JP2011176503A - Image encoding device, method, program, and integrated circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像に関するデータを符号化する画像符号化装置、画像符号化方法、画像符号化プログラムおよび、画像符号化集積回路に関し、複数のサイズの画像を符号化する画像符号化技術に関する。 The present invention relates to an image encoding device, an image encoding method, an image encoding program, and an image encoding integrated circuit that encode data relating to an image, and to an image encoding technique that encodes images of a plurality of sizes.
近年、デジタル映像技術の発展とともに、扱われる映像データ、特に動画像のデータ量は、増加の一途を辿っている。例えば、最近実用化されているHD(High Definition)映像では、従来のSD(Standard Definition)映像と比べて、約6倍のデータ量となっている。 In recent years, with the development of digital video technology, the amount of video data to be handled, particularly the amount of moving image data, has been increasing. For example, HD (High Definition) video that has recently been put into practical use has a data amount that is about six times that of conventional SD (Standard Definition) video.
一方、コンピュータや、その他機器の情報処理能力の向上に伴い、複雑な演算を用いた動画圧縮が可能となっており、映像データの圧縮率は大幅に高められてきている。近年注目を集めているH.264/AVCは、MPEG‐2の2倍前後の圧縮率を実現する規格である。H.264/AVCでは、多くの圧縮化技術を組み合わせることで、高い圧縮率を実現している。このため、従来の圧縮方式に比べ、演算量も大幅に増加している(非特許文献1、2、特許文献1を参照)。
On the other hand, with the improvement of information processing capabilities of computers and other devices, moving image compression using complex operations is possible, and the compression rate of video data has been greatly increased. H. has been attracting attention in recent years. H.264 / AVC is a standard that realizes a compression rate about twice that of MPEG-2. H. In H.264 / AVC, a high compression rate is realized by combining many compression techniques. For this reason, compared with the conventional compression system, the amount of calculation is also increasing significantly (refer
図1は、従来の画像符号化装置500の機能的な構成を示すブロック図である。
図1に示す画像符号化装置500は、入力された画像データを、H.264/AVCにより符号化する画像符号化装置の一例である。画像符号化装置500の動作の概要を以下に説明する。
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a conventional
The
まず、符号化対象の画像データは、MB(MacroBlock)と呼ばれるブロック単位ごとに、画面間予測部501と画面内予測部502に入力される。
First, the image data to be encoded is input to the
図2は、画面間予測方法を示す図である。
画面間予測部501は、図2に示すように、参照画像蓄積部600に蓄積されている、既に符号化されたピクチャから、符号化対象MBと相関の高い画像ブロックを検出する。さらに、符号化対象MBと、検出された画像ブロックとの差分を取り、予測残差を求め、その予測残差と、ピクチャ間でのブロックの動き量を表す動きベクトルとをモード選択部503へ出力する。画面間予測に用いるピクチャは最大2枚選択でき、その2枚のピクチャを用いた予測を、それぞれL0予測、L1予測として区別する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an inter-screen prediction method.
As illustrated in FIG. 2, the
図3は、画面間予測の予測単位を示す図である。
また、画面間予測は、図3に示すように、MBのサイズである16x16画素単位ではなく、MBをさらに細かいブロックに分割した8x16画素、16x8画素単位、8x8画素単位などで行うことも可能である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a prediction unit for inter-screen prediction.
Further, as shown in FIG. 3, inter-screen prediction can be performed not in units of 16 × 16 pixels, which is the size of MB, but in units of 8 × 16 pixels, 16 × 8 pixels, 8 × 8 pixels, etc., in which MB is divided into smaller blocks. is there.
図4は、画面内予測に用いる隣接MBの画素を示す図である。
画面内予測部502は、符号化対象MBの画像を、図4に示す、既に符号化された、当該符号化対象MBの、左、左上、上、右上の各隣接MBの画素を用いて予測する。さらに、符号化対象MBの画像と、生成された予測画像との差分を取り、予測残差を求め、その予測残差と、画面内予測モード情報とをモード選択部503へ出力する。
FIG. 4 is a diagram illustrating adjacent MB pixels used for intra prediction.
The in-
モード選択部503は、画面間予測部501と、画面内予測部502とのそれぞれから出力されるデータを基に、符号化対象MBを、画面間予測と画面内予測とのいずれの予測方法により符号化するかを選択する。そして、選択された予測方法で求めた予測残差を、直交変換部504へ出力するとともに、画面間予測を選択した場合には、動きベクトルを、画面内予測を選択した場合には、画面内予測モード情報を、それぞれ予測情報符号化部520へ出力する。
The
直交変換部504は、入力される予測残差を直交変換し、予測残差が直交変換された直交変換係数を算出する。直交変換係数は量子化部505へ出力される。
The
量子化部505は、まず、入力される直交変換係数を量子化し、そして、量子化された直交変換係数を、2値化部506および逆量子化部510へ出力する。
The
予測情報符号化部520は、モード選択部503で、画面間予測が選択された場合、まず、既に符号化された、当該符号化対象MBの左、左上、上、右上の各隣接MBにおける動きベクトル情報を元に、推定動きベクトルを算出する。そして、入力される動きベクトルと、算出された推定動きベクトルとの差分値を求め、求められた差分値を、2値化部506へ出力する。
When inter-mode prediction is selected by the
一方、モード選択部503で画面内予測が選択された場合、予測情報符号化部520は、まず、既に符号化された、当該符号化対象MBの左、および上の各隣接MBにおける画面内予測モード情報を元に、推定画面内予測モードを算出する。そして、符号化に用いた画面内予測モードおよび、予測モードが一致するか否かの情報を、2値化部506へ出力する。ここで、出力される、予測モードが一致するか否かの情報とは、符号化に用いた画面内予測モードと、算出された推定画面内予測モードとが一致するか否かの情報である。
On the other hand, when the intra-screen prediction is selected by the
また、モード選択部503から入力された、動きベクトル情報、または画面内予測モード情報は、符号化対象MBの、右、左下、下、および右下のそれぞれの隣接MBのうち、少なくとも一つの符号化において必要となるため、予測情報符号化部520内部のメモリに保持する。
Also, the motion vector information or the intra prediction mode information input from the
逆量子化部510は、入力される、量子化された直交変換係数を逆量子化し、逆量子化で得られた直交変換係数を、逆直交変換部511へ出力する。
The
逆直交変換部511は、入力される直交変換係数を逆直交変換して、その逆直交変換により生成した予測残差を、再構成画像生成部512へ出力する。
The inverse
再構成画像生成部512は、画面間予測および画面内予測のうち、モード選択部503で選択された方の方式で生成される予測画像と、逆直交変換部511により入力される予測残差とを足し合わせ、入力画像の再構成画像を生成する。そして、再構成画像生成部512は、生成された再構成画像を、画面内予測部502と、デブロック処理部514とにそれぞれ出力する。
The reconstructed
画面内予測部502は、入力される再構成画像のうち、符号化対象MBの右、左下、下、および右下の各隣接MBの符号化の画面内予測処理で必要となる、符号化対象MB中の右端1列の画素、および、下端1ラインの画素を、画面内予測部502内部のメモリに保持する。
The
図5は、デブロック処理に用いる隣接MBの画素を示す図である。
デブロック処理部514は、図5に示す、符号化対象MBの上、および左の各隣接MBの画素、および入力された再構成画像を用いて、MB境界および、MB内の4x4画素単位のブロック境界に対してデブロック処理を施し、デブロック処理が施された後の画像データを復号画像データとして参照画像蓄積部600へ出力する。また符号化対象MBの右、および下の各隣接MBの符号化時に用いられる、符号化対象MB中の右端4列の画素、および下端4ラインの画素を、デブロック処理部514内部のメモリに保持する。参照画像蓄積部600へ出力された復号画像データは、次ピクチャ以降の符号化の際に、画面間予測部501により参照される。
FIG. 5 is a diagram illustrating pixels of adjacent MBs used for the deblocking process.
The deblocking processing unit 514 uses the pixels of the adjacent MBs above and to the left of the encoding target MB shown in FIG. 5 and the input reconstructed image, and the MB boundary and the unit of 4 × 4 pixels in the MB. The deblocking process is performed on the block boundary, and the image data after the deblocking process is output to the reference
一方、2値化部506は、量子化部505から入力される、量子化された直交変換係数、および、予測情報符号化部520から入力される、符号化された予測情報を、2値データに変換し、変換された2値データを、算術符号化部507へ出力する。
On the other hand, the binarizing
算術符号化部507は、入力される2値データを符号化し、2値データが符号化されたストリームを、符号化ストリームとして画像符号化装置500より出力する。
The
図6は、算術符号化部507の構成を示す図である。
算術符号化部507は、コンテキストインデックス算出部551、シンボル発生確率情報保持部552、2値算術符号化部553を備える。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the
The
コンテキストインデックス算出部551は、入力される2値シンボルのシンタックスに応じて、2値算術符号化に用いるシンボル発生確率情報を指し示すコンテキストインデックス(以降ctxIdx)を算出し、算出されたctxIdxを、シンボル発生確率情報保持部552へ出力する。
The context
シンボル発生確率情報保持部552は、各ctxIdxに対応したシンボル発生確率情報を保持し、入力されるctxIdxに対応したシンボル発生確率情報を、2値算術符号化部553へ出力する。
The symbol occurrence probability
2値算術符号化部553は、入力される2値シンボルと、シンボル発生確率情報を元に、2値算術符号化処理を行い、2値算術符号化処理がされたストリームを、符号ストリームとして出力する。
The binary
ここで、コンテキストインデックス算出部551での、ctxIdxを算出する処理の際に、一部のシンタックスに対する、ctxIdxの計算においては、符号化対象MBの左、および上の各隣接MBにおける同一シンタックスの情報が必要となる。このようなシンタックスには、
・mb_skip_flag(MBをスキップ符号化するか否かを示す情報)
・mb_field_decoding_flag(MBを、フィールド符号化するか、フレーム符号化するかを示す情報)
・mb_type(MBの符号化タイプ情報)
・coded_block_pattern(量子化後係数の出現パターン情報)
・ref_idx_l0(L0画面間予測で参照するピクチャを指定する情報)
・ref_idx_l1(L1画面間予測で参照するピクチャを指定する情報)
・mvd_l0(L0画面間予測においての動きベクトル情報)
・mvd_l1(L1画面間予測においての動きベクトル情報)
・intra_chroma_pred_mode(色差の画面内予測モード情報)
・coded_block_flag(量子化後の係数の有無を示す情報)、
がある。これらのシンタックスの2値データが、コンテキストインデックス算出部551に入力された場合には、符号化対象MBの左、および上の各隣接MBにおける、同一シンタックスの情報を参照して、ctxIdxを算出するとともに、そのシンタックス情報は、符号化対象MBの右、および下の各隣接MBの符号化に用いられるため、コンテキストインデックス算出部551内部のメモリに保持する。
Here, in the process of calculating ctxIdx in the context
Mb_skip_flag (information indicating whether MB is skip-encoded)
Mb_field_decoding_flag (information indicating whether MB is field-encoded or frame-encoded)
Mb_type (MB coding type information)
Coded_block_pattern (appearance pattern information of coefficient after quantization)
Ref_idx_10 (information for specifying a picture to be referenced in L0 inter-screen prediction)
Ref_idx_l1 (information for specifying a picture to be referred to in inter-L1 prediction)
Mvd_l0 (motion vector information in inter-L0 screen prediction)
Mvd_l1 (motion vector information in L1 inter-frame prediction)
Intra_chroma_pred_mode (color difference in-screen prediction mode information)
Coded_block_flag (information indicating presence / absence of coefficient after quantization),
There is. When binary data of these syntaxes is input to the context
図7は、隣接MB情報として情報を保持するMBを示す図である。
前記従来の画像符号化装置500においては、画面内予測部502での画面内予測処理、予測情報符号化部520での予測モード符号化処理、デブロック処理部514でのデブロック処理、コンテキストインデックス算出部551でのctxIdx算出処理において、それぞれ、符号化対象MBの左、左上、上、および右上の各隣接MBのうち、少なくとも一つのMBの情報が必要である。このため、図7に示すように、(1MBラインあたりのMB数+1)個の符号化済みMBの情報を、メモリに保持する必要がある。このため、符号化画像サイズの横幅(図7の横幅200a)に比例して、符号化に用いる隣接MB情報を保持するメモリの容量を増大させなければならない課題があった。
FIG. 7 is a diagram illustrating an MB that holds information as adjacent MB information.
In the conventional
本発明は、このような従来の課題を解決するもので、入力される画像の画像サイズに応じて、符号化方式を限定するとともに、それと連動して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の数を変更することにより、入力画像サイズが大きくなった際の、隣接MB情報メモリの容量増大を抑制する画像符号化装置を提供することを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and limits the encoding method according to the image size of an input image, and in conjunction therewith, can be stored per predetermined area of the memory. An object of the present invention is to provide an image encoding device that suppresses an increase in the capacity of an adjacent MB information memory when the input image size increases by changing the number of adjacent MB information.
上記目的を達成するために、本発明の画像符号化装置は、入力される画像を符号化する画像符号化装置であって、前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積する蓄積部と、隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化する符号化部と、前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化部における符号化方式を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な前記隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御部とを備える。 In order to achieve the above object, an image encoding device of the present invention is an image encoding device that encodes an input image, and is an already encoded macro among information included in the input image. An adjacent macroblock information related to a block, the storage unit storing adjacent macroblock information referred to when encoding the encoding target macroblock, and the encoding target macro based on the adjacent macroblock information The encoding unit that encodes a block, and the encoding method in the encoding unit is changed according to the image size of the input image, and the adjacent unit that can store per predetermined area in the storage unit And an encoding control unit that changes the number of macroblock information.
また、本発明の画像符号化方法は、入力される画像を符号化する画像符号化方法であって、前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積部が蓄積する蓄積ステップと、前記隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化部が符号化する符号化ステップと、前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化部における符号化方式を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な前記隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御ステップとを含む画像符号化方法としても良い。 The image encoding method of the present invention is an image encoding method for encoding an input image, and among information included in the input image, adjacent macroblock information relating to an already encoded macroblock. A storage unit that stores adjacent macroblock information referred to when encoding the macroblock to be encoded, and the macroblock to be encoded based on the adjacent macroblock information. According to the encoding step encoded by the encoding unit and the image size of the input image, the encoding method in the encoding unit is changed, and the storage unit can store per predetermined area. An image encoding method including an encoding control step of changing the number of adjacent macroblock information may be used.
また、上記符号化方法をコンピュータに実行させるための画像符号化プログラムが構築されても良い。 An image encoding program for causing a computer to execute the above encoding method may be constructed.
また、上記符号化方法を実行するための構成を備える画像符号化集積回路が構築されても良い。 Further, an image encoding integrated circuit having a configuration for executing the above encoding method may be constructed.
本発明の画像符号化装置、画像符号化方法、画像符号化プログラムおよび、画像符号化集積回路によれば、入力される画像の画像サイズに応じて、符号化方式を限定するとともに、それと連動して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の数を変更することにより、入力画像サイズが大きくなった際の、隣接MB情報メモリの容量増大を抑制することが可能となる。 According to the image encoding device, the image encoding method, the image encoding program, and the image encoding integrated circuit of the present invention, the encoding method is limited in accordance with the image size of the input image, and in conjunction therewith. Thus, by changing the number of adjacent MB information that can be accumulated per predetermined area of the memory, it is possible to suppress an increase in the capacity of the adjacent MB information memory when the input image size increases.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
実施形態の画像符号化装置(画像符号化装置100、画像符号化装置300)は、入力される画像を符号化する画像符号化装置であって、前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積する蓄積部(蓄積部160a(隣接MB情報メモリ160))と、前記隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化する符号化部(符号化処理部161a)と、前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化部(符号化処理部161a)における符号化方式(画面間予測部201でL1予測を制限するか、しないか等)を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御部(符号化制御部200)とを備える画像符号化装置である。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
The image encoding device (the
(実施の形態1)
図8は、実施の形態1における画像符号化装置100のハードウェア構成を示す図である。
(Embodiment 1)
FIG. 8 is a diagram illustrating a hardware configuration of the
画像符号化装置100は、符号化制御部200、画面間予測部201、画面内予測部502、モード選択部503、直交変換部504、量子化部505、2値化部506、逆量子化部510、逆直交変換部511、再構成画像生成部512、デブロック処理部513、予測情報符号化部220、算術符号化部207を備える。
The
図9は、図8の算術符号化部207の機能的な構成を示すブロック図である。
また、算術符号化部207は、図9に示す通り、コンテキストインデックス算出部251、シンボル発生確率情報保持部552、2値算術符号化部553を備える。
FIG. 9 is a block diagram showing a functional configuration of the
In addition, the
なお、画面内予測部502、モード選択部503、直交変換部504、量子化部505、2値化部506、逆量子化部510、逆直交変換部511、再構成画像生成部512、デブロック処理部513、シンボル発生確率情報保持部552、2値算術符号化部553、および参照画像蓄積部600は、それぞれ、従来例として示した図1(および図2)に示した、画像符号化装置500、および算術符号化部507において、同じ符号および名称を持つ構成要素と同様のものであり、その詳細な説明は適宜、省略する。
Note that the
以下、画像符号化装置100における、画像符号化方法について説明する。
符号化制御部200は、外部から与えられる入力画像サイズの情報を元に、画面間予測部201に、画面間予測方法の制限に関する制御情報を出力するとともに、予測情報符号化部220、および算術符号化部207に、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更する制御情報を出力する。画面間予測方法の制限の手段としては、L1予測(先述の説明を参照)の制限およびブロックタイプの制限がある。
Hereinafter, an image encoding method in the
The
まず、符号化制御部200が、L1予測を制限する場合について説明する。
L1予測を制限する場合、画面間予測部201では、L0予測のみで、符号化を実装する。よって、予測情報符号化部220は、L1予測に関する動きベクトル情報を、メモリに保持する必要がなく、動きベクトル情報の保持に必要なメモリ領域を半分にできる。このため、L1予測を制限することにより、従来、1MB分の隣接MBにおける動きベクトル情報を保持していたメモリ領域に、2MB分の動きベクトル情報を保持することが可能となる。
First, a case where the
When restricting L1 prediction, the
また、L1予測を制限する場合、算術符号化部207に入力される2値データには、L1予測に関するシンタックスref_idx_l1およびmvd_l1は含まれない。よって、算術符号化部207のコンテキストインデックス算出部251は、L1予測を制限しない場合と比較して、ref_idxおよびmvd情報の保持に必要なメモリ領域を半分にできる。このため、L1予測を制限することにより、従来、1MB分の隣接MBにおけるref_idxおよびmvd情報を保持していたメモリ領域に、2MB分のref_idxおよびmvd情報を保持することが可能となる。
Further, when the L1 prediction is limited, the binary data input to the
次に、符号化制御部200が、画面間予測のブロックタイプを16x16画素単位のみに制限した場合について、16x16画素単位、16x8画素単位、および8x16画素単位の3種のブロックタイプを用いた画面間予測をする場合と比較して説明する。
Next, when the
16x8画素単位および8x16画素単位の画面間予測を行う場合、MB内の、分割された領域ごとに、その領域の動きベクトル情報が算出される。しかし、画面間予測のブロックタイプを16x16画素単位のみに制限すると、予測情報符号化部220は、MB内の分割された領域ごとの動きベクトル情報をメモリに保持する必要がなく、動きベクトル情報の保持に必要なメモリ領域を半分にできる。このため、画面間予測のブロックタイプを、16x16画素単位のみに制限することにより、従来、1MB分の隣接MBにおける動きベクトル情報を保持していたメモリ領域に、2MB分の動きベクトル情報を保持することが可能となる。
When inter-screen prediction is performed in units of 16 × 8 pixels and 8 × 16 pixels, motion vector information for each region is calculated for each divided region in the MB. However, when the block type of inter-screen prediction is limited to only 16 × 16 pixel units, the prediction
また、16x8画素単位および8x16画素単位の画面間予測を行う場合、MB内の分割された領域ごとに、ref_idx_l0/1、mvd_l0/1のシンタックスが出現する。しかし、画面間予測のブロックタイプを、16x16画素単位のみに制限すると、ref_idx_l0/1、mvd_l0/1の情報は、MBあたり一つとなる。よって、算術符号化部207の隣接MB情報保持部は、16x8画素単位および8x16画素単位の画面間予測を行う場合と比較して、ref_idxおよびmvd情報の保持に必要なメモリ領域を半分にできる。このため、画面間予測のブロックタイプを、16x16画素単位のみに制限することにより、従来、1MB分の隣接MBにおけるref_idxおよびmvd情報を保持していたメモリ領域に、2MB分のref_idxおよびmvd情報を保持することが可能となる。
In addition, when performing inter-screen prediction in units of 16 × 8 pixels and 8 × 16 pixels, the syntax of ref_idx_10 / 1 and mvd_10 / 1 appears for each divided area in the MB. However, if the block type for inter-screen prediction is limited to only 16 × 16 pixel units, the information of ref_idx_10 / 1 and mvd_10 / 1 is one per MB. Therefore, the adjacent MB information holding unit of the
さらに、L1予測の制限と、ブロックタイプの制限とは、同時に行うことも可能である。この場合、予測情報符号化部220は、画面内予測の制限を行わない場合と比較して、動きベクトル情報の保持に必要なメモリ領域を、4分の1にできる。このため、L1予測の制限と、ブロックタイプの制限とを同時に行うことにより、従来、1MB分の隣接MBにおける動きベクトル情報を保持していたメモリ領域に、4MB分の動きベクトル情報を保持することが可能となる。
Furthermore, the restriction of L1 prediction and the restriction of block type can be performed simultaneously. In this case, the prediction
また、算術符号化部207のコンテキストインデックス算出部251は、画面内予測の制限を行わない場合と比較して、ref_idxおよびmvd情報の保持に必要なメモリ領域を4分の1にできる。このため、L1予測の制限と、ブロックタイプの制限とを同時に行うことにより、従来、1MB分の隣接MBにおける、ref_idxおよびmvd情報を保持していたメモリ領域に、4MB分のref_idxおよびmvd情報を保持することが可能となる。
Further, the context
以上の通り、画面間予測方法の制限により、予測情報符号化部220が必要とするメモリ容量を削減できることを利用し、符号化制御部200は、入力画像サイズが大きい場合には、画面間予測部201に対して画面間予測方法を制限するよう通知するとともに、予測情報符号化部220に対して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更するように通知する。これにより、入力画像サイズが大きくなった際の、予測情報符号化部520内部の隣接MB情報メモリの容量増大を抑制することが可能となる。
As described above, by utilizing the fact that the memory capacity required by the prediction
また、画面間予測方法の制限により、コンテキストインデックス算出部251が必要とするメモリ容量を削減できることを利用し、符号化制御部200は、入力画像サイズが大きい場合には、画面間予測部201に対して、画面間予測方法を制限するよう通知するとともに、コンテキストインデックス算出部251に対して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更するように通知する。
Further, by utilizing the fact that the memory capacity required by the context
具体的には、画面間予測方法の制限により空いたメモリ領域に、画像サイズが大きくなったために増えた、隣接MBのシンタックス情報を格納する。これにより、入力画像サイズが大きくなった際の、コンテキストインデックス算出部251内部の隣接MB情報メモリ(例えば、図16の隣接MB情報メモリ160)の容量増大を抑制することが可能となる。
Specifically, the syntax information of the adjacent MB, which is increased because the image size is increased, is stored in a free memory area due to the restriction of the inter-screen prediction method. This makes it possible to suppress an increase in the capacity of the adjacent MB information memory (for example, the adjacent
上記本実施の形態1における画像符号化装置100は、入力される画像の画像サイズに応じて符号化方式を限定するとともに、それと連動して算術符号化および予測情報符号化の際に参照するメモリ(蓄積部160a(隣接MB情報メモリ160))の、所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更する。これにより、入力画像サイズが大きくなった場合でも、算術符号化、および予測情報符号化に必要なメモリ容量の増大を抑制できる。
The
(実施の形態2)
図10は、実施の形態1における画像符号化装置300のハードウェア構成を示す図である。画像符号化装置300は、符号化制御部400、画面間予測部501、画面内予測部402、モード選択部503、直交変換部504、量子化部505、2値化部506、逆量子化部510、逆直交変換部511、再構成画像生成部512、デブロック処理部413、予測情報符号化部420、算術符号化部407を備える。
(Embodiment 2)
FIG. 10 is a diagram illustrating a hardware configuration of the
図11は、算術符号化部407の機能的な構成を示すブロック図である。
また、算術符号化部407は、図11に示す通り、コンテキストインデックス算出部451、シンボル発生確率情報保持部552、2値算術符号化部553を備える。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
The
なお、画面間予測部501、モード選択部503、直交変換部504、量子化部505、2値化部506、逆量子化部510、逆直交変換部511、再構成画像生成部512、シンボル発生確率情報保持部552、2値算術符号化部553、および参照画像蓄積部600は、それぞれ、従来例として示した、図1(および図2)に示した画像符号化装置500、および算術符号化部507において、同じ符号および名称を持つ構成要素と同様のものであり、その詳細な説明は適宜、省略する。
Note that the
以下、画像符号化装置300における、画像符号化方法について説明する。
符号化制御部400は、外部から与えられる入力画像サイズの情報を元に、MBAFF(Macro Block Adaptive Frame/Field)符号化の実行を切り替える。この切り替えを行うのとともに、符号化制御部400は、画面内予測部402、デブロック処理部413、予測情報符号化部420、算術符号化部407に、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更する制御情報を出力する。
Hereinafter, an image encoding method in the
The
図12は、MBAFF(Macro Block Adaptive Frame/Field)符号化方法を示す図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating an MBAFF (Macro Block Adaptive Frame / Field) encoding method.
まず、MBAFF符号化について説明する。MBAFF符号化とは、図12に示す通り、上下2つの隣接MBにより構成されるMBペア単位で、フィールドもしくはフレーム符号化を切り替える符号化方式である。MBAFFを用いた場合、算術符号化において、コンテキストインデックス計算で用いる隣接MBは、MBが、フィールド符号化されたか、フレーム符号化されたかによって異なる。 First, MBAFF encoding will be described. As shown in FIG. 12, MBAFF encoding is an encoding method that switches field or frame encoding in units of MB pairs composed of two adjacent upper and lower MBs. When MBAFF is used, adjacent MBs used in context index calculation in arithmetic coding differ depending on whether the MB is field-coded or frame-coded.
図13は、上隣接MBペアがフィールド符号化された場合の例を示す図である。
この場合、符号化対象MBペアを、フィールド符号化するかフレーム符号化するかによって、算術符号化部407は、上隣接MBペアのどちらのフィールドの情報を、上隣接MBとして用いるかが異なる。よって、コンテキストインデックス算出部451は、MBペアのいずれのMB情報も保持する必要があり、通常の符号化を行う場合と比較して、2倍のメモリ領域を確保する必要がある。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example when the upper adjacent MB pair is field-encoded.
In this case, depending on whether the encoding target MB pair is field-encoded or frame-encoded, the
そこで、符号化制御部400は、入力画像サイズが大きい場合には、MBAFF符号化を制限するとともに、コンテキストインデックス算出部451に対して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の数を変更するように通知する。具体的には、MBAFFの制限により空いたメモリ領域に、画像サイズが大きくなったために増えた隣接MBのシンタックス情報を格納する。これにより、入力画像サイズが大きくなった際の隣接MB情報メモリの容量増大を抑制することが可能となる。
Therefore, the
また、予測情報符号化部420が用いる上隣接MB情報についても同様に、図13に示す通り、符号化対象MBペアを、フィールド符号化するかフレーム符号化するかによって、上隣接MBペアのどちらのフィールドの情報を、上隣接MBとして用いるかが異なる。よって、予測情報符号化部420は、MBペアの両方のMBの、動きベクトル情報および画面内予測モード情報も保持する必要があり、通常の符号化を行う場合と比較して、2倍のメモリ領域を確保する必要がある。
Similarly, for the upper adjacent MB information used by the prediction
そこで、符号化制御部400は、入力画像サイズが大きい場合には、MBAFF符号化を制限するとともに、予測情報符号化部420に対して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の数を変更するように通知する。具体的には、MBAFFの制限により空いたメモリ領域に、画像サイズが大きくなったために増えた隣接MB情報を格納する。これにより、入力画像サイズが大きくなった際の、隣接MB情報メモリの容量増大を抑制することが可能となる。
Therefore, when the input image size is large, the
図14は、MBAFF符号化時の画面内予測に用いる上隣接画素を示す図である。
また、画面内予測部402が用いる上隣接画素についても同様に、図14に示す通り、符号化対象MBペアを、フィールド符号化するかフレーム符号化するかによって、左上、上、および右上の各隣接MBペアのどの位置の画素を予測に用いるかが異なる。よって、画面内予測部402は、いずれのラインの画素も保持する必要があり、通常の符号化を行う場合と比較して、2倍のメモリ領域を確保する必要がある。
FIG. 14 is a diagram illustrating upper adjacent pixels used for intra-screen prediction at the time of MBAFF encoding.
Similarly, for the upper adjacent pixels used by the
そこで、符号化制御部400は、入力画像サイズが大きい場合には、MBAFF符号化を制限するとともに、画面内予測部402に対して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の数を変更するように通知する。具体的には、MBAFFの制限により空いたメモリ領域に、画像サイズが大きくなったために増えた隣接MBの画素情報を格納する。これにより、入力画像サイズが大きくなった際の、隣接MB情報メモリの容量増大を抑制することが可能となる。
Therefore, the
図15は、MBAFF符号化時のデブロック処理に用いる上隣接画素を示す図である。
また、デブロック処理部413が用いる上隣接画素については、図15に示す通り、符号化対象MBペアをフィールド符号化する場合、非MBAFFの符号化に比べて、2倍のライン数の上隣接画素を処理に用いる。よって、デブロック処理部413は、通常の符号化を行う場合と比較して、2倍のメモリ領域を確保する必要がある。
FIG. 15 is a diagram illustrating upper adjacent pixels used in the deblocking process at the time of MBAFF encoding.
Further, as shown in FIG. 15, the upper adjacent pixels used by the
そこで、符号化制御部400は、入力画像サイズが大きい場合には、MBAFF符号化を制限するとともに、デブロック処理部413に対して、メモリの所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の数を変更するように通知する。具体的には、MBAFFの制限により空いたメモリ領域に、画像サイズが大きくなったために増えた隣接MBの画素情報を格納する。これにより、入力画像サイズが大きくなった際の隣接MB情報メモリの容量増大を抑制することが可能となる。
Therefore, the
上記本実施の形態2における画像符号化装置300は、入力される画像の画像サイズに応じて、MBAFF符号化を制限する。この制限を行うのとともに、それと連動して、画像符号化装置300は、算術符号化、予測情報符号化、画面内予測符号化、およびデブロック処理の際に参照するメモリ(算術符号化部407の隣接MB情報メモリ(隣接MB情報メモリ160)、予測情報符号化部420の隣接MB情報メモリ、画面内予測部402の隣接MB情報メモリ、デブロック処理部413の隣接MB情報メモリ)の、所定の領域あたりに蓄積可能な隣接マクロブロック情報の数を変更する。これにより、入力画像サイズが大きくなった場合でも、算術符号化、予測情報符号化、画面内予測符号化、およびデブロック処理に必要なメモリ容量の増大を抑制できる。
The
具体的には、実施の形態の画像符号化装置において、例えば、次の処理が行われてもよい。 Specifically, in the image encoding device according to the embodiment, for example, the following processing may be performed.
図16は、符号化制御部による、画面間予測部、コンテキストインデックス算出部の制御を示す図である。 FIG. 16 is a diagram illustrating control of the inter-screen prediction unit and the context index calculation unit by the encoding control unit.
符号化処理部161aは、画面間予測部201(第1の処理部)と、隣接MB情報処理部161(第2の処理部)とを含む。また、蓄積部160aは、隣接MB情報メモリ160を含む。
The
符号化制御部200(図17のS1)は、当該画像符号化装置に入力された画像の画像サイズ(図7の横幅200a参照)が予め定められたサイズよりも小さい場合には、画面間予測部201、およびコンテキストインデックス算出部251に対して、予め定められた通知(先述)を行わず、大きい場合に通知を行う。
The encoding control unit 200 (S1 in FIG. 17) performs inter-screen prediction when the image size of the image input to the image encoding apparatus (see the
画面間予測部201(S2(Sx))は、符号化制御部200より上述の通知がされない場合にのみ、画面間予測(第1の処理)を行うのに際して、L1予測(所定の方式)を用い、通知がされる場合には、L1予測を用いない。
The inter-screen prediction unit 201 (S2 (Sx)) performs L1 prediction (predetermined method) when performing the inter-screen prediction (first process) only when the above-described notification is not received from the
また、隣接MB情報メモリ160(蓄積部160a、S3)は、符号化制御部200よりコンテキストインデックス算出部251に対して上述の通知がされない場合、第1の個数の隣接マクロブロックを蓄積し、通知がされる場合には、第1の個数よりも多い第2の個数の隣接MB情報を蓄積する。
Also, the adjacent MB information memory 160 (
ここで、隣接MB情報メモリ160は、第1の個数の隣接MB情報が蓄積され、かつ、L1予測が用いられる、上述の通知がされない場合においては、第1の隣接MB情報(ref_idx_l1およびmvd_l1を含む)を蓄積する。
Here, the adjacent
他方、第2の個数の隣接MB情報が蓄積され、L1予測が用いられない、上述の通知がされる場合においては、隣接MB情報メモリ160は、第1の隣接MB情報には含まれる予め定められた情報(ref_idx_l1およびmvd_l1)を含まない、第2の隣接MB情報を蓄積する。
On the other hand, in the case where the above-mentioned notification is made, in which the second number of adjacent MB information is accumulated and L1 prediction is not used, the adjacent
このときには、隣接MB情報メモリ160が、所定の領域あたりに蓄積可能な隣接MB情報の個数は、第1の隣接MB情報を蓄積する場合よりも多い。これは、第2の隣接MB情報は、上記予め定められた情報が含まれないので、他方の第1の隣接MB情報よりも小さな容量で蓄積可能なためである。
At this time, the number of adjacent MB information that can be stored per predetermined area in the adjacent
ここで、上記の予め定められた情報は、L1予測が用いられるときにのみ、コンテキストインデックスの算出(第2の処理)で用いられ、L1予測が用いられないときには、当該算出で用いられない情報(ref_idx_l1等)である。 Here, the predetermined information is used in the context index calculation (second process) only when L1 prediction is used, and is not used in the calculation when L1 prediction is not used. (Ref_idx_l1 etc.).
そして、コンテキストインデックス算出部251が、コンテキストインデックスの算出(第2の処理)を行う際に、画面間予測部201において、L1予測が用いられていれば、コンテキストインデックス算出部251の隣接MB情報処理部161(S4(Sx))が、上述の予め定められた情報(ref_idx_l1等)を用い、L1予測が用いられていなければ、当該情報を用いない。
If the L1 prediction is used in the
これにより、AVC/H.264に準拠した符号化の処理が行われる。
ただし、先述のように、入力される画像の画像サイズ(例えば、図7の横幅200aの個数+1)が大きいと、所定の領域あたりに蓄積される隣接MB情報の個数が多い。
As a result, AVC / H. H.264 encoding processing is performed.
However, as described above, when the image size of the input image (for example, the number of
つまり、画像サイズが大きいときには、上述の通知がされ、L1予測を用いず、L0予測のみを用いるなどして、処理の方式を制限する。この制限がされたときには、予め定められた情報(ref_idx_l1等)が、コンテキストインデックスの算出で用いられない。そこで、通知がされたときには、この情報が含まれず、比較的小さな容量で蓄積可能な第2の隣接MB情報が、蓄積部に蓄積され、上述のように、所定の領域あたりに、比較的多くの個数が蓄積される。これにより、蓄積部の容量が小さくても、大きな画像サイズに対応する、多い個数の隣接MB情報が蓄積され、蓄積部の容量増大が回避され、蓄積部の容量が小さくできる。 That is, when the image size is large, the above notification is given, and the processing method is limited by using only the L0 prediction without using the L1 prediction. When this restriction is applied, predetermined information (such as ref_idx_l1) is not used in the calculation of the context index. Therefore, when notified, the second adjacent MB information that does not include this information and can be stored with a relatively small capacity is stored in the storage unit, and as described above, a relatively large amount per predetermined area. Are accumulated. As a result, even if the capacity of the storage unit is small, a large number of adjacent MB information corresponding to a large image size is stored, an increase in the capacity of the storage unit is avoided, and the capacity of the storage unit can be reduced.
なお、ここで、L1予測(所定の方式の処理)が用いられるときには、第2の隣接MB情報よりも大きい第1の隣接MB情報によりコンテキストインデックスの算出が行われたときにのみ、適切な処理がされ、第1の隣接MB情報よりも小さい第2の隣接MB情報により算出がされると、不適切な処理がされる。一方、L1予測が用いられないときには、第1の隣接MB情報よりも小さい第2の隣接MB情報により、コンテキストインデックスが算出されても、適切な処理がされる。 Here, when L1 prediction (predetermined method processing) is used, appropriate processing is performed only when the context index is calculated based on the first adjacent MB information larger than the second adjacent MB information. If the calculation is performed based on the second adjacent MB information smaller than the first adjacent MB information, an inappropriate process is performed. On the other hand, when L1 prediction is not used, appropriate processing is performed even if the context index is calculated based on the second adjacent MB information smaller than the first adjacent MB information.
L1予測(所定の方式の処理)、および、第2の隣接MB情報は、互いに、この関係を有する処理および情報である。そして、このような第2の隣接MB情報は、具体的には、例えば、先述の通り、第1の隣接MB情報には含まれるref_idx_l1等(予め定められた情報)が含まれない情報であってもよい。 The L1 prediction (predetermined method processing) and the second adjacent MB information are processing and information having this relationship with each other. The second adjacent MB information is specifically information that does not include ref_idx_l1 and the like (predetermined information) included in the first adjacent MB information as described above. May be.
なお、実施の形態2で説明されたように、例えば、符号化制御部(図10の符号化制御部400)から、予め定められた通知がされない場合にのみ、MBAFF符号化がされ、通知がされた場合には、MBAFF符号化がされず、MBAFF符号化が制限されてもよい。
As described in the second embodiment, for example, only when a predetermined notification is not given from the encoding control unit (encoding
そして、先述のように、符号化制御部400による通知の通知先は、算術符号化部407と、予測情報符号化部420と、画面内予測部402と、デブロック処理部413とを含み、これらの複数の構成のそれぞれの隣接MB情報メモリ(算術符号化部407の隣接MB情報メモリ160など)の容量が低減されてもよい。
As described above, the notification destination of the notification by the
つまり、画像符号化装置300の蓄積部160aは、コンテキストインデックス算出部451の隣接MB情報メモリ160だけでなく、予測情報符号化部420などの他の構成の隣接MB情報メモリをさらに含んでもよい。
That is, the
そして、符号化処理部161aは、コンテキストインデックス算出部451の隣接MB情報処理部161だけでなく、他の構成の隣接MB情報処理部をさらに含んでもよい。
And the
なお、蓄積部160aは、上述の複数の隣接MB情報メモリのうちの1つのみを含み、符号化処理部161aは、その隣接MB情報メモリに対応する、1つの隣接MB情報処理部のみを含んでもよい。
なお、符号化処理部161aは、画面間予測部201と、それらの1以上の隣接MB情報処理部(隣接MB情報処理部161等)と共に、それら以外の他の構成をさらに含んでもよい。例えば、コンテキストインデックス算出部251が、符号化処理部161aに含まれてもよく、符号化処理部161aの一部分であってもよい。また、例えば、符号化処理部161aは、画像符号化装置100の各機能ブロック(図8等)のうちの、符号化制御部200、および、各隣接MB情報メモリ(隣接MB情報メモリ160a等)以外のその他(の全て)であってもよい。
The
なお、先述のように、符号化制御部から、予め定められた通知がされた場合には、16x16画素単位での画面間予測のみが行われ、16x16画素より小さい単位(16x8画素単位、8x16画素単位)での画面間符号化が行われず、制限されてもよい(実施の形態1参照)。そして、具体的には、先述ように、第1の隣接マクロブロック情報は、それぞれの情報が、複数の小さい領域(16x8画素単位の領域など)の1つに対応する複数の情報を含み、第2の隣接マクロブロック情報は、1つの大きい領域(16x16画素単位の領域等)に対応する1つの情報のみを含んでおり、比較的小さな容量で蓄積可能なものであってもよい。 As described above, when a predetermined notification is received from the encoding control unit, only inter-screen prediction is performed in units of 16 × 16 pixels, and units smaller than 16 × 16 pixels (16 × 8 pixel units, 8 × 16 pixels). Inter-frame coding in units) may not be performed and may be limited (see Embodiment 1). Specifically, as described above, the first adjacent macroblock information includes a plurality of pieces of information each corresponding to one of a plurality of small regions (regions in units of 16 × 8 pixels). The two adjacent macroblock information includes only one piece of information corresponding to one large region (region of 16 × 16 pixel unit or the like), and may be information that can be stored with a relatively small capacity.
なお、本発明に係わる画像符号化装置(画像符号化装置100、300)は、CPU(Central Processing Unit)、システムLSI(Large Scale Integration)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、ネットワークインターフェース等を備えるとしてもよい。さらに、DVD−RAM、Blu−rayディスク、SD(Secure Digital)メモリカードのような、可搬性の記録媒体に対して読み書き可能なドライブ装置を備えるとしてもよい。
Note that an image encoding device (
なお、画像符号化装置は、デジタルビデオカメラ、デジタルレコーダ、デジタルテレビ、ゲーム機、携帯電話機等のような組み込みシステムとしてもよい。 Note that the image encoding device may be an embedded system such as a digital video camera, a digital recorder, a digital television, a game machine, or a mobile phone.
さらに、HDDまたはROM等に、画像符号化装置を制御するプログラム(以下、符号化プログラムと呼称する。)がインストールされており、符号化プログラムが実行されることによって、画像符号化装置の各機能が実現されるとしてもよい。 Further, a program for controlling the image encoding device (hereinafter referred to as an encoding program) is installed in the HDD or ROM, and each function of the image encoding device is executed by executing the encoding program. May be realized.
なお、画像符号化プログラムは、コンピュータシステム、組み込みシステム等のようなハードウェアシステムに読み取り可能な記録媒体に記録されているとしてもよい。さらに、記録媒体を介して他のハードウェアシステムに読み出されて実行されるとしてもよい。これによって、画像符号化装置の各機能を他のハードウェアシステムに実現することができる。ここで、コンピュータシステム読み取り可能な記録媒体として、光学記録媒体(例えば、CD−ROM等。)、磁気記録媒体(例えば、ハードディスク等。)、光磁気記録媒体(例えば、MO等。)、半導体メモリ(例えば、メモリカード等。)等がある。 The image encoding program may be recorded on a recording medium readable by a hardware system such as a computer system or an embedded system. Furthermore, the program may be read and executed by another hardware system via the recording medium. Thereby, each function of the image coding apparatus can be realized in another hardware system. Here, as a computer system-readable recording medium, an optical recording medium (for example, a CD-ROM), a magnetic recording medium (for example, a hard disk), a magneto-optical recording medium (for example, an MO), or a semiconductor memory. (For example, a memory card).
また、画像符号化プログラムは、インターネット、ローカルエリアネットワーク等のようなネットワークに接続されているハードウェアシステムに保持されているとしてもよい。さらに、ネットワークを介して他のハードウェアシステムにダウンロードされて実行されるとしてもよい。これによって、画像符号化装置の各機能を、他のハードウェアシステムに実現することができる。ここで、ネットワークとして、地上放送網、衛星放送網、PLC(Power Line Communication)、移動電話網、有線通信網(例えば、IEEE802.3等。)、無線通信網(例えば、IEEE802.11等。)がある。 The image encoding program may be held in a hardware system connected to a network such as the Internet or a local area network. Furthermore, it may be downloaded to another hardware system via a network and executed. Thereby, each function of the image coding apparatus can be realized in another hardware system. Here, as a network, a terrestrial broadcast network, a satellite broadcast network, a PLC (Power Line Communication), a mobile telephone network, a wired communication network (for example, IEEE802.3), and a wireless communication network (for example, IEEE802.11). There is.
または、記録再生装置に実装される記録再生回路によって、記録再生装置の各機能が実現されるとしてもよい。 Alternatively, each function of the recording / reproducing apparatus may be realized by a recording / reproducing circuit mounted on the recording / reproducing apparatus.
なお、画像符号化回路は、フルカスタムLSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のようなセミカスタムLSI、FPGA(Field Programmable Gate Array)やCPLD(Complex Programmable Logic Device)等のようなプログラマブル・ロジック・デバイス、動的に回路構成が書き換え可能なダイナミック・リコンフィギュラブル・デバイスにより形成されるとしてもよい。 The image coding circuit is a semi-custom LSI such as a full custom LSI (Large Scale Integration), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a FPGA (Field Programmable Gate Array) or CPLD (Complex Gate Gate Array). Such a programmable logic device or a dynamically reconfigurable device whose circuit configuration can be dynamically rewritten may be used.
さらに、画像符号化装置の各機能を画像符号化回路に形成する設計データは、ハードウェア記述言語によって記述されたプログラム(以下、HDLプログラムと称す。)としてもよい。さらに、HDLプログラムを論理合成して得られる、ゲート・レベルのネットリストとしてもよい。また、ゲート・レベルのネットリストに、配置情報、プロセス条件等を付加したマクロセル情報としてもよい。また、寸法、タイミング等が規定されたマスクデータとしてもよい。ここで、ハードウェア記述言語として、VHDL(Very high speed integrated circuit Hardware Description Language)、Verilog−HDL、SystemCがある。 Furthermore, the design data for forming each function of the image encoding device in the image encoding circuit may be a program described in a hardware description language (hereinafter referred to as an HDL program). Further, it may be a gate level netlist obtained by logical synthesis of an HDL program. Alternatively, macro cell information in which arrangement information, process conditions, and the like are added to a gate level netlist may be used. Further, it may be mask data in which dimensions, timing, and the like are defined. Here, as hardware description languages, there are VHDL (Very high speed integrated circuit Hardware Description Language), Verilog-HDL, and SystemC.
さらに、設計データは、コンピュータシステム、組み込みシステム等のようなハードウェアシステムにおける、読み取り可能な記録媒体に記録されているとしてもよい。さらに、記録媒体を介して、他のハードウェアシステムに読み出されて実行されるとしてもよい。そして、これらの記録媒体を介して、他のハードウェアシステムに読み取られた設計データが、ダウンロードケーブルを介して、プログラマブル・ロジック・デバイスにダウンロードされるとしてもよい。 Furthermore, the design data may be recorded on a readable recording medium in a hardware system such as a computer system or an embedded system. Further, the program may be read and executed by another hardware system via the recording medium. Then, the design data read by the other hardware system via these recording media may be downloaded to the programmable logic device via the download cable.
または、設計データは、インターネット、ローカルエリアネットワーク等のようなネットワークに接続されているハードウェアシステムに保持されているとしてもよい。さらに、ネットワークを介して、他のハードウェアシステムにダウンロードされて実行されるとしてもよい。そして、これらのネットワークを介して、他のハードウェアシステムに取得された設計データが、ダウンロードケーブルを介して、プログラマブル・ロジック・デバイスにダウンロードされるとしてよい。 Alternatively, the design data may be held in a hardware system connected to a network such as the Internet or a local area network. Furthermore, it may be downloaded to another hardware system via a network and executed. Then, the design data acquired in another hardware system via these networks may be downloaded to the programmable logic device via a download cable.
または、設計データは、通電時にFPGAに転送され得るように、シリアルROMに記録しておくとしてもよい。そして、シリアルROMに記録された設計データは、通電時に、直接、FPGAにダウンロードされるとしてもよい。 Alternatively, the design data may be recorded in a serial ROM so that it can be transferred to the FPGA when energized. The design data recorded in the serial ROM may be downloaded directly to the FPGA when energized.
または、設計データは、通電時に、マイクロプロセッサによって生成されて、FPGAにダウンロードされるとしてもよい。 Alternatively, the design data may be generated by a microprocessor and downloaded to the FPGA when energized.
本発明を、上記実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、実施の形態1の構成要素と、実施の形態2の構成要素とを組み合わせた形態が採られてもよい。
Although the present invention has been described based on the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. is there. For example, the form which combined the component of
本発明は、AVC/H.264に準拠した画像符号化装置を提供する。特に、画像符号化装置において、複数のサイズの画像を符号化する場合に有用である。 The present invention relates to AVC / H. An image encoding device compliant with H.264 is provided. In particular, this is useful when an image encoding apparatus encodes images of a plurality of sizes.
100 画像符号化装置
200 符号化制御部
201 画面間予測部
207 算術符号化部
220 予測情報符号化部
502 画面内予測部
503 モード選択部
504 直交変換部
505 量子化部
506 2値化部
510 逆量子化部
511 逆直交変換部
512 再構成画像生成部
513 デブロック処理部
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積する蓄積部と、
前記隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化する符号化部と、
前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化部における符号化方式を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な前記隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御部とを備える画像符号化装置。 An image encoding device that encodes an input image,
Among the information included in the input image, storage is information about adjacent macroblock information related to a macroblock that has already been encoded, and stores adjacent macroblock information that is referred to when encoding a macroblock to be encoded. And
An encoding unit that encodes the encoding target macroblock based on the adjacent macroblock information;
Coding that changes the coding method in the coding unit and changes the number of adjacent macroblock information that can be accumulated per predetermined area in the storage unit according to the image size of the input image An image encoding device comprising a control unit.
前記符号化制御部は、入力された前記画像の前記画像サイズが予め定められたサイズより小さい場合には予め定められた通知を行わず、大きい場合に前記通知を行い、
前記第1の処理部は、画面間予測を行い、当該画面間予測を行うのに際して、前記符号化制御部より前記通知がされない場合にのみ、L1予測を用い、前記通知がされる場合には、当該L1予測を用いず、
前記蓄積部は、
前記符号化制御部より前記通知がされない場合には、第1の個数の前記隣接マクロブロック情報を蓄積し、前記通知がされる場合には、前記第1の個数よりも多い第2の個数の前記隣接マクロブロック情報を蓄積し、
比較的少ない前記第1の個数の前記隣接マクロブロック情報が蓄積され、前記L1予測が用いられる、前記通知がされない場合においては、第1の前記隣接マクロブロック情報を蓄積し、
比較的多い前記第2の個数の前記隣接マクロブロック情報が蓄積され、前記L1予測が用いられない、前記通知がされる場合においては、第1の前記隣接マクロブロック情報には含まれる予め定められた情報が含まれない第2の前記隣接マクロブロック情報を蓄積し、第1の前記隣接マクロブロック情報を所定の領域あたりに蓄積する個数よりも多い個数を、当該所定の領域あたりに蓄積し、
前記予め定められた情報は、前記L1予測が用いられるときにのみ、コンテキストインデックスの算出で用いられ、前記L1予測が用いられないときには、当該算出で用いられない情報であり、
前記第2の処理部は、前記コンテキストインデックスの算出を行う際に、前記L1予測が用いられている場合には、前記予め定められた情報を用い、前記L1予測が用いられていない場合には、当該情報を用いない請求項1に記載の画像符号化装置。 The encoding unit includes a first processing unit and a second processing unit,
The encoding control unit does not perform a predetermined notification when the image size of the input image is smaller than a predetermined size, and performs the notification when it is larger,
The first processing unit performs inter-screen prediction, and when performing the inter-screen prediction, the L1 prediction is used only when the notification is not made from the encoding control unit, and when the notification is made , Without using the L1 prediction,
The storage unit
When the notification is not made from the encoding control unit, the first number of adjacent macroblock information is accumulated, and when the notification is made, a second number larger than the first number is stored. Storing the neighboring macroblock information;
The first number of neighboring macroblock information is accumulated and the L1 prediction is used, and in the case where the notification is not made, the first neighboring macroblock information is accumulated;
In the case where the relatively large number of the second number of adjacent macroblock information is accumulated and the L1 prediction is not used or the notification is made, the predetermined number included in the first adjacent macroblock information is predetermined. Storing the second adjacent macroblock information that does not include the information, storing a number greater than the number of storing the first adjacent macroblock information per predetermined area per predetermined area,
The predetermined information is information that is used in calculating a context index only when the L1 prediction is used, and is not used in the calculation when the L1 prediction is not used.
When calculating the context index, the second processing unit uses the predetermined information when the L1 prediction is used, and when the L1 prediction is not used. The image encoding apparatus according to claim 1, wherein the information is not used.
前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積部が蓄積する蓄積ステップと、
前記隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化部が符号化する符号化ステップと、
前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化部における符号化方式を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な前記隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御ステップとを含む画像符号化方法。 An image encoding method for encoding an input image,
Among the information included in the input image, the storage unit stores adjacent macroblock information related to a macroblock that has already been encoded, and is referred to when encoding the macroblock to be encoded. An accumulation step to accumulate;
Based on the adjacent macroblock information, an encoding step in which an encoding unit encodes the encoding target macroblock;
Coding that changes the coding method in the coding unit and changes the number of adjacent macroblock information that can be accumulated per predetermined area in the storage unit according to the image size of the input image An image encoding method including a control step.
前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積部により蓄積する蓄積ステップと、
前記隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化する符号化ステップと、
前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化ステップにおける符号化方式を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な前記隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御ステップとを前記コンピュータに実行させるための画像符号化プログラム。 An image encoding program for a computer to encode an input image,
Among the information included in the input image, adjacent macroblock information related to a macroblock that has already been encoded, and adjacent macroblock information referred to when encoding the macroblock to be encoded is stored by the storage unit. An accumulation step to accumulate;
An encoding step of encoding the encoding target macroblock based on the adjacent macroblock information;
Encoding for changing the encoding method in the encoding step and changing the number of adjacent macroblock information that can be stored per predetermined area in the storage unit according to the image size of the input image An image encoding program for causing a computer to execute a control step.
前記入力される画像が有する情報のうち、既に符号化済みのマクロブロックに関する隣接マクロブロック情報であって、符号化対象のマクロブロックを符号化する際に参照される隣接マクロブロック情報を蓄積する蓄積部と、
前記隣接マクロブロック情報を基に、前記符号化対象のマクロブロックを符号化する符号化部と、
前記入力される画像の画像サイズに応じて、前記符号化部における符号化方式を変更するとともに、前記蓄積部における、所定の領域あたりに蓄積可能な前記隣接マクロブロック情報の数を変更する符号化制御部とを備える画像符号化集積回路。 An image encoding integrated circuit for encoding an input image,
Among the information included in the input image, storage is information about adjacent macroblock information related to a macroblock that has already been encoded, and stores adjacent macroblock information that is referred to when encoding a macroblock to be encoded. And
An encoding unit that encodes the encoding target macroblock based on the adjacent macroblock information;
Coding that changes the coding method in the coding unit and changes the number of adjacent macroblock information that can be accumulated per predetermined area in the storage unit according to the image size of the input image An image coding integrated circuit comprising a control unit.
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---|---|---|---|
JP2010037991A JP2011176503A (en) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | Image encoding device, method, program, and integrated circuit |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020074305A (en) * | 2012-09-14 | 2020-05-14 | 御国色素株式会社 | Manufacturing method of acetylene black dispersion slurry |
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2010
- 2010-02-23 JP JP2010037991A patent/JP2011176503A/en active Pending
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