JP4454678B2 - 隣接するブロック間のブロック境界の特徴を定める方法 - Google Patents
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Description
所定の高いレイヤのマクロブロックは「BASE_LAYER_MODE」または「QPEL_REFINEMENT_MODE」のいずれかを使用するスケーリングされたベースレイヤの動きデータを使って、レイヤ間予測を利用できる。WD-1.0[MPEG Doc.N6901]の場合のように、これらマクロブロックモードは、マクロブロック分割を含む動き/予測情報がベースレイヤから直接得られることを示している。ベースレイヤからの動きデータを引き継ぐことにより、予測マクロブロックMB_predを構成できる。「BASE_LAYER_MODE」を使用するとき、基準インデックスおよび動きベクトルと同じように、マクロブロック分割は予測マクロブロックMB_predの分割である。「QPEL_REFINEMENT_MODE」も同様であるが、4分の1サンプルの動きベクトル改良点を有する点が異なっている。
−MB_predの各4×4ブロックに対し、ベースレイヤの動きデータからの動きデータの引き継ぎ
−MB_predの各8×8ブロックに対する分割の選択
−MB_predに対するモード選択および
−動きベクトルのスケーリング
図25は、4つのコーナー281、282、283および284を有する4×4ブロックb280を示す。このプロセスは、ブロックのうちの4つのコーナー281、282、283および284の各々をチェックすることから成る。(x、y)を高いレイヤの座標系内のコーナーピクセルcの位置とする。(xbase、ybase)を、次に定義するようなベースレイヤの座標系における対応する位置とする。
−各コーナーcに対し、各リストlistx(listx=list0またはlist1)のうちの基準インデックスr(c,listx)および動きベクトルmv(c、listx)を同じ位置のベースレイヤ4×4ブロックのこれらの値にセットする。
−各コーナーに対し、同じ位置のマクロブロックが存在していないか、またはイントラモードとなっている場合、bをイントラブロックとしてセットする。
−そうでない場合、各リストlistxに対し、
〇コーナーのいずれもこのリストを使用していない場合、このリストに対する基準インデックスおよび動きベクトルをbにセットしない。
〇このリストを使用している場合、
■bに対してセットした基準インデックスrb(listx)を4つのコーナーの現在の基準インデックスの最小値とする。
一旦、各4×4ブロックの動きデータを設定すると、このデータが属す8×8ブロックの実際の分割を決定し、かつ禁止された構成を回避するにはマージングプロセスが必要である。下記の記載では、8×8ブロックのうちの4×4ブロックを、図26に示されるように識別する。
−4つの4×4ブロックがイントラブロックとして分類されている場合、Bをイントラブロックとして見なす。
−そうでない場合、Bの分割の選択を実行する。
〇各4×4ブロックに対し、同じ基準インデックスを割り当てるために次のプロセスを適用する。
各リストlistxに対し、
■4×4ブロックがこのリストを使用していない場合、このリストのうちの基準インデックスおよび動きベクトルのいずれも、Bにセットしない。
■そうでない場合、
・Bに対する基準インデックスrB(listx)を次のように4つの4×4ブロックの現在の基準インデックスの最小値として計算する。
・(1)イントラブロックとして分類されている4×4ブロックまたは(2)このリストを使用していない4×4ブロックまたは(3)rB(listx)とは異なる基準インデックrb(listx)を有する4×4ブロックが、基準インデックスおよび動きベクトルとしてrB(listx)およびmVmean(listx)を有するように強制される。
〇次に、Bに対する分割モードの選択を実行する。動きベクトルが同一である場合、2つの4×4ブロックを同一と見なす。次のようにマージングプロセスを実行する。
■b1がb2と同一であり、b3がb4と同一である場合において、
・b1がb3と同一であれば、BLK_8×8を選択し、
・そうでない場合、BLK_8×4を選択する。
■b1がb2と同一でなく、b3がb4と同一でない場合において、b1がb3と同一であり、b2がb4と同一であれば、BLK_4×8を選択し、
■そうでない場合、BLK_4×4を選択する。
一部の実施例では、MB_predモードを決定するためのプロセスを実行できる。次の記載において、マクロブロック300のうちの8×8ブロック301〜304を、図27に示されるように識別する。
次の場合に2つの8×8ブロックを同一であると見なす。
−すなわち2つの8×8ブロックのうちの一方または双方がイントラブロックとして分類される場合、または
−双方のブロックの分割モードがBLK_8×8であり、各8×8ブロックのうちのlist0とlist1の基準インデックスおよび動きベクトル(存在する場合)が同一である場合。
−すべての8×8ブロックがイントラブロックとして分類される場合、MB_predをイントラマクロブロックとして分類する。
−そうでない場合、MB_predをインターマクロブロックとする。このモード選択は次のように実行する。
〇イントラとして分類された8×8ブロックに対し、強制的にBLK_8×8の分割をする。これら基準インデックスおよび動きベクトルを次のように計算する。BINTRAを、かかる8×8ブロックとする。
各リストlistxに対し、
■8×8ブロックのいずれも、このリストを使用しない場合、このリストの基準インデックスおよび動きベクトルをBINTRAに割り当てない。
■そうでない場合、次のステップを適用する。
・基準インデックスrmin(listx)を次のように8×8ブロックの現在の基準インデックスの最小値として計算する。
・rmin(listx)をBINTRAに割り当て、BINTRAの各4×4ブロックが強制的に基準インデックスおよび動きベクトルとしてrmin(listx)およびmVmean(listx)を有するようにする。
〇次に、Bに対する分割モードの選択を実行する。分割モードがBLK_8×8であり、各8×8ブロックのlist0とlist1の基準インデックスおよび動きベクトル(存在する場合)が同一であれば、2つの8×8ブロックを同一であると見なす。マージングプロセスを次のように行う。
■B1がB2と同一であり、B3がB4と同一である場合において、
・B1がB3と同一であれば、MODE_16×16を選択する。
・そうでない場合、MODE_16×8を選択する。
■B1がB2と同一でなく、B3がB4と同一でない場合において、B1がB3と同一であり、B2がB4と同一である場合、MODE_8×16を選択する。
■そうでない場合、MODE_8×8を選択する。
上記のように導いた予測マクロブロックMB_predの現在のどの動きベクトルに対しても、動きベクトルのデスケーリングを実行できる。次の式を使ってベクトルvms=(dsx、dsy)において、動きベクトルmv=(dx、dy)をスケーリングできる。
テクスチャのアップサンプリング
本発明の一部の実施例では、レイヤ間動き予測と同じ原理に基づき、レイヤ間テクスチャ予測を行うことができる。2−lobed又は3−lobed Lanczos−windowed sinc関数を用いてベースレイヤのテクスチャのアップサンプリングを行うことができる。これらフィルタはエリアシングの低減、シャープさおよび最小リンギングの点で最良の妥協を行うと見なされる。2−lobed Lanczos−windowed sinc関数は次のように定義される。
得られた各フェーズシフトに従い、補間のために表1から4タップフィルタを選択できる。
WD-1.0[MPEG Doc.N6901]において、I_BLモードは、対応する全てのベースレイヤのマクロブロックをイントラ符号化することを必要とする。本発明の実施例では、要求条件は、対応するベースレイヤのマクロブロックがインター符号化されているかまたは存在しない場合を認めるように、緩和される。
レイヤ間イントラテクスチャ予測と同様に、ベースレイヤの残差をアップサンプリングするときは、同じ4タップフィルタまたは他のフィルタを使用できるが、式15および16内の関数とは異なる丸め関数およびクリッピング関数を使用する。
表(テーブル)形態のシンタックス
本発明の実施例は、大きい太文字テキストで下記のように示された次の変更を利用できる。主な変更は、記号、すなわちextended_spatial_scalabilityのシーケンスパラメータの組内の追加、従ってシーケンスパラメータセット内の次のような4つのパラメータである。
スケーラブルな拡張内のシーケンスパラメータセットのシンタックス
extended_spatial_scalabilityは、ベースレイヤのアップサンプリングのための幾何学的パラメータに関連するシンタックス要素の存在を指定する。extended_spatial_scalabilityが0に等しいとき、ビットストリーム内には幾何学的パラメータは存在しない。extended_spatial_scalabilityが1に等しいとき、シーケンスパラメータセット内に幾何学的パラメータが存在する。extended_spatial_scalabilityが2のとき、slice_data_in_scalable_extension内に幾何学的パラメータが存在する。extended_spatial_scalabilityに対し、3の値を保留する。extended_satial_scalabilityが存在しないとき、0に等しいと推定する。
スライスデータ内のシンタックス要素のセマンティックスは、シーケンスパラメータセット内の同じシンタックス要素のセマンティックスと同一である。
予測データに対する復号プロセス
WD-1.0[MPEG Doc.N6901]と比較すると、次のプロセスを追加しなければならない。各マクロブロックに対し、次のことが当てはまる。
−extended_spatial_scalabilityが1または2に等しく、base_layer_mode_flagが1に等しい場合、第3章に記載されているプロセスを使ってマクロブロック分割を含む動きベクトルフィールドを得る。WD-1.0[MPEG Doc.N6901]の場合のように、全ての対応するベースレイヤのマクロブロックがイントラ符号化されている場合、現在のマクロブロックのモードをI_BLにセットする。
−そうでなく、extended_spatial_scalabilityが1または2に等しく、base_layer_mode_flagが0であり、base_layer_refinementが1に等しい場合、ベースレイヤ改善モードの信号を発する。このベースレイヤ改善モードはベースレイヤ予測モードに類似している。次の第3章では、マクロブロック分割だけでなく、基準インデックスおよび動きベクトルを得る。しかしながら、各動きベクトルに対し、更に4分の1サンプルの動きベクトル改善mvd_ref_1X(各動きベクトル成分に対し、−1、0または+1)を送信し、得られた動きベクトルに加える。
プロセスの残りは、WD-1.0[MPEG Doc.N6901]に記載されているプロセスと同一である。
WD-1.0[MPEG Doc.N6901]と比較すると、次のプロセスを追加しなければならない。
extended_spatial_scalabilityが1または2に等しい場合、I_BLモードのMBに対するイントラ予測信号を次のプロセスにより発生する。
−並べられたベースレイヤブロック/マクロブロックをフィルタにかける。
−デブロックされたデータを補間することにより、イントラ予測信号を発生する。第4章に記載されたプロセスを使ってこの補間を実行する。プロセスの他の部分はWD-1.0[MPEG Doc.N6901]に記載されているプロセスと同一である。
そうでなく、extended_spatial_scalabilityが1または2に等しく、residual_prediction_flagが1に等しい場合、次のことが当てはまる。
−ベースレイヤのブロックの残差信号をアップサンプリングし、現在のマクロブロックの残差信号に追加する。第4章に記載のプロセスを使って補間を実行する。
extended_spatial_scalabilityが1または2に等しいとき、I_BLモード(レイヤ間テクスチャ予測)のブロックに対し、フィルタ強度判断をする間にループフィルタにわずかな変更を行わなければならない。
−隣接ブロックがイントラ符号化されているが、I_BLモードにない場合、Bsは4となる(この最初の部分はWD−1.0[MPEG Doc.N6901]と同一である)。
−そうでなく、隣接ブロックのいずれかが係数を有する場合、Bsは2となる。
−そうでなく、隣接ブロックがI_BLモードにない場合、Bsは1となる。
−そうでない場合、Bsは0となる。
本発明の一部の実施例は、特にJVT(MPEGとVCEGの共同ビデオチーム)により、2005年4月に採用された、拡張空間的スケーラブル(ESS)ビデオ符号化機能のための、H.264/MPEG-4 AVCのスケーラブルビデオ符号化拡張と共に使用するようになっている。
このプロセスへの入力は次のものを含む。
・ベースピクチャ内の整数ルミナンスサンプル位置(xB、yB)および(xB1、yB1)
・x=−2+xB..(xB1+2)およびy=−2+yB..(yB1+2)の場合のベースピクチャに対するルミナンスサンプルアレイbaseL[x、y]
・chroma_format_idcが0に等しくないとき、
〇ベースピクチャ内の整数クロミナンスサンプル位置(xCB、yCB)および(xCB1、yCB1)
〇x=−2+xCB..(xCB1+2)およびy=−2+yCB..(yCB1+2)の場合のベースピクチャに対する2つのクロミナンスサンプルアレイbaseCb[x、y]およびbaseCr[x、y]
・x=0..15およびy=0..15の場合の、ルミナンスサンプルマクロブロックアレイpredL[x、y]
・chroma_format_idcが0でない場合の、x=0..MbWidthC−1、およびy=0..MbHeightC−1の場合の、2つのクロミナンスサンプルマクロブロックアレイpredCb[x、y]およびpredCr[x、y]
・x=−2+xB..(xB1+2)およびy=0..15の場合の、tempL[x、y]を一時的ルミナンスサンプルアレイとする。
・x=−2+xB..(xB1+2)およびy=0..15の場合の、各tempL[x、y]は次のように導かれる。
〇ベースレイヤ内の対応する部分的サンプル位置yfは次のように導かれる。
yf=Py,L(y+yP)
〇yIntおよびyFracを次のように定義する。
〇ベースレイヤ内の対応する部分的サンプル位置xfは次のように導かれる。
xf=Px,L(x+xP)
〇xIntおよびxFracは次のように導かれる。
・x=−2+xCB.. ..(xCB1+2)およびy=0..MbHeightC−1の場合のtemplCb[x、y]およびtemplCr[x、y]を一時的クロミナンスサンプルアレイとする。
・CがCbおよびCrであり、x=−2+xCB..(xCB1+2)およびy=0...MbHeightC−1である場合の各tempC[x、y]は次のように導かれる。
〇ベースレイヤ内の対応する部分サンプル位置yfCは次のように導かれる。
yfC=py,C(y+yC)
〇yIntCおよびyFracCを次のように定める。
〇ベースレイヤ内の対応する部分的サンプル位置xfCは次のように導かれる。
xfC=pX,C(x+xC)
〇xIntCおよびxFracCを次のように定義する。
このプロセスへの入力は次のものを含む。
・basePic(xB、yB)および(xB1、yB1)における整数ルミナンスサンプル位置
・x=−xB..xB1およびy=yB..yB1の場合のルミナンス残差サンプルアレイresBaseL[x、y]
・chroma_format_idcが0に等しくないとき、
〇basePic(xCB、yCB)および(xCB1、yCB1)における整数クロミナンスサンプル位置
〇x=xCB..xCB1およびy=yCB..yCB1の場合の2つのクロミナンス残差サンプルアレイresBaseCb[x、y]およびresBaseCr[x、y]
・x=0..15およびy=0..15の場合のルミナンスサンプルアレイresPredL[x、y]
・chroma_format_idcが0に等しくないとき、x=0..MbWidthC−1およびy=0..MbHeightC−1の場合の2つのクロミナンスサンプルアレイresPredCb[x、y]およびresPredCr[x、y]
・x=xB..xB1およびy=0..15の場合のtempL[x、y]を一時的ルミナンスサンプルアレイとする。
・x=−xB..xB1およびy=0..15の場合のtempL[x、y]は次のように導かれる。
〇ベースレイヤ内の対応する部分的サンプル位置yfは次のように導かれる。
yf=Py,L(y+yP)
〇yIntおよびyFracを次のように定める。
〇ベースレイヤ内の対応する部分的サンプル位置xfは次のように導かれる。
xf=px,L(x+xP)
〇xIntおよびxFracを次のように定める。
・x=xCB.. ..xCB1およびy=0..MbHeightC−1の場合のtemplCb[x、y]およびtemplCr[x、y]を一時的クロミナンスサンプルアレイとする。
・CがCbおよびCrであり、x=−xCB..xCB1およびy=0..MbHeightC−1である場合の各tempC[x、y]は次のように導かれる。
〇ベースレイヤ内の対応する部分サンプル位置yfCは次のように導かれる。
yfC=py,C(y+yC)
〇yIntCおよびyFracCを次のように定める。
〇ベースレイヤ内の対応する部分的サンプル位置xfCは次のように導かれる。
xfC=pX,C(x+xC)
〇xIntCおよびxFracCを次のように定義する。
1.隣接するブロックがイントラ符号化されており、I_BLモードでない場合、Bsは4である。
2.そうでなくて、隣接するブロックのいずれかが0でない係数を有する場合、Bsは2となる。
3.そうでなくて、隣接するブロックが同一ベースレイヤのピクチャに基づき、I_BLモードでない場合、Bsは1となる。
4.その他の場合、Bsは0となる。
・ルミナンスサンプルp0またはq0がI_BLモード以外のイントラ予測モードを使用して符号化されたマクロブロック内にある場合、4に等しいBsの値が出力となる。
・以下の条件の1つが成り立つ場合、2に等しいBsの値が出力となる。
i.サンプルp0を含むルミナンスブロックまたはサンプルq0を含むルミナンスブロックが0でない変換係数レベルを含む。
ii.サンプルp0を含むルミナンスブロックまたはサンプルq0を含むルミナンスブロックに対し、シンタックス要素nal_unit_typeは20に等しく、residual_prediction_flagは1に等しく、予測アレイresPredXはサブ章S.8.5.14で導かれたように0でないサンプルを含む。ここで、Xは適用可能な成分L、CbまたはCrを示す。
・次の条件のうちの1つが成り立つ場合、1に等しいBsの値が出力となる。
i.ルミナンスサンプルp0またはq0のいずれかが、インター予測モードを使用して符号化されたマクロブロック内にある。
ii.ルミナンスサンプルp0またはq0は、異なるbase_id_plus1を有する2つの別個のスライス内にある。
・そうでない場合、0に等しいBsの値が出力となる。
・サンプルp0およびq0の双方が、I_BLマクロブロック予測モードを使用して符号化されたマクロブロック内にある場合、1に等しいBsの値が出力となる。
Claims (1)
- レイヤ間テクスチャ予測を使って、隣接するブロックのうちの少なくとも1つを符号化する空間的スケーラビリティエンハンスメントレイヤ内の隣接するブロック間のブロック境界の特徴を定めるための方法であって、
a)前記レイヤ間テクスチャ予測以外のイントラ予測モードを使って、前記隣接するブロックのいずれかのルミナンスサンプルを符号化するときに、
第1の境界強度インジケータにより前記ブロック境界の特徴を定めるステップと、
b)i)前記レイヤ間テクスチャ予測以外のイントラ予測モードを使って、前記隣接するブロックのいずれかのルミナンスサンプルを符号化しないとき、および
ii)前記隣接するブロックのいずれかが非ゼロ変換係数を有するときに、
第2の境界強度インジケータにより前記ブロック境界の特徴を定めるステップと、
c)i)前記レイヤ間テクスチャ予測以外のイントラ予測モードを使って、前記ルミナンスサンプルを符号化しないとき、および
ii)前記隣接するブロックの全てが非ゼロ変換係数を有しないときに、
第3の境界強度インジケータにより前記ブロック境界の特徴を定めるステップと、
を備え、
前記ブロック境界に対してデブロッキングフィルタを適用するときに、前記第1の境界強度インジケータは、前記第2の境界強度インジケータよりも強いデブロッキングフィルタを適用させ、
前記第2の境界強度インジケータは、前記第3の境界強度インジケータよりも強いデブロッキングフィルタを適用させること、
を特徴とするブロック境界の特徴を定めるための方法。
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