(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
復号済みの画素ブロックに含まれる画素に基づく参照画素を格納するメモリと、
入力された画素ブロック単位の符号化データを、前記参照画素を用いて復号することによって、第１の復号画素ブロックを生成する復号部と、
前記第１の復号画素ブロックと、当該第１の復号画素ブロックに対して画像復号処理のスキャン方向に垂直に隣接する前記参照画素とを用いて、当該第１の復号画素ブロックのみに第１のフィルタ処理を行う第１のフィルタ部と、
前記第１の復号画素ブロックと、当該第１の復号画素ブロックの直前に復号され、かつ、当該第１の復号画素ブロックに隣接する第２の復号画素ブロックとを用いて、第１のフィルタ処理を行った前記第１の復号画素ブロックに第２のフィルタ処理を行う第２のフィルタ部と
を具備する、画像復号装置。
【請求項２】
前記第１のフィルタ部は、前記第１の復号画素ブロックに対して前記スキャン方向に垂直に隣接する前記参照画素のうち、前記第１の復号画素ブロックに最も近い画素の前記スキャン方向の１ラインを少なくとも用いる、請求項１に記載の画像復号装置。
【請求項３】
前記メモリは、復号されていない画素ブロックに対して前記スキャン方向に垂直に隣接する前記参照画素のうち、当該復号されていない画素ブロックに最も近い画素の前記スキャン方向のラインを少なくとも格納する、請求項１に記載の画像復号装置。
【請求項４】
画像復号処理のスキャン方向に垂直に隣接する復号済みの画素ブロックに基づく参照画素を格納するメモリと、
入力された画素ブロック単位の符号化データを、前記参照画素を用いて復号することによって、第１の復号画素ブロックを生成する復号部と、
前記第１の復号画素ブロックと、当該第１の復号画素ブロックの直前に復号され、かつ、当該第１の復号画素ブロックに隣接する第２の復号画素ブロックとを用いて、前記第１の復号画素ブロックに第２のフィルタ処理を行う第２のフィルタ部と、
前記第１の復号画素ブロックと、当該第１の復号画素ブロックに対して前記スキャン方向に垂直に隣接する前記参照画素とを用いて、第２のフィルタ処理を行った第１の復号画素ブロックのみに第１のフィルタ処理を行う第１のフィルタ部と
を具備する、画像復号装置。
【請求項５】
前記第２のフィルタ部は、前記第２の復号画素ブロックに前記第２のフィルタ処理を行う、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像復号装置。
【請求項６】
前記第１の復号画素ブロックにおける画素間の変動量を示す第１の数値と、前記第１の復号画素ブロックのスキャン方向に垂直に隣接し、かつ、復号済みの第３の復号画素ブロックにおける画素間の変動量を示す第２の数値とを算出する算出部と、
前記第１の数値と前記第２の数値とを用いて、前記第１の復号画素ブロックおよびフィルタ処理された前記第１の復号画素ブロックのどちらか一方を出力することを判定する判定部と
を更に具備する、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像復号装置。
【請求項７】
前記判定部は、前記第１の数値および前記第２の数値の和が閾値より小さい場合に、フィルタ処理された前記第１の復号画素ブロックを出力することを判定する、請求項６に記載の画像復号装置。
【請求項８】
前記第１の復号画素ブロックの画素間の変動量である第１の数値、および、当該第１の復号画素ブロックに隣接する前記参照画素の画素間の変動量である第２の数値を算出する算出部と、
前記第１の数値と前記第２の数値とを用いて、前記第１の復号画素ブロックおよびフィルタ処理された前記第１の復号画素ブロックのどちらか一方を出力することを判定する判定部と
を更に具備する、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像復号装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、画像復号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブロック単位で符号化した画素ブロックを復号した復号画像において、当該画素ブロックの形状で知覚されるブロック歪みが発生することが知られている。係るブロック歪みは、主観的な画質を低下させる。この歪みを低減させる手法として、デブロッキングフィルタが提案されている。
【０００３】
デブロッキングフィルタは、Ｈ．２６４／ＡＶＣ（ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６４｜ＩＳＯ／ＩＥＣ  １４４９６−１０  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）およびＨ．２６５／ＨＥＶＣ（ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６５｜ＩＳＯ／ＩＥＣ  ２３００８−２  Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）などの動画像圧縮符号化規格において導入されている。これらの規格で用いられるデブロッキングフィルタは、画素ブロックの境界に隣接するそれぞれの画素に対して、画素値を変更するフィルタ処理を行う。このようなデブロッキングフィルタを搭載した画像復号装置は、処理中の画素ブロックの上方に位置する画素ブロックに対してもフィルタ処理を行うため、出力遅延が発生する。
【０００４】
別の画像復号装置として、デブロッキングフィルタにおける画素値の参照および処理が行われる画素を少なくする方法が知られている。係る画像復号装置は、メモリ回路規模の削減および処理の簡素化を行えるが、フィルタ処理に必要な画素を参照するための独立したメモリを必要とする。さらに、この画像復号装置は、依然として前述の出力遅延が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３０５８５５９号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ａｎｄｒｅｙ  ｅｔ  ａｌ．，“ＨＥＶＣ  Ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｆｉｌｔｅｒ”，ＩＥＥＥ  ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮ  ＯＮ  ＣＩＲＣＵＩＴＳ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＦＯＲ  ＶＩＤＥＯ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，ＤＥＣＥＭＢＥＲ  ２０１２，ＶＯＬ．２２，Ｎｏ．１２，ｐ．１７４６−１７５４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
実施形態は、画像復号装置にデブロッキングフィルタを実装することによるメモリ回路規模の増大を抑制すること、および、出力画素ブロックの出力遅延を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、画像復号装置は、メモリと、復号部と、第１のフィルタ部とを備える。メモリは、復号済みの画素ブロックに含まれる画素に基づく参照画素を格納する。復号部は、入力された画素ブロック単位の符号化データを、参照画素を用いて復号することによって、第１の復号画素ブロックを生成する。第１のフィルタ部は、第１の復号画素ブロックと、当該第１の復号画素ブロックに対して画像復号処理のスキャン方向に垂直に隣接する参照画素とを用いて、当該第１の復号画素ブロックに第１のフィルタ処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る画像復号装置を例示するブロック図。
【図２】Ｈ．２６４／ＡＶＣにおける４×４画素の画面内予測の方法を例示する図。
【図３】画素ブロックおよび参照用ラインメモリの位置関係を例示する図。
【図４】第１の実施形態に係る画像復号装置の変形例に相当する画像復号装置を例示するブロック図。
【図５】画素ブロックおよび当該画素ブロックの直前に復号された画素ブロックの位置関係を例示する図。
【図６】第２の実施形態に係る画像復号装置を例示するブロック図。
【図７Ａ】図６の算出部で用いられる画素の位置関係を例示する図。
【図７Ｂ】図６の算出部で用いられる画素の位置関係を例示する図。
【図８】第３の実施形態に係る画像復号装置を例示するブロック図。
【図９】図８の算出部で用いられる画素の位置関係を例示する図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら実施形態の説明が述べられる。尚、以降、解説済みの要素と同一または類似の要素には同一または類似の符号が付され、重複する説明は基本的に省略される。
【００１１】
以降の説明において、４×４画素の画素ブロック単位で処理を行うものとし、処理順（スキャン方向ともいう）としてラスタスキャン順に処理が行われるものとする。ラスタスキャン順の処理は、画像の左上から右方向に画素ブロック単位で処理し、右上まで処理されたら１ブロック下に移り、同じように左から右まで処理することをいう。
【００１２】
しかしながら、画素ブロックのサイズおよび処理順はこれらに限定されず、様々なサイズおよび処理順を用いて処理を行うことができる。例えば、画素ブロックのサイズは、Ｈ．２６４／ＡＶＣなどで用いられる、複数の画素ブロックで構成されるマクロブロック単位で処理が行われてもよい。また、画素ブロックの処理順は、画像の右上から下方向に画素ブロック単位で処理し、右下まで処理されたら１ブロック左に移り、同じように上から下まで処理してもよい。或いは、処理順は、画面の中心付近に位置する画素ブロックから渦巻き状に行われてもよい。
【００１３】
さらに、上方、下方、左方、垂直および水平などの位置関係を表す単語は、ラスタスキャン順の処理に基づいて説明されている。しかしながら、これらの位置関係を表す単語は、処理順あるいは画像を見る向きによって適宜変更されてよい。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１に例示されるように、第１の実施形態に係る画像復号装置１００は、復号部１０１と、参照用ラインメモリ１０２と、フィルタ部１０３とを備える。画像復号装置１００は、復号部１０１の復号処理を行う回路と、参照用ラインメモリ１０２となるＳＲＡＭおよびＤＲＡＭなどとから構成される画像復号ＬＳＩと、フィルタ部１０３のフィルタ処理を行う回路と、で実現される。
【００１５】
復号部１０１は、画素ブロック単位で符号化された符号化データが入力される。復号部１０１は、画素ブロック単位の符号化データを、復号済みの画素ブロックに含まれる画素に基づく参照画素（後述される）を用いて復号することによって、復号画素ブロックを生成する。復号部１０１は、復号画素ブロックを参照用ラインメモリ１０２およびフィルタ部１０３へと出力する。或いは、復号部１０１は、復号画素ブロックに含まれる画素の一部を参照用ラインメモリ１０２へと出力してもよい。
【００１６】
具体的には、復号部１０１は、復号する画素ブロックの上方に位置する参照画素および復号する画素ブロックの左方に位置する直前に復号された画素ブロックに含まれる画素を参照して、符号化データから予測画素ブロックを生成する。さらに、復号部１０１は、符号化データを用いて復号された残差画素ブロックと予測画素ブロックとを加算することで復号画素ブロックを生成する。直前に復号された画素ブロックに含まれる画素は、復号部１０１の一時バッファ（例えば、フリップフロップなど）に格納されてもよい。尚、以降、復号部１０１における予測画素ブロックおよび残差画素ブロックの生成に関する処理は、画像の復号処理における一般的な手法を用いればよいため説明は省略される。
【００１７】
例えば、復号部１０１は、図２に示されるように、Ｈ．２６４／ＡＶＣで用いられる４×４画素の画面内予測の方法を用いて復号処理を行ってもよい。図２は、４×４画素の画素ブロックに隣接する画素（図２における網掛け画素）を参照して、矢印の方向に沿った画素ブロックの画素を、矢印の始点となる網掛け画素から予測する方法と、画素ブロックの平均値から予測する方法とが図示されている。
【００１８】
或いは、復号部１０１は、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨ．２６５／ＨＥＶＣで使用される様々な画面内予測の方法を用いて復号処理を行ってもよい。尚、復号部１０１は、一部の画素ブロックに対して他の予測方法（例えば画面間予測など）を用いて復号処理を行ってもよい。
【００１９】
参照用ラインメモリ１０２は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力される。或いは、参照用ラインメモリ１０２は、復号部１０１から復号画素ブロックに含まれる画素の一部が入力されてもよい。参照用ラインメモリ１０２は、復号画素ブロックに含まれる画素に基づく参照画素を格納する。参照用ラインメモリ１０２は、参照画素を復号部１０１およびフィルタ部１０３へと出力する。
【００２０】
具体的には、参照用ラインメモリ１０２は、参照画素として、復号されていない画素ブロックに最も近い画素のスキャン方向の１ライン、すなわち１画素分のラインを少なくとも格納する。或いは、参照用ラインメモリ１０２は、参照画素として、２画素分のラインを格納してもよい。以下、画素のスキャン方向のラインを画素ラインとも呼ぶ。参照用ラインメモリ１０２は、例えば、半導体記憶装置（ＳＲＡＭおよびＤＲＡＭなど）などで実装されてもよい。
【００２１】
フィルタ部１０３は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力され、参照用ラインメモリ１０２から参照画素が入力される。フィルタ部１０３は、復号画素ブロックと、当該復号画素ブロックに対して画像復号処理のスキャン方向に垂直に隣接する参照画素とを用いて、当該復号画素ブロックにフィルタ処理を行う。ここで、「垂直に隣接する」とは、画面内垂直方向に隣接することを示す。フィルタ部１０３は、参照画素のうち、復号画素ブロックに最も近い画素のスキャン方向の１ラインを少なくとも用いればよい。フィルタ部１０３は、フィルタ処理された復号画素ブロックを出力画素ブロックとして図示されない外部装置（例えば、出力バッファおよび表示装置など）へと出力する。
【００２２】
具体的には、フィルタ部１０３は、図３に例示されるような、４×４画素の復号画素ブロックＱに対して、１×４画素の画素ラインＰを用いてフィルタ処理を行う。フィルタ処理は、画素の輝度情報など（以降、画素値と呼ぶ）を用いてよい。図３に示されるＰ（０，０）は、画素ラインＰの位置（０，０）における画素の画素値を表し、Ｑ（０，０）は、復号画素ブロックＱの位置（０，０）における画素の画素値を表す。以下では、任意の画素の位置を（Ｘ，Ｙ）と表す。フィルタ部１０３は、例えば下記数式（１）に従って、画素ブロックに含まれる画素に対してフィルタ処理を行ってもよい。
【００２３】
【数１】
0006545515.tif 000002
【００２４】
上記数式（１）において、左辺のＱ’（Ｘ，Ｙ）は、Ｐ（Ｘ，０）を用いてフィルタ処理されたＱ（Ｘ，Ｙ）を表す。右辺のｃｌｉｐ（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、フィルタ処理された画素の画素値を算出した算出値Ａを、フィルタ処理前の画素の画素値（Ｑ（Ｘ，Ｙ））から所定値（ｔｃ）を引いた下限値ＢとＱ（Ｘ，Ｙ）から所定値ｔｃを足した上限値Ｃとでクリッピングすることを表す。
【００２５】
算出値Ａの式において、ａ（Ｙ）は、Ｐ（Ｘ，０）に対する係数を表し、ｂ（Ｙ，ｙ）は、Ｑ（Ｘ，ｙ）に対する係数を表し、ｃ（Ｙ）は、画素Ｙの位置におけるオフセットを表す。係数ａ（Ｙ）は、フィルタ処理するＱ（Ｘ，Ｙ）の（Ｙ）によって定められ、係数ｂ（Ｙ，ｙ）は、フィルタ処理するＱ（Ｘ，Ｙ）の（Ｙ）および参照するＱ（Ｘ，ｙ）の（ｙ）によって定められる。下限値Ｂの式および上限値Ｃの式において、ｔｃは、下限値Ｂと上限値Ｃとで規定される、フィルタ処理によって変更される画素値の変動幅を定義するための値である。
【００２６】
上記係数およびオフセットは、数式（１）に基づくフィルタ処理をローパスフィルタとなるように設計する。また、上記係数は、一部の画素が変更されないように設計されてもよい。尚、上記係数は、例えば、すべて１とすることで、平均値フィルタとして動作するように設定してもよい。所定値ｔｃは、例えば、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨ．２６５／ＨＥＶＣのデブロッキングフィルタで使用される値と同様の設定をしてもよい。具体的には、所定値ｔｃは、復号部１０１で用いられる隣接する各画素ブロックの量子化を制御するパラメータを基準に算出してもよい。
【００２７】
概括すると、フィルタ部１０３は、ローパスフィルタとなるようにフィルタ処理を行うことで、復号画素ブロックと当該復号画素ブロックの上方に隣接する画素ブロックとの歪み（即ち、水平方向の歪み）を抑制することができる。尚、数式（１）におけるクリッピングは、省略してもよく、算出値ＡをそのままＱ’（Ｘ，Ｙ）としてもよい。
【００２８】
第１の実施形態に係る画像復号装置１００の変形例に相当する画像復号装置２００が、図４に示される。画像復号装置２００は、復号部１０１と、参照用ラインメモリ１０２と、第１のフィルタ部２０１と、第２のフィルタ部２０２とを備える。第１のフィルタ部２０１は、画像復号装置１００のフィルタ部１０３に相当する。画像復号装置２００は、復号部１０１と第１のフィルタ部２０１の間に、第２のフィルタ部２０２が追加される点で、画像復号装置１００と異なる。以下、画像復号装置２００の各部における動作の差分を説明する。
【００２９】
復号部１０１は、復号画素ブロックを参照用ラインメモリ１０２および第２のフィルタ部２０２へと出力する。さらに、復号部１０１は、復号画素ブロックを第２のフィルタ部２０２を介して第１のフィルタ部２０１へと出力する。尚、復号部１０１は、直接、復号画素ブロックを第１のフィルタ部２０１へと出力してもよい。
【００３０】
参照用ラインメモリ１０２は、参照画素を復号部１０１および第１のフィルタ部２０１へと出力する。
【００３１】
第２のフィルタ部２０２は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力される。第２のフィルタ部２０２は、復号画素ブロックと、復号部１０１の一時バッファに格納された当該復号画素ブロックの直前に復号され、かつ、当該復号画素ブロックに隣接する復号済みの画素ブロックとを用いて、当該復号画素ブロックに第２のフィルタ処理を行う。第２のフィルタ部２０２は、第２のフィルタ処理を行った復号画素ブロックを第１のフィルタ部２０１へと出力する。
【００３２】
例えば、第２のフィルタ部２０２は、Ｈ．２６４／ＡＶＣまたはＨ．２６５／ＨＥＶＣで使用される、水平方向のデブロッキングフィルタと同一または類似の動作を行ってもよい。具体的には、第２のフィルタ部２０２は、図５に例示されるような、４×４画素の復号画素ブロックＱに対して、直前に復号された４×４画素の画素ブロックＰを用いてフィルタ処理を行う。第２のフィルタ部２０２は、例えば下記数式（２）に従って、画素ブロックに含まれる画素に対してフィルタ処理を行ってもよい。
【００３３】
【数２】
0006545515.tif 000003
【００３４】
上記数式（２）において、左辺のＱ’（Ｘ，Ｙ）は、Ｐ（Ｘ，ｙ）を用いてフィルタ処理されたＱ（Ｘ，Ｙ）を表す。右辺のｃｌｉｐ（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、数式（１）と同様のクリッピングを行う。
【００３５】
算出値Ａの式において、ｄ（Ｙ，ｙ）は、Ｐ（Ｘ，ｙ）に対する係数を表し、ｅ（Ｙ，ｙ）は、Ｑ（Ｘ，ｙ）に対する係数を表し、ｆ（Ｙ）は、画素Ｙの位置におけるオフセットを表す。係数ｄ（Ｙ，ｙ）および係数ｅ（Ｙ，ｙ）は、フィルタ処理するＱ（Ｘ，Ｙ）の（Ｙ）および参照するＱ（Ｘ，ｙ）の（ｙ）によってそれぞれ定められる。下限値Ｂの式および上限値Ｃの式において、ｔｃは、下限値Ｂと上限値Ｃとで規定される、フィルタ処理によって変更される画素値の変動幅を定義するための値である。
【００３６】
上記係数およびオフセットは、数式（２）に基づくフィルタ処理をローパスフィルタとなるように設計する。また、上記係数は、一部の画素が変更されないように設計されてもよい。尚、上記係数は、例えば、すべて１とすることで、平均値フィルタとして動作するように設定してもよい。所定値ｔｃは、例えば、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨ．２６５／ＨＥＶＣのデブロッキングフィルタで使用される値と同様の設定をしてもよい。具体的には、所定値ｔｃは、復号部１０１で用いられる隣接する各画素ブロックの量子化を制御するパラメータを基準に算出してもよい。
【００３７】
また、第２のフィルタ部２０２は、復号画素ブロックの左方に位置する第２のフィルタ処理を行った直前の復号画素ブロックに対して、さらに第２のフィルタ処理を行ってもよい。尚、第２のフィルタ処理を行った直前の復号画素ブロックは、第２のフィルタ部２０２の一時バッファ（例えば、フリップフロップなど）に格納される。
【００３８】
概括すると、第２のフィルタ部２０２は、復号画素ブロックと当該復号画素ブロックの左方に隣接する画素ブロックとの歪み（即ち、垂直方向の歪み）を抑制することができる。
【００３９】
第１のフィルタ部２０１は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力され、参照用ラインメモリ１０２から参照画素が入力され、第２のフィルタ部２０２から第２のフィルタ処理を行った復号画素ブロックが入力される。第１のフィルタ部２０１は、第２のフィルタ処理を行った復号画素ブロックに更にフィルタ処理を行う。第１のフィルタ部２０１は、複数のフィルタ処理された復号画素ブロックを出力画素ブロックとして図示されない外部装置へと出力する。尚、第１のフィルタ部２０１は、第２のフィルタ部２０２の前段に配置されてもよく、フィルタ処理の順番が異なってもよい。
【００４０】
以上説明したように、第１の実施形態に係る画像復号装置のフィルタ部は、参照用ラインメモリに格納される復号処理に用いる参照画素を、復号画素ブロックの上方に隣接する画素の情報としても用いる。従って、この画像復号装置によれば、フィルタ処理のための追加のラインメモリを必要とせず、メモリ回路規模の増大を抑制することができる。
【００４１】
さらに、第１の実施形態に係る画像復号装置は、復号画素ブロックのフィルタ処理時において、当該復号画素ブロックの上方に位置する画素ブロックに対してフィルタ処理を行わない。従って、この画像復号装置によれば、フィルタ処理を行った画素ブロックは即時に出力をすることができるため、出力画素ブロックの出力遅延を抑制することができる。
【００４２】
（第２の実施形態）
図６に例示されるように、第２の実施形態に係る画像復号装置３００は、復号部１０１と、参照用ラインメモリ１０２と、フィルタ部１０３と、算出部３０１と、一時バッファ３０２と、判定部３０３とを備える。画像復号装置３００は、フィルタ処理された復号画素ブロックおよびフィルタ処理されていない復号画素ブロックを適応的に切り替える点で、第１の実施形態に係る画像復号装置とは異なる。以下、第１の実施形態に係る画像復号装置の各部における動作の差分を説明する。
【００４３】
復号部１０１は、復号画素ブロックを参照用ラインメモリ１０２、フィルタ部１０３、算出部３０１および判定部３０３へと出力する。
【００４４】
フィルタ部１０３は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力され、参照用ラインメモリ１０２から参照画素が入力される。フィルタ部１０３は、復号画素ブロックと、当該復号画素ブロックに対して画像復号処理のスキャン方向に垂直に隣接する参照画素とを用いて、当該復号画素ブロックにフィルタ処理を行う。フィルタ部１０３は、参照画素のうち、復号画素ブロックに最も近い画素のスキャン方向のラインを少なくとも用いればよい。フィルタ部１０３は、フィルタ処理された復号画素ブロックを判定部３０３へと出力する。
【００４５】
算出部３０１は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力される。算出部３０１は、復号画素ブロックにおける画素間の変動量を示す第１の数値と、当該復号画素ブロックのスキャン方向に垂直に隣接し、かつ、復号済みの画素ブロックにおける画素間の変動量を示す第２の数値とを算出する。算出部３０１は、第１の数値を判定部３０３へと出力し、第２の数値を一時バッファ３０２へと出力する。
【００４６】
算出部３０１で使用される画素ブロックが図７Ａおよび図７Ｂに例示される。図７Ａは、復号画素ブロックを、隣接する画素ブロックの下方に位置する画素ブロック（下方隣接画素ブロック）として見た場合の図であり、図７Ｂは、復号画素ブロックを、隣接する画素ブロックの上方に位置する画素ブロック（上方隣接画素ブロック）として見た場合の図である。算出部３０１は、画素ブロックにおける画素間の変動量を示す第１の数値および第２の数値をそれぞれ算出する。変動量の算出は、画素ブロックに含まれる画素の画素値を用いてよい。
【００４７】
算出部３０１は、例えば下記数式（３）に従って、下方隣接画素ブロックの第１の数値を算出してもよい。
【００４８】
【数３】
0006545515.tif 000004
【００４９】
上記数式（３）において、左辺のｗＱは、下方隣接画素ブロックにおける画素間の画素値の変動量（第１の数値）を表す。右辺のＱ（Ｘ，Ｙ）は、図７Ａの網掛け部分の画素の画素値を表す。
【００５０】
他方、算出部３０１は、例えば下記数式（４）に従って、上方隣接画素ブロックの第２の数値を算出してもよい。
【００５１】
【数４】
0006545515.tif 000005
【００５２】
上記数式（４）において、左辺のｗＰは、上方隣接画素ブロックにおける画素間の画素値の変動量（第２の数値）を表す。右辺のＱ（Ｘ，Ｙ）は、図７Ｂの網掛け部分の画素の画素値を表す。
【００５３】
ここで、画素間の画素値の変動量が大きい画素ブロックは、画像のエッジおよびテクスチャを含む画素ブロックである可能性が高く、画素間の画素値の変動量が小さい画素ブロックは、平坦な画像の画素ブロックである可能性が高い。さらに、平坦な画像の画素ブロックは、符号化によって画素の情報が欠落している可能性がある。また、平坦な画像の画素ブロック同士が隣接している場合、画素ブロックの間でブロック歪みが発生している可能性がある。
【００５４】
概括すると、算出部３０１は、復号画素ブロックから、第１の数値および第２の数値を同時に算出する。第１の数値は、判定部３０３へと出力され、即時に利用される。第２の数値は、復号画素ブロックの下方に位置する画素ブロックが復号処理され、当該画素ブロックから第１の数値が算出されるまで、後述される一時バッファ３０２に格納される。
【００５５】
一時バッファ３０２は、算出部３０１から第２の数値が入力される。一時バッファ３０２は、復号画素ブロックの下方に位置する画素ブロックが復号処理され、当該画素ブロックから第１の数値が算出されるまで、第２の数値を格納する。一時バッファ３０２は、図７Ａに例示される下方隣接画素ブロックから第１の数値が算出されるタイミングで、当該下方隣接画素ブロックに対応する上方隣接画素ブロックの第２の数値を判定部３０３へと出力する。
【００５６】
判定部３０３は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力され、フィルタ部１０３からフィルタ処理された復号画素ブロックが入力される。さらに、判定部３０３は、算出部３０１から第１の数値が入力され、一時バッファ３０２から第２の数値が入力される。判定部３０３は、第１の数値と第２の数値とを用いて、復号画素ブロックおよびフィルタ処理された復号画素ブロックのどちらか一方を出力することを判定する。判定部３０３は、判定ののち決定された復号画素ブロックおよびフィルタ処理された復号画素ブロックのどちらか一方を出力画素ブロックとして、図示されない外部装置へと出力する。
【００５７】
具体的には、判定部３０３は、第１の数値および第２の数値の和が閾値より小さい場合に、フィルタ処理された復号画素ブロックを出力し、第１の数値および第２の数値の和が閾値以上の場合に、復号画素ブロックを出力する。判定部３０３で使用される第２の数値は、第１の数値が算出された復号画素ブロックの上方に位置する過去の復号画素ブロックから算出された値である。尚、閾値は、復号部１０１で用いられる隣接する各画素ブロックの量子化を制御するパラメータを基準に算出されてもよく、判定方法は、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨ．２６５／ＨＥＶＣで使用される方法を用いてもよい。
【００５８】
第２の実施形態に係る画像復号装置３００の変形例として、画像復号装置２００に、算出部３０１と一時バッファ３０２と判定部３０３とを追加してもよい。判定部３０３は、復号画素ブロック、および、第１のフィルタ処理と第２のフィルタ処理とをされた復号画素ブロックのどちらか一方を出力することを判定する。判定部３０３は、復号画素ブロック、および、第１のフィルタ処理と第２のフィルタ処理とをされた復号画素ブロックのどちらか一方を出力画素ブロックとして図示されない外部装置へと出力する。
【００５９】
別の変形例として、上記の画像復号装置３００の変形例に相当する画像復号装置に、第２の算出部と第２の判定部とを更に追加してもよい。第２の算出部は、復号画素ブロックにおける画素間の変動量と、当該画素ブロックの左方に位置する直前に復号された画素ブロックにおける画素間の変動量とを算出する。第２の判定部は、復号画素ブロックおよび第２のフィルタ処理された復号画素ブロックのどちらか一方を出力することを判定する。第２の判定部は、復号画素ブロックおよび第２のフィルタ処理された復号画素ブロックのどちらか一方を中間画素ブロックとして第１のフィルタ部２０１へと出力する。第１のフィルタ部２０１は、中間画素ブロックに対して前述の第１のフィルタ処理を行う。
【００６０】
以上説明したように、第２の実施形態に係る画像復号装置は、第１の実施形態の画像復号装置に対して、復号画素ブロックおよびフィルタ処理された復号画素ブロックのどちらか一方を出力することを判定する処理が追加される。従って、この画像復号装置は、フィルタ処理をすべきでない領域への処理を回避することができるため、出力画素ブロックの主観画質の向上が期待できる。
【００６１】
また、この画像復号装置は、復号画素ブロックの下方に位置する画素ブロックの判定処理に使用される画素間の変動量を予め算出することができる。画素間の変動量を格納する一時バッファは、画素ブロックを格納しておくためのメモリよりもメモリ回路規模が小さい。従って、この画像復号装置によれば、画素ブロックを格納しておくためのメモリ回路規模の大きなメモリを必要とせず、メモリ回路規模の増大を抑制することができる。
【００６２】
（第３の実施形態）
図８に例示されるように、第３の実施形態に係る画像復号装置４００は、復号部１０１と、参照用ラインメモリ１０２と、フィルタ部１０３と、判定部３０３と、算出部４０１とを備える。画像復号装置４００は、一時バッファ３０２を利用しない点で、第２の実施形態に係る画像復号装置とは異なる。以下、第２の実施形態に係る画像復号装置の各部における動作の差分を説明する。
【００６３】
復号部１０１は、復号画素ブロックを参照用ラインメモリ１０２、フィルタ部１０３、算出部４０１および判定部３０３へと出力する。
【００６４】
参照用ラインメモリ１０２は、参照画素を復号部１０１、フィルタ部１０３および算出部４０１へと出力する。
【００６５】
算出部４０１は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力され、参照用ラインメモリ１０２から参照画素が入力される。算出部４０１は、復号画素ブロックの画素間の変動量である第１の数値、および、当該復号画素ブロックに隣接する参照画素の画素間の変動量である第２の数値を算出する。算出部４０１は、第１の数値および第２の数値を判定部３０３へと出力する。
【００６６】
具体的には、算出部４０１は、図９に例示されるように、１×４画素の画素ラインＰと、当該画素ラインＰに隣接する復号画素ブロックＱの１×４画素のラインを用いて、第１の数値と第２の数値とを算出してもよい。算出部４０１は、例えば下記数式（５）および数式（６）に従って、隣接する画素の画素値の変動量を表す第１の数値および第２の数値をそれぞれ算出してもよい。
【００６７】
【数５】
0006545515.tif 000006
【００６８】
【数６】
0006545515.tif 000007
【００６９】
上記数式（５）において、左辺のｗＱは、復号画素ブロックＱの網掛け部分における第１の数値を表す。上記数式（６）において、左辺のｗＰは、画素ラインＰの網掛け部分における第２の数値を表す。
【００７０】
尚、算出部４０１は、図９の網掛け部分の画素とは異なる画素を用いて変動量を算出してもよく、網掛け部分の一部の画素を用いて変動量を算出してもよい。また、算出部４０１は、数式（５）の代わりに数式（３）を用いて第１の変動量を算出してもよい。
【００７１】
判定部３０３は、復号部１０１から復号画素ブロックが入力され、フィルタ部１０３からフィルタ処理された復号画素ブロックが入力される。さらに、判定部３０３は、算出部４０１から第１の数値および第２の数値が入力される。
【００７２】
第３の実施形態に係る画像復号装置４００の変形例として、画像復号装置２００に、判定部３０３と算出部４０１とを追加してもよい。別の変形例として、上記画像復号装置４００の変形例に相当する画像復号装置に、第２の算出部と第２の判定部とを更に追加してもよい。尚、具体的な動作は、第２の実施形態の変形例と同様であるため、説明を省略する。
【００７３】
以上説明したように、第３の実施形態に係る画像復号装置は、前述の第２の実施形態における算出部とは異なる算出方法を使用することによって、画素ブロックの画素間の変動量を格納する一時バッファが不要となる。従って、この画像復号装置によれば、メモリ回路規模の増大を抑制することができる。
【００７４】
上記の各実施形態において、画像復号装置は、フィルタ処理された復号画素ブロックの一部の画素を参照用ラインメモリに格納し、ループフィルタ処理を行ってもよい。係るループフィルタ処理は、画面内予測においてブロック歪みが除去された画像が用いられるため、予測性能および符号化効率の向上が期待できる。
【００７５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７６】
１００，２００，３００，４００・・・画像復号装置
１０１・・・復号部
１０２・・・参照用ラインメモリ
１０３・・・フィルタ部
２０１・・・第１のフィルタ部
２０２・・・第２のフィルタ部
３０１，４０１・・・算出部
３０２・・・一時バッファ
３０３・・・判定部
【図１】
0006545515.tif 000008
【図２】
0006545515.tif 000009
【図３】
0006545515.tif 000010
【図４】
0006545515.tif 000011
【図５】
0006545515.tif 000012
【図６】
0006545515.tif 000013
【図７Ａ】
0006545515.tif 000014
【図７Ｂ】
0006545515.tif 000015
【図８】
0006545515.tif 000016
【図９】
0006545515.tif 000017