JP5302256B2 - 符号化装置、復号装置及びプログラム - Google Patents
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Description
一般的に動画像の符号化では動き補償予測、直交変換、量子化、エントロピー符号化によって画像を符号化する。動き補償予測や画面内予測を用いる符号化方式の場合、復号された画像を予測に用いるため符号化装置内に復号装置を内包している。
従来からの復号装置300は、エントロピー復号部301と、スキャニング部302と、整数精度逆変換部305(逆量子化部303及び逆直交変換部304からなる)と、加算部306と、デブロッキングフィルタ307と、メモリ308と、フレーム内予測部309と、動き補償予測部310と、切替スイッチ311と、並べ替え部312とを備える。以下、代表的に、4×4ブロックの符号化について説明するが、8×8ブロックや16×16ブロックによる符号化も同様である。
逆量子化部303に送出するとともに、動きベクトルの情報を復号して動き補償予測部310に送出する。
即ち、本発明による符号化装置は、フレーム画像を小領域に分割した符号化対象ブロックに対して予測画像を生成し、該符号化対象ブロックと前記予測画像の差分信号を符号化する符号化装置であって、前記差分信号に対して第1の直交変換処理を施して符号化するか、又は前記差分信号に対して前記第1の直交変換処理に対してn次の基底同士が直交関係にある第2の直交変換処理を施して符号化するかを切り替える切替手段と、前記フレーム画像に対して符号化を行う場合のコスト計算を行って、より少ない符号量となるよう前記差分信号ごとに前記切替手段の切り替えを制御するコスト算出手段と、を備えることを特徴とする。
尚、レート歪み最適化法に基づくコスト算出は、例えば、
http://www.tom.comm.waseda.ac.jp/~tsukuba/source/avm20050609.pdf
を参照されたい。
図3(A)を参照するに、DCT及びDSTの選択を画素値レベルでアクティビティを比較して決定する方法(技法1)に対応する直交変換部13は、バッファ131と、切替スイッチ132a及び132bと、DCT133a及びDST133bと、コスト算出部134とを備える。
図4(A)を参照するに、DCT及びDSTの双方の直交変換係数のエネルギー分布を算出して決定する方法(技法2)に対応する直交変換部13は、DCT133a及びDST133bと、バッファ134a,134bと、切替スイッチ135と、コスト算出部136とを備える。
13 直交変換部
14 量子化部
14a,14b 量子化部
15 整数精度変換部
16 逆量子化部
17 逆直交変換部
18 整数精度逆変換部
19 コスト算出処理ユニット
20 セレクタ
21 ビットストリーム生成部
30 復号装置
33 逆量子化部
34 逆直交変換部
35 整数精度逆変換部
100 符号化装置
101 ブロック化部
102 減算部
103 直交変換部
104 量子化部
105 整数精度変換部
106 逆量子化部
107 逆直交変換部
108 整数精度逆変換部
109 加算部
120 デブロッキングフィルタ
121 メモリ
122 フレーム内予測部
123 動き補償予測部
124 切替スイッチ
125 スキャニング部
126 エントロピー符号化部
131 バッファ
134 コスト算出部
134a,134b バッファ
134c バッファ
135 切替スイッチ
136 コスト算出部
137a,137b 量子化部
138a,138b エントロピー符号化部
139a,139b,139c バッファ
140 切替スイッチ
141 コスト算出部
171a 整数精度IDCT
171b 整数精度IDST
172a,172b 切替スイッチ
300 復号装置
301 エントロピー復号部
302 スキャニング部
303 逆量子化部
304 逆直交変換部
305 整数精度逆変換部
306 加算部
307 デブロッキングフィルタ
308 メモリ
309 フレーム内予測部
310 動き補償予測部
311 切替スイッチ
312 並べ替え部
1031a 整数精度DCT
1031b 整数精度DST
1032 0ランレングス比較部
1033 切替スイッチ
1341 アクティビティ算出部
1361,1362 マクロブロックエネルギー集中度算出部
1363 比較部
1411 正規化係数マトリクス記憶部
1412 マトリクス読出制御部
1413 量子化ステップ算出部
1414 量子化演算部
1421,1422 歪み量算出部
1423 比較部
1611 正規化係数マトリクス記憶部
1612 マトリクス読出制御部
1613 量子化ステップ算出部
1614 逆量子化演算部
Claims (8)
- フレーム画像を分割することによって得られる符号化対象ブロックと前記符号化対象ブロックに対して生成される予測画像とに基づいて、前記符号化対象ブロックと前記予測画像との間における輝度信号の差分信号及び色差信号の差分信号を生成するとともに、前記輝度信号の差分信号及び前記色差信号の差分信号の符号化を行う符号化装置であって、
前記輝度信号の差分信号の整数変換処理を行うとともに、前記色差信号の差分信号の整数変換処理を行う整数変換処理部を備え、
前記整数変換処理部は、
前記輝度信号の差分信号及び前記色差信号の差分信号のうち、一方の差分信号の整数変換処理として、第1整数変換処理を固定的に適用し、
前記輝度信号の差分信号及び前記色差信号の差分信号のうち、他方の差分信号の整数変換処理として、前記第1整数変換処理及び前記第1整数変換処理とは異なる第2整数変換処理の中から選択された整数変換処理を適用することを特徴とする符号化装置。 - 前記一方の差分信号は、前記色差信号の差分信号であり、前記他方の差分信号は、前記輝度信号の差分信号であることを特徴とする請求項1に記載の符号化装置。
- 前記第1整数変換処理は、離散コサイン変換処理であり、前記第2整数変換処理は、離散サイン変換処理であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の符号化装置。
- 前記整数変換処理部は、前記符号化対象ブロックのブロックサイズに基づいて、前記第1整数変換処理及び前記第2整数変換処理の中から、前記他方の差分信号に適用する整数変換処理を選択することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の符号化装置。
- フレーム画像の符号化を行う符号化装置によって符号化された符号化フレーム画像の復号を行う復号装置であって、
前記フレーム画像の符号化は、前記フレーム画像を分割することによって得られる符号化対象ブロックと前記符号化対象ブロックに対して生成される予測画像とに基づいて、前記符号化対象ブロックと前記予測画像との間における輝度信号の差分信号及び色差信号の差分信号を生成するとともに、前記輝度信号の差分信号及び前記色差信号の差分信号の符号化を行う手順を含み、
前記輝度信号の差分信号の逆整数変換処理を行うとともに、前記色差信号の差分信号の逆整数変換処理を行う逆整数変換処理部を備え、
前記逆整数変換処理部は、
前記輝度信号の差分信号及び前記色差信号の差分信号のうち、一方の差分信号の逆整数変換処理として、第1逆整数変換処理を固定的に適用し、
前記輝度信号の差分信号及び前記色差信号の差分信号のうち、他方の差分信号の逆整数変換処理として、前記第1逆整数変換処理及び前記第1逆整数変換処理とは異なる第2逆整数変換処理の中から選択された逆整数変換処理を適用することを特徴とする復号装置。 - 前記一方の差分信号は、前記色差信号の差分信号であり、前記他方の差分信号は、前記輝度信号の差分信号であることを特徴とする請求項5に記載の復号装置。
- 前記第1逆整数変換処理は、逆離散コサイン変換処理であり、前記第2逆整数変換処理は、逆離散サイン変換処理であることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の復号装置。
- 前記逆整数変換処理部は、前記符号化対象ブロックのブロックサイズに基づいて、前記第1整数変換処理及び前記第2整数変換処理の中から、前記他方の差分信号に適用する整数変換処理を選択することを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の復号装置。
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