JP6024904B2 - 画像符号化方法および画像符号化装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る画像符号化方法及び画像符号化装置の実施の形態1について、図3〜図8を基に説明する。
先ず、本実施の形態1における算術符号化方法及び算術符号化部の概要について説明する。尚、ここでは、変換・量子化により生成された周波数成分別の量子化係数がゼロであるか、非ゼロであるかを示す信号が、入力信号SIとして算術符号化部に入力される場合について説明する。
次に、本実施の形態1における算術符号化方法を行う算術符号化部の構成について説明する。
次に、本実施の形態1における算術符号化部100による算術符号化方法の処理手順について説明する。
図8において、コンテキストブロック区分制御部105は、先ず、信号種別情報SEに基づいて係数位置を判定し、符号化対象信号である入力信号SIの係数位置が、低周波数領域に対応するか、高周波数領域に対応するかを判定する(ステップS202)。
図9において、コンテキストブロック区分制御部105は、先ず、信号種別情報SEに基づいて係数位置を判定し、符号化対象信号である入力信号SIの係数位置が、低周波数領域に対応するか、高周波数領域に対応するかを判定する(ステップS202)。尚、判定方法は、動作例1と同じである。
図10Aは、図9のステップS202とステップS205の順序を入れ替えたフローチャートである。図10Aと図9は、実質的に同じ動作を実現している。
図10Bは、大ブロックサイズの入力信号SIについて、低周波数成分であるか高周波数成分であるかにかかわらず、共通のコンテキストを用いるように構成した場合のフローチャートを示している。
図11に基づいて、具体的に説明する。
本実施の形態1では、小ブロックサイズ及び大ブロックサイズの低周波数成分の入力信号SIについては、異なるコンテキストを設定し、大ブロックサイズの高周波数成分の入力信号SIについては、コンテキストを共通化する場合について説明したが、大ブロックサイズの場合に、画像データを、同一サイズのサブブロック(小ブロックサイズ)に分割し(分割ステップに相当)、サブブロックの夫々に対して、当該小ブロックサイズのコンテキストテーブルを設定するように構成しても良い。即ち、サブブロックと、当該サブブロックと同じサイズの小ブロックサイズとで、コンテキストが共通化される。
上述した本実施の形態1に係る算術符号化部100は、画像データを圧縮符号化する画像符号化装置に備えられる。
本発明に係る画像復号方法及び画像復号装置の実施の形態2について、図13〜図16を基に説明する。
先ず、本実施の形態2における算術復号方法及び算術復号部の概要について説明する。尚、ここでは、実施の形態1と同様に、変換・量子化により生成された周波数成分別の量子化係数がゼロであるか、非ゼロであるかを示す信号が、入力ストリームISとして算術復号部に入力される場合について説明する。
次に、本実施の形態2の算術復号方法を行う算術復号部の構成について説明する。
次に、本実施の形態2における算術復号部300による算術復号方法の処理手順について説明する。
例えば、実施の形態1の算術符号化方法及び算術符号化装置において、大ブロックサイズを、同一サイズのサブブロック(小ブロックサイズ)に分割し、サブブロックの夫々に対して、当該小ブロックサイズのコンテキストを用いるように構成した場合は、本実施の形態2の算術復号方法及び算術復号装置においても、大ブロックサイズを、同一サイズのサブブロック(小ブロックサイズ)に分割し、サブブロックの夫々に対して、当該小ブロックサイズのコンテキストを用いるように構成することが好適である。
上述した本実施の形態2に係る算術復号部300は、圧縮符号化された符号化画像データを復号する画像復号装置に備えられる。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法(画像符号化方法)または動画像復号化方法(画像復号方法)の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ICカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置と、MPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1等異なる規格に準拠した動画像符号化方法または装置とを、必要に応じて適宜切替えることにより、映像データを生成することも可能である。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法及び装置、動画像復号化方法及び装置は、典型的には集積回路であるLSIで実現される。一例として、図31に1チップ化されたLSIex500の構成を示す。LSIex500は、以下に説明する要素ex501、ex502、ex503、ex504、ex505、ex506、ex507、ex508、ex509を備え、各要素はバスex510を介して接続している。電源回路部ex505は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを復号する場合、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1等の規格に準拠する映像データを復号する場合に比べ、処理量が増加することが考えられる。そのため、LSIex500において、従来の規格に準拠する映像データを復号する際のCPUex502の駆動周波数よりも高い駆動周波数に設定する必要がある。しかし、駆動周波数を高くすると、消費電力が高くなるという課題が生じる。
テレビや、携帯電話等、上述した機器・システムには、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力される場合がある。このように、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力された場合にも復号できるようにするために、LSIex500の信号処理部ex507が複数の規格に対応している必要がある。しかし、それぞれの規格に対応する信号処理部ex507を個別に用いると、LSIex500の回路規模が大きくなり、また、コストが増加するという課題が生じる。
11 2値化部
12 シンボル発生確率格納部
13 コンテキスト制御部
14 2値算術符号化器
100 算術符号化部
101 2値化部
102 シンボル発生確率格納部
103 コンテキスト制御部
104 2値算術符号化器
105 コンテキストブロック区分制御部
200 画像符号化装置
205 減算器
210 変換・量子化部
220 エントロピー符号化部
230 逆量子化・逆変換部
235 加算器
240 デブロッキングフィルタ
250 メモリ
260 イントラ予測部
270 動き検出部
280 動き補償部
290 イントラ/インター切換スイッチ
300 算術復号部
301 2値算術復号器
302 シンボル発生確率格納部
303 コンテキスト制御部
304 多値化部
305 コンテキストブロック区分制御部
400 画像復号装置
410 エントロピー復号部
420 逆量子化・逆変換部
425 加算器
430 デブロッキングフィルタ
440 メモリ
450 イントラ予測部
460 動き補償部
470 イントラ/インター切換スイッチ
ex100 コンテンツ供給システム
ex101 インターネット
ex102 インターネットサービスプロバイダ
ex103 ストリーミングサーバ
ex104 電話網
ex106、ex107、ex108、ex109、ex110 基地局
ex111 コンピュータ
ex112 PDA
ex113、ex116 カメラ
ex114 カメラ付デジタル携帯電話(携帯電話)
ex115 ゲーム機
ex117 マイク
ex200 デジタル放送用システム
ex201 放送局
ex202 放送衛星(衛星)
ex203 ケーブル
ex204、ex205、ex601 アンテナ
ex210 車
ex211 カーナビゲーション(カーナビ)
ex212 再生装置
ex213、ex219 モニタ
ex214、ex215、ex216、ex607 記録メディア
ex217 セットトップボックス(STB)
ex218 リーダ/レコーダ
ex220 リモートコントローラ
ex230 情報トラック
ex231 記録ブロック
ex232 内周領域
ex233 データ記録領域
ex234 外周領域
ex300 テレビ
ex301 チューナ
ex302 変調/復調部
ex303 多重/分離部
ex304 音声信号処理部
ex305 映像信号処理部
ex306、ex507 信号処理部
ex307 スピーカ
ex308、ex602 表示部
ex309 出力部
ex310、ex501 制御部
ex311、ex505、ex710 電源回路部
ex312 操作入力部
ex313 ブリッジ
ex314、ex606 スロット部
ex315 ドライバ
ex316 モデム
ex317 インタフェース部
ex318、ex319、ex320、ex321、ex404、ex508 バッファ
ex400 情報再生/記録部
ex401 光ヘッド
ex402 変調記録部
ex403 再生復調部
ex405 ディスクモータ
ex406 サーボ制御部
ex407 システム制御部
ex500 LSI
ex502 CPU
ex503 メモリコントローラ
ex504 ストリームコントローラ
ex506 ストリームI/O
ex509 AV I/O
ex510 バス
ex603 カメラ部
ex604 操作キー
ex605 音声入力部
ex608 音声出力部
ex801 復号処理部
ex802 復号処理部
ex803 駆動周波数切替え部
Claims (2)
- 互いに異なるサイズの複数の処理単位を含む画像データを圧縮符号化する画像符号化方法であって、
前記画像データの処理単位に含まれる符号化対象信号を取得する符号化対象信号取得ステップと、
前記符号化対象信号を2値化することで、2値信号を生成する2値化ステップと、
複数のコンテキストセットから、前記符号化対象信号のコンテキストセットを選択するコンテキストセット選択ステップと、
前記コンテキストセット選択ステップで選択した前記コンテキストセットに対応付けられた符号化確率情報を用いて、前記2値信号を算術符号化する算術符号化ステップと、
前記2値化ステップで生成した前記2値信号に基づいて、前記コンテキストセット選択ステップで選択した前記コンテキストセットに含まれる前記符号化確率情報を更新する更新ステップと、を含み、
前記コンテキストセット選択ステップでは、
前記処理単位のサイズが、16×16、または、32×32の場合には、共通の前記コンテキストセットを選択し、
前記処理単位のサイズが16×16よりも小さい場合には、前記処理単位のサイズ別に異なる前記コンテキストセットを選択する、
画像符号化方法。 - 互いに異なるサイズの複数の処理単位を含む画像データを圧縮符号化する画像符号化装置であって、
前記画像データの処理単位に含まれる符号化対象信号を取得する符号化対象信号取得部と、
前記符号化対象信号を2値化することで、2値信号を生成する2値化部と、
複数のコンテキストセットから、前記符号化対象信号のコンテキストセットを選択するコンテキストセット選択部と、
前記コンテキストセット選択部で選択した前記コンテキストセットに対応付けられた符号化確率情報を用いて、前記2値信号を算術符号化する算術符号化部と、
前記2値化部で生成した前記2値信号に基づいて、前記コンテキストセット選択部で選択した前記コンテキストセットに含まれる前記符号化確率情報を更新する更新部と、を備え、
前記コンテキストセット選択部は、
前記処理単位のサイズが、16×16、または、32×32の場合には、共通の前記コンテキストセットを選択し、
前記処理単位のサイズが16×16よりも小さい場合には、前記処理単位のサイズ別に異なる前記コンテキストセットを選択する、
画像符号化装置。
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