JP5123168B2 - 量子化きざみを局所的に調整する方法 - Google Patents
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Description
・情報の選択は視覚的な注意機構であり、画像中に含まれる関心のあるイベントの位置およびこれらのイベントの互いとの関係での相対的な重要性を定義する;
・先験的圧縮機構は、画像の性質およびエンコードならびにエンコード資源すなわちビットレートまたは品質の割り当ての基準を特徴付ける。
・当該系列の各画像について、第二のビット数と、設定点の量子化きざみ(QP*)以上の第一の量子化きざみ(QP_POT_MAXj)で量子化された有力マスキング領域をエンコードするために使われるビット数との間の第一のビット差、ならびに、設定点の量子化きざみ(QP*)以下の第二の量子化きざみ(QP_ROI_MINj)で量子化された関心領域をエンコードするために使われるビット数と、第一のビット数との間の第二のビット差を計算し;
・当該系列の各画像において、有力マスキング領域に第一の量子化きざみを割り当て、当該系列のn枚の画像にわたってn個の第一のビット差の和(GPOT)がn個の第二のビット差の和(DROI)より大きい場合には、関心領域に第二の量子化きざみを割り当て、それ以外の場合には第二の量子化きざみ以上の第三の量子化きざみを関心領域に割り当て、それにより前記n個の第一のビット差の和が、当該系列の画像の関心領域の間で、各画像について計算された再構成品質基準に従って、分配されるようにする。
・n枚の画像のそれぞれを一組の係数に変換する手段と;
・前記係数を、設定点の量子化きざみ(QP*)に関して前記系列の各画像において局所的に調整された量子化きざみを用いて量子化し、その際、関心領域および有力マスキング領域は設定点の量子化きざみ(QP*)で量子化されるときにそれぞれ第一のビット数および第二のビット数でエンコードされるような、量子化手段と;
・量子化された係数を符号化する符号化手段とを有している。
・当該系列の各画像について、第二のビット数と、設定点の量子化きざみ(QP*)以上の第一の量子化きざみ(QP_POT_MAXj)で量子化された有力マスキング領域をエンコードするために使われるビット数との間の第一のビット差、ならびに、設定点の量子化きざみ(QP*)以下の第二の量子化きざみ(QP_ROI_MINj)で量子化された関心領域をエンコードするために使われるビット数と、第一のビット数との間の第二のビット差を計算する手段と;
・当該系列の各画像において、有力マスキング領域に第一の量子化きざみを割り当て、当該系列のn枚の画像にわたってn個の第一のビット差の和(GPOT)がn個の第二のビット差の和(DROI)より大きい場合には、関心領域に第二の量子化きざみを割り当て、それ以外の場合には第二の量子化きざみ以上の第三の量子化きざみを関心領域に割り当て、それにより前記n個の第一のビット差の和が、各画像について計算された再構成品質基準に従って、当該系列の画像の関心領域の間で分配されるようにする手段とを有する。
・IFinalはエンコーダに送信される新しいマップであり、関心領域および有力マスキング領域をも示し、このマップからビットの移転が適用されることになる;
・Pは有力マスキング領域を定義する二値マップ;
・Iは関心領域および非関心領域を定義する二値マップ。
gainj(QP_POT_MAXj)=NbBitj POT(QP*)−NbBitj POT(QP_POT_MAXj)
ここで:
・NbBitj POT(QP)は画像jの有力マスキング領域に関連付けられた曲線NbBit(QP)。
・QP_POT_MAXjは、有力マスキング領域の最低限の再構成品質を提供するために使うことのできる量子化きざみの値。
requirementj(QP_ROI_MINj)=NbBitj ROI(QP_ROI_MINj)−NbBitj ROI(QP*)
ここで:
・NbBitj ROI(QP)は画像jの関心領域に関連付けられた曲線NbBit(QP)。
・QP_ROI_MINjは、目標再構成品質に近い関心領域の再構成品質を保証するために使うことのできる量子化きざみの値。
・δPSNRj ROI=MAX(0,PSNRmax ROI−PSNRj ROI(QP*))は画像jの関心領域の品質差であり;
・Nはエンコードされるべき系列の画像数であり;
・PSNRj ROI(QP*)は画像jの関心領域のPSNRの値である。
・画像レベルでは:
・関心領域の目標再構成品質からの品質距離;
・それぞれ最低再構成品質PSNRmin POTおよび目標再構成品質PSNRmax ROIを達成するためにそれぞれ有力マスキング領域および関心領域に適用できる量子化きざみQP_POT_MAXjおよびQP_ROI_MINj;
・系列レベルでは:
・関心領域の、目標再構成品質に比べた品質差の集約値ΔPSNRROI;
・有力マスキング領域GPOT上で節約される総ビット数
・目標再構成品質を達成するために関心領域によって要求される総ビット数DROI。
系列を通じて節約される総ビット数が、目標再構成品質を達成するために関心領域によって要求される総ビット数以上である。有力マスキング領域から節約されたビットの、系列を通じての関心領域への再分配ができる。この場合、全体としてのビットレートを下げることができる。
系列を通じて集約されたビットレート節約が関心領域の要求を完全には満たすことができない。
Claims (10)
- 設定点の量子化きざみに対して、n画像からなる系列の画像中の量子化きざみを局所的に調整するために調整手段が実行する方法であって、前記画像は少なくとも一つの関心領域および一つの有力マスキング領域を有し、有力マスキング領域とは、活動性のレベルが閾値より高い非関心領域であり、該領域のそれぞれは可能性としてはいくつかの離散したグループのピクセルを有しており、前記関心領域および有力マスキング領域は、前記設定点の量子化きざみで量子化されるときにそれぞれ第一のビット数および第二のビット数でエンコードされるものであり、当該方法は:
・当該系列の各画像について、前記第二のビット数と、設定点の量子化きざみ以上の第一の量子化きざみで量子化された前記有力マスキング領域をエンコードするために使われるビット数との間の第一のビット差、ならびに、設定点の量子化きざみ以下の第二の量子化きざみで量子化された前記関心領域をエンコードするために使われるビット数と、前記第一のビット数との間の第二のビット差を計算し;
・当該系列の各画像において、有力マスキング領域に前記第一の量子化きざみを割り当て、当該系列のn枚の画像にわたってn個の第一のビット差の和がn個の第二のビット差の和より大きい場合には、前記関心領域に前記第二の量子化きざみを割り当て、それ以外の場合には前記第二の量子化きざみ以上の第三の量子化きざみを前記関心領域に割り当て、それにより前記n個の第一のビット差の和が、当該系列の諸画像の関心領域の間で、各画像について計算された再構成品質基準に従って、分配されるようにする、
ステップを有することを特徴とする方法。 - 前記第一の量子化きざみは、該第一の量子化きざみが前記有力マスキング領域を符号化するために使われるときに該有力マスキング領域の第一の所定の再構成品質を保証するよう決定される、請求項1記載の方法。
- 前記第二の量子化きざみは、該第二の量子化きざみが前記関心領域を符号化するために使われるときに該関心領域の第二の所定の再構成品質を保証するよう決定される、請求項1または2記載の方法。
- 当該系列の前記n枚の画像にわたって、前記n個の第一のビット差の和が前記n個の第二のビット差の和より小さい場合には、前記n個の第一のビット差の和は、前記第二の所定の再構成品質と、前記設定点の量子化きざみを前記関心領域の符号化に使うときの前記関心領域の再構成品質との間の差に基づいて、当該系列の前記n枚の画像の関心領域の間で比例配分される、請求項3記載の方法。
- 前記画像がさらに中立領域を有しており、該中立領域は可能性としては離散した諸グループのピクセルを有しており、該中立領域には設定点の量子化きざみが割り当てられる、請求項1ないし4記載の方法。
- n枚の画像の系列を符号化する方法であって、前記n枚の画像を一組の係数に変換するステップと、前記係数のそれぞれを量子化きざみによって量子化するステップと、前記量子化された係数をエンコードするステップとを有しており、前記量子化きざみが請求項1ないし5のうちいずれか一項記載の方法に従って局所的に調整される方法。
- 少なくとも一つの関心領域および一つの有力マスキング領域を有する画像n枚の系列を符号化する符号化装置であって、有力マスキング領域とは、活動性のレベルが閾値より高い非関心領域であり、該領域のそれぞれは可能性としてはいくつかの離散したグループのピクセルを有しており、当該装置は:
・前記n枚の画像のそれぞれを一組の係数に変換する手段と;
・前記係数を、設定点の量子化きざみに関して前記系列の各画像において局所的に調整された量子化きざみを用いて量子化し、その際、前記関心領域および有力マスキング領域は前記設定点の量子化きざみで量子化されるときにそれぞれ第一のビット数および第二のビット数でエンコードされるような、量子化手段と;
・前記量子化された係数を符号化する符号化手段とを有しており;
前記量子化手段が:
・当該系列の各画像について、前記第二のビット数と、設定点の量子化きざみ以上の第一の量子化きざみで量子化された前記有力マスキング領域をエンコードするために使われるビット数との間の第一のビット差、ならびに、設定点の量子化きざみ以下の第二の量子化きざみで量子化された前記関心領域をエンコードするために使われるビット数と、前記第一のビット数との間の第二のビット差を計算する手段と;
・当該系列の各画像において、有力マスキング領域に前記第一の量子化きざみを割り当て、当該系列の前記n枚の画像にわたってn個の第一のビット差の和がn個の第二のビット差の和より大きい場合には、前記関心領域に前記第二の量子化きざみを割り当て、それ以外の場合には前記第二の量子化きざみ以上の第三の量子化きざみを前記関心領域に割り当て、それにより前記n個の第一のビット差の和が、各画像について計算された再構成品質基準に従って、当該系列の諸画像の関心領域の間で分配されるようにする手段とを有する、
ことを特徴とする装置。 - 前記設定点の量子化きざみによる前記量子化手段を提供するレート制御手段をさらに有する、請求項7記載の符号化装置。
- 前記活動性のレベルが前記有力マスキング領域の分散である、請求項1記載の方法。
- 前記活動性のレベルが前記有力マスキング領域の分散である、請求項7記載の装置。
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