[发明专利]图像编码装置和图像编码方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像编码装置和图像编码方法，并且更具体地涉及一种即使在采用长GOP配置重复图像的编码和解码时也能够使图像质量的劣化降低的图像编码装置和图像编码方法。

背景技术

到目前为止，对于诸如MPEG2(移动画面专家组2)等的图像编码方法，保持主观图像质量以理想地分配代码量是个大问题。

例如，静止图像的理想代码量分配是这样的状态，其中失真被(利用固定的量化比例)统一编码。当达到某代码量从而使得该失真变大时，可以通过将失真向高频分量或复杂部分偏置而增强主观图像质量。

现在，例如，对于国际公开WO96/28937，一种图像信号编码方法已经被公开，其中解码后的图像的图像质量可以通过根据前向反馈方法采用代码量控制来使能适于图像质量信号的本地特性的控制而被改善。前向反馈方法用于通过关于多个量化比例计算等长化单位中将要生成的代码量，来确定生成代码量没有超过目标生成代码量的范围内的适当的量化比例。

另一方面，对于诸如被提出作为MPEG2测试模型的TM5之类的代码量控制，通过使用虚拟缓冲器的余量、前一次编码时的量化指标以及生成代码量之间的关系执行反馈控制来执行代码量控制。

另外，为了抑制在重复图像的编码和解码时的图像质量的劣化，例如，对于国际公开WO2009/035144，上一次编码时使用的量化参数和量化矩阵被检测。

发明内容

附带地，对于图像编辑处理等，当以包括预定次序的参考画面和非参考画面的GOP(画面组)为单位对图像数据进行编码时的流、以及长GOP配置的经编码的流被采用。注意，参考画面是I画面(帧内编码图像)和P画面(预测编码图像)。另外，非参考画面是B画面(双向预测编码图像)。

在使用这种长GOP配置的经编码的流来执行编辑处理等的情况下，对通过解码经编码的流获取的图像数据执行各种处理，例如颜色采集、剪切编辑等。另外，经编辑的图像数据被再次编码，以生成经编码的流。所以，在编码和解码被重复的情况下，当画面类型不同于上一次编码时，与画面类型相同的情况相比，图像质量的劣化可能变得显著。例如，在执行编码以通过向要被另一个画面参考的参考画面分配大量代码来抑制参考画面的图像质量的劣化的情况下，整个图像的图像质量的劣化将被降低。所以，当通过提供参考画面和非参考画面之间的图像质量差来改善主观图像质量时，在非参考画面的图像质量劣于在下次编码时被设置作为参考画面的参考画面的图像质量的情况下，整个图像的图像质量的劣化增大。

因此，已经发现期望提供一种图像编码装置和图像编码方法，从而使得即使在通过采用包括预定次序的参考画面和非参考画面的GOP配置重复图像数据的编码和解码时，也可以降低图像质量的劣化。

本发明的一个实施例是一种图像编码装置，包括：第一编码单元，被配置为通过使用预定的量化信息以包括预定次序的参考画面和非参考画面的GOP(画面组)为单位对图像数据执行编码，来计算生成代码量；代码量控制单元，被配置为基于在第一编码单元处计算出的生成代码量来执行实现目标生成代码量的量化信息的设置；量化信息辨别单元，被配置为以所述图像数据的每帧的图像作为是参考画面的I画面(帧内编码图像)来执行DCT(离散余弦变换)系数的计算，并且在使用以代码量控制单元处确定的量化信息作为基准的范围内的量化信息执行DCT系数的除法时使得以画面为单位的的余数的总和最小的量化信息辨别作为执行上一次编码时使用的量化信息；画面类型设置单元，被配置为以所述GOP为单位来对所述图像数据执行画面类型的设置，并且在所设置的画面类型不同于其量化信息已经在量化信息辨别单元处被辨别出的画面类型的情况下，通过控制后续画面类型的设置来匹配画面类型；以及第二编码单元，被配置为使用代码量控制单元处设置的量化信息，基于画面类型设置单元处设置的画面类型来对所述图像数据执行编码。