JP2007311924A - 帯域分析装置及び方法、帯域合成装置及び方法、画像符号化装置及び方法、画像復号装置及び方法、並びにプログラム及び記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】帯域分析装置10は、垂直分析フィルタ部13において、Nライン分のラインデータD12に対して垂直方向の低域分析フィルタリングと高域分析フィルタリングとを行い、水平分析フィルタ部14において、低域成分及び高域成分D13に対して水平方向の低域分析フィルタリングと高域分析フィルタリングとを行うことにより、ビデオ信号D10を構成する各ピクチャをウェーブレット変換する。この際、帯域分析装置10は、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインでの対称拡張処理のタイミングを早めることにより、次ピクチャが入力される前に、現ピクチャのウェーブレット変換を終了させる。
【選択図】図1
Description
第1の実施の形態では、入力されたビデオ信号を分析フィルタバンクによって帯域分析し、複数のサブバンドに分割する帯域分析装置について説明する。
ステップ1:di 1=di 0+α(si 0+si+1 0)
ステップ2:si 1=si 0+β(di−1 1+di 1)
ステップ3:di 2=di 1+γ(si 1+si+1 1)
ステップ4:si 2=si 1+δ(di−1 2+di 2)
この図9に示すリフティング構成を利用した分析フィルタリングにより、1つの分割レベルでの分析が行えるため、これを多段階に行うことで所望の分割レベルまでの分析フィルタリングを行うことができる。
第2の実施の形態では、ウェーブレット変換により生成される係数データを圧縮符号化する画像符号化装置について説明する。
第3の実施の形態では、第1の実施の形態における帯域分析装置10に対応した帯域合成装置について説明する。
第4の実施の形態では、第2の実施の形態における画像符号化装置20に対応した画像復号装置について説明する。
Claims (25)
- 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力手段と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換手段とを備え、
上記ウェーブレット変換手段は、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とする帯域分析装置。 - 上記ウェーブレット変換手段は、リフティング構成により実現されることを特徴とする請求項1記載の帯域分析装置。
- 上記ウェーブレット変換手段は、垂直方向のライン数が所定数に達する毎に、垂直方向の低域分析フィルタリング及び高域分析フィルタリングを行って低域成分及び高域成分を生成し、生成された低域成分及び高域成分の水平方向のサンプル数が所定数に達する毎に、水平方向の低域分析フィルタリング及び高域分析フィルタリングを行い、複数のサブバンドを生成することを特徴とする請求項1記載の帯域分析装置。
- 上記ウェーブレット変換手段は、水平方向のサンプル数が所定数に達する毎に、水平方向の低域分析フィルタリング及び高域分析フィルタリングを行って低域成分及び高域成分を生成し、生成された低域成分及び高域成分の垂直方向のライン数が所定数に達する毎に、垂直方向の低域分析フィルタリング及び高域分析フィルタリングを行い、複数のサブバンドを生成することを特徴とする請求項1記載の帯域分析装置。
- 上記動画像信号はビデオ信号であり、
該ビデオ信号の垂直ブランク信号を検出することにより各ピクチャの終端を検知する検知手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項1記載の帯域分析装置。 - 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力工程と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に、垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換工程とを有し、
上記ウェーブレット変換工程では、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とする帯域分析方法。 - 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力工程と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に、垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換工程と
を有する帯域分析処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであって、
上記ウェーブレット変換工程では、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とするプログラム。 - 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力工程と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に、垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換工程と
を有する帯域分析処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
上記ウェーブレット変換工程では、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とする記録媒体。 - 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより生成した複数のサブバンドの係数データを入力する入力手段と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各サブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換手段とを備え、
上記ウェーブレット逆変換手段は、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とする帯域合成装置。 - 上記ウェーブレット逆変換手段は、リフティング構成により実現されることを特徴とする請求項9記載の帯域合成装置。
- 上記動画像信号はビデオ信号であり、
上記ウェーブレット逆変換手段によって生成された各ピクチャ間に垂直ブランク信号を挿入し、ビデオ信号を復元する垂直ブランク信号挿入手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項9記載の帯域合成装置。 - 上記ウェーブレット逆変換手段は、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻が現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも後になるように、次ピクチャの1つ以上の分割レベルのサブバンドの上端の1つ以上のラインの合成フィルタリングを所定期間停止することを特徴とする請求項9記載の帯域合成装置。
- 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより生成した複数のサブバンドの係数データを入力する入力工程と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換工程とを有し、
上記ウェーブレット逆変換工程では、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とする帯域合成方法。 - 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより生成した複数のサブバンドの係数データを入力する入力工程と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換工程と
を有する帯域合成処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであって、
上記ウェーブレット逆変換工程では、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とするプログラム。 - 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより生成した複数のサブバンドの係数データを入力する入力工程と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換工程と
を有する帯域合成処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
上記ウェーブレット逆変換工程では、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とする記録媒体。 - 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力手段と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換手段と、
上記ウェーブレット変換手段によって生成された複数のサブバンドの係数データを符号化し、符号化コードストリームを生成する符号化手段とを備え、
上記ウェーブレット変換手段は、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とする画像符号化装置。 - 上記符号化手段は、上記ウェーブレット変換手段によって生成された複数のサブバンドの係数データを量子化して量子化係数データを生成する量子化手段と、生成された量子化係数データをエントロピー符号化し、符号化コードストリームを生成するエントロピー符号化手段とを有することを特徴とする請求項16記載の画像符号化装置。
- 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力工程と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換工程と、
上記ウェーブレット変換工程にて生成された複数のサブバンドの係数データを符号化し、符号化コードストリームを生成する符号化工程とを有し、
上記ウェーブレット変換工程では、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力工程と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換工程と、
上記ウェーブレット変換工程にて生成された複数のサブバンドの係数データを符号化し、符号化コードストリームを生成する符号化工程と
を有する画像符号化処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであって、
上記ウェーブレット変換工程では、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とするプログラム。 - 複数のピクチャで構成される動画像信号を入力する入力工程と、
各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより、複数のサブバンドを生成するウェーブレット変換工程と、
上記ウェーブレット変換工程にて生成された複数のサブバンドの係数データを符号化し、符号化コードストリームを生成する符号化工程と
を有する画像符号化処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
上記ウェーブレット変換工程では、次ピクチャの上端ラインの分析フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの下端ラインの分析フィルタリングが終了するように、現ピクチャ及び現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの分析フィルタリングを行う
ことを特徴とする記録媒体。 - 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより複数のサブバンドを生成し、該複数のサブバンドの係数データを符号化して生成された符号化コードストリームを入力する入力手段と、
上記符号化コードストリームを復号して上記複数のサブバンドの係数データを生成する復号手段と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換手段とを備え、
上記ウェーブレット逆変換手段は、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とする画像復号装置。 - 上記復号手段は、上記符号化コードストリームをエントロピー復号して上記複数のサブバンドの量子化係数データを生成するエントロピー復号手段と、生成された量子化係数データを逆量子化して上記複数のサブバンドの係数データを生成する逆量子化手段とを有することを特徴とする請求項21記載の画像復号装置。
- 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより複数のサブバンドを生成し、該複数のサブバンドの係数データを符号化して生成された符号化コードストリームを入力する入力工程と、
上記符号化コードストリームを復号して上記複数のサブバンドの係数データを生成する復号工程と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換工程とを有し、
上記ウェーブレット逆変換工程では、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とする画像復号方法。 - 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより複数のサブバンドを生成し、該複数のサブバンドの係数データを符号化して生成された符号化コードストリームを入力する入力工程と、
上記符号化コードストリームを復号して上記複数のサブバンドの係数データを生成する復号工程と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換工程と
を有する画像復号処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであって、
上記ウェーブレット逆変換工程では、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とするプログラム。 - 動画像信号を構成する各ピクチャに対して、上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の分析フィルタリングを所望の分割レベルまで階層的に行うことにより複数のサブバンドを生成し、該複数のサブバンドの係数データを符号化して生成された符号化コードストリームを入力する入力工程と、
上記符号化コードストリームを復号して上記複数のサブバンドの係数データを生成する復号工程と、
上記複数のサブバンドの係数データに対して、各分割レベルのサブバンドの上端ライン側から下端ライン側に向けて所定ライン数毎に垂直方向及び水平方向の合成フィルタリングを階層的に行うことにより、上記動画像信号の各ピクチャを生成するウェーブレット逆変換工程と
を有する画像復号処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
上記ウェーブレット逆変換工程では、次ピクチャの各サブバンドの上端ラインの合成フィルタリングを行う時刻よりも前に現ピクチャの各サブバンドの下端ラインの合成フィルタリングが終了するように、現ピクチャの各サブバンドの下端ラインで対称拡張される補填元のサンプルが生成され次第、対称拡張処理を行い、各分割レベルでの合成フィルタリングを行う
ことを特徴とする記録媒体。
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