JP2008506328A - 基礎階層を利用するスケーラブルビデオコーディング方法および装置。 - Google Patents
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Abstract
本発明によるスケーラブルビデオエンコーダでの時間的フィルタリング方法は、入力された元ビデオシーケンスに対して時間的ダウンサンプリングおよび空間的ダウンサンプリングを行い、支援される最低フレーム率および最低解像度を有するビデオシーケンスを生成する段階と、基礎階層を所定のコーデックでエンコーディングした後、デコーディングする段階と、デコーディングされた基礎階層を支援される最高解像度でアップサンプリングする段階と、元ビデオシーケンスの最上位時間的レベルに存在するフレームを前記アップサンプリングされた基礎階層を利用してフィルタリングする段階で構成されている。
Description
例えば、GOPがそのまま8であるが、最上位時間的レベルは2の場合ならば、時間的レベル2に存在する4個のフレームのうち2個のLフレームは差異コーディングを、2個のHフレームはモード選択によるコーディングを行うようになる。また、時間的方向で参照フレームを定めることも図5では隣接した前後のフレームを一つずつだけ参照することができるとしたが、隣接しない前後のフレームを複数で参照する場合でも本発明が適用されえることは、ビデオコーディング分野の当業者であれば、簡単に知ることができるだろう。
Claims (26)
- 多階層基盤のビデオコーディング方法で基礎階層を利用して第1上位階層フレームを効率的に圧縮する方法であって、
入力された元ビデオシーケンスから前記第1上位階層フレームと同一の時間的位置を有する基礎階層フレームを生成する段階と、
前記基礎階層フレームを上位階層フレームの解像度でアップサンプリングする段階、および
前記第1上位階層フレームと異なった時間的位置を有する第2上位階層フレームと前記アップサンプリングされた基礎階層フレームを参照しブロック別に前記第1上位階層フレームの重複を除去する段階を含む上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。 - 入力された元ビデオシーケンスに対し時間的ダウンサンプリングおよび空間的ダウンサンプリングを行う段階を含む請求項1に記載の上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。
- 第1項において、前記生成する段階は、
前記ダウンサンプリングを行った結果を所定のコーデックでエンコーディングした後デコーディングする段階を含む請求項1に記載の上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。 - 前記空間的ダウンサンプリングはウェーブレット変換により行われる請求項2に記載の上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。
- 前記基礎階層を生成するのに使用されるコーディング方式は低いビット率で、ウェーブレット基盤のスケーラブルビデオコーディングに比べて、相対的に優秀な画質を示すコーディング方式である請求項1に記載の上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。
- 前記除去する段階は、
前記上位フレームが低周波フレームの場合には前記アップサンプリングされた基礎階層との差異を計算してコーディングする段階、および
前記上位フレームが高周波フレームの場合には前記上位フレームを構成するブロック別に、前記時間的予測方法と前記基礎階層を利用した予測方法のうちから、所定の費用関数が最小となる方法でコーディングする段階を含む請求項1に記載の上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。 - 前記所定の費用関数は、
逆方向推定の場合にはEb+λ×Bbによって計算され、順方向推定の場合にはEf+λ×Bfによって計算され、両方向推定の場合にはEbi+λ×Bbiによって計算されて、基礎階層を利用した予測方法の場合にはα×Eiで計算されるが、
前記λはラグランジアン計数であり、前記Eb、Ef、Ebi、およびEiは各モードのエラーであり、前記Bb、Bf、およびBbiは各モードに対するモーション情報を圧縮するのに所要されるビット量であり、前記αは基礎階層を利用した予測方法が反映される程度を示す量の常数である請求項6に記載の上位階層フレームを効率的に圧縮する方法。 - 入力された元ビデオシーケンスから、基礎階層を生成する段階と、
前記基礎階層を、時間的フィルタリングを行うフレームの解像度でアップサンプリングする段階と、
前記フレームを構成するブロック別に、時間的予測方法と前記アップサンプリングされた基礎階層を利用した予測方法のうちから一つの方法を選択し時間的フィルタリングを行う段階と、
前記時間的フィルタリングによって生成されるフレームに対して空間的変換を行う段階、および
前記空間的変換によって生成される変換計数を量子化する段階を含む、ビデオエンコーディング方法。 - 前記生成する段階は、
入力された元ビデオシーケンスに対し時間的ダウンサンプリングおよび空間的ダウンサンプリングを行う段階と、
前記ダウンサンプリングを行った結果を所定のコーデックでエンコーディングした後デコーディングする段階を含む、請求項8に記載のビデオエンコーディング方法。 - 前記時間的フィルタリングを行う段階は、
前記フレームのうち低周波フレームは前記アップサンプリングされた基礎階層との差異を計算しコーディングする段階と、
前記フレーム中、高周波フレームを構成するブロック別に、前記時間的予測方法と前記基礎階層を利用した予測方法のうち、所定の費用関数が最小となる方法でコーディングする段階を含む請求項8に記載のビデオエンコーディング方法。 - 時間的フィルタリングされたフレームをビデオデコーダで復元する方法において、
前記フィルタリングされたフレームが低周波フレームの場合には前記低周波フレームと基礎階層の和を求める段階と、
前記フィルタリングされたフレームが高周波フレームの場合にはエンコーダ側から伝送されるモード情報にしたがい前記高周波フレームのブロック別に復元する段階を含む、時間的にフィルタリングされたフレームを復元する方法。 - 前記フィルタリングされたフレームが前記最上位以外の時間的レベルに存在するフレームの場合には時間的参照フレームを利用して復元する段階をさらに含む、請求項11に記載の時間的にフィルタリングされたフレームを復元する方法。
- 前記モード情報は逆方向推定モード、順方向推定モード、または両方向推定モードのうち少なくとも一つ以上の時間的推定モードと、B−イントラモードを含む、請求項11に記載の時間的にフィルタリングされたフレームを復元する方法。
- 前記高周波フレームのブロック別に復元する段階は、
前記高周波フレームのブロックに対するモード情報がB−イントラモードの場合には前記ブロックと前記基礎階層の該当領域の和を求める段階、および
前記高周波フレームのブロックに対するモード情報が前記時間的推定モードのうち1個である場合には該当推定モードに対するモーション情報にしたがい原フレームを復元する段階を含む、請求項13に記載の時間的にフィルタリングされたフレームを復元する方法。 - 入力された基礎階層を所定のコーデックでデコーディングする段階と、
前記デコーディングされた基礎階層の解像度をアップサンプリングする段階と、
前記基礎階層以外階層のテクスチャ情報を逆量子化して変換計数を出力する段階と、
前記変換計数を空間的領域で逆変換する段階、および
前記アップサンプリングされた基礎階層を利用して前記逆変換結果生成されるフレームから原フレームを復元する段階を含む、ビデオデコーディング方法。 - 前記原フレームを復元する段階は、
前記逆変換結果生成されるフレームが低周波フレームの場合には前記低周波フレームと基礎階層の和を求める段階、および
前記逆変換結果生成されるフレームが高周波フレームの場合にはエンコーダ側から転送されるモード情報にしたがい前記高周波フレームのブロック別に復元する段階を含む、請求項15に記載のビデオデコーディング方法。 - 前記モード情報は逆方向推定モード、順方向推定モード、または両方向推定モードのうち少なくとも一つ以上の時間的推定モードと、B−イントラモードを含む、請求項16に記載のビデオデコーディング方法。
- 前記高周波フレームのブロック別に復元する段階は、
前記高周波フレームのブロックに対するモード情報がB−イントラモードの場合には前記ブロックと前記基礎階層の該当領域の和を求める段階、および
前記高周波フレームのブロックに対するモード情報が前記時間的推定モードのうち1個である場合には該当推定モードに対するモーション情報にしたがい原フレームを復元する段階を含む、請求項17に記載のビデオデコーディング方法。 - 入力された元ビデオシーケンスから、基礎階層を生成する基礎階層生成モジュールと、
前記基礎階層を、時間的フィルタリングを行うフレームの解像度でアップサンプリングする空間的アップサンプリングモジュールと、
前記フレームを構成するブロック別に、時間的予測方法と前記アップサンプリングされた基礎階層を利用した予測方法のうちから一つの方法を選択し時間的フィルタリングを行う時間的フィルタリングモジュールと、
前記時間的フィルタリングによって生成されるフレームに対し空間的変換を行う空間的変換モジュール、および
前記空間的変換によって生成される変換計数を量子化する量子化モジュールを含む、ビデオエンコーダ。 - 前記基礎階層生成モジュールは、
入力された元ビデオシーケンスに対し時間的ダウンサンプリングおよび空間的ダウンサンプリングを行うダウンサンプリングモジュールと、
前記ダウンサンプリングを行った結果を所定のコーデックでエンコーディングする基礎階層エンコーダと、
前記エンコーディングされた結果を前記コーデックと同じコーデックでデコーディングする基礎階層デコーダを含む、請求項19に記載のビデオエンコーダ。 - 前記時間的フィルタリングモジュールは、
前記フレームのうち低周波フレームは前記アップサンプリングされた基礎階層との差異を計算して、コーディングし、
前記フレーム中、高周波フレームを構成するブロック別に前記時間的予測方法と前記基礎階層を利用した予測方法のうち、所定の費用関数が最小になる方法でコーディングする、請求項19に記載のビデオエンコーダ。 - 入力された基礎階層を所定のコーデックでデコーディングする基礎階層デコーダと、
前記デコーディングされた基礎階層の解像度をアップサンプリングする空間的アップサンプリングモジュールと、
前記基礎階層以外階層のテクスチャ情報を逆量子化して変換計数を出力する逆量子化モジュールと、
前記変換計数を空間的領域で逆変換する逆空間的変換モジュール、および
前記アップサンプリングされた基礎階層を利用して前記逆変換結果生成されるフレームから原フレームを復元する逆時間的フィルタリングモジュールを含む、ビデオデコーダ。 - 前記逆時間的フィルタリングモジュールは
前記逆変換結果生成されるフレームが低周波フレームの場合には前記低周波フレームと基礎階層の和を求め、
前記逆変換結果生成されるフレームが高周波フレームの場合にはエンコーダ側から転送されるモード情報にしたがい前記高周波フレームのブロック別に復元する、請求項22に記載のビデオデコーダ。 - 前記モード情報は逆方向推定モード、順方向推定モード、または両方向推定モードのうち少なくとも一つ以上の時間的推定モードと、B−イントラモードを含む、請求項23に記載のビデオデコーダ。
- 前記逆時間的フィルタリングモジュールは
前記高周波フレームのブロックに対するモード情報がB−イントラモードの場合には前記ブロックと前記基礎階層の該当領域の和を求め、前記高周波フレームのブロックに対するモード情報が前記時間的推定モードのうち1個である場合には該当推定モードに対するモーション情報にしたがい原フレームを復元する、請求項24に記載のビデオデコーダ。 - 多階層基盤のビデオコーディング方法で基礎階層を利用して第1上位階層フレームを効率的に圧縮する方法を実行するためのコンピュータで判読可能なプログラムを記録した記録媒体であって、
入力された元ビデオシーケンスから前記第1上位階層フレームと同じ時間的位置を有する基礎階層フレームを生成する段階と、
前記基礎階層フレームを上位階層フレームの解像度でアップサンプリングする段階、および
前記第1上位階層フレームと異なった時間的位置を有する第2上位階層フレームと前記アップサンプリングされた基礎階層フレームを参照してブロック別に前記第1上位階層フレームの重複を除去する段階を含む記録媒体。
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