JP6208993B2 - 画像復号装置及び画像復号装置の復号処理方法 - Google Patents
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Description
先ず、本願において開示される代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
ヘッダ情報と符号化された画像データを含むビットストリームが入力されるビットストリーム解析部(11)と、前記ビットストリーム解析部から供給される前記符号化された画像データに対して復号処理を施し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を施す、画像復元部(12)とを備える画像復号装置(10)であって、以下のように構成される。
項1において、前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部からアクセス可能な解析用データバッファ(2)をさらに備える。
項2において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファ(7)をさらに備える。
項1において、前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部から出力される、前記符号化された画像データを一時的に格納して、前記画像復元部に供給する、画像データバッファ(3)をさらに備える。
項4において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファ(7)をさらに備える。
項1において、前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部から出力される、前記符号化された画像データを一時的に格納する、複数の画像データバッファ(4_1、4_2、4_3、…)をさらに備える。
項6において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファ(7)をさらに備える。
項1において、前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部から出力される、前記符号化された画像データを一時的に格納して、前記画像復元部に供給する、画像データバッファ(3)をさらに備える。
項8において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファ(7)をさらに備える。
符号化された画像データを含むビットストリームが入力され、前記符号化された画像データに対して復号処理を施し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を施す、画像復号装置(10)であって、以下のように構成される。
実施の形態について更に詳述する。
図1は、実施形態1に係る画像復号装置の構成を示すブロック図である。
図7は、実施形態2に係る画像復号装置10の構成例を示すブロック図である。
図9は、実施形態3に係る画像復号装置10の別の構成例を示すブロック図である。
図11は、実施形態4に係る画像復号装置10の別の構成例を示すブロック図である。
図13は、実施形態5に係る画像復号装置10の別の構成例を示すブロック図である。
2 ビットストリーム解析用データバッファ
3 画像データ(予測データ・残差データ)用バッファ
4 画像データ(予測データ・残差データ)用バッファ(タイル毎)
5 予測画像生成用バッファ(バッファA)
6 フィルタ処理用バッファ(バッファB)
7 フレームバッファ(外部メモリ)
10 画像復号装置
11 ビットストリーム解析部
12 画像復元部
13 予測画像生成部
14 差分画像生成部
15 加算部
16 フィルタ処理部
17 データ読み出し部
18 バッファ位置情報保持部
19 バッファ位置情報算出部
Claims (14)
- ヘッダ情報と符号化された画像データを含むビットストリームが入力されるビットストリーム解析部と、前記ビットストリーム解析部から供給される前記符号化された画像データに対して復号処理を施し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を施す、画像復元部とを備える画像復号装置であって、
前記符号化された画像データは、1フレームの原画像が矩形領域である複数のタイルに分割され、前記タイル毎に符号化された画像データであり、前記複数のタイルのそれぞれは、前記符号化の単位である符号化ブロックを行列状に1個以上含み、
前記ビットストリームは、前記1フレーム内の左上のタイルから順次右のタイルを経て順次下のタイルに至る順序で、タイル毎の前記符号化された画像データを含み、それぞれのタイル内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、符号化ブロック毎の前記符号化された画像データを含み、
前記ヘッダ情報は、前記各タイルのサイズ情報を含み、
前記画像復元部は、前記1フレーム内のタイル境界の有無に関わらず、前記1フレーム内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、前記復号処理と、左右で隣接するタイル間の境界がある場合のタイル境界部の前記フィルタ処理と、を順次実行し、
前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部からアクセス可能な解析用データバッファをさらに備え、
前記ビットストリーム解析部は、前記ヘッダ情報に基づいて、前記画像復元部による復元処理の対象行の、各タイルの先頭に配置される符号化ブロックが格納される、前記ビットストリーム内の位置を算出して、前記解析用データバッファに保持し、
前記ビットストリーム解析部は、前記解析用データバッファに保持される、前記画像復元部による復元処理の対象行の、各タイルの先頭に配置される符号化ブロックが格納される、前記ビットストリーム内の前記位置に基づいて、対応する画像データを前記ビットストリームから読み出して、前記画像復元部に供給する、画像復号装置。 - 請求項1において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファをさらに備え、
前記画像復元部は、予測画像生成部と差分画像生成部と加算部とフィルタ処理部と第1バッファと第2バッファとを含み、
前記第1バッファは、前記予測画像生成部から出力される予測画像情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対する予測画像生成処理に必要な、上方向フィルタ前画素情報を保持し、
前記予測画像生成部は、前記ビットストリーム解析部から供給される前記画像データを構成する予測データと、前記第1バッファに保持される前記上方向フィルタ前画素情報と、前記フレームバッファに格納される復号済みの画素情報とに基づいて、予測画像を生成し、
前記差分画像生成部は、前記ビットストリーム解析部から供給される前記画像データを構成する残差データに基づいて、差分画像を生成し、
前記加算部は、前記予測画像と前記差分画像を加算して、フィルタ前復号画像を生成し、
前記第2バッファは、前記フィルタ処理部から出力される復号画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対するフィルタ処理に必要な、上方向フィルタ後画素情報を保持し、
前記フィルタ処理部は、前記加算部から供給される前記フィルタ前復号画像と、前記第2バッファに保持される前記上方向フィルタ後画素情報とに基づいて、復号画像を生成し、前記画像復元部から出力する、画像復号装置。 - ヘッダ情報と符号化された画像データを含むビットストリームが入力されるビットストリーム解析部と、前記ビットストリーム解析部から供給される前記符号化された画像データに対して復号処理を施し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を施す、画像復元部とを備える画像復号装置であって、
前記符号化された画像データは、1フレームの原画像が矩形領域である複数のタイルに分割され、前記タイル毎に符号化された画像データであり、前記複数のタイルのそれぞれは、前記符号化の単位である符号化ブロックを行列状に1個以上含み、
前記ビットストリームは、前記1フレーム内の左上のタイルから順次右のタイルを経て順次下のタイルに至る順序で、タイル毎の前記符号化された画像データを含み、それぞれのタイル内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、符号化ブロック毎の前記符号化された画像データを含み、
前記ヘッダ情報は、前記各タイルのサイズ情報を含み、
前記画像復元部は、前記1フレーム内のタイル境界の有無に関わらず、前記1フレーム内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、前記復号処理と、左右で隣接するタイル間の境界がある場合のタイル境界部の前記フィルタ処理と、を順次実行し、
前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部から出力される、前記符号化された画像データを一時的に格納して、前記画像復元部に供給する、画像データバッファをさらに備え、
前記ビットストリーム解析部は、前記ビットストリーム内に格納される通りの順序で、前記画像データを前記画像データバッファに出力し、前記ヘッダ情報に基づいて、タイル毎のデータサイズを算出して、前記画像復元部に出力し、
前記画像復元部は、前記タイル毎のデータサイズに基づいて、復号処理の対象である画像データが格納されるアドレスを算出し、前記画像データバッファから前記画像データを読み出して前記復号処理を施す、画像復号装置。 - 請求項3において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファをさらに備え、
前記画像復元部は、データ読み出し部とバッファ位置情報格納部と予測画像生成部と差分画像生成部と加算部とフィルタ処理部と第1バッファと第2バッファとを含み、
前記バッファ位置情報格納部は、前記タイル毎のデータサイズに基づいて、復号処理の対象である画像データが格納される前記アドレスを保持し、
前記データ読み出し部は、前記バッファ位置情報格納部に格納される前記アドレスに基づいて、前記画像データバッファから画像データを読み出し、読み出した前記画像データを構成する予測データを前記予測画像生成部に供給し、読み出した前記画像データを構成する残差データを前記差分画像生成部に供給し、
前記第1バッファは、前記予測画像生成部から出力される予測画像情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対する予測画像生成処理に必要な、上方向フィルタ前画素情報を保持し、
前記予測画像生成部は、前記データ読み出し部から供給される前記予測データと、前記第1バッファに保持される前記上方向フィルタ前画素情報と、前記フレームバッファに格納される復号済みの画素情報とに基づいて、予測画像を生成し、
前記差分画像生成部は、前記データ読み出し部から供給される前記残差データに基づいて、差分画像を生成し、
前記加算部は、前記予測画像と前記差分画像を加算して、フィルタ前復号画像を生成し、
前記第2バッファは、前記フィルタ処理部から出力される復号画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対するフィルタ処理に必要な、上方向フィルタ後画素情報を保持し、
前記フィルタ処理部は、前記加算部から供給される前記フィルタ前復号画像と、前記第2バッファに保持される前記上方向フィルタ後画素情報とに基づいて、復号画像を生成し、前記画像復元部から出力する、画像復号装置。 - ヘッダ情報と符号化された画像データを含むビットストリームが入力されるビットストリーム解析部と、前記ビットストリーム解析部から供給される前記符号化された画像データに対して復号処理を施し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を施す、画像復元部とを備える画像復号装置であって、
前記符号化された画像データは、1フレームの原画像が矩形領域である複数のタイルに分割され、前記タイル毎に符号化された画像データであり、前記複数のタイルのそれぞれは、前記符号化の単位である符号化ブロックを行列状に1個以上含み、
前記ビットストリームは、前記1フレーム内の左上のタイルから順次右のタイルを経て順次下のタイルに至る順序で、タイル毎の前記符号化された画像データを含み、それぞれのタイル内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、符号化ブロック毎の前記符号化された画像データを含み、
前記ヘッダ情報は、前記各タイルのサイズ情報を含み、
前記画像復元部は、前記1フレーム内のタイル境界の有無に関わらず、前記1フレーム内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、前記復号処理と、左右で隣接するタイル間の境界がある場合のタイル境界部の前記フィルタ処理と、を順次実行し、
前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部から出力される、前記符号化された画像データを一時的に格納して、前記画像復元部に供給する、複数の画像データバッファをさらに備え、
前記複数の画像データバッファは、前記復号処理対象の複数のタイルに対応付けられ、
前記ビットストリーム解析部は、前記画像データを対応する前記画像データバッファに出力し、
前記画像復元部は、復号処理の対象である画像データが格納される、前記画像データバッファから前記画像データを読み出して前記復号処理を施す、画像復号装置。 - 請求項5において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファをさらに備え、
前記画像復元部は、データ読み出し部とバッファ位置情報格納部と予測画像生成部と差分画像生成部と加算部とフィルタ処理部と第1バッファと第2バッファとを含み、
前記バッファ位置情報格納部は、前記タイル毎に、既に読み出した画像データの量に基づいて、復号処理の対象である次の画像データが格納されるアドレスを保持し、
前記データ読み出し部は、復号処理対象の画像データの属するタイルに対応する前記画像データバッファから、前記バッファ位置情報格納部に格納される前記アドレスに基づいて、画像データを読み出し、読み出した前記画像データを構成する予測データを前記予測画像生成部に供給し、読み出した前記画像データを構成する残差データを前記差分画像生成部に供給し、
前記第1バッファは、前記予測画像生成部から出力される予測画像情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対する予測画像生成処理に必要な、上方向フィルタ前画素情報を保持し、
前記予測画像生成部は、前記データ読み出し部から供給される前記予測データと、前記第1バッファに保持される前記上方向フィルタ前画素情報と、前記フレームバッファに格納される復号済みの画素情報とに基づいて、予測画像を生成し、
前記差分画像生成部は、前記データ読み出し部から供給される前記残差データに基づいて、差分画像を生成し、
前記加算部は、前記予測画像と前記差分画像を加算して、フィルタ前復号画像を生成し、
前記第2バッファは、前記フィルタ処理部から出力される復号画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対するフィルタ処理に必要な、上方向フィルタ後画素情報を保持し、
前記フィルタ処理部は、前記加算部から供給される前記フィルタ前復号画像と、前記第2バッファに保持される前記上方向フィルタ後画素情報とに基づいて、復号画像を生成し、前記画像復元部から出力する、画像復号装置。 - ヘッダ情報と符号化された画像データを含むビットストリームが入力されるビットストリーム解析部と、前記ビットストリーム解析部から供給される前記符号化された画像データに対して復号処理を施し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を施す、画像復元部とを備える画像復号装置であって、
前記符号化された画像データは、1フレームの原画像が矩形領域である複数のタイルに分割され、前記タイル毎に符号化された画像データであり、前記複数のタイルのそれぞれは、前記符号化の単位である符号化ブロックを行列状に1個以上含み、
前記ビットストリームは、前記1フレーム内の左上のタイルから順次右のタイルを経て順次下のタイルに至る順序で、タイル毎の前記符号化された画像データを含み、それぞれのタイル内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、符号化ブロック毎の前記符号化された画像データを含み、
前記ヘッダ情報は、前記各タイルのサイズ情報を含み、
前記画像復元部は、前記1フレーム内のタイル境界の有無に関わらず、前記1フレーム内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、前記復号処理と、左右で隣接するタイル間の境界がある場合のタイル境界部の前記フィルタ処理と、を順次実行し、
前記画像復号装置は、前記ビットストリーム解析部から出力される、前記符号化された画像データを一時的に格納して、前記画像復元部に供給する、画像データバッファをさらに備え、
前記ビットストリーム解析部は、前記ビットストリーム内に格納される通りの順序で、前記画像データをタイル毎のデータサイズを所定の固定長データサイズに変換して、前記画像データバッファに出力し、
前記画像復元部は、前記所定の固定長データサイズに基づいて、復号処理の対象である画像データが格納されるアドレスを算出し、前記画像データバッファから前記アドレスに基づいて前記画像データを読み出して前記復号処理を施す、画像復号装置。 - 請求項7において、前記画像復号装置は、前記画像復元部から出力される復号画像を格納するフレームバッファをさらに備え、
前記画像復元部は、データ読み出し部とバッファ位置情報算出部と予測画像生成部と差分画像生成部と加算部とフィルタ処理部と第1バッファと第2バッファとを含み、
前記バッファ位置情報算出部は、前記所定の固定長データサイズに基づいて、復号処理の対象である画像データが格納されるアドレスを算出し、
前記データ読み出し部は、前記バッファ位置情報算出部で算出された前記アドレスに基づいて、前記画像データバッファから画像データを読み出し、読み出した前記画像データを構成する予測データを前記予測画像生成部に供給し、読み出した前記画像データを構成する残差データを前記差分画像生成部に供給し、
前記第1バッファは、前記予測画像生成部から出力される予測画像情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対する予測画像生成処理に必要な、上方向フィルタ前画素情報を保持し、
前記予測画像生成部は、前記データ読み出し部から供給される前記予測データと、前記第1バッファに保持される前記上方向フィルタ前画素情報と、前記フレームバッファに格納される復号済みの画素情報とに基づいて、予測画像を生成し、
前記差分画像生成部は、前記データ読み出し部から供給される前記残差データに基づいて、差分画像を生成し、
前記加算部は、前記予測画像と前記差分画像を加算して、フィルタ前復号画像を生成し、
前記第2バッファは、前記フィルタ処理部から出力される復号画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対するフィルタ処理に必要な、上方向フィルタ後画素情報を保持し、
前記フィルタ処理部は、前記加算部から供給される前記フィルタ前復号画像と、前記第2バッファに保持される前記上方向フィルタ後画素情報とに基づいて、復号画像を出力する、画像復号装置。 - 1フレームの原画像が矩形領域である複数のタイルに分割され、前記複数のタイルのそれぞれが符号化の単位である符号化ブロックを行列状に1個以上含む符号化された画像データに対して復号処理を実行し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を実行する画像復号装置であって、
前記1フレーム内の各タイルのサイズ情報と、前記1フレーム内の左上のタイルから順次右のタイルを経て順次下のタイルに至る順序でタイル毎に符号化され、それぞれのタイル内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で符号化ブロック毎に符号化された画像データと、を含むビットストリームを入力するビットストリーム解析部と、
前記ビットストリーム解析部に接続され、前記ビットストリームに格納された通りの順序で前記符号化された画像データを保持する画像データバッファと、
前記ビットストリーム解析部及び前記画像データバッファに接続され、前記1フレーム内のタイル境界の有無に関わらず、前記1フレーム内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、前記各タイルのサイズ情報から算出したアドレスに基づいて前記画像データバッファから復号処理の対象である符号化された画像データを読み出して、前記復号処理を実行し、左右で隣接するタイル間の境界がある場合の復号された画像データに対して前記フィルタ処理を実行する画像復元部と、を備え、
前記画像復元部は、1行の符号化ブロックに対する前記復号処理と前記フィルタ処理を連続して実行し、前記左右で隣接するタイル間の境界がある場合の左のタイルの前記復号処理の結果を直後に処理される右のタイルの前記フィルタ処理に使用する、画像復号装置。 - 請求項9において、前記画像復元部は、
前記アドレスを保持するバッファ位置情報格納部と、
前記画像データバッファ及び前記バッファ位置情報格納部に接続され、前記アドレスに基づいて前記画像データバッファから前記復号処理の対象である符号化された画像データを読み出して、前記読み出した画像データに含まれる予測データ及び残差データを出力するデータ読み出し部と、
上方向フィルタ前画素情報を保持する第1のバッファと、
前記データ読み出し部及び前記第1のバッファに接続され、前記予測データ及び前記上方向フィルタ前画素情報に基づいて予測画像を生成する予測画像生成部と、
前記データ読み出し部に接続され、前記残差データに基づいて差分画像を生成する差分画像生成部と、
前記予測画像生成部及び前記差分画像生成部に接続され、前記予測画像と前記差分画像を加算して、フィルタ前復号画像を生成する加算部と、
上方向フィルタ後画素情報を保持する第2のバッファと、
前記加算部及び前記第2のバッファに接続され、前記フィルタ前復号画像と前記上方向フィルタ後画素情報に基づいて、復号画像を生成するフィルタ処理部と、
を備え、
前記上方向フィルタ前画素情報は、前記予測画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対する予測画像生成処理に必要とされるものであり、
前記上方向フィルタ後画素情報は、前記復号画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対するフィルタ処理に必要とされるものである、画像復号装置。 - 請求項10において、前記画像復号装置は、前記画像復元部に接続され、前記復号画像を格納するフレームバッファをさらに備え、
前記予測画像生成部は、前記予測データ、前記上方向フィルタ前画素情報、及び、前記フレームバッファに格納される前記復号画像の画素情報に基づいて前記予測画像を生成する、画像復号装置。 - 1フレームの原画像が矩形領域である複数のタイルに分割され、前記複数のタイルのそれぞれが符号化の単位である符号化ブロックを行列状に1個以上含む符号化された画像データに対して復号処理を実行し、前記復号処理の結果である復号データにフィルタ処理を実行する画像復号装置の復号処理方法であって、
前記1フレーム内の各タイルのサイズ情報と、前記1フレーム内の左上のタイルから順次右のタイルを経て順次下のタイルに至る順序でタイル毎に符号化され、それぞれのタイル内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で符号化ブロック毎に符号化された画像データと、を含むビットストリームを入力し、
前記ビットストリームに格納された通りの順序で前記符号化された画像データを画像データバッファに保持し、
前記各タイルのサイズ情報に基づいて、前記画像データバッファから復号処理の対象である符号化された画像データを読み出すためのアドレスを算出し、
前記1フレーム内のタイル境界の有無に関わらず、前記1フレーム内の左上の符号化ブロックから順次右の符号化ブロックを経て順次下の符号化ブロックに至る順序で、前記アドレスに基づいて前記画像データバッファから前記復号処理の対象である符号化された画像データを読み出し、
前記読み出した画像データに対して前記復号処理を実行し、
左右で隣接するタイル間の境界がある場合の復号された画像データに対して前記フィルタ処理を実行し、
1行の符号化ブロックに対する前記復号処理と前記フィルタ処理は、連続して実行され、
前記左右で隣接するタイル間の境界がある場合の左のタイルの前記復号処理の結果は、直後に処理される右のタイルの前記フィルタ処理に使用される、画像復号装置の復号処理方法。 - 請求項12において、前記復号処理を実行するステップは、
前記画像データバッファから読み出した前記復号処理の対象である符号化された画像データに含まれる予測データ及び上方向フィルタ前画素情報に基づいて予測画像を生成し、
前記画像データバッファから読み出した前記復号処理の対象である符号化された画像データに含まれる残差データに基づいて差分画像を生成し、
前記予測画像と前記差分画像を加算して、フィルタ前復号画像を生成する、
ステップを含み、
前記フィルタ処理を実行するステップは、前記フィルタ前復号画像と上方向フィルタ後画素情報に基づいて、復号画像を生成する、ステップを含み、
前記上方向フィルタ前画素情報は、前記予測画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対する予測画像生成処理に必要とされるものであり、
前記上方向フィルタ後画素情報は、前記復号画像の画素情報のうち、処理対象の符号化ブロックの下側に隣接する符号化ブロックに対するフィルタ処理に必要とされるものである、画像復号装置の復号処理方法。 - 請求項13において、画像復号装置の復号処理方法は、前記復号画像をフレームバッファに格納する、ステップをさらに有し、
前記予測画像を生成するステップは、前記予測データ、前記上方向フィルタ前画素情報、及び、前記フレームバッファに格納される前記復号画像の画素情報に基づいて前記予測画像を生成する、ステップを含む、画像復号装置の復号処理方法。
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