[发明专利]编码装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种编码装置及其控制方法。

背景技术

传统上，已知用于对从测距传感器、立体照相机等获得的深度图像进行编码的技术。如果使用深度图像，则能够实现对未拍摄的视点的视频的进行合成的自由视点图像合成、人体检测的高精度化、两点间的三维距离的测量等。

3D视频编码(以下称为3DV)被确立为与深度图像的编码相关的标准技术。在3DV中，生成深度图像，从而以高的图像质量进行自由视点视频合成，但是因为与在诸如H.264等的RGB图像的编码技术中类似地来进行频率变换，所以容易发生深度图像的边缘附近的大的劣化。依据深度图像使用方法，以这种方式在一部分像素中发生大的劣化的压缩方案可能成为大问题。例如，在利用深度图像进行两点间的距离的三维测量的情况下，当使用其距离信息由于压缩而发生了大的劣化的像素值时，测量的结果改变很大。

同时，已知将由图像的像素值的压缩引起的最大失真抑制到特定值的技术。例如，在“The LOCO-I Lossless Image Compression Algorithm:Principles and Standardization into JPEG-LS,(IEEE TRANSACTION ON IMAGE PROCESSING,第9卷，第8期，2000年8月)”(以下称为文献1)中，定义了近无损(准无损)模式。如果将JPEG-LS近无损模式应用于深度图像，则由于压缩而出现的、深度图像中的各个像素的误差的最大值被抑制，因此，即使在两点间的距离测量中，也能够控制由于压缩而出现的、在两点间的距离测量中的误差的最大值。

然而，在JPEG-LS的近无损模式中，仅能保证由于压缩而出现的误差具有固定值，而与像素值无关(以下称为常数精度保证)。因此，无法进行如下编码：保证由像素值的压缩引起的最大失真落在根据像素值而不同的容许误差之内(以下称为与像素值对应的精度保证)，并且存在编码数据量因维持高于必要的精度而增加的情况。

在此，以下描述距离信息的编码的示例。在距离信息的编码中，一般通过视差图像对距离信息进行编码，所述视差图像将作为对来自两个视点的图像进行立体匹配的结果而获得的视差(＝不同图像间的相应点的偏移)保持为像素值。视差表达是距离越近则距离信息的分辨率越高的表达，并且是适合于立体匹配的原理的表达。在对视差图像应用保证不依赖于像素值的固定误差的编码的情况下，存在如下性质：距离越近，则由距离信息的压缩引起的劣化越低，而距离越远，则由距离信息的压缩引起的劣化越高。同时，可以考虑存在如下需求：依据个人的目的，通过即使在近距离处也容许一定量的误差，来减少距离信息的数据量。例如，在通过使用从视差图像中获得的距离信息来测量人体的身高的情况下，可以考虑即使在近距离处也可接受约1cm的误差。这里容许1cm的误差对应于在视差表达中，在近距离的情况下可接受像素值的大的偏移(例如，3)，而在远距离的情况下可接受像素值的小的偏移(例如，1)。然而，因为在常数精度保证的编码中，以例如在近距离处容许±3的误差、而在远距离处容许±1的误差的方式，无法根据像素值进行精度保证，所以难以应对这样的需求。

发明内容

本发明是鉴于上述传统技术的问题而构想的。本发明提供一种用于生成编码数据的技术，该技术将由像素值的压缩引起的最大失真抑制在与各像素值相对应的特定容许误差之内。

根据本发明的第一方面，提供了一种编码装置，其可操作以根据定义与像素值相对应的容许误差的容许误差信息来对图像进行编码，该编码装置包括：设置单元，其根据所述容许误差信息来设置用于将作为编码目标的图像的像素值变换为第二像素值的像素值变换信息；图像变换单元，其基于所述像素值变换信息来变换作为编码目标的图像的各像素值，以生成由变换后的像素构成的第二图像；第一编码控制单元，其利用编码单元对所述第二图像进行编码，所述编码单元用于进行编码使得编码前的像素值与编码后的像素值之差在预先设置的常数δ之内；以及第二编码控制单元，其基于所述像素值变换信息来生成用于将所述第二图像的像素值变换为与输入图像的像素值相关的值的像素值逆变换信息，并且对所述像素值逆变换信息进行编码，其中，所述设置单元将用于进行变换使得在所述第二图像的像素值被偏移δ的情况下输入图像的像素值的偏移落在容许误差之内的信息，设置为所述像素值变换信息。