JP2009531997A - ビデオ圧縮に関連する情報を符号化および復号化する方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、本願と同一の譲受人に譲渡された「ビデオ圧縮において構文要素を効率的に符号化する方法および装置(Method and Apparatus for Efficient Coding of Syntax Elements in Video Compression)」と題する2006年3月27日出願の米国仮特許出願第60/786,799号の優先権を主張するものであり、その内容を本願明細書中で参照として援用する。
本システムおよび方法は、一般的にビデオ処理に関する。特に本システムおよび方法は、ビデオ圧縮技術に関する情報の符号化および復号化に関する。
ビデオ圧縮とは、デジタル・ビデオ・データの圧縮のことをいう。ビデオ圧縮は、ビデオ・データをビデオ・ファイル形式に効率的に符号化し、ビデオ形式をストリーミングおよびブロードキャスティングするために使用される。圧縮とは、より効率的に保存または送信できるように、ビット数のより少ない形式にデータを変換することである。圧縮の逆は解凍であり、これは元のデータの複製をつくる。
ビデオ圧縮に関連する情報を符号化する方法およびシステムを説明する。ビデオ・シーケンスは、複数のフレームで処理される。この複数のフレームの各フレームは、複数のマクロブロック(macroblocks)で処理される。現在のフレームにおいて、マクロブロックの一部である元のビデオ信号の予測は、ビデオ・シーケンスから構築される。残差信号(residual signal)は、現在のフレームにおいて元のビデオ信号から元のビデオ信号の予測を差し引いて形成される。残差信号への変換が適用される。複数の変換係数が量子化される。シンボルが、残差信号の特徴を定義する少なくとも一つの構文要素(syntax element)であると識別される。同じカテゴリーの少なくとも一つの構文要素のシンボルは、まとめて符号化される。
遷移フラグは、別の方法で定義されてもよい。一つの構成では、遷移フラグは、符号器の最後の色差Cbpおよび新しい色差Cbpによってインデックスされるルックアップ・テーブルから取り出されてもよい。復号器では、最後の色差Cbpおよび遷移フラグから新しい色差Cbpを導き出すのに使用できる、整合するルックアップ・テーブルが定義される。最初のランの色差CBPの値を導き出すのに役立つよう、色差CBPに関連する他の何らかの情報が符号化される前に、ビットストリームに初期値が格納される。
Claims (23)
- ビデオ圧縮に関連する情報を符号化する方法であって、
ビデオ・シーケンスを受信し、
複数のフレームにおいて前記ビデオ・シーケンスを処理し、
前記複数のフレームの各フレームを複数のマクロブロックで処理し、
現在のフレームにおいて、前記ビデオ・シーケンスからマクロブロックの一部である元のビデオ信号の予測を構築し、
前記現在のフレームにおいて、前記元のビデオ信号から前記元のビデオ信号の前記予測を差し引くことによって残差信号を形成し、
前記残差信号に変換を適用し、
複数の変換係数を量子化し、
前記残差信号の特徴を定義する少なくとも一つの構文要素のシンボルを識別し、そして
同じカテゴリーの前記少なくとも一つの構文要素のシンボルをまとめて符号化することと、
を含む方法。 - 前記少なくとも一つの構文要素の前記シンボルを符号化することは、符号化ブロック・パターンを符号化することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記符号化ブロック・パターンを符号化することは、ゼロのランおよび非ゼロ値のランを符号化することを含む、請求項2に記載の方法。
- 前記符号化されたゼロのランと非ゼロ値のランの初期値を示すために、前記初期値シンボルを符号化することを含む、請求項3に記載の方法。
- 前記符号化ブロック・パターンを符号化することは、ゼロのランのみを符号化することを含む、請求項2に記載の方法。
- 現在のシンボルのラン中のシンボルの値が、前記少なくとも一つの構文要素の次のシンボルのラン中のシンボルの値にどのように変化するのかを示すために、遷移シンボルを挿入することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの構文要素を符号化することは、マクロブロック・スキップ・シンボルを符号化することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの構文要素を符号化することは、マクロブロック・タイプ・シンボルを符号化することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの構文要素を符号化することは、デルタ量子化パラメータ・シンボルを符号化することを含む、請求項1に記載の方法。
- 符号化される前記少なくとも一つの構文要素の前記シンボルの最大ランレングスを定義することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの構文要素の前記シンボルを多数のパターンでスキャンすることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- スキップ・フラグ・ビットを定義し、前記少なくとも一つの構文要素のシンボルの特定のセットの前記符号化を抜かすことをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 上位レイヤにおいて前記スキップ・フラグ・ビットを定義することをさらに含む、請求項12に記載の方法。
- 上位レイヤ内の前記少なくとも一つの構文要素の前記シンボルを、基本レイヤ内の前記構文要素の対応するシンボルに基づいて符号化することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- ビデオ圧縮に関連する情報を符号化するように構成された装置であって、前記装置は、
プロセッサと、
前記プロセッサと電気的に通信するメモリと、
前記メモリに格納されている命令であって、前記命令は、
ビデオ・シーケンスを受信することと、
複数のフレームで前記ビデオ・シーケンスを処理することと、
前記複数のフレームの各フレームを複数のマクロブロックで処理することと、
現在のフレームにおいて、前記ビデオ・シーケンスからマクロブロックの一部である元のビデオ信号の予測を構築することと、
前記現在のフレームにおいて、前記元のビデオ信号から前記元のビデオ信号の前記予測を差し引くことによって残差信号を形成することと、
前記残差信号に変換を適用することと、
複数の変換係数を量子化することと、
前記残差信号の特徴を定義する少なくとも一つの構文要素のシンボルを識別することと、
同じカテゴリーの前記少なくとも一つの構文要素のシンボルをまとめて符号化することと、
を実行することができる命令と、
を備える装置。 - 前記少なくとも一つの構文要素は、符号化ブロック・パターンを備える、請求項15に記載の装置。
- 前記符号化ブロック・パターンは、ゼロのランおよび非ゼロ値のランを備える、請求項16に記載の装置。
- ビデオ圧縮に関連する情報を符号化する実行可能命令を備えるコンピュータ可読媒体であって、前記命令は、
ビデオ・シーケンスを受信し、
複数のフレームで前記ビデオ・シーケンスを処理し、
前記複数のフレームの各フレームを複数のマクロブロックで処理し、
現在のフレームにおいて、前記ビデオ・シーケンスからマクロブロックの一部である元のビデオ信号の予測を構築し、
前記現在のフレームにおいて、前記元のビデオ信号から前記元のビデオ信号の前記予測を差し引くことによって残差信号を形成し、
前記残差信号に変換を適用し、
複数の変換係数を量子化し、
前記残差信号の特徴を定義する少なくとも一つの構文要素のシンボルを識別し、そして
同じカテゴリーの前記少なくとも一つの構文要素のシンボルをまとめて符号化することと、
を含むコンピュータ可読媒体。 - 前記少なくとも一つの構文要素は、符号化ブロック・パターンを含む、請求項18に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記符号化ブロック・パターンは、ゼロのランおよび非ゼロ値のランを含む、請求項19に記載のコンピュータ可読媒体。
- ビデオ圧縮に関連する情報を復号する方法であって、
符号化されたビデオ・シーケンス受信し、
同じカテゴリーの複数のシンボルをまとめて復号し、
複数の変換係数を逆量子化し、
残差信号に逆変換を適用し、そして
復号されたビデオ・シーケンスを構築することと、
を含む方法。 - ビデオ圧縮に関連する情報を復号するように構成された電子デバイスであって、前記電子デバイスは、
プロセッサと、
前記プロセッサと電気的に通信するメモリと、
前記メモリに格納されている命令であって、前記命令は、
符号化されたビデオ・シーケンス受信し、
同じカテゴリーの複数のシンボルをまとめて復号し、
複数の変換係数を逆量子化し、
残差信号に逆変換を適用し、そして
復号されたビデオ・シーケンスを構築することと、
を実行することができる命令と、
を備える電子デバイス。 - ビデオ圧縮に関連する情報を符号化するように構成された装置であって、前記装置は、
処理をする手段と、
ビデオ・シーケンスを受信する手段と、
複数のフレームで前記ビデオ・シーケンスを処理する手段と、
前記複数のフレームの各フレームを複数のマクロブロックで処理する手段と、
現在のフレームにおいて、前記ビデオ・シーケンスからマクロブロックの一部である元のビデオ信号の予測を構築する手段と、
前記現在のフレームにおいて、前記元のビデオ信号から前記元のビデオ信号の前記予測を差し引くことによって残差信号を形成する手段と、
前記残差信号に変換を適用する手段と、
複数の変換係数を量子化する手段と、
前記残差信号の特徴を定義する少なくとも一つの構文要素のシンボルを識別する手段と、
同じカテゴリーの前記少なくとも一つの構文要素のシンボルをまとめて符号化する手段と、
を備える装置。
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