WO2013076978A1 - 画像処理方法および画像処理装置 - Google Patents

画像処理方法および画像処理装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013076978A1
WO2013076978A1 PCT/JP2012/007473 JP2012007473W WO2013076978A1 WO 2013076978 A1 WO2013076978 A1 WO 2013076978A1 JP 2012007473 W JP2012007473 W JP 2012007473W WO 2013076978 A1 WO2013076978 A1 WO 2013076978A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
parameter
value
block
unit
image processing
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/007473
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
マティアス ナロシュケ
トーマス ウェディ
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to CA2840036A priority Critical patent/CA2840036C/en
Priority to CN201280029993.4A priority patent/CN103621097B/zh
Priority to MX2013014207A priority patent/MX2013014207A/es
Priority to KR1020177032964A priority patent/KR102094939B1/ko
Priority to PL12852002T priority patent/PL2785057T3/pl
Priority to BR112013032615A priority patent/BR112013032615A2/pt
Priority to JP2013523113A priority patent/JP5343178B1/ja
Priority to EP12852002.0A priority patent/EP2785057B1/en
Priority to ES12852002T priority patent/ES2831999T3/es
Priority to KR1020137033515A priority patent/KR102061214B1/ko
Publication of WO2013076978A1 publication Critical patent/WO2013076978A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/117—Filters, e.g. for pre-processing or post-processing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/137—Motion inside a coding unit, e.g. average field, frame or block difference
    • H04N19/139—Analysis of motion vectors, e.g. their magnitude, direction, variance or reliability
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159—Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/80—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation
    • H04N19/82—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation involving filtering within a prediction loop
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
    • H04N19/86—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving reduction of coding artifacts, e.g. of blockiness

Definitions

  • the present invention relates to an image processing method and an image processing apparatus that perform image filtering using a deblocking filter.
  • the hybrid moving image encoding process is not limited to the ISO / IEC standards (MPEG-X standards such as MPEG-1, MPEG-2 and MPEG-4) but also the ITU-T standards (H.261 and H.263, etc.). .26X standard).
  • a video signal indicating an image sequence composed of a series of frames is input to a moving image encoding apparatus that performs hybrid moving image encoding processing.
  • an input image (frame) is divided into a plurality of blocks, and the encoding process is performed in units of the divided blocks.
  • the block having the maximum size is referred to as a maximum coding unit LCU (Large Coding Unit).
  • the size of the maximum encoding unit LCU is, for example, 64 ⁇ 64 pixels in HEVC.
  • an LCU is further divided into coding units CU (coding unit) such as 16 ⁇ 16 pixels, and an image is coded in units of CUs.
  • the coding unit CU may be divided into a smaller size prediction unit PU (Prediction Unit) and a transform unit TU (Transform Unit).
  • PU Prediction Unit
  • TU Transform Unit
  • the block size may vary depending on the type of image content.
  • the encoding method may be different for each block.
  • Block noise is particularly prominent when coarse quantization is performed in the quantization process. Such block noise has a negative effect on human visual perception. That is, block noise reduces image quality.
  • H As a method for reducing block noise, for example, H.
  • the deblocking filter is used for the reconstructed image referred to in the prediction process.
  • JCT-VC “WD3: Working Draft 3, of High-Efficiency Video Coding”, JCTVC-E603, March 2011, section 8.6.1.
  • JCT-VC “Common test conditions and software reference configurations”, JCTVC-F900, July 2011.
  • JCT-VC “WD4: Working Draft 4 of High-Efficiency Video Coding”, JCTVC-F803_d2, July 2011.
  • An object of the present invention is to provide an image processing method and an image processing apparatus that perform a filtering process using a deblocking filter that can increase and reduce the adaptability to block noise.
  • an image processing method for performing filtering processing on an image block using a plurality of deblocking filters having different filter strengths.
  • a first parameter calculating step for calculating a first parameter indicating a boundary strength between image blocks; and a second parameter for calculating a second parameter indicating a limit value of the deblocking filter based on the first parameter and the quantization parameter.
  • the adaptability to block noise can be further increased in an image processing method and an image processing apparatus using a deblocking filter.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of the moving picture coding apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating an example of two encoded block units CU adjacent in the horizontal direction.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating an example of two encoded block units CU adjacent in the vertical direction.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating an example of pixel values in two encoded block units CU adjacent in the horizontal direction.
  • 3B is a diagram illustrating a more detailed example of the adjacent block A and the processing target block B illustrated in FIG. 2A.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a processing procedure of filtering processing in the comparative example.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating two blocks adjacent in the horizontal direction.
  • FIG. 4C is a diagram showing two blocks adjacent in the vertical direction.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure for calculating the boundary strength BS in the comparative example.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of a deblocking filter processing unit of the video encoding device in the embodiment.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating a processing procedure of filtering processing in the embodiment.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating two blocks adjacent in the horizontal direction.
  • FIG. 7C is a diagram showing two blocks adjacent in the vertical direction.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure for calculating the boundary strength BS and setting the offset value t c _offset of the threshold value t c in the embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure for calculating the boundary strength BS and setting the offset value t c _offset of the threshold value t c in the embodiment.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of pixels used for strong filtering.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of pixels that are filtered by strong filtering.
  • FIG. 10A is a diagram illustrating an example of pixels used in weak filtering.
  • FIG. 10B is a diagram illustrating an example of pixels that are filtered by weak filtering.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure for calculating the boundary strength BS and setting the offset value t c _offset of the threshold value t c in the comparative example.
  • FIG. 12A is a diagram illustrating the coding efficiency of the comparative example and the coding efficiency of the embodiment.
  • FIG. 12B is a diagram illustrating the coding efficiency of the comparative example and the coding efficiency of the embodiment.
  • FIG. 12A is a diagram illustrating the coding efficiency of the comparative example and the coding efficiency of the embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a processing procedure for calculating the boundary strength BS in the first modification.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating the coding efficiency of the comparative example and the coding efficiency of the embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a setting example of the threshold value t c in the first modification.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a setting example of the threshold value t c in the second modification.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a setting example of the threshold value t c in the third modification.
  • FIG. 18A is a diagram illustrating a processing procedure of filtering processing in the fourth modification.
  • FIG. 18B is a diagram illustrating a setting example of the threshold value t c in the fourth modification.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration example of the moving picture decoding apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of the moving picture coding apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 21 is an overall configuration diagram of a content supply system that realizes a content distribution service.
  • FIG. 22 is an overall configuration diagram of a digital broadcasting system.
  • FIG. 23 is a block diagram illustrating a configuration example of a television.
  • FIG. 24 is a block diagram illustrating a configuration example of an information reproducing / recording unit that reads and writes information from and on a recording medium that is an optical disk.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating a structure example of a recording medium that is an optical disk.
  • FIG. 26A illustrates an example of a mobile phone.
  • FIG. 26A illustrates an example of a mobile phone.
  • FIG. 26B is a block diagram illustrating a configuration example of a mobile phone.
  • FIG. 27 is a diagram showing a structure of multiplexed data.
  • FIG. 28 is a diagram schematically showing how each stream is multiplexed in the multiplexed data.
  • FIG. 29 is a diagram showing in more detail how the video stream is stored in the PES packet sequence.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating the structure of TS packets and source packets in multiplexed data.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating a data structure of the PMT.
  • FIG. 32 shows the internal structure of multiplexed data information.
  • FIG. 33 shows the internal structure of stream attribute information.
  • FIG. 34 is a diagram showing steps for identifying video data.
  • FIG. 27 is a diagram showing a structure of multiplexed data.
  • FIG. 28 is a diagram schematically showing how each stream is multiplexed in the multiplexed data.
  • FIG. 29 is a diagram showing in more detail how
  • FIG. 35 is a block diagram illustrating a configuration example of an integrated circuit that realizes the moving picture coding method and the moving picture decoding method according to each embodiment.
  • FIG. 36 is a diagram showing a configuration for switching the driving frequency.
  • FIG. 37 is a diagram showing steps for identifying video data and switching between driving frequencies.
  • FIG. 38 is a diagram showing an example of a look-up table in which video data standards are associated with drive frequencies.
  • FIG. 39A is a diagram illustrating an example of a configuration for sharing a module of a signal processing unit.
  • FIG. 39B is a diagram illustrating another example of a configuration for sharing a module of a signal processing unit.
  • a video encoding apparatus In a hybrid video encoding process, a video encoding apparatus generally performs prediction processing to generate predicted image data, and performs conversion processing on residual image data between input image data and predicted image data. Alternatively, quantization processing or both are executed.
  • the prediction process generally, spatial prediction or temporal prediction is used.
  • spatial prediction prediction is performed using spatially close blocks among already encoded blocks.
  • temporal prediction prediction is performed using blocks that are temporally close among already encoded blocks.
  • prediction residual data (prediction residual block) is converted from a spatial (pixel) region to a frequency region, and a conversion coefficient is generated. The purpose of this transformation is to reduce the correlation of the input blocks.
  • the transform coefficient is quantized to generate a quantized coefficient.
  • the quantization is performed by irreversible compression.
  • a moving image encoding device generates an encoded video signal by performing entropy encoding on a quantized coefficient, and further compressing (reversibly compressing) the already compressed quantized coefficient. To do.
  • the moving image encoding apparatus encodes decoding control information necessary for decoding the encoded bitstream. This decoding control information is, for example, information related to spatial prediction and / or temporal prediction, quantization amount, and the like.
  • the moving image encoding device generates an encoded bit stream including an encoded video signal and decoding control information.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a moving image encoding apparatus using H.264 / MPEG-4 AVC or HEVC.
  • the moving image encoding apparatus 100 includes a subtraction unit 105, a conversion unit 110, a quantization unit 120, an inverse quantization / inverse conversion unit 130, an addition unit 140, a deblocking filter processing unit 150, a sample adaptation.
  • An offset processing unit 155, an adaptive loop filter processing unit 165, a frame memory 170, a prediction unit 180, and an entropy encoding unit 190 are provided.
  • the subtractor 105 subtracts predicted image data (predicted image signal s5) corresponding to the encoding target block from the input image data of the encoding target block included in the input signal s0 for each block. Prediction error data (prediction error signal e0) is generated.
  • the conversion unit 110 performs conversion from the image domain to the frequency domain on the generated prediction error data (prediction error signal e0).
  • the quantization unit 120 performs a quantization process on the prediction error data (prediction error signal e1) converted into the frequency domain, and calculates a quantization coefficient.
  • the quantization unit 120 converts the prediction error data using a two-dimensional discrete cosine transform (DCT).
  • DCT discrete cosine transform
  • the quantization coefficients calculated by DCT tend to concentrate on low frequency components.
  • the quantization unit 120 may convert the prediction error data using integer conversion or the like.
  • the inverse quantization / inverse transform unit 130 performs an inverse quantization process on the prediction error data (prediction error signal e2) quantized by the quantization unit 120, and further performs an inverse conversion from the frequency domain to the image domain. Perform the conversion process. Note that the prediction error signal e3 is different from the original prediction error signal e0 due to the influence of a quantization error also called quantization noise in the quantization process.
  • the adder 140 performs prediction image data (prediction image signal s5) and prediction error data (prediction error) subjected to inverse quantization processing and inverse transformation processing by the inverse quantization / inverse transformation unit 130 for each encoding target block.
  • the reconstructed image data (reconstructed image signal s1) is generated by adding the signal e3).
  • the deblocking filter processing unit 150 performs a filtering process on the reconstructed image data (reconstructed image signal s1).
  • the deblocking filter processing unit 150 performs a filtering process on the CU edge, the PU edge, and the TU edge.
  • the CU edge means an edge caused by block noise or the like in quantization processing at the boundary between two adjacent coding units CU.
  • an edge at the boundary between two prediction units (PU) is referred to as a PU edge
  • an edge at the boundary between two transform units (TU) is referred to as a TU edge.
  • the deblocking filter processing unit 150 includes a plurality of deblocking filters having different strengths and a filter control unit that controls the plurality of deblocking filters.
  • the deblocking filter processing unit 150 includes two types of narrowband and wideband deblocking filters.
  • H.M. In H.264 / MPEG-4AVC, when block noise is large, a strong (narrow band) low-pass filter is used as a deblocking filter.
  • a weak (broadband) low-pass filter is used as the deblocking filter.
  • the strength of the low-pass filter is determined by the prediction signal s ′ and the quantized prediction error signal e ′.
  • the deblocking filter generally smoothes the block edge, the subjective quality of the decoded image is improved. Furthermore, since the reconstructed image data (reconstructed image signal s2) after the filtering process is used to generate predicted image data by motion compensation in the prediction unit 180, the prediction error of the predicted image data is reduced. Therefore, the encoding efficiency is improved.
  • the sample adaptive offset processing unit 155 provides processing for giving an offset value for approximating the original pixel value in units of pixels to the reconstructed image data (reconstructed image signal s2) filtered by the deblocking filter processing unit 150. I do.
  • the adaptive loop filter processing unit 165 includes an adaptive loop filter, and performs processing for compensating image distortion caused by compression on the reconstructed image data (reconstructed image signal s3) output from the sample adaptive offset processing unit 155. Do.
  • a Wiener filter having a filter coefficient determined so as to minimize the mean square error between the reconstructed image signal s1 and the input image signal S0 is generally used.
  • the sample adaptive offset processing unit 155 and the adaptive loop filter processing unit 165 can improve the adaptability with respect to the original image in units of pixels, and can improve the quality.
  • reconstructed image data to which the adaptive loop filter is applied (reconstructed image signal s4) is stored in units of frames.
  • the prediction unit 180 includes an intra prediction unit that generates a predicted image using spatial prediction (intra prediction) and an inter prediction unit that generates a predicted image using temporal prediction (inter prediction). ing.
  • the prediction unit 180 can change the prediction type for each frame or block.
  • the intra prediction unit generates intra prediction image data of the encoding target block by performing intra prediction using the reconstructed image data in units of blocks stored in the frame memory 170.
  • the inter prediction unit performs inter prediction using the reconstructed image data in units of frames stored in the frame memory 170 and the motion vector derived by motion detection or the like, thereby performing inter prediction image data of the block to be encoded. Is generated.
  • the motion vector may be determined by the resolution of a spatial subpixel such as 1 ⁇ 2 pixel or 1 ⁇ 4 pixel.
  • the entropy encoding unit 190 generates an encoded bitstream by performing variable length encoding processing on the prediction error data (prediction error signal e2).
  • variable-length encoding process for example, encoding is performed using a run-length code. The amount of data is further reduced by the variable length encoding process.
  • the filtering process using the deblocking filter includes a control process for setting a filter and a filtering process for executing a process on the encoding target block CU in accordance with the setting of the control process.
  • the control process includes (1) a process for determining whether or not to execute a filtering process, and (2) a process for selecting a deblocking filter to be used.
  • the selection process includes calculation of each parameter that defines the operation of the deblocking filter, for example, calculation of t c indicating the limit range of the filter process.
  • the filtering process using the deblocking filter is applied to the edge of the block boundary due to block noise, and not applied to the edge of the input image that is not block noise. This is because, for example, if a filtering process using a deblocking filter is applied to the edge of an input image that is not block noise, the image may become unnecessarily smooth or image distortion may occur. . Further, if the filtering process using the deblocking filter is not performed on the edge of the block boundary due to the block noise, the block noise may remain.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating pixels used in the determination process of whether or not the filtering process can be performed at the boundary between two coding block units CU adjacent in the horizontal direction.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating pixels used in the determination process for determining whether or not the filtering process can be performed at the boundary between two encoded block units CU adjacent in the vertical direction.
  • block 340 is a processing target block, and adjacent blocks 310, 320, and 330 are processed (encoded or decoded) blocks.
  • a pixel row 360 composed of pixels arranged in a line in the horizontal direction is set for each row.
  • the pixel row 360 is composed of a total of 6 pixels, 3 pixels on both sides of the boundary.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating pixels used in the determination process of whether or not the filtering process can be performed at the boundary between two coding block units CU adjacent in the horizontal direction.
  • block 340 is a processing target block
  • adjacent blocks 310, 320, and 330 are processed
  • a pixel column 370 composed of pixels arranged in a row in the vertical direction is set for each column.
  • the pixel column 370 is composed of a total of 6 pixels, 3 pixels on both sides of the boundary. Executability determination processing is executed in units of pixel columns.
  • FIG. 3A is a graph illustrating an example of the pixel value of each pixel included in the pixel row 360 illustrated in FIG. 2A.
  • 3B is a diagram showing a more detailed example of the adjacent block 330 (block A in FIGS. 3A and 3B) and the processing target block 340 (block B in FIGS. 3A and 3B) shown in FIG. 2A.
  • a line 410 (row 410) shown in FIG. 3A indicates a boundary between the block A and the block B.
  • a pixel pr c is a pixel included in the block A.
  • Pixel qr c is a pixel included in the block B. Note that r is an index for specifying a column, and is 0, 1,... In order from the line 410 side.
  • C is an index for specifying a row, and is 0, 1,...
  • H. In H.264 / MPEG-4AVC execution determination processing is performed by the following method.
  • H. In H.264 / MPEG-4AVC the absolute value of the first derivative (first derivative) in the adjacent block A and the processing target block B is evaluated (for example, see Patent Document 1).
  • the determination using the pixel row 360 illustrated in FIG. 2A will be described. The determination here is performed for all pixel rows in units of pixel rows.
  • the pixels p0 and q0 are determined to execute the filtering process when the conditions expressed by the following Expressions 1 to 3 are satisfied.
  • the pixel p1 is filtered when the condition expressed by the following Expression 4 is also satisfied.
  • the pixel q1 is filtered when the condition shown in Expression 5 below is also satisfied.
  • Equations 1 to 5 correspond to the evaluation of the primary differentiation in the first block and the primary differentiation in the second block.
  • QP is a quantization parameter indicating the amount of quantization (quantization step size) applied in the quantization process
  • ⁇ and ⁇ are scalar constants.
  • QP New is a quantization parameter derived based on the quantization parameters QPA and QPB used for the first block A and the second block B, respectively, as shown in the following Expression 6.
  • FIGS. 3A and 3B the process for determining whether or not to execute the filtering process in HEVC will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.
  • the absolute value of the second derivative (second derivative) in the adjacent block A and the processing target block B is evaluated.
  • whether or not execution is possible is determined in units of blocks using the two pixel rows 430 of the third row and the sixth row from the top.
  • an evaluation value d p and an evaluation value d q for determining whether or not execution is possible are calculated using the following Expression 7.
  • the evaluation value d p and the evaluation value d q correspond to the evaluation results of the second derivative in the first block and the second derivative in the second block.
  • FIG. 4A is a flowchart illustrating a processing procedure of filtering processing.
  • FIG. 4B shows two blocks B P and B Q adjacent in the horizontal direction.
  • FIG. 4C shows two blocks B P and B Q adjacent in the vertical direction.
  • step S1000 the filter control unit of the deblocking filter processing unit 150 shown in FIG. 1 calculates the boundary strength BS as the first parameter.
  • the value of the boundary strength BS is an integer of 0 or more. Details of the calculation procedure of the boundary strength BS will be described later.
  • step S1010 when it is determined in step S1010 that the BS is an integer (Yes in S1010), in step S1020, the filter control unit sets a threshold value t c that defines the output range of the deblocking filter and the deblocking filter to be used. A threshold value ⁇ for selection is calculated. Details of the calculation method of the threshold value t c that defines the output range of the deblocking filter and the threshold value ⁇ for selecting the deblocking filter will be described later.
  • step S1030 the filter control unit selects a deblocking filter based on the threshold value ⁇ . This selection includes not selecting a deblocking filter. Specifically, the filter control unit selects either a strong filter, a weak filter, or no filter based on the threshold value ⁇ .
  • the filter control unit filters the block boundary to be processed using a narrowband deblocking filter (S1032).
  • the filter control unit filters a block boundary to be processed using a wideband deblocking filter (S1034).
  • the filter control unit does not perform filtering (S1036).
  • the edge of the block boundary of the reconstructed image data can be smoothed, and the image quality of the reconstructed image can be improved.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the boundary strength BS calculation processing in step S1000.
  • the boundary strength BS there is a correlation between the value of the boundary strength BS and the magnitude of the block noise. Generally, the stronger the boundary strength BS, the larger the block noise.
  • a determination condition of the boundary strength BS (i) whether a block is an intra-coded image, (ii) whether it is a CU edge, (iii) a cbf flag (having a coefficient) (Flag indicating whether or not) is 0, (iv) whether or not the reference pictures of the two blocks in contact with the boundary are the same, and (v) the absolute difference value of the pixel values is greater than a predetermined determination value Whether or not is set.
  • the determination conditions in setting the boundary strength BS include other factors such as whether or not the motion vector used for motion compensation prediction of the encoding target block and the motion vector used for motion compensation prediction of the adjacent block are the same. Determination conditions may be used.
  • step S210 the filter control unit 153 (FIG. 6) of the deblocking filter processing unit 150 (FIGS. 1 and 6) determines whether or not at least one of the blocks BP and BQ is an intra-coded image.
  • an intra-encoded image I picture
  • an inter-encoded image or the like For this reason, when at least one of the blocks BP and BQ is an intra-coded image, a relatively large value is set as the boundary strength.
  • step S212 the filter control unit 153 determines that the block boundary currently being processed is the coding unit CU. It is determined whether it is a boundary (whether it is a CU edge).
  • the value of the boundary strength BS is set to 4 (step S216).
  • the value of the boundary strength BS is 3 (S214).
  • step S210 If it is determined in step S210 that both the blocks BP and BQ are not intra-coded images (NO in S210), whether or not the value of either the flag cbf-P or the flag cbf-Q is not 0 Is determined (S220).
  • the flag cbf-P is a flag indicating whether or not the block BP has a coefficient. When the value is not 0, it indicates that there is a coefficient. When the value is 0, it indicates that there is no coefficient. Show.
  • the flag cbf-Q is a flag indicating whether or not the block BQ has a coefficient.
  • the value of the boundary strength BS is set to 2 in step S222.
  • the flag cbf-P or flag if one of cbf-Q is determined not to be 0 (NO in S220)
  • the reference picture index RefIdx-P is an index indicating a picture to be referred to in the prediction process of the block BP .
  • the reference picture index RefIdx-Q is an index indicating a picture to be referred to in the prediction process of the block BQ .
  • the value of the boundary strength BS is set to 1.
  • the parameter AbsHor is represented by the absolute value of the difference between the horizontal components of the motion vector used in the prediction process of the block BP and the motion vector used in the prediction process of the block BQ .
  • the parameter AbsVer is represented by the absolute value of the difference between the vertical components of the motion vector used in the block B P prediction process and the motion vector used in the block B Q prediction process.
  • 3 is used as the determination value of the parameters AbsHor and AbsVer.
  • the present invention is not limited to this.
  • the value of the boundary strength BS is set to 1 (S242).
  • the boundary strength BS is set to 0 (S244).
  • the deblocking filter processing unit 150 performs filtering using a stronger filter as the value of the boundary strength BS is larger. When the value of the boundary strength BS is 0, the deblocking filter processing unit 150 does not execute the filtering process.
  • Equation 9 a two-dimensional encoding table using the quantization parameter QP and the boundary strength BS value as indices is used as shown in Equation 9 below. There is a method for deriving t c .
  • the threshold t c is derived using a one-dimensional encoding table with variable t c _offset as an index. There is a way to do it.
  • the parameter t c _offset is calculated based on the value of the boundary strength BS derived in step S1000 in FIG. 4A.
  • the filter control unit sets 0 to t c _offset when the boundary strength BS is 2 or less, and sets 2 to t c _offset when the strengthening strength BS is greater than 2. Then, the parameter t c is determined by the following expression 10.
  • a deblocking filtering method is an image processing method for performing filtering processing on an image block using a plurality of deblocking filters having different filter strengths, and is adjacent
  • a first parameter calculating step for calculating a first parameter indicating a boundary strength between the two image blocks to be calculated, and a second parameter indicating a limit value of the deblocking filter based on the first parameter and the quantization parameter.
  • the second parameter Tc is used for selecting the deblocking filter, it is possible to further increase the adaptability to block noise in the filtering process using the deblocking filter. Thereby, it is possible to further improve the image quality of the image after the filtering process.
  • the second parameter may be calculated using a linear sum of the first parameter and the quantization parameter.
  • the second parameter Tc is defined based on the linear sum of the first parameter (boundary strength BS) and the quantization parameter QP, the second parameter Tc is derived by a simple calculation. It becomes possible. This eliminates the need for a large memory space. Furthermore, according to the deblocking filtering method of the present configuration, the second parameter Tc is defined based on the linear sum of the first parameter (boundary strength BS) and the quantization parameter QP. Can be reduced.
  • the deblocking filter is selected using the second parameter Tc derived by such a simple calculation, the processing amount of the processing related to the selection can be reduced, and the processing efficiency can be improved.
  • the second parameter Tc is defined based on the linear sum of the first parameter (boundary strength BS) and the quantization parameter QP. It becomes possible to improve.
  • the second parameter may be calculated such that the value increases as the value of the first parameter increases. Further, for example, in the second parameter calculation step, the second parameter may be calculated such that the value increases as the value of the quantization parameter increases.
  • the image processing method having the above configuration since the second parameter Tc (for example, the threshold value of the loop filter) is changed according to the boundary strength BS, the image quality of the image after the filtering process can be improved.
  • the second parameter Tc for example, the threshold value of the loop filter
  • the second parameter is set according to the boundary strength BS.
  • a filter adapted to the image can be set.
  • the threshold value may be calculated such that the value increases as the value of the second parameter increases.
  • the threshold value can be set appropriately.
  • a first threshold value for selecting one deblocking filter from the plurality of deblocking filters and a second threshold value for determining whether to select a deblocking filter are: It may be determined that one blocking filter is selected from the plurality of deblocking filters, or that no deblocking filter is used.
  • an execution feasibility determining step of determining whether to perform the filtering process using the first parameter before executing the selecting step may be included.
  • a first determination step for determining whether at least one of the two adjacent image blocks is a block to be intra-encoded a first determination step for determining whether at least one of the two adjacent image blocks is a block to be intra-encoded
  • the first determination step A step of setting a first fixed value as the first parameter when it is determined that at least one of the two adjacent image blocks is intra-encoded.
  • the first parameter calculation step when it is determined in the first determination step that both of the two adjacent image blocks are blocks that are not intra-encoded, the first parameter is set to You may have the step which sets the 2nd fixed value different from said 1st fixed value.
  • the two adjacent blocks are further included.
  • a value of the first parameter is set using a second determination step for determining whether at least one of the two image blocks includes at least one non-zero transform coefficient, and a determination result of the second determination step. Steps may be included.
  • the first parameter calculation step further includes the two adjacent images when the first determination step determines that both of the two adjacent image blocks are blocks that are not intra-encoded. Whether or not the second determination step for determining whether or not at least one of the blocks includes at least one non-zero transform coefficient and the two adjacent image blocks have different reference indexes indicating reference pictures in inter coding And a third determination step for determining whether or not at least one of the absolute difference value of the horizontal motion vector component and the absolute difference value of the vertical motion vector component between the two adjacent image blocks has a predetermined threshold value.
  • a setting step of setting the first fixed value in the first parameter when set, and setting a second fixed value different from the first fixed value in the other case in the other cases. May be.
  • the image processing method includes a compression step of compressing a prediction error block between an encoding target block composed of a plurality of pixels and a prediction block, and decoding the compressed prediction error block to convert the prediction block A reconstructing step for adding and generating a reconstructed block; a filtering step for performing the first parameter calculating step, the second parameter calculating step, and the selecting step for the reconstructed block; and a filtering step A prediction step for generating a prediction block by using the reconstructed block after execution of a coding step, and an encoding step for generating an encoded bitstream by encoding the compressed prediction error block Also good.
  • the image processing method includes an acquisition step of acquiring an encoded bitstream including a decoding target block, a step of generating a reconstructed block by decoding the decoding target block and adding a prediction block, A filtering block that performs the first parameter calculation step, the second parameter calculation step, and the selection step with respect to the reconstructed block, and a prediction block that uses the reconstructed block after the filtering step is performed.
  • a prediction step for generating is generating.
  • an image processing apparatus is an image processing apparatus that performs filtering processing on an image block using a plurality of deblocking filters having different filter strengths, and is adjacent to the image processing apparatus.
  • a first parameter calculating unit for calculating a first parameter indicating a boundary strength between two image blocks, and a second parameter for calculating a second parameter indicating a limit value of the deblocking filter based on the first parameter and the quantization parameter.
  • a second parameter calculation unit, and a second parameter calculation unit comprising: a two-parameter calculation unit; and a selection unit that selects a deblocking filter used in the filtering process from the plurality of deblocking filters using a threshold value determined based on the second parameter. Is the sum of the first parameter and the quantization parameter It is calculated as the value of the second parameter.
  • Embodiment 1 The image processing method and image processing apparatus according to Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 3B and FIGS. 7A to 9.
  • an example in which the image processing method and the image processing device are applied to a moving image encoding method and a moving image encoding device will be described.
  • the configuration of the moving picture encoding apparatus according to the present embodiment is the same as that of the moving picture encoding apparatus of the comparative example shown in FIG.
  • the moving picture coding apparatus according to the present embodiment is different from the moving picture coding apparatus 100 of the comparative example in the configuration of the deblocking filter processing unit 150.
  • the deblocking filter processing unit 150 includes a plurality of deblocking filters having different strengths and a filter control unit that controls the plurality of deblocking filters.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the deblocking filter processing unit 150.
  • the deblocking filter processing unit 150 includes a first deblocking filter 151, a second deblocking filter 152, and a filter control unit 153.
  • the first deblocking filter is a strong deblocking filter with a narrow band.
  • the second deblocking filter is a wide band weak deblocking filter.
  • the number and structure of a deblocking filter are not restricted to this.
  • the filter control unit 153 includes a boundary strength calculation unit 154, a Tc calculation unit 155, and a filter selection unit 156.
  • a process for determining whether or not to execute the filtering process (corresponding to an execution determination process) and (2) a process for selecting a deblocking filter to be used are executed.
  • the (1) The process for determining whether or not to execute the filtering process is the same as that in the comparative example.
  • FIG. 7A is a flowchart illustrating a processing procedure of the filtering processing according to the present embodiment.
  • FIG. 7B shows two blocks B P and B Q adjacent in the horizontal direction.
  • FIG. 7C shows two blocks B P and B Q adjacent in the vertical direction.
  • step S100 the boundary strength calculation unit 154 of the filter control unit 153 calculates the boundary strength BS as the first parameter (first parameter calculation step).
  • Figure 8 is a flowchart showing the procedure of setting the offset value t c _offset calculation process and the threshold t c of boundary strength BS in the present embodiment.
  • the value of the boundary strength BS is an integer of 0 or more.
  • the boundary strength BS calculation procedure (S210 to S244) is the same as that in the comparative example.
  • the boundary strength calculation unit 154 sets the offset value t c _offset of the threshold value t c according to the value of the boundary strength BS as shown in FIG.
  • the value of the BS is different, also different values of t c _offset.
  • t c _offset 3
  • t c _offset 2
  • BS 2
  • T c _offset 0.
  • the value of t c _offset is constant regardless of the boundary strength BS (AVC), or the same t c _offset is assigned to a plurality of boundary strength BSs (HEVC).
  • step S110 when it is determined in step S110 that the BS is an integer (Yes in S110), in step S120, the Tc calculation unit of the filter control unit 153 calculates a threshold t c that defines the output range of the deblocking filter. (Second parameter calculation step).
  • the threshold value t c is set using a tabular function with a value obtained by combining the boundary strength BS and the quantization parameter QP, for example, a value considering t c _offset as a total value. Is done.
  • the value of t c _offset is also different, so the number of values taken by the threshold value t c tends to be larger than that in the comparative example. Thereby, the adaptability of a deblocking filter can be improved.
  • the filter control unit 153 calculates a threshold value ⁇ for selecting a deblocking filter to be used.
  • the threshold value ⁇ can be expressed as a function ( ⁇ (QP)) of the quantization parameter QP.
  • step S130 the filter selection unit 156 of the filter control unit 153 selects a deblocking filter based on the threshold value t c and the threshold value ⁇ (selection step). This selection includes not selecting a deblocking filter. Specifically, the filter selection unit 156 first determines whether or not to select a strong filter based on the threshold value ⁇ .
  • the threshold values ⁇ and t c are both expressed as a function of the quantization parameter QP.
  • the quantization parameter QP may be set for a part of an image or the like.
  • the value of the threshold ⁇ is derived based on QP using a lookup table.
  • strong filtering is performed by the first deblocking filter 151 (S132). Details of the strong filtering will be described later.
  • the filter selection unit 156 further determines whether to select a weak filter or no filter.
  • the filter selection unit 156 calculates the discriminant value ⁇ (absolute value) using the following expression 12.
  • a weak filter is selected when the following expression 13 is satisfied.
  • weak filtering is performed by the second deblocking filter 152 (S134). Details of the weak filtering will be described later.
  • the first deblocking filter 151 uses the pixels p3 i , p2 i , p1 i , p0 i , q0 i , q1 i , q2 i , q3 i according to the HEVC model and uses the pixels p2 i , p1 i. , P0 i , q0 i , q1 i , q2 i are filtered.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of pixels used in strong filtering.
  • FIG. 9A shows pixels (samples) used to horizontally filter a vertical edge between two horizontally adjacent blocks. Pixels in a region 610 surrounded by a broken line are pixels used for strong filtering.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating pixels to be filtered. Pixels in a region 620 surrounded by a broken line are pixels that are strongly filtered.
  • the first deblocking filter 151 uses the four pixels adjacent to the left side of the boundary and filters the three pixels adjacent to the left side of the boundary according to the following Expression 14.
  • the first deblocking filter 151 uses the four pixels adjacent to the right side of the boundary and filters the three pixels adjacent to the right side of the boundary according to the following Expression 15.
  • the function Clip (x) is defined by the following expression 16.
  • max_allowed_value is the maximum value that x of Clip (x) can have.
  • max_allowed_value 255.
  • max_allowed_value 1023.
  • filtering is performed on a line-by-line basis.
  • the second deblocking filter 152 When “weak filter” is selected, the second deblocking filter 152 performs weak filtering (S134). Specifically, the second deblocking filter 152 uses the pixels p2 i , p1 i , p0 i , q0 i , q1 i , q2 i according to the HEVC model, and the pixels p1 i , p0 i , q0 i , q1 i Filter.
  • FIG. 10A is a diagram illustrating an example of pixels used in weak filtering.
  • FIG. 10A shows pixels (samples) used to horizontally filter a vertical edge between two horizontally adjacent blocks. Pixels in a region 630 surrounded by a broken line are pixels used for weak filtering.
  • FIG. 10B is a diagram illustrating pixels to be filtered. Pixels in the region 640 surrounded by a broken line are weakly filtered pixels.
  • the second deblocking filter 152 filters the pixel p0 i that is closest to the left side of the boundary and the pixel q0 i that is closest to the right side of the boundary according to the following Expression 17.
  • q0 i ′ is a pixel value after filtering the pixel q0 i
  • q0 i ′ is a pixel value after filtering the pixel q0 i .
  • ⁇ 1 is obtained by the following equation (18).
  • the function Clip3 (x) is defined by the following Expression 19.
  • the second deblocking filter 152 determines whether or not to filter each of the pixel p1i and the pixel q1i next closest to the boundary. Note that the determination for the pixel p1i and the determination for the pixel q1i are performed separately.
  • the determination for the pixel p1i is performed using the evaluation value d p shown in Expression 7 described in the comparative example (1) determination process for determining whether or not to execute the filtering process. Specifically, when d p ⁇ ( ⁇ / 6) is satisfied, the second deblocking filter 152 filters the pixel p1 i according to Expression 20 below.
  • p1 i ′ is a pixel value after filtering the pixel p1 i .
  • ⁇ 2p is obtained by the following equation (21).
  • the determination with respect to the pixel q1i is performed using the evaluation value d q shown in Expression 7 described in (1) the determination process on whether to execute the filtering process in the comparative example. Specifically, when d q ⁇ ( ⁇ / 6) is satisfied, the second deblocking filter 152 filters the pixel q1 i according to the following Expression 22.
  • q1 i ′ is a pixel value after filtering the pixel q1 i .
  • ⁇ 2q is obtained by the following equation (23).
  • the present invention can also be applied to the case of performing vertical filtering on a horizontal edge by switching the horizontal direction and the vertical direction, and the row and the column, respectively. .
  • the threshold t c of the loop filter is obtained by a function using a linear sum of the quantization parameter QP and the boundary strength BS.
  • t c _offset is because it is determined based on the BS, it can be said that does not require the labor of calculation. For this reason, it is possible to reduce the use area of the memory and reduce the processing amount.
  • t c _offset in the comparative example the common value for all the boundary strength BS or, but only take two values, t c _offset of the present embodiment, apart from different t c _offset setting boundary strength BS Is done. This makes it possible to deal with block noise more precisely.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a processing procedure for setting the offset value t c _offset of the threshold value t c in the comparative example.
  • the same processes as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.
  • FIG. 12A is a diagram showing the coding efficiency of the comparative example and the present embodiment when the common test condition is used.
  • the coding efficiency is indicated by a BD rate calculated using piecewise cubic interpolation.
  • Modification 1 describes a case where the calculation procedure of the boundary strength BS (step S100 in FIG. 7A) is different from the above embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a processing procedure for calculating the boundary strength BS in the present modification.
  • step S210 the filter control unit 153 (FIG. 6) determines whether at least one of the blocks BP and BQ is an intra-coded image, as in the first embodiment.
  • the filter control unit 153 sets the value of the boundary strength BS to 3 (S218). Note that the value of the boundary strength BS in step S218 is not limited to 3, but may be a value larger than the value of the boundary strength BS set in another step.
  • step S210 If it is determined in step S210 that both blocks BP and BQ are not intra-coded images (NO in S210), the processing is the same as in the first embodiment.
  • FIG. 14 shows the coding efficiency of the first modification shown in FIG. 13 (right side of the figure) and the coding efficiency of the comparative example shown in FIG. 5 (left side of the figure) as shown in Non-Patent Document 2.
  • FIG. 14 shows the coding efficiency of the first modification shown in FIG. 13 (right side of the figure) and the coding efficiency of the comparative example shown in FIG. 5 (left side of the figure) as shown in Non-Patent Document 2.
  • the encoding efficiency is substantially the same as in the comparative example. However, as described above, it is possible to reduce the processing load and improve the processing efficiency.
  • the threshold value t c is obtained using the following Expression 24 using the lookup table function Tctable.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating the value of the threshold value t c set in the present modification. As shown in FIG. 15, also in the first modification, different threshold values t c are assigned to different boundary strengths BS.
  • the value of the boundary strength BS set in Modification 2 will be described with reference to FIG. In FIG. 16, the value of the boundary strength BS that is set is 1 smaller than the value of the boundary strength BS of the first modification.
  • step S210 when it is determined in step S210 that at least one of the blocks BP and BQ is an intra-coded image (YES in step S210), the value of the boundary strength BS is set to 2 (S211). ).
  • step S220 when it is determined that one of the flags cbf-P and cbf-Q is not 0 (YES in step S220), the value of the boundary strength BS is set to 1 (S224).
  • step S230 If it is determined in step S230 that the reference picture index RefIdx-P and the reference picture index RefIdx-Q are different (YES in S230), the value of the boundary strength BS is set to 1 (S234).
  • step S240 when one of the parameters AbsHor and AbsVer is larger than 3 (YES in S240), the value of the boundary strength BS is set to 0 (S246). On the other hand, when both the parameters AbsHor and AbsVer are 3 or less (NO in S240), the boundary strength BS is set to 0 (S248).
  • a method for setting the value of the threshold value t c in Modification 2 will be described. Similar to the first modification, the second modification uses the lookup table function Ttable, but the index calculation method is different. In the second modification, the threshold value t c is obtained using the following Expression 25.
  • Modification 2 like the modified example 1, a) CU edge whether no processing for confirmation of, b) for the calculation of the threshold t c without using the offset value t c _offset, the moving picture coding apparatus 100
  • the processing load can be reduced.
  • Modification 3 a case where the calculation procedure of the boundary strength BS (step S100 in FIG. 7A) is different from the above-described embodiment, Modification 1 and Modification 2 will be described.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a processing procedure for calculating the boundary strength BS in the present modification.
  • step S210 the filter control unit 153 (FIG. 6) of the deblocking filter processing unit 150 (FIGS. 1 and 6) converts at least one of the blocks BP and BQ into an intra-coded image, as in the above embodiment. It is determined whether or not.
  • the value of the boundary strength BS is set to 2 (step S211).
  • step S210 If it is determined in step S210 that both the blocks BP and BQ are not intra-coded images (NO in S210), whether or not the value of either the flag cbf-P or the flag cbf-Q is not 0 Is determined (S220).
  • step S220 (NO in S220) if one of the flag cbf-P or flag cbf-Q is determined not to be 0, the reference picture index RefIdx-P block B P, block B Q of the reference picture It is determined whether or not the indices RefIdx-Q are different from each other (S230).
  • step S230 If it is determined in step S230 that the reference picture index RefIdx-P and the reference picture index RefIdx-Q are different (YES in S230), the value of the boundary strength BS is set to 0 (S236).
  • step S230 if it is determined in step S230 that the reference picture index RefIdx-P and the reference picture index RefIdx-Q are the same (NO in S230), whether one of the parameters AbsHor and AbsVer is greater than 3 or not. Is determined (S240).
  • step S240 when it is determined that one of the parameters AbsHor and AbsVer is larger than 3 (YES in S240), the value of the boundary strength BS is set to 0 (S246). On the other hand, if it is determined in step S240 that both parameters AbsHor and AbsVer are 3 or less (NO in S240), no deblocking is set (S248).
  • step S220 (YES in S220) If both flags cbf-P and flag cbf-Q is determined to be 0, and the reference picture index RefIdx-P block B P, block B Q a reference picture index RefIdx It is determined whether or not ⁇ Q is different from each other (S250).
  • step S250 If it is determined in step S250 that the reference picture index RefIdx-P and the reference picture index RefIdx-Q are the same (NO in S250), the value of the boundary strength BS is set to 1 (S252).
  • step S250 If it is determined in step S250 that the reference picture index RefIdx-P and the reference picture index RefIdx-Q are different (YES in S250), it is determined whether one of the parameters AbsHor and AbsVer is greater than 3. (S260).
  • step S260 when it is determined that one of the parameters AbsHor and AbsVer is larger than 3 (YES in S260), the value of the boundary strength BS is set to 2 (S264). On the other hand, when it is determined in step S260 that both parameters AbsHor and AbsVer are 3 or less (NO in S240), the value of the boundary strength BS is set to 1 (S262).
  • Modification 4 describes a case where the processing procedure of the filtering process and the calculation procedure of the boundary strength BS are different from the above embodiment and Modifications 1 to 3.
  • FIG. 18A is a flowchart showing the processing procedure of the filtering process of the fourth modification.
  • step S300 the filter control unit 153 calculates the boundary strength BS as the first parameter (first parameter calculation step).
  • FIG. 18B is a flowchart showing a procedure for setting the boundary strength BS.
  • it is determined whether or not at least one of the blocks BP and BQ is an intra-coded image (S210).
  • the value of the boundary strength BS is set to 2 (S211).
  • the value of the boundary strength BS is set to 0 (S213). Note that the set value of the boundary strength BS may be another value.
  • step S120 the filter control unit 153 calculates a threshold value t c that defines the output range of the deblocking filter (second parameter calculation step). Furthermore, in step S120, the filter control unit 153 calculates a threshold value ⁇ for selecting a deblocking filter to be used.
  • step S330 the filter control unit 153 selects a deblocking filter based on the threshold value t c and the threshold value ⁇ (selection step).
  • step S330 When a strong filter is selected in step S330, strong filtering is performed by the first deblocking filter 151 (S132). When a weak filter is selected in step S330, weak filtering is performed by the second deblocking filter 152 (S134).
  • step S330 If no filtering process is selected in step S330, filtering using the deblocking filter is not performed (S136).
  • the processing procedure of the filtering process and the calculation procedure of the boundary strength BS are simplified, so that it is possible to reduce the processing load of the moving picture encoding apparatus 100. Furthermore, it is possible to reduce the memory capacity used in the calculation procedure of the boundary strength BS. That is, since the values that the boundary strength BS can take are 0 to 3, the boundary strength BS can be represented by a 2-bit information amount. Thus, the advantage of this modification is that the same deblocking result as the current HM-4.0 can be obtained while processing with a smaller memory capacity.
  • Embodiment 2 A moving picture decoding method and a moving picture decoding apparatus according to Embodiment 2 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a moving picture decoding device based on H.264 / MPEG-4AVC or HEVC moving picture coding standard.
  • the video decoding device 200 includes an entropy decoding unit 290, an inverse quantization / inverse conversion unit 230, an addition unit 240, a deblocking filter processing unit 250, a sample adaptive offset processing unit 260, and an adaptive loop filter process.
  • the entropy decoding unit 290 decodes information necessary for decoding such as a prediction mode and a quantization coefficient by performing variable length decoding processing on the input encoded bitstream.
  • the inverse quantization / inverse transform unit 230 performs an inverse quantization process on the quantization coefficient obtained by the variable length decoding process, and converts the quantized coefficient obtained by the inverse quantization process from the frequency domain to the image domain. To generate prediction error data e3.
  • the addition unit 240 predicts prediction image data (prediction image signal s5) and prediction error data (prediction error signal) subjected to inverse quantization processing and inverse transformation processing by the inverse quantization / inverse transformation unit 230. By adding e3), reconstructed image data (reconstructed image signal s1) is generated.
  • the deblocking filter processing unit 250 includes a plurality of deblocking filters having different strengths and a filter control unit that controls the plurality of deblocking filters.
  • the deblocking filter processing unit 250 includes a plurality of deblocking filters corresponding to the types of deblocking filters included in the video encoding device 100.
  • the deblocking filter processing unit 250 may include two types of deblocking filters, a narrow band and a wide band, as in the first embodiment. Note that the configuration of the deblocking filter processing unit 250 corresponds to the configuration of the deblocking filter processing unit 150 of the first embodiment.
  • the sample adaptive offset processing unit 260 gives an offset value for approximating the original pixel value in units of pixels to the reconstructed image data (reconstructed image signal s2) filtered by the deblocking filter processing unit 250. I do.
  • the adaptive loop filter processing unit 255 includes an adaptive loop filter such as a Wiener filter, and applies image distortion caused by compression to the reconstructed image data (reconstructed image signal s3) output from the sample adaptive offset processing unit 260. Perform compensation process.
  • the output image signal s4 of the adaptive loop filter processing unit 255 is output as a decoded signal indicating a decoded image.
  • reconstructed image data (reconstructed image signal s4) to which the adaptive loop filter is applied is stored in units of frames.
  • the prediction unit 280 includes an intra prediction unit that generates a predicted image using spatial prediction (intra prediction) and an inter prediction unit that generates a predicted image using temporal prediction (inter prediction). ing.
  • the prediction unit 280 can change the prediction type for each frame or block.
  • Embodiment 3 A moving picture coding method and a moving picture coding apparatus according to Embodiment 3 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of a moving image encoding apparatus (hybrid video encoder) according to the present embodiment.
  • the moving image encoding apparatus 300 includes a subtraction unit 105, a conversion unit 110, a quantization unit 120, an inverse quantization / inverse conversion unit 130, an addition unit 140, a horizontal deblocking filter processing unit 310, a vertical A deblocking filter processing unit 320, an adaptive loop filter processing unit 165, a sample adaptive offset processing unit 160, a prediction unit 180, and an entropy coding unit 190 are provided.
  • the configuration of the encoding unit 190 includes the subtraction unit 105, the conversion unit 110, the quantization unit 120, the inverse quantization / inverse conversion unit 130, the addition unit 140, and the adaptive loop filter processing unit of the first embodiment (comparative example), respectively.
  • 165, the configuration of the sample adaptive offset processing unit 155, the prediction unit 180, and the entropy encoding unit 190 is the same.
  • the moving picture coding apparatus 300 according to the present embodiment is different from the moving picture coding apparatus 100 according to the first embodiment in that the deblocking filter processing unit 150 shown in FIG. 1 performs a horizontal filtering process on vertical edges.
  • a deblocking filter processing unit 310 and a vertical deblocking filter processing unit 320 that performs filtering processing on horizontal edges are subdivided.
  • the horizontal deblocking filter processing unit 310 performs a filtering process on the vertical edge on the reconstructed signal s1 output from the adder 140 to generate a reconstructed signal s6.
  • the vertical deblocking filter processing unit 320 performs a filtering process on the horizontal edge on the reconstructed signal s6.
  • FIG. 20 further shows that the quantization parameter QP is input to the entropy encoding unit 190, the horizontal deblocking filter processing unit 310, and the vertical deblocking filter processing unit 320.
  • the storage medium may be any medium that can record a program, such as a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, an IC card, and a semiconductor memory.
  • the system has an image encoding / decoding device including an image encoding device using an image encoding method and an image decoding device using an image decoding method.
  • image encoding / decoding device including an image encoding device using an image encoding method and an image decoding device using an image decoding method.
  • Other configurations in the system can be appropriately changed according to circumstances.
  • FIG. 21 is a diagram showing an overall configuration of a content supply system ex100 that realizes a content distribution service.
  • a communication service providing area is divided into desired sizes, and base stations ex106, ex107, ex108, ex109, and ex110, which are fixed wireless stations, are installed in each cell.
  • This content supply system ex100 includes a computer ex111, a PDA (Personal Digital Assistant) ex112, a camera ex113, a mobile phone ex114, a game machine ex115 via the Internet ex101, the Internet service provider ex102, the telephone network ex104, and the base stations ex106 to ex110. Etc. are connected.
  • PDA Personal Digital Assistant
  • each device may be directly connected to the telephone network ex104 without going from the base station ex106, which is a fixed wireless station, to ex110.
  • the devices may be directly connected to each other via short-range wireless or the like.
  • the camera ex113 is a device that can shoot moving images such as a digital video camera
  • the camera ex116 is a device that can shoot still images and movies such as a digital camera.
  • the mobile phone ex114 is a GSM (registered trademark) (Global System for Mobile Communications) system, a CDMA (Code Division Multiple Access) system, a W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) system, or an LTE (Long Terminal Term Evolution). It is possible to use any of the above-mentioned systems, HSPA (High Speed Packet Access) mobile phone, PHS (Personal Handyphone System), or the like.
  • the camera ex113 and the like are connected to the streaming server ex103 through the base station ex109 and the telephone network ex104, thereby enabling live distribution and the like.
  • live distribution content that is shot by a user using the camera ex113 (for example, music live video) is encoded as described in each of the above embodiments (that is, in one aspect of the present invention).
  • the streaming server ex103 stream-distributes the content data transmitted to the requested client. Examples of the client include a computer ex111, a PDA ex112, a camera ex113, a mobile phone ex114, and a game machine ex115 that can decode the encoded data.
  • Each device that receives the distributed data decodes the received data and reproduces it (that is, functions as an image decoding device according to one embodiment of the present invention).
  • the captured data may be encoded by the camera ex113, the streaming server ex103 that performs data transmission processing, or may be shared with each other.
  • the decryption processing of the distributed data may be performed by the client, the streaming server ex103, or may be performed in common with each other.
  • still images and / or moving image data captured by the camera ex116 may be transmitted to the streaming server ex103 via the computer ex111.
  • the encoding process in this case may be performed by any of the camera ex116, the computer ex111, and the streaming server ex103, or may be performed in a shared manner.
  • these encoding / decoding processes are generally performed in the computer ex111 and the LSI ex500 included in each device.
  • the LSI ex500 may be configured as a single chip or a plurality of chips.
  • moving image encoding / decoding software is incorporated into some recording medium (CD-ROM, flexible disk, hard disk, etc.) that can be read by the computer ex111, etc., and encoding / decoding processing is performed using the software. May be.
  • moving image data acquired by the camera may be transmitted.
  • the moving image data at this time is data encoded by the LSI ex500 included in the mobile phone ex114.
  • the streaming server ex103 may be a plurality of servers or a plurality of computers, and may process, record, and distribute data in a distributed manner.
  • the encoded data can be received and reproduced by the client.
  • the information transmitted by the user can be received, decrypted and reproduced by the client in real time, and personal broadcasting can be realized even for a user who does not have special rights or facilities.
  • the digital broadcast system ex200 also includes at least the moving image encoding device (image encoding device) or the moving image decoding according to each of the above embodiments. Any of the devices (image decoding devices) can be incorporated.
  • the broadcast station ex201 multiplexed data obtained by multiplexing music data and the like on video data is transmitted to a communication or satellite ex202 via radio waves.
  • This video data is data encoded by the moving image encoding method described in each of the above embodiments (that is, data encoded by the image encoding apparatus according to one aspect of the present invention).
  • the broadcasting satellite ex202 transmits a radio wave for broadcasting, and this radio wave is received by a home antenna ex204 capable of receiving satellite broadcasting.
  • the received multiplexed data is decoded and reproduced by an apparatus such as the television (receiver) ex300 or the set top box (STB) ex217 (that is, functions as an image decoding apparatus according to one embodiment of the present invention).
  • a reader / recorder ex218 that reads and decodes multiplexed data recorded on a recording medium ex215 such as a DVD or a BD, or encodes a video signal on the recording medium ex215 and, in some cases, multiplexes and writes it with a music signal. It is possible to mount the moving picture decoding apparatus or moving picture encoding apparatus described in the above embodiments. In this case, the reproduced video signal is displayed on the monitor ex219, and the video signal can be reproduced in another device or system using the recording medium ex215 on which the multiplexed data is recorded.
  • a moving picture decoding apparatus may be mounted in a set-top box ex217 connected to a cable ex203 for cable television or an antenna ex204 for satellite / terrestrial broadcasting and displayed on the monitor ex219 of the television.
  • the moving picture decoding apparatus may be incorporated in the television instead of the set top box.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a television (receiver) ex300 that uses the video decoding method and the video encoding method described in each of the above embodiments.
  • the television ex300 obtains or outputs multiplexed data in which audio data is multiplexed with video data via the antenna ex204 or the cable ex203 that receives the broadcast, and demodulates the received multiplexed data.
  • the modulation / demodulation unit ex302 that modulates multiplexed data to be transmitted to the outside, and the demodulated multiplexed data is separated into video data and audio data, or the video data and audio data encoded by the signal processing unit ex306 Is provided with a multiplexing / demultiplexing unit ex303.
  • the television ex300 also decodes the audio data and the video data, or encodes the information, the audio signal processing unit ex304, the video signal processing unit ex305 (the image encoding device or the image according to one embodiment of the present invention) A signal processing unit ex306 that functions as a decoding device), a speaker ex307 that outputs the decoded audio signal, and an output unit ex309 that includes a display unit ex308 such as a display that displays the decoded video signal. Furthermore, the television ex300 includes an interface unit ex317 including an operation input unit ex312 that receives an input of a user operation. Furthermore, the television ex300 includes a control unit ex310 that performs overall control of each unit, and a power supply circuit unit ex311 that supplies power to each unit.
  • the interface unit ex317 includes a bridge unit ex313 connected to an external device such as a reader / recorder ex218, a recording unit ex216 such as an SD card, and an external recording unit such as a hard disk.
  • a driver ex315 for connecting to a medium, a modem ex316 for connecting to a telephone network, and the like may be included.
  • the recording medium ex216 is capable of electrically recording information by using a nonvolatile / volatile semiconductor memory element to be stored.
  • Each part of the television ex300 is connected to each other via a synchronous bus.
  • the television ex300 receives a user operation from the remote controller ex220 or the like, and demultiplexes the multiplexed data demodulated by the modulation / demodulation unit ex302 by the multiplexing / demultiplexing unit ex303 based on the control of the control unit ex310 having a CPU or the like. Furthermore, in the television ex300, the separated audio data is decoded by the audio signal processing unit ex304, and the separated video data is decoded by the video signal processing unit ex305 using the decoding method described in each of the above embodiments.
  • the decoded audio signal and video signal are output from the output unit ex309 to the outside. At the time of output, these signals may be temporarily stored in the buffers ex318, ex319, etc. so that the audio signal and the video signal are reproduced in synchronization. Also, the television ex300 may read multiplexed data from recording media ex215 and ex216 such as a magnetic / optical disk and an SD card, not from broadcasting. Next, a configuration in which the television ex300 encodes an audio signal or a video signal and transmits the signal to the outside or to a recording medium will be described.
  • the television ex300 receives a user operation from the remote controller ex220 and the like, encodes an audio signal with the audio signal processing unit ex304, and converts the video signal with the video signal processing unit ex305 based on the control of the control unit ex310. Encoding is performed using the encoding method described in (1).
  • the encoded audio signal and video signal are multiplexed by the multiplexing / demultiplexing unit ex303 and output to the outside. When multiplexing, these signals may be temporarily stored in the buffers ex320, ex321, etc. so that the audio signal and the video signal are synchronized.
  • a plurality of buffers ex318, ex319, ex320, and ex321 may be provided as illustrated, or one or more buffers may be shared. Further, in addition to the illustrated example, data may be stored in the buffer as a buffer material that prevents system overflow and underflow, for example, between the modulation / demodulation unit ex302 and the multiplexing / demultiplexing unit ex303.
  • the television ex300 has a configuration for receiving AV input of a microphone and a camera, and performs encoding processing on the data acquired from them. Also good.
  • the television ex300 has been described as a configuration capable of the above-described encoding processing, multiplexing, and external output, but these processing cannot be performed, and only the above-described reception, decoding processing, and external output are possible. It may be a configuration.
  • the decoding process or the encoding process may be performed by either the television ex300 or the reader / recorder ex218,
  • the reader / recorder ex218 may share with each other.
  • FIG. 24 shows the configuration of the information reproducing / recording unit ex400 when data is read from or written to the optical disk.
  • the information reproducing / recording unit ex400 includes elements ex401, ex402, ex403, ex404, ex405, ex406, and ex407 described below.
  • the optical head ex401 irradiates a laser spot on the recording surface of the recording medium ex215 that is an optical disk to write information, and detects information reflected from the recording surface of the recording medium ex215 to read the information.
  • the modulation recording unit ex402 electrically drives a semiconductor laser built in the optical head ex401 and modulates the laser beam according to the recording data.
  • the reproduction demodulator ex403 amplifies the reproduction signal obtained by electrically detecting the reflected light from the recording surface by the photodetector built in the optical head ex401, separates and demodulates the signal component recorded on the recording medium ex215, and is necessary To play back information.
  • the buffer ex404 temporarily holds information to be recorded on the recording medium ex215 and information reproduced from the recording medium ex215.
  • the disk motor ex405 rotates the recording medium ex215.
  • the servo control unit ex406 moves the optical head ex401 to a predetermined information track while controlling the rotational drive of the disk motor ex405, and performs a laser spot tracking process.
  • the system control unit ex407 controls the entire information reproduction / recording unit ex400.
  • the system control unit ex407 uses various types of information held in the buffer ex404, and generates and adds new information as necessary.
  • the modulation recording unit ex402, the reproduction demodulation unit This is realized by recording / reproducing information through the optical head ex401 while operating the ex403 and the servo control unit ex406 in a coordinated manner.
  • the system control unit ex407 includes, for example, a microprocessor, and executes these processes by executing a read / write program.
  • the optical head ex401 has been described as irradiating a laser spot.
  • a configuration in which higher-density recording is performed using near-field light may be used.
  • FIG. 25 shows a schematic diagram of a recording medium ex215 that is an optical disk.
  • Guide grooves grooves
  • address information indicating the absolute position on the disc is recorded in advance on the information track ex230 by changing the shape of the groove.
  • This address information includes information for specifying the position of the recording block ex231 that is a unit for recording data, and the recording block is specified by reproducing the information track ex230 and reading the address information in a recording or reproducing apparatus.
  • the recording medium ex215 includes a data recording area ex233, an inner peripheral area ex232, and an outer peripheral area ex234.
  • the area used for recording user data is the data recording area ex233, and the inner circumference area ex232 and the outer circumference area ex234 arranged on the inner or outer circumference of the data recording area ex233 are used for specific purposes other than user data recording. Used.
  • the information reproducing / recording unit ex400 reads / writes encoded audio data, video data, or multiplexed data obtained by multiplexing these data with respect to the data recording area ex233 of the recording medium ex215.
  • an optical disk such as a single-layer DVD or BD has been described as an example.
  • the present invention is not limited to these, and an optical disk having a multilayer structure and capable of recording other than the surface may be used.
  • an optical disc with a multi-dimensional recording / reproducing structure such as recording information using light of different wavelengths in the same place on the disc, or recording different layers of information from various angles. It may be.
  • the car ex210 having the antenna ex205 can receive data from the satellite ex202 and the like, and the moving image can be reproduced on a display device such as the car navigation ex211 that the car ex210 has.
  • the configuration of the car navigation ex211 may be, for example, a configuration in which a GPS receiving unit is added in the configuration illustrated in FIG. 23, and the same may be considered for the computer ex111, the mobile phone ex114, and the like.
  • FIG. 26A is a diagram showing the mobile phone ex114 using the moving picture decoding method and the moving picture encoding method described in the above embodiment.
  • the mobile phone ex114 includes an antenna ex350 for transmitting and receiving radio waves to and from the base station ex110, a camera unit ex365 capable of capturing video and still images, a video captured by the camera unit ex365, a video received by the antenna ex350, and the like Is provided with a display unit ex358 such as a liquid crystal display for displaying the decrypted data.
  • the mobile phone ex114 further includes a main body unit having an operation key unit ex366, an audio output unit ex357 such as a speaker for outputting audio, an audio input unit ex356 such as a microphone for inputting audio, a captured video,
  • an audio input unit ex356 such as a microphone for inputting audio
  • a captured video In the memory unit ex367 for storing encoded data or decoded data such as still images, recorded audio, received video, still images, mails, or the like, or an interface unit with a recording medium for storing data
  • a slot ex364 is provided.
  • the mobile phone ex114 has a power supply circuit part ex361, an operation input control part ex362, and a video signal processing part ex355 with respect to a main control part ex360 that comprehensively controls each part of the main body including the display part ex358 and the operation key part ex366.
  • a camera interface unit ex363, an LCD (Liquid Crystal Display) control unit ex359, a modulation / demodulation unit ex352, a multiplexing / demultiplexing unit ex353, an audio signal processing unit ex354, a slot unit ex364, and a memory unit ex367 are connected to each other via a bus ex370. ing.
  • the power supply circuit unit ex361 starts up the mobile phone ex114 in an operable state by supplying power from the battery pack to each unit.
  • the cellular phone ex114 converts the audio signal collected by the audio input unit ex356 in the voice call mode into a digital audio signal by the audio signal processing unit ex354 based on the control of the main control unit ex360 having a CPU, a ROM, a RAM, and the like. Then, this is subjected to spectrum spread processing by the modulation / demodulation unit ex352, digital-analog conversion processing and frequency conversion processing are performed by the transmission / reception unit ex351, and then transmitted via the antenna ex350.
  • the mobile phone ex114 also amplifies the received data received via the antenna ex350 in the voice call mode, performs frequency conversion processing and analog-digital conversion processing, performs spectrum despreading processing by the modulation / demodulation unit ex352, and performs voice signal processing unit After being converted into an analog audio signal by ex354, this is output from the audio output unit ex357.
  • the text data of the e-mail input by operating the operation key unit ex366 of the main unit is sent to the main control unit ex360 via the operation input control unit ex362.
  • the main control unit ex360 performs spread spectrum processing on the text data in the modulation / demodulation unit ex352, performs digital analog conversion processing and frequency conversion processing in the transmission / reception unit ex351, and then transmits the text data to the base station ex110 via the antenna ex350.
  • almost the reverse process is performed on the received data and output to the display unit ex358.
  • the video signal processing unit ex355 compresses the video signal supplied from the camera unit ex365 by the moving image encoding method described in the above embodiments. Encode (that is, function as an image encoding device according to an aspect of the present invention), and send the encoded video data to the multiplexing / demultiplexing unit ex353.
  • the audio signal processing unit ex354 encodes the audio signal picked up by the audio input unit ex356 while the camera unit ex365 images a video, a still image, etc., and sends the encoded audio data to the multiplexing / separating unit ex353. To do.
  • the multiplexing / demultiplexing unit ex353 multiplexes the encoded video data supplied from the video signal processing unit ex355 and the encoded audio data supplied from the audio signal processing unit ex354 by a predetermined method, and is obtained as a result.
  • the multiplexed data is subjected to spread spectrum processing by the modulation / demodulation unit (modulation / demodulation circuit unit) ex352, digital-analog conversion processing and frequency conversion processing by the transmission / reception unit ex351, and then transmitted via the antenna ex350.
  • the multiplexing / separating unit ex353 separates the multiplexed data into a video data bit stream and an audio data bit stream, and performs video signal processing on the video data encoded via the synchronization bus ex370.
  • the encoded audio data is supplied to the audio signal processing unit ex354 while being supplied to the unit ex355.
  • the video signal processing unit ex355 decodes the video signal by decoding using the video decoding method corresponding to the video encoding method described in each of the above embodiments (that is, an image according to an aspect of the present invention).
  • video and still images included in the moving image file linked to the home page are displayed from the display unit ex358 via the LCD control unit ex359.
  • the audio signal processing unit ex354 decodes the audio signal, and the audio is output from the audio output unit ex357.
  • the terminal such as the mobile phone ex114 is referred to as a transmission terminal having only an encoder and a receiving terminal having only a decoder.
  • a transmission terminal having only an encoder
  • a receiving terminal having only a decoder.
  • multiplexed data in which music data or the like is multiplexed with video data is received and transmitted, but data in which character data or the like related to video is multiplexed in addition to audio data It may be video data itself instead of multiplexed data.
  • the moving picture encoding method or the moving picture decoding method shown in each of the above embodiments can be used in any of the above-described devices / systems. The described effect can be obtained.
  • multiplexed data obtained by multiplexing audio data or the like with video data is configured to include identification information indicating which standard the video data conforms to.
  • identification information indicating which standard the video data conforms to.
  • FIG. 27 is a diagram showing a structure of multiplexed data.
  • multiplexed data is obtained by multiplexing one or more of a video stream, an audio stream, a presentation graphics stream (PG), and an interactive graphics stream.
  • the video stream indicates the main video and sub-video of the movie
  • the audio stream (IG) indicates the main audio portion of the movie and the sub-audio mixed with the main audio
  • the presentation graphics stream indicates the subtitles of the movie.
  • the main video indicates a normal video displayed on the screen
  • the sub-video is a video displayed on a small screen in the main video.
  • the interactive graphics stream indicates an interactive screen created by arranging GUI components on the screen.
  • the video stream is encoded by the moving image encoding method or apparatus shown in the above embodiments, or the moving image encoding method or apparatus conforming to the conventional standards such as MPEG-2, MPEG4-AVC, and VC-1. ing.
  • the audio stream is encoded by a method such as Dolby AC-3, Dolby Digital Plus, MLP, DTS, DTS-HD, or linear PCM.
  • Each stream included in the multiplexed data is identified by PID. For example, 0x1011 for video streams used for movie images, 0x1100 to 0x111F for audio streams, 0x1200 to 0x121F for presentation graphics, 0x1400 to 0x141F for interactive graphics streams, 0x1B00 to 0x1B1F are assigned to the video stream used for the sub-picture, and 0x1A00 to 0x1A1F are assigned to the audio stream used for the sub-audio mixed with the main audio.
  • FIG. 28 is a diagram schematically showing how multiplexed data is multiplexed.
  • a video stream ex235 composed of a plurality of video frames and an audio stream ex238 composed of a plurality of audio frames are converted into PES packet sequences ex236 and ex239, respectively, and converted into TS packets ex237 and ex240.
  • the data of the presentation graphics stream ex241 and interactive graphics ex244 are converted into PES packet sequences ex242 and ex245, respectively, and further converted into TS packets ex243 and ex246.
  • the multiplexed data ex247 is configured by multiplexing these TS packets into one stream.
  • FIG. 29 shows in more detail how the video stream is stored in the PES packet sequence.
  • the first row in FIG. 29 shows a video frame sequence of the video stream.
  • the second level shows a PES packet sequence.
  • a plurality of Video Presentation Units in the video stream are divided into pictures, B pictures, and P pictures, and are stored in the payload of the PES packet.
  • Each PES packet has a PES header, and a PTS (Presentation Time-Stamp) that is a display time of a picture and a DTS (Decoding Time-Stamp) that is a decoding time of a picture are stored in the PES header.
  • PTS Presentation Time-Stamp
  • DTS Decoding Time-Stamp
  • FIG. 30 shows the format of the TS packet that is finally written in the multiplexed data.
  • the TS packet is a 188-byte fixed-length packet composed of a 4-byte TS header having information such as a PID for identifying a stream and a 184-byte TS payload for storing data.
  • the PES packet is divided and stored in the TS payload.
  • a 4-byte TP_Extra_Header is added to a TS packet, forms a 192-byte source packet, and is written in multiplexed data.
  • TP_Extra_Header information such as ATS (Arrival_Time_Stamp) is described.
  • ATS indicates the transfer start time of the TS packet to the PID filter of the decoder.
  • Source packets are arranged in the multiplexed data as shown in the lower part of FIG. 30, and a number incremented from the head of the multiplexed data is called an SPN (source packet number).
  • TS packets included in the multiplexed data include PAT (Program Association Table), PMT (Program Map Table), PCR (Program Clock Reference), and the like in addition to each stream such as video / audio / caption.
  • PAT indicates what the PID of the PMT used in the multiplexed data is, and the PID of the PAT itself is registered as 0.
  • the PMT has the PID of each stream such as video / audio / subtitles included in the multiplexed data and the attribute information of the stream corresponding to each PID, and has various descriptors related to the multiplexed data.
  • the descriptor includes copy control information for instructing permission / non-permission of copying of multiplexed data.
  • the PCR corresponds to the ATS in which the PCR packet is transferred to the decoder. Contains STC time information.
  • FIG. 31 is a diagram for explaining the data structure of the PMT in detail.
  • a PMT header describing the length of data included in the PMT is arranged at the head of the PMT.
  • a plurality of descriptors related to multiplexed data are arranged.
  • the copy control information and the like are described as descriptors.
  • a plurality of pieces of stream information regarding each stream included in the multiplexed data are arranged.
  • the stream information includes a stream descriptor in which a stream type, a stream PID, and stream attribute information (frame rate, aspect ratio, etc.) are described to identify a compression codec of the stream.
  • the multiplexed data is recorded together with the multiplexed data information file.
  • the multiplexed data information file is management information of multiplexed data, has one-to-one correspondence with the multiplexed data, and includes multiplexed data information, stream attribute information, and an entry map.
  • the multiplexed data information includes a system rate, a reproduction start time, and a reproduction end time as shown in FIG.
  • the system rate indicates a maximum transfer rate of multiplexed data to a PID filter of a system target decoder described later.
  • the ATS interval included in the multiplexed data is set to be equal to or less than the system rate.
  • the playback start time is the PTS of the first video frame of the multiplexed data
  • the playback end time is set by adding the playback interval for one frame to the PTS of the video frame at the end of the multiplexed data.
  • attribute information about each stream included in the multiplexed data is registered for each PID.
  • the attribute information has different information for each video stream, audio stream, presentation graphics stream, and interactive graphics stream.
  • the video stream attribute information includes the compression codec used to compress the video stream, the resolution of the individual picture data constituting the video stream, the aspect ratio, and the frame rate. It has information such as how much it is.
  • the audio stream attribute information includes the compression codec used to compress the audio stream, the number of channels included in the audio stream, the language supported, and the sampling frequency. With information. These pieces of information are used for initialization of the decoder before the player reproduces it.
  • the stream type included in the PMT is used.
  • video stream attribute information included in the multiplexed data information is used.
  • the video encoding shown in each of the above embodiments for the stream type or video stream attribute information included in the PMT.
  • FIG. 34 shows the steps of the moving picture decoding method according to the present embodiment.
  • step exS100 the stream type included in the PMT or the video stream attribute information included in the multiplexed data information is acquired from the multiplexed data.
  • step exS101 it is determined whether or not the stream type or the video stream attribute information indicates multiplexed data generated by the moving picture encoding method or apparatus described in the above embodiments. To do.
  • step exS102 the above embodiments are performed. Decoding is performed by the moving picture decoding method shown in the form.
  • the conventional information Decoding is performed by a moving image decoding method compliant with the standard.
  • FIG. 35 shows the configuration of an LSI ex500 that is made into one chip.
  • the LSI ex500 includes elements ex501, ex502, ex503, ex504, ex505, ex506, ex507, ex508, and ex509 described below, and each element is connected via a bus ex510.
  • the power supply circuit unit ex505 is activated to an operable state by supplying power to each unit when the power supply is on.
  • the LSI ex500 uses the AV I / O ex509 to perform the microphone ex117 and the camera ex113 based on the control of the control unit ex501 including the CPU ex502, the memory controller ex503, the stream controller ex504, the driving frequency control unit ex512, and the like.
  • the AV signal is input from the above.
  • the input AV signal is temporarily stored in an external memory ex511 such as SDRAM.
  • the accumulated data is divided into a plurality of times as appropriate according to the processing amount and the processing speed and sent to the signal processing unit ex507, and the signal processing unit ex507 encodes an audio signal and / or video. Signal encoding is performed.
  • the encoding process of the video signal is the encoding process described in the above embodiments.
  • the signal processing unit ex507 further performs processing such as multiplexing the encoded audio data and the encoded video data according to circumstances, and outputs the result from the stream I / Oex 506 to the outside.
  • the output multiplexed data is transmitted to the base station ex107 or written to the recording medium ex215. It should be noted that data should be temporarily stored in the buffer ex508 so as to be synchronized when multiplexing.
  • the memory ex511 is described as an external configuration of the LSI ex500.
  • a configuration included in the LSI ex500 may be used.
  • the number of buffers ex508 is not limited to one, and a plurality of buffers may be provided.
  • the LSI ex500 may be made into one chip or a plurality of chips.
  • control unit ex501 includes the CPU ex502, the memory controller ex503, the stream controller ex504, the drive frequency control unit ex512, and the like, but the configuration of the control unit ex501 is not limited to this configuration.
  • the signal processing unit ex507 may further include a CPU.
  • the CPU ex502 may be configured to include a signal processing unit ex507 or, for example, an audio signal processing unit that is a part of the signal processing unit ex507.
  • the control unit ex501 is configured to include a signal processing unit ex507 or a CPU ex502 having a part thereof.
  • LSI LSI
  • IC system LSI
  • super LSI ultra LSI depending on the degree of integration
  • the method of circuit integration is not limited to LSI, and implementation with a dedicated circuit or a general-purpose processor is also possible.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of circuit cells inside the LSI may be used.
  • FIG. 36 shows a configuration ex800 in the present embodiment.
  • the drive frequency switching unit ex803 sets the drive frequency high when the video data is generated by the moving image encoding method or apparatus described in the above embodiments.
  • the decoding processing unit ex801 that executes the moving picture decoding method described in each of the above embodiments is instructed to decode the video data.
  • the video data is video data compliant with the conventional standard, compared to the case where the video data is generated by the moving picture encoding method or apparatus shown in the above embodiments, Set the drive frequency low. Then, it instructs the decoding processing unit ex802 compliant with the conventional standard to decode the video data.
  • the drive frequency switching unit ex803 includes a CPU ex502 and a drive frequency control unit ex512 in FIG.
  • the decoding processing unit ex801 that executes the moving picture decoding method shown in each of the above embodiments and the decoding processing unit ex802 that complies with the conventional standard correspond to the signal processing unit ex507 in FIG.
  • the CPU ex502 identifies which standard the video data conforms to. Then, based on the signal from the CPU ex502, the drive frequency control unit ex512 sets the drive frequency. Further, based on the signal from the CPU ex502, the signal processing unit ex507 decodes the video data.
  • the identification information described in the fifth embodiment may be used.
  • the identification information is not limited to that described in the fifth embodiment, and any information that can identify which standard the video data conforms to may be used. For example, it is possible to identify which standard the video data conforms to based on an external signal that identifies whether the video data is used for a television or a disk. In some cases, identification may be performed based on such an external signal.
  • the selection of the driving frequency in the CPU ex502 may be performed based on, for example, a lookup table in which video data standards and driving frequencies are associated with each other as shown in FIG. The look-up table is stored in the buffer ex508 or the internal memory of the LSI, and the CPU ex502 can select the drive frequency by referring to the look-up table.
  • FIG. 37 shows steps for executing the method of the present embodiment.
  • the signal processing unit ex507 acquires identification information from the multiplexed data.
  • the CPU ex502 identifies whether the video data is generated by the encoding method or apparatus described in each of the above embodiments based on the identification information.
  • the CPU ex502 sends a signal for setting the drive frequency high to the drive frequency control unit ex512. Then, the drive frequency control unit ex512 sets a high drive frequency.
  • step exS203 the CPU ex502 drives the signal for setting the drive frequency low. This is sent to the frequency control unit ex512. Then, in the drive frequency control unit ex512, the drive frequency is set to be lower than that in the case where the video data is generated by the encoding method or apparatus described in the above embodiments.
  • the power saving effect can be further enhanced by changing the voltage applied to the LSI ex500 or the device including the LSI ex500 in conjunction with the switching of the driving frequency. For example, when the drive frequency is set low, it is conceivable that the voltage applied to the LSI ex500 or the device including the LSI ex500 is set low as compared with the case where the drive frequency is set high.
  • the setting method of the driving frequency may be set to a high driving frequency when the processing amount at the time of decoding is large, and to a low driving frequency when the processing amount at the time of decoding is small. It is not limited to the method.
  • the amount of processing for decoding video data compliant with the MPEG4-AVC standard is larger than the amount of processing for decoding video data generated by the moving picture encoding method or apparatus described in the above embodiments. It is conceivable that the setting of the driving frequency is reversed to that in the case described above.
  • the method for setting the drive frequency is not limited to the configuration in which the drive frequency is lowered.
  • the voltage applied to the LSIex500 or the apparatus including the LSIex500 is set high.
  • the driving of the CPU ex502 is stopped.
  • the CPU ex502 is temporarily stopped because there is room in processing. Is also possible. Even when the identification information indicates that the video data is generated by the moving image encoding method or apparatus described in each of the above embodiments, if there is a margin for processing, the CPU ex502 is temporarily driven. It can also be stopped. In this case, it is conceivable to set the stop time shorter than in the case where the video data conforms to the conventional standards such as MPEG-2, MPEG4-AVC, and VC-1.
  • a plurality of video data that conforms to different standards may be input to the above-described devices and systems such as a television and a mobile phone.
  • the signal processing unit ex507 of the LSI ex500 needs to support a plurality of standards in order to be able to decode even when a plurality of video data complying with different standards is input.
  • the signal processing unit ex507 corresponding to each standard is used individually, there is a problem that the circuit scale of the LSI ex500 increases and the cost increases.
  • a decoding processing unit for executing the moving picture decoding method shown in each of the above embodiments and a decoding conforming to a standard such as MPEG-2, MPEG4-AVC, or VC-1
  • the processing unit is partly shared.
  • An example of this configuration is shown as ex900 in FIG. 39A.
  • the moving picture decoding method shown in each of the above embodiments and the moving picture decoding method compliant with the MPEG4-AVC standard are processed in processes such as entropy coding, inverse quantization, deblocking filter, and motion compensation. Some contents are common.
  • the decoding processing unit ex902 corresponding to the MPEG4-AVC standard is shared, and for other processing contents specific to one aspect of the present invention that do not correspond to the MPEG4-AVC standard, a dedicated decoding processing unit A configuration using ex901 is conceivable.
  • the decoding processing unit for executing the moving picture decoding method described in each of the above embodiments is shared, and the processing content specific to the MPEG4-AVC standard As for, a configuration using a dedicated decoding processing unit may be used.
  • ex1000 in FIG. 39B shows another example in which processing is partially shared.
  • a dedicated decoding processing unit ex1001 corresponding to the processing content specific to one aspect of the present invention
  • a dedicated decoding processing unit ex1002 corresponding to the processing content specific to another conventional standard
  • a common decoding processing unit ex1003 corresponding to the processing contents common to the moving image decoding method according to the above and other conventional moving image decoding methods.
  • the dedicated decoding processing units ex1001 and ex1002 are not necessarily specialized in one aspect of the present invention or processing content specific to other conventional standards, and can execute other general-purpose processing. Also good.
  • the configuration of the present embodiment can be implemented by LSI ex500.
  • the processing content common to the moving picture decoding method according to one aspect of the present invention and the moving picture decoding method of the conventional standard reduces the circuit scale of the LSI by sharing the decoding processing unit, In addition, the cost can be reduced.
  • each component may be configured by dedicated hardware or may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • the software that realizes the image decoding apparatus of each of the above embodiments is the following program.
  • this program causes a computer to execute each step of the deblocking filtering method.
  • the image processing method according to the present invention can be applied to any multimedia data compression / decoding process.
  • the image processing method according to the present invention is useful as a compression / decoding process in storage, transmission, communication, etc. using, for example, a mobile phone, a DVD device, and a personal computer.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

　フィルタ強度の異なる複数のデブロッキングフィルタを用いて画像ブロックに対するフィルタリング処理を行う画像処理方法であって、境界強度を示す第一パラメータ（ＢＳ）を算出する第一パラメータ算出ステップと、第一パラメータ（ＢＳ）及び量子化パラメータ（ＱＰ）に基づき、デブロッキングフィルタの制限値を示す第二パラメータ（Ｔｃ）を算出する第二パラメータ算出ステップと、第二パラメータ（Ｔｃ）に基づき決定される１または複数の閾値を用いて、複数のデブロッキングフィルタからフィルタリング処理で用いるデブロッキングフィルタを選択する選択ステップとを含む。

Description

画像処理方法および画像処理装置
　本発明は、デブロッキングフィルタを用いて画像のフィルタリング処理を行う画像処理方法および画像処理装置に関する。
　動画像符号化処理には、複数の標準化された規格がある。現在標準化されている動画像符号化処理の大半は、ハイブリッド動画像符号化処理を用いている。ハイブリッド動画像符号化処理では、一般的に、所望の圧縮利得を得るために、可逆的圧縮処理および不可逆的圧縮処理を組み合わせて用いている。ハイブリッド動画像符号化処理は、ＩＳＯ／ＩＥＣ規格（ＭＰＥＧ－１、ＭＰＥＧ－２およびＭＰＥＧ－４等のＭＰＥＧ－Ｘ規格）だけでなく、ＩＴＵ－Ｔ規格（Ｈ．２６１およびＨ．２６３等のＨ．２６Ｘ規格）の基礎となっている。
　ハイブリッド動画像符号化処理を実行する動画像符号化装置には、一連のフレームで構成される画像シーケンスを示すビデオ信号が入力される。ハイブリッド動画像符号化処理では、入力画像（フレーム）を複数のブロックに分割し、分割したブロック単位で符号化処理を行う。分割されたブロックのうち、最大のサイズのブロックは、最大符号化単位ＬＣＵ（Ｌａｒｇｅｓｔ　Ｃｏｄｅｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と称される。最大符号化単位ＬＣＵの大きさは、例えばＨＥＶＣでは、６４×６４画素である。また、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣでは、通常、ＬＣＵをさらに１６×１６画素等の符号化単位ＣＵ（Ｃｏｄｅｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）に分割し、ＣＵ単位で画像が符号化される。また、符号化単位ＣＵは、さらに小さいサイズの予測単位ＰＵ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　Ｕｎｉｔ）や、変換単位ＴＵ（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　Ｕｎｉｔ）に分割される場合がある。なお、ブロックのサイズは、画像のコンテンツの種類等により異なってもよい。さらに、符号化処理の方法はブロックごとに異なってもよい。
　上述したように、符号化処理はブロック単位で実行されるため、符号化ビットストリームを復号したときに、復号画像においてブロックの境界が視認できる状態となる場合がある（ブロックノイズ）。ブロックノイズは、特に、量子化処理において、粗量子化を行った場合に顕著に表れる。このようなブロックノイズは、人間の視覚認知に負の効果を及ぼす。すなわち、ブロックノイズは、画質を低下させる。
　ブロックノイズを低減する方法として、例えば、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣ動画像符号化規格またはＨＭにおける、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理を行う方法がある（ＨＭは、ＨＥＶＣ動画像符号化標準化動向のテストモデル、非特許文献３参照）。デブロッキングフィルタは、予測処理で参照される再構成画像に対して用いられる。
米国特許出願公開第２００８／００２５６３２号明細書
ＪＣＴ－ＶＣ，"ＷＤ３：Ｗｏｒｋｉｎｇ　Ｄｒａｆｔ　３　ｏｆ　Ｈｉｇｈ－Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｖｉｄｅｏ　Ｃｏｄｉｎｇ"，ＪＣＴＶＣ－Ｅ６０３，Ｍａｒｃｈ　２０１１，セクション８．６．１． ＪＣＴ－ＶＣ，"Ｃｏｍｍｏｎ　ｔｅｓｔ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓ"，ＪＣＴＶＣ－Ｆ９００，Ｊｕｌｙ　２０１１． ＪＣＴ－ＶＣ，"ＷＤ４：　Ｗｏｒｋｉｎｇ　Ｄｒａｆｔ　４　ｏｆ　Ｈｉｇｈ－Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｖｉｄｅｏ　Ｃｏｄｉｎｇ"，ＪＣＴＶＣ－Ｆ８０３＿ｄ２，Ｊｕｌｙ　２０１１．
　上記従来の技術では、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理において、ブロックノイズを低減させる。
　本発明の目的は、ブロックノイズに対する適応度を高めて、より低減させることができるデブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理を行う画像処理方法および画像処理装置を提供することである。
　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る画像処理方法は、フィルタ強度の異なる複数のデブロッキングフィルタを用いて画像ブロックに対するフィルタリング処理を行う画像処理方法であって、隣接する２つの画像ブロック間の境界強度を示す第一パラメータを算出する第一パラメータ算出ステップと、前記第一パラメータ及び量子化パラメータに基づき、前記デブロッキングフィルタの制限値を示す第二パラメータを算出する第二パラメータ算出ステップと、前記第二パラメータに基づき決定される１または複数の閾値を用いて、前記複数のデブロッキングフィルタから前記フィルタリング処理で用いるデブロッキングフィルタを選択する選択ステップとを含む。
　なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、方法、装置、システム、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　本発明によれば、デブロッキングフィルタを用いた画像処理方法および画像処理装置において、ブロックノイズに対する適応度をさらに高めることができる。
図１は、実施の形態１の動画像符号化装置の構成例を示すブロック図である。 図２Ａは、水平方向に隣接する２つの符号化ブロック単位ＣＵの例を示す図である。 図２Ｂは、垂直方向に隣接する２つの符号化ブロック単位ＣＵの例を示す図である。 図３Ａは、水平方向に隣接する２つの符号化ブロック単位ＣＵにおける画素値の例を示す図である。 図３Ｂは、図２Ａに示す隣接ブロックＡと処理対象ブロックＢのより詳細な例を示す図である。 図４Ａは、比較例におけるフィルタリング処理の処理手順を示す図である。 図４Ｂは、水平方向に隣接する２つのブロックを示す図である。 図４Ｃは、垂直方向に隣接する２つのブロックを示す図である。 図５は、比較例における境界強度ＢＳの算出処理の処理手順を示すフローチャートである。 図６は、実施の形態における動画像符号化装置のデブロッキングフィルタ処理部の構成例を示すブロック図である。 図７Ａは、実施の形態におけるフィルタリング処理の処理手順を示す図である。 図７Ｂは、水平方向に隣接する２つのブロックを示す図である。 図７Ｃは、垂直方向に隣接する２つのブロックを示す図である。 図８は、実施の形態における境界強度ＢＳの算出処理および閾値ｔcのオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの設定の処理手順を示すフローチャートである。 図９Ａは、強いフィルタリングで用いる画素の例を示す図である。 図９Ｂは、強いフィルタリングでフィルタリングされる画素の例を示す図である。 図１０Ａは、弱いフィルタリングで用いる画素の例を示す図である。 図１０Ｂは、弱いフィルタリングでフィルタリングされる画素の例を示す図である。 図１１は、比較例における境界強度ＢＳの算出処理および閾値ｔcのオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの設定の処理手順を示すフローチャートである。 図１２Ａは、比較例の符号化効率と実施の形態の符号化効率とを示す図である。 図１２Ｂは、比較例の符号化効率と実施の形態の符号化効率とを示す図である。 図１３は、変形例１における境界強度ＢＳの算出処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１４は、比較例の符号化効率と実施の形態の符号化効率とを示す図である。 図１５は、変形例１における閾値ｔcの設定例を示す図である。 図１６は、変形例２における閾値ｔcの設定例を示す図である。 図１７は、変形例３における閾値ｔcの設定例を示す図である。 図１８Ａは、変形例４におけるフィルタリング処理の処理手順を示す図である。 図１８Ｂは、変形例４における閾値ｔcの設定例を示す図である。 図１９は、実施の形態２の動画像復号装置の構成例を示すブロック図である。 図２０は、実施の形態２の動画像符号化装置の構成例を示すブロック図である。 図２１は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムの全体構成図である。 図２２は、デジタル放送用システムの全体構成図である。 図２３は、テレビの構成例を示すブロック図である。 図２４は、光ディスクである記録メディアに情報の読み書きを行う情報再生／記録部の構成例を示すブロック図である。 図２５は、光ディスクである記録メディアの構造例を示す図である。 図２６Ａは、携帯電話の一例を示す図である。 図２６Ｂは、携帯電話の構成例を示すブロック図である。 図２７は、多重化データの構成を示す図である。 図２８は、各ストリームが多重化データにおいてどのように多重化されているかを模式的に示す図である。 図２９は、ＰＥＳパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかを更に詳しく示した図である。 図３０は、多重化データにおけるＴＳパケットとソースパケットの構造を示す図である。 図３１は、ＰＭＴのデータ構成を示す図である。 図３２は、多重化データ情報の内部構成を示す図である。 図３３は、ストリーム属性情報の内部構成を示す図である。 図３４は、映像データを識別するステップを示す図である。 図３５は、各実施の形態の動画像符号化方法および動画像復号化方法を実現する集積回路の構成例を示すブロック図である。 図３６は、駆動周波数を切り替える構成を示す図である。 図３７は、映像データを識別し、駆動周波数を切り替えるステップを示す図である。 図３８は、映像データの規格と駆動周波数を対応づけたルックアップテーブルの一例を示す図である。 図３９Ａは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の一例を示す図である。 図３９Ｂは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の他の一例を示す図である。
　（本発明の基礎となった知見／本発明の課題の詳細）
　ハイブリッド動画像符号化処理において、動画像符号化装置は、一般的に、予測処理を実行して予測画像データを生成し、入力画像データと予測画像データとの残差画像データに対し、変換処理または量子化処理またはその両方を実行する。予測処理では、一般的に、空間予測や時間予測が用いられる。空間予測では、既に符号化済みのブロックのうち、空間的に近いブロックを用いて予測が行われる。時間予測では、既に符号化済みのブロックのうち、時間的に近いブロックを用いて予測が行われる。変換処理では、予測残差データ（予測残差ブロック）が空間（画素）領域から周波数領域に変換され、変換係数が生成される。この変換の目的は、入力ブロックの相関を低減することである。量子化処理では、変換係数の量子化が行われ、量子化係数が生成される。量子化は、不可逆的圧縮により行われる。動画像符号化装置は、一般的に、量子化係数に対しエントロピー符号化を行い、既に圧縮されている量子化係数をさらに圧縮する（可逆的に圧縮する）ことにより、符号化ビデオ信号を生成する。さらに、動画像符号化装置は、符号化ビットストリームを復号するために必要な復号制御情報を符号化する。この復号制御情報は、例えば、空間予測および／または時間予測や量子化量等に関する情報である。動画像符号化装置は、符号化ビデオ信号と復号制御情報を含む符号化ビットストリームを生成する。
　［比較例における動画像符号化装置の構成］
　図１は、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４　ＡＶＣまたはＨＥＶＣを用いた動画像符号化装置の構成例を示すブロック図である。
　図１に示すように、動画像符号化装置１００は、減算部１０５、変換部１１０、量子化部１２０、逆量子化／逆変換部１３０、加算部１４０、デブロッキングフィルタ処理部１５０、サンプル適応オフセット処理部１５５、適応ループフィルタ処理部１６５、フレームメモリ１７０、予測部１８０およびエントロピー符号化部１９０を備えている。
　図１において、減算器１０５は、ブロックごとに、入力信号ｓ０に含まれる符号化対象ブロックの入力画像データから、符号化対象ブロックに対応する予測画像データ（予測画像信号ｓ５）を減算することにより予測誤差データ（予測誤差信号ｅ０）を生成する。
　変換部１１０は、生成された予測誤差データ（予測誤差信号ｅ０）に対し、画像領域から周波数領域への変換を行う。
　量子化部１２０は、周波数領域に変換された予測誤差データ（予測誤差信号ｅ１）に対し、量子化処理を行い、量子化係数を算出する。量子化部１２０は、ここでは、２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用いて予測誤差データを変換する。ＤＣＴにより算出される量子化係数は、低周波数成分に集中する傾向がある。なお、量子化部１２０は、整数変換等を用いて予測誤差データを変換しても良い。
　逆量子化／逆変換部１３０は、量子化部１２０によって量子化処理された予測誤差データ（予測誤差信号ｅ２）に対し、逆量子化処理を行い、さらに、周波数領域から画像領域に変換する逆変換処理を行う。なお、予測誤差信号ｅ３は、量子化処理における量子化ノイズとも呼ばれる量子化誤差の影響で、元の予測誤差信号ｅ０とは異なる。
　加算部１４０は、符号化対象ブロックごとに、予測画像データ（予測画像信号ｓ５）と、逆量子化／逆変換部１３０によって逆量子化処理および逆変換処理が行われた予測誤差データ（予測誤差信号ｅ３）とを加算することにより、再構成画像データ（再構成画像信号ｓ１）を生成する。
　デブロッキングフィルタ処理部１５０は、再構成画像データ（再構成画像信号ｓ１）に対するフィルタリング処理を行う。デブロッキングフィルタ処理部１５０は、ここでは、ＣＵエッジ、ＰＵエッジ、およびＴＵエッジに対してフィルタリング処理を実行する。ＣＵエッジは、隣接する２つの符号化単位ＣＵの境界において、量子化処理におけるブロックノイズ等により生じるエッジを意味する。同様に、２つの予測単位（ＰＵ）の境界におけるエッジをＰＵエッジ、２つの変換単位（ＴＵ）の境界におけるエッジをＴＵエッジと称する。
　デブロッキングフィルタ処理部１５０は、図示しないが、強度の異なる複数のデブロッキングフィルタと、複数のデブロッキングフィルタを制御するフィルタ制御部とを備える。ここでは、デブロッキングフィルタ処理部１５０は、狭帯域および広帯域の２種類のデブロッキングフィルタを備える場合について説明する。例えば、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣでは、ブロックノイズが大きい場合、デブロッキングフィルタとして、強い（狭帯域の）ローパスフィルタが用いられる。一方で、ブロックノイズが小さい場合、デブロッキングフィルタとして、弱い（広帯域の）ローパスフィルタが用いられる。ローパスフィルタの強度は、予測信号ｓ’および量子化予測誤差信号ｅ’により決まる。デブロッキングフィルタは一般的にブロックエッジを滑らかにするため、復号画像の主観的品質は向上する。さらに、フィルタリング処理後の再構成画像データ（再構成画像信号ｓ２）は、予測部１８０における動き補償による予測画像データの生成に用いられるため、予測画像データの予測誤差が低減される。よって、符号化の効率が向上する。
　なお、フィルタリング処理の詳細については、後述する。
　サンプル適応オフセット処理部１５５は、デブロッキングフィルタ処理部１５０によりフィルタリング処理された再構成画像データ（再構成画像信号ｓ２）に対し、画素単位で、元の画素値に近づけるためのオフセット値を与える処理を行う。
　適応ループフィルタ処理部１６５は、適応ループフィルタを備え、サンプル適応オフセット処理部１５５から出力された再構成画像データ（再構成画像信号ｓ３）に対し、圧縮により生じた画像の歪みを補償する処理を行う。適応ループフィルタとしては、一般的に、再構成画像信号ｓ１と入力画像信号Ｓ０との平均二乗誤差が最小となるように決定されたフィルタ係数を有するウィナーフィルタが用いられる。
　サンプル適応オフセット処理部１５５および適応ループフィルタ処理部１６５により、画素単位で元の画像に対する適応度を向上させることができ、品質を向上させることが可能になる。
　フレームメモリ１７０には、適応ループフィルタが適用された再構成画像データ（再構成画像信号ｓ４）がフレーム単位で保存される。
　予測部１８０は、図示しないが、空間予測（イントラ予測）を用いた予測画像の生成を行うイントラ予測部と、時間予測（インター予測）を用いた予測画像の生成を行うインター予測部とを備えている。予測部１８０は、フレーム毎またはブロック毎に予測タイプを変更することができる。イントラ予測部は、フレームメモリ１７０に保存されているブロック単位の再構成画像データを用いてイントラ予測を行うことにより、符号化対象ブロックのイントラ予測画像データを生成する。インター予測部は、フレームメモリ１７０に保存されているフレーム単位の再構成画像データと、動き検出等により導出した動きベクトルとを用いてインター予測を行うことにより、符号化対象ブロックのインター予測画像データを生成する。なお、動きベクトルは、１／２ピクセルや１／４ピクセル等の空間的なサブピクセルの解像度で決定してもよい。
　エントロピー符号化部１９０は、予測誤差データ（予測誤差信号ｅ２）に対し、可変長符号化処理を行うことで符号化ビットストリームを生成する。可変長符号化処理では、例えば、ランレングス符号を用いて符号化する。可変長符号化処理により、データ量はさらに縮小される。
　［比較例におけるデブロッキングフィルタリング方法］
　以下、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理の詳細について、図２Ａ～図５を基に説明する。
　なお、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理には、フィルタの設定を行う制御処理、および、制御処理の設定に従って符号化対象ブロックＣＵに対する処理を実行するフィルタリング処理が含まれる。制御処理には、（１）フィルタリング処理の実行可否の判定処理、および、（２）使用するデブロッキングフィルタの選択処理が含まれる。（２）選択処理には、デブロッキングフィルタの動作を規定する各パラメータの算出、例えば、フィルタ処理の制限範囲を示すｔcの算出等が含まれる。
　［（１）フィルタリング処理の実行可否の判定処理］
　デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理は、ブロックノイズによるブロック境界のエッジに対して適用し、ブロックノイズではない入力画像のエッジには適用しないことが望ましい。これは、例えば、ブロックノイズではない入力画像のエッジにデブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理を適用すると、画像が不必要に滑らかになったり、画像の歪みが生じたりする可能性があるからである。また、ブロックノイズによるブロック境界のエッジに対しデブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理が実行されないと、ブロックノイズが残る場合がある。
　このため、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理では、量子化処理等により生じたブロックノイズによるブロック境界のエッジと、ブロックノイズではない入力画像のエッジとを正確に判定することが重要である。
　以下、フィルタリング処理の実行可否の判定処理について、図２Ａ～図３Ｂに基づいて説明する。
　なお、フィルタリング処理の実行可否の判定方法には、複数の判定方法があるが、ここでは、ブロック境界の両側における画素値に基づいて判定を行う場合について説明する。
　図２Ａは、水平方向に隣接する２つの符号化ブロック単位ＣＵの境界において、フィルタリング処理の実行可否の判定処理で利用する画素を示す図である。図２Ｂは、垂直方向に隣接する２つの符号化ブロック単位ＣＵの境界において、フィルタリング処理の実行可否の判定処理で利用する画素を示す図である。なお、図２Ａおよび図２Ｂにおいて、ブロック３４０は処理対象ブロックであり、隣接ブロック３１０、３２０、および３３０は、処理済み（符号化済み、または、復号済み）ブロックである。また、図２Ａでは、行単位で、水平方向に一列に並んだ画素で構成される画素行３６０が設定されている。画素行３６０は、境界の両側の３画素、合計６画素で構成されている。同様に、図２Ｂでは、列単位で、垂直方向に一列に並んだ画素で構成される画素列３７０が設定されている。画素列３７０は、境界の両側の３画素、合計６画素で構成されている。実行可否の判定処理は、画素列単位で実行される。
　図３Ａは、図２Ａに示す画素行３６０に含まれる各画素の画素値の例を示すグラフである。また、図３Ｂは、図２Ａに示す隣接ブロック３３０（図３Ａおよび図３ＢではブロックＡ）と処理対象ブロック３４０（図３Ａおよび図３ＢではブロックＢ）のより詳細な例を示す図である。図３Ａに示すライン４１０（行４１０）は、ブロックＡとブロックＢとの境界を示す。図３Ｂにおいて、画素ｐｒcはブロックＡに含まれる画素である。画素ｑｒcはブロックＢに含まれる画素である。なお、ｒは、列を特定するためのインデックスであり、ライン４１０側から順に、０，１，・・・となっている。また、ｃは、行を特定するためのインデックスであり、上側から順に、０，１，・・・となっている。
　例えば、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣでは、以下の方法で実行可否の判定処理を行う。Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣでは、隣接ブロックＡおよび処理対象ブロックＢにおける一次微分（一次導関数）の絶対値を評価する（例えば、特許文献１参照）。ここでは、図２Ａに示す画素行３６０を用いた判定について説明する。また、ここでの判定は、画素行単位で全ての画素行について行われる。画素ｐ０およびｑ０は、以下の式１～式３で示される条件が満たされる場合に、フィルタリング処理を実行すると判定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　ここで、一般的には、βH264（ＱＰNew）＜αH264（ＱＰNew）である。
　また、上記の３条件に加えて、以下の式４で示される条件も満たされる場合に、画素ｐ１はフィルタリングされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　さらに、式１～式３で示される３条件に加えて、以下の式５で示される条件も満たされる場合に、画素ｑ１はフィルタリングされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　式１～式５に示される条件は、第一ブロック内の一次微分と第二ブロック内の一次微分の評価に相当する。式１～式５において、ＱＰは量子化処理において適用された量子化量（量子化ステップのサイズ）を示す量子化パラメータであり、βおよびαはスカラー定数である。特に、ＱＰNewは、以下の式６で示されるように、第一ブロックＡおよび第二ブロックＢそれぞれに用いた量子化パラメータＱＰＡおよびＱＰＢに基づいて導出した量子化パラメータである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　ここで、「>>ｎ」は、ｎビット（上記式においては１ビット）分、右にシフトすることを示す。
　上述したように、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣでは、実行可否の判定を、全ての画素行３６０を用いて実行するが、これに限るものではない。
　例えば、ＨＥＶＣでは、実行可否の判定を、画素行３６０のうちの一部の画素行３６０を用い、ブロック単位で行う（非特許文献１参照）。
　以下、ＨＥＶＣにおけるフィルタリング処理の実行可否の判定処理について、図３Ａおよび図３Ｂを基に説明する。ＨＥＶＣでは、隣接ブロックＡおよび処理対象ブロックＢにおける二次微分（二次導関数）の絶対値を評価する。なお、図３Ａおよび図３Ｂでは、上から３行目および６行目の２つの画素行４３０を用いて、ブロック単位で実行可否の判定を行う。
　具体的には、先ず、以下の式７を用いて、実行可否の判定の為の評価値ｄpおよび評価値ｄqを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　ここで、評価値ｄpおよび評価値ｄqは、第一ブロック内の二次微分と第二ブロック内の二次微分の評価結果に相当する。以下の式８に示される条件が満たされる場合、図３Ｂに示される８つの画素行の全てに対してフィルタリング処理を実行すると判定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　なお、上記の条件が満たされない場合、フィルタリング処理は実行されない。
　［（２）使用するデブロッキングフィルタの選択処理］
　上述した判定処理により、フィルタリング処理を実行すると判定された場合、強度の異なる複数のデブロッキングフィルタから、使用するデブロッキングフィルタを選択する選択処理を実行する。
　当該比較例では、境界強度ＢＳに基づいて使用するデブロッキングフィルタを選択する場合について説明する。
　図４Ａは、フィルタリング処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図４Ｂは、水平方向に隣接する２つのブロックＢPとＢQとを示している。図４Ｃは、垂直方向に隣接する２つのブロックＢPとＢQとを示している。
　ステップＳ１０００では、図１に示すデブロッキングフィルタ処理部１５０のフィルタ制御部は、境界強度ＢＳを第一パラメータとして算出する。境界強度ＢＳの値は、０以上の整数である。境界強度ＢＳの算出手順の詳細は、後述する。
　ステップＳ１０１０では、フィルタ制御部は、ステップＳ１０００で算出された境界強度ＢＳが正数であるか否かを判定する。ステップＳ１０１０においてＢＳが正数ではない（ＢＳ＝０）と判断された場合（Ｓ１０１０のＮｏ）、フィルタ制御部は、フィルタリング処理を実行せずに、処理を終了する。
　一方、ステップＳ１０１０においてＢＳが整数であると判定された場合（Ｓ１０１０のＹｅｓ）、ステップＳ１０２０において、フィルタ制御部により、デブロッキングフィルタの出力範囲を規定する閾値ｔcと、使用するデブロッキングフィルタを選択するための閾値βとが算出される。デブロッキングフィルタの出力範囲を規定する閾値ｔcとデブロッキングフィルタを選択するための閾値βの算出方法の詳細は、後述する。
　ステップＳ１０３０では、フィルタ制御部は、閾値βに基づいて、デブロッキングフィルタを選択する。この選択には、デブロッキングフィルタを選択しないことも含まれる。具体的には、フィルタ制御部は、閾値βに基づいて、強いフィルタ、弱いフィルタ、または、フィルタなしの何れかを選択する。
　フィルタ制御部は、ステップＳ１０３０で強いフィルタが選択された場合、処理対象のブロック境界に対し、狭帯域のデブロッキングフィルタを用いてフィルタリングする（Ｓ１０３２）。一方、フィルタ制御部は、ステップＳ１０３０で弱いフィルタが選択された場合、処理対象のブロック境界に対し、広帯域のデブロッキングフィルタを用いてフィルタリングする（Ｓ１０３４）。一方、フィルタ制御部は、ステップＳ１０３０でフィルタなしが選択された場合、フィルタリングを行わない（Ｓ１０３６）。
　フィルタリング処理を実行することにより、再構成画像データのブロック境界のエッジを滑らかにすることができ、再構成画像の画質を向上させることができる。
　上述したデブロッキングフィルタの選択処理で実行される各種パラメータの算出処理についてより詳細に説明する。
　先ず、境界強度ＢＳの算出について説明する。
　図４ＡのステップＳ１０００の境界強度ＢＳの算出方法について、図５を基に説明する。図５は、ステップＳ１０００の境界強度ＢＳの算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
　なお、境界強度ＢＳの値とブロックノイズの大きさとの間には相関性があり、一般的に、境界強度ＢＳが強ければ強いほど、ブロックノイズは大きくなる。図５のフローチャートでは、境界強度ＢＳの判定条件として、（ｉ）ブロックがイントラ符号化画像であるか否か、（ｉｉ）ＣＵエッジであるか否か、（ｉｉｉ）ｃｂｆフラグ（係数を持つか否かを示すフラグ）が０であるか否か、（ｉｖ）境界に接する２つのブロックの参照ピクチャが同じであるか否か、（ｖ）画素値の差分絶対値が所定の判定値より大きいか否かが設定されている。なお、境界強度ＢＳの設定における判定条件は、符号化対象ブロックの動き補償予測に用いられる動きベクトルと隣接ブロックの動き補償予測に用いられた動きベクトルとが同じであるか否か等、他の判定条件を用いてもよい。
　ステップＳ２１０では、デブロッキングフィルタ処理部１５０（図１、図６）のフィルタ制御部１５３（図６）は、ブロックＢPとＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であるか否かを判定する。イントラ符号化画像（Ｉピクチャ）は、一般的に、インター符号化画像等に比べ、量子化処理の際の量子化誤差が大きくなる傾向がある。このため、ブロックＢPとＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像である場合は、境界強度として比較的大きい値を設定する。
　ブロックＢPおよびＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であると判定した場合（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、ステップＳ２１２において、フィルタ制御部１５３は、現在処理中のブロック境界が、符号化単位ＣＵの境界であるか否か（ＣＵエッジであるか否か）を判定する。
　現在処理中のブロック境界がＣＵエッジであると判定された場合（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は、４に設定される（ステップＳ２１６）。一方、現在処理中のブロック境界がＣＵエッジではないと判定された場合（ステップＳ２１２のＮＯ）、例えば、現在処理中のブロック境界がＰＵエッジやＴＵエッジの場合、境界強度ＢＳの値は、３に設定される（Ｓ２１４）。
　ステップＳ２１０においてブロックＢPおよびＢQの両方がイントラ符号化画像ではないと判定された場合（Ｓ２１０のＮＯ）、フラグｃｂｆ－Ｐまたはフラグｃｂｆ－Ｑの何れか一方の値が０でないか否かが判定される（Ｓ２２０）。ここで、フラグｃｂｆ－Ｐは、ブロックＢPが係数を有するか否かを示すフラグであり、値が０ではない場合、係数があることを示し、値が０の場合、係数がないことを示している。同様に、フラグｃｂｆ－Ｑは、ブロックＢQが係数を有するか否かを示すフラグである。
　フラグｃｂｆ－Ｐおよびフラグｃｂｆ－Ｑの両方が０であると判定された場合（Ｓ２２０でＹＥＳ）、ステップＳ２２２において、境界強度ＢＳの値は２に設定される。
　一方、フラグｃｂｆ－Ｐまたはフラグｃｂｆ－Ｑの何れか一方が０ではないと判定された場合（Ｓ２２０でＮＯ）、ブロックＢPの参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと、ブロックＢQの参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが互いに異なるか否かが判定される（Ｓ２３０）。なお、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐは、ブロックＢPの予測処理において参照されるピクチャを示すインデックスである。参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑは、ブロックＢQの予測処理において参照されるピクチャを示すインデックスである。
　参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが異なると判定された場合（Ｓ２３０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は、１に設定される。
　一方、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが同じであると判定された場合（Ｓ２３０のＮＯ）、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きいか否かが判定される（Ｓ２４０）。ここで、パラメータＡｂｓＨｏｒは、ブロックＢPの予測処理で用いられる動きベクトルとブロックＢQの予測処理で用いられる動きベクトルとの水平成分の差の絶対値で表される。パラメータＡｂｓＶｅｒは、ブロックＢPの予測処理で用いられる動きベクトルとブロックＢQの予測処理で用いられる動きベクトルとの垂直成分の差の絶対値で表される。なお、ステップＳ２４０では、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの判定値として３を用いているが、これに限るものではない。
　パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きいと判定された場合（Ｓ２４０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は、１に設定される（Ｓ２４２）。
　パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの両方が３以下であると判定された場合（Ｓ２４０のＮＯ）、境界強度ＢＳは０に設定される（Ｓ２４４）。
　デブロッキングフィルタ処理部１５０は、境界強度ＢＳの値が大きいほど、強いフィルタを用いてフィルタリング処理を行う。境界強度ＢＳの値が０の場合、デブロッキングフィルタ処理部１５０は、フィルタリング処理を実行しない。より強度の強いデブロッキングフィルタ（「強いフィルタ」）ほど、境界に隣接する画素の画素値に対して、より実質的な修正を行う。
　次に、パラメータｔcの算出について説明する。
　図４ＡのステップＳ１０２０のデブロッキングフィルタの閾値ｔcの算出方法について、説明する。
　デブロッキングフィルタの閾値ｔcの算出方法には、例えば、ＡＶＣでは、以下の式９に示すように、量子化パラメータＱＰと境界強度ＢＳ値とを指標とする２次元の符号化テーブルを用いてｔcを導出する方法がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　しかしながら、この方法には、２次元の符号化テーブルのデータ量が多いため、２次元の符号化テーブルを記憶するために、大容量メモリが必要になるという問題がある。また、大容量メモリから大量のデータの読み出しを行うため、処理効率の向上を図ることは困難である。
　デブロッキングフィルタの閾値ｔcの他の算出方法として、例えば、ＨＥＶＣ（ＨＭバージョン１．０から開始）では、可変ｔc＿ｏｆｆｓｅｔを指標とする１次元の符号化テーブルを用いて閾値ｔcを導出する方法がある。パラメータｔc＿ｏｆｆｓｅｔは、図４ＡのステップＳ１０００で導出した境界強度ＢＳの値に基づいて算出する。フィルタ制御部は、境界強度ＢＳが２以下の場合はｔc＿ｏｆｆｓｅｔに０を設定し、強化強度ＢＳが２より大きい場合はｔc＿ｏｆｆｓｅｔに２を設定する。そして、以下の式１０により、パラメータｔcを決定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　ここで、境界強度ＢＳが２より大きいときは、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの値は２に設定され、境界強度ＢＳが２以下のときは、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの値は０に設定されている。関数Ｔｃｔａｂｌｅ［　］は、表形式状の関数であり、[  ]内の引数に基づいてｔcが導かれる。このテーブルについては、上記で引用した非特許文献３で定義されている。
　［課題の詳細］
　以上、比較例におけるフィルタリング処理について説明した。
　上述したように、デブロッキングフィルタによるフィルタリング処理において、ブロックノイズに対する適応度をさらに高めることが求められている。ブロックノイズに対する適応度をさらに高めるためには、例えば、複数の異なるデブロッキングフィルタから、フィルタリング処理に用いるデブロッキングフィルタを適切に選択することが望ましい。
　このような問題を解決するために、本発明の一態様に係るデブロッキングフィルタリング方法は、フィルタ強度の異なる複数のデブロッキングフィルタを用いて画像ブロックに対するフィルタリング処理を行う画像処理方法であって、隣接する２つの画像ブロック間の境界強度を示す第一パラメータを算出する第一パラメータ算出ステップと、前記第一パラメータ及び量子化パラメータに基づき、前記デブロッキングフィルタの制限値を示す第二パラメータを算出する第二パラメータ算出ステップと、前記第二パラメータに基づき決定される１または複数の閾値を用いて、前記複数のデブロッキングフィルタから前記フィルタリング処理で用いるデブロッキングフィルタを選択する選択ステップとを含む。
　本構成の画像処理方法によれば、デブロッキングフィルタの選択に第二パラメータＴｃを用いるので、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリング処理におけるブロックノイズに対する適応度をさらに高めることが可能になる。これにより、フィルタリング処理後の画像の画質をより高めることが可能になる。
　また、例えば、前記第二パラメータ算出ステップでは、前記第二パラメータは、前記第一パラメータと前記量子化パラメータとの線形和を用いて算出されてもよい。
　上述したように、ＨＥＶＣの方法では、可変ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの算出や、一次元の符号化テーブルの参照等、処理が複雑になる傾向がある。このため、デブロッキングフィルタの選択処理において利用するパラメータの算出には、大きなメモリ空間を必要とすることなく、中間ステップや中間パラメータをできる限り削減して、処理効率を向上させることが望まれている。
　本構成の画像処理方法によれば、第二パラメータＴｃを、第一パラメータ（境界強度ＢＳ）と量子化パラメータＱＰとの線形和に基づいて規定したので、第二パラメータＴｃを簡素な演算で導出可能になる。これにより、大きなメモリ空間が必要なくなる。さらに、本構成のデブロッキングフィルタリング方法によれば、第二パラメータＴｃを、第一パラメータ（境界強度ＢＳ）と量子化パラメータＱＰとの線形和に基づいて規定したので、中間ステップや中間パラメータの増大を低減できる。
　さらに、このように簡素な演算で導出された第二パラメータＴｃを用いてデブロッキングフィルタの選択を行えば、選択に係る処理の処理量を低減でき、処理効率を向上させることが可能になる。
　さらに、本構成の画像処理方法によれば、第二パラメータＴｃを、第一パラメータ（境界強度ＢＳ）と量子化パラメータＱＰとの線形和に基づいて規定したので、フィルタリング処理後の画像の画質を向上させることが可能になる。
　また、例えば、前記第二パラメータ算出ステップでは、前記第二パラメータは、前記第一パラメータの値が大きいほど値が大きくなるように算出されてもよい。さらに、例えば、前記第二パラメータ算出ステップでは、前記第二パラメータは、前記量子化パラメータの値が大きいほど値が大きくなるように算出されてもよい。
　上記構成の画像処理方法によれば、境界強度ＢＳに応じて第二パラメータＴｃ（例えば、ループフィルタの閾値）を変化させるので、フィルタリング処理後の画像の画質を向上させることが可能になる。
　例えば、図５に示す比較例では、ＢＳ＝１およびＢＳ＝２の場合の何れも、例えば、Ｔｃ＝０に設定される。つまり、例えば、境界強度ＢＳによらず、ループフィルタの閾値が同じ値に設定される。
　これに対し、上記構成の画像処理方法では、例えば、ＢＳ＝２の場合はＴｃに１を設定し、ＢＳ＝１の場合はＴｃに０を設定する等、境界強度ＢＳに応じて第二パラメータＴｃを設定する。画像により適応したフィルタの設定が行える。
　また、例えば、前記選択ステップでは、前記閾値は、前記第二パラメータの値が大きいほど値が大きくなるように算出されてもよい。
　上記構成の画像処理方法によれば、閾値の値を適切に設定できる。
　また、例えば、前記選択ステップでは、前記複数のデブロッキングフィルタから１つのデブロッキングフィルタを選択するための第一閾値と、デブロッキングフィルタを選択するか否かを判定するための第二閾値とが決定され、前記複数のデブロッキングフィルタから１つのブロッキングフィルタを選択する、あるいは、デブロッキングフィルタを使用しないことを選択してもよい。
　また、例えば、前記選択ステップの実行前に、前記第一パラメータを用いて、前記フィルタリング処理を行うか否かを判定する実行可否判定ステップを含んでもよい。
　また、例えば、前記第一パラメータ算出ステップは、前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方がイントラ符号化されるブロックであるか否かを判定する第一判定ステップと、前記第一判定ステップにおいて、前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方がイントラ符号化されると判定された場合、前記第一パラメータに第一固定値を設定するステップとを有してもよい。
　また、例えば、前記第一パラメータ算出ステップは、さらに、前記第一判定ステップにおいて、前記隣接する２つの画像ブロックの両方がイントラ符号化されないブロックであると判定された場合、前記第一パラメータに、前記第一固定値とは異なる第二固定値を設定するステップを有してもよい。
　また、例えば、前記第一パラメータ算出ステップは、さらに、前記第一判定ステップにおいて、前記隣接する２つの画像ブロックの両方がイントラ符号化されないブロックであると判定された場合、さらに、前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方が、少なくとも１つの非ゼロ変換係数を含むか否かを判定する第二判定ステップと、前記第二判定ステップの判定結果を用いて、前記第一パラメータの値を設定するステップとを有してもよい。
　また、例えば、前記第一パラメータ算出ステップは、さらに、前記第一判定ステップで前記隣接する２つの画像ブロックの両方がイントラ符号化されないブロックであると判定された場合において、前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方が、少なくとも１つの非ゼロ変換係数を含むか否かを判定する第二判定ステップと、前記隣接する２つの画像ブロックで、インター符号化における参照ピクチャを示す参照インデックスが異なるか否かを判定する第三判定ステップと、前記隣接する２つの画像ブロック間で、水平動きベクトル成分の差分絶対値及び垂直動きベクトル成分の差分絶対値の少なくとも一方の差分絶対値が、所定の閾値を超えるか否かを判定する第四判定ステップと、前記第二判定ステップにおいて少なくとも１つの非ゼロ変換係数を含むと判定され、且つ、前記第三判定ステップにおいて参照ピクチャインデックスが同じであると判定され、且つ、前記第四判定ステップにおいて差分絶対値が前記所定の閾値を超えると判定された場合に、前記第一パラメータに前記第一固定値を設定し、その他の場合に、前記第一パラメータに前記第一固定値とは異なる第二固定値を設定する設定ステップとを有してもよい。
　また、例えば、前記画像処理方法は、複数の画素で構成される符号化対象ブロックと予測ブロックとの予測誤差ブロックを圧縮する圧縮ステップと、圧縮された前記予測誤差ブロックを復号し前記予測ブロックを加算して再構成ブロックを生成する再構成ステップと、前記再構成ブロックに対し、前記第一パラメータ算出ステップと、前記第二パラメータ算出ステップと、前記選択ステップとを実行するフィルタリングステップと、フィルタリングステップが実行された後の前記再構成ブロックを用いて予測ブロックを生成する予測ステップと、圧縮された前記予測誤差ブロックを符号化することにより符号化ビットストリームを生成する符号化ステップとを有してもよい。
　また、例えば、前記画像処理方法は、復号対象ブロックを含む符号化ビットストリームを取得する取得ステップと、前記復号対象ブロックを復号し予測ブロックを加算することにより再構成ブロックを生成するステップと、前記再構成ブロックに対し、前記第一パラメータ算出ステップと、前記第二パラメータ算出ステップと、前記選択ステップとを実行するフィルタリングステップと、フィルタリングステップが実行された後の前記再構成ブロックを用いて予測ブロックを生成する予測ステップとを有してもよい。
　このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る画像処理装置は、フィルタ強度の異なる複数のデブロッキングフィルタを用いて画像ブロックに対するフィルタリング処理を行う画像処理装置であって、隣接する２つの画像ブロック間の境界強度を示す第一パラメータを算出する第一パラメータ算出部と、前記第一パラメータ及び量子化パラメータに基づき、前記デブロッキングフィルタの制限値を示す第二パラメータを算出する第二パラメータ算出部と、前記第二パラメータに基づき決定される閾値を用いて、前記複数のデブロッキングフィルタから前記フィルタリング処理で用いるデブロッキングフィルタを選択する選択部とを備え、前記第二パラメータ算出部は、前記第一パラメータと前記量子化パラメータとの合計を前記第二パラメータの値として算出する。
　なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、方法、装置、システム、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　以下、本発明の一態様に係るデブロッキングフィルタリング方法（画像処理方法）およびデブロッキングフィルタリング装置（画像処理装置）について、図面を参照しながら具体的に説明する。
　なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　（実施の形態１）
　実施の形態１の画像処理方法および画像処理装置について、図１～図３Ｂ、図７Ａ～図９を用いて説明する。なお、本実施の形態では、画像処理方法および画像処理装置は、動画像符号化方法および動画像符号化装置に適用される場合を例に説明する。
　なお、本実施の形態の動画像符号化装置の構成は、図１に示す比較例の動画像符号化装置と同じである。本実施の形態の動画像符号化装置は、比較例の動画像符号化装置１００とは、デブロッキングフィルタ処理部１５０の構成が異なる。
　デブロッキングフィルタ処理部１５０は、本実施の形態では、強度の異なる複数のデブロッキングフィルタと、複数のデブロッキングフィルタを制御するフィルタ制御部とを備える。
　図６は、デブロッキングフィルタ処理部１５０の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態のデブロッキングフィルタ処理部１５０は、第一デブロッキングフィルタ１５１と、第二デブロッキングフィルタ１５２と、フィルタ制御部１５３とを備える。第一デブロッキングフィルタは、狭帯域の強いデブロッキングフィルタである。第二デブロッキングフィルタは、広帯域の弱いデブロッキングフィルタである。なお、デブロッキングフィルタの数および構成は、これに限られるものではない。
　フィルタ制御部１５３は、図６に示すように、境界強度算出部１５４と、Ｔｃ算出部１５５と、フィルタ選択部１５６とを備えている。
　［１．１　デブロッキングフィルタリング方法の概要］
　以下、本実施の形態のデブロッキングフィルタ処理部１５０によるフィルタリング処理の詳細について、図２Ａ～図３Ｂ、図７Ａ～図９を基に説明する。
　なお、フィルタリング処理では、上述した比較例と同様に、（１）フィルタリング処理の実行可否の判定処理（実行可否判定ステップに相当）、および、（２）使用するデブロッキングフィルタの選択処理が実行される。（１）フィルタリング処理の実行可否の判定処理は、比較例と同じである。
　［１．１．１　（２）使用するデブロッキングフィルタの選択処理］
　上述した判定処理により、フィルタリング処理を実行すると判定された場合、強度の異なる複数のデブロッキングフィルタから、使用するデブロッキングフィルタを選択する選択処理を実行する。
　図７Ａは、本実施の形態のフィルタリング処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図７Ｂは、水平方向に隣接する２つのブロックＢPとＢQとを示している。図７Ｃは、垂直方向に隣接する２つのブロックＢPとＢQとを示している。
　ステップＳ１００では、フィルタ制御部１５３の境界強度算出部１５４は、境界強度ＢＳを第一パラメータとして算出する（第一パラメータ算出ステップ）。図８は、本実施の形態における境界強度ＢＳの算出処理および閾値ｔcのオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの設定の処理手順を示すフローチャートである。境界強度ＢＳの値は、０以上の整数である。なお、境界強度ＢＳの算出手順（Ｓ２１０～Ｓ２４４）は、比較例と同じである。
　さらに、境界強度算出部１５４は、本実施の形態では、図８に示すように、境界強度ＢＳに値に応じて、閾値ｔcのオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔを設定する。本実施の形態では、ＢＳの値が異なる場合は、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの値も異なる。具体的には、ＢＳ＝４のときは、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔ＝３、ＢＳ＝３のときは、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔ＝２、ＢＳ＝２のときは、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔ＝１、ＢＳ＝１のときは、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔ＝０がそれぞれ設定されている。比較例では、境界強度ＢＳによらずｔc＿ｏｆｆｓｅｔの値が一定である（ＡＶＣ）、あるいは、複数の境界強度ＢＳに同じｔc＿ｏｆｆｓｅｔが割り当てられている（ＨＥＶＣ）。
　ステップＳ１１０では、フィルタ制御部１５３は、ステップＳ１００で算出された境界強度ＢＳが正数であるか否かを判定する。ステップＳ１１０においてＢＳが正数ではない（ＢＳ＝０）と判断された場合（Ｓ１１０のＮｏ）、フィルタ制御部１５３は、フィルタリング処理を実行せずに、処理を終了する。
　一方、ステップＳ１１０においてＢＳが整数であると判定された場合（Ｓ１１０のＹｅｓ）、ステップＳ１２０において、フィルタ制御部１５３のＴｃ算出部は、デブロッキングフィルタの出力範囲を規定する閾値ｔcを算出する（第二パラメータ算出ステップ）。
　本実施の形態では、閾値ｔcは、境界強度ＢＳおよび量子化パラメータＱＰを組み合わせた値、例えば各々の合計値に、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔを考慮した値を引数として表形式状の関数を用いて設定される。本実施の形態では、境界強度ＢＳが異なる場合は、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの値も異なるため、閾値ｔcのとる値の数は、比較例に比べて多くなる傾向にある。これにより、デブロッキングフィルタの適応性を高めることができる。
　さらに、ステップＳ１２０において、フィルタ制御部１５３は、使用するデブロッキングフィルタを選択するための閾値βを算出する。閾値βは、量子化パラメータＱＰの関数（β（ＱＰ））として表現できる。
　ステップＳ１３０では、フィルタ制御部１５３のフィルタ選択部１５６は、閾値ｔcおよび閾値βに基づいて、デブロッキングフィルタを選択する（選択ステップ）。この選択には、デブロッキングフィルタを選択しないことも含まれる。具体的には、フィルタ選択部１５６は、先ず、閾値βに基づいて、強いフィルタを選択するか否かを決定する。
　具体的には、例えば、以下の式１１に示す条件を満たす場合は、強いフィルタが選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
　上記の条件において、上述したように、閾値βおよびｔcは、何れも量子化パラメータＱＰの関数として表される。量子化パラメータＱＰは、画像の一部分等に対して設定してもよい。一般的に、閾値βの値は、ルックアップテーブルを用いてＱＰに基づき導出される。
　強いフィルタが選択されると、第一デブロッキングフィルタ１５１により、強いフィルタリングが行われる（Ｓ１３２）。強いフィルタリングの詳細は、後述する。
　式１１に示す条件を満たさない場合、フィルタ選択部１５６は、さらに、弱いフィルタを選択するか、フィルタ無しを選択するかを決定する。
　具体的には、フィルタ選択部１５６は、以下の式１２を用いて、判別値Δ（絶対値）を算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
　以下の式１３を満たす場合に、弱いフィルタが選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
　弱いフィルタが選択されると、第二デブロッキングフィルタ１５２により、弱いフィルタリングが行われる（Ｓ１３４）。弱いフィルタリングの詳細は、後述する。
　式１３を満たさない場合、フィルタ無しが選択され、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリングは行われない（Ｓ１３６）。
　［１．１．２　強いデブロッキングフィルタを用いたフィルタリング］
　上述したように、図４Ａに示すステップＳ１３０において、式１１を用いた決定により「強いフィルタ」が選択された場合、第一デブロッキングフィルタ１５１により、強いフィルタリングが行われる（Ｓ１３２）。具体的には、第一デブロッキングフィルタ１５１は、ＨＥＶＣモデルに従い、画素ｐ３i、ｐ２i、ｐ１i、ｐ０i、ｑ０i、ｑ１i、ｑ２i、ｑ３iを用いて画素ｐ２i、ｐ１i、ｐ０i、ｑ０i、ｑ１i、ｑ２iをフィルタリングする。
　図９Ａは、強いフィルタリングで用いられる画素の例を示す図である。図９Ａでは、水平方向に隣接する２つのブロック間の垂直エッジを、水平にフィルタリングするために用いる画素（サンプル）を示している。破線で囲まれる領域６１０内の画素が、強いフィルタリングで用いられる画素である。図９Ｂは、フィルタリングされる画素を示す図である。破線で囲まれる領域６２０内の画素が、強いフィルタリングされる画素である。
　第一デブロッキングフィルタ１５１は、本実施の形態では、以下の式１４に従い、境界の左側に隣接する４画素を用いて、境界の左側に隣接する３画素をフィルタリングする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
　同様に、第一デブロッキングフィルタ１５１は、本実施の形態では、以下の式１５に従い、境界の右側に隣接する４画素を用いて、境界の右側に隣接する３画素をフィルタリングする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
　なお、関数Ｃｌｉｐ（ｘ）は、以下の式１６で定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
　ここで、ｍａｘ＿ａｌｌｏｗｅｄ＿ｖａｌｕｅは、Ｃｌｉｐ（ｘ）のｘが持つことのできる最大値である。ｋビットサンプルを用いたＰＣＭ符号化の場合、最大値は、ｍａｘ＿ａｌｌｏｗｅｄ＿ｖａｌｕｅ＝２k－１になると思われる。例えば、８ビットサンプルを用いたＰＣＭ符号化の場合、最大値は、ｍａｘ＿ａｌｌｏｗｅｄ＿ｖａｌｕｅ＝２５５になると思われる。１０ビットサンプルを用いたＰＣＭ符号化の場合、最大値は、ｍａｘ＿ａｌｌｏｗｅｄ＿ｖａｌｕｅ＝１０２３になると思われる。
　上記の等式から分かるように、フィルタリングは、行単位で行われる。第一デブロッキングフィルタ１５１は、インデックスｉ＝０、１、２、３、４、５、６、７に順次変更して、各行に対するフィルタリングを行う。
　［１．１．３　弱いデブロッキングフィルタを用いたフィルタリング］
　上述したように、図４Ａに示すステップＳ１３０において、式１２を用いた決定により「弱いフィルタ」が選択された場合、広帯域の第二デブロッキングフィルタ１５２により、弱いフィルタリングが行われる（Ｓ１３４）。
　「弱いフィルタ」が選択された場合、第二デブロッキングフィルタ１５２は、弱いフィルタリングを行う（Ｓ１３４）。具体的には、第二デブロッキングフィルタ１５２は、ＨＥＶＣモデルに従い、画素ｐ２i、ｐ１i、ｐ０i、ｑ０i、ｑ１i、ｑ２iを用いて画素ｐ１i、ｐ０i、ｑ０i、ｑ１iをフィルタリングする。
　図１０Ａは、弱いフィルタリングで用いられる画素の例を示す図である。図１０Ａでは、水平方向に隣接する２つのブロック間の垂直エッジを、水平にフィルタリングするために用いる画素（サンプル）を示している。破線で囲まれる領域６３０内の画素が、弱いフィルタリングで用いられる画素である。図１０Ｂは、フィルタリングされる画素を示す図である。破線で囲まれる領域６４０内の画素が、弱いフィルタリングされる画素である。
　第二デブロッキングフィルタ１５２は、本実施の形態では、以下の式１７に従い、境界の左側に最も隣接する画素ｐ０iと、境界に右側に最も隣接する画素ｑ０iとをフィルタリングする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
　ここで、ｑ０i’は、画素ｑ０iをフィルタリングした後の画素値であり、ｑ０i’は、画素ｑ０iをフィルタリングした後の画素値である。また、Δ1は、以下の式１８で求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
　関数Ｃｌｉｐ３（ｘ）は、以下の式１９で定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
　画素ｐ０と画素ｑ０とをフィルタリングした後、第二デブロッキングフィルタ１５２は、境界から次に近い画素ｐ１ｉおよび画素ｑ１ｉのそれぞれについて、フィルタリングするか否かを判定する。なお、画素ｐ１ｉに対する判定と、画素ｑ１ｉに対する判定は、別々に行う。
　画素ｐ１ｉに対する判定は、比較例の（１）フィルタリング処理の実行可否の判定処理で説明した、式７に示す評価値ｄpを用いて行う。具体的には、ｄp＜（β／６）が満たされる場合は、第二デブロッキングフィルタ１５２は、以下の式２０に従って、画素ｐ１iをフィルタリングする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000020
　ここで、ｐ１i’は、画素ｐ１iをフィルタリングした後の画素値である。また、Δ2pは、以下の式２１で求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000021
 である。
　一方、画素ｑ１ｉに対する判定は、比較例の（１）フィルタリング処理の実行可否の判定処理で説明した、式７に示す評価値ｄqを用いて行う。具体的には、ｄq＜（β／６）が満たされる場合は、第二デブロッキングフィルタ１５２は、以下の式２２に従って、画素ｑ１iをフィルタリングする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000022
　ここで、ｑ１i’は、画素ｑ１iをフィルタリングした後の画素値である。また、Δ2qは、以下の式２３で求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000023
　但し、ｔc2＝ｔc＞＞１である。
　なお、本実施の形態では、垂直エッジに対して水平フィルタリングを行う場合について説明したが、水平方向と垂直方向、行と列をそれぞれ入れ替えることにより、水平エッジに対する垂直フィルタリングを行う場合にも適用できる。
　［１．１．４　デブロッキングフィルタの決定にｔcを用いることの効果］
　上述した比較例では、ループフィルタの閾値ｔcを求めるのに、テーブル関数を用いているため、メモリの使用領域を低減し、処理量を低減することが困難であった。これに対し、本実施の形態では、ループフィルタの閾値ｔcは、量子化パラメータＱＰと境界強度ＢＳとの線形和を用いた関数で求められる。また、ｔc＿ｏｆｆｓｅｔは、ＢＳに基づいて求められるため、算出の労力を必要としないと言える。このため、メモリの使用領域を低減し、処理量を低減することが可能になる。
　また、比較例におけるｔc＿ｏｆｆｓｅｔは、全ての境界強度ＢＳで共通の値、あるいは、２つの値しかとらないが、本実施の形態のｔc＿ｏｆｆｓｅｔは、境界強度ＢＳ別に異なるｔc＿ｏｆｆｓｅｔが設定される。これにより、より精細にブロックノイズに対応可能になる。
　ここで、図１１は、比較例における閾値ｔcのオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔの設定の処理手順を示す図である。なお、図１１では、図８と同じ処理については、同じ符号を付している。
　図１１から分かるように、比較例では、境界強度ＢＳ＝２と境界強度ＢＳ＝１とに、同じｔc＿ｏｆｆｓｅｔが割り当てられている。このため、境界強度ＢＳ＝２の場合も境界強度ＢＳ＝１の場合の何れも、閾値ｔcに同じ値が設定される。一方、本実施の形態では、図８に示すように、境界強度ＢＳ＝２と境界強度ＢＳ＝１とで、閾値ｔcに異なる値が設定されている。本実施の形態では、異なる境界強度ＢＳに対し異なる閾値ｔcが算出されるため、デブロッキングフィルタの画像に対する適応度を高めることが可能である。これにより、符号化効率の向上と主観的品質の向上が可能になる。
　図１２Ａは、共通テスト条件を用いた場合における比較例および本実施の形態の符号化効率を示す図である。また、図１２Ｂは、高変換パラメータ（ＱＰ＝３９，４１，４３，ａｎｄ　４５）を用いた場合を示す図である。図１２Ａおよび図１２Ｂにおいて、表の左側は、比較例における符号化効率を、表の右側は、本実施の形態における符号化効率を示している。符号化効率は、ピースワイズキュービック補間を用いて算出されたＢＤレートで示されている。
　［１．１．５　ＢＳ値に応じたＴｃの決定（変形例１）］
　本実施の形態の変形例１について、図１３～図１５を基に説明する。
　変形例１では、上記実施の形態とは、境界強度ＢＳの算出手順（図７ＡのステップＳ１００）が異なる場合について説明する。
　図１３は、本変形例における境界強度ＢＳの算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
　ステップＳ２１０では、フィルタ制御部１５３（図６）は、実施の形態１と同様に、ブロックＢPおよびＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であるか否かを判定する。
　ブロックＢPおよびＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であると判定した場合（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、フィルタ制御部１５３は、境界強度ＢＳの値を、３に設定する（Ｓ２１８）。なお、ステップＳ２１８の境界強度ＢＳの値は、３に限られるものではなく、他のステップで設定される境界強度ＢＳの値より大きい値であればよい。
　ステップＳ２１０においてブロックＢPとＢQの両方がイントラ符号化画像ではないと判定された場合（Ｓ２１０のＮＯ）の処理は、実施の形態１と同じである。
　ここで、図１４は、非特許文献２に示されるような、図１３に示す変形例１の符号化効率（図の右側）と、図５に示す比較例の符号化効率（図の左側）とを比較した図である。
　図１４から分かるように、符号化効率は比較例と略同じになる。ただし、上述したように、処理負荷を軽減し、処理効率を向上させることが可能である。
　変形例１における閾値ｔcの値の設定方法について説明する。変形例１では、閾値ｔcは、ルックアップテーブル関数Ｔｃｔａｂｌｅを用いた以下の式２４を用いて求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
　図１５は、本変形例で設定される閾値ｔcの値を示す図である。図１５に示すように、変形例１においても、異なる境界強度ＢＳに対し、異なる閾値ｔcが割り当てられている。
　変形例１では、図１３に示すように、ａ）ＣＵエッジか否かを確認する処理が無いため、動画像符号化装置１００の処理負荷を軽減させることが可能になる。さらに、式２４に示すように、ｂ）閾値ｔcの算出においてオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔを用いないため、閾値ｔcの導出処理が単純化され、動画像符号化装置１００の処理負荷を軽減させることが可能になる。
　［１．１．６　ＢＳ値に応じたＴｃの決定（変形例２）］
　本実施の形態の変形例２について、図１６を基に説明する。
　変形例２では、変形例１とは、境界強度ＢＳの算出手順は同じであるが、設定される境界強度ＢＳの値が異なる場合について説明する。これに伴い、変形例２は、変形例１とは、閾値ｔcの導出方法が異なる。
　変形例２において設定される境界強度ＢＳの値について、図１６を基に説明する。図１６では、設定される境界強度ＢＳの値は、それぞれ、変形例１の境界強度ＢＳの値より１小さい値となっている。
　具体的には、ステップＳ２１０において、ブロックＢPおよびＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であると判定された場合（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は２に設定される（Ｓ２１１）。
　ステップＳ２２０において、フラグｃｂｆ－Ｐまたはフラグｃｂｆ－Ｑの何れか一方の値が０でない（ステップＳ２２０のＹＥＳ）と判定された場合、境界強度ＢＳの値は１に設定される（Ｓ２２４）。
　ステップＳ２３０において、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが異なると判定された場合（Ｓ２３０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は１に設定される（Ｓ２３４）。
　ステップＳ２４０において、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きい場合（Ｓ２４０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は０に設定される（Ｓ２４６）。一方、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの両方が３以下の場合（Ｓ２４０のＮＯ）、境界強度ＢＳは０に設定される（Ｓ２４８）。
　変形例２における閾値ｔcの値の設定方法について説明する。変形例２は、変形例１と同様に、ルックアップテーブル関数Ｔｃｔａｂｌｅを用いるが、インデックスの算出方法が異なる。変形例２では、閾値ｔcは、以下の式２５を用いて求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000025
　変形例２では、変形例１と同様に、ａ）ＣＵエッジか否かを確認する処理が無く、ｂ）閾値ｔcの算出においてオフセット値ｔc＿ｏｆｆｓｅｔを用いないため、動画像符号化装置１００の処理負荷を軽減させることが可能になる。
　［１．１．７　ＢＳ値に応じたＴｃの決定（変形例３）］
　本実施の形態の変形例３について、図１７を基に説明する。
　変形例３では、上述した実施の形態、変形例１および変形例２とは、境界強度ＢＳの算出手順（図７ＡのステップＳ１００）が異なる場合について説明する。
　図１７は、本変形例における境界強度ＢＳの算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
　ステップＳ２１０では、デブロッキングフィルタ処理部１５０（図１、図６）のフィルタ制御部１５３（図６）により、上記実施の形態と同様に、ブロックＢPとＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であるか否かが判定される。
　ブロックＢPおよびＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であると判定された場合（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は２に設定される（ステップＳ２１１）。
　ステップＳ２１０においてブロックＢPおよびＢQの両方がイントラ符号化画像ではないと判定された場合（Ｓ２１０のＮＯ）、フラグｃｂｆ－Ｐまたはフラグｃｂｆ－Ｑの何れか一方の値が０でないか否かが判定される（Ｓ２２０）。
　ステップＳ２２０において、フラグｃｂｆ－Ｐまたはフラグｃｂｆ－Ｑの何れか一方が０ではないと判定された場合（Ｓ２２０でＮＯ）、ブロックＢPの参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと、ブロックＢQの参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが互いに異なるか否かが判定される（Ｓ２３０）。
　ステップＳ２３０において、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが異なると判定された場合（Ｓ２３０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は０に設定される（Ｓ２３６）。
　一方、ステップＳ２３０において、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが同じであると判定された場合（Ｓ２３０のＮＯ）、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きいか否かが判定される（Ｓ２４０）。
　ステップＳ２４０において、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きいと判定された場合（Ｓ２４０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は０に設定される（Ｓ２４６）。一方、ステップＳ２４０において、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの両方が３以下であると判定された場合（Ｓ２４０のＮＯ）、デブロッキングなしに設定される（Ｓ２４８）。
　ステップＳ２２０において、フラグｃｂｆ－Ｐおよびフラグｃｂｆ－Ｑの両方が０であると判定された場合（Ｓ２２０でＹＥＳ）、ブロックＢPの参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと、ブロックＢQの参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが互いに異なるか否かが判定される（Ｓ２５０）。
　ステップＳ２５０において、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが同じであると判定された場合（Ｓ２５０のＮＯ）、境界強度ＢＳの値は１に設定される（Ｓ２５２）。
　ステップＳ２５０において、参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｐと参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘ－Ｑとが異なると判定された場合（Ｓ２５０のＹＥＳ）、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きいか否かが判定される（Ｓ２６０）。
　ステップＳ２６０において、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの何れか一方が３より大きいと判定された場合（Ｓ２６０のＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は２に設定される（Ｓ２６４）。一方、ステップＳ２６０において、パラメータＡｂｓＨｏｒおよびＡｂｓＶｅｒの両方が３以下であると判定された場合（Ｓ２４０のＮＯ）、境界強度ＢＳの値は１に設定される（Ｓ２６２）。
　変形例３では、図１７に示すように、ステップＳ２２０でフラグｃｂｆ－Ｐおよびフラグｃｂｆ－Ｑの両方が０であると判定された場合にも（Ｓ２２０でＹＥＳ）、参照インデックスが同じであるか否かや、動きベクトルの絶対差の大きさに基づいて判定を行うことにより、さらに、細分化して精細に境界強度ＢＳの値を設定することが可能になる。
　［１．１．８　ＢＳ値に応じたＴｃの決定（変形例４）］
　本実施の形態の変形例４について、図１８Ａおよび図１８Ｂを基に説明する。
　変形例４では、上記実施の形態および変形例１～３とは、フィルタリング処理の処理手順、および、境界強度ＢＳの算出手順が異なる場合について説明する。
　図１８Ａは、変形例４のフィルタリング処理の処理手順を示すフローチャートである。
　図１８Ａに示すように、ステップＳ３００では、フィルタ制御部１５３は、境界強度ＢＳを第一パラメータとして算出する（第一パラメータ算出ステップ）。
　ここで、図１８Ｂは、境界強度ＢＳの設定手順を示すフローチャートである。図１８Ｂに示すように、ブロックＢPとＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であるか否かが判定される（Ｓ２１０）。ブロックＢPとＢQの少なくとも一方がイントラ符号化画像であると判定された場合（Ｓ２１０でＹＥＳ）、境界強度ＢＳの値は２に設定される（Ｓ２１１）。一方、ブロックＢPとＢQの両方がイントラ符号化画像ではないと判定された場合（Ｓ２１０でＮＯ）、境界強度ＢＳの値は０に設定される（Ｓ２１３）。なお、境界強度ＢＳの設定値は、他の値であってもよい。
　ステップＳ１２０において、フィルタ制御部１５３は、デブロッキングフィルタの出力範囲を規定する閾値ｔcを算出する（第二パラメータ算出ステップ）。さらに、ステップＳ１２０において、フィルタ制御部１５３は、使用するデブロッキングフィルタを選択するための閾値βを算出する。
　ステップＳ３３０では、フィルタ制御部１５３は、閾値ｔcおよび閾値βに基づいて、デブロッキングフィルタを選択する（選択ステップ）。
　ステップＳ３３０で強いフィルタが選択されると、第一デブロッキングフィルタ１５１により、強いフィルタリングが行われる（Ｓ１３２）。ステップＳ３３０で弱いフィルタが選択されると、第二デブロッキングフィルタ１５２により、弱いフィルタリングが行われる（Ｓ１３４）。
　ステップＳ３３０でフィルタリング処理なしが選択されると、デブロッキングフィルタを用いたフィルタリングは行われない（Ｓ１３６）。
　本変形例では、フィルタリング処理の処理手順および境界強度ＢＳの算出手順を単純化しているため、動画像符号化装置１００の処理負荷を軽減させることが可能になる。さらに、境界強度ＢＳの算出手順において使用するメモリの容量を削減可能になる。すなわち、境界強度ＢＳの取りうる値は０～３であるため、２ビットの情報量で境界強度ＢＳを表すことが可能である。このように、本変形例の利点は、より少ないメモリ容量で処理しつつ、現在のＨＭ－４．０と同じデブロッキングの結果が得られる点である。
　（実施の形態２）
　実施の形態２の動画像復号方法および動画像復号装置について、図１９を基に説明する。
　図１９は、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４ＡＶＣまたはＨＥＶＣ動画像符号化規格に基づく動画像復号装置の構成例を示すブロック図である。
　図１９に示すように、動画像復号装置２００は、エントロピー復号部２９０、逆量子化／逆変換部２３０、加算部２４０、デブロッキングフィルタ処理部２５０、サンプル適応オフセット処理部２６０、適応ループフィルタ処理部２５５、フレームメモリ２７０、および、予測部２８０を備えている。
　図１９において、エントロピー復号部２９０は、入力された符号化ビットストリームに対し、可変長復号処理を行うことにより、予測モード等の復号に必要な情報と量子化係数とを復号する。
　逆量子化／逆変換部２３０は、可変長復号処理によって得られた量子化係数に対し、逆量子化処理を行い、逆量子化処理した量子化係数に対し、周波数領域から画像領域への変換を行うことにより、予測誤差データｅ３を生成する。
　加算部２４０は、復号対象ブロックごとに、予測画像データ（予測画像信号ｓ５）と、逆量子化／逆変換部２３０によって逆量子化処理および逆変換処理が行われた予測誤差データ（予測誤差信号ｅ３）とを加算することにより、再構成画像データ（再構成画像信号ｓ１）を生成する。
　デブロッキングフィルタ処理部２５０は、図示しないが、強度の異なる複数のデブロッキングフィルタと、複数のデブロッキングフィルタを制御するフィルタ制御部とを備える。デブロッキングフィルタ処理部２５０は、動画像符号化装置１００が備えるデブロッキングフィルタの種類に応じた複数のデブロッキングフィルタを備える。例えば、デブロッキングフィルタ処理部２５０は、実施の形態１と同様に、狭帯域および広帯域の２種類のデブロッキングフィルタを備えていてもよい。なお、デブロッキングフィルタ処理部２５０の構成は、実施の形態１のデブロッキングフィルタ処理部１５０の構成に対応している。
　サンプル適応オフセット処理部２６０は、デブロッキングフィルタ処理部２５０によりフィルタリング処理された再構成画像データ（再構成画像信号ｓ２）に対し、画素単位で、元の画素値に近づけるためのオフセット値を与える処理を行う。
　適応ループフィルタ処理部２５５は、ウィナーフィルタ等の適応ループフィルタを備え、サンプル適応オフセット処理部２６０から出力された再構成画像データ（再構成画像信号ｓ３）に対し、圧縮により生じた画像の歪みを補償する処理を行う。適応ループフィルタ処理部２５５の出力画像信号ｓ４は、復号画像を示す復号信号として出力される。
　フレームメモリ２７０には、適応ループフィルタが適用された再構成画像データ（再構成画像信号ｓ４）がフレーム単位で保存される。
　予測部２８０は、図示しないが、空間予測（イントラ予測）を用いた予測画像の生成を行うイントラ予測部と、時間予測（インター予測）を用いた予測画像の生成を行うインター予測部とを備えている。予測部２８０は、フレーム毎またはブロック毎に予測タイプを変更することができる。
　（実施の形態３）
　実施の形態３の動画像符号化方法および動画像符号化装置について、図２０を基に説明する。
　図２０は、本実施の形態の動画像符号化装置（ハイブリッドビデオエンコーダ）の構成例を示すブロック図である。
　図２０に示すように、動画像符号化装置３００は、減算部１０５、変換部１１０、量子化部１２０、逆量子化／逆変換部１３０、加算部１４０、水平デブロッキングフィルタ処理部３１０、垂直デブロッキングフィルタ処理部３２０、適応ループフィルタ処理部１６５、サンプル適応オフセット処理部１６０、予測部１８０およびエントロピー符号化部１９０を備えている。
　本実施の形態の減算部１０５、変換部１１０、量子化部１２０、逆量子化／逆変換部１３０、加算部１４０、適応ループフィルタ処理部１６５、サンプル適応オフセット処理部１６０、予測部１８０およびエントロピー符号化部１９０の構成は、それぞれ、実施の形態１（比較例）の減算部１０５、変換部１１０、量子化部１２０、逆量子化／逆変換部１３０、加算部１４０、適応ループフィルタ処理部１６５、サンプル適応オフセット処理部１５５、予測部１８０およびエントロピー符号化部１９０の構成と同じである。
　本実施の形態の動画像符号化装置３００が、実施の形態１の動画像符号化装置１００と異なる点は、図１に示すデブロッキングフィルタ処理部１５０が、垂直エッジに対するフィルタリング処理を実行する水平デブロッキングフィルタ処理部３１０と、水平エッジに対するフィルタリング処理を実行する垂直デブロッキングフィルタ処理部３２０とに細分化されている点である。
　なお、本実施の形態では、水平デブロッキングフィルタ処理部３１０は、加算部１４０から出力された再構成信号ｓ１に対して、垂直エッジに対するフィルタリング処理を実行して再構成信号ｓ６を生成する。また、垂直デブロッキングフィルタ処理部３２０は、再構成信号ｓ６に対して、水平エッジに対するフィルタリング処理を実行する。
　なお、図２０では、さらに、エントロピー符号化部１９０、水平デブロッキングフィルタ処理部３１０および垂直デブロッキングフィルタ処理部３２０に、量子化パラメータＱＰが入力されることを示している。
　（実施の形態４）
　上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）または動画像復号化方法（画像復号方法）の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。
　さらにここで、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）や動画像復号化方法（画像復号方法）の応用例とそれを用いたシステムを説明する。当該システムは、画像符号化方法を用いた画像符号化装置、及び画像復号方法を用いた画像復号装置からなる画像符号化復号装置を有することを特徴とする。システムにおける他の構成について、場合に応じて適切に変更することができる。
　図２１は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムex１００の全体構成を示す図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ex１０６、ex１０７、ex１０８、ex１０９、ex１１０が設置されている。
　このコンテンツ供給システムex１００は、インターネットex１０１にインターネットサービスプロバイダex１０２および電話網ex１０４、および基地局ex１０６からex１１０を介して、コンピュータex１１１、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）ex１１２、カメラex１１３、携帯電話ex１１４、ゲーム機ex１１５などの各機器が接続される。
　しかし、コンテンツ供給システムex１００は図２１のような構成に限定されず、いずれかの要素を組合せて接続するようにしてもよい。また、固定無線局である基地局ex１０６からex１１０を介さずに、各機器が電話網ex１０４に直接接続されてもよい。また、各機器が近距離無線等を介して直接相互に接続されていてもよい。
　カメラex１１３はデジタルビデオカメラ等の動画撮影が可能な機器であり、カメラex１１６はデジタルカメラ等の静止画撮影、動画撮影が可能な機器である。また、携帯電話ex１１４は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communications）方式、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式、若しくはＬＴＥ（Long Term Evolution）方式、ＨＳＰＡ(High Speed Packet Access)の携帯電話機、またはＰＨＳ（Personal Handyphone System）等であり、いずれでも構わない。
　コンテンツ供給システムex１００では、カメラex１１３等が基地局ex１０９、電話網ex１０４を通じてストリーミングサーバex１０３に接続されることで、ライブ配信等が可能になる。ライブ配信では、ユーザがカメラex１１３を用いて撮影するコンテンツ（例えば、音楽ライブの映像等）に対して上記各実施の形態で説明したように符号化処理を行い（即ち、本発明の一態様に係る画像符号化装置として機能する）、ストリーミングサーバex１０３に送信する。一方、ストリーミングサーバex１０３は要求のあったクライアントに対して送信されたコンテンツデータをストリーム配信する。クライアントとしては、上記符号化処理されたデータを復号化することが可能な、コンピュータex１１１、ＰＤＡex１１２、カメラex１１３、携帯電話ex１１４、ゲーム機ex１１５等がある。配信されたデータを受信した各機器では、受信したデータを復号化処理して再生する（即ち、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する）。
　なお、撮影したデータの符号化処理はカメラex１１３で行っても、データの送信処理をするストリーミングサーバex１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。同様に配信されたデータの復号化処理はクライアントで行っても、ストリーミングサーバex１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。また、カメラex１１３に限らず、カメラex１１６で撮影した静止画像および／または動画像データを、コンピュータex１１１を介してストリーミングサーバex１０３に送信してもよい。この場合の符号化処理はカメラex１１６、コンピュータex１１１、ストリーミングサーバex１０３のいずれで行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。
　また、これら符号化・復号化処理は、一般的にコンピュータex１１１や各機器が有するＬＳＩex５００において処理する。ＬＳＩex５００は、ワンチップであっても複数チップからなる構成であってもよい。なお、動画像符号化・復号化用のソフトウェアをコンピュータex１１１等で読み取り可能な何らかの記録メディア（ＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスクなど）に組み込み、そのソフトウェアを用いて符号化・復号化処理を行ってもよい。さらに、携帯電話ex１１４がカメラ付きである場合には、そのカメラで取得した動画データを送信してもよい。このときの動画データは携帯電話ex１１４が有するＬＳＩex５００で符号化処理されたデータである。
　また、ストリーミングサーバex１０３は複数のサーバや複数のコンピュータであって、データを分散して処理したり記録したり配信するものであってもよい。
　以上のようにして、コンテンツ供給システムex１００では、符号化されたデータをクライアントが受信して再生することができる。このようにコンテンツ供給システムex１００では、ユーザが送信した情報をリアルタイムでクライアントが受信して復号化し、再生することができ、特別な権利や設備を有さないユーザでも個人放送を実現できる。
　なお、コンテンツ供給システムex１００の例に限らず、図２２に示すように、デジタル放送用システムex２００にも、上記各実施の形態の少なくとも動画像符号化装置（画像符号化装置）または動画像復号化装置（画像復号装置）のいずれかを組み込むことができる。具体的には、放送局ex２０１では映像データに音楽データなどが多重化された多重化データが電波を介して通信または衛星ex２０２に伝送される。この映像データは上記各実施の形態で説明した動画像符号化方法により符号化されたデータである（即ち、本発明の一態様に係る画像符号化装置によって符号化されたデータである）。これを受けた放送衛星ex２０２は、放送用の電波を発信し、この電波を衛星放送の受信が可能な家庭のアンテナex２０４が受信する。受信した多重化データを、テレビ（受信機）ex３００またはセットトップボックス（ＳＴＢ）ex２１７等の装置が復号化して再生する（即ち、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する）。
　また、ＤＶＤ、ＢＤ等の記録メディアex２１５に記録した多重化データを読み取り復号化する、または記録メディアex２１５に映像信号を符号化し、さらに場合によっては音楽信号と多重化して書き込むリーダ／レコーダex２１８にも上記各実施の形態で示した動画像復号化装置または動画像符号化装置を実装することが可能である。この場合、再生された映像信号はモニタex２１９に表示され、多重化データが記録された記録メディアex２１５により他の装置やシステムにおいて映像信号を再生することができる。また、ケーブルテレビ用のケーブルex２０３または衛星／地上波放送のアンテナex２０４に接続されたセットトップボックスex２１７内に動画像復号化装置を実装し、これをテレビのモニタex２１９で表示してもよい。このときセットトップボックスではなく、テレビ内に動画像復号化装置を組み込んでもよい。
　図２３は、上記各実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いたテレビ（受信機）ex３００を示す図である。テレビex３００は、上記放送を受信するアンテナex２０４またはケーブルex２０３等を介して映像データに音声データが多重化された多重化データを取得、または出力するチューナex３０１と、受信した多重化データを復調する、または外部に送信する多重化データに変調する変調／復調部ex３０２と、復調した多重化データを映像データと、音声データとに分離する、または信号処理部ex３０６で符号化された映像データ、音声データを多重化する多重／分離部ex３０３を備える。
　また、テレビex３００は、音声データ、映像データそれぞれを復号化する、またはそれぞれの情報を符号化する音声信号処理部ex３０４、映像信号処理部ex３０５（本発明の一態様に係る画像符号化装置または画像復号装置として機能する）を有する信号処理部ex３０６と、復号化した音声信号を出力するスピーカex３０７、復号化した映像信号を表示するディスプレイ等の表示部ex３０８を有する出力部ex３０９とを有する。さらに、テレビex３００は、ユーザ操作の入力を受け付ける操作入力部ex３１２等を有するインタフェース部ex３１７を有する。さらに、テレビex３００は、各部を統括的に制御する制御部ex３１０、各部に電力を供給する電源回路部ex３１１を有する。インタフェース部ex３１７は、操作入力部ex３１２以外に、リーダ／レコーダex２１８等の外部機器と接続されるブリッジex３１３、ＳＤカード等の記録メディアex２１６を装着可能とするためのスロット部ex３１４、ハードディスク等の外部記録メディアと接続するためのドライバex３１５、電話網と接続するモデムex３１６等を有していてもよい。なお記録メディアex２１６は、格納する不揮発性／揮発性の半導体メモリ素子により電気的に情報の記録を可能としたものである。テレビex３００の各部は同期バスを介して互いに接続されている。
　まず、テレビex３００がアンテナex２０４等により外部から取得した多重化データを復号化し、再生する構成について説明する。テレビex３００は、リモートコントローラex２２０等からのユーザ操作を受け、ＣＰＵ等を有する制御部ex３１０の制御に基づいて、変調／復調部ex３０２で復調した多重化データを多重／分離部ex３０３で分離する。さらにテレビex３００は、分離した音声データを音声信号処理部ex３０４で復号化し、分離した映像データを映像信号処理部ex３０５で上記各実施の形態で説明した復号化方法を用いて復号化する。復号化した音声信号、映像信号は、それぞれ出力部ex３０９から外部に向けて出力される。出力する際には、音声信号と映像信号が同期して再生するよう、バッファex３１８、ex３１９等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。また、テレビex３００は、放送等からではなく、磁気／光ディスク、ＳＤカード等の記録メディアex２１５、ex２１６から多重化データを読み出してもよい。次に、テレビex３００が音声信号や映像信号を符号化し、外部に送信または記録メディア等に書き込む構成について説明する。テレビex３００は、リモートコントローラex２２０等からのユーザ操作を受け、制御部ex３１０の制御に基づいて、音声信号処理部ex３０４で音声信号を符号化し、映像信号処理部ex３０５で映像信号を上記各実施の形態で説明した符号化方法を用いて符号化する。符号化した音声信号、映像信号は多重／分離部ex３０３で多重化され外部に出力される。多重化する際には、音声信号と映像信号が同期するように、バッファex３２０、ex３２１等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。なお、バッファex３１８、ex３１９、ex３２０、ex３２１は図示しているように複数備えていてもよいし、１つ以上のバッファを共有する構成であってもよい。さらに、図示している以外に、例えば変調／復調部ex３０２や多重／分離部ex３０３の間等でもシステムのオーバフロー、アンダーフローを避ける緩衝材としてバッファにデータを蓄積することとしてもよい。
　また、テレビex３００は、放送等や記録メディア等から音声データ、映像データを取得する以外に、マイクやカメラのＡＶ入力を受け付ける構成を備え、それらから取得したデータに対して符号化処理を行ってもよい。なお、ここではテレビex３００は上記の符号化処理、多重化、および外部出力ができる構成として説明したが、これらの処理を行うことはできず、上記受信、復号化処理、外部出力のみが可能な構成であってもよい。
　また、リーダ／レコーダex２１８で記録メディアから多重化データを読み出す、または書き込む場合には、上記復号化処理または符号化処理はテレビex３００、リーダ／レコーダex２１８のいずれで行ってもよいし、テレビex３００とリーダ／レコーダex２１８が互いに分担して行ってもよい。
　一例として、光ディスクからデータの読み込みまたは書き込みをする場合の情報再生／記録部ex４００の構成を図２４に示す。情報再生／記録部ex４００は、以下に説明する要素ex４０１、ex４０２、ex４０３、ex４０４、ex４０５、ex４０６、ex４０７を備える。光ヘッドex４０１は、光ディスクである記録メディアex２１５の記録面にレーザスポットを照射して情報を書き込み、記録メディアex２１５の記録面からの反射光を検出して情報を読み込む。変調記録部ex４０２は、光ヘッドex４０１に内蔵された半導体レーザを電気的に駆動し記録データに応じてレーザ光の変調を行う。再生復調部ex４０３は、光ヘッドex４０１に内蔵されたフォトディテクタにより記録面からの反射光を電気的に検出した再生信号を増幅し、記録メディアex２１５に記録された信号成分を分離して復調し、必要な情報を再生する。バッファex４０４は、記録メディアex２１５に記録するための情報および記録メディアex２１５から再生した情報を一時的に保持する。ディスクモータex４０５は記録メディアex２１５を回転させる。サーボ制御部ex４０６は、ディスクモータex４０５の回転駆動を制御しながら光ヘッドex４０１を所定の情報トラックに移動させ、レーザスポットの追従処理を行う。システム制御部ex４０７は、情報再生／記録部ex４００全体の制御を行う。上記の読み出しや書き込みの処理はシステム制御部ex４０７が、バッファex４０４に保持された各種情報を利用し、また必要に応じて新たな情報の生成・追加を行うと共に、変調記録部ex４０２、再生復調部ex４０３、サーボ制御部ex４０６を協調動作させながら、光ヘッドex４０１を通して、情報の記録再生を行うことにより実現される。システム制御部ex４０７は例えばマイクロプロセッサで構成され、読み出し書き込みのプログラムを実行することでそれらの処理を実行する。
　以上では、光ヘッドex４０１はレーザスポットを照射するとして説明したが、近接場光を用いてより高密度な記録を行う構成であってもよい。
　図２５に光ディスクである記録メディアex２１５の模式図を示す。記録メディアex２１５の記録面には案内溝（グルーブ）がスパイラル状に形成され、情報トラックex２３０には、予めグルーブの形状の変化によってディスク上の絶対位置を示す番地情報が記録されている。この番地情報はデータを記録する単位である記録ブロックex２３１の位置を特定するための情報を含み、記録や再生を行う装置において情報トラックex２３０を再生し番地情報を読み取ることで記録ブロックを特定することができる。また、記録メディアex２１５は、データ記録領域ex２３３、内周領域ex２３２、外周領域ex２３４を含んでいる。ユーザデータを記録するために用いる領域がデータ記録領域ex２３３であり、データ記録領域ex２３３より内周または外周に配置されている内周領域ex２３２と外周領域ex２３４は、ユーザデータの記録以外の特定用途に用いられる。情報再生／記録部ex４００は、このような記録メディアex２１５のデータ記録領域ex２３３に対して、符号化された音声データ、映像データまたはそれらのデータを多重化した多重化データの読み書きを行う。
　以上では、１層のＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスクを例に挙げ説明したが、これらに限ったものではなく、多層構造であって表面以外にも記録可能な光ディスクであってもよい。また、ディスクの同じ場所にさまざまな異なる波長の色の光を用いて情報を記録したり、さまざまな角度から異なる情報の層を記録したりなど、多次元的な記録／再生を行う構造の光ディスクであってもよい。
　また、デジタル放送用システムex２００において、アンテナex２０５を有する車ex２１０で衛星ex２０２等からデータを受信し、車ex２１０が有するカーナビゲーションex２１１等の表示装置に動画を再生することも可能である。なお、カーナビゲーションex２１１の構成は例えば図２３に示す構成のうち、ＧＰＳ受信部を加えた構成が考えられ、同様なことがコンピュータex１１１や携帯電話ex１１４等でも考えられる。
　図２６Ａは、上記実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いた携帯電話ex１１４を示す図である。携帯電話ex１１４は、基地局ex１１０との間で電波を送受信するためのアンテナex３５０、映像、静止画を撮ることが可能なカメラ部ex３６５、カメラ部ex３６５で撮像した映像、アンテナex３５０で受信した映像等が復号化されたデータを表示する液晶ディスプレイ等の表示部ex３５８を備える。携帯電話ex１１４は、さらに、操作キー部ex３６６を有する本体部、音声を出力するためのスピーカ等である音声出力部ex３５７、音声を入力するためのマイク等である音声入力部ex３５６、撮影した映像、静止画、録音した音声、または受信した映像、静止画、メール等の符号化されたデータもしくは復号化されたデータを保存するメモリ部ex３６７、又は同様にデータを保存する記録メディアとのインタフェース部であるスロット部ex３６４を備える。
　さらに、携帯電話ex１１４の構成例について、図２６Ｂを用いて説明する。携帯電話ex１１４は、表示部ex３５８及び操作キー部ex３６６を備えた本体部の各部を統括的に制御する主制御部ex３６０に対して、電源回路部ex３６１、操作入力制御部ex３６２、映像信号処理部ex３５５、カメラインタフェース部ex３６３、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）制御部ex３５９、変調／復調部ex３５２、多重／分離部ex３５３、音声信号処理部ex３５４、スロット部ex３６４、メモリ部ex３６７がバスex３７０を介して互いに接続されている。
　電源回路部ex３６１は、ユーザの操作により終話及び電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することにより携帯電話ex１１４を動作可能な状態に起動する。
　携帯電話ex１１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する主制御部ex３６０の制御に基づいて、音声通話モード時に音声入力部ex３５６で収音した音声信号を音声信号処理部ex３５４でデジタル音声信号に変換し、これを変調／復調部ex３５２でスペクトラム拡散処理し、送信／受信部ex３５１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナex３５０を介して送信する。また携帯電話ex１１４は、音声通話モード時にアンテナex３５０を介して受信した受信データを増幅して周波数変換処理およびアナログデジタル変換処理を施し、変調／復調部ex３５２でスペクトラム逆拡散処理し、音声信号処理部ex３５４でアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ex３５７から出力する。
　さらにデータ通信モード時に電子メールを送信する場合、本体部の操作キー部ex３６６等の操作によって入力された電子メールのテキストデータは操作入力制御部ex３６２を介して主制御部ex３６０に送出される。主制御部ex３６０は、テキストデータを変調／復調部ex３５２でスペクトラム拡散処理をし、送信／受信部ex３５１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナex３５０を介して基地局ex１１０へ送信する。電子メールを受信する場合は、受信したデータに対してこのほぼ逆の処理が行われ、表示部ex３５８に出力される。
　データ通信モード時に映像、静止画、または映像と音声を送信する場合、映像信号処理部ex３５５は、カメラ部ex３６５から供給された映像信号を上記各実施の形態で示した動画像符号化方法によって圧縮符号化し（即ち、本発明の一態様に係る画像符号化装置として機能する）、符号化された映像データを多重／分離部ex３５３に送出する。また、音声信号処理部ex３５４は、映像、静止画等をカメラ部ex３６５で撮像中に音声入力部ex３５６で収音した音声信号を符号化し、符号化された音声データを多重／分離部ex３５３に送出する。
　多重／分離部ex３５３は、映像信号処理部ex３５５から供給された符号化された映像データと音声信号処理部ex３５４から供給された符号化された音声データを所定の方式で多重化し、その結果得られる多重化データを変調／復調部（変調／復調回路部）ex３５２でスペクトラム拡散処理をし、送信／受信部ex３５１でデジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナex３５０を介して送信する。
　データ通信モード時にホームページ等にリンクされた動画像ファイルのデータを受信する場合、または映像およびもしくは音声が添付された電子メールを受信する場合、アンテナex３５０を介して受信された多重化データを復号化するために、多重／分離部ex３５３は、多重化データを分離することにより映像データのビットストリームと音声データのビットストリームとに分け、同期バスex３７０を介して符号化された映像データを映像信号処理部ex３５５に供給するとともに、符号化された音声データを音声信号処理部ex３５４に供給する。映像信号処理部ex３５５は、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法に対応した動画像復号化方法によって復号化することにより映像信号を復号し（即ち、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する）、ＬＣＤ制御部ex３５９を介して表示部ex３５８から、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる映像、静止画が表示される。また音声信号処理部ex３５４は、音声信号を復号し、音声出力部ex３５７から音声が出力される。
　また、上記携帯電話ex１１４等の端末は、テレビex３００と同様に、符号化器・復号化器を両方持つ送受信型端末の他に、符号化器のみの送信端末、復号化器のみの受信端末という３通りの実装形式が考えられる。さらに、デジタル放送用システムex２００において、映像データに音楽データなどが多重化された多重化データを受信、送信するとして説明したが、音声データ以外に映像に関連する文字データなどが多重化されたデータであってもよいし、多重化データではなく映像データ自体であってもよい。
　このように、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法あるいは動画像復号化方法を上述したいずれの機器・システムに用いることは可能であり、そうすることで、上記各実施の形態で説明した効果を得ることができる。
　また、本発明はかかる上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。
　（実施の形態５）
　上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置と、ＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１など異なる規格に準拠した動画像符号化方法または装置とを、必要に応じて適宜切替えることにより、映像データを生成することも可能である。
　ここで、それぞれ異なる規格に準拠する複数の映像データを生成した場合、復号する際に、それぞれの規格に対応した復号方法を選択する必要がある。しかしながら、復号する映像データが、どの規格に準拠するものであるか識別できないため、適切な復号方法を選択することができないという課題を生じる。
　この課題を解決するために、映像データに音声データなどを多重化した多重化データは、映像データがどの規格に準拠するものであるかを示す識別情報を含む構成とする。上記各実施の形態で示す動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを含む多重化データの具体的な構成を以下説明する。多重化データは、ＭＰＥＧ－２トランスポートストリーム形式のデジタルストリームである。
　図２７は、多重化データの構成を示す図である。図２７に示すように多重化データは、ビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム（ＰＧ）、インタラクティブグラフィックスストリームのうち、１つ以上を多重化することで得られる。ビデオストリームは映画の主映像および副映像を、オーディオストリーム（ＩＧ）は映画の主音声部分とその主音声とミキシングする副音声を、プレゼンテーショングラフィックスストリームは、映画の字幕をそれぞれ示している。ここで主映像とは画面に表示される通常の映像を示し、副映像とは主映像の中に小さな画面で表示する映像のことである。また、インタラクティブグラフィックスストリームは、画面上にＧＵＩ部品を配置することにより作成される対話画面を示している。ビデオストリームは、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠した動画像符号化方法または装置によって符号化されている。オーディオストリームは、ドルビーＡＣ－３、Ｄｏｌｂｙ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｐｌｕｓ、ＭＬＰ、ＤＴＳ、ＤＴＳ－ＨＤ、または、リニアＰＣＭのなどの方式で符号化されている。
　多重化データに含まれる各ストリームはＰＩＤによって識別される。例えば、映画の映像に利用するビデオストリームには０ｘ１０１１が、オーディオストリームには０ｘ１１００から０ｘ１１１Ｆまでが、プレゼンテーショングラフィックスには０ｘ１２００から０ｘ１２１Ｆまでが、インタラクティブグラフィックスストリームには０ｘ１４００から０ｘ１４１Ｆまでが、映画の副映像に利用するビデオストリームには０ｘ１Ｂ００から０ｘ１Ｂ１Ｆまで、主音声とミキシングする副音声に利用するオーディオストリームには０ｘ１Ａ００から０ｘ１Ａ１Ｆが、それぞれ割り当てられている。
　図２８は、多重化データがどのように多重化されるかを模式的に示す図である。まず、複数のビデオフレームからなるビデオストリームex２３５、複数のオーディオフレームからなるオーディオストリームex２３８を、それぞれＰＥＳパケット列ex２３６およびex２３９に変換し、ＴＳパケットex２３７およびex２４０に変換する。同じくプレゼンテーショングラフィックスストリームex２４１およびインタラクティブグラフィックスex２４４のデータをそれぞれＰＥＳパケット列ex２４２およびex２４５に変換し、さらにＴＳパケットex２４３およびex２４６に変換する。多重化データex２４７はこれらのＴＳパケットを１本のストリームに多重化することで構成される。
　図２９は、ＰＥＳパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかをさらに詳しく示している。図２９における第１段目はビデオストリームのビデオフレーム列を示す。第２段目は、ＰＥＳパケット列を示す。図２９の矢印ｙｙ１，ｙｙ２，ｙｙ３，ｙｙ４に示すように、ビデオストリームにおける複数のＶｉｄｅｏ　Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ　ＵｎｉｔであるＩピクチャ、Ｂピクチャ、Ｐピクチャは、ピクチャ毎に分割され、ＰＥＳパケットのペイロードに格納される。各ＰＥＳパケットはＰＥＳヘッダを持ち、ＰＥＳヘッダには、ピクチャの表示時刻であるＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｔｉｍｅ－Ｓｔａｍｐ）やピクチャの復号時刻であるＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ　Ｔｉｍｅ－Ｓｔａｍｐ）が格納される。
　図３０は、多重化データに最終的に書き込まれるＴＳパケットの形式を示している。ＴＳパケットは、ストリームを識別するＰＩＤなどの情報を持つ４ＢｙｔｅのＴＳヘッダとデータを格納する１８４ＢｙｔｅのＴＳペイロードから構成される１８８Ｂｙｔｅ固定長のパケットであり、上記ＰＥＳパケットは分割されＴＳペイロードに格納される。ＢＤ－ＲＯＭの場合、ＴＳパケットには、４ＢｙｔｅのＴＰ＿Ｅｘｔｒａ＿Ｈｅａｄｅｒが付与され、１９２Ｂｙｔｅのソースパケットを構成し、多重化データに書き込まれる。ＴＰ＿Ｅｘｔｒａ＿ＨｅａｄｅｒにはＡＴＳ（Ａｒｒｉｖａｌ＿Ｔｉｍｅ＿Ｓｔａｍｐ）などの情報が記載される。ＡＴＳは当該ＴＳパケットのデコーダのＰＩＤフィルタへの転送開始時刻を示す。多重化データには図３０下段に示すようにソースパケットが並ぶこととなり、多重化データの先頭からインクリメントする番号はＳＰＮ（ソースパケットナンバー）と呼ばれる。
　また、多重化データに含まれるＴＳパケットには、映像・音声・字幕などの各ストリーム以外にもＰＡＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　Ｔａｂｌｅ）、ＰＭＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ　Ｍａｐ　Ｔａｂｌｅ）、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ　Ｃｌｏｃｋ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）などがある。ＰＡＴは多重化データ中に利用されるＰＭＴのＰＩＤが何であるかを示し、ＰＡＴ自身のＰＩＤは０で登録される。ＰＭＴは、多重化データ中に含まれる映像・音声・字幕などの各ストリームのＰＩＤと各ＰＩＤに対応するストリームの属性情報を持ち、また多重化データに関する各種ディスクリプタを持つ。ディスクリプタには多重化データのコピーを許可・不許可を指示するコピーコントロール情報などがある。ＰＣＲは、ＡＴＳの時間軸であるＡＴＣ（Ａｒｒｉｖａｌ　Ｔｉｍｅ　Ｃｌｏｃｋ）とＰＴＳ・ＤＴＳの時間軸であるＳＴＣ（Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｉｍｅ　Ｃｌｏｃｋ）の同期を取るために、そのＰＣＲパケットがデコーダに転送されるＡＴＳに対応するＳＴＣ時間の情報を持つ。
　図３１はＰＭＴのデータ構造を詳しく説明する図である。ＰＭＴの先頭には、そのＰＭＴに含まれるデータの長さなどを記したＰＭＴヘッダが配置される。その後ろには、多重化データに関するディスクリプタが複数配置される。上記コピーコントロール情報などが、ディスクリプタとして記載される。ディスクリプタの後には、多重化データに含まれる各ストリームに関するストリーム情報が複数配置される。ストリーム情報は、ストリームの圧縮コーデックなどを識別するためストリームタイプ、ストリームのＰＩＤ、ストリームの属性情報（フレームレート、アスペクト比など）が記載されたストリームディスクリプタから構成される。ストリームディスクリプタは多重化データに存在するストリームの数だけ存在する。
　記録媒体などに記録する場合には、上記多重化データは、多重化データ情報ファイルと共に記録される。
　多重化データ情報ファイルは、図３２に示すように多重化データの管理情報であり、多重化データと１対１に対応し、多重化データ情報、ストリーム属性情報とエントリマップから構成される。
　多重化データ情報は図３２に示すようにシステムレート、再生開始時刻、再生終了時刻から構成されている。システムレートは多重化データの、後述するシステムターゲットデコーダのＰＩＤフィルタへの最大転送レートを示す。多重化データ中に含まれるＡＴＳの間隔はシステムレート以下になるように設定されている。再生開始時刻は多重化データの先頭のビデオフレームのＰＴＳであり、再生終了時刻は多重化データの終端のビデオフレームのＰＴＳに１フレーム分の再生間隔を足したものが設定される。
　ストリーム属性情報は図３３に示すように、多重化データに含まれる各ストリームについての属性情報が、ＰＩＤ毎に登録される。属性情報はビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム、インタラクティブグラフィックスストリーム毎に異なる情報を持つ。ビデオストリーム属性情報は、そのビデオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、ビデオストリームを構成する個々のピクチャデータの解像度がどれだけであるか、アスペクト比はどれだけであるか、フレームレートはどれだけであるかなどの情報を持つ。オーディオストリーム属性情報は、そのオーディオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、そのオーディオストリームに含まれるチャンネル数は何であるか、何の言語に対応するか、サンプリング周波数がどれだけであるかなどの情報を持つ。これらの情報は、プレーヤが再生する前のデコーダの初期化などに利用される。
　本実施の形態においては、上記多重化データのうち、ＰＭＴに含まれるストリームタイプを利用する。また、記録媒体に多重化データが記録されている場合には、多重化データ情報に含まれる、ビデオストリーム属性情報を利用する。具体的には、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置において、ＰＭＴに含まれるストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に対し、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示す固有の情報を設定するステップまたは手段を設ける。この構成により、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成した映像データと、他の規格に準拠する映像データとを識別することが可能になる。
　また、本実施の形態における動画像復号化方法のステップを図３４に示す。ステップexＳ１００において、多重化データからＰＭＴに含まれるストリームタイプ、または、多重化データ情報に含まれるビデオストリーム属性情報を取得する。次に、ステップexＳ１０１において、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された多重化データであることを示しているか否かを判断する。そして、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものであると判断された場合には、ステップexＳ１０２において、上記各実施の形態で示した動画像復号方法により復号を行う。また、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠するものであることを示している場合には、ステップexＳ１０３において、従来の規格に準拠した動画像復号方法により復号を行う。
　このように、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に新たな固有値を設定することにより、復号する際に、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法または装置で復号可能であるかを判断することができる。従って、異なる規格に準拠する多重化データが入力された場合であっても、適切な復号化方法または装置を選択することができるため、エラーを生じることなく復号することが可能となる。また、本実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、または、動画像復号方法または装置を、上述したいずれの機器・システムに用いることも可能である。
　（実施の形態６）
　上記各実施の形態で示した動画像符号化方法および装置、動画像復号化方法および装置は、典型的には集積回路であるＬＳＩで実現される。一例として、図３５に１チップ化されたＬＳＩex５００の構成を示す。ＬＳＩex５００は、以下に説明する要素ex５０１、ex５０２、ex５０３、ex５０４、ex５０５、ex５０６、ex５０７、ex５０８、ex５０９を備え、各要素はバスex５１０を介して接続している。電源回路部ex５０５は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。
　例えば符号化処理を行う場合には、ＬＳＩex５００は、ＣＰＵex５０２、メモリコントローラex５０３、ストリームコントローラex５０４、駆動周波数制御部ex５１２等を有する制御部ex５０１の制御に基づいて、ＡＶ　Ｉ／Ｏex５０９によりマイクex１１７やカメラex１１３等からＡＶ信号を入力する。入力されたＡＶ信号は、一旦ＳＤＲＡＭ等の外部のメモリex５１１に蓄積される。制御部ex５０１の制御に基づいて、蓄積したデータは処理量や処理速度に応じて適宜複数回に分けるなどされ信号処理部ex５０７に送られ、信号処理部ex５０７において音声信号の符号化および／または映像信号の符号化が行われる。ここで映像信号の符号化処理は上記各実施の形態で説明した符号化処理である。信号処理部ex５０７ではさらに、場合により符号化された音声データと符号化された映像データを多重化するなどの処理を行い、ストリームＩ／Ｏex５０６から外部に出力する。この出力された多重化データは、基地局ex１０７に向けて送信されたり、または記録メディアex２１５に書き込まれたりする。なお、多重化する際には同期するよう、一旦バッファex５０８にデータを蓄積するとよい。
　なお、上記では、メモリex５１１がＬＳＩex５００の外部の構成として説明したが、ＬＳＩex５００の内部に含まれる構成であってもよい。バッファex５０８も１つに限ったものではなく、複数のバッファを備えていてもよい。また、ＬＳＩex５００は１チップ化されてもよいし、複数チップ化されてもよい。
　また、上記では、制御部ex５０１が、ＣＰＵex５０２、メモリコントローラex５０３、ストリームコントローラex５０４、駆動周波数制御部ex５１２等を有するとしているが、制御部ex５０１の構成は、この構成に限らない。例えば、信号処理部ex５０７がさらにＣＰＵを備える構成であってもよい。信号処理部ex５０７の内部にもＣＰＵを設けることにより、処理速度をより向上させることが可能になる。また、他の例として、ＣＰＵex５０２が信号処理部ex５０７、または信号処理部ex５０７の一部である例えば音声信号処理部を備える構成であってもよい。このような場合には、制御部ex５０１は、信号処理部ex５０７、またはその一部を有するＣＰＵex５０２を備える構成となる。
　なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
　また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
　さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
　（実施の形態７）
　上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを復号する場合、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠する映像データを復号する場合に比べ、処理量が増加することが考えられる。そのため、ＬＳＩex５００において、従来の規格に準拠する映像データを復号する際のＣＰＵex５０２の駆動周波数よりも高い駆動周波数に設定する必要がある。しかし、駆動周波数を高くすると、消費電力が高くなるという課題が生じる。
　この課題を解決するために、テレビex３００、ＬＳＩex５００などの動画像復号化装置は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別し、規格に応じて駆動周波数を切替える構成とする。図３６は、本実施の形態における構成ex８００を示している。駆動周波数切替え部ex８０３は、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、駆動周波数を高く設定する。そして、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ex８０１に対し、映像データを復号するよう指示する。一方、映像データが、従来の規格に準拠する映像データである場合には、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、駆動周波数を低く設定する。そして、従来の規格に準拠する復号処理部ex８０２に対し、映像データを復号するよう指示する。
　より具体的には、駆動周波数切替え部ex８０３は、図３５のＣＰＵex５０２と駆動周波数制御部ex５１２から構成される。また、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ex８０１、および、従来の規格に準拠する復号処理部ex８０２は、図３５の信号処理部ex５０７に該当する。ＣＰＵex５０２は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別する。そして、ＣＰＵex５０２からの信号に基づいて、駆動周波数制御部ex５１２は、駆動周波数を設定する。また、ＣＰＵex５０２からの信号に基づいて、信号処理部ex５０７は、映像データの復号を行う。ここで、映像データの識別には、例えば、実施の形態５で記載した識別情報を利用することが考えられる。識別情報に関しては、実施の形態５で記載したものに限られず、映像データがどの規格に準拠するか識別できる情報であればよい。例えば、映像データがテレビに利用されるものであるか、ディスクに利用されるものであるかなどを識別する外部信号に基づいて、映像データがどの規格に準拠するものであるか識別可能である場合には、このような外部信号に基づいて識別してもよい。また、ＣＰＵex５０２における駆動周波数の選択は、例えば、図３８のような映像データの規格と、駆動周波数とを対応付けたルックアップテーブルに基づいて行うことが考えられる。ルックアップテーブルを、バッファex５０８や、ＬＳＩの内部メモリに格納しておき、ＣＰＵex５０２がこのルックアップテーブルを参照することにより、駆動周波数を選択することが可能である。
　図３７は、本実施の形態の方法を実施するステップを示している。まず、ステップexＳ２００では、信号処理部ex５０７において、多重化データから識別情報を取得する。次に、ステップexＳ２０１では、ＣＰＵex５０２において、識別情報に基づいて映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものであるか否かを識別する。映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、ステップexＳ２０２において、駆動周波数を高く設定する信号を、ＣＰＵex５０２が駆動周波数制御部ex５１２に送る。そして、駆動周波数制御部ex５１２において、高い駆動周波数に設定される。一方、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ステップexＳ２０３において、駆動周波数を低く設定する信号を、ＣＰＵex５０２が駆動周波数制御部ex５１２に送る。そして、駆動周波数制御部ex５１２において、映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、低い駆動周波数に設定される。
　さらに、駆動周波数の切替えに連動して、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を変更することにより、省電力効果をより高めることが可能である。例えば、駆動周波数を低く設定する場合には、これに伴い、駆動周波数を高く設定している場合に比べ、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を低く設定することが考えられる。
　また、駆動周波数の設定方法は、復号する際の処理量が大きい場合に、駆動周波数を高く設定し、復号する際の処理量が小さい場合に、駆動周波数を低く設定すればよく、上述した設定方法に限らない。例えば、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ規格に準拠する映像データを復号する処理量の方が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置により生成された映像データを復号する処理量よりも大きい場合には、駆動周波数の設定を上述した場合の逆にすることが考えられる。
　さらに、駆動周波数の設定方法は、駆動周波数を低くする構成に限らない。例えば、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を高く設定し、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を低く設定することも考えられる。また、他の例としては、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、ＣＰＵex５０２の駆動を停止させることなく、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、処理に余裕があるため、ＣＰＵex５０２の駆動を一時停止させることも考えられる。識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合であっても、処理に余裕があれば、ＣＰＵex５０２の駆動を一時停止させることも考えられる。この場合は、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合に比べて、停止時間を短く設定することが考えられる。
　このように、映像データが準拠する規格に応じて、駆動周波数を切替えることにより、省電力化を図ることが可能になる。また、電池を用いてＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置を駆動している場合には、省電力化に伴い、電池の寿命を長くすることが可能である。
　（実施の形態８）
　テレビや、携帯電話など、上述した機器・システムには、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力される場合がある。このように、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力された場合にも復号できるようにするために、ＬＳＩex５００の信号処理部ex５０７が複数の規格に対応している必要がある。しかし、それぞれの規格に対応する信号処理部ex５０７を個別に用いると、ＬＳＩex５００の回路規模が大きくなり、また、コストが増加するという課題が生じる。
　この課題を解決するために、上記各実施の形態で示した動画像復号方法を実行するための復号処理部と、従来のＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ、ＶＣ－１などの規格に準拠する復号処理部とを一部共有化する構成とする。この構成例を図３９Ａのex９００に示す。例えば、上記各実施の形態で示した動画像復号方法と、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ規格に準拠する動画像復号方法とは、エントロピー符号化、逆量子化、デブロッキング・フィルタ、動き補償などの処理において処理内容が一部共通する。共通する処理内容については、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ規格に対応する復号処理部ex９０２を共有し、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ規格に対応しない、本発明の一態様に特有の他の処理内容については、専用の復号処理部ex９０１を用いるという構成が考えられる。復号処理部の共有化に関しては、共通する処理内容については、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行するための復号処理部を共有し、ＭＰＥＧ４－ＡＶＣ規格に特有の処理内容については、専用の復号処理部を用いる構成であってもよい。
　また、処理を一部共有化する他の例を図３９Ｂのex１０００に示す。この例では、本発明の一態様に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ex１００１と、他の従来規格に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ex１００２と、本発明の一態様に係る動画像復号方法と他の従来規格の動画像復号方法とに共通する処理内容に対応した共用の復号処理部ex１００３とを用いる構成としている。ここで、専用の復号処理部ex１００１、ex１００２は、必ずしも本発明の一態様、または、他の従来規格に特有の処理内容に特化したものではなく、他の汎用処理を実行できるものであってもよい。また、本実施の形態の構成を、ＬＳＩex５００で実装することも可能である。
　このように、本発明の一態様に係る動画像復号方法と、従来の規格の動画像復号方法とで共通する処理内容について、復号処理部を共有することにより、ＬＳＩの回路規模を小さくし、かつ、コストを低減することが可能である。
　なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の画像復号化装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
　すなわち、このプログラムは、コンピュータに、デブロッキングフィルタリング方法の各ステップを実行させる。
　以上、本発明の一つまたは複数の態様に係るデブロッキングフィルタリング方法およびデブロッキングフィルタリング装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
　本発明に係る画像処理方法は、あらゆるマルチメディアデータの圧縮復号処理に適用することができる。本発明に係る画像処理方法は、例えば、携帯電話、ＤＶＤ装置、およびパーソナルコンピュータ等を用いた蓄積、伝送、通信等における圧縮復号処理として有用である。
１００、３００　動画像符号化装置
１０５　減算部
１１０　変換部
１２０　量子化部
１３０　逆量子化／逆変換部
１４０　加算部
１５０　デブロッキングフィルタ処理部
１５１　第一デブロッキングフィルタ
１５２　第二デブロッキングフィルタ
１５３　フィルタ制御部
１５４　境界強度算出部
１５５　Ｔｃ算出部
１５６　フィルタ選択部
１６０　サンプル適応オフセット処理部
１６５　適応ループフィルタ処理部
１７０　フレームメモリ
１８０　予測部
１９０　エントロピー符号化部
２００　動画像復号装置
２９０　エントロピー復号部
２３０　逆量子化／逆変換部
２４０　加算部
２５０　デブロッキングフィルタ処理部
２６０　サンプル適応オフセット処理部
２５５　適応ループフィルタ処理部
２７０　フレームメモリ
２８０　予測部
３１０　水平デブロッキングフィルタ処理部
３２０　垂直デブロッキングフィルタ処理部

Claims (14)

  1. 　フィルタ強度の異なる複数のデブロッキングフィルタを用いて画像ブロックに対するフィルタリング処理を行う画像処理方法であって、
    　隣接する２つの画像ブロック間の境界強度を示す第一パラメータを算出する第一パラメータ算出ステップと、
    　前記第一パラメータ及び量子化パラメータに基づき、前記デブロッキングフィルタの制限値を示す第二パラメータを算出する第二パラメータ算出ステップと、
    　前記第二パラメータに基づき決定される１または複数の閾値を用いて、前記複数のデブロッキングフィルタから前記フィルタリング処理で用いるデブロッキングフィルタを選択する選択ステップとを含む
    　画像処理方法。
  2. 　前記第二パラメータ算出ステップでは、前記第二パラメータは、前記第一パラメータと前記量子化パラメータとの線形和を用いて算出される
    　請求項１記載の画像処理方法。
  3. 　前記第二パラメータ算出ステップでは、前記第二パラメータは、前記第一パラメータの値が大きいほど値が大きくなるように算出される
    　請求項１または２に記載の画像処理方法。
  4. 　前記第二パラメータ算出ステップでは、前記第二パラメータは、前記量子化パラメータの値が大きいほど値が大きくなるように算出される
    　請求項３に記載の画像処理方法。
  5. 　前記選択ステップでは、前記閾値は、前記第二パラメータの値が大きいほど値が大きくなるように算出される
    　請求項１～４の何れか１項に記載の画像処理方法。
  6. 　前記選択ステップでは、
    　前記複数のデブロッキングフィルタから１つのデブロッキングフィルタを選択するための第一閾値と、デブロッキングフィルタを選択するか否かを判定するための第二閾値とが決定され、
    　前記複数のデブロッキングフィルタから１つのブロッキングフィルタを選択する、あるいは、デブロッキングフィルタを使用しないことを選択する
    　請求項１～５の何れか１項に記載の画像処理方法。
  7. 　前記選択ステップの実行前に、前記第一パラメータを用いて、前記フィルタリング処理を行うか否かを判定する実行可否判定ステップを含む
    　請求項１～６の何れか１項に記載の画像処理方法。
  8. 　前記第一パラメータ算出ステップは、
    　前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方がイントラ符号化されるブロックであるか否かを判定する第一判定ステップと、
    　前記第一判定ステップにおいて、前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方がイントラ符号化されると判定された場合、前記第一パラメータに第一固定値を設定するステップとを有する
    　請求項１～７の何れか１項に記載の画像処理方法。
  9. 　前記第一パラメータ算出ステップは、さらに、
    　前記第一判定ステップにおいて、前記隣接する２つの画像ブロックの両方がイントラ符号化されないブロックであると判定された場合、前記第一パラメータに、前記第一固定値とは異なる第二固定値を設定するステップを有する
    　請求項８に記載の画像処理方法。
  10. 　前記第一パラメータ算出ステップは、さらに、
    　前記第一判定ステップにおいて、前記隣接する２つの画像ブロックの両方がイントラ符号化されないブロックであると判定された場合、さらに、前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方が、少なくとも１つの非ゼロ変換係数を含むか否かを判定する第二判定ステップと、
    　前記第二判定ステップの判定結果を用いて、前記第一パラメータの値を設定するステップとを有する
    　請求項８に記載の画像処理方法。
  11. 　前記第一パラメータ算出ステップは、さらに、前記第一判定ステップで前記隣接する２つの画像ブロックの両方がイントラ符号化されないブロックであると判定された場合において、
    　前記隣接する２つの画像ブロックの少なくとも一方が、少なくとも１つの非ゼロ変換係数を含むか否かを判定する第二判定ステップと、
    　前記隣接する２つの画像ブロックで、インター符号化における参照ピクチャを示す参照インデックスが異なるか否かを判定する第三判定ステップと、
    　前記隣接する２つの画像ブロック間で、水平動きベクトル成分の差分絶対値及び垂直動きベクトル成分の差分絶対値の少なくとも一方の差分絶対値が、所定の閾値を超えるか否かを判定する第四判定ステップと、
    　前記第二判定ステップにおいて少なくとも１つの非ゼロ変換係数を含むと判定され、且つ、前記第三判定ステップにおいて参照ピクチャインデックスが同じであると判定され、且つ、前記第四判定ステップにおいて差分絶対値が前記所定の閾値を超えると判定された場合に、前記第一パラメータに前記第一固定値を設定し、その他の場合に、前記第一パラメータに前記第一固定値とは異なる第二固定値を設定する設定ステップとを有する
    　請求項８に記載の画像処理方法。
  12. 　前記画像処理方法は、
    　複数の画素で構成される符号化対象ブロックと予測ブロックとの予測誤差ブロックを圧縮する圧縮ステップと、
    　圧縮された前記予測誤差ブロックを復号し前記予測ブロックを加算して再構成ブロックを生成する再構成ステップと、
    　前記再構成ブロックに対し、前記第一パラメータ算出ステップと、前記第二パラメータ算出ステップと、前記選択ステップとを実行するフィルタリングステップと、
    　フィルタリングステップが実行された後の前記再構成ブロックを用いて予測ブロックを生成する予測ステップと、
    　圧縮された前記予測誤差ブロックを符号化することにより符号化ビットストリームを生成する符号化ステップとを有する
    　請求項１～１１の何れか１項に記載の画像処理方法。
  13. 　前記画像処理方法は、
    　復号対象ブロックを含む符号化ビットストリームを取得する取得ステップと、
    　前記復号対象ブロックを復号し予測ブロックを加算することにより再構成ブロックを生成するステップと、
    　前記再構成ブロックに対し、前記第一パラメータ算出ステップと、前記第二パラメータ算出ステップと、前記選択ステップとを実行するフィルタリングステップと、
    　フィルタリングステップが実行された後の前記再構成ブロックを用いて予測ブロックを生成する予測ステップとを有する
    　請求項１～１１の何れか１項に記載の画像処理方法。
  14. 　フィルタ強度の異なる複数のデブロッキングフィルタを用いて画像ブロックに対するフィルタリング処理を行う画像処理装置であって、
    　隣接する２つの画像ブロック間の境界強度を示す第一パラメータを算出する第一パラメータ算出部と、
    　前記第一パラメータ及び量子化パラメータに基づき、前記デブロッキングフィルタの制限値を示す第二パラメータを算出する第二パラメータ算出部と、
    　前記第二パラメータに基づき決定される閾値を用いて、前記複数のデブロッキングフィルタから前記フィルタリング処理で用いるデブロッキングフィルタを選択する選択部とを備え、
    　前記第二パラメータ算出部は、前記第一パラメータと前記量子化パラメータとの合計を前記第二パラメータの値として算出する
    　画像処理装置。
PCT/JP2012/007473 2011-11-25 2012-11-21 画像処理方法および画像処理装置 WO2013076978A1 (ja)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2840036A CA2840036C (en) 2011-11-25 2012-11-21 Image processing method and image processing apparatus
CN201280029993.4A CN103621097B (zh) 2011-11-25 2012-11-21 图像处理方法及图像处理装置
MX2013014207A MX2013014207A (es) 2011-11-25 2012-11-21 Metodo de procesamiento de imagenes y aparato de procesamiento de imagenes.
KR1020177032964A KR102094939B1 (ko) 2011-11-25 2012-11-21 화상 처리 방법 및 화상 처리 장치
PL12852002T PL2785057T3 (pl) 2011-11-25 2012-11-21 Sposób przetwarzania obrazów i urządzenie do przetwarzania obrazów
BR112013032615A BR112013032615A2 (pt) 2011-11-25 2012-11-21 método de processamento de imagem e aparelho de processamento de imagem
JP2013523113A JP5343178B1 (ja) 2011-11-25 2012-11-21 画像処理方法および画像処理装置
EP12852002.0A EP2785057B1 (en) 2011-11-25 2012-11-21 Image processing method and image processing device
ES12852002T ES2831999T3 (es) 2011-11-25 2012-11-21 Procedimiento de procesamiento de imágenes y dispositivo de procesamiento de imágenes
KR1020137033515A KR102061214B1 (ko) 2011-11-25 2012-11-21 화상 처리 방법 및 화상 처리 장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161563695P 2011-11-25 2011-11-25
US61/563,695 2011-11-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013076978A1 true WO2013076978A1 (ja) 2013-05-30

Family

ID=48469441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/007473 WO2013076978A1 (ja) 2011-11-25 2012-11-21 画像処理方法および画像処理装置

Country Status (13)

Country Link
US (8) US9414064B2 (ja)
EP (1) EP2785057B1 (ja)
JP (5) JP5343178B1 (ja)
KR (2) KR102061214B1 (ja)
CN (2) CN108471532B (ja)
BR (1) BR112013032615A2 (ja)
CA (1) CA2840036C (ja)
ES (1) ES2831999T3 (ja)
MX (1) MX2013014207A (ja)
MY (1) MY164978A (ja)
PL (1) PL2785057T3 (ja)
TW (1) TWI599213B (ja)
WO (1) WO2013076978A1 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160072181A (ko) * 2013-10-14 2016-06-22 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩 및 디코딩을 위한 인트라 블록 카피 예측 모드의 피쳐
JP2016116000A (ja) * 2014-12-11 2016-06-23 日本電信電話株式会社 デブロッキング処理方法、デブロッキング処理装置、コンピュータプログラム及び記録媒体
US10368091B2 (en) 2014-03-04 2019-07-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Block flipping and skip mode in intra block copy prediction
US10390034B2 (en) 2014-01-03 2019-08-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Innovations in block vector prediction and estimation of reconstructed sample values within an overlap area
US10469863B2 (en) 2014-01-03 2019-11-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Block vector prediction in video and image coding/decoding
US10785486B2 (en) 2014-06-19 2020-09-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Unified intra block copy and inter prediction modes
US10812817B2 (en) 2014-09-30 2020-10-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Rules for intra-picture prediction modes when wavefront parallel processing is enabled
JP2020535683A (ja) * 2017-10-09 2020-12-03 キヤノン株式会社 画素ブロックをデブロッキングフィルタリングする方法および装置
US10986349B2 (en) 2017-12-29 2021-04-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Constraints on locations of reference blocks for intra block copy prediction
US11109036B2 (en) 2013-10-14 2021-08-31 Microsoft Technology Licensing, Llc Encoder-side options for intra block copy prediction mode for video and image coding
US11284103B2 (en) 2014-01-17 2022-03-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Intra block copy prediction with asymmetric partitions and encoder-side search patterns, search ranges and approaches to partitioning

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102061214B1 (ko) * 2011-11-25 2019-12-31 선 페이턴트 트러스트 화상 처리 방법 및 화상 처리 장치
TWI581623B (zh) 2012-04-06 2017-05-01 Sony Corp Image processing apparatus and method, program, and recording medium
US10477208B2 (en) * 2012-09-24 2019-11-12 Intel Corporation Histogram segmentation based local adaptive filter for video encoding and decoding
JP2014207536A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 ソニー株式会社 画像処理装置および方法
US9408230B2 (en) 2013-05-03 2016-08-02 Qualcomm Incorporated Transmit opportunity (TXOP) based channel reuse
JP6545515B2 (ja) 2015-04-24 2019-07-17 株式会社東芝 画像復号装置
US10681371B2 (en) * 2015-06-07 2020-06-09 Lg Electronics Inc. Method and device for performing deblocking filtering
US10681347B2 (en) 2015-09-29 2020-06-09 Lg Electronics Inc. Method and apparatus of filtering image in image coding system
JP7094076B2 (ja) 2016-08-19 2022-07-01 沖電気工業株式会社 映像符号化装置、プログラム及び方法、並びに、映像復号装置、プログラム及び方法、並びに、映像伝送システム
JP7173961B2 (ja) 2016-08-21 2022-11-16 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 映像符号化／復号化方法及びそのための装置
US20180091812A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 Apple Inc. Video compression system providing selection of deblocking filters parameters based on bit-depth of video data
KR102541882B1 (ko) * 2016-12-27 2023-06-13 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카 부호화 장치, 복호 장치, 부호화 방법 및 복호 방법
KR102524319B1 (ko) * 2016-12-28 2023-04-24 소니그룹주식회사 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법
TWI833248B (zh) * 2017-04-06 2024-02-21 美商松下電器（美國）知識產權公司 解碼方法及編碼方法
CN107316276B (zh) * 2017-06-30 2020-12-11 京东方科技集团股份有限公司 用于对图像进行拉伸的方法及装置
US10645408B2 (en) * 2017-09-17 2020-05-05 Google Llc Dual deblocking filter thresholds
CN117640951A (zh) * 2018-05-23 2024-03-01 松下电器（美国）知识产权公司 解码装置和编码装置
US20200068223A1 (en) * 2018-08-27 2020-02-27 Qualcomm Incorporated Deblocking filter for video coding and processing
US11356699B2 (en) * 2019-01-11 2022-06-07 Hfi Innovation Inc. Method and apparatus of sub-block deblocking in video coding
BR112021014861A2 (pt) 2019-02-27 2021-10-05 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Método e aparelho para desbloquear pelo menos um contorno vertical ou horizontal de uma unidade de codificação, e, portadora
WO2023113224A1 (ko) * 2021-12-17 2023-06-22 현대자동차주식회사 매핑 기반 비디오 코딩에서 인루프 필터링

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080025632A1 (en) 2004-10-13 2008-01-31 Tandberg Telecom As Deblocking filter

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4227160B2 (ja) * 2000-10-20 2009-02-18 パナソニック株式会社 ブロック歪み除去方法
US7929610B2 (en) * 2001-03-26 2011-04-19 Sharp Kabushiki Kaisha Methods and systems for reducing blocking artifacts with reduced complexity for spatially-scalable video coding
US7518646B2 (en) * 2001-03-26 2009-04-14 Panavision Imaging Llc Image sensor ADC and CDS per column
ATE419713T1 (de) 2001-11-29 2009-01-15 Panasonic Corp Verfahren zur beseitigung von kodierungsverzerrung und verfahren zur videokodierung und -dekodierung
ES2467940T3 (es) 2001-11-29 2014-06-13 Panasonic Corporation Método de extracción de distorsión de codificación
JP2003244190A (ja) * 2002-02-19 2003-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd データフロー制御スイッチ用プロセッサ及びデータフロー制御スイッチ
US7227901B2 (en) * 2002-11-21 2007-06-05 Ub Video Inc. Low-complexity deblocking filter
US7167522B2 (en) 2003-02-27 2007-01-23 Texas Instruments Incorporated Video deblocking filter
JP2004328634A (ja) * 2003-04-28 2004-11-18 Sony Corp 画像復号化装置及び方法
US7460596B2 (en) * 2004-04-29 2008-12-02 Mediatek Incorporation Adaptive de-blocking filtering apparatus and method for MPEG video decoder
KR100843196B1 (ko) * 2004-12-17 2008-07-02 삼성전자주식회사 Ｈ.264/ａｖｃ 비디오 디코더의 디블록킹 필터
JP4784188B2 (ja) * 2005-07-25 2011-10-05 ソニー株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP4825524B2 (ja) * 2006-01-31 2011-11-30 株式会社東芝 動画像復号装置および動画像復号方法
KR101370287B1 (ko) * 2006-11-22 2014-03-07 세종대학교산학협력단 디블록킹 필터링 방법 및 장치
RU2461977C2 (ru) * 2006-12-18 2012-09-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Сжатие и снятие сжатия изображения
US7907789B2 (en) * 2007-01-05 2011-03-15 Freescale Semiconductor, Inc. Reduction of block effects in spatially re-sampled image information for block-based image coding
CN100571391C (zh) * 2007-05-09 2009-12-16 安凯（广州）软件技术有限公司 用于视频编解码系统中解块滤波的并行处理方法
CN101389016B (zh) * 2007-09-13 2010-10-20 华为技术有限公司 获得块边界强度和去除块效应的方法和装置
JP2009194617A (ja) * 2008-02-14 2009-08-27 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、画像処理方法のプログラム及び画像処理方法のプログラムを記録した記録媒体
CN102098501B (zh) * 2009-12-09 2013-05-08 中兴通讯股份有限公司 一种视频图像去块效应的方法和装置
US9185430B2 (en) * 2010-03-15 2015-11-10 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Deblocking filtering method and deblocking filter
US9503741B2 (en) 2011-06-08 2016-11-22 Vixs Systems, Inc. Video decoder with multi-format vector processor and methods for use therewith
KR102067368B1 (ko) * 2011-06-28 2020-01-16 소니 주식회사 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법
KR102061214B1 (ko) * 2011-11-25 2019-12-31 선 페이턴트 트러스트 화상 처리 방법 및 화상 처리 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080025632A1 (en) 2004-10-13 2008-01-31 Tandberg Telecom As Deblocking filter

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"WD3: Working Draft 3 of High-Efficiency Video Coding", JCTVC-E603, March 2011 (2011-03-01)
JCT-VC: "Common test conditions and software reference configurations", JCTVC-F900, July 2011 (2011-07-01)
JUNGYOUP YANG ET AL.: "CE12: SK Telecom/SKKU Deblocking Filter", JOINT COLLABORATIVE TEAM ON VIDEO CODING (JCT-VC) OF ITU-T SG16 WP3 AND ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 6TH MEETING [JCTVC-F258], 14 July 2011 (2011-07-14) - 22 July 2011 (2011-07-22), TORINO, IT, XP030009281 *
See also references of EP2785057A4

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102257269B1 (ko) 2013-10-14 2021-05-26 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩 및 디코딩을 위한 인트라 블록 카피 예측 모드의 피쳐
JP2016539542A (ja) * 2013-10-14 2016-12-15 マイクロソフト テクノロジー ライセンシング，エルエルシー ビデオ及び画像の符号化及び復号のためのイントラブロックコピー予測モードの特徴
US10582213B2 (en) 2013-10-14 2020-03-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Features of intra block copy prediction mode for video and image coding and decoding
KR20160072181A (ko) * 2013-10-14 2016-06-22 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩 및 디코딩을 위한 인트라 블록 카피 예측 모드의 피쳐
KR102170169B1 (ko) 2013-10-14 2020-10-26 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩 및 디코딩을 위한 인트라 블록 카피 예측 모드의 피쳐
KR20200123268A (ko) * 2013-10-14 2020-10-28 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩 및 디코딩을 위한 인트라 블록 카피 예측 모드의 피쳐
US11109036B2 (en) 2013-10-14 2021-08-31 Microsoft Technology Licensing, Llc Encoder-side options for intra block copy prediction mode for video and image coding
US10390034B2 (en) 2014-01-03 2019-08-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Innovations in block vector prediction and estimation of reconstructed sample values within an overlap area
US10469863B2 (en) 2014-01-03 2019-11-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Block vector prediction in video and image coding/decoding
US11284103B2 (en) 2014-01-17 2022-03-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Intra block copy prediction with asymmetric partitions and encoder-side search patterns, search ranges and approaches to partitioning
US10368091B2 (en) 2014-03-04 2019-07-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Block flipping and skip mode in intra block copy prediction
US10785486B2 (en) 2014-06-19 2020-09-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Unified intra block copy and inter prediction modes
US10812817B2 (en) 2014-09-30 2020-10-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Rules for intra-picture prediction modes when wavefront parallel processing is enabled
JP2016116000A (ja) * 2014-12-11 2016-06-23 日本電信電話株式会社 デブロッキング処理方法、デブロッキング処理装置、コンピュータプログラム及び記録媒体
JP2020535683A (ja) * 2017-10-09 2020-12-03 キヤノン株式会社 画素ブロックをデブロッキングフィルタリングする方法および装置
US10986349B2 (en) 2017-12-29 2021-04-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Constraints on locations of reference blocks for intra block copy prediction

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013076978A1 (ja) 2015-04-27
PL2785057T3 (pl) 2021-05-04
KR20170129279A (ko) 2017-11-24
US20210136417A1 (en) 2021-05-06
US20220417560A1 (en) 2022-12-29
CN108471532A (zh) 2018-08-31
JP5386653B2 (ja) 2014-01-15
US20130182764A1 (en) 2013-07-18
TW201336316A (zh) 2013-09-01
CN103621097A (zh) 2014-03-05
CA2840036A1 (en) 2013-05-30
US20160150249A1 (en) 2016-05-26
US20130343456A1 (en) 2013-12-26
JP5343178B1 (ja) 2013-11-13
US20200112748A1 (en) 2020-04-09
JP2017085631A (ja) 2017-05-18
KR102094939B1 (ko) 2020-03-31
US20240146967A1 (en) 2024-05-02
US20160150248A1 (en) 2016-05-26
EP2785057B1 (en) 2020-10-21
CA2840036C (en) 2018-12-18
BR112013032615A2 (pt) 2017-08-01
JP6799798B2 (ja) 2020-12-16
JP2014030234A (ja) 2014-02-13
EP2785057A1 (en) 2014-10-01
US11895335B2 (en) 2024-02-06
MY164978A (en) 2018-02-28
CN108471532B (zh) 2021-06-29
US11463731B2 (en) 2022-10-04
US9414064B2 (en) 2016-08-09
JP6078921B2 (ja) 2017-02-15
KR102061214B1 (ko) 2019-12-31
MX2013014207A (es) 2014-01-20
US9313499B2 (en) 2016-04-12
US9961371B2 (en) 2018-05-01
JP2019037012A (ja) 2019-03-07
EP2785057A4 (en) 2015-04-15
US10587895B2 (en) 2020-03-10
CN103621097B (zh) 2018-04-24
ES2831999T3 (es) 2021-06-09
TWI599213B (zh) 2017-09-11
JP2013255272A (ja) 2013-12-19
US10924764B2 (en) 2021-02-16
KR20140098672A (ko) 2014-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6799798B2 (ja) 画像復号装置および画像復号方法
JP7361285B2 (ja) 符号化方法および符号化装置
JP6422067B2 (ja) 符号化方法、プログラムおよび符号化装置
JP6042304B2 (ja) 符号化復号装置
JP5559918B2 (ja) 画像を復号する装置、システム及び画像視聴方法
JP2017063452A (ja) 画像復号方法および画像復号装置
WO2013073184A1 (ja) 画像符号化方法、画像復号方法、画像符号化装置、画像復号装置、および画像符号化復号装置
WO2011132400A1 (ja) 画像符号化方法及び画像復号化方法
WO2012035766A1 (ja) 画像復号化方法、画像符号化方法、画像復号化装置、および画像符号化装置

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013523113

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12852002

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2013/014207

Country of ref document: MX

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20137033515

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2840036

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012852002

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112013032615

Country of ref document: BR

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112013032615

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20131218