[发明专利]编码设备、编码方法、解码设备和解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像编码设备、图像编码方法、图像解码设备、图像解码方法和存储介质。更具体地，本发明涉及一种图像中的量化矩阵的编码/解码方法。

背景技术

作为运动图像的压缩记录标准，已知H.264/MPEG-4AVC(以下称为H.264)。对于(ITU-T H.264(03/2010)用于通用视听服务的高级视频编码)H.264，通过编码缩放比例列表信息，可以将量化矩阵的各元素改变成任意值。根据H.264的章7.3.2.1.1.1，通过与作为元素与其前一元素之间的差值的德尔塔缩放比例(delta scale)相加，量化矩阵的各元素可以取任意值。

对于H.264，在从二维量化矩阵的左上角的与低频成分相对应的元素向着右下角的与高频成分相对应的元素的方向上，对量化矩阵的各元素进行扫描。例如，在对图6A所示的二维量化矩阵进行编码时，使用图13A所示的称为折线扫描的扫描方法。根据该处理，将量化矩阵配置成图6B所示的一维矩阵。然后，计算矩阵中要编码的元素与其前一元素之间的差，并且获得图6D所示的差值的矩阵。此外，通过图5A所示的称为有符号的指数哥伦布编码的方法，将差值编码为德尔塔缩放比例。例如，如果矩阵中的元素与其前一元素之间的差为0，则编码为二值码1。如果差为-2，则编码为二值码00101。

然而，对于H.264中所使用的折线扫描，由于在对角方向上扫描量化矩阵的各元素，因而量化矩阵的代码量根据量化矩阵的特性而增大。

发明内容

本发明旨在通过在量化矩阵的编码中引入诸如水平/垂直扫描等的单向扫描方法来实现量化矩阵的高效编码/解码。

根据本发明的一个方面，一种图像编码设备包括：块分割部件，用于将输入图像分割成多个块；预测部件，用于基于已编码的像素来进行预测，以生成预测误差；变换部件，用于对所述预测误差进行正交变换，以生成变换系数；量化矩阵生成部件，用于生成对所述变换系数进行量化所使用的量化矩阵；量化矩阵编码部件，用于通过扫描所述量化矩阵来计算差值，并且对所述差值进行编码；量化部件，用于通过使用所述量化矩阵对所生成的所述变换系数进行量化，来生成量化系数；以及系数编码部件，用于对所述量化系数进行编码，其中，所述量化矩阵编码部件以单方向的方式扫描所述量化矩阵的系数，以计算所述差值。

根据本发明的典型实施例，可以降低编码量化矩阵时所需的代码量，并且可以进行高效编码/解码。

通过以下参考附图对典型实施例的详细说明，本发明的其它特征和方面将变得明显。

附图说明

包含在说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本发明的典型实施例、特征和方面，并且与说明书一起用来解释本发明的原理。

图1是示出根据本发明第一、第五和第七典型实施例的图像编码设备的结构的框图。

图2是示出根据本发明第二、第六和第八典型实施例的图像解码设备的结构的框图。

图3是示出根据本发明第三典型实施例的图像编码设备的结构的框图。

图4是示出根据本发明第四典型实施例的图像解码设备的结构的框图。

图5A示出正负对称的编码表的例子。

图5B示出正负不对称的编码表的例子。

图6A示出量化矩阵的例子。

图6B示出量化矩阵的例子。

图6C示出量化矩阵的例子。

图6D示出差分矩阵的例子。

图6E示出差分矩阵的例子。

图7示出量化矩阵的编码例子。

图8A示出比特流结构的例子。

图8B示出比特流结构的例子。

图9是示出根据第一、第五和第七典型实施例的图像编码设备的图像编码处理的流程图。

图10是示出根据第二、第六和第八典型实施例的图像解码设备的图像解码处理的流程图。

图11是示出根据第三典型实施例的图像编码设备的图像编码处理的流程图。

图12是示出根据第四典型实施例的图像解码设备的图像解码处理的流程图。

图13A示出量化矩阵的系数的扫描方法和差计算方法的例子。

图13B示出量化矩阵的系数的扫描方法和差计算方法的例子。

图13C示出量化矩阵的系数的扫描方法和差计算方法的例子。

图13D示出量化矩阵的系数的扫描方法和差计算方法的例子。

图13E示出量化矩阵的系数的扫描方法和差计算方法的例子。