JP2015167423A - Image encoding method, image decoding method, image encoder, image decoder, image encoding program and image decoding program - Google Patents

Image encoding method, image decoding method, image encoder, image decoder, image encoding program and image decoding program Download PDF

Info

Publication number
JP2015167423A
JP2015167423A JP2015133774A JP2015133774A JP2015167423A JP 2015167423 A JP2015167423 A JP 2015167423A JP 2015133774 A JP2015133774 A JP 2015133774A JP 2015133774 A JP2015133774 A JP 2015133774A JP 2015167423 A JP2015167423 A JP 2015167423A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
pixel
filter
encoding
quality improvement
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.)
Granted
Application number
JP2015133774A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6037521B2 (en
Inventor
誠之 高村
Masayuki Takamura
誠之 高村
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone 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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2015133774A priority Critical patent/JP6037521B2/en
Publication of JP2015167423A publication Critical patent/JP2015167423A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6037521B2 publication Critical patent/JP6037521B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image encoding method capable of automatically establishing an operation expression of a filter.SOLUTION: An image encoding method which encodes an input image signal comprises: a filter generation step in which an operation expression of an image quality improvement filter used inside an encoding loop is adaptively configured for each input image signal using genetic programming; encoding step in which operational expression is encoded; a filtering step in which filter processing is performed to the input image signal with an operational expression of an image quality improvement filter; estimating step in which an encoding amount R for expressing procedure of adaptive configuration is estimated; a deriving step in which a square error sum D between original images is derived based on a restoration image and an input image signal derived by using an operational expression; and a cost calculation step in which lagrange cost C is obtained by C=D+λR using lagrange undetermined multiplier λ, and minimization standard when adaptively configuring the image quality improvement filter is the lagrange cost C.

Description

本発明は、画像・映像の非可逆符号化において、映像品質の改善および符号化ビットレートを削減する画像符号化方法、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及び画像復号プログラムに関する。   The present invention relates to an image encoding method, an image decoding method, an image encoding device, an image decoding device, an image encoding program, and an image for improving image quality and reducing an encoding bit rate in lossy encoding of images and videos. The present invention relates to a decryption program.

従来から、HEVC(High Efficiency Video Coding)などの映像符号化の構成要素の一つに、「ループ内フィルタ」と呼ばれる画質改善フィルタがある。これは、復号直後の局所復号画像に含まれる歪みを低減させるフィルタである。ループ内フィルタには、デブロッキングフィルタやSample Adaptive Offset(以下、SAOという;例えば、非特許文献1参照)、Adaptive Loop Filter(以下、ALFという;例えば、非特許文献2参照)などが存在する。画像内に、フィルタを適用しても画質が改善される効果が得られる場所と、画質が改善されない場所があるため、事前に定められた規則、または、四分木等の付加情報により、フィルタを適用する領域としない領域を分離している。   Conventionally, an image quality improvement filter called “in-loop filter” is one of the components of video encoding such as HEVC (High Efficiency Video Coding). This is a filter that reduces distortion included in a locally decoded image immediately after decoding. In-loop filters include a deblocking filter, Sample Adaptive Offset (hereinafter referred to as SAO; see, for example, Non-Patent Document 1), Adaptive Loop Filter (hereinafter referred to as ALF; see, for example, Non-Patent Document 2), and the like. There are places in the image where the effect of improving the image quality can be obtained even if the filter is applied, and there are places where the image quality is not improved. Therefore, the filter can be applied according to predetermined rules or additional information such as a quadtree. The area to which is applied and the area not to be applied are separated.

デブロッキングフィルタは、符号化ブロックとブロックの境界に生じる歪み(これをブロック歪みという)を、位置に応じて適応的に変化する方法により、効果的に取り除くものである。SAOは、符号化・復号により生じる画素値の上下変動(オフセット)のトレンドを、着目画素の属する輝度帯域(バンド)やエッジ方向に応じて補正するものである。また、ALFは、線形空間フィルタにより符号化歪みの重畳した復号画像を効果的に原画像信号に近づけるものである。   The deblocking filter effectively removes the distortion (this is called block distortion) generated at the boundary between the encoded block and adaptively changing according to the position. SAO corrects a trend of vertical fluctuation (offset) of a pixel value caused by encoding / decoding according to a luminance band (band) to which a pixel of interest belongs and an edge direction. ALF effectively approximates a decoded image on which encoding distortion is superimposed by a linear spatial filter to an original image signal.

ここで、図16を参照して、ALFについて説明する。着目画素(これから画質改善を施す画素)の画素値をx2とする(図16(a)参照)。またその周辺の画素値をx0,x1,x3,x4とする(図16(b)参照)。また別途、ALF用フィルタ係数C0,C1,C2が伝送されている。x2の位置の画質改善後の値は、
C0×x0+C1×x1+C2×x2+C1×x3+C0×x4
=C0×(x0+x4)+C1×(x1+x3)+C2×x2
となる。
Here, ALF will be described with reference to FIG. The pixel value of the pixel of interest (the pixel to be improved in image quality from now on) is set to x2 (see FIG. 16A). The surrounding pixel values are set to x0, x1, x3, and x4 (see FIG. 16B). Separately, ALF filter coefficients C0, C1, and C2 are transmitted. The value after image quality improvement at x2 is
C0 × x0 + C1 × x1 + C2 × x2 + C1 × x3 + C0 × x4
= C0 * (x0 + x4) + C1 * (x1 + x3) + C2 * x2
It becomes.

上記の画質改善技術はいずれも局所復号された画像の品質を高める効果がある。また動き予測符号化において、参照画像の画質が高まると、動き補償後の差分信号の振幅が減り、送信すべき情報が少なくて済むようになることから、映像符号化効率の改善に寄与している。   Any of the above image quality improvement techniques has the effect of improving the quality of locally decoded images. In motion predictive coding, if the image quality of the reference image increases, the amplitude of the differential signal after motion compensation decreases and less information needs to be transmitted, which contributes to improving video coding efficiency. Yes.

Chih-Ming Fu, Ching-Yeh Chen, Chia-Yang Tsai, Yu-Wen Huang, and Shawmin Lei: “Sample Adaptive Offset with Zero Pixel Line Buffers for LCU-based Decoding", ITU-T and ISO/IEC, JCTVC-F055, July, 2011Chih-Ming Fu, Ching-Yeh Chen, Chia-Yang Tsai, Yu-Wen Huang, and Shawmin Lei: “Sample Adaptive Offset with Zero Pixel Line Buffers for LCU-based Decoding”, ITU-T and ISO / IEC, JCTVC- F055, July, 2011 W. Lai, F. C. A. Fernandes, H. Guermazi F. Kossentini and M. Horowitz: "CE8 Subtest 4: ALF using vertical-size 5 filters with up to 9 coefficients", ITU-T and ISO/IEC, JCTVC-F303, July, 2011W. Lai, FCA Fernandes, H. Guermazi F. Kossentini and M. Horowitz: "CE8 Subtest 4: ALF using vertical-size 5 filters with up to 9 coefficients", ITU-T and ISO / IEC, JCTVC-F303, July , 2011

しかしながら、従来の画質改善を行うためのループ内フィルタの演算式は、線形変換であり、かつ手順が固定であるため、参照画像の品質をさらに高め、より少ない符号量でより高い品質の復号映像を得ることができないという問題がある。   However, since the calculation formula of the in-loop filter for improving the conventional image quality is linear conversion and the procedure is fixed, the quality of the reference image is further improved, and the decoded video of higher quality with a smaller code amount. There is a problem that you can not get.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、フィルタの演算式を自動構築することにより、参照画像の品質を高め、より少ない符号量でより高い品質の復号映像を得ることができる画像符号化方法、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及び画像復号プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and by automatically constructing a filter arithmetic expression, it is possible to improve the quality of a reference image and obtain a higher quality decoded video with a smaller code amount. An object is to provide an image encoding method, an image decoding method, an image encoding device, an image decoding device, an image encoding program, and an image decoding program.

本発明は、入力画像信号を符号化する画像符号化装置が行う画像符号化方法であって、遺伝的プログラミングを用いて、符号化ループの内部で用いる画質改善フィルタの演算式を前記入力画像信号毎に適応構成するフィルタ生成ステップと、前記演算式を符号化する符号化ステップと、前記入力画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタリングステップと、前記適応構成の手順を表現するための符号量Rを推定する推定ステップと、前記演算式を用いて導出された復元画像と前記入力画像信号に基づく原画像の間の二乗誤差和Dを導出する導出ステップと、ラグランジュ未定乗数λを用いて、ラグランジュコストCをC=D+λRによって求めるコスト算出ステップとを有し、前記画質改善フィルタを適応構成する際の最小化規準を前記ラグランジュコストCとし、前記符号化ステップにおいて、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする。   The present invention relates to an image encoding method performed by an image encoding apparatus that encodes an input image signal, and uses an arithmetic expression of an image quality improvement filter used inside an encoding loop by using genetic programming. A filter generation step that adaptively configures every time, a coding step that encodes the arithmetic expression, a filtering step that performs filtering on the input image signal by the arithmetic expression of the image quality improvement filter, and a procedure of the adaptive configuration An estimation step for estimating the amount of code R for expressing, a derivation step for deriving a square error sum D between the restored image derived using the arithmetic expression and the original image based on the input image signal, and a Lagrange A cost calculating step of obtaining a Lagrangian cost C by C = D + λR using an undetermined multiplier λ, A minimum criterion for adaptive configuration is the Lagrangian cost C, and in the encoding step, a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a target pixel that is a target of image quality improvement by the image quality improvement filter are specified. The pixel is regarded as one pixel having a pixel value, and at least one of the pixels regarded as one pixel having the specific pixel value is obtained by regarding a plurality of adjacent pixels as one pixel. It is characterized by being.

本発明は、符号化された画像信号を復号する画像復号装置が行う画像復号方法であって、画質改善フィルタの演算式を前記符号化された画像信号から復号する復号ステップと、前記符号化された画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタリングステップとを有し、前記復号ステップにおいて、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする。   The present invention is an image decoding method performed by an image decoding apparatus that decodes an encoded image signal, a decoding step of decoding an arithmetic expression of an image quality improvement filter from the encoded image signal, and the encoded image signal A filtering step of performing a filtering process on the image signal according to an arithmetic expression of the image quality improvement filter, and in the decoding step, a predetermined distance or more from a pixel of interest that is a pixel of an image quality improvement target by the image quality improvement filter A plurality of distant pixels are regarded as one pixel having a specific pixel value, and at least one of the pixels regarded as one pixel having the specific pixel value is a plurality of adjacent pixels. Is regarded as one pixel.

本発明は、入力画像信号を符号化する画像符号化装置であって、遺伝的プログラミングを用いて、符号化ループの内部で用いる画質改善フィルタの演算式を前記入力画像信号毎に適応構成するフィルタ生成手段と、前記演算式を符号化する符号化手段と、前記入力画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタ手段と、前記適応構成の手順を表現するための符号量Rを推定する推定手段と、前記演算式を用いて導出された復元画像と前記入力画像信号に基づく原画像の間の二乗誤差和Dを導出する導出手段と、ラグランジュ未定乗数λを用いて、ラグランジュコストCをC=D+λRによって求めるコスト算出手段とを備え、前記画質改善フィルタを適応構成する際の最小化規準を前記ラグランジュコストCとし、前記符号化手段は、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする。   The present invention relates to an image encoding apparatus for encoding an input image signal, and a filter that adaptively configures an arithmetic expression of an image quality improvement filter used in an encoding loop for each of the input image signals using genetic programming. A generating means; an encoding means for encoding the arithmetic expression; a filter means for filtering the input image signal by the arithmetic expression of the image quality improvement filter; and a code for expressing the procedure of the adaptive configuration Using estimation means for estimating the quantity R, derivation means for deriving a square error sum D between the restored image derived using the arithmetic expression and the original image based on the input image signal, and a Lagrange undetermined multiplier λ And a cost calculation means for obtaining a Lagrangian cost C by C = D + λR, and a minimization criterion for adaptively configuring the image quality improvement filter is the Lagrangian cost. C, and the encoding means regards a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a pixel of interest, which is a pixel targeted for image quality improvement by the image quality improvement filter, as one pixel having a specific pixel value. Among the pixels regarded as one pixel having the specific pixel value, at least one is characterized in that a plurality of adjacent pixels are regarded as one pixel.

本発明は、符号化された画像信号を復号する画像復号装置であって、画質改善フィルタの演算式を前記符号化された画像信号から復号する復号手段と、前記符号化された画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタ手段とを備え、前記復号手段は、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする。   The present invention is an image decoding apparatus that decodes an encoded image signal, the decoding means for decoding an arithmetic expression of an image quality improvement filter from the encoded image signal, and the encoded image signal Filter means for performing a filter process using an arithmetic expression of the image quality improvement filter, and the decoding means includes a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a pixel of interest that is a target of image quality improvement by the image quality improvement filter. Are regarded as one pixel having a specific pixel value, and at least one of the pixels regarded as one pixel having the specific pixel value regards a plurality of adjacent pixels as one pixel. It is characterized by that.

本発明は、前記画像符号化方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   The present invention is characterized by causing a computer to execute the image encoding method.

本発明は、前記画像復号方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   The present invention causes a computer to execute the image decoding method.

本発明によれば、動き補償映像符号化において、参照画像の品質を高められるため、より少ない符号量でより高い品質の復号映像が得られるという効果が得られる。   According to the present invention, since the quality of a reference image can be improved in motion compensated video coding, an effect that a higher quality decoded video can be obtained with a smaller code amount is obtained.

本発明の一実施形態における画像符号化装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image coding apparatus in one Embodiment of this invention. 図1に示すループ内フィルタ処理部110の処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing operation of the filter processing part 110 in a loop shown in FIG. 図2に示すフィルタ生成処理動作の詳細を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing details of a filter generation processing operation shown in FIG. 2. 本発明の一実施形態における画像復号装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image decoding apparatus in one Embodiment of this invention. 図4に示すループ内フィルタ処理部208の処理動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a processing operation of an in-loop filter processing unit 208 shown in FIG. 4. 単純な平均値フィルタの演算式を木により表現し、上位・下位ノードや最上位ノード、終端ノードを示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a simple average value filter arithmetic expression by a tree and showing upper and lower nodes, the highest node, and a terminal node. 演算式の符号量の推定処理(アルゴリズム1)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the estimation process (algorithm 1) of the code amount of an arithmetic expression. 与えられた木に基づくフィルタ出力値を求める処理(アルゴリズム2)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process (algorithm 2) which calculates | requires the filter output value based on the given tree. 演算式の符号化処理(アルゴリズム3)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the encoding process (algorithm 3) of a computing equation. 演算式の復号処理(アルゴリズム4)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the decoding process (algorithm 4) of a computing equation. 着目画素および周辺画素値の対応例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a response | compatibility of a focused pixel and a surrounding pixel value. 着目画素および周辺画素値の対応例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a response | compatibility of a focused pixel and a surrounding pixel value. フィルタの2つのパターンの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of two patterns of a filter. 着目画素および周辺画素値の対称画素対の対応例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a response | compatibility of the symmetrical pixel pair of a focused pixel and a surrounding pixel value. 着目画素および周辺画素の統合についての単純な例と、着目画素および周辺画素の統合例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the simple example about integration of a focused pixel and a surrounding pixel, and the integrated example of a focused pixel and a surrounding pixel. ALFが施すフィルタが用いる係数と画素位置の関係を、比較的単純な例で示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the relationship between the coefficient which the filter which ALF applies, and a pixel position in a comparatively simple example.

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による画像符号化装置を説明する。図1は同実施形態における画像符号化装置の構成を示すブロック図である。この画像符号化装置は、符号化対象画像の入力画像信号を入力し、入力画像信号のフレームをブロックに分割してブロック毎に符号化し、符号化データとして出力する。図1に示す画像符号化装置は、ループ内フィルタ処理部110を備えている点が従来技術と異なる点であり、他の構成は、H.264/AVCその他の画像符号化装置として用いられている従来の一般的な構成と同様であるため、図1に示す画像符号化装置の構成の説明を簡単に行う。   Hereinafter, an image encoding device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image encoding device according to the embodiment. This image encoding apparatus receives an input image signal of an encoding target image, divides the frame of the input image signal into blocks, encodes each block, and outputs the encoded data as encoded data. The image coding apparatus shown in FIG. 1 is different from the prior art in that an in-loop filter processing unit 110 is provided. The configuration of the image encoding device shown in FIG. 1 is briefly described because it is the same as the conventional general configuration used as H.264 / AVC and other image encoding devices.

予測残差信号生成部103は、入力画像信号とインター予測処理部102あるいはイントラ予測処理部101の出力である予測信号との差分を求め、それを予測残差信号として出力する。変換処理部104は、予測残差信号に対して離散コサイン変換(DCT)等の直交変換を行い、変換係数を出力する。量子化処理部105は、変換係数を量子化し、量子化後の値を出力する。逆量子化処理部106は、量子化後変換係数を入力し、逆量子化処理を行う。逆変換処理部107は、逆量子化処理部106の出力である逆量子化後変換係数を逆直交変換し、予測残差復号信号を出力する。復号信号生成部108は、この予測残差復号信号とインター予測処理部102あるいはイントラ予測処理部101の出力である予測信号とを加算し、符号化した符号化対象ブロックの復号信号を生成する。この復号信号は、イントラ予測処理部101にて参照画像として用いるために、フレームメモリ109に格納する。イントラ予測処理部101は、フレームメモリ109に格納された画像から予測モードなどを設定する。   The prediction residual signal generation unit 103 obtains a difference between the input image signal and the prediction signal output from the inter prediction processing unit 102 or the intra prediction processing unit 101, and outputs the difference as a prediction residual signal. The transform processing unit 104 performs orthogonal transform such as discrete cosine transform (DCT) on the prediction residual signal and outputs transform coefficients. The quantization processing unit 105 quantizes the transform coefficient and outputs a value after quantization. The inverse quantization processing unit 106 receives the quantized transform coefficient and performs an inverse quantization process. The inverse transform processing unit 107 performs inverse orthogonal transform on the transform coefficient after inverse quantization, which is the output of the inverse quantization processing unit 106, and outputs a prediction residual decoded signal. The decoded signal generation unit 108 adds the prediction residual decoded signal and the prediction signal output from the inter prediction processing unit 102 or the intra prediction processing unit 101, and generates a decoded signal of the encoded target block. This decoded signal is stored in the frame memory 109 for use as a reference image in the intra prediction processing unit 101. The intra prediction processing unit 101 sets a prediction mode or the like from the image stored in the frame memory 109.

また、インター予測処理部102において参照するために、ループ内フィルタ処理部110は、フレームメモリ109に格納した画像を入力して、符号化歪みを低減するフィルタリング処理を行い、フレームメモリ115に格納する。インター予測処理部102は、フレームメモリ115に格納されている過去の画像と、現在の入力画像信号から動きベクトルや動き単位などの情報を求める。ループ内フィルタ処理部110において設定された予測係数等の情報は、ループ内フィルタ情報格納部114に格納される。イントラ予測処理部101において設定された予測モードなどの情報は、イントラ予測情報格納部112に格納される。エントロピー符号化処理部113は、量子化処理部105の出力である量子化後変換係数、ループ内フィルタ情報格納部114に格納された予測係数等の情報、インター予測情報格納部111に格納された動きベクトルなどの情報及びイントラ予測情報格納部112に格納された予測モードなどの情報をエントロピー符号化し、符号化データとして出力する。   Further, for reference in the inter prediction processing unit 102, the in-loop filter processing unit 110 inputs an image stored in the frame memory 109, performs a filtering process to reduce coding distortion, and stores it in the frame memory 115. . The inter prediction processing unit 102 obtains information such as a motion vector and a motion unit from the past image stored in the frame memory 115 and the current input image signal. Information such as prediction coefficients set in the in-loop filter processing unit 110 is stored in the in-loop filter information storage unit 114. Information such as the prediction mode set in the intra prediction processing unit 101 is stored in the intra prediction information storage unit 112. The entropy encoding processing unit 113 is an output of the quantization processing unit 105, information such as a post-quantization transform coefficient, a prediction coefficient stored in the in-loop filter information storage unit 114, and an inter prediction information storage unit 111. Information such as a motion vector and information such as a prediction mode stored in the intra prediction information storage unit 112 are entropy-encoded and output as encoded data.

次に、図2を参照して、図1に示すループ内フィルタ処理部110の動作を説明する。図2は、図1に示すループ内フィルタ処理部110の動作を示すフローチャートである。まず、ループ内フィルタ処理部110は、入力画像に適した画質改善フィルタを生成する(ステップS1)。このステップS1の処理内容は後述する。次いで、ループ内フィルタ処理部110は、そのフィルタを符号化する(ステップS2)。これは後述するアルゴリズム3の処理動作によって実現できる。そして、ループ内フィルタ処理部110は、そのフィルタを用いて、フィルタを施した画素値を生成する(ステップS3)。これは後述するアルゴリズム2の処理動作によって実現できる。   Next, the operation of the in-loop filter processing unit 110 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the in-loop filter processing unit 110 shown in FIG. First, the in-loop filter processing unit 110 generates an image quality improvement filter suitable for an input image (step S1). The processing content of step S1 will be described later. Next, the in-loop filter processing unit 110 encodes the filter (step S2). This can be realized by a processing operation of algorithm 3 described later. Then, the in-loop filter processing unit 110 generates a filtered pixel value using the filter (step S3). This can be realized by processing operation of algorithm 2 described later.

次に、図3を参照して、図2に示すフィルタ生成処理(ステップS1)の詳細動作を説明する。図3は、図2に示すフィルタ生成処理(ステップS1)の詳細動作を示すフローチャートである。まず、ループ内フィルタ処理部110は、母集団生成処理により、進化の元となるフィルタ演算式の集団を生成する(ステップS11)。次いで、ループ内フィルタ処理部110は、複製選択・子の生成処理において親集合の選択と子個体の生成を行う(ステップS12)。「子の生成」は交叉、突然変異、逆位などの処理により行われる。   Next, the detailed operation of the filter generation process (step S1) shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a detailed operation of the filter generation process (step S1) shown in FIG. First, the in-loop filter processing unit 110 generates a group of filter arithmetic expressions as a source of evolution through population generation processing (step S11). Next, the in-loop filter processing unit 110 performs parent selection and child individual generation in the replication selection / child generation process (step S12). “Child generation” is performed by processing such as crossover, mutation, and inversion.

次に、ループ内フィルタ処理部110は、ステップS12において生成した個体を用い、フィルタ画像生成処理にて、フィルタを施した画素値からなる画像を生成する(ステップS13)。これは後述するアルゴリズム2の処理動作によって実現できる。次いで、ループ内フィルタ処理部110は、二乗誤差和D算出処理において全画面の誤差和を算出する(ステップS14)とともに、その個体の情報量を木情報量R算出処理において算出する(ステップS15)。これは後述するアルゴリズム1の処理動作によって実現できる。   Next, the in-loop filter processing unit 110 uses the individual generated in step S12 to generate an image composed of filtered pixel values in the filter image generation process (step S13). This can be realized by processing operation of algorithm 2 described later. Next, the in-loop filter processing unit 110 calculates the error sum of the entire screen in the square error sum D calculation process (step S14), and calculates the information amount of the individual in the tree information amount R calculation process (step S15). . This can be realized by the processing operation of algorithm 1 described later.

次に、ループ内フィルタ処理部110は、ラグランジュコストC=D+λRの値を評価値として、生存選択処理において生存するか否かを決定する(ステップS16)。ラグランジュ未定乗数λは、符号化プロセスがRD最適化で用いているのと同一の値であってもよいし、異なったものを別途指定してもよい。そして、ループ内フィルタ処理部110は、進化が収束したか否かを判定する(ステップS17)。例えば、収束条件として、Cの減少割合が一定値(e.g.,0.1%)を下回る、評価回数が一定値(e.g.,1万回)を超える、などが適用できる。ループ内フィルタ処理部110は、まだ収束していないと判定されればステップS12へ戻り処理を繰り返し、収束と判定されれば処理を終了する。この処理動作によって、画質改善フィルタが自動生成されることになる。   Next, the in-loop filter processing unit 110 determines whether or not to survive in the survival selection process using the value of the Lagrangian cost C = D + λR as an evaluation value (step S16). The Lagrange undetermined multiplier λ may be the same value as that used in the RD optimization in the encoding process, or a different one may be designated separately. Then, the in-loop filter processing unit 110 determines whether the evolution has converged (step S17). For example, as the convergence condition, the reduction ratio of C is less than a certain value (eg, 0.1%), the number of evaluations is more than a certain value (eg, 10,000 times), and the like can be applied. If it is determined that the in-loop filter processing unit 110 has not yet converged, the process returns to step S12 and repeats the processing. By this processing operation, the image quality improvement filter is automatically generated.

なお、図3に示す処理動作は、従来のループ内フィルタ処理(デブロッキングフィルタ、SAO、ALFなど)と併用してもよいし、一部を置き換えるようにしてもよい。   Note that the processing operation shown in FIG. 3 may be used together with the conventional in-loop filter processing (deblocking filter, SAO, ALF, etc.), or a part thereof may be replaced.

次に、本発明の一実施形態による画像復号装置を説明する。図4は同実施形態における画像復号装置の構成を示すブロック図である。この画像復号装置は、図1に示す画像符号化装置により符号化された符号化データを入力して復号することにより復号画像の映像信号を出力する。図4に示す画像復号装置は、ループ内フィルタ処理部208を備えている点が従来技術と異なる点であり、他の構成は、H.264その他の画像復号装置として用いられている従来の一般的な構成と同様であるため、図4に示す画像復号装置の構成の説明を簡単に行う。   Next, an image decoding apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the image decoding apparatus in the embodiment. This image decoding apparatus outputs a video signal of a decoded image by inputting and decoding the encoded data encoded by the image encoding apparatus shown in FIG. The image decoding apparatus shown in FIG. 4 is different from the prior art in that an in-loop filter processing unit 208 is provided. The configuration of the image decoding apparatus shown in FIG. 4 is briefly described because it is the same as the conventional general configuration used for H.264 and other image decoding apparatuses.

復号を行うため、エントロピー復号処理部201は、符号化データを入力し、復号対象ブロックの量子化後変換係数をエントロピー復号するとともに、イントラ予測、インター予測、およびループ内フィルタに関する情報を復号し、イントラ予測情報格納部210、インター予測情報格納109、ループ内フィルタ情報格納部211にそれぞれ格納する。逆量子化処理部204は、量子化後変換係数を入力し、それを逆量子化して復号変換係数を出力する。逆変換処理部205は、復号変換信号に逆直交変換を施し、予測残差復号信号を出力する。この予測残差復号信号とインター予測処理部203あるいはイントラ予測処理部202の出力である予測信号とを加算し、復号対象ブロックの復号信号を生成する。この復号信号は、イントラ予測処理部202にて参照画像として用いるために、フレームメモリ207に格納する。また、インター予測処理部203にて参照するために、ループ内フィルタ処理部208において、フレームメモリ207に格納された画像を入力して、符号化歪みを低減するフィルタリング処理を行い、出力信号として出力すると同時に、フレームメモリ206に格納する。ループ内フィルタ処理部208は、画質改善フィルタを復号し、得られた画質改善フィルタを使用して、フィルタを施した画素値を生成して出力信号として出力する。   In order to perform decoding, the entropy decoding processing unit 201 inputs encoded data, entropy-decodes the quantized transform coefficient of the block to be decoded, and decodes information related to intra prediction, inter prediction, and in-loop filter, They are stored in the intra prediction information storage unit 210, the inter prediction information storage 109, and the in-loop filter information storage unit 211, respectively. The inverse quantization processing unit 204 inputs the quantized transform coefficient, inversely quantizes it, and outputs a decoded transform coefficient. The inverse transform processing unit 205 performs inverse orthogonal transform on the decoded transform signal and outputs a prediction residual decoded signal. The prediction residual decoded signal and the prediction signal output from the inter prediction processing unit 203 or the intra prediction processing unit 202 are added to generate a decoded signal of the decoding target block. This decoded signal is stored in the frame memory 207 for use as a reference image in the intra prediction processing unit 202. Further, in order to refer to the inter prediction processing unit 203, an in-loop filter processing unit 208 inputs an image stored in the frame memory 207, performs a filtering process to reduce coding distortion, and outputs it as an output signal. At the same time, it is stored in the frame memory 206. The in-loop filter processing unit 208 decodes the image quality improvement filter, uses the obtained image quality improvement filter, generates a filtered pixel value, and outputs it as an output signal.

次に、図5を参照して、図4に示すループ内フィルタ処理部208の処理動作を説明する。図5は、図4に示すループ内フィルタ処理部208の処理動作を示すフローチャートである。まず、ループ内フィルタ処理部208は、画質改善フィルタを復号する(ステップS21)。これは後述するアルゴリズム4の処理動作によって実現できる。続いて、ループ内フィルタ処理部208は、復号したフィルタを用いて、フィルタを施した画素値を生成して出力する(ステップS22)。これは後述するアルゴリズム2の処理によって実現できる。   Next, the processing operation of the in-loop filter processing unit 208 shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the processing operation of the in-loop filter processing unit 208 shown in FIG. First, the in-loop filter processing unit 208 decodes the image quality improvement filter (step S21). This can be realized by processing operation of algorithm 4 described later. Subsequently, the in-loop filter processing unit 208 generates and outputs a filtered pixel value using the decoded filter (step S22). This can be realized by processing of algorithm 2 described later.

次に、図1に示すループ内フィルタ処理部110の詳細について説明する。ループ内フィルタ処理部110では、「遺伝的プログラミング」と呼ばれる手法により、フィルタの演算式を自動構築する。また、そのフィルタを伝送するために必要な符号量と、そのフィルタを用いることで得られる画質の関係を、ラグランジュコストの最小化を通し最適化する。   Next, details of the in-loop filter processing unit 110 shown in FIG. 1 will be described. The in-loop filter processing unit 110 automatically constructs a filter arithmetic expression by a technique called “genetic programming”. In addition, the relationship between the amount of code required for transmitting the filter and the image quality obtained by using the filter is optimized through minimizing the Lagrangian cost.

遺伝的プログラミングは、生物進化にヒントを得た「手順の最適化探索」の一手法であり、手順を木で表現するものである。そして、(1)そのような木を多数生成して母集団を形成し、(2)その母集団から適宜取り出された木(親)から遺伝的手法(交叉や突然変異)により新しい木(子)を生成し、(3)その木(子)を評価して、より適したものであれば母集団に加える、という手順を繰り返すことにより、より評価の高い演算式を獲得(発見)する枠組みである。上記(3)の「評価」は、映像符号化で広く用いられているラグランジュの未定乗数法により行う。これは、別途入力されるラグランジュ未定乗数λ、フィルタを伝送するための符号量R[bits]、フィルタ後の画像と原信号の間の二乗誤差和Dから求まるラグランジュコストC=D+λRを求め、Cが小さいほど高評価とするものである。   Genetic programming is a method of “optimization search for procedures” inspired by biological evolution, and represents procedures using trees. Then, (1) a large number of such trees are generated to form a population, and (2) a new tree (child) is generated by genetic techniques (crossover or mutation) from a tree (parent) appropriately extracted from the population. ), And (3) evaluate the tree (child) and add it to the population if it is more suitable. It is. The “evaluation” in the above (3) is performed by Lagrange's undetermined multiplier method widely used in video coding. This is to obtain a Lagrange undetermined multiplier λ input separately, a code amount R [bits] for transmitting the filter, and a Lagrange cost C = D + λR obtained from the square error sum D between the filtered image and the original signal, and C The smaller the value, the higher the rating.

次に、木構造と演算式の対応について説明する。フィルタを表す演算式は次のように木構造により記述できる。例えば、(x1+x5)/2という平均値フィルタは、図6に示すように、非終端ノードと終端ノードから構成される木構造により表現できる。ここで非終端ノードはいわゆる「関数」であり、例えば条件分岐、加減乗除、三角関数、二乗、平方根、指数・対数、絶対値、最小値、最大値など、一つあるいは複数の入力(引数)から一つの値を返すものである。これらの関数は引数をとるため、木の終端でない部分に現れるため「非終端ノード」と呼ばれる。   Next, correspondence between the tree structure and the arithmetic expression will be described. An arithmetic expression representing a filter can be described by a tree structure as follows. For example, an average value filter of (x1 + x5) / 2 can be expressed by a tree structure composed of non-terminal nodes and terminal nodes as shown in FIG. Here, a non-terminal node is a so-called “function”, for example, conditional branching, addition / subtraction / division / trigonometric function, square, square root, exponent / logarithm, absolute value, minimum value, maximum value, etc., from one or more inputs (arguments) It returns a single value. These functions are called “non-terminal nodes” because they take arguments and appear at the end of the tree.

また、ノード自体が値を持つ(引数を要しない)ため木の終端に位置する「終端ノード」として、「0.148」のような数値や、x0,x1,x2,・・・のような着目画素値および周辺画素値、その他符号化器と復号器で共有できる情報などがある。終端ノード及び非終端ノードは事前に用意しておくもののほか、動的に定義してもよい(automatically defined function, ADF)(例えば、文献:J. Koza: ''Genetic Programming II, Automatic Discovery of Reusable Programs'', The MIT Press, 1998参照)。   In addition, since the node itself has a value (no argument is required), a numerical value such as “0.148” or a value such as x0, x1, x2,. There are the pixel value of interest and surrounding pixel values, and other information that can be shared by the encoder and decoder. Terminal nodes and non-terminal nodes may be prepared in advance or automatically defined function (ADF) (eg, J. Koza: '' Genetic Programming II, Automatic Discovery of Reusable Programs) '', The MIT Press, 1998).

次に、演算式の符号量の推定について説明する。木構造を表現するのに必要なビット数は、図7に示す再帰的関数(アルゴリズム1)により求めることができる。ここで木の終端ノードが表す数値は、例えば10ビット固定小数点整数により表現されており、各関数には0からN−1までの固有の通し番号がついているものとする。FUNCINFOは、用いる関数がN種類としたとき、関数を固定長符号化したときの符号量を表す以下の量である。
FUNCINFO=log_2(N+1)
Next, estimation of the code amount of the arithmetic expression will be described. The number of bits necessary to represent the tree structure can be obtained by a recursive function (algorithm 1) shown in FIG. Here, the numerical value represented by the end node of the tree is expressed by, for example, a 10-bit fixed-point integer, and each function has a unique serial number from 0 to N-1. FUNCINFO is the following amount representing the code amount when the function is fixed-length encoded when N types of functions are used.
FUNCINFO = log_2 (N + 1)

ここでN+1となっているのは、関数の場合に加え数値(0.148など)の場合も含めるためである。ここでは固定長符号化を仮定しているが、関数毎の生起頻度を考慮した可変長符号化を行ってもよい。そして、着目している手順(木)の最上位ノードをrootとしたとき
R=tree_info(root)
を実行すれば、木の情報量Rが求まる。
Here, N + 1 is used to include a numerical value (such as 0.148) in addition to a function. Although fixed-length encoding is assumed here, variable-length encoding may be performed in consideration of the occurrence frequency for each function. When the highest node of the procedure (tree) of interest is root, R = tree_info (root)
Is executed, the information amount R of the tree is obtained.

次に、与えられた木に基づくフィルタ出力値について説明する。フィルタ出力値は、図8に示すように再帰的な手続き(アルゴリズム2)により求めることができる。図8においては、引数の個数が3個までの例を示しているが、引数の個数上限が4個、5個と増えても処理は同様で、容易に拡張できる。そして、着目している手順(木)の最上位ノードをrootとしたとき
フィルタ出力=tree_eval(root)
として、現在の着目画素におけるフィルタ出力値を求めることができる。
Next, filter output values based on a given tree will be described. The filter output value can be obtained by a recursive procedure (algorithm 2) as shown in FIG. Although FIG. 8 shows an example where the number of arguments is up to 3, even if the upper limit of the number of arguments is increased to 4 or 5, the processing is the same and can be easily expanded. When the highest node of the procedure (tree) of interest is root, filter output = tree_eval (root)
As described above, the filter output value at the current pixel of interest can be obtained.

次に、演算式の符号化・復号について説明する。符号化も、情報量推定(アルゴリズム1)と同様に、図9に示す再帰的手続き(アルゴリズム3)で実行できる。そして、着目している手順(木)の最上位ノードをrootとしたとき
tree_encode(root)
を実行すれば、その木が符号化できる。このときの必要符号量の下限はtree_info(root)に一致する。
Next, encoding / decoding of arithmetic expressions will be described. Encoding can also be performed by the recursive procedure (algorithm 3) shown in FIG. 9, as in the information amount estimation (algorithm 1). When the highest node of the procedure (tree) of interest is root, tree_encode (root)
Can be used to encode the tree. The lower limit of the necessary code amount at this time coincides with tree_info (root).

また復号についても同様に図10に示す再帰的関数(アルゴリズム4)で実行できる。図10において、「Fが必要とする引数の数」とは、たとえばFがadd等の2項演算子であれば2、三項演算子あれば3、など、その関数が値を出すのに使用する値の個数(符号化側、復号側ともに既知)である。Fはその個数だけ下位ノードを直下に持っている。そして、
tree_decode()
を実行すれば、ビットストリームより木が復号され、返される。
Similarly, the decryption can be executed by a recursive function (algorithm 4) shown in FIG. In FIG. 10, “the number of arguments required by F” means that the function gives a value such as 2 if F is a binary operator such as add, 3 if it is a ternary operator, etc. The number of values to be used (known on both the encoding and decoding sides). F has that number of lower nodes immediately below that number. And
tree_decode ()
Is executed, the tree is decoded from the bitstream and returned.

画質改善フィルタ符号化は、図11に示す入力画像において、画質改善対象画素(着目画素)の復元値(フィルタ出力値)を、それ自身の画素値(x0)やその周辺の画素値x1,…,x8を「終端ノード」の候補に用いて、求めるものである。ここでは、9画素を示しているが、もっと広くても、または狭くてもよく、また正方形状でなくてもよい。また、画素値は映像符号化における局所復号直後の値であったり、他のループフィルタを施した後の値でもよい。   In the input image shown in FIG. 11, the image quality improvement filter encoding is performed by using a restoration value (filter output value) of an image quality improvement target pixel (target pixel) as its own pixel value (x0) and surrounding pixel values x1,. , X8 are used as candidates for “terminal node”. Although nine pixels are shown here, they may be wider or narrower, and may not be square. The pixel value may be a value immediately after local decoding in video encoding or a value after applying another loop filter.

なお、符号化方式が上記フィルタ(デブロッキングフィルタ、SAO、ALF等)も用いており、かつ本実施形態のフィルタ処理がそれらフィルタの後に施される場合は、復号装置でもそれらに由来する情報(フィルタ適用・不適用領域情報や、フィルタ処理後画素値等)を用いることができるため、それらの値を終端ノード候補に含めてもよい。   In addition, when the encoding method uses the above filters (deblocking filter, SAO, ALF, etc.) and the filter processing of the present embodiment is performed after these filters, the decoding device also uses information derived from them ( Since filter application / non-application area information, pixel values after filtering, and the like can be used, those values may be included in the terminal node candidates.

このように、従来のループフィルタにおいては入力画像の画素値に関する線形な処理でのみフィルタ結果を求めていたところ、本実施形態では遺伝的プログラミングにより、線形の範疇にとらわれないフィルタを次々と生成させるようにしたため、フィルタ設計の自由度を飛躍的に高めることができる。また、生成されたフィルタはラグランジュコストにより符号量−歪みの面で評価し、生存選択を行うようにしたため、必ず性能を改善したフィルタが生き残り、従来のループフィルタを用いては達成できなかった高い符号化効率を達成することができる。   As described above, in the conventional loop filter, the filter result is obtained only by linear processing related to the pixel value of the input image. In this embodiment, filters that are not confined to the linear category are generated one after another by genetic programming. Since it did in this way, the freedom degree of filter design can be improved greatly. In addition, since the generated filter is evaluated in terms of code amount-distortion by Lagrange cost, and survival selection is performed, the filter with improved performance always survives, which is not achieved using a conventional loop filter. Coding efficiency can be achieved.

また、画質改善フィルタ符号化は、前述の説明では、x1,…,x8の8個あった画素値を、着目画素に対して対称な位置にある画素対の平均値a1,…,a4の4個に縮退させるようにしてもよい。例えば図12に示す復号画素値は
a1=(x1+x5)/2
a2=(x2+x6)/2
a3=(x3+x7)/2
a4=(x4+x8)/2
のようになる。この図の例では、x0,a1,…,a4が演算式を生成する終端ノードの候補となる。もちろんこれより減らしてもよいし、外へ増やしてもよい。
In the above description, the image quality improvement filter encoding is performed by changing the pixel values of x1,..., X8 into four average values a1,. You may make it degenerate to an individual. For example, the decoded pixel value shown in FIG. 12 is a1 = (x1 + x5) / 2.
a2 = (x2 + x6) / 2
a3 = (x3 + x7) / 2
a4 = (x4 + x8) / 2
become that way. In the example of this figure, x0, a1,..., A4 are end node candidates for generating arithmetic expressions. Of course, it may be reduced or increased outside.

簡単な例として、参照できる画素値がx1,x2,y1,y2のみの場合、各画素値を表現するのに2ビットが必要である。
x1 01
x2 00
y1 10
y2 11
As a simple example, when the pixel values that can be referred to are only x1, x2, y1, and y2, 2 bits are required to represent each pixel value.
x1 01
x2 00
y1 10
y2 11

縮退した場合は次のように1ビットで表現できる。
a1 0
a2 1
このように、より短い符号語で表現できる。
When degenerated, it can be expressed by 1 bit as follows.
a1 0
a2 1
Thus, it can be expressed by a shorter code word.

一般に、画像を左右反転させても、その絵柄はほとんど変わらない。また局所的に見れば、画像を上下反転させても絵柄は変わらない。このことから、ある着目画素に対し、それと対称位置にある2画素のもつ関係、あるいは着目画素の値への、対称画素対からの寄与はどちらからも同じと考えてよい。このような画像の性質に鑑み、例えばALFでは、対称な画素対についてはフィルタ係数値を同一にして、伝送すべき係数の個数を約半分に削減している。図13において、2パターン用意されているフィルタのパターンのうち、パターンAではC0…C8の9係数を伝送し、例えばC0は左上と右下の、対象画素対に等しく乗じられその積がフィルタ結果導出に用いられる。パターンBでも同様で、C0…C7の8係数を伝送し、例えばC0は上端と下端の対称画素対に等しく乗じられその積がフィルタ結果導出に用いられる。   In general, even if the image is reversed left and right, the pattern hardly changes. If viewed locally, the pattern does not change even if the image is flipped upside down. From this, it can be considered that the relationship from a pair of symmetric pixels to the relationship of two pixels in a symmetric position with respect to a certain pixel of interest or the value of the pixel of interest is the same from both. In view of such image properties, for example, in ALF, the filter coefficient values are the same for symmetrical pixel pairs, and the number of coefficients to be transmitted is reduced to about half. In FIG. 13, among the two filter patterns prepared, pattern A transmits 9 coefficients of C0... C8. For example, C0 is multiplied by the target pixel pair at the upper left and lower right, and the product is the filter result. Used for derivation. Similarly in pattern B, 8 coefficients C0... C7 are transmitted. For example, C0 is multiplied by the symmetrical pixel pair at the upper end and the lower end, and the product is used to derive the filter result.

このように、終端ノードの候補数を削減することで、演算式の多様性の爆発を抑制し、もって遺伝的プログラミングによる優良演算式の生成を高速化することができるほか、演算式の表現に要する符号量も削減することができる。   In this way, by reducing the number of terminal node candidates, it is possible to suppress the explosion of arithmetic expressions, speed up the generation of excellent arithmetic expressions by genetic programming, and The amount of code required can also be reduced.

対称画素対を表現するのに前述した説明では2個の終端ノードとして表現されていたがここでは一個の終端ノード(画素対の平均値)として表現する(ノード表現の自由度を制約する)ため、終端ノードの個数が削減されることになり、演算式の情報量を削減することができる。したがって、より少ない符号量でフィルタを生成することができる。   In order to express a symmetric pixel pair, it was expressed as two terminal nodes in the above description, but here it is expressed as one terminal node (average value of pixel pairs) (to restrict the degree of freedom of node expression). Therefore, the number of terminal nodes is reduced, and the information amount of the arithmetic expression can be reduced. Therefore, a filter can be generated with a smaller code amount.

また、終端ノードの種類が減るため、遺伝的プログラミングの生成しうるフィルタのバリエーションが限定され、より高速にフィルタを生成することができる。また、画像特有の性質(統計的に対称画素の性質は等しい)に着目するようにしたため、生成されたフィルタの画質改善性能は、より自由度の高いフィルタと遜色がない。従って、より少ない符号量でほぼ同じ画質改善性能をもつフィルタを、より高速に生成することができる。   Further, since the types of terminal nodes are reduced, the variations of filters that can be generated by genetic programming are limited, and filters can be generated at higher speed. In addition, attention is paid to the image-specific properties (statistically symmetrical pixel properties are equal), so the image quality improvement performance of the generated filter is comparable to a filter with a higher degree of freedom. Therefore, a filter having substantially the same image quality improvement performance with a smaller code amount can be generated at a higher speed.

また、画質改善フィルタ符号化は、図14に示すように、着目画素位置に関して対称な画素対(x1とy1、x2とy2、x3とy3、・・・)をxnとynと名付け、フィルタを表す演算式が
0.2(x1+y1)+0.1(x2+y2)、
exp((x1+y1)/tan(x2 × y2))
のように、画素対xn,ynについて対称な(xnとynを交換しても値が変化しない)式となるよう限定し進化を効率化するようにしてもよい。このような式を「xy対称式」と呼ぶこととする。xy対称式は対称画素対からの寄与が等しくなる(xnからもynからも寄与が等しい)ので、前述の理由で画像のフィルタに適している。
In addition, as shown in FIG. 14, the image quality improvement filter encoding names symmetric pixel pairs (x1 and y1, x2 and y2, x3 and y3,...) With respect to the target pixel position as xn and yn. An arithmetic expression to be expressed is 0.2 (x1 + y1) +0.1 (x2 + y2),
exp ((x1 + y1) / tan (x2 × y2))
As described above, it may be limited to a formula that is symmetrical with respect to the pixel pair xn, yn (the value does not change even if xn and yn are exchanged), and the efficiency of evolution may be improved. Such an expression will be referred to as an “xy symmetric expression”. The xy symmetric formula has the same contribution from the symmetric pixel pair (the contribution is the same from xn and yn), and is suitable for image filtering for the reasons described above.

なお、いわゆる「対称多項式」は多項式に限定した対称式であり、ここでは、多項式以外も含む、より一般的な形態のものを、「xy対称式」は指している。上記の演算式の例において、x1とy1、x2とy2を交換すると
0.2(y1+x1)+0.1(y2+x2)、
exp((y1+x1)/tan(y2 × x2))
となるが、交換前と完全に等価であることは明らかである。
The so-called “symmetric polynomial” is a symmetric formula limited to a polynomial. Here, the “xy symmetric formula” indicates a more general form including a polynomial. In the example of the above arithmetic expression, when x1 and y1 and x2 and y2 are exchanged, 0.2 (y1 + x1) +0.1 (y2 + x2),
exp ((y1 + x1) / tan (y2 × x2))
However, it is clear that it is completely equivalent to that before the exchange.

例えばxy対称式でないものは、
x1+0.1×y1、
x1/y1
などである。
For example, if it is not xy symmetric,
x1 + 0.1 × y1,
x1 / y1
Etc.

xy対称式を生成する方法は以下の通りである。
(1)差と偶関数による生成・・・e(f(xn,yn)−f(yn,xn))
(2)変数交換と積による生成・・・f(xn,yn) × f(yn,xn)
(3)変数交換と和による生成・・・f(xn,yn) + f(yn,xn)
(4)複数のxy対称式の結合・・・f(s1(xn,yn),s2(xm,ym),...)
(5)上記(4)の特別な場合・・・f(s(xn,yn))
The method for generating the xy symmetric formula is as follows.
(1) Generation by difference and even function: e (f (xn, yn) -f (yn, xn))
(2) Generation by variable exchange and product: f (xn, yn) × f (yn, xn)
(3) Variable exchange and generation by sum ... f (xn, yn) + f (yn, xn)
(4) Combining a plurality of xy symmetric expressions... F (s1 (xn, yn), s2 (xm, ym),.
(5) Special case of (4) above ... f (s (xn, yn))

但し、f(x,y)は任意の関数、s(x,y),s1(x,y),s2(x,y),…はxy対称式、e(x)は偶関数(e(x)=e(−x)となる関数)、xn,ynとxm,ymは別の対称画素対(同じでもよい)である。   However, f (x, y) is an arbitrary function, s (x, y), s1 (x, y), s2 (x, y), ... are xy symmetric equations, e (x) is an even function (e ( x) = e (−x))), xn, yn and xm, ym are different symmetrical pixel pairs (may be the same).

例えば、以下のxy対称式において、
cos(x1−y1)・・・(1)のケース(cosは偶関数である)、
x1×y1・・・(2)2のケース、
sin(x1)+sin(y1)・・・(3)のケース
sin(x1 × y1)・・・(4)のケース
から生成されている。
For example, in the following xy symmetric formula:
cos (x1-y1) (1) case (cos is an even function),
x1 × y1 (2) 2 cases,
The case of sin (x1) + sin (y1) (3) is generated from the case of sin (x1 × y1) (4).

一旦生成されたxy対称式は、(4)のケースの組み合わせによりいくらでも複雑にしていくことができる。はじめに示した例では、
0.2(x1+y1)+0.1(x2+y2)・・・(3)と(4)のケースの組み合わせ
exp((x1+y1)/tan(x2×y2))・・・(2)、(3)、(4)のケースの組み合わせ
である。
The xy symmetric formula once generated can be complicated by any combination of cases (4). In the example shown at the beginning,
0.2 (x1 + y1) +0.1 (x2 + y2) ... Combination of cases (3) and (4) exp ((x1 + y1) / tan (x2 × y2)) (2), (3), This is a combination of cases (4).

このように、画像に向かない可能性の高い「xn,ynについて対称でない式」の生成を排除し、より画像に向くと思われるxy対称式からなる演算式を生成・評価することができるため、遺伝的プログラミングによる優良演算式の生成を高速化することができる。また、「xn,ynの対を表す符号語」を用意しておくことで、xnとynを独立に与える場合よりも短い符号量で演算式を表現できる。   In this way, it is possible to eliminate the generation of “expressions that are not symmetrical with respect to xn and yn”, which are highly likely to be unsuitable for images, and to generate and evaluate arithmetic expressions composed of xy symmetric expressions that are more likely to be suitable for images. The generation of excellent arithmetic expressions by genetic programming can be accelerated. Also, by preparing “a code word representing a pair of xn and yn”, an arithmetic expression can be expressed with a shorter code amount than when xn and yn are given independently.

簡単な例として、参照できる画素値がx1,x2,y1,y2のみ場合、最初の1ビットが0なら個別画素値、続く2ビットで識別、最初の1ビットが1なら画素値対、続く1ビットで識別することとする。
x1 001
x2 000
y1 010
y2 011
(x1,y1) 10
(x2,y2) 11
As a simple example, when the pixel values that can be referred to are only x1, x2, y1, and y2, if the first 1 bit is 0, the individual pixel value is identified, and the subsequent 2 bits identify the pixel value. It shall be identified by a bit.
x1 001
x2 000
y1 010
y2 011
(X1, y1) 10
(X2, y2) 11

ここで、10,11が「xn,ynの対を表す符号語」であり、(x1,y1)を表現するのに10の2ビットで済むのに対し、個別に表現する場合は001(x1)010(y1)と、6ビットが必要になる。   Here, 10 and 11 are “codewords representing a pair of xn and yn”, and 10 bits are enough to represent (x1, y1), whereas 001 (x1 ) 010 (y1) and 6 bits are required.

このように、画像特有の性質(統計的に対称画素の性質は等しい)に着目し、画素値対の平均を用いていたものを一般化し、画素値対に関する対称式(平均も含む)を扱うようにするようにしたため、得られるフィルタは自由度が高いものとなる。したがって、生成されたフィルタの画質改善性能は、より高い性能が期待できる。また、非対称式の生成が自動的に排除されるように組織的対称式生成を行うようにしたため、高速に対称式を含む画質改善フィルタを生成することができる。したがって、画質改善性能をもつフィルタを、高速に生成することができる。   In this way, paying attention to image-specific properties (statistically symmetrical pixel properties are equal), generalize what used the average of pixel value pairs, and handle symmetric formulas (including average) for pixel value pairs. As a result, the obtained filter has a high degree of freedom. Therefore, higher performance can be expected for the image quality improvement performance of the generated filter. In addition, since the systematic symmetrical expression generation is performed so that the generation of the asymmetric expression is automatically excluded, the image quality improvement filter including the symmetrical expression can be generated at high speed. Therefore, a filter having image quality improvement performance can be generated at high speed.

また、画質改善フィルタ符号化は、着目画素位置から比較的離れた画素については、複数統合して1画素とみなし、特定の値とするようにしてもよい。例えば、図15(a)に示すように、x6より遠い画素について、x7やx8のように、3画素を例えばその平均値にて代表させる。また、このパターンは任意であり、例えば図15(b)に示すように、x10より遠い画素を適宜統合するなど、無数に考えられる。いずれにおいても、x0に対して対称な画素については説明を省略している。ここでは、対称位置の画素との平均値を用いたり、対称画素対を特別に扱うようにすることが可能である。   In the image quality improvement filter encoding, a plurality of pixels that are relatively far from the target pixel position may be integrated and regarded as one pixel and set to a specific value. For example, as shown in FIG. 15A, for a pixel farther than x6, three pixels are represented by, for example, an average value such as x7 and x8. Moreover, this pattern is arbitrary, for example, as shown in FIG. 15B, it can be considered innumerablely such as appropriately integrating pixels farther than x10. In any case, the description of pixels symmetrical to x0 is omitted. Here, it is possible to use an average value with the pixels at the symmetric position or to handle the symmetric pixel pair specially.

これにより、着目画素への寄与が比較的小さい遠方の画素をまとめることで、例えばフィルタ係数の個数を削減することができるほか、広い領域を参照しつつも画素値の種類は抑えることで、演算式の多様性の爆発を抑制し、もって遺伝的プログラミングによる優良演算式の生成を高速化することができるほか、演算式の表現に要する符号量も削減できる。   In this way, by collecting distant pixels that contribute relatively little to the pixel of interest, it is possible to reduce the number of filter coefficients, for example, and to reduce the types of pixel values while referring to a wide area. In addition to suppressing the explosion of expression diversity, it is possible to speed up the generation of excellent arithmetic expressions by genetic programming, and to reduce the amount of code required to express the arithmetic expressions.

このように、画像特有の性質(画素間の相関は距離に応じて下がる)に着目し、1画素値あるいは1画素値対にひとつの終端ノードが対応していたものと異なり、画質復元対象画素からある程度離れた領域においては、複数画素をまとめて平均値で代表させるようにしたため、生成されたフィルタの画質改善性能は、より自由度の高いフィルタと遜色がない。また、終端ノードの種類が減るため、遺伝的プログラミングの生成しうるフィルタのバリエーションが限定され、より高速にフィルタを生成することができる。   In this way, focusing on the image-specific properties (correlation between pixels decreases according to the distance), unlike one in which one terminal node corresponds to one pixel value or one pixel value pair, the image quality restoration target pixel In a region some distance away from each other, a plurality of pixels are collectively represented by an average value, so the image quality improvement performance of the generated filter is comparable to a filter with a higher degree of freedom. Further, since the types of terminal nodes are reduced, the variations of filters that can be generated by genetic programming are limited, and filters can be generated at higher speed.

なお、図1、図4における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより画像符号化処理及び画像復号処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   A program for realizing the functions of the processing units in FIGS. 1 and 4 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by a computer system and executed to execute an image. You may perform an encoding process and an image decoding process. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” includes a WWW system having a homepage providing environment (or display environment). The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明してきたが、上記実施の形態は本発明の例示に過ぎず、本発明が上記実施の形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の精神及び範囲を逸脱しない範囲で構成要素の追加、省略、置換、その他の変更を行っても良い。   As mentioned above, although embodiment of this invention has been described with reference to drawings, the said embodiment is only the illustration of this invention, and it is clear that this invention is not limited to the said embodiment. is there. Accordingly, additions, omissions, substitutions, and other modifications of components may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

画像・映像の非可逆符号化において、映像品質の改善および符号化ビットレートの削減を目的として、画像の符号化・復号を行うが不可欠な用途に適用できる。   In lossy encoding of images / videos, encoding / decoding of images is performed for the purpose of improving video quality and reducing the encoding bit rate, but can be applied to indispensable applications.

101・・・イントラ予測処理部、102・・・インター予測処理部、103・・・予測残差信号生成部、104・・・変換処理部、105・・・量子化処理部、106・・・逆量子化処理部、107・・・逆変換処理部、108・・・復号信号生成部、109・・・フレームメモリ、110・・・ループ内フィルタ処理部、111・・・インター予測情報格納部、112・・・イントラ予測情報格納部、113・・・エントロピー符号化処理部、114・・・ループ内フィルタ情報格納部、115・・・フレームメモリ、201・・・エントロピー復号処理部、202・・・イントラ予測処理部、203・・・インター予測処理部、204・・・逆量子化処理部、205・・・逆変換処理部、206・・・フレームメモリ、207・・・フレームメモリ、208・・・ループ内フィルタ処理部、209・・・インター予測情報格納部、210・・・イントラ予測情報格納部、211・・・ループ内フィルタ情報格納部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Intra prediction process part, 102 ... Inter prediction process part, 103 ... Prediction residual signal generation part, 104 ... Transformation process part, 105 ... Quantization process part, 106 ... Inverse quantization processing unit, 107 ... Inverse transformation processing unit, 108 ... Decoded signal generation unit, 109 ... Frame memory, 110 ... In-loop filter processing unit, 111 ... Inter prediction information storage unit 112 ... Intra prediction information storage unit, 113 ... Entropy encoding processing unit, 114 ... In-loop filter information storage unit, 115 ... Frame memory, 201 ... Entropy decoding processing unit, 202 .. Intra prediction processing unit, 203 ... Inter prediction processing unit, 204 ... Inverse quantization processing unit, 205 ... Inverse transformation processing unit, 206 ... Frame memory, 207 ... Mumemori, 208 ... loop filter processor, 209 ... inter prediction information storage unit, 210 ... intra-prediction information storage unit, 211 ... loop filter information storage unit

Claims (6)

入力画像信号を符号化する画像符号化装置が行う画像符号化方法であって、
遺伝的プログラミングを用いて、符号化ループの内部で用いる画質改善フィルタの演算式を前記入力画像信号毎に適応構成するフィルタ生成ステップと、
前記演算式を符号化する符号化ステップと、
前記入力画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタリングステップと、
前記適応構成の手順を表現するための符号量Rを推定する推定ステップと、
前記演算式を用いて導出された復元画像と前記入力画像信号に基づく原画像の間の二乗誤差和Dを導出する導出ステップと、
ラグランジュ未定乗数λを用いて、ラグランジュコストCをC=D+λRによって求めるコスト算出ステップとを有し、
前記画質改善フィルタを適応構成する際の最小化規準を前記ラグランジュコストCとし、
前記符号化ステップにおいて、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする画像符号化方法。
An image encoding method performed by an image encoding device that encodes an input image signal,
A filter generating step for adaptively configuring an arithmetic expression of an image quality improvement filter used inside the encoding loop for each of the input image signals using genetic programming;
An encoding step for encoding the arithmetic expression;
A filtering step of performing a filtering process on the input image signal by an arithmetic expression of the image quality improvement filter;
An estimation step for estimating a code amount R for expressing the procedure of the adaptive configuration;
A derivation step of deriving a square error sum D between the restored image derived using the arithmetic expression and the original image based on the input image signal;
Using a Lagrange undetermined multiplier λ, and calculating a Lagrange cost C by C = D + λR,
The Lagrangian cost C is a minimization criterion for adaptively configuring the image quality improvement filter,
In the encoding step, a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a pixel of interest that is a target of image quality improvement by the image quality improvement filter is regarded as one pixel having a specific pixel value. An image encoding method, wherein at least one of pixels regarded as one pixel having a pixel value of 1 is a pixel in which a plurality of adjacent pixels are regarded as one pixel.
符号化された画像信号を復号する画像復号装置が行う画像復号方法であって、
画質改善フィルタの演算式を前記符号化された画像信号から復号する復号ステップと、
前記符号化された画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタリングステップとを有し、
前記復号ステップにおいて、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする画像復号方法。
An image decoding method performed by an image decoding apparatus for decoding an encoded image signal,
A decoding step of decoding an arithmetic expression of an image quality improvement filter from the encoded image signal;
A filtering step of performing a filtering process on the encoded image signal by an arithmetic expression of the image quality improvement filter,
In the decoding step, a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a pixel of interest that is a pixel that is a target of image quality improvement by the image quality improvement filter is regarded as one pixel having a specific pixel value. An image decoding method, wherein among at least one pixel regarded as one pixel having a pixel value, a plurality of adjacent pixels are regarded as one pixel.
入力画像信号を符号化する画像符号化装置であって、
遺伝的プログラミングを用いて、符号化ループの内部で用いる画質改善フィルタの演算式を前記入力画像信号毎に適応構成するフィルタ生成手段と、
前記演算式を符号化する符号化手段と、
前記入力画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタ手段と、
前記適応構成の手順を表現するための符号量Rを推定する推定手段と、
前記演算式を用いて導出された復元画像と前記入力画像信号に基づく原画像の間の二乗誤差和Dを導出する導出手段と、
ラグランジュ未定乗数λを用いて、ラグランジュコストCをC=D+λRによって求めるコスト算出手段とを備え、
前記画質改善フィルタを適応構成する際の最小化規準を前記ラグランジュコストCとし、
前記符号化手段は、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする画像符号化装置。
An image encoding device for encoding an input image signal,
Filter generating means for adaptively configuring the arithmetic expression of the image quality improvement filter used inside the encoding loop for each of the input image signals using genetic programming;
Encoding means for encoding the arithmetic expression;
Filter means for performing a filtering process on the input image signal by an arithmetic expression of the image quality improvement filter;
Estimating means for estimating a code amount R for expressing the procedure of the adaptive configuration;
Derivation means for deriving a square error sum D between the restored image derived using the arithmetic expression and the original image based on the input image signal;
Cost calculating means for determining a Lagrangian cost C by C = D + λR using a Lagrange undetermined multiplier λ,
The Lagrangian cost C is a minimization criterion for adaptively configuring the image quality improvement filter,
The encoding means regards a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a pixel of interest as a pixel whose image quality is improved by the image quality improvement filter as one pixel having a specific pixel value. An image encoding apparatus characterized in that at least one of pixels regarded as one pixel having a pixel value of 1 is a pixel in which a plurality of adjacent pixels are regarded as one pixel.
符号化された画像信号を復号する画像復号装置であって、
画質改善フィルタの演算式を前記符号化された画像信号から復号する復号手段と、
前記符号化された画像信号に対して前記画質改善フィルタの演算式によりフィルタ処理を施すフィルタ手段とを備え、
前記復号手段は、前記画質改善フィルタによる画質改善の対象となる画素である着目画素から所定距離以上離れた複数の画素を、特定の画素値を持つ1つの画素とみなすものであり、当該特定の画素値を持つ1つの画素とみなされた画素のうち、少なくとも1つは、隣接する複数の画素を1つの画素とみなしたものであることを特徴とする画像復号装置。
An image decoding device for decoding an encoded image signal,
Decoding means for decoding an arithmetic expression of an image quality improvement filter from the encoded image signal;
Filter means for performing a filtering process on the encoded image signal by an arithmetic expression of the image quality improvement filter,
The decoding means regards a plurality of pixels separated by a predetermined distance or more from a pixel of interest that is a target of image quality improvement by the image quality improvement filter as one pixel having a specific pixel value. An image decoding apparatus, wherein at least one of pixels regarded as one pixel having a pixel value is obtained by regarding a plurality of adjacent pixels as one pixel.
請求項1に記載の画像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。   An image encoding program for causing a computer to execute the image encoding method according to claim 1. 請求項2に記載の画像復号方法をコンピュータに実行させるための画像復号プログラム。   An image decoding program for causing a computer to execute the image decoding method according to claim 2.
JP2015133774A 2015-07-02 2015-07-02 Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program, and image decoding program Expired - Fee Related JP6037521B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015133774A JP6037521B2 (en) 2015-07-02 2015-07-02 Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program, and image decoding program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015133774A JP6037521B2 (en) 2015-07-02 2015-07-02 Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program, and image decoding program

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011233015A Division JP2013093662A (en) 2011-10-24 2011-10-24 Image encoding method, image decoding method, image encoder, image decoder, image encoding program and image decoding program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015167423A true JP2015167423A (en) 2015-09-24
JP6037521B2 JP6037521B2 (en) 2016-12-07

Family

ID=54258057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015133774A Expired - Fee Related JP6037521B2 (en) 2015-07-02 2015-07-02 Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program, and image decoding program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6037521B2 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05135169A (en) * 1991-11-13 1993-06-01 Kawasaki Steel Corp Two-dimensional spatial filter circuit
JP2006211152A (en) * 2005-01-26 2006-08-10 Hokkaido Univ Device and method for coding image and decoding image, and programs for coding and decoding image
US20090034622A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Her Majesty The Queen In Right Of Canada Represented By The Minister Of Industry Learning Filters For Enhancing The Quality Of Block Coded Still And Video Images
WO2010050152A1 (en) * 2008-10-27 2010-05-06 日本電信電話株式会社 Pixel prediction value generation procedure automatic generation method, image encoding method, image decoding method, devices using these methods, programs for these methods, and recording medium on which these programs are recorded
WO2010123862A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-28 Dolby Laboratories Licensing Corporation Adaptive interpolation filters for multi-layered video delivery
WO2010146771A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-23 三菱電機株式会社 Image encoding device, image decoding device, image encoding method, and image decoding method
JP2011082722A (en) * 2009-10-06 2011-04-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Image-encoding method using structural tree, image encoding apparatus, image-decoding method, image decoding apparatus, automatic generation method of image encoding structure, automatic generator of image-encoding structure, and program for the same
WO2011083666A1 (en) * 2010-01-08 2011-07-14 シャープ株式会社 Encoder, decoder, and data configuration
WO2011126273A2 (en) * 2010-04-05 2011-10-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by compensating for pixel value according to pixel groups, and method and apparatus for decoding video by the same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05135169A (en) * 1991-11-13 1993-06-01 Kawasaki Steel Corp Two-dimensional spatial filter circuit
JP2006211152A (en) * 2005-01-26 2006-08-10 Hokkaido Univ Device and method for coding image and decoding image, and programs for coding and decoding image
US20090034622A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Her Majesty The Queen In Right Of Canada Represented By The Minister Of Industry Learning Filters For Enhancing The Quality Of Block Coded Still And Video Images
WO2010050152A1 (en) * 2008-10-27 2010-05-06 日本電信電話株式会社 Pixel prediction value generation procedure automatic generation method, image encoding method, image decoding method, devices using these methods, programs for these methods, and recording medium on which these programs are recorded
WO2010123862A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-28 Dolby Laboratories Licensing Corporation Adaptive interpolation filters for multi-layered video delivery
WO2010146771A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-23 三菱電機株式会社 Image encoding device, image decoding device, image encoding method, and image decoding method
JP2011082722A (en) * 2009-10-06 2011-04-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Image-encoding method using structural tree, image encoding apparatus, image-decoding method, image decoding apparatus, automatic generation method of image encoding structure, automatic generator of image-encoding structure, and program for the same
WO2011083666A1 (en) * 2010-01-08 2011-07-14 シャープ株式会社 Encoder, decoder, and data configuration
WO2011126273A2 (en) * 2010-04-05 2011-10-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by compensating for pixel value according to pixel groups, and method and apparatus for decoding video by the same

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6014041281; 高村 誠之, 松村 誠明, 八島 由幸: '遺伝的プログラミングに基づく画素予測器の生成と評価' 映像情報メディア学会技術報告 Vol.33 No.6 ITE Technical Report 第33巻, 20090204, pp.37, (社)映像情報メディア学会 The Institute of Image *
JPN6014041286; 高村 誠之, 如澤 裕尚: '非線形歪み除去フィルタの自動構成に関する基礎検討 A Basic Study on Automatic Construction of Nonline' 画像符号化シンポジウム 第26回シンポジウム資料 The Proceedings of the 26th Picture Coding Symposi , 20111026, pp.81-82 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP6037521B2 (en) 2016-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102015374B1 (en) Methods of determination for chroma quantization parameter and apparatuses for using the same
US11425392B2 (en) Method and apparatus for encoding and decoding video using skip mode
JP6053220B2 (en) Intra-prediction encoding method, intra-prediction decoding method, intra-prediction encoding device, intra-prediction decoding device, their program, and recording medium recording the program
KR101611409B1 (en) Method for encoding/decoding an intra prediction mode and apparatus for the same
JP2017513342A (en) System and method for low complex forward transformation using zeroed out coefficients
JP2015088826A (en) Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program and image decoding program
JP2013093662A (en) Image encoding method, image decoding method, image encoder, image decoder, image encoding program and image decoding program
JP6037521B2 (en) Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program, and image decoding program
JP5937946B2 (en) Image encoding device, image decoding device, image encoding method, image decoding method, image encoding program, and image decoding program
WO2012118359A2 (en) Method for determining color difference component quantization parameter and device using the method
KR20120095814A (en) Methods of encoding/decoding using multiple reference pictures and apparatuses for using the same
JP6115968B2 (en) Image encoding device, image decoding device, image encoding method, image decoding method, image encoding program, and image decoding program
JP6396782B2 (en) Deblocking processing method, deblocking processing apparatus, computer program, and recording medium
JP6357073B2 (en) Image encoding method, image decoding method, image encoding program, and image decoding program
JP2014007713A (en) Deblocking method, deblocking device, program, and recording medium
JP2013012895A (en) Image encoding device, image decoding device, image encoding method, image decoding method, image encoding program, and image decoding program
WO2012115434A2 (en) Method for encoding and decoding images using plurality of reference images and device using method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150702

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160714

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160909

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161028

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161028

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6037521

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees