對象區塊之參考區塊鄰接之參考鄰接像素。 二次預測部361進行參考圖32所述之二次預測處理。所 謂二次制處理係指於欠殘差、以及料鄰接像素與參 考鄰接像素之差分之間進行預測而生成二次差分資訊（二 次殘差）的處理。 但疋，圖42之二次預測部361於該二次預測之前，根據 來自鄰接像素内插濾波器控制部561之㈣㈣，對幢内 預測中所使用之對象鄰接像素與參考鄰接像素之差分進行 慮波處理（或者不進行然後，二次預測部361使用經滤波 處理之（或者未經濾波處理之）對象鄰接像素與參考鄰接像 素之差分進行二次預測處理，並將所獲得之二次差分資訊 (―-人殘差）輸出至運動預測補償部％中。此時，二次預測 部361亦將表示進行或不進行遽波處理之。n/〇ff旗標資訊輸 出至運動預測·補償部76中。 即，二次預測部361係以包含圖35所示之幀内預測部74 等之方式構成。 鄰接像素内插濾波器控制部561係與圖34之鄰接像素内 二波器桉制部461基本相同地構成，且進行相同之處 王g ηπ 17，鄰接像素内插濾波器控制部561將控制以區塊為 單位或以巨集區塊為單位進行或不進行滤波處理之控制信 號供給至二次預測部361。 圖42之圖像編碼裝置$ 5丨之編碼處理僅於以下之 貞内處理與運動預測處理不同於圖34之圖像編碼裝置45 1 147265.doc 201116069 之編碼處理（即圖16之編碼處理），其他處理基本相同，因 此省略其之說明。 即’於圖42之圖像編碼裝置551中，作為㈣處理，進 行Η遍AVC方式之幢内預測。χ，作為運動預測處理， 於進行運動預測處理時，根據來自鄰接像素内插遽波器控 制部561之控制信號控制據波處理，生成_波處理（或者 未經遽波處理)之二次差分資訊。然後，選擇一次差分資 訊與二次差分資訊中編碼效率較佳者，並比較價值函數 值，藉此決定最佳幀間預測模式。 參考圖43對接收由該圖像編碼裝置551所編碼之壓縮圖 像並對該壓㈣像進行解碼之圖像解碼裝置進行說明。 [圖像解碼裝置之其他構成例] 圖43表示作為適用本發明之圖像處理震置之圖像解碼裝 置之另一實施形態的構成。 圖像解碼裝置601與圖39之圖像解碼裝置5〇1共通之處在 於包=儲存緩衝器161、可逆解碼部162、逆量化部⑹、 逆正交轉換部164、運算部165、解塊濾波器166、晝面重 排緩衝器167、D/A棘拖卹1 ^ , 轉換°卩168、汛框記憶體169、開關 幀内預測部1 71、運動預測.補償部丨73、以及開關 1 7 4 〇 又’圖像解碼裝置601與圖39之圖像解碼裝置5〇ι之不同 力處在於去除了鄰接像素内插據波器控制部511、以及追 Mi有圖33之二次預測部411及鄰接像素内插遽波器控制部 147265.doc 201116069 即’將對前導資訊進行解碼而獲得 之資訊自可逆解_丨6 2供 不貞㈣測模式 測部171根㈣資1 “ 預測部171中"貞内預 訊將= = 行解碼而獲得之資訊中之預測模式資 认至運i/ m參4訊框:#訊等自可逆解碼部162供 給至運動預測.補償部173中。 严 々箱、目，丨* 於針對對象區塊適用二 旅垆盥, τ將表不進仃二次預測之二次預測 二:人預測中之㈣預測模式資訊自可逆解碼部⑹ 供給至運動預測.補償部173中。 :動預測.補償部173於判定為已適用有二次預測處理之 月广’控制二次預測部411 ’並利用二次預測中之幀内 預測模式資訊所示之幀内預測模式進行二次預測。 運動預測·補償部173根據運動向量資訊與參考訊框資訊 對圖像實施運動預測與補償處理，生成預測圖像。即對 象區塊之制圖像係、制參考訊框中，以運動向量對歸 對象區塊之參考區塊之像素值而生成。然後，運動預測 補償部173將所生成之預測圖像與來自二次預測部川之預 測差分值相加’並將所得值輸出至開關174中。 二次預測部411使用自訊框記憶體169所讀出之對象鄰接 像素與參考鄰接像素之差分進行二次預測。但圖43之二次 預測部411於自鄰接像素内插濾波器控制部611接收到對進 行濾波處理加以控制之控制信號的情形時，於該二次預測 之前，針對對象鄰接像素與參考鄰接像素之差分進行濾波 147265.doc -105- 201116069 處理。然後’二次預測部4 11使用經濾波處理之對象鄰接 像素與參考鄰接像素之差分進行二次預測處理，並將所獲 付之人差刀資訊•（二次殘差）輸出至運動預測·補償部173 中〇 再者，於自鄰接像素内插濾波器控制部61丨接收到控制 為不進行濾波處理之控制信號之情形時，二次預測部41 ^ 不進行濾波處理，而使用對象鄰接像素與參考鄰接像素之 差分進行二次預測處理。 即，二次預測部4U係以包含圖4〇所示之幀内預測部171 之方式構成。 鄰接像素内插濾波器控制部61 i係與圖39之鄰接像素内 插滤波器控制部511基本相同地構成，且進行基本相同之 處理。即’自可逆解碼部162將對料資訊進行解竭所獲 得之資訊中之。n/。職訊供給至鄰接像素内插據波写 控制部6U中。鄰接像素内插錢器控制部611根據。祕 旗標育訊，將進行Μ進行鄰接像素之較處理之控制信 號供給至二次預測部411。 ° 再者’圖43之圖像解碼裝置6〇1之解碼處理僅於以下之 幢内處理與運動預測處理不同於圖39之圖像解碼裝置5〇ι 之解碼處理（即0 24之解碼處理），其他處理基本相同 此省略其之說明。 即，於圖43之圖像解碼裝置6〇丨中 作為幀内處理，推 行H.264/AVC方式之幀内預測。又， 琨 作為運動預測處理， 於進行運動預測處理時，根據來自鄰 糾接像素内插濾波器控 147265.doc _ 106· 201116069 制部611之控制信號進行濾波處理後’進行二次預測（幀内 預測）’生成二次差分資訊。 於如上所述之二次預測處理中之幀内預測中亦可適用濾 波處理之on或off控制。 再者，於上述說明中，對巨集區塊之大小為16x1 6像素 之情形進行了說明，但本發明亦可適用於專利文獻3中所 記載之經擴展之巨集區塊大小。 圖44係表示經擴展之巨集區塊大小之例的圖。於專利文 獻3中，將巨集區塊大小擴展成32x32像素。 於圖44之上段中’自左側起依序表示有分割成32x32像 素、32x16像素、16x32像素、以及16x16像素之區塊（分 區）之由32x32像素構成的巨集區塊。於圖44之中段中，自 左側起依序表示有分割成16χ16像素、16χ8像素、8><16像 素、以及8x8像素之區塊之由16><16像素構成的區塊。又， 於圖44之下段中，自左側起依序表示有分割成8x8像素、 8x4像素、4x8像素、以及4x4像素之區塊之8χ8像素之區 塊。 即，32X32像素之巨集區塊可進行圖44之上段中所示之 32x32像素、32x16傻音、„ _ 上〇诼常、16x32像素、以及16><16像素之區 塊中之處理。 又，上段之右側所示之16><16像素之區塊係與H264/ A V C方式同樣地，可推^由 - ]進仃中&所不之16><16像素、16><8像 素、8x16像素、以及8x8像素之區塊中之處理。 進而，令段之右側所示之8x8像素之區塊係與 147265.doc -107- 201116069 Η.264/AVC方式同樣地，可進行下段所示之8x8像素、8x4 像素、4x8像素、以及4x4像素之區塊中之處理。 藉由採用此種階層構造，於經擴展之巨集區塊大小中， 關於16x16像素之區塊以下，一面與H.264/AVC方式保持互 換性’一面定義有更大之區塊作為其之超集。 亦可將本發明之濾波係數之設定、計算、或濾波處理之 開始/結束控制適用於以上所提出'之經擴展之巨集區塊大 於上述中，使用H.264/AVC方式作為編碼方式，但本發 明並不限定於此，可適用進行使用有鄰接像素之預測（例 如幀内預測或二次預測）之其他編碼方式/解碼方式。 再者’本發明可適用於例如經由衛星廣播、有線電視、 ，際網路、或行動電話等網路媒體接收如MPEG、H.26x等 $藉由離散餘弦轉換等正交轉換與移動補償而I缩之圖像 =訊(位元串流)時所使用之圖像編碼裝置及圖像解碼裝 姐^ ’本發明可適用於在如磁光碟及快閃記憶體之儲存 置進行處理時所使用之圖像編碼褒置以及圖像解碼裝 碼裝置：中Si亦可適用於該等圖像編碼裝置及圖像解 中斤匕3之運動預測補償裝置。 於藉:軟: = : =硬體執行’亦可藉由軟體執行。 式安裝於電腦中。此乂:之情形時’將構成其軟體之程 腦、藉由安裝各種 &包括組裝人專用硬體中之電 腦等。 "而可執行各種功能之通用之個人電 147265.doc 201116069 圖45係表示藉由程式執行上述一系列處理之電腦之硬體 之構成例的方塊圖。 於電腦中，CPU(Central Processing Unit，中央處理單 元）801、ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體）8〇2、 RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體）8〇3係藉 由匯流排804而相互連接。 匯流排804上進而連接有輸入輸出介面8〇5。輸入輪出介 面805上連接有輸入部806、輸出部8〇7、儲存部8〇8、通信 部809、以及驅動器810。 輸入部806包含鍵盤、滑鼠、麥克風等。輸出部807包含 顯示器、揚聲器等。儲存部8〇8包含硬碟或非揮發性記憶 體等。通信部8G9包含網路介面等。驅動器請驅動磁碟、 光碟、磁光碟或半導體記Μ等可移動媒體811。 於以上述方式構成之電腦中，cp卿例如將儲存部8〇8 中所儲存之程式經由輸人輸出介面祕及匯流排⑽載入至 RAM’中加以執行’藉此進行上述一系列之處理。 電腦（CPU801)所執行之程式例如可記錄於作 媒體等之可移動媒體811中而加以提供… 區域網路、網際網路、 ^ 而加以提供。"位廣播之有線或無線之傳輸媒體 於電腦中，葙式I &丄 耘式了猎由將可移動媒體8 0 . Zb m ^ 810，並經由銓 ：衣聆驅動容 又，了 _人輸出介面奶而安裝於儲存部綱中。 ^ 4由有線或無線之傳輸 收而安裝於儲存部808中。除此以 由通 柱式可預先安裝灰 147265.doc -109- 201116069 ROM802或儲存部808中。 再者’電腦所執行之程式可為按本說明#中所說明之順 序以時間序列進行處理之程式，亦可為並列地、或以已進 行調用時等之必要時序進行處理之程式。 +本發明之實施形態並不限^於上述實施形態，可於不脫 綠本發明之主g之乾圍内進行各種變更。 例如，上述圖像編碼裝置51、351、451及551或圖像解 碼裝置151、401、501及601可適用於任意之電子機器。以 下對其例進行說明。 圖46係表示使用適用有本發明之圖像解碼裝置之電視接 收器之主要構成例的方塊圖。 圖46所示之電視接收器13〇〇包括地面波調諧器i3i3、視 訊解碼器1315、影像信號處理電路1318、圖形生成電路 13丨9、面板驅動電路132〇、以及顯示面板1321。 地面波調諧器13 13經由天線而接收地面類比廣播之廣播 波信號，進行解調後獲得影像信號，並將其供給至視訊解 碼器1315。視訊解碼器1315對於自地面波調諧器i3i3所供 給之影像信號實施解碼處理，並將所獲得之數位之成分信 號供給至影像信號處理電路丨3丨8。 影像k號處理電路13 18對於自視訊解碼器丨3〗5所供給之 影像資料實施雜訊去除等特定處理，並將所獲得之影像資 料供給至圖形生成電路13 19。 圖形生成電路1319生成顯示於顯示面板1321之節目之影 資料或基於經由網絡所供給之應用程式之處理之圓像 147265.doc •110· 201116069 資料等，並將所生成之影像資料或圖像資料供給至面板驅 動電路1320。又’圖形生成電路1319亦適當地進行如下處 理’即生成用於顯示由使用者於選擇項目等時所利用之畫 面的影像資料（圖形），並將其與節目之影像資料重疊，將 藉此所獲得之影像資料供給至面板驅動電路丨32〇。 面板驅動電路1320根據自圖形生成電路1319所供給之資 料而驅動顯示面板1321 ’並使節目之影像或上述各種晝面 顯示於顯示面板1321。 顯示面板1321 包括 LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯 不器）等，其根據面板驅動電路1320之控制而顯示節目之 影像等。 又，電視接收器1300亦包括聲音A/D(Ana丨〇§/1)1^&1)轉 換電路1314、聲音信號處理電路1322 '回音消除/聲音合 成電路I323、聲音放大電路1324、以及揚聲器1325。 地面波調諧器1313對所接收之廣播波信號進行解調，藉 此不僅獲得影像信號，亦獲得聲音信號。地面波調諧器 1313將所取得之聲音信號供給至聲音A/D轉換電路丨^々。 聲音A/D轉換電路13 14對自地面波調諧器13 13所供給之 聲音信號實施A/D轉換處理，並將所獲得之數位之聲音信 號供給至聲音信號處理電路丨322。 聲音信號處理電路1322對自聲音A/D轉換電路1314所供 給之聲音資料實施雜訊去除等特定之處理，並將所獲得^ 聲音資料供給至回音消除/聲音合成電路1323。 回音消除/聲音合成電路1323將自聲音信號處理電路 147265.doc 201116069 1322所供給之聲音資料供給至聲音放大電路1324。 聲音放大電路1324對自回音消除/聲音合成電路1323所 供給之聲音資料實施D/A轉換處理、放大處理，並於調整 為特定音量之後，使聲音自揚聲器1325輸出。 進而，電視接收器1300亦包括數位調諧器13 16及MPEG 解碼器1317。 數位調諧器U16經由天線接收數位廣播（地面數位廣 播，BS(Broadcasting Satellite ’ 廣播衛星）/CS(Communicati〇ns
Satellite，通信衛星）數位廣播）之廣播波信號，進行解調後 獲得 MPEG-TS(M〇Ving Picture Experts Group-Transport
Stream，動晝專家群-傳輸串流），並將其供給至MpE(}解碼 器 1317 。 MPEG解碼器1317解除對自數位調諧器1316所供給之 MPEG-TS所實施之鎖碼，並提取包含成為再生對象（視聽 對象）之節目之資料的串流。MPEG解碼器1317對構成所提 取之串流之聲音封包進行解碼，將所獲得之聲音資料供給 至聲音信號處理電路1322,並且對構成串流之影像封包進 行解媽，將所獲得之影像資料供給至影像錢處理電路 1318。又，MPEG解碼器1317將自MpEG-Ts所提取之 EPG⑻ectronic Program Guide，電子節目表）資料經由未 圓示之路徑而供給至CPU 1332。 電視接收器测使用上述圖像解碼裝置i5i、術、5〇ι 或_作為如上錢對影像封包進行解碼之刪㈣碼器 1317。因此，MpEG解碼器i3i7與圖像解碼裝置⑸及仙 147265.doc •112· 201116069 之情形同樣地，在幀内預測之前 Α Μ β 1 根據量化參數或預測模 式來切㈣波係數，進行鄰接像素之心處理。或者， MPEG解碼器1317與圖像解碼裝置5〇1及6〇1之情形同樣 地’根據。n/off旗㈣進行^進行㈣内預測之前所進 行之鄰接像素Μ波處理進行控制。藉此可提高編碼效 率 〇 自刪G解碼器1317所供給之影像f料與自視訊解碼器 1315所供給之影像資料之情形同樣地，於影像信號處理電 路1318中被實施特定之處理。然後，實施過特定處理之影 像資料於圖形生成電路1319中，適當地與所生成之影像資 料等重疊後，經由面板驅動電路132〇而供給至顯示面板 1321，並顯示其圖像。 自MPEG解碼器1317所供給之聲音資料與自聲音A/D轉 換電路13 14所供給之聲音資料之情形同樣地，於聲音信號 處理電路1322中被實施特定之處理。然後’實施過特定處 理之聲音資料經由回音消除/聲音合成電路】3 U而供給至 聲音放大電路1324 ’並被實施D/A轉換處理或放大處理。 其結果，調整為特定音量之聲音自揚聲器丨325輸出。 又’電視接收器1300亦包括麥克風1326、及A/D轉換電 路 1327。 A/D轉換電路1327接收作為聲音會話用者而由設置於電 視接收器1300中之麥克風1326所取入之使用者之聲音的信 號。A/D轉換電路1327對所接收之聲音信號實施A/D轉換 處理，並將所獲得之數位聲音資料供給至回音消除/聲音 147265.doc -113- 201116069 合成電路1323。 回音消除/聲音合成電路1323於自A/D轉換電路1327供給 有電視接收器1300之使用者（使用者A)之聲音之資料的情 形時，將使用者A之聲音資料作為對象而進行回音消除。 然後，將回音消除/聲音合成電路1323於回音消除之後與 其他聲音資料進行合成等而獲得之聲音資料，經由聲音放 大電路1324自揚聲器1325輸出。 進而，電視接收器13〇〇亦包括聲音編解碼器1328、内部 匯流排 1329、SDRAM(Synchronous Dynamic Random
Access Memory，同步動態隨機存取記憶體）133〇、快閃記 憶體 1331、CPU1332、USB(UniVersal Serial Bus，通用串 列匯流排）I/F 1 3 3 3、以及網路ι/p 1 3 34。 A/D轉換電路1327接收作為聲音會話用者而由設置於電 視接收器1300中之麥克風1326所取入之使用者之聲音的信 號。A/D轉換電路1327對所接收之聲音信號實施A/D轉換 處理，並將所獲得之數位聲音資料供給至聲音編解碼器 1328。 聲音編解碼器1328將自A/D轉換電路1327所供給之聲音 資料轉換為用以經由網路發送之特定格式之資料，並經由 内部匯流排1329而供給至網路ι/p 1 3 3 4。 網路I/F1334經由安裝於網路端子1335之電纜而連接於 網路。網路I/F1334例如對連接於該網路之其他裝置發送自 聲音編解碼器1328所供給之聲音資料。又，網路I/F1334例 如經由網路端子1335接收自經由網路而連接之其他裝置所 147265.doc •114- 201116069 發送的聲音資料， 音編解碼器1328。 並將其經由内部匯流排1329而供給至聲 自網路I/F13 3 4所供給之聲音資料 ，並將其供給至回音消除/聲音合 聲音編解碼器1328將 轉換為特定格式之資料 成電路1323。 回音消除/聲音合成電路1323將自聲音編解碼器⑽所 t…之聲音資料作為對象而進行回音消除，與其他聲音資 料進行合成等後將料之聲音H㈣聲音放大電路簡 而自揚聲器1325輸出。 SDRAM133G儲存有CPU1332進行處理中所必f之各種資 料。 快閃記憶體儲存由CPU1332所執行之程式。於電視 接收器1300啟動時等特定之時序，藉由cpm332讀出快閃 記憶體133 1中所儲存之程式。於快閃記憶體咖中亦儲存 有經由數位廣播而獲得之EPG資料，經由網路而自特定之 伺服器所獲得之資料等。 例如，於快閃記憶體1331中儲存有MPEG_TS，該MpEG· TS包含藉由CPU1332之控制而經由網路自特定之伺服器所 獲得之内容資料。快閃記憶體1331例如藉由CPU1332之控 制’將該MPEG-TS經由内部匯流排1329而供給至MPEG解 碼器13 17。 MPEG解碼器13 1 7與自數位調諧器13 16所供給之MPEG-TS之情形同樣地對該MPEG-TS進行處理。如此，電視接 收器1300可經由網路接收包含影像或聲音等之内容資料， 147265.doc •115· 201116069 並使用MPEG解碼ϋ1317進行解碼，從而顯示該影像或輸 出聲音。 又，電視接收器1300亦包括接收自遙控器1351所發送之 紅外線信號之受光部1337。 受光部1337接收來自遙控器1351之紅外線，將進行解調 而獲得之表示使用者操作之内容之控制碼輸出至 CPU1332。 中所儲存之程式，並根據 而控制電視接收器1300整 器1300之各部分係經由未 CPU13 32執行快閃記憶體1331 自受光部1337所供給之控制碼等 體之動作。CPU1332與電視接收 圖示之路徑連接。 USB !州33在與㈣絲於⑽端子1336之则電^ 連接之電視接收H13GG之外部機！！之間進行資料之發送^ 收。網路撕334亦經由安裝於網路端子⑽之電窥而⑽ 於網路，且與連接於網路之各種裝置進行聲音資料； 資料之發送接收。 電視接收器1300使用圖像解碼裝置151、 :為解碼器，藉此可提高編碼效率。： 視純以_可更高速地自經由天線所接收之廣揭 波^、或經由網路而獲得之内容 碼圖像，並加以顯示。 獲-更阿精細之解 圖47係表示使用著適用本發明之圖像 碼裝置之行動t H Φ i β 置及圖像解 仃動電5舌之主要構成例的方塊圓。 圖-所示之行動電話14。〇包括以統一控制各部分之方式 147265.doc -116- 201116069 所形成之主控制部1450、電源電路部145 1、操作輸入控制 部1452、圖像編碼器1453、攝像機I/F部1454、LCD控制部 1455、圖像解碼器丨4%、多工分離部1457、記錄再生部 1462、調變解調電路部1458、以及聲音編解碼器1459。該 等部分係經由匯流排1460而相互連接。 又’行動電話1400包括操作鍵1419、CCD(Charge Coupled Devices)攝像機1416、液晶顯示器1418、儲存部 1423、發送接收電路部1463、天線14M、麥克風（話 筒）1421、以及揚聲器1417。 藉由使用者之操作而結束通話及使電源鍵成為接通狀態 之後，電源電路部1451自電池組對各部分供給電力，藉此 使行動電話1400啟動為可動作之狀態。 行動電話1400基於包括CPU、ROM及RAM等之主控制部 1450之控制，以聲音通話模式或資料通信模式等各種模式 進行聲音信號之發送接收、電子郵件或圖像資料之發送接 收、圖像拍攝、或資料記錄等各種動作。 例如於聲音通話模式中，行動電話14〇〇藉由聲音編解碼 器1459而將由麥克風（話筒）1421所收集之聲音信號轉換為 數位聲音資料，並以調變解調電路部1458對該數位聲音資 料進行展頻處理’且以發送接收電路部丨463進行數位類比 轉換處理及頻率轉換處理。行動電話14〇〇經由天線1414將 藉由上述轉換處理而獲得之發送用信號發送至未圖示之基 地台。向基地台傳輪之發送用信號(聲音信號)係經由公眾 電話網路而供給至通話對象之行動電話。
S 147265.doc •117- 201116069 又，例如於聲音通話模式中，行動電話14〇〇以發送接收 電路部1463將由天線1414所接收之接收信號放大，進而進 行頻率轉換處理及類比數位轉換處理，且以調變解調電路 °P1/58進行解展頻，並藉由聲音編解碼器1459而轉換為類 比聲音信號。行動電話14〇〇將經該轉換而獲得之類比聲音 信號自揚聲器1417輸出。 進而，例如當於資料通信模式中發送電子郵件時，行動 電話1400係於操作輸入控制部1452接收藉由對操作鍵⑷9 進行操作而輸入之電子郵件之文本資料。行動電話剛係 於主控制部145时對該文本資料進行處理，並經由LCD控 制部1455使其作為圖像而顯示於液晶顯示器i4i8 ^ 又，行動電話1400係於主控制部145〇中，根據操作輸入 控制up l452所接收之文本資料或使用者指示等而生成電子 郵件資料。行動電話丨4〇〇以調變解調電路部丨458對該電子 郵件資料進行展頻處理，並以發送接收電路部1々Μ進行數 位類比轉換處理及頻率轉換處理。行動電話丄糊將經該轉 換處理而獲得之發送用信號經由天線1414而#送至未圖示 之基地台。向基地台傳輸之發送用信號（電子郵件）係經由 網路及郵件伺服器等而供給至特定之目的地。 又，例如當於資料通信模式中接收電子郵件時行動電 冶1400係經由天線1414而以發送接收電路部“。接收自基 地台所發送之信號’對該信號進行放大之後，進而進行頻 率轉換處理及類比數位轉換處理。行動電話丨以調變解 調電路部1458對該接收信號進行解展頻處理而復原為原來 147265.doc •118- 201116069 2電子郵件資料。行動電話1400將經復原之電子郵件資料 、、“LCD控制部1455而顯示於液晶顯示器⑷8。 再者，行動電話剛亦可經由記錄再生部⑽而將所接 之電子郵件資料記錄（儲存）於儲存部1423。 該儲存部U23為可覆寫之任意之儲存媒體。倚存_ 例如可為尺趟或内置型快閃記憶體等半導體記憶體，亦可 為硬碟，亦可為磁碟、磁光碟、光碟、⑽記憶體、或記 憶卡等可移動媒體。當然，亦可為除該等以外者。 進而’例如當於資料通信模式中發送圖像資料時，行動 電話刚藉由攝像而利用CCD攝像機1416生成圖像資料。 CCD攝像機1416包括透鏡或光圈等光學裝置與作為光電轉 K牛之CCD，其拍攝被攝體，並將所接收之光之強度轉 換為電信號，生成被攝體之圖像之圖像資料。ϋ由圖像編 碼器μ53’例如錢PEG2silMpEG4等特定之編碼方式， 經由攝像機I/F部1454而對該圖像資料進行壓縮編碼藉此 將該圖像資料轉換為編碼圖像資料。 行動電話1400使用上述圖像編碼裝置51、351、451或 551作為進行此種處理之圖像編碼器1453。因此，圖 喝器⑷3與圖像編碼裝置51及351之情形同樣地，於賴内 預測之則，根據量化參數或預測模式而設定攄波係、數進 仃郴接像素之濾波處理。或者，圖像編碼器】4兄與圖像編 碼裝置451及551之情形同樣地，對進行或不進行在幀内預 測之則所進行之鄰接像素之濾波處理加以控制。藉此，可 提南編碼效率。 147265.doc • 119- 201116069 再者，與此同時，行動電話14〇〇將藉由Ccd攝像機1416 進仃拍攝之過程中由麥克風（話筒）1421所收集之聲音於聲 曰編解石馬器1459中進行类員比數位轉換，進而進行編碼。 仃動電話1400係於多工分離部1457中，以特定之方式將 自圖像編碼器1453所供給之編碼圖像資料與自聲音編解碼 器1459所供給之數位聲音資料加以複用。行動電話1400利 用調隻解調電路部〗458對上述所獲得之複用資料進行展頻 處理，並利用發送接收電路部1463進行數位類比轉換處理 及頻率轉換處理。行動電話14〇〇將藉由該轉換處理而獲得 之發送用信號經由天線1414發送至未圖示之基地台。向基 地台傳輸之發送用信號（圖像資料）係經由網路等而供給至 通信對象。 再者’於不發送圖像資料之情形時，行動電話1400亦可 不經由圖像編碼器1453 ’而經由LCD控制部1455將由CCD 攝像機1416所生成之圖像資料顯示於液晶顯示器1418。 又，例如當於資料通信模式中接收與簡易主頁等鏈接之 動態圖像檔案之資料時，行動電話14〇〇經由天線1414而以 發送接收電路部1463接收自基地台所發送之信號，將該信 號放大後，進而進行頻率轉換處理及類比數位轉換處理。 行動電話1400以調變解調電路部1458對該接收信號進行解 展頻處理而復原為原來之複用資料。行動電話丨4〇〇係於多 工分離部1457中分離該複用資料，並將其分為編碼圖像資 料與聲音資料。 行動電話1400係於圖像解碼器1456中，以與MPEG2或 147265.doc •120- 201116069 MPEG4等特线碼^制之解碼μ對編碼冑像資料進 行解碼’#此生成再生動態圖像資料，並經由lcd控制部 1455使其顯示於液晶顯示11418。# &，使例如與簡易主 頁鏈接之動態圖像檔案中所包含之動畫資料顯示於液晶顯 示器1418 。 行動電話1400使用上述圖像解碼裝置151 ' 4〇ι、5〇1或 6〇1作為進行此種處理之圖像解碼器1456。因此，圖像解 碼器1456與圖像解碼裝置⑸及術之情形同樣地，在幢内 預測之前，«量化參數或制模式㈣㈣波係數進 行鄰接像素之錢處理。或者，圖像解碼器1456與圖像解 碼裝置5G1A6G1之情形同樣地，根據如/也旗標對進行或 不進行在㈣内預測之前所進行之鄰接像素之渡波處理加以 控制。藉此可提高編碼效率。 此時，行動電話1400係同時於聲音編解碼器1459中，將 數位之聲曰貝料轉換為類比聲音信號，並使其自揚聲器 1 7輸出藉此’使例如與簡易主頁鏈接之動態圖像棺案 中所包含之聲音資料再生。 再者與電子郵件之情形同樣地，行動電話Μ⑼亦可將 所接收之與簡易主頁等鏈接之資料經由記錄再生部_ 記錄（儲存）於儲存部1423。 又行動電°舌1400可於主控制部1450中，對由CCD攝像 機1416進行拍攝而獲得之二維碼進行解析，從而獲得記錄 成一維碼之資訊。 進而，行動電話1400可藉由紅外線通信部丨481而以紅外 147265.doc • 121 - 201116069 線與外部之機器進行通信β 行動電話1400使用圖像編碼裝置51、351、45ι或55ι作 為圖像編碼器Μ53，藉此可提高例如對CCD攝像機ι4ΐ6中 所生成之®像資料進行編碼而生成之編碼f料的編碼效 率。其結果’行動電話剛可將編碼效率佳之編碼資料 (圖像資料）提供至其他裝置。 又，行動電話1400使用圖像解碼裝置151、4〇1、5〇1或 6(Π作為圖像解碼器1456, #此可生成精度較高之預測圖 像作為其結果，行動電話1400例如可自與簡易主頁鏈接 之動態圖像擋案中獲得更高精細之解碼圖像，並加以顯 不 。 再者，以上對行動電話1400使用CCD攝像機1416之情形 進行了說明，但亦可使用應用CM〇s(c〇mplementai_y Oxide Semiconductor，互補金氧半導體）之影像感測器 (CMOS影像感測器）代替該CCD攝像機1416。於此情形 時，行動電話1400亦可與使用CCD攝像機1416之情形同樣 地拍攝被攝體，並生成被攝體之圖像之圖像資料。 又’以上對行動電話1400進行了說明，但只要為例如 PDA(Personal Digital Assistants，個人數位助理）、智慧型 手機、UMPC(Ultra Mobile Personal Computer，超行動個 人計算機）、迷你筆記型個人計算機、筆記型個人電腦等 具有與該行動電話1400相同之拍攝功能或通信功能之裝 置’則無論為何種裝置’均可與行動電話丨4〇〇之情形同樣 地’適用圖像編碼裝置51、351、451或551及圖像解碼裝 147265.doc -122- 201116069 置151 、 401 、 501或601 。 圖48係表示制有適用本發明之圖像編碼裝置及圖像解 碼裝置之硬碟記錄器之主要構成例的方塊圖。 圖48所示之硬碟記錄器（HDD記錄器）15〇〇係如下之裝 置’即，將由調諧器所接收之自衛星或地面之天線等發送 的廣播波信號（電視信號）中所包含之廣播節目之音訊資料 與視訊資料保存於内置之硬碟中，並將所保存之資料以與 使用者之指示對應之時序提供給使用者。 硬碟記錄器⑽例如可自廣播波信號中提取音訊資料與 視訊資料’並適當地對該等f料進行解碼後，儲存於内置 碟中又硬碟5己錄器1 5 0 0例如亦可經由網路而自其 他裝置獲得g :貝料或視訊資料，並適當地對該等資料進 行解碼後，儲存於内置之硬碟中。 進而硬碟§己錄器1 500例如對記錄於内置之硬碟中之音 訊資料或視訊資料進行解碼並供給至監視器测，使該圖 像顯，於監視器156〇之畫面上。χ，硬碟記錄器15〇〇可將 上述聲音自監視器156〇之揚聲器輸出。 硬碟記錄器1500例如對自經由調諧器而獲得之廣播波信 號所：取之音訊資料與視訊資料、或經由網路而自其他裝 置獲得之曰Λ -貝料或視訊資料進行解碼並供給至監視器 1560，使該圖像顯示於監視器1560之晝面上。X，硬碟記 錄器15GG亦可使上述聲音自監視器^別之揚聲器輸出。 當然，亦可進行其他動作。 如圖48所示，硬碟記錄器15〇〇包括接收部i52i、解調部 147265.doc •123· 201116069 1522、解多工器1523、音訊解碼器1524、視訊解碼器 1525、 以及記錄器控制部1526。硬碟記錄器15〇〇還包括 EPG >料§己憶體1527、程式記憶體1528、工作記憶體 1529 顯示轉換器 1530、〇SD(On Screen Display，螢幕顯 示）控制部1531、顯示控制部1532、記錄再生部1533、D/A 轉換器1534、以及通信部1535。 又，顯不轉換器1530具有視訊編碼器1541。記錄再生部 1 5 3 3具有編碼器1 5 5 1及解碼器1 5 5 2。 接收部1521接收來自遙控器（未圖示）之紅外線信號，將 該紅外線信號轉換為電信號並輸出至記錄器控制部1526。 記錄器控制部1526例如由微處理器等構成，且根據儲存於 程式s己憶體1528之程式而執行各種處理。此時，記錄器控 制部1526根據需要而使用工作記憶體1529。 通信部1 535連接於網路，經由網路而進行與其他裝置之 通L處理。例如，通信部i 535由記錄器控制部丨526控制， 與調諧器（未圖示）進行通信，並主要對調諧器輸出通道選 擇控制信號。
解調部1522對自調諸器所供給之信號進行解調，並輸出 至解多工器1523。解多工器1523將自解調部}似所供給之 資料分離為音訊資料、視訊資料、及E 出至音訊解碼器一訊解碼器1525或記錄== 1526。 、音訊解碼器1524例如以MPEG方式對所輸入之音訊資料 進行解碼’並輸出至記錄再生部15〜視訊解碼器1525例 147265.doc -124- 201116069 如以MPEG方式對所輸入之視訊資料進行解碼，並輸出至 顯示轉換器1530。記錄器控制部1526將所輸入之ePg資料 供給至EPG資料記憶體1527中加以儲存。 顯示轉換器1 530將自視訊解碼器1 525或記錄器控制部 1 526所供給之視訊資料，藉由視訊編碼器丨54丨而編碼為例 如 NTSC(National TeievUi〇n Standards Committee，國家電 視標準委員會）方式之視訊資料，並輸出至記錄再生部 1533。又，顯示轉換器153〇將自視訊解碼器^乃或記錄器 控制部1526所供給之視訊資料之畫面的大小轉換為與監視 态1560之大小對應之大小。顯示轉換器153〇進而藉由視訊 編碼器1541而將畫面之大小經轉換之視訊資料轉換為 NTSC方式之視訊資料，繼而轉換為類比信號後輸出至顯 示控制部1532。 顯示控制部1532於記錄器控制部1526之控制下，將 〇SD(〇n Screen Display)控制部1531所輸出之〇sd信號與 自顯示轉換器1530所輸人之視訊信號重疊，並輸出至監視 器1560之顯示器而加以顯示。 又藉由D/A轉換益1534而將音訊解碼器My所輸出之 音訊資料轉換為類比信號，並供給至監視器156〇。監視器 1560將該音訊信號自内置之揚聲器輸出。 記錄視訊資料或音訊資 記錄再生部1533具有硬碟來作為 料等之儲存媒體。 記錄再生部1533例如 音訊解碼器1 524所供給 藉由編碼器1551以MPEG方式對自 之音訊資料進行編碼。又，記錄再
147265.doc •125· S 201116069 生部1533藉由編㉟器1551以MpEG方式對自_示轉換器 1530之視訊編碼器1541所供給之視訊資料進行編碼。記錄 再生邛1533藉由多工器而對該音訊資料之編碼資料與視訊 資料之編碼資料進行合成。記錄再生部1533對該合成資料 進行通道編碼並將其放大後’經由記錄頭而將該資料 至硬碟。 兄錄再生部15 3 3經由再生磁頭而將記錄於硬碟之資料予 以再生、放大’並藉由解多卫器而分離為音訊資料與視訊 資料。記錄再生部1533藉由解碼器1552以MPEG方式對音 訊資料及視訊資料進行解碼。記錄再生部1533對經解碼: 音訊資料進行D/A轉換，並輸出至監視器156〇之揚聲器。 又，記錄再生部1 533對經解碼之視訊資料進行d/a轉換， 並輸出至監視器1560之顯示器。 記錄器控制部1526根據經由接收部1521而接收之由來自 遙控之紅外線信號所表示之使用者指示，自EPG資料記 隐體1527 4出最新之EPG資料’並將其供給至〇SD控制部 1531 ^ 〇SD控制部1531生成與所輸入之EPg資料相對應之 圖像資料並輸出至顯示控制部1 5 3 2。顯示控制部15 3 2將 自OSD控制部1531所輸入之視訊資料輸出至監視器156〇之 顯不器而加以顯示。藉此，於監視器156〇之顯示器中顯示 EPG(電子節目表）。 又，硬碟記錄器1 500可經由網際網路等網路而獲得自其 他裝置所供給之視訊資料、音訊資料或EpG資料等各種資 料。 147265.doc 126· 201116069 通信部1 5 3 5由記錄器控制部丨5 26控制，經由網路而獲得 自其他裝置所發送之視訊資料、音訊資料及EpG資料等之 編碼資料，並將其供給至記錄器控制部1526。記錄器控制 部1526例如將所獲得之視訊資料或音訊資料之編碼資料供 給至記錄再生部1 533，並儲存於硬碟。此時，記錄器控制 部1526及記錄再生部1533亦可根據需要而進行再編碼等之 處理。 又，記錄器控制部1526對所獲得之視訊資料或音訊資料 之編碼資料進行解碼，將所獲得之視訊資料供給至顯示轉 換器1530。顯示轉換器153〇與自視訊解碼器1525所供給之 視訊資料同樣地’冑自記㈣控制部1526所供給之視訊資 料進行處理，經由顯示控制部1532而將其供給至監視器 15 60 ’並顯示該圖像。 又，配合該圖像顯示，記錄器控制部1526亦可將經解碼 之音訊資料經由D/A轉換器】534供給至監視器156〇，並使 該聲音自揚聲器輸出。 進而，㈣器控制部1526對所獲得之EPG資料之編碼資 料進行解碼，將經解碼之EPGf料供給至EpG資料記憶體 1527。 如上所述之硬碟記錄器boo使用圖像解碼裝置151、 4〇1、501或601作為視訊解碼器1525、解碼器、以及 内置於記錄H控㈣1526之解碼器n視訊解碼器 1525解碼$ 1552、以及内置於記錄器控制部Η%之解碼 器與圖像解碼裝置151及4Q1之情形同樣地，於幢内預測之 I47265.doc •127· 201116069 前，根據量化參數或預測模式來切換濾波係數，進行鄰接 像素之濾波處理。或者，視訊解碼器1525、解碼器〗552、 以及内置於記錄器控制部1526之解碼器與圖像解碼裝置 501及601之情形同樣地，根據〇n/〇ff旗標對進行或不進行 在幀内預測之前所進行之鄰接像素之濾波處理加以控制。 藉此可提高編碼效率。 因此，硬碟記錄器1500可生成精度較高之預測圖像。其 結果，硬碟記錄器1 500例如可自經由調諧器所接收之視訊 資料之編碼資料、或自記錄再生部丨533之硬碟所讀出之視 訊資料之編碼資料、或經由網路所獲得之視訊資料之編碼 資料，獲得更高精細之解碼圖像’並顯示於監視器156〇。 又，硬碟記錄器1500使用圖像編碼裝置51、351、451或 551作為編碼器1551。因此，編碼器1551與圖像編碼裝^ 51及351之情形同樣地’於幀内預測之前，根據量化參數 或預測模式來設定濾、波係數，進行鄰接像素之較處理。 或者，編碼器1551與圖像編碼裝置451及551之情形同樣 地’對進行或不進行在㈣預測之前所進行之鄰接像素之 濾波處理加以控制。藉此可提高編碼效率。 因此，硬碟記錄器15_如可提高記錄於硬碟之編碼資 料之編碼效率。作為其結果，硬碟記錄器⑽可更有效率 地使用硬碟之儲存區域。 再者’以上對將視訊資料或音訊資料記錄於硬碟之硬碟 記錄器测進行了說明，當然，記錄媒體亦可為任意者。、 例如即便為適用快閃記憶體、光碟、或錄像帶等硬碟以外 147265.doc -128- 201116069 之記錄媒體之記錄器’亦可與上述硬碟記錄器1500之情形 同樣地，適用圖像編碼裝置51、351、451及551，以及圖 像解碼裝置151、401、501及601。 圖49係表示使用有適用本發明之圖像解碼裝置及圖像編 碼裝置之攝像機之主要構成例的方塊圖。 圖49所示之攝像機1600拍攝被攝體，並使被攝體之圖像 顯不於LCD 1 616，或將其作為圖像資料而記錄於記錄媒體 1633。 透鏡塊1611使光（即被攝體之影像）入射至CCD/ CMOS1612。CCD/CMOS1612 係使用有 CCD 或 CMOS 之影像 感測器’其將所接收之光之強度轉換為電信號，並供給至 攝像信號處理部1 6 13。 攝像信號處理部1613將自CCD/CMOS1612所供給之電信 號轉換為Y、Cr、Cb之色差信號，並供給至圖像信號處理 部1614。圖像信號處理部1614於控制器1621之控制下，對 自攝像信號處理部丨6丨3所供給之圖像信號實施特定之圖像 處理、或由編碼器1 64 1以例如MPEG方式對該圖像信號進 行編碼。圖像信號處理部1614將對對圖像信號進行編碼而 生成之編碼資料供給至解碼器1615。進而，圖像信號處理 部1614獲得於螢幕顯示器（〇SD)l 620中所生成之顯示用資 料’並將其供給至解碼器丨6丨5。， 於以上之處理中，攝像信號處理部1613適當地使用經由 匯流排 1617 而連接之 DRAM(Dynamic Random Access
Memory，動態隨機存取記憶體）1618，並根據需要而將圖 147265.doc •129- 201116069 像資料、或對該圖像資料進行編碼所得之編碼資料等保持 於該 DRAM1618。 解碼器1615對自圖像信號處理部1614所供給之編碼資料 進行解碼，將所獲得之圖像資料（解碼圖像資料）供給至 LCD1616。又，解碼器1615將自圖像信號處理部1614所供 給之顯示用資料供給至LCD161^ Lcm616適當地將自解 馬器1615所供給之解碼圖像資料之圖像與顯示用資料之圖 像加以合成，並顯示該合成圖像。 螢幕顯示器1620於控制器1621之控制下，將包含符號、 文字、或圖形之選單畫面或圖符等顯示用資料經由匯流排 ^17而輸出至圖像信號處理部1614。 控制器1621根據表示使用者使用操作部1622而指示之内 容=信號，執行各種處理，並且經由匯流排1617而控制圖 像信號處理部1614、DRAM1618、外部介面1619、榮幕顯 不盗1620、以及媒體驅動器1623等。於flash 中健存控帝JliWi執行各種處理時所必、需之程式或資料 1夕,J如 控制器162 1可代替圖像信號處理部〗6丨4或解碼器 而對儲存於DRAM1618之圖像f料進行編碼、或對儲 存於DRAM1618之編碼諸進行解碼。此時，㈣器⑽ 了藉由與圖像信號處理部1614或解碼器1615之編碼解石馬 方式相同之方式進行編碼·解碼處理，亦可藉由圖像 里部咖或解碼器1615未對應之方式進行編碼則處 147265.doc 130- 201116069 時又控= 操作部1622指示有開始印刷圖像之情形 流排』 行印刷。—接於外部介面1619之印表機1634並進 進而例如’於自操作部1622指示有記錄®像之情形 時，控制器1621自DRAlUl/：iw 、长 6 1 8 s貝出編碼資料，將其經由匯 &排1617而供給至安裝於媒體驅動器1623之記錄媒體1633 並加以儲存。 。己錄媒體1633例如為磁碟、光磁碟、光碟、或半導體記 憶體等可讀寫之任意之可移除式媒體。對於記錄媒體_ 而5 ’备然’作為可移動媒體之類型亦為任意，亦可為磁 帶裝置’亦可為碟片’亦可為記憶卡。當然，亦可為非接 觸 IC(Integrated Circuit ’ 積體電路）卡等。 又，亦可將媒體驅動器1623與記錄媒體1633 一體化，例 如，如内置型硬碟驅動器或SSD(s〇Ud state仏丨”，固態 驅動器）等般由非可攜性之儲存媒體構成。 外部介面1619包含例如USB輸入輸出端子等，於進行圖 像之印刷之情形時，其連接於印表機1634。又，外部介面 1619上根據需要而連接有驅動器1631，且適當地安裝有磁 碟、光碟、或者磁光碟等可移動媒體1632，自該等所讀出 之電腦程式可根據需要而安裝於FLASH ROM 1624。 進而，外部介面1619具有連接於LAN〇〇cai area network，局域網路）或網際網路等特定網路之網路介面。 控制器1621例如可根據來自操作部1622之指示，自 147265.doc -131 201116069 DRAM1618讀出編碼資料，並將其自外部介面I·供給至 經由網路而連接之其他裝置。又，控制器⑽可經由外部 介面1619獲得經由網路自其他裝置所供給之編碼資料或圖 像資料，並將其料mDRAM1618或供給至圖像信號處理 部 1614。 如上所述之攝像機16〇〇使用圖像解碼裝置Μ〗、、 5〇1或6CH作為解碼器1615ι此，解碼器i6i5與圖像解碼 裝置151及401之情形同樣地，於幀内預測之前，根據量化 參數或預測模式而切換濾波係數，進行鄰接像素之濾波處 理。或者，解碼器1615與圖像解碼裝置5〇1及6〇1之情形同 樣地，根據cm/off旗標對進行或不進行在幀内預測之前所 進行之鄰接像素之濾波處理加以控制。藉此可提高編碼效 率。 因此，攝像機1 600可生成精度較高之生成預測圖像。作 為其結果’攝像機1600例如可根據於CCD/CMOS1612中所 生成之圖像資料、或自DRAM1618或記錄媒體1633所讀出 之視訊資料之編碼資料、或經由網路而獲得之視訊資料之 編碼資料’獲得更高精細之解碼圖像，並使其顯示於 LCD1616。 又’攝像機1600使用圖像編碼裝置5 1、351、451或551 作為編碼器1641。因此’編碼器1641與圖像編碼裝置51及 3 5 1之情形同樣地，於幀内預測之前，根據量化參數或預 測模式設定濾波係數而進行鄰接像素之濾波處理。或者， 編碼器1641與圖像編碼裝置45 1及551之情形同樣地，對進 147265.doc -132- 201116069 行或不進料巾貞㈣狀前料彳彳m波處理 加以控制。藉此，可提高編碼效率。 因此’攝像機1600例如可提高記錄於硬碍之編碼資料之 編碼效率。作為其結果，攝像m咖可更有效率地使用 DRAM1618或記錄媒體1633之儲存區域。 再者’亦可於控㈣則料行之解碼處財適用圖像 解碼裝置15卜⑽卜训或咖之解碼方法。同樣地，亦可 於控制器162丨所進行之編碼處理巾適用圖像編碼裳置η、 351、451或551之編碼方法。 又’攝像機1600所拍攝之圖像資料可為動態圖像，亦可 為靜態圖像。 圖像解碼裝 述裝置以外之裝置或 當然’圖像編碼裝置51、351、451或551及 置151、401、501或601亦可適用於上 系統。 【圖式簡單說明】 之一實施形態之 圖1係表示適用本發明之圖像編碼裝置 構成的方塊圖； 圖2係說明16χ16像素之幀内預測模式之情形之處理順序 的圖； 圖3係表示亮度信號之4x4像素之幀内預測模式之類型的 团 · _ ， 圖4係表示亮度信號之4x4像素之巾貞内預測模式之類型的 _ ， 圖5係說明4x4像素之幀内預測之方向的圖； 147265.doc -133· 201116069 圖6係說明4x4像素之幀内預測之圖； 圖7係說明亮度信號之4x4像素之幀内預測模式之編碼的 圖； 圖8係表示亮度信號之8x8像素之幀内預測模式之類型 圖； ' 圖9係表示亮度信號之8x8像素之幀内預測模式之類型的 圖； 圖1 〇係表示亮度信號之16 X16像素之幀内預測模式之類 型的圖； 圖11係表示亮度信號之16X16像素之幀内預測模式之類 型的圖； 圖12係說明16 X 1 6像素之幀内預測之圖； 圖13係表示色差信號之幀内預測模式之類型的圖. 圖14係表示圖1之幀内預測部及鄰接像素内插滤波器切 換部之構成例的方塊圖； 圖15係說明濾波係數之計算之圖； 圖16係說明圖1之圖像編碼裝置之編碼處理的流程圖； 圖17係說明圖16之步驟S21之預測處理的流程圖； 圖18係說明圖17之步驟S3 1之幀内預測處理的流程圖； 圖19係說明圖17之步驟S32之幀間運動預測處理的流程 圖； 圖20係表示圖1之幀内預測部及鄰接像素内插遽波器切 換部之其他構成例的方塊圖； 圖21係說明圖17之步驟S3 1之幀内預測處理之另一例的 147265.doc -134- 201116069 流程圖； 圖22係表示適用本發明之圖像解碼裝置之一實施形態之 構成的方塊圖； 圖23係表示圖22之幀内預測部及鄰接像素内插濾波器切 換部之構成例的方塊圖； 圖24係說明圖22之圖像解碼裝置之解碼處理的流程圖； 圖25係說明圖24之步驟S138之預測處理的流程圖； 圖26係表示圖22之幀内預測部及鄰接像素内插濾波器切 換部之其他構成例的方塊圖； 圖27係說明圖24之步驟sn8之預測處理之另一例的流程 圖， 圖28係表示適用本發明之學習裝置之一實施形態之構成 的方塊圖； —圖2 9係表示圖2 8之幀内預測部及鄰接像素内插濾波器計 算部之構成例的方塊圖； 圖30係„兒明圖28之學習裝置之帕内預測處理的流程圖； 圖31係表示適用本發明之圖像編碼裝置之另—實施形態 之構成的方塊圖； 圖32係說明二次預測處理之圖； 圖33係表示適用本發明之圖像解碼|置之另—實施形態 之構成的方塊圖； 置之又一實施形態 圖34係表示適用本發明之圖像編碼裝 之構成的方塊圖； 圖3 5係表示圖3 4之幀内預 測部之構成例的方塊圖 147265.doc -135 - 201116069 圖3 6係說明圖17之步驟S31之幀内預測處理之另一例的 流程圖； 圖37係說明圖17之步驟S31之幀内預測處理之又，例的 流程圖； 圖3 8係說明圖17之步驟S 3 1之巾貞内預測處理之另例的 流程圖； 圖39係表示適用本發明之圖像解碼裝置之又一實施形態 之構成的方塊圖； 圖40係表示圖39之幀内預測部及鄰接像素内插濾波器控 制部之構成例的方塊圖； 圖4 1係說明圖24之步驟s丨38之預測處理之又一例的流程 圖； 圖42係表示適用本發明之圖像編碼裝置之另一實施形態 之構成的方塊圖； 圖43係表示適用本發明之圖像解碼裝置之另一實施形態 之構成的方塊圖； 圖44係表示經擴展之區塊大小之例的圖； 圖45係表示電腦之硬體之構成例的方塊圖； 圖46係表示適用本發明之電視接收器之主要構成例的方 塊圖； 圖圖47係表示適用本發明之行動電話之主要構成例的方塊 J48!'表示適用本發明之硬碟記錄器之主要構成例的方 I47265.doc •136· 201116069 圖49係表示適用本發明之攝像機之主要構成例的方塊 圖 【主要元件符號說明】 51 圖像編碼裝置 66 可逆編碼部 74 幀内預測部 75 鄰接像素内插濾波器切換部 81 鄰接像素設定部 82 預測圖像生成部 83 最佳預測模式判定部 91 預測模式緩衝器 92 量化參數緩衝器 93 低通濾波器設定部 94 濾波係數記憶體 111 鄰接像素設定部 112 預測圖像生成部 113 最佳預測模式判定部 121 預測模式緩衝器 122 最佳濾波器計算部 151 圖像解碼裝置 162 可逆解碼部 171 幀内預測部 172 鄰接像素内插濾波器切換部 181 預測圖像生成部 147265.doc -137· 201116069 182 鄰接像素設定部 191 預測模式缓衝器 192 量化參數缓衝器 193 低通濾波器設定部 194 濾波係數記憶體 202 低通濾波器設定部 251 學習裝置 261 鄰接内插濾波器計算部 271 濾波係數儲存部 351 圖像編碼裝置 361 二次預測部 362 鄰接像素内插濾波器切換部 401 圖像解碼裝置 411 二次預測部 412 鄰接像素内插濾波器切換部 451 圖像編碼裝置 461 鄰接像素内插濾波器控制部 501 圖像解碼裝置 511 鄰接像素内插濾波器控制部 551 圖像編碼裝置 561 鄰接像素内插濾波器控制部 601 圖像解碼裝置 611 鄰接像素内插濾波器控制部 147265.doc -138-

Claims (1)

  1. 201116069 七、中請專利範圍： L 一種圖像處理裝置，其包括·· I機構其對成為解碼處理之對象之對象區塊的圖 像進行解碼； 據波器設定機構，其對應於上述對象區塊，根據編碼 :數來妓用於上述對象區塊之t貞内預測之對上述對象 區塊之鄰接像素所實施之遽波處理中所使用之係數. 以及 Φ貞内制機構，其使用由上述m設定機構所設定 之上述係數對上述鄰接像素實施上述濾波處理，並進行 上述對象區塊之幀内預測。 2·如請求項1之圖像處理裝置，其中上述編碼參數包含上 述對象區塊之t貞内預測之模式或上述對象區塊之量 數， 上述解碼機構對上述對象區塊之幀内預測之模式或上 述對象區塊之量化參數進行解碼，且 上述渡波器設定機構係根據藉由上述解碼機構而解碼 之幀内預測之模式，或藉由上述解碼機構而解碼之量化 參數來設定上述係數。 3.如請求項2之圖像處理裝置，其更包括儲存上述係數之 濾波係數儲存機構， 上述係數係以如下方式計算出並儲存於上述濾波係數 儲存機構中者，即於學習圖像中，使成為編碼處理之對 象之學習區塊，與藉由對應於上述學習區塊之幀内預測 147265.doc 201116069 模式或上述學習區塊之量化參數而對上述學習區塊進行 令貞内預測所獲得的預測圖像之殘差成為最小， 上述濾波器設定機構將上述濾波係數儲存機構中所儲 存之上述係數中與上述對象區塊之幀内預測模式或上述 對象區塊之量化參數對應者設定為上述係數。 4,如請求項3之圖像處理裝置，其中上述滤波係數儲存機 構係根據處理器之暫存器長度，將上述係數作為η位元（η 為整數）之值加以保持。 5·如印求項2之圖像處理裝置’其中上述解碼機構對上述 係數進行解碼，該係數係使用於實施上述濾波處理前之 上述鄰接像素，以使得對上述對象區塊進行+貞内預測所 獲得之預圖像的殘差成為最小的方式於編碼側計算 出，且該係數係對應於上述對象區塊之幀内預測模式、 或上述對象區塊之量化參數而設定者， 上述遽波器設定機構自藉由上述解碼機構而解碼之上 述係數中’將與上述對象區塊之㈣内預測模式或上述對 象區塊之量化參數對應者設定為上述係數。 6.如請求項2之圖像處理裝置，其中上述係數係包含遽波 係數與偏差值。 士 π求項6之圖像處理裝置’其中上述爐波係數係包含3 個分接頭。 8. 士吻求項6之圖像處理裝置’其中上述濾波係數以相對 於。相位之係數為中心而具有對稱性。 士 月求項1之圖像處理裝置，其中上述解碼機構對上述 147265.doc 201116069 對象區塊之幀内預測模式進行解碼， 上述濾波器設定機構將幀内預測模式中之垂直模式戋 水平模式設為第丨類別，將該等以外之模式設為第2類 別，於上述對象區塊之幀内預測模式屬於上述第丨類別 之情形時’設定與上述第丨類別對應之上述係數，於經 • 解碼之上述對象區塊之幀内預測模式屬於上述第2類別 之情形時，設定與上述第2類別對應之上述係數。 10.如請求項1之圖像處理裝置，其更包括接收機構，其接 收表示是否對上述鄰接像素進行上述濾波處理之旗標資 訊； 上述濾波器設定機構根據由上述接收機構所接收之旗 標資訊m否對上述鄰接像素進行上述滤波處理。 Π.如請求項10之圖像處理裝置，其中上述接收機構接收巨 集區塊單位之上述旗標資訊，且 上述濾波器設定機構根據由上述接收機構所接收之旗 標資訊，設定是否以巨集區塊為單位對上述鄰接像素進 行上述濾波處理。 12. 如請求項10之圖像處理纟置，纟中上述接收機構接收區 塊單位之上述旗標資訊，且 上述濾波器設定機構根據由上述接收機構所接收之旗 標資訊，設定是否以區塊為單㈣上述鄰接像素進行上 述濾波處理。 13. -種圖像處理方法’其包括如下步驟即圖像處理裝 置： 147265.doc 201116069 對成為解碼處理之對象之對象區塊的圖像進行解碼； 對應於上述對象區塊’根據編碼參數來設定用於上述 對象區塊之幀内預測之對上述對象區塊之鄰接像素所實 施之濾波處理中所使用之係數；以及 使用所設定之上述係數對上述鄰接像素實施上述濾波 處理’並進行上述對象區塊之幀内預測。 14· 一種圖像處理裝置，其包括： 濾波器設定機構’其將成為編碼處理之對象之對象區 塊作為對象，根據編碼參數來設定用於上述對象區塊之 幀内預測之對上述對象區塊之鄰接像素所實施之濾波處 理中所使用之係數； 幀内預測機構，其使用由上述濾波器設定機構所設定 之上述係數對上述鄰接像素實施上述濾波處理，並進行 上述對象區塊之幀内預測；以及 編碼機構，其對上料象區塊之时進行編碼。 15•如請求項14之圖像處理渡置，其中上述編碼參數包含上 述對象區塊之巾貞内預測模式或上述對象區塊之量化參 數， 上述濾波器設定機構根據上述對象區塊之幢内預測模 式或上述對象區塊之量化參數來設定上述係數， 上述編碼機構對所對應之上述對象區塊之幢内預測模 式或上述對象區塊之量化參數進行編碼。 16.如請求項15之圖像處理裝 壬 展置，其更包括儲存上述係數之 濾波係數儲存機構， 147265.doc 201116069 上述係數係以如下方4 士+管山 f方式5十#出並儲存於上述濾波係數 儲存機構中者，即於學習圖像中，使成為編碼處理之對 象之學習區塊’與藉由對應於上述學習區塊之傾内預測 m上述學習區塊之量化參數而對上述學習區塊進 行傾内預測所獲得的預測圖像之殘差成為最小， 上述濾波益5又疋機構將上述濾波係數儲存機構中所儲 存之上述係數中與上述對象區塊之幢内預測模式或上述 對象區塊之量化參數對應者設定為上述係數。 17·如請求，15之圖像處理裝置，其更包㈣波係數計算機 構/、係以使上述對象區塊與預測圖像之殘差成為最小 之方式計算出上述係數，即，上述係數使用於對應於上 述對象區塊之_預測模式、或上i«象區塊之量化參 數而實施上述濾波處理前之上述鄰接像素，以使得對上 述對象區塊進行巾貞内箱：目丨丨&难· 貝円預/則所獲得之預測圖像的殘差成為 最小的方式計算出， 上述遽波器設定機構自藉由上述據波係數計算機構所 計算出之上述係數中，將與上述對象區塊之悄内預測模 式或上述對象區塊之量化參數對應者設定為上述係 數，且 上述編碼機構進而對上述係數進行編碼。 18. 如請求項1 5之圖像處理裝置， 係數與偏差值。 其中上述係數係包含濾波 19. 如請求項14之圖像處理袈置，其中上述攄波器設定機構 設定是否對上述鄰接像素進行上述遽波處理，且 147265.doc 201116069 上述編碼機構對表示 ^^ ^ 、 退丁由上述濾波器設定機構 认疋之上料波處理之旗標f訊進行編碼。 20. -種圖像處理方法’其包括如下步驟，即圖像處理裝 置： 將成為編碼處理之對象之對象區塊作為對 來根據編 碼參數而設定用於上述對象區塊之幀内預測 〜野上述對 象區塊之鄰接像素所實施之濾波處理中所使用之俘、數. 使用所設定之上述係數對上述鄰接像素實施上述濟、皮 處理，並進行上述對象區塊之幀内預測；以及 對上述對象區塊之圖像進行編碼。 I47265.doc 6·
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