[发明专利]图像处理装置和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及例如图像编码装置，更具体而言，涉及在不执行内反馈控制(intra feed back control)的情况下使生成码量(code size)与给予一幅图片的目标码量匹配的技术领域。

背景技术

在相关技术中，在用于发送运动图像的比特流、或者在记录介质上记录比特流的系统等中，执行高效编码来高效利用传输路径或记录容量。在实现此的图像编码装置中，使在编码器中生成的比特流的编码比特率恒定，以符合传输介质的传送速率，并且在此约束下控制所生成的数据量，即，在编码器中用于量化的量化步长。换言之，例如，如果存在具有复杂图样(pattern)的连续图像，则使量化步长较大来限制所生成的数据量。相反，如果存在连续的简单图样，则使量化步长校小来增加所生成的数据量，从而在防止缓冲存储器溢出或者下溢的同时维持固定的速率。

结果，在上述根据相关技术的图像编码装置中，在存在连续的复杂图像时量化步长变大并且图像质量下降，而在存在连续的简单图像时量化步长变小，这使得不能获得始终一致的图像质量。考虑到此问题，例如在专利文献1中，公开了一种图像编码装置，其中根据每个GOP(图片组)的编码复杂度与多个GOP的编码复杂度的总和之比，以下述方式计算要分配给各个GOP自身的分配码量：对于包含具有复杂图样的图像的GOP给于较大分配，而对于包含具有简单图样的图像的GOP给于较小分配。

另一方面，例如，作为用于使生成码量与给予一幅图片的目标码量匹配的方法，公知的有TM5(测试模型5)的步骤2。这是这样的一种技术，利用该技术，分配给图片的码量在多个宏块(MB)上均匀分布以便找出每个MB的目标码量，并且在该图片内应用反馈控制来实现与目标码量的匹配。

专利文献1：日本专利No.3358620

然而，在上述TM5的步骤2的方法中，存在如下情形：当对一个序列中的第一幅图片或者紧跟在场景改变后的一幅图片编码时，量化步长的初始值与该图片的图样不匹配，从而导致图像质量下降。

例如，如果在在遵循该图样前反馈控制的部分中量化步长太大，则与其他部分相比该部分的图像质量下降。如果量化步长太小，在该部分中则使用了太大的码量，这甚至可能影响其他部分。

另外，由于在所有时间中每个MB的目标码量都被设置为恒定，所以在例如当在图像内复杂度中存在不平衡时码量分布变得不合适。因此，希望图像编码装置预先并行执行编码来预测生成码量，并且使生成码量与给予一幅图片的目标码量匹配，而不执行内反馈控制。然而，如果图像编码装置针对许多量化参数并行执行量化，则电路规模将不利地变大。

发明内容

为了解决上述问题，根据本发明的图像处理装置包括：所选生成码量计算部件，其至少通过利用基于从量化因子中离散选择的所选量化因子的量化步长、对利用简单处理对输入图像进行简单编码而获得的简单编码数据进行量化来对所述输入图像进行编码，并且计算编码后输入图像的生成码量；误差校正部件，其对根据所述简单处理发生的、所述编码后输入图像的生成码量中的误差进行校正；以及内插生成码量计算部件，其通过对基于所选量化因子对输入图像编码时的生成码量进行的内插处理，计算基于除所选量化参数之外的量化参数对所述输入图像进行编码时的生成码量。

结果，该图像处理装置不需要基于所有量化参数对输入图像编码，并且还采用简单编码对输入图像进行了编码。从而，可以通过校正基于简单编码的误差而增强生成码量的精度，同时简化电路规模。

此外，根据本发明的图像处理方法包括：所选生成码量计算步骤，其至少通过利用基于从量化因子中离散选择的所选量化因子的量化步长、对利用简单处理对输入图像进行简单编码而获得的简单编码数据进行量化来对所述输入图像进行编码，并且计算编码后输入图像的生成码量；误差校正步骤，其对根据所述简单处理发生的、所述编码时输入图像的生成码量的误差进行校正；以及内插生成码量计算步骤，其通过对基于所选量化因子对输入图像编码时的生成码量进行的内插处理，计算基于除所选量化参数之外的量化参数对所述输入图像进行编码时的生成码量。

结果，该图像处理方法不需要基于所有量化参数对输入图像编码，并且还采用简单编码对输入图像进行了编码。从而，可以通过校正基于简单编码的误差而增强生成码量的精度，同时简化电路规模。