JP2021502031A - ビデオ符号化のためのインター予測機器及び方法の補間フィルタ - Google Patents
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Abstract
Description
s0=fdX*fdY
s1=(1−fdX)*fdY
s2=fdX*(1−fdY)
s3=(1−fdX)*(1−fdY)
バイリニア補間は、以下の水平係数(1−fdX,fdX)及び以下の垂直係数(1−fdY,fdY)を有する2タップフィルタを用いて表現できる。これらの重み付け因子に基づき、参照フレーム内の現在フル整数ピクセルの対応するサブ整数ピクセルのサンプル値Lは、以下の式に基づき決定できる。
L=L0*s3+L1*s2+L2*s1+L3*s0
既に上述したように、同じバイリニア補間が、参照フレーム内の対応するフィルタサポートピクセルのサンプル値を決定するために使用できる。
[f,1−f]*[c0,c1,c2]=[(1−f)*(c0),f*(c0)+(1−f)*c1,f*(c1)+(1−f)*c2,f*(c2)]
ここで、fは水平又は垂直方向の動きベクトルの分数オフセットであり、[c0,c1,c2]は高域通過フィルタの係数である。この場合の分数位置は、有限のテーブルサイズを打つために特定の精度で不連続であってよい。係数の最終的な値は、基準因子により乗算され、丸め込まれてよい。その結果、各オフセットの係数の和は基準因子と等しくなる。幾つかの特定のシナリオでは、ゼロの分数オフセットを有するフィルタは1(701)に等しくてよい(ゼロのオフセットではフィルタリングがない)。例えば、64に等しい基準因子及び分数オフセット精度1/32を有すると、フィルタ係数のセット(700)は、表1に示されるものであってよい。この技術は、例えばクロマ成分をフィルタリングするために使用されてよい。当該技術は、最悪の場合の複雑性及び/又はメモリ帯域幅を低く保つために、小さなブロックのフィルタリングのために使用されてもよい。
ビデオ信号の現在フレーム及び参照フレームに基づき及び/又は動き補償モデルに基づき、現在フル整数ピクセルの動きベクトルを決定するステップ601と、
現在フル整数ピクセルについて、現在フル整数ピクセルの動きベクトルに基づき、参照フレーム内の対応するサブ整数ピクセルを決定するステップ603と、
現在フレーム内のフィルタサポートピクセルの所定のセットに基づき、参照フレーム内の対応するフィルタサポートピクセルのセットを生成するステップであって、現在フレーム内のフィルタサポートピクセルの所定のセットは、現在フル整数ピクセルの1つ以上の近隣フル整数及び/又はサブ整数ピクセルを含む、ステップ605と、
参照フレーム内の現在フル整数ピクセルの対応するサブ整数ピクセル及び対応するフィルタサポートピクセルのそれぞれのサンプル値を決定するステップ607と、
参照フレーム内の現在フル整数ピクセルの対応するサブ整数ピクセルのサンプル値及び参照フレーム内の対応するフィルタサポートピクセルのサンプル値に、空間高域通過フィルタを適用することにより、現在フレーム内の現在ピクセルのインター予測サンプル値を決定するステップ609と、を含む。
s0=fdX*fdY
s1=(1−fdX)*fdY
s2=fdX*(1−fdY)
s3=(1−fdX)*(1−fdY)
バイリニア補間は、以下の水平係数(1−fdX,fdX)及び以下の垂直係数(1−fdY,fdY)を有する2タップフィルタを用いて表現できる。これらの重み付け因子に基づき、参照フレーム内の現在フル整数ピクセルの対応するサブ整数ピクセルのサンプル値Lは、以下の式に基づき決定できる。
L=L0*s3+L1*s2+L2*s1+L3*s0
既に上述したように、同じバイリニア補間が、参照フレーム内の対応するフィルタをサポートするピクセルのサンプル値を決定するために使用できる。
[f,1−f]*[c0,c1,c2]=[(1−f)*(c0),f*(c0)+(1−f)*c1,f*(c1)+(1−f)*c2,f*(c2)]
ここで、fは水平又は垂直方向の動きベクトルの分数オフセットであり、[c0,c1,c2]は高域通過フィルタの係数である。この場合の分数位置は、有限のテーブルサイズを打つために特定の精度で不連続であってよい。係数の最終的な値は、基準因子により乗算され、丸め込まれてよい。その結果、各オフセットの係数の和は基準因子と等しくなる。幾つかの特定のシナリオでは、ゼロの分数オフセットを有するフィルタは1(701)に等しくてよい(ゼロのオフセットではフィルタリングがない)。例えば、64に等しい基準因子及び分数オフセット精度1/32を有すると、フィルタ係数のセット(700)は、表1に示されるものであってよい。この技術は、例えばクロマ成分をフィルタリングするために使用されてよい。当該技術は、最悪の場合の複雑性及び/又はメモリ帯域幅を低く保つために、小さなブロックのフィルタリングのために使用されてもよい。
ビデオ信号の現在フレーム及び参照フレームに基づき及び/又は動き補償モデルに基づき、現在フル整数ピクセルの動きベクトルを決定するステップ601と、
現在フル整数ピクセルについて、現在フル整数ピクセルの動きベクトルに基づき、参照フレーム内の対応するサブ整数ピクセルを決定するステップ603と、
現在フレーム内のフィルタをサポートするピクセルの所定のセットに基づき、参照フレーム内の対応するフィルタをサポートするピクセルのセットを生成するステップであって、現在フレーム内のフィルタをサポートするピクセルの所定のセットは、現在フル整数ピクセルの1つ以上の近隣フル整数及び/又はサブ整数ピクセルを含む、ステップ605と、
参照フレーム内の現在フル整数ピクセルの対応するサブ整数ピクセル及び対応するフィルタをサポートするピクセルのそれぞれのサンプル値を決定するステップ607と、
参照フレーム内の現在フル整数ピクセルの対応するサブ整数ピクセルのサンプル値及び参照フレーム内の対応するフィルタをサポートするピクセルのサンプル値に、空間高域通過フィルタを適用することにより、現在フレーム内の現在ピクセルのインター予測サンプル値を決定するステップ609と、を含む。
Claims (18)
- ビデオ信号の現在フレームの現在ブロックの複数のピクセルの現在フル整数ピクセルのサンプル値のインター予測のための機器であって、前記機器は、処理ユニットであって、
前記ビデオ信号の前記現在フレーム及び参照フレーム及び/又は動き補償モデルに基づき、前記現在フル整数ピクセルの動きベクトルを決定し、
前記現在フル整数ピクセルについて、前記現在フル整数ピクセルの前記動きベクトルに基づき、前記参照フレーム内の対応するサブ整数ピクセルを決定し、
前記現在フレーム内のフィルタサポートピクセルの所定のセットに基づき、前記参照フレーム内の対応するフィルタサポートピクセルのセットを生成し、前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの所定のセットは、前記現在フル整数ピクセルの1つ以上の近隣フル整数ピクセル及び/又はサブ整数ピクセルを含み、
前記参照フレーム内の前記現在フル整数ピクセルの前記対応するサブ整数ピクセル及び前記対応するフィルタサポートピクセルのそれぞれのサンプル値を決定し、
前記参照フレーム内の前記現在フル整数ピクセルの前記対応するサブ整数ピクセルの前記サンプル値及び前記参照フレーム内の前記対応するフィルタサポートピクセルの前記サンプル値に、空間高域通過フィルタを適用することにより、前記現在フレーム内の前記現在ピクセルの前記のインター予測されたサンプル値を決定する、
よう構成される処理ユニットを含む、機器。 - 前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの所定のセットは、前記現在フレーム内の1つ以上の垂直方向の及び/又は水平方向の近隣半整数ピクセルを含む、請求項1に記載の機器。
- 前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの所定のセットは、前記現在フレーム内の1つ以上の垂直方向の及び/又は水平方向の近隣フル整数ピクセルを含む、請求項1又は2に記載の機器。
- 前記空間高域通過フィルタは5タップ又は3タップフィルタである、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の機器。
- 前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの所定のセットは、前記現在フル整数ピクセルの1つ以上の近隣フル整数ピクセル及び半整数ピクセルを含み、前記5タップフィルタは以下のフィルタ係数(−6、9、26、9、−6)を有する、請求項4に記載の機器。
- 前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの所定のセットは、1つ以上の近隣フル整数ピクセル及び/又は前記現在フル整数ピクセルの半整数ピクセルを含み、前記5タップフィルタはフィルタ係数(−1、0、10、0、−1)を有する又は前記3タップフィルタはフィルタ係数(−1、10、−1)を有する、請求項4に記載の機器。
- 前記機器の前記処理ユニットは、前記参照フレーム内の前記現在フル整数ピクセルの前記対応するサブ整数ピクセルの及び/又は前記参照フレーム内の前記対応するフィルタサポートピクセルの前記それぞれのサンプル値を、前記参照フレーム内の前記それぞれの近隣フル整数ピクセルのバイリニア補間に基づき決定するよう構成される、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の機器。
- 前記機器の前記処理ユニットは、前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの前記サブ整数ピクセルの各々のそれぞれの動きベクトルを、前記現在フル整数ピクセルの前記動きベクトル及び前記現在フル整数ピクセルの近隣フル整数ピクセルの1つ以上の動きベクトルに基づき、決定するよう更に構成される、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の機器。
- 前記機器の前記処理ユニットは、前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの前記サブ整数ピクセルの各々のそれぞれの動きベクトルを、前記現在フル整数ピクセルの前記動きベクトル及び前記現在フル整数ピクセルの近隣フル整数ピクセルの1つ以上の動きベクトルの平均ベクトルを決定することにより、決定するよう更に構成される、請求項8に記載の機器。
- 前記機器の前記処理ユニットは、前記現在フル整数ピクセルの近隣フル整数ピクセルの前記1つ以上の動きベクトルを、前記ビデオ信号の前記現在フレーム及び前記参照フレーム、及び/又は動き補償モデルに基づき、決定するよう更に構成される、請求項8又は9に記載の機器。
- 前記機器の前記処理ユニットは、前記現在フル整数ピクセルの動きベクトルが非平行移動動き補償モデルに基づき決定される場合に、前記現在フレーム内の前記現在ピクセルの前記インター予測されたサンプル値を、前記参照フレーム内の前記現在フル整数ピクセルの前記対応するサブ整数ピクセルの前記サンプル値及び前記参照フレーム内の前記対応するフィルタサポートピクセルの前記サンプル値に空間高域通過フィルタを適用することにより、決定し、前記現在フル整数ピクセルの前記動きベクトルが伝統的動き補償モデルに基づき決定される場合に、前記現在フレーム内の前記現在ピクセルの前記インター予測されたサンプル値を、従来方式に基づき決定するよう構成される、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の機器。
- 前記非平行移動動き補償モデルは、アフィン、ワーピング、及び/又はパノラマ動き補償モデルである、請求項11に記載の機器。
- 前記処理ユニットは、バイリニアフィルタと後続の高域通過フィルタとの重畳として構成された分離可能4タップフィルタの前記セットを構成するよう構成される、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の機器。
- 前記処理ユニットは、前記のフィルタリング処理において中間丸め込み演算を適用するよう構成される、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の機器。
- ビデオ信号の現在フレームの現在ブロックの複数のピクセルの現在フル整数ピクセルのサンプル値のインター予測のための方法であって、前記方法は、
前記ビデオ信号の前記現在フレーム及び参照フレームに基づき及び/又は動き補償モデルに基づき、前記現在フル整数ピクセルの動きベクトルを決定するステップと、
前記現在フル整数ピクセルについて、前記現在フル整数ピクセルの前記動きベクトルに基づき、前記参照フレーム内の対応するサブ整数ピクセルを決定するステップと、
前記現在フレーム内のフィルタサポートピクセルの所定のセットに基づき、前記参照フレーム内の対応するフィルタサポートピクセルのセットを生成するステップであって、前記現在フレーム内の前記フィルタサポートピクセルの所定のセットは、前記現在フル整数ピクセルの1つ以上の近隣フル整数ピクセル及び/又はサブ整数ピクセルを含む、ステップと、
前記参照フレーム内の前記現在フル整数ピクセルの前記対応するサブ整数ピクセル及び前記対応するフィルタサポートピクセルのそれぞれのサンプル値を決定するステップと、
前記参照フレーム内の前記現在フル整数ピクセルの前記対応するサブ整数ピクセルの前記サンプル値及び前記参照フレーム内の前記対応するフィルタサポートピクセルの前記サンプル値に、空間高域通過フィルタを適用することにより、前記現在フレーム内の前記現在ピクセルの前記のインター予測されたサンプル値を決定するステップと、
を含む方法。 - ビデオ信号の現在フレームを符号化する符号化機器であって、前記符号化機器は、請求項1乃至14のいずれか一項に記載のインター予測機器を含む符号化機器。
- 圧縮ビデオ信号の現在再構成フレームを復号する復号機器であって、前記復号機器は、請求項1乃至14のいずれか一項に記載のインター予測機器を含む復号機器。
- コンピュータ又はプロセッサで実行されると、請求項15に記載の方法を実行するプログラムコードを含むコンピュータプログラムプロダクト。
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