JP6613842B2 - 画像符号化装置、画像符号化方法、及び画像符号化プログラム - Google Patents
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Description
(1)エスケープモード
画素値をインデックスマップにマッピングすることなく、画素値が直接符号化されて、エスケープ符号が生成される。ロッシー符号化の場合、ビット数を削減するため、画素値が量子化された後に符号化される。
(2)インデックスモード
符号化時に、画素値がインデックスに置き換えられ、復号時に、パレットからインデックスに対応する画素値が抽出されて、インデックスが抽出された画素値に置き換えられる。ロッシー符号化の場合、インデックスが示す画素値は、符号化前の元の画素値とは異なることがある。
nb_bit_esc=nb_cc*ln2(2ndepth/Q) (1)
nb_bit_pal=nb_cc*ndepth (2)
nb_bit_ind=ln2(nb_index) (3)
特許文献1の技術を適用すれば、パレットのエントリの個数が所定数を超えた場合、既存の2つのエントリを1つに合成してエントリの個数を削減してから、新たなエントリを追加することが可能になる。しかし、合成後のエントリのパレット値を再計算し、各画素を合成後のエントリに関連付ける処理の負荷が高いため、エントリ合成の回数が多くなると処理時間が増大する。
(2)追加部312がパレット321にエントリを追加した場合
(3)合成部313が合成エントリを生成した後に、追加部312がパレット321にエントリを追加した場合
(a2)パレットのエントリの個数の範囲
(a3)パレット符号化後に算術符号化を実施しない場合において、パレットを符号化するためのビット数と、インデックスマップを符号化するためのビット数との和
(a4)パレット符号化後に算術符号化を実施する場合において、パレットを符号化するためのビット数と、インデックスマップを符号化するためのビット数との和
(a5)パレット符号化後に算術符号化を実施する場合において、パレットの各エントリに関連付けられた画素の個数
(b2)エスケープ符号の個数の範囲
(b3)パレットの各エントリに関連付けられた画素の中から直接符号化対象画素を選択する際の選択確率を表すエントリ毎の重み
S=k*nb_cc*ndepth+ln2(k)*nb_pixel (11)
TH=Max(Min_dist/DIV,Min_size) (12)
PV=Σ(p*n(p))/Σ(n(p)) (13)
TH=Max(Ave_dist/DIV,Min_size) (14)
(c1)p1及びp2が、分割対象エントリのパレット値p0を通る直線上において、p0の互いに異なる側に位置する。
(c2)p1及びp2の位置は、p0の位置に関して非対称である。
p2=(3/2)*p0−(1/2)*p1 (16)
(付記1)
パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化装置であって、
前記符号化対象画像に含まれる第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、画素値とパレット値との差分に対する閾値に基づいて決定する関連付け部と、
前記関連付け部が前記第1画素を前記パレットのいずれのエントリにも関連付けない場合、前記パレットにエントリを追加する追加部と、
前記パレットにエントリを追加すると前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たさなくなる場合、前記パレットの2つのエントリを合成して合成エントリを生成する合成部と、
前記関連付け部が前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、又は前記追加部が前記パレットにエントリを追加した場合、又は前記合成部が前記合成エントリを生成した後に前記追加部が前記パレットにエントリを追加した場合、前記閾値を変更する制御部と、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化するパレット符号化部と、
を備え、
前記関連付け部は、前記符号化対象画像に含まれる第2画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、変更後の閾値に基づいて決定することを特徴とする画像符号化装置。
(付記2)
前記合成部は、前記パレットにエントリを追加すると前記符号化結果の情報量が前記目標情報量を超える場合、前記合成エントリを生成し、前記追加部は、前記合成部が前記合成エントリを生成した後に前記パレットにエントリを追加し、前記制御部は、前記閾値をより大きな値に変更し、前記関連付け部は、前記第2画素の画素値と前記パレットの特定エントリのパレット値との差分が前記変更後の閾値よりも小さい場合、前記第2画素を前記特定エントリに関連付けることを特徴とする付記1記載の画像符号化装置。
(付記3)
前記制御部は、前記関連付け部が前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、前記閾値をより小さな値に変更し、前記関連付け部は、前記第2画素の画素値と前記パレットの特定エントリのパレット値との差分が前記変更後の閾値よりも小さい場合、前記第2画素を前記特定エントリに関連付け、前記第2画素の画素値と前記特定エントリのパレット値との前記差分が前記変更後の閾値よりも大きい場合、前記第2画素を前記特定エントリに関連付けないことを特徴とする付記1記載の画像符号化装置。
(付記4)
前記制御部は、前記パレットの第1エントリのパレット値と第2エントリのパレット値との差分に基づいて前記閾値を変更することを特徴とする付記1乃至3のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
(付記5)
前記目標情報量の条件は、前記符号化結果を伝送する際のビットレートに対する上限値を表すことを特徴とする付記1乃至4のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
(付記6)
前記合成部が合成する前記2つのエントリのパレット値の差分は、前記パレット内における2つのパレット値の差分の最小値であることを特徴とする付記1乃至5のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
(付記7)
パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化装置であって、
前記符号化対象画像に含まれる画素を前記パレットのエントリに関連付ける関連付け部と、
前記パレットにエントリを追加しても前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットの各エントリのパレット値と各エントリに関連付けられた画素の画素値との差分に基づいて、前記パレットから分割対象エントリを選択し、前記分割対象エントリに関連付けられた複数の画素を複数の画素グループに分割し、前記複数の画素グループに対応する複数のエントリを生成し、前記複数の画素グループを前記複数のエントリにそれぞれ関連付ける分割部と、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化するパレット符号化部と、
を備えることを特徴とする画像符号化装置。
(付記8)
前記分割対象エントリのパレット値と前記分割対象エントリに関連付けられた画素の画素値との差分の総和は、前記パレットの他のエントリのパレット値と前記他のエントリに関連付けられた画素の画素値との差分の総和よりも大きいことを特徴とする付記7記載の画像符号化装置。
(付記9)
前記分割部は、前記複数のエントリに関連付けられた前記複数の画素グループを初期状態として用いてクラスタリングを行い、前記複数のエントリと前記複数の画素グループとの関連付けを更新することを特徴とする付記7又は8記載の画像符号化装置。
(付記10)
前記複数のエントリは2つのエントリであり、前記2つのエントリの2つのパレット値は、画素値空間内で前記分割対象エントリのパレット値を通る直線上において、前記分割対象エントリの前記パレット値の互いに異なる側に位置し、前記2つのパレット値の位置は、前記分割対象エントリの前記パレット値の位置に関して非対称であることを特徴とする付記7乃至9のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
(付記11)
前記パレットのエントリに関連付けられた画素の画素値を直接符号化しても前記符号化結果が前記目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットのエントリに関連付けられた画素の中から直接符号化対象画素を選択し、前記直接符号化対象画素と前記パレットのエントリとの関連付けを解除して、前記直接符号化対象画素の画素値を直接符号化する直接符号化部をさらに備えることを特徴とする付記7乃至10のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
(付記12)
前記直接符号化対象画素の画素値と前記パレット内におけるパレット値との差分の最小値は、前記パレットのエントリに関連付けられた他の画素の画素値と前記パレット内におけるパレット値との差分の最小値よりも大きいことを特徴とする付記11記載の画像符号化装置。
(付記13)
前記直接符号化部が前記関連付けを解除した後、前記パレットの各エントリに関連付けられた画素を初期状態として用いてクラスタリングを行い、前記パレットの各エントリと画素との関連付けを更新する調整部をさらに備えることを特徴とする付記11又は12記載の画像符号化装置。
(付記14)
前記目標情報量の条件は、前記符号化結果を伝送する際のビットレートに対する上限値を表すことを特徴とする付記7乃至13のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
(付記15)
パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化方法であって、
前記符号化対象画像に含まれる第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、画素値とパレット値との差分に対する閾値に基づいて決定し、
前記第1画素を前記パレットのいずれのエントリにも関連付けない場合、前記パレットにエントリを追加し、
前記パレットにエントリを追加すると前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たさなくなる場合、前記パレットの2つのエントリを合成して合成エントリを生成した後に、前記パレットにエントリを追加し、
前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、又は前記パレットにエントリを追加した場合、又は前記合成エントリを生成した後に前記パレットにエントリを追加した場合、前記閾値を変更し、
前記符号化対象画像に含まれる第2画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、変更後の閾値に基づいて決定し、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
ことを特徴とする画像符号化方法。
(付記16)
パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化方法であって、
前記符号化対象画像に含まれる画素を前記パレットのエントリに関連付け、
前記パレットにエントリを追加しても前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットの各エントリのパレット値と各エントリに関連付けられた画素の画素値との差分に基づいて、前記パレットから分割対象エントリを選択し、
前記分割対象エントリに関連付けられた複数の画素を複数の画素グループに分割し、
前記複数の画素グループに対応する複数のエントリを生成し、
前記複数の画素グループを前記複数のエントリにそれぞれ関連付け、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
ことを特徴とする画像符号化方法。
(付記17)
パレットを用いて符号化対象画像を符号化するコンピュータのための画像符号化プログラムであって、
前記符号化対象画像に含まれる第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、画素値とパレット値との差分に対する閾値に基づいて決定し、
前記第1画素を前記パレットのいずれのエントリにも関連付けない場合、前記パレットにエントリを追加し、
前記パレットにエントリを追加すると前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たさなくなる場合、前記パレットの2つのエントリを合成して合成エントリを生成した後に、前記パレットにエントリを追加し、
前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、又は前記パレットにエントリを追加した場合、又は前記合成エントリを生成した後に前記パレットにエントリを追加した場合、前記閾値を変更し、
前記符号化対象画像に含まれる第2画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、変更後の閾値に基づいて決定し、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
処理を前記コンピュータに実行させる画像符号化プログラム。
(付記18)
パレットを用いて符号化対象画像を符号化するコンピュータのための画像符号化プログラムであって、
前記符号化対象画像に含まれる画素を前記パレットのエントリに関連付け、
前記パレットにエントリを追加しても前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットの各エントリのパレット値と各エントリに関連付けられた画素の画素値との差分に基づいて、前記パレットから分割対象エントリを選択し、
前記分割対象エントリに関連付けられた複数の画素を複数の画素グループに分割し、
前記複数の画素グループに対応する複数のエントリを生成し、
前記複数の画素グループを前記複数のエントリにそれぞれ関連付け、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
処理を前記コンピュータに実行させる画像符号化プログラム。
102 インデックスマップ
103、321、521 パレット
201 ヒストグラム
211〜214 矢印
301、501、701 画像符号化装置
311、511、1106 関連付け部
312、1104 追加部
313、1103 合成部
314、711、1101 制御部
315、513、714 パレット符号化部
512、804 分割部
712 ブロック分割部
713 予測符号化部
714 パレット生成部
716、1102、1107 スイッチ
801、802 推定部
803 設定部
805 直接符号化部
806 調整部
1105 更新部
1501 CPU
1502 メモリ
1503 入力装置
1504 出力装置
1505 補助記憶装置
1506 媒体駆動装置
1507 ネットワーク接続装置
1508 バス
1509 可搬型記録媒体
Claims (15)
- パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化装置であって、
前記符号化対象画像に含まれる第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、画素値とパレット値との差分に対する閾値に基づいて決定する関連付け部と、
前記関連付け部が前記第1画素を前記パレットのいずれのエントリにも関連付けない場合、前記パレットにエントリを追加する追加部と、
前記パレットにエントリを追加すると前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たさなくなる場合、前記パレットの2つのエントリを合成して合成エントリを生成する合成部と、
前記関連付け部が前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、又は前記追加部が前記パレットにエントリを追加した場合、又は前記合成部が前記合成エントリを生成した後に前記追加部が前記パレットにエントリを追加した場合、前記閾値を変更する制御部と、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化するパレット符号化部と、
を備え、
前記関連付け部は、前記符号化対象画像に含まれる第2画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、変更後の閾値に基づいて決定することを特徴とする画像符号化装置。 - 前記合成部は、前記パレットにエントリを追加すると前記符号化結果の情報量が前記目標情報量を超える場合、前記合成エントリを生成し、前記追加部は、前記合成部が前記合成エントリを生成した後に前記パレットにエントリを追加し、前記制御部は、前記閾値をより大きな値に変更し、前記関連付け部は、前記第2画素の画素値と前記パレットの特定エントリのパレット値との差分が前記変更後の閾値よりも小さい場合、前記第2画素を前記特定エントリに関連付けることを特徴とする請求項1記載の画像符号化装置。
- 前記制御部は、前記関連付け部が前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、前記閾値をより小さな値に変更し、前記関連付け部は、前記第2画素の画素値と前記パレットの特定エントリのパレット値との差分が前記変更後の閾値よりも小さい場合、前記第2画素を前記特定エントリに関連付け、前記第2画素の画素値と前記特定エントリのパレット値との前記差分が前記変更後の閾値よりも大きい場合、前記第2画素を前記特定エントリに関連付けないことを特徴とする請求項1記載の画像符号化装置。
- 前記制御部は、前記パレットの第1エントリのパレット値と第2エントリのパレット値との差分に基づいて前記閾値を変更することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化装置であって、
前記符号化対象画像に含まれる画素を前記パレットのエントリに関連付ける関連付け部と、
前記パレットにエントリを追加しても前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットの各エントリのパレット値と各エントリに関連付けられた画素の画素値との差分に基づいて、前記パレットから分割対象エントリを選択し、前記分割対象エントリに関連付けられた複数の画素を複数の画素グループに分割し、前記複数の画素グループに対応する複数のエントリを生成し、前記複数の画素グループを前記複数のエントリにそれぞれ関連付ける分割部と、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化するパレット符号化部と、
を備えることを特徴とする画像符号化装置。 - 前記分割対象エントリのパレット値と前記分割対象エントリに関連付けられた画素の画素値との差分の総和は、前記パレットの他のエントリのパレット値と前記他のエントリに関連付けられた画素の画素値との差分の総和よりも大きいことを特徴とする請求項5記載の画像符号化装置。
- 前記分割部は、前記複数のエントリに関連付けられた前記複数の画素グループを初期状態として用いてクラスタリングを行い、前記複数のエントリと前記複数の画素グループとの関連付けを更新することを特徴とする請求項5又は6記載の画像符号化装置。
- 前記複数のエントリは2つのエントリであり、前記2つのエントリの2つのパレット値は、画素値空間内で前記分割対象エントリのパレット値を通る直線上において、前記分割対象エントリの前記パレット値の互いに異なる側に位置し、前記2つのパレット値の位置は、前記分割対象エントリの前記パレット値の位置に関して非対称であることを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 前記パレットのエントリに関連付けられた画素の画素値を直接符号化しても前記符号化結果が前記目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットのエントリに関連付けられた画素の中から直接符号化対象画素を選択し、前記直接符号化対象画素と前記パレットのエントリとの関連付けを解除して、前記直接符号化対象画素の画素値を直接符号化する直接符号化部をさらに備えることを特徴とする請求項5乃至8のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 前記直接符号化対象画素の画素値と前記パレット内におけるパレット値との差分の最小値は、前記パレットのエントリに関連付けられた他の画素の画素値と前記パレット内におけるパレット値との差分の最小値よりも大きいことを特徴とする請求項9記載の画像符号化装置。
- 前記直接符号化部が前記関連付けを解除した後、前記パレットの各エントリに関連付けられた画素を初期状態として用いてクラスタリングを行い、前記パレットの各エントリと画素との関連付けを更新する調整部をさらに備えることを特徴とする請求項9又は10記載の画像符号化装置。
- パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化方法であって、
前記符号化対象画像に含まれる第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、画素値とパレット値との差分に対する閾値に基づいて決定し、
前記第1画素を前記パレットのいずれのエントリにも関連付けない場合、前記パレットにエントリを追加し、
前記パレットにエントリを追加すると前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たさなくなる場合、前記パレットの2つのエントリを合成して合成エントリを生成した後に、前記パレットにエントリを追加し、
前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、又は前記パレットにエントリを追加した場合、又は前記合成エントリを生成した後に前記パレットにエントリを追加した場合、前記閾値を変更し、
前記符号化対象画像に含まれる第2画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、変更後の閾値に基づいて決定し、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
ことを特徴とする画像符号化方法。 - パレットを用いて符号化対象画像を符号化する画像符号化方法であって、
前記符号化対象画像に含まれる画素を前記パレットのエントリに関連付け、
前記パレットにエントリを追加しても前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットの各エントリのパレット値と各エントリに関連付けられた画素の画素値との差分に基づいて、前記パレットから分割対象エントリを選択し、
前記分割対象エントリに関連付けられた複数の画素を複数の画素グループに分割し、
前記複数の画素グループに対応する複数のエントリを生成し、
前記複数の画素グループを前記複数のエントリにそれぞれ関連付け、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
ことを特徴とする画像符号化方法。 - パレットを用いて符号化対象画像を符号化するコンピュータのための画像符号化プログラムであって、
前記符号化対象画像に含まれる第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、画素値とパレット値との差分に対する閾値に基づいて決定し、
前記第1画素を前記パレットのいずれのエントリにも関連付けない場合、前記パレットにエントリを追加し、
前記パレットにエントリを追加すると前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たさなくなる場合、前記パレットの2つのエントリを合成して合成エントリを生成した後に、前記パレットにエントリを追加し、
前記第1画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けた場合、又は前記パレットにエントリを追加した場合、又は前記合成エントリを生成した後に前記パレットにエントリを追加した場合、前記閾値を変更し、
前記符号化対象画像に含まれる第2画素を前記パレットのいずれかのエントリに関連付けるか否かを、変更後の閾値に基づいて決定し、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
処理を前記コンピュータに実行させる画像符号化プログラム。 - パレットを用いて符号化対象画像を符号化するコンピュータのための画像符号化プログラムであって、
前記符号化対象画像に含まれる画素を前記パレットのエントリに関連付け、
前記パレットにエントリを追加しても前記符号化対象画像の符号化結果が目標情報量の条件を満たす場合、前記パレットの各エントリのパレット値と各エントリに関連付けられた画素の画素値との差分に基づいて、前記パレットから分割対象エントリを選択し、
前記分割対象エントリに関連付けられた複数の画素を複数の画素グループに分割し、
前記複数の画素グループに対応する複数のエントリを生成し、
前記複数の画素グループを前記複数のエントリにそれぞれ関連付け、
前記パレットを用いて前記符号化対象画像を符号化する、
処理を前記コンピュータに実行させる画像符号化プログラム。
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