JP4570081B2 - Moving image error concealment method and apparatus - Google Patents

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Description

この発明は動画像エラー隠蔽方法および装置に関し、特に符号化データの復号時に再生画品質に急激な変動が起きないようにして、主観的な画像品質の劣化を軽減するようにした動画像エラー隠蔽方法および装置に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a moving image error concealment method and apparatus, and more particularly to a moving image error concealment in which reproduction image quality is prevented from abruptly changing during decoding of encoded data to reduce subjective image quality degradation. It relates to a method and an apparatus.

符号化動画像の復号画像の画質の劣化を軽減する従来技術としては、例えば下記の特許文献1に示されているものがある。この特許文献1には、次のような技術が開示されている。例えば1ラスタ上の画像信号入力において、インター画像データ部分とイントラ画像データ部分とが混在して発生した場合、その変化部分で高い周波数成分が発生する。このため、イントラ部分に対するフィルタリング出力がインター部分に対するフィルタリング出力と同じ量子化特性で量子化されると、大きな量子化歪みが生じ、復号画像の画質を劣化させる。そこで、この発明では、イントラ領域の周囲からイントラ領域にかけて高い周波数が含まれなくするようなフィルタリング処理を実行することによって、ウェーブレット変換などの非ブロック直交変換処理を実行した時に、イントラ領域への急激な変化に伴う高周波成分の発生を少なくし、復号後の出力データの劣化を回避するようにしている。   As a conventional technique for reducing the deterioration of the image quality of a decoded image of an encoded moving image, for example, there is one disclosed in Patent Document 1 below. This patent document 1 discloses the following technique. For example, when an inter-image data portion and an intra-image data portion are mixed in an image signal input on one raster, a high frequency component is generated at the changed portion. For this reason, when the filtering output for the intra portion is quantized with the same quantization characteristics as the filtering output for the inter portion, a large quantization distortion occurs, and the image quality of the decoded image is deteriorated. Therefore, according to the present invention, when non-block orthogonal transform processing such as wavelet transform is performed by performing filtering processing so as not to include high frequencies from the periphery of the intra region to the intra region, The generation of high-frequency components due to such changes is reduced, and deterioration of output data after decoding is avoided.

また、他の従来技術として、下記の特許文献2に記されているものがある。この特許文献2に記されている発明は次のようなものである。例えば、符号化レートが低いシステムにおいて、動きの激しい画像やシーンチェンジを起こした画像を復号すると、ブロック歪み等の符号化雑音を発生し、復号画像の劣化が目立つ。そこで、復号化装置において、受信した符号化データを可変長復号化してイントラマクロブロックの発生数を算出し、該発生数に基づいて低域通過フィルタの特性を定め、復号画像信号をフィルタ処理することにより、画質の劣化を低減するようにしている。
特開平8−288856号公報 特開平10−56646号公報
Another conventional technique is described in Patent Document 2 below. The invention described in Patent Document 2 is as follows. For example, in a system with a low encoding rate, when an image with a large amount of motion or an image that has undergone a scene change is decoded, encoding noise such as block distortion is generated, and degradation of the decoded image is conspicuous. Therefore, in the decoding apparatus, the received encoded data is subjected to variable length decoding to calculate the number of intra macroblocks generated, the characteristics of the low-pass filter are determined based on the number of occurrences, and the decoded image signal is filtered. As a result, degradation of image quality is reduced.
JP-A-8-288856 Japanese Patent Laid-Open No. 10-56646

上記した特許文献1の従来技術は、1画像内にインター画像データ部分とイントラ画像データ部分とが混在して発生した場合の画質劣化を隠蔽するものであり、特許文献2の従来技術は、符号化レートが低いシステムにおいて、動きの激しい画像やシーンチェンジを起こした画像の画質劣化を隠蔽することを提案するものであるが、空間的または時間的に見た場合の画像品質の変化による画質劣化については、何らの検討もされていないという課題があった。   The above-described prior art in Patent Document 1 conceals image quality degradation when an inter image data portion and an intra image data portion occur in a single image. In a system with a low conversion rate, it is proposed to conceal image quality degradation of images that are moving rapidly or that have undergone a scene change, but image quality degradation due to changes in image quality when viewed spatially or temporally There was a problem that no consideration was given to.

例えば、ある1フレームの符号化画像が伝送障害などによりエラーを発生し、図7(a)に示されているように、復号画像50の一部50a(斜線部分)にエラーが生じ、従来技術によりエラー隠蔽処理が行われたとする。そうすると、後続のフレームの画像にはこのエラー隠蔽処理の影響が伝搬し、例えば同図(b)に示されているように、復号画像51に拡散されたエラー伝搬領域51aが生ずる。このエラー伝搬による画質劣化の増大を低減するために、後続のフレームの画像52に、同図(c)に示すように横一列のマクロブロックをイントラ符号化して、エラー伝搬領域52a中にイントラリフレッシュ領域52bを生成すると、該イントラリフレッシュ領域52bにはエラーがなくなる。次に、復号再生画像がGOP(group of pictures)の先頭に来ると、同図(d)に示されているようにイントラピクチャの画像53が到来する。このイントラピクチャの画像53は他の画像を参照しない画像であるので、高品質の画像である。   For example, an encoded image of a certain frame generates an error due to a transmission failure or the like, and an error occurs in a part 50a (shaded portion) of the decoded image 50 as shown in FIG. Suppose that the error concealment process is performed. Then, the influence of this error concealment process is propagated to the image of the subsequent frame, and an error propagation area 51a diffused in the decoded image 51 is generated, for example, as shown in FIG. In order to reduce the increase in image quality degradation due to error propagation, intra-frame macroblocks are intra-encoded into the image 52 of the subsequent frame as shown in FIG. 5C, and intra refresh is performed in the error propagation area 52a. When the area 52b is generated, there is no error in the intra refresh area 52b. Next, when the decoded / reproduced image comes to the beginning of a GOP (group of pictures), an intra-picture image 53 arrives as shown in FIG. Since this intra picture 53 is an image that does not refer to other images, it is a high-quality image.

上記のような場合、エラー領域はエラー隠蔽処理により画像品質の劣化は抑制されるが、エラー領域50a、51a、52aと非エラー領域(イントラリフレッシュ領域52bを含む)との境界は画像品質の差が大きいので、この空間的な画像品質の差は、主観的には画像品質の劣化になる。また図7(c)の画像から急に同図(d)のイントラピクチャの画像に変わると、エラーでぼやけた画像から急にエラーのない、すなわち品質劣化のない画像に変わることになり、この急激な時間的変化は主観的には画像品質の劣化になる。   In the above case, the error area suppresses the degradation of the image quality by the error concealment process, but the boundary between the error areas 50a, 51a, 52a and the non-error area (including the intra refresh area 52b) is the difference in the image quality. Therefore, this difference in spatial image quality subjectively degrades the image quality. Also, if the image of FIG. 7 (c) suddenly changes to the intra picture image of FIG. 7 (d), it will suddenly change from an image that is blurred due to an error to an error-free image, that is, an image without quality degradation. An abrupt temporal change subjectively results in degradation of image quality.

換言すれば、従来技術は、エラー画像の隠蔽については種々の提案がされているが、エラーでぼやけた画像から急にエラーのない画像に変わることによる画像品質の劣化についての対策には格別の配慮がされていないという課題があった。   In other words, the prior art has made various proposals for concealing the error image, but there is a special countermeasure for the degradation of image quality due to a sudden change from an image that is blurred due to an error to an image that does not have an error. There was a problem that no consideration was given.

本発明は、前記した従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、空間的および/または時間的に見た場合の画像品質の変化による画質劣化を低減できる動画像エラー隠蔽方法および装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a moving image error concealment method capable of reducing image quality degradation due to a change in image quality when viewed spatially and / or temporally. And providing an apparatus.

前記した目的を達成するために、本発明は、可変長復号により得られたブロック復号情報に基づいてエラーブロックを特定し、エラーブロックに対しては、エラー隠蔽処理を行い、エラーブロックでないブロックに対しては、エラーブロックに対してより高い信頼度を付与し、該信頼度が大きいほどフィルタ強度が小さくなるようにブロックのフィルタ強度を決定し、空間的および時間的の少なくとも1方の隣接ブロック間のフィルタ強度差が予め定められた閾値以上の場合には、前記フィルタ強度差が該閾値未満になるような大きさのフィルタ強度に修正し、前記エラー隠蔽処理された復号再生画像を前記フィルタ強度でフィルタリングするようにした点に第1の特徴がある。 In order to achieve the above object, the present invention specifies an error block based on block decoding information obtained by variable length decoding , performs error concealment processing on the error block, and converts it into a block that is not an error block. On the other hand, a higher reliability is given to the error block, and the filter strength of the block is determined so that the filter strength decreases as the reliability increases , and at least one adjacent block in space and time is determined. If the difference in filter strength between them is equal to or greater than a predetermined threshold value, the filter strength difference is corrected to a magnitude that is less than the threshold value, and the error-concealed decoded reproduced image is converted into the filter The first feature is that filtering is performed by intensity.

また、符号化された動画像データを可変長復号する可変長復号部と、該可変長復号部からのブロック復号情報により、エラーブロックを特定するエラーブロック特定部と、前記エラーブロック特定部でエラーブロックと特定された領域に対してエラー隠蔽処理を施すエラー隠蔽部と、前記エラーブロックでないブロックであってイントラブロックに対しては最高の信頼度にまた非イントラブロックに対しては参照元ブロックの信頼度に判定する信頼度判定部と、該信頼度判定部で判定された信頼度を基に該信頼度が大きいほどフィルタ強度が小さくなるようにブロックのフィルタ強度を求め、空間的および時間的の少なくとも1方の隣接ブロック間のフィルタ強度差が予め定められた閾値以上の場合には、該フィルタ強度差が該閾値以下になるように前記フィルタ強度を修正するフィルタ強度決定部と、前記エラー隠蔽処理された復号再生画像を該フィルタ強度決定部で決定されたフィルタ強度でフィルタリングするフィルタ適用部とを具備した点に第2の特徴がある。 In addition, a variable length decoding unit that performs variable length decoding of the encoded moving image data, an error block specifying unit that specifies an error block based on block decoding information from the variable length decoding unit, and an error in the error block specifying unit an error concealment unit that performs error concealment processing to the identified block areas, a block not said error block, the reference-source block for best reliability in or non-intra blocks for intra blocks And determining the filter strength of the block so that the filter strength decreases as the reliability increases , based on the reliability determined by the reliability determination unit. If the difference in filter strength between at least one adjacent block is equal to or greater than a predetermined threshold, the difference in filter strength is less than or equal to the threshold. A filter strength determining unit for correcting the filter strength, and a filter applying unit for filtering the decoded reproduction image subjected to the error concealment processing with the filter strength determined by the filter strength determining unit. There are features.

本発明によれば、ブロックの信頼度を基にフィルタ強度を求め、空間的および時間的の少なくとも1方の隣接ブロック間のフィルタ強度差が予め定められた閾値以上の場合には、該フィルタ強度差が該閾値以下になるようにフィルタ強度を修正し、該フィルタ強度で復号再生画像をフィルタリングするようにしたので、時間的なエラーブロックの回復が緩やかになり、主観的な画像品質の劣化を大きく低減することができるようになる。   According to the present invention, the filter strength is obtained based on the reliability of the block, and when the difference in filter strength between at least one spatial and temporal adjacent blocks is equal to or greater than a predetermined threshold, the filter strength is determined. The filter strength is modified so that the difference is less than or equal to the threshold value, and the decoded reproduced image is filtered with the filter strength, so that the recovery of error blocks over time becomes gradual, and subjective image quality is degraded. It can be greatly reduced.

また、空間的に隣接するブロック間のフィルタ強度差が予め定められた閾値以上の場合にも、該フィルタ強度差が該閾値以下になるようにフィルタ強度を修正するようにしたので、空間的なエラーブロックの回復が緩やかになり、主観的な画像品質の劣化を大きく低減することができるようになる。   In addition, when the filter strength difference between spatially adjacent blocks is equal to or greater than a predetermined threshold, the filter strength is corrected so that the filter strength difference is equal to or smaller than the threshold. Error block recovery becomes gradual, and subjective image quality degradation can be greatly reduced.

また、エラー領域に対するエラー隠蔽が適切に行われていて、主観的にあまりエラーを感知することがないような場合にも、その後イントラピクチャの出現により画質が急激に変わることで、その前にエラーがあったことが後から観察者に認識されるような問題についても解消することができる。   In addition, even when error concealment is properly performed in the error area and the error is not perceived very subjectively, the image quality will change drastically due to the appearance of the intra picture, and the error will occur before that. It is also possible to solve the problem that the observer will later recognize that there has been.

以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。図1は、本発明を含む復号器の構成を示すブロック図である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a decoder including the present invention.

MPEGまたはH.26X等により符号化された動画像データは、可変長復号部1に入力される。該可変長復号部1では、入力されてきた動画像データaを可変長復号し、画像のマクロブロック単位での符号化モード、動きベクトル、量子化直交変換係数等を復元する。   MPEG or H.264 The moving image data encoded by 26X or the like is input to the variable length decoding unit 1. The variable length decoding unit 1 performs variable length decoding on the input moving image data a, and restores an encoding mode, a motion vector, a quantized orthogonal transform coefficient, and the like for each macroblock of the image.

前記符号化モード、マクロブロック単位での復号が適切に行われたかあるいはエラー等により適切に復号できなかったかを示す情報は、ブロック復号情報bとしてエラーブロック特定部2に送られる。また、動きベクトル情報cは、動き補償部3へ送られる。また、量子化直交変換係数dは、逆量子化部4へ送られる。   Information indicating whether the encoding mode and the decoding in units of macroblocks have been appropriately performed or whether the decoding has not been properly performed due to an error or the like is sent to the error block specifying unit 2 as block decoding information b. The motion vector information c is sent to the motion compensation unit 3. The quantized orthogonal transform coefficient d is sent to the inverse quantization unit 4.

逆量子化部4では、前記量子化直交変換係数dの逆符号化を行い、直交変換係数eを得る。該直交変換係数eは、逆直交変換部5で逆直交変換され画像情報fになる。   The inverse quantization unit 4 performs inverse encoding of the quantized orthogonal transform coefficient d to obtain an orthogonal transform coefficient e. The orthogonal transformation coefficient e is inversely orthogonal transformed by the inverse orthogonal transformation unit 5 to become image information f.

動き補償部3では、可変長復号部1より送られてきた動きベクトル情報cに基づき、フレームメモリ6から画像の当該領域を取り出す。該取り出された当該領域の画像は、再生画像生成のために加算手段7により前記画像情報fに加算される。   The motion compensation unit 3 extracts the area of the image from the frame memory 6 based on the motion vector information c sent from the variable length decoding unit 1. The extracted image of the area is added to the image information f by the adding means 7 to generate a reproduction image.

エラーブロック特定部2は、前記ブロック復号情報bに基づいて、マクロブロック単位で正しく復号できなかった領域を特定する。該エラーブロック特定部2において正しく復号できなかったと判定されたマクロブロックを含む画像は、エラー隠蔽部8において例えばフレーム単位でのエラー画像の隠蔽処理が行われる。このエラー隠蔽処理は従来公知の方法で行うことができる。例えば、前記特許文献1、2等に示されているようなフィルタ処理により行うことができる。   Based on the block decoding information b, the error block specifying unit 2 specifies an area that has not been correctly decoded in units of macroblocks. An error concealment unit 8 performs an error image concealment process, for example, on a frame basis for an image including a macroblock that is determined to have not been correctly decoded by the error block identification unit 2. This error concealment process can be performed by a conventionally known method. For example, it can be performed by a filter process as disclosed in Patent Documents 1 and 2 and the like.

再生画像gは、前記動き補償により得られる画像と、逆直交変換により得られる画像fと、エラーのある場合には前記エラー隠蔽部8により生成されたエラー隠蔽画像hとにより生成される。該再生画像gは、以降の画像の符号化の参照として利用されるために、フレームメモリ6に蓄積されると共に、フィルタ適用部11に送られる。   The reproduced image g is generated by an image obtained by the motion compensation, an image f obtained by inverse orthogonal transformation, and an error concealment image h generated by the error concealment unit 8 when there is an error. The reproduced image g is stored in the frame memory 6 and sent to the filter application unit 11 to be used as a reference for encoding subsequent images.

信頼度判定部9では、マクロブロック単位でエラーのない復号がされているか否かを判別し、その判別結果を基に信頼度を決定する。フィルタ強度決定部10では、信頼度判定部9で得られたマクロブロック単位での信頼度に基づき、再生画像gに対して適用するフィルタ強度を決定する。フィルタ適用部11は、再生画像gに対して、フィルタ強度決定部10で決定されたフィルタ強度でのフィルタを適用する。フィルタを適用された画像jは、表示等のために出力される。   The reliability determination unit 9 determines whether or not decoding without error is performed on a macroblock basis, and determines the reliability based on the determination result. The filter strength determination unit 10 determines the filter strength to be applied to the reproduced image g based on the reliability in units of macroblocks obtained by the reliability determination unit 9. The filter application unit 11 applies a filter with the filter strength determined by the filter strength determination unit 10 to the reproduced image g. The image j to which the filter is applied is output for display or the like.

次に、本発明の要部である前記エラーブロック特定部2、信頼度判定部9、およびフィルタ強度決定部10の機能を、それぞれ図2、図3および図5のフローチャートを参照して説明する。   Next, functions of the error block specifying unit 2, the reliability determining unit 9, and the filter strength determining unit 10, which are main parts of the present invention, will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 2, 3, and 5, respectively. .

前記エラーブロック特定部2は、図2のステップS1において、前記ブロック復号情報bに基づいて、ブロック復号エラーがあるか否かの判断をする。この判断が否定の時にはステップS5に進んで1フレームの最後のマクロブロック(以下、MBと記す)になったか否かの判断をする。この判断が否定の時にはステップS6に進んで、MBを更新する。   The error block specifying unit 2 determines whether or not there is a block decoding error based on the block decoding information b in step S1 of FIG. If this determination is negative, the process proceeds to step S5 to determine whether or not the last macroblock (hereinafter referred to as MB) of one frame has been reached. When this determination is negative, the process proceeds to step S6 to update the MB.

ステップS1の判断が肯定になると、すなわちMBに復号エラーがあると判断されると、ステップS2に進み、正しく復号ができないMBの開始点が特定される。次に、ステップS3に進んで復号を再開できるMBを検出し、ステップS4にて、復号ができないMBの終点が特定される。以上の動作が繰り返し行われ、ステップS5の判断が肯定になると、前記した一連の処理は終了する。   If the determination in step S1 is affirmative, that is, if it is determined that there is a decoding error in the MB, the process proceeds to step S2, and the starting point of the MB that cannot be correctly decoded is specified. Next, the process proceeds to step S3, and an MB that can be decoded again is detected. In step S4, the end point of the MB that cannot be decoded is specified. When the above operation is repeated and the determination in step S5 becomes affirmative, the series of processes described above ends.

以上のことから明らかなように、エラーブロック特定部2では、正しく復号できないMBの開始点から終点までが特定されることになる。   As is clear from the above, the error block specifying unit 2 specifies from the start point to the end point of the MB that cannot be correctly decoded.

次に、前記信頼度判定部9は、エラーブロック特定部2からの情報により、図3のステップS11において、当該MBがエラーブロックであるか否かの判断をする。この判断が肯定の場合には、ステップS12に進んで、ブロック信頼度を下げる。例えば、エラーのないMBの信頼度を「10」とすると、9以下の信頼度に下げる。   Next, the reliability determination unit 9 determines whether or not the MB is an error block in step S11 of FIG. 3 based on the information from the error block specifying unit 2. If this determination is affirmative, the process proceeds to step S12 to lower the block reliability. For example, if the reliability of an MB without error is “10”, the reliability is lowered to 9 or less.

一方、ステップS11の判断が否定の時には、ステップS13に進んで、当該MBがイントラブロックであるか否かの判断がなされる。この判断が肯定の場合には、ステップS14に進んで、ブロック信頼度を最高にする。例えば、該信頼度を、「10」にする。前記ステップS13の判断が否定の時には、ステップS15に進んで、符号化参照元を特定する。例えば、Pピクチャの場合は、I(イントラ)ピクチャか、他のPピクチャであるかを特定する。また、Bピクチャの場合には、時間的に前後にあるIまたはPピクチャを特定する。   On the other hand, when the determination in step S11 is negative, the process proceeds to step S13 to determine whether or not the MB is an intra block. If this determination is affirmative, the process proceeds to step S14 to maximize the block reliability. For example, the reliability is set to “10”. If the determination in step S13 is negative, the process proceeds to step S15 to specify the encoding reference source. For example, in the case of a P picture, it is specified whether it is an I (intra) picture or another P picture. In the case of a B picture, an I or P picture that is before and after in time is specified.

ステップS16では、ステップS15で特定された参照元ブロックの信頼度をコピーする。ステップS17では、前記ステップS12、S14およびS16の結果に基づいて、フレーム中の全てのMBのブロック信頼度が決定される。   In step S16, the reliability of the reference source block specified in step S15 is copied. In step S17, the block reliability of all MBs in the frame is determined based on the results of steps S12, S14, and S16.

図3の動作の一具体例を図4を参照して説明する。図4は、信頼度レベルを、最低1〜最高10の10段階とした場合のものである。なお、図中の斜線を施されたマクロブロックは、対象MBであるとする。   A specific example of the operation of FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a case where the reliability level is 10 levels from a minimum of 1 to a maximum of 10. Note that the hatched macroblock in the figure is the target MB.

図4(a)に示されているように、対象MBがフレーム間またはフレーム内予測を利用しないイントラ符号化された場合については、該対象MBの信頼度を最高の10とする(前記ステップS14)。   As shown in FIG. 4 (a), when the target MB is intra-coded without using inter-frame or intra-frame prediction, the reliability of the target MB is set to 10 (the step S14). ).

同図(b)のように、対象MBがフレーム内予測符号化を利用しているMBでは、予測に利用した領域を特定し、そのMBのもつ信頼度情報に基づいて現MBの信頼度とする。参照領域に基づく現MBの信頼度決定では、最も参照領域を多く含むMBの信頼度を利用する場合や、領域の割合に基づく重み付け平均等が利用可能である(前記ステップS16)。   As shown in FIG. 6B, in the MB in which the target MB uses intraframe prediction coding, the region used for prediction is specified, and the reliability of the current MB is determined based on the reliability information of the MB. To do. In determining the reliability of the current MB based on the reference area, it is possible to use the reliability of the MB including the most reference area, or a weighted average based on the ratio of the area (step S16).

同図(c)のように、対象MBがPピクチャにおけるフレーム間予測符号化を利用しているMBでは、予測に利用した領域を特定し、そのMBのもつ信頼度情報に基づいて現MBの信頼度とする(前記ステップS16)。参照領域に基づく現MBの信頼度決定では、最も参照領域を多く含むMBの信頼度を利用する場合や、領域の割合に基づく重み付け平均等が利用可能である。   As shown in FIG. 5C, in the MB in which the target MB uses inter-frame predictive coding in a P picture, an area used for prediction is specified, and the current MB is determined based on reliability information of the MB. The reliability is set (step S16). In determining the reliability of the current MB based on the reference area, it is possible to use the reliability of the MB including the most reference area, or a weighted average based on the ratio of the areas.

さらに、同図(d)に示されているように、対象MBがBピクチャにおけるフレーム間予測符号化を利用しているMBでは、予測に利用した2つの領域を特定し、そのMBのもつ信頼度情報に基づいて現MBの信頼度とする(前記ステップS16)。参照領域に基づく現MBの信頼度決定では、それぞれの方向における予測において、最も参照領域を多く含むMBの信頼度の平均値を利用する場合や、双方向における参照領域の割合に基づく重み付け平均等が利用可能である。   Furthermore, as shown in FIG. 6 (d), in the case where the target MB uses inter-frame predictive coding in a B picture, two regions used for prediction are specified, and the reliability of the MB The reliability of the current MB is determined based on the degree information (step S16). In the determination of the reliability of the current MB based on the reference area, in the prediction in each direction, the average value of the reliability of the MB including the most reference area is used, the weighted average based on the ratio of the reference areas in both directions Is available.

次に、前記フィルタ強度決定部10の動作を、図5を参照して説明する。フィルタ強度決定部10は、前記信頼度判定部9からのブロック信頼度を基に、ステップS21において、対象MBの信頼度を確認する。ステップS22では、信頼度に反比例するまたは信頼度が大きい程小さなフィルタ強度に決定する。次いで、ステップS23では、空間的隣接ブロックとのフィルタ強度レベル差が閾値以上であるか否かの判断がなされる。この判断が肯定の場合にはステップS24に進んで、前記フィルタ強度は前記フィルタ強度レベル差が予め定められた閾値未満になるような大きさに強制的に定められる。   Next, the operation of the filter strength determination unit 10 will be described with reference to FIG. Based on the block reliability from the reliability determination unit 9, the filter strength determination unit 10 confirms the reliability of the target MB in step S21. In step S22, the filter strength is determined to be smaller as it is inversely proportional to the reliability or as the reliability increases. Next, in step S23, it is determined whether or not the filter strength level difference with the spatially adjacent block is equal to or greater than a threshold value. If this determination is affirmative, the process proceeds to step S24, and the filter strength is forcibly set to a magnitude such that the filter strength level difference is less than a predetermined threshold.

前記ステップS23の判断が否定の時、あるいはステップS24の処理が実施された後にはステップS25に進んで、時間的隣接ブロックとのフィルタ強度レベル差が閾値以上か否かの判断がなされる。この判断が肯定の場合にはステップS26に進んで、前記フィルタ強度は前記フィルタ強度レベル差が予め定められた閾値未満になるような大きさに強制的に定められる。前記ステップS25の判断が否定の時、あるいはステップS26の処理が実施された後はステップS27に進む。ステップS27では、フィルタ強度が決定される。   When the determination in step S23 is negative or after the processing in step S24 is performed, the process proceeds to step S25 to determine whether or not the difference in filter strength level with respect to temporally adjacent blocks is equal to or greater than a threshold value. If this determination is affirmative, the process proceeds to step S26, and the filter strength is forcibly set to a magnitude such that the filter strength level difference is less than a predetermined threshold. When the determination in step S25 is negative, or after the process of step S26 is performed, the process proceeds to step S27. In step S27, the filter strength is determined.

前記ステップS23〜S26の処理は、空間的および時間的に隣接するMB間では画質品質の差を一定以下に収めるためである。なお、前記ステップS23〜S26を具備することは好ましい実施形態であるが、本発明はこれに限定されず、ステップS23とS24、あるいはステップS25とS26のいずれか一方であっても良い。   The processing in steps S23 to S26 is to keep the difference in image quality between the spatially and temporally adjacent MBs below a certain level. In addition, although it is preferable embodiment to provide said step S23-S26, this invention is not limited to this, Either one of step S23 and S24 or step S25 and S26 may be sufficient.

前記フィルタ強度決定部10は、例えば、フィルタ強度についても10段階を設定した場合には、次のように設定することが可能である。

フィルタ強度=信頼度最高値−信頼度・・・(1)

または、

フィルタ強度=信頼度最高値/信頼度
For example, the filter strength determination unit 10 can set as follows when the filter strength is set to 10 levels.

Filter strength = Maximum reliability-Reliability (1)

Or

Filter strength = Maximum reliability / Reliability

図6は、信頼度からフィルタ強度を決定する一具体例の説明図であり、MB単位での信頼度(左図)から上記の計算式(1)によりフィルタ強度を決定する(中央図)。ただし、時間的空間的に隣接するMBのフィルタ強度差を隣接するMB間で比較し、該フィルタ強度差が一定(閾値)以上の絶対差をもつ場合には、絶対差を小さくする方向への修正をフィルタ強度に対して行う。図の例においては、対象MB(斜線部)と右隣接MBとのフィルタ強度差が「4」であるため、例えば閾値の「3」以上となる。そこで、該フィルタ強度差を小さくし閾値未満にするために対象MBのフィルタ強度を「2」と修正する(右図)。また、該フィルタ強度は、MB単位での設定の外に、ピクチャ単位、あるいは画素単位で決定することも可能である。   FIG. 6 is an explanatory diagram of a specific example in which the filter strength is determined from the reliability, and the filter strength is determined by the above calculation formula (1) from the reliability in MB units (left diagram). However, when the filter strength difference between MBs adjacent in time and space is compared between adjacent MBs, and the filter strength difference has an absolute difference equal to or greater than a certain value (threshold), the absolute difference is reduced. Correction is made to the filter strength. In the example shown in the figure, the filter strength difference between the target MB (shaded portion) and the right adjacent MB is “4”, and thus, for example, the threshold value is “3” or more. Therefore, the filter strength of the target MB is corrected to “2” in order to reduce the filter strength difference to be less than the threshold (right diagram). The filter strength can be determined in units of pictures or pixels in addition to setting in units of MB.

次に、前記フィルタ適用部11(図1参照)では、復号再生された画像に対してフィルタを適用する。具体的には、画素単位での空間3×3画素や、空間5×5画素領域に対して適用する。   Next, the filter application unit 11 (see FIG. 1) applies a filter to the decoded and reproduced image. Specifically, the present invention is applied to a space 3 × 3 pixels or a space 5 × 5 pixel region in units of pixels.

本発明が適用される復号器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 decoder to which this invention is applied. 図1のエラーブロック特定部の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the error block specific | specification part of FIG. 図1の信頼度判定部の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the reliability determination part of FIG. 信頼度判定部の動作の一具体例の説明図である。It is explanatory drawing of a specific example of operation | movement of a reliability determination part. 図1のフィルタ強度決定部の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the filter strength determination part of FIG. フィルタ強度決定部の動作の一具体例の説明図である。It is explanatory drawing of a specific example of operation | movement of a filter strength determination part. 時間的に急激に変化する画像品質差が、主観的には画像品質の劣化になることの説明図である。It is explanatory drawing that the image quality difference which changes rapidly in time will deteriorate image quality subjectively.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・可変長復号部、2・・・エラーブロック特定部、3・・・動き補償部、4・・・逆量子化部、5・・・逆直交変換部、8・・・エラー隠蔽部、9・・・信頼度判定部、10・・・フィルタ強度決定部、11・・・フィルタ適用部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Variable length decoding part, 2 ... Error block specific | specification part, 3 ... Motion compensation part, 4 ... Inverse quantization part, 5 ... Inverse orthogonal transformation part, 8 ... Error concealment Part, 9 ... reliability determination part, 10 ... filter strength determination part, 11 ... filter application part.

Claims (5)

可変長復号により得られたブロック復号情報に基づいてエラーブロックを特定し、
エラーブロックに対しては、エラー隠蔽処理を行い、
エラーブロックでないブロックに対しては、エラーブロックに対してより高い信頼度を付与し、
該信頼度が大きいほどフィルタ強度が小さくなるようにブロックのフィルタ強度を決定し、空間的および時間的の少なくとも1方の隣接ブロック間のフィルタ強度差が予め定められた閾値以上の場合には、前記フィルタ強度差が該閾値未満になるような大きさのフィルタ強度に修正し、
前記エラー隠蔽処理された復号再生画像を前記フィルタ強度でフィルタリングすることを特徴とする動画像エラー隠蔽方法。
Identify error blocks based on block decoding information obtained by variable length decoding,
For error blocks, perform error concealment processing,
For blocks that are not error blocks, give higher confidence to error blocks,
When the filter strength of the block is determined so that the filter strength decreases as the reliability increases, and when the difference in filter strength between at least one adjacent block in space and time is equal to or greater than a predetermined threshold, Correct the filter strength so that the filter strength difference is less than the threshold,
A moving image error concealment method comprising filtering the decoded reproduction image subjected to the error concealment process with the filter strength.
請求項1に記載の動画像エラー隠蔽方法において、
前記ブロックの信頼度は、エラーブロックでないブロックに対しては参照元ブロックの信頼度と同じにし、エラーブロックに対しては該エラーブロックでないブロックの信頼度より低くすることを特徴とする動画像エラー隠蔽方法。
The moving image error concealment method according to claim 1,
The reliability of the block is the same as the reliability of the reference block for a block that is not an error block, and is lower than the reliability of a block that is not the error block for an error block. Concealment method.
符号化された動画像データを可変長復号する可変長復号部と、
該可変長復号部からのブロック復号情報により、エラーブロックを特定するエラーブロック特定部と、
前記エラーブロック特定部でエラーブロックと特定された領域に対してエラー隠蔽処理を施すエラー隠蔽部と、
前記エラーブロックでないブロックであってイントラブロックに対しては最高の信頼度にまた非イントラブロックに対しては参照元ブロックの信頼度に判定する信頼度判定部と、
該信頼度判定部で判定された信頼度を基に該信頼度が大きいほどフィルタ強度が小さくなるようにブロックのフィルタ強度を求め、空間的および時間的の少なくとも1方の隣接ブロック間のフィルタ強度差が予め定められた閾値以上の場合には、該フィルタ強度差が該閾値以下になるように前記フィルタ強度を修正するフィルタ強度決定部と、
前記エラー隠蔽処理された復号再生画像を該フィルタ強度決定部で決定されたフィルタ強度でフィルタリングするフィルタ適用部とを具備したことを特徴とする動画像エラー隠蔽装置。
A variable length decoding unit for variable length decoding encoded video data;
An error block specifying unit for specifying an error block based on block decoding information from the variable length decoding unit;
An error concealment unit that performs an error concealment process on an area identified as an error block by the error block identification unit;
A block not said error block, and determines the reliability determination unit to the reliability of the referencing block for the highest confidence in or non-intra blocks for intra blocks,
Based on the reliability determined by the reliability determination unit, the filter strength of the block is calculated so that the filter strength decreases as the reliability increases , and the filter strength between at least one spatial and temporal adjacent blocks A filter strength determination unit that corrects the filter strength so that the difference in filter strength is less than or equal to the threshold when the difference is greater than or equal to a predetermined threshold;
A moving image error concealment apparatus comprising: a filter application unit configured to filter the decoded reproduction image subjected to the error concealment process with a filter strength determined by the filter strength determination unit.
請求項3に記載の動画像エラー隠蔽装置において、
前記信頼度判定部は、エラーブロックでないブロックに対しては参照元ブロックの信頼度と同じにし、エラーブロックに対しては該エラーブロックでないブロックの信頼度より低くすることを特徴とする動画像エラー隠蔽装置。
The moving image error concealment device according to claim 3,
The reliability determination unit sets the same reliability as that of a reference source block for a block that is not an error block, and lower than the reliability of a block that is not the error block for an error block. Concealment device.
請求項4に記載の動画像エラー隠蔽装置において、
前記符号化された動画像データがMPEGまたはH.26Xにより符号化された動画像データである場合、前記信頼度判定部は、イントラ符号化ブロックの信頼度を最高にすることを特徴とする動画像エラー隠蔽装置。
The moving image error concealment device according to claim 4,
The encoded moving image data is MPEG or H.264. In the case of moving image data encoded by 26X, the reliability determination unit maximizes the reliability of an intra-coded block.
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