JP2011055219A - 画像送信装置、画像受信装置、画像送信方法及び画像受信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、隣接画素を用いたフィルタ処理によって整数精度未満の画素を生成し、参照符号化単位の整数精度未満の画素を参照して実行される整数精度未満での動き予測処理の際、復号されるときにエラーから復帰していない未復帰のマクロブロックを参照して生成される整数精度未満の画素を含有しないよう、参照ブロックに対する探索範囲を設定する。また、画像符号化部4は、復号されるときにエラーから復帰していない未復帰のマクロブロックを参照しないよう、デブロックフィルタ処理を制限する。
【選択図】図5
Description
1.実施の形態(AVCイントラスライス方式におけるモードの切換え)
2.他の実施の形態
[1−1.画像処理システムの構成]
図2おいて100は、全体として無線画像データ伝送システムなどに代表される画像処理システムを示している。この画像処理システム100は、例えば地上デジタル放送などの放送信号を受信して表示する壁掛テレビでなり、画像処理装置1及び表示装置30を有している。
図3に示すように、画像符号化部4は、デジタルチューナ部3から画像データS4が供給されると、画像データS4をバッファ8へ供給する。
図4に示すように、画像復号部32は、送受信部31からビットストリームS6が供給されると、ビットストリームS6をバッファ41へ供給する。
本実施の形態の画像処理装置1は、エラーなくビットストリームS6が伝送されている通常時には、ビットストリームS6として前方向符号化されるPピクチャのみでなる通常符号化ビットストリーム6Saを生成し、表示装置30に供給する。しかしながら、通常符号化ビットストリーム6Saは、前のピクチャを参照して復号されるため、伝送時にエラーが生じると、エラーを伝搬させてしまう。
[1−5−1.第1のエラー伝搬要因の回避]
画像符号化部4は、エラーの伝搬が生じないよう探索範囲を設定することにより、第1のエラー伝搬要因を回避する。
画像符号化部4は、リフレッシュラインRLにおける画面内予測符号化において、当該リフレッシュラインRL以外の画素を参照しないようにすれば、未復帰ラインURからのエラーの伝搬を防止することができる。
上述したように、デブロックフィルタを用いると、リフレッシュラインRLを復号する際、リフレッシュ境界BDから2画素(以下、これを境界画素と呼ぶ)に未復帰ラインURの画素が影響を与えるため、当該境界画素が壊れてしまう。従って、画像符号化部4は、デブロックフィルタを使用しないようにする。
第2の伝搬防止方式では、デブロックフィルタ処理を実行することにより、伝搬防止ビットストリームS6bの画質を向上させ得るようになされている。
[1−6−1−1.リフレッシュラインの重複出現]
上述したように、デブロックフィルタ処理を実行すると、リフレッシュ境界BDから2画素でなる境界画素が未復帰ラインURの影響を受け、壊れてしまう。そこで本実施の形態では、disable_deblocking_filter_idc=2とする。このフラグが「2」であることは、スライス境界に対してデブロックフィルタ処理を実行しないことを表す。すなわち、画像符号化部104は、このフラグを「2」にすることにより、スライス境界以外ではデブロックフィルタ処理を実行することができ、デブロックノイズを低減することができる。
第1の伝搬防止方式のように、位置変動するスライス境界をスライス境界BLmoveと表す。ここで、スライス境界BLmove以外においてデブロックフィルタ処理を実行する場合について着目する。図9に示すように、デブロックフィルタ処理の影響を考慮しない場合におけるエラーからの復帰の成否を左側に、デブロックフィルタ処理の影響を考慮した場合における復号の成否(エラーからの復帰の成否)を右側に○又は×で示している。
上述したように、第2の実施の形態による画像符号化部104は、リフレッシュラインRLの先頭をスライス先頭にしない。しかしながら、図10に示したように、スライス境界BLfixを固定したことにより、スライス境界BLfix及びリフレッシュラインRL間のインター符号化ラインが復帰する。
ここで、境界MBラインRLbにおいて、デブロックフィルタ処理により破壊されるのは、画像符号化部104は、未復帰ラインURと隣接する2画素の境界画素のみである。そこで、画像符号化部104は、前のピクチャの符号化ライン単位に加え、境界MBラインRLbにおいて未復帰ラインURの影響を受けない画素を動きベクトルの探索範囲に設定する。
図13に示すように、第3の伝搬防止方式では、ピクチャが複数の符号化ブロック単位に分割され、当該符号化ブロック単位ごとに強制イントラマクロブロックが決定される。すなわち、本実施の形態では、リフレッシュラインRLではなく、リフレッシュブロックRL−Bごとにエラーから復帰することになる。
本実施の形態では、リフレッシュブロックRL−Bが1マクロブロックで構成される場合について説明する。
画像符号化部204の探索範囲設定部16は、x方向及びy方向共に、探索範囲を「0」に設定する。すなわち、動き予測・補償部14は、動きベクトルの検出を実行せず、動きベクトルは常に「0」となる。
画像符号化部204は、第1の実施の形態と同様、リフレッシュマクロブロックRL−Bをスライス先頭にすることにより、画面内予測処理における未復帰マクロブロックUMからのエラーの伝搬を防止する。
スライスヘッダ生成部12は、スライスヘッダを生成する際、disable_deblocking_filter_idc=1に設定する。デブロックフィルタ26は、このフラグを確認すると、デブロックフィルタ処理を実行しない。
[1−8−1.パケットロスによるモードの切換]
画像処理装置1の送受信部6は、ビットストリームS6をパケットとして表示装置30の送受信部31に送信する。送受信部31は、パケットを受信すると、パケットに付加されているIDから、受信できていない未受信パケットを認識する。送受信部31は、未受信パケットを送受信部6に対して再要求し、所定の再要求回数に亘って再要求を繰り返しても、未受信パケットを受信できない場合には、図15に示すように、送受信部6に対してエラーを表すアップリンク情報ULを送信する。
ところで、上述した送受信部31によるパケットロスの検出では、検出できないエラーが存在する。そこで、表示装置30では、送受信部31によって検出しきれなかったエラーをエラー検出器43(図4)によって検出する。
次に、符号化プログラムに従って実行される符号化処理手順RT1について、図19のフローチャートを用いて説明する。
以上の構成において、画像送信装置としての画像処理装置1は、参照対象となる参照ピクチャにおける参照符号化単位である参照対象ブロックに対し、隣接画素を用いたフィルタ処理によって隣接画素に対応する対応画素(整数精度未満の画素)を生成する。画像処理装置1は、参照対象ブロックに対する探索範囲を設定し、設定された探索範囲でデブロックフィルタ26を通過後のローカルデコード画像L4に対する動きベクトルを検出し、動き予測処理を実行する。
なお、上述した第1の実施の形態においては、表示装置30から供給された位置情報UPに基づいて画像処理装置1がエラー伝搬範囲AIを特定するようにした場合について述べた。本発明はこれに限らず、表示装置30がエラー伝搬範囲AIを表すエラー伝搬情報を付加して画像処理装置1に送出し、当該画像処理装置1が、エラー情報に付加されたエラー伝搬範囲AIを表すエラー伝搬情報に従って、エラー伝搬防止領域を特定するようにしても良い。
Claims (18)
- 複数のピクチャから構成される画像データが符号化されてなるビットストリームを受信する画像受信装置から、エラーが検出されたことを表すエラー情報を受け取るエラー受取部と、
上記エラー受取部によってエラー情報を受け取った場合に、強制イントラブロックに対するイントラ符号化を実行し、上記強制イントラブロック及び当該強制イントラブロック以外の他ブロックの境界となる境界ラインから、隣接画素の数に対応する対応画素を含有しないよう、参照符号化単位に対する探索範囲を設定し、デブロックフィルタ設定情報を変更することにより、デブロックフィルタ処理に対する制限を設定する伝搬防止符号化モードを、符号化モードとして選択する符号化モード選択部と、
上記符号化モード選択部により選択された符号化モードに従って、上記画像データを符号化する符号化部と
を有する画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
上記エラー受取部によってエラー情報を受け取らない場合に、通常符号化モードを上記符号化モードとして選択する
請求項1に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
上記エラーから復帰するまでに要するエラー復帰期間が終了すると、上記符号化モードを通常符号化モードに切り換える
請求項1に記載の画像送信装置。 - 上記通常符号化モードでは、
前方向予測符号化のみによる符号化が実行される
請求項3に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
上記ビットストリームにおけるエラー位置を特定できる場合には、エラーの伝搬する可能性のあるエラー伝搬範囲を含むエラー伝搬防止領域に対して上記伝搬防止符号化モードを適用する
請求項4に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
上記エラー情報に付加された、上記エラー位置を表すエラー位置情報に基づいて、上記エラー伝搬防止領域を特定する
請求項5に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
上記エラー情報に付加された、上記エラー伝搬範囲を表すエラー伝搬情報に従って、上記エラー伝搬防止領域を特定する
請求項5に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
予め定められたスライスごとに、上記符号化モードを切り換える
請求項6に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
上記ビットストリームにおける上記エラー位置を特定できない場合には、ピクチャの全領域に対して上記伝搬防止符号化モードを適用する
請求項8に記載の画像送信装置。 - 上記符号化モード選択部は、
複数の伝搬防止方式のうち、画像送信装置及び上記画像データを受信する画像受信装置間における通信速度に応じて選択された伝搬防止方式を上記伝搬防止符号化モードとして選択する
請求項9に記載の画像送信装置。 - 上記画像データを受け取る画像データ受取部と、
受取部によって受け取られた画像データをイントラ符号化及び前方向のインター符号化により符号化する際、一定の周期でピクチャにおける全ての符号化単位が、イントラ符号化される強制イントラブロックとなるように、強制イントラブロック又は他ブロックに符号化単位を割り当てる強制イントラブロック割当部と
をさらに有する請求項10に記載の画像送信装置。 - 上記画像送信装置は、
H.264/AVC方式に従って、上記ビットストリームを生成する
請求項11に記載の画像送信装置。 - 複数のピクチャから構成される画像データが符号化されてなるビットストリームを受け取るビットストリーム受取部と、
ビットストリームを可逆復号する可逆復号部と、
画像送信装置との間で予め定められたルールに反する値が検出されたときにエラーと認識することにより、可逆復号部によって可逆復号されたビットストリームにおける符号化単位のデータからエラーを検出するエラー検出部と、
エラー検出部によってエラーが検出されると、エラーが検出されたことを表すエラー情報に対し、エラーが検出された位置を表す位置情報、又はエラーが伝搬する可能性のあるエラー伝搬範囲を表すエラー伝搬情報を付加して上記画像データを送信する画像送信装置に送出するエラー送出部と
を有する画像受信装置。 - 上記予め定められたルールに反する値は、
使用頻度の低い値でなる
請求項13に記載の画像受信装置。 - 上記予め定められたルールは、
動きベクトルの最大値を制限する、動き補償のブロックサイズの最小値を制限する、マクロブロック間における量子化パラメータの差分値の最大値を制限する、マクロブロックモードの取り得る範囲を制限する、又は、画面内予測における方向の取り得る範囲を制限することである
請求項14に記載の画像受信装置。 - 上記ビットストリーム受取部は、
上記ビットストリームのパケットロスを検出し、
上記エラー送出部は、
上記パケットロスに応じて、エラーが検出されたことを表すエラー情報を上記画像送信装置に送出する
請求項15に記載の画像受信装置。 - 複数のピクチャから構成される画像データが符号化されてなるビットストリームを受信する画像受信装置から、エラーが検出されたことを表すエラー情報を受け取るエラー受取ステップと、
上記エラー受取ステップにおいてエラー情報を受け取った場合に、強制イントラブロックに対するイントラ符号化を実行し、上記強制イントラブロック及び当該強制イントラブロック以外の他ブロックの境界となる境界ラインから、隣接画素の数に対応する対応画素を含有しないよう、参照符号化単位に対する探索範囲を設定し、デブロックフィルタ設定情報を変更することにより、デブロックフィルタ処理に対する制限を設定する伝搬防止符号化モードを、符号化モードとして選択する符号化モード選択ステップと、
上記符号化モード選択ステップにおいて選択された符号化モードに従って、画像データを符号化する符号化ステップと
を有する画像送信方法。 - 複数のピクチャから構成される画像データが符号化されてなるビットストリームを受け取るビットストリーム受取ステップと、
上記ビットストリームを可逆復号する可逆復号ステップと、
画像送信装置との間で予め定められたルールに反する値が検出されたときにエラーと認識することにより、可逆復号ステップにおいて可逆復号されたビットストリームにおける符号化単位のデータからエラーを検出するエラー検出ステップと、
上記エラー検出ステップにおいてエラーが検出されると、エラーが検出されたことを表すエラー情報に対し、上記エラーが検出された位置を表す位置情報、又は上記エラーが伝搬する可能性のあるエラー伝搬範囲を表すエラー伝搬情報を付加して画像送信装置に送出するエラー送出ステップと
を有する画像受信方法。
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