JP6606794B2 - データ符号化及び復号化 - Google Patents
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Description
本出願は、2012年6月22日、2012年6月22日、2012年4月26日に英国知的財産庁において提出されたGB 1211072.2、GB1211073.0及びGB1207459.7における先の出願日の優先権の利益を主張し、その出願の全体の内容は、参照により本出願に組み込まれる。
明らかなように、4:2:0及び4:4:4方式は、イントラ予測符号化について、正方形のPUブロックを有している。さらに、現在、4:2:0方式は、4×4ピクセルのPU及びTUブロックを許可している。
4:2:0イントラ予測
図22を参照して、イントラ予測では、HEVCは、角度クロマ予測を認めている。導入のため、図22は、ルマブロックに適用可能な35予測モードを示しており、この35予測モードのうちの33は、現在の予測サンプル位置100のためのサンプルの参照のために方向を特定する。
一方、上述のように、4:2:2方式は、ルマPUが正方形である場合でも、長方形(非正方形)クロマPUを持ち得る。あるいは、この逆もまた真となっており、長方形ルマPUは、正方形クロマPUに対応し得る。この相違の理由は、4:2:2では、クロマは、垂直方向ではなく、水平方向(ルマに関連)にサブサンプリングされるためである。従って、ルマブロック及び対応するクロマブロックのアスペクト比は、異なると予想される。従って、4:2:2フォーマットは、クロミナンスサンプルがルミナンスサンプルよりも低い水平及び/又は垂直サンプリングレートを持つビデオフォーマットの一例(4:2:0等の他の例もある)を表しており、クロミナンス水平解像度に対するルミナンス水平解像度の比が、クロミナンス垂直解像度に対するルミナンス垂直解像度の比とは異なり、ルミナンスサンプルのブロックが、クロミナンスサンプルの対応するブロックとは異なるアスペクト比を持つことになる。
4:4:4方式では、クロマ及びルマPUは、同じサイズであり、従って、クロマPUに対するイントラ予測モードは、共同位置ルマPUと同じであってもよいし(分離モードを符号化しないことによって、ビッドストリームにおけるオーバーヘッドを削減するため)、より好ましくは、独自に選択されてもよい。
LM_クロマモードでは、予測クロマサンプルが、線形関係に応じて、再構築ルマサンプルから抽出される。従って、一般的には、TU内の予測クロミナンス値は、以下の式によって与えられる。
PC=a+bPL
ここで、PCは、クロミナンスサンプル値であり、PLは、そのサンプル位置での再構築ルミナンスサンプル値であり、a及びbは、定数である。この定数は、既に符号化されたサンプル位置にある(上側参照)、そのブロックのすぐ上の行及びそのブロックのすぐ左の列における再構築ルマサンプル及びクロマサンプルの間の関係を検出することによって、特定のブロックについて抽出される。
a=R(PL',PC')/R(PL',PL')
ここで、Rは、線形(少なくとも正方形)回帰関数を表しており、PL'及びPC'は、それぞれ、上述の隣接行及び列からのルミナンス及びクロミナンスサンプルである。
b=mean(PC')−a mean(PL')
4:4:4では、PL'及びPC'値は、現在のTUのすぐ左の列及現在のTUのすぐ上の行から得られる。4:2:2では、PL'及びPC'値は、現在のTUのすぐ上の行、及び現在のTUの左のエッジから離れた2つのサンプル位置の隣接ブロックの列から得られる。4:2:0(垂直方向及び水平方向にサブサンプリングされる)では、PL'及びPC'値は、理想的には、現在のTUの上の2つの行における行から得られるが、実際には、現在のTUの上の1つのサンプル位置の隣接ブロックにおける行、及び現在のTUの左のエッジから離れた2つのサンプル位置の隣接ブロックにおける列から得られる。これは、メモリ内において、データにおける追加的な行全体が維持されてしまうことを防止するためである。このため、4:2:0及び4:2:2は、同様の方法で扱われる。
画像の同じ領域を表すルミナンスサンプル(再構築ルミナンスサンプル等)の共同位置ブロックに対するクロミナンスサンプルの関係を抽出することによって符号化されるクロミナンス予測モードを有するビデオ符号化方法に適用する。この関係(線形関係等)は、既に符号化された隣接ブロックからの共同位置ルミナンス及びクロミナンスサンプルを比較することによって抽出される。クロミナンスサンプルは、その関係に応じてルミナンスサンプルから抽出され、また、予測クロミナンスサンプル及び実クロミナンスサンプルの差が残差データとして符号化される。
水平方向に、垂直方向の半分のピクセルが存在する。
(ii)ルマ方向が略垂直である場合(つまり、例えば、18〜34番のモード全体)、イントラ予測角ステップは、半分にされる、その逆数が2倍とされる
(iii)あるいは、ルマ方向が略水平である場合(つまり、例えば、2〜17番のモード全体)、イントラ予測角ステップは、2倍にされ、逆数が半分とされる。
なお、HEVCにおけるインター予想は、既に長方形PUを許容しており、従って、4:2:2及び4:4:4モードは、PUインター予測処理に既に適合可能である。
図25及び図26を参照して、4:2:0方式では、上述のように、典型的には、8×8ルマPU1300は、Cb及びCr 4×4クロマPU1310に関連付けられる。従って、同じ効果的な解像度までルマ及びクロマピクセルデータを補間するために、異なる補間フィルタが使用される。
ルマPU1350及び1組の対応するクロマPU1360が示されている図27及び図28を参照して、4:2:2方式での同様の構成について説明する。図28を参照して、上述のように、4:2:2方式では、クロマPU1360は、非正方形とすることができ、また、8×8 4:2:2ルマPUの場合、クロマPUは、典型的には、Cb及びCrチャネルのそれぞれに対する4(幅)×8(高さ)4:2:2クロマPUとされる。なお、図28では便宜的に、クロマPUは、非正方形ピクセルの正方形の網掛け配列として描かれており、一般的には、PU1360は、4(水平)×8(垂直)ピクセル配列である。
拡張により、既存の4タップ×8クロマフィルタについて、偶数分数の結果のみを使用するという同じ考え方は、8×8 4:4:4クロマPUについて垂直方向及び水平方向の両方に適用することができる。
動きベクトル(MV:Motion Vector)抽出に係る一実施形態では、PスライスにおけるPUに対して1つの動きベクトルが生成される(及びBスライスにおけるPUに対する2つのベクトルが生成される(MPEG P及びBフレームと同様の方法で、Pスライスは、予測フレームから予測され、Bスライスは、予測及び後フレームから予測される))。
変換
HEVCでは、ほとんどの画像は、以前に符号化/復号化されたフレームから、動きベクトルとして符号化され、動きベクトルは、これらの他の復号化されたフレームにおいて、現在の画像の良い近似をどこからコピーするかをデコーダに示す。この結果は、現在の画像の近似バージョンである。その後、HEVCは、近似バージョン及び正確な画像間における誤差であるいわゆる残差(residual)を符号化する。この残差は、実際の画像を直接的に特定するよりも、非常に少ない情報で済む。しかしながら、それでもやはり、一般的には、全体のビットレートをさらに低減させるために、この残差の情報を圧縮することが好ましい。
特に、共通量子化/圧縮方法に忠実であるため、HEVCで使用される空間周波数変換では、慣例的に、4の累乗での係数(例えば、64周波数係数)が生成される。4:2:0方式における正方形TUは、全て4の累乗であり、従って、達成が容易である。
4:2:2方式は、4の累乗ではない非正方形TUを生成することができる。例えば、4×8TUは32ピクセルを有しており、また、32は4の累乗ではない。
4:2:0方式においては、残差データがビットストリームに無損失で(変換、量子化、又はさらなるフィルタリングなしで)含まれるようにする提案フラグ(いわゆる、qpprime_y_zero_transquant_bypass_flag)が存在する。
4:2:0方式では、量子化演算が、クロミナンス(色)及びルミナンス(輝度)で同じであり、量子化パラメータ(QP:Quantization Parameter)のみが異なる。
QPcb = scalingTable[QPluminances+chroma_qp_index_offset]
QPcr = scalingTable[QPluminances+second_chroma_qp_index_offset]
Aij=int(64×√N×A'ij)
ここで、i及びjは、行列内の位置を示す。正規化変換に応じたスケーリングは、高精度化を提供し、小数計算の必要性を回避し、内部精度を高める。
(64×√N)(64×√M)=4096√N√M
TransformShift=(12+0.5log2(N)+0.5log2(M))
Shift1=log2(N)+bitDepth−9
Shift2=log2(M)+6
resultingShift =(12+0.5log2(NM))−(Shift1+Shift2)
=(12+0.5log2(N)+0.5log2(M))−(log2(N)+bitDepth−9+log2(M)+6)
=15−(0.5log2(N)+0.5log2(M)+bitDepth)
N=M、この場合、resultingShiftは、整数かつ、S=N=M=sqrt(NM)である。
0.5N=2M又は2N=0.5M、この場合、resultingShiftは、整数かつ、S=sqrt(NM)である。
resultingShift =15−(0.5log2(N)+0.5log2(M)+bitDepth)
=15−(log2(S)+bitDepth)
N=M(前から) ここで、S=N=M=sqrt(NM)である(resultingShifは整数)。
0.5N=2M及び2N=0.5M(前から) ここで、S=sqrt(NM)である(resultingShifは整数)。
N=2M ここで、S=sqrt(NM)である。
2M=N ここで、S=sqrt(NM)である。
4N=0.5M ここで、S=sqrt(NM)である。
resultingShift==15−(log2(S)+bitDepth)
量子化部段階において、右シフトを適用する:
quantTransformRightShift=15−log2(S')−bitDepth
ここで、値S'は以下から導出される。
resultingShift- quantTransformRightShift=+1/2
ここで、quantTransformRightShiftは整数である。
S'=sqrt(2*M*N)
resultingShift−quantTransformRightShift=−1/2
この場合、S'= sqrt(1/2*M*N)であり、適用される量子化パラメータは(QP−3)である。
(1)グリッド中の値(4×4及び8×8のQ行列において)
(2)より小さいまたはより大きい行列から空間補間されたもの;
HEVCでは、より大きい行列がより小さい参照Q行列の係数の各グループから導出され得る。また、より小さい行列が、より大きい行列からサブサンプリングされ得る。ここで、この補間またはサブサンプリングは、あるチャンネル比内で実行され得る。例えば、あるチャンネル用のより大きい行列は、他のチャンネル用のより小さい行列から補間され得る。
(3)他のQ行列との比較によって(すなわち、異なる値または差分);
したがって差分のみ送信される必要がある。
単に図示のために小さい例を挙げると、1つのチャンネル比用の特定の行列が、4:2:0における4×4の行列として以下のように定義され得る。
(a b)
(c d)
ここで、a、b、c及びdはそれぞれ係数である。これは参照行列として動作する。
そうすると、開示の各実施形態は、他のチャンネル比についての類似のサイズの行列に対して、異なる値のセットを以下のように定義できる。
(diff1 diff2)
(diff3 diff4)
これにより、他のチャンネル比用にQ行列を生成するために、行列間の差異は、参照行列に行列を加えたことによるものである。
これらの差異に代えて、他のチャンネル比用に、乗算因数からなる行列が定義されてもよい。例えば、(i)乗算因数からなる行列は、行列が参照行列と乗算されて他のチャンネル比用のQ行列が生成され、または、(ii)参照行列における各係数が個別に各因数と乗算され他のチャンネル比用のQ行列が生成される。
(4)他のQ行列の関数として;
例えば、他の行列とのスケーリング比(上記の例におけるa、b、c、dの各値がいくつかの因数と乗算され、または各値に同じ差分値が加えられたもの)である。これは、差分データまたは因数データを送信するのに必要なデータを削減することになる。したがって、それら関数の係数のみが送信されればよい(例えばスケーリング比)。
(5)方程式/関数(例えば、区分的線形曲線、指数関数、多項式)として
したがって、行列の導出には、方程式の係数のみ、または上記のいずれかの組み合わせが送信されればよい。例えば、a、b、c、dは実際、行列内の係数位置(i、j)と依存関係を有する関数として定義され得る。(i、j)は、例えば、行列の左から右に亘る係数位置と、上部から下部に亘る係数位置を表す。一つの例として、以下のものが挙げられる。
coefficient i,j=3i+2j
(i)符号化されたビデオデータについて、参照量子化行列を示すための参照指示データ
(ii)符号化されたデータの値について、1以上の所定の修正を示すための修正指示データ
基本的なエントロピ符号化では、符号語が入力データシンボルに割り当てられ、最短の利用可能な符号語が、入力データにおける最も確からしいシンボルに割り当てられる。平均すると、その結果は、無損失であるが、入力データのごく小さなリプレゼンテーションがある。
非ブロック化(Deblocking)
非ブロック化は、全てのCU、PU及びTU境界に適用され、CU/PU/TU形状は、考慮されない。フィルタ強度及びサイズは、局所的な統計に依存し、また、非ブロック化は、8×8ルマピクセルの粒度を持つ。
サンプル適応オフセット(SAO:Sample Adaptive Offsetting)では、各チャネルは、完全に独立である。SAOは、四分木を使用して、各チャネルについて画像データを分割し、生成されたブロックは、その大きさが少なくとも1つのLCUの大きさとされる。リーフブロックは、LCU境界に合わせられ、各リーフは、エンコーダにより決定された、3つのモードのうちの1つで動作することができる(中央バンドオフセット、サイドバンドオフセット、又はエッジオフセット)。各リーフは、そのピクセルを分類し、また、エンコーダは、SAO入力データ及びソースデータを比較することによって、16カテゴリのそれぞれに対するオフセット値を導き出す。これらのオフセットは、デコーダに送られる。復号化されたピクセルカテゴリに対するオフセットは、その値に加えられて、ソースからの偏差が最小化される。
4:2:0方式では、適用ループフィルタリング(ALF:Adaptive Loop Filtering)は、基準設定において無効とされている。しかしながら、原則的には(許されるなら)、ALFは、クロマについてピクチャ全体に適用される。
HEVCでは、4:2:0、4:2:2又は4:4:4方式を示すために、シーケンスレベルで示されるシンタックスが提案されている。しかしながら、本発明の一実施形態では、このレベルで、4:4:4GBRをも示すことが提案される。
上述の符号化装置の変形例により生成されたデータ信号及び、このような信号を送信する記憶装置又は伝送媒体は、本発明の実施形態を表すと考えられることが理解されよう。
1. 4:2:2フォーマットのビデオ信号の画像において使用可能なビデオ符号化方法であって、
符号化されるべき画像を、複数の符号化ユニット、複数の予測ユニット、及び複数の変換ユニットへ分割し、前記符号化ユニットは、ルミナンスサンプル及び対応するクロミナンスサンプルの方形のアレイであり、1つの前記符号化ユニット内に1つ以上の予測ユニット及び1つ以上の変換ユニットが存在し、前記予測ユニットは、予測処理の基本ユニットであって1つの予測ユニット内の全てのサンプルが共通の予測技術を用いて予測され、前記変換ユニットは、変換及び量子化の基礎ユニットであり、
非方形の予測ユニットを許容すべく非方形変換処理を可能とし、
変換ユニットのブロックサイズを、前記予測ユニットのブロック配列に合致するように選択する
ビデオ符号化方法。
2. 上記1に記載のビデオ符号化方法であって、
1つの符号化ユニットに対応する2つ以上の予測ユニット間の非対称を許容すべく非対称運動を可能とすることをさらに含む
ビデオ符号化方法。
3. 上記1または2に記載のビデオ符号化方法であって、
前記変換ユニットのブロックサイズを選択するステップは、
前記予測ユニットに対応する画像の一部から画像特徴を検出すること、及び、
前記変換ユニットの境界を前記画像の一部における画像特徴のエッジと一致させるように前記予測ユニットについての変換ユニットブロックサイズを選択すること
をさらに含むビデオ符号化方法。
4. 上記3に記載のビデオ符号化方法であって、
前記変換ユニットのブロックサイズを選択するステップは、
各予測ユニットのサイズについて定義された部分からなるツリー階層にしたがって、符号化ユニットから導出される1以上の変換ユニット用に変換ユニットのブロックサイズを選択することを含む
ビデオ符号化方法。
5. 上記1〜4のいずれか1項に記載のビデオ符号化方法であって、
前記変換ユニットのブロックサイズを選択するステップは、選択された符号化ユニット及び予測ユニットの構造にしたがって、下記の表から変換ユニットのブロックサイズを選択することを含み、
ビデオ符号化方法。
6. 上記1〜4のいずれか1項に記載のビデオ符号化方法であって、
前記変換ユニットのブロックサイズを選択するステップは、選択された符号化ユニット及び予測ユニットの構造にしたがって、下記の表から変換ユニットのブロックサイズを選択することを含み、
ビデオ符号化方法。
7. 上記1〜6のいずれか1項に記載のビデオ符号化方法であって、
非方形の変換ユニットを、当該変換ユニットの変換または量子化の前に、複数の方形ユニットへと分割するステップをさらに有する
ビデオ符号化方法。
8. コンピュータによって起動され、コンピュータに上記1〜7のいずれか1項の方法を実行させるプログラム。
9. 上記8に記載のプログラムを記憶した機械読み取り可能な非一時的記憶媒体。
10. 上記1〜7のいずれか1項に記載の方法にしたがって生成された符号化データを含むデータ信号。
11. 4:2:2フォーマットのビデオ信号の画像において使用可能なビデオ符号化装置であって、
符号化されるべき画像を、複数の符号化ユニット、複数の予測ユニット、及び複数の変換ユニットへ分割し、前記符号化ユニットは、ルミナンスサンプル及び対応するクロミナンスサンプルの方形のアレイであり、1つの前記符号化ユニット内に1つ以上の予測ユニット及び1つ以上の変換ユニットが存在し、前記予測ユニットは、予測処理の基本ユニットであって1つの予測ユニット内の全てのサンプルが共通の予測技術を用いて予測され、前記変換ユニットは、変換及び量子化の基礎ユニットであり、
非方形の予測ユニットを許容すべく非方形変換処理を可能とし、
変換ユニットのブロックサイズを、前記予測ユニットのブロック配列に合致するように選択する
ように構成された制御部を有する
ビデオ符号化装置。
1. 入力ビデオデータの符号化にインター予測を用いるビデオ復号化方法であって、各クロミナンス要素は、ルミナンス要素の1/Mの水平方向の解像度及び1/Nの垂直方向の解像度を有し、上記M及びNは1以上の整数であり、上記方法は、
現在の画像より先の1以上の画像を記憶し、
補間された予測ユニットのルミナンス要素が前記記憶された画像の対応する部分のP倍の水平解像度とQ倍の垂直解像度を有するように(P及びQは2以上の整数)、前記記憶された画像のより高解像度のバージョンの予測ユニットを補間し、
現在の画像と1以上の記憶された補間画像との間のインター画像の動きを検出して、現在の画像の予測ユニットと1以上の先の画像の領域との間の動きベクトルを生成し、
それぞれの動きベクトルによって示された記憶された補間画像の領域について、現在の画像の予測ユニットの動き補償予測を生成し、
前記補間ステップは、記憶された画像のクロミナンス要素に対して、水平方向がxR、垂直方向がxSの補間フィルタを適用して補間クロミナンス予測ユニットを生成し(Rは(UxMxP)に等しく、Sは(VxNxQ)に等しく、U及びCは1以上の整数である)、
補間されたクロミナンス予測ユニットをサブサンプリングして、その水平解像度がUの因数によって分割され、その垂直解像度がVの因数によって分割され、MPxNQサンプルのブロックが生成されるようにする
ことを含むビデオ復号化方法。
ここで、上記検出ステップは、復号化処理においては必要ではない場合もある。これは、デコーダは、エンコーダによって提供された(例えば、ビデオデータストリームの一部として)動きベクトルを使用することができるからである。
2. 上記1に記載のビデオ復号化方法であって、
上記M=2かつN=1である
ビデオ復号化方法。
3. 上記2に記載のビデオ復号化方法であって、
上記入力ビデオデータは4:2:2フォーマットである
ビデオ復号化方法。
4. 上記3に記載のビデオ復号化方法であって、
上記補間クロミナンス予測ユニットは、そのサンプルにおいて、上記xR及びxSの補間フィルタを用いて補間された4:2:0フォーマットの予測ユニットの2倍の高さを有する
ビデオ復号化方法。
5. 上記2に記載のビデオ復号化方法であって、
当該方法は、上記水平方向xR、垂直方向xSの同じ補間フィルタを用いて、4:2:0入力ビデオデータと4:2:2入力ビデオデータとで別個に動作可能である
ビデオ復号化方法。
6. 上記1〜5のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
P=4である
ビデオ復号化方法。
7. 上記1〜6のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
Q=4である
ビデオ復号化方法。
8. 上記1〜7のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
上記補間クロミナンス予測ユニットのサブサンプリングステップは、垂直方向において、補間クロミナンス予測ユニットの各V番目のサンプルを用いる
ビデオ復号化方法。
9. 上記1〜8のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
上記補間クロミナンス予測ユニットのサブサンプリングステップは、垂直方向において、補間クロミナンス予測ユニットの各U番目のサンプルを用いる
ビデオ復号化方法。
10. 上記1〜9のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
予測ユニット用にルミナンス動きベクトルを導出するステップと、
上記予測ユニット用に、上記ルミナンス予測動きベクトルの導出とは独立して、クロミナンス動きベクトルを導出するステップと
をさらに有するビデオ復号化方法。
11. 上記1〜10のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
少なくとも上記RとSの一方は2以上である
ビデオ復号化方法。
12. 上記1〜11のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
水平方向xR及び垂直方向xSの補間フィルタを、上記記憶された画像のルミナンス要素に適用するステップをさらに有する
ビデオ復号化方法。
13. 上記1〜12のいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
上記サブサンプリングステップは、補間クロミナンス予測ユニットのサンプルのサブセットを選択することを含む
ビデオ復号化方法。
14. 入力ビデオデータの符号化にインター予測を用いるビデオ符号化方法であって、各クロミナンス要素は、ルミナンス要素の1/Mの水平方向の解像度及び1/Nの垂直方向の解像度を有し、上記M及びNは1以上の整数であり、上記方法は、
現在の画像より先の1以上の画像を記憶し、
補間された予測ユニットのルミナンス要素が前記記憶された画像の対応する部分のP倍の水平解像度とQ倍の垂直解像度を有するように(P及びQは2以上の整数)、前記記憶された画像のより高解像度のバージョンの予測ユニットを補間し、
現在の画像と1以上の記憶された補間画像との間のインター画像の動きを検出して、現在の画像の予測ユニットと1以上の先の画像の領域との間の動きベクトルを生成し、
それぞれの動きベクトルによって示された記憶された補間画像の領域について、現在の画像の予測ユニットの動き補償予測を生成し、
前記補間ステップは、記憶された画像のクロミナンス要素に対して、水平方向がxR、垂直方向がxSの補間フィルタを適用して補間クロミナンス予測ユニットを生成し(Rは(UxMxP)に等しく、Sは(VxNxQ)に等しく、U及びCは1以上の整数である)、
補間されたクロミナンス予測ユニットをサブサンプリングして、その水平解像度がUの因数によって分割され、その垂直解像度がVの因数によって分割され、MPxNQサンプルのブロックが生成されるようにする
ことを含むビデオ符号化方法。
15. コンピュータによって起動され、コンピュータに上記1〜14のいずれか1項の方法を実行させるプログラム。
16. 上記15に記載のプログラムを記憶した機械読み取り可能な非一時的記憶媒体。
17. 上記1〜14のいずれか1項に記載の方法にしたがって生成された符号化データを含むデータ信号。
18. 入力ビデオデータの符号化にインター予測を用いるビデオ復号化装置であって、各クロミナンス要素は、ルミナンス要素の1/Mの水平方向の解像度及び1/Nの垂直方向の解像度を有し、上記M及びNは1以上の整数であり、上記装置は、
現在の画像より先の1以上の画像を記憶する記憶部と、
補間された予測ユニットのルミナンス要素が前記記憶された画像の対応する部分のP倍の水平解像度とQ倍の垂直解像度を有するように(P及びQは2以上の整数)、前記記憶された画像のより高解像度のバージョンの予測ユニットを補間する補間部と、
現在の画像と1以上の記憶された補間画像との間のインター画像の動きを検出して、現在の画像の予測ユニットと1以上の先の画像の領域との間の動きベクトルを生成する検出部と、
それぞれの動きベクトルによって示された記憶された補間画像の領域について、現在の画像の予測ユニットの動き補償予測を生成する生成部とを有し、
前記補間部は、
記憶された画像のクロミナンス要素に対して、水平方向がxR、垂直方向がxSの補間フィルタを適用して補間クロミナンス予測ユニットを生成し(Rは(UxMxP)に等しく、Sは(VxNxQ)に等しく、U及びCは1以上の整数である)、
補間されたクロミナンス予測ユニットをサブサンプリングして、その水平解像度がUの因数によって分割され、その垂直解像度がVの因数によって分割され、MPxNQサンプルのブロックが生成されるようにする
ビデオ復号化装置。
19. 入力ビデオデータの符号化にインター予測を用いるビデオ符号化装置であって、各クロミナンス要素は、ルミナンス要素の1/Mの水平方向の解像度及び1/Nの垂直方向の解像度を有し、上記M及びNは1以上の整数であり、上記装置は、
現在の画像より先の1以上の画像を記憶する記憶部と、
補間された予測ユニットのルミナンス要素が前記記憶された画像の対応する部分のP倍の水平解像度とQ倍の垂直解像度を有するように(P及びQは2以上の整数)、前記記憶された画像のより高解像度のバージョンの予測ユニットを補間する補間部と、
現在の画像と1以上の記憶された補間画像との間のインター画像の動きを検出して、現在の画像の予測ユニットと1以上の先の画像の領域との間の動きベクトルを生成する検出部と、
それぞれの動きベクトルによって示された記憶された補間画像の領域について、現在の画像の予測ユニットの動き補償予測を生成する生成部とを有し、
前記補間部は、
記憶された画像のクロミナンス要素に対して、水平方向がxR、垂直方向がxSの補間フィルタを適用して補間クロミナンス予測ユニットを生成し(Rは(UxMxP)に等しく、Sは(VxNxQ)に等しく、U及びCは1以上の整数である)、
補間されたクロミナンス予測ユニットをサブサンプリングして、その水平解像度がUの因数によって分割され、その垂直解像度がVの因数によって分割され、MPxNQサンプルのブロックが生成されるようにする
ビデオ符号化装置。
20. 上記18または19に記載の装置を有する、ビデオ捕捉装置、表示装置、送信装置、受信装置、または記憶装置。
Claims (21)
- 4:2:0フォーマットビデオ信号及び4:2:2フォーマットビデオ信号を復号化するためのビデオ復号化方法であって、
前記ビデオ信号は、復号化されたルミナンスサンプル及び復号化されたクロミナンスサンプルが予測される同じ画像から抽出された他の参照サンプルから予測されたルミナンスサンプル及びクロミナンスサンプルを含み、
前記4:2:0フォーマットビデオ信号について、各参照サンプルから抽出された前記ルミナンスサンプル及び前記クロミナンスサンプルは、正方形の対角線による半分における180度の範囲における予測方向を持つ角度予測モードに基づいて予測され、
前記4:2:2フォーマットビデオ信号について、参照サンプルから抽出された前記ルミナンスサンプルは、正方形の対角線による半分における180度の範囲における予測方向を持つ角度予測モードに基づいて予測され、参照サンプルから抽出された前記クロミナンスサンプルは、第1のアスペクト比のグリッドに関連する第1の予測モードに基づいて予測され、当該第1の予測モードには、第2のアスペクト比のグリッドに関連する第2の予測モードを生成するように方向マッピングが適用され、前記クロミナンスサンプルは、前記第1の予測モードを修正して生成された前記第2の予測モードに基づいて予測される
ビデオ復号化方法。 - 請求項1に記載のビデオ復号化方法であって、
前記第1のアスペクト比のグリッドは、前記ルミナンスサンプルの正方形ブロックに関して定義される
ビデオ復号化方法。 - 請求項1又は2に記載のビデオ復号化方法であって、
前記第2のアスペクト比のグリッドは、前記クロミナンスサンプルの長方形ブロックに関して定義される
ビデオ復号化方法。 - 請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
前記クロミナンスサンプルの予測モードの修正は、前記クロミナンスサンプルの予測方向を修正する
ビデオ復号化方法。 - 請求項4に記載のビデオ復号化方法であって、
前記クロミナンスサンプルの予測モードの修正は、少なくとも幾つかの前記クロミナンスサンプルの予測方向の角度を減らす
ビデオ復号化方法。 - 請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
前記4:2:0フォーマットビデオ信号及び前記4:2:2フォーマットビデオ信号について、他の参照サンプルからの予測は、前記角度予測モードとは異なり前記予測方向を持たない予測モードを含む
ビデオ復号化方法。 - 請求項1乃至6のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
前記予測方向は、予測される現在のサンプルの組の上側及び左側に並べられたサンプルの水平な行及び垂直な列を含む候補参照サンプルのグループに関連するサンプル位置を定義する
ビデオ復号化方法。 - 請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
方向マッピングの適用において、前記第1のアスペクト比のグリッドに関する予測モードがルックアップテーブルを用いて再マッピングされ、前記ルックアップテーブルは、前記第2の予測モードの対応値を提供する
ビデオ復号化方法。 - 請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化方法であって、
前記4:2:2フォーマットビデオ信号について、前記第1のアスペクト比のグリッドに関連する前記予測モードは、サンプルの組における前記ルミナンスサンプルの予測に使用され、前記第2の予測モードは、前記サンプルの組における前記クロミナンスサンプルの予測に使用される
ビデオ復号化方法。 - コンピュータに実行されると、コンピュータに、請求項1乃至9のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化方法を実行させるプログラム。
- 4:2:0フォーマットビデオ信号及び4:2:2フォーマットビデオ信号を復号化するためのビデオ復号化装置であって、
前記ビデオ信号は、復号化されたルミナンスサンプル及び復号化されたクロミナンスサンプルが予測された同じ画像から抽出された他の参照サンプルから予測されたルミナンスサンプル及びクロミナンスサンプルを含み、
前記ビデオ復号化装置は、
前記4:2:0フォーマットビデオ信号について、正方形の対角線による半分における180度の範囲における予測方向を持つ角度予測モードに基づいて各参照サンプルから抽出された前記ルミナンスサンプル及び前記クロミナンスサンプルを予測するための予測モードを検出する検出部を備え、
前記検出部は、前記4:2:2フォーマットビデオ信号について、正方形の対角線による半分における180度の範囲における予測方向を持つ角度予測モードに基づいて参照サンプルから抽出された前記ルミナンスサンプルを予測するための予測モードを検出し、第1のアスペクト比のグリッドに関連する第1の予測モードに基づいて、参照サンプルから抽出された前記クロミナンスサンプルを予測し、当該第1の予測モードには、前記第1のアスペクト比と異なる第2のアスペクト比のグリッドに関連する第2の予測モードを生成するように方向マッピングを適用し、前記第1の予測モードを修正して生成された前記第2の予測モードに基づいて前記クロミナンスサンプルを予測する
ビデオ復号化装置。 - 請求項11に記載のビデオ復号化装置であって、
前記第1のアスペクト比のグリッドは、前記ルミナンスサンプルの正方形ブロックに関して定義される
ビデオ復号化装置。 - 請求項11又は12に記載のビデオ復号化装置であって、
前記第2のアスペクト比のグリッドは、前記クロミナンスサンプルの長方形ブロックに関して定義される
ビデオ復号化装置。 - 請求項11乃至13のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置であって、
前記クロミナンスサンプルの予測モードの修正は、前記クロミナンスサンプルの予測方向を修正する
ビデオ復号化装置。 - 請求項14に記載のビデオ復号化装置であって、
前記クロミナンスサンプルの予測モードの修正は、少なくとも幾つかの前記クロミナンスサンプルの予測方向の角度を減らす
ビデオ復号化装置。 - 請求項11乃至15のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置であって、
前記4:2:0フォーマットビデオ信号及び前記4:2:2フォーマットビデオ信号について、他の参照サンプルからの予測は、前記角度予測モードとは異なり前記予測方向を持たない予測モードを含む
ビデオ復号化装置。 - 請求項11乃至16のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置であって、
前記予測方向は、予測される現在のサンプルの組の上側及び左側に並べられたサンプルの水平な行及び垂直な列を含む候補参照サンプルのグループに関連するサンプル位置を定義する
ビデオ復号化装置。 - 請求項11乃至17のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置であって、
前記方向マッピング部は、前記第1のアスペクト比のグリッドに関する予測モードをルックアップテーブルを用いて再マッピングし、前記ルックアップテーブルは、前記第2の予測モードの対応値を提供する
ビデオ復号化装置。 - 請求項11乃至18のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置であって、
前記4:2:2フォーマットビデオ信号について、前記第1のアスペクト比のグリッドに関連する前記予測モードは、サンプルの組における前記ルミナンスサンプルの予測に使用され、前記第2の予測モードは、前記サンプルの組における前記クロミナンスサンプルの予測に使用される
ビデオ復号化装置。 - 請求項11乃至19のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置を含むビデオ受信装置。
- イメージセンサと、ビデオ符号化器と、表示部と、復号化されたビデオ信号が前記表示部により出力される請求項11乃至19のうちいずれか1項に記載のビデオ復号化装置とを含むビデオキャプチャ装置。
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