JP2022521168A - ビデオコーディング方法、装置及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2020年7月8日に出願された米国特許出願第16/923,599号’’METHOD AND APPARATUS FOR VIDEO CODING’’に対する優先権の利益を主張し、この米国特許出願は、2019年7月11日に提出された米国仮出願第62/873,054号’’CONSTRAINTS ON REFERENCE SAMPLE LOCATIONS FOR IBC WITH DEDICATED BUFFER’’と、2019年7月12日に提出された米国仮出願第62/873,576号’’CONSTRAINTS ON REFERENCE SAMPLE LOCATIONS FOR IBC WITH DEDICATED BUFFER’’との優先権の利益を主張する。先行する出願の開示全体が完全な状態で本出願で参照により援用される。
図2は、本開示の一実施形態に係る通信システム(200)の簡略ブロック図を示す。通信システム(200)は、互いとたとえばネットワーク(250)を介して通信することができる複数の端末装置を含む。たとえば、通信システム(200)はネットワーク(250)を介して相互接続されている端末装置(210)及び(220)の第1のペアを含む。図2の例では、端末装置(210)及び(220)の第1のペアはデータの一方向伝送を行なう。たとえば、端末装置(210)はネットワーク(250)を介して他の端末装置(220)に送信するためにビデオデータ(たとえば、端末装置(210)によって撮像されたビデオピクチャのストリーム)をコーディングしてもよい。符号化されたビデオデータを1つ以上のコーディングされたビデオビットストリームとして送信することができる。端末装置(220)はコーディングされたビデオデータをネットワーク(250)から受信し、コーディングされたビデオデータを復号化してビデオピクチャを復元し、復元されたビデオデータに応じたビデオピクチャを表示することができる。メディア提供アプリケーションなどで一方向データ伝送が共通化されていてもよい。
異なるピクチャに基づく、ブロックをベースとした補償は、動き補償又はインタ予測ブロック補償と呼ばれる場合がある。さらに、同じピクチャ内の以前に再構成された領域からブロック補償を行なってもよい。このようなブロック補償は、イントラピクチャブロック補償、現ピクチャ参照(CPR)やイントラブロックコピー(IBC)と呼ばれる場合がある。
ibcBuffer[x%wIbcBuf][y%ctbSize]=-1
ここで、x=x0…x0+wlbcBuf-1かつy=y0…y0+ctbSize-1
ibcBuffer[x%wIbcBuf][y%ctbSize]=-1
ここで、x=x0…x0+ctbSize-1かつy=y0…y0+ctbSize-1
(1)((yCb+(mvL[1]>>4))%ctbSize)+cbHeight≦ctbSizeかつ
(2)ibcBuf[(x+(mvL[0]>>4))%wIbcBuf][(y+(mvL[1]>>4))%ctbSize]!=-1
ここで、x=xCb…xCb+cbWidth-1かつy=yCb…yCb+cbHeight-1
predSamples[x][y]=ibcBuffer[(x+mv[0]>>4)%wIbcBuf][(y+mv[1]>>4)%ctbSize]
ここで、x=xCb…xCb+Width-1かつy=yCb…yCb+Height-1
ibcBuffer[(xCurr+i)%wIbcBuf][(yCurr+j)%ctbSize]=recSamples[xCurr+i][yCurr+j]
ここで、i=0…nCurrSw-1かつj=0…nCurrSh-1
本開示の態様では、IBC予測のために参照サンプルメモリ中の参照サンプル位置を制約する方法を提供する。参照サンプルメモリは、ピクチャの異なる部分から得られる参照サンプルを記憶したり、特定の処理機能に適合させたりするために異なるメモリ領域を含むことができる。128×128メモリ中のこのようなメモリ領域の例(64×64、32×32又は他の値のいずれかを含む)が上述されている。
(1)((xCb+(mvL[0]>>4))%vSize)+cbWidth≦vSizeかつ
(2)((yCb+(mvL[1]>>4))%vSize)+cbHeight≦vSizeかつ
(3)ibcBuf[(x+(mvL[0]>>4))%wIbcBuf][(y+(mvL[1]>>4))%ctbSize]!=-1
ここで、x=xCb…xCb+cbWidth-1かつy=yCb…yCb+cbHeight-1
(1)((yCb+(mvL[1]>>4))%vSize)+cbHeight≦vSizeかつ
(2)ibcBuf[(x+(mvL[0]>>4))%wIbcBuf][(y+(mvL[1]>>4))%ctbSize]!=-1
ここで、x=xCb…xCb+cbWidth-1かつy=yCb…yCb+cbHeight-1したがって、参照ブロックの各x位置について、参照ブロックの上のサンプルと下のサンプルとが同じメモリ領域内にあることが可能である(たとえば、参照ブロックのサンプルの列全体が同じメモリ領域内に含まれる)。たとえば、対象のブロック(1101)について、参照ブロックが破線のブロック(1103)であることが可能であり、破線のブロック(1103)の左の部分がメモリ領域(1111)内にあり、右の部分がメモリ領域(1113)内にある。
(1)((xCb+(mvL[0]>>4))%vSize)+cbWidth≦vSizeかつ
(2)ibcBuf[(x+(mvL[0]>>4))%wIbcBuf][(y+(mvL[1]>>4))%ctbSize]!=-1
ここで、x=xCb…xCb+cbWidth-1かつy=yCb…yCb+cbHeight-1したがって、参照ブロックの各y位置について、参照ブロックの最も左のサンプルと最も右のサンプルとが同じメモリ領域内にあることが可能である(たとえば、参照ブロックのサンプルの行全体が同じメモリ領域内に含まれる)。たとえば、対象のブロック(1101)について、参照ブロックが破線のブロック(1104)であることが可能であり、破線のブロック(1104)の上の部分がメモリ領域(1113)内にあり、下の部分がメモリ領域(1114)内にある。上下のラップアラウンドの例を本実施形態で許容することができることに留意する。たとえば、参照ブロックが破線のブロック(1105)であることが可能であり、破線のブロック(1105)の上の部分がメモリ領域(1111)内にあり、下の部分(1106)がメモリ領域(1112)内にある。
(1)((xCb+(mvL[0]>>4))%vSize)+cbWidth≦vSizeかつ
(2)((yCb+(mvL[1]>>4))%ctbSize)+cbHeight≦ctbSizeかつ
(3)ibcBuf[(x+(mvL[0]>>4))%wIbcBuf][(y+(mvL[1]>>4))%ctbSize]!=-1
ここで、x=xCb…xCb+cbWidth-1かつy=yCb…yCb+cbHeight-1したがって、参照ブロックの各y位置について、参照ブロックの最も左のサンプルと最も右のサンプルとが同じメモリ領域内にあることが可能である。これに加えて、参照ブロックの各x位置について、参照ブロックの上のサンプルがy方向に参照ブロックの下のサンプルの常に上にある。すなわち、上下のラップアラウンドの例が本実施形態では許容されない(たとえば、参照ブロックのサンプルの上の行が上下方向に参照ブロックのサンプルの下の行の上にある)。したがって、対象のブロック(1101)について、参照ブロックが破線のブロック(1104)になり得るが、破線のブロック(1105)にはなり得ない。
図12は本開示の一実施形態に係る典型的なプロセス(1200)の概略を示すフローチャートを示す。様々な実施形態では、プロセス(1200)は、端末装置(210),(220),(230)及び(240)の処理回路などの処理回路、ビデオエンコーダ(303)の機能を発揮する処理回路、ビデオデコーダ(310)の機能を発揮する処理回路、ビデオデコーダ(410)の機能を発揮する処理回路、イントラ予測モジュール(452)の機能を発揮する処理回路、ビデオエンコーダ(503)の機能を発揮する処理回路、予測器(535)の機能を発揮する処理回路、イントラエンコーダ(622)の機能を発揮する処理回路、イントラデコーダ(772)の機能を発揮する処理回路、などによって実行される。いくつかの実施形態では、プロセス(1200)はソフトウェア指示内で実行されるので、処理回路がソフトウェア指示を実行すると、処理回路がプロセス(1200)を実行する。
コンピュータ可読指示を用い、1つ以上のコンピュータ可読媒体に物理的に記憶されるコンピュータソフトウェアとして上述の手法を実施することができる。たとえば、図13は開示されている保護対象のいくつかの実施形態を実施するのに好適なコンピュータシステム(1300)を示す。
AMVP:Advanced Motion Vector Prediction
ASIC:Application-Specific Integrated Circuit
ATMVP:Alternative/Advanced Temporal Motion Vector Prediction
BMS:Benchmark Set
BV:Block Vector
CANBus:Controller Area Network Bus
CB:Coding Block
CD:Compact Disc
CPR:Current Picture Referencing
CPU:Central Processing Unit
CRT:Cathode Ray Tube
CTB:Coding Tree Block
CTU:Coding Tree Unit
CU:Coding Unit
DPB:Decoder Picture Buffer
DVD:Digital Video Disc
FPGA:Field Programmable Gate Area
GOP:Groups of Picture
GPU:Graphics Processing Unit
GSM:Global System for Mobile communication
HEVC:High Efficiency Video Coding
HRD:Hypothetical Reference Decoder
IBC:Intra Block Copy
IC:Integrated Circuit
JEM:Joint Exploration Model
LAN:Local Area Network
LCD:Liquid-Crystal Display
LTE:Long-Term Evolution
MV:Motion Vector
MVP:Motion Vector Prediction
OLED:Organic Light-Emitting Diode
PB:Prediction Block
PCI:Peripheral Component Interconnect
PLD:Programmable Logic Device
PU:Prediction Unit
RAM:Random Access Memory
ROM:Read-Only Memory
SCC:Screen Content Coding
SEI:Supplementary Enhancement Information
SNR:Signal Noise Ratio
SSD:Solid-state Drive
TU:Transform Unit
USB:Universal Serial Bus
VUI:Video Usability Information
VVC:Versatile Video Coding
S11~S44 サンプル
101 サンプル
102 矢印
103 矢印
104 正方形ブロック
105 概略図
111 対象のブロック
200 通信システム
210 端末装置
220 端末装置
230 端末装置
240 端末装置
250 通信ネットワーク
301 ビデオ供給源
302 ストリーム
303 ビデオエンコーダ
304 ビデオデータ、ビデオビットストリーム
305 ストリーミングサーバ
306 クライアントサブシステム
307 複製
309 複製
310 ビデオデコーダ
311 出力ストリーム
312 ディスプレイ
313 撮像サブシステム
320 電子装置
330 電子装置
401 チャンネル
410 ビデオデコーダ
412 描画装置
415 バッファメモリ
420 パーサ
421 シンボル
430 電子装置
431 受信器
451 逆変換部
452 イントラ予測部、イントラ予測モジュール
453 補償予測部
455 集合器
456 ループフィルタ部
457 参照ピクチャメモリ、参照ピクチャキャッシュ
458 対象ピクチャバッファ
501 ビデオ供給源
503 ビデオエンコーダ
520 電子装置
530 供給源コーダ
532 コーディングエンジン
533 デコーダ
534 参照ピクチャメモリ
535 予測器
540 送信器
543 ビデオ列
545 エントロピコーダ
550 コントローラ
560 通信チャンネル
603 ビデオエンコーダ
621 統括コントローラ
622 イントラエンコーダ
623 残差計算器
624 残差エンコーダ
625 エントロピエンコーダ
626 スイッチ
628 残差デコーダ
630 インタエンコーダ
710 ビデオデコーダ
771 エントロピデコーダ
772 イントラデコーダ
773 残差デコーダ
774 再構成モジュール
780 インタデコーダ
800 ピクチャ
801 再構成済みの領域
802 再構成予定の領域
803 ブロックベクトル
804 対象のブロック
805 参照ブロック
900 対象のCTU
901 対象の領域
902 対象の領域
903 対象の領域
904 対象の領域
910 左のCTU
911 既に再構成済みの領域
912 既に再構成済みの領域
913 既に再構成済みの領域
914 既に再構成済みの領域
1001 対象のブロック
1002 参照ブロック
1003 対象のブロック
1004 参照ブロック
1005 サンプル
1010 対象のCTU
1020 左のCTU
1031 メモリ領域
1032 メモリ領域
1034 メモリ領域
1101 ブロック
1102 ブロック
1103 ブロック
1104 ブロック
1105 ブロック
1106 ブロックの下の部分
1110 対象のCTU
1111 メモリ領域
1112 メモリ領域
1113 メモリ領域
1114 メモリ領域
1200 プロセス
1300 コンピュータシステム
1301 キーボード
1302 マウス
1303 トラックパッド
1305 ジョイスティック
1306 マイク
1307 スキャナ
1308 カメラ
1309 スピーカ
1310 タッチ画面、ディスプレイ
1320 CD/DVD ROM/RW
1321 光学媒体
1322 thumb-drive
1323 ソリッドステートドライブ
1340 コア
1341 CPU
1342 GPU
1343 FPGA
1344 ハードウェアアクセラレータ
1345 ROM
1346 RAM
1347 内部大容量ストレージ
1348 システムバス
1349 ペリフェラルバス
1350 グラフィックアダプタ
1354 インタフェイス
1355 通信ネットワーク
Claims (20)
- デコーダにおいてビデオコーディングを行なう方法であって、
コーディングされたビットストリーム中のコーディングツリーユニット(CTU)の対象のブロックの予測情報を復号化するステップであって、前記予測情報は、前記対象のブロックがイントラブロックコピー(IBC)モードでコーディングされることを示す、ステップと、
前記対象のブロックに対する参照ブロックを決定するステップであって、前記参照ブロックのサンプルを含むメモリ領域の個数は前記CTUのメモリ領域の総数未満である、ステップと、
前記参照ブロックに基づいて前記対象のブロックを再構成するステップと
を備える方法。 - 前記参照ブロック全体が前記CTUの前記メモリ領域の、1つのメモリ領域に含まれる、請求項1に記載の方法。
- 前記CTUのサイズがサイズ閾値以上であることに基づいて前記1つのメモリ領域のサイズが前記サイズ閾値に等しい、請求項2に記載の方法。
- 前記CTUの前記サイズがサイズ閾値未満であることに基づいて前記1つのメモリ領域のサイズが前記CTUのサイズに等しい、請求項2に記載の方法。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの列全体が前記CTUの前記メモリ領域の1つに含まれる、請求項1に記載の方法。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの行全体が前記CTUの前記メモリ領域の1つに含まれる、請求項1に記載の方法。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの上の行が上下方向に前記参照ブロックの前記サンプルの下の行の上にある、請求項6に記載の方法。
- コーディングされたビットストリーム中のコーディングツリーユニット(CTU)の対象のブロックの予測情報を復号化し、前記予測情報は、前記対象のブロックがイントラブロックコピー(IBC)モードでコーディングされることを示し、
前記対象のブロックに対する参照ブロックを決定し、前記参照ブロックのサンプルを含むメモリ領域の個数は前記CTUのメモリ領域の総数未満であり、
前記参照ブロックに基づいて前記対象のブロックを再構成する
ように構成される処理回路を備える装置。 - 前記参照ブロック全体が前記CTUの前記メモリ領域の、1つのメモリ領域に含まれる、請求項8に記載の装置。
- 前記CTUのサイズがサイズ閾値以上であることに基づいて前記1つのメモリ領域のサイズが前記サイズ閾値に等しい、請求項9に記載の装置。
- 前記CTUの前記サイズがサイズ閾値未満であることに基づいて前記1つのメモリ領域のサイズが前記CTUのサイズに等しい、請求項9に記載の装置。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの列全体が前記CTUの前記メモリ領域の1つに含まれる、請求項8に記載の装置。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの行全体が前記CTUの前記メモリ領域の1つに含まれる、請求項8に記載の装置。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの上の行が上下方向に前記参照ブロックの前記サンプルの下の行の上にある、請求項13に記載の装置。
- コーディングされたビットストリーム中のコーディングツリーユニット(CTU)の対象のブロックの予測情報を復号化することであって、前記予測情報は、前記対象のブロックがイントラブロックコピー(IBC)モードでコーディングされることを示す、ことと、
前記対象のブロックに対する参照ブロックを決定することであって、前記参照ブロックのサンプルを含むメモリ領域の個数は前記CTUのメモリ領域の総数未満である、ことと、
前記参照ブロックに基づいて前記対象のブロックを再構成することと
を実行するための、少なくとも1つのプロセッサによって実行可能なプログラムを記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記参照ブロック全体が前記CTUの前記メモリ領域の、1つのメモリ領域に含まれる、請求項15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記CTUのサイズがサイズ閾値以上であることに基づいて前記1つのメモリ領域のサイズが前記サイズ閾値に等しい、請求項16に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記CTUの前記サイズがサイズ閾値未満であることに基づいて前記1つのメモリ領域のサイズが前記CTUのサイズに等しい、請求項16に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの列全体が前記CTUの前記メモリ領域の1つに含まれる、請求項15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記参照ブロックの前記サンプルの行全体が前記CTUの前記メモリ領域の1つに含まれる、請求項15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
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