JP2009130931A - 映像の解像度の調整を通じて動画を効率的に符号化/復号化する方法及び装置 - Google Patents
映像の解像度の調整を通じて動画を効率的に符号化/復号化する方法及び装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 メモリに保存された圧縮映像のうち、現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって、参照映像を復元し、復元された参照映像を利用してビットストリームを復号化することによって、現在の映像を復元し、復元映像の解像度を減少させることによって、復元映像を圧縮し、圧縮された復元映像をメモリに保存する動画符号化方法である。
【選択図】 図2
Description
式(1)で、“Y”は、各画素のいずれか一つのカラー値の量子化値、“X”は、各画素のいずれか一つのカラー値を意味する。また、“offset_value”は、各2×2ブロックのオフセット値を意味する。また、“>>Q”は、本実施形態で“Q”で割る演算と呼ばれ、実際には“Q”ほどの右側シフト動作を意味する。また、“f”は、“X−offset_value”を“Q”で割った結果値を四捨五入するためのラウンディング値である。すなわち、Q=0であれば、f=0となり、Q>0であれば、f=1<<(Q−1)となる。前記した例において、量子化部1305は、前記した差値を量子化サイズ選定部1304により選定された量子化サイズ“2”で割ることによって、この差値を表す8ビットを、量子化サイズ選定部1304により選定された量子化サイズ“2”ほど減少させる。これにより、8ビットの差値は、6ビットの差値で表現される。
式(2)で、“X’”は、各画素のいずれか一つの復元カラー値、“Y”は、各画素のいずれか一つのカラー値の量子化値を意味する。また、“<<Q”は、本実施形態で“Q”を乗じる演算と呼ばれ、実際には“Q”ほどの左側ビットシフト動作を意味する。また、“offset_value”は、各2×2ブロックのオフセット値を意味する。前記した例において、逆量子化部1402は、画素それぞれの量子化値に固定長復号化部1401により抽出された量子化サイズ“2”を乗じ、その乗算結果と固定長復号化部1401により抽出されたオフセット値“64”とを合算することによって、画素それぞれの8ビット値を復元する。
20、40 動画復号化装置
101、204、301、405 動き補償部
103、205、303、406 イントラ予測部
107、308 エントロピー符号化部
108、202、309、402、1402 逆量子化部
109、203、310、403 逆変換部
110、206、312、407 加算器
111、207、313、408 圧縮部
112、208、314、409 復元部
113、209、315、410 メモリ
201、401 エントロピー復号化部
1301 画素値検出部
1302 ビット解像度調整情報検出部
1303 オフセット値選定部
1304 量子化サイズ選定部
1305 量子化部
1306 固定長符号化部
1401 固定長復号化部
Claims (21)
- メモリに保存された圧縮映像のうち、現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって、前記参照映像を復元するステップと、
前記復元された参照映像を利用して前記現在の映像を符号化するステップと、
前記符号化された現在の映像を復号化することによって、前記現在の映像の復元映像を生成するステップと、
前記生成された復元映像の解像度を減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、前記圧縮された復元映像を前記メモリに保存するステップと、を含むことを特徴とする動画符号化方法。 - 前記解像度は、前記圧縮映像または前記復元映像を構成する画素それぞれのカラー値を表すビットの数を意味するビット解像度であることを特徴とする請求項1に記載の動画符号化方法。
- 前記復元映像を圧縮するステップは、所定サイズのブロック単位で前記復元映像の解像度の減少分を決定し、前記復元映像の解像度を前記減少分ほど減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、
前記参照映像を復元するステップは、前記所定サイズのブロック単位で前記圧縮映像の解像度の増加分を決定し、前記圧縮映像の解像度を前記増加分ほど増加させることによって、前記参照映像を復元することを特徴とする請求項1に記載の動画符号化方法。 - 前記復元映像を圧縮するステップは、
複数のオフセット値のうち、前記復元映像の所定サイズのブロックを構成する画素の値の最小値より小さく、かつ前記最小値に最も近接したオフセット値を選定するステップと、
複数の量子化サイズのうち、前記選定されたオフセット値と前記画素の値の最大値との差値を表すビットの最小個数に最も近接するように量子化サイズを選定するステップと、
前記画素の値と前記選定されたオフセット値との差値を前記選定された量子化サイズで割ることによって、前記差値を表すビットの数を前記選定された量子化サイズほど減少させるステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の動画符号化方法。 - 前記参照映像を復元するステップは、
前記圧縮映像の所定サイズのブロックから前記ブロックのオフセット値及び前記ブロックの量子化値を抽出するステップと、
前記ブロックを構成する画素それぞれの量子化値に前記抽出された量子化サイズを乗じ、前記乗算結果と前記抽出されたオフセット値とを合算することによって、前記画素それぞれの本来のビットサイズの値を復元するステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の動画符号化方法。 - メモリに保存された圧縮映像のうち、現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって前記参照映像を復元する復元部と、
前記復元された参照映像を利用して前記現在の映像を符号化する符号化部と、
前記符号化された現在の映像を復号化することによって、前記現在の映像の復元映像を生成する復号化部と、
前記生成された復元映像の解像度を減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、前記圧縮された復元映像を前記メモリに保存する圧縮部と、を備えることを特徴とする動画符号化装置。 - メモリに保存された圧縮映像のうち、前記現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって前記参照映像を復元するステップと、
前記復元された参照映像を利用してビットストリームを復号化することによって、前記現在の映像を復元するステップと、
前記生成された復元映像の解像度を減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、前記圧縮された復元映像を前記メモリに保存するステップと、を含むことを特徴とする動画復号化方法。 - 前記解像度は、前記圧縮映像または前記復元映像を構成する画素それぞれのカラー値を表すビットの数を意味するビット解像度であることを特徴とする請求項7に記載の動画復号化方法。
- 前記復元映像を圧縮するステップは、所定サイズのブロック単位で前記復元映像の解像度の減少分を決定し、前記復元映像の解像度を前記減少分ほど減少させることによって前記復元映像を圧縮し、
前記参照映像を復元するステップは、前記所定サイズのブロック単位で前記圧縮映像の解像度の増加分を決定し、前記圧縮映像の解像度を前記増加分ほど増加させることによって、前記参照映像を復元することを特徴とする請求項7に記載の動画復号化方法。 - 前記復元映像を圧縮するステップは、
複数のオフセット値のうち、前記復元映像の所定サイズのブロックを構成する画素の値に基づいて前記ブロックのオフセット値を選定するステップと、
複数の量子化サイズのうち、前記画素の値に基づいて前記ブロックの量子化サイズを選定するステップと、
前記画素の値と前記選定されたオフセット値との差値を前記選定された量子化サイズで割ることによって、前記差値を表すビットの数を前記選定された量子化サイズほど減少させるステップと、を含むことを特徴とする請求項7に記載の動画復号化方法。 - 前記参照映像を復元するステップは、
前記圧縮映像の所定サイズのブロックから前記ブロックのオフセット値及び前記ブロックの量子化サイズを抽出するステップと、
前記ブロックを構成する画素それぞれの量子化値に前記抽出された量子化サイズを乗じ、前記乗算結果と前記抽出されたオフセット値とを合算することによって、前記画素それぞれの本来のビットサイズの値を復元するステップと、を含むことを特徴とする請求項7に記載の動画復号化方法。 - メモリに保存された圧縮映像のうち、前記現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって、前記参照映像を復元する復元部と、
前記復元された参照映像を利用してビットストリームを復号化することによって、前記現在の映像を復元する復号化部と、
前記生成された復元映像の解像度を減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、前記圧縮された復元映像を前記メモリに保存する圧縮部と、を備えることを特徴とする動画復号化装置。 - メモリに保存された圧縮映像のうち、現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって、前記参照映像を復元するステップと、
前記復元された参照映像から前記現在の映像の予測映像を生成するステップと、
ビットストリームを復号化することによって、現在の映像と前記現在の映像の予測映像との残差映像を復元するステップと、
前記復元された残差映像の解像度を減少させるステップと、
前記生成された予測映像に前記解像度が減少した残差映像を加算することによって、前記現在の映像の復元映像を生成するステップと、
前記生成された復元映像の解像度を減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、前記圧縮された復元映像を前記メモリに保存するステップと、を含むことを特徴とする動画復号化方法。 - メモリに保存された圧縮映像のうち、現在の映像の参照映像に該当する圧縮映像の解像度を増加させることによって、前記参照映像を復元するステップと、
前記復元された参照映像から前記現在の映像の予測映像を生成するステップと、
ビットストリームを復号化することによって、現在の映像と前記現在の映像の予測映像との残差映像を復元するステップと、
前記生成された予測映像に前記復元された残差映像を加算することによって、前記現在の映像の復元映像を生成するステップと、
前記生成された復元映像の解像度を減少させることによって、前記復元映像を圧縮し、前記圧縮された復元映像を前記メモリに保存するステップと、を含むことを特徴とする動画復号化方法。 - 複数のオフセット値のうち、映像の所定サイズのブロックを構成する画素の値に基づいて前記ブロックのオフセット値を選定するステップと、
複数の量子化サイズのうち、前記画素の値に基づいて前記ブロックの量子化サイズを選定するステップと、
前記画素の値と前記選定されたオフセット値との差値を前記選定された量子化サイズで割るステップと、を含むことを特徴とする映像圧縮方法。 - 前記オフセット値を選定するステップは、前記画素の値の最小値より小さく、かつ前記最小値に最も近接したオフセット値を選定し、
前記量子化サイズを選定するステップは、前記選定されたオフセット値と前記画素の値の最大値との差値を表すビットの最小個数に最も近接するように前記量子化サイズを選定することを特徴とする請求項15に記載の映像圧縮方法。 - 前記画素の値のうち、色差成分に該当するカラー値は、前記カラー値から128を減算した結果の絶対値及び符号で表現され、
前記量子化するステップは、前記絶対値と前記選定されたオフセット値との差値を前記選定された量子化サイズで割ることを特徴とする請求項15に記載の映像圧縮方法。 - 前記生成された画素それぞれの量子化値を表すビットのうち所定のビットサイズほど抽出し、前記抽出された画素それぞれの固定長ビット、前記選定されたオフセット値を表す固定長ビット及び前記選定された量子化サイズを表す固定長ビットを組み合わせることによって、固定長ブロックを生成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の映像圧縮方法。
- 映像の所定サイズのブロックから前記ブロックのオフセット値及び前記ブロックの量子化サイズを抽出するステップと、
前記ブロックを構成する画素それぞれの量子化値に前記抽出された量子化サイズを乗じ、前記乗算結果と前記抽出されたオフセット値とを合算することによって、前記画素それぞれの本来のビットサイズの値を復元するステップと、を含むことを特徴とする映像復元方法。 - 前記画素の値のうち、色差成分に該当するカラー値は、前記カラー値から128を減算した結果の絶対値及び符号で表現され、
前記逆量子化するステップは、前記画素それぞれの量子化値のうち、色差成分に該当する量子化値に前記抽出された量子化サイズを乗じ、前記乗算結果と前記抽出されたオフセット値とを合算することによって、前記絶対値を復元することを特徴とする請求項19に記載の映像復元方法。 - 前記ブロックから前記画素それぞれの固定長符号化値を抽出し、前記抽出された固定長符号化値を固定長復号化することによって、前記画素それぞれの量子化値を復元するステップをさらに含むことを特徴とする請求項19に記載の映像復元方法。
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