專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像處理裝置和圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)涉及圖像處理裝置和圖像處理方法。更具體地，本技術(shù)用于減少在預(yù)測(cè)圖像的質(zhì)量上的劣化，并且限制在壓縮效率上的降低。
背景技術(shù)：
近些年來(lái)，將圖像信息處理為數(shù)字信息并且在如此進(jìn)行中實(shí)現(xiàn)高效率信息發(fā)送和累積的設(shè)備或符合用于通過(guò)像離散余弦變換那樣的正交變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲嚎s的諸如MPEG的標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備已經(jīng)在廣播站和一般家庭中普及。具體地說(shuō)，MPEG2 (IS0/IEC13818-2)被定義為通用圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)，并且當(dāng)前用于專(zhuān)業(yè)人員和一般消費(fèi)者的大量應(yīng)用。根據(jù)MPEG2壓縮標(biāo)準(zhǔn)，向具有例如720X480像素的標(biāo)準(zhǔn)分辨率的隔行圖像分配4至8Mbps的比特率。以這種方式，可以實(shí)現(xiàn)高壓縮率和良好的圖像質(zhì)量。也向具有1920X 1088像素的高分辨率隔行圖像分配18至22Mbps的比特率，以便實(shí)現(xiàn)高壓縮率和良好的圖像質(zhì)量。雖然在編碼和解碼中要求比諸如MPEG2或MPEG4的傳統(tǒng)編碼方法更大的計(jì)算量，但是以已經(jīng)變?yōu)樽鳛镠.264和MPEG-4第10部分(以下稱(chēng)為“H.264/AVC (高級(jí)視頻編碼)”)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)壓縮視頻編碼的聯(lián)合模型的名義進(jìn)行用于實(shí)現(xiàn)較高編碼效率的標(biāo)準(zhǔn)化。在H.264/AVC中，16 X 16像素形成的宏塊被劃分為可以具有獨(dú)立于彼此的運(yùn)動(dòng)矢量的16X16、16X8、8X16或8X8像素區(qū)域，如

圖1中所示。此外，如圖1中所示，將8X8像素區(qū)域劃分為可以具有獨(dú)立于彼此的運(yùn)動(dòng)矢量的8X8、8X4、4X8或4X4像素區(qū)域。在MPEG2中，在運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償操作中的每一個(gè)單元在幀運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償模式中為16 X 16像素，并且在場(chǎng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償模式中在第一場(chǎng)和第二場(chǎng)的每一個(gè)中為16X8像素。使用這樣的單元，執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償操作。此外，在H.264/AVC中，如在專(zhuān)利文件I中公開(kāi)，執(zhí)行具有諸如1/4像素精度的小數(shù)像素精度的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償操作。圖2是用于說(shuō)明具有1/4像素精度的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償操作的圖。在圖2中，位置“A”表示在幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的每一個(gè)整數(shù)精度像素的位置，位置“b”、“c”和“d”表示具有1/2像素精度的位置，位置“el”、“e2”和“e3”表示具有1/4像素精度的位置。在下面，如在等式(1)中所示定義Clipl ():[數(shù)學(xué)公式1]
權(quán)利要求
1.一種圖像處理裝置，包括: 插值濾波單元，其被配置來(lái)確定當(dāng)前塊的參考圖像數(shù)據(jù)的具有小數(shù)像素精度的圖像數(shù)據(jù)； 濾波控制單元，其被配置來(lái)根據(jù)所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)矢量的大小來(lái)改變所述插值濾波單元的濾波特性；以及 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理單元，其被配置來(lái)通過(guò)使用由所述插值濾波單元確定的圖像數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，并且基于所述運(yùn)動(dòng)矢量產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其中，所述濾波控制單元當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)矢量的大小大于預(yù)定閾值時(shí)和當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)矢量的大小等于或小于所述閾值時(shí)，改變所述濾波特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中，所述濾波控制單元當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)矢量具有整數(shù)像素精度并且所述運(yùn)動(dòng)矢量的大小大于預(yù)定閾值時(shí)設(shè)置用于從所述參考圖像數(shù)據(jù)去除噪聲的特性，并且當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)矢量的大小等于或小于所述閾值時(shí)設(shè)置用于不執(zhí)行濾波處理的特性。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中，所述濾波控制單元根據(jù)在用于產(chǎn)生所述預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)的幀和要在所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中使用的參考圖像數(shù)據(jù)的幀之間在時(shí)間方向上的距離來(lái)改變所述閾值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置，其中，所述濾波控制單元當(dāng)所述距離變得更長(zhǎng)時(shí)使得所述閾值更大。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中，所述濾波控制單元使得所述閾值為零。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中，所述濾波控制單元使用從所述壓縮圖像信息獲得的閾值或基于從所述壓縮圖像信息獲得的閾值產(chǎn)生信息而產(chǎn)生的閾值。
8.—種圖像處理方法，包括: 插值濾波步驟，其確定當(dāng)前塊的參考圖像數(shù)據(jù)的具有小數(shù)像素精度的圖像數(shù)據(jù)； 濾波控制步驟，其根據(jù)所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)矢量的大小來(lái)改變所述插值濾波步驟的濾波特性；以及 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理步驟，其通過(guò)使用在所述插值濾波步驟中確定的圖像數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，并且基于所述運(yùn)動(dòng)矢量產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
在預(yù)測(cè)圖像的質(zhì)量上的劣化要被減小，以便限制在壓縮效率上的降低。當(dāng)運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元32通過(guò)基于通過(guò)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)而檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量，使用參考圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來(lái)產(chǎn)生預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量的大小來(lái)改變確定當(dāng)前塊的參考圖像數(shù)據(jù)的具有小數(shù)像素精度的圖像數(shù)據(jù)的插值濾波器的濾波特性。結(jié)果，當(dāng)運(yùn)動(dòng)大小大時(shí)將濾波特性改變?yōu)橛糜趫?zhí)行去噪的特性，并且當(dāng)在參考圖像中包含大量的高通分量時(shí)，諸如當(dāng)運(yùn)動(dòng)矢量具有整數(shù)像素精度、運(yùn)動(dòng)大小小并且運(yùn)動(dòng)模糊不常出現(xiàn)時(shí)將濾波特性改變?yōu)椴粓?zhí)行濾波操作的特性。因此，可以限制因?yàn)樵陬A(yù)測(cè)圖像的質(zhì)量上的劣化導(dǎo)致的在壓縮效率上的降低。
文檔編號(hào)H04N7/32GK103190148SQ20118005262
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者近藤健治 申請(qǐng)人:索尼公司