JP2007184871A - 動画像復号装置及び動画像復号方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 圧縮符号化された動画像ストリームを入力し復号する際にデブロックフィルタ処理を行う場合に、デブロッキングフィルタ省略判定部110において、入力ストリームから符号化モード、量子化パラメータに関する情報に基づいてデブロッキングフィルタ部108の処理を省略するかどうかを判定する。この省略判定には、可変長変換部101にて入力ストリームから得られる量子化パラメータに関する情報、符号化モードに関する情報を利用する。デブロッキングフィルタには、量子化パラメータが大きいほどフィルタがかかりやすい、符号化モードに関する情報(Bs値)が大きいほど強くフィルタがかかりやすいという特徴があり、これらの特徴を利用してフィルタ処理の省略を行う。
【選択図】 図1
Description
ITU-T Recommendation H.264 (2003), "Advanced Video Coding for generic audiovisual services" | ISO/IEC 14496-10: 2003, "Information technology, Coding of audio-visual objects - Part 10: Advanced video coding" H.264/AVC教科書(株式会社インプレスコミュニケーションズ)
量子化パラメータに関する情報により省略判定を行う場合には、量子化パラメータの代表値と予め決められた閾値とを比較し、
量子化パラメータの代表値<閾値
となる場合にデブロッキングフィルタを省略するものとする。
パターン1:フィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位とし、代表値を参照ピクチャに属するスライスの量子化パラメータの平均値とする。
パターン2:フィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位とし、代表値を参照ピクチャに属するマクロブロックの量子化パラメータの平均値とする。
パターン3:フィルタ処理の省略範囲をスライス単位とし、代表値を参照スライスの量子化パラメータとする。
パターン4:フィルタ処理の省略範囲をスライス単位とし、代表値を参照スライスに属するマクロブロックの量子化パラメータの平均値とする。
パターン5:フィルタ処理の省略範囲をマクロブロック単位とし、代表値を参照マクロブロックの量子化パラメータとする。
(1)定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)
(2)過去(復号済み)のピクチャまたはスライスにおける代表値の平均値
(3)過去(復号済み)のピクチャまたはスライスにおける代表値の平均値にオフセット値(定数)を加算した値
(符号化モードに関する情報による省略判定)
次に、符号化モードに関する情報により省略判定を行う場合の第1乃至第4の方法を説明する。
パターン2:フィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位とし、参照ピクチャに属するIスライスの数または割合が閾値より多い場合には省略しない。閾値には、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去のピクチャにおけるIスライス数(または割合)の平均値(または平均値にオフセット値(定数)を加算した値)を利用する。
パターン2:フィルタ処理の省略範囲をスライス単位とし、参照スライスに属するイントラ予測マクロブロック数が閾値より多い場合には省略しない。閾値には、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のスライスに属するイントラ予測マクロブロック数(または割合)の平均値(または平均値にオフセット値(定数)を加算した値)を利用する。
パターン3:フィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位とし、参照ピクチャに属するイントラ予測マクロブロック数が閾値より多い場合には省略しない。閾値には、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャに属するイントラ予測マクロブロック数(または割合)の平均値(または平均値にオフセット値(定数)を加算した値)を利用する。
パターン2:フィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位とし、参照ピクチャに属するBスライス数が閾値より多い場合には省略する。閾値には、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャに属するBスライス数(または割合)の平均値(または平均値にオフセット値(定数)を加算した値)を利用する。
パターン2:フィルタ処理の省略範囲をスライス単位とし、参照スライスに属する双予測(B)マクロブロック数が閾値より多い場合には省略する。閾値には、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のスライスに属する双予測(B)マクロブロック数(または割合)の平均値(または平均値にオフセット値(定数)を加算した値)を利用する。
パターン3:フィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位とし、参照ピクチャに属する双予測(B)マクロブロック数が閾値より多い場合には省略する。閾値には、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャに属する双予測(B)マクロブロック数(または割合)の平均値(または平均値にオフセット値(定数)を加算した値)を利用する。
図5は、第1の実施例として、前述の量子化パラメータに関する情報による省略判定におけるパターン3の場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をスライス単位のループに設定する(ステップS31)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS32)、高負荷状態ならば、代表値に復号対象のスライスの量子化パラメータを設定し(ステップS33)、閾値に(復号済みのスライスの量子化パラメータの平均値)+定数(オフセット値)を設定して(ステップS34)、代表値が閾値より小さいかを判定する(ステップS35)。代表値が閾値より小さい場合には、復号対象のスライスのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理し(ステップS36)、復号対象のスライスの量子化パラメータを記憶して次のスライス単位の省略判定に移行する(ステップS37)。上記ステップS35において、代表値が閾値より小さくないと判定された場合には、ステップS36をパスするものとする。また、上記ステップS32において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のスライスに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図6は、第2の実施例として、前述の量子化パラメータに関する情報による省略判定におけるパターン2の場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位のループに設定する(ステップS41)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS42)、高負荷状態ならば、代表値に(復号対象のピクチャに属するマクロブロックの量子化パラメータの平均値)を設定し(ステップS43)、閾値に定数を設定して(ステップS44)、代表値が閾値より小さいかを判定する(ステップS45)。代表値が閾値より小さい場合には、復号対象のピクチャのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理する(ステップS46)。上記ステップS45において、代表値が閾値より小さくないと判定された場合には、ステップS46をパスするものとする。また、上記ステップS42において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のピクチャに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図7は、第3の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第3の方法のパターン1による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をスライス単位のループに設定する(ステップS51)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS52)、高負荷状態ならば、復号対象がBスライスか判定し(ステップS53)、Bスライスならば復号対象のスライスのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS54)、次のスライス単位の省略判定に移行する。ステップS53でBスライスでないと判定された場合には、ステップS54の処理をパスするものとする。また、上記ステップS52において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のスライスに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図8は、第4の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第3の方法のパターン2による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位のループに設定する(ステップS61)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS62)、高負荷状態ならば、閾値として、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャにおけるBスライスの割合の平均値に定数を加算した値を設定し(ステップS63)、復号対象のピクチャ中のBスライスの割合が閾値より大きいか判定し(ステップS64)、Bスライスの割合が閾値より大きい場合には、復号対象のピクチャのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS65)、次のピクチャ単位の省略判定に移行する。ステップS64でBスライスの割合が閾値より大きくないと判定された場合には、ステップS65の処理をパスするものとする。また、上記ステップS62において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のピクチャに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図9は、第5の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第4の方法のパターン1による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をマクロブロック単位のループに設定する(ステップS71)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS72)、高負荷状態ならば、復号対象が双予測(B)マクロブロックか判定し(ステップS73)、双予測(B)マクロブロックならば復号対象のマクロブロックのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS74)、次のマクロブロック単位の省略判定に移行する。ステップS73で双予測(B)マクロブロックでないと判定された場合には、ステップS74の処理をパスするものとする。また、上記ステップS72において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のマクロブロックに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図10は、第6の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第4の方法のパターン2(または3)による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をピクチャ(またはスライス)単位のループに設定する(ステップS81)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS82)、高負荷状態ならば、閾値として、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャ(またはスライス)におけるBスライスの割合の平均値に定数を加算した値を設定し(ステップS83)、復号対象のピクチャ(またはスライス)中のBスライスの割合が閾値より大きいか判定し(ステップS84)、Bスライスの割合が閾値より大きい場合には、復号対象のピクチャ(またはスライス)のデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS85)、次のピクチャ(またはスライス)単位の省略判定に移行する。ステップS84でBスライスの割合が閾値より大きくないと判定された場合には、ステップS85の処理をパスするものとする。また、上記ステップS82において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のピクチャ(またはスライス)に対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図11は、第7の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第1の方法のパターン1による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をスライス単位のループに設定する(ステップS91)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS92)、高負荷状態ならば、復号対象がIスライスではないか判定し(ステップS93)、Iスライスでないと判定された場合には、復号対象のスライスのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS94)、次のスライス単位の省略判定に移行する。ステップS93でIスライスであると判定された場合には、ステップS94の処理をパスするものとする。また、上記ステップS92において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のスライスに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図12は、第8の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第1の方法のパターン2による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をピクチャ単位のループに設定する(ステップS101)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS102)、高負荷状態ならば、閾値として、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャにおけるIスライスの割合の平均値に定数を加算した値を設定し(ステップS103)、復号対象のピクチャ中のIスライスの割合が閾値より小さいか判定し(ステップS104)、Iスライスの割合が閾値より小さい場合には、復号対象のピクチャのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS105)、次のピクチャ単位の省略判定に移行する。ステップS104でIスライスの割合が閾値より小さくないと判定された場合には、ステップS105の処理をパスするものとする。また、上記ステップS102において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のピクチャに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図13は、第9の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第2の方法のパターン1による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をマクロブロック単位のループに設定する(ステップS111)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS112)、高負荷状態ならば、復号対象がイントラ予測マクロブロックか判定し(ステップS113)、イントラ予測マクロブロックでないと判定された場合には、復号対象のマクロブロックのデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS114)、次のマクロブロック単位の省略判定に移行する。ステップS113でイントラ予測マクロブロックであると判定された場合には、ステップS114の処理をパスするものとする。また、上記ステップS112において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のマクロブロックに対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
図14は、第10の実施例として、前述の符号化モードに関する情報による省略判定における第2の方法のパターン3(または2)による場合の処理を示すフローチャートである。この実施例では、まずフィルタ処理の省略範囲をピクチャ(またはスライス)単位のループに設定する(ステップS121)。次に、高負荷状態か判定し(ステップS122)、高負荷状態ならば、閾値として、定数(固定値または負荷状態の程度に基づいて設定)、または過去(復号済み)のピクチャ(またはスライス)におけるイントラ予測マクロブロックの割合の平均値に定数を加算した値を設定し(ステップS123)、復号対象のピクチャ(またはスライス)中のイントラ予測マクロブロックの割合が閾値より小さいか判定し(ステップS124)、イントラ予測マクロブロックの割合が閾値より小さい場合には、復号対象のピクチャ(またはスライス)のデブロッキングフィルタ処理が省略されるように処理を行い(ステップS125)、次のピクチャ(またはスライス)単位の省略判定に移行する。ステップS124でイントラ予測マクロブロックの割合が閾値より小さくないと判定された場合には、ステップS125の処理をパスするものとする。また、上記ステップS122において、高負荷状態でないと判定された場合には、復号対象のピクチャ(またはスライス)に対してデブロッキングフィルタ処理を実行するように処理する。
Claims (10)
- 圧縮符号化された動画像ストリームを復号する動画像復号装置において、
前記動画像ストリーム及びその既復号画像から、復号対象の符号化モードに基づいて画面内予測画像及び画面間予測画像のいずれか一方を選択的に生成する予測復号部と、
前記動画像ストリームから、復号対象の量子化パラメータに基づいて残差復号画像を生成する残差復号部と、
前記予測復号部で選択的に生成される画面内予測画像及び画面間予測画像と前記残差復号部によって生成される残差復号画像とを加算して復号画像を生成する残差加算部と、
前記残差加算部で生成された復号画像に対してブロック歪みを低減するためのデブロッキングフィルタ処理を施すフィルタ処理部と、
前記動画像ストリームから復号対象の量子化パラメータに関する情報、符号化モードに関する情報の少なくともいずれか一方を抽出し、その抽出情報に基づいて、前記フィルタ処理を省略するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて前記フィルタ処理を選択的に省略する省略手段と、
を具備することを特徴とする動画像復号装置。 - 前記判定手段は、前記復号画像のスライス単位、またはマクロブロック単位、または任意個数のマクロブロック単位、またはピクチャ単位で判定を行うことを特徴とする請求項1記載の動画像復号装置。
- 前記判定手段は、前記復号対象の量子化パラメータの代表値を特定して判定の基準となる閾値と比較し、その比較結果に基づいて前記省略の判定を行うことを特徴とする請求項1記載の動画像復号装置。
- 前記復号対象の量子化パラメータの代表値には、スライスの量子化パラメータ、またはスライスに属するマクロブロックの量子化パラメータの平均値、またはマクロブロックの量子化パラメータ、任意個数のマクロブロックの量子化パラメータの平均値、またはピクチャに属するスライスの量子化パラメータの平均値、またはピクチャに属するマクロブロックの量子化パラメータの平均値を用いることを特徴とする請求項3記載の動画像復号装置。
- 前記判定の基準となる閾値には、定数値、または復号された過去のピクチャあるいはスライスにおける前記量子化パラメータの代表値の平均値、またはその平均値にオフセット値を加算した値を用いることを特徴とする請求項3記載の動画像復号装置。
- 前記判定手段は、前記復号対象の符号化モードに関する情報が少なくとも画面内予測のみの参照ピクチャ内のスライスの場合には、前記フィルタ処理を省略しないと判定することを特徴とする請求項1記載の動画像復号装置。
- 前記判定手段は、前記復号対象の符号化モードに関する情報が少なくとも画面内予測マクロブロックの場合には、前記フィルタ処理を省略しないと判定することを特徴とする請求項1記載の動画像復号装置。
- 前記判定手段は、前記復号対象の符号化モードに関する情報が少なくとも非参照ピクチャ内のスライスの場合には、前記フィルタ処理を省略すると判定することを特徴とする請求項1記載の動画像復号装置。
- 前記判定手段は、前記復号対象の符号化モードに関する情報が少なくとも双予測マクロブロック(双方向の画面内予測マクロブロック)の場合には、前記フィルタ処理を省略すると判定することを特徴とする請求項1記載の動画像復号装置。
- 圧縮符号化された動画像ストリームを復号する動画像復号方法において、
前記動画像ストリーム及びその既復号画像から、復号対象の符号化モードに基づいて画面内予測画像及び画面間予測画像のいずれか一方を選択的に生成し、
前記動画像ストリームから、復号対象の量子化パラメータに基づいて差復号画像を生成し、
前記選択的に生成される画面内予測画像及び画面間予測画像と前記残差復号画像とを加算して復号画像を生成し、
前記復号画像に対してブロック歪みを低減するためのデブロッキングフィルタ処理を施し、
前記動画像ストリームから復号対象の量子化パラメータに関する情報、符号化モードに関する情報の少なくともいずれか一方を抽出し、その抽出情報に基づいて、前記フィルタ処理を省略するか否かを判定し、
前記判定の結果に基づいて前記フィルタ処理を選択的に省略することを特徴とする動画像復号方法。
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