图像编码方法、图像解码方法、图像编码装置、图像解码装置、图像编码程序、图像解码程...的制作方法_2

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像解码方法具有:假想深度图生成步骤,生成分辨率比所述解码对象图像低并且作为所述解码对象图像内的所述被摄体的深度图的假想深度图;以及视点间图像预测步骤,根据所述假想深度图和所述参考视点图像来生成针对所述解码对象图像的视差补偿图像,由此,进行视点间的图像预测。
[0030]优选的是,本发明的图像解码方法还具有:相同分辨率深度图生成步骤,在其中,根据所述参考视点深度图来生成分辨率与所述解码对象图像相同的相同分辨率深度图,在所述假想深度图生成步骤中,通过缩小所述相同分辨率深度图来生成所述假想深度图。
[0031]优选的是,在本发明的图像解码方法中的所述假想深度图生成步骤中,通过按所述假想深度图的每个像素从针对在所述相同分辨率深度图中对应的多个像素的深度之中选择示出与视点最近的深度来生成所述假想深度图。
[0032]优选的是,本发明的图像解码方法还具有:缩小深度图生成步骤,在其中,通过缩小所述参考视点深度图来生成所述参考视点图像内的所述被摄体的缩小深度图,在所述假想深度图生成步骤中,根据所述缩小深度图来生成所述假想深度图。
[0033]优选的是,在本发明的图像解码方法中的所述缩小深度图生成步骤中,仅针对纵方向或者横方向的任一个缩小所述参考视点深度图。
[0034]优选的是,在本发明的图像解码方法中的所述缩小深度图生成步骤中,通过按所述缩小深度图的每个像素从针对在所述参考视点深度图中对应的多个像素的深度之中选择示出与视点最近的深度来生成所述假想深度图。
[0035]优选的是,本发明的图像解码方法还具有:样本像素选择步骤,在其中,从所述参考视点深度图的像素选择一部分的样本像素,在所述假想深度图生成步骤中,通过变换与所述样本像素对应的所述参考视点深度图来生成所述假想深度图。
[0036]优选的是,本发明的图像解码方法还具有:区域分割步骤,在其中,依照所述参考视点深度图与所述假想深度图的分辨率之比将所述参考视点深度图分割为部分区域,在所述样本像素选择步骤中,按每个所述部分区域选择样本像素。
[0037]优选的是,在本发明的图像解码方法中的所述区域分割步骤中,依照所述参考视点深度图与所述假想深度图的分辨率之比来决定所述部分区域的形状。
[0038]优选的是,在本发明的图像解码方法中的所述样本像素选择步骤中,按每个所述部分区域将具有示出与视点最近的深度的像素或者具有示出离视点最远的深度的像素中的任一个选择为所述样本像素。
[0039]优选的是,在本发明的图像解码方法中的所述样本像素选择步骤中,按每个所述部分区域将具有示出与视点最近的深度的像素和具有示出离视点最远的深度的像素选择为所述样本像素。
[0040]本发明是一种图像编码装置,在对作为多个视点的图像的多视点图像进行编码时,使用针对与编码对象图像的视点不同的视点的编码完毕的参考视点图像和作为所述参考视点图像内的被摄体的深度图的参考视点深度图来一边在视点间预测图像一边进行编码,所述图像编码装置具备:假想深度图生成部,生成分辨率比所述编码对象图像低并且作为所述编码对象图像内的所述被摄体的深度图的假想深度图;以及视点间图像预测部,根据所述假想深度图和所述参考视点图像来生成针对所述编码对象图像的视差补偿图像,由此,进行视点间的图像预测。
[0041]优选的是,本发明的图像编码装置还具备:缩小深度图生成部,其通过缩小所述参考视点深度图来生成所述参考视点图像内的所述被摄体的缩小深度图,所述假想深度图生成部通过变换所述缩小深度图来生成所述假想深度图。
[0042]优选的是,本发明的图像编码装置还具备:样本像素选择部,其从所述参考视点深度图的像素选择一部分的样本像素,所述假想深度图生成部通过变换与所述样本像素对应的所述参考视点深度图来生成所述假想深度图。
[0043]本发明是一种图像解码装置,在根据作为多个视点的图像的多视点图像的码数据对解码对象图像进行解码时,使用针对与所述解码对象图像的视点不同的视点的解码完毕的参考视点图像和作为所述参考视点图像内的被摄体的深度图的参考视点深度图来一边在视点间预测图像一边进行解码,所述图像解码装置具备:假想深度图生成部,生成分辨率比所述解码对象图像低并且作为所述解码对象图像内的所述被摄体的深度图的假想深度图;以及视点间图像预测部,根据所述假想深度图和所述参考视点图像来生成针对所述解码对象图像的视差补偿图像,由此,进行视点间的图像预测。
[0044]优选的是,本发明的图像解码装置还具备:缩小深度图生成部,其通过缩小所述参考视点深度图来生成所述参考视点图像内的所述被摄体的缩小深度图,所述假想深度图生成部通过变换所述缩小深度图来生成所述假想深度图。
[0045]优选的是,本发明的图像解码装置还具备:样本像素选择部,其从所述参考视点深度图的像素选择一部分的样本像素,所述假想深度图生成部通过变换与所述样本像素对应的所述参考视点深度图来生成所述假想深度图。
[0046]本发明是一种用于使计算机执行前述图像编码方法的图像编码程序。
[0047]本发明是一种用于使计算机执行前述图像解码方法的图像解码程序。
[0048]本发明是一种记录前述图像编码程序的计算机可读记录介质。
[0049]本发明是一种记录前述图像解码程序的计算机可读记录介质。
[0050]发明效果根据本发明,得到如下效果:能够在生成处理对象帧的视点合成图像时在不使视点合成图像的品质显著降低的情况下以少的运算量生成视点合成图像。
【附图说明】
[0051]图1是示出本发明的一个实施方式的图像编码装置的结构的框图。
[0052]图2是示出图1所示的图像编码装置100的工作的流程图。
[0053]图3是示出通过按每个块交替地重复视点合成图像的生成处理和编码对象图像的编码处理来对编码对象图像进行编码的工作的流程图。
[0054]图4是示出图2、图3所示的变换参考摄像机深度图的处理(步骤S3)的处理工作的流程图。
[0055]图5是示出图2、图3所示的变换参考摄像机深度图的处理(步骤S3)的处理工作的流程图。
[0056]图6是示出图2、图3所示的变换参考摄像机深度图的处理(步骤S3)的处理工作的流程图。
[0057]图7是示出根据参考摄像机深度图来生成假想深度图的工作的流程图。
[0058]图8是示出本发明的一个实施方式的图像解码装置的结构的框图。
[0059]图9是示出图8所示的图像解码装置200的工作的流程图。
[0060]图10是示出通过按每个块交替地重复视点合成图像的生成处理和解码对象图像的解码处理来对解码对象图像进行解码的工作的流程图。
[0061]图11是示出通过计算机和软件程序构成图像编码装置的情况下的硬件结构的框图。
[0062]图12是示出通过计算机和软件程序构成图像解码装置的情况下的硬件结构的框图。
[0063]图13是示出在摄像机间产生的视差的概念图。
[0064]图14是极几何约束的概念图。
【具体实施方式】
[0065]以下,参考附图来说明本发明的实施方式的图像编码装置和图像解码装置。在以下的说明中,设想对由第一摄像机(称为摄像机A)、第二摄像机(称为摄像机B)的两个摄像机所拍摄的多视点图像进行编码的情况,设为将摄像机A的图像作为参考图像对摄像机B的图像进行编码或解码来进行说明。再有,设为另外提供为了根据深度信息得到视差而需要的信息。具体而言,该信息为表示摄像机A与摄像机B的位置关系的外部参数、表示向摄像机的图像平面的投影信息的内部参数,但是,即使是这些以外的方式,只要能根据深度信息得到视差,则也可以提供其他的信息。关于这些的摄像机参数的详细说明,例如,记载于参考文献 I “Olivier Faugeras, "Three-Dimens1nal Computer Vis1n", pp.33-66,MIT Press; BCTC/UFF-006.37 F259 1993,ISBN:0-262-06158-9.,,中。在该文献中,记载了关于示出多个摄像机的位置关系的参数、表示向摄像机的图像平面的投影信息的参数的说明。
[0066]在以下的说明中,通过对图像或视频帧、深度图附加由记号[]夹着的能确定位置的信息(坐标值或者能与坐标值相对应的索引)来示出由该位置的像素所采样的图像信号、针对其的深度。此外,深度为离摄像机越远(视差越小)则具有越小的值的信息。在相反地定义深度的大小与离摄像机的距离的关系的情况下,需要适当地以另外方式来读针对深度的值的大小的记述。
[0067]图1是示出本实施方式的图像编码装置的结构的框图。如图1所示,图像编码装置100具备:编码对象图像输入部101、编码对象图像存储器102、参考摄像机图像输入部103、参考摄像机图像存储器104、参考摄像机深度图输入部105、深度图变换部106、假想深度图存储器107、视点合成图像生成部108、以及图像编码部109。
[0068]编码对象图像输入部101输入成为编码对象的图像。在以下,将该成为编码对象的图像称为编码对象图像。此处,输入摄像机B的图像。此外,将对编码对象图像进行拍摄的摄像机(此处为摄像机B)称为编码对象摄像机。编码对象图像存储器102存储所输入的编码对象图像。参考摄像机输入部103输入在生成视点合成图像(视差补偿图像)时成为参考图像的参考摄像机图像。此处,输入摄像机A的图像。参考摄像机图像存储器104存储所输入的参考摄像机图像。
[0069]参考摄像机深度图输入部105输入针对参考摄像机图像的深度图。在以下,将该针对参考摄像机图像的深度图称为参考摄像机深度图。再有,深度图表示映现于对应的图像的各像素的被摄体的三维位置。只要能根据另外提供的摄像机参数等信息而得到三维位置,则无论是怎样的信息都可。例如,能够使用从摄像机到被摄体的距离、针对与图像平面不平行的轴的坐标值、针对其他的摄像机(例如摄像机B)的视差量。此外,此处虽然深度图以图像的方式交付,但是只要能得到同样的信息,则不是图像的方式也可。在以下,将与参考摄像机株度图对应的摄像机称为参考摄像机。
[0070]深度图变换部106使用参考摄像机深度图来生成被拍摄于编码对象图像的被摄体的深度图,即分辨率比编码对象图像低的深度图。即,也能够将所生成的深度图考虑为针对以与编码对象摄像机相同的位置、方向由分辨率低的摄像机所拍摄的图像的深度图。在以下,将此处生成的深度图称为假想深度图。假想深度图存储器107存储所生成的假想深度图。
[0071]视点合成图像生成部108使用根据假想深度图得到的编码对象图像的像素与参考摄像机图像的像素的对应关系来生成针对编码对象图像的视点合成图像。图像编码部109使用视点合成图像来对编码对象图像进行预测编码,输出作为码数据的位流。
[0072]接下来,参考图2来说明图1所示的图像编码装置100的工作。图2是示
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