JP2010110007A - 画像符号化方法および画像復号方法、画像符号化装置および画像復号装置、並びに画像符号化ビットストリーム及び記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の色成分からなる入力画像信号に対して圧縮処理を行う画像符号化方式において、それぞれの色成分の入力画像信号を独立に符号化処理を行うことにより得られる符号化データと、前記符号化データがどの色成分のものに対してのものであるかを示すパラメータとを、ビットストリームに多重する。また、複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方式において、どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行う。
【選択図】図1
Description
図1は、この発明の画像符号化装置が生成する符号化ビットストリームのシンタックスのうち、この発明に関わる部分を抜き出した図である。図1において、(a)はNAL(ネットワークアブストラクションレイヤ)ユニットのヘッダ情報のシンタックス、(b)はSPS(シーケンスパラメータセット)のシンタックス、(c)はPPS(ピクチャパラメータセット)のシンタックス、(d)はスライスヘッダのシンタックスである。網掛け部分以外は、既存のAVC規格で定められているシンタックスであり、網掛け部分は既存のAVC規格で定められているが、この発明により新たに機能を追加するシンタックスもしくは既存のAVC規格では定められておらずこの発明により新たに追加するシンタックスである。
図1の(a)において、NALユニットのnal_ref_idcは、NALユニットのデータが予測参照に使用される画像データであるか否かを示すパラメータである。また、nal_unit_typeは、NALユニットのデータがスライスデータ、SPS、PPS、アクセスユニットデリミタ(AUD)のいずれであるかを示すパラメータである。
実施の形態1と同様に、一つのアクセスユニットの中に3つの色成分の符号化データを入れるものではあるが、図3に示す実施の形態1が、それぞれの色成分のデータ(R,B,G)を順番に並べたものであるのに対し、図4に示すように、Rだけ、Bだけ、Gだけと色成分をまとめて並べる方法をとることもできる。さらに、現在のAVCでは定義されていない「Delimiter」を入れることによって、所定の色成分のもののみを簡単に取り出すような構成をとることも可能である。
スライスヘッダのcolour_idの代わりに、NALユニットの一部において色成分を示すパラメータを入れることによっても、実施の形態1と同じ効果を得ることができる。AVCでは、スライスヘッダおよびスライスヘッダに後続するスライスデータはNALユニットのペイロードとして定義されているため、NALユニットのnal_unit_typeパラメータを拡張して、このパラメータの中にNALユニットのペイロードに含まれている映像データがどの色成分であるかを示すようにする。さらに、3つの色成分のデータは一つのアクセスユニット(AU)に含むようにすることにより、AUDとAUDの間に1ピクチャを構成する全てのデータを入れるようにする。
実施の形態1〜3のときに、さらに3つの色成分のデータが符号化されているスライスヘッダのfirst_mb_in_sliceパラメータに対して常に同じ値とするように制約を設ける。first_mb_in_sliceパラメータは、スライスデータの先頭データの位置が画面内のどこであるかを示すものである。
実施の形態4に対して、さらに各色成分のスライスヘッダのslice_typeパラメータに対して常に同じ値とするように制約を設ける。slice_typeパラメータは、スライスヘッダに後続するスライスデータがフレーム内符号化、片方向予測符号化、双予測符号化のいずれであるか、等を示すものである。フレーム内符号化であれば、フレーム間予測処理が使用されないため、即時に復号・表示処理が可能となる。
前述の実施の形態1〜5のような構成をとることによって、新たに定義する4:0:0フォーマットを用いて3つの色成分のデータを独立に符号化するモードと、4:4:4フォーマットの符号化モードを任意の単位で切り替えることが可能となる。
本実施の形態7では、3つの色成分信号を共通のマクロブロックヘッダで符号化するか、個別のマクロブロックヘッダで符号化するかを1フレーム(ないしは1フィールド)の単位で切り分けながら符号化・復号する装置構成・動作を具体的な図面をもとに説明する。以下、特に断らない限り、「1フレーム」と記載した場合は1フレームないしは1フィールドのデータ単位とみなす。
第2のピクチャ符号化部104の内部構成を図14に示す。557769JP03の図1の説明を流用して図Hの説明文案を作成していますが、図番が図1のままの箇所があります。同図において、入力映像信号1aは、図7の形式の単一色成分のサンプルからなるマクロブロックの単位で入力されるものとする。
第1のピクチャ復号部302の内部構成を図16に示す。第1のピクチャ復号部302は、図11の符号化装置から出力される図9,図10の配列に従うビットストリーム106を、C0、C1、C2混在スライスの単位で受信して、図6に示す3つの色成分のサンプルからなるマクロブロックを単位として復号処理を行い、出力映像フレームを復元する。
第2のピクチャ復号部304の内部構成を図17に示す。第2のピクチャ復号部304は、図11の符号化装置から出力される図9,図10の配列に従うビットストリーム106が、色成分判定部303で振り分けられたC0ないしは、C1ないしは、C2スライスNALユニット450の単位で受信して、図7に示す単一色成分のサンプルからなるマクロブロックを単位として復号処理を行い、出力映像フレームを復元する。
本実施の形態8では、図11や図15など実施の形態7の符号化装置・復号装置において、その入出力対象となるビットストリームの構成のみが異なる別の実施の形態について述べる。本実施の形態8における符号化装置は、図24に示すビットストリーム構成で符号化データの多重化を行う。
さらに、別の実施の形態として、図25に示すビットストリーム構成で符号化データの多重化を行ってもよい。同図において、図24ではCCD NALユニットに含むようにした color_channel_idc , primary_pic_type は各AUDに含むようにする。本実施の形態9におけるビットストリーム構成では、独立符号化処理の場合にも、1つのアクセスユニットに1つの(色成分)ピクチャが含まれるように構成する。すなわち、図25においては、1ピクチャ(1色成分)=1アクセスユニットとして定義する。
Claims (30)
- 複数の色成分からなる入力画像信号に対して圧縮処理を行う画像符号化方法において、 それぞれの色成分の入力画像信号を独立に符号化処理を行うことにより得られる符号化データと、前記符号化データがどの色成分のデータに対してのものであるかを示すパラメータとを、ビットストリームに多重する
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1に記載の画像符号化方法において、
前記符号化データがどの色成分のデータに対してのものであるかを示すパラメータは、前記ビットストリームのシンタックスのうち、スライスヘッダの一部に含まれる
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1に記載の画像符号化方法において、
前記色成分のデータは、一つのアクセスユニットの中にデリミタで各色成分毎に区切られてまとめて並べられる
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1に記載の画像符号化方法において、
前記符号化データがどの色成分のものに対してのものであるかを示すパラメータは、前記ビットストリームのシンタックスのうち、NALユニットのヘッダ情報の一部に含まれる
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1に記載の画像符号化方法において、
前記符号化データのスライスの空間的な構造を全ての色成分に対して共通とする
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1に記載の画像符号化方法において、
前記符号化データの符号化のタイプを全ての色成分に対して共通とする
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1に記載の画像符号化方法において、
前記符号化データのシーケンスパラメータセットのIDに複数のフォーマットのパラメータをセットして、異なるフォーマットで符号化処理を行うモードを切り替える
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方法において、
どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行い、
前記符号化データがどの色成分のデータに対してのものであるかを示すパラメータを、前記ビットストリームのシンタックスのうち、スライスヘッダの一部から検出する
ことを特徴とする画像復号方法。 - 複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方法において、
どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行い、
一つのアクセスユニットの中にデリミタで各色成分毎に区切られてまとめて並べられる前記色成分の符号化データを検出する
ことを特徴とする画像復号方法。 - 複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方法において、
どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行い、
前記符号化データがどの色成分のものに対してのものであるかを示すパラメータを、前記ビットストリームのシンタックスのうち、NALユニットのヘッダ情報の一部から検出する
ことを特徴とする画像復号方法。 - 複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方法において、
どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行い、
前記符号化データのスライスの空間的な構造を全ての色成分に対して共通とする
ことを特徴とする画像復号方法。 - 複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方法において、
どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行い、
前記符号化データの符号化のタイプを全ての色成分に対して共通とする
ことを特徴とする画像復号方法。 - 複数の色成分からなる画像信号が圧縮されたビットストリームを入力して復号処理を行う画像復号方法において、
どの色成分のものに対する符号化データであるかを示すパラメータを用いてそれぞれの色成分の符号化データの復号処理を行い、
前記符号化データのシーケンスパラメータセットのIDに含まれる複数のフォーマットのパラメータに基づき、異なるフォーマットで復号処理を行うモードを切り替える
ことを特徴とする画像復号方法。 - 複数の色成分からなる入力画像信号に対して圧縮処理を行う画像符号化装置において、 それぞれの色成分の入力画像信号を独立に符号化処理を行うことにより得られる符号化データと、前記符号化データがどの色成分のデータに対してのものであるかを示すパラメータとを、ビットストリームに多重する多重手段を備えた
ことを特徴とする画像符号化装置。 - 複数の色成分からなる入力画像信号を圧縮符号化した結果生成されるビットストリームであって、各色成分の画像信号の圧縮データをスライス単位に構成し、該スライスのヘッダ領域に該スライスデータがいずれの色成分の圧縮データを含むか否かを示すパラメータが多重されることを特徴とする画像符号化ビットストリーム。
- 複数の色成分からなる入力画像信号を圧縮符号化した結果生成されるビットストリームであって、各色成分の画像信号の圧縮データをスライス単位に構成し、該スライスのヘッダ領域に該スライスデータがいずれの色成分の圧縮データを含むか否かを示すパラメータが多重された画像符号化ビットストリームが記録された記録媒体。
- 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化装置において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、
該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、4:4:4フォーマットの各色成分を独立に4:0:0フォーマットのピクチャとして符号化することを特徴とする画像符号化装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化方法において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、
該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、4:4:4フォーマットの各色成分を独立に4:0:0フォーマットのピクチャとして符号化することを特徴とする画像符号化方法。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化して生成されたビットストリームを入力として、カラー画像信号を復号する画像復号装置において、
前記ビットストリームから、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されているか否かを示す識別情報を復号するとともに、該識別情報が、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されていることを示す場合は、同一フレームないしはフィールドに属する4:0:0フォーマットで符号化された3枚の独立したピクチャ符号化データをまとめた単位をアクセスユニットとして認識することを特徴とする画像復号装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化して生成されたビットストリームを入力として、カラー画像信号を復号する画像復号方法において、
前記ビットストリームから、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されているか否かを示す識別情報を復号するとともに、該識別情報が、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されていることを示す場合は、同一フレームないしはフィールドに属する4:0:0フォーマットで符号化された3枚の独立したピクチャ符号化データをまとめた単位をアクセスユニットとして認識することを特徴とする画像復号方法。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化装置において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、
該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、同一フレームないしはフィールドに属する4:0:0フォーマットで符号化された3枚の独立したピクチャ符号化データをまとめた単位をアクセスユニットとして符号化することを特徴とする画像符号化装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化方法において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、
該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、同一フレームないしはフィールドに属する4:0:0フォーマットで符号化された3枚の独立したピクチャ符号化データをまとめた単位をアクセスユニットとして符号化することを特徴とする画像符号化方法。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化して生成されたビットストリームを入力として、カラー画像信号を復号する画像復号装置において、
前記ビットストリームから、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されているか否かを示す識別情報を復号するとともに、該識別情報が、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されていることを示す場合は、スライスヘッダから、当該スライスに含まれる符号化データがいずれの色成分の符号化データを識別するための色成分識別情報を復号することを特徴とする画像復号装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化して生成されたビットストリームを入力として、カラー画像信号を復号する画像復号方法において、
前記ビットストリームから、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されているか否かを示す識別情報を復号するとともに、該識別情報が、各色成分の信号が独立に4:0:0フォーマットで符号化されていることを示す場合は、スライスヘッダから、当該スライスに含まれる符号化データがいずれの色成分の符号化データを識別するための色成分識別情報を復号することを特徴とする画像復号方法。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化装置において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、スライスヘッダに、当該スライスに含まれる符号化データがいずれの色成分の符号化データを識別するための色成分識別情報を多重するとともに、異なる色成分の符号化データを含むスライスデータを任意の順序でビットストリームに多重することを特徴とする画像符号化装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化方法において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、スライスヘッダに、当該スライスに含まれる符号化データがいずれの色成分の符号化データを識別するための色成分識別情報を多重するとともに、異なる色成分の符号化データを含むスライスデータを任意の順序でビットストリームに多重することを特徴とする画像符号化方法。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化装置において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットのピクチャとして独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットのピクチャとして独立に符号化することを示す場合に、同一アクセスユニットに属するすべての色成分の信号が共通のピクチャ符号化タイプで符号化されるように構成することを特徴とする画像符号化装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化方法において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットのピクチャとして独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットのピクチャとして独立に符号化することを示す場合に、同一アクセスユニットに属するすべての色成分の信号が共通のピクチャ符号化タイプで符号化されるように構成することを特徴とする画像符号化方法。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化装置において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、同一フレームないしはフィールドに属する4:0:0フォーマットで符号化された3枚の独立したピクチャ符号化データをまとめた単位をアクセスユニットとし、アクセスユニットの単位で仮想ストリームバッファのオーバフローが発生しないように符号化処理を行うことを特徴とする画像符号化装置。 - 4:4:4フォーマットのカラー画像を圧縮符号化してビットストリームを生成する画像符号化方法において、
4:4:4フォーマットの各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化を行うか否かを示す識別情報をビットストリームに多重するとともに、該識別情報が、各色成分の信号を4:0:0フォーマットで独立に符号化することを示す場合に、同一フレームないしはフィールドに属する4:0:0フォーマットで符号化された3枚の独立したピクチャ符号化データをまとめた単位をアクセスユニットとし、アクセスユニットの単位で仮想ストリームバッファのオーバフローが発生しないように符号化処理を行うことを特徴とする画像符号化方法。
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