JP2010532612A - モーションチューブを用いて表現される画像シーケンスを符号化および復号化する方法、装置、コンピュータプログラム製品、信号 - Google Patents
モーションチューブを用いて表現される画像シーケンスを符号化および復号化する方法、装置、コンピュータプログラム製品、信号 Download PDFInfo
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Abstract
画像シーケンスを表す信号を復号化する効率的な方法を提供する。
【解決手段】
本発明の画像シーケンスを表す信号を復号化する方法は、前記信号からモーションチューブを抽出するステップであって、各チューブは、少なくとも以下の情報キュー、すなわち、参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロックと、チューブ開始時点およびチューブ終了時点と、遷移情報キューとにより定まるものである、抽出するステップと、遷移情報キューを処理するステップと、カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合するステップとを含む。
【選択図】図2
Description
・該各チューブに関連付けられている深度情報キュー
・該各チューブに関連付けられている優先度情報キュー
・該各チューブの生成時点および/または継続時間
・該各チューブにおける対象画素についての位置情報キュー
・該各チューブのチューブタイプに関連する情報キュー
・加算チューブ(additive tube):加算チューブは、ベースチューブの情報キューに加算される残差情報キューを含む。
・記述チューブ(description tube):記述チューブは、ベースチューブの情報キューにより提供される第一の記述に対して補足的かつ/または冗長な第二の記述を提供する記述情報キューを含む。例えば、第一の記述は、ブロック内の偶数画素(even pixel)の記述を可能とし、第二の記述は、奇数画素(odd pixel)の記述を可能とする。
・該カレントイメージ内のブロックの位置および/または変位の修正に関する情報キュー
・該テクスチャの修正に関する情報キュー
・ホモグラフィック変換
・アフィン変換
・回転
この演算は、処理するステップにおいて、変化に関する情報キューを考慮して行われる。
・該チューブを使用するか否かの情報
・該チューブについての予測を使用するか否かの情報
・画像内の該チューブの位置に関する情報キュー
・チューブタイプに関連する情報キュー
・テクスチャデータ
・信号からモーションチューブを抽出する手段: チューブは、少なくとも一つの別のチューブとは独立に変化しうる画素ブロックを含む。
・遷移情報キューを処理する手段: ある時点tにおけるカレントイメージ内の各チューブのカレントブロックを提供する。
・オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素を再現するために、該カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合する手段。
・シーケンスを表す信号にモーションチューブを挿入するステップ: チューブは、少なくとも一つの別のチューブと独立に変化しうる画素ブロックを含んでいる。ある時点において、二つのチューブは、一つの画像の同一の画素へ別々の値を割り当てることが可能である。各チューブは、少なくとも以下の情報キュー、すなわち、参照テクスチャ情報キューを含む参照画素ブロックと、チューブ開始時点およびチューブ終了時点と、該シーケンスの少なくとも一つの時点tにおいて該参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キューとにより定められる。
・該モーションチューブを定義する該遷移情報キューを生成するステップ
・これにより、復号化の際に、カレントイメージ内のオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合して、オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素を再現することができる。
・モーションチューブを確立するフェーズ: 情報キューに基づいてチューブを構成することを可能にする。
・モーションチューブを符号化するフェーズ
・シーケンスを表す信号にモーションチューブを挿入する手段: チューブは、少なくとも一つの別のチューブと独立に変化しうる画素ブロックを含む。
・モーションチューブを定義する遷移情報キューを生成する手段:
これにより、復号化の際に、カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合して、オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素が再現される。
該各チューブは、少なくとも以下の情報キューで定義される。
・参照テクスチャ情報キューを含む参照画素ブロック
・チューブ開始時点およびチューブ終了時点
・該シーケンスの少なくとも一つの時点tにおいて該参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キュー
本信号は、各モーションチューブに関連付けられている遷移情報キューをさらに含む。
これにより、復号化の際に、カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合して、オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素が再現される。
本発明の一般原理は、モーションチューブを用いて表現される2次元または3次元の画像シーケンスを符号化および復号化することに基づいている。
・生成時点(すなわちチューブ開始時点)
・消滅時点(すなわちチューブ終了時点)
・時点tに依存する位置(xt、yt)の集合または変位(dxt、dyt)の集合(ただし、tはチューブの生成時点と消滅時点との間にある)
・必要に応じて時間とともに変化するテクスチャ
本発明による復号化方法の主なステップを、図3を参照して具体的に説明する。
・参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロック
・チューブ開始時点およびチューブ終了時点
・当該シーケンスの少なくとも一つの時点tにおいて当該参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キュー
・加算チューブ
これは、ベースチューブの品質を改善するものであり、残差という値を持っている。この場合、ベースチューブの情報キューを結合すること、および修正チューブの再現情報キュー(restitution information cue)を結合することは、いずれも加算である。
・記述チューブ(descriptive tube)
参照チューブの情報キューにより提供される第一の記述に対して補足的および/または冗長な第二の記述を提供する記述情報キューを含む。例えば、第一の記述は、ブロック内の偶数画素の記述し、第二の記述は、奇数画素を記述する。この場合、ベースチューブの情報キューを結合すること、および修正チューブの情報キューを結合することは、ベースチューブの情報キューおよび修正チューブの情報キューの重み付けである。また、ベースチューブの情報キューのみ、あるいは修正チューブの情報キューのみを考慮することもできる。
w=1/{その点における予測値の数}
ここでは、本発明による符号化方法の主なステップを、図5を参照して説明する。
・参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロック
・チューブ開始時点およびチューブ終了時点
・当該シーケンスの少なくとも一つの時点tにおいて当該参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キュー
最初に、ビデオシーケンスをモーションチューブの集合に分解する。
最後に、上述したような符号化および復号化をそれぞれ実行する符号化装置および復号化装置の構造を、図6Aおよび図6Bを参照しながら説明する。
Claims (15)
- 画像シーケンスを表す信号からモーションチューブを抽出するステップであって、あるチューブは、少なくとも一つの別のチューブとは独立して変化する画素ブロックを含むことができ、ある時点において、二つのチューブは一つの画像内の同一の画素へ別々の値を割り当てることができ、前記チューブのそれぞれは少なくとも以下の情報キュー、すなわち、
参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素のブロックと、
チューブの開始時点およびチューブの終了時点と、
前記画像シーケンス内の少なくとも一つの時点tにおける参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キューと
により定まるものである、ステップと、
前記遷移情報キューを処理して、ある時点tにおけるカレントイメージ内の各チューブについてのカレントブロックを提供するステップと、
前記カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合して、該オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素を再現するステップと
を含む、画像シーケンスを表す信号を復号化する方法。 - 前記結合するステップは、前記オーバーラップゾーンの少なくとも一つの画素について、オーバーラップしている各チューブ内の当該画素へと割り当てられているテクスチャ値の平均を計算する演算を含むものである、請求項1に記載の方法。
- 前記平均は、重み付けがなされた平均であって、
各チューブに関連付けられている深度情報キューと、
各チューブに関連付けられている優先度情報キューと、
各チューブの生成時点または継続時間の少なくともいずれか一方と、
各チューブにおいて対象となる画素についての位置情報キューと、
各チューブのチューブタイプに関連する情報キューと
からなる群から選ばれた少なくとも一つの条件の関数である、請求項2に記載の方法。 - あるチューブの開始時点における画素ブロック、すなわち開始ブロックが、当該チューブを定める参照画素のブロックに対応するか、あるいは該参照画素ブロックの修正により得られるものである、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記抽出するステップは、ベースチューブと、少なくとも一つのベースチューブの再現を改善するための修正チューブとを提供するものである、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記修正チューブは、加算チューブと記述チューブとを含むものであり、
加算チューブは、ベースチューブの情報キューへと加算される残差情報キューを含むものであり、
記述チューブは、ベースチューブの情報キューにより提供される第一の記述に対して補足的および/または冗長な第二の記述を提供する記述情報キューを含むものである、請求項5に記載の方法。 - 前記遷移情報キューは、
前記カレントイメージ内のブロックの位置および/または変位の修正に関する情報キューと、
前記テクスチャの修正に関する情報キューと
を含むものである、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記遷移情報キューは、
ホモグラフィック変換と、
アフィン変換と、
回転と
からなる群から選ばれた少なくとも一つの演算を行うための、ブロックの変化に関する情報キューを含むものであり、
前記処理するステップは、前記変化に関する情報キューの関数として前記演算を行うものである、請求項7に記載の方法。 - 前記抽出するステップは、ある時点tにおいて、前記各チューブに関し、以下の情報キュー、すなわち、
前記チューブを使用するか否かの情報と、
前記チューブについての予測を使用するか否かの情報と、
前記画像におけるチューブの位置に関する情報キューと、
チューブタイプに関する情報キューと、
テクスチャデータと
のうちの少なくとも一つを読み取るステップを含むものである、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。 - 画像シーケンスを表す信号からモーションチューブを抽出する手段であって、あるチューブは、少なくとも一つの別のチューブとは独立して変化する画素ブロックを含むものであり、ある時点において、二つのチューブが一つの画像における同一の画素へ別々の値を割り当てることができ、前記各チューブは、少なくとも以下の情報キュー、すなわち、
参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロックと、
チューブ開始時点およびチューブ終了時点と、
前記画像シーケンスの少なくとも一つの時点tにおける参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キューと
により定まるものである、抽出する手段と、
前記遷移情報キューを処理して、ある時点tにおけるカレントイメージ内の前記チューブのそれぞれのカレントブロックを提供する手段と、
前記カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューを結合して、該オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素を再現する手段と、
を備えている、画像シーケンスを表す信号を復号化する装置。 - ある通信ネットワークからダウンロード可能であり、および/または、コンピュータが読み取り可能な媒体に記録され、および/または、プロセッサが実行可能なコンピュータプログラム製品であって、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法を実行するためのプログラムコード命令を有するコンピュータプログラム製品。
- 画像シーケンスを表す信号へモーションチューブを挿入するステップであって、あるチューブは、少なくとも一つの別のチューブとは独立して変化することが可能な画素ブロックを含むものであり、ある時点において、二つのチューブが一つの画像内の同一の画素へ別々の値を割り当てることができ、前記各チューブは、少なくとも以下の情報キュー、すなわち、
参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロックと、
チューブ開始時点およびチューブ終了時点と、
前記画像シーケンスの少なくとも一つの時点tにおける参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キューと
により定まるものである、挿入するステップと、
前記モーションチューブを定める遷移情報キューを生成するステップと
を含み、復号化の際に、カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューが結合されて、該オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素が再現される、画像シーケンスを符号化する方法。 - 画像シーケンスを表す信号へモーションチューブを挿入する手段であって、あるチューブは、少なくとも一つの別のチューブとは独立に変化することが可能な画素ブロックを含むものであり、ある時点において、二つのチューブが一つの画像内の同一の画素へ別々の値を割り当てることができ、前記各チューブは、少なくとも以下の情報キュー、すなわち、
参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロックと、
チューブ開始時点およびチューブ終了時点と、
前記シーケンスの少なくとも一つの時点tにおける参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キューと
により定まるものである、挿入する手段と、
前記モーションチューブを定める遷移情報キューを生成する手段と
を備えており、復号化の際に、カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューが結合されて、該オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素が再現される、画像シーケンスを符号化する装置。 - 通信ネットワークからダウンロード可能であり、および/または、コンピュータが読み取り可能な媒体に記録され、および/または、プロセッサが実行可能なコンピュータプログラム製品であって、請求項12に記載の方法を実行するプログラムコード命令を有するコンピュータプログラム製品。
- モーションチューブを含み、ここで、あるモーションチューブは、少なくとも一つの別のチューブとは独立して変化することが可能な画素ブロックを含むものであり、ある時点において、二つのチューブが一つの画像内の同一の画素へ別々の値を割り当てることができ、前記各チューブは、少なくとも以下の情報キュー、すなわち、
参照テクスチャ情報キューを含んだ参照画素ブロックと、
チューブ開始時点およびチューブ終了時点と、
画像シーケンスの少なくとも一つの時点tにおける参照ブロックを更新することを可能にする遷移情報キューと
により定まるものであり、
前記各モーションチューブに関連付けられている遷移情報キューをさらに含み、
復号化の際に、カレントイメージのオーバーラップゾーンにおいてオーバーラップしている少なくとも二つのチューブのカレントブロックへと関連付けられている情報キューが結合され、該オーバーラップゾーンにおいて最適化された画素が再現される、画像シーケンスを表す信号。
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