[发明专利]图像编码设备和方法以及图像解码设备和方法

说明书

本发明提供一种图像编码设备和方法以及图像解码设备和方法。一种图像处理设备，包括：分割单元，用于将输入图像分割成经过量化控制的多个子块；子块量化参数计算单元，用于计算所述多个子块中的各子块的量化参数；基本块量化参数计算单元，用于设置包括至少两个子块的基本块，并且计算所述基本块的量化参数；差值计算单元，用于计算所述基本块的量化参数和所述基本块内所包括的各子块的量化参数之间的差值；以及差值编码单元，用于对所述差值进行编码。

本申请是申请日为2012年2月27日、申请号为2012800124709、发明名称为“图像编码设备和方法以及图像解码设备和方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及图像编码设备、图像编码方法及其程序和图像解码设备、图像解码方法及其程序。更特别地，本发明涉及针对图像中的量化参数的预测编码方法。

背景技术

作为用于压缩并记录运动图像的方法，已知有H.264/MPEG-4AVC(以下称为H.264)(ISO/IEC 14496-10；2004Information technology-Coding of audio-visual objects-Part 10:Advanced Video Coding)。H.264广泛用于单段地上数字广播。

H.264使得能够通过使用mb_qp_delta代码来以宏块为单位(16×16个像素)改变量化参数。上述文献所述的公式7-23将差值mb_qp_delta与紧前解码的宏块的量化参数QPYPREV相加，以按宏块为单位(16×16个像素)改变量化参数。

近年来，进行高效率视频编码(HEVC)的国际标准化的活动已经开始。(HEVC是作为H.264的后续者的甚至更高效率的编码方法)。随着画面大小的增大，该活动考虑利用比传统宏块(16×16个像素)大的块大小来进行分割。根据JCT-VC贡献JCTVC-A205.doc，将具有较大大小的基本块称为最大编码树块(LCTB)。该考虑假定64×64个像素的大小(JCT-VC贡献JCTVC-A205.doc<http://wftp3.itu.int/av-arch/jctvc-site/2010_04_A_Dresden/>)。LCTB进一步被分割成多个子块、即经过变换和量化的编码树块(CTB)。作为分割方法，使用区域四叉树结构来将块分割成四个子块(垂直方向上为两个且水平方向上为两个)。

图2A示出区域四叉树结构。粗框10000表示基本块，其中为了简化说明，该基本块由64×64个像素构成。各子块10001和10010由16×16个像素构成。各子块10002～10009由8×8个像素构成。子块以这种方式形成并且用于进行变换和其它编码处理。

利用HEVC，以相同方式按基本块为单位对H.264的宏块进行量化参数控制。然而，从图像质量的观点，实际上期望以子块为单位进行量化参数控制。在这种情况下，期望以子块为单位通过量化参数控制来进行较小单位的量化。

然而，即使可以进行较小单位的量化，也基于区域四叉树结构来进行处理。因此，无法高效地进行以子块为单位的并行处理，使得无法改善编码和解码的处理速度。具体地，参考图2A，按顺序依次处理子块10001(16×16个像素)、子块10002～10009(8×8个像素)和子块10010(16×16个像素)。由于通过使用相对于前一子块的量化参数的差值作为预测值来计算各子块的量化参数，因此需要对这些量化参数进行顺次处理，由此无法进行以子块为单位的高效并行处理。