JP4318918B2 - ビデオのスケーラブル圧縮方法および装置 - Google Patents
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Description
ビデオシーケンスを入力信号に構成する(forming)ステップと、
動きの冗長を利用する形式で、入力信号を一組の時間周波数帯域に分解するステップと、s
分解された入力信号にスケーラブル符号化方法を適用して、スケーラブル圧縮ビデオ信号を生成するステップとを含み、
前記入力信号を一組の時間周波数帯域に分解するステップは、
前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離するステップと、
一連の動き補償リフティング演算を適用して、動きに反応する形式で、前記偶数フレームの部分シーケンスに基づいて前記奇数フレームの部分シーケンスを更新すること、および、その逆も同様に行うことを交互に行うステップと、
を含む方法を提供する。
ビデオシーケンスを表すスケーラブル圧縮信号を、ネットワークに接続されたサーバ計算機システムを介して、ネットワークに利用可能にするステップと、
ビデオシーケンスとして伸張して見るために、スケーラブル圧縮信号の一部を、ネットワークに接続されたクライアント計算機システムを介して選択するステップと、
クライアントによる選択を監視するステップと、
クライアントにとって対象となるスケーラブル圧縮信号のさらなる部分を、クライアントを介して選択するステップと
を備える方法が提供される。
ビデオシーケンスを、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離することにより、ビデオシーケンスを一組の時間周波数側の帯域に分解するステップと、
一連の動き補償リフティング演算を適用して、動きに反応する形式で、偶数フレームシーケンスに基づいて奇数フレームシーケンスを更新すること、およびその逆も同様に行うことを交互に行うステップと、
符号化方法を適用して、圧縮ビデオ信号を生成するステップと
を含む方法を提供する。
ビデオシーケンスを入力信号に構成する手段と、
動きの冗長を利用する形式で、入力信号を一組の時間周波数帯域に分解する手段と、
分解された入力信号にスケーラブル符号化方法を適用して、スケーラブル圧縮ビデオ信号を生成する手段とを備え、
前記入力信号を一組の時間周波数帯域に前記分解する手段は、前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離し、かつ、一連の動き補償リフティング演算を適用して、動きに反応する形式で、前記偶数フレームの部分シーケンスに基づいて前記奇数フレームの部分シーケンスを更新すること、およびその逆も同様に行うことを交互に行うように構成されるリフティング手段を含むシステムを提供する。
ネットワークに接続されるように構成され、クライアント計算機システムに向けてネットワーク上に配信するためのビデオシーケンスを表すスケーラブル圧縮信号を提供する手段を含むサーバ計算機システムと、
スケーラブル圧縮信号の一部を選択する選択手段と、ビデオシーケンスとして見るためにスケーラブル信号を伸張する伸張装置とを含むクライアント計算機システムであって、選択手段は、該クライアントの対象となる領域に関連するスケーラブル信号のさらなる部分を選択するように構成される、クライアント計算機システムと
を備えるシステムを提供する。
ビデオシーケンスを一組の時間帯域に分解する手段と、
入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離する手段と、
一連の動き補償リフティング演算を適用して、動きに反応する形式で、偶数フレームシーケンスに基づいて奇数フレームシーケンスを更新すること、およびその逆も同様に行うことを交互に行う手段と
を備える装置を提供する。
Claims (45)
- ビデオシーケンスを圧縮して、圧縮ビデオ信号を生成する方法であって、
前記ビデオシーケンスを入力信号に構成するステップと、
動きの冗長を利用する形式で、前記入力信号を一組の時間周波数帯域に分解するステップと、
前記分解された入力信号にスケーラブル符号化方法を適用して、スケーラブル圧縮ビデオ信号を生成するステップと、
を含み、
前記入力信号を一組の時間周波数帯域に前記分解するステップは、
前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離するステップと、
一連の動き補償リフティングステップを、動き補償を組み込んで適用するステップであって、
前記動き補償リフティングステップのそれぞれは、
前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節するか、または
前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節する
一連の動き補償リフティングステップを適用するステップと
を含む方法。 - 前記入力信号を分解する前記ステップは、前記時間周波数帯域を空間周波数帯域にさらに分解し、その結果として空間−時間周波数帯域にするステップをさらに備える、請求項1に記載の方法。
- 前記調節された偶数フレームの部分シーケンスを低い時間周波数帯域とし、前記調節された奇数フレームの部分シーケンスを高い時間周波数帯域とするステップをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 請求項3のステップを再帰的に適用することにより、前記低い時間周波数帯域を、予め定められた数の分解レベルに向けてさらに分解するステップをさらに含む、請求項2または請求項3に記載の方法。
- 前記リフティング演算に使用される線形結合は、1−Dウェーブレット変換の前記リフティング演算のために使用される前記線形結合を含み、さらに加えて、前記偶数の部分シーケンスの動き補償されたバージョンが、前記奇数の部分シーケンスを更新する前記リフティング演算の実行に使用される
請求項1ないし4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記奇数の部分シーケンスの動き補償されたバージョンが、前記偶数の部分シーケンスを更新する前記リフティング演算の実行に使用される、請求項5に記載の方法。
- ブロックベースの動きモデルが使用される、請求項5または請求項6に記載の方法。
- メッシュベースの動きモデルが使用される、請求項5または請求項6に記載の方法。
- 前記符号化方法を適用するステップは、1つまたは2つ以上の予め定められた次元のそれぞれにおける所定のサイズを有する符号ブロックに前記周波数帯域を分割するステップを含む、請求項1ないし8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記周波数帯域は、請求項2の空間−時間周波数帯域であり、前記分割するステップは、空間次元および時間次元のそれぞれにおける予め定められたサイズを有する3−D符号ブロックに前記空間−時間周波数帯域を分割することを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記符号ブロックのそれぞれについて、独立した組み込みブロックビットストリームを形成するステップをさらに備える、請求項10に記載の方法。
- ビットレートの所定の制約を受ける、前記描写されるビデオシーケンスの品質を最大にするために、前記組み込みブロックビットストリームを個別に切り捨てるステップをさらに備える、請求項11に記載の方法。
- 前記描写されるビデオシーケンスの品質の制約に対してビットレートを最小にするために、前記組み込みブロックビットストリームを個別に切り捨てるステップをさらに備える、請求項11に記載の方法。
- 前記組み込みブロックビットストリームは、連続した品質レイヤを提供し、それぞれの連続した品質レイヤは、次に高い品質またはビットレートの制約に対応する前記切り捨てられたブロックビットストリームを取り入れるために、前の品質レイヤに含まれる情報を増強するために必要とされるそれぞれのコードブロックビットストリーム用の増加コントリビューションからなる、請求項12または13に記載の方法。
- 前記ビデオシーケンスを入力信号に構成する前記ステップは、前記ビデオシーケンスを入力信号として提供するステップを備える、請求項1ないし14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ビデオシーケンスを入力信号に構成する前記ステップは、
最初にそれぞれのオリジナル画像フレームを空間副帯域に分解するステップと、
前記分解された画像フレームのシーケンスを入力信号として提供するステップとを含む、
請求項1に記載の方法。 - 異なる解像度レベルからの前記空間副帯域は、異なる動きの情報を有し、それぞれの動きの情報は、対応する空間解像度に相応した情報密度を有する、請求項16に記載の方法。
- 前記入力信号を一組の時間周波数帯域に分解する前記ステップは、
前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離するステップと、
一連の動き補償リフティングステップを、動き補償を組み込んで適用するステップであって、
前記動き補償リフティングステップのそれぞれは、
前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節するか、または
前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節する
一連の動き補償リフティングステップを適用するステップと
を含み、
前記リフティングステップのいずれかまたはすべての中の前記動き補償は、単一の解像度レベルのすべての詳細副帯域に対して一緒に実行される、
請求項16または請求項17に記載の方法。 - ある解像度レベルに属する詳細副帯域の前記共同の動き補償は、空間ウェーブレット合成ステップと、これに続く、前記合成されたフレームに適用される動き補償ステップと、次の、前記動き補償された詳細副帯域を再生する空間副帯域解析ステップとからなる、請求項18に記載の方法。
- ある解像度レベル内のそれぞれの動き補償ステップに先行する前記空間ウェーブレット合成ステップは、該解像度レベルからの情報を参照することなく伸張装置によって再構成することができる、より低い前記空間解像度フレームから導出される情報を用いて増強される、請求項19に記載の方法。
- ビデオシーケンスを圧縮して、圧縮ビデオ信号を生成する方法であって、
前記ビデオシーケンスを、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離することにより、前記ビデオシーケンスを一組の時間周波数側の帯域に分解するステップと、
一連の動き補償リフティングステップを、動き補償を組み込んで適用するステップであって、
前記動き補償リフティングステップのそれぞれは、
前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節するか、または
前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節する
一連の動き補償リフティングステップを適用するステップと、
符号化方法を適用して、圧縮ビデオ信号を生成するステップと、
を含む方法。 - それぞれのオリジナル画像フレームを空間副帯域に分解し、次に、空間副帯域に分解された前記ビデオシーケンスに、請求項21に記載のすべてのステップを適用するステップをさらに備える、請求項21に記載の方法。
- ビデオシーケンスを圧縮して、圧縮ビデオ信号を生成するシステムであって、
前記ビデオシーケンスを入力信号に構成する手段と、
動きの冗長を利用する形式で、前記入力信号を一組の時間周波数帯域に分解する手段と、
前記分解された入力信号にスケーラブル符号化方法を適用して、スケーラブル圧縮ビデオ信号を生成する手段とを備え、
前記入力信号を一組の時間周波数帯域に前記分解する手段は、
前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離し、かつ、
一連の動き補償リフティングステップを、動き補償を組み込んで適用することであって、
前記動き補償リフティングステップのそれぞれは、
前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節するか、または
前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節する
一連の動き補償リフティングステップを適用することを行う
ように構成されるリフティング手段を含むシステム。 - 前記時間周波数帯域を空間周波数帯域に分解し、その結果として空間−時間周波数帯域にする手段をさらに含む、請求項23に記載のシステム。
- 前記リフティング手段は、前記調節された偶数フレームの部分シーケンスを低い時間周波数帯域とし、前記調節された奇数フレームの部分シーケンスを高い時間周波数帯域とする手段を含む、請求項23または24に記載のシステム。
- 前記リフティング手段は、前記低い時間周波数帯域を、予め定められた数の分解レベルに向けて再帰的にさらに分解するように構成される、請求項23ないし25のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記リフティング演算に使用される線形結合は、1−Dウェーブレット変換の前記リフティング演算のために使用される前記線形結合を含み、さらに加えて、前記偶数の部分シーケンスの動き補償されたバージョンが、前記奇数の部分シーケンスを更新する前記リフティング演算の実行に使用される
請求項23ないし26のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記奇数の部分シーケンスの動き補償されたバージョンが、前記偶数の部分シーケンスを更新する前記リフティング演算の実行に使用される、請求項27に記載のシステム。
- ブロックベースの動きモデルが使用される、請求項27または請求項28に記載のシステム。
- メッシュベースの動きモデルが使用される、請求項27または請求項28に記載のシステム。
- 前記スケーラブル符号化方法手段は、1つまたは2つ以上の予め定められた次元のそれぞれにおける所定のサイズを有する符号ブロックに前記周波数帯域を分割する手段を含む、請求項23ないし30のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記周波数帯域は、請求項24で引用される空間−時間周波数帯域であり、前記分割する手段は、空間次元および時間次元のそれぞれにおける予め定められたサイズを有する3−D符号ブロックに前記空間−時間周波数帯域を分割するように構成される、請求項31に記載のシステム。
- 前記分割する手段は、前記符号ブロックのそれぞれについて、独立した組み込みブロックビットストリームを形成するようにさらに構成される、請求項32に記載のシステム。
- 前記分割する手段は、ビットレートの所定の制約を受ける、前記描写されるビデオシーケンスの品質を最大にするために、前記組み込みブロックビットストリームを切り捨てるようにさらに構成される、請求項33に記載のシステム。
- 前記分割する手段は、前記描写されるビデオシーケンスの品質の制約に対してビットレートを最小にするために、前記組み込みブロックビットストリームを個別に切り捨てるようにさらに構成される、請求項33に記載のシステム。
- 前記組み込みブロックビットストリームは、連続した品質レイヤを提供し、それぞれの連続した品質レイヤは、次に高い品質またはビットレートの制約に対応する前記切り捨てられたブロックビットストリームを取り入れるために、前の品質レイヤに含まれる情報を増強するために必要とされるそれぞれのコードブロックビットストリーム用の増加コントリビューションからなる、請求項34または35に記載のシステム。
- 前記ビデオシーケンスを入力信号に構成する前記手段は、前記ビデオシーケンスを前記入力信号として提供するように構成される、請求項23ないし36のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記ビデオシーケンスを入力信号に構成する前記手段は、最初にそれぞれのオリジナル画像フレームを空間副帯域に分解し、前記分解された画像フレームのシーケンスを前記入力信号として提供するように構成される、請求項23に記載のシステム。
- 異なる解像度レベルからの前記空間副帯域は、異なる動きの情報を有し、それぞれの動きの情報は、対応する空間解像度に相応した情報密度を有する、請求項38に記載のシステム。
- 前記入力信号を一組の時間周波数帯域に分解する前記手段は、
前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離し、
一連の動き補償リフティング演算を、動き補償を組み込んで適用することであって、
前記動き補償リフティング演算のそれぞれは、
前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節するか、または
前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節する
一連の動き補償リフティング演算を適用することを行う
ように構成されるリフティング手段を備え、
前記リフティング演算のいずれかまたはすべての中の前記動き補償は、単一の解像度レベルのすべての詳細副帯域に対して一緒に実行される、
請求項38または請求項39に記載のシステム。 - ある解像度レベルに属する詳細副帯域の前記共同の動き補償は、空間ウェーブレット合成演算と、これに続く、前記合成されたフレームに適用される動き補償演算と、次の、前記動き補償された詳細副帯域を再生する空間副帯域解析演算とからなる、請求項40に記載のシステム。
- ある解像度レベル内のそれぞれの動き補償演算に先行する前記空間合成演算は、該解像度レベルからの情報を参照することなく伸張装置によって再構成することができる、より低い前記空間解像度フレームから導出される情報を用いて増強される、請求項41に記載のシステム。
- ビデオシーケンスを圧縮して、圧縮ビデオ信号を生成する装置であって、
前記ビデオシーケンスを一組の時間帯域に分解する手段と、
前記入力信号を、偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスおよび奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスに分離する手段と、
一連の動き補償リフティングステップを、動き補償を組み込んで適用する手段であって、
前記動き補償リフティングステップのそれぞれは、
前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節するか、または
前記偶数でインデックスされたフレームの部分シーケンスからの動き補償されたフレームの線形結合を加えることによって、前記奇数でインデックスされたフレームの部分シーケンスを調節する
一連の動き補償リフティングステップを適用する手段と
を備える装置。 - 計算機システムにロードされると、該計算機システムを制御して、請求項1ないし22のいずれか一項に記載の前記方法を実施するように構成されたコンピュータプログラム。
- 請求項44に記載のコンピュータプログラムを提供するように構成されたコンピュータ読み取り可能媒体。
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