JP2011130500A - Expansion decoding device, and expansion decoding method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accelerate expansion decoding processing of a moving image, and to prevent increase in the device scale. <P>SOLUTION: An expansion decoding device is used for subjecting moving image data imaged by a plurality of cameras and subjected to compression encoding to expansion decoding. The expansion decoding device includes a determination means for determining the point of view, where a moving image at the point of view used for motion prediction is imaged in compression encoding for moving image data at a point of view of a specific camera to be subjected to expansion decoding, based on information showing whether the motion prediction using moving image data imaged by a camera at another point of view is executed, in relation to moving images imaged by the cameras at the respective point of view, when subjecting a moving image at a point of view of a specific camera to expansion decoding, and to determine the moving image data imaged by the camera at the point of view as being the moving image data used for the motion prediction; and an expansion decoding means to execute expansion decoding for the moving image data at the point of view determined by the determination means and moving image data imaged by the camera at the specific point of view to be subjected to the expansion decoding. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、多視点において撮像された画像を符号化・復号化する装置や方法などに適用されて有効な技術に関する。   The present invention relates to a technique that is effective when applied to an apparatus or a method for encoding / decoding an image captured from multiple viewpoints.

近年、多視点において同時に撮像された動画像を活用する技術が注目されている。このような動画像を用いることにより、従来のステレオカメラシステムでは不可能だったことが可能となる。例えば、立体視ディスプレイを用いることなく、ユーザが自由な視点でカメラ動画像を見ることが可能となった。具体的には、コンサートの模様を多視点において同時に撮像することにより、ユーザは、コンサートの状況を一つの視点からだけではなく、横方向や後方向など任意の視点から鑑賞することが可能となる。   In recent years, attention has been paid to a technique for utilizing moving images simultaneously captured from multiple viewpoints. By using such a moving image, it becomes possible that was impossible with the conventional stereo camera system. For example, it has become possible for a user to view a camera moving image from a free viewpoint without using a stereoscopic display. Specifically, by simultaneously capturing images of a concert pattern from multiple viewpoints, the user can view the concert situation not only from one viewpoint, but also from any viewpoint such as the horizontal direction or the backward direction. .

ところで、一般的に動画像の情報量は非常に大きい。このため、動画像のデータを圧縮することなくメディア蓄積やネットワーク伝送を行うことは、伝送速度やコスト面で不利である。このため、動画像のデータを可逆若しくは不可逆の方式で圧縮符号化する技術が開発されてきた。例えば、Moving Picture Experts Group(MPEG)で標準化されたMPEG−1,MPEG−2,MPEG−4等である。   By the way, the amount of information of moving images is generally very large. For this reason, performing media accumulation and network transmission without compressing moving image data is disadvantageous in terms of transmission speed and cost. For this reason, techniques for compressing and encoding moving image data in a reversible or irreversible manner have been developed. For example, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, and the like standardized by the Moving Picture Experts Group (MPEG).

しかし、同時に撮像を行う視点の数が増加する(カメラの台数が増加する)に伴い、動画像の数も増加する。このため、多視点において同時に撮像された動画像の総データ量は、単一のカメラを用いて撮像された動画像のデータ量に比べて増大する。このため、多視点において同時に撮像された動画像のデータを効率的に圧縮符号化する技術が要望されている。   However, as the number of viewpoints that simultaneously capture images increases (the number of cameras increases), the number of moving images also increases. For this reason, the total amount of data of moving images simultaneously captured from multiple viewpoints is larger than the amount of data of moving images captured using a single camera. For this reason, there is a demand for a technique for efficiently compressing and encoding moving image data captured simultaneously from multiple viewpoints.

このような問題に対し、各視点において撮像された動画像間の相関性を用いることにより、予測効率を向上させる技術が提案されている。これらの技術では、予測効率が向上することに伴い、符号化効率が向上する。各視点において撮像された動画像間の相関性とは、ある視点カメラに映っている物体や背景は、他視点のカメラにもその一部が映っていることを指す。例えば、ある視点カメラにおけるフレームと、他の視点カメラにおける同時刻のフレームとを比較すると、両カメラが近い位置で近い方向を撮像している場合、同一物体や同一背景が撮像される場合がある。このため、このような異なるカメラによって同時刻に撮像されたフレームを、同一のカメラによって撮像されたフレームとみなすことにより、動きベクトルを用いた予測符号化を行うことができる。例えば、後者のカメラのフレームを、これまでのように同一カメラ(後者のカメラ)によって撮像されたフレームのみを用いて動き予測符号化する場合に比べて、他のカメラ(前者のカメラ)によるフレームをさらに用いて動き予測符号化する場合は、符号化効率を高めることが可能となる。この場合、動きベクトルは、二つのカメラ間の視差に相当する。このような技術の例として、特許文献1〜7がある。   In order to solve such a problem, a technique for improving the prediction efficiency by using the correlation between moving images captured at each viewpoint has been proposed. In these techniques, the encoding efficiency is improved as the prediction efficiency is improved. The correlation between moving images taken at each viewpoint indicates that a part of an object or background reflected in a certain viewpoint camera is also reflected in a camera at another viewpoint. For example, when a frame in one viewpoint camera is compared with a frame at the same time in another viewpoint camera, the same object or the same background may be captured when both cameras are capturing images in close directions. . For this reason, it is possible to perform predictive coding using a motion vector by regarding frames captured at the same time by such different cameras as frames captured by the same camera. For example, the frame from the other camera (the former camera) is compared with the case where the frame of the latter camera is motion-predictively encoded using only the frame imaged by the same camera (the latter camera) as before. When the motion prediction encoding is further performed using, encoding efficiency can be improved. In this case, the motion vector corresponds to the parallax between the two cameras. Examples of such techniques include Patent Documents 1-7.

特開2001−186516号公報JP 2001-186516 A 特表2002−523943号公報Special Table 2002-52394 特開2002−300607号公報JP 2002-300607 A 特許第3426668号公報Japanese Patent No. 3426668 特開平06−98312号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-98312 特開平10−191394号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-191394 特開2000−23918号公報JP 2000-23918 A

上記のような技術により作成される動画像データは、一つの動画像データに複数視点の動画像を含む。このため、従来の伸張復号化技術によって伸張復号化を実行した場合、ユーザが希望する視点における動画像のみならず、当該動画像データに含まれる他の全ての視点についての動画像データが伸張復号化されていた。このため、不要な処理に処理能力と処理時間が費やされ、処理の遅延などの問題を生じていた。   The moving image data created by the technique as described above includes moving images of a plurality of viewpoints in one moving image data. For this reason, when decompression decoding is executed by the conventional decompression decoding technique, not only the moving image at the viewpoint desired by the user but also the moving image data at all other viewpoints included in the moving image data is expanded and decoded. It was converted. For this reason, processing capacity and processing time are spent on unnecessary processing, and problems such as processing delays occur.

そこで本発明はこれらの問題を解決し、ユーザが希望する視点の動画像を伸張復号化するためには必要のない伸張復号化処理を行わないようにすることで、処理の高速化や装置規模の増大防止を実現することが可能となる装置や方法などを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention solves these problems, and by not performing decompression decoding processing that is not necessary for decompression decoding of a moving image of a viewpoint desired by the user, the processing speed and device scale are increased. It is an object of the present invention to provide an apparatus, a method, and the like that can prevent the increase in the amount.

上記問題を解決するため、本発明は以下のような構成をとる。本発明の一態様は、
複数のカメラによって撮像され圧縮符号化された動画像データを伸張復号化する伸張復号化装置であって、
特定カメラの視点の動画像を伸張復号化する場合、
各視点のカメラによって撮像された動画像について、他の視点のカメラによって撮像された動画像データを用いた動き予測が実施されたか否かを示す情報に基づいて、前記伸張復号化すべき特定カメラの視点の動画像データについて圧縮符号化時に動き予測に用いられた視点の動画像を撮像した視点を判断し、当該視点のカメラによって撮像された動画像データを動き予測に用いられた動画像データと判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された視点の動画像データ、及び前記伸張復号化すべき特定の視点カメラにて撮影された動画像データについて伸張復号化を実行する伸張復号化手段と、
を含む伸張復号化装置である。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. One embodiment of the present invention provides:
A decompression decoding device that decompresses and decodes moving image data captured and compressed by a plurality of cameras,
When decompressing and decoding moving images from a specific camera viewpoint,
Based on the information indicating whether or not the motion prediction using the moving image data captured by the camera of the other viewpoint is performed on the moving image captured by the camera of each viewpoint, the specific camera to be decompressed and decoded A viewpoint that captures the viewpoint moving image used for motion prediction at the time of compression encoding is determined for the viewpoint moving image data, and the moving image data captured by the camera of the viewpoint is used as the moving image data used for the motion prediction. A judging means for judging;
Decompression decoding means for performing decompression decoding on the moving image data of the viewpoint determined by the determination means and the moving image data captured by the specific viewpoint camera to be decompressed and decoded;
Is a decompression decoding apparatus.

本発明の一態様は、プログラムが情報処理装置によって実行されることによって実現されても良い。即ち、本発明は、上記した態様における各手段が実行する処理を、情報処理装置に対して実行させるためのプログラム、或いは当該プログラムを記録した記録媒体として特定することができる。また、本発明は、上記した各手段が実行する処理を情報処理装置が実行する方法をもって特定されても良い。   One embodiment of the present invention may be realized by a program being executed by an information processing device. That is, the present invention can specify the processing executed by each unit in the above-described mode as a program for causing the information processing apparatus to execute or a recording medium on which the program is recorded. Further, the present invention may be specified by a method in which the information processing apparatus executes the processing executed by each of the above-described means.

本発明によれば、複数視点の動画像を含む動画像データを伸張復号化するにあたり、処理の高速化や装置規模の増大防止を実現することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to realize speeding up of processing and prevention of increase in apparatus scale when decompressing moving image data including moving images of a plurality of viewpoints.

基準カメラによって撮像された各フレームの予測符号化方法と、参照カメラによって撮像された各フレームの予測符号化方法とを示す図である。It is a figure which shows the prediction encoding method of each frame imaged with the reference | standard camera, and the prediction encoding method of each frame imaged with the reference camera. 動画像データの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of moving image data. 圧縮符号化装置の機能ブロックの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the functional block of a compression encoding apparatus. 基準カメラ決定処理と参照先決定処理の処理例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process example of a reference | standard camera determination process and a reference destination determination process. カメラの配置例を示す図である。It is a figure which shows the example of arrangement | positioning of a camera. 各カメラが基準カメラとなるか否か、及び、参照カメラである場合に参照先となるフレームはどの基準カメラとなるかを示す表である。It is a table | surface which shows whether each camera becomes a reference | standard camera and which reference | standard camera becomes a frame used as a reference place when it is a reference camera. 伸張復号化装置の機能ブロックの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the functional block of an expansion | extension decoding apparatus. 復号化カメラ判断処理の処理例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process example of a decoding camera determination process. 従来の技術の問題点を示す図である。It is a figure which shows the trouble of the prior art. 従来の技術の問題点を示す図である。It is a figure which shows the trouble of the prior art.

[原理]
まず、本発明における予測符号化の方法の原理について説明する。図1は、基準カメラによって撮像された各フレームの予測符号化方法と、参照カメラによって撮像された各フレームの予測符号化方法とを示す図である。図1において、矢印の根に位置するフレームは、矢印の先に位置するフレームを参照することにより予測符号化される。
[principle]
First, the principle of the predictive coding method according to the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a predictive encoding method for each frame imaged by the reference camera and a predictive encoding method for each frame imaged by the reference camera. In FIG. 1, the frame located at the root of the arrow is predictively encoded by referring to the frame located at the tip of the arrow.

Iフレームは、フレーム内符号化を行うフレームを示す。Iフレームは、他のフレームを一切参照することなく符号化される。Pフレームは、前方向時間予測符号化フレームを示す。Pフレームは、同一カメラによって撮像されたフレームであって、時間的に直前に位置するIフレーム又は他のPフレームを参照することにより予測符号化される。このように同一カメラによって撮像された他のフレームを参照することにより予測符号化することを、以下では「動き予測符号化」と呼ぶ。Bフレームは、双方向時間予測符号化フレームを示す。Bフレームは、同一カメラによって撮像されたフレームであって、時間的に直前に位置するIフレーム又はPフレーム及び時間的に直後に位置するIフレーム又はPフレームを参照することにより予測符号化される。Iフレーム,Pフレーム,Bフレームの概念は、MPEG−1,2,4と同じである。   The I frame indicates a frame on which intraframe coding is performed. I frames are encoded without reference to any other frame. P frame indicates a forward temporal prediction encoded frame. The P frame is a frame captured by the same camera, and is predictively encoded by referring to the I frame or another P frame located immediately before in time. Such predictive encoding by referring to another frame imaged by the same camera is hereinafter referred to as “motion predictive encoding”. A B frame indicates a bidirectional temporal prediction encoded frame. A B frame is a frame captured by the same camera and is predictively encoded by referring to an I frame or P frame located immediately before in time and an I frame or P frame located immediately after in time. . The concepts of I frame, P frame, and B frame are the same as those of MPEG-1, 2, and 4.

I’フレームは、基準カメラによって撮像された同時刻のIフレームのみを参照することにより予測符号化される。このように他のカメラによって撮像されたフレームを参照することにより予測符号化することを、以下では「視差予測符号化」と呼ぶ。P’フレームは、基準カメラによって撮像された同時刻のPフレーム、及び同一カメラによって撮像されたフレームであって時間的に直前に位置するI’フレーム又は他のP’フレームを参照することにより予測符号化される。B’フレームは、基準カメラによって撮像された同時刻のBフレーム、同一カメラによって撮像されたフレームであって時間的に直前に位置するI’フレーム又はP’フレーム、及び同一カメラによって撮像されたフレームであって時間的に直後に位置するI’フレーム又はP’フレームを参照することにより予測符号化される。   The I 'frame is predictively encoded by referring only to the I frame at the same time imaged by the reference camera. Such predictive encoding by referring to a frame imaged by another camera is hereinafter referred to as “parallax predictive encoding”. The P ′ frame is predicted by referring to the P frame at the same time imaged by the reference camera and the I ′ frame or other P ′ frame that is imaged by the same camera and positioned immediately before in time. Encoded. The B ′ frame is a B frame at the same time imaged by the reference camera, an I ′ frame or a P ′ frame imaged by the same camera and positioned immediately before in time, and a frame imaged by the same camera. The prediction encoding is performed by referring to the I ′ frame or the P ′ frame located immediately after in time.

次に、本発明における予測符号化によって作成される動画像データの構成について説明する。図2は、動画像データの構成例を示す図である。動画像データには、SEQHとGOPとが含まれる。SEQHは、GOP(Group of pictures)の全カメラ単位に挿入される。SEQH(n)は、以下に続くGOPが、n番目のGOPであることを示す。SEQHは、カメラ総数,各カメラの視差予測タイプ(即ち、各フレームを撮像したカメラが基準カメラと参照カメラのいずれであるか),各参照カメラにおける参照先のカメラを示す識別子を含む。GOPは、時間軸に沿って並んでいるフレームをグループ化したデータである。GOP(m,n)は、カメラmのn番目のGOPであることを示す。   Next, the configuration of moving image data created by predictive coding according to the present invention will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of moving image data. The moving image data includes SEQH and GOP. SEQH is inserted in all camera units of GOP (Group of pictures). SEQH (n) indicates that the following GOP is the nth GOP. The SEQH includes the total number of cameras, the parallax prediction type of each camera (that is, whether the camera that captured each frame is the base camera or the reference camera), and an identifier indicating the reference destination camera in each reference camera. GOP is data obtained by grouping frames arranged along the time axis. GOP (m, n) indicates the nth GOP of the camera m.

一つのGOPには、GOPHと複数のFrameが含まれる。GOPHは、GOPのヘッダ情報である。GOPHには、このフレームを撮像したカメラを示す識別子,視差予測を行っていない時間情報(GOP先頭からのフレーム番号相対値)を含む。Frameは、符号化されたフレームのデータである。   One GOP includes GOPH and a plurality of frames. GOPH is GOP header information. The GOPH includes an identifier indicating the camera that has captured the frame, and time information during which no parallax prediction is performed (frame number relative value from the GOP head). Frame is encoded frame data.

一つのFrameには、Frame Headerと複数のMB(Macro Blo
ck)が含まれる。Frame Headerは、フレームのヘッダ情報である。Frame Headerは、そのフレームの予測種別(I,P,B,I’,P’,B’)が含まれる。MBは、マクロブロック情報を示す。
One Frame includes a Frame Header and a plurality of MBs (Macro Blo
ck). Frame Header is header information of the frame. The Frame Header includes the prediction type (I, P, B, I ′, P ′, B ′) of the frame. MB indicates macroblock information.

各MBには、MBType,MV,及びDCTCoeffが含まれる。MBTypeは、各マクロブロックの予測種別(Intra,Inter,Bi−Direction)、及び量子化係数を含む。予測種別は、片方向予測(Inter)や両方向予測(Bi−Direction)で参照するフレームの識別子をさらに含む。予測種別は、片方向予測の場合は一つの識別子を、両方向予測の場合は二つの識別子を含む。MVは、ベクトル情報である。以下、このベクトル情報を動きベクトルと視差ベクトルとに区別して記載する。動きベクトルとは同一カメラによって撮像されたフレーム間のベクトル情報を示し、視差ベクトルとは異なるカメラによって撮像されたフレーム間のベクトル情報を示す。DCTCoeffは、予測誤差の量子化DCT係数情報である。   Each MB includes MBType, MV, and DCTCoeff. MBType includes the prediction type (Intra, Inter, Bi-Direction) and quantization coefficient of each macroblock. The prediction type further includes an identifier of a frame referred to in unidirectional prediction (Inter) or bidirectional prediction (Bi-Direction). The prediction type includes one identifier for unidirectional prediction and two identifiers for bidirectional prediction. MV is vector information. Hereinafter, this vector information is described by distinguishing it into a motion vector and a disparity vector. The motion vector indicates vector information between frames captured by the same camera, and the vector information between frames captured by a camera different from the disparity vector. DCTCoeff is quantization DCT coefficient information of the prediction error.

次に、各カメラによって撮像された動画像を圧縮符号化することにより上記のような動画像データを生成する圧縮符号化装置1と、この圧縮符号化装置1によって生成された動画像データを復号化する伸張復号化装置2とについて説明する。   Next, the compression encoding device 1 that generates the moving image data as described above by compressing and encoding the moving image captured by each camera, and decoding the moving image data generated by the compression encoding device 1 The decompression decoding apparatus 2 to be converted will be described.

[圧縮符号化装置]
まず、圧縮符号化装置1の構成例について説明する。圧縮符号化装置1は、ハードウェア的には、バスを介して接続されたCPU(中央演算処理装置),主記憶装置(RAM),補助記憶装置などを備える。補助記憶装置は、不揮発性記憶装置を用いて構成される。ここで言う不揮発性記憶装置とは、いわゆるROM(Read−Only Memory:EPROM(Erasable Programmable Read−Only Memory),EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory),マスクROM等を含む),FRAM(Ferroelectric RAM),ハードディスク等を指す。
[Compression encoding device]
First, a configuration example of the compression encoding device 1 will be described. The compression encoding apparatus 1 includes a CPU (Central Processing Unit), a main storage device (RAM), an auxiliary storage device, and the like connected via a bus in terms of hardware. The auxiliary storage device is configured using a nonvolatile storage device. The non-volatile memory device referred to here is a so-called ROM (Read-Only Memory: EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, etc.). ), Hard disk, etc.

図3は、圧縮符号化装置1の機能ブロックの例を示す図である。圧縮符号化装置1は、補助記憶装置に記憶された各種のプログラム(OS,アプリケーション等)が主記憶装置にロードされCPUにより実行されることによって、入力フレームバッファ101,減算器102,DCT量子化部103,IDCT逆量子化部104,加算器105,フレームバッファ106,動き・視差ベクトル補償部107,可変長符号部108,ヘッダ付加部109,及び制御部110等を含む装置として機能する。DCT量子化部103,IDCT逆量子化部104,動き・視差ベクトル補償部107,可変長符号部108,ヘッダ付加部109,及び制御部110は、プログラムがCPUによって実行されることにより実現される。また、DCT量子化部103,IDCT逆量子化部104,動き・視差ベクトル補償部107,可変長符号部108,ヘッダ付加部109,及び制御部110は専用のチップとして構成されても良い。次に、圧縮符号化装置1が含む各機能部について説明する。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of functional blocks of the compression encoding device 1. The compression encoding device 1 loads various programs (OS, applications, etc.) stored in the auxiliary storage device into the main storage device and is executed by the CPU, whereby the input frame buffer 101, the subtractor 102, and DCT quantization are performed. It functions as a device including a unit 103, an IDCT inverse quantization unit 104, an adder 105, a frame buffer 106, a motion / disparity vector compensation unit 107, a variable length coding unit 108, a header addition unit 109, a control unit 110, and the like. DCT quantization section 103, IDCT inverse quantization section 104, motion / disparity vector compensation section 107, variable length coding section 108, header addition section 109, and control section 110 are realized by the program being executed by the CPU. . Further, the DCT quantization unit 103, the IDCT inverse quantization unit 104, the motion / disparity vector compensation unit 107, the variable length coding unit 108, the header addition unit 109, and the control unit 110 may be configured as a dedicated chip. Next, each functional unit included in the compression encoding device 1 will be described.

〈入力フレームバッファ〉
入力フレームバッファ101は、圧縮符号化装置1に入力される動画像をバッファリングする。圧縮符号化装置1には、基本カメラによって撮像された動画像と、参照カメラによって撮像された動画像とが入力される。従って、入力フレームバッファ101は、基本カメラによって撮像された動画像と、参照カメラによって撮像された動画像とをバッファリングする。入力フレームバッファ101は、制御部110からの指示に従って、各カメラの符号化処理単位でフレームデータを出力する。符号化処理単位とは、1フレームであっても良いし、1GOP(Group of Pictures)といった複数フレームであっても良い。以下、入力フレームバッファ101によって出力されたフレーム、即ち
圧縮符号化の処理対象となるフレームを入力フレームと呼ぶ。
<Input frame buffer>
The input frame buffer 101 buffers a moving image input to the compression encoding device 1. The compression encoding apparatus 1 receives a moving image captured by the basic camera and a moving image captured by the reference camera. Therefore, the input frame buffer 101 buffers the moving image captured by the basic camera and the moving image captured by the reference camera. The input frame buffer 101 outputs frame data in units of encoding processing of each camera according to instructions from the control unit 110. The encoding processing unit may be one frame or a plurality of frames such as 1 GOP (Group of Pictures). Hereinafter, a frame output by the input frame buffer 101, that is, a frame to be subjected to compression encoding processing is referred to as an input frame.

〈減算器〉
減算器102は、入力フレームと、動き補償や視差補償による予測情報との差分を計算し、その結果を予測差分情報として出力する。
<Subtractor>
The subtractor 102 calculates a difference between the input frame and prediction information by motion compensation or parallax compensation, and outputs the result as prediction difference information.

〈DCT量子化部〉
DCT量子化部103は、DCT(Discrete Cosine Transform)演算、量子化演算を行う。DCT量子化部103は、減算器102により算出される予測差分情報をブロック単位でDCT演算し、DCT係数を量子化し、その結果である量子化DCT係数を出力する。
<DCT quantization unit>
The DCT quantization unit 103 performs a DCT (Discrete Cosine Transform) operation and a quantization operation. The DCT quantization unit 103 performs a DCT operation on the prediction difference information calculated by the subtractor 102 in units of blocks, quantizes the DCT coefficient, and outputs the resulting quantized DCT coefficient.

〈IDCT逆量子化部〉
IDCT逆量子化部104は、IDCT(Inverse Discrete Cosine Transform)演算(以下、「逆DCT演算」とも呼ぶ)、逆量子化演算を行う。IDCT逆量子化部104は、量子化DCT係数の逆量子化及び逆DCT演算を行い、逆DCT演算結果を得る。
<IDCT inverse quantization unit>
The IDCT inverse quantization unit 104 performs an IDCT (Inverse Discrete Cosine Transform) operation (hereinafter also referred to as “inverse DCT operation”) and an inverse quantization operation. The IDCT inverse quantization unit 104 performs inverse quantization and inverse DCT operation on the quantized DCT coefficient to obtain an inverse DCT operation result.

〈加算器〉
加算器105は、逆DCT演算結果と、動き補償や視差補償による予測結果とを足し合わせて、ローカル復号化動画像を生成する。
<Adder>
The adder 105 adds the inverse DCT calculation result and the prediction result by motion compensation or parallax compensation to generate a local decoded moving image.

〈フレームバッファ〉
フレームバッファ106は、ローカル復号化動画像を蓄積する。また、フレームバッファ106は、制御部110からの指示に従って、指定されたカメラ動画像の指定されたフレームを出力する。以下、フレームバッファ106によって出力されたフレーム、即ち動き予測や視差予測に用いられるフレームを予測元フレームと呼ぶ。
<Frame buffer>
The frame buffer 106 stores local decoded moving images. Further, the frame buffer 106 outputs a designated frame of the designated camera moving image according to an instruction from the control unit 110. Hereinafter, a frame output by the frame buffer 106, that is, a frame used for motion prediction or parallax prediction is referred to as a prediction source frame.

〈動き・視差ベクトル補償部〉
動き・視差ベクトル補償部107は、制御部110からの指示に従って、入力フレームと、予測元フレームとを用いてブロックマッチングによる予測を行う。動き・視差ベクトル補償部107は、動きベクトル情報及び視差ベクトル情報を可変長符号部108へ出力する。また、動き・視差ベクトル補償部107は、予測情報を減算器102へ出力する。動きベクトル情報や視差ベクトル情報や予測情報は、予測誤差を最小にするために使用される。また、動き・視差ベクトル補償部107は、フレーム全体での動きベクトル情報を制御部110に出力する。動きベクトル情報とは、例えば全ブロックでの動きベクトル情報の平均と分散などである。
<Motion / parallax vector compensation unit>
The motion / disparity vector compensation unit 107 performs prediction by block matching using the input frame and the prediction source frame in accordance with an instruction from the control unit 110. The motion / disparity vector compensation unit 107 outputs the motion vector information and the disparity vector information to the variable length coding unit 108. In addition, the motion / disparity vector compensation unit 107 outputs the prediction information to the subtracter 102. Motion vector information, disparity vector information, and prediction information are used to minimize the prediction error. Also, the motion / disparity vector compensation unit 107 outputs motion vector information for the entire frame to the control unit 110. The motion vector information is, for example, the average and variance of motion vector information in all blocks.

〈可変長符号部〉
可変長符号部108は、量子化の結果を可変長符号化することにより、圧縮符号化されたフレームのデータを生成する。また、動き補償に用いられた動きベクトル情報、視差補償に用いられた視差ベクトル情報をヘッダ付加部109へ渡す。
<Variable length code part>
The variable length coding unit 108 generates compression-coded frame data by performing variable length coding on the quantization result. Also, the motion vector information used for motion compensation and the disparity vector information used for disparity compensation are passed to the header adding unit 109.

〈ヘッダ付加部〉
ヘッダ付加部109は、カメラ番号、カメラ種別(基準カメラ又は参照カメラ)、参照する他のカメラ、等の情報を、圧縮符号化された後各フレーム又は複数フレーム単位に付加することにより動画像データを生成する。
<Header addition part>
The header addition unit 109 adds information such as camera number, camera type (base camera or reference camera), other cameras to be referred to, etc. to each frame or a plurality of frames after compression encoding, thereby moving image data. Is generated.

〈制御部〉
制御部110は、各カメラにより撮像された動画像の符号化制御、基準カメラの決定(
基準カメラ決定処理)、参照カメラにより撮像されたフレームの予測符号化のために参照するフレームの決定(参照先決定処理)などを行う。また、制御部110は、各機能部に指示をすることが可能となるように接続される。また、制御部110には、各カメラのパラメタ(各カメラについての配置情報)が外部から入力される。配置情報は、各カメラの絶対位置であってもよいし相対位置でも良い)。以下、基準カメラ決定処理と参照先決定処理について説明する。
<Control part>
The control unit 110 controls encoding of moving images captured by each camera and determines a reference camera (
A reference camera determination process), a frame to be referred to for predictive encoding of a frame imaged by the reference camera (reference destination determination process), and the like. Further, the control unit 110 is connected so as to be able to instruct each function unit. In addition, parameters of each camera (arrangement information about each camera) are input to the control unit 110 from the outside. The arrangement information may be an absolute position or a relative position of each camera). Hereinafter, the reference camera determination process and the reference destination determination process will be described.

図4は、基準カメラ決定処理と参照先決定処理における制御部110の動作例を示すフローチャートである。図4を用いて、制御部110の動作例について説明する。なお、以下の処理は一組のGOP単位で実行される。即ち、一つのSEQHによってまとめられる複数のGOP単位で、図4の処理が実行される。   FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation example of the control unit 110 in the base camera determination process and the reference destination determination process. An operation example of the control unit 110 will be described with reference to FIG. The following processing is executed for each set of GOPs. That is, the process of FIG. 4 is executed in units of a plurality of GOPs grouped by one SEQH.

まず、制御部110は、直前のGOPの最後のフレームにおいてパニング(Panning)が生じていたか否か判断する(S01)。制御部110は、例えば、直前のGOPの最後のフレームにおける動きベクトル情報(例えば、全ブロックでの動きベクトル情報の平均及び分散など)に基づいて、パニングの発生について判断する。言い換えれば、この最後のフレームにおいて撮像されていた被写体の画像内での動きに基づいて、パニングの発生が判断される。この場合、制御部110は、横方向の動きベクトルの平均値が閾値以上であるか否か、及び分散が閾値以下であるか否か判断する。この二つの条件が満たされる場合に、制御部110は、パニングが発生していると判断する。一方、この二つの条件の一方でも満たされない場合は、制御部110は、パニングが発生していないと判断する。   First, the control unit 110 determines whether panning has occurred in the last frame of the immediately preceding GOP (S01). For example, the control unit 110 determines the occurrence of panning based on motion vector information in the last frame of the immediately preceding GOP (for example, average and variance of motion vector information in all blocks). In other words, the occurrence of panning is determined based on the movement of the subject imaged in the last frame. In this case, the control unit 110 determines whether or not the average value of the horizontal motion vectors is equal to or greater than a threshold value and whether or not the variance is equal to or less than the threshold value. When these two conditions are satisfied, the control unit 110 determines that panning has occurred. On the other hand, when one of these two conditions is not satisfied, the control unit 110 determines that panning has not occurred.

パニングが発生していないと判断した場合(S01−No)、制御部110は、C(N/2±nK)を計算し、その計算結果に該当するカメラを基準カメラとする(S03)。なお、C(m)は、m番目のカメラを示す識別子であり、一方向に向けて並ぶ複数のカメラに並んでいる順番で数字が割り当てられていると仮定する。また、Nはカメラの総数を示す。また、nは0以上の整数を示す。また、Kの値は、正の値を示す値であり、カメラ間の間隔やカメラと被写体との距離などに応じて設計者により適宜設定される値である。この場合は、カメラ列の中心、及び中心から等間隔(K)に左右両方向にあるカメラが基準カメラとして設定される。   When it is determined that panning has not occurred (S01-No), the control unit 110 calculates C (N / 2 ± nK) and sets the camera corresponding to the calculation result as the reference camera (S03). C (m) is an identifier indicating the m-th camera, and it is assumed that numbers are assigned in the order in which the cameras are arranged in one direction. N indicates the total number of cameras. N represents an integer of 0 or more. Further, the value of K is a value indicating a positive value, and is a value that is appropriately set by the designer in accordance with the distance between the cameras, the distance between the camera and the subject, and the like. In this case, the center of the camera row and the cameras in the left and right directions at equal intervals (K) from the center are set as the reference cameras.

そして、処理対象となるGOPに含まれるフレームのうち、参照カメラによって撮像されたフレームを予測符号化するための参照先フレームが決定される。この場合は、制御部110は、各フレームにとって、中心側の直近の基準フレームを参照先フレームとなるように決定する(S06)。図5は、カメラの配置例を示す図である。また、図6は、各カメラが基準カメラとなるか否か、及び、参照カメラである場合に参照先となるフレームはどの基準カメラとなるかを示す表である。図5では、7台のカメラC(1)〜C(7)がX軸上に番号順に並んでいる。また、図5では、各カメラは撮影方向(Z軸方向)に垂直方向に等間隔若しくは任意の間隔で並んでいる。また、図6では、Kの値は“2”と設定されている。また、図6では、○は基準カメラであることを示し、C(m)はそのカメラによって撮像されたフレームが参照先フレームとなることを示す。上記のようにパニングが生じていないと判断された場合、S03の処理の結果、C(2),C(4),C(6)が基準カメラとして設定される。そして、C(1)はC(2)を、C(3)及びC(5)はC(4)を、C(7)はC(6)を参照先とする。   Then, a reference frame for predictively encoding a frame captured by the reference camera among the frames included in the GOP to be processed is determined. In this case, the control unit 110 determines for each frame that the nearest base frame on the center side is the reference destination frame (S06). FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement example of cameras. FIG. 6 is a table showing whether or not each camera is a reference camera, and which reference camera is a reference frame when it is a reference camera. In FIG. 5, seven cameras C (1) to C (7) are arranged in numerical order on the X axis. In FIG. 5, the cameras are arranged at equal intervals or at arbitrary intervals in the direction perpendicular to the shooting direction (Z-axis direction). In FIG. 6, the value of K is set to “2”. In FIG. 6, “◯” indicates a reference camera, and “C (m)” indicates that a frame captured by the camera is a reference frame. When it is determined that panning has not occurred as described above, C (2), C (4), and C (6) are set as reference cameras as a result of the process of S03. C (1) is referred to as C (2), C (3) and C (5) are referred to as C (4), and C (7) is referred to as C (6).

次に、パニングが発生していると判断した場合(S01−Yes)について説明する。この場合、制御部110は、パニングがどの方向に生じているか判断する(S02)。この方向は、パニングの発生を判断する際に使用された動きベクトル情報により判断できる。即ち、このベクトルの向きによってパニングの発生方向が判断できる。制御部110は
、左にパニングが生じていると判断した場合(S02−左)、C(1+nK)を基準カメラとする(S04)。そして、制御部110は、参照カメラにより撮像された各フレームにとっての参照先フレームを、右側の直近の基準フレームに決定する(S07)。言い換えれば、制御部110は、参照カメラにより撮像された各フレームにとっての参照先フレームを、パニングが発生している方向と逆方向に設置された直近の基準カメラとして設定する。
Next, a case where it is determined that panning has occurred (S01-Yes) will be described. In this case, the control unit 110 determines in which direction panning is occurring (S02). This direction can be determined from the motion vector information used when determining the occurrence of panning. That is, the direction of panning can be determined from the direction of the vector. When it is determined that panning has occurred on the left side (S02-left), the control unit 110 sets C (1 + nK) as the reference camera (S04). Then, the control unit 110 determines the reference frame for each frame imaged by the reference camera as the nearest reference frame on the right side (S07). In other words, the control unit 110 sets the reference frame for each frame imaged by the reference camera as the nearest reference camera installed in the direction opposite to the direction in which panning occurs.

一方、制御部110は、右にパニングが生じていると判断した場合(S02−右)、C(N−nK)を基準カメラとする(S05)。そして、制御部110は、参照カメラにより撮像された各フレームにとっての参照先フレームを、左側の直近の基準フレームに決定する(S08)。   On the other hand, when the control unit 110 determines that panning has occurred on the right (S02-right), C (N-nK) is set as the reference camera (S05). Then, the control unit 110 determines the reference frame for each frame imaged by the reference camera as the nearest reference frame on the left side (S08).

[伸張復号化装置]
次に、伸張復号化装置2の構成例について説明する。伸張復号化装置2は、ハードウェア的には、バスを介して接続されたCPU(中央演算処理装置),主記憶装置(RAM),補助記憶装置などを備える。補助記憶装置は、不揮発性記憶装置を用いて構成される。ここで言う不揮発性記憶装置とは、いわゆるROM(Read−Only Memory:EPROM(Erasable Programmable Read−Only Memory),EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory),マスクROM等を含む),FRAM(Ferroelectric RAM),ハードディスク等を指す。
[Expanded decoding device]
Next, a configuration example of the decompression decoding apparatus 2 will be described. The decompression decoding apparatus 2 includes a CPU (Central Processing Unit), a main storage device (RAM), an auxiliary storage device, and the like connected via a bus in terms of hardware. The auxiliary storage device is configured using a nonvolatile storage device. The non-volatile memory device referred to here is a so-called ROM (Read-Only Memory: EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, etc.). ), Hard disk, etc.

図7は、伸張復号化装置2の機能ブロックの例を示す図である。伸張復号化装置2は、補助記憶装置に記憶された各種のプログラム(OS,アプリケーション等)が主記憶装置にロードされCPUにより実行されることによって、ヘッダ解析部201,符号化動画像バッファ202,可変長復号部203,IDCT逆量子化部204,加算器205,表示動画像バッファ206,フレームバッファ207,動き・視差ベクトル補償部208,及び制御部209等を含む装置として機能する。ヘッダ解析部201,可変長復号部203,IDCT逆量子化部204,及び動き・視差ベクトル補償部208,及び制御部209は、プログラムがCPUによって実行されることにより実現される。また、ヘッダ201,可変長復号部203,IDCT逆量子化部204,動き・視差ベクトル補償部208,及び制御部209は専用のチップとして構成されても良い。次に、伸張復号化装置2が含む各機能部について説明する。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of functional blocks of the decompression decoding apparatus 2. The decompression decoding apparatus 2 loads various programs (OS, applications, etc.) stored in the auxiliary storage device into the main storage device and is executed by the CPU, whereby the header analysis unit 201, the encoded moving image buffer 202, It functions as a device including a variable length decoding unit 203, an IDCT inverse quantization unit 204, an adder 205, a display moving image buffer 206, a frame buffer 207, a motion / disparity vector compensation unit 208, a control unit 209, and the like. The header analysis unit 201, the variable length decoding unit 203, the IDCT inverse quantization unit 204, the motion / disparity vector compensation unit 208, and the control unit 209 are realized by executing a program by the CPU. The header 201, the variable length decoding unit 203, the IDCT inverse quantization unit 204, the motion / disparity vector compensation unit 208, and the control unit 209 may be configured as a dedicated chip. Next, each functional unit included in the decompression decoding apparatus 2 will be described.

〈ヘッダ解析部〉
ヘッダ解析部201は、入力された動画像データ(圧縮符号化装置1により作成された動画像データ)から、ヘッダ情報を抽出する。ヘッダ情報とは、具体的には、各フレームを撮像したカメラの識別子やその種別(基準カメラ又は参照カメラ)、参照先フレームを撮像したカメラの識別子などである。また、ヘッダ解析部201は、制御部209から、復号化すべきフレームを撮像したカメラの識別子を受け取る。そして、ヘッダ解析部201は、この識別子に基づいて、入力された各フレームについて復号化すべきか否か判断し、復号化すべきと判断したフレームのみを符号化動画像バッファ202へ渡す。具体的には、ヘッダ解析部201は、各カメラによって撮像されたフレームを含むGOPのうち、復号化すべきカメラに対応するGOPを判断する(復号化カメラ判断処理)。この処理が実行されることにより、不要なフレームについての復号化処理を省略することが可能となり、処理の高速化を図ることができる。同時に、バッファリングすべきデータ量の削減も図ることができ、例えば表示動画像バッファ206やフレームバッファ207の規模を小さくすることができる。さらに、ヘッダ解析部201は、制御部209に対し、符号化動画像バッファ202に渡したフレームの識別子を通知する。
<Header analysis section>
The header analysis unit 201 extracts header information from the input moving image data (moving image data created by the compression encoding device 1). Specifically, the header information includes the identifier of the camera that captured each frame, its type (base camera or reference camera), the identifier of the camera that captured the reference frame, and the like. Also, the header analysis unit 201 receives from the control unit 209 the identifier of the camera that captured the frame to be decoded. Based on this identifier, the header analysis unit 201 determines whether or not each input frame is to be decoded, and passes only the frame that is determined to be decoded to the encoded moving image buffer 202. Specifically, the header analysis unit 201 determines a GOP corresponding to a camera to be decoded among GOPs including frames captured by each camera (decoding camera determination process). By executing this process, it is possible to omit the decoding process for unnecessary frames, and to increase the processing speed. At the same time, the amount of data to be buffered can be reduced. For example, the scale of the display moving image buffer 206 and the frame buffer 207 can be reduced. Further, the header analysis unit 201 notifies the control unit 209 of the frame identifier passed to the encoded moving image buffer 202.

以下、復号化カメラ判断処理について説明する。なお、以下の説明では、参照カメラによって撮像された画像は、参照先フレームとして基準カメラによって撮像されたフレームのみを用いて圧縮符号化されたと仮定している。ただし、このように限定される必要はない。図8は、復号化カメラ判断処理におけるヘッダ解析部201の動作例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、SEQHが検出される度に実行される。まず、ヘッダ解析部201は、制御部209からカメラを示す識別子を取得する(S11)。次に、ヘッダ解析部201は、入力される動画像データからSEQHを抽出し解析する(S12)。この解析により、ヘッダ解析部201は、各カメラの誤差予測タイプや参照先となるカメラの識別子などを取得する。   Hereinafter, the decoding camera determination process will be described. In the following description, it is assumed that an image captured by the reference camera is compression-coded using only a frame captured by the standard camera as a reference frame. However, it is not necessary to be limited in this way. FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation example of the header analysis unit 201 in the decoding camera determination process. The processing shown in this flowchart is executed every time SEQH is detected. First, the header analysis unit 201 acquires an identifier indicating a camera from the control unit 209 (S11). Next, the header analysis unit 201 extracts and analyzes the SEQH from the input moving image data (S12). By this analysis, the header analysis unit 201 acquires an error prediction type of each camera, an identifier of a camera serving as a reference destination, and the like.

次に、ヘッダ解析部201は、GOPHを探索する。このとき、次のSEQHが検出された場合、即ち次のカメラによって撮像されたフレームが無い場合はこの処理を終了する(S13−No)。一方、GOPHが検出された場合は(S13−Yes)、ヘッダ解析部201は、このGOPHを解析し、カメラの識別子を取得する。そして、ヘッダ解析部201は、GOPHに含まれる識別子と、制御部209から渡された識別子とが一致するか否か判断する。一致する場合(S14−Yes)、このGOPに含まれる各フレームについての復号化を実行すべきと判断する(S19)。そして、S13以降の処理が再び実行される。   Next, the header analysis unit 201 searches for GOPH. At this time, if the next SEQH is detected, that is, if there is no frame imaged by the next camera, this processing is terminated (S13-No). On the other hand, when GOPH is detected (S13-Yes), the header analysis unit 201 analyzes the GOPH and acquires the identifier of the camera. Then, the header analysis unit 201 determines whether or not the identifier included in GOPH matches the identifier passed from the control unit 209. If they match (S14-Yes), it is determined that the decoding for each frame included in this GOP should be executed (S19). And the process after S13 is performed again.

一方、ヘッダ解析部201は、識別子が一致しない場合(S14−No)、制御部209から渡された識別子のカメラの参照先に対応するカメラであるか否か判断する。参照先でない場合(S15−No)、S13以降の処理が実行される。一方、参照先である場合(S15−Yes)、ヘッダ解析部201は、GOPHを解析し視差予測を行っていない時間を解析する(S16)。そして、全時間で視差予測を行っている場合は(S17−Yes)、このGOPに含まれる各フレームについての復号化を実行すべきと判断する(S19)。一方、一部の時間で視差予測を行っていない場合には(S17−No)、ヘッダ解析部201は、視差予測を行っているフレームを判断し、そのフレームのみについて復号化すべきと判断する(S18)。そして、S13以降の処理が再び実行される。   On the other hand, when the identifiers do not match (S14-No), the header analysis unit 201 determines whether the camera corresponds to the camera reference destination of the identifier passed from the control unit 209. When it is not a reference destination (S15-No), the processing after S13 is executed. On the other hand, when it is a reference destination (S15-Yes), the header analysis unit 201 analyzes GOPH and analyzes the time when the parallax prediction is not performed (S16). If the parallax prediction is performed for the entire time (S17-Yes), it is determined that the decoding for each frame included in this GOP should be executed (S19). On the other hand, when the parallax prediction is not performed in part of the time (S17-No), the header analysis unit 201 determines the frame on which the parallax prediction is performed, and determines that only that frame should be decoded ( S18). And the process after S13 is performed again.

〈符号化動画像バッファ〉
符号化動画像バッファ202は、ヘッダ解析部201によって復号化すべきと判断された各フレームをバッファリングする。符号化動画像バッファ202は、制御部209からの指示に従って、復号化処理単位でフレームを出力する。復号化処理単位とは、1フレームであっても良いし、GOPのように複数フレームであっても良い。
<Encoded video buffer>
The encoded video buffer 202 buffers each frame determined to be decoded by the header analysis unit 201. The encoded moving image buffer 202 outputs a frame in units of decoding processing in accordance with an instruction from the control unit 209. The decoding processing unit may be one frame or a plurality of frames like GOP.

〈可変長復号部〉
可変長復号部203は、可変長符号化されている量子化DCT係数を可変長復号化し、その結果をIDCT逆量子化部204に渡す。また、可変長復号化部203は、動きベクトル情報や視差ベクトル情報についても可変長復号化し、動き・視差ベクトル補償部208に渡す。
<Variable length decoding unit>
The variable length decoding unit 203 performs variable length decoding on the quantized DCT coefficient that has been subjected to variable length encoding, and passes the result to the IDCT inverse quantization unit 204. The variable length decoding unit 203 also performs variable length decoding on the motion vector information and the disparity vector information, and passes them to the motion / disparity vector compensation unit 208.

〈IDCT逆量子化部〉
IDCT逆量子化部204は、IDCT演算、逆量子化演算を行う。IDCT逆量子化部204は、量子化DCT係数の逆量子化及び逆DCT演算を行い、逆DCT演算結果を得る。
<IDCT inverse quantization unit>
The IDCT inverse quantization unit 204 performs an IDCT operation and an inverse quantization operation. The IDCT inverse quantization unit 204 performs inverse quantization and inverse DCT operation on the quantized DCT coefficient to obtain an inverse DCT operation result.

〈加算器〉
加算器205は、逆DCT演算結果と、動き補償や視差補償による予測結果とを足し合わせて、復号化動画像を生成する。
<Adder>
The adder 205 adds the inverse DCT calculation result and the prediction result by motion compensation or parallax compensation to generate a decoded moving image.

〈表示動画像バッファ〉
表示動画像バッファ206は、加算器205によって生成された復号化動画像のデータをバッファリングする。このとき、表示動画像バッファ208は、外部から表示することを指定されたカメラに対応する復号化動画像のデータをバッファリングする。そして、表示動画像バッファ206は、バッファリングしているデータを順次出力する。
<Display video buffer>
The display moving image buffer 206 buffers the decoded moving image data generated by the adder 205. At this time, the display moving image buffer 208 buffers the data of the decoded moving image corresponding to the camera designated to be displayed from the outside. Then, the display moving image buffer 206 sequentially outputs the buffered data.

〈フレームバッファ〉
フレームバッファ207は、表示動画像バッファ206と同様に、復号化動画像のデータをバッファリングする。さらに、フレームバッファ207は、外部からの指定に関わらず、処理対象のフレームの復号化に必要となる他のカメラにより撮像されたフレームも蓄積する。
<Frame buffer>
The frame buffer 207 buffers the decoded moving image data in the same manner as the display moving image buffer 206. Further, the frame buffer 207 also stores frames captured by other cameras that are necessary for decoding the processing target frame, regardless of designation from the outside.

〈動き・視差ベクトル補償部〉
動き・視差ベクトル補償部208は、制御部209からの指示に従い、処理対象となっているフレームの復号化に必要な動き予測・視差予測に用いるフレームを、フレームバッファ207から読み出す。そして、動き・視差ベクトル補償部208は、可変長復号部203から動きベクトル情報・視差ベクトル情報を取得する。そして、予測結果を取得し、その予測結果を加算器205へ渡す。
<Motion / parallax vector compensation unit>
The motion / disparity vector compensation unit 208 reads from the frame buffer 207 a frame used for motion prediction / disparity prediction necessary for decoding a frame to be processed in accordance with an instruction from the control unit 209. The motion / disparity vector compensation unit 208 acquires motion vector information / disparity vector information from the variable length decoding unit 203. Then, the prediction result is acquired, and the prediction result is passed to the adder 205.

〈制御部〉
制御部209は、入力される動画像データについての復号化制御を行う。また、制御部209は、各機能部に指示をすることが可能となるように接続される。また、制御部209には、外部から、表示動画像バッファ208から外部へ出力すべき動画像を撮像したカメラを示す識別子が入力される。この識別子は、一つでも複数でも良い。そして、制御部209は、入力されたこの識別子をヘッダ解析部201に渡す。
<Control part>
The control unit 209 performs decoding control for input moving image data. In addition, the control unit 209 is connected so that instructions can be given to each functional unit. Further, an identifier indicating a camera that has captured a moving image to be output from the display moving image buffer 208 to the outside is input to the control unit 209. One or more identifiers may be used. Then, the control unit 209 passes this input identifier to the header analysis unit 201.

〔作用/効果〕
〔変形例〕
参照カメラにより撮像された各フレーム(I’フレーム,P’フレーム,B’フレーム)は、基準カメラによって同時刻に撮像されたフレームに限らず、他の参照カメラによって撮像されたフレームを参照して予測符号化されても良いし、基準カメラや他の参照カメラによって異なる時刻によって撮像されたフレームを参照して予測符号化されても良い。
[Action / Effect]
[Modification]
Each frame (I ′ frame, P ′ frame, B ′ frame) imaged by the reference camera is not limited to a frame imaged at the same time by the reference camera, but refers to a frame imaged by another reference camera. Predictive encoding may be performed, or prediction encoding may be performed with reference to frames captured at different times by the base camera and other reference cameras.

また、カメラは一直線上に並ぶように設置される必要はなく、波線状や円状や十字状や四角状など、どのように並ぶように設置されても良い。   Further, the cameras do not need to be arranged in a straight line, and may be arranged in any manner such as a wavy line, a circle, a cross, or a square.

本発明は、多視点において撮像された画像を符号化・復号化する装置に対して利用することにより、効果を得ることができる。   The present invention can obtain an effect by being used for an apparatus that encodes and decodes images taken from multiple viewpoints.

1 圧縮符号化装置
101 入力フレームバッファ
102 減算器
103 DCT量子化部
104 IDCT逆量子化部
105 加算器
106 フレームバッファ
107 動き・視差ベクトル補償部
108 可変長符号部
109 ヘッダ付加部
110 制御部
2 伸張復号化装置
201 ヘッダ解析部
202 符号化動画像バッファ
203 可変長復号部
204 IDCT逆量子化部
205 加算器
206 表示動画像バッファ
207 フレームバッファ
208 動き・視差ベクトル補償部
209 制御部






DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compression encoding apparatus 101 Input frame buffer 102 Subtractor 103 DCT quantization part 104 IDCT inverse quantization part 105 Adder 106 Frame buffer 107 Motion / disparity vector compensation part 108 Variable length encoding part 109 Header addition part 110 Control part 2 Decompression Decoding apparatus 201 Header analysis unit 202 Encoded moving image buffer 203 Variable length decoding unit 204 IDCT inverse quantization unit 205 Adder 206 Display moving image buffer 207 Frame buffer 208 Motion / disparity vector compensation unit 209 Control unit






Claims (2)

複数のカメラによって撮像され圧縮符号化された動画像データを伸張復号化する伸張復号化装置であって、
特定カメラの視点の動画像を伸張復号化する場合、
各視点のカメラによって撮像された動画像について、他の視点のカメラによって撮像された動画像データを用いた動き予測が実施されたか否かを示す情報に基づいて、前記伸張復号化すべき特定カメラの視点の動画像データについて圧縮符号化時に動き予測に用いられた視点の動画像を撮像した視点を判断し、当該視点のカメラによって撮像された動画像データを動き予測に用いられた動画像データと判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された視点の動画像データ、及び前記伸張復号化すべき特定の視点カメラにて撮影された動画像データについて伸張復号化を実行する伸張復号化手段と、
を含む伸張復号化装置。
A decompression decoding device that decompresses and decodes moving image data captured and compressed by a plurality of cameras,
When decompressing and decoding moving images from a specific camera viewpoint,
Based on the information indicating whether or not the motion prediction using the moving image data captured by the camera of the other viewpoint is performed on the moving image captured by the camera of each viewpoint, the specific camera to be decompressed and decoded A viewpoint that captures the viewpoint moving image used for motion prediction at the time of compression encoding is determined for the viewpoint moving image data, and the moving image data captured by the camera of the viewpoint is used as the moving image data used for the motion prediction. A judging means for judging;
Decompression decoding means for performing decompression decoding on the moving image data of the viewpoint determined by the determination means and the moving image data captured by the specific viewpoint camera to be decompressed and decoded;
A decompression decoding apparatus.
複数のカメラによって撮像され圧縮符号化された動画像データを伸張復号化する伸張復号化方法であって、
特定カメラの視点の動画像を伸張復号化する場合、
各視点のカメラによって撮像された動画像について、他の視点のカメラによって撮像された動画像データを用いた動き予測が実施されたか否かを示す情報に基づいて、前記伸張復号化すべき特定カメラの視点の動画像データについて圧縮符号化時に動き予測に用いられた視点の動画像を撮像した視点を判断し、当該視点のカメラによって撮像された動画像データを動き予測に用いられた動画像データと判断するステップと、
前記判断手段によって判断された視点の動画像データ、及び前記伸張復号化すべき特定の視点カメラにて撮影された動画像データについて伸張復号化を実行するステップと、
を含む伸張復号化方法。
A decompression decoding method for decompressing moving image data captured and compressed and encoded by a plurality of cameras,
When decompressing and decoding moving images from a specific camera viewpoint,
Based on the information indicating whether or not the motion prediction using the moving image data captured by the camera of the other viewpoint is performed on the moving image captured by the camera of each viewpoint, the specific camera to be decompressed and decoded A viewpoint that captures the viewpoint moving image used for motion prediction at the time of compression encoding is determined for the viewpoint moving image data, and the moving image data captured by the camera of the viewpoint is used as the moving image data used for the motion prediction. A step of judging;
Performing decompression decoding on the viewpoint moving image data determined by the determination means and the moving image data captured by the specific viewpoint camera to be expanded and decoded;
A decompression decoding method.
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