[发明专利]图像加工装置、方法和程序、动态图像编码装置、方法和程序、动态图像解码装置、方法和程序、以及编码解码系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及对动态图像进行加工的图像加工装置、方法和程序、去除在动态图像编码中使用的再现图像内残留的失真信号的动态图像编码装置、方法和程序、去除在动态图像解码中使用的再现图像内残留的失真信号的动态图像解码装置、方法和程序、以及进行编码和解码的编码解码系统和方法。

背景技术

为了效率良好地进行动态图像数据的传送和蓄积，使用压缩编码技术。在动态图像的情况下，广泛使用MPEG1、2、4和H.261～H.264的方式。

为了提高编码效率，将成为编码对象的图像分割为多个对象块，之后进行预测编码解码处理。具体地说，将1帧的图像分割为由16×16个像素构成的对象块。在画面内预测编码方法中，使用与成为编码对象的对象块相同的画面内的相邻的已再现的图像信号(从压缩后的图像数据恢复后的图像信号)来生成预测信号，之后对将该预测信号从对象块的信号中减去获得的差分进行编码。

并且，还有这样的情况：取代画面内预测编码方法，使用画面间预测编码方法(参照在动态图像中的时间轴上相邻的另一帧来生成对象块的预测信号，对该预测信号和对象块的差分进行编码的方法)。在该情况下，针对对象块，将已编码且恢复后的另一帧作为参照图像进行移动检测，决定误差最少的预测信号，之后求出该预测信号和对象块的差分值。

然后，对使用画面内预测编码方法或画面间预测编码方法获得的差分信号进行离散余弦转换或量化处理。然后，对量化后的离散余弦转换的系数、以及用于确定预测信号的移动矢量或模式信息进行熵编码，生成编码数据。

这样编码后的编码数据被恢复一次并再现，用于求出下一对象块的预测信号。所再现的图像通过环路内滤波处理被去除伴随编码的失真，之后作为参照图像被存储在帧存储器内。

作为上述的环路内滤波器，公知有去除发生在块间的块失真的块失真去除滤波器，然而该块失真去除滤波器具有容易生成模糊图像的问题。另一方面，在专利文献1中记载了去除所再现的图像内的本来的边缘周边的噪声的滤波处理。在该专利文献1的方法中，由于以不跨过图像内的物体的边缘的方式执行滤波处理，因而具有在保存边缘的同时使画面整体的印象鲜明的效果。

专利文献1：美国公开公报2006/0153301

然而，专利文献1的滤波处理由于是保存边缘的处理，因而具有残留未消除的失真的别的问题。特别是，容易产生呈阶梯状发生块失真的假轮廓。这样的残留失真信号可通过对画面整体应用低通滤波器来抑制。然而，在对画面整体随意应用低通滤波器的情况下，会弄坏图像本来的边缘。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而作成的，本发明的目的是在保持图像本来的边缘的同时，抑制在所再现的图像上产生的残留失真信号。

为了达到上述目的，本发明涉及的图像加工装置，其特征在于，该图像加工装置具有：第1滤波单元，其对所输入的对象图像应用第1滤波器来生成第1滤波图像；属性信息生成单元，其针对由所述第1滤波单元生成的所述第1滤波图像的各像素，生成表示是否对该像素应用第2滤波器的属性值；以及第2滤波单元，其对根据由所述属性信息生成单元生成的针对所述第1滤波图像的各像素的所述属性值而选择的所述第1滤波图像的对象像素应用所述第2滤波器来生成第2滤波图像。

优选的是，上述本发明涉及的图像加工装置还具有滤波图像选择单元，该滤波图像选择单元将所述第1滤波图像和所述第2滤波图像进行比较并求出各像素的差分值，针对所述差分值是预定阈值以上的像素，选择所述第1滤波图像的像素并输出，针对所述差分值小于所述阈值的像素，选择所述第2滤波图像的像素并输出。

并且，优选的是，在本发明涉及的图像加工装置中采用这样的结构：在根据针对所述第1滤波图像的所述对象像素的所述属性值和针对与该对象像素相邻的预定数量的像素的所述属性值而计算出的值大于预定值的情况下，所述第2滤波单元选择所述第1滤波图像的所述对象像素作为所生成的所述第2滤波图像的像素。

并且，优选的是，在本发明涉及的图像加工装置中采用这样的结构：所述第2滤波器是一维滤波器，所述第2滤波单元针对所述第1滤波图像的对象像素，将所述第2滤波器应用到水平方向和垂直方向中的一个方向之后，再将所述第2滤波器应用到另一个方向。

并且，优选的是，在本发明涉及的图像加工装置中采用这样的结构：所述第2滤波器具有由[1，1，1，1，1，1，1，2，1，1，1，1，1，1，1]/16表示的15个抽头，所述第2滤波单元参照所述对象像素和与该对象像素的左右相邻的各7个像素的计15个像素、或者所述对象像素和与该对象像素的上下相邻的各7个像素的计15个像素，对所述对象像素应用所述第2滤波器。