本發(fā)明涉及進行圖像的濾波的圖像濾波器裝置。此外，涉及對由圖像濾波器參考的偏移進行解碼的偏移解碼裝置、以及對由圖像濾波器參考的偏移進行編碼的偏移編碼裝置。此外，涉及編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

背景技術：

為了高效地傳輸或者記錄運動圖像，使用了通過對運動圖像進行編碼從而生成編碼數(shù)據(jù)的運動圖像編碼裝置(編碼裝置)、以及通過對該編碼數(shù)據(jù)進行解碼從而生成解碼圖像的運動圖像解碼裝置(解碼裝置)。作為具體的運動圖像編碼方式，例如，可以列舉：H.264/MPEG-4.AVC中采用的方式、VCEG(Video Coding Expert Group，視頻編碼專家組)中的共同開發(fā)用編解碼器即KTA軟件中采用的方式、作為其后繼編解碼器的TMuC(Test Model under Consideration，考慮中的測試模型)軟件中采用的方式、以及HM(HEVC TestModel，高效率視頻編碼測試模型)軟件中采用的方式等。

在這種編碼方式中，構(gòu)成運動圖像的圖像(圖片)通過層次結(jié)構(gòu)進行管理，多數(shù)情況下，以區(qū)塊為最小單位進行編碼，所述層次結(jié)構(gòu)由通過分割圖像而得到的切片(slice)、通過分割切片而得到的最大編碼單位(LCU：Largest Coding Unit；也稱為樹區(qū)塊)、通過分割最大編碼單位而得到的編碼單位(CU：Coding Unit；也稱為編碼節(jié)點)、以及通過分割編碼單位而得到的區(qū)塊以及分區(qū)構(gòu)成。

此外，在這種編碼方式中，通?；谕ㄟ^對輸入圖像進行編碼/解碼而得到的局部解碼圖像來生成預測圖像，并且對該預測圖像與輸入圖像的差分數(shù)據(jù)進行編碼。此外，作為預測圖像的生成方法，已知稱為畫面間預測(幀間預測)、以及畫面內(nèi)預測(幀內(nèi)預測)的方法。

在幀內(nèi)預測中，基于同一幀內(nèi)的局部解碼圖像，依次生成該幀中的預測圖像。具體而言，在幀內(nèi)預測中，通常按每個預測單位(例如，區(qū)塊)，從預先規(guī)定的預測方向(預測模式)群中包含的預測方向選擇任一個預測方向，并且通過向所選擇的預測方向外插局部解碼圖像中的參考像素的像素值，來生成預測對象區(qū)域上的預測像素值。此外，在幀間預測中，對于對幀整體進行解碼所得的參考幀(解碼圖像)內(nèi)的參考圖像，應用使用了運動矢量的運動補償，由此按每個預測單位(例如，區(qū)塊)生成預測對象幀內(nèi)的預測圖像。

在非專利文獻1以及非專利文獻2中公開了導入到使解碼圖像的塊失真減少的去區(qū)塊濾波器的后級、且進行使用了自適應地決定的濾波器系數(shù)的濾波處理的自適應循環(huán)濾波器(也稱為“自適應濾波器”)的前級的自適應的偏移濾波器(也稱為“自適應偏移濾波器”)。該自適應偏移濾波器，對從去區(qū)塊濾波器輸出的圖像的各像素值加上自適應地設定的偏移。

通過具備這種自適應偏移濾波器，能夠更有效地抑制塊失真。

現(xiàn)有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：“JCTVC-D122”，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11，4th Meeting：Daegu，KR，01/2011

非專利文獻2：“JCTVC-E049”，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11，5th Meeting：Geneva，CH，03/2011

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

但是，以往的自適應偏移濾波器中所使用的偏移，具有如下問題：因為沒有設定值的范圍，比特數(shù)較大，所以需要用于預先存儲偏移的較大的存儲器大小。

本發(fā)明鑒于上述問題而研發(fā)，目的在于實現(xiàn)一種圖像濾波器裝置，能夠抑制存儲器大小的增大并且減少塊失真。

用于解決課題的方案

為了解決上述問題，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：偏移屬性設定單元，其參考編碼數(shù)據(jù)，設定偏移值域；偏移解碼單元，其解碼被限制在上述設定的偏移值域的偏移；和濾波器單元，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，通過上述偏移屬性設定單元設定偏移值域，通過上述偏移解碼單元對具有與所設定的偏移值域相對應的比特寬度的偏移進行解碼，所以能夠有效地削減用于預先存儲偏移的存儲器大小。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小的同時，進行適當?shù)钠茷V波處理。

此外，本發(fā)明所涉及的偏移解碼裝置是一種對由對輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的各偏移進行解碼的偏移解碼裝置，其特征在于具備：偏移殘差解碼單元，其從編碼數(shù)據(jù)解碼各偏移殘差；預測值導出單元，其根據(jù)已經(jīng)解碼的偏移，導出各偏移的預測值；和偏移計算單元，其根據(jù)由上述預測值導出單元所導出的預測值、以及由上述偏移殘差解碼單元所解碼的偏移殘差，計算各偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的偏移解碼裝置，因為具備根據(jù)編碼數(shù)據(jù)解碼各偏移殘差的偏移殘差解碼單元、根據(jù)已經(jīng)解碼的偏移導出各偏移的預測值的預測值導出單元、和根據(jù)由上述預測值導出單元所導出的預測值、以及由上述偏移殘差解碼單元所解碼的偏移殘差計算各偏移的偏移計算單元，所以與直接解碼各偏移的情況相比，能夠根據(jù)碼量較少的編碼數(shù)據(jù)適當?shù)亟獯a偏移。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種作用于輸入圖像的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：計算單元，其計算輸入圖像中的對象像素的像素值與該對象像素的周邊像素的像素值的差分值；比特移位單元，其使由上述計算單元所參考的像素值、或者由上述計算單元所計算出的差分值右比特移位給定移位值；分類單元，其根據(jù)由上述比特移位單元進行了右比特移位的差分值與0的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別中的任一個；和偏移單元，其對上述對象像素的像素值加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，根據(jù)進行了右比特移位的差分值與0的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別中的任一個，并且對上述對象像素的像素值加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移，所以類別分類處理難以受到噪聲的影響，編碼效率提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種作用于輸入圖像的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：計算單元，其計算輸入圖像中的對象像素的像素值與該對象像素的周邊像素的像素值的差分值；分類單元，其根據(jù)由上述計算單元所計算出的差分值與預先決定的第1閾值以及第2閾值的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別中的任一個；和偏移單元，其對上述對象像素的像素值加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移。

上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置根據(jù)由上述計算單元所計算出的差分值與預先決定的第1閾值以及第2閾值的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別的任一個，并且對上述對象像素的像素值加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移，所以類別分類處理難以受到噪聲的影響，編碼效率提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種作用于由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：決定單元，其從第1偏移類型以及第2偏移類型中決定包含輸入圖像中的對象像素的對象單位區(qū)域所屬的偏移類型；分類單元，其根據(jù)上述對象單位區(qū)域所屬的偏移類型、以及上述對象像素的像素值，將上述對象像素分類為不加上偏移的偏移類別、以及加上偏移的多個偏移類別中的任一個；和偏移單元，其對上述對象像素的像素值，加上與上述對象單位區(qū)域所屬的偏移類型以及由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移，上述分類單元在上述對象像素的像素值處于給定范圍內(nèi)時，無論包含上述對象像素的單位區(qū)域所屬的偏移類型是上述第1偏移類型以及上述第2偏移類型的哪一個，都將上述對象像素分類為加上偏移的偏移類別。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，在上述對象像素的像素值處于給定范圍內(nèi)時，無論包含上述對象像素的單位區(qū)域所屬的偏移類型是上述第1偏移類型以及上述第2偏移類型的哪一個，都將上述對象像素分類為加上偏移的偏移類別，所以能夠有效地去除區(qū)塊噪聲。因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：決定單元，其從多個偏移類型中決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型；偏移編碼單元，其根據(jù)上述偏移類型，決定具有不同的比特寬度的偏移，并且對該偏移進行編碼；和濾波器單元，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述決定的偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，從多個偏移類型中決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，根據(jù)所決定的偏移類型，決定具有不同的比特寬度的偏移，并且對上述輸入圖像的各像素加上所決定的偏移。此外，對所決定的偏移進行編碼。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小，同時能夠進行適當?shù)钠茷V波處理。此外，根據(jù)上述構(gòu)成，編碼數(shù)據(jù)的碼量被削減，所以編碼效率提高。

此外，本發(fā)明所涉及的偏移編碼裝置是一種對由對輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的各偏移進行編碼的偏移編碼裝置，其特征在于具備：預測值導出單元，其根據(jù)已經(jīng)編碼的偏移，導出各偏移的預測值；偏移殘差計算單元，其根據(jù)各偏移和由上述預測值導出單元所導出的預測值，計算偏移殘差；和偏移殘差編碼單元，其對由上述偏移殘差計算單元所計算出的偏移殘差進行編碼。

根據(jù)如上述那樣所構(gòu)成的偏移編碼裝置，因為具備根據(jù)已經(jīng)編碼的偏移導出各偏移的預測值的預測值導出單元、根據(jù)各偏移和由上述預測值導出單元所導出的預測值計算偏移殘差的偏移殘差計算單元、和對由上述偏移殘差計算單元所計算出的偏移殘差進行編碼的偏移殘差編碼單元，所以能夠削減編碼數(shù)據(jù)的碼量。

此外，本發(fā)明所涉及的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是由對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，

包含指定各單位區(qū)域所屬的偏移類型的偏移類型指定信息、和根據(jù)該偏移類型具有不同的比特寬度的偏移，上述圖像濾波器參考上述編碼數(shù)據(jù)中包含的偏移類型指定信息，決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，并且根據(jù)所決定的偏移類型對具有不同的比特寬度的偏移進行解碼。

上述那樣所構(gòu)成的編碼數(shù)據(jù)包含根據(jù)偏移類型具有不同的比特寬度的偏移，所以編碼數(shù)據(jù)的碼量被削減。此外，對上述編碼數(shù)據(jù)進行解碼的圖像濾波器參考上述偏移類型指定信息決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，并且根據(jù)所決定的偏移類型解碼具有不同的比特寬度的偏移，所以能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小，同時能夠進行適當?shù)钠茷V波處理。

另外，上述偏移類型指定信息可以按每個上述輸入圖像來決定，也可以按每個上述單位區(qū)域來決定。此外，可以按上述輸入圖像的每個給定集來決定，也可以按上述單位區(qū)域的每個給定集來決定。

發(fā)明效果

如上所述，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，具備：偏移屬性設定單元，其參考編碼數(shù)據(jù)，設定偏移值域；偏移解碼單元，其對限制于上述設定的偏移值域的偏移進行解碼；和濾波器單元，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述偏移。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，具備：決定單元，其從多個偏移類型中決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型；偏移編碼單元，其根據(jù)上述偏移類型，決定具有不同的比特寬度的偏移，并且對該偏移進行編碼；和濾波器單元，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述決定的偏移。

此外，本發(fā)明所涉及的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是由對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包含指定各單位區(qū)域所屬的偏移類型的偏移類型指定信息、和根據(jù)該偏移類型具有不同的比特寬度的偏移，上述圖像濾波器參考上述編碼數(shù)據(jù)中包含的偏移類型指定信息，決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，并且根據(jù)所決定的偏移類型對具有不同的比特寬度的偏移進行解碼。

根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小，同時能夠使圖像濾波器進行適當?shù)钠茷V波處理。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應偏移濾波器的構(gòu)成的框圖。

圖2是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的由運動圖像編碼裝置生成、并且由運動圖像解碼裝置解碼的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖，(a)～(d)分別示出圖片層、切片層、樹區(qū)塊層、以及CU層，(e)示出與不是葉子的QAOU相關的QAOU信息的構(gòu)成，(f)示出與葉子的QAOU相關的QAOU信息的構(gòu)成。

圖3是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的編碼數(shù)據(jù)的偏移信息OI中包含的各句法的圖。

圖4是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的偏移單位的分割方式的圖，(a)示出sao_curr_depth＝0的情況，(b)示出sao_curr_depth＝1的情況，(c)示出sao_curr_depth＝2的情況，(d)示出sao_curr_depth＝3的情況，(e)示出sao_curr_depth＝4的情況。

圖5是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置的構(gòu)成的框圖。

圖6是用于說明本發(fā)明的第1實施方式的圖，(a)示出構(gòu)成對象處理單位的分割深度3的各QAOMU和分配給各QAOMU的QAOU索引，(b)示出與QAOU索引0～9的各個建立了關聯(lián)的偏移類型以及與各偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移。

圖7是表示在本發(fā)明的第1實施方式中對象處理單位中所包含的QAOMU所附加的QAOMU編號的一例的圖，(a)示出對分割深度為0的QAOMU所附加的QAOMU編號，(b)示出對分割深度為1的QAOMU所附加的QAOMU編號，(c)示出對分割深度為2的QAOMU所附加的QAOMU編號，(d)示出對分割深度為3的QAOMU所附加的QAOMU編號，(e)示出對分割深度為4的QAOMU所附加的QAOMU編號。

圖8是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應偏移濾波器處理部執(zhí)行的處理流程的流程圖。

圖9是將由本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應濾波器具備的偏移屬性設定部所設定的偏移的比特深度以及移位值的例子與像素的比特深度一起進行表示的圖，(a)～(d)分別示出與型式S1～S4對應的例子，(e)示出在(d)中STEP＝2的情況。

圖10是用于說明本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，(a)～(d)分別示出sao_type_idx＝1～4時所參考的像素。

圖11是用于說明本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，(a)示出表示處理對象像素x的像素值pic[x]與像素a或者b的像素值的大小關系的曲線、以及與該大小關系對應的函數(shù)Sign的值，(b)示出表示處理對象像素x的像素值與像素a以及b的像素值的大小關系的曲線、以及與該大小關系對應的EgdeType的值，(c)示出(b)中所示的各曲線與class_idx的對應，(d)示出表示從EgdeType向class_idx的變換的變換表。

圖12是用于說明本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，(a)概略示出sao_type_idx＝5時的類別分類，(b)概略示出sao_type_idx＝6時的類別分類，(c)是表示指定了帶偏移的情況下的類別分類的一例的表。

圖13是用于說明本發(fā)明的第1實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，是表示指定了帶偏移的情況下的類別分類的其他例的表。

圖14是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置的構(gòu)成的框圖。

圖15是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備的自適應偏移濾波器的構(gòu)成的框圖。

圖16是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備的自適應偏移濾波器的偏移計算部執(zhí)行的處理流程的流程圖。

圖17是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備的自適應偏移濾波器的偏移信息選擇部執(zhí)行的處理流程的流程圖。

圖18是用于說明本發(fā)明的第1實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備的自適應偏移濾波器的偏移信息選擇部執(zhí)行的處理的圖，(a)及(b)示出分割深度為0以及1時的分割形態(tài)，(c)示出分割深度為1時的分割形態(tài)，(d)示出分割深度為2時的分割形態(tài)，(e)示出由偏移信息選擇部所決定的分割的一例。

圖19是表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置具備的自適應偏移濾波器的構(gòu)成的框圖。

圖20是用于說明本發(fā)明的第2實施方式所涉及的自適應偏移濾波器的圖，(a)示出函數(shù)merge_tbl[sao_type_idx]的第1具體例，(b)示出函數(shù)merge_tbl[sao_type_idx]的第2具體例。

圖21是表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備的自適應偏移濾波器的構(gòu)成的框圖。

圖22是表示本發(fā)明的第3實施方式所涉及的自適應偏移濾波器的構(gòu)成的框圖。

圖23是表示上述第3實施方式所涉及的編碼數(shù)據(jù)的偏移信息OI的句法的圖。

圖24是用于說明上述第3實施方式的圖，(a)是表示構(gòu)成對象處理單位的分割深度3的各QAOMU和分配給各QAOMU的QAOU索引的圖，(b)是表示與QAOU索引0～9的各個建立了關聯(lián)的偏移類型以及與各偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移的圖。

圖25是表示上述第3實施方式所涉及的偏移信息解碼部使用的變換表的圖。

圖26是用于說明上述第3實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，(a)是示出表示處理對象像素x的像素值pix[x]與像素a或b的像素值的大小關系的曲線、以及與該大小關系相應的函數(shù)Sign的值的圖，(b)是示出表示處理對象像素x的像素值與像素a以及b的像素值的大小關系的曲線、以及與該大小關系相應的EgdeType的值的圖，(c)是表示(b)中所示的各曲線與class_idx的對應的圖，(d)～(f)是示出表示從EgdeType向class_idx的變換的變換表的圖。

圖27是用于說明上述第3實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，(a)是概略地表示sao_type_idx＝5時的類別分類的圖，(b)是概略地表示sao_type_idx＝6時的類別分類的圖。

圖28是用于說明上述第3實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移處理的圖，(a)是概略地表示處理對象的QAOU的層次深度小于閾值時的類別分類的圖，(b)是概略地表示處理對象的QAOU的層次深度為閾值以上時的類別分類的圖。

圖29是表示在上述第3實施方式中指定了帶偏移的情況下的類別分類的一例的圖，(a)是表示處理對象的QAOU的層次深度小于閾值時的類別分類的一例的圖，(b)是表示處理對象的QAOU的層次深度為閾值以上時的類別分類的一例的圖。

圖30是表示上述第3實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備的自適應偏移濾波器的構(gòu)成的框圖。

圖31是表示在上述第3實施方式中對于QAOU索引為“x”的QAOU計算出各個偏移類型的平方誤差的概要的圖。

圖32是用于說明在本發(fā)明所涉及的第4實施方式中根據(jù)像素值切換EO和BO的構(gòu)成的圖，(a)是用于說明根據(jù)像素值切換EO和BO的構(gòu)成的概要的圖，(b)是用于說明具體的切換值的圖，(c)是表示偏移信息存儲部621中存儲的表存儲器的內(nèi)容的圖。

圖33是用于說明在本發(fā)明所涉及的第5實施方式中將EO的類型限定為水平方向的情況的圖，(a)是用于說明效果的概要的圖，(b)是用于說明水平方向的像素的位置的圖，(c)是用于說明與(b)不同的狀態(tài)的圖，(d)是用于說明(c)的效果的圖。

圖34是用于說明在上述第5實施方式中將EO的類型限定為水平方向的情況的圖，(a)以及(b)是表示要參考的像素處于非對稱的位置的情況的圖，(c)是表示水平邊緣的概要的圖。

圖35是表示在本發(fā)明所涉及的第6實施方式中使偏移的精度提高的情況的概要的圖。

圖36是表示在上述第6實施方式中對類別分類進行細分的情況的概要的圖，(a)是表示變換表的圖，(b)～(d)是用于說明類別分割的圖。

圖37是用于說明在上述第6實施方式中根據(jù)色差進行類別分類的情況的圖，(a)是用于說明考慮了非彩色的像素值的類別分類的圖，(b)是用于說明在夾著非彩色的像素值的2個值域非對稱的類別分類的圖，(c)以及(d)是用于說明按每色彩通道(Cr或者Cb)而不同的類別分類的圖，(e)是用于說明使BO的類別分類為一個的情況的圖。

圖38是在本發(fā)明所涉及的第7實施方式中表示偏移信息解碼部的構(gòu)成的框圖。

圖39是表示在上述第7實施方式中存在沒有被分類的像素的類別的情況的概要的圖。

圖40是表示在上述第7實施方式中使用預測候補標志的情況的句法的圖。

圖41是表示上述第5實施方式所涉及的偏移信息解碼部的構(gòu)成的框圖。

圖42的(a)是表示上述第5實施方式所涉及的使用偏移類型選擇部的構(gòu)成的框圖，(b)是表示其他的使用偏移類型選擇部的構(gòu)成的框圖。

圖43是表示上述第5實施方式所涉及的類別分類部的構(gòu)成的框圖。

圖44是表示上述第3實施方式所涉及的偏移信息以及QAOU信息的句法的圖，(a)是表示偏移信息的句法的圖，(b)是表示QAOU信息的句法的圖，(c)是表示調(diào)用(a)以及(b)所示的句法的自適應偏移濾波器整體的句法的圖。

圖45是用于說明運動圖像解碼裝置以及運動圖像編碼裝置能夠利用于運動圖像的收發(fā)的圖，(a)是表示搭載了運動圖像編碼裝置的發(fā)送裝置的構(gòu)成的框圖，(b)是表示搭載了運動圖像解碼裝置的接收裝置的構(gòu)成的框圖。

圖46是用于說明運動圖像解碼裝置以及運動圖像編碼裝置能夠利用于運動圖像的記錄以及再生的圖，(a)是表示搭載了運動圖像編碼裝置2的記錄裝置的構(gòu)成的框圖，(b)是表示搭載了運動圖像解碼裝置的再生裝置的構(gòu)成的框圖。

具體實施方式

〔實施方式1〕

(編碼數(shù)據(jù)#1)

在進行本實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置2以及運動圖像解碼裝置1的詳細說明之前，先對由運動圖像編碼裝置2生成、并且由運動圖像解碼裝置1解碼的編碼數(shù)據(jù)#1的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行說明。

圖2是表示編碼數(shù)據(jù)#1的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。作為示例，編碼數(shù)據(jù)#1包括序列、以及構(gòu)成序列的多個圖片。

在圖2中示出編碼數(shù)據(jù)#1中的圖片層以下的層次的結(jié)構(gòu)。圖2的(a)～(d)分別是表示規(guī)定圖片PICT的圖片層、規(guī)定切片S的切片層、規(guī)定樹區(qū)塊(Tree block)TBLK的樹區(qū)塊層、規(guī)定樹區(qū)塊TBLK中包含的編碼單位(Coding Unit；CU)的CU層的圖。

(圖片層)

在圖片層中，規(guī)定了運動圖像解碼裝置1為了對處理對象的圖片PICT(以下也稱為“對象圖片”)進行解碼而參考的數(shù)據(jù)的集合。如圖2的(a)所示，圖片PICT包含圖片頭PH、以及切片S1～SNS(NS是圖片PICT中包含的切片的總數(shù))。

另外，以下在不需要區(qū)別切片S1～SNS的各個的情況下，有時省略碼的后綴來記述。此外，對于以下進行說明的編碼數(shù)據(jù)#1中包含的帶有后綴的其他數(shù)據(jù)也相同。

在圖片頭PH中包含運動圖像解碼裝置1為了決定對象圖片的解碼方法而參考的編碼參數(shù)群。例如，表示運動圖像編碼裝置2在編碼時使用的可變長編碼的模式的編碼模式信息(entropy_coding_mode_flag)，是圖片頭PH中包含的編碼參數(shù)的一例。

在entropy_coding_mode_flag為0的情況下，該圖片PICT通過CAVLC(Context-based Adaptive Variable Length Coding，基于上下文的自適應變長編碼)進行了編碼。此外，在entropy_coding_mode_flag為1的情況下，該圖片PICT通過CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding，基于上下文的自適應二進制算術編碼)進行了編碼。

另外，圖片頭PH也被稱為圖片參數(shù)集(PPS：Picture Parameter Set)。

(切片層)

在切片層中，規(guī)定運動圖像解碼裝置1為了對處理對象的切片S(也稱為“對象切片”)進行解碼而參考的數(shù)據(jù)的集合。如圖2的(b)所示，切片S包含切片頭SH、以及樹區(qū)塊TBLK1～TBLKNC(NC是切片S中包含的樹區(qū)塊的總數(shù))的序列。

在切片頭SH中包含運動圖像解碼裝置1為了決定對象切片的解碼方法而參考的編碼參數(shù)群。指定切片類型的切片類型指定信息(slice_type)，是切片頭SH中包含的編碼參數(shù)的一例。

作為通過切片類型指定信息能夠指定的切片類型，可以列舉：(1)編碼時僅使用幀內(nèi)預測的I切片；(2)編碼時使用單方向預測、或者幀內(nèi)預測的P切片；(3)編碼時使用單方向預測、雙方向預測、或者幀內(nèi)預測的B切片等。

此外，在切片頭SH中包含由運動圖像解碼裝置1具備的自適應濾波器參考的濾波器參數(shù)FP。另外，也可以采用在圖片頭PH中包含濾波器參數(shù)FP的構(gòu)成。

(樹區(qū)塊層)

在樹區(qū)塊層中，規(guī)定運動圖像解碼裝置1為了對處理對象的樹區(qū)塊TBLK(以下也稱為“對象樹區(qū)塊”)進行解碼而參考的數(shù)據(jù)的集合。另外，有時將樹區(qū)塊稱為最大編碼單位(LCU：Largest Cording Unit)。

樹區(qū)塊TBLK包含樹區(qū)塊頭TBLKH和編碼單位信息CU1～CUNL(NL是樹區(qū)塊TBLK中包含的編碼單位信息的總數(shù))。這里，首先，如下所述來說明樹區(qū)塊TBLK與編碼單位信息CU的關系。

樹區(qū)塊TBLK被分割為用于確定用于幀內(nèi)預測或者幀間預測、以及變換的各處理的區(qū)塊大小的分區(qū)。

樹區(qū)塊TBLK的上述分區(qū)，通過遞歸的四叉樹分割進行分割。以下將通過該遞歸的四叉樹分割而得到的樹結(jié)構(gòu)稱為編碼樹(coding tree)。

以下，將與編碼樹的末端的節(jié)點即葉子(leaf)對應的分區(qū)作為編碼節(jié)點(coding node)來參考。此外，因為編碼節(jié)點成為編碼處理的基本單位，所以以下也將編碼節(jié)點稱為編碼單位(CU)。

也就是說，編碼單位信息(以下稱為CU信息)CU1～CUNL是與將樹區(qū)塊TBLK遞歸地進行四叉樹分割而得到的各編碼節(jié)點(編碼單位)對應的信息。

此外，編碼樹的根(root)與樹區(qū)塊TBLK建立對應。換言之，樹區(qū)塊TBLK與遞歸地包含多個編碼節(jié)點的四叉樹分割的樹結(jié)構(gòu)的最上位節(jié)點建立對應。

另外，各編碼節(jié)點的大小，縱橫都是該編碼節(jié)點直接所屬的編碼節(jié)點(即，該編碼節(jié)點的上一層次的節(jié)點的分區(qū))的大小的一半。

此外，各編碼節(jié)點能夠取值的大小，依賴于編碼數(shù)據(jù)#1的序列參數(shù)集SPS中包含的編碼節(jié)點的大小指定信息以及最大層次深度(maximum hierarchical depth)。例如，在樹區(qū)塊TBLK的大小為64×64像素、最大層次深度為3的情況下，該樹區(qū)塊TBLK以下的層次中的編碼節(jié)點能夠取值3種大小、即64×64像素、32×32像素、以及16×16像素的任一個。

(樹區(qū)塊頭)

樹區(qū)塊頭TBLKH中包含運動圖像解碼裝置1為了決定對象樹區(qū)塊的解碼方法而參考的編碼參數(shù)。具體而言，如圖2的(c)所示，包含用于指定向?qū)ο髽鋮^(qū)塊的各CU的分割型式(pattern)的樹區(qū)塊分割信息SP_TBLK、以及用于指定量化步長的大小的量化參數(shù)差分Δqp(qp_delta)。

樹區(qū)塊分割信息SP_TBLK是表示用于分割樹區(qū)塊的編碼樹的信息，具體而言，是指定對象樹區(qū)塊中包含的各CU的形狀、大小、以及在對象樹區(qū)塊內(nèi)的位置的信息。

另外，樹區(qū)塊分割信息SP_TBLK也可以不顯示地包含CU的形狀、大小。例如樹區(qū)塊分割信息SP_TBLK可以是表示是否對對象樹區(qū)塊整體或者樹區(qū)塊的部分區(qū)域進行四分割的標志(split_coding_unit_flag)的集合。在該情況下，通過并用樹區(qū)塊的形狀、大小能夠確定各CU的形狀、大小。

此外，量化參數(shù)差分Δqp是對象樹區(qū)塊中的量化參數(shù)qp與緊接該對象樹區(qū)塊之前被編碼的樹區(qū)塊中的量化參數(shù)qp’的差分qp-qp’。

(CU層)

在CU層中，規(guī)定運動圖像解碼裝置1為了對處理對象的CU(以下也稱為“對象CU”)進行解碼而參考的數(shù)據(jù)的集合。

這里，在說明CU信息CU中包含的數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容之前，對CU中包含的數(shù)據(jù)的樹結(jié)構(gòu)進行說明。編碼節(jié)點成為預測樹(prediction tree；PT)以及變換樹(transform tree；TT)的根節(jié)點。如下所述來說明預測樹以及變換樹。

在預測樹中，編碼節(jié)點被分割為一個或者多個預測區(qū)塊，規(guī)定各預測區(qū)塊的位置和大小。用其他表現(xiàn)方式來說，預測區(qū)塊是構(gòu)成編碼節(jié)點的一個或者多個不重復的區(qū)域。此外，預測樹包含通過上述的分割而得到的一個或者多個預測區(qū)塊。

按每個該預測區(qū)塊來進行預測處理。以下，將作為預測的單位的預測區(qū)塊也稱為預測單位(prediction unit；PU)。

預測樹中的分割的種類，籠統(tǒng)地說存在幀內(nèi)預測的情況和幀間預測的情況。

在幀內(nèi)預測的情況下，分割方法存在2N×2N(大小與編碼節(jié)點相同)和N×N。

此外，在幀間預測的情況下，分割方法存在2N×2N(大小與編碼節(jié)點相同)、2N×N、N×2N、以及N×N等。

此外，在變換樹中，編碼節(jié)點被分割為一個或者多個變換區(qū)塊，規(guī)定各變換區(qū)塊的位置和大小。用其他表現(xiàn)方式來說，變換區(qū)塊是構(gòu)成編碼節(jié)點的一個或者多個不重復的區(qū)域。此外，變換樹包含通過上述的分割而得到的一個或者多個變換區(qū)塊。

對于變換樹中的分割，有將大小與編碼節(jié)點相同的區(qū)域作為變換區(qū)塊進行分配的方式；和與上述的樹區(qū)塊的分割同樣，基于遞歸的四叉樹分割的方式。

按每個該變換區(qū)塊來進行變換處理。以下，將作為變換的單位的變換區(qū)塊也稱為變換單位(transform unit；TU)。

(CU信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))

接下來，參考圖2的(d)來說明CU信息CU中包含的數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容。如圖2的(d)所示，具體而言，CU信息CU包含跳轉(zhuǎn)標志SKIP、PT信息PTI、以及TT信息TTI。

跳轉(zhuǎn)標志SKIP，是表示對于對象的PU是否應用了跳轉(zhuǎn)模式的標志，在跳轉(zhuǎn)標志SKIP的值為1的情況下，即，對對象CU應用了跳轉(zhuǎn)模式的情況下，該CU信息CU中的PT信息PTI、以及TT信息TTI被省略。另外，對于I切片，省略跳轉(zhuǎn)標志SKIP。

PT信息PTI是與CU中包含的PT相關的信息。換言之，PT信息PTI是與PT中包含的一個或者多個PU的各個相關的信息的集合，在由運動圖像解碼裝置1生成預測圖像時被參考。如圖2的(d)所示，PT信息PTI包含預測類型信息PType、以及預測信息PInfo。

預測類型信息PType，是指定使用幀內(nèi)預測或者使用幀間預測作為對于對象PU的預測圖像生成方法的信息。

預測信息PInfo根據(jù)預測類型信息PType指定哪種預測方法，由幀內(nèi)預測信息或者幀間預測信息構(gòu)成。以下，將應用幀內(nèi)預測的PU也稱為幀內(nèi)PU，將應用幀間預測的PU也稱為幀間PU。

此外，預測信息PInfo包含指定對象PU的形狀、大小、以及位置的信息。如上所述，以PU為單位來進行預測圖像的生成。對于預測信息PInfo的詳細情況，后面敘述。

TT信息TTI是與CU中包含的TT相關的信息。換言之，TT信息TTI是與TT中包含的一個或者多個TU的各個相關的信息的集合，在由運動圖像解碼裝置1解碼殘差數(shù)據(jù)時被參考。另外，以下，有時將TU稱為區(qū)塊。

如圖2的(d)所示，TT信息TTI包含用于指定向?qū)ο驝U的各變換區(qū)塊的分割型式的TT分割信息SP_TT、以及量化預測殘差QD1～QDNT(NT是對象CU中包含的區(qū)塊的總數(shù))。

具體而言，TT分割信息SP_TT是用于決定對象CU中包含的各TU的形狀、大小、以及在對象CU內(nèi)的位置的信息。例如，TT分割信息SP_TT能夠由表示是否進行成為對象的節(jié)點的分割的信息(split_transform_unit_flag)、和表示該分割的深度的信息(trafoDepth)來實現(xiàn)。

此外，例如，在CU的大小為64×64的情況下，由分割所得的各TU可以取值從32×32像素到2×2像素的大小。

各量化預測殘差QD是通過運動圖像編碼裝置2對作為處理對象區(qū)塊的對象區(qū)塊實施以下的處理1～3而生成的編碼數(shù)據(jù)。

處理1：對從編碼對象圖像減去預測圖像得到的預測殘差進行DCT變換(Discrete Cosine Transform，離散余弦變換)；

處理2：對由處理1所得到的變換系數(shù)進行量化；

處理3：對由處理2被量化后的變換系數(shù)進行可變長編碼；

另外，上述的量化參數(shù)qp表示運動圖像編碼裝置2對變換系數(shù)進行量化時所使用的量化步長QP的大小(QP＝2qp/6)。

(預測信息PInfo)

如上所述，預測信息PInfo中存在幀間預測信息以及幀內(nèi)預測信息這兩種。

幀間預測信息中包含運動圖像解碼裝置1通過幀間預測生成幀間預測圖像時所參考的編碼參數(shù)。更具體而言，幀間預測信息中包含用于指定向?qū)ο驝U的各幀間PU的分割型式的幀間PU分割信息、以及對于各幀間PU的幀間預測參數(shù)。

幀間預測參數(shù)中包含參考圖像索引、估計運動矢量索引和運動矢量殘差。

另一方面，幀內(nèi)預測信息中包含運動圖像解碼裝置1通過幀內(nèi)預測生成幀內(nèi)預測圖像時所參考的編碼參數(shù)。更具體而言，幀內(nèi)預測信息中包含用于指定向?qū)ο驝U的各幀內(nèi)PU的分割型式的幀內(nèi)PU分割信息、以及對于各幀內(nèi)PU的幀內(nèi)預測參數(shù)。幀內(nèi)預測參數(shù)是用于指定對于各幀內(nèi)PU的幀內(nèi)預測方法(預測模式)的參數(shù)。

(偏移單位)

此外，在本實施方式中，各圖片或者各切片通過四叉樹結(jié)構(gòu)被遞歸地分割為多個偏移單位(也稱為QAOU：Quad Adaptive Offset Unit，四方自適應偏移單位)。這里，所謂QAOU，是本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移濾波處理的處理單位。

如圖2(e)～(f)所示，與各QAOU相關的信息即QAOU信息包含表示自身是否被進一步分割的sao_split_flag。更具體而言，sao_split_flag通過后述的參量(sao_curr_depth、ys、xs)來指定，也記作sao_split_flag[sao_curr_depth][ys][xs]。

在某QAOU中包含的sao_split_flag表示該QAOU進一步被分割的情況下(即，該QAOU不是葉子的情況下)，如圖2(e)所示，在與該QAOU相關的QAOU信息中包含與該QAOU中包含的多個QAOU的各個相關的QAOU信息。

另一方面，在某QAOU中包含的sao_split_flag表示該QAOU不被進一步分割的情況下(即，該QAOU是葉子的情況下)，如圖2(f)所示，在與該QAOU相關的QAOU信息中包含與該QAOU相關的偏移信息OI。此外，如圖2(f)所示，在偏移信息OI中包含：指定偏移類型的偏移類型指定信息OTI、以及根據(jù)偏移類型而決定的偏移群。進而，如圖2(f)所示，偏移群中包含多個偏移。

另外，編碼數(shù)據(jù)中的偏移是被量化過的值。此外，編碼數(shù)據(jù)中的偏移也可以是通過使用任一種預測、例如線性預測而得到的預測殘差。此外，在按每一定的單位區(qū)域不同地指定后述的像素比特深度的情況下，根據(jù)像素比特深度來變更偏移的比特深度、偏移值域、以及移位值的本實施方式中，在偏移類型指定信息OTI中也可以包含處理對象區(qū)域的像素比特深度。

替換要參考的附圖來說明偏移信息OI，如下所述。

圖3是表示偏移信息OI(圖3中記作sao_offset_param())中包含的各句法的圖。

如圖3所示，偏移信息OI中包含句法sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]。此外，在sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]不是0的情況下，在偏移信息OI 中包含sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]。

(sao_curr_depth、ys、xs)

作為sao_type_idx以及sao_offset的參量的sao_curr_depth是表示QAOU的分割深度的索引，ys以及xs分別是用于表示QAOU(或者后述的QAOMU)的y方向的位置以及x方向的位置的索引。

圖4(a)～(e)是表示與sao_curr_depth的值相應的QAOU的分割形態(tài)的圖，(a)示出sao_curr_depth＝0的情況，(b)示出sao_curr_depth＝1的情況，(c)示出sao_curr_depth＝2的情況，(d)示出sao_curr_depth＝3的情況，(e)示出sao_curr_depth＝4的情況。如圖4(a)～(e)所示，各QAOU由sao_curr_depth、以及(xs、ys)來指定。

此外，如圖4(a)所示，在sao_curr_depth＝0時，xs以及ys分別是0，如圖4(b)所示，在sao_curr_depth＝1時，xs以及ys分別可以取0以及1的任一個值。此外，如圖4(c)所示，在sao_curr_depth＝2時，xs以及ys分別可以取0、1、2以及3的任一個值。一般，對于給定的sao_curr_depth，xs以及ys分別可以取0～2^{sao_curr_depth}-1的值。

(sao_type_idx)

sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]與上述的偏移類型指定信息OTI相對應，是用于指定對于各QAOU的偏移類型的句法。以下，有時將sao_type_idx簡稱為偏移類型。

在本實施方式中，sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]取0至6的整數(shù)值。sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]＝0表示對于對象QAOU中的偏移濾波器前圖像(例如，后述的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB)不進行偏移濾波處理，sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]＝1～4表示對于對象QAOU中的偏移濾波器前圖像進行邊緣偏移處理，sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]＝5～6表示對于對象QAOU中的偏移濾波器前圖像進行帶偏移處理。對于邊緣偏移處理以及帶偏移處理的具體內(nèi)容，后面敘述。

(sao_offset)

sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]是表示在本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移濾波處理中對象QAOU中包含的各像素上加上的偏移的具體值的句法。在本實施方式中，有時將sao_offset簡稱為偏移。

sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]，除了參量sao_curr_depth、ys以及xs 之外還根據(jù)索引i來指定。這里，索引i是用于指定類別的索引，也記作class_idx。索引i在sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]的值為1～4的任一個的情況下(即，邊緣偏移的情況下)，取i＝0～4的任一個整數(shù)值。此外，在sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]的值為5～6的任一個的情況下(即，帶偏移的情況下)，取i＝0～16的任一個整數(shù)值。另外，如后所述，任一種情況下，i＝0都表示不加上偏移。

如后所述，本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器將對象QAOU中包含的對象像素分類為上述多個類別的任一個，并且對該對象像素加上對于該對象像素被分類的類別的偏移Offset。

此外，圖3所示的Descriptor(描述符)ue(v)表示與該描述符建立了關聯(lián)的句法是無符號的數(shù)值，值被可變長編碼，se(v)表示與該描述符建立了關聯(lián)的句法是帶符號的數(shù)值，分為符號和絕對值被可變長編碼。

(運動圖像解碼裝置1)

以下，參考圖1以及圖5～圖13來說明本實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置1。關于運動圖像解碼裝置1，其一部分包含H.264/MPEG-4.AVC中所采用的方式、VCEG(Video Coding Expert Group，視頻編碼專家組)中的共同開發(fā)用編解碼器即KTA軟件中所采用的方式、作為其后繼編解碼器的TMuC(Test Model under Consideration，考慮中的測試模型)軟件中所采用的方式、以及HM(HEVC TestModel，高效率視頻編碼測試模型)軟件中所采用的技術。

圖5是表示運動圖像解碼裝置1的構(gòu)成的框圖。如圖5所示，運動圖像解碼裝置1具備可變長碼解碼部13、運動矢量恢復部14、緩沖存儲器15、幀間預測圖像生成部16、幀內(nèi)預測圖像生成部17、預測方式?jīng)Q定部18、逆量化/逆變換部19、加法器20、去區(qū)塊濾波器41、自適應濾波器50、以及自適應偏移濾波器60。運動圖像解碼裝置1是用于通過對編碼數(shù)據(jù)#1進行解碼來生成運動圖像#2的裝置。

可變長碼解碼部13從編碼數(shù)據(jù)#1解碼與各分區(qū)相關的預測參數(shù)PP。即，關于幀間預測分區(qū)，從編碼數(shù)據(jù)#1解碼參考圖像索引RI、估計運動矢量索引PMVI、以及運動矢量殘差MVD，并將這些提供給運動矢量恢復部14。另一方面，關于幀內(nèi)預測分區(qū)，從編碼數(shù)據(jù)#1解碼(1)指定分區(qū)的大小的大小指定信息、以及(2)指定預測索引的預測索引指定信息，并將其提供給幀內(nèi)預測圖像生成部17。此外，可變長碼解碼部13從編碼數(shù)據(jù)解碼CU信息，并將其提供給預測方式?jīng)Q定部18(省略圖示)。進而，可變長碼解碼部13從編碼數(shù)據(jù)#1解碼與各區(qū)塊相關的量化預測殘差QD、以及與包含該區(qū)塊的樹區(qū)塊相關的量化參數(shù)差分Δqp，并且將這些提供給逆量化/逆變換部19。此外，可變長碼解碼部13從編碼數(shù)據(jù)#1提取QAOU信息，并且將所提取的QAOU信息提供給自適應偏移濾波器60。

運動矢量恢復部14將與各幀間預測分區(qū)相關的運動矢量mv根據(jù)與該分區(qū)相關的運動矢量殘差MVD和與其他分區(qū)相關的已恢復的運動矢量mv’進行恢復。具體而言，(1)按照由估計運動矢量索引PMVI所指定的估計方法，根據(jù)已恢復的運動矢量mv’導出估計運動矢量pmv，(2)通過將導出的估計運動矢量pmv和運動矢量殘差MVD相加來得到運動矢量mv。另外，可以從緩沖存儲器15讀出與其他分區(qū)相關的已恢復的運動矢量mv’。運動矢量恢復部14將所恢復的運動矢量mv與對應的參考圖像索引RI一起提供給幀間預測圖像生成部16。另外，對于進行雙方向預測(加權(quán)預測)的幀間預測分區(qū)，將所恢復的2個運動矢量mv1以及mv2與對應的參考圖像索引RI1以及RI2一起提供給幀間預測圖像生成部16。

幀間預測圖像生成部16生成與各幀間預測分區(qū)相關的運動補償圖像mc。具體而言，使用從運動矢量恢復部14提供的運動矢量mv，根據(jù)由同樣從運動矢量恢復部14提供的參考圖像索引RI所指定的已濾波解碼圖像P_FL’，生成運動補償圖像mc。這里，已濾波解碼圖像P_FL’是通過對已經(jīng)完成了解碼的解碼圖像P實施去區(qū)塊濾波器41的去區(qū)塊處理、自適應偏移濾波器60的偏移濾波處理、以及自適應濾波器50的自適應濾波處理而得到的圖像，幀間預測圖像生成部16可以從緩沖存儲器15讀出構(gòu)成已濾波解碼圖像P_FL’的各像素的像素值。由幀間預測圖像生成部16生成的運動補償圖像mc作為幀間預測圖像Pred_Inter提供給預測方式?jīng)Q定部18。另外，對于進行雙方向預測(加權(quán)預測)的幀間預測分區(qū)，通過(1)使用運動矢量mv1根據(jù)由參考圖像索引RI1所指定的已濾波解碼圖像P_FL1’生成運動補償圖像mc1，(2)使用運動矢量mv2根據(jù)由參考圖像索引RI2所指定的已濾波解碼圖像P_FL2’生成運動補償圖像mc2，(3)通過對運動補償圖像mc1與運動補償圖像mc2的加權(quán)平均加上偏移值從而生成幀間預測圖像Pred_Inter。

幀內(nèi)預測圖像生成部17生成與各幀內(nèi)預測分區(qū)相關的預測圖像Pred_Intra。具體而言，首先，參考從編碼數(shù)據(jù)#1解碼出的預測模式，例如按照光柵掃描順序?qū)ο蠓謪^(qū)分配該預測模式。接下來，按照該預測模式所示的預測方法，從解碼圖像P生成預測圖像Pred_Intra。由幀內(nèi)預測圖像生成部17所生成的幀內(nèi)預測圖像Pred_Intra提供給預測方式?jīng)Q定部18。

此外，幀內(nèi)預測圖像生成部17將對象分區(qū)的大小、以及表示分配給對象分區(qū)的預測模式的信息即幀內(nèi)編碼模式信息IEM提供給自適應濾波器50。

預測方式?jīng)Q定部18基于CU信息決定各分區(qū)是要進行幀間預測的幀間預測分區(qū)，還是要進行幀內(nèi)預測的幀內(nèi)預測分區(qū)。而且，在前者的情況下，將由幀間預測圖像生成部16所生成的幀間預測圖像Pred_Inter作為預測圖像Pred提供給加法器20，在后者的情況下，將由幀內(nèi)預測圖像生成部17所生成的幀內(nèi)預測圖像Pred_Intra作為預測圖像Pred提供給加法器20。

逆量化/逆變換部19，(1)對量化預測殘差QD進行逆量化，(2)對通過逆量化而得到的DCT系數(shù)進行逆DCT(Discrete Cosine Transform，離散余弦變換)變換，(3)將通過逆DCT變換而得到的預測殘差D提供給加法器20。另外，在對量化預測殘差QD進行逆量化時，逆量化/逆變換部19根據(jù)從可變長碼解碼部13提供的量化參數(shù)差分Δqp導出量化步長QP。量化參數(shù)qp可以通過對與緊接之前進行了逆量化/逆DCT變換的樹區(qū)塊相關的量化參數(shù)qp’加上量化參數(shù)差分Δqp來導出，量化步長QP可以從量化步長qp通過QP＝2^pq/6導出。此外，逆量化/逆變換部19執(zhí)行的預測殘差D的生成，以區(qū)塊(變換單位)為單位來進行。

加法器20通過將從預測方式?jīng)Q定部18提供的預測圖像Pred、和從逆量化/逆變換部19提供的預測殘差D相加，來生成解碼圖像P。

去區(qū)塊濾波器41在隔著解碼圖像P中的區(qū)塊邊界或者CU邊界而相互相鄰的像素的像素值之差小于預先決定的閾值的情況下，通過對解碼圖像P中的該區(qū)塊邊界或者該CU邊界實施去區(qū)塊處理，從而進行該區(qū)塊邊界或者該CU邊界附近的圖像的平滑化。通過去區(qū)塊濾波器41實施了去區(qū)塊處理的圖像，作為已去區(qū)塊解碼圖像P_DB輸出給自適應偏移濾波器60。

自適應偏移濾波器60通過對從去區(qū)塊濾波器41提供的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB，以QAOU為處理單位實施使用了從編碼數(shù)據(jù)#1解碼出的偏移的偏移濾波處理，從而生成偏移已濾波解碼圖像P_OF。所生成的偏移已濾波解碼圖像P_OF被提供給自適應偏移濾波器60。對于自適應偏移濾波器60的具體構(gòu)成，進行后述，所以這里省略說明。

自適應濾波器50通過對從自適應偏移濾波器60提供的偏移已濾波解碼圖像P_OF實施使用了從編碼數(shù)據(jù)#1解碼出的濾波器參數(shù)FP的濾波處理，從而生成已濾波解碼圖像P_FL。通過自適應濾波器50實施了濾波處理的圖像，作為已濾波解碼圖像P_FL輸出到外部，并且與由可變長碼解碼部13從編碼數(shù)據(jù)解碼出的POC指定信息建立關聯(lián)地存儲到緩沖存儲器15。

(自適應偏移濾波器60)

圖1是表示自適應偏移濾波器60的構(gòu)成的框圖。如圖1所示，自適應偏移濾波器60具備自適應偏移濾波器信息解碼部61以及自適應偏移濾波器處理部62。

此外，如圖1所示，自適應偏移濾波器信息解碼部61具備偏移信息解碼部611、QAOU結(jié)構(gòu)解碼部612、以及偏移屬性設定部613。

偏移信息解碼部611參考編碼數(shù)據(jù)#1中包含的QAOU信息，解碼QAOU信息中包含的偏移信息OI。此外，將通過解碼偏移信息OI而得到的sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]以及sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]的各值與各個參量(sao_curr_depth、ys、xs)以及(sao_curr_depth、ys、xs、i)建立關聯(lián)，提供給偏移信息存儲部621。

QAOU結(jié)構(gòu)解碼部612通過解碼QAOU信息中包含的sao_split_flag[sao_curr_depth][ys][xs]，決定QAOU的分割結(jié)構(gòu)，將表示所決定的QAOU的分割結(jié)構(gòu)的QAOU結(jié)構(gòu)信息提供給偏移信息存儲部621。

偏移屬性設定部613決定偏移的比特深度(也稱為SAO_DEPTH)和偏移的值域。這里，偏移的比特深度，根據(jù)輸入到偏移屬性設定部613的未圖示的像素比特深度(也稱為PIC_DEPTH)決定。所謂像素比特深度，用比特寬度表示構(gòu)成自適應偏移濾波器60的輸入圖像的像素值的值域，像素比特深度為N比特時，像素值取0至2^N-1的范圍。例如，像素比特深度為8比特時，像素值可以取0至255的范圍。自適應偏移濾波器60的輸入圖像是運動圖像解碼裝置1的解碼圖像、或者運動圖像編碼裝置2的局部解碼圖像的情況下，使用解碼圖像/局部解碼圖像的比特深度。自適應偏移濾波器60的輸入圖像的精度以及輸出圖像的精度是像素比特深度。

像素比特深度能夠?qū)κ褂镁幋a數(shù)據(jù)#1中的句法而決定的值進行解碼來使用。例如，H.264/AVC的情況下，可以使用序列參數(shù)集中的bit_depth_luma_minus8來決定。進而，作為其他方式，像素比特深度可以按處理對象的每個單位區(qū)域來決定，在該情況下，從該單位區(qū)域的頭解碼像素比特深度。單位區(qū)域的像素比特深度可以包含在用于解碼自適應偏移濾波器60的輸入圖像的編碼數(shù)據(jù)#1中的參數(shù)信息或頭中，也可以被包含為QAOU信息的一部分。作為用于解碼輸入圖像的參數(shù)信息以及頭，可以預先在圖片參數(shù)頭、切片頭、LCU、CU等中包含像素比特深度。此外，作為QAOU信息的一部分，可以在葉子QAOU中包含像素比特深度，也可以在給定層次(例如最上位層次的QAOU、第1層次的QAOU)的QAOU信息中包含像素比特深度。此外，作為像素比特深度的編碼，適宜作為自8比特的差分值進行編碼。在QAOU信息中，除了像素比特深度之外，也可以直接對移位值進行編碼。此外，移位值適于僅在超過8比特的情況下進行編碼。這里作為移位值，表示為了進行逆量化而需要的比特移位量。作為用于逆量化的參數(shù)，除了移位值之外，還可以是步長值。在該情況下，偏移的逆量化可以利用與步長值的積來執(zhí)行，偏移的量化可以利用基于步長值的除法來執(zhí)行。

此外，所謂偏移的比特深度，是表示編碼數(shù)據(jù)#1中被編碼的偏移的精度的值。編碼數(shù)據(jù)#1中包含的偏移被量化，該量化后的偏移在解碼后，通過后述的偏移導出部625，被逆量化為與像素比特深度相匹配的比特深度。此外，在后述的偏移加法部626中，進行逆量化后的偏移的加法運算。偏移的比特深度具有像素比特深度以下的值。在偏移的比特深度比像素比特深度小k比特的情況下，被編碼的偏移的值，表示將2^k作為偏移的量化步長進行了量化后的值。由后述的偏移導出部625進行從解碼后的比特深度向像素比特深度的變換。

偏移屬性設定部613還根據(jù)所決定的偏移的比特深度設定偏移值域。而且，根據(jù)偏移的像素比特深度和偏移值域設定移位值。被設定的偏移值域以及移位值提供給偏移信息存儲部621以及偏移信息解碼部611。利用后述的型式S1～S6的任一種方式進行偏移的比特深度的決定和移位值的設定。利用后述的型式C1、型式C2的任一種方式進行偏移值域的設定。將偏移值域以及移位值等對于偏移公共的屬性稱為偏移屬性。另一方面，如圖1所示，自適應偏移濾波器處理部62具備偏移信息存儲部621、QAOU控制部622、偏移類型導出部623、類別分類部624、偏移導出部625、以及偏移加法部626。

偏移信息存儲部621是用于基于QAOU結(jié)構(gòu)信息、sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]、以及sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]管理以及存儲與對于各QAOU所指定的偏移類型以及該偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移的具體值的構(gòu)成，具備映射存儲器以及表存儲器。

映射存儲器中存儲有分配給根據(jù)分割深度而決定的各偏移最小單位(也稱為QAOMU：Quad Adaptive Offset Minimum Unit；四方自適應偏移最小單位)的后述的QAOU索引。在圖6(a)中說明映射存儲器。圖6(a)是用于說明映射存儲器中存儲的QAOU索引的一例的圖，是表示構(gòu)成對象處理單位(例如LCU)的分割深度3的各QAOMU和分配給各QAOMU的QAOU索引的圖。在圖6(a)中，為了簡便，不考慮QAOU的分割深度地將索引0～9指定QAOU。在圖6(a)所示的示例中，將由QAOU索引＝I所指定的QAOU記作QAOUI。此外，圖6(a)中的細線示出QAOMU的邊界，粗線示出QAOU的邊界。

如圖6(a)所示，QAOU0由4個QAOMU構(gòu)成，對于這4個QAOMU，分配了0作為QAOU索引。另一方面，QAOU3由一個QAOMU構(gòu)成，對該QAOMU分配了3作為QAOU索引。如此，映射存儲器中存儲了對各QAOMU所分配的QAOU索引。

另一方面，在表存儲器中，各QAOU索引、與該QAOU索引建立了關聯(lián)的偏移類型、以及與該偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移的具體的值相關建立關聯(lián)地進行存儲。偏移信息存儲部621存儲被由偏移屬性設定部613設定的偏移值域限制了值的范圍的偏移。

圖6(b)是用于說明表存儲器中所存儲的信息的一例的圖，示出與QAOU索引0～9的各個建立了關聯(lián)的偏移類型以及與各偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移。圖6(b)中的“xxx”表示可以相互不同的具體數(shù)值。

此外，圖6(b)中的“BO_1”表示由sao_type_idx＝5指定的偏移類型。此外，“EO_1”表示由sao_type_idx＝1指定的偏移類型。如此，將由sao_type_idx＝1、2、3、4指定的偏移類型即邊緣偏移分別記作EO_1、2、3、4，將由sao_type_idx＝5、6指定的偏移類型即帶偏移分別記作BO_1、2。

如圖6(b)所示，在偏移類型為帶偏移的情況下，與該偏移類型相關地存儲在表存儲器中的偏移是偏移1～偏移16這總計16個。這里，偏移1～偏移16指的是，sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]的值為5或者6的情況下的、由sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][1]～sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][16]分別指定的值。另一方面，在偏移類型為邊緣偏移的情況下，關于該偏移類型存儲在表存儲器中的偏移是偏移1～4這總計4個。這里，偏移1～4指的是，sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]的值為1、2、3、4的任一個的情況下的、由sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][1]～sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][4]分別指定的值。偏移5～16中什么都沒有存儲。

此外，表存儲器中所存儲的各偏移的存儲器大小，由從偏移屬性設定部613提供的偏移值域決定。在偏移值域為-2⁴～2⁴-1的情況下，每一個偏移可以用5比特來表現(xiàn)，需要5比特的存儲器大小。

另外，各QAOMU中帶有QAOMU編號，可以通過該QAOMU編號來相互識別各QAOMU。以下，將QAOMU編號為N_Q的QAOMU也記作QAOMUN_Q。

從分割深度0到最大的分割深度，QAOU索引是所指定的QAOU的區(qū)塊的編號。在最大分割深度為4的情況下，對于分割深度的全區(qū)塊(1+4+16+64+256＝341個)，如圖7所示，由QAOU索引指定0～340的值。

由運動圖像解碼裝置1使用的偏移信息存儲部621中，不需要存儲全部分割深度的全部QAOU的偏移，所以不需要確保341個存儲器區(qū)域，只要有在由所輸入的QAOU信息所指定的結(jié)構(gòu)實際使用的QAOU的數(shù)量的存儲器區(qū)域即可。在最大分割深度為4時，該區(qū)塊數(shù)是256以下，所以有256個映射存儲器以及表存儲器就足夠。在該情況下，在偏移信息存儲部621使用的QAOU索引，使用用于識別葉子QAOU的唯一的索引，例如，每當解碼葉子QAOU時逐一增量的0至255以下的索引。此外，在偏移信息存儲部621中，也可以以與最大分割深度對應的QAOU信息為單位，來存儲映射表。在該情況下，在偏移信息存儲部621使用的QAOU索引，使用0～255的編號，這與圖7中的QAOMU編號85～340對應。

圖7(a)～(e)是表示對象處理單位(例如LCU)中包含的QAOMU所附帶的QAOMU編號的一例的圖，(a)示出分割深度為0的QAOMU所附帶的QAOMU編號，(b)示出分割深度為1的QAOMU所附帶的QAOMU編號，(c)示出分割深度為2的QAOMU所附帶的QAOMU編號，(d)示出分割深度為3的QAOMU所附帶的QAOMU編號，(e)示出分割深度為4的QAOMU所附帶的QAOMU編號。

QAOU控制部622控制自適應偏移濾波器處理部62中包含的各部。此外，QAOU控制部622參考QAOU結(jié)構(gòu)信息，將已去區(qū)塊解碼圖像P_DB分割為一個或多個QAOU，并且以給定順序掃描各QAOU。此外，將表示作為處理對象的對象QAOMU的QAOMU編號提供給偏移類型導出部623。

偏移類型導出部623參考偏移信息存儲部621的映射存儲器以及表存儲器，導出由從QAOU控制部622提供的QAOMU編號所指定的偏移類型。此外，將所導出的偏移類型提供給類別分類部624。

類別分類部624將對象QAOU中包含的各像素分類為從偏移類型導出部623提供的偏移類型中能夠選擇的多個類別的任一個。此外，將該偏移類型、和表示各像素被分類的類別的類別索引提供給偏移導出部625。另外，對于類別分類部624執(zhí)行的具體的分類處理，后面敘述，所以這里省略說明。

偏移導出部625參考偏移信息存儲部621的表存儲器，對于對象QAOU中包含的各像素，導出由從類別分類部624提供的偏移類型以及類別索引所指定的偏移。還具備偏移逆移位部，其使偏移向左側(cè)比特移位由偏移屬性設定部613所設定的移位值(未圖示)。偏移逆移位部進行該偏移的逆量化，使得偏移的比特深度與像素比特深度相匹配。通過進行這種逆量化，在后述的偏移加法部626的加算處理中，能夠在同一比特深度進行像素值與偏移的加法運算。對各像素逆量化后的偏移提供給偏移加法部626。

偏移加法部626對對象QAOU中的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB的各像素加上從偏移導出部625提供的偏移。偏移加法部626將對已去區(qū)塊解碼圖像P_DB中包含的全部QAOU進行處理而得到的圖像作為偏移已濾波解碼圖像P_OF輸出。

圖8是表示自適應偏移濾波器處理部62執(zhí)行的處理的流程的流程圖。

(步驟S101)

首先，QAOU控制部622從偏移信息存儲部621取得QAOU結(jié)構(gòu)信息。

(步驟S102)

接下來，QAOU控制部622開始將作為處理對象的對象QAOMU的QAOMU編號作為循環(huán)變量的第1循環(huán)。

(步驟S103)

QAOU控制部622向偏移類型導出部623提供QAOMU編號?；赒AOU控制部622的控制，偏移類型導出部623從偏移信息存儲部621的映射存儲器以及表存儲器讀出由從QAOU控制部622提供的QAOMU編號指定的偏移類型。此外，偏移類型導出部623將所讀出的偏移類型提供給類別分類部624。

(步驟S104)

接下來，QAOU控制部622開始以對象QAOMU中包含的各像素的像素編號為循環(huán)變量的第2循環(huán)。這里，像素編號，用于相互識別對象QAOMU中包含的像素，例如，可以使用對包含在對象QAOMU中的各像素按給定掃描順序所附加的編號。此外，也可以代替這種像素編號，而將對象QAOMU中包含的各像素的x坐標以及y坐標作為循環(huán)變量。

(步驟S105)

接下來，類別分類部624基于QAOU控制部622的控制，將處理對象的像素分類為從偏移類型導出部623提供的偏移類型中能夠選擇的多個類別的任一個。此外，將該偏移類型、和表示處理對象的像素被分類的類別的類別索引提供給偏移導出部625。

(步驟S106)

接下來，偏移導出部625基于QAOU控制部622的控制，從偏移信息存儲部621讀出要對處理對象的像素加上的偏移。即，讀出由從類別分類部624提供的偏移類型以及類別索引所指定的偏移。此外，將通過將針對處理對象的像素所導出的偏移向左側(cè)比特移位從偏移屬性設定部613提供的移位值而逆量化后的偏移提供給偏移加法部626。

(步驟S107)

接下來，偏移加法部626基于QAOU控制部622的控制，對已去區(qū)塊解碼圖像P_DB的處理對象像素的像素值加上從偏移導出部625提供的偏移。

(步驟S108)

本步驟是第2循環(huán)的結(jié)束。

(步驟S109)

本步驟是第1循環(huán)的結(jié)束。

另外，在步驟S103中，在偏移類型導出部623讀出的偏移為0(偏移類型＝0)時，QAOU控制部622控制偏移加法部626，使得不對處理對象的QAOMU的各像素加上偏移。

此外，在步驟S105中，在對象像素被分類為類別0(類別索引＝0)的情況下，控制偏移加法部626，使得不對該對象像素加上偏移。

(存儲偏移所需要的比特數(shù))

接下來，說明存儲偏移(sao_offset)所需要的比特數(shù)。在像素比特深度是10比特、偏移的比特深度是9比特的情況下，偏移取-2⁹～2⁹-1的值，每一個偏移的比特數(shù)具有大到10比特的比特數(shù)。在如此解碼較大的比特數(shù)的偏移的情況下，偏移信息存儲部621，作為用于預先存儲偏移的存儲器大小，要求具有每1圖片最大為

(每1圖片的QAOMU的總數(shù))×(類別數(shù))×(每偏移的比特數(shù))＝256×16×10(比特)＝40960(比特)。

每1圖片的QAOMU的總數(shù)，對于解碼裝置是256個，而對于后述的編碼裝置使用341個，所以需要更大的存儲器。如此，在不限制偏移的值域，而使用在偏移的比特深度可能的值域的情況下，偏移的比特數(shù)較大，所以需要用于預先存儲偏移的較大的存儲器大小。

(SAO_DEPTH與編碼效率的關系)

從量化誤差的觀點出發(fā)，SAO_DEPTH和PIC_DEPTH存在相互密切的關系。自適應偏移濾波器60的輸出圖像的比特深度是像素比特深度PIC_DEPTH，SAO_DEPTH是對像素加上的偏移的比特深度，所以即使使用超過像素比特深度的精度的偏移，也會在輸出過程被舍棄，作為偏移的精度的SAO_DEPTH，優(yōu)選被設定為PIC_DEPTH以下。此外，在SAO_DEPTH小于PIC_DEPTH的情況下，僅能對輸入圖像進行比由濾波器能夠補正的精度(PIC_DEPTH)粗的補正，所以濾波器效果減小。

另外，在偏移的精度SAO_DEPTH高的情況下，偏移的碼量增加。一般，由通過使使用編碼數(shù)據(jù)的碼量R、輸入圖像的失真D、權(quán)重λ來表現(xiàn)的碼率失真成本D+λR最小化從而編碼效率被最佳化也可以理解，因為偏移的精度對失真D給予負面影響，對碼率R給予正面影響，所以精度的大小存在折中，存在特定的最佳值。

進而，在本實施例中，通過將被量化的偏移限制在由一定的比特寬度能夠表現(xiàn)的偏移值域，從而能夠限制在偏移信息存儲部621用于存儲被量化的偏移的比特寬度。與不進行限制的情況相比，能夠獲得削減存儲器大小的效果。但是，過度地使偏移值域變窄，偏移對解碼圖像的失真進行補正的效果變小，所以存在偏移的加法處理不能去除解碼圖像的失真、編碼效率降低的情況。因此，優(yōu)選對偏移值域設定最佳的范圍，使得編碼效率不降低。

在本實施方式中，偏移屬性設定部613通過型式S1～S6的任一種來設定偏移比特深度以及偏移的移位值，通過型式C1～C3的任一種來設定偏移值域。

(型式S1)

在型式S1中，如圖9(a)所示，使偏移的比特深度SAO_DEPTH與像素比特深度PIC_DEPTH相等。因為偏移的精度的最大值成為像素比特深度，所以型式S1成為以最大的精度對偏移進行編碼。

(型式S2)

在型式S2中，如圖9(b)所示，在PIC_DEPTH為10比特以下時，使SAO_DEPTH與PIC_DEPTH相等，在PIC_DEPTH為11比特以上時，將SAO_DEPTH設為10。在型式S2將偏移的比特深度的上限設為10比特。根據(jù)發(fā)明者的見解，在解碼圖像的量化步長QP的值較小時(比特率高時)，偏移的比特深度與像素比特深度相同的情況與偏移的比特深度較小的情況相比，編碼效率高，相反，在量化步長QP的值較大時，偏移的比特深度小于像素比特深度的情況較之于與像素比特深度相同的情況，編碼效率變高。根據(jù)發(fā)明者的實驗，確認了量化參數(shù)qp在12～27的區(qū)域中通過按照型式S2決定偏移的比特深度，從而與像素比特深度為9比特以下時偏移的比特深度為8比特、像素比特深度為10比特以上時偏移的比特深度為9比特的情況相比，編碼效率提高。因此，在型式S2中，通過以10比特為界來改變對像素比特深度的依賴性，從而與如型式S1那樣使偏移的比特深度和像素比特深度相等的情況相比，能夠減小偏移的碼量，并且能夠獲得較高的編碼效率。

(型式S3)

在型式S3中，如圖9(c)所示，在PIC_DEPTH為9比特以下時，使SAO_DEPTH與PIC_DEPTH相等，在PIC_DEPTH為10比特以上時，將SAO_DEPTH設為9。在型式S3將偏移的比特深度的上限設為9比特。在型式S3中，也與型式S2同樣地能夠減小偏移的碼量，能夠獲得較高的編碼效率。

(型式S4)

在型式S4中，如圖9(d)所示，在PIC_DEPTH為10比特以下時，使SAO_DEPTH與PIC_DEPTH相等，在PIC_DEPTH為11比特以上時，將SAO_DEPTH設為10-floor((PIC_DEPTH-10)/STEP)。這里，函數(shù)floor(x)是給出x以下的最大整數(shù)的函數(shù)。在型式S4中，在像素比特深度為10比特以上時，表示像素比特每增加(減少)STEP比特，偏移的比特深度增加(減少)1比特。在圖9(e)中，示出型式S4中的STEP＝2的情況，像素比特深度每增加2比特，偏移的比特深度增加1比特。通過采用這種構(gòu)成，考慮像素比特深度的大小的同時，對于比特率的大小，能夠進行自由度比型式S2以及型式S3高的對應。

此外，型式S1～型式S4中共同的是移位值用PIC_DEPTH與SAO_DEPTH的差分值PIC_DEPTH-SAO_DEPTH來表示。上述型式S1～S4中的偏移比特深度以及移位值的變更，不增加存儲器大小以及處理量而設定偏移比特深度以及移位值，所以能夠改善編碼效率。

(型式S5)

在型式S5中明示地對偏移的比特深度進行編碼。具體而言，對偏移的比特深度與給定值的差進行編碼。給定值為8、或者像素比特深度恰當，前者的情況下，SAO_DEPTH-8被編碼，后者的情況下，PIC_DEPTH-SAO_DEPTH是恰當?shù)?。另外，偏移的比特深度也可以作為編碼數(shù)據(jù)的各種參數(shù)信息、頭或者QAOU信息的一部分進行編碼。作為QAOU信息的一部分，既可以在葉子QAOU中含有像素比特深度，也可以在給定層次(例如最上位層次的QAOU、或者第1層次的QAOU)的QAOU信息中含有像素比特深度。通過作為編碼數(shù)據(jù)的一部分進行編碼，通過在解碼裝置以及編碼裝置將比特深度設定為最佳的值，從而可以獲得使編碼效率最大化的效果。此外，在利用QAOU信息對比特深度進行編碼的情況下，通過按照QAOU的深度sao_curr_depth變更比特深度，從而能夠減小用于存儲偏移的存儲器。有可能出現(xiàn)較多的偏移的情況是sao_curr_depth較大的情況，所以通過在sao_curr_depth較大的情況下將比特深度設定得較小，在sao_curr_depth較小的情況下將比特深度設定得較大，從而能夠削減存儲器大小。例如，在sao_curr_depth＝0～1的情況下，設偏移的比特深度＝像素比特深度(型式S1)，在sao_curr_depth＝2～4時，對偏移的比特深度設定上限(型式S2)等是恰當?shù)?，如此對比特寬度進行編碼。此外，也可以對表示是按每個QAOU的深度對偏移的比特寬度進行編碼、還是與QAOU的深度無關地使用一種偏移的比特寬度的標志進行編碼，切換是否按每個QAOU的深度進行編碼。

(型式S6)

在型式S6中，沒有明示的編碼，按照sao_curr_depth決定比特深度。例如，在sao_curr_depth＝0～1的情況下，設偏移的比特深度＝像素比特深度(型式S1)，在sao_curr_depth＝2～4時，對偏移的比特深度設定上限(型式S2)等是恰當?shù)摹?/p>

(型式C1)

在型式C1中，按照SAO_DEPTH設定偏移值域。以下，將表示偏移值域的值的最大的比特長設為CLIP_BIT。具體而言，通過CLIP_BIT＝SAO_DEPTH-K的計算，將偏移值域決定為-2^CLIP_^BIT-1～2^CLIP_^BIT-1-1。根據(jù)發(fā)明者的實驗，發(fā)現(xiàn)了K＝4是恰當?shù)?。即，確認了在K＝4的情況下，即使根據(jù)偏移值域來限定偏移的范圍，也沒有編碼效率的降低。在最經(jīng)常使用的像素的比特深度為8的情況下，K＝4是恰當?shù)?。在像素比特深度?的情況下，偏移的比特深度SAO_DEPTH也為8，成為CLIP_BIT＝8-K＝4。一個偏移能夠用4比特進行存儲，對于以8比特的字節(jié)為單位進行處理的軟件等，可以在1字節(jié)打包存儲一個偏移，可以簡便地削減存儲器大小。

(型式C2)

在型式C2中，與SAO_DEPTH無關地設定偏移值域。具體而言，設CLIP_BIT＝8，將偏移值域決定為-2⁷～2⁷-1。

此外，一般地，也可以使用不依賴于SAO_DEPTH的常數(shù)N來設CLIP_BIT＝N。在與SAO_DEPTH無關地設定偏移值域的情況下，可以獲得減小存儲器大小的效果，所以優(yōu)選設定為小于偏移的比特深度的值。

(型式C3)

在型式C3中，按照QAOU的層次來決定偏移值域。在sao_curr_depth較小的情況下(例如0～1)，設為不依賴于偏移的比特深度來決定偏移值域，在sao_curr_depth較大的情況下(例如2～4)，根據(jù)偏移的比特深度來進行決定，這是恰當?shù)?。例如，存在前者采用CLIP_BIT＝8(型式C2)、后者采用SAO_DEPTH-K比特(型式C1)的方法。另外，在按照QAOU的層次來變更偏移的比特深度的情況下，作為結(jié)果，存在也可以是固定的比特數(shù)的情況。例如，設CLIP_BIT＝4是恰當?shù)摹?/p>

(偏移的比特數(shù)的具體例1)

接下來，對于本實施方式所涉及的偏移(sao_offset)的比特數(shù)的第1具體例進行說明。在本例中，說明將像素比特深度設為10比特，根據(jù)型式S2進行移位值的設定，根據(jù)型式C1進行偏移值域的設定的情況。在型式S2中，偏移的比特深度被設定為10比特，在型式C1中，偏移值域被設定為10-4＝6比特。每一個偏移的比特數(shù)是6比特，對應于將偏移可以取的值限制在-32～31的值。在本例的情況下，偏移信息存儲部621，作為用于預先存儲偏移的存儲器大小，每一圖片最大具有

(每一圖片的QAOMU的總數(shù))×(類別數(shù))×(每一偏移的比特數(shù))＝256×16×6(比特)＝24576(比特)

就夠。

因此，通過采用偏移具有本例的值域的構(gòu)成，與現(xiàn)有例相比，能夠使偏移信息存儲部621所需要的存儲器大小減少到約3/5。

因為能夠削減包含在編碼數(shù)據(jù)#1中的偏移的碼量，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。此外，因為加上過度的偏移的情況被抑制，所以可以保證適當?shù)漠嬞|(zhì)。

(偏移的比特數(shù)的具體例2)

接下來，對本實施方式所涉及的偏移(sao_offset)的比特數(shù)的第2具體例進行說明。在本例中，說明將像素比特深度設為10比特，根據(jù)型式S2進行移位值的設定，根據(jù)型式C2進行偏移值域的設定的示例。根據(jù)型式S2，偏移的比特深度被設定為10比特，根據(jù)型式C2，偏移值域被設定8比特。每一偏移的比特數(shù)為8比特，對應于將偏移可以取的值限制在例如-128～127的值。在本例的情況下，偏移信息存儲部621，作為用于預先存儲偏移的存儲器大小，每一圖片最大具有

(每一圖片的QAOMU的總數(shù))×(類別數(shù))×(每一偏移的比特數(shù))＝256×16×8(比特)＝32768(比特)

就夠。

因此，通過采用偏移具有本例的比特數(shù)的構(gòu)成，與現(xiàn)有例相比，能夠使偏移信息存儲部621所需要的存儲器大小減少到約4/5。

此外，因為能夠削減包含在編碼數(shù)據(jù)#1中的偏移的碼量，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。此外，因為加上過度的偏移的情況被抑制，所以可以保證適當?shù)漠嬞|(zhì)。

另外，若限制偏移的比特數(shù)，則能夠減少包含在編碼數(shù)據(jù)中的偏移信息的碼量，但是若過度地進行限制，則存在如下問題：具備自適應偏移濾波器的情況的優(yōu)點變小，包含在編碼數(shù)據(jù)中的殘差數(shù)據(jù)(殘差圖像的像素值)的碼量變大。

(偏移的比特數(shù)的具體例3)

接下來，對偏移(sao_offset)的比特數(shù)的第3具體例進行說明。本例在型式C1、C2任一種中，根據(jù)偏移類型是邊緣偏移(偏移類型＝1～4)還是帶偏移(偏移類型＝5～6)，而對偏移的比特數(shù)設定不同的值。這里，以將像素比特深度設為10比特的情況為例，說明如下方法：根據(jù)型式S2進行移位值的設定，根據(jù)型式C2進行邊緣偏移的偏移值域的設定，根據(jù)型式C1進行帶偏移的偏移值域的設定。

在像素比特深度為10比特的情況下，在型式S2中，偏移的比特深度被設定為10比特。屬于邊緣偏移的偏移類型的偏移(以下稱為“邊緣偏移的偏移”)，根據(jù)型式C2將值域設定為8比特。屬于帶偏移的偏移類型的偏移(以下稱為“帶偏移的偏移”)，根據(jù)型式C1將值域設定為6比特。更一般而言，將邊緣偏移的偏移的比特數(shù)設為N比特，將帶偏移的偏移的比特數(shù)設為M比特時，按照滿足N≧M的方式?jīng)Q定偏移的比特數(shù)。

在偏移信息存儲部621需要確保的存儲器大小，以QAOU單位，是偏移類型的類別數(shù)×偏移的比特數(shù)，所以若減小偏移的類別數(shù)大于邊緣偏移的帶偏移的比特數(shù)，則對于偏移能夠有效地利用在偏移信息存儲部621所使用的存儲器區(qū)域。

如此通過按照偏移類型，使偏移的比特數(shù)不同，不會對偏移信息存儲部621要求過度的存儲器大小，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。能夠最有效地利用存儲器區(qū)域。

另外，在用于限制偏移可以取的值的閾值th大于2^m-1且為2^m以下時，作為用于對該偏移進行編碼的編碼方式，可以采用m比特的固定長編碼/解碼方式。此外，可以采用將最大值設為th的Truncated unary編碼、Truncated Rice編碼等可變長編碼/解碼方式。另外，上述最大值th，根據(jù)從偏移屬性設定部613提供的偏移值域來決定。此外，運動圖像解碼裝置1可以對如此進行了編碼的偏移進行解碼。

對于以上的構(gòu)成，在偏移屬性設定部613中設定偏移的比特深度、偏移值域、以及移位值。在自適應偏移濾波器信息解碼部61中，解碼具有偏移值域的范圍的值的量化偏移，對各個偏移，存儲在具有偏移值域以上的比特寬度的存儲區(qū)域的偏移信息存儲部621。在本實施方式中，特征在于根據(jù)偏移的比特深度來決定偏移值域。此外，根據(jù)像素的比特深度來決定偏移的比特深度。因此，根據(jù)像素的比特深度來決定偏移的比特深度也是本實施方式的特征。

此外，實施方式1中的自適應偏移濾波器信息解碼部61可以采用如下方式：具備存儲解碼后的偏移的存儲部和對從該存儲部獲得的偏移進行逆量化的逆量化部，省略偏移導出部625中的逆量化處理。在該情況下，特征在于：存儲部存儲被限制在由偏移屬性設定部613設定的偏移值域的偏移；以及逆量化部按照由偏移屬性設定部613設定的移位值向左側(cè)進行移位來進行逆量化處理。

偏移信息解碼部611還可以表現(xiàn)為，從編碼數(shù)據(jù)#1解碼由偏移加法部626參考的各偏移，偏移加法部626對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移，并且偏移信息解碼部611具備偏移解碼單元，該偏移解碼單元設定按照未圖示的像素比特深度而決定的偏移值域以及移位值，并且解碼被限制在偏移值域的偏移。

此外，本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器60還可以表現(xiàn)為圖像濾波器裝置，圖像濾波器裝置對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移，并且圖像濾波器裝置具備：偏移屬性設定部613，其參考編碼數(shù)據(jù)中包含的偏移類型指定信息，設定處理對象的單位區(qū)域中的偏移屬性；偏移信息解碼部611，其解碼具有與上述設定的偏移屬性中包含的偏移值域相應的比特寬度的偏移；和偏移加法部626，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述偏移。

進而，偏移信息解碼部611還可以構(gòu)成為，除了上述偏移解碼單元之外，具備：決定單元，其決定多個偏移類型中處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型；和偏移解碼單元，其解碼具有根據(jù)由上述決定單元所決定的偏移類型而不同的比特寬度的偏移。

此外可以構(gòu)成為，上述偏移類型指定信息包含各單位區(qū)域中的上述輸入圖像的像素值的比特深度，偏移信息解碼部611解碼具有與上述像素值的比特深度相應的比特寬度的偏移。

以下，對于類別分類部624執(zhí)行的分類處理的具體例進行說明。類別分類部624優(yōu)選進行以下的分類處理例中的與生成編碼數(shù)據(jù)#1的運動圖像編碼裝置中的分類處理相對應的分類處理。

(類別分類部624執(zhí)行的分類處理例1)

參考圖10(a)～(d)至圖12來說明類別分類部624執(zhí)行的分類處理的第1例。

(偏移類型＝1～4(邊緣偏移)時)

在由偏移類型導出部623所提供的偏移類型為1～4的任一種時，類別分類部624判斷在處理對象的像素附近是否存在邊緣，并且在存在邊緣的情況下判斷邊緣的種類，根據(jù)判斷的結(jié)果，將該處理對象的像素分類為多個類別的任一種。

更具體而言，首先，類別分類部624計算處理對象像素x的像素值pic[x]與相鄰于該處理對象像素或者共有頂點的2個像素a、b的像素值pic[a]、pic[b]的差分的符號

Sign(pic[x]-pic[a])、以及

Sign(pic[x]-pic[b])。

這里，Sign(z)是取

Sign(z)＝+1(z>0時)

Sign(z)＝0(z＝0時)

Sign(z)＝-1(z<0時)

的各值的函數(shù)。此外，將哪個像素用作像素a以及像素b，依賴于具體的偏移類型，按照以下方式?jīng)Q定。

·偏移類型＝1(sao_type_idx＝1)時

如圖10(a)所示，將與處理對象像素x的左側(cè)相鄰的像素作為像素a，將與處理對象像素的右側(cè)相鄰的像素作為像素b。

·偏移類型＝2(sao_type_idx＝2)時

如圖10(b)所示，將與處理對象像素x的上側(cè)相鄰的像素作為像素a，將與處理對象像素的下側(cè)相鄰的像素作為像素b。

·偏移類型＝3(sao_type_idx＝3)時

如圖10(c)所示，將共有處理對象像素x的左上的頂點的像素作為像素a，將共有處理對象像素的右下的頂點的像素作為像素b。

·偏移類型＝4(sao_type_idx＝4)時

如圖10(d)所示，將共有處理對象像素x的左下的頂點的像素作為像素a，將共有處理對象像素的右上的頂點的像素作為像素b。

圖11(a)是表示處理對象像素x的像素值pic[x]與像素a或者b的像素值的大小關系的曲線、以及表示與其大小關系相應的函數(shù)Sign的值的圖。在圖11(a)所示的曲線中，附帶有pic[x]的黑圓點表示處理對象像素x的像素值，未附帶有pic[x]的黑圓點表示處理對象像素a或者b的像素值。此外，圖11(a)所示的曲線中的上下方向表示像素值的大小。

接下來，類別分類部624基于Sign(pic[x]-pic[a])、以及Sign(pic[x]-pic[b])通過以下的數(shù)式(1-1)導出EgdeType。

EgdeType＝Sign(pic[x]-pic[a])+Sign(pic[x]-pic[b])+2…(1-1)

圖11(b)是表示處理對象像素x的像素值與像素a以及b的像素值的大小關系的曲線、以及表示與其大小關系相應的EgdeType的值的圖。在圖11(b)中，各曲線的中心的黑圓點表示處理對象像素x的像素值，兩端的黑圓點表示像素a以及b的像素值。此外，圖11(b)所示的曲線中的上下方向表示像素值的大小。

接下來，類別分類部624基于所導出的EgdeType，按以下的方式導出處理對象像素x應該所屬的類別的類別索引(class_idx)。

class_idx＝EoTbl[EdgeType]

這里，EoTbl[EdgeType]是用于根據(jù)EdgeType導出class_idx的變換表。圖11(d)中示出該變換表EoTbl的具體例。

如圖11(d)所示，類別分類部624在由處理對象像素x、像素a以及像素b構(gòu)成的區(qū)域不存在邊緣的情況下(以下，也稱為“平坦的情況”)，將處理對象像素x分類為類別0(class_idx＝0)。圖11(c)示出圖11(b)所示的各曲線與lass_idx的對應。

(偏移類型＝5～6(帶偏移)時)

在從偏移類型導出部623提供的偏移類型是5～6的任一種時，類別分類部624按照處理對象像素x的像素值pic[x]，將該處理對象像素的像素值分類為多個類別的任一個。

·偏移類型＝5(sao_type_idx＝5)時

類別分類部624在處理對象像素x的像素值pic[x]滿足

(max×1/4)≤pic[x]≤(max×3/4)

的情況下，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。即，在處理對象像素的像素值處于圖12(a)中的斜線的范圍內(nèi)的情況下，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。另外，上述max表示處理對象像素x的像素值可以取的最大值，例如，max＝255。此外，在max＝255時，上述條件也可以表現(xiàn)為

8≤(pic[x]/8)≤23。

·偏移類型＝6(sao_type_idx＝6)時

類別分類部624在處理對象像素x的像素值pic[x]滿足

pic[x]≤(max×1/4)或者(max×3/4)≤pic[x]

的情況下，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。即，在處理對象像素的像素值處于圖12(b)中的斜線的范圍內(nèi)的情況下，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。另外，上述max表示處理對象像素x的像素值可以取的最大值，例如，max＝255。此外，在max＝255時，上述條件可以表現(xiàn)為

(pic[x]/8)≤7或者24≤(pic[x]/8)。

若更具體地說明類別分類部624執(zhí)行的類別分類處理，則如下所述。

在偏移類型為5～6的任一種時，類別分類部624按照以下方式導出處理對象像素x應該所屬的類別的類別索引(class_idx)。

class_idx＝EoTbl[sao_type_idx][pic[x]/8]

這里，EoTbl[sao_type_idx][pic[x]/8]是用于根據(jù)處理對象像素x的像素值pic[x]和sao_type_idx導出class_idx的變換表。圖12中示出該變換表EoTbl的具體例。在圖12(c)中，“BO_1”表示sao_type_index＝5，“BO_2”表示sao_type_index＝6。

如圖12(c)所示，sao_type_index＝5時，類別分類部624在處理對象像素x的像素值pic[x]滿足8≤(pic[x]/8)≤23時，按照pic[x]的大小，將處理對象像素x分類為類別索引1～16的任一種。

另一方面，sao_type_index＝6時，類別分類部624在處理對象像素x的像素值pic[x]滿足pic[x]/8)≤7或者24≤(pic[x]/8)時，按照pic[x]的大小，將處理對象像素x分類為類別索引1～16的任一種類別。

一般，圖像的比特深度為PIC_DEPTH時，max＝2^PIC_DEPTH-1，使用pic/2^{(PIC_DEPTH-5)}代替圖12(c)中的pic/8來進行類別的分類。

(類別分類部624執(zhí)行的分類處理例2)

接下來，對類別分類部624執(zhí)行的分類處理的第2例進行說明。

在本處理例中，類別分類部624使用以下的數(shù)式(1-2)代替數(shù)式(1-1)來導出EgdeType。其他與分類處理例1相同。

EgdeType＝Sign((pic[x]>>shift)-(pic[a]>>shift))+Sign((pic[x]>>shift)-(pic[b]>>shift))+2…(1-2)

這里，“>>”表示右比特移位，“shift”表示比特移位的大小。對于“shift”的具體值，例如，可以按照與像素值的比特深度具有正相關的方式進行決定。

在基于分類處理例1的分類處理中，即使在像素值的斜率非常小的情況下，只要像素值的斜率不是0，則Sign的值成為非0。因此，基于分類處理例1的分類處理，具有容易受到噪聲的影響的一面。

在本處理例中，因為使像素值向右移位之后取得差分，所以EgdeType的值變得難以受到噪聲的影響，具有編碼效率提高這樣的效果。

另外，在本處理例中，也可以使用以下的數(shù)式(1-3)代替數(shù)式(1-2)。

EgdeType＝Sign((pic[x]-pic[a])>>shift)+Sign((pic[x]-pic[b])>>shift))+2…(1-3)

即，也可以在取得像素值的差分之后，進行右比特移位。通過使用數(shù)式(1-3)也可以取得與使用數(shù)式(1-2)的情況相同的效果。

(類別分類部624執(zhí)行的分類處理例3)

接下來，對類別分類部624執(zhí)行的分類處理的第3例進行說明。

在本處理例中，類別分類部624按照以下的方式變更在分類處理例1中所說明的函數(shù)Sign的定義。其他與分類處理例1相同。

Sign(z)＝+1(z>th時)

Sign(z)＝0(-th≤z≤th時)

Sign(z)＝-1(z<-th時)

這里，th是具有預先決定的值的閾值。對于閾值th的具體值的絕對值，例如，可以決定為與像素值的比特深度具有正相關。

在本處理例中，EgdeType的值也變得難以受到噪聲的影響，能夠獲得較高的編碼效率。

(類別分類部624執(zhí)行的分類處理例4)

接下來，對類別分類部624執(zhí)行的分類處理的第4例進行說明。

在本處理例中，類別分類部624使用圖13所示的EoTbl[sao_type_idx][pic[x]/8]代替圖12(c)所示的EoTbl[sao_type_idx][pic[x]/8]。

如圖13所示，在本處理例中，在pic[x]/8的值是8以及9的任一個的情況下，無論是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6，處理對象像素x都被分類為類別索引不是0的類別。此外，在pic[x]/8的值是22以及23的任一個的情況下，無論是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6，處理對象像素x都被分類為類別索引不是0的類別。

此外，在本處理例中，處理對象像素的像素值在其值為15以下的情況下(pic[x]/8＝0或者1的情況下)，被裁剪(clip)為MIN。此外，處理對象像素的像素值在其值為240以上的情況下(pic[x]/8＝30或者31的情況下)，被裁剪為MAX。這里，作為MIN以及MAX，優(yōu)選使用如下任一種組合：

·MIN＝15、MAX＝240

·MIN＝16、MAX＝239

·MIN＝16、MAX＝235

在分類處理例1中，sao_type_index＝5時被分類為類別0的處理對象像素，在sao_type_index＝6時被分類為不是類別0的類別。此外，sao_type_index＝6時被分類為類別0的處理對象像素，在sao_type_index＝5時被分類為不是類別0的類別。

因此，在分類處理例1中，根據(jù)是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6，加上了偏移之后的像素值有可能較大地不同，所以有可能產(chǎn)生不能如所期待的那樣提高編碼效率的問題。此外，這種問題，在偏移濾波器前圖像的像素值是pic[x]/8的值為8以及9的任一個、或者pic[x]/8的值為22以及23的任一個的情況下，會變得顯著。

在本處理例中，在pic[x]/8的值為8以及9的任一個的情況下，無論是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6，處理對象像素x都被分類為類別索引不是0的類別，在pic[x]/8的值為22以及23的任一個的情況下，無論是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6，處理對象像素x都被分類為類別索引不是0的類別，所以難以產(chǎn)生上述問題。因此，通過進行本處理例的處理，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

另外，在本處理例中，在pic[x]/8的值為8以及9的任一個的情況下，以及在pic[x]/8的值為22以及23的任一個的情況下，無論是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6，處理對象像素x都被分類為了類別索引不是0的類別，但是這不是用來限定本處理例的，只要在pic[x]/8的值為給定范圍時，進行無論是sao_type_index＝5，還是sao_type_index＝6都將處理對象像素x分類為類別索引不是0的類別的處理即可。

一般而言，在圖像的像素比特深度為PIC_DEPTH時，max＝2^PIC_DEPTH-1，使用pic/2^{(PIC_DEPTH-5)}代替圖13中的pic/8來進行類別的分類。

如此，進行本處理例的分類處理的類別分類部624可以表現(xiàn)為，在上述對象像素的像素值為給定范圍內(nèi)時，包含上述對象像素的單位區(qū)域所屬的偏移類型是上述第1以及上述第2偏移類型的任一種的情況下，都將上述對象像素分類為加上偏移的偏移類別。

(運動圖像編碼裝置2)

以下，參考圖14至圖18(a)～(d)說明通過對編碼對象圖像進行編碼從而生成編碼數(shù)據(jù)#1的運動圖像編碼裝置2。關于運動圖像編碼裝置2，其一部分包含H.264/MPEG-4.AVC中所采用的方式、VCEG(Video Coding Expert Group，視頻編碼專家組)中的共同開發(fā)用編解碼器即KTA軟件中所采用的方式、作為其后繼編解碼器的TMuC(Test Model under Consideration，考慮中的測試模型)軟件中所采用的方式、以及HM(HEVC TestModel，高效率視頻編碼測試模型)軟件中所采用的技術。

圖14是表示本實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置2的構(gòu)成的框圖。如圖14所示，運動圖像編碼裝置2具備：變換/量化部21、可變長碼編碼部22、逆量化/逆變換部23、緩沖存儲器24、幀內(nèi)預測圖像生成部25、幀間預測圖像生成部26、運動矢量檢測部27、預測方式控制部28、運動矢量冗余刪除部29、加法器31、減法器32、去區(qū)塊濾波器33、自適應濾波器70、以及自適應偏移濾波器80。運動圖像編碼裝置2是通過對運動圖像#10(編碼對象圖像)進行編碼從而生成編碼數(shù)據(jù)#1的裝置。

變換/量化部21，(1)按每個區(qū)塊對從編碼對象圖像減去預測圖像Pred而得到的預測殘差D進行DCT變換(Discrete Cosine Transform，離散余弦變換)，(2)對通過DCT變換而得到的DCT系數(shù)進行量化，(3)將通過量化而得到的量化預測殘差QD提供給可變長碼編碼部22以及逆量化/逆變換部23。另外，變換/量化部21，(1)按每個樹區(qū)塊，選擇進行量化時所使用的量化步長QP，(2)將表示所選擇的量化步長QP的大小的量化參數(shù)差分Δqp提供給可變長碼編碼部22，(3)將所選擇的量化步長QP提供給逆量化/逆變換部23。這里，所謂量化參數(shù)差分Δqp，是指從與DCT變換/量化的樹區(qū)塊相關的量化參數(shù)qp(QP＝2^pq/6)的值減去與緊接之前進行了DCT變換/量化的樹區(qū)塊相關的量化參數(shù)qp’的值而得到的差分值。

可變長碼編碼部22，通過對(1)從變換/量化部21提供的量化預測殘差QD以及Δqp、(2)從后述的預測方式控制部28提供的量化參數(shù)PP、以及(3)從后述的自適應濾波器70提供的濾波器集編號、濾波器系數(shù)群、區(qū)域指定信息以及開關(on-off)信息進行可變長編碼，從而生成編碼數(shù)據(jù)#1。此外，可變長碼編碼部22對從自適應偏移濾波器80提供的QAOU信息進行編碼，并包含在編碼數(shù)據(jù)#1中。

逆量化/逆變換部23，(1)對量化預測殘差QD進行逆量化，(2)對通過逆量化而得到的DCT系數(shù)進行逆DCT(Discrete Cosine Transform，離散余弦變換)變換，(3)將通過逆DCT變換而得到的預測殘差D提供給加法器31。在對量化預測殘差QD進行逆量化時，利用從變換/量化部21提供的量化步長QP。另外，從逆量化/逆變換部23輸出的預測殘差D是對輸入到變換/量化部21的預測殘差D加上了量化誤差的預測殘差D，但這里為了簡化，使用共同的名稱。

幀內(nèi)預測圖像生成部25生成與各分區(qū)相關的預測圖像Pred_Intra。具體而言，(1)對各分區(qū)，選擇用于幀內(nèi)預測的預測模式，(2)使用所選擇的預測模式，從解碼圖像P生成預測圖像Pred_Intra。幀內(nèi)預測圖像生成部25將所生成的幀內(nèi)預測圖像Pred_Intra提供給預測方式控制部28。

此外，幀內(nèi)預測圖像生成部25根據(jù)對各分區(qū)所選擇的預測模式、和各分區(qū)的大小，確定對各分區(qū)的預測索引PI，并且將該預測索引PI提供給預測方式控制部28。

此外，幀內(nèi)預測圖像生成部25將對象分區(qū)的大小、以及表示分配給對象分區(qū)的預測模式的信息即幀內(nèi)編碼模式信息IEM提供給自適應濾波器70。

運動矢量檢測部27檢測與各分區(qū)相關的運動矢量mv。具體而言，(1)選擇作為參考圖像利用的已濾波解碼圖像P_FL’，(2)通過在所選擇的已濾波解碼圖像P_FL’中搜索與對象分區(qū)最近似的區(qū)域，從而檢測與對象分區(qū)相關的運動矢量mv。這里，已濾波解碼圖像P_FL’是對已經(jīng)完成了解碼的完成解碼的解碼圖像實施去區(qū)塊濾波器33的去區(qū)塊處理、自適應偏移濾波器80的自適應偏移處理、以及自適應濾波器70的自適應濾波處理而得到的圖像，運動矢量檢測部27可以從緩沖存儲器24讀出構(gòu)成已濾波解碼圖像P_FL’的各像素的像素值。運動矢量檢測部27將所檢測出的運動矢量mv和指定作為參考圖像利用的已濾波解碼圖像P_FL’的參考圖像索引RI一起提供給幀間預測圖像生成部26以及運動矢量冗余刪除部29。另外，對于進行雙方向預測(加權(quán)預測)的分區(qū)，作為參考圖像選擇2個已濾波解碼圖像P_FL1’以及P_FL2’，將與2個已濾波解碼圖像P_FL1’以及P_FL2’分別對應的運動矢量mv1和mv2、以及參考圖像索引RI1和RI2提供給幀間預測圖像生成部26以及運動矢量冗余刪除部29。

幀間預測圖像生成部26生成與各幀間預測分區(qū)相關的運動補償圖像mc。具體而言，使用從運動矢量檢測部27提供的運動矢量mv，根據(jù)由從運動矢量檢測部27提供的參考圖像索引RI所指定的已濾波解碼圖像P_FL’，生成運動補償圖像_mc。與運動矢量檢測部27相同，幀間預測圖像生成部26可以從緩沖存儲器24讀出構(gòu)成已濾波解碼圖像P_FL’的各像素的像素值。幀間預測圖像生成部26將所生成的運動補償圖像mc(幀間預測圖像Pred_Inter)與從運動矢量檢測部27提供的參考圖像索引RI一起提供給預測方式控制部28。另外，關于分區(qū)雙方向預測(加權(quán)預測)，(1)使用運動矢量mv1，根據(jù)由參考圖像索引RI1所指定的已濾波解碼圖像P_FL1’生成運動補償圖像mc1，(2)使用運動矢量mv2，根據(jù)由參考圖像索引RI2所指定的濾波器済參考圖像P_FL2’生成運動補償圖像mc2，(3)通過對運動補償圖像mc1和運動補償圖像mc2的加權(quán)平均加上偏移值，從而生成幀間預測圖像Pred_Inter。

預測方式控制部28將幀內(nèi)預測圖像Pred_Intra以及幀間預測圖像Pred_Inter與編碼對象圖像進行比較，選擇是進行幀內(nèi)預測還是進行幀間預測。在選擇了幀內(nèi)預測的情況下，預測方式控制部28將幀內(nèi)預測圖像Pred_Intra作為預測圖像Pred提供給加法器31以及減法器32，并且將從幀內(nèi)預測圖像生成部25提供的預測索引PI作為預測參數(shù)PP提供給可變長碼編碼部22。另一方面，在選擇了幀間預測的情況下，預測方式控制部28將幀間預測圖像Pred_Inter作為預測圖像Pred提供給加法器31以及減法器32，并且將從幀間預測圖像生成部26提供的參考圖像索引RI以及從運動矢量冗余刪除部29(后述)提供的估計運動矢量索引PMVI和運動矢量殘差MVD作為預測參數(shù)PP提供給可變長碼編碼部。

通過從編碼對象圖像中減去由預測方式控制部28所選擇的預測圖像Pred，從而利用減法器32生成預測殘差D。由減法器32生成的預測殘差D，如上所述，通過變換/量化部21進行DCT變換/量化。另一方面，通過在由逆量化/逆變換部23所生成的預測殘差D加上由預測方式控制部28所選擇的預測圖像Pred，從而由加法器31生成局部解碼圖像P。由加法器31所生成的局部解碼圖像P經(jīng)由去區(qū)塊濾波器33、自適應偏移濾波器80以及自適應濾波器70之后，作為已濾波解碼圖像P_FL存儲到緩沖存儲器24中，并且被利用為幀間預測中的參考圖像。

另外，運動矢量冗余刪除部29刪除由運動矢量檢測部27所檢測出的運動矢量mv中的冗余。具體而言，(1)選擇用于估計運動矢量mv的估計方法，(2)按照所選擇的估計方法，導出估計運動矢量pmv，(3)通過從運動矢量mv減去估計運動矢量pmv從而生成運動矢量殘差MVD。運動矢量冗余刪除部29將所生成的運動矢量殘差MVD與表示所選擇的估計方法的估計運動矢量索引PMVI一起提供給預測方式控制部28。

去區(qū)塊濾波器33在隔著解碼圖像P中的區(qū)塊邊界或者CU邊界而相互相鄰的像素的像素值之差小于預先決定的閾值的情況下，對解碼圖像P中的該區(qū)塊邊界或者該CU邊界實施去區(qū)塊處理，由此進行該區(qū)塊邊界或者該CU邊界附近的圖像的平滑化。通過去區(qū)塊濾波器33實施了去區(qū)塊處理的圖像作為已去區(qū)塊解碼圖像P_DB輸出到自適應偏移濾波器80中。

自適應偏移濾波器80對從去區(qū)塊濾波器33提供的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB實施自適應偏移濾波處理從而生成偏移已濾波解碼圖像P_OF。所生成的偏移已濾波解碼圖像P_OF提供給自適應濾波器70。對于自適應偏移濾波器80的具體構(gòu)成，后面敘述，所以這里省略說明。

自適應濾波器70對從自適應偏移濾波器80提供的偏移已濾波解碼圖像P_OF實施自適應濾波處理，從而生成已濾波解碼圖像P_FL。通過自適應濾波器70實施了濾波處理的已濾波解碼圖像P_FL存儲到緩沖存儲器24中。由自適應濾波器70所使用的濾波器系數(shù)被決定為使得已濾波解碼圖像P_FL與編碼對象圖像#10的誤差變得更小，如此所決定的濾波器系數(shù)作為濾波器參數(shù)FP進行編碼，并傳輸給運動圖像解碼裝置1。

(自適應偏移濾波器80)

圖15是表示自適應偏移濾波器80的構(gòu)成的框圖。如圖15所示，自適應偏移濾波器80具備自適應偏移濾波器信息設定部81以及自適應偏移濾波器處理部82。

此外，如圖15所示，自適應偏移濾波器信息設定部81具備偏移計算部811、偏移移位部816、偏移裁剪部812、偏移信息選擇部813以及偏移屬性設定部815。

(偏移計算部811)

偏移計算部811對于包含在對象處理單位(例如LCU)中的給定分割深度為止的全部QAOMU，計算針對全部偏移類型以及全部類別的偏移。這里，偏移類型以及類別與運動圖像解碼裝置1的說明中所說明的偏移類型以及類別相同。

圖16是表示偏移計算部811執(zhí)行的處理流程的流程圖。

(步驟S201)

首先，偏移計算部811開始將作為處理對象的對象QAOMU的QAOMU編號作為循環(huán)變量的第1循環(huán)。例如，在圖7(a)～(e)所示的示例的情況下，該第1循環(huán)是從QAOMU編號＝0至QAOMU編號＝340的循環(huán)。

(步驟S202)

接下來，偏移計算部811開始將對于對象QAOMU能夠選擇的偏移類型作為循環(huán)變量的第2循環(huán)。該第2循環(huán)是從偏移類型1至偏移類型6的循環(huán)。

(步驟S203)

接下來，偏移計算部811開始將包含在對象QAOMU中的像素作為單位的第3循環(huán)。

(步驟S204)

接下來，偏移計算部811將對象像素分類為多個類別的任一種。更具體而言，在作為第2循環(huán)變量的偏移類型為1～4時，將對象像素分類為類別1～4的任一種。本步驟中的分類處理是與運動圖像解碼裝置1中的自適應偏移濾波器60具備的類別分類部624執(zhí)行的分類處理例1～分類處理例4的任一種相同的處理。

此外，關于對象QAOMU，按每個類別，計算像素被分類的次數(shù)即分類次數(shù)count[part_idx][sao_type_index][class_idx]。這里，part_idx表示QAOMU編號。

(步驟S205)

接下來，偏移計算部811通過取得對象像素中的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB的像素值與該對象像素中的編碼對象圖像#10的像素值的差分，從而計算該對象像素中的差分像素值。更具體而言，將對象像素的位置設為(x、y)時，計算P_DB(x、y)-Org(x、y)。這里，P_DB(x、y)表示對象像素中的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB的像素值，Org(x、y)表示對象像素中的編碼對象圖像#10的像素值。

(步驟S206)

本步驟是第3循環(huán)的結(jié)束。在本步驟結(jié)束的時點，關于包含在對象QAOMU中的全部像素，計算出了差分像素值。

(步驟S207)

接下來，偏移計算部811通過用針對包含在對象QAOMU中的各像素的差分像素值的每個類別的總和除以該類別的分類次數(shù)，從而計算偏移。更具體而言，偏移計算部811使用以下的式子計算針對對象QAOMU、對象偏移類型、以及對象類別的偏移offset[part_idx][sao_type_idx][class_idx]。

offset[part_idx][sao_type_idx][class_idx]＝Σ(P_DB(x、y)-Org(x、y))/count[part_idx][sao_type_idx][class_idx]

這里，記號Σ表示取得由part_idx指定的對象QAOMU、以及由sao_type_idx指定的對象偏移類型中關于被分類為由class_idx所指定的對象類別的像素的和。

(步驟S208)

本步驟是第2循環(huán)的結(jié)束。

(步驟S209)

本步驟是第3循環(huán)的結(jié)束。

通過以上處理，偏移計算部811對于包含在對象LCU中的給定分割深度為止的全部QAOMU，計算針對全部偏移類型以及全部類別的偏移。例如，在圖7(a)～(e)所示的示例的情況下，偏移計算部811總計計算出

((分割深度0的QAOMU的總數(shù))+……+(分割深度4的QAOMU的總數(shù)))×((EO的偏移類型數(shù))×(EO的類別數(shù))+(BO的偏移類型數(shù))×(BO的類別數(shù)))＝(1+4+16+64+256)×((4×4)+(2×16))＝16368(個)

偏移。這里，各偏移的比特數(shù)是例如10比特。

偏移計算部811將由通過上述處理所計算出的偏移、偏移類型、類別、以及表示QAOU的分割結(jié)構(gòu)的QAOU結(jié)構(gòu)信息構(gòu)成的偏移信息提供給偏移移位部816。

另外，運動圖像編碼裝置2可以構(gòu)成為對表示在上述步驟S204中進行了哪種分類處理例所涉及的分類處理的標志進行編碼，并且運動圖像解碼裝置1具備的自適應偏移濾波器60可以構(gòu)成為參考該標志進行與該標志所示的分類處理相同的分類處理。此外，也可以構(gòu)成為不利用那樣的標志，而是由運動圖像編碼裝置2和運動圖像解碼裝置1進行預先決定的相同的分類處理。

(偏移移位部816)

偏移移位部816進行從偏移計算部811提供的偏移信息中包含的各偏移的量化。量化通過使偏移向右側(cè)進行比特移位，從而將偏移從像素比特深度的精度變換為偏移的比特深度的精度。另外，移位處理中的移位量通過由后述的偏移屬性設定部815所提供的移位值來決定。

(偏移裁剪部812)

偏移裁剪部812為了向從后述的偏移屬性設定部815提供的偏移值域進行限制，通過以下所示的裁剪處理1、裁剪處理2的任一種處理對從偏移移位部816提供的偏移進行裁剪處理。

(裁剪處理1)

偏移裁剪部812對從偏移移位部816提供的偏移信息中所包含的各偏移進行裁剪處理。偏移裁剪部812通過將從偏移移位部816提供的各偏移裁剪為例如-8至7的值，從而用4比特來表現(xiàn)各偏移。被裁剪后的各偏移提供給偏移信息選擇部813。與運動圖像解碼裝置1同樣地，根據(jù)圖像的比特深度和偏移的比特深度來設定要裁剪的比特寬度。

如此，通過對各偏移進行裁剪，從而能夠削減用于存儲各偏移的存儲器(未圖示)的存儲器大小。此外，因為能夠削減編碼數(shù)據(jù)#1中包含的偏移的碼量，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。此外，因為抑制了加上過度的偏移，所以保證了適當?shù)漠嬞|(zhì)。

(裁剪處理2)

此外，偏移裁剪部812也可以構(gòu)成為按照偏移類型將從偏移移位部816提供的各偏移的裁剪范圍設定為不同的值。

例如，在偏移類型為邊緣偏移的情況下，將偏移的比特數(shù)設為8比特，在偏移類型為帶偏移的情況下，將偏移的比特數(shù)設為4比特。更一般而言，在將偏移類型為邊緣偏移時的偏移的比特數(shù)設為N比特，將偏移類型為帶偏移時的偏移的比特數(shù)設為M比特時，按照滿足N>M的方式?jīng)Q定偏移的比特數(shù)。

如此按照偏移類型，使偏移的比特數(shù)不同，從而不會對用于存儲各偏移的存儲器要求過度的存儲器大小，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

另外，在用于限制偏移能夠取的值的閾值th大于2^m-1并且為2^m以下時，作為用于對該偏移進行編碼的編碼方式，能夠使用m比特的固定長編碼。更具體而言，能夠采用將最大值設為th的Truncated unary編碼、Truncated Rice編碼。另外，上述最大值th由從偏移屬性設定部815提供的偏移值域來決定。

此外，將上述裁剪處理1以及2進行組合而得到的裁剪處理也包含在本實施方式中。此外，自適應偏移濾波器80也可以采用不具備偏移裁剪部812的構(gòu)成。

(偏移信息選擇部813)

偏移信息選擇部813決定RD成本(Rate-Distorsion cost)變得更小的偏移類型、類別、偏移的組合、以及與其對應的QAOU分割結(jié)構(gòu)，并且將表示所決定的偏移類型、類別、偏移、以及與其對應的QAOM分割結(jié)構(gòu)的QAOU信息提供給可變長碼編碼部22。此外，偏移信息選擇部813按每個QAOU或者按每個QAOMU將所決定的偏移提供給自適應偏移濾波器處理部82。

若參考圖17～圖18來具體地說明偏移信息選擇部813的處理，則如下所述。圖17是表示偏移信息選擇部813執(zhí)行的處理流程的流程圖。

(步驟S301)

首先，偏移信息選擇部813開始將作為處理對象的對象QAOMU的QAOMU編號作為循環(huán)變量的第1循環(huán)。

(步驟S302)

接下來，偏移信息選擇部813開始以針對對象QAOMU能夠選擇的偏移類型為循環(huán)變量的第2循環(huán)。該第2循環(huán)是偏移類型1至偏移類型6的循環(huán)。

(步驟S303)

接下來，偏移信息選擇部813針對對象偏移類型計算對象QAOMU中的偏移已濾波解碼圖像P_OF和編碼對象圖像#10的平方誤差。

(步驟S304)

本步驟是第2循環(huán)的結(jié)束。

(步驟S305)

本步驟是第1循環(huán)的結(jié)束。在第1以及第2循環(huán)結(jié)束的時點，關于各QAOMU，計算出了針對全部偏移類型的平方誤差。

(步驟S306)

接下來，偏移信息選擇部813從將對象處理單位(例如LCU)分割為QAOU的QAOU分割結(jié)構(gòu)中決定RD成本變得更小的QAOU分割結(jié)構(gòu)。

若參考圖18(a)～(d)來說明本步驟中的偏移信息選擇部813的具體處理例，則如下所述。

首先，偏移信息選擇部813計算使分割深度為0時的RD成本和使分割深度為1時的RD成本(圖18(a))。在圖18(a)中，設分割深度1的RD成本小于分割深度0的RD成本(圖18(b))。

接下來，偏移信息選擇部813計算使分割深度為2時的RD成本(圖18(c))。

接下來，偏移信息選擇部813比較分割深度1的QAOMU的RD成本和該分割深度1的QAOMU中包含的分割深度2的QAOMU的RD成本，在分割深度2的QAOMU的RD成本比較小的情況下，將該分割深度1的QAOMU更新為分割深度2的QAOMU(圖18(d))。直到達到最大分割深度為止反復該處理。據(jù)此，決定RD成本變得更小的QAOU分割結(jié)構(gòu)。

(偏移屬性設定部815)

偏移屬性設定部815將未圖示的像素比特深度作為輸入來決定偏移的比特深度。根據(jù)所決定的偏移的比特深度，設定偏移值域以及移位值。偏移值域提供給自適應偏移濾波器處理部82，移位值提供給偏移移位部816。偏移值域以及移位值的設定是與上述的偏移屬性設定部613相同的處理，所以這里省略說明。

(自適應偏移濾波器處理部82)

自適應偏移濾波器處理部82對對象QAOU中的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB 的各像素加上從偏移信息選擇部813提供的偏移。自適應偏移濾波器處理部82將對包含在已去區(qū)塊解碼圖像P_DB中的全部QAOU進行處理而得到的圖像作為偏移已濾波解碼圖像P_OF來輸出。另外，自適應偏移濾波器處理部82的構(gòu)成與自適應偏移濾波器處理部62相同，所以這里省略說明。這里未圖示的自適應偏移濾波器處理部82中包含的偏移信息存儲部中所存儲的各偏移，被限制在由偏移屬性設定部815設定的偏移值域。

〔實施方式2〕

在實施方式1中，將編碼數(shù)據(jù)#1中包含的sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]設為了表示在自適應偏移濾波器的偏移濾波處理中對包含在對象QAOU中的各像素加上的偏移的具體值的句法。

另一方面，發(fā)明者獲得了如下見解：通過對偏移濾波處理中使用的偏移的值進行預測編碼，即，對使用偏移的值和該偏移的值的預測值而計算出的偏移殘差進行編碼，從而能夠進一步削減編碼數(shù)據(jù)的碼量。

在本實施方式中，參考圖19～圖21來說明對進行了預測編碼的偏移進行偏移濾波處理的運動圖像解碼裝置、和對偏移濾波處理中使用的偏移進行預測編碼的運動圖像編碼裝置。另外，對于在實施方式1中已經(jīng)說明過的部分省略說明。

(編碼數(shù)據(jù))

本實施方式所涉及的編碼數(shù)據(jù)含有偏移殘差sao_offset_residual[sao_curr_depth][ys][xs][i]來代替實施方式1所涉及的編碼數(shù)據(jù)#1中包含的sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]。本實施方式所涉及的編碼數(shù)據(jù)的其他結(jié)構(gòu)與實施方式1所涉及的編碼數(shù)據(jù)#1的結(jié)構(gòu)相同。以下，有時將本實施方式所涉及的編碼數(shù)據(jù)記作編碼數(shù)據(jù)#3。

(sao_offset_residual)

偏移殘差sao_offset_residual[sao_curr_depth][ys][xs][i]是本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器執(zhí)行的偏移濾波處理中對包含在對象QAOU中的各像素加上的偏移的值與該偏移的值的預測值的帶權(quán)重的差分值，也記作sao_offset_residual[sao_type_idx][class_idx]。

將對包含在對象QAOU中的對象像素加上的偏移記作Offset[sao_type_idx][class_idx]時，偏移殘差sao_offset_residual[sao_type_idx][class_idx]通過下式給出：

sao_offset_residual[sao_type_idx][class_idx]

＝Offset[sao_type_idx][class_idx]

-a*pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]。

這里，a是對預測值pred_offset乘上的權(quán)重系數(shù)，merge_tbl是以sao_type_idx為參量的函數(shù)。對于a以及merge_tbl的具體例，后面敘述，所以這里省略說明。

(運動圖像解碼裝置)

本實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置具備自適應偏移濾波器60’來代替實施方式1所涉及的運動圖像解碼裝置1具備的自適應偏移濾波器60。本實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置的其他構(gòu)成與實施方式1所涉及的運動圖像解碼裝置1的構(gòu)成相同。

圖19是表示本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器60’的構(gòu)成的框圖。如圖19所示，自適應偏移濾波器60’具備偏移信息解碼部611’來代替自適應偏移濾波器60具備的偏移信息解碼部611。

(偏移信息解碼部611’)

偏移信息解碼部611’參考編碼數(shù)據(jù)#3中包含的QAOU信息，對QAOU信息中包含的偏移信息OI進行解碼。此外，使用通過解碼偏移信息OI而得到的偏移殘差sao_offset_residual[sao_type_idx][class_idx]、和預測值pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]，通過下式來計算自適應偏移濾波處理中使用的偏移Offset[sao_type_idx][class_idx]：

Offset[sao_type_idx][class_idx]

＝a*pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]

+sao_offset_residual[sao_type_idx][class_idx]

并且將所計算出的偏移Offset[sao_type_idx][class_idx]存儲到偏移信息存儲部621。這里，pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]是Offset[sao_type_idx][class_idx]的預測值。merge_tbl[sao_type_idx]是對sao_type_idx＝1～6給予索引的表，可以將一個以上的sao_type_idx看做同一組。

(pred_offset的具體例1)

對pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]的第1具體例進行說明。在本例中，通過

pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]

＝Offset'[sao_type_idx][class_idx]

來決定預測值pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]。這里，Offset'[sao_type_idx][class_idx]是已經(jīng)解碼的偏移，表示與偏移類型索引sao_type_idx、以及類別索引class_idx建立了關聯(lián)的偏移。

如此，在本例中，作為Offset[sao_type_idx][class_idx]的預測值，是已經(jīng)解碼的偏移，使用與偏移類型索引sao_type_idx、以及類別索引class_idx建立了關聯(lián)的偏移Offset'[sao_type_idx][class_idx]。

(pred_offset的具體例2)

對pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]的第2具體例進行說明。在本例中，通過

pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]

＝(pred_offset'[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]*W1

+Offset'[sao_type_idx][class_idx]*W2)>>log₂(W1+W2)

來決定預測值pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]。這里，pred_offset'[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]表示計算已經(jīng)解碼的偏移Offset'[sao_type_idx][class_idx]時所使用的預測值。此外，“*”表示取乘積的運算記號，“>>”表示右比特移位。此外，W1以及W2分別表示權(quán)重系數(shù)，例如，可以取W1＝3、W2＝1。W1以及W2的具體值，只要按照編碼效率變得更高的方式進行決定即可。

由上式可知，在本例中，為了求出pred_offset，參考pred_offset'以及Offset'，為了求出pred_offset'，參考pred_offset”以及Offset”，……，如此遞歸地參考已經(jīng)解碼的預測值以及偏移，所以對于pred_offset，已經(jīng)解碼的多個偏移作出貢獻。因此，預測值的過度的變動被抑制。據(jù)此，例如，即使在由于噪聲的影響而計算出不恰當?shù)念A測值那樣的情況下，也可以抑制那樣的不恰當?shù)念A測值的影響，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

(pred_offset的具體例3)

對pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]的第3具體例進行說明。在本例中，通過

pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]

＝clip3(-th、th、pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx])

來決定預測值pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]][class_idx]。這里，clip3(A、B、C)表示用下限值A以及上限值B來裁剪值C。此外，對于clip3的參量的pred_offset[merge_tbl[sao_type_idx]]，例如，設為如上述具體例1或者2那樣所決定的值。此外，對于閾值th，例如，依賴于像素值的比特深度bit_depth，如下地來決定。

th＝4(bit_depth＝8)

th＝8(bit_depth>8)

如此，在本例中，通過使用利用上限值以及下限值進行了裁剪的預測值，不會產(chǎn)生過大的預測值或過小的預測值，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。此外，上限值以及下限值的絕對值被設定為像素值的比特較大時變大，所以可以根據(jù)像素值的比特深度來進行適當?shù)牟眉籼幚?，能夠防止畫質(zhì)的劣化。

(merge_tbl的具體例1)

圖20(a)是表示函數(shù)merge_tbl[sao_type_idx]的第1具體例的表。如圖20(a)所示，本例所涉及的merge_tbl[sao_type_idx]在sao_type_idx＝0時不取值，在sao_type_idx＝1～6時分別取0～5的值。因此，本例所涉及的merge_tbl[sao_type_idx]還可以表現(xiàn)為

merge_tbl[sao_type_idx]＝sao_type_idx–1。

通過使用本例所涉及的merge_tbl[sao_type_idx]，偏移信息解碼部611’對于各個sao_type_idx以及各個class_idx個別地決定預測值pred_offset，所以能夠削減偏移殘差sao_offset_residual的碼量。

(merge_tbl的具體例2)

圖20(b)是表示函數(shù)merge_tbl[sao_type_idx]的第2具體例的表。如圖20(b)所示，本例所涉及的merge_tbl[sao_type_idx]在邊緣偏移(sao_type_idx＝1～4)時取0的值，在帶偏移(sao_type_idx＝5～6)時取1～2的值。

例如，設在先偏移的計算時指定sao_type_idx＝1(merge_tbl[sao_type_idx＝1]＝0)以及class_idx＝1，下一偏移的計算時指定sao_type_idx＝2(merge_tbl[sao_type_idx＝2]＝0)以及class_idx＝1時，計算該下一偏移時所使用的預測值與該在先偏移的計算時所使用的預測值相同。

通過使用本例所涉及的merge_tbl[sao_type_idx]，偏移信息解碼部611’對于指定了邊緣偏移的情況、以及指定了帶偏移的情況的各情況，進行以下的處理。

·指定了邊緣偏移的情況

根據(jù)與解碼對象的偏移建立了關聯(lián)的類別相同的類別的已經(jīng)解碼的偏移，計算該解碼對象的偏移的預測值。這里，解碼對象的偏移和預測值，只要類別相同，則偏移類型也可以不同。因此，可以將為了計算某偏移類型的偏移而設定的預測值用于計算與該某偏移不同的偏移類型的偏移，所以用于設定預測值的處理被減輕。

·指定了帶偏移的情況

根據(jù)與與解碼對象的偏移建立了關聯(lián)的偏移類型以及類別相同的偏移類型以及類別的偏移，計算該解碼對象的偏移的預測值。

若使用本例所涉及的merge_tbl[sao_type_idx]，則能夠削減處理量的同時計算出適當?shù)念A測值。

(系數(shù)a的具體例)

對預測值pred_offset乘上的權(quán)重系數(shù)a，既可以與偏移類型無關地使用1，也可以根據(jù)偏移類型來使用不同的值。

例如，可以設為：

a＝1(邊緣偏移時)

a＝0.5(帶偏移時)。

更一般而言，在設將指定了邊緣偏移時的系數(shù)a表示為a(edge)、將指定了帶偏移時的系數(shù)a表示為a(band)時，可以使用滿足如下關系的系數(shù)a：

a(edge)>a(band)。

發(fā)明者發(fā)現(xiàn)：指定了邊緣偏移時的、已經(jīng)解碼的偏移與解碼對象的偏移之間的相關，大于指定了帶偏移時的、已經(jīng)解碼的偏移與解碼對象的偏移之間的相關。在上述具體例中，能夠適當?shù)匾胍呀?jīng)解碼的偏移與解碼對象的偏移的相關的影響，所以可以削減偏移殘差的碼量。

(運動圖像編碼裝置)

本實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置具備自適應偏移濾波器80’來代替實施方式1所涉及的運動圖像編碼裝置2具備的自適應偏移濾波器80。本實施方式所涉及的運動圖像編碼裝置的其他構(gòu)成與實施方式1所涉及的運動圖像編碼裝置2的構(gòu)成相同。

圖21是表示本實施方式所涉及的自適應偏移濾波器80’的構(gòu)成的框圖。如圖21所示，自適應偏移濾波器80’除了自適應偏移濾波器60具備的各部之外具備偏移殘差導出部814。

(偏移殘差導出部814)

偏移殘差導出部814通過取得從偏移信息選擇部813提供的偏移與該偏移的預測值的差分，計算偏移殘差。該偏移殘差作為QAOU信息的一部分由可變長碼編碼部22進行編碼。

由偏移殘差導出部814所設定的預測值與由本實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置具備的偏移信息解碼部611’所設定的預測值相同，所以這里省略說明。

(附注事項1)

本發(fā)明還可以如以下那樣進行記載。

本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：偏移屬性設定單元，其參考編碼數(shù)據(jù)中包含的偏移類型指定信息，設定處理對象的單位區(qū)域中的偏移屬性；偏移解碼單元，其對具有與上述設定的偏移屬性中包含的偏移值域?qū)谋忍貙挾鹊钠七M行解碼；和濾波器單元，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，通過上述偏移屬性設定單元參考包含在編碼數(shù)據(jù)中的偏移類型指定信息，設定處理對象的單位區(qū)域中的偏移屬性，并且通過上述偏移解碼單元對具有與包含在所設定的偏移屬性中的偏移值域?qū)谋忍貙挾鹊钠七M行解碼，所以能夠有效的削減用于預先存儲偏移的存儲器大小。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小的同時進行適當?shù)钠茷V波處理。

另外，上述偏移類型指定信息可以是按每個上述輸入圖像而決定信息，也可以是按每個上述單位區(qū)域而決定的信息。此外，可以是按每個上述輸入圖像的給定集而決定的信息，也可以是按每個上述單位區(qū)域的給定集而決定的信息。

此外，優(yōu)選上述偏移類型指定信息包含各單位區(qū)域中的上述輸入圖像的像素值的比特深度，上述偏移解碼單元對具有與上述像素值的比特深度相應的比特寬度的偏移進行解碼。

根據(jù)上述構(gòu)成，上述偏移解碼單元對具有與上述像素值的比特深度相應的比特寬度的偏移進行解碼，所以能夠有效的削減用于預先存儲偏移的存儲器大小。

另外，可以構(gòu)成為：上述偏移類型指定信息包含各單位區(qū)域中的上述輸入圖像的像素值的比特深度，上述偏移解碼單元對具有能夠表現(xiàn)與上述比特深度相應的值域的比特寬度的偏移進行解碼。

根據(jù)上述構(gòu)成，上述偏移解碼單元對具有能夠表現(xiàn)與各單位區(qū)域中的上述輸入圖像的像素值的比特深度相應的值域的比特寬度的偏移進行解碼，所以能夠有效的削減用于預先存儲偏移的存儲器大小。

另外，所謂能夠表現(xiàn)與上述比特深度相應的值域的比特寬度，是指用二進制數(shù)表現(xiàn)包含在值域范圍內(nèi)的值時的比特寬度，例如值域為-2³～2³-1時，能夠表現(xiàn)的比特寬度是4比特。

此外，優(yōu)選上述解碼后的偏移是被量化后的值，上述濾波器單元對上述各像素值加上使用上述偏移屬性中包含的參數(shù)對上述偏移進行逆量化而得到的值。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為上述解碼后的偏移是被量化后的值，上述濾波器單元對上述各像素值加上使用包含在上述偏移屬性中的參數(shù)對上述偏移進行逆量化而得到的值，所以與上述偏移屬性中包含的參數(shù)相應的偏移被加到各圖像值上。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小的同時使編碼效率提高。

另外，可以構(gòu)成為：上述偏移類型指定信息包含像素值的移位值，上述濾波器單元加上使用該移位值對上述偏移進行逆量化所得到的值，來代替上述偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為上述偏移類型指定信息包含像素值的移位值，上述濾波器單元加上使用該移位值對上述偏移進行逆量化而得到的值，來代替上述偏移，所以能夠獲得與像素值的移位值相應的偏移。因此，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小的同時使編碼效率提高。

另外，所謂像素值的移位值，是指像素比特深度與偏移的比特深度的差分值，所謂使用該移位值對上述偏移進行逆量化，是指使上述偏移向左側(cè)比特移位該移位值，從偏移的比特深度變換為像素比特深度。

此外，優(yōu)選上述偏移類型指定信息是針對上述輸入圖像而決定的信息。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為偏移類型指定信息是針對上述輸入圖像而決定的信息，所以上述圖像濾波器裝置能夠?qū)ι鲜鲚斎雸D像進行適當?shù)钠铺幚怼?/p>

此外，本發(fā)明所涉及的偏移解碼裝置是一種對由對輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的各偏移進行解碼的偏移解碼裝置，其特征在于具備：偏移殘差解碼單元，其從編碼數(shù)據(jù)解碼各偏移殘差；預測值導出單元，其從已經(jīng)解碼的偏移導出各偏移的預測值；和偏移計算單元，其根據(jù)由上述預測值導出單元導出的預測值、以及由上述偏移殘差解碼單元解碼的偏移殘差，計算各偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的偏移解碼裝置，因為具備從編碼數(shù)據(jù)解碼各偏移殘差的偏移殘差解碼單元、從已經(jīng)解碼的偏移導出各偏移的預測值的預測值導出單元、和根據(jù)由上述預測值導出單元所導出的預測值以及由上述偏移殘差解碼單元所解碼的偏移殘差計算各偏移的偏移計算單元，所以與直接編碼各偏移的情況相比，能夠根據(jù)碼量較少的編碼數(shù)據(jù)適當?shù)亟獯a偏移。

此外，優(yōu)選上述輸入圖像由多個單位區(qū)域構(gòu)成，上述偏移殘差解碼單元將各偏移殘差與按每個單位區(qū)域而決定的偏移類型以及按每個像素而決定的偏移類別建立關聯(lián)來進行解碼，上述預測值導出單元對各偏移的預測值根據(jù)與與該偏移相同的偏移類型以及偏移類別建立了關聯(lián)的已經(jīng)解碼的偏移進行導出。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為對于各偏移的預測值，根據(jù)與與該偏移相同的偏移類型以及偏移類別建立了關聯(lián)的已經(jīng)解碼的偏移進行導出，所以預測精度提高。因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠由碼量較少的編碼數(shù)據(jù)適當?shù)慕獯a偏移。

此外，優(yōu)選上述輸入圖像由多個單位區(qū)域構(gòu)成，上述偏移殘差解碼單元將各偏移殘差與按每個單位區(qū)域而決定的偏移類型以及按每個像素而決定的偏移類別建立關聯(lián)來進行解碼，上述預測值導出單元對于各偏移的預測值，在與該偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第1偏移類型群的情況下，根據(jù)與與該偏移相同的第1偏移類型群以及相同的偏移類別建立了關聯(lián)的已經(jīng)解碼的偏移進行導出，在與該偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第2偏移類型群的情況下，根據(jù)與與該偏移相同的偏移類型以及偏移類別建立了關聯(lián)的已經(jīng)解碼的偏移進行導出。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為對各偏移的預測值，在與該偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第1偏移類型群的情況下，根據(jù)與與該偏移相同的偏移類型建立了關聯(lián)的已經(jīng)解碼的偏移進行導出，在與該偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第2偏移類型群的情況下，根據(jù)與與該偏移相同的偏移類型以及偏移類別建立了關聯(lián)的已經(jīng)解碼的偏移進行導出，所以能夠削減處理量，并且使預測精度提高。因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減處理量的同時，根據(jù)碼量較少的編碼數(shù)據(jù)適當?shù)亟獯a偏移。

另外，所謂上述第1偏移類型，是指例如與該第1偏移類型建立了關聯(lián)的單位區(qū)域中的各像素例如根據(jù)在該像素的附近邊緣的形態(tài)，被分類為多個類別的任一種，所謂上述第2偏移類型，是指與該第2偏移類型建立了關聯(lián)的單位區(qū)域中的各像素例如根據(jù)該像素的像素值被分類為多個類別的任一種。

此外，優(yōu)選上述偏移計算單元將各偏移作為由上述預測值導出單元所導出的預測值以及由上述偏移殘差解碼單元所解碼的偏移殘差的線性函數(shù)來計算，對上述預測值乘上的系數(shù)，在與上述偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第1偏移類型群的情況、和與上述偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第2偏移類型群的情況是不同的。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為對上述預測值乘上的系數(shù)，在與上述偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第1偏移類型群的情況、和與上述偏移建立了關聯(lián)的偏移類型屬于第2偏移類型群的情況不同，所以能夠根據(jù)偏移類型，使用更適當?shù)南禂?shù)來計算上述偏移。據(jù)此，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

此外，優(yōu)選上述預測值導出單元通過取得已經(jīng)解碼的偏移和該已經(jīng)解碼的偏移的預測值的加權(quán)平均，從而導出各偏移的預測值。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為通過取得已經(jīng)解碼的偏移和該已經(jīng)解碼的偏移的預測值的加權(quán)平均，導出各偏移的預測值，所以已經(jīng)解碼的多個偏移貢獻于各偏移的預測值。因此，預測值的過度的變動被抑制。據(jù)此，例如，即使在由于噪聲的影響而計算出了不恰當?shù)念A測值的情況下，也能夠抑制這種不恰當?shù)念A測值的影響，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

此外，優(yōu)選上述預測值導出單元利用與輸入圖像中的各像素值的比特深度相應的上限值以及下限值，對所導出的各預測值進行裁剪。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為利用與輸入圖像中的各像素值的比特深度相應的上限值以及下限值，對所導出的各預測值進行裁剪，所以不會產(chǎn)生過大的預測值或過小的預測值，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種作用于輸入圖像的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：計算單元，其計算輸入圖像中的對象像素的像素值與該對象像素的周邊像素的像素值的差分值；和比特移位單元，其將由上述計算單元所參考的像素值、或者由上述計算單元所計算出的差分值右比特移位給定移位值；分類單元，其根據(jù)由上述比特移位單元進行了右比特移位的差分值與0的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別的任一種；和偏移單元，其對上述對象像素的像素值，加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移。

根據(jù)如上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，因為根據(jù)進行了右比特移位的差分值與0的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別的任一種，并且對上述對象像素的像素值，加上與由上述分類單元進行了分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移，所以類別分類處理難以受到噪聲的影響，編碼效率提高。

此外，優(yōu)選上述給定移位值與上述對象像素的像素值的比特深度具有正相關。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為上述給定移位值與上述對象像素的像素值的比特深度具有正相關，所以能夠更有效地實現(xiàn)編碼效率的提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種作用于輸入圖像的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：計算單元，其計算輸入圖像中的對象像素的像素值與該對象像素的周邊像素的像素值的差分值；分類單元，其根據(jù)由上述計算單元所計算出的差分值與預先決定的第1以及第2閾值的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別的任一種；和偏移單元，其對上述對象像素的像素值，加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移。

因為上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，根據(jù)由上述計算單元所計算出的差分值與預先決定的第1以及第2閾值的大小關系，將上述對象像素分類為多個偏移類別的任一種，并且對上述對象像素的像素值，加上與由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移，所以類別分類處理難以受到噪聲的影響，編碼效率提高。

此外，優(yōu)選上述第1以及第2閾值的絕對值與上述對象像素的像素值的比特深度具有正相關。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為上述第1以及第2閾值的絕對值與上述對象像素的像素值的比特深度具有正相關，所以能夠更有效地實現(xiàn)編碼效率的提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種作用于由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：決定單元，其從第1以及第2偏移類型中決定包含輸入圖像中的對象像素的對象單位區(qū)域所屬的偏移類型；分類單元，其根據(jù)上述對象單位區(qū)域所屬的偏移類型以及上述對象像素的像素值，將上述對象像素分類為不加上偏移的偏移類別、以及加上偏移的多個偏移類別的任一種；和偏移單元，其對上述對象像素的像素值，加上與上述對象單位區(qū)域所屬的偏移類型以及由上述分類單元所分類的偏移類別建立了關聯(lián)的偏移，其中，上述分類單元在上述對象像素的像素值處于給定范圍內(nèi)時，在包含上述對象像素的單位區(qū)域所屬的偏移類型是上述第1以及上述第2偏移類型的任一種的情況下，都將上述對象像素分類為加上偏移的偏移類別。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，因為在上述對象像素的像素值處于給定范圍內(nèi)時，在包含上述對象像素的單位區(qū)域所屬的偏移類型是上述第1以及上述第2偏移類型的任一種的情況下，都將上述對象像素分類為加上偏移的偏移類別，所以能夠有效地去除區(qū)塊噪聲。因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

此外，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：決定單元，其從多個偏移類型中決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型；偏移編碼單元，其根據(jù)上述偏移類型，決定具有不同的比特寬度的偏移，并且對該偏移進行編碼；和濾波器單元，其對上述輸入圖像的各像素值加上上述所決定的偏移。

根據(jù)上述那樣所構(gòu)成的圖像濾波器裝置，從多個偏移類型中決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，根據(jù)所決定的偏移類型，決定具有不同的比特寬度的偏移，并且將所決定的偏移加到上述輸入圖像的各像素上。此外，對所決定的偏移進行編碼。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小，同時能夠進行適當?shù)钠茷V波處理。此外，根據(jù)上述構(gòu)成，因為編碼數(shù)據(jù)的碼量被削減，所以編碼效率提高。

此外，本發(fā)明所涉及的偏移編碼裝置是一種對由對輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的各偏移進行編碼的偏移編碼裝置，其特征在于具備：預測值導出單元，其根據(jù)已經(jīng)編碼的偏移導出各偏移的預測值；偏移殘差計算單元，其根據(jù)各偏移和由上述預測值導出單元所導出的預測值計算偏移殘差；和偏移殘差編碼單元，其對由上述偏移殘差計算單元所計算出的偏移殘差進行編碼。

根據(jù)如上述那樣所構(gòu)成的偏移編碼裝置，因為具備：預測值導出單元，其根據(jù)已經(jīng)編碼的偏移導出各偏移的預測值；偏移殘差計算單元，其根據(jù)各偏移和由上述預測值導出單元所導出的預測值計算偏移殘差；和偏移殘差編碼單元，其對由上述偏移殘差計算單元所計算出的偏移殘差進行編碼，所以能夠削減編碼數(shù)據(jù)的碼量。

此外，本發(fā)明所涉及的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一種由對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：含有指定各單位區(qū)域所屬的偏移類型的偏移類型指定信息、和具有根據(jù)該偏移類型而不同的比特寬度的偏移，上述圖像濾波器參考上述編碼數(shù)據(jù)中包含的偏移類型指定信息，決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，并且對具有根據(jù)所決定的偏移類型而不同的比特寬度的偏移進行解碼。

如上述那樣所構(gòu)成的編碼數(shù)據(jù)，因為含有根據(jù)偏移類型而具有不同的比特寬度的偏移，所以編碼數(shù)據(jù)的碼量被削減。此外，對上述編碼數(shù)據(jù)進行解碼的圖像濾波器參考上述偏移類型指定信息，決定處理對象的單位區(qū)域所屬的偏移類型，并且對根據(jù)所決定的偏移類型而具有不同的比特寬度的偏移進行解碼，所以能夠削減用于預先存儲偏移的存儲器大小的同時，進行適當?shù)钠茷V波處理。

另外，上述偏移類型指定信息可以按每個上述輸入圖像來決定，也可以按每個上述單位區(qū)域來決定。此外，可以按每個上述輸入圖像的給定集來決定，也可以按每個上述單位區(qū)域的給定集來決定。

〔實施方式3〕

首先，參考圖23來說明本實施方式中的偏移信息OI。圖23(a)是表示偏移信息OI(圖23(a)中記作“sao_offset_param()”)的句法的圖。

如圖23(a)所示，在偏移信息OI中包含參數(shù)“sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]”。此外，在參數(shù)“sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]”不是“0”的情況下，在偏移信息OI中含有參數(shù)“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]”。

(sao_curr_depth、ys、xs)

作為“sao_type_idx”以及“sao_offset”的參量的“sao_curr_depth”是表示QAOU的分割深度的參數(shù)，“ys”以及“xs”是分別用于表示QAOU(或者后述的QAOMU)的y方向的位置以及x方向的位置的參數(shù)。

對于與“sao_curr_depth”的值相應的QAOU的分割形態(tài)，如上述參考圖4所進行的說明。

圖23(b)是表示QAOU信息(圖23(b)中記作“sao_split_param()”)的句法的圖。如圖23(b)的句法所示，若分割深度“sao_curr_depth”小于利用給定“saoMaxDepth”所設定的最大值，則根據(jù)參數(shù)“sao_split_flag”來選擇是否進一步分割QAOU。在進行分割的情況下，遞歸地調(diào)用下一層次深度的“sao_split_param()”。在分割深度達到最大值(“sao_curr_depth”不小于“saoMaxDepth”)的情況下，在“sao_split_flag[sao_curr_depth][ys][xs]”中設定“0”，不進行進一步的分割。

圖44中示出偏移信息以及QAOU信息的句法的另一例。

圖44(a)是偏移信息的句法。雖然是與圖23(a)同樣的構(gòu)成，但是在“sao_offset_param()”的參量、以及“sao_split_flag”、“sao_type_idx”、“sao_offset”的排列的下標中增加了作為表示顏色分量的值的“component”。據(jù)此，能夠進行按每個亮度以及色差等顏色分量而不同的QAOU分割，并且能夠應用不同的偏移。

圖44(b)是QAOU信息的句法。與圖44(a)相同，是在圖23(b)中作為參量增加了顏色分量“component”的句法。

圖44(c)是調(diào)用圖44(a)以及圖44(b)的句法的自適應偏移濾波器整體的句法。參數(shù)“sao_flag”是選擇是否應用自適應偏移濾波器的標志，僅在該標志為真的情況下，使用后續(xù)的關于自適應偏移濾波器的參數(shù)。在該標志為真的情況下，對各顏色分量，指定最上位層次，調(diào)用句法“sao_split_param()”以及“sao_offset_param()”。因為是最上位層次，所以各句法中所給出的參量是sao_curr_depth＝0、ys＝0、xs＝0。此外，“component”的值在亮度(Y)的情況下是0，在色差(Cb)的情況下是1，在色差(Cr)的情況下是2，來區(qū)別各顏色分量。另外，只要能夠區(qū)別處理對象的顏色分量，則component的值也可以是其他值。

另外，對于色差(Cb)以及色差(Cr)，使用與其分別對應的標志“sao_flag_cb”“sao_flag_cr”，選擇是否應用自適應偏移濾波器，在不應用的情況下，不存儲與該顏色分量對應的QAOU信息以及偏移信息。

因為在上述圖44的句法中增加了參量“component”，所以在使用了上述圖23的說明中將參量[sao_curr_depth][ys][xs]置換為[sao_curr_depth][ys][xs][component]來進行處理。以后的說明也相同。

(運動圖像解碼裝置1’)

接下來，參考圖22以及圖24～圖29來說明本實施方式所涉及的運動圖像解碼裝置1’。另外，對于與上述實施方式中所示的部件具有相同功能的部件，標注相同的符號，并且省略其說明。

運動圖像解碼裝置1’與運動圖像解碼裝置1同樣地，關于其一部分，包含H.264/MPEG-4.AVC中所采用的方式、VCEG(Video Coding Expert Group，視頻編碼專家組)中的共同開發(fā)用編解碼器即KTA軟件中所采用的方式、作為其后繼編解碼器的TMuC(Test Model under Consideration，考慮中的測試模型)軟件中所采用的方式、以及HM(HEVC TestModel，高效率視頻編碼測試模型)軟件中所采用的技術。此外，運動圖像解碼裝置1’設置了自適應偏移濾波器60’來代替運動圖像解碼裝置1中的自適應偏移濾波器60，這一點不同，其他構(gòu)成相同。

(自適應偏移濾波器60’)

接下來，參考圖22來說明自適應偏移濾波器60’的詳細情況。圖22是表示自適應偏移濾波器60’的構(gòu)成的框圖。如圖22所示，自適應偏移濾波器60’是包括自適應偏移濾波器信息解碼部61’以及自適應偏移濾波器處理部62’的構(gòu)成。

此外，如圖22所示，自適應偏移濾波器信息解碼部61’是包括偏移信息解碼部611、以及QAOU結(jié)構(gòu)解碼部612的構(gòu)成。

偏移信息解碼部611參考編碼數(shù)據(jù)#1中包含的QAOU信息，解碼QAOU信息中包含的偏移信息OI。此外，將通過解碼偏移信息OI而得到的“sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs][component]”以及“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]”的各值與各個參量(sao_curr_depth、ys、xs)以及(sao_curr_depth、ys、xs、i)建立關聯(lián)，提供給偏移信息存儲部621。

更詳細而言，偏移信息解碼部611從編碼數(shù)據(jù)#1解碼代碼，并且將所解碼出的代碼變換為“sao_type_idx”的值，與參量建立關聯(lián)提供給偏移信息存儲部621。這里，偏移信息解碼部611根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度，變更代碼的解碼方法、以及從代碼向“sao_type_idx”的值的變換。將該QAOU的層次的深度等的條件稱為參數(shù)條件。對于與一般參數(shù)條件相應的偏移信息的解碼，使用圖41、圖42進行后述。

對于代碼的解碼方法，可以在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時和處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時，使用不同的最大值來進行，也可以僅在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時使用最大值。此外，可以在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時和處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時，使用不同的二值化(binarization)來進行。而且，可以在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時和處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時，使用不同的上下文。

例如，可以在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值的情況下，利用可變長編碼(ue(v))解碼代碼，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下，利用與偏移類型的數(shù)量相應的truncated編碼(te(v))解碼代碼。此外，可以在偏移類型數(shù)為2的冪時，利用固定長編碼解碼代碼。若偏移類型數(shù)為4個，則可以用2bit來表現(xiàn)，所以可以用2bit進行固定長編碼。

此外，偏移信息解碼部611使用圖25所示那樣的變換表801以及變換表802進行從所解碼的代碼向“sao_type_idx”的值的變換。在圖25(a)的變換表801中，示出2種變換型式。這2種變換型式根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度來分開使用。即，偏移信息解碼部611在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值的情況下使用變換表801A，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下使用變換表801B。

在圖25(a)的變換表801A中，對于代碼“1”，偏移類型“EO_0”(“sao_type_idx”＝1)建立了對應，對于代碼“2”，偏移類型“EO_1”(“sao_type_idx”＝2)建立了對應，對于代碼“3”，偏移類型“EO_2”(“sao_type_idx”＝3)建立了對應。以下，對于代碼4～6也同樣。

此外，在圖25(a)的變換表801B中，對于代碼“1”，偏移類型“EO_0”(“sao_type_idx”＝1)建立了對應，對于代碼“2”，偏移類型“BO_0”(“sao_type_idx”＝5)建立了對應，對于代碼“3”，偏移類型“BO_1”(“sao_type_idx”＝6)建立了對應。而且，在變換表801B中不使用代碼4～6。

如此，相對于在變換表801A中含有用于自適應偏移(SAO)的全部偏移類型，而在變換表801B中僅含有用于自適應偏移(SAO)的偏移類型中的一部分偏移類型。因此，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下，僅能使用一部分偏移類型。

這是因為，對于較深的層次，QAOU的面積變小，所以QAOU內(nèi)的像素值的特性變得接近一樣，即使不使用較多的類型，也能夠?qū)С鲞m當?shù)钠?。此外，?jù)此，能夠減少所使用的偏移類型數(shù)，所以能夠減少所需要的存儲器量，并且通過縮短表示偏移類型的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)長等，從而能夠使編碼效率提高。

另外，若變換表801B中的代碼與偏移類型的對應關系，與變換表801A中的代碼與偏移類型的對應關系的順序相同，則也可以采用僅使用變換表801A的構(gòu)成。

圖25(b)的變換表802示出能夠代替變換表801B來使用的、與變換表801B同樣的變換表的各種示例。所有變換表都與變換表801B同樣地限制了類型的種類。此外，空欄表示不使用相應的代碼。

變換表802A是僅使用邊緣偏移的示例，不包含帶偏移。邊緣偏移的偏移數(shù)通常是4個，帶偏移的偏移數(shù)通常是16個。如此，邊緣偏移的偏移數(shù)比帶偏移的偏移數(shù)少。因此，通過限制帶偏移的使用，從而能夠削減用于保持偏移的存儲器量。尤其在層次較深的情況下，因為偏移增加所以存儲器量變大。此外，在層次較深的情況下，帶偏移的選擇率降低。因此，通過將層次作為參數(shù)條件，在層次較深的情況下使用僅具備邊緣偏移的變換表802A，在層次較淺的情況下使用具備邊緣偏移和帶偏移的變換表(例如801A)，從而能夠不使編碼效率降低地削減存儲器量。此外，因為在編碼裝置中能夠節(jié)省不需要的選擇分支的計算成本，所以能夠減少處理量。

變換表802B是僅使用帶偏移的示例，不包含邊緣偏移。帶偏移與邊緣偏移相比具有如下特征：運算量較小，因為不使用對象像素的周圍像素所以不需要用于保持參考像素的行存儲器等。因此，通過根據(jù)參數(shù)條件來使用變換表802B，從而能夠獲得上述的效果。變換表802C是僅使用一個帶偏移“BO_0”(“sao_type_idx”＝5)的示例。

此外，變換表802D與變換表801B同樣地是使用一個邊緣偏移和兩個帶偏移的示例。具體而言，是使用偏移類型“EO_0”(“sao_type_idx”＝1)以及“BO_0”(“sao_type_idx”＝5)、“BO_1”(“sao_type_idx”＝6)，帶偏移類型中優(yōu)先與短的代碼(小的代碼編號)建立了對應的示例。在層次較淺的情況下，與層次較深的情況相比，帶偏移的選擇率變高，所以通過將層次作為參數(shù)條件，在層次較淺的情況下使用變換表802D，將短的代碼與使用頻度高的類型建立對應，從而能夠使編碼效率提高。

另外，除了圖25所例示的以外，也可以根據(jù)參數(shù)條件來變更代碼與偏移類型的對應關系。對于變換表801A的任一與邊緣偏移和帶偏移都不同的偏移類型，可以根據(jù)層次深度等條件，單獨或者與其他偏移類型一起進行使用。作為其具體例，可以列舉在后述的其他實施方式中說明的、同時具有EO和BO的特征的偏移類型、在與現(xiàn)有邊緣偏移“EO_0”不同的水平采樣位置檢測邊緣的邊緣偏移、基于與現(xiàn)有帶偏移“BO_0”以及“BO_1”不同的帶分配的帶偏移。

QAOU結(jié)構(gòu)解碼部612通過解碼包含在QAOU信息中的“sao_split_flag[sao_curr_depth][ys][xs]”，來決定QAOU的分割結(jié)構(gòu)，并且將表示所決定的QAOU的分割結(jié)構(gòu)的QAOU結(jié)構(gòu)信息提供給偏移信息存儲部621。

此外，也可以具備如下所示的偏移屬性設定部613。偏移屬性設定部613決定偏移的移位值。編碼數(shù)據(jù)的偏移利用精度比像素比特深度(也稱為PIC_DEPTH)低的偏移的比特深度(也稱為SAO_DEPTH)進行編碼。即，編碼數(shù)據(jù)中的偏移被量化。所謂移位值，表示用于進行逆量化而需要的比特移位量。此外，偏移屬性設定部613決定偏移的比特深度和偏移的值域。這里，根據(jù)輸入偏移屬性設定部613的未圖示的像素比特深度(也稱為PIC_DEPTH)來決定偏移的比特深度。所謂像素比特深度，是指用比特寬度表示構(gòu)成自適應偏移濾波器60的輸入圖像的像素值的值域，在像素比特深度為N比特時，像素值取0～2N-1的范圍。

SAO的比特深度以及移位值使用以下的式子，但是如后所述，也可以根據(jù)參數(shù)條件而使用其他值。

SAO_DEPTH＝MIN(PIC_DEPTH、10)

移位值＝PIC_DEPTH―MIN(PIC_DEPTH、10)

此外，用以下的式子決定量化偏移的值域。

此外，如圖22所示，自適應偏移濾波器處理部62’是包括偏移信息存儲部621、QAOU控制部622、偏移類型導出部623、類別分類部624、偏移導出部625、以及偏移加法部626的構(gòu)成。

偏移信息存儲部621基于QAOU結(jié)構(gòu)信息、“sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]”、以及“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][i]”，管理以及存儲對各QAOU所指定的偏移類型、以及在該偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移的具體值，是具備映射存儲器以及表存儲器的構(gòu)成。

參考圖24來說明映射存儲器、以及表存儲器。圖24是表示映射存儲器以及表存儲器中所存儲的示例的圖，圖24(a)是用于說明存儲在映射存儲器中的QAOU索引的一例的圖，圖24(b)是用于說明存儲在表存儲器中的信息的一例的圖。

映射存儲器601中存儲分配給根據(jù)分割深度而決定的各偏移最小單位(也稱為QAOMU：Quad Adaptive Offset Minimum Unit)的后述的QAOU索引。在圖24(a)中示出構(gòu)成對象處理單位(例如LCU)的分割深度3的各QAOMU和分配給各QAOMU的QAOU索引。另外，在圖24(a)中，不考慮QAOU的分割深度，簡便地將索引0～9分配給QAOU。此外，在圖24(a)所示的示例中，將由QAOU 索引＝I所指定的QAOU記作QAOUI。此外，圖24(a)中的細線表示QAOMU的邊界，粗線表示QAOU的邊界。

如圖24(a)所示，QAOU0由4個QAOMU構(gòu)成，這4個QAOMU中作為QAOU索引而分配了0。另一方面，QAOU3由一個QAOMU構(gòu)成，該QAOMU中作為QAOU索引而分配了3。如此，在映射存儲器中存儲了分配給各QAOMU的QAOU索引。

此外，在表存儲器602中，對于各QAOU索引，與該QAOU索引建立了關聯(lián)的偏移類型、以及在該偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移的具體值相互建立關聯(lián)地進行存儲。

具體而言，參考圖24(b)進行說明。在圖24(b)中示出與QAOU索引0～9的各個建立了關聯(lián)的偏移類型以及在各偏移類型中能夠選擇的各類別相關的偏移。圖24(b)中的“xxx”表示可以相互不同的具體數(shù)值。

此外，圖24(b)中的“BO_1”表示由“sao_type_idx”＝5所指定的偏移類型。此外，“EO_1”表示由“sao_type_idx”＝1所指定的偏移類型。如此，將由“sao_type_idx”＝1、2、3、4所指定的偏移類型即邊緣偏移分別記作“EO_1、2、3、4”，將由“sao_type_idx”＝5、6所指定的偏移類型即帶偏移分別記作“BO_1、2”。

如圖24(b)所示，在偏移類型為帶偏移的情況下，關于該偏移類型而存儲在表存儲器中的偏移是偏移1～偏移16的總計16個。這里，偏移1～偏移16指在“sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]”的值為“5”或者“6”時由“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][1]”～“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][16]”分別所指定的值。

另一方面，在偏移類型為邊緣偏移的情況下，關于該偏移類型而存儲在表存儲器中的偏移是偏移1～4的總計4個。這里，偏移1～4指在“sao_type_idx[sao_curr_depth][ys][xs]”的值為“1、2、3、4”任一個時由“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][1]”～“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs][4]”所分別指定的值。另外，在邊緣偏移的情況下，對于偏移5～16什么也不存儲。

另外，對各QAOMU附加QAOMU編號，通過該QAOMU編號，各QAOMU能夠相互識別。以下，將QAOMU編號為N_Q的QAOMU記作QAOMUN_Q。

此外，在本實施方式中，可以根據(jù)處理對象的QAOU的層次，使偏移的精度不同。根據(jù)偏移的精度，逆量化所使用的移位值也不同。在該情況下，也使用像素比特深度PIC_DEPTH來導出偏移的精度以及移位值。

作為偏移的精度的示例，例如，若將QAOU的層次的深度小于閾值時的偏移的精度、移位值設為

SAO_DEPTH＝MIN(PIC_DEPTH、10)

移位值＝PIC_DEPTH―MIN(PIC_DEPTH、10)

并且，將QAOU的層次的深度為閾值以上時的偏移的精度設為

SAO_DEPTH＝MIN(PIC_DEPTH、8)

移位值＝PIC_DEPTH―MIN(PIC_DEPTH、8)

則能夠使偏移的精度不同。

如上所述，偏移的精度(偏移的比特深度、SAO_DEPTH)、和用比特寬度表現(xiàn)了構(gòu)成輸入圖像的像素值的值域的像素比特深度(PIC_DEPTH)，處于量化誤差的觀點存在相互密切的關系。自適應偏移濾波器60的輸出圖像的比特深度是像素比特深度PIC_DEPTH，SAO_DEPTH是對像素加上的偏移的比特深度，所以即使使用超過像素比特深度的精度的偏移，在輸出過程也被舍棄，即使將SAO_DEPTH設定得超過PIC_DEPTH，也沒有意義。相反，在SAO_DEPTH小于PIC_DEPTH的情況下，僅能對輸入圖像進行比由濾波器能夠補正的精度(PIC_DEPTH)粗的補正，所以濾波器效果減小。

因此，通過將被量化后的偏移限制在用一定的比特寬度能夠表現(xiàn)的偏移值域，能夠限制由偏移信息存儲部621用于存儲被量化后的偏移的比特寬度。據(jù)此，與不進行限制的情況相比，能夠獲得存儲器大小削減的效果。另一方面，使偏移值域過度地變窄，使偏移補正解碼圖像的失真的效果變小，通過偏移加法處理也不能去除解碼圖像的失真，編碼效率降低。

因此，通過將偏移值域設定在最合適的范圍使得編碼效率不降低，從而能夠削減存儲器的使用量的同時維持濾波器的效果。

而且，將表示偏移值域的值的最大的比特長設為CLIP_BIT，通過CLIP_BIT＝SAO_DEPTH-K的計算，將偏移值域確定為-2^CLIP_BIT-1～2^CLIP_BIT-1-1的情況下，根據(jù)發(fā)明者的實驗，發(fā)現(xiàn)了若使K＝4，則即使由偏移值域限制偏移的范圍，編碼效率也不會降低。

而且，在像素比特深度＝8的情況下，偏移的比特深度SAO_DEPTH也是8，成為CLIP_BIT＝8-K＝4。一個偏移能夠用4比特進行存儲，對于以8比特的字節(jié)為單位進行處理的軟件等，可以在1字節(jié)打包存儲一個偏移，可以簡便地削減存儲器大小。

而且，在所設定的偏移的精度根據(jù)處理對象的QAOU的層次而不同的情況下，偏移信息存儲部621根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度，切換確保偏移存儲區(qū)域的單位大小。

具體而言，在將處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時的偏移的精度設定為n_A比特(例如，n_A＝8或者6)、將處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時的偏移的精度設定為n_B比特(n_A>n_B、例如，n_B＝n_A-2)時，偏移信息存儲部621用n_A比特單位確保用于存儲處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時的偏移的區(qū)域，用n_B比特單位確保用于存儲處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時的偏移的區(qū)域。

另外，優(yōu)選如下構(gòu)成：在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下，對偏移信息存儲部621進行偏移的讀寫時，在寫入時進行(n_A-n_B)比特下舍入，在讀出時進行(n_A-n_B)比特上舍入，從而進行輸入輸出。根據(jù)該構(gòu)成，不需要在其他模塊中考慮偏移的精度的差來進行處理。

此外，偏移信息存儲部621在根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度來改變需要的類別數(shù)的情況下，與需要的類別數(shù)相匹配，來切換要確保的表存儲器的區(qū)域。例如，如后所述，考慮如下帶偏移的情況：在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值的情況下，被分類為16類別，在處理對象的QAOU的層次的深度成為閾值以上的情況下，被分類為8類別。在該情況下，用于確保處理對象的QAOU的層次的深度成為閾值以上時的類別所需要的存儲器的容量，成為處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時的一半。因此，偏移信息存儲部621將處理對象的QAOU的層次的深度成為閾值以上時要確保的表存儲器的大小切換為處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時的一半。

QAOU控制部622控制自適應偏移濾波器處理部62中包含的各部。此外，QAOU控制部622參考QAOU結(jié)構(gòu)信息，將已去區(qū)塊解碼圖像P_DB分割為一個或者多個QAOU，按給定順序掃描各QAOU。此外，將表示作為處理對象的對象QAOMU的QAOMU編號提供給偏移類型導出部623。

偏移類型導出部623參考偏移信息存儲部621的映射存儲器以及表存儲器，導出由從QAOU控制部622提供的QAOMU編號所指定的偏移類型。此外，將所導出的偏移類型提供給類別分類部624。

類別分類部624將包含在對象QAOU中的各像素分類為從偏移類型導出部623提供的偏移類型中能夠選擇的多個類別的任一種。此外，將該偏移類型、和表示各像素被分類的類別的類別索引提供給偏移導出部625。另外，對于類別分類部624執(zhí)行的具體的分類處理，后面敘述，所以這里省略說明。

偏移導出部625參考偏移信息存儲部621的表存儲器，對包含在對象QAOU中的各像素，導出從類別分類部624提供的偏移類型以及由類別索引所指定的偏移。進一步，具備偏移逆移位部(未圖示)，其使偏移向左側(cè)比特移位由偏移屬性設定部613所設定的移位值。偏移逆移位部進行該偏移的逆量化，使得偏移的比特深度和像素比特深度相匹配。通過進行這種逆量化，在后述的偏移加法部626的加法運算處理中，可以在同一比特深度，進行像素值和偏移的加法運算。對各像素進行了逆量化的偏移提供給偏移加法部626。

偏移加法部626對對象QAOU中的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB的各像素加上從偏移導出部625提供的偏移。偏移加法部626將對包含在已去區(qū)塊解碼圖像P_DB中的全部QAOU進行處理而得到的圖像作為偏移已濾波解碼圖像P_OF輸出。

接下來，參考圖26～29來說明類別分類部624執(zhí)行的分類處理。另外，以下，說明將QAOU的層次的深度等條件作為參數(shù)條件的情況，但是對于與一般參數(shù)條件相對應的類別分類部的構(gòu)成，使用圖34進行后述。

圖26是用于說明自適應偏移濾波器60的偏移處理的圖，(a)示出表示處理對象像素x的像素值pix[x]與像素a或者b的像素值的大小關系的曲線、以及與該大小關系相應的函數(shù)Sign的值，(b)示出表示處理對象像素x的像素值與像素a以及b的像素值的大小關系的曲線、以及與該大小關系相應的EgdeType的值，(c)示出(b)所示的各曲線與class_idx的對應，(d)～(f)示出表示從EgdeType向class_idx的變換的變換表。

圖27是用于說明自適應偏移濾波器60的偏移處理的圖，(a)概略地示出“sao_type_idx”＝5時的類別分類，(b)概略地示出“sao_type_idx”＝6時的類別分類。

圖28是用于說明自適應偏移濾波器60的偏移處理的圖，(a)概略地示出處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時的類別分類，(b)概略地示出處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時的類別分類。

圖29是表示指定了帶偏移時的類別分類的一例的圖，(a)示出處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時的類別分類的一例，(b)示出處理對象的QAOU 的層次的深度為閾值以上的時的類別分類的一例。

(偏移類型＝1～4(邊緣偏移)時)

從偏移類型導出部623提供的偏移類型為1～4的任一種時的類別分類部624的處理，如上述參考圖10進行的說明那樣。

因此，如圖26(a)所示，在像素值pix[x]與像素a或者b的像素值的大小關系中，在像素值pix[x]小于像素a或者b的像素值的情況下，Sign(pix[x]-pix[a])＝-1；在相同的情況下，Sign(pix[x]-pix[a])＝0；在大于的情況下，Sign(pix[x]-pix[a])＝1。另外，在圖26(a)中帶有pix[x]的黑圓點表示處理對象像素x的像素值，不帶有pix[x]的黑圓點表示處理對象像素a或者b的像素值。此外，圖26(a)中的上下方向表示像素值的大小。

接下來，類別分類部624基于Sign(pix[x]-pix[a])、以及Sign(pix[x]-pix[b])，通過以下的數(shù)式(1-1)導出EgdeType。

EgdeType＝Sign(pix[x]-pix[a])+Sign(pix[x]-pix[b])+2…(1-1)

據(jù)此，如圖26(b)所示，相對于像素值pix[x]，像素a以及b的像素值都比較大的情況下，成為EgdeType＝0。此外，相對于像素值pix[x]，像素a以及b中的一方的像素值較大、另一方的像素值相同的情況下，成為EgdeType＝1。此外，相對于像素值pix[x]，像素a以及b中的一方的像素值較小、另一方的像素值相同的情況下，成為EgdeType＝3。

此外，相對于像素值pix[x]，像素a以及b的像素值都小的情況下，成為EgdeType＝4。此外，相對于像素值pix[x]，像素a以及b中的一方的像素值較小、另一方的像素值較大的情況下，或者相對于像素值pix[x]，像素a以及b的像素值都相同的情況下，成為EgdeType＝2。

另外，在圖26(b)中，各曲線的中心的黑圓點示出處理對象像素x的像素值，兩端的黑圓點示出像素a以及b的像素值。此外，圖26(b)中的上下方向示出像素值的大小。

接下來，類別分類部624基于所導出的EgdeType，按照以下方式導出處理對象像素x應該屬于的類別的類別索引(class_idx)。

class_idx＝EoTbl[EdgeType]

這里，EoTbl[EdgeType]是用于從EdgeType導出class_idx而使用的變換表。在圖26(d)～(f)中示出該變換表EoTbl的具體例。

圖26(d)所示的變換表1001X是不根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度而改變所使用的變換表的情況的變換表。

此外，圖26(e)所示的變換表1001A和圖26(f)所示的變換表1001B是根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度來改變所使用的變換表的情況的變換表，在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值的情況下使用變換表1001A，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下使用變換表1001B。

在不根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度改變所使用的變換表的情況下，如變換表1001X所示，類別分類部624在由處理對象像素x、像素a以及像素b構(gòu)成的區(qū)域不存在邊緣的情況下(以下也稱為平坦的情況)，即，EdgeType＝2的情況下，將處理對象像素x分類為類別0(“class_idx”＝0)。此外，將EdgeType＝0、1、3、4分別分類為class_idx＝1、2、3、4。

此外，在不根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度而改變要使用的變換表的情況下，在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時，如變換表1001A所示，類別分類部624在由處理對象像素x、像素a以及像素b構(gòu)成的區(qū)域不存在邊緣的情況下(以下也稱為平坦的情況)，即，EdgeType＝2的情況下，將處理對象像素x分類為類別0(“class_idx”＝0)。此外，將EdgeType＝0、1、3、4分別分類為class_idx＝1、3、4、2。此外，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時，如變換表1001B所示，類別分類部624在由處理對象像素x、像素a以及像素b構(gòu)成的區(qū)域不存在邊緣的情況下(以下也稱為平坦的情況)，即，EdgeType＝2的情況下，將處理對象像素x分類為類別0(“class_idx”＝0)。此外，將EdgeType＝0、1分類為class_idx＝1，將EdgeType＝3、4分類為class_idx＝2。因此，在變換表1001B中，一個class_idx對應于多個EdgeType。

另外，對于變換表1001A，可認為可以與變換表1001X相同。但是，若使變換表1001A與變換表1001X相同，則在與變換S表1001B之間，對于相同的EdgeType，會分配不同的class_idx，變?yōu)楦鶕?jù)層次而改變處理。例如，在EdgeType＝3時，在層次的深度小于閾值的情況下，class_idx＝4，在層次的深度為閾值以上的情況下，class_idx＝2，變?yōu)楦鶕?jù)層次而改變處理。

因此，通過使變換表1001A為圖26(e)所示，通過與變換表1001B之間，即層次間，不使處理發(fā)生變化。

(偏移類型＝5～6(帶偏移)時)

在從偏移類型導出部623提供的偏移類型為5或者6時，類別分類部624根據(jù)處理對象像素x的像素值pix[x]，將該處理對象像素的像素值分類為多個類別的任一個。

·偏移類型＝5(sao_type_idx＝5)時

類別分類部624在處理對象像素x的像素值pix[x]滿足

(max×1/4)≤pix[x]≤(max×3/4)

時，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。即，在處理對象像素的像素值處于圖11(a)中的斜線的范圍內(nèi)的情況下，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。另外，上述max表示處理對象像素x的像素值能夠取得的最大值，例如，max＝255。此外，max＝255時，上述條件既可以表現(xiàn)為8≤(pix[x]/8)≤23，也可以表現(xiàn)為4≤(pix[x]/16)≤11。

·偏移類型＝6(sao_type_idx＝6)時

類別分類部624在處理對象像素x的像素值pix[x]滿足

pix[x]≤(max×1/4)或者(max×3/4)≤pix[x]

時，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。即，在處理對象像素的像素值處于圖11(b)中的斜線的范圍內(nèi)的情況下，將該處理對象像素分類為類別0以外的類別。另外，上述max表示處理對象像素x的像素值能夠取得的最大值，例如，max＝255。此外，在max＝255時，上述條件既可以表現(xiàn)為(pix[x]/8)≤7或者24≤(pix[x]/8)，也可以表現(xiàn)為(pix[x]/16)≤3或者12≤(pix[x]/16)。

若更具體地說明類別分類部624執(zhí)行的類別分類處理，則如下所述。

在偏移類型為5～6的任一種時，類別分類部624根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度，按照以下的方式導出處理對象像素x應該屬于的類別的類別索引(class_idx)。

·處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時

class_idx＝EoTbl[sao_type_idx][pix[x]/>>BoRefBit32]

·處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時

class_idx＝EoTbl[sao_type_idx][pix[x]/>>BoRefBit16]

這里，BoTbl[sao_type_idx][pix[x]/>>BoRefBit32]、以及BoTbl[sao_type_idx][pix[x]/>>BoRefBit16]是用于根據(jù)處理對象像素x的像素值pix[x]和sao_type_idx導出class_idx而使用的變換表。BoRefBit32和BoRefBit16，在將圖像比特深度設為PIC_DEPTH時，分別是由PIC_DEPTH-5、PIC_DEPTH-4所導出的值，是將像素值量化為32等級或者16等級的值。被量化的像素值也記作pixquant。利用BoRefBit32以及BoRefBit16進行右移位，對應于利用1<<BoRefBit32以及1<<BoRefBit16進行除法運算。該量化幅度在像素值的比特深度為8比特的情況下，分別是1<<(8-5)＝8、1<<(8-4)＝16。以下，說明量化幅度為8的情況。此外，將該量化幅度稱為類別的幅度。

類別分類部624改變根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度進行分類的類別的幅度，進行類別的分類。例如，如圖28(a)所示，在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值的情況下，類別分類部624將類別的幅度設為“8”從而將像素值分類為32個，來進行類別分類。此外，如圖28(b)所示，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下，類別分類部624將類別的幅度設為“16”從而將像素值分類為16個，進行類別分類。

接下來，在圖29中示出變換表EoTbl的具體例。分別在圖29的(a)、(b)中，“BO_1”表示“sao_type_index”＝5，“BO_2”表示“sao_type_index”＝6。此外，圖29(a)所示的變換表1301是處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時所使用的變換表，圖29(b)所示的變換表1302是處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時所使用的變換表。

在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值的情況下，“sao_type_index”＝5時，如圖29(a)所示，類別分類部624對于像素值pix[x]滿足8≤(pix[x]/8)≤23的處理對象像素x，根據(jù)pix[x]的大小，分類為類別索引1～16的任一種類別。

此外，“sao_type_index”＝6時，類別分類部624對于像素值pix[x]滿足pix[x]/8)≤7或者24≤(pix[x]/8)的處理對象像素x，根據(jù)pix[x]的大小，分類為類別索引1～16的任一種類別。

此外，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上的情況下，“sao_type_index”＝5時，如圖29(b)所示，類別分類部624對于像素值pix[x]滿足4≤(pix[x]/16)≤11的處理對象像素x，根據(jù)pix[x]的大小，分類為類別索引1～8的任一種類別。

此外，“sao_type_index”＝6時，類別分類部624對于像素值pix[x]滿足(pix[x]/16)≤3或者12≤(pix[x]/16)的處理對象像素x，根據(jù)pix[x]的大小，分類為類別索引1～8的任一種類別。

(偏移信息解碼部611的構(gòu)成)

圖41是根據(jù)自適應偏移的參數(shù)的種類(參數(shù)條件)改變要使用的偏移類型的、并且/或者根據(jù)自適應偏移的參數(shù)條件改變類別的分類數(shù)的偏移信息解碼部611的框圖。偏移信息解碼部611由自適應偏移類型解碼部6111、使用偏移類型選擇部6112、偏移類型解碼部6113、自適應偏移解碼部6114、使用偏移數(shù)選擇部6115、偏移解碼部6116構(gòu)成。另外，所謂參數(shù)條件，是指由像素值計算出的值以外的參數(shù)，除了上述所說明的層次、偏移類型之外，還存在后述的附注事項中所說明的區(qū)塊大小(QAOU大小)、顏色分量(component)、QP。

自適應偏移類型解碼部6111是根據(jù)參數(shù)條件從編碼數(shù)據(jù)中的QAOU信息自適應地解碼偏移類型的單元，具備使用偏移類型選擇部6112和偏移類型解碼部6113。

使用偏移類型選擇部6112是根據(jù)參數(shù)條件選擇要使用的偏移類型的單元。如上所述，參數(shù)條件之一是層次。層次淺時所使用的偏移類型的數(shù)量小于層次深時所使用的偏移的數(shù)量。使用偏移類型選擇部6112根據(jù)參數(shù)條件將用圖8所說明的那樣的變換表輸入到偏移類型解碼部6113。此外將能夠使用的偏移類型的最大數(shù)輸入到偏移類型解碼部6113。

偏移類型解碼部6113根據(jù)所輸入的變換表和最大數(shù)，從編碼數(shù)據(jù)解碼偏移類型。將偏移類型的最大數(shù)設為N時，代碼能夠取的范圍被限制為0～N-1的N個，所以能夠減少代碼的編碼中所需要的比特數(shù)。例如，在最大數(shù)大于2m-1且為2m以下時，能夠使用m比特的固定長編碼。此外，還可以采用將最大值設為N-1的Truncated unary編碼、Truncated Rice編碼。

自適應偏移解碼部6114是根據(jù)參數(shù)條件從編碼數(shù)據(jù)中的QAOU信息自適應地解碼偏移的單元，具備使用偏移數(shù)選擇部6115和偏移解碼部6116。使用偏移數(shù)選擇部6115是根據(jù)參數(shù)條件，選擇要使用的偏移數(shù)的最大值和偏移的精度的單元。參數(shù)條件之一是層次，層次淺時所使用的偏移的數(shù)量大于層次深時所使用的偏移的數(shù)量。例如，可以在層次淺時，如圖29(a)所示將偏移數(shù)設為16個，在層次深時，如圖29(b)所示將偏移數(shù)設為8個。此外，如上所述，還可以根據(jù)層次來改變偏移的精度(比特深度)。使用偏移數(shù)選擇部6115將偏移最大數(shù)和偏移精度輸入到偏移解碼部6116。偏移解碼部6116根據(jù)偏移的最大數(shù)和偏移的精度來解碼偏移。在使偏移的數(shù)量較少時，偏移的碼量減少。此外，與偏移類型同樣地，對于偏移也是若決定了各偏移的精度則對偏移進行編碼的代碼能夠取的范圍也被限制，所以能夠減少代碼的編碼所需要的比特數(shù)。

圖42(a)是表示使用偏移類型選擇部6112的構(gòu)成的框圖。

使用偏移類型選擇部6112具備偏移類型變換表選擇部6117、第1偏移類型變換表存儲部6118、第2偏移類型變換表存儲部6119。

偏移類型變換表選擇部6117根據(jù)參數(shù)條件選擇第1偏移類型變換表存儲部6118具備的變換表、或者第2偏移類型變換表存儲部6119具備的變換表。在上述的示例中，801A是第1偏移類型變換表存儲部6118具備的變換表，801B對應于第2偏移類型變換表存儲部6119具備的變換表。

圖42(b)是表示使用偏移類型選擇部的其他構(gòu)成的框圖。

使用偏移類型選擇部6112’具備偏移類型變換表選擇部6117’、邊緣偏移類型以及帶偏移類型變換表存儲部6118’、水平邊緣偏移類型以及帶偏移類型變換表存儲部6119’。

(類別分類部624的構(gòu)成)

圖43是表示類別分類部624的構(gòu)成的框圖。

類別分類部624由自適應邊緣偏移類別分類部6241、使用邊緣偏移類別選擇部6242、邊緣偏移類別分類部6243、自適應帶偏移類別分類部6244、使用帶偏移類別/類別幅度選擇部6245、帶偏移類別分類部6246構(gòu)成。

類別分類部624根據(jù)參數(shù)條件以及偏移類型，將各像素分類為類別。在偏移類型表示邊緣偏移的情況下，通過自適應邊緣偏移類別分類部6241對像素進行分類，在偏移類型為帶偏移的情況下，在自適應帶偏移類別分類部6244中對像素進行分類。

自適應邊緣偏移類別分類部6241是根據(jù)參數(shù)條件，自適應地將像素分類為類別的單元，具備使用邊緣偏移類別選擇部6242和邊緣偏移類別分類部6243。使用邊緣偏移類別選擇部6242選擇要使用的類別的種類。使用邊緣偏移類別選擇部6242將像素值的分類方法輸入到邊緣偏移類別分類部6243。具體而言，輸入對像素值進行分類時臨時導出的中間值EdgeType的導出方法、和用于從EdgeType導出class_idx而使用的變換表。使用圖26(a)、圖26(b)來說明中間值EdgeType的導出方法的示例，將其稱為基本邊緣分類方法。也可以使用用圖33后述的邊緣分類方法。如上所述，參數(shù)條件之一是層次，進行選擇，使得層次淺時所使用的類別與層次深時所使用的類別相比成為較大的數(shù)。對于用于從EdgeType導出class_idx而使用的變換表，1001A、1001B成為示例。此外，根據(jù)顏色分量(component)來切換邊緣導出方法的方法也是恰當?shù)摹Ｔ谠撉闆r下，恰當?shù)氖牵簩τ诹炼?，采用使用水平、垂直、傾斜方向的邊緣分類方法的基本邊緣分類方法，對于色差，采用水平邊緣分類方法，在水平邊緣分類方法中，從對象像素來看，將為了削減行存儲器而由邊緣分類所使用的參考像素的范圍限定在水平方向。邊緣偏移類別分類部6243基于所給出的分類方法、和用于從EdgeType導出class_idx而使用的變換表，對像素進行分類。

自適應帶偏移類別分類部6244是根據(jù)參數(shù)條件，自適應地將像素分類為類別的單元，具備使用帶偏移類別/類別幅度選擇部6245和帶偏移類別分類部6246。使用帶偏移類別/類別幅度選擇部6245將像素值的分類方法輸入到帶偏移類別分類部6246。具體而言，輸入作為將像素值分類為中間值時所使用的量化幅度的類別幅度、和用于從中間值導出class_idx而使用的變換表。如已經(jīng)說明的那樣，參數(shù)條件之一是層次，層次淺時所使用的類別的幅度小于層次深時所使用的類別的幅度。帶偏移類別分類部6246根據(jù)所輸入的類別幅度、和用于從中間值導出class_idx而使用的變換表，將像素值分類為類別。作為輸入的類別幅度，可以不是類別幅度本身，而是與類別幅度對應的整數(shù)。例如在將1<<BoRefBit32設為類別幅度的情況下，可以使用用于根據(jù)該以2為底的對數(shù)即用于像素量化的比特數(shù)BoRefBit32、像素的比特深度而求出用于對像素進行量化的比特數(shù)的值，來代替類別幅度，例如，若BoRefBit32＝PIC_DEPTH-5，則使用5。

如此，根據(jù)參數(shù)條件來自適應地對編碼數(shù)據(jù)進行解碼，并且進行像素的類別分類。

如上所述，在本實施方式中，根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度，改變類別的分類數(shù)。更詳細而言，在處理對象的QAOU的層次的深度較大的情況下，與較小的情況相比，分類為較少的類別數(shù)。

一般，需要的存儲器量是存儲器量＝偏移的數(shù)據(jù)長×類別數(shù)×QAOU數(shù)，所以通過減少類別數(shù)，能夠削減存儲器的使用量。

此外，在較深的層次中，因為QAOU的面積變小，并且QAOU內(nèi)的像素值的特性接近一樣，所以即使減少類別數(shù)，偏移的效果也幾乎不發(fā)生變化。

此外，在本實施方式中，根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度，改變偏移的精度。更詳細而言，在處理對象的QAOU的層次的深度較大的情況下，與較小的情況相比，偏移的精度下降。據(jù)此，減少了處理對象的QAOU的層次的深度較大時的碼量。

在較深的層次的QAOU中，所包含的像素數(shù)變少，所以QAOU整體來看的量化誤差與上位的層次相比變小。因此，在較深的層次中，即使降低偏移的精度，偏移的效果也幾乎不發(fā)生變化。

(運動圖像編碼裝置2’)

接下來，參考圖30、31來說明通過對編碼對象圖像進行編碼從而生成編碼數(shù)據(jù)#1的運動圖像編碼裝置2’。運動圖像編碼裝置2’與運動圖像編碼裝置2同樣地，其一部分包含H.264/MPEG-4.AVC中所采用的方式、VCEG(Video Coding Expert Group，視頻編碼專家組)中的共同開發(fā)用編解碼器即KTA軟件中所采用的方式、作為其后繼編解碼器的TMuC(Test Model under Consideration，考慮中的測試模型)軟件中所采用的方式、以及HM(HEVC TestModel，高效率視頻編碼測試模型)軟件中所采用的技術。

此外，運動圖像編碼裝置2’設置有自適應偏移濾波器80’來代替運動圖像編碼裝置2中的自適應偏移濾波器80，這點不同，其他構(gòu)成相同。

(自適應偏移濾波器80’)

接下來，參考圖30來說明自適應偏移濾波器80’。圖30是表示自適應偏移濾波器80’的構(gòu)成的框圖。如圖30所示，自適應偏移濾波器80’是包括自適應偏移濾波器信息設定部81’以及自適應偏移濾波器處理部82’的構(gòu)成。

此外，如圖30所示，自適應偏移濾波器信息設定部81’是包括偏移計算部811、偏移移位部816、偏移裁剪部812、偏移信息選擇部813、以及偏移屬性設定部815的構(gòu)成。

(偏移計算部811)

偏移計算部811對于對象處理單位(例如LCU)中包含的給定分割深度為止的全部QAOU，計算針對于處理對象的QAOU的層次相應地存在的全部偏移類型以及全部類別的偏移。這里，偏移類型以及類別與運動圖像解碼裝置1的說明中所說明的相同。

偏移計算部811將由通過上述處理所計算出的偏移、偏移類型、類別、以及表示QAOU的分割結(jié)構(gòu)的QAOU結(jié)構(gòu)信息構(gòu)成的偏移信息提供給偏移裁剪部812。

(偏移裁剪部812)

偏移裁剪部812通過以下所示的裁剪處理1、裁剪處理2的任一種處理對從偏移計算部811提供的偏移進行裁剪處理。

(裁剪處理1)

偏移裁剪部812通過將從偏移計算部811提供的各偏移裁剪為例如-8至7 的值，從而用4比特來表現(xiàn)各偏移。被裁剪后的各偏移提供給偏移信息選擇部813。與運動圖像解碼裝置1同樣地，根據(jù)圖像的比特深度和偏移的比特深度來設定要裁剪的比特寬度。

如此，通過對各偏移進行裁剪，從而能夠削減用于存儲各偏移的存儲器(未圖示)的存儲器大小。此外，因為能夠削減編碼數(shù)據(jù)#1中包含的偏移的碼量，所以能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。此外，因為抑制了加上過度的偏移，所以保證了適當?shù)漠嬞|(zhì)。

(裁剪處理2)

此外，偏移裁剪部812也可以構(gòu)成為按照偏移類型將從偏移計算部811提供的各偏移的裁剪范圍設定為不同的值。

例如，在偏移類型為邊緣偏移的情況下，將偏移的比特數(shù)設為8比特，在偏移類型為帶偏移的情況下，將偏移的比特數(shù)設為4比特。更一般而言，在將偏移類型為邊緣偏移時的偏移的比特數(shù)設為N比特，將偏移類型為帶偏移時的偏移的比特數(shù)設為M比特時，按照滿足N>M的方式?jīng)Q定偏移的比特數(shù)。

如此按照偏移類型，使偏移的比特數(shù)不同，從而不會對用于存儲各偏移的存儲器要求過度的存儲器大小，能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。

另外，在用于限制偏移能夠取的值的閾值th大于2m-1并且為2m以下時，作為用于對該偏移進行編碼的編碼方式，能夠使用m比特的固定長編碼。更具體而言，可以采用將最大值設為th的Truncated unary編碼、Truncated Rice編碼。

此外，將上述裁剪處理1以及2進行組合而得到的裁剪處理也包含在本實施方式中。此外，自適應偏移濾波器80也可以采用不具備偏移裁剪部812的構(gòu)成。

此外，偏移裁剪部812，與偏移的精度相匹配，根據(jù)處理對象的QAOU的層次的深度，切換裁剪范圍。具體而言，考慮在處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值時偏移的精度為n_A比特，在處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上時偏移的精度為n_B比特的情況。此時，若處理對象的QAOU的層次的深度小于閾值，則偏移裁剪部812將裁剪范圍設為-2^nA/2～2^nA/2-1。此外，若處理對象的QAOU的層次的深度為閾值以上，則將裁剪范圍設為-2^nA/2～2^nA/2-1的基礎上，將低位的(n_A-n_B)比特設為“0”。據(jù)此，能夠通過偏移裁剪部812，對使用被裁剪處理后的偏移進行處理的偏移信息選擇部813，使其不考慮偏移的精度進行處理。

(偏移信息選擇部813)

偏移信息選擇部813決定RD成本(Rate-Distorsion cost)變得更小的偏移類型、類別、偏移的組合、以及與其對應的QAOU分割結(jié)構(gòu)，并且將表示所決定的偏移類型、類別、偏移、以及與其對應的QAOM分割結(jié)構(gòu)的QAOU信息提供給可變長碼編碼部22。此外，偏移信息選擇部813按每個QAOU將所決定的偏移提供給自適應偏移濾波器處理部82。

若參考圖31來進一步具體地說明偏移信息選擇部813的處理，則如下所述。

圖31是表示對于QAOU索引為“x”的QAOU計算針對各個偏移類型的平方誤差的概要的圖。如圖31所示，偏移信息選擇部813對于全部QAOMU，計算針對各個偏移類型的平方誤差。而且，將所計算出的平方誤差成為最小的偏移類型作為該QAOU的偏移類型。據(jù)此，對于全部QAOMU(QAOMU編號0～340)，決定偏移類型。

接下來，偏移信息選擇部813計算使分割深度為0時的RD成本和使分割深度為1時的RD成本。具體的計算方法，如上述參考圖18所說明的那樣。

(自適應偏移濾波器處理部82’)

自適應偏移濾波器處理部82’對對象QAOU中的已去區(qū)塊解碼圖像P_DB的各像素加上從偏移信息選擇部813提供的偏移。自適應偏移濾波器處理部82’將對包含在已去區(qū)塊解碼圖像P_DB中的全部QAOU進行處理而得到的圖像作為偏移已濾波解碼圖像P_OF來輸出。另外，自適應偏移濾波器處理部82’的構(gòu)成與自適應偏移濾波器處理部62’相同，所以這里省略說明。

此外，也可以使用自適應裁剪類型。即，作為偏移類型之一，可以設置自適應裁剪(AC)類型。在該情況下，偏移類型成為EO、BO、AC這3種。對于自適應裁剪類型(AC)，不使用偏移，而使用下限值c1和上限值c2的裁剪來補正像素值。作為下限值c1以及上限值c2的示例，例如，可以列舉c1＝16、c2＝235。

通過使用自適應裁剪類型，不需要偏移的編碼處理、用于保持許多偏移的存儲器。另外，在不使裁剪的下限值以及上限值為固定值而是自適應地給出的情況下，對下限值和上限值進行編碼即可。該情況下，可以優(yōu)選分別對自適當?shù)墓潭ㄖ档牟罘诌M行編碼，例如下限值對自16的偏移進行編碼，上限值對自235的偏移進行編碼。尤其是因為上限值成為較大的值，所以通過這種方法，不會降低編碼效率。

(附注事項2)

此外，如上所述，根據(jù)QAOU的層次的深度，也可以是指根據(jù)QAOU的大小。即，可以根據(jù)QAOU的大小，使SAO的類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度不同。

例如，可以構(gòu)成為：在QAOU的大小不足N×N像素的情況下，與QAOU的大小為N×N像素以上的情況相比，進一步限制SAO的類型數(shù)、類別數(shù)、以及偏移精度中的一種或多種。作為N的具體例，例如可以列舉N＝64(LCU的大小)。

此外，作為SAO的類型數(shù)的限制，例如，可以列舉將EO限制為水平以及垂直類型的、使BO為1種的(變換表802C)、僅使用EO不使用BO的(變換表802A)、僅使用水平類型的EO以及BO的任一個的(變換表801B、變換表802D)等。在偏移信息解碼部611中除了使用括弧內(nèi)所示的變換表之外，對于SAO的類別數(shù)的限制、以及偏移精度的限制，可以利用與上述的實施方式相同的方法進行。

如此，通過限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、以及偏移精度，能夠削減存儲器的使用量、減輕處理負荷。尤其在將類型的種類限制為BO的情況下，或者在將EO限制為水平以及垂直類型的情況下，能夠減輕編碼裝置以及解碼裝置的類別分類部的處理負荷。此外，在限制類型數(shù)的情況下，能夠省略用于限制最合適的類型的計算成本，所以能夠減輕編碼裝置的處理負荷。通過將類型的種類限制為EO、限制類別數(shù)以及偏移精度，能夠削減用于蓄積偏移的存儲器的使用量。此外，通過將類型的種類限制為水平類型的EO以及BO，能夠削減用于保持用于類別分類的參考像素的行存儲器等的臨時存儲器，此外，能夠縮短等待參考像素的解碼的期間的延遲。另外，對于削減存儲器的使用量，與限制EO的類別數(shù)相比，限制BO的類別數(shù)更為有效。

這種限制，可以通過圖41～圖43所示的單元的構(gòu)成，在將參數(shù)條件設為QAOUN的大小的情況下，根據(jù)參數(shù)條件自適應地改變偏移信息解碼部611、類別分類部624的動作來實現(xiàn)。

(附注事項3)

此外，可以采用如下構(gòu)成：使對于亮度值加上偏移的QAOU(以下也稱為亮度單位)的大小、與對于色差加上偏移的QAOU(以下也稱為色差單位)的大小不同，對于色差單位，相比較于亮度單位，進一步限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次。

例如，若是YUV形式的圖像格式中的4：2：0形式等，對于亮度和色差，分辨率不同，色差的分辨率比亮度低的數(shù)據(jù)形式，則不需要如亮度那樣精細地分割色差。因此，對于色差單位，通過限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次，從而能夠削減存儲器的使用量、減輕處理負荷。另外，例如，可以通過使SAO的樹結(jié)構(gòu)的最大深度比亮度單位變淺，來進行色差單位的最大層次的限制。

這種限制，可以通過利用圖41～圖43所示的單元的構(gòu)成，在將參數(shù)條件設為QAOUN的大小的情況下，根據(jù)參數(shù)條件來自適應地改變偏移信息解碼部611、類別分類部624的動作來實現(xiàn)。

尤其在對于亮度和色差都進行SAO處理的情況下，需要具備按每個顏色分量保持用于類別分類的參考像素的行存儲器等的臨時存儲器。亮度成分與色差成分相比，重要度較低，所以通過使參數(shù)條件為色差成分，將類型的種類限制為水平類型的EO以及BO，從而能夠削減對于色差成分的行存儲器。在該情況下，在偏移信息解碼部611中使用變換表801B、變換表802D等變換表。

此外，使參數(shù)條件為色差成分，與亮度成分相比，使偏移的精度變小，也尤其有效。例如，將亮度成分的偏移的精度設為

SAO_DEPTH＝MIN(PIC_DEPTH、AY)

移位值＝PIC_DEPTH―MIN(PIC_DEPTH、AY)

對于色差成分的情況，如下那樣

SAO_DEPTH＝MIN(PIC_DEPTH、THC)

移位值＝PIC_DEPTH―MIN(PIC_DEPTH、AC)

求出偏移的精度、移位值的情況下，作為控制精度的變量AY、AC，使用AY>AC是恰當?shù)?。例如，設AY＝10或者9、AC＝8。在該情況下，相比較于色差成分，亮度成分的偏移的精度較大。對于移位值，相比較于色差成分，亮度成分的移位值成為較小的值。

(附注事項4)

此外，可以構(gòu)成為：在CU的量化參數(shù)QP的值(QP值)為閾值以上的情況下，限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次。QP值可以采用圖片的初期的QP值，在SAO的處理對象QAOU沿著LCU或CU的邊界的情況下，也可以采用與QAOU的左上坐標或者中心坐標對應的位置的CU的QP值。

QP值的值越高，預測圖像的畫質(zhì)變得越低，詳細的分類以及偏移的補正變得困難，所以即使限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次，對畫質(zhì)產(chǎn)生的影響也較小。因此，在QP值為閾值以上的情況下，若采用對SAO的類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次進行限制的構(gòu)成，則不會對畫質(zhì)產(chǎn)生影響，能夠削減存儲器的使用量、減輕處理負荷。

這種限制，通過圖41～圖43所示的單元的構(gòu)成，在將參數(shù)條件設為QP時，能夠根據(jù)參數(shù)條件來自適應地改變偏移信息解碼部611、類別分類部624的動作。

(附注事項5)

此外，對于特定類型的圖片，例如B圖片、非參考圖片(IDR圖片)，也可以是限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次的結(jié)構(gòu)。

對于I圖片、P圖片，因為該圖片的畫質(zhì)對之后的圖片產(chǎn)生較大的影響，所以需要將SAO的精度保持得較高。另一方面，對于這之外的圖片，因為不會對之后的圖片產(chǎn)生較大的影響，所以對于這些圖片(B圖片、IDR圖片)，也可以限制SAO的類型的種類、類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次。據(jù)此，能夠削減存儲器的使用量、減輕處理負荷。

這種限制，通過圖41～圖43所示的單元的構(gòu)成，在將參數(shù)條件設為圖片的種類的情況下，可以根據(jù)參數(shù)條件來自適應地改變偏移信息解碼部611、類別分類部624的動作。

(附注事項6)

此外，也可以是根據(jù)畫面上的QAOU的位置，對SAO的類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次進行限制的結(jié)構(gòu)。

例如，在畫面的周緣，也可以對SAO的類型數(shù)、類別數(shù)、偏移精度、以及分割的最大層次進行限制。

因為用戶容易關注畫面的中央附近，所以畫面的中央附近的畫質(zhì)下降時，主觀畫質(zhì)直接降低，而在畫面的周緣，即使畫質(zhì)下降，主觀畫質(zhì)也不會如畫面中央附近那樣降低。

此外，若不采用需要超過畫面端的采樣點的SAO類型，則能夠減輕邊界判斷處理。

這種限制，通過圖41～圖43所示的單元的構(gòu)成，在將參數(shù)條件設為QAOU的位置時，可以根據(jù)參數(shù)條件來自適應地改變偏移信息解碼部611、類別分類部624的動作。

〔實施方式4〕

若基于圖32來說明本發(fā)明的其他實施方式，則如下所述。在本實施方式中，與上述實施方式的不同點是，根據(jù)像素值來切換EO和BO。

本申請發(fā)明者等發(fā)現(xiàn)了如下特性：在像素中，對于中間灰度域，相比較于BO，EO一方的效果較高，對于其他的值域(低像素值域·高像素值域)，BO一方的效果較高。因此，在本實施方式中，對于低像素值域以及高像素值域，采用BO，對于中間灰度域，采用EO。

具體而言，參考圖32來進行說明。圖32是用于說明根據(jù)像素值來切換EO和BO的構(gòu)成的圖，(a)是用于說明根據(jù)像素值來切換EO和BO的構(gòu)成的概要的圖，(b)是用于說明具體的切換值的圖，(c)是表示偏移信息存儲部621中存儲的表存儲器的內(nèi)容的圖。

如圖32(a)所示，在本實施方式中，在像素值(亮度值)為0附近、以及255附近時使用BO，在其他值域時使用EO。即，根據(jù)像素值對SAO類型進行分類，在像素值為0附近、以及255附近時加上與像素值相應的偏移，在其他值域時加上與邊緣的種類相應的偏移。

本申請發(fā)明者等的實驗結(jié)果，EO和BO在所使用的像素值的范圍分別發(fā)現(xiàn)了偏差。即，知道了EO在中間灰度域較多。這意味著在低像素值域以及高像素值域，與邊緣的種類相比，像素值具有對誤差的影響較大的傾向。

因此，在本實施方式中采用如下構(gòu)成，即：根據(jù)像素值域來決定EO和BO，對于一種SAO類型，利用EO以及BO這兩者中的誤差補正效果高的部分。據(jù)此，能夠使編碼效率提高。此外，能夠使SAO類型數(shù)、總類別數(shù)減少，所以能夠削減存儲器的使用量，并且減輕處理負荷。

接下來，更詳細地說明本實施方式。首先，在本實施方式中，與上述實施方式不同，對于“sao_type_idx”使用1～4，如下地進行定義。

·“sao_type_idx”＝1：(BO_EO_0)相當于實施方式1的EO_0+BO

·“sao_type_idx”＝2：(BO_EO_1)相當于實施方式1的EO_1+BO

·“sao_type_idx”＝3：(BO_EO_2)相當于實施方式1的EO_2+BO

·“sao_type_idx”＝4：(BO_EO_3)相當于實施方式1的EO_3+BO

此外，不使用實施方式1中的EO_0～3、以及BO_0、1。

而且，如圖32(b)所示，類別分類部624使用圖29的變換表1301中的BoTbl[BO_1]進行類別分類。而且，若像素值為max的1/4以下、以及max的3/4以上，則使用變換表1301來進行類別分類。

此外，如像素值為max的1/4與3/4之間，則根據(jù)上述實施方式中所說明的EO_0～3來判斷邊緣類型，進行類別分類。

據(jù)此，類別分類部624能夠根據(jù)像素值切換BO和EO來對類別進行分類。

此外，偏移計算部811利用與上述實施方式中所說明的偏移的計算方法相同的方法計算偏移。但是，在本實施方式中，因為偏移類型的種類數(shù)是4種，所以使這點不同來進行計算。

此外，偏移信息存儲部621中存儲的表存儲器2101，如圖32(c)所示，將QAOU索引和偏移類型和該偏移類型中能夠選擇的各類別所相關的偏移的具體值相互建立關聯(lián)地進行存儲。

另外，在使用兼具有EO和BO的特征的偏移類型的情況下，可以構(gòu)成為：首先，使用EO進行類別分類，對于特定的類別(邊緣平坦的類別)，使用BO進一步進行類別分類。此外，也可以構(gòu)成為直接一起使用實施方式中所記載的EO以及BO。進而，也可以構(gòu)成為根據(jù)上述實施方式中所記載的條件(QAOU的層次的深度是否小于閾值)，改變是否設置兼具有EO和BO的特征的偏移類型，來削減類型數(shù)、類別數(shù)。

〔實施方式5〕

若基于圖33、34、42來說明本發(fā)明的其他實施方式，則如以下所述。在本實施方式中，與上述實施方式的不同點是，在EO的類別分類中，將邊緣的判斷中所使用的像素限定為僅是存在于判斷對象的像素的水平方向的像素。

在上述實施方式中，對于存在于對象像素的上或者下方向的像素，也用在了邊緣的判斷中。因此，對于存在于對象像素的上方向的像素(完成偏移處理的像素)，需要用于預先保持該像素的偏移處理前的像素值的行緩沖器。

因此，若將用于邊緣的判斷的像素限定于存在于對象像素的水平方向的像素，則不需要向上方向的參考，所以能夠削減行緩沖器部分的存儲器的使用量。此外，因為不需要上方向的邊界判斷(畫面端等)，所以也可以削減處理量。

此外，在僅使用存在于水平方向的像素的情況下，可以沿用上次為止的處理結(jié)果，所以能夠進一步削減處理量。參考圖33(a)進行說明。圖33(a)示出存在于水平方向的像素，x0～x3是各個像素的像素值。

首先，對于像素值x1的像素，與兩鄰的差分如以下所示。

s1＝sign(x1-x0)-sign(x2-x1)

接下來，對于像素值x2的像素，按以下的方式計算與兩鄰的差分。

s2＝sign(x2-x1)-sign(x3-x2)

這里，s1、s2是用于x1、x2中的邊緣的類別分類的值。

如此，在計算s2的情況下，再利用由s1所使用的sign(x2-x1)。因此，能夠相應地減少處理量。

接下來，說明本實施方式的詳細情況。在本實施方式中，將EO的類型設為2種。即，僅在“sao_type_idx”＝1、2的情況下，設為邊緣偏移(EO)。而且，在“sao_type_idx”＝1(EO_0)時，與對象像素的左右像素進行比較來導出邊緣的種類(圖33(b))，在“sao_type_idx”＝2(EO’_0)時，與處于在對象像素的左右離開了2像素的位置的像素進行比較來導出邊緣的種類(圖33(c))。

另外，在“sao_type_idx”＝3、4的情況下，成為帶偏移(BO)。這可以在上述實施方式1中將“sao_type_idx”＝5、6的情況分別看做3、4。

上述“sao_type_idx”＝2的情況下，使用從對象像素的兩鄰進一步離開了1像素的像素來判斷邊緣的種類，是為了使角度相對于水平較淺的邊緣的檢測變得容易。如圖33(d)所示，在將對象像素的兩鄰的像素作為比較對象的情況下，存在像素值的差分較小，不被判斷為邊緣的情況。即使在這種情況下，若取得與隔著1像素而相鄰的像素的差分，則能夠檢測角度相對于水平較淺的邊緣。

此外，也可以不使用與對象像素的兩鄰的差分，而是在左側(cè)使用與相鄰的像素的差分，在右側(cè)使用與隔著1像素而相鄰的像素(圖34(a))的差分，還可以采用相反的情況(圖34(b))。這在參考像素處于畫面的端部的情況尤其有效。

進而，也可以構(gòu)成為限定僅使用水平方向的像素的情況。例如，可以構(gòu)成為在對B圖片、非參考圖片等其他圖片的影響較小的圖片的情況下，僅參考水平方向的像素，在這以外的情況下，與上述實施方式1相同，也可以構(gòu)成為在畫面端、切片邊界附近等僅參考水平方向的像素，此外與上述實施方式相同。若采用這種方式，則能夠削減存儲器的使用量，并且能夠削減處理量。此外，因為不進行上方向的參考，所以在畫面端、切片邊界附近的邊界的判斷處理也能夠減輕。

此外，可以構(gòu)成為以圖片、區(qū)塊單位利用標志明確地進行指定。

例如，在水平邊緣(圖34(c)))較多的情況下，若采用上述實施方式中所記載的方法進行處理，則能夠防止性能下降。

此外，可以根據(jù)上述實施方式中所記載的條件(QAOU的層次的深度是否小于閾值)，來變更是否采用僅使用存在于水平方向的像素的結(jié)構(gòu)。進而也可以構(gòu)成為：僅限于上述實施方式中所記載的并用BO和EO的情況，對于EO僅使用存在于水平方向的像素。

此外，可以根據(jù)與存在于水平方向的像素的差分是否大于(或者小于)閾值，來導出邊緣的種類。具體而言，可以根據(jù)以下的式子對類別進行分類。

Sign(z)＝+1(z>th時)

Sign(z)＝0(-th≤z≤th時)

Sign(z)＝-1(z<-th時)

這里，th是具有預先決定的值的閾值。

此外，在表示色差的像素值的情況下，對于邊緣偏移，也可以采用僅使用存在于水平方向的像素的結(jié)構(gòu)。

僅在水平邊緣分類方法僅是一種的情況下，例如，僅圖33(b)的情況下，也能夠獲得限定于水平的效果。如上所述，在組合多種不同的水平邊緣分類方法的情況下，與使用一種水平邊緣分類方法例如圖33(b)的情況相比，能夠進行更細致的邊緣分類。另外，使用多種水平邊緣分類方法的情況的組合，如圖33(b)、(c)所示，不限于變更對象像素與參考像素的距離來使用兩個示例的情況，也可以是使用兩個用于導出邊緣種類的情況的閾值的結(jié)構(gòu)。例如，可以具備上述閾值th為0的情況和為1的情況這兩種水平邊緣分類方法。

限定僅使用水平方向的像素的情況的構(gòu)成，可以根據(jù)實施方式1的圖41～圖43所示的單元的構(gòu)成，通過根據(jù)參數(shù)條件自適應地變更偏移信息解碼部611、類別分類部624的動作來實現(xiàn)。例如，在圖41的偏移信息解碼部611中，根據(jù)參數(shù)條件，將由使用偏移類型選擇部6112選擇的偏移類型的種類僅限定于水平邊緣分類方法，在偏移類型解碼部6113中對所限定的種類的偏移類型進行解碼。

如圖42(b)所示，偏移類型變換表選擇部6117根據(jù)參數(shù)條件選擇邊緣偏移類型以及帶偏移類型存儲部6118’具備的變換表、或者水平邊緣偏移類型以及帶偏移類型變換表存儲部6119’具備的變換表。在一個示例中，在顏色分量為亮度的情況下，選擇邊緣偏移類型以及帶偏移類型存儲部6118’具備的變換表，在顏色分量為色差的情況下，選擇水平邊緣偏移類型以及帶偏移類型變換表存儲部6119’具備的變換表。

對于類別分類部624，在內(nèi)部的使用偏移類型選擇部6112中根據(jù)參數(shù)條件選擇僅限定于水平邊緣分類方法的邊緣分類方法，在邊緣偏移類別分類部6243中對像素進行分類。在一個示例中，在顏色分量為亮度的情況下，選擇基本邊緣分類方法，在顏色分量為色差的情況下，選擇水平邊緣分類方法。

〔實施方式6〕

若基于圖35～37來說明本發(fā)明的其他實施方式，則如下所述。在本實施方式中，與上述實施方式的不同點是：在色差的像素值的中央附近，提高偏移精度或者細化類別的分割。

在圖像中具有非彩色附近的誤差在主觀畫質(zhì)中容易顯眼的特性。在各色差的像素值中，所謂非彩色，在值域的中央、比特深度為8比特的情況下，是指像素值128的像素的顏色。因此，在本實施方式中，在BO的情況下，對于色差的像素值128附近，提高偏移精度、或者使用更小的類別幅度來細化類別分割。另外在以下，對于色差的像素值將非彩色附近的值域稱為非彩色值域。

據(jù)此，能夠提高非彩色值域的偏移精度，所以在非彩色值域的偏移補正的性能提高。因此，在非彩色值域與原圖像的誤差減少，能夠提高主觀畫質(zhì)。此外，在非彩色值域中，通過相較于其他值域較窄地分割類別的分割，能夠更精密地進行在非彩色值域的偏移補正。據(jù)此，能夠減少與原圖像的誤差，能夠提高主觀畫質(zhì)。

另外，在本實施方式中，進行了非彩色值域的偏移精度的提高、以及類別分割的細分化，但是不局限于此，只要對會影響主觀畫質(zhì)的范圍的值，使類別分割細分化或者提高偏移精度，就能夠提高主觀畫質(zhì)。此外，在亮度的像素值中，對于在主觀畫質(zhì)上畫質(zhì)劣化容易顯眼的像素值域，同樣地提高偏移精度、或者使類別分割細分化的構(gòu)成，也能夠取得同樣的效果。

首先，參考圖35來說明提高偏移的精度的情況。圖35是表示提高偏移的精度的情況的概要的圖。如圖35所示，在提高偏移的精度的情況下，使色差的像素值128附近的偏移的精度為高精度，使這以外的值域的偏移的精度為低精度。

此外，偏移信息存儲部621對于偏移為高精度的值域的偏移，確保n_B比特(例如n_B＝8)的存儲區(qū)域，對于偏移為低精度的值域的偏移，確保n_A比特(例如n_A＝6)的存儲區(qū)域。另外，若存儲區(qū)域有富余，則也可以統(tǒng)一為n_B比特。這種情況下，實現(xiàn)變得容易。

此外，偏移裁剪部812在偏移為高精度的值域和偏移為低精度的值域中切換裁剪范圍。例如，對于偏移為低精度的值域，將裁剪范圍設為-2^nA/2～2^nA/2-1，對于偏移為高精度的值域，將裁剪范圍設為-2^nB/2～2^nB/2-1。

接下來，參考圖36來說明使類別分類細分化的情況。圖36是表示使類別分類細分化的情況的概要圖，(a)示出變換表，(b)～(d)是用于說明類別分割的圖。

而且，在使類別分類細分化的情況下，在偏移信息存儲部621中的色差用的表存儲器中，根據(jù)類別分類數(shù)來確保相當于“sao_type_idx”＝5的偏移存儲區(qū)域。

此外，在類別分類部624中，在BO的情況下，在由像素值導出類別時，判斷對象像素的像素值是否包含非彩色值域。具體而言，例如使用圖36(a)所示的變換表2501的任一個來進行類別分類。

在變換表2501中，通過“class_idx＝BoTbl[sao_type_idx][pix[x]/4]”進行類別分類，相較于圖29的變換表1301、1302，對于更細致的像素值分配了類別。

此外，在變換表2501的“BoTbl[BO_0][pix/4](a)”中示出如下示例：將類別分為16個，對非彩色值域進行細分化，使中間灰度域(pix/4＝16～21，42～47)變得粗糙(圖36(b))。此外，在“BoTbl[BO_0][pix/4](b)”中示出如下示例：將類別分為16個，并且縮小有偏移的值域，維持類別數(shù)和類別幅度的最大值的同時使非彩色值域細分化(圖36(c))。此外，在“BoTbl[BO_0][pix/4](c)”中示出如下示例：將類別分為18個，使非彩色附近的值域細分化，并且也維持了類別幅度的最大值(圖36(d))。此外，若列舉其他示例，則可以使中間灰度域的類別幅度比非彩色值域的類別幅度相對變大，通過減少整體的類別數(shù)，來如以往地保持非彩色值域的補正精度的情況下，削減偏移存儲區(qū)域。這是因為中間灰度域中的偏移補正的使用頻度低于非彩色區(qū)域所以能夠?qū)崿F(xiàn)。

此外，也可以采用并用偏移的精度提高、和非彩色值域中的類別分類的細分化的結(jié)構(gòu)。

此外，可以構(gòu)成為：在表示亮度的像素值和表示色差的像素值，使偏移的精度不同，即，使對于表示色差的像素值的偏移的精度比對于表示亮度的像素值的偏移的精度變得粗糙。

(附注事項7)

此外，可以構(gòu)成為：向靠近非彩色(＝色差的像素值128)的方向進行偏移的加法運算。即，偏移加法部626可以在像素值為128以上和不足128使要加上的偏移的符號相反來進行處理。例如，在偏移a時，可以設為x’＝x+a(x<128)，x’＝x-a(x≧128)。

此外，在加上偏移后的像素值要跨越128的情況下，可以構(gòu)成為用128進行裁剪。例如，可以在像素值為“126(綠色一側(cè))”、偏移為“3”時，不是直接加上偏移x＝126+3＝129，而是設為x＝clip(126+3，0，128)＝128。這里，clip(x，y，z)表示將x的值限制于y≤x≤z的處理。

此外，例如，也可以在像素值為“129(紅色一側(cè))”、偏移為“-4”時，不是直接加上偏移x＝129+(-4)＝125，而是設為x＝clip(129+(-4)，128，255)＝128。

(附注事項8)

此外，可以構(gòu)成為：在色差中，分為中間灰度域和其他值域來加上偏移。例如，如圖37(a)所示，可以考慮非彩色的像素值來進行類別分類。在圖37(a)所示的示例中，在“sao_type_idx”＝5(BO_0)的情況下，將類別分配于中間灰度域，在“sao_type_idx”＝6(BO_1)的情況下，將類別分配于中間灰度域以外的值域。

此外，如圖37(b)所示，也可以在夾著非彩色的像素值的2個值域被非對稱地進行類別分類。在圖37(b)所示的示例中，類別的幅度與圖37(a)所示的示例相同而劃分的位置不同。

此外，如圖37(c)、(d)所示，也可以按每個色差的通道(Cr以及Cb)，使用不同的類別分類。在圖37(c)、(d)所示的示例中，在色差(Cr)和色差(Cb)，類別的幅度不同。類別幅度的變更，可以通過如變換表2501那樣使類別數(shù)細分化來進行。

此外，如圖37(e)所示，也可以構(gòu)成為：對于色差，使BO的類型為一種來進行類別分類。

〔實施方式7〕

若基于圖38～40來說明本發(fā)明的其他實施方式，則如下所述。在本實施方式中，與上述實施方式的不同點是：不對偏移的值本身進行編碼，而是對偏移的值進行預測編碼，即，對使用偏移的值和該偏移的值的預測值而計算出的偏移殘差進行編碼；以及對偏移預測值設置“0”。

一般在SAO中，根據(jù)表示區(qū)域分類的類別，對偏移進行編碼。在沒有被分類為該類別的像素(類別為空)的情況下，“0”被編碼。通常，附近類別以及附近區(qū)域的偏移具有相近的值，所以若將已經(jīng)解碼過的偏移值作為預測值對差分進行編碼，則能夠削減碼量。但是，在類別為空的情況下，反而碼量增加。

因此，在本實施方式中，通過在偏移的預測值中包含“0”，從包含“0”的多個預測值候補中選擇一個預測值，對預測差分進行編碼，從而減少偏移的碼量。

據(jù)此，即使類別為空，也存在被分類為該類別的像素，即使在偏移被編碼的情況下，也可以分配適當?shù)念A測值，所以能夠通過預測編碼來削減碼量。

參考圖38來說明本實施方式所涉及的偏移信息解碼部611’的構(gòu)成。偏移信息解碼部611’是用于代替圖22的偏移信息解碼部611而設置的，是包括偏移殘差解碼部651、偏移恢復部652、預測值導出部653的結(jié)構(gòu)。此外，預測值導出部653是包括預測候補標志解碼部661、固定預測值計算部662、編碼預測值計算部663、以及預測值候補選擇部664的結(jié)構(gòu)。

偏移殘差解碼部651從編碼數(shù)據(jù)#1所包含的QAOU信息解碼偏移殘差，并且將所解碼的偏移殘差提供給偏移恢復部652。

預測值導出部653導出偏移的預測值。預測候補標志解碼部661從QAOU信息解碼預測候補標志，并且將所解碼的預測候補標志提供給預測值候補選擇部664。另外，預測候補標志解碼部661也可以構(gòu)成為：在以前所解碼的偏移值為“0”的情況下，不解碼候補選擇標志。”

固定預測值計算部662將不存在被分類為該類別的像素的情況下所編碼的偏移即固定值(這里是“0”)作為預測值進行計算，并且提供給預測值候補選擇部664。

編碼預測值計算部663從偏移信息存儲部621讀出已經(jīng)被解碼的偏移，計算預測值，并且提供給預測值候補選擇部664。

預測值候補選擇部664根據(jù)預測候補標志，從由固定預測值計算部662所提供的預測值以及由編碼預測值計算部663所提供的預測值中選擇要提供給偏移恢復部652的預測值。

偏移恢復部652根據(jù)下式從由預測值候補選擇部664所提供的預測值(pred)和由偏移殘差解碼部651所提供的偏移殘差(sao_offset)恢復偏移(Offset)。

“Offset”＝“pred”+“sao_offset”

這里，對于在存在沒有被分類的像素的類別(空的類別)的情況下，碼量增加的理由，參考圖39進行說明。圖39是表示存在空的類別的情況的概要圖。如圖39所示，對于不是空的類別，該類別的偏移被編碼。而且，按每個類別，將上次的偏移作為預測值，對該預測值與偏移的差分進行編碼。但是，若存在空的類別，則預測值變?yōu)椤?”，差分值變大。據(jù)此，碼量增大。

因此，在本實施方式中構(gòu)成為，通過預測候補標志，可以從“0”和“緊接之前的(0以外的)偏移”選擇預測值。

參考圖40來說明使用預測候補標志的情況的句法。圖40是表示使用預測候補標志的情況的句法2901的圖。如圖40所示，增加預測候補標志“sao_pred_flag”，若“sao_pred_flag”＝0則將緊接之前所解碼的(不是0的)偏移作為預測值offsetp，若“sao_pred_flag”＝1、或者最初的偏移，則設為預測值offsetp＝0。另外，在句法2901中，“sao_offset_delta”表示與預測值的差分d，成為“sao_offset[sao_curr_depth][ys][xs]”＝“offsetp+d”。

另外，也可以構(gòu)成為根據(jù)偏移類型而不使用預測候補標志。例如可以構(gòu)成為，在EO的情況下不使用預測候補標志，在BO的情況下使用預測候補標志。這是因為對于BO，根據(jù)像素值的分布，常常發(fā)生空的類別。

此外，也可以構(gòu)成為根據(jù)偏移類型來決定是否進行預測編碼本身。例如，可以構(gòu)成為：在EO的情況下進行預測編碼，在BO的情況下不進行預測編碼。

(附注事項9)

此外，在上述實施方式3～7中，也可以使用幀內(nèi)預測模式，以LCU單位，對邊緣偏移的類別進行估計、限制、排序。

被認為作為SAO的EO類型而選擇的邊緣方向與幀內(nèi)預測模式具有相關。因此，若參考處于與SAO的QAOU對應的位置的CU的幀內(nèi)預測模式，則可以利用于EO類別的選擇。

例如，根據(jù)幀內(nèi)預測模式，可以估計并決定EO類別，限制EO類別的候補，或者按照被選擇的可能性由高到低的順序排列EO類別的順序(索引)。

這在SAO的各層次的QAOU的大小為與CU相同的大小的情況下，例如分割圖像使得SAO的QAOU的最大大小變得與LCU大小相等的情況下，尤其能夠容易地實現(xiàn)。

(附注事項10)

在以往的自適應偏移濾波器中，因為偏移的種類(類型、類別)較多，所以可能需要較大的存儲器大小。因此，在本實施方式中，實現(xiàn)了能夠抑制存儲器大小的增大的同時減少塊失真的圖像濾波器裝置等。

本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上從多個偏移中所選擇的偏移的圖像濾波器裝置，其特征在于，具備：偏移決定單元，其按每個單位區(qū)域，決定對各單位區(qū)域中所包含的像素的像素值加上的偏移；和濾波器單元，其對該單位區(qū)域中所包含的像素的像素值加上由上述偏移決定單元所決定的偏移，其中，上述偏移決定單元在成為偏移的決定對象的單位區(qū)域的大小小于給定大小的情況下，從相較于單位區(qū)域的大小為給定大小以上的情況限制了能夠選擇的偏移數(shù)的偏移之中，決定對該單位區(qū)域中所包含的像素的像素值加上的偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，在成為偏移的決定對象的單位區(qū)域的大小小于給定大小的情況下，從相較于單位區(qū)域的大小為給定大小以上的情況被限制的偏移之中，決定要加上的偏移。

在單位區(qū)域的大小較小的情況下，其中包含的像素數(shù)變少，此外，該像素彼此具有相近似的值的可能性較高。因此，在單位區(qū)域的大小較小的情況下，即使限制了能夠選擇的偏移數(shù)，給予應用了偏移后的圖像的影響也較小。此外，通過限制能夠選擇的偏移數(shù)，能夠減少所需要的存儲器的容量。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠降低給予應用了偏移后的圖像的影響，并且削減存儲器的使用量。此外，通過能夠選擇的偏移數(shù)變少，能夠削減碼量，編碼效率提高。

為了解決上述課題，本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器裝置，其特征在于包括：偏移決定單元，其按每個單位區(qū)域，決定對各單位區(qū)域中包含的像素的像素值加上的偏移；和濾波器單元，其對該單位區(qū)域中包含的像素的像素值加上由上述偏移決定單元所決定的偏移，其中上述濾波器單元在成為偏移的決定對象的單位區(qū)域的大小小于給定大小的情況下，加上精度相較于單位區(qū)域的大小為給定大小以上的情況變粗糙的偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，在成為偏移的決定對象的單位區(qū)域的大小小于給定大小的情況下，加上精度相較于單位區(qū)域的大小為給定大小以上的情況粗糙的偏移。

在單位區(qū)域的大小較小的情況下，其中所包含的像素數(shù)變少，此外，其像素彼此具有相近似的值的可能性較高。因此，在單位區(qū)域的大小較小的情況下，即使使偏移的精度變得粗糙，給予量化誤差的影響也較小。因此，給予應用了偏移后的圖像的影響也較小。此外，通過使偏移的精度變粗糙，能夠減少所需要的存儲器的容量。

因此，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠降低給予應用了偏移后的圖像的影響，并且削減存儲器的使用量。此外，通過偏移的精度變粗糙，能夠削減碼量，編碼效率提高。

本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值實施自適應偏移(SAO：Sample Adaptive Offset，采樣自適應偏移)的圖像濾波器裝置，具備：偏移決定單元，其按每個單位區(qū)域，決定對各單位區(qū)域中包含的像素的像素值加上的偏移的種類；和濾波器單元，其對該單位區(qū)域中包含的像素的像素值加上與由上述偏移決定單元所決定的偏移的種類相應的偏移，其中上述偏移決定單元對于要加上偏移的對象像素的像素值為最大值以及最小值的附近，將偏移的種類決定為帶偏移(BO)，對于這以外的值域的像素，將偏移的種類決定為邊緣偏移(EO)。

根據(jù)上述構(gòu)成，在實施自適應偏移的情況下，對于像素值為最大值以及最小值的附近的像素應用帶偏移，對于這以外的值域的像素應用邊緣偏移。

因為在高像素值域以及低像素值域中存在像素值相較于邊緣容易對誤差造成影響的傾向，所以通過上述構(gòu)成，誤差補正的效率提高，能夠提高編碼效率。

此外，若在一種類型并用帶偏移和邊緣偏移，則能夠減少自適應偏移的類型數(shù)，能夠削減存儲器的使用量以及處理量。

另外，在上述構(gòu)成中，所謂帶偏移，是指根據(jù)處理對象的像素的像素值的大小，對該處理對象像素的像素值加上多個偏移中的任一個的偏移處理(以下同樣)。此外，在上述構(gòu)成中，所謂邊緣偏移，是指根據(jù)處理對象的像素的像素值與該處理對象的像素的周邊像素的像素值的差分，對該處理對象像素的像素值加上多個偏移中的任一個的偏移處理(以下同樣)。

在本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置中，上述偏移決定單元也可以構(gòu)成為：對于像素值為從最小值到最大值的四分之一、和從最大值的四分之三到最大值的值域的像素，決定為帶偏移，對于這以外的值域，決定為邊緣偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，能夠明確地區(qū)分應用帶偏移的像素和應用邊緣偏移的像素。

本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對輸入圖像實施自適應偏移(SAO：Sample Adaptive Offset，采樣自適應偏移)的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：類別分類單元，其僅參考存在于對象像素的水平方向的像素，來進行用于決定應用邊緣偏移(EO)時的類別而進行的邊緣判斷；和濾波器單元，其在應用邊緣偏移(EO)的情況下，加上與上述類別分類單元分類的類別對應的偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為在判斷邊緣時，僅參考水平方向的像素，所以與也參考上方向的像素的情況相比，能夠削減所需要的存儲器量。此外，因為不需要上方向的邊界判斷，所以還能夠削減處理量。

在本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置中，上述類別分類單元還可以參考處于在水平方向上從對象像素離開了2像素的位置的像素來進行邊緣判斷。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為參考從對象像素離開了2像素的像素，所以即使在邊緣的角度較淺的情況下，也能夠檢測邊緣。

本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對輸入圖像實施自適應偏移(SAO：Sample Adaptive Offset，采樣自適應偏移)的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：類別分類單元，其將表示色差的像素值為最大值以及最小值的中央的值的中央值附近的類別的分割幅度相較于其他值域進行細分化，來決定應用帶偏移(BO)時的類別；和濾波器單元，其在應用帶偏移(BO)的情況下，加上與上述類別分類單元分類的類別對應的偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，將表示色差的像素值為最大值以及最小值的中央的值的中央值附近的類別的分割幅度相較于其他值域進行細分化來決定應用帶偏移(BO)時的類別。

在色差的像素值為中央值時，該像素成為非彩色。非彩色的誤差容易被人眼注意，主觀畫質(zhì)降低。因此，如上述構(gòu)成那樣，若將中央值附近的類別幅度細分化，則能夠?qū)χ醒胫蹈浇南袼丶氈碌卦O定偏移。據(jù)此，能夠提高主觀畫質(zhì)。

在本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置中，也可以構(gòu)成為：上述濾波器單元在上述中央值存在于加上偏移前的像素值與加上偏移后的像素值之間時，將加上偏移后的像素值設為上述中央值。

根據(jù)上述構(gòu)成，不會超過中央值而加上偏移。色差的像素值為中央值的像素是非彩色，在夾著中央值的兩側(cè)，人眼能夠察覺的顏色發(fā)生變化。因此，根據(jù)上述構(gòu)成。通過加上偏移，能夠防止人靠近的顏色發(fā)生變化。

本發(fā)明所涉及的圖像濾波器裝置是一種對輸入圖像實施自適應偏移(SAO：Sample Adaptive Offset，采樣自適應偏移)的圖像濾波器裝置，其特征在于具備：濾波器單元，其對于表示色差的像素值為最大值以及最小值的中央的值的中央值附近的像素，加上精度高于其他值域的像素的偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，對于表示色差的像素值為最大值以及最小值的中央的值的中央值附近的像素，加上精度高于其他值域的像素的偏移。

色差的像素值為中央值時，該像素成為非彩色。非彩色的誤差容易引起人眼注意，主觀畫質(zhì)降低。因此，如上述構(gòu)成那樣，若在中央值附近，提高要加上的偏移的精度，則能夠?qū)τ谥醒胫蹈浇南袼丶氈碌丶由掀?。?jù)此，能夠提高主觀畫質(zhì)。

本發(fā)明所涉及的偏移解碼裝置是一種對由對輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的各偏移進行解碼的偏移解碼裝置，其特征在于具備：偏移殘差解碼單元，其從編碼數(shù)據(jù)解碼各偏移殘差；預測值導出單元，其根據(jù)已經(jīng)解碼的偏移、或者預先決定的值，導出各偏移的預測值；和偏移計算單元，其根據(jù)由上述預測值導出單元所導出的預測值、以及由上述偏移殘差解碼單元所解碼的偏移殘差，計算各偏移。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為根據(jù)殘差來解碼偏移，所以與直接編碼偏移的情況相比，能夠減少碼量。此外，因為根據(jù)已經(jīng)解碼的偏移或者預先決定的值，導出用于求出殘差的預測值，所以能夠通過僅使用已經(jīng)解碼的偏移，防止差分數(shù)據(jù)的碼量比直接進行編碼時變大。

另外，作為預先決定的值，例如可以列舉“0”。

本發(fā)明所涉及的偏移編碼裝置是一種對由對輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的各偏移進行編碼的偏移編碼裝置，其特征在于具備：預測值導出單元，其根據(jù)已經(jīng)編碼的偏移、或者預先決定的值，導出各偏移的預測值；偏移殘差計算單元，其根據(jù)各偏移和由上述預測值導出單元所導出的預測值，計算偏移殘差；和偏移殘差編碼單元，其對由上述偏移殘差計算單元所計算出的偏移殘差進行編碼。

根據(jù)上述構(gòu)成，因為根據(jù)殘差來解碼偏移，所以與直接編碼偏移的情況相比，能夠減少碼量。此外，因為根據(jù)已經(jīng)解碼的偏移或者預先決定的值，導出用于求出殘差的預測值，所以能夠通過僅使用已經(jīng)解碼的偏移，防止差分數(shù)據(jù)的碼量比直接進行編碼時變大。

本發(fā)明所涉及的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一種由對由多個單位區(qū)域構(gòu)成的輸入圖像的各像素值加上偏移的圖像濾波器所參考的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括表示根據(jù)已經(jīng)解碼的偏移以及預先決定的值的哪一個導出預測值的預測值導出信息，上述圖像濾波器參考上述編碼數(shù)據(jù)中包含的預測值導出信息，導出預測值并且對偏移進行解碼。

根據(jù)上述構(gòu)成，能夠根據(jù)預測值導出信息，決定是使預測值為已經(jīng)解碼的偏移、還是使預測值為預先決定的值。

(應用例)

上述的運動圖像解碼裝置1(1’)以及運動圖像編碼裝置2(2’)能夠搭載于進行運動圖像的發(fā)送、接收、記錄、再生的各種裝置中來利用。另外，運動圖像既可以是由照相機等所拍攝的自然運動圖像，也可以是由計算機等所生成的人工運動圖像(包括CG以及GUI)。

首先，參考圖45來說明可以將上述的運動圖像解碼裝置1以及運動圖像編碼裝置2利用于運動圖像的發(fā)送以及接收。

圖45(a)是表示搭載了運動圖像編碼裝置2的發(fā)送裝置A的構(gòu)成的框圖。如圖45(a)所示，發(fā)送裝置A具備：通過對運動圖像進行編碼從而獲得編碼數(shù)據(jù)的編碼部A1、通過以編碼部A1所獲得的編碼數(shù)據(jù)調(diào)制載波從而獲得調(diào)制信號的調(diào)制部A2、和發(fā)送調(diào)制部A2所獲得的調(diào)制信號的發(fā)送部A3。上述的運動圖像編碼裝置2被利用作該編碼部A1。

發(fā)送裝置A還可以具備拍攝運動圖像的照相機A4、記錄了運動圖像的記錄介質(zhì)A5、用于從外部輸入運動圖像的輸入端子A6、以及生成或者加工圖像的圖像處理部A7，作為輸入到編碼部A1的運動圖像的提供源。在圖45(a)中，例示了發(fā)送裝置A具備全部這些部件的構(gòu)成，但是也可以省略一部分。

另外，記錄介質(zhì)A5，既可以是記錄了未被編碼的運動圖像的介質(zhì)，也可以是記錄了以與傳輸用的編碼方式不同的記錄用的編碼方式進行了編碼的運動圖像的介質(zhì)。在后者的情況下，可以在記錄介質(zhì)A5與編碼部A1之間具備解碼部(未圖示)，其按照記錄用的編碼方式對從記錄介質(zhì)A5讀出的編碼數(shù)據(jù)進行解碼。

圖45(b)是表示搭載了運動圖像解碼裝置1的接收裝置B的構(gòu)成的框圖。如圖45(b)所示，接收裝置B具備：接收調(diào)制信號的接收部B1、通過對接收部B1接收到的調(diào)制信號進行解調(diào)從而獲得編碼數(shù)據(jù)的解調(diào)部B2、和通過對解調(diào)部B2獲得的編碼數(shù)據(jù)進行解碼從而獲得運動圖像的解碼部B3。上述的運動圖像解碼裝置1被利用作該解碼部B3。

接收裝置B還可以具備顯示運動圖像的顯示器B4、用于記錄運動圖像的記錄介質(zhì)B5、以及用于將運動圖像輸出到外部的輸出端子B6，作為解碼部B3輸出的運動圖像的提供目的地。在圖45(b)中例示了接收裝置B具備全部這些部件的構(gòu)成，但是也可以省略一部分。

另外，記錄介質(zhì)B5既可以是記錄了未被編碼的運動圖像的介質(zhì)，也可以是記錄了以與傳輸用的編碼方式不同的記錄用的編碼方式進行了編碼的運動圖像的介質(zhì)。在后者的情況下，可以在解碼部B3與記錄介質(zhì)B5之間具備編碼部(未圖示)，其按照記錄用的編碼方式對從解碼部B3取得的運動圖像進行編碼。

另外，傳輸調(diào)制信號的傳輸介質(zhì)，既可以采用無線方式，也可以采用有線方式。此外，傳輸調(diào)制信號的傳輸方式，既可以是廣播(這里指未預先確定發(fā)送目的地的發(fā)送方式)，也可以是通信(這里指預先確定了發(fā)送目的地的發(fā)送方式)。即，調(diào)制信號的傳輸，可以通過無線廣播、有線廣播、無線通信、以及有線通信的任一種來實現(xiàn)。

例如，地面數(shù)字廣播的廣播站(廣播設備等)/接收站(電視接收機等)是以無線廣播收發(fā)調(diào)制信號的發(fā)送裝置A/接收裝置B的一例。此外，有線電視廣播的廣播站(廣播設備等)/接收站(電視接收機等)是以有線廣播收發(fā)調(diào)制信號的發(fā)送裝置A/接收裝置B的一例。

此外，使用了因特網(wǎng)的VOD(Video On Demand，視頻點播)服務、視頻共享服務等的服務器(工作站等)/客戶端(電視接收機、個人計算機、智能電話等)是以通信收發(fā)調(diào)制信號的發(fā)送裝置A/接收裝置B的一例(通常，在LAN中作為傳輸介質(zhì)使用無線或者有線的任一種，在WAN中作為傳輸介質(zhì)使用有線)。這里，個人計算機中包括臺式型PC、筆記本型PC、以及平板型PC。此外，智能電話中也包括多功能移動電話終端。

另外，視頻共享服務的客戶端，除了具有對從服務器下載的編碼數(shù)據(jù)進行解碼從而顯示于顯示器的功能之外，還具有對由照相機拍攝的運動圖像進行編碼從而上傳到服務器的功能。即，視頻共享服務的客戶端作為發(fā)送裝置A以及接收裝置B的雙方發(fā)揮功能。

接下來，參考圖46來說明可以將上述的運動圖像解碼裝置1以及運動圖像編碼裝置2用于運動圖像的記錄以及再生。

圖46(a)是表示搭載了上述的運動圖像解碼裝置1的記錄裝置C的構(gòu)成的框圖。如圖46(a)所示，記錄裝置C具備：通過對運動圖像進行編碼從而獲得編碼數(shù)據(jù)的編碼部C1、和將編碼部C1所獲得的編碼數(shù)據(jù)寫入記錄介質(zhì)M中的寫入部C2。上述的運動圖像編碼裝置2被利用作該編碼部C1。

另外，對于記錄介質(zhì)M，(1)可以是如HDD(Hard Disk Drive，硬盤驅(qū)動器)、SSD(Solid State Drive，固態(tài)驅(qū)動器)等那樣，內(nèi)置于記錄裝置C的類型，(2)可以是如SD存儲卡、USB(Universal Serial Bus，通用串行總線)閃速存儲器等那樣，連接于記錄裝置C的類型，(3)可以是如DVD(Digital Versatile Disc，數(shù)字多功能光盤)、BD(Blu-ray Disc(藍光光盤)：注冊商標)等那樣，裝在內(nèi)置于記錄裝置C的驅(qū)動器裝置(未圖示)的類型。

此外，記錄裝置C還可以具備拍攝運動圖像的照相機C3、用于從外部輸入運動圖像的輸入端子C4、用于接收運動圖像的接收部C5、以及生成或者加工圖像的圖像處理部C6，作為輸入到編碼部C1的運動圖像的提供源。在圖46(a)中例示了記錄裝置C具備全部這些部件的構(gòu)成，但是也可以省略一部分。

另外，接收部C5可以接收未被編碼的運動圖像，也可以接收以與記錄用的編碼方式不同的傳輸用的編碼方式進行了編碼的編碼數(shù)據(jù)。在后者的情況下，可以在接收部C5與編碼部C1之間具備傳輸用解碼部(未圖示)，其以傳輸用的編碼方式對被編碼的編碼數(shù)據(jù)進行解碼。

作為這種記錄裝置C，例如，列舉DVD記錄器、BD記錄器、HD(Hard Disk，硬盤)記錄器等(在該情況下，輸入端子C4或者接收部C5成為運動圖像的主提供源)。此外，攝錄機(在該情況下，照相機C3成為運動圖像的主提供源)、個人計算機(在該情況下，接收部C5或者圖像處理部C6成為運動圖像的主提供源)、智能電話(在該情況下，照相機C3或者接收部C5成為運動圖像的主提供源)等也是這種記錄裝置C的一例。

圖46(b)是表示搭載了上述的運動圖像解碼裝置1的再生裝置D的構(gòu)成的框圖。如圖46(b)所示，再生裝置D具備：讀出記錄介質(zhì)M中所寫入的編碼數(shù)據(jù)的讀出部D1、和通過對讀出部D1所讀出的編碼數(shù)據(jù)進行解碼從而獲得運動圖像的解碼部D2。上述的運動圖像解碼裝置1被利用作該解碼部D2。

另外，對于記錄介質(zhì)M，(1)可以是如HDD、SSD等那樣，內(nèi)置于再生裝置D的類型，(2)可以是如SD存儲卡、USB閃速存儲器等那樣，連接于再生裝置D的類型，(3)可以是如DVD、BD等那樣，裝在內(nèi)置于再生裝置D的驅(qū)動器裝置(未圖示)的類型。

此外，再生裝置D還可以具備顯示運動圖像的顯示器D3、用于將運動圖像輸出到外部的輸出端子D4、以及發(fā)送運動圖像的發(fā)送部D5，作為解碼部D2輸出的運動圖像的提供目的地。在圖46(b)中，例示了再生裝置D具備全部這些部件的構(gòu)成，但是也可以省略一部分。

另外，發(fā)送部D5可以發(fā)送未被編碼的運動圖像，也可以發(fā)送以與記錄用的編碼方式不同的傳輸用的編碼方式進行了編碼的編碼數(shù)據(jù)。在后者的情況下，可以在解碼部D2與發(fā)送部D5之間具備編碼部(未圖示)，其以傳輸用的編碼方式對運動圖像進行編碼。

作為這種再生裝置D，例如，列舉DVD播放器、BD播放器、HDD播放器等(在該情況下，連接電視接收機等的輸出端子D4成為運動圖像的主提供目的地)。此外，電視接收機(在該情況下，顯示器D3成為運動圖像的主提供目的地)、臺式型PC(在該情況下，輸出端子D4或者發(fā)送部D5成為運動圖像的主提供目的地)、筆記本型或者平板型PC(在該情況下，顯示器D3或者發(fā)送部D5成為運動圖像的主提供目的地)、智能電話(在該情況下，顯示器D3或者發(fā)送部D5成為運動圖像的主提供目的地)、數(shù)字標牌(也稱為電子看板、電子公告板等，顯示器D3或者發(fā)送部D5成為運動圖像的主提供目的地)等也是這種再生裝置D的一例。

(基于軟件的構(gòu)成)

最后，運動圖像解碼裝置1(1’)以及運動圖像編碼裝置2(2’)的各模塊，尤其是可變長碼解碼部13、運動矢量恢復部14、幀間預測圖像生成部16、幀內(nèi)預測圖像生成部17、預測方式?jīng)Q定部18、逆量化/逆變換部19、去區(qū)塊濾波器41、自適應濾波器50、自適應偏移濾波器60(60’)、變換/量化部21、可變長碼編碼部22、逆量化/逆變換部23、幀內(nèi)預測圖像生成部25、幀間預測圖像生成部26、運動矢量檢測部27、預測方式控制部28、運動矢量冗余刪除部29、去區(qū)塊濾波器33、自適應濾波器70、自適應偏移濾波器80(80’)，既可以通過形成在集成電路(IC芯片)上的邏輯電路來硬件地實現(xiàn)，也可以使用CPU(central processing unit，中央處理單元)來軟件地實現(xiàn)。

在后者的情況下，運動圖像解碼裝置1以及運動圖像編碼裝置2具備：執(zhí)行用于實現(xiàn)各功能的控制程序的命令的CPU、存儲了上述程序的ROM(read only memory，只讀存儲器)、展開上述程序的RAM(random access memory，隨機存取存儲器)、存儲上述程序以及各種數(shù)據(jù)的存儲器等的存儲裝置(記錄介質(zhì))等。而且，本發(fā)明的目的可以通過將以計算機可讀取的方式記錄了作為實現(xiàn)上述功能的軟件的運動圖像解碼裝置1以及運動圖像編碼裝置2的控制程序的程序代碼(執(zhí)行形式程序、中間代碼程序、源程序)的記錄介質(zhì)提供給上述運動圖像解碼裝置1以及運動圖像編碼裝置2，并且其計算機(或者CPU、MPU(micro processing unit，微處理單元))讀出并執(zhí)行記錄介質(zhì)中所記錄的程序代碼，來達成。

作為上述記錄介質(zhì)，例如，可以使用：磁帶、盒式帶等帶類；包括Floppy(注冊商標)盤/硬盤等磁盤、CD-ROM(compact disc read-only memory，光盤只讀存儲器)/MO盤(magneto-optical disc，磁光盤)/MD(Mini Disc，迷你盤)/DVD(digital versatile disc，數(shù)字多功能盤)/CD-R(CD Recordable，可刻錄CD)等光盤的盤類；IC卡(包括存儲卡)/光卡等卡類；掩模ROM/EPROM(erasable programmable read-only memory，可擦寫可編程只讀存儲器)/EEPROM(electrically erasable and programmable read-only memory，電可擦可編程只讀存儲器)(注冊商標)/閃存ROM等半導體存儲器類；或者PLD(Programmable logic device，可編程邏輯器件)、FPGA(Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)等邏輯電路類等。

此外，也可以將運動圖像解碼裝置1以及運動圖像編碼裝置2構(gòu)成為可連接于通信網(wǎng)絡，通過通信網(wǎng)絡來提供上述程序代碼。對于該通信網(wǎng)絡，只要能夠傳輸程序代碼即可，不做特別限定。例如，可以利用因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)、LAN(local area network，局域網(wǎng))、ISDN(integrated services digital network，綜合服務數(shù)字網(wǎng))、VAN(value-added network，增值網(wǎng)絡)、CATV(community antenna television/cable television，共用天線電視/有線電視)通信網(wǎng)、虛擬專用網(wǎng)(virtual private network)、電話線路網(wǎng)、移動體通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。此外，對于構(gòu)成該通信網(wǎng)絡的傳輸介質(zhì)，也是只要是能夠傳輸程序代碼的介質(zhì)即可，不限定于特定的構(gòu)成或者種類。例如，既可以利用IEEE(institute of electrical and electronic engineers，電氣和電子工程師協(xié)會)1394、USB、電力線載波、有線TV線路、電話線、ADSL(asymmetric digital subscriber loop，非對稱數(shù)字用戶環(huán)路)線路等的有線，也可以利用IrDA(infrared data association，紅外線數(shù)據(jù)協(xié)會)、遠程控制那樣的紅外線、Bluetooth(注冊商標)、IEEE802.11無線、HDR(high data rate，高數(shù)據(jù)速率)、NFC(Near Field Communication，近場通信)、DLNA(Digital Living Network Alliance，數(shù)字生活網(wǎng)絡聯(lián)盟)、移動電話網(wǎng)、衛(wèi)星線路、地上波數(shù)字網(wǎng)等的無線。另外，本發(fā)明也可以利用以電子傳輸使上述程序代碼具體化的、嵌入在載波中的計算機數(shù)據(jù)信號的方式來實現(xiàn)。

本發(fā)明不限定于上述的各實施方式，在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)可以進行各種變更，適當組合不同的實施方式中分別公開的技術手段而得到的實施方式也包含在本發(fā)明的技術范圍中。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明可以適宜地用于對圖像數(shù)據(jù)進行偏移濾波的圖像濾波器。此外，可以適宜地應用于對編碼數(shù)據(jù)進行解碼的解碼裝置、以及對編碼數(shù)據(jù)進行編碼的編碼裝置。

符號說明

1 運動圖像解碼裝置(解碼裝置)

41 去區(qū)塊濾波器

50 自適應濾波器

60、60’ 自適應偏移濾波器(圖像濾波器裝置)

611、611’ 偏移信息解碼部(偏移解碼裝置、決定單元、偏移屬性設定單元、偏移解碼單元、偏移殘差解碼單元、預測值導出單元)

612 QAOU結(jié)構(gòu)解碼部

613 偏移屬性設定部(偏移屬性設定單元)

621 偏移信息存儲部

622 QAOU控制部

623 偏移類型導出部

624 類別分類部(計算單元、比特移位單元、分類單元)

625 偏移導出部(偏移逆移位單元)

626 偏移加法部(偏移單元)

2 運動圖像編碼裝置(編碼裝置)

33 去區(qū)塊濾波器

70 自適應濾波器

80、80’ 自適應偏移濾波器(圖像濾波器裝置)

811 偏移計算部

812 偏移裁剪部

813 偏移信息選擇部

814 偏移殘差導出部

815 偏移屬性設定部(偏移屬性設定單元)

816 偏移移位部(偏移移位單元)。