JP2013090022A - 符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム - Google Patents

符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム Download PDF

Info

Publication number
JP2013090022A
JP2013090022A JP2011226413A JP2011226413A JP2013090022A JP 2013090022 A JP2013090022 A JP 2013090022A JP 2011226413 A JP2011226413 A JP 2011226413A JP 2011226413 A JP2011226413 A JP 2011226413A JP 2013090022 A JP2013090022 A JP 2013090022A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
prediction mode
encoding
unit
image
encoded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011226413A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobusada Miyahara
信禎 宮原
Yuji Ando
裕司 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2011226413A priority Critical patent/JP2013090022A/ja
Publication of JP2013090022A publication Critical patent/JP2013090022A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

【課題】符号化された画像データを送信する場合において、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができるようにする。
【解決手段】イントラマクロ決定部は、符号化対象の画像データの所定のマクロブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する。予測方式切替部は、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する。演算部は、復号装置からのエラー情報に基づいて、予測モードがイントラ予測モードに決定された、所定のマクロブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、全マクロブロックをイントラ予測モードで符号化する。本技術は、例えば、符号化装置に適用することができる。
【選択図】図2

Description

本技術は、符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システムに関し、特に、符号化された画像データを送信する場合において、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができるようにした符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システムに関する。
画像の符号化方式としては、AVC(Advanced Video Coding),HEVC(High Efficiency Video Coding)等がある。このような符号化方式の符号化方法としては、イントラ符号化またはインター符号化がある。イントラ符号化とは、同一画面内の画素を用いて行う符号化であり、イントラ符号化の符号量は、通常多くなる。一方、インター符号化とは、近隣の画面の画素を用いて画面間で行う符号化であり、インター符号化の符号量は、通常、イントラ符号化に比べて少なくなる。
符号化装置は、各符号化方法で画像が符号化されたときのコスト関数値に基づいて、フレーム単位やマクロブロック単位で符号化方法を選択する。選択された符号化方法を示す情報は、フレームタイプ(ピクチャタイプ)やマクロブロックタイプとして、符号化された画像データとともにビットストリームに含められる。
一方、ビットストリームが符号化装置から伝送路を介して送信される場合、伝送路上でパケットロス等が発生し、受信側で受信エラーが発生することがある。フレーム単位で符号化が行われる場合、あるフレームに受信エラーが発生すると、受信側で、そのフレームの正常な画像データを得ることができない。そのため、以降のフレームにおいても、そのフレームの符号化方法がインター符号化である限り、正常な画像データを復号することができない。フレーム単位ではなく、スライス単位で符号化が行われる場合、受信エラーの発生単位はスライス単位となるが、フレーム単位で符号化が行われる場合と同様に、受信エラーが発生したフレーム以降のフレームのスライスにおいても、そのスライスの符号化方法がインター符号化である限り、正常な画像データを復号することができない。
そこで、受信エラーが発生した場合に素早く正常な画像データを復号し、正常な画面を復帰させる方法として、以下の2つの方法が考えられている。
第1の方法は、受信エラーが発生した場合、符号化方法をイントラ符号化に変更する方法である(例えば、特許文献1参照)。また、第2の方法は、各画面の所定のスライスまたはマクロブロックの符号化方法を、イントラ符号化にする方法である(例えば、特許文献2参照)。
特開2011−55219号公報 特開2011−35444号公報
しかしながら、第1の方法では、受信エラーが発生してから、符号化方法をイントラ符号化に変更するまでの間、正常な復号画像を得ることができない。従って、特に、送信側と受信側との間の伝送時間が長く、受信エラーが発生してから送信側が受信エラーの発生を認知するまでに長い時間を要する場合、復号側において正常な画面が長い間表示されなくなる。
一方、第2の方法では、受信エラーが発生すると、イントラ符号化されたスライスまたはマクロブロック単位で正常な復号画像が復帰し始めるが、画面全体を復帰させるまでには時間がかかる。
従って、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることが求められている。
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、符号化された画像データを送信する場合において、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができるようにするものである。
本技術の第1の側面は、符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信部とを備える符号化装置である。
本技術の第1の側面の符号化方法およびプログラムは、本技術の第1の側面の符号化装置に対応する。
本技術の第1の側面においては、符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードがイントラ予測モードに決定され、前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードがイントラ予測モードに決定され、前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックがイントラ予測モードで符号化されるか、または、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックがイントラ予測モードで符号化され、前記符号化対象の画像の符号化結果が得られ、前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとが送信される。
本技術の第2の側面は、符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードを受信する受信部と、前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成部と、前記生成部により生成された前記情報を、前記符号化装置に送信する送信部と、前記受信部により受信された前記予測モードで、前記受信部により受信された前記符号化された画像を復号する復号部とを備える復号装置である。
本技術の第2の側面の復号方法およびプログラムは、本技術の第2の側面の復号装置に対応する。
本技術の第2の側面においては、符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードが受信され、前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報が生成され、前記情報が、前記符号化装置に送信され、前記予測モードで、前記符号化された画像が復号される。
本技術の第3の側面は、符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する復号装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信部とを有する符号化装置と、前記送信部により送信されてくる前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードを受信する受信部と、前記情報を生成する生成部と、前記生成部により生成された前記情報を、前記符号装置に送信する送信部と、前記受信部により受信された前記予測モードで、前記受信部により受信された前記符号化対象の画像の符号化結果を復号する復号部とを有する前記復号装置とを備える画像処理システムである。
本技術の第3の側面においては、符号化装置により、符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードがイントラ予測モードに決定され、前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードがイントラ予測モードに決定され、前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する復号装置からの情報に基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックがイントラ予測モードで符号化されるか、または、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックがイントラ予測モードで符号化され、前記符号化対象の画像の符号化結果が得られ、前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとが送信される。また、復号装置により、前記符号化装置から送信されてくる前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードが受信され、前記情報が生成され、前記情報が前記符号装置に送信され、前記予測モードで、前記符号化対象の画像の符号化結果が復号される。
本技術の第1乃至第3の側面によれば、符号化された画像データを送信する場合において、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができる。
本技術を適用した画像処理システムの第1実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図1の符号化部の構成例を示す図である。 強制イントラマクロブロックによる復号画像の復帰を説明する図である。 図2の符号化部の符号化処理を説明するフローチャートである。 図2の符号化部の符号化処理を説明するフローチャートである。 図2のイントラマクロ決定部の強制イントラマクロブロック決定処理を説明するフローチャートである。 図1の符号化部の他の構成例を示す図である。 図7の符号化部の符号化処理を説明するフローチャートである。 図7の符号化部の符号化処理を説明するフローチャートである。 図1の復号部の構成例を示すブロック図である。 図10の復号部の復号処理を説明するフローチャートである。 本技術を適用した画像処理システムの第2実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図12の復号部の構成例を示すブロック図である。 図13の復号部の復号処理を説明するフローチャートである。 本技術を適用した画像処理システムの第3実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図15の符号化部の構成例を示す図である。 本技術を適用した画像処理システムの第4実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図17の符号化部の構成例を示すブロック図である。 図17の符号化装置の送信処理を説明するフローチャートである。 本技術を適用した画像処理システムの第5実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図20の符号化部の構成例を示すブロック図である。 図20の符号化装置の送信処理を説明するフローチャートである。 HEVC方式のイントラ予測モードの例を示す図である。 HEVC方式のイントラ予測モードの例を示す図である。 コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
<第1実施の形態>
[画像処理システムの第1実施の形態の構成例]
図1は、本技術を適用した画像処理システムの第1実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図1の画像処理システム10は、符号化装置11と復号装置12により構成され、符号化装置11により符号化された画像データを復号装置12により復号する。
具体的には、画像処理システム10の符号化装置11は、符号化部21、送信部22、および受信部23により構成される。
符号化部21は、受信部23から供給される、復号装置12において受信エラーが発生したかどうかを表すエラー情報等に基づいて、AVC方式における予測モードを決定する。符号化部21は、決定された予測モードで、符号化対象として入力される画像データを符号化し、その結果得られるビットストリームを送信部22に供給する。
送信部22は、符号化部21から供給されるビットストリームを復号装置12に送信する。受信部23は、復号装置12から送信されてくるエラー情報を受信し、符号化部21に供給する。
復号装置12は、受信部31、復号部32、および送信部33により構成される。受信部31は、符号化装置11の送信部22から送信されてくるビットストリームを受信し、復号部32に供給する。また、受信部31は、生成部として機能し、パケットロス等の受信エラーを検出し、検出結果に対応するエラー情報を生成して、送信部33に供給する。
復号部32は、符号化部21における予測モードで、受信部31から供給されるビットストリームを復号し、その結果得られる画像データを出力する。送信部33は、受信部31から供給されるエラー情報を符号化装置11に送信する。
[符号化部の構成例]
図2は、図1の符号化部21の構成例を示す図である。
図2の符号化部21は、A/D変換部121、画面並べ替えバッファ122、演算部123、直交変換部124、量子化部125、可逆符号化部126、蓄積バッファ127、逆量子化部128、逆直交変換部129、加算部130、デブロックフィルタ131、フレームメモリ132、スイッチ133、イントラ予測部134、動き予測・補償部135、選択部136、予測方式切替部137、イントラマクロ決定部138、およびレート制御部139により構成される。
符号化部21のA/D変換部121は、符号化対象のフレーム単位の画像データをA/D変換し、画面並べ替えバッファ122に出力して記憶させる。画面並べ替えバッファ122は、記憶した表示の順番のフレーム単位の画像データを、GOP(Group of Picture)構造に応じて、符号化のための順番に並べ替え、演算部123と動き予測・補償部135に出力する。
演算部123は、符号化部として機能し、選択部136から供給される予測画像データと、画面並べ替えバッファ122から出力された符号化対象の画像データの差分を演算することにより、符号化対象の画像データを符号化する。具体的には、演算部123は、画面並べ替えバッファ122から出力された符号化対象の画像データから、選択部136から供給される予測画像データを減算する。演算部123は、減算の結果得られる画像データを、残差情報として直交変換部124に出力する。なお、選択部136から予測画像データが供給されない場合、演算部123は、画面並べ替えバッファ122から読み出された画像データをそのまま残差情報として直交変換部124に出力する。
直交変換部124は、演算部123からの残差情報に対して離散コサイン変換、カルーネン・レーベ変換等の直交変換を施し、その結果得られる係数を量子化部125に供給する。
量子化部125は、直交変換部124から供給される係数を量子化する。量子化された係数は、可逆符号化部126に入力される。
可逆符号化部126は、量子化部125から供給される量子化された係数に対して、可変長符号化(例えば、CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding)など)、算術符号化(例えば、CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)など)などの可逆符号化を行い、符号化データを得る。また、可逆符号化部126は、イントラ予測部134から供給されるイントラ予測モード情報、または、動き予測・補償部135から供給されるインター予測モード情報を可逆符号化し、その結果得られる情報を符号化データに付加されるヘッダ情報とする。可逆符号化部126は、可逆符号化の結果得られるヘッダ情報が付加された符号化データをビットストリームとして蓄積バッファ127に供給し、蓄積させる。
蓄積バッファ127は、可逆符号化部126から供給されるビットストリームを、一時的に記憶し、図1の送信部22に供給する。
また、量子化部125より出力された、量子化された係数は、逆量子化部128にも入力され、逆量子化された後、逆直交変換部129に供給される。
逆直交変換部129は、逆量子化部128から供給される係数に対して、逆離散コサイン変換、逆カルーネン・レーベ変換等の逆直交変換を施し、その結果得られる残差情報を加算部130に供給する。
加算部130は、逆直交変換部129から供給される復号対象の符号化データとしての残差情報と、選択部136から供給される予測画像データを加算して、局部的に復号された画像データを得る。なお、選択部136から予測画像データが供給されない場合、加算部130は、逆直交変換部129から供給される残差情報を局部的に復号された画像データとする。加算部130は、局部的に復号された画像データをデブロックフィルタ131に供給する。
デブロックフィルタ131は、加算部130から供給される局部的に復号された画像データをフィルタリングすることにより、ブロック歪を除去する。デブロックフィルタ131は、その結果得られる画像データをフレームメモリ132に供給し、蓄積させる。フレームメモリ132に蓄積された画像データは、参照画像データとしてスイッチ133を介して、イントラ予測部134または動き予測・補償部135に出力される。
イントラ予測部134は、フレームメモリ132からスイッチ133を介して供給された参照画像データを用いて、候補となる全てのイントラ予測モードのイントラ予測を行い、予測画像データを生成する。但し、このイントラ予測では、予測対象のマクロブロック以外の画素を参照しない。例えば、マクロブロックの境界のイントラ予測ブロックでは、所定値を参照画像の画素値として用いてイントラ予測を行う。
また、イントラ予測部134は、候補となる全てのイントラ予測モードに対してコスト関数値(詳細は後述する)を算出する。そして、イントラ予測部134は、コスト関数値が最小となるイントラ予測モードを最適イントラ予測モードに決定する。イントラ予測部134は、最適イントラ予測モードで生成された予測画像データ、および、対応するコスト関数値を、選択部136に供給する。イントラ予測部134は、選択部136から最適イントラ予測モードで生成された予測画像データの選択が通知された場合、最適イントラ予測モード等を示すイントラ予測情報を可逆符号化部126に供給する。
なお、コスト関数値は、RD(Rate Distortion)コストともいい、例えば、H.264/AVC方式における参照ソフトウエアであるJM(Joint Model)で定められているような、High Complexity モードか、Low Complexity モードのいずれかの手法に基づいて算出される。
具体的には、コスト関数値の算出手法としてHigh Complexity モードが採用される場合、候補となる全ての予測モードに対して、仮に可逆符号化までが行われ、次の式(1)で表わされるコスト関数値が各予測モードに対して算出される。
Cost(Mode)=D+λ・R ・・・(1)
Dは、原画像と復号画像の差分(歪)、Rは、直交変換の係数まで含んだ発生符号量、λは、量子化パラメータQPの関数として与えられるラグランジュ乗数である。
一方、コスト関数値の算出手法としてLow Complexity モードが採用される場合、候補となる全ての予測モードに対して、復号画像の生成、および、予測モードを示す情報などのヘッダビットの算出が行われ、次の式(2)で表わされるコスト関数が各予測モードに対して算出される。
Cost(Mode)=D+QPtoQuant(QP)・Header_Bit ・・・(2)
Dは、原画像と復号画像の差分(歪)、Header_Bitは、予測モードに対するヘッダビット、QPtoQuantは、量子化パラメータQPの関数として与えられる関数である。
Low Complexity モードにおいては、全ての予測モードに対して、復号画像を生成するだけでよく、可逆符号化を行う必要がないため、演算量が少なくて済む。なお、ここでは、コスト関数値の算出手法としてHigh Complexity モードが採用されるものとする。
動き予測・補償部135は、画面並べ替えバッファ122から供給される画像データと、フレームメモリ132からスイッチ133を介して供給される参照画像データとに基づいて、候補となる全てのインター予測モードの動き予測・補償処理を行い、予測画像データを生成する。但し、この動き予測・補償処理では、直前のフレームの同一位置のマクロブロックが参照画像データとされる。
なお、インター予測モードとは、インター予測の対象とするブロックのサイズ、予測方向、および参照インデックスを表す情報である。予測方向には、インター予測の対象とする画像よりも表示時刻が早い参照画像を用いた前方向の予測(L0予測)、インター予測の対象とする画像よりも表示時刻が遅い参照画像を用いた後方向の予測(L1予測)、およびインター予測の対象とする画像よりも表示時刻が早い参照画像と遅い参照画像を用いた両方向の予測(Bi-prediction)がある。また、参照インデックスとは、参照画像を特定するための番号であり、例えば、インター予測の対象とする画像に近い画像の参照インデックスほど番号が小さい。
また、動き予測・補償部135は、候補となる全てのインター予測モードに対してコスト関数値を算出する。そして、動き予測・補償部135は、コスト関数値が最小となるインター予測モードを最適インター予測モードに決定する。動き予測・補償部135は、最適インター予測モードで生成された予測画像データ、および、対応するコスト関数値を、選択部136に供給する。動き予測・補償部135は、選択部136から最適インター予測モードで生成された予測画像データの選択が通知された場合、最適インター予測モード、その最適インター予測モードに対応する動きベクトル等を示すインター予測情報を可逆符号化部126に供給する。
選択部136は、予測方式切替部137からの強制イントラ予測モード情報、イントラマクロ決定部138からの強制イントラマクロ情報、並びにイントラ予測部134および動き予測・補償部135からのコスト関数値に基づいて、最適イントラ予測モードと最適インター予測モードのうちのいずれかを、最適予測モードに決定する。なお、強制イントラ予測モード情報は、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードを強制的にイントラ予測モードにするかどうかを示す情報である。また、強制イントラマクロ情報は、強制的に予測モードがイントラ予測モードにされるマクロブロック(以下、強制イントラマクロブロックという)の位置を示す情報である。
選択部136は、最適予測モードの予測画像データを、演算部123および加算部130に供給する。また、選択部136は、最適予測モードの予測画像データの選択をイントラ予測部134または動き予測・補償部135に通知する。
予測方式切替部137は、図1の受信部23から供給されるエラー情報に基づいて、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードを強制的にイントラ予測モードにするかどうかを判定する。即ち、予測方式切替部137は、予測モード決定部として機能し、エラー情報に基づいて、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する。予測方式切替部137は、判定結果を示す強制イントラ予測モード情報を選択部136に供給する。
イントラマクロ決定部138は、符号化対象の画像データのフレーム番号に基づいて、所定の位置のマクロブロックを強制イントラマクロブロックに決定する。即ち、イントラマクロ決定部138は、イントラブロック決定部として機能し、符号化対象の画像データのフレーム番号に基づく所定の位置のマクロブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する。イントラマクロ決定部138は、強制イントラマクロ情報を選択部136に供給する。
レート制御部139は、蓄積バッファ127に蓄積されたビデオストリームに基づいて、オーバーフローあるいはアンダーフローが発生しないように、量子化部125の量子化動作のレートを制御する。
[強制イントラマクロブロックによる復号画像の復帰の説明]
図3は、強制イントラマクロブロックによる復号画像の復帰を説明する図である。
図3の例では、時刻tのフレームにおいて、図中斜線が付された正方形で表されるマクロブロックが、強制イントラマクロブロックとされている。この場合、時刻t−1のフレームにおいて受信エラーが発生しても、イントラ符号化では自分のマクロブロック以外の画素が参照されないので、時刻tのフレームの強制イントラマクロブロックの復号画像は、正常な画像となる。
そして、時刻t+1のフレームにおいて、新たな位置のマクロブロックが強制イントラマクロブロックとされると、時刻tのフレームと同様に、その強制イントラマクロブロックの復号画像が正常な画像となる。また、時刻tのフレームの強制イントラマクロブロックは、イントラ符号化される場合、自分のマクロブロックのみが参照され、インター符号化される場合、時刻t+1より前のフレームの強制イントラマクロブロックのみが参照される。従って、時刻t+1のフレームでは、時刻tと時刻t+1のフレームにおいて強制イントラマクロブロックとされたマクロブロックの復号画像が正常な画像となる。
さらに、時刻t+2のフレームにおいて、新たな位置のマクロブロックが強制イントラマクロブロックとされると、時刻t+1のフレームと同様に、時刻t、時刻t+1、および時刻t+2において強制イントラマクロブロックとされたマクロブロックの復号画像が正常な画像となる。
以降も同様にして、フレームごとに、新たな位置のマクロブロックが強制イントラマクロブロックとされることにより、正常な復号画像のマクロブロックが増加していき、最終的には正常な画面が復帰する。
[符号化部の処理の説明]
図4および図5は、図2の符号化部21の符号化処理を説明するフローチャートである。
図4のステップS160において、符号化部21のA/D変換部121は、符号化対象として入力されたフレーム単位の画像データをA/D変換し、画面並べ替えバッファ122に出力して記憶させる。
ステップS161において、画面並べ替えバッファ122は、記憶した表示の順番のフレームの画像データを、GOP構造に応じて、符号化のための順番に並べ替える。画面並べ替えバッファ122は、並べ替え後のフレーム単位の画像データを、演算部123と動き予測・補償部135に供給する。以降のステップS162乃至S181の処理は、例えば、マクロブロック単位で行われる。
ステップS162において、イントラ予測部134は、フレームメモリ132からスイッチ133を介して供給される参照画像データを用いて、候補となる全てのイントラ予測モードのイントラ予測処理を行う。このとき、イントラ予測部134は、候補となる全てのイントラ予測モードに対してコスト関数値を算出する。そして、イントラ予測部134は、コスト関数値が最小となるイントラ予測モードを最適イントラ予測モードに決定する。イントラ予測部134は、最適イントラ予測モードで生成された予測画像データ、および、対応するコスト関数値を、選択部136に供給する。
ステップS163において、動き予測・補償部135は、画面並べ替えバッファ122から供給される画像データと、フレームメモリ132からスイッチ133を介して供給される参照画像データとに基づいて、動き予測・補償処理を行う。このとき、動き予測・補償部135は、候補となる全てのインター予測モードに対してコスト関数値を算出する。そして、動き予測・補償部135は、コスト関数値が最小となるインター予測モードを最適インター予測モードに決定する。動き予測・補償部135は、最適インター予測モードで生成された予測画像データ、および、対応するコスト関数値を、選択部136に供給する。
ステップS164において、予測方式切替部137は、受信部23から供給されるエラー情報が、受信エラーが発生したことを表しているかどうかを判定する。ステップS164で、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表していないと判定された場合、予測方式切替部137は、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードを強制的にイントラ予測モードにしないと判定する。そして、予測方式切替部137は、その判定結果を示す強制イントラ予測モード情報を選択部136に供給し、処理をステップS165に進める。
ステップS165において、選択部136は、イントラマクロ決定部138から供給される強制イントラマクロ情報に基づいて、現在の処理対象であるマクロブロックが強制イントラマクロブロックであるかどうかを判定する。
ステップS165で、現在の処理対象であるマクロブロックが強制イントラマクロブロックではないと判定された場合、処理はステップS166に進む。ステップS166において、選択部136は、イントラ予測部134および動き予測・補償部135から供給されるコスト関数値に基づいて、最適イントラ予測モードと最適インター予測モードのうちのコスト関数値が最小となる方を、最適予測モードに決定する。そして、選択部136は、最適予測モードの予測画像データを、演算部123および加算部130に供給し、処理をステップS168に進める。
一方、ステップS164で、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表していると判定された場合、予測方式切替部137は、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードを強制的にイントラ予測モードにすると判定する。そして、予測方式切替部137は、その判定結果を示す強制イントラ予測モード情報を選択部136に供給し、処理をステップS167に進める。
また、ステップS165で、現在の処理対象であるマクロブロックが強制イントラマクロブロックであると判定された場合、処理はステップS167に進む。
ステップS167において、選択部136は、最適イントラ予測モードを最適予測モードとし、処理をステップS168に進める。
ステップS168において、選択部136は、最適予測モードが最適インター予測モードであるかどうかを判定する。ステップS168で最適予測モードが最適インター予測モードであると判定された場合、選択部136は、最適インター予測モードで生成された予測画像データの選択を動き予測・補償部135に通知する。
そして、ステップS169において、動き予測・補償部135は、インター予測情報を可逆符号化部126に出力し、処理をステップS171に進める。
一方、ステップS168で最適予測モードが最適インター予測モードではないと判定された場合、即ち最適予測モードが最適イントラ予測モードである場合、選択部136は、最適イントラ予測モードで生成された予測画像データの選択をイントラ予測部134に通知する。
そして、ステップS170において、イントラ予測部134は、イントラ予測情報を可逆符号化部126に出力し、処理をステップS171に進める。
ステップS171において、演算部123は、画面並べ替えバッファ122から供給される画像データから、選択部136から供給される予測画像データを減算する。演算部123は、減算の結果得られる画像データを、残差情報として直交変換部124に出力する。
ステップS172において、直交変換部124は、演算部123からの残差情報に対して直交変換を施し、その結果得られる係数を量子化部125に供給する。
ステップS173において、量子化部125は、直交変換部124から供給される係数を量子化する。量子化された係数は、可逆符号化部126と逆量子化部128に入力される。
ステップS174において、可逆符号化部126は、量子化部125から供給される量子化された係数と、インター予測情報またはイントラ予測情報を可逆符号化する。そして、可逆符号化部126は、可逆符号化されたインター予測情報またはイントラ予測情報をヘッダ情報として、可逆符号化された係数である符号化データに付加し、ビットストリームを生成する。
図5のステップS175において、可逆符号化部126は、ビットストリームを蓄積バッファ127に供給し、蓄積させる。
ステップS176において、蓄積バッファ127は、蓄積されているビットストリームを図1の送信部22に出力する。
ステップS177において、逆量子化部128は、量子化部125から供給される量子化された係数を逆量子化する。
ステップS178において、逆直交変換部129は、逆量子化部128から供給される係数に対して逆直交変換を施し、その結果得られる残差情報を加算部130に供給する。
ステップS179において、加算部130は、逆直交変換部129から供給される残差情報と、選択部136から供給される予測画像データを加算し、局部的に復号された画像データを得る。加算部130は、得られた画像データをデブロックフィルタ131に供給する。
ステップS180において、デブロックフィルタ131は、加算部130から供給される局部的に復号された画像データに対してフィルタリングを行うことにより、ブロック歪を除去する。
ステップS181において、デブロックフィルタ131は、フィルタリング後の画像データをフレームメモリ132に供給し、蓄積させる。フレームメモリ132に蓄積された画像データは、参照画像データとしてスイッチ133を介してイントラ予測部134または動き予測・補償部135に出力される。そして、処理は終了する。
なお、図4および図5の符号化処理では、説明を簡単化するため、常に、イントラ予測処理と動き補償処理が行われるようにしたが、実際には、ピクチャタイプ等によっていずれか一方のみが行われる場合もある。
図6は、図2のイントラマクロ決定部138の強制イントラマクロブロック決定処理を説明するフローチャートである。この強制イントラマクロブロック決定処理は、例えば、符号化対象のフレーム単位の画像データが符号化部21に入力されごとに行われる。
ステップS201において、イントラマクロ決定部138は、フレームカウントNを1だけインクリメントする。なお、フレームカウントNの初期値は0である。
ステップS202において、イントラマクロ決定部138は、フレームカウントNに基づいて、強制イントラマクロブロックの位置を求める。具体的には、イントラマクロ決定部138は、1フレームを構成する全マクロブロックを所定数Nfixのマクロブロックごとのグループに分割する。そして、イントラマクロ決定部138は、各グループの先頭から、フレームカウントN-1から所定数Nfixを除算した余り番目のマクロブロックの位置を、強制イントラマクロブロックの位置とする。これにより、所定数Nfixのフレームごとに、全マクロブロックが強制イントラマクロブロックとされる。イントラマクロ決定部138は、その位置を示す強制イントラマクロ情報を選択部136に供給する。そして、処理は終了する。
以上のように、図2の符号化部21は、エラー情報に基づいて、強制イントラマクロブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、全マクロブロックをイントラ予測モードで符号化する。具体的には、符号化部21は、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表す場合、フレーム全体の強制的なイントラ符号化を行い、受信エラーが発生していないことを表す場合、フレームのうちの強制イントラマクロブロックの強制的なイントラ符号化を行う。
これにより、受信エラーが発生してから受信エラーが発生したことを表すエラー情報が受信部23により受信されるまでの間、復号装置12は、強制イントラマクロブロックの正常な復号画像を復帰させることができる。そして、受信エラーが発生したことを表すエラー情報が受信部23により受信されると、フレーム全体の強制的なイントラ符号化が行われるので、復号装置12は、全マクロブロックが強制イントラマクロブロックとされるまで待たずに、正常な復号画像を完全に復帰させることができる。その結果、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができる。
[符号化部の他の構成例]
図7は、図1の符号化部21の他の構成例を示す図である。
図7に示す構成のうち、図2の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図7の符号化部21の構成は、主に、頻度計算部151が新たに設けられている点、および、予測方式切替部137の代わりに予測方式切替部152が設けられている点が、図2の構成と異なる。図7の符号化部21は、受信エラーの発生頻度に基づいて、フレーム全体の強制的なイントラ符号化、または、フレームのうちの強制イントラマクロブロックの強制的なイントラ符号化を選択して行う。
具体的には、符号化部21の頻度計算部151は、図1の受信部23から供給されるエラー情報に基づいて、受信エラーの発生頻度を計算する。頻度計算部151は、計算された受信エラーの発生頻度の高低を表す頻度情報を予測方式切替部152に供給する。
予測方式切替部152は、頻度計算部151から供給される頻度情報と、受信部23から供給されるエラー情報とに基づいて、符号化対象の画像データの全マクロブロックの予測モードを強制的にイントラ予測モードにするかどうかを判定する。予測方式切替部152は、判定結果を示す強制イントラ予測モード情報を選択部136に供給する。
[他の符号化部の処理の説明]
図8および図9は、図7の符号化部21の符号化処理を説明するフローチャートである。
図8のステップS220乃至S223の処理は、図4のステップS160乃至S163の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップS223の処理後、ステップS224において、頻度計算部151は、受信部23から供給されるエラー情報に基づいて、受信エラーの発生頻度を計算し、その発生頻度が高いかどうかを判定する。
具体的には、例えば、3フレームに1回の頻度で受信エラーが発生している場合、受信エラー発生時にフレーム全体の強制的なイントラ符号化が行われると、平均的に3フレームごとにフレーム全体のイントラ符号化が行われる。ここで、AVC方式では、フレーム周波数が30Hzである場合、30フレーム(1秒間)に1回フレーム全体のイントラ符号化を行う運用がある。この運用と比較すると、3フレームごとのフレーム全体のイントラ符号化は、10倍の頻度のフレーム全体のイントラ符号化となり、符号量の増加および画質の劣化を招く。そこで、例えば、頻度計算部151は、受信エラーの発生頻度が3フレームに1回以上の頻度である場合、受信エラーの発生頻度が高いと判定し、3フレームに1回より少ない頻度である場合、受信エラーの発生頻度が低いと判定する。
なお、ここでは、発生頻度の閾値を3フレームに1回の頻度とするが、実際には、発生頻度の閾値は、符号化装置11と復号装置12の間の伝送路上で平均的に伝送できる情報量と瞬間的に伝送できる情報量とを考慮した伝送可能情報量と、フレーム全体の強制的なイントラ符号化時の想定符号量とを比較することにより求められる。
ステップS224で、受信エラーの発生頻度が高くはないと判定された場合、頻度計算部151は、受信エラーの発生頻度の低を表す頻度情報を予測方式切替部152に供給し、処理をステップS225に進める。
一方、ステップS224で、受信エラーの発生頻度が高いと判定された場合、頻度計算部151は、受信エラーの発生頻度の高を表す頻度情報を予測方式切替部152に供給し、処理をステップS226に進める。
ステップS225乃至S242の処理は、図4のステップS164乃至S181の処理と同様であるので、説明は省略する。
以上のように、図7の符号化部21は、エラー情報と頻度情報に基づいて、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表しており、かつ、頻度情報が受信エラーの発生頻度の低を表す場合、フレーム全体の強制的なイントラ符号化を行う。また、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表しており、かつ、頻度情報が受信エラーの発生頻度の高を表す場合、フレームのうちの強制イントラマクロブロックの強制的なイントラ符号化を行う。
これにより、受信エラーが発生している場合であっても、受信エラーの発生頻度が高く、フレーム全体の強制的なイントラ符号化が行われる頻度が高くなる場合には、フレーム全体の強制的なイントラ符号化が行われない。従って、符号量の増加および画質の劣化を抑制しつつ、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができる。
[復号部の構成例]
図10は、図1の復号部32の構成例を示すブロック図である。
図10の復号部32は、蓄積バッファ251、可逆復号部252、逆量子化部253、逆直交変換部254、加算部255、デブロックフィルタ256、画面並べ替えバッファ257、D/A変換部258、フレームメモリ259、イントラ予測部260、動き補償部261、およびスイッチ262により構成される。
復号部32の蓄積バッファ251は、図1の受信部31から供給されるビットストリームを受け取り、蓄積する。蓄積バッファ251は、蓄積されているビットストリームを可逆復号部252に供給する。
可逆復号部252は、蓄積バッファ251からのビットストリームに対して、可変長復号や、算術復号等の可逆復号を施すことで、量子化された係数とインター予測情報またはイントラ予測情報を得る。可逆復号部252は、量子化された係数を逆量子化部253に供給し、イントラ予測情報をイントラ予測部260に供給する。また、可逆復号部252は、インター予測情報を動き補償部261に供給する。
逆量子化部253、逆直交変換部254、加算部255、デブロックフィルタ256、フレームメモリ259、イントラ予測部260、動き補償部261は、図2や図7の逆量子化部128、逆直交変換部129、加算部130、デブロックフィルタ131、フレームメモリ132、イントラ予測部134、動き予測・補償部135の一部とそれぞれ同様の処理を行い、これにより、画像データが復号される。
具体的には、逆量子化部253は、可逆復号部252からの量子化された係数を逆量子化し、その結果得られる係数を逆直交変換部254に供給する。
逆直交変換部254は、逆量子化部253からの係数に対して、逆離散コサイン変換、逆カルーネン・レーベ変換等の逆直交変換を施し、その結果得られる残差情報を加算部255に供給する。
加算部255は、逆直交変換部254から供給される復号対象の画像データとしての残差情報と、スイッチ262から供給される予測画像データを加算することにより、復号対象の画像データを復号する。加算部255は、その結果得られる画像データをデブロックフィルタ256に供給する。なお、スイッチ262から予測画像データが供給されない場合、加算部255は、逆直交変換部254から供給される残差情報である画像データをデブロックフィルタ256に供給する。
デブロックフィルタ256は、加算部255から供給される画像データをフィルタリングすることにより、ブロック歪を除去する。デブロックフィルタ256は、その結果得られる画像データをフレームメモリ259に供給し、蓄積させるとともに、画面並べ替えバッファ257に供給する。フレームメモリ259に蓄積された画像データは、参照画像データとしてイントラ予測部260または動き補償部261に供給される。
画面並べ替えバッファ257は、デブロックフィルタ256から供給される画像データをフレーム単位で記憶する。画面並べ替えバッファ257は、記憶した符号化のための順番のフレーム単位の画像データを、元の表示の順番に並び替え、D/A変換部258に供給する。
D/A変換部258は、画面並べ替えバッファ257から供給されるフレーム単位の画像データをD/A変換し、出力する。
イントラ予測部260は、フレームメモリ259から供給される参照画像データを用いて、可逆復号部252から供給されるイントラ予測情報が表す最適イントラ予測モードのイントラ予測を行い、予測画像データを生成する。そして、イントラ予測部260は、予測画像データを、スイッチ262に供給する。
動き補償部261は、可逆復号部252から供給されるインター予測情報が表す動きベクトルと最適インター予測モードに基づいて、フレームメモリ259から参照画像データを読み出すことにより、動き補償処理を行う。動き補償部261は、その結果生成される予測画像データをスイッチ262に供給する。
スイッチ262は、イントラ予測部260から予測画像が供給された場合、その予測画像を加算部255に供給し、動き補償部261から予測画像が供給された場合、その予測画像を加算部255に供給する。
[復号部の処理の説明]
図11は、図10の復号部32の復号処理を説明するフローチャートである。
図11のステップS261において、復号部32の蓄積バッファ251は、図1の受信部31から供給されるビットストリームを受け取り、蓄積する。蓄積バッファ251は、蓄積されているビットストリームを可逆復号部252に供給する。
ステップS262において、可逆復号部252は、蓄積バッファ251から供給されるビットストリームを可逆復号し、量子化された係数とインター予測情報またはイントラ予測情報を得る。可逆復号部252は、量子化された係数を逆量子化部253に供給し、イントラ予測情報をイントラ予測部260に供給する。また、可逆復号部252は、インター予測情報を動き補償部261に供給する。
ステップS263において、逆量子化部253は、可逆復号部252からの量子化された係数を逆量子化し、その結果得られる係数を逆直交変換部254に供給する。
ステップS264において、逆直交変換部254は、逆量子化部253からの係数に対して逆直交変換を施し、その結果得られる残差情報を加算部255に供給する。
ステップS265において、動き補償部261は、可逆復号部252からインター予測情報が供給されたかどうかを判定する。ステップS265でインター予測情報が供給されたと判定された場合、処理はステップS266に進む。
ステップS266において、動き補償部261は、インター予測情報が表す動きベクトルと最適インター予測モードに基づいて、フレームメモリ259から参照画像データを読み出すことにより動き補償処理を行う。動き補償部261は、動き補償処理の結果生成される予測画像データを、スイッチ262を介して加算部255に供給し、処理をステップS268に進める。
ステップS265でインター予測情報が供給されていないと判定された場合、即ち、イントラ予測部260にイントラ予測モードが供給される場合、処理はステップS267に進む。
ステップS267において、イントラ予測部260は、フレームメモリ259から供給される参照画像データを用いて、可逆復号部252から供給されるイントラ予測情報が示す最適イントラ予測モードのイントラ予測処理を行う。イントラ予測部260は、その結果生成される予測画像データを、スイッチ262を介して加算部255に供給し、処理をステップS268に進める。
ステップS268において、加算部255は、逆直交変換部254から供給される残差情報と、スイッチ262から供給される予測画像データを加算する。加算部255は、その結果得られる画像データをデブロックフィルタ256に供給する。
ステップS269において、デブロックフィルタ256は、加算部255から供給される画像データに対してフィルタリングを行い、ブロック歪を除去する。
ステップS270において、デブロックフィルタ256は、フィルタリング後の画像データをフレームメモリ259に供給し、蓄積させるとともに、画面並べ替えバッファ257に供給する。フレームメモリ259に蓄積された画像データは、参照画像データとしてイントラ予測部260または動き補償部261に供給される。
ステップS271において、画面並べ替えバッファ257は、デブロックフィルタ256から供給される画像データをフレーム単位で記憶し、記憶した符号化のための順番のフレーム単位の画像データを、元の表示の順番に並び替え、D/A変換部258に供給する。
ステップS272において、D/A変換部258は、画面並べ替えバッファ257から供給されるフレーム単位の画像データをD/A変換し、出力する。そして、処理は終了する。
<第2実施の形態>
[画像処理システムの第2実施の形態の構成例]
図12は、本技術を適用した画像処理システムの第2実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図12に示す構成のうち、図1の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図12の画像処理システム280の構成は、主に、復号装置12の代わりに復号装置281が設けられている点が、図1の構成と異なる。画像処理システム280では、復号装置281が復号時にビットストリームのエラー値等を受信エラーとして検出する。
具体的には、画像処理システム280の復号装置281は、受信部291、復号部292、および送信部33により構成される。受信部291は、符号化装置11の送信部22から送信されてくるビットストリームを受信し、復号部292に供給する。
復号部292は、符号化部21における予測モードで、受信部291から供給されるビットストリームを復号し、その結果得られる画像データを出力する。このとき、復号部292は、ビットストリームのエラー値等を受信エラーとして検出し、検出結果に対応するエラー情報を生成して、送信部33に供給する。
[復号部の構成例]
図13は、図12の復号部292の構成例を示すブロック図である。
図13に示す構成のうち、図10の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図13の復号部292の構成は、主に、エラー検出部311が新たに設けられている点が、図10の構成と異なる。
復号部292のエラー検出部311は、可逆復号部252による可逆復号の結果得られる量子化された係数とイントラ予測情報またはインター予測情報のエラー値を受信エラーとして検出する。エラー値としては、符号化時に使用が制限されている値、矛盾のあるシンタックス等がある。
エラー検出部311は、生成部として機能し、検出結果を表すエラー情報を生成し、送信部33に供給する。また、エラー検出部311は、受信エラーが検出されない場合、量子化された係数を逆量子化部253に供給し、イントラ予測情報をイントラ予測部260に供給し、インター予測情報を動き補償部261に供給する。
[復号部の処理の説明]
図14は、図13の復号部292の復号処理を説明するフローチャートである。
図14のステップS291およびS292の処理は、図11のステップS261およびS262の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップS292の処理後、ステップS293において、復号部292のエラー検出部311は、可逆復号部252による可逆復号の結果得られる量子化された係数とイントラ予測情報またはインター予測情報に基づいて、受信エラーが発生したかどうかを判定する。量子化された係数とイントラ予測情報またはインター予測情報にエラー値がない場合、ステップS293で受信エラーが発生していないと判定され、処理はステップS294に進む。
ステップS294において、エラー検出部311は、受信エラーが発生していないことを表すエラー情報を生成し、図12の送信部33に供給する。また、エラー検出部311は、量子化された係数を逆量子化部253に供給し、イントラ予測情報をイントラ予測部260に供給し、インター予測情報を動き補償部261に供給する。そして、処理はステップS296に進む。
ステップS296乃至S305の処理は、図11のステップS263乃至S272の処理と同様であるので、説明は省略する。
一方、量子化された係数、もしくは、イントラ予測情報またはインター予測情報にエラー値がある場合、ステップS293で受信エラーが発生したと判定され、処理はステップS295に進む。
ステップS295において、エラー検出部311は、受信エラーが発生したことを表すエラー情報を生成し、送信部33に供給する。そして、処理は終了する。
<第3実施の形態>
[画像処理システムの第3実施の形態の構成例]
図15は、本技術を適用した画像処理システムの第3実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図15に示す構成のうち、図1の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図15の画像処理システム330の構成は、符号化装置11の代わりに符号化装置331が設けられ、復号装置332が新たに設けられている点が、図1の構成と異なる。画像処理システム330では、符号化装置331により生成されたビットストリームが、2つの復号装置12と復号装置332に送信され、復号される。
具体的には、画像処理システム330の符号化装置331は、符号化部341、送信部342、および受信部343により構成される。
符号化部341は、受信部343から供給される、復号装置12と復号装置332のエラー情報等に基づいて、AVC方式における予測モードを決定する。符号化部341は、決定された予測モードで、符号化対象として入力される画像データを符号化し、その結果得られるビットストリームを送信部342に供給する。
送信部342は、符号化部341から供給されるビットストリームを復号装置12と復号装置332に送信する。受信部343は、復号装置12と復号装置332から送信されてくるエラー情報を受信し、符号化部341に供給する。
復号装置332は、復号装置12と同様に構成される。即ち、復号装置332の受信部351、復号部352、送信部353は、それぞれ、受信部31、復号部32、送信部33と同様により構成される。
[符号化部の構成例]
図16は、図15の符号化部341の構成例を示す図である。
図16に示す構成のうち、図7の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図16の符号化部341の構成は、頻度計算部151の代わりに頻度計算部371が設けられている点が、図7の構成と異なる。
符号化部341の頻度計算部371は、図15の受信部343から供給される復号装置12と復号装置332のエラー情報に基づいて、復号装置12と復号装置332のうちの少なくとも1つで発生する受信エラーの発生頻度を計算する。
通常、ビットストリームの受信先が増加するにしたがって、少なくとも1つの受信先で受信エラーが発生する頻度は高くなる。例えば、3つの受信先の受信エラーの発生頻度がそれぞれ10%である場合、3つの受信先のうちの少なくとも1つで受信エラーが発生する頻度は、以下の式(3)により計算される。
1-(1-1/10)=1-0.729=0.271
・・・(3)
即ち、この場合、3つの受信先のうちの少なくとも1つで受信エラーが発生する頻度は、27%であり、受信先の数が1つである場合の発生頻度10%の3倍に近い値になる。
頻度計算部151は、復号装置12と復号装置332のうちの少なくとも1つで発生する受信エラーの頻度情報を予測方式切替部152に供給する。
なお、図16の符号化部341の符号化処理は、ステップS224の判定対象が、復号装置12と復号装置332のうちの少なくとも1つで発生する受信エラーの発生頻度である点を除いて、図8および図9の符号化処理と同様であるので、説明は省略する。
以上のように、符号化部341は、復号装置12と復号装置332のエラー情報に基づいて、復号装置12と復号装置332のうちの少なくとも1つで発生する受信エラーの発生頻度を計算する。そして、符号化部341は、計算された発生頻度の頻度情報とエラー情報に基づいて、強制イントラマクロブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、全マクロブロックをイントラ予測モードで符号化する。従って、ビットストリームの受信先が複数ある場合であっても、符号量の増加および画質の劣化を抑制しつつ、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができる。
なお、図15の画像処理システム330では、復号装置の数は2つであったが、復号装置の数は、2以上であればよい。
また、図16の符号化部341は、頻度情報とエラー情報ではなく、エラー情報に対応する復号装置の数とエラー情報に基づいて、強制イントラマクロブロックのイントラ予測モードでの符号化と、全マクロブロックのイントラ予測モードでの符号化を選択するようにしてもよい。例えば、符号化部341は、受信先としての復号装置の数が1つである場合、全マクロブロックのイントラ予測モードでの符号化を選択し、受信先としての復号装置の数が2以上である場合、強制イントラマクロブロックのイントラ予測モードでの符号化を選択するようにしてもよい。
<第4実施の形態>
[画像処理システムの第4実施の形態の構成例]
図17は、本技術を適用した画像処理システムの第4実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図17に示す構成のうち、図15の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図17の画像処理システム390は、符号化装置391、復号装置392、および復号装置393により構成される。画像処理システム390では、復号装置392と復号装置393が、エラー情報だけでなく、ビットストリームの受信を開始する際にビットストリームの受信の開始を示す開始情報をアップリンク情報として符号化装置391に送信する。
具体的には、画像処理システム390の符号化装置391は、符号化部341、切替部411、符号化部412、送信部413、および受信部414により構成される。
符号化装置391の切替部411には、符号化対象の画像データが供給される。切替部411は、受信部414から供給される復号装置392と復号装置393の少なくとも一方のアップリンク情報が開始情報である場合、符号化対象の画像データを符号化部412に供給する。
一方、切替部411は、復号装置392と復号装置393の少なくとも一方のアップリンク情報がエラー情報である場合、符号化対象の画像データとエラー情報を符号化部341に供給する。
符号化部412は、切替部411から供給される画像データをイントラ予測モードで符号化し、その結果得られるビットストリームを送信部413に供給する。
送信部413は、符号化部412から供給されるビットストリームを、アップリンク情報として開始情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に送信する。また、送信部413は、符号化部341から供給されるビットストリームを、アップリンク情報としてエラー情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に送信する。
復号装置392の構成は、送信部33の代わりに送信部421が設けられている点が、図15の復号装置12の構成と異なる。
復号装置392の送信部421は、送信部33と同様に、受信部31から供給されるエラー情報をアップリンク情報として符号化装置391に送信する。また、送信部421は、ユーザが図示せぬ入力部等を操作することによりビットストリームの受信の開始を指示したとき、開始情報をアップリンク情報として符号化装置391に送信する。
復号装置393の構成は、送信部353の代わりに送信部431が設けられている点が、図15の復号装置332の構成と異なる。
復号装置393の送信部431の構成は、復号装置392の送信部421の構成と同様であるので、説明は省略する。
[符号化部の構成例]
図18は、図17の符号化部412の構成例を示すブロック図である。
図18の符号化部412の構成は、スイッチ133、動き予測・補償部135、選択部136、予測方式切替部137、およびイントラマクロ決定部138が設けられず、可逆符号化部126、イントラ予測部134の代わりに可逆符号化部451、イントラ予測部452が設けられている点が、図2の符号化部21の構成と異なる。
符号化部412の可逆符号化部451は、可逆符号化部126と同様に、量子化部125から供給される量子化された係数に対して可逆符号化を行い、符号化データを得る。また、可逆符号化部451は、イントラ予測部452から供給されるイントラ予測モード情報を可逆符号化し、その結果得られる情報を符号化データに付加されるヘッダ情報とする。可逆符号化部451は、可逆符号化の結果得られるヘッダ情報が付加された符号化データをビットストリームとして蓄積バッファ127に供給し、蓄積させる。
イントラ予測部452は、フレームメモリ132から供給された参照画像データを用いて、候補となる全てのイントラ予測モードのイントラ予測を行い、予測画像データを生成する。但し、このイントラ予測では、予測対象のマクロブロック以外の画素を参照しない。例えば、マクロブロックの境界の予測ブロックでは、所定値を参照画像の画素値として用いてイントラ予測を行う。
また、イントラ予測部452は、候補となる全てのイントラ予測モードに対してコスト関数値を算出する。そして、イントラ予測部452は、コスト関数値が最小となるイントラ予測モードを最適イントラ予測モードに決定する。イントラ予測部452は、最適イントラ予測モードで生成された予測画像データを、演算部123と加算部130に供給する。また、イントラ予測部452は、イントラ予測情報を可逆符号化部451に供給する。
[符号化装置の処理の説明]
図19は、図17の符号化装置391の送信処理を説明するフローチャートである。この送信処理は、例えば、符号化対象のフレーム単位の画像データが符号化装置391に供給されるごとに、行われる。
図19のステップS311において、切替部411は、受信部414から供給される復号装置392と復号装置393のアップリンク情報に基づいて、全ての復号装置のアップリンク情報が開始情報であるかどうかを判定する。ステップS311で、少なくとも1つの復号装置のアップリンク情報が開始情報ではないと判定された場合、処理はステップS312に進む。
ステップS312において、切替部411は、復号装置392と復号装置393のアップリンク情報に基づいて、全ての復号装置のアップリンク情報がエラー情報であるかどうかを判定する。ステップS312で少なくとも1つのアップリンク情報がエラー情報ではないと判定された場合、即ち、復号装置392と復号装置393の一方から開始情報が受信され、他方からエラー情報が受信された場合、処理はステップS313に進む。
ステップS313において、切替部411は、符号化部341と符号化部412に、符号化対象のフレーム単位の画像データを供給し、符号化部341にエラー情報を供給する。
ステップS314において、符号化部341と符号化部412は、符号化処理を行う。具体的には、符号化部341は、エラー情報に基づいて、符号化対象のフレーム単位の画像データに対して図8および図9の符号化処理を行い、その結果得られるビットストリームを送信部413に供給する。また、符号化部412は、符号化対象のフレーム単位の画像データに対してイントラ予測モードの符号化を行い、その結果得られるビットストリームを送信部413に供給する。
ステップS315において、送信部413は、アップリンク情報として開始情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に、符号化部412により生成されたビットストリームを送信する。
ステップS316において、送信部413は、アップリンク情報としてエラー情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に、符号化部341により生成されたビットストリームを送信し、処理を終了する。
一方、ステップS311で、全ての復号装置のアップリンク情報が開始情報であると判定された場合、ステップS317において、切替部411は、符号化部412に符号化対象のフレーム単位の画像データを供給する。
ステップS318において、符号化部412は、符号化対象のフレーム単位の画像データに対してイントラ予測モードの符号化処理を行い、その結果得られるビットストリームを送信部413に供給する。
ステップS319において、送信部413は、復号装置392と復号装置393に、符号化部412により生成されたビットストリームを送信し、処理を終了する。
一方、ステップS312で、全ての復号装置のアップリンク情報がエラー情報であると判定された場合、ステップS320において、切替部411は、符号化部341に符号化対象のフレーム単位の画像データとエラー情報を供給する。
ステップS321において、符号化部341は、切替部411から供給されるエラー情報に基づいて、符号化対象のフレーム単位の画像データに対して、図16の符号化部341の符号化処理と同様の符号化処理を行う。そして、符号化部341は、その結果得られるビットストリームを送信部413に供給する。
ステップS322において、送信部413は、復号装置392と復号装置393に、符号化部341により生成されたビットストリームを送信し、処理を終了する。
なお、図19の送信処理では、アップリンク情報が開始情報からエラー情報に切り替わるタイミングで、符号化部412から符号化部341への切り替えが行われるようにしたが、切り替わるタイミングは任意である。例えば、アップリンク情報が開始情報である場合、1フレーム分の画像データの符号化だけ符号化部412で行われ、以降のフレームの画像データの符号化は符号化部341で行われるようにしてもよい。
以上のように、符号化装置391は、開始情報に基づいて、全マクロブロックをイントラ予測モードで符号化する。従って、復号装置392(393)は、ビットストリームの受信を開始する際、全マクロブロックがイントラ予測モードで符号化されたフレームのビットストリームを待つ必要がなく、即座に復号を開始することができる。
また、符号化装置391は、開始情報が送信されない場合、エラー情報と頻度情報に基づいて、強制イントラマクロブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、全マクロブロックをイントラ予測モードで符号化する。従って、符号量の増加および画質の劣化を抑制しつつ、受信エラーが発生した後の復号画像の画質を向上させることができる。
<第5実施の形態>
[画像処理システムの第5実施の形態の構成例]
図20は、本技術を適用した画像処理システムの第5実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図20に示す構成のうち、図17の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図20の画像処理システム470の構成は、符号化装置391の代わりに符号化装置471が設けられている点が、図17の構成と異なる。画像処理システム470では、符号化装置471が、強制イントラマクロブロックをイントラ予測モードで符号化する符号化部482と、全マクロブロックをイントラ予測モードで符号化する符号化部412を切り替える。
具体的には、符号化装置391は、切替部481、符号化部482、符号化部412、送信部483、および受信部414により構成される。符号化装置391の切替部481には、符号化対象の画像データが供給される。切替部481は、図17の切替部411と同様に、受信部414から供給される復号装置392と復号装置393の少なくとも一方のアップリンク情報が開始情報である場合、符号化対象の画像データを符号化部412に供給する。
一方、切替部481は、復号装置392または復号装置393の少なくとも一方のアップリンク情報がエラー情報である場合、そのエラー情報に基づいて、受信エラーの発生頻度を計算し、受信エラーの発生頻度の高低を判定する。切替部481は、受信エラーの発生頻度が高い場合、符号化対象の画像データのフレーム番号に応じて所定の位置のマクロブロックを強制イントラマクロブロックに決定し、符号化対象の画像データと強制イントラマクロ情報を符号化部482に供給する。また、受信エラーの発生頻度が低く、復号装置392と復号装置393のアップリンク情報がエラー情報である場合、符号化対象の画像データを符号化部412に供給する。
符号化部482は、切替部481から供給される符号化対象の画像データを、強制イントラマクロ情報に基づいて符号化し、その結果得られるビットストリームを送信部483に供給する。
送信部483は、符号化部482と符号化部412の両方からビットストリームが供給される場合、符号化部412から供給されるビットストリームを、アップリンク情報として開始情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に送信する。また、送信部483は、符号化部482から供給されるビットストリームを、アップリンク情報としてエラー情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に送信する。
一方、送信部483は、符号化部412または符号化部482のみからビットストリームが供給される場合、そのビットストリームを復号装置392と復号装置393に送信する。
[符号化部の構成例]
図21は、図20の符号化部482の構成例を示すブロック図である。
図21に示す構成のうち、図2の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図21の符号化部482の構成は、予測方式切替部137とイントラマクロ決定部138が設けられず、選択部136の代わりに選択部491が設けられている点が、図2の構成と異なる。
符号化部482の選択部491は、切替部481からの強制イントラマクロ情報、並びにイントラ予測部134および動き予測・補償部135からのコスト関数値に基づいて、最適イントラ予測モードと最適インター予測モードのうちのいずれかを、最適予測モードに決定する。
[符号化装置の処理の説明]
図22は、図20の符号化装置471の送信処理を説明するフローチャートである。この送信処理は、例えば、符号化対象のフレーム単位の画像データが符号化装置471に供給されるごとに、行われる。
図22のステップS341において、切替部481は、受信部414から供給される復号装置392と復号装置393のアップリンク情報に基づいて、全ての復号装置のアップリンク情報が開始情報であるかどうかを判定する。ステップS341で、少なくとも1つの復号装置のアップリンク情報が開始情報ではないと判定された場合、処理はステップS342に進む。
ステップS342において、切替部481は、受信部414から供給されるエラー情報に基づいて、受信エラーの発生頻度を計算し、その発生頻度が高いかどうかを判定する。ステップS342で発生頻度が高くはないと判定された場合、ステップS343において、切替部481は、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表しているかどうかを判定する。
ステップS343で、エラー情報が、受信エラーが発生したことを表してないと判定された場合、処理はステップS344に進む。
一方、ステップS342で受信エラーの発生頻度が高いと判定された場合、処理はステップS344に進む。
ステップS344において、切替部481は、符号化部482に符号化対象のフレーム単位の画像データと強制イントラマクロブロック情報を供給する。なお、強制イントラマクロブロック情報は、切替部481が図6の強制イントラマクロブロック決定処理と同様の処理を行うことにより生成されたものである。
ステップS345において、符号化部482は、切替部481から供給される強制イントラマクロブロック情報に基づいて、符号化対象のフレーム単位の画像データに対して符号化処理を行い、その結果得られるビットストリームを送信部483に供給する。
ステップS346において、切替部481は、復号装置392と復号装置393のアップリンク情報に基づいて、全ての復号装置のアップリンク情報がエラー情報であるかどうかを判定する。ステップS346で少なくとも1つのアップリンク情報がエラー情報ではないと判定された場合、即ち、復号装置392と復号装置393の一方から開始情報が受信され、他方からエラー情報が受信された場合、処理はステップS347に進む。
ステップS347において、切替部481は、符号化部412に符号化対象のフレーム単位の画像データを供給する。ステップS348において、符号化部412は、符号化対象のフレーム単位の画像データに対してイントラ予測モードの符号化処理を行い、その結果得られるビットストリームを送信部483に供給する。
ステップS349において、送信部483は、アップリンク情報として開始情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に、符号化部412により生成されたビットストリームを送信する。
ステップS350において、送信部483は、アップリンク情報としてエラー情報を送信してきた復号装置392または復号装置393に、符号化部482により生成されたビットストリームを送信し、処理を終了する。
一方、ステップS341で全ての復号装置のアップリンク情報が開始情報であると判定された場合、または、ステップS343で、エラー情報が、受信エラーが発生していることを表していると判定された場合、処理はステップS351に進む。
ステップS351において、切替部481は、符号化部412に符号化対象のフレーム単位の画像データを供給する。ステップS352において、符号化部412は、符号化対象のフレーム単位の画像データに対してイントラ予測モードの符号化処理を行い、その結果得られるビットストリームを送信部483に供給する。
ステップS353において、送信部483は、復号装置392と復号装置393に符号化部412により生成されたビットストリームを送信し、処理を終了する。
また、ステップS346で全ての復号装置のアップリンク情報がエラー情報であると判定された場合、ステップS354において、送信部483は、復号装置392と復号装置393に符号化部482により生成されたビットストリームを送信し、処理を終了する。
なお、図22の送信処理では、アップリンク情報が開始情報からエラー情報に切り替わるタイミングで、符号化部が切り替わるようにしたが、切り替わるタイミングは任意である。例えば、フレーム周波数が30Hzである場合、30フレーム分(1秒間)の画像データの符号化だけが、開始情報に対応して符号化部412で行われ、以降のフレームの画像データの符号化は、エラー情報に基づく符号化部482または符号化部412で行われるようにしてもよい。
また、符号化部412を常に動作させ、送信部413(483)が、アップリンク情報に基づき、必要に応じて、符号化部412により生成されたビットストリームを送信するようにしてもよい。この場合、符号化部412の起動時間が長い場合であっても、符号化部412で生成されたビットストリームを復号装置に素早く送信することができる。
さらに、上述した説明では、イントラマクロ決定部138は常に動作するようにしたが、フレームのうちの強制イントラマクロブロックの強制的なイントラ符号化を行う場合にのみ、動作するようにしてもよい。
また、上述した説明では、符号化対象の画像データのうちの所定のマクロブロックの予測モードが強制的にイントラ予測モードにされたが、予測モードが強制的にイントラ予測モードにされる単位は、マクロブロックではなく、スライスであってもよい。
また、本技術の符号化方式は、AVC方式のほか、MPEG(Moving Picture Experts Group phase)方式,AVC方式に比べて符号化効率が良いHEVC方式等であってもよい。
符号化方式がHEVC方式である場合、例えば、予測ブロックのサイズが8×8画素である輝度信号のイントラ予測モードは、図23に示した33方向のイントラ予測モードとDC Predictionを示すイントラ予測モードの34個のイントラ予測モードである。また、予測ブロックのサイズが16×16画素、32×32画素、64×64画素である輝度信号のイントラ予測モードは、図24に示すように、座標(dxIntra,dyIntra)に対応し、モード数は33である。なお、座標(dxIntra,dyIntra)は、予測ブロックに隣接する隣接ブロックのうちの予測画素として用いられる画素が交わる線の、所定の座標(x,y)の基点画素以外の端点の基点画素に対する位置を表している。即ち、隣接ブロックのうちの予測画素として用いられる画素は、基点画素と座標(x+dxIntra,y+dyIntra)の位置を結んだ線と交わる。
また、上述した実施の形態では、図3に示したように、1度復帰したマクロブロックの復号画像が正常であり続けるように、参照画像データが制約されたが、参照画像データの制約は、これに限定されない。また、制約なく、従来の符号化方式における参照画像データが用いられるようにしてもよい。
<第6実施の形態>
[本技術を適用したコンピュータの説明]
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、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が含まれる。
図25は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
コンピュータにおいて、CPU(Central Processing Unit)601,ROM(Read Only Memory)602,RAM(Random Access Memory)603は、バス604により相互に接続されている。
バス604には、さらに、入出力インタフェース605が接続されている。入出力インタフェース605には、入力部606、出力部607、記憶部608、通信部609、及びドライブ610が接続されている。
入力部606は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部607は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部608は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部609は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ610は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア611を駆動する。
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU601が、例えば、記憶部608に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース605及びバス604を介して、RAM603にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
コンピュータ(CPU601)が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア611に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア611をドライブ610に装着することにより、入出力インタフェース605を介して、記憶部608にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部609で受信し、記憶部608にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM602や記憶部608に、あらかじめインストールしておくことができる。
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素(装置、モジュール(部品)等)の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、1つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている1つの装置は、いずれも、システムである。
さらに、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。
例えば、本技術は、1つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
さらに、1つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その1つのステップに含まれる複数の処理は、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
また、本技術は、以下のような構成もとることができる。
(1)
符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、
前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、
前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、
前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信部と
を備える符号化装置。
(2)
前記受信装置からの情報は、前記受信装置において前記符号化対象の画像の符号化結果の受信エラーが発生したかどうかを表す情報である
前記(1)に記載の符号化装置。
(3)
前記受信装置からの情報に基づいて、前記符号化対象の画像の符号化結果の受信エラーの発生頻度を計算する頻度計算部
をさらに備え、
前記符号化部は、前記頻度計算部により計算された前記発生頻度と、前記受信装置からの情報とに基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化する
前記(2)に記載の符号化装置。
(4)
前記頻度計算部は、複数の前記受信装置からの情報に基づいて前記発生頻度を計算する
前記(3)に記載の符号化装置。
(5)
前記符号化部は、前記受信装置からの情報に対応する前記受信装置の数と、前記受信装置からの情報とに基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化する
前記(1)または(2)に記載の符号化装置。
(6)
前記受信装置からの情報は、前記符号化対象の画像の符号化結果の受信の開始を示す情報であり、
前記符号化部は、前記受信装置からの情報に基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化する
前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の符号化装置。
(7)
符号化装置の符号化方法において、
前記符号化装置が、
符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定ステップと、
前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定ステップと、
前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定ステップの処理により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定ステップの処理により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化ステップと、
前記符号化ステップの処理により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信ステップと
を備える符号化方法。
(8)
コンピュータを、
符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、
前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、
前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、
前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードの送信を制御する送信制御部と
して機能させるためのプログラム。
(9)
符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードを受信する受信部と、
前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記情報を、前記符号化装置に送信する送信部と、
前記受信部により受信された前記予測モードで、前記受信部により受信された前記符号化された画像を復号する復号部と
を備える復号装置。
(10)
前記生成部は、前記符号化された画像の受信エラーを検出し、検出結果を示す情報を前記情報として生成する
前記(9)に記載の復号装置。
(11)
前記生成部は、前記符号化された画像の受信の開始を示す情報を前記情報として生成する
前記(9)または(10)に記載の復号装置。
(12)
復号装置の復号方法において、
前記復号装置が、
符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードを受信する受信ステップと、
前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により生成された前記情報を、前記符号化装置に送信する送信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記予測モードで、前記受信ステップの処理により受信された前記符号化された画像を復号する復号ステップと
を備える復号方法。
(13)
コンピュータを、
符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードの受信を制御する受信制御部と、
前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記情報の、前記符号化装置への送信を制御する送信制御部と、
前記受信制御部の制御により受信された前記予測モードで、前記受信制御部の制御により受信された前記符号化された画像を復号する復号部と
して機能させるためのプログラム。
(14)
符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、
前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、
前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する復号装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、
前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信部と
を有する符号化装置と、
前記送信部により送信されてくる前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードを受信する受信部と、
前記情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記情報を、前記符号装置に送信する送信部と、
前記受信部により受信された前記予測モードで、前記受信部により受信された前記符号化対象の画像の符号化結果を復号する復号部と
を有する前記復号装置と
を備える画像処理システム。
11 符号化装置, 12 復号装置, 22 送信部, 31 受信部, 32 復号部, 123 演算部, 137 予測方式切替部, 138 イントラマクロ決定部, 151 頻度計算部, 152 予測方式切替部, 281 復号装置, 291 受信部, 292 復号部, 311 エラー検出部, 331 符号化装置, 332 復号装置, 342 送信部, 351 受信部, 352 復号部, 371 頻度計算部, 391 符号化装置, 393 復号装置, 413 送信部

Claims (14)

  1. 符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、
    前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、
    前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、
    前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信部と
    を備える符号化装置。
  2. 前記受信装置からの情報は、前記受信装置において前記符号化対象の画像の符号化結果の受信エラーが発生したかどうかを表す情報である
    請求項1に記載の符号化装置。
  3. 前記受信装置からの情報に基づいて、前記符号化対象の画像の符号化結果の受信エラーの発生頻度を計算する頻度計算部
    をさらに備え、
    前記符号化部は、前記頻度計算部により計算された前記発生頻度と、前記受信装置からの情報とに基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化する
    請求項2に記載の符号化装置。
  4. 前記頻度計算部は、複数の前記受信装置からの情報に基づいて前記発生頻度を計算する
    請求項3に記載の符号化装置。
  5. 前記符号化部は、前記受信装置からの情報に対応する前記受信装置の数と、前記受信装置からの情報とに基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化する
    請求項1に記載の符号化装置。
  6. 前記受信装置からの情報は、前記符号化対象の画像の符号化結果の受信の開始を示す情報であり、
    前記符号化部は、前記受信装置からの情報に基づいて、前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化する
    請求項1に記載の符号化装置。
  7. 符号化装置の符号化方法において、
    前記符号化装置が、
    符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定ステップと、
    前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定ステップと、
    前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定ステップの処理により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定ステップの処理により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化ステップと、
    前記符号化ステップの処理により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信ステップと
    を備える符号化方法。
  8. コンピュータを、
    符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、
    前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、
    前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する受信装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、
    前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードの送信を制御する送信制御部と
    して機能させるためのプログラム。
  9. 符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードを受信する受信部と、
    前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成部と、
    前記生成部により生成された前記情報を、前記符号化装置に送信する送信部と、
    前記受信部により受信された前記予測モードで、前記受信部により受信された前記符号化された画像を復号する復号部と
    を備える復号装置。
  10. 前記生成部は、前記符号化された画像の受信エラーを検出し、検出結果を示す情報を前記情報として生成する
    請求項9に記載の復号装置。
  11. 前記生成部は、前記符号化された画像の受信の開始を示す情報を前記情報として生成する
    請求項9に記載の復号装置。
  12. 復号装置の復号方法において、
    前記復号装置が、
    符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードを受信する受信ステップと、
    前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成ステップと、
    前記生成ステップの処理により生成された前記情報を、前記符号化装置に送信する送信ステップと、
    前記受信ステップの処理により受信された前記予測モードで、前記受信ステップの処理により受信された前記符号化された画像を復号する復号ステップと
    を備える復号方法。
  13. コンピュータを、
    符号化装置により符号化された画像と、その画像の符号化時の予測モードの受信を制御する受信制御部と、
    前記符号化装置において、前記画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードとするか、または、前記画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードとするかを示す情報を生成する生成部と、
    前記生成部により生成された前記情報の、前記符号化装置への送信を制御する送信制御部と、
    前記受信制御部の制御により受信された前記予測モードで、前記受信制御部の制御により受信された前記符号化された画像を復号する復号部と
    して機能させるためのプログラム。
  14. 符号化対象の画像の所定のブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定するイントラブロック決定部と、
    前記符号化対象の画像の全ブロックの予測モードをイントラ予測モードに決定する予測モード決定部と、
    前記符号化対象の画像の符号化結果を受信する復号装置からの情報に基づいて、前記イントラブロック決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定されたブロックをイントラ予測モードで符号化するか、または、前記予測モード決定部により前記予測モードがイントラ予測モードに決定された前記符号化対象の画像の全ブロックをイントラ予測モードで符号化し、前記符号化対象の画像の符号化結果を得る符号化部と、
    前記符号化部により得られた前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードとを送信する送信部と
    を有する符号化装置と、
    前記送信部により送信されてくる前記符号化対象の画像の符号化結果と、その画像の前記予測モードを受信する受信部と、
    前記情報を生成する生成部と、
    前記生成部により生成された前記情報を、前記符号装置に送信する送信部と、
    前記受信部により受信された前記予測モードで、前記受信部により受信された前記符号化対象の画像の符号化結果を復号する復号部と
    を有する前記復号装置と
    を備える画像処理システム。
JP2011226413A 2011-10-14 2011-10-14 符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム Pending JP2013090022A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011226413A JP2013090022A (ja) 2011-10-14 2011-10-14 符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011226413A JP2013090022A (ja) 2011-10-14 2011-10-14 符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013090022A true JP2013090022A (ja) 2013-05-13

Family

ID=48533550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011226413A Pending JP2013090022A (ja) 2011-10-14 2011-10-14 符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013090022A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5795525B2 (ja) 画像符号化方法,画像復号方法,画像符号化装置,画像復号装置,画像符号化プログラムおよび画像復号プログラム
KR102324462B1 (ko) 인트라 예측 모드 스케일러블 코딩 방법 및 장치
KR20070001621A (ko) 인트라 부호화 장치 및 방법
JP2008283303A (ja) 画像符号化装置及び画像符号化方法
JP6034010B2 (ja) 符号化装置、符号化方法、およびプログラム
WO2008146892A1 (ja) 動画像変換装置、動画像変換方法、および動画像変換プログラム
JP2005203905A (ja) 画像符号化装置、画像符号化方法並びに画像符号化プログラム
JP2007013298A (ja) 画像符号化装置
CN115361550B (zh) 用于帧间预测的改进重叠块运动补偿
JP6652068B2 (ja) 動画像符号化装置、動画像符号化方法および動画像符号化プログラム
JP2009049969A (ja) 動画像符号化装置及び方法並びに動画像復号化装置及び方法
WO2013018806A1 (ja) 画像符号化方法,画像復号方法,画像符号化装置,画像復号装置,画像符号化プログラムおよび画像復号プログラム
KR20160031059A (ko) 향상 계층에 대한 스케일러블 코딩 방법 및 장치
JP2013090022A (ja) 符号化装置および符号化方法、復号装置および復号方法、プログラム、並びに画像処理システム
JP5727398B2 (ja) 動画像符号化方法,動画像符号化装置および動画像符号化プログラム
KR20160106348A (ko) 비디오 부호화 방법 및 그 장치
JP6341973B2 (ja) 符号化装置、符号化方法、およびプログラム
JP2017038377A (ja) 復号化方法
KR101802304B1 (ko) 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
WO2016017338A1 (ja) 動画像符号化装置及び動画像復号装置並びに動画像符号化・復号方法及びプログラム
JP2012060423A (ja) 動画像符号化装置
JP2016026439A (ja) 復号化装置
JP2014239504A (ja) 復号化装置
JP2012257323A (ja) 画像の符号化/復号化装置、符号化/復号化プログラム及び符号化/復号化方法
JP2013251918A (ja) 画像の符号化/復号化装置、符号化/復号化プログラム及び符号化/復号化方法