JP2003507804A - 動き補償されたブロックベースの圧縮デジタルビデオの可変複雑性デコーディングの方法と装置 - Google Patents

動き補償されたブロックベースの圧縮デジタルビデオの可変複雑性デコーディングの方法と装置

Info

Publication number
JP2003507804A
JP2003507804A JP2001517810A JP2001517810A JP2003507804A JP 2003507804 A JP2003507804 A JP 2003507804A JP 2001517810 A JP2001517810 A JP 2001517810A JP 2001517810 A JP2001517810 A JP 2001517810A JP 2003507804 A JP2003507804 A JP 2003507804A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zero
pruned
idct
block
mapping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001517810A
Other languages
English (en)
Inventor
クリスダ レングウェハザティット
Original Assignee
パケットビデオ コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パケットビデオ コーポレイション filed Critical パケットビデオ コーポレイション
Publication of JP2003507804A publication Critical patent/JP2003507804A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/14—Fourier, Walsh or analogous domain transformations, e.g. Laplace, Hilbert, Karhunen-Loeve, transforms
    • G06F17/147—Discrete orthonormal transforms, e.g. discrete cosine transform, discrete sine transform, and variations therefrom, e.g. modified discrete cosine transform, integer transforms approximating the discrete cosine transform
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブロックベースの動き補償ビデオデコーダにおける逆離散コサイン変換（IDCT）を演算する方法および装置を提供することを課題とする。 【解決手段】 演算上の複雑性は入力ブロックからのシンタクスキューに依存しており、結果としての全体的な複雑性は、平均的に著しく軽減されるようになっている。この方法および装置は、一般的な符号化されたビデオデータの統計に基づくpruned IDCTアルゴリズム５１０のセットを選択する手段を提供する。入力IDCTブロック５０７の分類は、複元（伸長）および逆量子化の副次的結果として得られる最後の非ゼロ係数を用いる。最後の非ゼロ係数から対応する分離可能な一次元IDCTアルゴリズムのセットへのマッピング５０８は、メモリの要求条件やマッピングの複雑性やpruned IDCTの複雑性の二律背反性を注意深く考慮して、効率的に行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブロックベースで圧縮されたデジタルビデオのビットストリームを
デコード（復号化）する際に用いられる逆変換の入力依存型演算(input-depende
nt computation of inverse transformations)に関する。今世紀後半の情報理論
の発達により、低帯域チャンネルでデジタルフォーマットでの画像とビデオデー
タの伝送が可能になってきた。情報理論は、デジタルビデオを、オリジナルデー
タから歪みの形での多少の犠牲を伴いながらも、圧縮ビットストリームのサイズ
がオリジナルのものより大幅に小さくなるように、系統的に圧縮することを可能
にした。あらゆるデコーダが圧縮ビットストリームからビデオフレームを再構築
できるようにするために、ビットストリームのフォーマットをデコーダに分から
せなければならない。標準規格は、ビットストリームが様々なデコーダによって
正しくデコード（復号化）されることを確実にするための一つの方法である。MP
EG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261およびH.263のような最も知られたデジタルビデオ
圧縮の標準規格では、ハイブリッド動き補償ブロックベースのビデオコーディン
グ(hybrid motion-compensated block-based video coding)と呼ばれる圧縮スキ
ームが用いられている。
【０００２】 上記の標準規格のためにデコーダが行う方法は、以下のように要約できる。ビ
デオの1フレームは、通常８×８画素サイズのブロックと呼ばれるより小さなユ
ニットに分解される。特定の時間でエンコード（符号化）されたビデオの各フレ
ームに対し、データの各ブロックは、ビットストリームからデコードされた動き
ベクトルと前にデコードされたビデオフレームとを用いる動き補償を介して、現
在のブロックの予測を見出すことによってデコードされる。次に、現在のブロッ
クに対応する圧縮されたデータの一部を復元（伸長）するとともに逆量子化する
ことによって変換係数が求められる。次のタスクは、当該ブロックの画素の度合
いのレベルを表す係数を得るために、逆変換の演算することを含む。結果として
生じたブロックは、最初のステップにおいて予測されたブロックに戻って加算さ
れ(added back)、新たに再構築されたブロックになる。上述したすべての標準規
格において、離散コサイン変換(DCT: Discrete Cosine Transform) とその逆のI
DCTが変換係数を得るとともに逆にするために用いられる。この変換が用いられ
るのは、効果的なハードウェアでの実行可能性を有するとともに優れた圧縮性能
を提供するからである。また、ニ次元IDCTは分離可能な変換である。すなわち、
二次元IDCTは、すべての行(行方向IDCT／row-size IDCT)とすべての列(列方向ID
CT／column-wise IDCT)あるいはそれとあべこべに適用される一次元IDCT演算に
よって、繰り返し実行することができる。これは、変換を実行するのに用いられ
るプログラムの複雑性およびサイズを減少させる。
【０００３】 デコーダにとって、IDCTは、エンコーダとデコーダ間のドリフトを避けるため
の正確な性能を要求する不可欠な要素である。これは、ビデオコーディングの予
測する特性の結果である。変換はすべてのコード化されたブロックで行われなく
てはならずしかもかなりの量の数学的演算を含むので、これはビデオコーディン
グシステムにおける主要な演算上の重要なタスクの１つとして考えられている。
効率的な方法でDCTとIDCTを演算するいくつかのアプローチがある。これらの技
術は、冗長な演算を除くために、変換の三角法特性を有効に利用している。それ
らの目標は、入力内容に関係なく、複雑性を最小限にすることである。例えば、
それらは、すべてのDCT係数はゼロではないと仮定している。また、入力依存の
複雑性を有するアルゴリズムも知られている。入力依存は、DCT係数の入力ブロ
ックの分類を行うとともに、当該ブロックの分類に基づいてIDCTに必要な異なる
演算を適用することで達成される。例えば、ブロックにおけるDCT係数のすべて
がゼロである場合、当該ブロックは「すべてゼロのブロック(all-zero block)」
に分類され(classified)、（0,0）番目のDCT係数が非ゼロ時は「DC-only」ブロ
ックに分類され、低い４×４DCT周波数成分の１６の係数だけが非ゼロ時は「４
×４-DCT」ブロックに分類され、さらにそれら以外の場合は「８×８-DCT」ブロ
ックに分類される。これらの方法は、IDCTを実行する前にDCT係数のブロックを
分類するために、デコードされたビットストリームからの情報を使用せずに、む
しろすべての係数の値を直接テストしている。これは、ある場合には非常に非効
率的である。
【０００４】 複雑性が軽減された高速ビデオデコードを行う十分な方法がないことから、ブ
ロックベースのビデオデコーダの性能を改善する方法および装置が必要とされて
おり、それは、逆DCT変換の実行の複雑性を軽減するために、デコードされたビ
ットストリームの特性を有効に利用することができる。この変換は、デコーダで
最も一般的に行なわれている演算である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、様々な複雑なやり方でブロックベースの動き補償デジタルビデオデ
コーダ用のIDCT演算するための方法および装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的のために、本発明は、一実施例において、複雑性が軽減されたIDCTア
ルゴリズム（以下、「pruned IDCTアルゴリズム」とする）のセットを定義する
ステップと、どのpruned IDCTアルゴリズムが適しているかを判定するためにシ
ンタクスキュー("syntax cues")を使用するステップとを含む方法を提供する。
このシンタクスキューは、複元（伸長）工程の間に圧縮されたビットストリーム
から抽出されたジグザグスキャンオーダーにおける最後の非ゼロ係数(the last
non-zero coefficient")を定義するビットストリームエレメントを含む。一次元
pruned IDCTのセットは、ジグザグスキャンオーダーにおける最後の６４−Ｍの
部分（６４のうちのM番目以降の部分）の係数（Ｍは１〜Ｎの範囲）はすべてゼ
ロであるとの仮定に基づいて定義される。パラメータＰは、時間のＰ％において
最後の非ゼロ係数の位置はＮ以下であるという関係によってＮの値を決める。最
後の非ゼロ係数から分離可能な一次元pruned IDCTのセットへのマッピングは、
本発明の方法の実施例における関数のルックアップテーブルによって効率的に行
われる。他の方法では、このマッピングは、装置の実施例用のインタラプトベー
ス(interrupt-based)のサブルーチンによって実行される。
【０００７】 また、上記目的のために、本発明の一実施例では、多数の非ゼロ係数と、ビデ
オ圧縮標準シンタクスキューに基づく関連する関数のマッピング方法とを用いる
ことによって逆離散コサイン変換を演算する方法が提供される。この方法は、逆
離散コサイン変換用の複雑性が軽減された実行候補(reduced complexity implem
entation candidates)のセットを生成するステップと、ビデオ圧縮標準シンタッ
クスキューを用いて逆離散コサイン変換用の非ゼロ係数の数を求めるステップと
、前記非ゼロ係数の数を対応する複雑性が軽減された実行候補逆変換(correspon
ding reduced complexity implementation candidate inverse transformation)
にマッピングするステップと、を有する。
【０００８】 また、この実施例では、最後の非ゼロ係数のインデックスの統計が収集され、
所定のパーセント値のセットから所定の値Ｎが選択される。所定のオーダーにお
ける６４−Ｍの部分（６４のうちのM番目以降の部分）の係数がＭのためにゼロ
であるという所定の仮定に基づいて（ここで、Ｍは１〜Ｎの範囲）、各所定の値
Ｎに対して必要な一次元pruned IDCTのセットが生成される。
【０００９】 さらに、この実施例では、圧縮ビットストリームからのブロックの変換係数が
デコードされ、所定のスキャンオーダー（走査順序）に対する前記ブロック内で
の最後の非ゼロ変換係数の位置を判定する。
【００１０】 さらに、この実施例では、前記最後の非ゼロ変換係数のインデックスを対応す
るpruned IDCTのセットにマッピングする効率的なルックアップテーブルが生成
される。マッピングは、前記効率的なルックアップテーブルを用いて前記最後の
非ゼロDCTインデックスから対応するpruned IDCTのセットに対して行われる。
【００１１】 本発明の他の実施例では、多数の非ゼロ係数とビデオ圧縮標準シンタクスキュ
ーに基づく関連する関数のマッピング方法とを用いることによって、逆離散コサ
イン変換を演算する装置が提供される。この装置は、逆離散コサイン変換用の複
雑性が軽減された実行候補のセットを生成する手段を有する。また、シンタクス
キューを用いて前記逆離散コサイン変換用の非ゼロ係数の数を求める手段が設け
られる。さらに、前記非ゼロ係数の数を対応する複雑性が軽減された実行候補逆
変換にマッピングする手段が設けられる。
【００１２】 この実施例では、さらに、最後の非ゼロ係数のインデックスの統計を収集する
とともに、所定のパーセント値のセットから所定の値Ｎを選択する手段が設けら
れる。また、所定のオーダー（順序）における６４−Ｍの部分（６４のうちのM
番目以降の部分）の係数がＭのためにゼロであるという所定の仮定に基づいて（
ここで、Ｍは１からＮの範囲）、各所定の値Ｎに対して必要な一次元pruned IDC
Tのセットを生成する手段が設けられる。
【００１３】 また、この実施例では、圧縮ビットストリームからの特定のブロックの変換係
数をデコードする手段が設けられる。さらに、所定のスキャンオーダー（走査順
序）に対する前記ブロック内での最後の非ゼロ変換係数の位置を判定する手段が
設けられる。
【００１４】 さらに、この実施例では、前記最後の非ゼロ変換係数のインデックスを対応す
るpruned IDCTのセットにマッピングする効率的なルックアップテーブルを生成
する手段が設けられる。また、前記効率的なルックアップテーブルを用いて、前
記最後の非ゼロDCTインデックスから対応するpruned IDCTのセットにマッピング
する手段がさらに設けられる。
【００１５】 従って、本発明の利点は、高速ビデオデコーディングを行う装置および方法を
提供する点にある。
【００１６】 本発明の他の利点は、複雑性が軽減された高速ビデオデコーディングを行う装
置および方法を提供する点にある。
【００１７】 本発明のさらに他の利点は、ブロックベースの動き補償デジタルビデオデコー
ダ用のIDCTを可変な複雑なやり方で(in a variably complex manner)演算する装
置および方法を提供する点にある。
【００１８】 本発明の他の特徴および利点は、現時点において好適と思われる実施例および
図面に記載されており、それらから明らかになるであろう。
【００１９】 ［発明の詳細な説明］ 本発明は、図１ないし図６を参照して、より十分に説明される。なお、本発明
は、以下に詳細に記載されている例に加えて、あらゆる高速実行に基づくいかな
る線形変換にも適用できることに留意されたい。
【００２０】 図１には、高速IDCTのフローダイアグラムの例１００が示されており、入力１
０１としてDCT係数のベクトルを取り込み、逆変換ベクトル１０２を出力する。
この特定の例において、有理の乗算(rational multiplications)が演算１０３、
１０４、１０５、１０６に必要である。ここで、"Ｃ４" は定数１／√２を乗ず
る掛け算を表し、"Rot Q" は、入力X及びYを角度Qだけ回転して、以下のような
新しいＸおよびＹの表現を作り出すことを示している。
【００２１】 ｘ = Xcos (Q) + Ysin(Q), y = −Xsin(Q) + Ycos (Q)
【００２２】 もし入力ベクトルのあるポイントがゼロであれば、次にこれらのゼロ入力にの
み専ら適用される演算は省略できる。例えば、もしＸ１とＸ７が共にゼロであれ
ば、演算１０４の出力はゼロであることから、演算１０４は必要でないことにな
る。従って、ゼロ入力であるポイントがわかれば、IDCTアルゴリズムから余分な
ものを取り除き、縮小されたアルゴリズムとすることができる。サイズ８の入力
ベクトルのゼロおよび非ゼロの入力ポイントすべての組合せに対し、２５６のpr
uned IDCTアルゴリズムを引き出すことが可能である。理想的には、どのpruned
IDCTが適用されるべきなのか見出すために、入力ベクトルがテストされる。たと
えこれがメモリ要求条件(memory requirements)の点において最小のIDCTの複雑
性を保証したとしても、２５６のpruned IDCTアルゴリズムのすべてをメモリに
含めることが必要となる。これはメモリのアクセス時間を増加させ、結局は全体
の演算時間を増加させることになるであろう。
【００２３】 本発明は、上述したメモリ要求条件に取り組むものである。このメモリの制限
にもかかわらず、IDCT複雑性の軽減は、ニ次元ブロックのDCT係数の統計を考慮
に入れることで、最大にすることができる。これらの統計は、頻繁に使用される
pruned IDCTアルゴリズムの部分集合(subset)を選択するために、行または列の
一次元ベクトルの統計の代りに用いられる。これはメモリ割り当てコストとアク
セス時間を減少させる。それに加えて、高速テスト方法が、特定のブロックに対
してどのpruned IDCT のアルゴリズムが使用されるかを決めるための分類(class
ification)において用いられる。また、本発明は、ジグザグスキャンに基づいて
エンコードされたビットストリームからのシンタクスキュー(syntax cues)も使
用する。
【００２４】 図２では、８×８ブロック２００が示されており、この８×８ブロックの各位
置にある数字は、ブロックがスキャンされる順序を表している。ジグザグスキャ
ンは、より良く圧縮処理するために、ニ次元DCTブロックを一次元DCTベクトルに
変換する。ジグザグスキャン後、非ゼロDCT係数が最初は密に、そしてスキャン
の最後ではまばら(sparse)になる傾向があり、それが効率的な圧縮を助ける。本
発明は、ジグザグスキャンにおける最後の非ゼロDCT係数に関する情報の利点を
取り入れており、それは復元（伸長）処理から常に得られるパラメータである。
【００２５】 特に本発明は、時間のP％において最後の非ゼロ係数がゼロからNの間の位置で
起きるように、最後の非ゼロ係数の位置である対応するＮを見つける。次に、ジ
グザグオーダーにおいて最初のMの部分の係数がM＝１、２、Nのために非ゼロで
ある場合に、pruned IDCTアルゴリズムのセットが指定される。ジグザグオーダ
ーにおける非ゼロの範囲をニ次元ブロックにおける対応する領域に変換し直すこ
とで、分離可能な一次元pruned IDCTアルゴリズムのセットがＭの各値に対して
決められる。もし最後の非ゼロの位置がNより大きければ、すべての６４のDCT係
数は非ゼロであると仮定され、IDCTの全ヴァージョンが適用される。たとえ最後
の非ゼロ位置がMであっても、それ以前のすべてのDCT係数も非ゼロである場合が
常にあるわけではない。しかしながら、本発明では、メモリ要求条件とテストの
複雑性を低く保つという理由から、それ以前のすべての係数も非ゼロであると仮
定している。
【００２６】 図3は、本発明の方法の例３００を示す。この例３００では、ブロック３０１
における最後の非ゼロ係数のインデックスが１０であると検出される。１０番目
の係数より前にあるすべての係数も非ゼロであると仮定すると、一次元の行方向
および列方向のpruned IDCTは、DCTブロックの各行に対してかつ列方向のIDCTに
対する入力である行方向のIDCT後の中間結果である各列に対して、決めることが
できる。最初の４行に対しては、idctrow0xF0（３０２）、idctrow0xE0（３０３
）、idctrow0xC0（３０４）、idctrow0x80（３０５）というpruned IDCTがそれ
ぞれ1番目、2番目、3番目および4番目の行に適用される。ここで、idctrow0xST
におけるS とTの数は、２つの１６進法の数である。これらの数が結合されて２
進法の数の形になると、i番目の数字（１または0）の内容は、入力ベクトルにお
けるi番目のDCT係数を「非ゼロ」か「ゼロ」として表すことになる。５番目から
８番目の行に対しては、すべての入力がゼロであると仮定して、idctrow0x0（３
０６）というpruned IDCTが適用され、またすべての列に対し、idctcol0xF0（３
０７）というpruned IDCTが適用される。
【００２７】 この例３０１において何故idctrol0xF0（３０７）が選択されるかという理由
は、行方向のIDCTの後で、もし入力ポイントの少なくとも１つが非ゼロであると
する、出力ポイントのすべてが殆ど非ゼロであるという事実からくるものである
。これは列方向のIDCTへの入力のタイプの予測をすることになる。図４は、行方
向のIDCTの入力が分かったことに基づいて、列方向のIDCTの入力を予測する場合
を示している。図４では、入力ブロック４０１の非ゼロ係数のダイアグラム４０
０に 'ｘ' とラベルが付けられる。すべての行４０２に一次元IDCTを適用すると
、出力ブロック４０３の非ゼロ係数が生成される。この生成された情報は、その
後で、列方向のIDCTに対する入力ブロック４０１に対して使われる。
【００２８】 この点で、最初のMの部分の係数がすべて非ゼロであるという仮定が、少ないp
runed 一次元IDCT用のより小さなメモリを可能にするという事実によって、正当
化される。Ｍの各値に対し、pruned IDCTの多くの組合せがあり得る。Ｍから適
切なpruned IDCTのセットへのマッピングは、各行及び列に対するpruned IDCTの
セットへのポインターを含むルックアップテーブルによって、効果的に行うこと
ができる。
【００２９】 本発明の方法に係る好適実施例は、図５においてさらに説明されている。図５
は、８×８ブロックを形成するために圧縮ビットストリームをデコードして逆離
散コサイン変換を計算するための方法のフローチャート５００を示している。最
初に、ステップ５０１では、最後の非ゼロ係数のインデックスの統計が学習され
たデータ(training data)から収集される。次に、値Nは、ブロックのP％が最後
の非ゼロ位置がN以下であるように選択される。Pは、メモリ要求条件を基にした
所定のパラメータである。Pが小さいと、より多くのメモリ制限があることを意
味する。５０２における数字Nから、一次元のpruned IDCTアルゴリズムのセット
が引き出され（誘導され）、ステップ５０３においてメモリに保持される。これ
らのpruned IDCTアルゴリズムは、最後の非ゼロ係数がN以下の場合に必要である
。また、このアルゴリズムは、ジグザグオーダーの最後の非ゼロ係数より前の係
数はすべて非ゼロであると仮定する。
【００３０】 値Nと対応するpruned IDCTアルゴリズムのセットとが得られた後、ブロックベ
ースの圧縮ビデオデータのデコードは次のように実行される。ステップ５０４に
示される入力ビットストリームは、デコードされているブロックに対応しており
、ステップ５０５でジグザグスキャンスキャンオーダーで復元（伸長）され、DC
T係数を得る。副次的結果として、最後のゼロの位置５０６も得られる。もし最
後の非ゼロ位置がN以下ならば、ステップ５０７で示されるように、分類(classi
fication)が行われる。この分類は、ステップ５０８に示すように、最後の非ゼ
ロの位置を、ステップ５０３から選択された一次元pruned IDCTアルゴリズムの
部分集合に（必要な場合にはこの特定のブロックの各行および列に対して）マッ
ピングすることによって行われる。一方、もし最後の非ゼロ位置がNより大きけ
れば、ステップ５０９で示されるデフォルトのIDCTアルゴリズムが適用される。
このアルゴリズムは、図１を参照して説明したようなより高速のアルゴリズムで
もよい。ステップ５０８か５０９のいずれかを経て、ステップ５１０に示される
逆変換である出力ブロックが最終的に得られる。
【００３１】 本発明の別の好適実施例として、図６で示される装置がある。この実施例では
、pruned IDCTはインタラプトベースのやり方で(in an interrupt-based manner
)実行される。図６は、８×８ブロックを形成するために圧縮ビットストリーム
をデコードして逆離散コサイン変換を計算するための手段を含む装置６００を図
示している。この装置６００は、メモリモジュール６１１と高速逆変換モジュー
ル６１０とを有している。モジュール６１０と６１１の外部のモジュール６０１
には、最後の非ゼロ係数のインデックスの統計が学習されたデータから収集され
、そして値Ｎは、ブロックのP％がＮ以下の最後の非ゼロの位置を有するように
計算される。Pは、メモリに記憶されている所定の値であって、利用可能なメモ
リの機能として選択されたものである。より小さなPは、より大きなメモリ制限
を意味する。６０２で識別された数字Ｎから、一次元pruned IDCTモジュールの
セットが引き出され、モジュール６０３のメモリに保持される。これらのpruned
IDCTモジュール６０３は、Ｎ以下の最後の非ゼロ係数を有するあらゆる場合に
必要である。
【００３２】 値Nと対応するpruned IDCTモジュール６０３のセットが実行された後、ブロッ
クベースの圧縮ビデオデータのデコードが実行される。デコードされているブロ
ックに対応する入力ビットストリーム６０４がモジュール６０５で復元（伸長）
され、DCT係数のセットを得る。副次結果として、ジグザグオーダーの最後の非
ゼロ位置が６０６で示されるように得られ、次のモジュールに送られる。分類モ
ジュール６０７では、もし最後の非ゼロ位置がＮ以下ならば、中断のシーケンス
(a sequence of interrupts)が最後の非ゼロ位置に基づいて生成され、この特定
ブロックに対して必要な一次元pruned IDCTモジュールのシーケンスを呼び出す
。もし最後の非ゼロ位置がＮより大きければ、デフォルトIDCTモジュール６０８
が適用される。最後に、逆変換である出力ブロック６０９が得られる。変換係数
のブロックに対して行われる逆線形変換を要求するデコーダ（そのIDCTは特別な
場合である）に対しても、本発明を用いることができる。また、本発明は、あら
ゆるニ次元から一次元へのスキャンオーダーにおける最後の非ゼロ係数の位置に
関する情報にアクセスすることを要求する。その中でジグザグスキャンオーダー
は特別な場合である。
【００３３】 以上、典型的な実施例について説明したが、当業者であれば、本発明から逸脱
することなく、このシンタクスキューに基づいたIDCT演算用の方法および装置に
対する多くの改良と変更をすることができることは明らかである。従って、その
ような改良と変更のすべてがクレームで規定されている本発明の精神および範囲
に含まれることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、入力サイズ８DCT係数のベクトルを取り込むとともに８個の空間領域
のピクセル値を出力する逆DCT高速実行の例を示すフローダイアグラムである。
【図２】 図２は、データのニ次元ブロックから一次元のジグザグスキャンデータへの典
型的なジグザグスキャンオーダー（順序）を示している。
【図３】 図３は、ジグザグオーダーにおける最後の非ゼロ係数から正確な二次元逆DCT
演算に要求される一次元逆DCTアルゴリズムのセットへのマッピングの例を示す
ブロック図である。
【図４】 図４は、行方向のIDCTの入力から列方向のIDCTに入力に対するゼロおよび非ゼ
ロ係数情報を引き出す（演繹する）ための手順を示す図である。
【図５】 図５は、ブロックベースの動き補償されたデジタルビデオデータのシンタクス
キュ−に基づく可変複雑性逆変換(syntax cue based variable complexity inve
rse transformation)用の方法の好適実施例を示すフローチャートである。
【図６】 図６は、ブロックベースの動き補償されたデジタルビデオデータのシンタクス
キュ−に基づく可変複雑性逆変換用の装置の好適実施例を示すブロック図である
。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レングウェハザティット クリスダ アメリカ合衆国 92121−1122 カリフォ ルニア州，サンディエゴ，サイエンス セ ンター ドライブ 10350 ビルディング 14，スイート 140 Ｆターム(参考） 5B056 BB11 HH00 5C059 KK10 MA23 MC01 MC22 UA05 5J064 AA02 BA16 BB13 BC02 BC03 BC29

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多数の非ゼロ係数とビデオ圧縮標準シンタクスキューに基づ
    く関連する関数のマッピング方法とを用いることによって逆離散コサイン変換を
    演算する方法であって、 逆離散コサイン変換用の複雑性が軽減された実行候補のセットを生成するステ
    ップと、 ビデオ圧縮標準シンタクスキューを用いて逆離散コサイン変換用の非ゼロ係数
    の数を求めるステップと、 前記非ゼロ係数の数を対応する複雑性が軽減された実行候補の逆変換にマッピ
    ングするステップと、を有することを特徴とする前記演算方法。
  2. 【請求項２】 さらに、最後の非ゼロ係数のインデックスの統計を収集する
    とともに、所定のパーセント値のセットから所定の値Ｎを選択するステップと、 所定のオーダーにおける６４−Ｍの係数がＭのためにゼロであるという所定の
    仮定に基づいて（ここで、Ｍは１からＮの範囲）、各所定の値Ｎに対して必要な
    一次元pruned IDCTのセットを生成するステップと、を有する請求項１に記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 さらに、圧縮ビットストリームからのブロックの変換係数を
    デコードするステップと、 所定のスキャンオーダーに対する前記ブロック内での最後の非ゼロ変換係数の
    位置を判定するステップと、を有する請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 さらに、前記最後の非ゼロ変換係数のインデックスを対応す
    るpruned IDCTのセットにマッピングするための効率的なルックアップテーブル
    を生成するステップと、 前記効率的なルックアップテーブルを用いて、前記最後の非ゼロインデックス
    から対応するpruned IDCTのセットにマッピングするステップと、を有すること
    を特徴とする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 多数の非ゼロ係数とビデオ圧縮標準シンタクスキューに基づ
    く関連する関数のマッピング方法とを用いることによって逆離散コサイン変換を
    演算する装置であって、 逆離散コサイン変換用の複雑性が軽減された実行候補のセットを生成する手段
    と、 シンタクスキューを用いて前記逆離散コサイン変換用の非ゼロ係数の数を求め
    る手段と、 前記非ゼロ係数の数を対応する複雑性が軽減された実行候補逆変換にマッピン
    グする手段と、を有することを特徴とする前記装置。
  6. 【請求項６】 さらに、最後の非ゼロ係数のインデックスの統計を収集する
    とともに、所定のパーセント値のセットから所定の値Ｎを選択する手段と、 所定のオーダーにおける６４−Ｍの係数がＭのためにゼロであるという所定の
    仮定に基づいて（ここで、Ｍは１からＮの範囲）、各所定の値Ｎに対して必要な
    一次元pruned IDCTのセットを生成する手段と、を有する請求項５に記載の装置
    。
  7. 【請求項７】 さらに、圧縮ビットストリームから特定のブロックの変換係
    数をデコードする手段と、 所定のスキャンオーダーに対する前記ブロック内での最後の非ゼロ変換係数の
    位置を判定する手段と、を有することを特徴とする請求項５に記載の方法。
  8. 【請求項８】 さらに、前記最後の非ゼロ変換係数のインデックスを対応す
    るpruned IDCTのセットにマッピングする効率的なルックアップテーブルを生成
    する手段と、 前記効率的なルックアップテーブルを用いて、前記最後の非ゼロのDCTインデ
    ックスから対応するpruned IDCTのセットにマッピングする手段と、を有するこ
    とを特徴とする請求項５に記載の装置。
JP2001517810A 1999-08-12 2000-08-04 動き補償されたブロックベースの圧縮デジタルビデオの可変複雑性デコーディングの方法と装置 Pending JP2003507804A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/373,150 1999-08-12
US09/373,150 US6167092A (en) 1999-08-12 1999-08-12 Method and device for variable complexity decoding of motion-compensated block-based compressed digital video
PCT/US2000/021364 WO2001013648A1 (en) 1999-08-12 2000-08-04 Method and device for variable complexity decoding of motion-compensated block-based compressed digital video

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003507804A true JP2003507804A (ja) 2003-02-25

Family

ID=23471194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001517810A Pending JP2003507804A (ja) 1999-08-12 2000-08-04 動き補償されたブロックベースの圧縮デジタルビデオの可変複雑性デコーディングの方法と装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6167092A (ja)
EP (1) EP1203494A1 (ja)
JP (1) JP2003507804A (ja)
KR (1) KR20020026243A (ja)
WO (1) WO2001013648A1 (ja)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6421695B1 (en) * 1995-10-28 2002-07-16 Lg Electronics Inc. Apparatus for implementing inverse discrete cosine transform in digital image processing system
KR100275933B1 (ko) * 1998-07-14 2000-12-15 구자홍 엠펙디코더의 역이산여현변환장치
US6675185B1 (en) * 2000-06-07 2004-01-06 International Business Machines Corporation Hybrid domain processing of multi-dimensional transformed data
US7149549B1 (en) 2000-10-26 2006-12-12 Ortiz Luis M Providing multiple perspectives for a venue activity through an electronic hand held device
US7812856B2 (en) 2000-10-26 2010-10-12 Front Row Technologies, Llc Providing multiple perspectives of a venue activity to electronic wireless hand held devices
US7630721B2 (en) 2000-06-27 2009-12-08 Ortiz & Associates Consulting, Llc Systems, methods and apparatuses for brokering data between wireless devices and data rendering devices
US7796162B2 (en) 2000-10-26 2010-09-14 Front Row Technologies, Llc Providing multiple synchronized camera views for broadcast from a live venue activity to remote viewers
US7782363B2 (en) 2000-06-27 2010-08-24 Front Row Technologies, Llc Providing multiple video perspectives of activities through a data network to a remote multimedia server for selective display by remote viewing audiences
US8583027B2 (en) 2000-10-26 2013-11-12 Front Row Technologies, Llc Methods and systems for authorizing computing devices for receipt of venue-based data based on the location of a user
US6799192B1 (en) * 2001-01-09 2004-09-28 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for inverse discrete cosine transform
EP1368748A2 (en) * 2001-01-10 2003-12-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and system to encode a set of input values into a set of coefficients using a given algorithm
US7020672B2 (en) * 2001-03-30 2006-03-28 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Reduced complexity IDCT decoding with graceful degradation
EP1376379A3 (en) * 2002-04-01 2004-08-11 Broadcom Corporation Apparatus and method to perform an inverse discrete cosine transform for multiple decoding processes
US7096245B2 (en) * 2002-04-01 2006-08-22 Broadcom Corporation Inverse discrete cosine transform supporting multiple decoding processes
US7190724B2 (en) * 2002-04-12 2007-03-13 Seiko Epson Corporation Method and apparatus for transform domain video processing
US20030202603A1 (en) * 2002-04-12 2003-10-30 William Chen Method and apparatus for fast inverse motion compensation using factorization and integer approximation
DE10218812A1 (de) * 2002-04-26 2003-11-20 Siemens Ag Generische Datenstrombeschreibung
US7233703B2 (en) * 2003-03-25 2007-06-19 Sharp Laboratories Of America, Inc. Computation-reduced IDCT method for video coding
US8423597B1 (en) * 2003-08-29 2013-04-16 Nvidia Corporation Method and system for adaptive matrix trimming in an inverse discrete cosine transform (IDCT) operation
GB0324369D0 (en) * 2003-10-18 2003-11-19 Koninkl Philips Electronics Nv Method and apparatus for calculating an inverse DCT
US7587093B2 (en) * 2004-07-07 2009-09-08 Mediatek Inc. Method and apparatus for implementing DCT/IDCT based video/image processing
US20060080375A1 (en) * 2004-10-12 2006-04-13 Lee Kun-Bin Method and apparatus for inverse discrete cosine transform implementation
US20070011277A1 (en) 2005-07-11 2007-01-11 Ralph Neff System and method for transferring data
US7676591B2 (en) * 2005-09-22 2010-03-09 Packet Video Corporation System and method for transferring multiple data channels
WO2007047560A2 (en) * 2005-10-18 2007-04-26 Packetvideo Corp. System and method for controlling and/or managing metadata of multimedia
JP4705987B2 (ja) * 2005-11-04 2011-06-22 ナショナル ユニヴァーシティー オブ シンガポール メディアファイルの再生のために、メディアファイルのそれぞれのセグメントに必要な予測プロセッササイクル回数を決定するための方法および装置
US7900818B2 (en) * 2005-11-14 2011-03-08 Packetvideo Corp. System and method for accessing electronic program guide information and media content from multiple locations using mobile devices
US7808988B2 (en) * 2006-02-10 2010-10-05 Packet Video Corporation System and method for connecting mobile devices
US7493106B2 (en) * 2006-03-17 2009-02-17 Packet Video Corp. System and method for delivering media content based on a subscription
US8161111B2 (en) * 2006-03-27 2012-04-17 Packet Video, Corp System and method for identifying common media content
US20070245399A1 (en) * 2006-03-27 2007-10-18 Joel Espelien System and method for assessing electronic program guide information
US8874645B2 (en) * 2006-03-28 2014-10-28 Packetvideo Corp. System and method for sharing an experience with media content between multiple devices
WO2007112111A2 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Packetvideo Corp. System and method for securing content ratings
US7966509B2 (en) * 2006-05-30 2011-06-21 Nvidia Corporation System and method for performing low power dynamic trimming
US8385424B2 (en) * 2006-06-26 2013-02-26 Qualcomm Incorporated Reduction of errors during computation of inverse discrete cosine transform
US8571340B2 (en) * 2006-06-26 2013-10-29 Qualcomm Incorporated Efficient fixed-point approximations of forward and inverse discrete cosine transforms
US20080037489A1 (en) * 2006-08-10 2008-02-14 Ahmed Adil Yitiz System and method for intelligent media recording and playback on a mobile device
WO2008021091A2 (en) * 2006-08-11 2008-02-21 Packetvideo Corp. 'system and method for delivering interactive audiovisual experiences to portable devices'
WO2008045401A2 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Packetvideo Corp. System and method for creating multimedia rendezvous points for mobile devices
US8300698B2 (en) * 2006-10-23 2012-10-30 Qualcomm Incorporated Signalling of maximum dynamic range of inverse discrete cosine transform
EP2186218A4 (en) * 2007-08-21 2012-07-11 Packetvideo Corp MOBILE MULTIMEDIA ROUTER, AND METHOD OF USE
US20090070344A1 (en) * 2007-09-11 2009-03-12 Joel Espelien System and method for virtual storage for media service on a portable device
US8065325B2 (en) * 2007-12-12 2011-11-22 Packet Video Corp. System and method for creating metadata
US9497583B2 (en) 2007-12-12 2016-11-15 Iii Holdings 2, Llc System and method for generating a recommendation on a mobile device
EP3503008A1 (en) * 2007-12-12 2019-06-26 III Holdings 2, LLC System and method for generating a recommendation on a mobile device
US8335259B2 (en) 2008-03-12 2012-12-18 Packetvideo Corp. System and method for reformatting digital broadcast multimedia for a mobile device
WO2009123694A2 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 Packetvideo Corp. System and method for managing, controlling and/or rendering media in a network
US8544046B2 (en) * 2008-10-09 2013-09-24 Packetvideo Corporation System and method for controlling media rendering in a network using a mobile device
US9195775B2 (en) 2009-06-26 2015-11-24 Iii Holdings 2, Llc System and method for managing and/or rendering internet multimedia content in a network
US20120210205A1 (en) 2011-02-11 2012-08-16 Greg Sherwood System and method for using an application on a mobile device to transfer internet media content
US11647243B2 (en) 2009-06-26 2023-05-09 Seagate Technology Llc System and method for using an application on a mobile device to transfer internet media content
EP2473927A4 (en) * 2009-09-04 2016-05-11 Iii Holdings 2 Llc SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING INTERNET MULTIMEDIA CONTENT
JP2012039590A (ja) * 2010-07-16 2012-02-23 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
US8798777B2 (en) 2011-03-08 2014-08-05 Packetvideo Corporation System and method for using a list of audio media to create a list of audiovisual media
US9747255B2 (en) * 2011-05-13 2017-08-29 Texas Instruments Incorporated Inverse transformation using pruning for video coding
TWI580264B (zh) * 2011-11-10 2017-04-21 Sony Corp Image processing apparatus and method
US9798698B2 (en) 2012-08-13 2017-10-24 Nvidia Corporation System and method for multi-color dilu preconditioner
KR102250088B1 (ko) 2013-10-24 2021-05-10 삼성전자주식회사 비디오 스트림을 복호화하는 방법 및 장치
CN106550267B (zh) * 2016-11-25 2019-03-29 广州酷狗计算机科技有限公司 多媒体信息解码方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5394349A (en) * 1992-07-10 1995-02-28 Xing Technology Corporation Fast inverse discrete transform using subwords for decompression of information
US5614952A (en) * 1994-10-11 1997-03-25 Hitachi America, Ltd. Digital video decoder for decoding digital high definition and/or digital standard definition television signals
US5452466A (en) * 1993-05-11 1995-09-19 Teknekron Communications Systems, Inc. Method and apparatus for preforming DCT and IDCT transforms on data signals with a preprocessor, a post-processor, and a controllable shuffle-exchange unit connected between the pre-processor and post-processor
US5990958A (en) * 1997-06-17 1999-11-23 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for MPEG video decompression

Also Published As

Publication number Publication date
US6167092A (en) 2000-12-26
WO2001013648A1 (en) 2001-02-22
KR20020026243A (ko) 2002-04-06
EP1203494A1 (en) 2002-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003507804A (ja) 動き補償されたブロックベースの圧縮デジタルビデオの可変複雑性デコーディングの方法と装置
JP4528441B2 (ja) ブロック整合法及び統合投射法を用いた階層的動き評価処理及び装置
RU2404534C2 (ru) Адаптивный порядок сканирования коэффициентов
JP4425561B2 (ja) イメージおよびビデオ符号化のための２−ｄ変換
US5822003A (en) Method and apparatus for performing fast reduced coefficient discrete cosine transforms
KR101153105B1 (ko) 고속 비디오 코덱 변환의 구현
AU2007204645B2 (en) Transforms with common factors
JP3655651B2 (ja) データ処理装置
US20140010284A1 (en) Image transform and inverse transform method, and image encoding and decoding device using same
JP4831547B2 (ja) 画像圧縮および伸張加速化のための方法
JPH08256266A (ja) 画像符号化方式
EP1925160A2 (en) Integrated spatial-temporal prediction
US6526095B1 (en) Inter-frame predicted image synthesizing method
US6181831B1 (en) Spatial frequency-domain video signal processing
US7216140B1 (en) Efficient implementation of n-point DCT, n-point IDCT, SA-DCT and SA-IDCT algorithms
JPH07143488A (ja) 画像データ復号化方法および装置
RU2270530C2 (ru) Способ и устройство для запоминания и обработки видеоинформации следующих по времени друг за другом изображений
JP2004518199A (ja) コーディング
US6332001B1 (en) Method of coding image data
JPH08298599A (ja) 画像符号化方法及びその装置
JP4730144B2 (ja) 復号化装置、逆量子化方法及びこれらのプログラム
JPH0918350A (ja) 符号化復号化装置及び符号化復号化方法
Mietens et al. New DCT computation algorithm for video quality scaling
JPH11103463A (ja) 画像符号化方法及び記憶媒体
Mietens et al. New scalable DCT computation for resource-constrained systems