JP6445404B2 - Encoding method and encoding program - Google Patents
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Description
本発明は、符号化方法及び符号化プログラムに関する。 The present invention relates to an encoding method and an encoding program.
近年、ブロードバンドサービスの普及に伴い、ネットワークを介して動画像のコンテンツを視聴することが容易になった。動画像のコンテンツを視聴することが容易になったことによって、ネットワーク上のデータの半分以上が動画像のデータになるとも言われている。動画像は、複数のフレーム(静止画)を含む。動画像の主観画質を向上させる方法として、量子化パラメータを用いる適応量子化(Adaptive Quantization)がある(特許文献1参照)。適応量子化では、視覚的に劣化が目立ち易い絵柄であるか否かに応じて、フレームを構成するマクロブロックのアクティビティが定められる。例えば、マクロブロックの絵柄において、視覚的に劣化の目立ち易い平坦な部分は、細かく量子化される。換言すれば、マクロブロックの絵柄において、視覚的に劣化の目立ち難い複雑な部分は、粗く量子化される。 In recent years, with the spread of broadband services, it has become easy to view moving image content via a network. It is said that more than half of the data on the network becomes moving image data by making it easier to view moving image content. The moving image includes a plurality of frames (still images). As a method for improving the subjective image quality of a moving image, there is adaptive quantization using a quantization parameter (see Patent Document 1). In adaptive quantization, the activity of macroblocks constituting a frame is determined according to whether or not the pattern is visually visually noticeable. For example, in a macroblock pattern, a flat portion that is visually noticeably deteriorated is finely quantized. In other words, in a macroblock pattern, a complicated portion that is visually inconspicuous is hardly quantized.
また、視野角360度となるように全天周画像を表示することによって、視聴者に高臨場感を与える画像サービスがある。全天周画像では、フレーム同士が空間的な連続性を持つよう隣接して表示される。すなわち、全天周画像では、フレームにおける端が他のフレームにおける端と隣接するように表示される。例えば、全天周画像では、フレームにおける右端が他のフレームにおける左端と隣接するように表示される。例えば、全天周画像では、フレームにおける上端が他のフレームにおける下端と隣接するように表示される。 In addition, there is an image service that gives viewers a high sense of realism by displaying an all-sky image so that the viewing angle is 360 degrees. In the all-sky image, the frames are displayed adjacent to each other so as to have spatial continuity. That is, in the all-sky image, the frame is displayed so that the edge in the frame is adjacent to the edge in the other frame. For example, in the all-sky image, the right end of the frame is displayed so as to be adjacent to the left end of another frame. For example, in the all-sky image, the upper end of the frame is displayed so as to be adjacent to the lower end of another frame.
従来の符号化装置は、フレームにおける左上のマクロブロックから開始して右下のマクロブロックで終了する順に、フレームを符号化する。また、従来の符号化装置は、適応量子化を用いることによって、全天周画像のフレームの主観画質を向上させる。しかしながら、従来の符号化装置が全天周画像のフレームを符号化した場合、隣接して表示されるフレームにおける端同士の画質(符号化歪)に差が生じることがある。隣接して表示されるフレームにおける端同士の画質に差が生じた場合、全天周画像のフレームの主観画質は低下する。 A conventional encoding device encodes frames in the order starting from the upper left macroblock and ending with the lower right macroblock in the frame. Also, the conventional encoding device improves the subjective image quality of the frame of the all-sky image by using adaptive quantization. However, when a conventional encoding device encodes a frame of a whole sky image, there may be a difference in image quality (encoding distortion) between edges in adjacently displayed frames. If there is a difference in the image quality between the edges of adjacent frames displayed, the subjective image quality of the frame of the all-sky image is lowered.
また、従来の符号化装置は、フレームに定められた領域(スライス)ごとに全天周画像のフレームを符号化する場合には、フレームの左端及び右端と、フレームの上端及び下端と、フレームのスライスの境界とにおける、全天周画像の画質(符号化歪)に差を生じさせてしまう場合があった。このように、従来の符号化装置は、隣接して表示される画像の境界で生じる画質の差を低減させることができないという問題がある。 In addition, when encoding a frame of the whole sky image for each area (slice) defined in the frame, the conventional encoding device, the left end and the right end of the frame, the upper end and the lower end of the frame, In some cases, a difference occurs in the image quality (encoding distortion) of the whole sky image at the boundary between slices. As described above, the conventional encoding device has a problem in that it cannot reduce the difference in image quality that occurs at the boundary between adjacent images.
上記事情に鑑み、本発明は、隣接して表示される画像の境界で生じる画質の差を低減させることが可能である符号化方法及び符号化プログラムを提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an encoding method and an encoding program that can reduce the difference in image quality that occurs at the boundary between adjacent images.
本発明の一態様は、符号化装置における符号化方法であって、符号化する対象のフレームを含む動画像を取得するステップと、前記動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上である場合、隣接して表示される前記ブロック同士の画質の差を小さくするステップと、を有する符号化方法である。 One aspect of the present invention is an encoding method in an encoding device, the step of obtaining a moving image including a frame to be encoded, and a block included in an end of the frame of the moving image, And a step of reducing the difference in image quality between the blocks displayed adjacent to each other when the difference in image quality between the blocks displayed adjacent to each other is equal to or greater than a threshold value.
本発明の一態様は、上記の符号化方法であって、前記動画像のフレームが領域ごとに分割されている場合、前記領域における端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上である場合、隣接して表示される前記ブロック同士の画質の差を小さくするステップを更に有する符号化方法である。 One aspect of the present invention is the encoding method described above, wherein when the frame of the moving image is divided for each region, the blocks included in the end of the region are displayed adjacent to each other. When the difference in image quality between blocks is equal to or greater than a threshold, the encoding method further includes a step of reducing the difference in image quality between the blocks displayed adjacent to each other.
本発明の一態様は、上記の符号化方法であって、復号された動画像のフレームを取得するステップと、前記復号された動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上であるブロックを抽出するステップと、前記復号された動画像のフレームから抽出されたブロックに基づいて、符号化する対象のフレームにおける端に含まれているブロック同士の画質の差を小さくするステップと、を更に有する符号化方法である。 One aspect of the present invention is the encoding method described above, wherein a step of obtaining a decoded moving image frame and a block included in an end of the decoded moving image frame are adjacent to each other. And extracting the block whose image quality difference between the displayed blocks is equal to or greater than a threshold, and based on the block extracted from the decoded moving image frame, the block is included in the end of the frame to be encoded. And a step of reducing a difference in image quality between blocks.
本発明の一態様は、上記の符号化方法をコンピュータに実行させるための符号化プログラムである。 One aspect of the present invention is an encoding program for causing a computer to execute the above encoding method.
本発明により、隣接して表示される画像の境界で生じる画質の差を低減させることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce the difference in image quality that occurs at the boundary between adjacent images.
本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、符号化装置10の構成の例を示す図である。符号化装置10は、取得部11と、記憶部12と、符号化部13と、出力部14とを備える。取得部11と、符号化部13と、出力部14との一部または全部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア機能部であってもよい。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of the
取得部11は、全天周画像であって、符号化する対象のフレーム(原画像)を取得する。画像は、静止画でもよいし、動画像でもよい。以下では、取得部11は、一例として動画像を取得する。動画像は、複数のフレーム(静止画)を含む。全天周画像では、フレーム同士が空間的な連続性を持つよう隣接して表示される。すなわち、全天周画像では、フレームにおける端が他のフレームにおける端と隣接するように表示される。第1の実施形態では、フレームは、領域(スライス)ごとに分割されていない。取得部11は、符号化する対象のフレームを含む動画像を、符号化部13に転送する。
The
記憶部12は、例えば、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)などの不揮発性の記憶媒体(非一時的な記録媒体)を有する。記憶部12は、例えば、RAM(Random Access Memory)やレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有していてもよい。記憶部12は、例えば、ソフトウェア機能部を機能させるためのプログラムを記憶してもよい。記憶部12は、例えば、符号化処理に用いられるパラメータを記憶してもよい。パラメータは、例えば、量子化パラメータ(QP: Quantization Parameter)である。記憶部12は、例えば、ピーク信号対雑音比(PSNR: Peak Signal to Noise Ratio)を表すデータを記憶してもよい。記憶部12は、閾値を記憶してもよい。
The
符号化部13は、複数のフレームを含む動画像を、取得部11から取得する。符号化部13は、複数のフレームを符号化する。符号化部13は、例えば、符号化プログラムを実行することによってフレームを符号化する。符号化部13は、符号化したフレームを出力部14に送信する。符号化部13は、符号化したフレームを記憶部12に記憶させてもよい。
The
図2は、スライスごとに分割されていないフレームを符号化する順の例を示す図である。図2では、フレームにおける上端にはブロックA1〜A10が定められている。フレームにおける下端にはブロックB1〜B10が定められている。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the order in which frames that are not divided into slices are encoded. In FIG. 2, blocks A1 to A10 are defined at the upper end of the frame. Blocks B1 to B10 are defined at the lower end of the frame.
全天周画像では、フレームにおける上端のブロックA1〜A10と、他のフレームにおける下端のブロックB1〜B10とは、隣接して表示される。フレームにおける左上端のブロックA1と、他のフレームにおける右上端のブロックA10とは、隣接して表示される。フレームにおける左下端のブロックB1と、他のフレームにおける右下端のブロックB10とは、隣接して表示される。 In the all-sky image, the upper blocks A1 to A10 in the frame and the lower blocks B1 to B10 in other frames are displayed adjacent to each other. The upper left block A1 in the frame and the upper right block A10 in other frames are displayed adjacent to each other. The lower left block B1 in the frame and the lower right block B10 in other frames are displayed adjacent to each other.
符号化部13は、フレームにおける左上のブロックA1から開始して右下のブロックB10で終了する順に、フレームをブロックごとに符号化する。符号化部13は、第2ブロックを符号化する場合、第1ブロックで用いられた量子化パラメータQPに基づいて、第1ブロックに隣接して表示される第2ブロックで用いる量子化パラメータQPを定める。
The
例えば、符号化部13は、ブロックB1を符号化する場合、ブロックB1に隣接して表示されるブロックA1で用いられた量子化パラメータQP(A1)に基づいて、ブロックB1で用いる量子化パラメータQP(B1)を定める。符号化部13は、ブロックB1を符号化する場合、ブロックB1に隣接して表示されるブロックA1で用いられた量子化パラメータQP(A1)と量子化パラメータQP(B1)との差ΔQPfを算出する。すなわち、符号化部13は、フレームにおける上端及び下端について、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPfを算出する。差ΔQPfは、例えば、(ΔQPf=|QP(A1)−QP(B1)|)である。
For example, when encoding the block B1, the
符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx以上であるか否かを判定する。閾値QPxは、画質の目標値として予め定められる。符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx以上である場合、式(1)を満たすように量子化パラメータQPの差ΔQPfを調整する。これによって、符号化部13は、隣接して表示されるブロック同士の画質(符号化歪)の差を低減させることができる。すなわち、符号化部13は、全天周画像の画質を制御することができる。
The
ΔQPf<QPy …(1) ΔQP f <QP y (1)
ここで、QPyは、QPx以下の閾値である。符号化部13は、ブロックA1よりも後に符号化されるブロックB1の量子化パラメータQP(B1)を調整してもよいし、ブロックB1よりも先に符号化されるブロックA1の量子化パラメータQP(A1)を調整してもよい。例えば、符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx以上である場合、量子化パラメータQP(B1)を小さくする。なお、符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx未満である場合には、量子化パラメータQPを調整しなくてもよい。
Here, QP y is a threshold value equal to or less than QP x . The
例えば、符号化部13は、ブロックB2を符号化する場合、ブロックB2に隣接して表示されるブロックA2で用いられた量子化パラメータQP(A2)に基づいて、ブロックB2で用いる量子化パラメータQP(B2)を定める。符号化部13は、ブロックB2を符号化する場合、ブロックB2に隣接して表示されるブロックA2で用いられた量子化パラメータQP(A2)と量子化パラメータQP(B2)との差ΔQPfを算出する。すなわち、符号化部13は、フレームにおける上端及び下端について、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPfを算出する。差ΔQPfは、例えば、(ΔQPf=|QP(A2)−QP(B2)|)である。フレームにおける上端及び下端の他のブロックについても同様である。
For example, when the
符号化部13は、ブロックA10を符号化する場合、ブロックA10に隣接して表示されるブロックA1で用いられた量子化パラメータQP(A1)に基づいて、ブロックA10で用いる量子化パラメータQP(A10)を定める。符号化部13は、ブロックA10を符号化する場合、ブロックA10に隣接して表示されるブロックA1で用いられた量子化パラメータQP(A1)と量子化パラメータQP(A10)との差ΔQPfを算出する。すなわち、符号化部13は、フレームにおける左端及び右端について、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPfを算出する。差ΔQPfは、例えば、(ΔQPf=|QP(A1)−QP(A10)|)である。フレームにおける左端及び右端の他のブロックについても同様である。
When encoding the block A10, the
出力部14は、符号化されたフレームを表示装置に出力する。表示装置は、符号化されたフレームを復号し、復号したフレームを含む動画像を全天周画像として表示する。すなわち、出力部14は、複数のフレームが隣接して表示されるように、表示装置に動画像を出力する。
The
図3は、画質を制御する手順を示すフローチャートである。符号化部13は、符号化する対象のフレーム(原画像)を取得する(ステップS101)。符号化部13は、符号化する対象のフレームにおける第1端のブロックの量子化パラメータQPと、符号化する対象のフレームにおける第2端のブロックの量子化パラメータQPとの差ΔQP12が閾値QPx以上であるか否かを判定する。例えば、第1端が上端である場合、第2端は、第1端に正対する端である下端である。例えば、第1端が左端である場合、第2端は、第1端に正対する端である右端である(ステップS102)。
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for controlling the image quality. The
差ΔQP12が閾値QPx未満である場合(ステップS102:No)、符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。差ΔQP12が閾値QPx以上である場合(ステップS102:Yes)、符号化部13は、差ΔQP12を閾値QPy未満にする(ステップS103)。符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。
When the difference ΔQP 12 is less than the threshold value QP x (step S102: No), the
以上のように、第1の実施形態の符号化方法は、符号化装置10における符号化方法であって、符号化する対象のフレームを含む動画像を取得部11が取得するステップと、動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上である場合、隣接して表示されるブロック同士の画質の差を小さくするステップとを有する。画質の差は、例えば、量子化パラメータQPの差である。画質の差は、例えば、符号化歪の差である。
As described above, the encoding method of the first embodiment is an encoding method in the
これによって、第1の実施形態の符号化装置10は、隣接して表示される画像の境界で生じる画質の差を低減させることが可能である。
As a result, the
第1の実施形態の符号化装置10は、フレームにおいて互いに正対する端(反対端)同士が表示される際に連続性を有する画像(例えば、全天周画像)をユーザが視聴する場合、フレームにおける上端及び下端の画質(符号化歪)の差を低減し、隣接して表示されるフレームを含む動画像の主観画質を改善することが可能である。
The
第1の実施形態の符号化装置10は、フレームにおいて互いに正対する端同士が表示される際に連続性を有する動画像をユーザが視聴する場合、フレームにおける左端及び右端の画質(符号化歪)の差を低減し、隣接して表示されるフレームを含む動画像の主観画質を改善することが可能である。
The
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、フレームが複数の領域(スライス)ごとに分割されている点が、第1の実施形態と相違する。第2の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment is different from the first embodiment in that the frame is divided into a plurality of regions (slices). In the second embodiment, only differences from the first embodiment will be described.
図4は、スライスごとに分割されたフレームを符号化する順の例を示す図である。図4では、フレームは、スライス1〜4に分割されている。スライス1は、フレームにおける左上に定められている。スライス2は、フレームにおける右上に定められている。スライス3は、フレームにおける左下に定められている。スライス4は、フレームにおける右下に定められている。なお、フレームは、矩形以外の領域に分割されていてもよい。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the order in which frames divided for each slice are encoded. In FIG. 4, the frame is divided into
図4では、スライス1における上端にはブロックC1〜C10が定められている。スライス1における下端にはブロックC21〜C30が定められている。スライス2における上端にはブロックD1〜D10が定められている。スライス2における下端にはブロックD21〜D30が定められている。スライス3における上端にはブロックE1〜E10が定められている。スライス3における下端にはブロックE21〜E30が定められている。スライス4における上端にはブロックF1〜F10が定められている。スライス4における下端にはブロックF21〜F30が定められている。
In FIG. 4, blocks C <b> 1 to C <b> 10 are defined at the upper end in
したがって、スライス1のブロックC21〜C30は、スライス3のブロックE1〜E10に隣接している。スライス2のブロックD21〜D30は、スライス4のブロックF1〜F10に隣接している。スライス1のブロックC10とC20とC30とは、スライス2のブロックD1とD11とD21とに隣接している。スライス3のブロックE10とE20とE30とは、スライス4のブロックF1とF11とF21とに隣接している。
Therefore, the blocks C21 to C30 of the
全天周画像では、スライス1のブロックC1〜C10と、スライス3のブロックE21〜E30とは、隣接して表示される。スライス2のブロックD1〜D10と、スライス4のブロックF21〜F30とは、隣接して表示される。スライス1のブロックC1とC11とC21と、スライス2のブロックD10とD20とD30とは、隣接して表示される。スライス3のブロックE1とE11とE21と、スライス4のブロックF10とF20とF30とは、隣接して表示される。
In the all-sky image, the blocks C1 to C10 of the
符号化部13は、スライス1における左上のブロックC1から開始して右下のブロックC30で終了する順に、スライス1をブロックごとに符号化する。スライス2〜4についても同様である。符号化部13は、第2ブロックを符号化する場合、第1ブロックで用いられた量子化パラメータQPに基づいて、第1ブロックに隣接して表示される第2ブロックで用いる量子化パラメータQPを定める。
The
例えば、符号化部13は、ブロックE21を符号化する場合、ブロックE21に隣接して表示されるブロックC1で用いられた量子化パラメータQP(C1)に基づいて、ブロックE21で用いる量子化パラメータQP(E21)を定める。符号化部13は、ブロックE21を符号化する場合、ブロックE21に隣接して表示されるブロックC1で用いられた量子化パラメータQP(C1)と量子化パラメータQP(E21)との差ΔQPfを算出する。すなわち、符号化部13は、スライス1における上端(フレームにおける上端)とスライス3における下端(フレームにおける下端)とについて、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPfを算出する。差ΔQPfは、例えば、(ΔQPf=|QP(C1)−QP(E21)|)である。
For example, when encoding the block E21, the
符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx以上であるか否かを判定する。閾値QPxは、画質の目標値として予め定められる。符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx以上である場合、式(1)を満たすように量子化パラメータQPの差ΔQPfを調整する。これによって、符号化部13は、隣接して表示されるブロック同士の画質(符号化歪)の差を低減させることができる。すなわち、符号化部13は、全天周画像の画質を制御することができる。
The
符号化部13は、ブロックC1よりも後に符号化されるブロックE21の量子化パラメータQP(E21)を調整してもよいし、ブロックE21よりも先に符号化されるブロックC1の量子化パラメータQP(C1)を調整してもよい。例えば、符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx以上である場合、量子化パラメータQP(E21)を小さくする。なお、符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPfが閾値QPx未満である場合には、量子化パラメータQPを調整しなくてもよい。
The
例えば、ブロックE22を符号化する場合、ブロックE22に隣接して表示されるブロックC2で用いられた量子化パラメータQP(C2)に基づいて、ブロックE22で用いる量子化パラメータQP(E22)を定める。符号化部13は、ブロックE22を符号化する場合、ブロックE22に隣接して表示されるブロックC2で用いられた量子化パラメータQP(C2)と量子化パラメータQP(E22)との差ΔQPfを算出する。すなわち、符号化部13は、スライス1における上端(フレームにおける上端)とスライス3における下端(フレームにおける下端)とについて、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPfを算出する。差ΔQPfは、例えば、(ΔQPf=|QP(A2)−QP(B2)|)である。スライス1における上端とスライス3における下端との他のブロックについても同様である。また、スライス2における上端とスライス4における下端との他のブロックについても同様である。
For example, when encoding the block E22, the quantization parameter QP (E22) used in the block E22 is determined based on the quantization parameter QP (C2) used in the block C2 displayed adjacent to the block E22. When encoding the block E22, the
符号化部13は、ブロックD10を符号化する場合、ブロックD10に隣接して表示されるブロックC1で用いられた量子化パラメータQP(C1)に基づいて、ブロックD10で用いる量子化パラメータQP(D10)を定める。符号化部13は、ブロックD10を符号化する場合、ブロックD10に隣接して表示されるブロックC1で用いられた量子化パラメータQP(C1)と量子化パラメータQP(D10)との差ΔQPfを算出する。すなわち、符号化部13は、スライス1における左端(フレームにおける左端)とスライス2における右端(フレームにおける右端)とについて、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPfを算出する。差ΔQPfは、例えば、(ΔQPf=|QP(C1)−QP(D10)|)である。スライス3における左端とスライス4における右端との他のブロックについても同様である。
When encoding the block D10, the
同じフレームがスライスごとに分割されている場合、スライス同士の境界(以下、「スライス境界」という。)のブロックについても同様である。 The same applies to blocks at the boundary between slices (hereinafter referred to as “slice boundary”) when the same frame is divided for each slice.
例えば、スライス1における右端とスライス2における左端とについて、符号化部13は、ブロックD1を符号化する場合、ブロックD1に隣接して表示されるブロックC10で用いられた量子化パラメータQP(C10)に基づいて、ブロックD1で用いる量子化パラメータQP(D1)を定める。
For example, for the right end in
符号化部13は、ブロックD1を符号化する場合、ブロックD1に隣接して表示されるブロックC10で用いられた量子化パラメータQP(C10)と量子化パラメータQP(D1)との差ΔQPsを算出する。すなわち、符号化部13は、スライス1における右端とスライス2における左端とについて、ブロックの量子化パラメータQPの差ΔQPsを算出する。差ΔQPsは、例えば、(ΔQPs=|QP(C10)−QP(D1)|)である。
When encoding the block D1, the
符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPsが閾値QPx以上であるか否かを判定する。符号化部13は、量子化パラメータQPの差ΔQPsが閾値QPx以上である場合、式(2)を満たすように量子化パラメータQPの差ΔQPsを調整する。これによって、符号化部13は、フレームの画質(符号化歪)の差を低減させることができる。すなわち、符号化部13は、全天周画像の画質を制御することができる。
The
ΔQPs≦ΔQPy …(2) ΔQP s ≦ ΔQP y (2)
符号化部13は、スライス境界のブロックの量子化パラメータQPの差と、フレームにおける端のブロックの量子化パラメータQPの差とを比較し、比較結果に基づいて、ブロックの量子化パラメータQPを調整してもよい。例えば、フレームにおける端のブロックの量子化パラメータQPの差がスライス境界のブロックの量子化パラメータQPの差よりも大きい場合、符号化部13は、フレームにおける端のブロックの量子化パラメータQPを調整する。
The
例えば、符号化部13は、フレームにおける端のブロックC1の量子化パラメータQPとブロックD10の量子化パラメータQPとの差ΔQPf(=|QP(C1)−QP(D10)|)と、スライス境界のブロックC10の量子化パラメータQPとブロックD1の量子化パラメータQPとの差ΔQPs(=|QP(C10)−QP(D1)|)とを比較する。
For example, the
符号化部13は、フレームにおける端のブロックの量子化パラメータQPに基づく差ΔQPfがスライス境界のブロックの量子化パラメータQPに基づく差ΔQPs以上である場合、差ΔQPfを小さくするように、量子化パラメータQP(C1)又は量子化パラメータQP(D10)を調整する。すなわち、符号化部13は、式(3)が満たされている場合、差ΔQPfを小さくするように、量子化パラメータQP(C1)又は量子化パラメータQP(D10)を調整する。
When the difference ΔQP f based on the quantization parameter QP of the end block in the frame is equal to or larger than the difference ΔQP s based on the quantization parameter QP of the block at the slice boundary, the
ΔQPf≧ΔQPs …(3) ΔQP f ≧ ΔQP s (3)
例えば、符号化部13は、フレームにおける端のブロックC11の量子化パラメータQPとブロックD20の量子化パラメータQPとの差ΔQPf(=|QP(C11)−QP(D20)|)と、スライス境界のブロックC20の量子化パラメータQPとブロックD11の量子化パラメータQPとの差ΔQPs(=|QP(C20)−QP(D11)|)とを比較する。
For example, the
符号化部13は、フレームにおける端のブロックの量子化パラメータQPに基づく差ΔQPfがスライス境界のブロックの量子化パラメータQPに基づく差ΔQPs以上である場合、差ΔQPfを小さくするように、量子化パラメータQP(C11)又は量子化パラメータQP(D20)を調整する。すなわち、符号化部13は、式(3)が満たされている場合、差ΔQPfを小さくするように、量子化パラメータQP(C11)又は量子化パラメータQP(D20)を調整する。他のブロックについても同様である。
When the difference ΔQP f based on the quantization parameter QP of the end block in the frame is equal to or larger than the difference ΔQP s based on the quantization parameter QP of the block at the slice boundary, the
図5は、画質を制御する手順を示すフローチャートである。符号化部13は、符号化する対象のフレーム(原画像)を取得する(ステップS201)。符号化部13は、符号化する対象のフレームがスライスごとに分割されているか否かを判定する(ステップS202)。符号化する対象のフレームがスライスごとに分割されていない場合(ステップS202:No)、符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for controlling the image quality. The
符号化する対象のフレームがスライスごとに分割されている場合(ステップS202:Yes)、符号化部13は、符号化する対象のフレームについて、スライスにおける第3端のブロックの量子化パラメータQPと、隣接する他のスライスにおける第4端のブロックの量子化パラメータQPとの差ΔQP34が閾値QPx以上であるかを判定する。例えば、第3端が下端である場合、第4端は、第3端に正対する端である上端である。例えば、第3端が右端である場合、第4端は、第3端に正対する端である左端である(ステップS203)。差ΔQP34が閾値QPx以上である場合(ステップS203:Yes)、符号化部13は、差ΔQP34を閾値QPy未満にする(ステップS204)。符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。
When the frame to be encoded is divided for each slice (step S202: Yes), the
以上のように、第2の実施形態の符号化方法は、符号化装置10における符号化方法であって、動画像のフレームが領域(スライス)ごとに分割されている場合、領域における端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上である場合、隣接して表示されるブロック同士の画質の差を小さくするステップを更に有する。
As described above, the encoding method according to the second embodiment is an encoding method in the
これによって、第2の実施形態の符号化装置10は、隣接して表示される画像の境界で生じる画質の差を低減させることが可能である。
As a result, the
(第3の実施形態)
第3の実施形態では、復号されたフレーム(デコード画像)等の量子化パラメータを用いて画質(符号化歪)の差を抽出する点が、第1の実施形態と相違する。第3の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Third embodiment)
The third embodiment is different from the first embodiment in that a difference in image quality (encoding distortion) is extracted using a quantization parameter such as a decoded frame (decoded image). In the third embodiment, only differences from the first embodiment will be described.
取得部11は、全天周画像であって、符号化する対象のフレーム(原画像)を取得する。取得部11は、全天周画像であって、復号されたフレームを更に取得する。
The
符号化13は、復号されたフレームを、取得部11から取得する。符号化13は、復号されたフレームのブロックにおける量子化パラメータQPの差ΔQP(符号化歪の差)を、ブロックごとに抽出する。符号化13は、復号されたフレームからブロックごとに抽出された差ΔQPに基づいて、符号化する対象のフレームにおいて差ΔQPが閾値以上であるブロックを検出する。
The
なお、符号化13は、復号されたフレームを取得する代わりに、符号化に用いるローカルデコード画像又は予測画像のブロックにおける量子化パラメータQPの差ΔQPを、ブロックごとに抽出してもよい。
Note that the
図6は、画質を制御する手順を示すフローチャートである。取得部11は、全天周画像であって、符号化する対象のフレーム(原画像)と、復号されたフレームとを取得する(ステップS301)。符号化13は、復号されたフレームについて、フレームにおける第1端及び第2端で画質(符号化歪)の差が閾値QPx以上であるブロックを抽出したか否かを判定する。例えば、第1端が上端である場合、第2端は、第1端に正対する端である下端である。例えば、第1端が左端である場合、第2端は、第1端に正対する端である右端である(ステップS302)。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for controlling the image quality. The
画質の差が閾値以上であるブロックを抽出していない場合(ステップS302:No)、符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。画質の差が閾値以上であるブロックを抽出した場合(ステップS302:Yes)、符号化部13は、符号化する対象のフレームにおける第1端のブロックの量子化パラメータQPと、符号化する対象のフレームにおける第2端のブロックの量子化パラメータQPとの差ΔQP12が閾値QPx以上であるか否かを判定する(ステップS303)。
When a block whose image quality difference is greater than or equal to the threshold is not extracted (step S302: No), the
差ΔQP12が閾値QPx未満である場合(ステップS303:No)、符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。差ΔQP12が閾値QPx以上である場合(ステップS303:Yes)、符号化部13は、差ΔQP12を閾値QPy未満にする(ステップS304)。符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。
If the difference DerutaQP 12 is less than the threshold QP x (Step S303: No), the
以上のように、第3の実施形態の符号化方法は、符号化装置10における符号化方法であって、復号された動画像のフレームを取得するステップと、復号された動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上であるブロックを抽出するステップと、復号された動画像のフレームから抽出されたブロックに基づいて、符号化する対象のフレームにおける端に含まれているブロック同士の画質の差を小さくするステップとを更に有する。
As described above, the encoding method according to the third embodiment is an encoding method in the
これによって、第3の実施形態の符号化装置10は、主観画質としての符号化歪の差を的確に低減することが可能である。なお、演算処理量は増加してもよい。
As a result, the
(第4の実施形態)
第4の実施形態では、復号されたフレーム(デコード画像)等の量子化パラメータを用いて画質(符号化歪)の差を抽出する点が、第2の実施形態と相違する。第4の実施形態では、第2の実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Fourth embodiment)
The fourth embodiment is different from the second embodiment in that a difference in image quality (encoding distortion) is extracted using a quantization parameter such as a decoded frame (decoded image). In the fourth embodiment, only differences from the second embodiment will be described.
取得部11は、全天周画像であって、符号化する対象のフレーム(原画像)を取得する。取得部11は、全天周画像であって、復号されたフレームを更に取得する。
The
符号化13は、復号されたフレームを、取得部11から取得する。符号化13は、復号されたフレームのブロックにおける量子化パラメータQPの差ΔQP(符号化歪の差)を、ブロックごとに抽出する。符号化13は、復号されたフレームからブロックごとに抽出された差ΔQPに基づいて、符号化する対象のフレームにおいて差ΔQPが閾値以上であるブロックを検出する。
The
なお、符号化13は、復号されたフレームを取得する代わりに、符号化に用いるローカルデコード画像又は予測画像のブロックにおける量子化パラメータQPの差ΔQPを、ブロックごとに抽出してもよい。
Note that the
図7は、画質を制御する手順を示すフローチャートである。取得部11は、全天周画像であって、符号化する対象のフレーム(原画像)と、復号されたフレームとを取得する(ステップS401)。符号化部13は、符号化する対象のフレームがスライスごとに分割されているか否かを判定する(ステップS402)。符号化する対象のフレームがスライスごとに分割されていない場合(ステップS402:No)、符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for controlling the image quality. The
符号化する対象のフレームがスライスごとに分割されている場合(ステップS402:Yes)、符号化13は、復号されたフレームのスライスについて、スライスにおける第3端及び第4端で画質(符号化歪)の差が閾値QPx以上であるブロックを抽出したか否かを判定する。例えば、第3端が下端である場合、第4端は、第3端に正対する端である上端である。例えば、第3端が右端である場合、第4端は、第3端に正対する端である左端である(ステップS403)。
When the frame to be encoded is divided for each slice (step S402: Yes), the
画質(符号化歪)の差が閾値QPx以上であるブロックを抽出していない場合(ステップS403:No)、符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。画質(符号化歪)の差が閾値QPx以上であるブロックを抽出した場合(ステップS403:Yes)、符号化部13は、符号化する対象のフレームについて、スライスにおける第3端のブロックの量子化パラメータQPと、隣接する他のスライスにおける第4端のブロックの量子化パラメータQPとの差ΔQP34が閾値QPx以上であるかを判定する。例えば、第3端が下端である場合、第4端は、第3端に正対する端である上端である。例えば、第3端が右端である場合、第4端は、第3端に正対する端である左端である(ステップS404)。差ΔQP34が閾値QPx以上である場合(ステップS404:Yes)、符号化部13は、差ΔQP34を閾値QPy未満にする(ステップS405)。符号化部13は、量子化パラメータQPを調整する処理を終了する。
When a block having a difference in image quality (encoding distortion) equal to or greater than the threshold value QP x is not extracted (step S403: No), the
以上のように、第4の実施形態の符号化方法は、符号化装置10における符号化方法であって、復号されたフレームを取得するステップと、復号されたフレームのスライスにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上であるブロックを抽出するステップと、復号された動画像のフレームのスライスから抽出されたブロックに基づいて、符号化する対象のフレームにおける端に含まれているブロック同士の画質の差を小さくするステップとを更に有する。
As described above, the encoding method according to the fourth embodiment is an encoding method in the
これによって、第4の実施形態の符号化装置10は、主観画質としての符号化歪の差を的確に低減することが可能である。なお、演算処理量は増加してもよい。
As a result, the
(第5の実施形態)
第5の実施形態では、量子化パラメータQPの代わりにピーク信号対雑音比(PSNR)に基づいて画質を制御する点が、第1の実施形態と相違する。第5の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Fifth embodiment)
The fifth embodiment is different from the first embodiment in that the image quality is controlled based on the peak signal-to-noise ratio (PSNR) instead of the quantization parameter QP. In the fifth embodiment, only differences from the first embodiment will be described.
符号化部13は、量子化パラメータQPの代わりにピーク信号対雑音比(PSNR)に基づいて画質を制御する。すなわち、符号化部13は、第2ブロックを符号化する場合、第1ブロックで用いられたピーク信号対雑音比(PSNR)に基づいて、第1ブロックに隣接して表示される第2ブロックで用いるピーク信号対雑音比を定める。
The
符号化13は、復号されたフレームを、取得部11から取得する。符号化13は、復号されたフレームのブロックにおけるピーク信号対雑音比の差(符号化歪の差)を、ブロックごとに抽出する。符号化13は、ピーク信号対雑音比の差が閾値以上であるブロックを検出する。なお、符号化13は、復号されたフレームを取得する代わりに、符号化に用いるローカルデコード画像又は予測画像のブロックにおけるピーク信号対雑音比の差を、ブロックごとに抽出してもよい。
The
符号化13は、ピーク信号対雑音比の差を小さくするように画質を制御する。例えば、符号化13は、ピーク信号対雑音比が相対的に高いブロックに、デジタルフィルタを適用する。なお、符号化13は、ピーク信号対雑音比が相対的に低いブロックに、デジタルフィルタを適用してもよい。
The
図8は、画質を制御する手順を示すフローチャートである。符号化部13は、符号化する対象のフレーム(原画像)と、復号されたフレームとを取得する(ステップS501)。符号化部13は、復号されたフレームにおける第1端のブロックのピーク信号対雑音比と、復号されたフレームにおける第2端のブロックのピーク信号対雑音比との差ΔPSNR12が閾値PSNRx以上であるか否かを判定する。例えば、第1端が上端である場合、第2端は、第1端に正対する端である下端である。例えば、第1端が左端である場合、第2端は、第1端に正対する端である右端である(ステップS502)。
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for controlling the image quality. The
差ΔPSNR12が閾値PSNRx未満である場合(ステップS502:No)、符号化部13は、画質(PSNR)を調整する処理を終了する。差ΔPSNR12が閾値PSNRx以上である場合(ステップS502:Yes)、符号化部13は、符号化する対象のフレーム(原画像)においてピーク信号対雑音比が高い部分にローパスフィルタを適用(ステップS503)。符号化部13は、画質(PSNR)を調整する処理を終了する。
When the difference ΔPSNR 12 is less than the threshold PSNR x (step S502: No), the
以上のように、第5の実施形態の符号化方法は、符号化装置10における符号化方法であって、符号化する対象のフレームを含む動画像を取得部11が取得するステップと、動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上である場合、隣接して表示されるブロック同士の画質の差を小さくするステップとを有する。画質の差は、例えば、ピーク信号対雑音比の差である。画質の差は、例えば、符号化歪の差である。
As described above, the encoding method of the fifth embodiment is an encoding method in the
これによって、第5の実施形態の符号化装置10は、隣接して表示される画像の境界で生じる画質の差を、ピーク信号対雑音比に基づいて低減させることが可能である。
As a result, the
なお、符号化部13は、量子化パラメータQPやピーク信号対雑音比以外の符号化パラメータを用いて画質を制御してもよい。例えば、動画圧縮規格の一つであるHEVC(High Efficiency Video Coding)では、符号化部13は、フレームにおける第1端の最大符号化単位(LCU: Largest Coding Unit)内の符号化単位(CU)の構成と、同じフレームにおける第2端の最大符号化単位の符号化単位の構成とを同じにしてもよい。第1端が上端である場合、第2端は、第1端に正対する端である下端である。例えば、第1端が左端である場合、第2端は、第1端に正対する端である右端である。
Note that the
上述した実施形態における符号化装置の少なくとも一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。 You may make it implement | achieve at least one part of the encoding apparatus in embodiment mentioned above with a computer. In that case, a program for realizing this function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on this recording medium may be read into a computer system and executed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client in that case may be included and a program held for a certain period of time. Further, the program may be a program for realizing a part of the above-described functions, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system. You may implement | achieve using programmable logic devices, such as FPGA (Field Programmable Gate Array).
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1…スライス、2…スライス、3…スライス、4…スライス、10…符号化装置、11…取得部、12…記憶部、13…符号化部、14…出力部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
符号化する対象のフレームを含む動画像を取得するステップと、
前記動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上である場合、隣接して表示される前記ブロック同士の画質の差を小さくするステップと、
を有し、
前記画質の差を小さくするステップでは、前記符号化装置が、フレームにおける第1端の最大符号化単位内の符号化単位の構成と、同じフレームにおける第2端の最大符号化単位内の符号化単位の構成とを同じにする符号化方法。 An encoding method in an encoding device, comprising:
Obtaining a moving image including a frame to be encoded;
When the difference in image quality between adjacent blocks among the blocks included at the end of the frame of the moving image is equal to or greater than a threshold value, the difference in image quality between the adjacent blocks displayed is reduced. And steps to
I have a,
In the step of reducing the difference in image quality, the encoding device includes a configuration of a coding unit in a maximum coding unit at a first end in a frame and a coding in a maximum coding unit at a second end in the same frame. An encoding method in which the unit configuration is the same .
を更に有する、請求項1に記載の符号化方法。 When the frame of the moving image is divided for each region, among the blocks included in the edge in the region, when the difference in image quality between adjacent blocks is equal to or greater than the threshold, The encoding method according to claim 1, further comprising: reducing a difference in image quality between the displayed blocks.
前記復号された動画像のフレームにおける端に含まれているブロックのうち、隣接して表示されるブロック同士の画質の差が閾値以上であるブロックを抽出するステップと、
前記復号された動画像のフレームから抽出されたブロックに基づいて、符号化する対象のフレームにおける端に含まれているブロック同士の画質の差を小さくするステップと、
を更に有する、請求項1又は請求項2に記載の符号化方法。 Obtaining a frame of the decoded moving image;
Extracting a block in which the difference in image quality between adjacent blocks among the blocks included at the end of the decoded moving image frame is equal to or greater than a threshold;
Reducing a difference in image quality between blocks included in an end of a frame to be encoded based on a block extracted from the decoded moving image frame;
The encoding method according to claim 1, further comprising:
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