JP2012517751A5 - - Google Patents

Description

本願の他の側面および特徴は、添付図面と併せて、以下の実施例の説明を検討することにより、当業者によって理解されるであろう。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
複数のピクセルのブロックを有する画像のブロックベースの符号化の方法であって、該方法は、
ブロックベースの変換の各係数位置に対する量子化ステップサイズを選択することであって、該選択は、ピクセルのブロック当たりの所定のピクセル領域ひずみを実現することに基づいている、ことと、
該ブロックベースの変換を該ピクセルのブロックの各々に適用することにより、各ピクセルのブロックに対する一組の変換領域係数を生成することと、
各組の変換領域係数について、該変換領域係数の係数位置に対して該選択された量子化ステップサイズを使用して、該変換領域係数の各々を量子化することにより、量子化された係数を生じさせることと、
該量子化された係数を符号化することにより、符号化された画像データのビットストリームを生成することと
を含む、方法。
（項目２）
初期量子化ステップサイズを使用して前記画像を処理することにより、前記ピクセルのブロックの各々に対する予測および残余を取得することと、
該それぞれの残余を変換することにより、該ピクセルのブロックの各々に対する初期変換領域係数を取得することと、
該初期変換領域係数全てにわたって、各係数位置に対する分散を計算することと
をさらに含み、
各係数位置に対する該量子化ステップサイズを選択することは、各係数位置における該初期変換領域係数の該分散および前記所定のピクセル領域ひずみに基づいて、該係数位置に対する量子化ひずみを決定することを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記所定のピクセル領域ひずみは、平均ピクセル領域ひずみを備え、各係数位置に対する前記量子化ひずみを決定することは、
およびＤ _ｉ ＜σ _ｉ ^２ の条件下において
であり、
ここで、Ｄ _０ は、該所定の平均ピクセル領域ひずみであり、Ｄ _ｉ は、係数位置ｉの該量子化ひずみであり、ｉは、該一組の変換領域係数の中の１，．．．，ｎの係数の指数であり、σ _ｉ ^２ は、ｉ番目の係数位置における該初期変換領域係数の分散であり、Ａは、１次元スペクトル変換行列であるように定義される凸最小化問題を解くことを含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
選択することは、各係数位置について、該係数位置に対する前記量子化ひずみを実現する前記量子化ステップサイズを決定することをさらに含む、項目２または項目３に記載の方法。
（項目５）
前記量子化ひずみを実現する前記量子化ステップサイズを決定することは、対応する量子化ひずみが閾値範囲内で実現されるまで、勾配降下アルゴリズムを使用して該量子化ステップサイズを実験的に探索することを含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記分散を計算するステップ、量子化ステップサイズを選択するステップ、および量子化するステップは、閾値が満たされるまで繰り返される、項目４に記載の方法。
（項目７）
選択することは、前記画像に対して１回行われ、前記係数位置に対する前記選択された量子化ステップサイズは、該画像からの前記ピクセルのブロックを変換することから取得される、各組の変換領域係数の該それぞれの係数位置における対応する変換領域係数を量子化するために使用される、項目４に記載の方法。
（項目８）
前記ピクセル領域ひずみは、事前設定され、メモリ内に記憶される、項目１〜７のうちのいずれか一項に記載の方法。
（項目９）
符号化することは、前記係数位置に対する前記選択された量子化ステップサイズを符号化することを含む、項目１〜８のうちのいずれか一項に記載の方法。
（項目１０）
前記画像は、ビデオ内にフレームを備える、項目１〜９のうちのいずれか一項に記載の方法。
（項目１１）
複数のピクセルのブロックを有する画像を符号化するエンコーダであって、該エンコーダは、
プロセッサと、
該ピクセルのブロックを記憶するメモリと、
メモリ内に記憶され、項目１〜１０のうちのいずれか一項に記載の方法を行うことによって、該画像を符号化するように該プロセッサを構成する命令を含有する符号化アプリケーションと
を備える、エンコーダ。
（項目１２）
符号化されたデータを復号する方法であって、該符号化されたデータは、複数のピクセルデータのブロックを有する画像を含み、該方法は、
該符号化されたデータをエントロピー復号することにより、各ピクセルデータのブロックに対する一組の量子化された変換領域係数を取得すること、およびブロックベースの変換の各係数位置に対する量子化ステップサイズを取得することと、
各組の量子化された変換領域係数について、該量子化された変換領域係数の係数位置に対する該量子化ステップサイズを使用して該量子化された変換領域係数の各々を逆量子化することにより、変換領域係数を生じさせることと、
該変換領域係数を逆変換することにより、該ピクセルデータのブロックを再構築することと
を含む、方法。
（項目１３）
前記逆量子化することおよび逆変換することは、一緒に実装される、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
各係数位置に対する前記量子化ステップサイズは、フレーム毎ベースに適用される、項目１２または項目１３に記載の方法。
（項目１５）
符号化されたデータを復号するデコーダであって、該符号化されたデータは、複数のピクセルデータのブロックを有する画像を含み、該デコーダは、
プロセッサと、
メモリと、
メモリ内に記憶され、項目１２〜１４のうちのいずれか一項に記載の方法を行うことによって該符号化されたデータを復号するように該プロセッサを構成する命令を含有する復号アプリケーションと
を備える、デコーダ。

は、行列間の要素毎の乗算を意味する。

Claims (16)

1. 複数のピクセルのブロックを有する画像のブロックベースの符号化の方法であって、該方法は、
   所定のピクセル領域ひずみに基づいて、ブロックの中の各係数位置に対する量子化ひずみを決定することと、
   該係数位置に対して決定された該量子化ひずみに基づいて、該ブロックの中の各係数位置に対する量子化ステップサイズを選択することと、
   該ブロックベースの変換を該ピクセルのブロックの各々に適用することにより、各ピクセルのブロックに対する一組の変換領域係数を生成することと、
   各組の変換領域係数について、該変換領域係数の係数位置に対して該選択された量子化ステップサイズを使用して、該変換領域係数の各々を量子化することにより、量子化された係数を生じさせることと、
   該量子化された係数を符号化することにより、符号化された画像データのビットストリームを生成することと
   を含む、方法。
2. 前記所定のピクセル領域ひずみは、前記ブロックの中のそれぞれのピクセル位置に対して所望のピクセル領域ひずみを特定するベクトルまたは行列である、請求項１に記載の方法。
3. 前記それぞれの係数位置に対する量子化ひずみのベクトルは、逆変換行列に基づいて、それぞれのピクセル位置に対する所望のピクセル領域ひずみの前記ベクトルまたは行列に関係付けられる、請求項２に記載の方法。
4. 初期量子化ステップサイズを使用して前記画像を処理することにより、前記ピクセルのブロックの各々に対する予測および残余を取得することと、
   該それぞれの残余を変換することにより、該ピクセルのブロックの各々に対する初期変換領域係数を取得することと、
   該初期変換領域係数全てにわたって、各係数位置に対する分散を計算することと
   をさらに含み、
   前記量子化ひずみを決定することは、該量子化ひずみにおける線形制約の条件下の該係数位置に対する分散に基づいて、該量子化ひずみを選択することを含み、該線形制約は、前記所定のピクセル領域ひずみに基づく、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の方法。
5. 前記所定のピクセル領域ひずみは、ブロック当たりの平均ピクセル領域ひずみを備え、各係数位置に対する前記量子化ひずみを決定することは、
   およびＤ_ｉ＜σ_ｉ ^２の条件下において
   であり、
   ここで、Ｄ_０は、該所定の平均ピクセル領域ひずみであり、Ｄ_ｉは、係数位置ｉの該量子化ひずみであり、ｉは、該一組の変換領域係数の中の１，．．．，ｎの係数の指数であり、σ_ｉ ^２は、ｉ番目の係数位置における該初期変換領域係数の分散であり、Ａは、１次元スペクトル変換行列であるように定義される凸最小化問題を解くことを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記量子化ひずみに基づいて前記量子化ステップサイズを選択することは、対応する量子化ひずみが閾値範囲内で実現されるまで、勾配降下アルゴリズムを使用して該量子化ステップサイズを実験的に探索することを含む、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の方法。
7. 前記分散を計算するステップ、前記量子化ステップサイズを選択するステップ、および量子化するステップは、閾値が満たされるまで繰り返される、請求項４に記載の方法。
8. 選択することは、前記画像に対して１回行われ、前記それぞれの係数位置に対する前記選択された量子化ステップサイズは、該画像からの前記ピクセルのブロックを変換することから取得される、各組の変換領域係数の該それぞれの係数位置における対応する変換領域係数を量子化するために使用される、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の方法。
9. 前記ピクセル領域ひずみは、事前設定され、メモリ内に記憶される、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の方法。
10. 符号化することは、前記係数位置に対する前記選択された量子化ステップサイズを符号化することを含む、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の方法。
11. 前記画像は、ビデオ内にフレームを備える、請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の方法。
12. 複数のピクセルのブロックを有する画像を符号化するエンコーダであって、該エンコーダは、
    プロセッサと、
    該ピクセルのブロックを記憶するメモリと、
    メモリ内に記憶され、請求項１〜１１のうちのいずれか一項に記載の方法を行うことによって、該画像を符号化するように該プロセッサを構成する命令を含有する符号化アプリケーションと
    を備える、エンコーダ。
13. 符号化されたデータを復号する方法であって、該符号化されたデータは、複数のピクセルデータのブロックを有する画像を含み、該方法は、
    該符号化されたデータをエントロピー復号することにより、各ピクセルデータのブロックに対する一組の量子化された変換領域係数を取得し、ブロックベースの変換の各係数位置に対する量子化ステップサイズを取得することと、
    各組の量子化された変換領域係数について、該量子化された変換領域係数の係数位置に対する該量子化ステップサイズを使用して該量子化された変換領域係数の各々を逆量子化することにより、変換領域係数を生じさせることと、
    該変換領域係数を逆変換することにより、該ピクセルデータのブロックを再構築することと
    を含む、方法。
14. 前記逆量子化することおよび逆変換することは、一緒に実装される、請求項１３に記載の方法。
15. 各係数位置に対する前記量子化ステップサイズは、フレーム毎ベースに適用される、請求項１３または請求項１４に記載の方法。
16. 符号化されたデータを復号するデコーダであって、該符号化されたデータは、複数のピクセルデータのブロックを有する画像を含み、該デコーダは、
    プロセッサと、
    メモリと、
    メモリ内に記憶され、請求項１３〜１５のうちのいずれか一項に記載の方法を行うことによって該符号化されたデータを復号するように該プロセッサを構成する命令を含有する復号アプリケーションと
    を備える、デコーダ。