[發明專利]圖像編碼設備和圖像編碼方法

無效

• 申請號: 201010233936.0
• 申請日: 2010-07-20
• 公開（公告）號: CN101969556A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 小籔恭平;渕江孝明
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

技術領域

本發明涉及圖像編碼設備和圖像編碼方法，并且更具體地，它使得能夠在執行對圖像的編碼時準確執行對生成代碼量的預測。

背景技術

迄今為止，就諸如MPEG2(運動圖片專家組2)等之類的圖像編碼方法而言，維持主觀圖像質量以理想地分配代碼量是個大問題。

例如，靜止圖像的理想代碼量分配是其中失真被(以固定的量化尺度(quantized?scale))均勻地編碼的狀態。當到達該失真變得很大的代碼量時，能夠通過將失真向高頻分量或復雜部分偏置來增強主觀圖像質量。

現在，例如，就國際公布WO96/28937而言，公開了一種圖像信號編碼方法，其中通過采用根據前饋方法的代碼量控制來使能適合于圖像質量信號的局部性質的控制，能夠提高經解碼圖像的圖像質量。前饋方法用于通過針對多個量化尺度計算將以等長的增量生成的代碼量，來在生成代碼量不超出目標生成代碼量的范圍內確定合適的量化尺度。

另一方面，就諸如作為MPEG2的測試模型提議的TM5等之類的代碼量控制而言，通過利用虛擬緩沖器的剩余量、在前一次編碼時的量化指標和生成代碼量之間的關系執行反饋控制，來執行代碼量控制。

發明內容

順便提及，就根據靜止圖像的上述相關技術而言，為了找到用于實現接近于目標生成代碼量的整個畫面的均勻性，必須通過利用不同的量化尺度計算代碼量來多次執行預測，并且與用于計算的電路有關的成本增大。

此外，就用上述TM5表示的反饋代碼量控制而言，不允許應用在每次切換到不同序列來提供適當生成量的量化尺度。因此，與畫面的上部相比，畫面的下部失真增大，該失真變得顯著可見，在進入一序列時生成了過多的代碼量，代碼量必須被抑制，并且圖像質量的失真變得顯著。

可以通過預先知曉在利用某一值執行量化時的生成代碼量來解決這樣的問題。例如，在MPEG2的情況下，尤其是MPEG2幀內(intra)的情況下，隨著DCT系數的頻率從低頻提升到高頻，值越來越小。在自然圖像的情況下，這一點始終成立。因此，宏塊(macro?block)的代碼量和系數分布之間的相關性很強，并且可以單獨利用代碼量來進行預測。

然而，就H264/AVC而言，即使對于幀內宏塊也存在畫面內預測(通過從輸入圖像中減去預測圖像而獲得的圖像，即差分圖像)等，并且在這樣的規則不成立的情況下，與MPEG2中的DCT系數的分布相同的分布不被實現。因此，即使通過與和MPEG2兼容的方法相同的方法也不能執行對準確的生成代碼量的估計。

已經發現希望提供一種使得能夠準確地執行對生成代碼量的預測的圖像編碼設備和圖像編碼方法。

本發明的一個實施例是一種圖像編碼設備，包括：第一編碼單元，被配置為利用固定的量化參數來執行對圖像數據的編碼以計算生成代碼量；第二編碼單元，被配置為利用多個不同的量化參數并且針對所述量化參數中的每個量化參數來執行對作為幀內圖片的圖像數據的所述圖像數據的編碼；代碼量控制單元，被配置為通過基于在所述第一編碼單元處計算出的生成代碼量執行對用于實現目標生成代碼量的量化參數和在采用該量化參數時的生成代碼量的預測、并且根據在所述第二編碼單元處計算出的生成代碼量來校正該預測出的生成代碼量來確定量化參數以使得校正后的生成代碼量實現所述目標生成代碼量；以及第三編碼單元，被配置為利用在所述代碼量控制單元處確定的量化參數來執行對所述圖像數據的編碼。