JP5290171B2 - 符号器によって補助された後処理に関する方法及び装置 - Google Patents
符号器によって補助された後処理に関する方法及び装置 Download PDFInfo
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Description
後処理技術の一例は、クロマ処理であり、クロマ処理は、表示対象となるマルチメディアデータの色度に関する動作を指す。色空間変換がその一例である。典型的圧縮動作(復号、デブロッキング、等)及び幾つかの後処理動作(例えば、ルマ又はY成分によって表される強度がクロマとは無関係に修正される関数、例えばヒストグラム等化)は、YCbCr又はYUV領域又は色空間において行われ、他方、ディスプレイは、通常はRGB色空間において動作する。色空間変換は、この差分に対処するためにポストプロセッサ及び表示プロセッサにおいて行われる。RGBとYCC/YUVとの間のデータ変換では、R、G及びBがY成分に変換されたときにR、G及びBの強度情報における冗長性が低減されるため同じビットの深さが維持される場合にデータ圧縮を行うことができ、その結果ソース信号が相当に圧縮されることになる。従って、圧縮に基づく後処理は、潜在的に、YCC/YUV領域において動作する。
グラフィックス処理に関連する後処理技術も復号器22において実装することができる。幾つかの表示装置は、グラフィックスプロセッサ、例えば、マルチメディア及び2D又は3Dのゲームプレイをサポートする表示装置、を含む。グラフィックプロセッサの機能は、画素処理動作を含むことができ、このうちの幾つか(又はすべて)を映像の質を向上させるために適切に適用することができ又は圧縮/伸張を含む映像処理の中に組み入れることが可能である。
アルファブレンドは、典型的には2つのシーン間での切り替え(transition)において又はGUIにおける既存の画面上での映像のオーバーレイにおいて用いられる動作であり、復号器22においても実装可能な画素動作後処理技術の一例である。アルファブレンドにおいては、カラーコード内におけるアルファ値は、0.0乃至1.0の範囲内であり、ここで、0.0は完全に透明な色を表し、1.0は、完全に半透明な色を表す。“ブレンド”するためには、ピクチャバッファから読み出された画素に“アルファが”乗じられる。表示バッファから読み出された画素は、1−アルファが乗じられる。これらの2つがいっしょに加えられその結果が表示される。映像コンテンツは、様々な形態の切り替え効果を含み、黒又はその他の一様な/定常の色からの/これらの色へのフェード切り替え、シーン間のクロスフェード、及びコンテンツの種類(例えばアニメからコマーシャル映像、等まで)の間のスプライスポイント、を含む。H.264基準は、切り替えに関するフレーム番号又はPOC(ピクチャオーダーカウント)を用いて開始点及び停止点に関するアルファ値及びインジケータを通信する備えを有する。切り替えに関する一様な色を指定することもできる。
“透明度”は、符号化デバイス20の復号器22に含めることができる他の相対的に単純な後処理画素動作である。透明度プロセスにおいては、表示バッファから画素値が読み出され、ピクチャバッファから他の画素値が読み出される(表示対象フレーム)。ピクチャバッファから読み出された値が、透明度値と一致する場合は、表示バッファから読み出された値がディスプレイに書かれる。ピクチャバッファから読み出された値が、透明度値と一致しない場合は、ピクチャバッファから読み出された値がディスプレイに書かれる。
映像スケーリング(“アップスケーリング”及び“ダウンスケーリング”の両方)の意図は、典型的には、1つの信号形式又は解像度で搬送された情報を他の異なる信号形式又は解像度に移行させる一方で原信号の情報及び品質を可能な限り保存することである。映像スケーリングは、2倍又は4倍のダウンスケーリングにおいて機能し、画素値を単純に平均することを通じて行われる。アップスケーリングは、補間フィルタを含み、両軸において行うことができる。Y値に関して双三次補間が行われ、最近隣フィルタリングがクロマ値に関して行われる。
ガンマ補正、ガンマ非線形性、ガンマ符号化、又はしばしば呼ばれるように単純にガンマは、映像又は静止画像系において輝度又は三次刺激値をコーディング及び復号するために用いられる非線形動作名であり、復号器22に実装可能な他の後処理技術でもある。ガンマ補正は、画像の全体的輝度を制御する。適切に補正されない画像は、漂白されたような白色又は暗すぎる、のいずれかに見える可能性がある。色を正確に再現するのを試みることは、ガンマ補正に関するある程度の知識が要求される。ガンマ補正量を変えることは、明度だけでなく、赤対緑対青の比も変える。ガンマ補正は、最も単純なケースにおいては、以下のべき法則方程式によって定義される。
ヒストグラム等化は、画素値ヒストグラムを用いて画像内の画素の動的範囲を修正するプロセスである。典型的には、画像内の情報は、値の可能な範囲全体にわたって一様に分布していない。画像のこの画素強度周波数分布は、画素数(y軸)対各画素の明度(例えば、8ビットのモノクロ画像に関する0乃至255)(x軸)のグラフを作ってヒストグラムを形成することによって図示することができる。画像ヒストグラムは、画像内の幾つの画素が様々な明度レベル境界内に入るかをグラフで表現したものである。動的範囲は、ヒストグラムの占有されている部分の幅を示す1つの尺度である。一般的には、小さい動的範囲を有する画像は、同じく低いコントラストを有し、大きい動的範囲を有する画像は、高いコントラストを有する。画像の動的範囲は、マッピング動作、例えば、ヒストグラム等化、コントラスト又はガンマ調整、又は他のリマッピング動作、を用いて変更することができる。画像の動的範囲が小さくされると、その結果得られる“フラット化された”画像は、より少ないビットを用いて表現(及び符号化)することができる。
本明細書において開示される例に関係させて説明される方法又はアルゴリズムのステップは、ハードウェア内において直接具体化させること、プロセッサによって実行されるソフトウェア内において具体化させること、又はこれらの2つの組合せにおいて具体化させることができる。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、取り外し可能なディスク、CD−ROM、又は当業において既知であるその他のあらゆる形態の記憶媒体において常駐することができる。典型的な記憶媒体をプロセッサに結合させ、プロセッサが記憶媒体から情報を読み出すようにすること及び記憶媒体に情報を書き込むようにすることができる。代替として、記憶媒体は、プロセッサと一体化させることができる。プロセッサ及び記憶媒体は、特定用途向け集積回路(ASIC)内に常駐することができる。ASICは、無線モデム内に常駐することができる。代替として、プロセッサ及び記憶媒体は、無線モデム内において個別構成要素として常駐することができる。
Claims (33)
- マルチメディアデータを処理する方法であって、
符号化を行うシステム中に含まれる復号器から送られる後処理技術の指示を受信することと、
マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において少なくとも1つの画素強度範囲を識別することと、
前記後処理技術の指示に基づいて、前記マルチメディアデータの少なくとも一部分を修正して前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくすることと、
前記修正されたマルチメディアデータを符号化して符号化されたマルチメディアデータを形成することと、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対してなされた前記修正を示すインジケータを生成することと、
符号器を介して前記インジケータを符号化することと、
を備える、マルチメディアデータを処理する方法。 - 前記符号化されたマルチメディアデータを端末デバイスに送信することをさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対して行われた前記修正を示すインジケータを維持することをさらに具備し、
前記インジケータを符号化することは、端末デバイスへの送信のための前記インジケータを符号化することを具備する請求項1に記載の方法。 - 前記インジケータ及び前記マルチメディアデータを端末デバイスに送信することをさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正することは、逆ヒストグラム等化動作を備える請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正することは、ガンマ補正を備える請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲は、検出された範囲の画素値及び画素強度値範囲の限界を定義するしきい値に少なくとも部分的に基づいて修正される請求項1に記載の方法。
- 前記識別することは、前記マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において2つ以上の画素強度範囲を識別することを備え、前記修正することは、前記マルチメディアデータを修正して前記2つ以上の画素強度範囲を小さくすることを備える請求項1に記載の方法。
- 前記2つ以上の画素強度範囲は、前記少なくとも1つの画像の異なる画像主題のコンテンツを表す請求項8に記載の方法。
- 前記2つ以上の画素強度範囲は、前記少なくとも1つの画像の画素の異なる空間位置を表す請求項8に記載の方法。
- 前記2つ以上の画素強度範囲は、前記少なくとも1つの画像の画像ヒストグラムの異なる部分を表す請求項8に記載の方法。
- マルチメディアデータを処理するためのシステムであって、
符号化を行うシステム中に含まれる復号器から送られる後処理技術の指示を受信するとともに、ルチメディアデータの一部分の画素強度範囲を識別するように構成された画像処理モジュールであって、前記後処理技術の指示に基づいて、前記マルチメディアデータを修正して前記画素強度範囲を小さくするようにさらに構成された画像処理モジュールと、
前記修正されたマルチメディアデータを符号化して符号化されたマルチメディアデータを形成するように構成された符号器と、を備え、
前記画像処理モジュールは、前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対してなされた前記修正を示すインジケータを生成し、前記符号器は、前記インジケータを符号化するように構成される、マルチメディアデータを処理するためのシステム。 - 前記符号器は、前記符号化されたマルチメディアデータとともに送信するために前記インジケータを符号化するように構成される請求項12に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正することは、逆ヒストグラム等化動作を備える請求項12に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正することは、ガンマ補正を備える請求項12に記載のシステム。
- 前記画像処理モジュールは、前記マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において2つ以上の画素強度範囲を識別し、前記マルチメディアデータを修正して前記2つ以上の画素強度範囲を小さくするように構成される請求項12に記載のシステム。
- 前記2つ以上の画素強度範囲は、前記少なくとも1つの画像の異なる画像主題のコンテンツを表す請求項16に記載のシステム。
- 前記2つ以上の画素強度範囲は、前記少なくとも1つの画像の画素の異なる空間位置を表す請求項16に記載のシステム。
- 前記2つ以上の画素強度範囲は、前記少なくとも1つの画像の画像ヒストグラムの異なる部分を表す請求項16に記載のシステム。
- マルチメディアデータを処理するためのシステムであって、
符号化を行うシステム中に含まれる復号器から送られる後処理技術の指示を受信するための手段と、
マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において少なくとも1つの画素強度範囲を識別するための手段と、
前記後処理技術の指示に基づいて、前記マルチメディアデータの少なくとも一部分を修正して前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするための手段と、
前記修正されたマルチメディアデータを符号化して符号化されたマルチメディアデータを形成するための手段と、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対して行われた前記修正を示すインジケータを生成するための手段と、
前記インジケータを符号化するための手段と、
を備える、マルチメディアデータを処理するためのシステム。 - 前記符号化されたマルチメディアデータを端末デバイスに送信するための手段をさらに備える請求項20に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対して行われた前記修正を示すインジケータを維持するための手段をさらに備え、前記インジケータを符号化するための手段は、端末デバイスへの送信のために前記インジケータを符号化するための手段を備える請求項20に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正するための前記手段は、逆ヒストグラム等化動作を行うための手段を備える請求項20に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正するための前記手段は、ガンマ補正を行うための手段を備える請求項20に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータの少なくとも一部を修正するための手段は、検出された範囲の画素値及び画素強度値範囲の限界を定義するしきい値に少なくとも部分的に基づいて前記マルチメディアデータの少なくとも一部を修正する手段を備える請求項20に記載のシステム。
- 識別するための前記手段は、前記マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において2つ以上の画素強度範囲を識別するための手段を備え、修正するための前記手段は、前記マルチメディアデータを修正して前記2つ以上の画素強度範囲を小さくするための手段を備える請求項20に記載のシステム。
- プロセッサ実行可能な命令を格納した非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は、プロセッサが
符号化を行うシステム中に含まれる復号器から送られる後処理技術の指示を受信することと、
マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において少なくとも1つの画素強度範囲を識別することと、
前記後処理技術の指示に基づいて、前記マルチメディアデータの少なくとも一部分を修正して前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくすることと、
前記修正されたマルチメディアデータを符号化して符号化されたマルチメディアデータを形成することと、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対してなされた前記修正を示すインジケータを生成することと、
前記インジケータを符号化することと、を備える動作を実行するように構成された、非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。 - 前記格納されたプロセッサ実行可能な命令は、プロセッサが、
前記符号化されたマルチメディアデータを端末デバイスに送信することをさらに備える動作を実行するように構成された、請求項27に記載の非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。 - 前記格納されたプロセッサ実行可能な命令は、プロセッサが、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくするために前記マルチメディアデータに対して行われた前記修正を示すインジケータを維持することと、
端末デバイスへの送信のために前記インジケータを符号化することと、をさらに備える動作を実行するように構成された、請求項27に記載の非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。 - 前記格納されたプロセッサ実行可能な命令は、プロセッサが、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正するために、逆ヒストグラム等化動作をさらに備える動作を実行するように構成された、請求項27に記載の非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。 - 前記格納されたプロセッサ実行可能な命令は、プロセッサが、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を修正するために、ガンマ補正を行うことをさらに具備する動作を実行するように構成される、請求項27に記載の非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。 - 前記格納されたプロセッサ実行可能な命令は、プロセッサが、
前記少なくとも1つの画素強度範囲を小さくすべく前記マルチメディアデータの少なくとも一部を修正するために、検出された範囲の画素値及び画素強度範囲の限界を定義するしきい値に少なくとも部分的に基づいて、前記マルチメディアデータの少なくとも一部を修正することをさらに備える動作を実行するように構成される、請求項27に記載の非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。 - 前記格納されたプロセッサ実行可能な命令は、プロセッサが、
前記マルチメディアデータの少なくとも1つの画像内において2つ以上の画素強度範囲を識別することと、前記マルチメディアデータを修正して前記2つ以上の画素強度範囲を小さくすることと、をさらに備える動作を実行するように構成される、請求項27に記載の非一時的プロセッサ読み取り可能な記録媒体。
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