運動圖像編碼/解碼方法以及裝置的制作方法

文檔序號：7942540閱讀：132來源：國知局

專利名稱：運動圖像編碼/解碼方法以及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及運動圖像編碼/解碼方法以及裝置，特別涉及通過在編碼側設定環(huán)路濾波器的濾波器系數信息來傳送，并在解碼側使用，從而得到提高了畫質的效果的運動圖像編碼/解碼方法以及裝置。
背景技術：
在按照像素塊單位對圖像進行正交變換，并進行變換系數的量化處理的運動圖像編碼/解碼方法中，在解碼圖像中產生被稱為塊失真的畫質劣化。相對于此，對于 G. Bjontegaard, "Deblocking filter for 4X4based coding”，ITU-T Q. 15/SG16VCEG document, Q15-J-27, May 2000 ( L^B^^J "Deblocking filter for 4X4based coding") 中記載的解塊濾波器通過在塊邊界應用低通濾波器而使上述塊失真視覺上不再顯著，可以主觀上得到良好的圖像。圖34示出具備‘‘Deblockingfilter for 4X4based coding”中的解塊濾波器的編碼/解碼裝置的框圖。上述解塊濾波器由于如圖34的解塊濾波器處理部901那樣在編碼以及解碼裝置的環(huán)路內使用，所以還被稱為環(huán)路濾波器。通過設為環(huán)路濾波器，具有如下效果可以降低在預測中使用的參照圖像的塊失真，特別在易于產生塊失真的高壓縮比特率帶中提高編碼效率。但是，上述解塊濾波器執(zhí)行通過對塊邊界進行暈映而降低視覺上顯著的劣化的處理，與輸入圖像的誤差未必變小，相反地有時損失較細的紋理等而導致畫質降低。進而，將濾波處理后的圖像作為參照圖像而用于接下來編碼的圖像的預測中，所以存在由于濾波器引起的畫質降低的影響傳播到預測圖像這樣的問題。另一方面，與環(huán)路濾波器不同，將僅對由解碼器輸出的圖像作用的濾波器稱為后置濾波器。后置濾波器由于不將濾波處理后的圖像用作參照圖像，所以具有濾波器的影響不會傳播到預測圖像這樣的特征。日本特開2001-275110公報提供了在解碼側動態(tài)地切換將解塊濾波器用作環(huán)路濾波器、或者用作后置濾波器的運動圖像解碼方法。圖35示出具備日本特開2001-275110公報中的環(huán)路/后置濾波的切換方法的編碼/解碼裝置的框圖。在日本特開2001-275110公報中的運動圖像解碼方法中，生成通過圖35中的運動圖像解碼裝置內部具備的解塊濾波器處理部902應用了解塊濾波器的解碼圖像，作為輸出圖像而輸出。另一方面，在編碼參數抽出部904中，從編碼數據中抽出量化參數，在切換部 903中，根據上述量化參數的值，控制是否將濾波處理后的圖像用作參照圖像。通過切換部 903中的動作，可以實現(xiàn)在解塊濾波器的效果高的高壓縮比特率帶中將解塊濾波器用作環(huán) 路濾波器，在低壓縮比特率帶中將解塊濾波器用作后置濾波器那樣的控制。但是，在日本特開2001-275110公報中，在編碼側不進行同樣的處理，所以存在產生編碼側與解碼側的不匹配這樣的問題。另外，由于在編碼側并未提高參照圖像的畫質，所以無法得到提高編碼效率的效果。另一方面，在 S. Wittmann Τ. ffdi, "Post-filter SEImessage for4:4:4coding”，JVT of IS0/IEC MPEG & ITU-TVCEG, JVT-S030, April 2006(以后稱為 "Post-filter SEI messagefor 4:4:Coding")中，記載了在編碼側設定后置濾波器的濾波器系數信息而進行編碼，在解碼側使用進行解碼而得到的濾波器系數信息來進行后置濾波處理的運動圖像編碼/解碼方法。圖36示出“Post-filterSEI message for 4:4:4coding，，中的運動圖像編碼/解碼裝置的框圖。圖36的運動圖像編碼裝置具備的后置濾波器設定部905設定規(guī)定的濾波器系數信息，并輸出濾波器系數信息90。對濾波器系數信息90進行編碼，在解碼側進行解碼，在運動圖像解碼裝置具備的后置濾波器處理部906中使用而進行后置濾波器處理。在“Post-filterSEI message for 4:4:4coding” 中的運動圖像編碼 / 解碼方法中，通過設定濾波器系數信息，以在編碼側使解碼圖像與輸入圖像的誤差變小，從而可以在解碼側提高應用了后置濾波器的輸出圖像的畫質。但是，在“Post-filter SEI message for 4:4:4COding”的方法中，并非將提高了畫質的圖像用作參照圖像，而無法得到在編碼側提高了編碼效率的效果。

發(fā)明內容
如上所述，在“Deblocking filter for 4X4based coding” 公開的方法中，存在未必提高畫質，而由濾波器產生的畫質劣化傳播到預測圖像這樣的問題。另外，在日本特開2001-275110公報公開的方法中，僅在解碼側進行環(huán)路/后置濾波的切換，而存在產生編碼側與解碼側的不匹配這樣的問題。另外，“Post-filterSEI message for 4:4:4coding” 公開的方法是在解碼側提高所輸出的圖像的畫質的處理，無法得到提高在預測中使用的參照圖像的畫質來提高編碼效率的效果。本發(fā)明的目的在于提供一種運動圖像編碼/解碼方法以及裝置，在編碼側對設定的濾波器系數信息進行編碼，在解碼側對濾波器系數信息進行解碼而使用的運動圖像編碼 /解碼中，編碼側與解碼側通過同樣的處理切換環(huán)路濾波器處理，從而抑制畫質劣化的傳播，并且提高在預測中使用的參照圖像的畫質，從而可以提高編碼效率。本發(fā)明的一個方式提供一種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，其特征在于，具備對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；設定上述濾波器的濾波器系數信息的步驟；對上述濾波器系數信息進行編碼的步驟；對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行編碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。本發(fā)明的另一個方式提供一種運動圖像解碼方法，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行解碼的圖像的預測，其特征在于，具備對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；對濾波器的濾波器系數信息進行解碼的步驟；對表示用作參照圖像的解碼圖像或者還原圖像的確定信息進行解碼的步驟；以及根據確定信息，將解碼圖像或者還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。

圖1是第1實施方式的運動圖像編碼裝置的框圖。圖2是第1實施方式的運動圖像編碼裝置中的環(huán)路濾波器處理部的框圖。圖3是第1實施方式的運動圖像編碼裝置中的切換濾波器處理部的框圖。圖4是示出第1實施方式的運動圖像編碼裝置的動作的流程圖。圖5是第1實施方式的運動圖像解碼裝置的框圖。圖6是第1實施方式的運動圖像解碼裝置中的第1切換濾波器處理部的框圖。圖7是示出第1實施方式的運動圖像解碼裝置的動作的流程圖。圖8是第1實施方式的運動圖像解碼裝置中的第2切換濾波器處理部的框圖。圖9是第1實施方式的運動圖像解碼裝置中的第3切換濾波器處理部的框圖。圖10是第1實施方式的運動圖像解碼裝置中的第4切換濾波器處理部的框圖。圖11是第2實施方式的第1運動圖像編碼裝置的框圖。圖12是第2實施方式的第1運動圖像編碼裝置中的切換信息生成預測部的框圖。圖13是第2實施方式的第1運動圖像編碼裝置中的參照切換預測部的框圖。圖14是第2實施方式的第1運動圖像編碼裝置中的環(huán)路濾波器處理部的框圖。圖15是示出第2實施方式的第1運動圖像編碼裝置的動作的流程圖。圖16是第2實施方式的第1運動圖像解碼裝置的框圖。圖17是第2實施方式的第1運動圖像解碼裝置中的參照切換預測部的框圖。圖18是示出第2實施方式的運動圖像解碼裝置的動作的流程圖。圖19是第2實施方式的第2運動圖像編碼裝置的框圖。圖20是第2實施方式的第2運動圖像編碼裝置中的切換信息生成預測部的框圖。圖21是第2實施方式的第2運動圖像編碼裝置中的參照切換預測部的框圖。圖22是第2實施方式的第2運動圖像解碼裝置的框圖。圖23是第2實施方式的第2運動圖像解碼裝置中的參照切換預測部的框圖。圖24是第3實施方式的運動圖像編碼裝置的框圖。圖25是第3實施方式的運動圖像編碼裝置中的環(huán)路濾波器處理部的框圖。圖26是第3實施方式的運動圖像編碼裝置中的切換信息生成濾波器處理部的框圖。圖27是示出第3實施方式的運動圖像編碼裝置的動作的流程圖。圖28是第3實施方式的運動圖像解碼裝置的框圖。圖29是第3實施方式的運動圖像解碼裝置中的切換信息生成濾波器處理部的框圖。圖30是示出第3實施方式的運動圖像解碼裝置的動作的流程圖。圖31是示出第1、第2、第3實施方式的語法結構的圖。圖32是示出第1、第2、第3實施方式的環(huán)路濾波器數據語法的圖。圖33是針對每個宏塊切換了環(huán)路濾波器的情況下的參照圖像的例子。圖34是非專利文獻1中的編碼/解碼裝置的框圖。圖35是專利文獻1中的編碼/解碼裝置的框圖。
圖37是第4實施方式的運動圖像編碼裝置中的切換濾波器處理部的框圖。圖38是第4實施方式的運動圖像解碼裝置中的切換濾波器處理部的框圖。圖39是示出第4實施方式的決定塊尺寸以及塊分割方法的參照表的圖。圖40是示出第4實施方式的塊分割的例子的圖。圖41是第4實施方式的切換了塊分割方法的情況下的參照圖像的例子。圖42是示出第4實施方式的環(huán)路濾波器數據語法的圖。圖43是第5實施方式的運動圖像編碼裝置中的環(huán)路濾波器處理部的框圖。圖44是示出第5實施方式的運動圖像編碼裝置的動作的流程圖。圖45是第6實施方式的局部解碼圖像濾波器處理部的框圖。圖46是第7實施方式的運動圖像編碼裝置的框圖。圖47是第8實施方式的運動圖像解碼裝置的框圖。圖48是第7實施方式的預測圖像制作部的一個例子的框圖。圖49是第7實施方式的預測圖像制作部的另一例子的框圖。圖50是示出第9實施方式的階段性的塊分割的例子的圖。圖51是示出第9實施方式的分割樹以及被進行分割而得到的塊的例子的圖。圖52是示出第9實施方式的被進行分割而得到的塊的例子的圖。圖53是示出第9實施方式的各階段的塊尺寸的例子的圖。圖54是示出第9實施方式的包括塊分割信息的語法的圖。圖55是示出第9實施方式的包括塊分割信息的另一語法的圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。(第1實施方式)參照圖1對第1實施方式的運動圖像編碼裝置進行說明。以下，分別敘述圖1的構成要素。圖1所示的運動圖像編碼裝置1000具有預測信號生成部101、減法器102、變換/ 量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106、環(huán)路濾波器處理部107以及參照圖像用緩沖器108，通過編碼控制部109進行控制。預測信號生成部101取得存儲在參照圖像用緩沖器108中的已編碼的參照圖像信號19來進行規(guī)定的預測處理，輸出預測圖像信號11。在預測處理中，例如也可以使用利用運動預測/運動補償的時間方向的預測、或自畫面內的已編碼的像素起的空間方向的預測等。減法器102計算所取得的輸入圖像信號10與預測圖像信號11的差分，輸出預測誤差圖像信號12。變換/量化部103首先取得預測誤差圖像信號12來進行變換處理。此處，變換/量化部103例如使用DCT(離散余弦變換)等來進行預測誤差圖像信號12的正交變換，生成變換系數。作為其他實施方式，也可以使用小波變換、獨立分量解析等方法來生成變換系數。接下來，變換/量化部103根據后述的編碼控制部109設定的量化參數，進行所生成的變換系數的量化處理，輸出量化后的變換系數13。量化后的變換系數13在被輸入到后述的熵編碼部104的同時，還輸入到逆變換/逆量化部105。逆變換/逆量化部105按照編碼控制部109設定的量化參數，對量化后的變換系數13進行逆量化，對得到的變換系數進行逆變換(例如，逆離散余弦變換等)，輸出預測誤差圖像信號15。加法器106對從逆變換/逆量化部105中取得的預測誤差圖像信號15、與由預測信號生成部101生成的預測圖像信號11進行加法計算，輸出局部解碼圖像信號16。環(huán)路濾波器處理部107取得局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，輸出參照圖像信號19、濾波器系數信息17、以及切換信息18，該切換信息18是表示將局部解碼圖像或者還原圖像用作參照圖像的確定信息，具體而言，是用于切換局部解碼圖像或者還原圖像的切換信息。在后面詳細說明環(huán)路濾波器處理部107。參照圖像用緩沖器108臨時保存從環(huán)路濾波器處理部107中取得的參照圖像信號19。在通過預測信號生成部101生成預測圖像信號11時參照保存在參照圖像用緩沖器108中的參照圖像信號19。另一方面，熵編碼部104除了量化后的變換系數13以外，還取得濾波器系數信息 17、切換信息18以及預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量、量化參數等編碼參數，進行熵編碼(例如哈夫曼編碼或者算術編碼等)并作為編碼數據14輸出。編碼控制部109 進行產生代碼量的反饋控制以及量化控制、模式控制等，進行編碼整體的控制。接下來，使用圖2以及圖3詳細敘述第1實施方式的運動圖像編碼裝置中的環(huán)路濾波器處理部107。以下，分別敘述圖2以及圖3的構成要素。圖2所示的環(huán)路濾波器處理部107具有濾波器設定部110、切換濾波器處理部111 以及切換信息生成部112，進而，切換濾波器處理部111如圖3所示，具有濾波器處理部113 以及環(huán)路濾波器切換部114。圖3的開關SW切換端子A與端子B的連接。濾波器設定部 110取得局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，設定規(guī)定的濾波器系數信息17。在后面詳述濾波器系數信息17的設定方法。設定的濾波器系數信息17被輸入到后述的切換濾波器處理部111以及熵編碼部104。切換濾波器處理部111在內部具有濾波器處理部113以及環(huán)路濾波器切換部114，取得局部解碼圖像16、濾波器系數信息17以及切換信息18，輸出參照圖像信號19。切換信息生成部112從切換濾波器處理部111中取得參照圖像信號19，并且取得輸入圖像信號 10，按照規(guī)定的切換判定方法生成切換信息18。生成的切換信息18被輸入到切換濾波器處理部111，并且被輸入到熵編碼部104。在后面詳述切換判定方法。濾波器處理部113取得局部解碼圖像信號16以及濾波器系數信息17，按照濾波器系數信息17對局部解碼圖像信號16進行濾波處理，生成還原圖像信號20。生成的還原圖像信號20被輸入到后述的環(huán)路濾波器切換部114。環(huán)路濾波器切換部114取得切換信息 18，按照切換信息18通過在內部具有的開關SW切換端子A與端子B的連接，將局部解碼圖像信號16或者還原圖像信號20作為參照圖像信號19進行輸出。以上是第1實施方式的運動圖像編碼裝置的結構。接下來，使用圖1、圖2、圖3以及圖4，對第1實施方式的運動圖像編碼裝置中的與環(huán)路濾波器相關的動作進行詳細說明。另外，圖4是示出第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的流程圖。首先，如果向圖1的運動圖像編碼裝置1000輸入了輸入圖像信號10，則減法器 102進行輸入圖像信號10與從預測信號生成部101中取得的預測圖像信號11的減法處理，生成預測誤差圖像信號12。在變換/量化部103中對生成的預測誤差圖像信號12進行變換、量化，作為量化后的變換系數13而輸出，通過熵編碼部104進行編碼。另一方面，通過在運動圖像編碼裝置1000的內部具備的逆變換/逆量化部105對量化后的變換系數13進行逆變換以及逆量化，并作為預測誤差圖像信號15輸出。通過加法器106對預測誤差圖像信號15與由預測信號生成部101輸出的預測圖像信號11進行加法計算，生成局部解碼圖像信號16。上述一連串的處理是進行預測處理與變換處理的被稱為所謂混合編碼的運動圖像編碼中的一般的編碼處理。此處，使用圖2、圖3以及圖4，對第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000中的特征性的處理即與環(huán)路濾波器相關的動作進行詳細說明。首先，圖2的環(huán)路濾波器處理部107的內部中具有的濾波器設定部110接收局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，進行濾波器系數信息17的設定(步驟S1100)。此處，濾波器設定部110使用在圖像還原中通常被使用的二維的Wiener filter，設計濾波器系數，以使對局部解碼圖像信號16實施濾波處理而得到的圖像、與輸入圖像信號10的均方誤差成為最小，將設計的濾波器系數以及表示濾波器尺寸的值設定為濾波器系數信息17。濾波器設定部110將設定的濾波器系數信息17輸出到圖3的濾波器處理部113，并輸出到熵編碼部104。接下來，圖2的切換濾波器處理部111接收局部解碼圖像信號16、濾波器系數信息17以及切換信息18，根據切換信息18，將局部解碼圖像信號16或者由濾波器處理部113 生成的還原圖像信號20作為參照圖像信號19進行輸出(步驟SllOl S1109)。此處，首先，針對將局部解碼圖像信號16設為參照圖像信號19的情況以及將還原圖像信號20設為參照圖像信號19的情況，切換信息生成部112進行切換判定處理，生成用于決定將局部解碼圖像信號16或者還原圖像信號20中的哪一個設為參照圖像信號19的切換信息18。根據生成的切換信息18，切換環(huán)路濾波器切換部114的內部的開關SW，輸出參照圖像信號19。以下詳細說明環(huán)路濾波器處理部107中的步驟SllOl至步驟S1109的動作。首先，將圖3的環(huán)路濾波器切換部114中的開關SW連接到端子A，將局部解碼圖像信號16作為參照圖像信號19輸入到切換信息生成部112(步驟S1101)。接下來，將開關 SW連接到端子B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19輸入到切換信息生成部112 (步驟Sl 102)。此處，在將開關SW連接到端子B時，濾波器處理部113根據濾波器系數信息17 對局部解碼圖像信號16實施濾波處理，生成還原圖像信號20。作為例子，如果將局部解碼圖像上的位置(χ、y)的像素設為F(x、y)，將二維濾波器的寬度設為W，將高度設為H，將濾波器系數設為h(i、j) (-W彡i彡w、-h彡j彡h、w = W/2、h = Η/2)，則用下式表示還原圖像 G(x、y)。式(1)
w hG(X1Y)= ^ 2>(/，y).^(X + /，y + j)
i=-wj=-h接下來，圖2的切換信息生成部112計算局部解碼圖像信號16與輸入圖像信號 10的殘差平方和SSDa、以及還原圖像信號20與輸入圖像信號10的殘差平方和SSDb (步驟 S1103)。此處，如果設為針對每個圖像的局部區(qū)域進行切換判定處理，將局部區(qū)域內的像素位置設為i，將所有像素數設為N，將局部解碼圖像信號16設為Fi,將還原圖像信號20設為Gi,將輸入圖像信號10設為Ii,則用下式來表示SSDa以及SSDb。式(2)
NSSDa =J^(Fi-Ii)2
/=1 NSSDb=YJ^Gi-I;)1
=1接下來，根據SSDa以及SSDB，進行以下的切換判定處理(步驟S1104)。如果SSDa 為SSDb以下，則對切換信息18即l00p_filter_flag設定0 (步驟S1105)。相反，如果SSDa 是大于SSDb的值，則對Bl00p_filter_flag設定(步驟S1106)。此處，圖33示出按照將圖像以16X 16像素單位分割而得到的被稱為宏塊的單位進行了上述切換判定處理的情況下的參照圖像的例子。在將局部區(qū)域設為宏塊的情況下，上式(2)的N成為256，按照宏塊單位輸出切換信息18。作為其他實施方式，在切換判定處理中，也可以按照幀單位或者切片單位或者與宏塊不同的尺寸的塊單位判定圖像信號，在該情況下，也以與判定結果對應的單位輸出切換信息18。接下來，圖3的環(huán)路濾波器切換部114接收所生成的切換信息18即loop_filter_ flag,根據loop_filter_flag的值，切換在內部具備的開關SW(步驟Sl 107)。在loop_ filter_flag是0的情況下，環(huán)路濾波器切換部114將開關SW連接到端子A，將局部解碼圖像信號16作為參照圖像信號19臨時保存在參照圖像用緩沖器108中(步驟S1108)。另一方面，在l00p_filter_flag是1的情況下，環(huán)路濾波器切換部114將開關SW連接到端子 B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19臨時保存在參照圖像用緩沖器108中(步驟 S1109)。以上是環(huán)路濾波器處理部107中的步驟SllOl至步驟S1109的動作。最后，通過熵編碼部104對由濾波器設定部110生成的濾波器系數信息17、以及由切換信息生成部112生成的切換信息18進行編碼，與量化后的變換系數13、預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量、以及量化參數等一起被復用到比特流并發(fā)送到后述的運動圖像解碼裝置2000 (步驟Sl 110)。此處，關于濾波器系數信息17以及切換信息18的編碼方法，參照圖31詳細說明在本實施方式中使用的語法結構的概略。在以下的例子中，設為按照切片單位設定濾波器系數信息17，按照宏塊單位設定切換信息18。語法主要由三個部分構成，在高等級語法(1900)中，填入切片以上的上位層的語法信息。在切片等級語法(1903)中，載明針對每個切片所需的信息，在宏塊等級語法 (1907)中，載明針對每個宏塊所需的變換系數數據、預測模式信息以及運動矢量等。各語法由更詳的語法構成，高等級語法(1900)由序列參數組語法(1901)與圖片參數組語法 (1902)等序列、圖片等級的語法構成。切片等級語法(1903)由切片頭語法(1904)、切片數據語法(1905)、以及環(huán)路濾波器數據語法(1906)等構成。進而，宏塊等級語法(1907)由宏塊層語法(1908)、以及宏塊預計語法(1909)等構成。在環(huán)路濾波器數據語法(1906)中，如圖32(a)所示，記述有與本實施方式的環(huán)路濾波器相關的參數即濾波器系數信息17以及切換信息18。此處，濾波器系數信息17即圖32(a)的 filter_coeff[cy] [cx]是二維濾波器的系數，filter_size_y 以及 filter_size_ X是決定濾波器尺寸的值。此處將表示濾波器尺寸的值記述在語法中，但作為其他實施方式，也可以不記述在語法中而使用預定的固定值。但是，請注意在將濾波器尺寸設為固定值的情況下，在運動圖像編碼裝置1000以及后述的運動圖像解碼裝置2000中必需使用同樣的值。另外，圖32(a)的l00p_filter_flag是切換信息18，傳送切片內的宏塊數的合計即 NumOfMacroblock 量的 loop_f ilter_f lag。以上是關于運動圖像編碼裝置1000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的說明。接下來，對與運動圖像編碼裝置1000相對的運動圖像解碼裝置進行說明。參照圖5對第1實施方式的運動圖像解碼裝置進行說明。以下，分別敘述圖5的構成要素。圖5所示的運動圖像解碼裝置2000具有熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、預測信號生成部203、加法器204、切換濾波器處理部205、以及參照圖像用緩沖器206，通過解碼控制部207進行控制。熵解碼部201按照圖31所示的語法結構，針對高等級語法、切片等級語法、以及宏塊等級語法，分別依次解碼編碼數據14的各語法的代碼串，還原出量化后的變換系數13、濾波器系數信息17以及切換信息18等。逆變換/逆量化部202取得量化后的變換系數13并進行逆量化，進行逆正交變換 (例如逆離散余弦變換等)，輸出預測誤差圖像信號15。此處，說明了逆正交變換，但在通過運動圖像編碼裝置1000進行小波變換等的情況下，逆變換/逆量化部202執(zhí)行所對應的逆量化以及逆小波變換等。預測信號生成部203取得存儲在參照圖像用緩沖器206中的已解碼的參照圖像信號19并進行規(guī)定的預測處理，輸出預測圖像信號11。請注意在預測處理中，例如，使用利用運動補償的時間方向的預測、或自畫面內的已解碼的像素的空間方向的預測等，但執(zhí)行與運動圖像編碼裝置1000同樣的預測處理。加法器204對取得的預測誤差圖像信號15以及預測圖像信號11進行加法計算，生成解碼圖像信號21。切換濾波器處理部205取得解碼圖像信號21、濾波器系數信息17以及切換信息 18，輸出參照圖像信號19。在后面詳細說明切換濾波器處理部205。參照圖像用緩沖器206臨時保存從切換濾波器處理部205中取得的參照圖像信號 19。在由預測信號生成部203生成預測圖像信號11時參照保存在參照圖像用緩沖器206 中的參照圖像信號19。解碼控制部207進行解碼定時的控制等，進行解碼整體的控制。接下來，使用圖6詳述第1實施方式的運動圖像解碼裝置中的切換濾波器處理部 205。以下，分別敘述圖6的構成要素。圖6所示的切換濾波器處理部205A具有濾波器處理部208以及環(huán)路濾波器切換部209。開關SW切換端子A與端子B的連接。濾波器處理部208接收解碼圖像信號21以及由熵解碼部201還原的濾波器系數信息17，按照濾波器系數信息17對解碼圖像信號21進行濾波處理，生成還原圖像信號20。生成的還原圖像20被輸入到后述的環(huán)路濾波器切換部209，并且作為輸出圖像信號22按照解碼控制部207管理的定時進行輸出。環(huán)路濾波器切換部209接收由熵解碼部201還原的切換信息18，按照切換信息18 通過在內部具有的開關SW切換端子A與端子B的連接，將解碼圖像信號21或者還原圖像信號20作為參照圖像信號19而輸出。以上是第1實施方式的運動圖像解碼裝置的結構。接下來，使用圖5、圖6以及圖7，詳細說明第1實施方式的運動圖像解碼裝置中的與環(huán)路濾波器相關的動作。另外，圖7是示出第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的流程圖。首先，如果對圖5的運動圖像解碼裝置2000輸入了編碼數據14，則通過熵解碼部 201，按照圖31的語法結構，除了對變換系數13、濾波器系數信息17以及切換信息18以外，還對預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量以及量化參數等進行解碼。接下來，由熵解碼部201解碼的變換系數13被輸入到逆變換/逆量化部202，按照由解碼控制部207設定的量化參數進行逆量化。對逆量化后的變換系數進行逆正交變換(例如離散余弦變換等)，還原出預測誤差圖像信號15。通過加法器204對預測誤差圖像信號15與由預測信號生成部203輸出的預測圖像信號11進行加法計算，生成解碼圖像信號21。上述一連串的處理是進行預測處理與變換處理的被稱為所謂混合編碼的運動圖像編碼中的一般的解碼處理。此處，使用圖6以及圖7，對第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的特征性的處理即與環(huán)路濾波器相關的動作進行詳細說明。首先，熵解碼部201按照圖31的語法結構，對濾波器系數信息17以及切換信息18 進行熵解碼(步驟S2100)。在圖31的語法結構中的屬于切片等級語法(1903)的環(huán)路濾波器數據語法(1906)中，如圖32(a)所示，記述有與本實施方式的環(huán)路濾波器相關的參數即濾波器系數信息17以及切換信息18。此處，濾波器系數信息17即圖32(a)的filter_ coeff[cy] [cx]是二維濾波器的系數，filter_size_y以及filter_siZe_X是決定濾波器尺寸的值。此處將表示濾波器尺寸的值記述在語法中，但作為其他實施方式，也可以不記述在語法中而將預定的固定值用作濾波器尺寸。但是，請注意在將濾波器尺寸設為固定值的情況下，在前述的運動圖像編碼裝置1000與運動圖像解碼裝置2000中必須使用同樣的值。另外，圖32(a)的l00p_filter_flag是切換信息18，對切片內的宏塊數的合計即 NumOfMacroblock 量的 loop_f ilter_f lag 進行解碼。接下來，圖6的濾波器處理部208接收所解碼的濾波器系數信息17 (步驟S2101)。環(huán)路濾波器切換部209如果接收到所解碼的切換信息18即l00p_filter_flag(步驟 S2102)，則根據該l00p_filter_flag的值，切換在內部具備的開關SW(步驟S2103)。在 loop_filter_flag是0的情況下，環(huán)路濾波器切換部209將開關SW連接到端子A，將解碼圖像信號21作為參照圖像信號19臨時保存在參照圖像用緩沖器206中(步驟S2104)。另一方面，在l00p_filter_flag是1的情況下，環(huán)路濾波器切換部209將開關SW連接到端子 B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19臨時保存在參照圖像用緩沖器206中(步驟 S2105)。此處，如果開關SW被連接到端子B，則濾波器處理部113根據濾波器系數信息17，對解碼圖像信號21實施濾波處理，生成還原圖像信號20。作為例子，如果將解碼圖像上的位置(χ、y)的像素設為F(x、y)，將二維濾波器的寬度設為W，將高度設為H，將濾波器系數設為h(i、j) (-w彡i彡w、-h彡j彡h、w = W/2、h = Η/2)，則用式(1)表示還原圖像G (χ、 y)。此處，環(huán)路濾波器切換部209按照圖32(a)的語法，以宏塊單位接收切換信息18 并切換開關SW。作為其他實施方式，在運動圖像編碼裝置1000按照幀單位或者切片單位或者與宏塊不同的尺寸的塊單位對切換信息18進行編碼的情況下，在運動圖像解碼裝置 2000中，按照同樣的單位執(zhí)行切換信息18的解碼、以及切換部209中的開關SW的切換。以上是關于運動圖像解碼裝置2000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的說明。這樣，根據第1實施方式的運動圖像編碼裝置，通過設定環(huán)路濾波器的濾波器系數信息以使輸入圖像與預測信號的誤差成為最小而進行濾波處理，可以提高還原圖像的畫質。另外，通過環(huán)路濾波器切換部114針對每個局部區(qū)域切換將局部解碼圖像信號16與還原圖像信號20中的哪一個用作參照圖像，針對由于濾波器而畫質降低的區(qū)域，不將還原圖像信號20用作參照圖像，從而可以防止畫質降低的傳播，并且針對畫質提高的區(qū)域，將還原圖像信號20用作參照圖像，從而可以提高預測精度。另外，根據第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000，通過使用與運動圖像編碼裝置1000同樣的濾波器系數信息、切換信息來進行濾波處理以及切換處理，可以保證運動圖像編碼裝置1000中的參照圖像與運動圖像解碼裝置2000中的參照圖像同步。另外，在第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的切換濾波器處理部205A中，作為輸出圖像信號22輸出了參照圖像信號19，但也可以如圖8的切換濾波器處理部205B 那樣將解碼圖像信號21作為輸出圖像信號22輸出，或者也可以如圖9的切換濾波器處理部205C那樣將還原圖像信號20作為輸出圖像信號22輸出。在該情況下，生成表示將解碼圖像或者還原圖像用作輸出圖像的切換信息。另外，也可以如圖10的切換濾波器處理部205D那樣，新具備后置濾波器切換部 210，通過切換信息18切換開關SW2，切換輸出圖像信號22。在該情況下，作為切換輸出圖像信號22的切換信息18，例如，如圖32(d)那樣將p0St_filter_flag按照切片單位記述在語法中，由此切換開關SW2。也可以與l00p_filter_flag同樣地，按照幀單位或者宏塊單位或者與宏塊不同的尺寸的塊單位記述poSt_filter_flag。另外，在第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000以及運動圖像解碼裝置2000中，對局部解碼圖像信號16進行了濾波處理，但對于局部解碼圖像信號16，也可以使用實施了以往的解塊濾波處理后的圖像。另外，該運動圖像編碼裝置1000以及運動圖像解碼裝置2000還可以通過例如將通用的計算機裝置用作基本硬件來實現(xiàn)。即，預測信號生成部101、減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106、環(huán)路濾波器處理部107、參照圖像用緩沖器108、編碼控制部109、濾波器設定部110、切換濾波器處理部111、切換信息生成部112、濾波器處理部113、環(huán)路濾波器切換部114、熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、預測信號生成部203、加法器204、環(huán)路濾波器處理部205、參照圖像用緩沖器206、解碼控制部207、濾波器處理部208、環(huán)路濾波器切換部209以及后置濾波器切換部210可以通過使搭載于上述計算機裝置中的處理器執(zhí)行程序來實現(xiàn)。此時，運動圖像編碼裝置1000以及運動圖像解碼裝置2000既可以通過將上述程序預先安裝到計算機裝置而實現(xiàn)，也可以通過存儲在⑶-ROM等存儲介質或者經由網絡分發(fā)上述程序并將該程序適宜地安裝到計算機裝置上而實現(xiàn)。另外，參照圖像用緩沖器108以及參照圖像用緩沖器206可以適宜利用內置或者外裝于上述計算機裝置的存儲器、硬盤或者⑶-R、⑶-RW、DVD-RAM以及DVD-R等存儲介質等來實現(xiàn)。(第2實施方式)參照圖11，對第2實施方式的運動圖像編碼裝置進行說明。以下，分別敘述圖11 的構成要素。圖11所示的運動圖像編碼裝置3000具有切換信息生成預測部301A、環(huán)路濾波器處理部302、局部解碼圖像用緩沖器303、還原圖像用緩沖器304、減法器102、變換/量化部 103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105以及加法器106，通過編碼控制部109進行控制。此處，減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106以及編碼控制部109進行與第1實施方式的圖1的運動圖像編碼裝置1000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。切換信息生成預測部301A如圖12所示，在內部具有參照切換預測部305A以及切換信息生成部112。此處，切換信息生成部112進行與第1實施方式的運動圖像編碼裝置中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。切換信息生成預測部301A取得局部解碼圖像信號16、還原圖像信號20以及輸入圖像信號10，輸出預測圖像信號11以及切換信息18。環(huán)路濾波器處理部302如圖14所示，具有濾波器設定部110以及濾波器處理部 113。濾波器設定部110以及濾波器處理部113進行與第1實施方式的運動圖像編碼裝置中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。環(huán)路濾波器處理部302取得局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，輸出還原圖像信號20以及濾波器系數信息17。局部解碼圖像用緩沖器303取得并臨時保存由加法器106生成的局部解碼圖像信號16。保存在局部解碼圖像用緩沖器303中的局部解碼圖像信號16被輸入到切換信息生成預測部301A。還原圖像用緩沖器304取得并臨時保存由環(huán)路濾波器處理部302生成的還原圖像信號20。保存在還原圖像用緩沖器304中的還原圖像信號20被輸入到切換信息生成預測部 301A。參照切換預測部305A如圖13所示，具有預測信號生成部101以及環(huán)路濾波器切換部114。此處，預測信號生成部101以及環(huán)路濾波器切換部114分別進行與第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。參照切換預測部305A取得局部解碼圖像信號16、還原圖像信號20以及切換信息18，根據取得的切換信息18，將局部解碼圖像信號16或者還原圖像信號20中的某一個作為參照圖像而進行規(guī)定的預測處理，輸出預測圖像信號11。在預測處理中，例如也可以使用利用運動預測 /運動補償的時間方向的預測、自畫面內的已解碼的像素的空間方向的預測等。以上是第2實施方式的運動圖像編碼裝置的結構。接下來，使用圖11、圖12、圖13、圖14以及圖15，詳細說明第2實施方式的運動圖像編碼裝置的動作。另外，圖15是示出第2實施方式的運動圖像編碼裝置3000中的與環(huán) 路濾波器相關的動作的流程圖。首先，與以往的混合編碼、第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000同樣地，進行預測、變換、量化、以及熵編碼，并且在編碼裝置內部進行局部解碼，生成局部解碼圖像信號 16。接下來，將生成的局部解碼圖像信號16臨時保存在局部解碼圖像用緩沖器303中(步驟S3100)。在環(huán)路濾波器處理部302內部的濾波器設定部110中，取得局部解碼圖像信號 16以及輸入圖像信號10，進行濾波器系數信息17的設定(步驟S3101)。此處，使用在圖像還原中通常被使用的二維的Wiener filter，設計濾波器系數，以使對局部解碼圖像信號 16實施濾波處理而得到的圖像與輸入圖像信號10的均方誤差成為最小，將設計的濾波器系數以及表示濾波器尺寸的值設定為濾波器系數信息17。設定的濾波器系數信息17同樣地被輸出到環(huán)路濾波器處理部302內部的濾波器處理部113，并且被輸出到熵編碼部104。環(huán)路濾波器處理部302內部的濾波器處理部113使用從濾波器設定部110中取得的濾波器系數信息17，對局部解碼圖像信號16進行濾波處理，生成還原圖像信號20(步驟 S3102)。生成的還原圖像信號20被臨時保存在還原圖像用緩沖器304中(步驟S3103)。通過熵編碼部104對由濾波器設定部110生成的濾波器系數信息17進行編碼，與量化后的變換系數13、預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量、以及量化參數等一起被復用到比特流中，發(fā)送到后述的運動圖像解碼裝置4000(步驟S3104)。此時，在圖31的語法結構中的屬于切片等級語法(1903)的環(huán)路濾波器數據語法(1906)中，如圖32(b)那樣記述濾波器系數信息17。此處，濾波器系數信息17即圖32(b)的filter_coeff[cy] [cx] 是二維濾波器的系數，filter_size_y以及filter_size_X是決定濾波器尺寸的值。此處將表示濾波器尺寸的值記述在語法中，但作為其他實施方式，也可以不記述在語法中而將預定的固定值用作濾波器尺寸。但是，請注意在將濾波器尺寸設為固定值的情況下，在該運動圖像編碼裝置3000與后述的運動圖像解碼裝置4000中必須使用同樣的值。接下來，切換信息生成預測部301A將局部解碼圖像信號16或者還原圖像信號20 作為參照圖像而進行規(guī)定的預測處理，輸出預測圖像信號11(步驟S3105 3113)。此處，首先，參照切換預測部305A分別取得將局部解碼圖像設為參照圖像的情況下的預測圖像、與將還原圖像設為參照圖像的情況下的預測圖像，根據它們，切換信息生成部112進行切換判定處理，生成用于決定將局部解碼圖像或者還原圖像中的哪一個設為參照圖像的切換信息18。參照切換預測部305A根據生成的切換信息18，切換圖13的環(huán)路濾波器切換部 114內部的開關SW，輸出預測圖像信號11。以下詳細說明步驟3105至步驟3113的動作。首先，參照切換預測部305A將圖13的環(huán)路濾波器切換部114中的開關SW連接到端子A，在預測信號生成部101中將局部解碼圖像信號16作為參照圖像而取得預測圖像信號11，輸入到圖12的切換信息生成部112 (步驟S3105)。接下來，參照切換預測部305A將開關SW連接到端子B，在預測信號生成部101中將還原圖像信號20作為參照圖像而取得預測圖像信號11，輸入到圖12的切換信息生成部112(步驟S3106)。切換信息生成部112計算從局部解碼圖像信號16中取得的預測圖像與輸入圖像信號10的殘差平方和SSDA、以及從還原圖像信號20中取得的預測圖像與輸入圖像信號10 的殘差平方和SSDb(步驟S3107)。如果將從局部解碼圖像信號16中取得的預測圖像設為 Fi,將從還原圖像信號20中取得的預測圖像設為Gi,則用與式⑵同樣的式來表示SSDa以及 SSDb。切換信息生成部112根據SSDa以及SSDB，進行以下的切換判定處理(步驟S3108)。如果SSDa為SSDb以下，則對切換信息18即loop_f ilter_f lag設定0 (步驟S3109)。相反，如果SSDa是大于SSDb的值，對loop_filter_flag設定1 (步驟S3110)。此處，針對每個宏塊進行上述切換判定處理，按照宏塊單位輸出切換信息18。作為其他實施方式，也可以按照幀單位或者切片單位或者與宏塊不同尺寸的塊單位進行切換判定處理，在該情況下，也以與判定結果對應的單位輸出切換信息18。另外，在預測信號生成部101中的預測處理是運動預測的情況下，在上述切換判定處理中，也可以將通常的方法用作運動預測處理，例如，也可以針對局部解碼圖像以及還原圖像，分別計算對殘差平方和D加入了切換信息、參照圖像索引、以及運動矢量等參數信息的代碼量R的下式那樣的成本J，并使用成本J進行判定。式(3)J = D+λ XR式(3)的λ是用常數來提供，根據量化寬度、量化參數的值來決定。對提供這樣得到的成本J最小的值的切換信息、參照圖像索引、以及運動矢量進行編碼。另外，在本實施方式中，使用了殘差平方和，但作為其他實施方式，既可以使用殘差絕對值和，也可以對它們進行Hadamard變換或利用近似而得的值。另外，既可以使用輸入圖像的活度來制作成本，也可以利用量化寬度、量化參數來制作成本函數。另外，預測處理不限于運動預測，只要是作為預測處理需要某種參數的預測，則也可以將該參數的代碼量作為R使用上式而計算成本J。接下來，圖13的環(huán)路濾波器切換部114接收所生成的切換信息18即1οορ_ filter_flag,根據loop_filter_flag的值，切換在內部具備的開關Sff (步驟S3111)。在 l00p_filter_flag是0的情況下，環(huán)路濾波器切換部114將開關SW連接到端子A，將局部解碼圖像信號16作為參照圖像信號19輸出，在預測信號生成部101中生成預測圖像信號 11(步驟S3112)。另一方面，在l00p_filter_flag是1的情況下，環(huán)路濾波器切換部114 將開關SW連接到端子B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19輸出，在預測信號生成部 101中生成預測圖像信號11(步驟S3113)。以上是切換信息生成預測部301A中的步驟3105至步驟3113的動作。最后，熵編碼部104對切換信息18進行編碼，與量化后的變換系數13、預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量、以及量化參數等一起復用到比特流中并發(fā)送到后述的運動圖像解碼裝置4000(步驟S3114)。此時，在圖31的語法結構中的屬于宏塊等級語法(1907) 的宏塊層語法(1908)中，如圖32(c)那樣記述切換信息18即loop_filter_fIago以上是關于運動圖像編碼裝置3000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的說明。接下來，對相對運動圖像編碼裝置3000的運動圖像解碼裝置進行說明。參照圖16 對第2實施方式的運動圖像解碼裝置進行說明。以下，分別敘述圖16的構成要素。圖16所示的運動圖像解碼裝置4000具有參照切換預測部401A、解碼圖像用緩沖器402、還原圖像用緩沖器403、熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、加法器204、以及濾波器處理部208，通過解碼控制部206進行控制。此處，熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、加法器204、濾波器處理部208、以及解碼控制部206進行與第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。參照切換預測部401A如圖17所示，具有預測信號生成部203以及環(huán)路濾波器切換部209。預測信號生成部203以及環(huán)路濾波器切換部209分別進行與第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。參照切換預測部401A接收解碼圖像信號21、還原圖像信號20以及由熵解碼部201解碼的切換信息 18，根據接收的切換信息18，將解碼圖像信號21或者還原圖像信號20中的某一個作為參照圖像而進行規(guī)定的預測處理，輸出預測圖像信號11。請注意在預測處理中，例如也可以使用利用運動補償的時間方向的預測、或自畫面內的已解碼的像素的空間方向的預測等，但執(zhí) 行與運動圖像編碼裝置3000同樣的預測處理。解碼圖像用緩沖器402取得并臨時保存由加法器204生成的解碼圖像信號21。保存在解碼圖像用緩沖器402中的解碼圖像信號21被輸入到參照切換預測部401A。還原圖像用緩沖器403取得并臨時保存由濾波器處理部208生成的還原圖像信號20。保存在還原圖像用緩沖器403中的還原圖像信號20被輸入到參照切換預測部401A。以上是第2實施方式的運動圖像解碼裝置的結構。接下來，使用圖16、圖17以及圖18，對第2實施方式的運動圖像解碼裝置的動作進行詳細說明。另外，圖18是示出第2實施方式的運動圖像解碼裝置4000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的流程圖。首先，如果編碼數據14被輸入到運動圖像解碼裝置4000，則通過熵解碼部201，按照圖31的語法結構，除了對濾波器系數信息17、切換信息18以外，還對變換系數13、預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量、以及量化參數等進行解碼(步驟S4100)。在圖31的語法結構中的屬于切片等級語法(1903)的環(huán)路濾波器數據語法(1906) 內，如圖32(b)所示，記述有濾波器系數信息17。此處，濾波器系數信息17即圖32(b)的 filter_coeff[cy] [cx]是二維濾波器的系數，filter_size_y 以及 filter_size_x 是決定濾波器尺寸的值。此處將表示濾波器尺寸的值記述在語法中，但作為其他實施方式，也可以不記述在語法中而將預定的固定值用作濾波器尺寸。但是，請注意在將濾波器尺寸設為固定值的情況下，在運動圖像編碼裝置3000與運動圖像解碼裝置4000中必須使用同樣的值。另外，在圖31的語法結構中的屬于宏塊等級語法(1907)的宏塊層語法(1908) 內，如圖32(c)所示，作為切換信息18而記述有l(wèi)oop_filter_flag0與以往的混合編碼、第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000同樣地，對由熵解碼部201解碼的變換系數13進行熵解碼、逆量化、以及逆變換，與由參照切換預測部401A輸出的預測圖像信號11進行加法計算，作為解碼圖像信號21而輸出。解碼圖像信號21被輸出到濾波器處理部208，并且臨時保存在解碼圖像用緩沖器402中(步驟S4101)。濾波器處理部208取得由熵解碼部201還原的濾波器系數信息17 (步驟S4102)。另外，濾波器處理部208接收解碼圖像信號21，對解碼圖像使用濾波器系數信息17進行濾波處理，生成還原圖像信號20 (步驟S4103)。濾波器處理部208將生成的還原圖像信號20 作為輸出圖像信號22輸出，并且臨時保存在還原圖像用緩沖器403 (步驟S4104)。接下來，參照切換預測部401A將解碼圖像信號21或者還原圖像信號20作為參照圖像而生成預測圖像信號11 (步驟4105 4108)。以下，對步驟4105至步驟4108的動作進行說明。首先，圖17的參照切換預測部401A取得所解碼的切換信息18即loop_filter_ flag(步驟S4105)。接下來，參照切換預測部401A內部的環(huán)路濾波器切換部A209根據取得的 loop_filter_flag 切換開關 Sff (步驟 S4106)。在 loop_filter_flag 是 0 的情況下，環(huán)路濾波器切換部209將開關SW連接到端子A，將解碼圖像信號21作為參照圖像信號19 取得，并發(fā)送到預測信號生成部203。預測信號生成部203根據與解碼圖像信號21對應的參照圖像信號19，生成預測圖像信號11 (步驟S4107)。另一方面，在l00p_filter_flag是 1的情況下，環(huán)路濾波器切換部209將開關SW連接到端子B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19取得，并發(fā)送到預測信號生成部203。預測信號生成部203根據與還原圖像信號20對應的參照圖像信號19，生成預測圖像信號11 (步驟S4108)。以上是參照切換預測部401A中的步驟S4105至步驟S4108的動作。此處，參照切換預測部401A按照圖32(c)的語法，以宏塊單位取得切換信息18，并且切換開關SW。作為其他實施方式，在運動圖像編碼裝置3000按照幀單位或者切片單位或者與宏塊不同的尺寸的塊單位對切換信息18進行編碼的情況下，運動圖像解碼裝置4000 按照同樣的單位執(zhí)行切換信息18的解碼、以及環(huán)路濾波器切換部209中的開關SW的切換。以上是關于運動圖像解碼裝置4000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的說明。這樣，根據第2實施方式的運動圖像編碼裝置，通過設定使輸入圖像與預測信號的誤差成為最小那樣的環(huán)路濾波器的濾波器系數信息而進行濾波處理，可以提高參照圖像的畫質。另外，通過切換信息生成預測部301A的內部具備的環(huán)路濾波器切換部114切換將局部解碼圖像信號16與還原圖像信號20中的哪一個作為參照圖像來進行預測處理，針對由于濾波器而畫質降低的區(qū)域，不將還原圖像信號20用作參照圖像，從而可以防止畫質降低的傳播，并且針對畫質提高的區(qū)域，將還原圖像信號20用作參照圖像，從而可以提高預測精度。另外，根據第2實施方式的運動圖像解碼裝置4000，通過使用與運動圖像編碼裝置3000同樣的濾波器系數信息、切換信息來進行濾波處理以及參照圖像的切換，可以保證運動圖像編碼裝置3000中的參照圖像與運動圖像解碼裝置4000中的參照圖像同步。另外，在第2實施方式的運動圖像解碼裝置4000中，將由濾波器處理部208生成的還原圖像信號20作為輸出圖像信號22而輸出，但作為其他實施方式，也可以將解碼圖像信號21作為輸出圖像信號22而輸出。另外，在第2實施方式的運動圖像編碼裝置3000以及運動圖像解碼裝置4000中，對局部解碼圖像信號16進行了濾波處理，但對于局部解碼圖像信號16，也可以使用實施了以往的解塊濾波處理后的圖像。另外，在第2實施方式的運動圖像編碼/解碼裝置中，在上述實施方式中，由參照切換預測部401A取得并使用了臨時保存在還原圖像用緩沖器中的還原圖像信號20，但作為其他實施方式，也可以不具備還原圖像用緩沖器，而是在參照切換預測部內部具備濾波器處理部，從而在參照圖像切換預測部內部生成還原圖像。圖19 圖23示出與這樣的實施方式中的運動圖像編碼裝置以及運動圖像解碼裝置相關的圖。圖19的運動圖像編碼裝置3001具有切換信息生成預測部301B，圖20的切換信息生成預測部301B具有參照切換預測部305B。圖21的參照切換預測部305B在內部具備濾波器處理部113，由此，可以通過取得局部解碼圖像信號16以及濾波器系數信息17而生成還原圖像信號20。另外，圖22的運動圖像解碼裝置4001具有參照切換預測部401B。圖 23的參照切換預測部401B在內部具備濾波器處理部208，由此，可以通過取得解碼圖像信號21以及濾波器系數信息17而生成還原圖像信號20。
這樣，通過采用運動圖像編碼裝置3001以及運動圖像解碼裝置4001那樣的結構，可以削減還原圖像用緩沖器中所需的存儲器量，并且可以實現(xiàn)與運動圖像編碼裝置3000 以及運動圖像解碼裝置4000相同的動作。另外，該運動圖像編碼裝置3000、3001、以及運動圖像解碼裝置4000、4001還可以通過例如將通用的計算機裝置用作基本硬件來實現(xiàn)。即，切換信息生成預測部301、環(huán)路濾波器處理部302、局部解碼圖像用緩沖器303、還原圖像用緩沖器304、參照切換預測部305、預測信號生成部101、減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106、編碼控制部109、濾波器設定部110、切換信息生成部112、濾波器處理部113、環(huán) 路濾波器切換部114、參照切換預測部401、解碼圖像用緩沖器402、還原圖像用緩沖器403、熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、預測信號生成部203、加法器204、解碼控制部206、濾波器處理部208、以及環(huán)路濾波器切換部209可以通過使搭載于上述計算機裝置中的處理器執(zhí)行程序來實現(xiàn)。此時，運動圖像編碼裝置3000、3001以及運動圖像解碼裝置4000、4001 既可以通過將上述程序預先安裝到計算機裝置中而實現(xiàn)，也可以通過存儲在⑶-ROM等存儲介質或者經由網絡分發(fā)上述程序而將該程序適宜安裝在計算機裝置中來實現(xiàn)。另外，局部解碼圖像用緩沖器303、還原圖像用緩沖器304、解碼圖像用緩沖器402、以及還原圖像用緩沖器403可以通過適宜使用內置或者外裝在上述計算機裝置的存儲器、硬盤或者CD-R、 CD-RW、DVD-RAM、以及DVD-R等存儲介質等來實現(xiàn)。(第3實施方式)參照圖24對第3實施方式的運動圖像編碼裝置進行說明。以下，分別敘述圖24 的構成要素。圖24所示的運動圖像編碼裝置5000具有環(huán)路濾波器處理部501、預測信號生成部101、減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106、以及參照圖像用緩沖器108，通過編碼控制部109進行控制。此處，預測信號生成部101、減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換 /逆量化部105、加法器106、參照圖像用緩沖器108、以及編碼控制部109進行與第1實施方式的圖1的運動圖像編碼裝置1000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。環(huán)路濾波器處理部501接收局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，輸出參照圖像信號19以及濾波器系數信息17。在后面詳細說明環(huán)路濾波器處理部501。接下來，使用圖25以及圖26，詳述第3實施方式的運動圖像編碼裝置中的環(huán)路濾波器處理部501。以下，分別敘述圖25以及圖26的構成要素。圖25所示的環(huán)路濾波器處理部501具有濾波器設定部110以及切換信息生成濾波器處理部502，進而，切換信息生成濾波器處理部502如圖26所示，具有切換濾波器處理部111以及切換信息生成部503。此處，濾波器設定部110、切換濾波器處理部111進行與第1實施方式的圖2的環(huán)路濾波器處理部107中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。切換信息生成部503被編碼控制部109控制，接收局部解碼圖像信號16，按照規(guī) 定的切換判定方法生成切換信息18。生成的切換信息18被輸入到切換濾波器處理部111。在后面詳述切換判定方法。
以上是第3實施方式的運動圖像編碼裝置的結構。接下來，使用圖25、圖26以及圖27，對第3實施方式的運動圖像編碼裝置中的環(huán) 路濾波器的動作進行詳細說明。另外，圖27是示出第3實施方式的運動圖像編碼裝置5000 中的與環(huán)路濾波器相關的動作的流程圖。首先，圖25所示的濾波器設定部110取得局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，進行濾波器系數信息17的設定(步驟S5100)。此處，濾波器設定部110使用在圖像還原中通常被使用的二維的Wiener filter，設計濾波器系數，以使對局部解碼圖像信號16 實施濾波處理而得到的圖像與輸入圖像信號10的均方誤差成為最小，將設計的濾波器系數以及表示濾波器尺寸的值設定為濾波器系數信息17。設定的濾波器系數信息17被輸出到圖25所示的切換信息生成濾波器處理部502，并且被輸出到熵編碼部104。接下來，圖26所示的切換信息生成濾波器處理部502內部具備的切換信息生成部 503取得局部解碼圖像信號16(步驟S5101)。切換信息生成部503按照像素單位計算局部解碼圖像信號16中的注目像素、與其周邊的像素的差分絕對值和SAD(步驟S5102)。如果將局部解碼圖像內的像素的坐標設為χ、y，將局部解碼圖像設為F(x、y)，則用下式來表示 SAD。[數4] 接下來，使用SAD與預先對編碼控制部109設定的閾值T，進行以下的切換判定處理(步驟S5103)。如果SAD是T以下，則對切換信息18即loop_f ilter_f lag設定0 (步驟 S5104)。相反，如果SAD是大于T的值，則對loop_filter_flag設定1 (步驟S5105)。此處，按照像素單位求出了切換信息18，但作為其他實施方式，也可以按照幀單位或者切片單位或者宏塊單位或者與宏塊不同的尺寸的塊單位進行切換判定處理，在該情況下，也以與其對應的單位輸出切換信息18。另外，此處使用了對象像素與周邊像素的差分絕對值和，但作為其他實施方式，也可以使用差分平方和，如果是可以根據局部解碼圖像計算的指標，則也可以使用活度、空間頻率、邊緣強度、以及邊緣方向等指標。另外，此處，根據局部解碼圖像計算了上述指標，但也可以取得對局部解碼圖像進行濾波處理后的還原圖像，根據還原圖像計算上述指標。另外，作為其他實施方式，也可以根據作為編碼信息的一部分的量化參數、塊尺寸、預測模式、運動矢量、以及變換系數等進行切換判定處理。接下來，圖26所示的切換濾波器處理部111除了取得生成的切換信息18以外，還取得局部解碼圖像信號16以及濾波器系數信息17，進行與第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000中的圖4的步驟S1107至步驟S1109同樣的動作，從而輸出參照圖像信號19。艮口，圖3的環(huán)路濾波器切換部114取得所生成的切換信息18即l00p_filter_flag，根據loop_ filter_flag的值，切換在內部具備的開關SW(步驟S5106)。在loop_filter_flag是0的情況下，環(huán)路濾波器切換部114將開關SW連接到端子A，將局部解碼圖像信號16作為參照圖像信號19而臨時保存在參照圖像用緩沖器108中(步驟S5107)。另一方面，在loop_ filter_flag是1的情況下，環(huán)路濾波器切換部114將開關SW連接到端子B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19而臨時保存在參照圖像用緩沖器108中(步驟S5108)。最后，通過熵編碼部104對由濾波器設定部110生成的濾波器系數信息17進行編碼，與量化后的變換系數13、預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量、以及量化參數等一起被復用到比特流并發(fā)送到后述的運動圖像解碼裝置6000 (步驟S5109)。此時，在圖31的語法結構中的屬于切片等級語法(1903)的環(huán)路濾波器數據語法(1906)中，如圖32(b)那樣記述濾波器系數信息17。濾波器系數信息17即圖32(b)的filter_COeff [cy] [cx]是二維濾波器的系數，filter_size_y以及filter_size_X是決定濾波器尺寸的值。此處將表示濾波器尺寸的值記述在語法中，但作為其他實施方式，也可以不記述在語法中而將預定的固定值用作濾波器尺寸。但是，請注意在將濾波器尺寸設為固定值的情況下，在運動圖像編碼裝置5000與后述的運動圖像解碼裝置6000中必須使用同樣的值。以上是關于運動圖像編碼裝置5000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的說明。接下來，對與運動圖像編碼裝置6000相對的運動圖像解碼裝置進行說明。參照圖 28對第3實施方式的運動圖像解碼裝置進行說明。以下，分別敘述圖28的構成要素。圖28所示的運動圖像解碼裝置6000具有切換信息生成濾波器處理部601、熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、預測信號生成部203、加法器204、以及參照圖像用緩沖器 206，通過解碼控制部207進行控制。此處，熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、預測信號生成部203、加法器204、參照圖像用緩沖器206、以及解碼控制部207進行與第1實施方式的圖5的運動圖像解碼裝置 2000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。切換信息生成濾波器處理部601取得解碼圖像信號21以及濾波器系數信息17，輸出參照圖像信號19以及輸出圖像信號22。在后面詳細說明切換信息生成濾波器處理部 601。接下來，使用圖29詳細敘述第3實施方式的運動圖像解碼裝置中的切換信息生成濾波器處理部601。以下，分別敘述圖29的構成要素。圖29所示的切換信息生成濾波器處理部601具有切換信息生成部602以及切換濾波器處理部205。此處，切換濾波器處理部205進行與第1實施方式的圖5的運動圖像解碼裝置2000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。切換信息生成部602被解碼控制部207控制，取得解碼圖像信號21，按照規(guī)定的切換判定方法生成切換信息18。生成的切換信息18被輸入到切換濾波器處理部205。在后面詳述切換判定方法。以上是第3實施方式的運動圖像解碼裝置的結構。接下來，使用圖28、圖29以及圖30，對第3實施方式的運動圖像解碼裝置的動作進行詳細說明。另外，圖30是示出第3實施方式的運動圖像解碼裝置6000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的流程圖。首先，熵解碼部201按照圖31的語法結構，對濾波器系數信息17進行解碼(步驟 S6100)。在圖31的語法結構中的屬于切片等級語法(1903)的環(huán)路濾波器數據語法(1906) 內，如圖32(b)所示，記述有濾波器系數信息17。此處，濾波器系數信息17即圖32(b)的 filter_coeff[cy] [cx]是二維濾波器的系數，filter_size_y 以及 filter_size_x 是決定濾波器尺寸的值。此處將表示濾波器尺寸的值記述在語法中，但作為其他實施方式，也可以不記述在語法中而使用預定的固定值。但是，請注意在將濾波器尺寸設為固定值的情況下，在運動圖像編碼裝置5000與運動圖像解碼裝置6000中必須使用同樣的值。切換信息生成濾波器處理部601取得所解碼的濾波器系數信息17 (步驟S6101)。另外，切換信息生成濾波器處理部601取得從加法器204取得的解碼圖像信號21 (步驟 S6102)。圖29所示的切換信息生成濾波器處理部601的內部具備的切換信息生成部602按照像素單位計算解碼圖像信號21中的注目像素、與其周邊的像素的差分絕對值和SAD(步驟S6103)。如果將解碼圖像內的像素的坐標設為x、y，將解碼圖像設為F(x、y)，則用式(4) 表示SAD。使用SAD與預先對解碼控制部207設定的閾值T，進行以下的切換判定處理(步驟S6104)。此處，請注意對于閾值T，使用與由運動圖像編碼裝置5000設定的閾值T相同的值。如果SAD是T以下，則對切換信息18即loop_filter_flag設定0 (步驟S6105)。相反，如果SAD是大于T的值，則對l00p_filter_flag設定1 (步驟S6106)。此處，按照像素單位求出了切換信息18，但作為其他實施方式，也可以按照幀單位或者切片單位或者宏塊單位或者與宏塊不同的尺寸的塊單位來判定切換判定處理，在該情況下，還以與其對應的單位對切換信息18進行解碼。另外，此處使用了對象像素與周邊像素的差分絕對值，但作為其他實施方式，既可以使用差分平方和，也可以只要是能根據解碼圖像計算的指標，則也可以使用活度、空間頻率、邊緣強度、以及邊緣方向等指標。另外，此處，根據解碼圖像計算了上述指標，但也可以取得對解碼圖像進行濾波處理后的還原圖像，根據還原圖像計算上述指標。另外，作為其他實施方式，也可以根據作為編碼信息的一部分的量化參數、塊尺寸、預測模式、運動矢量、以及變換系數等進行切換判定處理。不論如何，請注意運動圖像解碼裝置6000中的切換信息生成部602必須進行與運動圖像編碼裝置5000中的切換信息生成部503同樣的切換判定處理。圖29所示的切換濾波器處理部205除了取得生成的切換信息18以外，還取得解碼圖像信號21以及濾波器系數信息17，進行與第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的圖的步驟S2103至步驟S2105同樣的動作，從而輸出參照圖像信號19。S卩，圖6的環(huán) 路濾波器切換部205A取得所生成的切換信息18即l00p_filter_flag，根據l00p_filter_ flag的值切換在內部具備的開關SW(步驟S6107)。在loop_filter_flag是0的情況下，環(huán)路濾波器切換部205A將開關SW連接到端子A，將解碼圖像信號21作為參照圖像信號19 而臨時保存在參照圖像用緩沖器206中(步驟S6108)。另一方面，在l00p_filter_flag是 1的情況下，環(huán)路濾波器切換205A部將開關SW連接到端子B，將還原圖像信號20作為參照圖像信號19而臨時保存在參照圖像用緩沖器206中(步驟S6109)。如上所述，切換信息生成濾波器處理部601使用所取得的解碼圖像信號21，通過與第3實施方式的運動圖像編碼裝置中的圖26的切換信息生成濾波器處理部502同樣的動作，生成切換信息18，并且輸出參照圖像信號19。以上是關于運動圖像解碼裝置6000中的與環(huán)路濾波器相關的動作的說明。這樣，根據第3實施方式的運動圖像編碼裝置，通過設定使輸入圖像與預測圖像的誤差成為最小那樣的環(huán)路濾波器的濾波器系數信息來進行濾波處理，可以提高參照圖像的畫質。另外，通過環(huán)路濾波器切換部114使用根據局部解碼圖像16計算出的指標，針對每個局部區(qū)域切換將局部解碼圖像信號16與還原圖像信號18中的哪一個保持為參照圖像，從而可以防止由于濾波器引起的畫質降低傳播，可以提高編碼效率。另外，根據第3實施方式的運動圖像解碼裝置，通過使用與運動圖像編碼裝置同樣的濾波器系數信息來進行濾波處理，并且進行同樣的切換判定處理，從而可以保證運動圖像編碼裝置中的參照圖像與運動圖像解碼裝置中的參照圖像同步。另外，根據第3實施方式的運動圖像編碼裝置以及運動圖像解碼裝置，通過在編碼側根據可以依據局部解碼圖像計算的指標來生成切換信息，在解碼側也可以根據解碼圖像計算同樣的切換信息。因此，可以削減對切換信息進行了編碼時的代碼量。另外，在第3實施方式的運動圖像解碼裝置6000中，也可以通過與第1實施方式的運動圖像解碼裝置2000同樣地，將切換濾波器處理部205設為圖8或者圖9那樣的結構，將解碼圖像21或者參照圖像19作為輸出圖像信號22而輸出。另外，也可以通過將切換濾波器處理部205設為圖10那樣的結構，并由切換信息生成部新生成后置濾波器用的切換信息，而切換圖10的后置濾波器切換部210具備的開關 SW2，來切換輸出圖像信號22。另外，在第3實施方式的運動圖像編碼裝置5000以及運動圖像解碼裝置6000中，對局部解碼圖像信號16進行了濾波處理，但對于局部解碼圖像信號16，也可以使用實施了以往的解塊濾波處理后的圖像。另外，運動圖像編碼裝置5000以及運動圖像解碼裝置6000還可以通過例如將通用的計算機裝置用作基本硬件來實現(xiàn)。即，環(huán)路濾波器處理部501、切換信息生成濾波器處理部502、切換信息生成部503、預測信號生成部101、減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106、參照圖像用緩沖器108、編碼控制部109、濾波器設定部110、切換濾波器處理部111、切換信息生成濾波器處理部601、切換信息生成部602、熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、預測信號生成部203、加法器204、切換濾波器處理部 205、參照圖像用緩沖器206以及解碼控制部207可以通過使搭載于上述計算機裝置的處理器執(zhí)行程序來實現(xiàn)。此時，運動圖像編碼裝置5000以及運動圖像解碼裝置6000既可以將上述程序預先安裝在計算機裝置中來實現(xiàn)，也可以通過存儲在CD-ROM等存儲介質中或者經由網絡分發(fā)上述程序而將該程序適宜安裝在計算機裝置中來實現(xiàn)。另外，參照圖像用緩沖器108以及參照圖像用緩沖器206可以適宜利用內置或者外裝于上述計算機裝置的存儲器、硬盤或者⑶-R、⑶-RW、DVD-RAM、以及DVD-R等存儲介質等來實現(xiàn)。(第4實施方式)在上述第1實施方式中，示出了按照16X16像素的宏塊單位設定切換信息的例子。另一方面，本實施方式中的設定切換信息的單位不限于上述宏塊，而可以使用序列、幀、或者對畫面內進行分割而得到的切片、像素塊等。在本實施方式中，在上述第1實施方式的編碼以及解碼方法中，說明將設定切換信息的單位設為每個像素塊，適應性地切換像素塊的尺寸的方法。使用圖37、圖38，對第4實施方式的編碼裝置以及解碼裝置中的切換濾波器處理部111進行說明。圖37以及圖38的切換濾波器處理部111是圖3以及圖6的切換濾波器處理部111的變形例，成為通過開關SW僅在將還原圖像信號20設為參照圖像的情況下進行濾波處理的結構。即，在圖37中，在濾波器處理部113的前級設置有開關SW，開關SW的端子A被直接導出到參照圖像用緩沖器108，將局部解碼圖像信號16原樣地作為參照圖像信號而存儲在緩沖器108中。開關SW的端子B經由濾波器處理部113被導出到參照圖像用緩沖器108，通過濾波器處理部113根據濾波器系數信息17對局部解碼圖像信號16進行濾波處理后作為參照圖像信號而存儲在緩沖器108中。另外，在圖38中，在濾波器處理部208的前級設置有開關SW，開關SW的端子A被直接導出到輸出線，解碼圖像信號21被原樣地輸出到輸出線。開關SW的端子B經由濾波器處理部208被導出到輸出線，通過濾波器處理部208根據濾波器系數信息17對解碼圖像信號進行了濾波處理后作為參照圖像信號 19以及輸出圖像信號22而被輸出到輸出線。通過這樣的結構，僅在切換信息18即loop_ folter_flag成為1的情況下，濾波器處理部113或者208進行濾波處理即可，所以與圖3 以及圖6的結構相比，可以削減處理成本。圖37以及38的變形例當然還可以適用于第1 至第3實施方式。本實施方式的圖37以及圖38的切換濾波器處理部111與上述第1實施方式中的切換濾波器處理部111同樣地，在內部具有濾波器處理部113以及環(huán)路濾波器切換部114，取得局部解碼圖像信號16或者解碼圖像信號21、濾波器系數信息17、以及切換信息18，輸出參照圖像信號19。另外，在本實施方式中同時取得區(qū)域設定信息23，輸入到環(huán)路濾波器切換部114。此處，區(qū)域設定信息23是對根據塊尺寸切換開關SW的定時進行控制的信息，表示將畫面分割成矩形塊的情況下的一個塊的大小。區(qū)域設定信息23既可以使用塊尺寸的值本身，或者也可以是預先準備的決定塊尺寸的區(qū)域尺寸規(guī)定表中的索引。圖39(a)示出上述區(qū)域尺寸規(guī)定表的一個例子。在圖39 (a)的區(qū)域尺寸規(guī)定表中，將作為最小的塊尺寸的縱橫4像素的正方形塊的索引設定為0，使一邊的像素數逐次增加2 倍而準備直到512X512像素的八個塊尺寸。通過在編碼以及解碼側保持相同的區(qū)域尺寸規(guī)定表，從而在編碼側，將由圖39(a)的區(qū)域尺寸規(guī)定表決定的索引作為塊信息進行編碼，在解碼側根據使用同樣的區(qū)域尺寸規(guī)定表進行解碼而得到的塊信息來決定塊尺寸。另外，區(qū)域尺寸規(guī)定表(a)設置在編碼控制部以及解碼控制部中。接下來，使用圖42，對包括本實施方式的區(qū)域設定信息23的語法進行說明。例如如圖42那樣記述本實施方式的圖31的語法結構中的環(huán)路濾波器數據語法(1906)。圖 42(a)的 filter_block_size 表示區(qū)域設定信息 23，NumOfBlock 是由 filter_block_size 表示的塊尺寸決定的1切片內的塊總數。例如，在使用了圖39(a)的區(qū)域尺寸規(guī)定表的情況下，如果作為區(qū)域設定信息的索引被設定為0，則按照4X4像素塊分割切片，針對每4X4 像素塊對loop_filter_flag進行編碼。由此，在切片中，可以在編碼側以及解碼側這雙方，針對每4X4像素塊切換切換濾波器處理部111中的開關SW。另外，作為其他實施方式，也可以將針對成為基本的塊尺寸的分割方法用作區(qū)域設定信息。例如，如圖39(b)的區(qū)域尺寸規(guī)定表那樣，準備“無分割”、“橫向2分割”、“縱向 2分割”、以及“縱橫2分割”這四種塊分割方法，并分別分配索引編號。由此，在將成為基本的塊尺寸設為16X 16像素塊以及8X8像素塊的情況下，可以分別取圖40那樣的塊形狀。在與其相關的語法中，如圖42(b)所示，在成為基本的塊尺寸的環(huán)路中記述作為區(qū)域設定信息的 filter_block_size，對由 filter_block_size 決定的子塊數即 NumOfSubblock數量的l00p_filter_flag進行編碼。作為例子，圖41示出將基本塊尺寸設為16X16以及8X8的情況下的參照圖像例子。另外，區(qū)域尺寸規(guī)定表(b)設置在編碼控制部以及解碼控制部中。這樣，根據第4實施方式的運動圖像編碼以及解碼方法，針對用于對畫面內進行區(qū)域分割的區(qū)域設定信息進行設定以及編碼，從而可以使畫面的塊分割具有多樣性，對進行分割而得到的各塊設定切換信息，從而可以針對每個幀或者幀內的局部區(qū)域適應性地控制濾波處理的切換定時。此處，在適應性地切換了塊尺寸的情況下，塊尺寸越小即越細致地分割畫面，為了對切換信息進行編碼而所需的代碼量越增加，有可能導致編碼效率的降低。因此，也可以準備多個上述區(qū)域尺寸規(guī)定表，根據對應用環(huán)路濾波器的圖像的代碼量貢獻且在編碼以及解碼側這雙方得到的規(guī)定信息來切換使用區(qū)域尺寸規(guī)定表。例如，可以在編碼控制部以及解碼控制部中準備圖39(c)所示那樣的多個區(qū)域尺寸規(guī)定表，根據圖像尺寸、圖片類型、以及決定量化的粗細的量化參數來切換區(qū)域尺寸規(guī)定表。對于圖像尺寸，使用圖像尺寸相對越大，就準備越大的尺寸的塊的區(qū)域尺寸規(guī)定表。另外，對于圖片類型，在采用通常使用的方法的情況下，代碼量具有成為I圖片> P圖片> B圖片的傾向，所以在按照少的代碼量進行編碼的B圖片等中，使用準備了大的尺寸的塊的區(qū)域尺寸規(guī)定表。另外，對于量化參數，量化參數的值越大，變換系數的代碼量越小，所以使用準備了相對大的尺寸的塊的區(qū)域尺寸規(guī)定表。通過如上所述切換塊尺寸不同的多個區(qū)域尺寸規(guī)定表，可以使用被限定的索引編號，來更適應性地選擇塊尺寸。另外，可以高效地控制變換系數、編碼參數的代碼量與切換信息中所需的代碼量的平衡。進而，作為其他實施方式，對于塊信息，也可以使用與在生成局部解碼圖像或者解碼圖像時的編碼以及解碼中使用的運動補償塊尺寸以及變換塊尺寸等同步的塊尺寸，在該情況下，無需在環(huán)路濾波器數據語法(1906)中記述塊信息，而可以變更濾波處理的切換定時，可以削減與塊信息相關的代碼量。另外，此處敘述了將畫面內分割成矩形塊的情況，但只要是在編碼裝置以及解碼裝置這雙方可以實現(xiàn)相同的區(qū)域分割的分割方法，則不限于矩形塊。(第5實施方式)接下來，參照圖43以及圖44，對第5實施方式的運動圖像編碼方法進行說明。圖43的環(huán)路濾波器處理部107具有與上述第1實施方式中的圖2的環(huán)路濾波器處理部107同樣的構成要素，在內部具有濾波器設定部110、切換濾波器處理部111以及切換信息生成部112，取得局部解碼圖像信號16以及輸入圖像信號10，輸出濾波器系數信息 17、切換信息18、以及參照圖像信號19。另一方面，在本實施方式中，針對每個對畫面內進行分割而得到的局部區(qū)域設定切換信息18，并將切換信息18輸入到濾波器設定部110，從而根據切換信息18選擇性地取得濾波器設定中使用的區(qū)域。使用圖44的流程圖，對第5實施方式的運動圖像編碼裝置中的與環(huán)路濾波器相關的動作進行詳細說明。在圖44的流程圖中，將R設為濾波器系數信息的設定次數的最大值，將N設為對畫面進行分割而得到的局部區(qū)域的總數。首先，對濾波器系數信息設定次數r設置0 (步驟 S7100)，將切換信息即l00p_filter_flag在所有區(qū)域中設置成1(步驟S7101)。接下來，使 r遞增1(步驟37102)。之后，在圖43中的濾波器設定部110中，進行濾波器系數信息的設定(步驟 S1100)。此處，與第1實施方式同樣地，使用在圖像還原中通常被使用的二維的Wiener filter，設計濾波器系數，以使對局部解碼圖像信號16實施濾波處理而得到的圖像(參照圖像信號19)與輸入圖像信號10的均方誤差成為最小，將設計的濾波器系數以及表示濾波器尺寸的值設定為濾波器系數信息17。此處，在第5實施方式中的圖43的濾波器設定部 110中，僅使用輸入的切換信息即l00p_filter_flag被設定成1的區(qū)域來計算均方誤差。此處，在成為r = 1的初次的濾波器系數信息的設定中，在步驟S7101中對所有區(qū)域的loop_ filter_flag設置1，所以與第1實施方式同樣地，生成設計成畫面整體的均方誤差成為最小的濾波器系數信息。接下來，圖43的切換濾波器處理部111針對對畫面進行分割而得到的各個局部區(qū) 域設定切換信息18。S卩，如果將區(qū)域編號設為n，則首先對η設置0 (步驟S7103)，然后使η 遞增1 (步驟S7104)。接下來，針對第η個區(qū)域進行與第1實施方式同樣的步驟SllOl 步驟S1109的處理。直到η達到總數N為止反復以上處理(步驟S7105)。在針對畫面內的所有區(qū)域設定了 l00p_filter_flag后，直到濾波器系數信息設定次數r達到預定的濾波器系數信息的設定次數的最大值R為止，反復上述一連串的處理 (步驟S7106)。這樣，根據第5實施方式的運動圖像編碼方法，在第2次以后的濾波器系數信息的設定中，可以限定于l00p_filter_flag被設定成1的區(qū)域而設定使均方誤差最小化的濾波器。例如，在通過第1次設定的切換信息得到的參照圖像為如圖33所示的情況下，在第2次的濾波器系數信息的設定中，可以僅限于“應用了環(huán)路濾波器的宏塊”而設定使均方誤差成為最小化的濾波器。由此，可以針對“應用了環(huán)路濾波器的宏塊”，設定畫質改善效果更大的濾波器。另外，本發(fā)明不限于上述第1至第3實施方式等本身，可以在實施階段在不脫離其要旨的范圍內將構成要素變形而具體化。另外，可以通過上述實施方式公開的多個構成要素的適宜組合，來形成各種發(fā)明。例如，也可以從實施方式示出的所有構成要素中刪除幾個構成要素。進而，也可以適宜組合不同的實施方式的構成要素。(第6實施方式)接下來，對第6實施方式的運動圖像編碼裝置以及運動圖像解碼裝置進行說明。圖45示出運動圖像編碼裝置以及運動圖像解碼裝置這雙方中存在的濾波器處理部，示出與第1和第2實施方式的濾波器處理部113以及第3實施方式和第4實施方式中的濾波器處理部208相當的濾波器處理部。對圖45的局部解碼圖像濾波器處理部701，在運動圖像編碼裝置的情況下，輸入局部解碼圖像信號、切換信息、濾波器信息以及編碼信息，在運動圖像解碼裝置的情況下，輸入解碼圖像信號、切換信息、濾波器信息以及編碼信息，生成參照圖像信號。濾波器處理部701由濾波器邊界判定處理部702、開關703、解塊濾波器處理部704、開關705、以及圖像還原濾波器處理部706構成。濾波器邊界判定處理部702使用根據局部解碼圖像信號或者解碼像信號得到的編碼信息，在變換處理、運動補償的單位即塊的邊界部分的像素中判定應進行解塊濾波處理的像素，對開關703與開關705進行控制。此時，濾波器邊界判定處理部702在判定為輸入像素是塊邊界像素的情況下，將開關703以及開關705連接到端子A，通過解塊濾波器處理部704對像素信號進行解塊濾波處理，在判定為輸入像素并非塊邊界像素的情況下，將開關703以及開關705連接到端子B，通過圖像還原濾波器處理部706對輸入像素進行圖像還原濾波處理。解塊濾波器處理部704對塊邊界判定處理部702判定為塊邊界的像素，使用預先制作的濾波器系數或者從局部解碼圖像濾波器處理部701的外部提供的濾波器系數信息，進行消除由于變換處理、運動補償處理產生的塊失真那樣的濾波處理(例如，像素信號的平均化處理)。圖像還原濾波器處理部706對塊邊界判定處理部702判定為并非塊邊界的像素，通過從局部解碼圖像濾波器處理部701的外部提供的濾波器系數，進行局部解碼圖像的還原處理。關于圖像還原濾波器處理部706，將第1實施方式的圖3以及圖6以及圖8以及圖9以及圖10的切換濾波器處理部111、205A、205B、205C、205D、第2實施方式的圖14以及圖16的濾波器處理部113、208、第2實施方式的圖21以及圖23的參照切換預測部305B、 401B、第3實施方式的圖26以及圖29的切換信息生成濾波器處理部502、601、第4實施方式的圖37以及圖38的切換濾波器處理部111、205A直接置換而成。這樣根據第6實施方式，對于塊邊界部分，可以進行考慮了通過由于變換處理、運動補償處理產生塊失真而引起的解碼圖像信號的性質差異的濾波處理，可以提高圖像整體的還原性能。(第7實施方式)接下來使用圖46至圖49，對第7實施方式的運動圖像編碼裝置以及解碼裝置進行說明。首先，參照圖46對第7實施方式的運動圖像編碼裝置進行說明。以下，分別說明圖 46的構成要素。圖46所示的運動圖像編碼裝置7000具有減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106、解塊濾波器部801、濾波器設定/切換信息生成部802、解碼圖像用緩沖器803、預測圖像制作部804、以及運動矢量生成部805，通過編碼控制部109進行控制。此處，減法器102、變換/量化部103、熵編碼部104、逆變換/逆量化部105、加法器106以及編碼控制部109進行與第2實施方式的圖11的運動圖像編碼裝置3000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。另外，濾波器設定/切換信息生成部802進行與第1實施方式的圖2的環(huán)路濾波器處理部107內的濾波器設定部110和切換信息生成部112同樣的動作。作為具體的動作，與以往的混合編碼、第1實施方式的運動圖像編碼裝置1000、第 2實施方式的運動圖像編碼裝置3000同樣地，運動圖像編碼裝置7000對預測誤差進行變換、量化、以及熵編碼，并且通過逆量化、逆變換進行局部解碼。針對局部解碼信號通過解塊濾波器部801進行了去除塊邊界的失真的濾波處理之后，將該濾波處理后的局部解碼信號臨時保存在解碼圖像用緩沖器803中。濾波器設定/切換信息生成部802接收已濾波處理的局部解碼圖像信號以及輸入圖像信號，生成濾波器系數以及切換信息。濾波器設定/切換信息生成部802將生成的濾波器系數信息輸出到解碼圖像用緩沖器803，并且輸出到熵編碼部104。熵編碼部104對由濾波器設定/切換信息生成部802生成的濾波器系數、切換信息進行編碼，并且，將量化后的變換系數與預測模式信息、塊尺寸切換信息、運動矢量信息以及量化參數等一起復用到比特流中，并發(fā)送到后述的運動圖像解碼裝置8000。此時，將濾波器系數信息、切換信息作為輸入圖像的編碼信息，按照圖32等的語法來發(fā)送。在解碼圖像用緩沖器803中，積蓄有由預測圖像制作部804參照的局部解碼圖像、與該局部解碼圖像對應的濾波器系數、以及切換信息。預測圖像制作部804使用由解碼圖像用緩沖器803管理的局部解碼圖像、濾波器系數、切換信息以及由運動矢量生成部805生成的運動矢量信息，制作進行了運動補償的預測圖像。減法器102生成所制作的預測圖像與輸入圖像的預測誤差信號。另一方面，通過熵編碼部104對運動矢量信息進行編碼，與其他信息進行復用。參照圖47對第7實施方式的運動圖像解碼裝置進行說明。以下，分別說明圖47 的構成要素。圖47所示的運動圖像解碼裝置8000具有熵解碼部201、逆變換/逆量化部 202、加法器204、解塊濾波器部811、解碼圖像用緩沖器813、以及預測圖像制作部814，通過解碼控制部206進行控制。熵解碼部201、逆變換/逆量化部202、加法器204以及解碼控制部206進行與第 1實施方式的運動圖像解碼裝置2000中的相同編號的構成要素同樣的動作，所以此處省略說明。作為具體的動作，與以往的混合編碼的解碼、第1實施方式的運動圖像解碼裝置 2000、第2實施方式的運動圖像解碼裝置4000同樣地，對由熵解碼部201解碼的信號進行逆量化、逆變換，生成預測誤差信號，通過加法器204與預測圖像進行加法計算，從而生成解碼圖像。在對該解碼信號通過解塊濾波器部811進行了去除塊邊界的失真的濾波處理之后，輸出解碼圖像并且積蓄在解碼圖像用緩沖器813中。在解碼圖像用緩沖器813中，積蓄有由預測圖像制作部814參照的解碼圖像、由熵解碼部201解碼的與該解碼圖像對應的濾波器系數、以及切換信息。在預測圖像制作部813 中，根據由熵解碼部2解碼的運動矢量信息與來自解碼圖像用緩沖器402的解碼圖像、濾波器系數以及切換信息，制作進行了還原濾波處理與運動補償的預測圖像。通過圖46以及圖47那樣的運動圖像編碼裝置以及運動圖像解碼裝置那樣的結構將適應性的圖像還原處理應用到運動補償預測，從而可以實現(xiàn)編碼效率的改善。圖48是圖 46與圖47的預測圖像制作部814的具體實施的一個實施方式。以下，分別說明圖48的構成要素。圖48所示的預測圖像制作部804由開關821、還原圖像制作部822、以及內插圖像制作部823構成。開關821是對于根據運動矢量信息所參照的解碼圖像切換是否進行還原濾波處理的開關，根據由濾波器設定/切換信息生成部802生成的切換信息進行切換。在開關821被切換到端子A的情況下，還原圖像制作部822使用由濾波器設定/切換信息生成部802設定的濾波器系數，對根據運動矢量信息所參照的解碼圖像進行還原濾波處理。在開關821被切換到端子B的情況下，解碼圖像原樣地成為內插圖像制作部823的輸入。內插圖像制作部823根據運動矢量信息，生成小數點像素位置的內插圖像，設為預測圖像。通過設為這樣的結構，可以實現(xiàn)適應性的圖像還原處理與運動補償預測的組合。
圖49是圖46與圖47的預測圖像制作部的具體實施的另一實施方式。以下，分別敘述圖49的構成要素。圖49所示的預測圖像制作部804由開關831、整數像素濾波器部832、比特擴展部833、內插圖像制作部834、開關835、加權預測圖像制作部836、以及比特簡并部837構成。開關831是對根據運動矢量信息所參照的解碼圖像切換是否按照整數像素單位進行還原濾波處理的開關，根據由圖46的濾波器設定/切換信息生成部802生成的切換信息進行切換。在開關831被切換到端子A的情況下，整數像素濾波器部832使用由濾波器設定/ 切換信息生成部802設定的濾波器系數，對根據運動矢量信息所參照的解碼圖像進行還原濾波處理。作為此時的特征，在解碼圖像的像素比特長是N-bit的情況下，使整數像素濾波器部832的輸出的像素比特長成為M-bit，其中M彡N。在開關831被切換到端子B的情況下，解碼圖像被輸入到比特擴展部833，N-bit的解碼圖像成為M-bit那樣地進行擴展，其中 M^N0具體而言，比特擴展部833進行使像素值V向左執(zhí)行(M-N)比特算術移位的處理。內插圖像制作部834根據運動矢量信息，生成小數點像素位置的內插圖像。作為此時的特征，相對輸入是M-bit的像素比特長，輸出成為L-bit的像素比特長，其中L > N。開關835是由編碼控制部109控制、或者根據編碼信息由解碼控制部206控制的開關，切換是否進行加權預測。在開關835被切換到端子A的情況下，加權預測圖像制作部836根據在 H. 262/AVC等中進行的加權預測式來制作預測圖像。作為此時的特征，以相對L-bit的像素比特長的輸入，成為N-bit的像素比特長的輸出的方式進行處理。在開關835被切換成單位B的情況下，比特簡并部847進行舍入處理，以使L-bit的輸入成為N-bit，其中L彡N。通過這樣以成為比解碼圖像的像素比特長大的像素比特長的方式，構成預測圖像制作部804的內部，從而可以減少還原處理、內插處理、以及加權預測處理中的運算的舍入誤差，實現(xiàn)編碼效率更優(yōu)良的預測圖像制作。(第8實施方式)在第4實施方式中，對將設定切換信息的單位設為每個像素塊，使用表示像素塊的大小或者分割方法的區(qū)域設定信息，適應性地切換像素塊尺寸的方法進行說明。在本實施方式中，作為在畫面內適應性地切換像素塊尺寸的方法，使用圖50至圖55對將規(guī)定大小的母塊內部階段性地分割成小的尺寸的子塊的方法進行說明。此處，敘述使用4分樹結構將母塊階段性地分割成子塊的方法。圖50示出通過4 分樹結構得到的階段性的塊分割。圖50中的階段0的母塊Bthtl在階段1中被分割成子塊 Blj0 Bli3，在階段2中被分割成子塊B2,Q B2,15。接下來，敘述表現(xiàn)4分樹結構的分割樹的方法。在圖51中，使用用0或者1表示的塊分割信息，表現(xiàn)直到階段3的分割樹。在塊分割信息是1的情況下，表示分割成下面的階段的子塊，在0的情況下表示沒有分割。對于由如圖51所示設定的塊分割信息表示的塊，如圖52所示母塊被分割成四個子塊，該子塊被進一步分割成四個子(孫)塊，該子(孫) 塊被進一步分割成四個子(曾孫)塊。與這樣分割的大小不同的塊一一對應地設定切換信息。即，等價于對與圖51的分割樹中的塊分割信息是0的情況對應的塊設定切換信息。由母塊尺寸與階段的深度決定母塊內的子塊的尺寸。圖53是示出使用了 4分樹結構的情況下的相對母塊尺寸的階段0 4的子塊的尺寸的圖。在圖53中，例如在母塊尺寸是32X32的情況下，階段4的子(曾孫)塊尺寸成為2X2。畫面內的局部區(qū)域即母塊的內部被分割成按照階段的深度依次變小的區(qū)域即子塊。接下來，使用圖54對本實施方式的包括區(qū)域設定信息的語法進行說明。例如如圖54所示記述本實施方式的圖31的語法結構中的環(huán)路濾波器數據語法(1906)。圖54的 filter_block_size是與第4實施方式同樣地決定塊尺寸的值，此處表示母塊尺寸。接下來，max_layer_level是表示可取的階段的深度的最大值的值。在本實施方式中，如圖54的語法所示按照切片單位對max_layer_level進行了編碼，但作為其他實施方式，也可以按照序列、幀或者母塊單位進行編碼。圖55示出按照母塊單位進行編碼時的語法。另外，如果在編碼裝置以及解碼裝置這雙方中使用表示相同階段的深度的最大值的值，則也可以不將max_layer_level包含在語法中而使用預先設定的值。另外，在本實施方式中通過filter_bl0Ck_siZe表示了母塊尺寸，但也可以設為表示最小的子塊尺寸的值，在該情況下，使用max_layer_level與filter_block_size通過規(guī)定的計算式來導出母塊尺寸。作為例子，在4分樹結構的情況下，如果將filter_bl0Ck_ size設為B、將max_layer_level設為L，則可以用P = BX21來表示母塊尺寸P。接下來，NumOfParentBlock是 1 切片內的母塊的總數，NumOfChiIdBlock[layer] 是一個母塊內的由layer表示的階段的子塊的總數。作為例子，在4分樹結構的情況下，成為 NumOfChiIdBlock
= 1、NumOfChildBlock[l] = 4、NumOfChiIdBlock[2] = 16、 NumOfChiIdBlock[3] = 64，可以用 4layer 表示 NumOfChiIdBlock[layer]。接下來，對valid_block_flag 以及 block_partitioning_flag 進行說明。 valid_block_fiag 取 O 或者 1 的值，valid_block_flag 的初始值被設定成 O。block_ partitioning_flag是塊分割信息，在如上所述進行分割的情況下設定成1、在不分割的情況下設定成O。這樣，根據第8實施方式的運動圖像編碼以及解碼方法，通過使用階段塊分割信息作為區(qū)域分割信息，可以將成為基準的母塊階段性地分割成子塊，通過對分割的各子塊設定切換信息，可以針對每個幀內的局部區(qū)域適應性地控制濾波處理的切換定時。另外，這樣使設定切換信息的單位在畫面內成為可變，從而在環(huán)路濾波器對畫質造成的影響較大的區(qū)域中細致地分割區(qū)域，在環(huán)路濾波器對畫質造成的影響較小的區(qū)域中較粗地分割區(qū)域，從而可以高效地設定切換信息。另外，此處作為母塊的分割方法，敘述了利用4分樹結構的分割方法，但只要是在編碼裝置以及解碼裝置這雙方中可以實現(xiàn)相同的區(qū)域分割的分割方法，則不限于4分樹結構。另外，此處敘述了將母塊內階段性地分割成矩形塊的情況，但只要是在編碼裝置以及解碼裝置這雙方中可以實現(xiàn)相同的區(qū)域分割的分割方法，則不限于矩形塊。根據本發(fā)明，在編碼側對設定的濾波器系數信息進行編碼，在解碼側對濾波器系數信息進行解碼而使用的運動圖像編碼/解碼中，編碼側與解碼側通過同樣的處理切換環(huán) 路濾波處理，從而可以抑制畫質劣化的傳播，并且提高在預測中使用的參照圖像的畫質，提高編碼效率。產業(yè)上的可利用性本發(fā)明的圖像編碼以及解碼方法以及裝置用于通信介質、積蓄介質以及廣播介質等中的圖像壓縮處理。
權利要求
一種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，其特征在于，具備對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；設定上述濾波器的濾波器系數信息的步驟；對上述濾波器系數信息進行編碼的步驟；對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的的確定信息進行編碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。
2.一種運動圖像解碼方法，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行解碼的圖像的預測，其特征在于，具備對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；對上述濾波器的濾波器系數信息進行解碼的步驟；對表示用作參照圖像的上述解碼圖像或者上述還原圖像的確定信息進行解碼的步驟;以及根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。
3.—種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，其特征在于，具備對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；設定上述濾波器的濾波器系數信息的步驟；對上述濾波器系數信息進行編碼的步驟；對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行編碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而用于預測的步驟。
4.一種運動圖像解碼方法，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行解碼的圖像的預測，其特征在于，具備對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；對上述濾波器的濾波器系數信息進行解碼的步驟；對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行解碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而用于預測的步馬聚ο
5.一種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，其特征在于，具備對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；設定上述濾波器的濾波器系數信息的步驟；對上述濾波器系數信息進行編碼的步驟；以及根據表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。
6.一種運動圖像解碼方法，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行解碼的圖像的預測，其特征在于，具備對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；對上述濾波器的濾波器系數信息進行解碼的步驟；以及根據表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。
7.根據權利要求1或3所述的運動圖像編碼方法，其特征在于，具備如下步驟在編碼側對表示在解碼側將上述解碼圖像或者上述還原圖像用作輸出圖像的確定信息進行編碼。
8.根據權利要求2或4所述的運動圖像解碼方法，其特征在于，具備對表示將上述解碼圖像或者上述還原圖像用作輸出圖像的確定信息進行解碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為輸出圖像而輸出的步驟。
9.根據權利要求6所述的運動圖像解碼方法，其特征在于，具備生成表示將上述解碼圖像或者上述還原圖像用作輸出圖像的確定信息的步驟；以及根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為輸出圖像而輸出的步驟。
10.根據權利要求1、3、7中的任意一項所述的運動圖像編碼方法，其特征在于針對每個幀或者幀內的局部區(qū)域對上述確定信息進行編碼。
11.根據權利要求2、4、8中的任意一項所述的運動圖像解碼方法，其特征在于針對每個幀或者幀內的局部區(qū)域對上述確定信息進行解碼。
12.根據權利要求1、3、7中的任意一項所述的運動圖像編碼方法，其特征在于，包括計算上述局部解碼圖像以及上述還原圖像與輸入原圖像的誤差的步驟；以及生成表示將誤差小的圖像設為參照圖像的上述確定信息的步驟。
13.根據權利要求5所述的運動圖像編碼方法，其特征在于，包括如下步驟使用作為能夠根據上述局部解碼圖像或者上述解碼圖像取得的指標的與周邊像素的差分絕對值和、差分平方和、活度、空間頻率、邊緣強度、以及邊緣方向中的任意一個以上，生成上述確定信肩、ο
14.根據權利要求6或9所述的運動圖像解碼方法，其特征在于，包括如下步驟使用作為能夠根據上述局部解碼圖像或者上述解碼圖像取得的指標的與周邊像素的差分絕對值和、差分平方和、活度、空間頻率、邊緣強度、以及邊緣方向中的任意一個以上，生成上述確定信息。
15.根據權利要求5所述的運動圖像編碼方法，其特征在于，包括如下步驟使用作為編碼信息的一部分的量化參數、塊尺寸、預測模式、運動矢量、以及變換系數信息中的任意一個以上，生成上述確定信息。
16.根據權利要求6或9所述的運動圖像解碼方法，其特征在于，包括如下步驟使用作為編碼信息的一部分的量化參數、塊尺寸、預測模式、運動矢量、以及變換系數信息中的任意一個以上，生成上述確定信息。
17.—種運動圖像編碼裝置，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，其特征在于，具備還原圖像生成部，對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像；設定部，設定上述濾波器的濾波器系數信息；解碼部，對上述濾波器系數信息進行編碼；編碼部，對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行編碼；以及保存部，根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中。
18.—種運動圖像解碼裝置，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行解碼的圖像的預測，其特征在于，具備還原圖像生成部，對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像；第1解碼部，對上述濾波器的濾波器系數信息進行解碼；第2解碼部，對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行解碼；以及保存部，根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中。
19.一種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，其特征在于，具備確定信息編碼步驟，對確定信息進行編碼，該確定信息表示是將通過對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成的還原圖像用作上述參照圖像、還是將上述局部解碼圖像用作參照圖像；以及保存步驟，根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中。
20.根據權利要求19所述的運動圖像編碼方法，其特征在于，上述確定信息編碼步驟包括如下步驟為了針對每個幀內的局部區(qū)域設定并編碼上述確定信息，而對決定上述局部區(qū)域的大小的區(qū)域設定信息進行編碼。
21.根據權利要求19所述的運動圖像編碼方法，其特征在于，上述確定信息編碼步驟包括如下步驟為了針對每個幀內的局部區(qū)域對上述確定信息進行編碼，而根據上述確定信息設定上述濾波器的濾波器系數信息。
22.根據權利要求19所述的運動圖像編碼方法，其特征在于在上述確定信息編碼步驟中，針對每個幀或者幀內的局部區(qū)域對上述區(qū)域設定信息進行編碼。
23.根據權利要求20或22所述的運動圖像編碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息是表示上述局部區(qū)域的大小的值。
24.根據權利要求20或22所述的運動圖像編碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息表示用于分割規(guī)定大小的局部區(qū)域內部的分割方法。
25.根據權利要求24所述的運動圖像編碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息表示索引，該索引表示由預先準備的區(qū)域尺寸規(guī)定表決定的上述局部區(qū)域的大小或者上述分割方法。
26.根據權利要求25所述的運動圖像編碼方法，其特征在于準備多個上述區(qū)域尺寸規(guī)定表，根據圖像尺寸、圖片類型以及規(guī)定量化的粗細的量化參數中的一個以上進行切換。
27.—種運動圖像解碼方法，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行解碼的圖像的預測，其特征在于，包括確定信息解碼步驟，對確定信息進行解碼，該確定信息表示是將通過對解碼圖像應用濾波器而生成的還原圖像用作參照圖像、還是將上述解碼圖像用作參照圖像；以及保存步驟，根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像而保存在存儲器中。
28.根據權利要求27所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述確定信息解碼步驟包括區(qū)域設定信息解碼步驟，在該區(qū)域設定信息解碼步驟中，為了對上述確定信息進行解碼并針對每個幀內的局部區(qū)域進行設定，而對決定上述局部區(qū)域的大小的區(qū)域設定信息進行解碼。
29.根據權利要求27所述的運動圖像解碼方法，其特征在于在上述區(qū)域設定信息解碼步驟中，針對每個幀或者幀內的局部區(qū)域對上述區(qū)域設定信息進行解碼。
30.根據權利要求28或29所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息是表示上述局部區(qū)域的大小的值。
31.根據權利要求28或29所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息表示用于分割規(guī)定大小的局部區(qū)域內部的分割方法。
32.根據權利要求28或29所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息是表示由預先準備的區(qū)域尺寸規(guī)定表決定的上述區(qū)域的大小或者上述分割方法的索引。
33.根據權利要求32所述的運動圖像解碼方法，其特征在于準備多個上述區(qū)域尺寸規(guī)定表，根據圖像尺寸、圖片類型、以及規(guī)定量化的粗細的量化參數中的一個以上進行切換。
34.一種運動圖像編碼方法，其特征在于，在權利要求1、3、5、13、15、19、20、21、22、以及24中的任意一項所述的對已編碼的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟中，進行判定局部解碼圖像是否為塊邊界的步驟；以及對將上述局部解碼圖像判定為塊邊界的像素，進行去除塊失真的濾波處理的步驟。
35.一種運動圖像解碼方法，其特征在于，在權利要求2、4、6、9、27、28以及29中的任意一項所述的對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟中，包括判定局部解碼圖像是否為塊邊界的步驟；以及對將上述局部解碼圖像判定為塊邊界的像素，進行去除塊失真的濾波處理的步驟。
36.一種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于運動補償預測，其特征在于，具備對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；設定上述濾波器的濾波器系數信息的步驟；對上述濾波器系數信息進行編碼的步驟；對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行編碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像用于運動補償預測的步驟。
37.一種運動圖像解碼方法，將已解碼的圖像作為參照圖像，用于運動補償預測，其特征在于，具備對解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；對上述濾波器的濾波器系數信息進行解碼的步驟；對表示將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像用作參照圖像的確定信息進行解碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述解碼圖像或者上述還原圖像作為參照圖像用于運動補償預測的步驟。
38.根據權利要求20或22所述的運動圖像編碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息是用于將上述局部區(qū)域內部分割成按照階段的深度依次變小的區(qū)域的階段分割信息。
39.根據權利要求38所述的運動圖像編碼方法，其特征在于上述階段分割信息是表示是否分割各階段中的各個區(qū)域的區(qū)域分割信息。
40.根據權利要求38所述的運動圖像編碼方法，其特征在于上述階段分割信息包括表示階段的深度的最大值的最大階段信息。
41.根據權利要求28或29所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述區(qū)域設定信息是用于將上述局部區(qū)域分割成按照階段的深度依次變小的區(qū)域的階段分割信息。
42.根據權利要求41所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述階段分割信息是表示是否分割各階段中的各個區(qū)域的區(qū)域分割信息。
43.根據權利要求41所述的運動圖像解碼方法，其特征在于上述階段分割信息包括表示階段的深度的最大值的最大階段信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種運動圖像編碼方法，將已編碼的圖像作為參照圖像，用于接下來要進行編碼的圖像的預測，具備對已編碼的圖像的局部解碼圖像應用濾波器而生成還原圖像的步驟；設定上述濾波器的濾波器系數信息的步驟；對上述濾波器系數信息進行編碼的步驟；對表示用作參照圖像的上述局部解碼圖像或者上述還原圖像的確定信息進行編碼的步驟；以及根據上述確定信息，將上述局部解碼圖像或者上述還原圖像中的某一個作為參照圖像而保存在存儲器中的步驟。
文檔編號H04N7/32GK101926175SQ200880125780
公開日2010年12月22日申請日期2008年12月25日優(yōu)先權日2008年3月7日
發(fā)明者中條健, 和田直史, 安田豪毅, 渡邊隆志, 谷澤昭行申請人:株式會社東芝

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