JP2012195810A - 画像処理装置及び方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】オールイントラ符号化方式により符号化されていた動画像信号が復号されて、インター/イントラ混在符号化方式により再符号化されて記録される場合に、視覚的な歪量と符号化の処理量とを軽減しつつ符号量を削減できるようにする。
【解決手段】 ピクチャタイプ決定部は、ピクチャタイプを決定する。インター符号量推定部は、PピクチャまたはBピクチャと決定された場合、インター符号量を推定する。イントラ/インター予測画像選択部は、インター符号量と、過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうちのイントラ符号量の小さい方を選択する。減算部は、差分信号を算出する。DCT/量子化部は、量子化係数を生成する。エントロピー符号化部は、量子化係数を符号化する。本技術は、イントラ符号化とインター符号化の判定を行う画像処理装置に適用することができる。
【選択図】図3
【解決手段】 ピクチャタイプ決定部は、ピクチャタイプを決定する。インター符号量推定部は、PピクチャまたはBピクチャと決定された場合、インター符号量を推定する。イントラ/インター予測画像選択部は、インター符号量と、過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうちのイントラ符号量の小さい方を選択する。減算部は、差分信号を算出する。DCT/量子化部は、量子化係数を生成する。エントロピー符号化部は、量子化係数を符号化する。本技術は、イントラ符号化とインター符号化の判定を行う画像処理装置に適用することができる。
【選択図】図3
Description
本技術は、画像処理装置及び方法、並びにプログラムに関し、特に、オールイントラ符号化方式により符号化されていた動画像信号が復号されて、インター/イントラ混在符号化方式により再符号化されて記録される場合に、視覚的な歪量と符号化の処理量とを軽減しつつ符号量を削減するようにした、画像処理装置及び方法、並びにプログラムに関する。
従来から、映像コンテンツの製作段階では、動画像信号を構成する全フレーム信号をイントラ符号化するコーデック方式(以下、オールイントラ符号化方式と称する)が採用される場合が多い。フレーム単位での加工が容易になるからである。
一方、映像コンテンツの製作終了後の段階、すなわち放送、メディアの製作、又は長期保存用アーカイブの段階では、オールイントラ符号化方式により符号化されたフレームを復号した後、一部のフレームのみをイントラ符号化し、残りの大部分のフレームをインター符号化するコーデック方式(以下、インター/イントラ混在符号化方式と称する)の採用が望まれる。インター符号化はイントラ符号化と比較してより圧縮効率が高く、その結果、例えば長期保存用アーカイブではストレージのコストを抑制することができるからである(特許文献1参照)。
しかしながら、オールイントラ符号化方式により符号化されていた動画像信号が復号されて、インター/イントラ混在符号化方式に再符号化されて記録され、その記録内容が復号されて表示された場合には、表示画像に歪みが生じる。したがって、このような場合に、表示画像の歪量(すなわち、視覚的な歪み量)を極力抑制可能な再符号化が望まれている。
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、オールイントラ符号化方式により符号化されていた動画像信号が復号されて、インター/イントラ混在符号化方式により再符号化されて記録される場合に、視覚的な歪量と符号化の処理量とを軽減しつつ符号量を削減するようにしたものである。
本技術の一側面の画像処理装置は、動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定するピクチャタイプ決定部と、前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量を推定するインター符号量推定部と、前記インター符号量推定部により推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方を選択する選択部と、前記選択部により前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出する減算部と、前記減算部により算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数を生成するDCT/量子化部と、前記DCT/量子化部により生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数を符号化する符号化部とを備える。
前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがIピクチャに属すると決定された場合、前記符号化部は、前記注目マクロブロックの前記動画像信号に対してDCT処理及び量子化処理が施された結果得られている、既知の量子化係数を符号化することができる。
前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、前記イントラ予測画像を生成する画面内予測部をさらに備えることができる。
前記画面内予測部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、画面内予測モードを用いて前記イントラ予測画像を生成することができる。
前記インター符号量推定部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記インター符号量を推定することができる。
前記DCT/量子化部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記DCT処理及び前記量子化処理を実行することができる。
イントラ符号化されたビットストリームを前記動画像信号にデコードするデコーダから、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報を取得することができる。
本技術の一側面の画像処理方法及びプログラムは、上述した本技術の一側面の画像処理装置に対応する方法及びプログラムである。
本技術の一側面の画像処理装置及び方法並びにプログラムにおいては、動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプが決定され、前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量が推定され、推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方が選択され、前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号が算出され、前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号が算出され、算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数が生成され、生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数が符号化される。
以上のごとく、本技術によれば、オールイントラ符号化方式により符号化されていた動画像信号が復号されて、インター/イントラ混在符号化方式により再符号化されて記録される場合に、視覚的な歪量と符号化の処理量とを軽減しつつ符号量を削減できる。
[基礎となるデコーダ及びエンコーダの構成例]
発明者は、まず、本技術の基礎となるデコーダ及びエンコーダとして、AVC(Advanced Video Coding)(H.264/AVC)のデコーダ及びエンコーダを用いて、オールイントラ符号化方式により符号化された動画像信号を再符号化させ、その再符号化の結果の解析及び検討を行った。
発明者は、まず、本技術の基礎となるデコーダ及びエンコーダとして、AVC(Advanced Video Coding)(H.264/AVC)のデコーダ及びエンコーダを用いて、オールイントラ符号化方式により符号化された動画像信号を再符号化させ、その再符号化の結果の解析及び検討を行った。
図1は、AVC(H.264/AVC)のデコーダ及びエンコーダの構成例を示すブロック図である。
デコーダ1は、エントロピー復号化部21、逆量子化/逆DCT部22、加算部23、デブロックフィルタ24、フレームメモリ25、及び画面内予測部26により構成されている。
デコーダ1には、オールイントラ符号化方式により符号化された動画像信号のビットストリーム(以下、イントラビットストリームと称する)が入力される。すなわち、デコーダ1には、すべてIピクチャ(イントラピクチャ)として符号化されたフレームにより構成されるイントラビットストリームが入力される。より具体的には、イントラビットストリームを構成する各フレーム(Iピクチャ)が順次処理対象のフレームとなり、処理対象のフレームの左上のマクロブロックからラスタスキャン順(右下方向)に順次処理対象となり、処理対象として注目すべきマクロブロック(以下、注目マクロブロックと称する)の符号化信号がデコーダ1に入力される。
エントロピー復号化部21は、注目マクロブロックの符号化信号に対してエントロピー復号化処理を施す。これにより、注目マクロブロックの、量子化されたDCT(Discrete Cosine Transform)係数(すなわち、量子化係数)、及び画面内予測モードが得られ、量子化されたDCT係数は逆量子化/逆DCT部22に供給される一方、画面内予測モードは画面内予測部26に供給される。
逆量子化/逆DCT部22は、注目マクロブロックの、量子化されたDCT係数に対して逆量子化処理を施すことによって、DCT係数を復元する。さらに、逆量子化/逆DCT部22は、当該注目マクロブロックの、DCT係数に対して逆DCT処理を施すことによって、差分信号を復元し、加算部23に供給する。
加算部23は、注目マクロブロックの、差分信号と、後述する画面内予測部26から供給された予測画像の信号とを加算することによって、ベースバンド信号を復元し、デブロックフィルタ24に供給する。
デブロックフィルタ24は、注目マクロブロックの、加算部23から供給されたベースバンド信号に対してフィルタリング処理を施すことによって、ブロック歪みが除去されたベースバード信号を出力する。このようにして、デブロックフィルタ24から出力された注目マクロブロックについてのベースバンド信号は、デコーダ1の出力信号としてエンコーダ2に供給されると共に、フレームメモリ25に供給される。
フレームメモリ25は、デブロックフィルタ24から供給された、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックについてのベースバンド信号を、次回以降に注目マクロブロックとなるマクロブロックにとっての参照画像のデータとして記録する。
画面内予測部26は、エントロピー復号化部21から供給された画面内予測モードと、フレームメモリ25に保持された参照画像のデータとを用いてイントラ予測処理を行い、予測画像の信号を生成して、上述の加算部23に供給する。
このような構成のエンコード1から出力された、ベースバンド信号は、エンコーダ2に供給されて、インター/イントラ混在方式により再符号化される。
エンコーダ2は、減算部41、DCT/量子化部42、エントロピー符号化部43、逆量子化/逆DCT部44、加算部45、デブロックフィルタ46、フレームメモリ47、画面内予測部48、動き予測/補償部49、及び予測モード判定部50により構成されている。
減算部41は、注目マクロブロックの、デコーダ1から入力されたベースバンド信号から、後述する予測モード判定部50から供給される予測画像の信号を減算して、差分信号を求め、DCT/量子化部42に供給する。
DCT/量子化部42は、注目マクロブロックの、差分信号に対してDCT処理を施すことによって、DCT係数を生成する。さらに、DCT/量子化部42は、当該DCT係数に対して量子化処理を施すことによって、注目マクロブロックの量子化係数を生成して、エントロピー符号化部43と逆量子化/逆DCT部44にそれぞれ供給する。
エントロピー符号化部43は、注目マクロブロックの、量子化係数に対してエントロピー符号化処理を施し、その結果得られる符号化信号を出力する。すなわち、このようなマクロブロック単位の符号化信号が順次出力されたものが、インター/イントラ混在符号化方式により再符号化されたビットストリームとして、エンコーダ2から出力される。
逆量子化/逆DCT部44は、これまで注目マクロブロックとされていたマクロブロックの、DCT/量子化部42から供給された量子化係数に対して逆量子化処理を施すことによって、DCT係数を復元する。さらに、逆量子化/逆DCT部44は、当該DCT係数に対して逆DCT処理を施すことによって、差分信号を復元して、加算部45に供給する。
加算部45は、これまで注目マクロブロックとされていたマクロブロックの、予測モード判定部50から供給された予測画像の信号と、逆量子化/逆DCT部44から供給された差分信号とを加算してベースバンド信号を生成する。すなわち、これまで注目マクロブロックとされていたマクロブロックの、エンコーダ2に入力されたベースバンド信号がローカルデコードされる。生成されたベースバンド信号は、デブロックフィルタ46に供給される。
デブロックフィルタ46は、これまで注目マクロブロックとされていたマクロブロックの、加算部45から供給されたベースバンド信号に対してフィルタリング処理を施すことによって、ブロック歪みが除去されたベースバンド信号を出力する。
フレームメモリ47は、デブロックフィルタ46から出力された、これまで注目マクロブロックとされていたマクロブロックについてのベースバンド信号を、次回以降に注目マクロブロックとなるマクロブロックにとっての参照画像のデータとして記録する。
画面内予測部48は、注目マクロブロックに対して用いる予測画像の信号の候補として、フレームメモリ47に記録された参照画像のデータを用いて、画面内予測処理を行い、イントラ予測画像の信号を生成して、予測モード判定部50に供給する。
動き予測/補償部49は、注目マクロブロックに対して用いる予測画像の信号の候補として、デコーダ1から入力されたベースバンド信号とフレームメモリ47に記録された参照画像のデータとを用いて、動き予測/補償処理を行い、インター予測画像の信号を生成して、予測モード判定部50に供給する。
予測モード判定部50は、複数の予測モードの中から、最も符号量の小さい予測モードを判定し、その予測モードに応じて、画面内予測部48から供給されたイントラ予測画像の信号と、動き予測/補償部49から供給されたインター予測画像の信号のうちの一方を、予測画像の信号として減算部41に供給する。上述したように、減算部41に供給された予測画像の信号は、注目マクロブロックについての差分信号を求めるのに用いられる。
このように、デコーダ1及びエンコーダ2を用いることにより、オールイントラ符号化方式により符号化された動画像信号を、復号化した上で、インター/イントラ符号化方式により再符号化すること(以下、オールイントラ符号化方式からインター/イントラ符号化方式に再符号化、と表現する)ができる。
しかしながら、デコーダ1及びエンコーダ2では、オールイントラ符号化方式からインター/イントラ符号化方式に再符号化する場合に、視覚的な歪量と符号化の処理量とを共に抑制することが困難である。したがって、本発明者は、図2以降で示されるような技術的思想の創作をした。これにより、オールイントラ符号化方式からインター/イントラ符号化方式に再符号化する場合に、視覚的な歪量と符号化の処理量とを抑制しつつ符号量を削減できるようになる。
[本技術の概要]
はじめに、本技術の理解を容易なものとすべく、図2を参照して、本技術の概要につい
て説明する。
はじめに、本技術の理解を容易なものとすべく、図2を参照して、本技術の概要につい
て説明する。
図2は、本技術の概要について説明する図である。
映像コンテンツの編集では、画像圧縮方式として、フレーム単位での加工が容易なオールイントラ符号化方式が用いられる。したがって、図2のエンコーダ71は、ビットストリームを構成する各フレームの各マクロブロックの各々に対してイントラ符号化を施し、その結果得られるイントラビットストリームを編集装置72に供給する。
編集装置72は、エンコーダ71から供給されたイントラビットストリームに対して編集処理を施す。編集装置72は、編集処理が施されたイントラビットストリームをデコーダ73に供給する。
デコーダ73は、編集装置72から供給されたイントラビットストリームに対してデコード処理を施し、復元されたベースバンド信号をエンコーダ74に供給する。また、デコーダ73は、ベースバンド信号の供給と同期させて、マクロブロック単位でパラメータ情報をエンコーダ74に供給する。
デコーダ73から出力されるパラメータ情報は、イントラビットストリームを生成するために必要な複数のパラメータ情報を含む。このようなパラメータ情報として、デコーダ73に入力されたイントラビットストリームが過去にエンコーダ71によりイントラ符号化されたときの符号化に関する情報が採用されている。複数のパラメータ情報とは、具体的には、量子化マトリクス、画面内予測モード、量子化パラメータ(QP(Quantization Parameter))、マクロブロックレイヤの符号化ビット量、及びイントラビットストリームであり、それぞれマクロブロック単位のパラメータ情報である。ここで、マクロブロックレイヤの符号化ビット量は、エンコーダ71によってイントラ符号化により符号化されたマクロブロック(以下、イントラマクロブロックと称する)の符号量である。なお、デコーダ73から出力されるパラメータ情報は、後述するエンコーダ74でビットストリームから抽出可能とされている。
エンコーダ74は、デコーダ73から供給されたベースバンド信号のピクチャタイプを決定し、決定されたピクチャタイプに応じて、デコーダ73から供給されたパラメータ情報を再利用したエンコード処理を行う。エンコーダ74は、Iピクチャに対しては、デコーダ73から供給されたパラメータのうちのビットストリームをそのまま用いてエンコード処理を行う。これに対して、エンコーダ74は、PピクチャまたはBピクチャに対しては、さらに、マクロブロック単位で、インター符号化とイントラ符号化のどちらで符号化した方が符号量が削減できるかを判定する。そして、その判定結果に応じて、デコーダ73から供給されたパラメータを再利用したエンコード処理を行う。
これにより、エンコーダ74は、エンコード処理に必要なパラメータ情報を再計算する必要が無くなるので、エンコードのためのデータ処理量を軽減することができる。特に、パラメータ情報のうち量子化パラメータを再利用することにより、イントラマクロブロックについては、量子化時の剰余を丸めることによる誤差が生じなくなる。したがって、視覚的な歪量を抑制して再符号することができる。また、パラメータ情報のうち量子化パラメータを再利用することにより、インター符号化より符号化されるマクロブロック(以下、インターマクロブロックと称する)については、適切な符号量とすることができる。したがって、視覚的な歪量を抑制して符号量を削減し、再符号化することができる。
記録装置75は、エンコーダ74から供給されたビットストリームを記録する。すなわち、記録装置75は、より圧縮効率が高いインター符号化で再符号化された画像信号であるインタービットストリームを記録する。したがって、ストレージのコストを抑制することができる。
次に、図2において点線で囲まれた本技術の実施の形態のデコーダ73及びエンコーダ74について説明する。
[本技術の実施の形態の構成例]
図3は、本技術の実施の形態のデコーダ及びエンコーダの構成例を示すブロック図である。
図3は、本技術の実施の形態のデコーダ及びエンコーダの構成例を示すブロック図である。
デコーダ73は、エントロピー復号化部101、逆量子化/逆DCT部102、加算部103、及び画面内予測部104により構成されている。
デコーダ73には、図2の編集装置72からすべてIピクチャ(イントラピクチャ)として符号化されたフレームにより構成されるイントラビットストリームが入力される。具体的には、イントラビットストリームを構成する各フレーム(Iピクチャ)が順次処理対象のフレームとなり、処理対象のフレームの左上のマクロブロックからラスタスキャン順(右下方向)に順次処理対象となり、注目マクロブロックの符号化信号がデコーダ73に入力される。
エントロピー復号化部101は、注目マクロブロックの符号化信号に対してエントロピー復号化処理を施す。これにより、注目マクロブロックの、量子化されたDCT係数(すなわち、量子化係数)、及び画面内予測モードが得られ、量子化されたDCT係数は逆量子化/逆DCT部102に供給される一方、画面内予測モードは画面内予測部104に供給される。
さらに、エントロピー復号化部101は、マクロブロック単位のパラメータ情報を出力し、エンコーダ74に供給する。上述したように、パラメータ情報には、量子化マトリクス、画面内予測モード、量子化パラメータ、マクロブロックレイヤの符号化ビット量、及びイントラビットストリームが含まれる。エントロピー復号化部101は、後述する加算部103から出力されるベースバンド信号と同期させて、マクロブロック単位でパラメータ情報をエンコーダ74に供給する。
逆量子化/逆DCT部102は、注目マクロブロックの、量子化されたDCT係数に対して逆量子化処理を施すことによって、DCT係数を復元する。さらに、逆量子化/逆DCT部102は、当該注目マクロブロックの、DCT係数に対して逆DCT処理を施すことによって、差分信号を復元し、加算部103に供給する。
加算部103は、注目マクロブロックの、差分信号と、後述する画面内予測部104から供給された予測画像の信号とを加算することによって、ベースバンド信号を復元し、エンコーダ74に出力する。このようにして、加算部103から出力された注目マクロブロックのベースバンド信号は、デコーダ73の出力信号としてエンコーダ74に供給されると共に、画面内予測部104に供給される。
画面内予測部104は、エントロピー復号化部101から供給された画面内予測モードと、加算部103から供給された、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックのベースバンド信号を用いてイントラ予測処理を行い、予測画像の信号を生成して、上述の加算部103に供給する。
このような構成のデコーダ73から出力された、ベースバンド信号は、エンコーダ74に供給されて、同じくデコーダ73から供給されたパラメータ情報を再利用したインター/イントラ混在方式により再符号化される。
エンコーダ74は、ピクチャタイプ決定部121、画面内予測部122、動き予測/補償部123、インター符号量推定部124、イントラ/インター予測画像選択部125、減算部126、DCT/量子化部127、エントロピー符号化部128、逆量子化/逆DCT部129、及び加算部130により構成されている。
デコーダ73の加算部103から出力されたベースバンド信号は、エンコーダ74に入力され、ピクチャタイプ決定部121に供給される。
ピクチャタイプ決定部121は、デコーダ73から供給されたベースバンド信号の各フレームをマクロブロックに分割し、注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定する。ピクチャタイプには、Iピクチャ(イントラピクチャ)と、Pピクチャ、Bピクチャ(インターピクチャ)がある。各ピクチャを、どのピクチャタイプで符号化するかは、予め定められた所定の周期毎に所定のピクチャタイプになるように決定されるか、または外部からの制御により決定される。なお、その他の手法、例えばシーンチェンジの検出などが行われ、その結果に対応してピクチャタイプが決定されても良く、その手法は特に限定されない。
注目マクロブロックの属するピクチャがIピクチャであると決定された場合、注目マクロブロックのベースバンド信号は、画面内予測部122及び動き予測/補償部123に供給され、保持される。一方、注目マクロブロックの属するピクチャがPピクチャまたはBピクチャであると決定された場合、注目マクロブロックのベースバンド信号は、動き予測/補償部123に供給される。
画面内予測部122は、画面内予測部122に保持された参照画像(すなわち、これまで注目マクロブロックとされていたマクロブロックがIピクチャであると決定された場合に供給され保持された、当該マクロブロックのベースバンド信号、または後述する加算部130から供給された当該マクロブロックのベースバンド信号)と、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちの画面内予測モードとを用いて、画面内予測処理を行う。そして、画面内予測部122は、現在の注目マクロブロックに対して予測画像として用いるイントラ予測画像の信号を生成する。デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちの画面内予測モードは、エンコーダ71によるエンコーダ処理において選択された最適な画面内予測モードである。したがって、画面内予測部122の処理において当該画面内予測モードを再利用することにより、量子化の処理で発生する丸め誤差を回避することができる。
画面内予測部122の処理は、次の第1条件及び第2条件が満たされると実行される。第1条件とは、注目マクロブロックの属するピクチャのピクチャタイプがPピクチャまたはBピクチャであると決定されることである。第2条件は、後述するイントラ/インター予測画像選択部125で、インター符号量推定部124から供給された、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックから生成されたインター予測画像の符号量が、デコーダ73から供給されたパラメータのうちのこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの符号化ビット量(すなわち、イントラマクロブロックの符号量)よりも小さくないと判定されたことである。すなわち、画面内予測部122の処理は、注目マクロブロックをインター符号化するよりも、イントラ符号化する方が符号量が小さくなる場合に行われる。画面内予測部122により、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックから生成されたイントラ予測画像は、イントラ/インター予測画像選択部125に供給される。
動き予測/補償部123は、注目マクロブロックのベースバンド信号と動き予測/補償部123に保持された参照画像(すなわち、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックがIピクチャであると決定された場合に供給され保持された、当該マクロブロックのベースバンド信号、または後述する加算部130から供給された当該マクロブロックのベースバンド信号)を用いて動き予測/補償処理を行う。そして、動き予測/補償部123は、動き予測/補償処理の結果に基づいて、現在の注目マクロブロックの符号化のために用いる予測画像の候補として、インター予測画像を生成する。
動き予測/補償部123の処理は、注目マクロブロックのピクチャタイプがPピクチャまたはBピクチャであると決定された場合に行われる。これまで注目マクロブロックであったマクロブロックから生成された注目マクロブロックの符号化のために用いるインター予測画像の候補は、インター符号量推定部124に供給される。
インター符号量推定部124は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちの注目マクロブロックの量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて、動き予測/補償部123から供給されたインター予測画像の候補の符号量を算出する。したがって、符号量を算出する処理に必要なパラメータ情報を再計算する必要が無くなるので、符号量を算出する処理量を軽減することができる。そして、インター符号量推定部124は、インター予測画像の候補の中から、最も符号量の小さいインター予測画像を推定する。推定されたインター予測画像は、イントラ/インター予測画像選択部125に供給される。
イントラ/インター予測画像選択部125は、インター符号量推定部124から供給されたインター予測画像の符号量と、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちのマクロブロックレイヤの符号化ビット量(すなわち、イントラマクロブロックのビットストリームの符号量)を比較し、符号量の小さい方を選択する。
インター予測画像の符号量の方が小さい場合、イントラ/インター予測画像選択部125は、インター符号量推定部124から供給されたインター予測画像を、注目マクロブロックの符号化のために用いる予測画像として、減算部126に供給する。一方、マクロブロックレイヤの符号化ビット量の符号量の方が小さい場合、イントラ/インター予測画像選択部125は、画面内予測部122に上述した画面内予測処理を行わせ、生成されたイントラ予測画像を、注目マクロブロックの符号化のために用いる予測画像として減算部126に供給する。
減算部126は、デコーダ73から入力された注目マクロブロックのベースバンド信号とイントラ/インター予測画像選択部125から供給された予測画像を減算して、注目マクロブロックについての差分信号を求め、DCT/量子化部127に供給する。
DCT/量子化部127は、注目マクロブロックの、差分信号に対してDCT処理を施すことによって、DCT係数を生成する。さらに、DCT/量子化部127は、生成されたDCT係数に対して量子化処理を施すことによって、注目マクロブロックの量子化係数を生成する。このとき、DCT/量子化部127は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちの量子化マトリクス及び量子化パラメータを再利用してDCT処理及び量子化処理を行う。したがって、DCT処理及び量子化処理に必要なパラメータ情報を再計算する必要が無くなるので、処理量を軽減することができる。生成された注目マクロブロックの量子化係数は、エントロピー符号化部128と逆量子化/逆DCT部129に供給される。
エントロピー符号化部128は、ピクチャタイプ決定部121により注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプがPピクチャまたはBピクチャであると決定された場合は、DCT/量子化部127から供給された注目マクロブロックについての量子化係数に対して、エントロピー符号化処理を施す。
一方、エントロピー符号化部128は、ピクチャタイプ決定部121により注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプがIピクチャであると決定された場合は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちのビットストリーム(すなわち、オリジナルの注目マクロブロックの量子化係数)に対して、エントロピー符号化処理を施す。このように、注目マクロブロックの属するピクチャのピクチャタイプがIピクチャであると決定された場合は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちのビットストリームをそのまま符号化することにより、エンコーダ74のエンコード処理の多くを省略してエンコード処理量を抑制することができる。
このようにして、エントロピー符号化部128からは、オールイントラ符号化方式からインター/イントラ符号化方式に再符号化されたビットストリームが出力され、エンコーダ74の出力信号として、記録装置75に記録される。
逆量子化/逆DCT部129は、これまで注目マクロブロックであったものを、DCT/量子化部127から供給された量子化係数に対して逆量子化処理を施し、これまで注目マクロブロックであったマクロブックのDCT係数を生成する。さらに、逆量子化/逆DCT部129は、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックの、DCT係数に対して逆DCT処理を施すことによって、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックの復号差分信号を生成する。生成されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの復号差分信号は、加算部130に供給される。
加算部130は、逆量子化/逆DCT部129から供給されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの復号差分信号と、イントラ/インター予測画像選択部125から供給されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの差分信号を演算するのに用いられたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの予測画像を加算して、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックのベースバンド信号を生成する。すなわち、エンコーダ74に入力されたベースバンド信号がローカルデコードされる。生成されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックのベースバンド信号は、画面内予測部122と動き予測/補償部123に供給され、次回以降の注目マクロブロックにとっての参照画像として保持される。
上述したように、画面内予測部122と動き予測/補償部123に保持された参照画像は、注目マクロブロックの予測画像を生成するのに用いられる。
次に、デコーダ73及びエンコーダ74が実行する処理について、それぞれ図4及び図5を参照して説明する。
[デコード処理]
図4は、デコーダ73が行うデコード処理の流れを説明するフローチャートである。
図4は、デコーダ73が行うデコード処理の流れを説明するフローチャートである。
ステップS11において、エントロピー復号化部101は、エントロピー復号化処理を行う。すなわち、エントロピー復号化部101は、入力された注目マクロブロックの符号化信号に対してエントロピー復号化処理を行い、量子化されたDCT係数、及び画面内予測モードを生成する。量子化されたDCT係数は逆量子化/逆DCT部102に供給され、画面内予測モードは画面内予測部104に供給される。
ステップS12において、逆量子化/逆DCT部102は、逆量子化/逆DCT処理を行う。すなわち、逆量子化/逆DCT部102は、注目マクロブロックの、量子化されたDCT係数に対して逆量子化処理及び逆DCT処理を行い、差分信号を復元する。復元された差分信号は、加算部103に供給される。
ステップS13において、画面内予測部104は、画面内予測処理を行う。すなわち、画面内予測部104は、エントロピー復号化部101から供給された画面内予測モードと、加算部103から出力された、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックについてのベースバンド信号を用いてイントラ予測処理を行い、予測画像の信号を生成する。生成された予測画像の信号は、加算部103に供給される。
ステップS14において、加算部103は、注目マクロブロックの、逆量子化/逆DCT部102から供給された差分信号と、画面内予測部104から供給された予測画像の信号とを加算してベースバンド信号を生成して出力する。なお、加算部103から出力された注目マクロブロックについてのベースバンド信号の一部は、画面内予測部104に供給され、予測画像の信号を生成するのに用いられる。
ステップS15において、エントロピー復号化部101は、パラメータ情報を出力する。上述したように、パラメータ情報には、量子化マトリクス、画面内予測モード、量子化パラメータ、マクロブロックレイヤの符号化ビット量、及びイントラビットストリームが含まれる。なお、ステップS14とステップS15の処理は同時に行われ、エントロピー復号化部101から出力されるパラメータ情報と、加算部103から出力されるベースバンド信号とは同期されて、エンコーダ74に供給される。
ステップS16において、エントロピー復号化部101は、全てのフレームについて処理が終了したかを判定する。
全てのフレームについて処理が終了していない場合、ステップS16においてNOであると判定されて、処理はステップS11に戻され、それ以降のループ処理が繰り返される。すなわち、全てのフレームについて処理が終了するまでの間、ステップS11乃至S16のループ処理が繰り返される。その後、全てのフレームについて処理が終了すると、ステップS16においてYESであると判定されて、デコード処理は終了する。
以上のようなデコード処理により生成されたベースバンド信号がエンコーダ74に入力されると、図5のエンコード処理が開始される。
[エンコード処理]
図5は、エンコーダ74が実行するエンコード処理の流れを説明するフローチャートである。
図5は、エンコーダ74が実行するエンコード処理の流れを説明するフローチャートである。
ステップS31において、ピクチャタイプ決定部121は、ピクチャタイプを決定する。すなわち、ピクチャタイプ決定部121は、デコーダ73から供給されたベースバンド信号の各フレームをマクロブロックに分割し、注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定する。
ステップS32において、ピクチャタイプ決定部121は、決定されたピクチャタイプがIピクチャであるかを判定する。
決定されたピクチャタイプがIピクチャでない場合、すなわちPピクチャまたはBピクチャである場合、ステップS32においてNOであると判定されて、処理はステップS36に進む。なお、ステップS36以降の処理については後述する。
これに対して、決定されたピクチャタイプがIピクチャである場合、ステップS32においてYESであると判定されて処理はステップS33に進む。
ステップS33において、画面内予測部122及び動き予測/補償部123は、注目マクロブロックのベースバンド信号を保持する。すなわち、画面内予測部122及び動き予測/補償部123は、注目マクロブロックのベースバンド信号を、次の注目マクロブロックの予測画像の信号の生成のための参照画像として保持する。
ステップS34において、エントロピー符号化部128は、ビットストリームを生成して出力する。すなわち、エントロピー符号化部128は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちのビットストリームに対してエントロピー符号化処理を行い、ビットストリームを生成して出力する。
ステップS35において、ピクチャタイプ決定部121は、全てのフレームについて処理が終了したかを判定する。
全てのフレームについて処理が終了していない場合、ステップS35においてNOであると判定されて、処理はステップS31に戻され、それ以降の処理が繰り返される。すなわち、全てのフレームについて処理が終了するまでの間、ステップS31乃至S35のループ処理が繰り返される。その後、全てのフレームについて処理が終了すると、ステップS35においてYESであると判定されて、エンコード処理は終了する。
一方、ステップS32において、決定されたピクチャタイプがPピクチャまたはBピクチャである場合、ステップS32においてNOであると判定されて、処理はステップS36に進む。
ステップS36において、動き予測/補償部123は、動き予測/補償処理を行う。すなわち、動き予測/補償部123は、デコーダ73から入力された注目マクロブロックのベースバンド信号と動き予測/補償部123に保持された参照画像を用いて動き予測/補償処理を行い、注目マクロブロックの符号化のために用いるインター予測画像の候補を生成する。
ステップS37において、インター符号量推定部124は、最も符号量が小さいインター予測画像を推定する。すなわち、インター符号量推定部124は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちの注目マクロブロックの量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて、動き予測/補償部123から供給されたインター予測画像の候補の符号量を算出し、最も符号量が小さいインター予測画像を推定する。
ステップS38において、イントラ/インター予測画像選択部125は、インター符号量推定部124から供給されたインター予測画像の符号量が、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちのマクロブロックレイヤの符号化ビット量よりも小さいかを判定する。
インター予測画像の符号量が、マクロブロックレイヤの符号化ビット量よりも小さくない場合、ステップS38においてNOであると判定されて、処理はステップS39に進む。すなわち、注目マクロブロックがイントラ符号化された方が符号量が小さくなる場合、処理はステップS39に進む。
ステップS39において、画面内予測部122は、画面内予測処理を行う。すなわち、画面内予測部122は、画面内予測部122に保持された参照画像と、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちの画面内予測モードとを用いて画面内予測処理を行い、現在の注目マクロブロックに対して予測画像として用いるイントラ予測画像の信号を生成する。その後、処理はステップS40に進む。
これに対して、インター予測画像の符号量の方が、マクロブロックレイヤの符号化ビット量よりも小さい場合、ステップS38においてYESであると判定されて、処理はステップS40に進む。すなわち、注目マクロブロックがインター符号化された方が符号量が小さくなる場合、処理はステップS40に進む。
ステップS40において、減算部126は、注目マクロブロックについての差分信号を生成する。すなわち、減算部126は、デコーダ73から入力された注目マクロブロックのベースバンド信号とイントラ/インター予測画像選択部125から供給された予測画像を減算して、注目マクロブロックについての差分信号を求める。
ここで、イントラ/インター予測画像選択部125から減算部126に供給される予測画像は、インター符号量推定部124から供給されたインター予測画像の符号量と、デコーダ73から供給されたパラメータ情報のうちのマクロブロックレイヤの符号化ビット量を比較した結果により変わる。インター予測画像の符号量の方が小さい場合には、インター符号量推定部124から供給されたインター予測画像が、注目マクロブロックの符号化のために用いる予測画像として減算部126に供給される。一方、マクロブロックレイヤの符号化ビット量の符号量の方が小さい場合、画面内予測部122により生成されたイントラ予測画像が、注目マクロブロックの符号化のために用いる予測画像として減算部126に供給される。
ステップS41において、DCT/量子化部127は、DCT/量子化処理を行う。すなわち、DCT/量子化部127は、注目マクロブロックの、減算部126から供給された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を行い、注目マクロブロックの量子化係数を生成する。このとき、DCT/量子化部127は、デコーダ73から供給されたパラメータのうちの量子化マトリクス及び量子化パラメータを再利用してDCT処理及び量子化処理を行う。
ステップS42において、逆量子化/逆DCT部129は、逆量子化/逆DCT処理を行う。すなわち、逆量子化/逆DCT部129は、DCT/量子化部127から供給された量子化係数に対して逆量子化処理及び逆DCT処理を行い、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックについての復号差分信号を生成する。
ステップS43において、加算部130は、逆量子化/逆DCT部129から供給されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックについての復号差分信号と、イントラ/インター予測画像選択部125から供給されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの差分信号を演算するのに用いられたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックの予測画像を加算して、これまで注目マクロブロックであったマクロブロックのベースバンド信号を生成する。そして、加算部130は、生成されたこれまで注目マクロブロックであったマクロブロックのベースバンド信号を、画面内予測部122と動き予測/補償部123に、次回以降の注目マクロブロックにとっての参照画像として保持させる。
ステップS44において、ピクチャタイプ決定部121は、全てのマクロブロックについて処理が終了したかを判定する。
全てのマクロブロックについて処理が終了していない場合、ステップS44においてNOであると判定されて、処理はステップS36に戻され、それ以降の処理が繰り返される。すなわち、全てのマクロブロックについて処理が終了するまでの間、ステップS36乃至S44のループ処理が繰り返される。その後、全てのマクロブロックについて処理が終了すると、ステップS44においてYESであると判定されて、処理はステップS34に進む。
ステップS34において、エントロピー符号化部128は、ビットストリームを生成して出力する。すなわち、エントロピー符号化部128は、DCT/量子化部127から供給された注目マクロブロックについての量子化係数に対して、エントロピー符号化処理を行い、ビットストリームを生成して出力する。
ステップS35において、ピクチャタイプ決定部121は、全てのフレームについて処理が終了したかを判定する。
全てのフレームについて処理が終了していない場合、ステップS35においてNOであると判定されて、処理はステップS31に戻され、それ以降の処理が繰り返される。すなわち、全てのフレームについて処理が終了するまでの間、ステップS31乃至S35のループ処理が繰り返される。その後、全てのフレームについて処理が終了すると、ステップS35においてYESであると判定されて、エンコード処理は終了する。
このように、エンコーダ74は、デコーダ73から供給されたパラメータ情報を再利用してエンコード処理を行う。これにより、エンコーダ74は、エンコード処理に必要なパラメータ情報を再計算する必要が無くなるので、エンコード処理量を軽減することができる。特に、パラメータ情報のうち量子化パラメータを再利用することにより、イントラマクロブロックについては、量子化時の剰余を丸めることによる誤差が生じなくなる。したがって、視覚的な歪量を抑制して再符号することができる。また、パラメータのうち量子化パラメータを再利用することにより、インターマクロブロックについては、適切な符号量とすることができる。したがって、視覚的な歪量を抑制して符号量を削減し、再符号化することができる。
[本技術のプログラムへの適用]
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
この場合、上述した情報処理装置の少なくとも一部として、例えば、図6に示されるパーソナルコンピュータを採用してもよい。
図6において、CPU(Central Processing Unit)201は、ROM(Read Only Memory)202に記録されているプログラムに従って各種の処理を実行する。または記憶部208からRAM(Random Access Memory)203にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM203にはまた、CPU201が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
CPU201、ROM202、及びRAM203は、バス204を介して相互に接続されている。このバス204にはまた、入出力インタフェース205も接続されている。
入出力インタフェース205には、キーボード、マウスなどよりなる入力部206、ディスプレイなどよりなる出力部207が接続されている。また、ハードディスクなどより構成される記憶部208、及び、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部209が接続されている。通信部209は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置(図示せず)との間で行う通信を制御する。
入出力インタフェース205にはまた、必要に応じてドライブ210が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア211が適宜装着される。そして、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部208にインストールされる。
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
このようなプログラムを含む記録媒体は、図6に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disk)を含む)、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア(パッケージメディア)211により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM202や、記憶部208に含まれるハードディスクなどで構成される。
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
なお、本技術は、以下のような構成もとることができる。
(1)
動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定するピクチャタイプ決定部と、
前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量を推定するインター符号量推定部と、
前記インター符号量推定部により推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方を選択する選択部と、
前記選択部により前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出する減算部と、
前記減算部により算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数を生成するDCT/量子化部と、
前記DCT/量子化部により生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数を符号化する符号化部と
を備える画像処理装置。
(2)
前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがIピクチャに属すると決定された場合、
前記符号化部は、前記注目マクロブロックの前記動画像信号に対してDCT処理及び量子化処理が施された結果得られている、既知の量子化係数を符号化する
前記(1)に記載の画像処理装置。
(3)
前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、前記イントラ予測画像を生成する画面内予測部
をさらに備える前記(1)または(2)に記載の画像処理装置。
(4)
前記画面内予測部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、画面内予測モードを用いて前記イントラ予測画像を生成する
前記(1)、(2)、または(3)に記載の画像処理装置。
(5)
前記インター符号量推定部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記インター符号量を推定する
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の画像処理装置。
(6)
前記DCT/量子化部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記DCT処理及び前記量子化処理を実行する
前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の画像処理装置。
(7)
イントラ符号化されたビットストリームを前記動画像信号にデコードするデコーダから、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報を取得する
前記(1)乃至(6)のいずれかに記載の画像処理装置。
(1)
動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定するピクチャタイプ決定部と、
前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量を推定するインター符号量推定部と、
前記インター符号量推定部により推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方を選択する選択部と、
前記選択部により前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出する減算部と、
前記減算部により算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数を生成するDCT/量子化部と、
前記DCT/量子化部により生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数を符号化する符号化部と
を備える画像処理装置。
(2)
前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがIピクチャに属すると決定された場合、
前記符号化部は、前記注目マクロブロックの前記動画像信号に対してDCT処理及び量子化処理が施された結果得られている、既知の量子化係数を符号化する
前記(1)に記載の画像処理装置。
(3)
前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、前記イントラ予測画像を生成する画面内予測部
をさらに備える前記(1)または(2)に記載の画像処理装置。
(4)
前記画面内予測部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、画面内予測モードを用いて前記イントラ予測画像を生成する
前記(1)、(2)、または(3)に記載の画像処理装置。
(5)
前記インター符号量推定部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記インター符号量を推定する
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の画像処理装置。
(6)
前記DCT/量子化部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記DCT処理及び前記量子化処理を実行する
前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の画像処理装置。
(7)
イントラ符号化されたビットストリームを前記動画像信号にデコードするデコーダから、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報を取得する
前記(1)乃至(6)のいずれかに記載の画像処理装置。
本技術は、イントラ符号化とインター符号化の判定を行う画像処理装置に適用することができる。
73 デコーダ, 74 エンコーダ, 101 エントロピー復号化部, 102 逆量子化/逆DCT部, 103 加算部, 104 画面内予測部, 121 ピクチャタイプ決定部, 122 画面内予測部, 123 動き予測/補償部, 124 インター符号量推定部, 125 イントラ/インター予測画像選択部, 126 減算部, 127 DCT/量子化部, 128 エントロピー符号化部, 129 逆量子化/逆DCT部, 130 加算部
Claims (9)
- 動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定するピクチャタイプ決定部と、
前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量を推定するインター符号量推定部と、
前記インター符号量推定部により推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方を選択する選択部と、
前記選択部により前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出する減算部と、
前記減算部により算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数を生成するDCT/量子化部と、
前記DCT/量子化部により生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数を符号化する符号化部と
を備える画像処理装置。 - 前記ピクチャタイプ決定部により前記注目マクロブロックがIピクチャに属すると決定された場合、
前記符号化部は、前記注目マクロブロックの前記動画像信号に対してDCT処理及び量子化処理が施された結果得られている、既知の量子化係数を符号化する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記選択部により前記イントラ符号量が選択された場合、前記イントラ予測画像を生成する画面内予測部
をさらに備える請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記画面内予測部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、画面内予測モードを用いて前記イントラ予測画像を生成する
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記インター符号量推定部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記インター符号量を推定する
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記DCT/量子化部は、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報のうち、量子化マトリクス及び量子化パラメータを用いて前記DCT処理及び前記量子化処理を実行する
請求項5に記載の画像処理装置。 - イントラ符号化されたビットストリームを前記動画像信号にデコードするデコーダから、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する前記情報を取得する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定するピクチャタイプ決定ステップと、
前記ピクチャタイプ決定ステップの処理により前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量を推定するインター符号量推定ステップと、
前記インター符号量推定ステップの処理により推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方を選択する選択ステップと、
前記選択ステップの処理により前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、前記選択ステップの処理により前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出する減算ステップと、
前記減算ステップにより算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数を生成するDCT/量子化ステップと、
前記DCT/量子化ステップの処理により生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数を符号化する符号化ステップと
を含む画像処理方法。 - 動画像信号を構成する複数のピクチャのうち、処理対象の注目マクロブロックが属するピクチャのピクチャタイプを決定し、
前記注目マクロブロックがPピクチャまたはBピクチャに属すると決定された場合、前記注目マクロブロックがインター符号化された場合のインター符号量を推定し、
推定された前記インター符号量と、前記動画像信号に対して過去に行われたイントラ符号化に関する情報のうち、前記注目マクロブロックがイントラ符号化された場合のイントラ符号量とを比較して、符号量が小さい方を選択し、
前記インター符号量が選択された場合、インター予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、前記イントラ符号量が選択された場合、イントラ予測画像を予測画像として前記注目マクロブロックとの差分信号を算出し、
算出された差分信号に対してDCT処理及び量子化処理を施すことによって、前記注目マクロブロックについての量子化係数を生成し、
生成された、前記注目マクロブロックについての前記量子化係数を符号化する
ステップを含む制御処理をコンピュータに実行させるプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011058955A JP2012195810A (ja) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | 画像処理装置及び方法、並びにプログラム |
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---|---|---|---|
JP2011058955A JP2012195810A (ja) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | 画像処理装置及び方法、並びにプログラム |
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Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107018413A (zh) * | 2016-01-28 | 2017-08-04 | 安讯士有限公司 | 视频编码方法和视频编码器系统 |
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2011
- 2011-03-17 JP JP2011058955A patent/JP2012195810A/ja not_active Withdrawn
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CN107018413A (zh) * | 2016-01-28 | 2017-08-04 | 安讯士有限公司 | 视频编码方法和视频编码器系统 |
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