JP6986868B2 - 画像符号化装置、画像復号装置、画像符号化方法、画像復号方法、プログラム - Google Patents
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Description
RAWデータから複数のサブバンドデータを生成する生成手段と、
前記複数のサブバンドデータをそれぞれ同じ数のセグメントに分割し、セグメントごとに個別に設定され、同一セグメントの複数のサブバンドデータに共通に割り当てられる第1の量子化パラメータを生成し、前記第1の量子化パラメータに基づいて、前記複数のサブバンドデータのセグメントをそれぞれ量子化するための第2の量子化パラメータを生成する量子化パラメータ生成手段と、
前記量子化パラメータ生成手段により生成された前記第2の量子化パラメータに基づいて、前記複数のサブバンドデータのセグメントをそれぞれ量子化する量子化手段と、
前記量子化により得られた量子化結果をサブバンド毎に符号化する符号化手段と、
を備え、
前記量子化パラメータ生成手段は、前記複数のサブバンドデータのそれぞれについて予め設定された、前記RAWデータの圧縮率に対応する係数と、前記第1の量子化パラメータとから、前記第2の量子化パラメータを生成する。
以下、発明の実施形態を説明する。図1(a)は、発明の実施形態に対応する撮像装置100を示す。撮像装置100は、例えばデジタルカメラ、デジタルビデオカメラとして実現することができる。また、それ以外に、例えばパーソナルコンピュータ、携帯電話、スマートフォン、PDA、タブレット端末、携帯型メディアプレーヤなどの任意の情報処理端末或いは画像処理装置として実現することもできる。なお、図1(a)は、撮像装置であるデジタルカメラ等として機能する場合を考慮して撮像部102を含む構成を示した。しかし、発明の実施形態として、RAW画像を圧縮し、記録、再生することが可能な画像符号化装置・画像復号装置、画像記録装置、画像圧縮装置、画像復元装置等として、撮像部102を有しない構成で実現してもよい。
C1=B−G2 式1
C2=R−G1
C3=b−a
但し、a=G2+[C1/2]、b=G1+[C2/2]、c=a+[C3/2]
また、式1において床関数[x]は、x以下の最大整数を表す。
lpf(z)=(−z-2+2z-1+6+2z−z2)/8 式2
hpf(z)=(−z-1+2−z)/2 式3
QpBr(0) : 初期量子化パラメータ
QpBr(i):i番目の量子化パラメータ(i>0)
r:制御感度
S:発生符号量
T:目標符号量
QpSb[i][j]=QpBs×α[i][j]+β[i][j] 式5
QpSb:各チャネル、各サブバンド個別の第2の量子化パラメータ
QpBs:全チャネル、全サブバンド共通の第1の量子化パラメータ
α:傾き
β:切片
i:チャネルインデックス(0〜3)
j:サブバンドインデックス(0〜9)
以下、発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態の撮像装置は、実施形態1の撮像装置と同様の構成とすることができる。但し、RAWデータ符号化・復号部103の量子化パラメータ生成部203における第1の量子化パラメータの生成単位と、各チャネル、各サブバンド個別の第2の量子化パラメータを生成するプロセスとが異なる。実施形態1と共通の構成の説明は本実施形態では省略するものとし、主に量子化パラメータ生成方法の相違に係る構成について説明する。
QpLv1[m]=QpBs[m]
QpLv2[n]=(QpBs[n×2]+QpBs[n×2+1])>>1 式6
QpLv3[n]=(QpBs[0]+QpBs[1]+QpBs[2]+QpBs[3])>>2
m :セグメント単位のレベル1のサブバンドに対するライン数(0〜3)
n :セグメント単位のレベル2のサブバンドに対するライン数(0〜1)
>>:右ビットシフト
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (15)
- RAWデータから複数のサブバンドデータを生成する生成手段と、
前記複数のサブバンドデータをそれぞれ同じ数のセグメントに分割し、セグメントごとに個別に設定され、同一セグメントの複数のサブバンドデータに共通に割り当てられる第1の量子化パラメータを生成し、前記第1の量子化パラメータに基づいて、前記複数のサブバンドデータのセグメントをそれぞれ量子化するための第2の量子化パラメータを生成する量子化パラメータ生成手段と、
前記量子化パラメータ生成手段により生成された前記第2の量子化パラメータに基づいて、前記複数のサブバンドデータのセグメントをそれぞれ量子化する量子化手段と、
前記量子化により得られた量子化結果をサブバンド毎に符号化する符号化手段と、
を備え、
前記量子化パラメータ生成手段は、前記複数のサブバンドデータのそれぞれについて予め設定された、前記RAWデータの圧縮率に対応する係数と、前記第1の量子化パラメータとから、前記第2の量子化パラメータを生成する、ことを特徴とする画像符号化装置。 - 前記係数は、少なくとも複数の前記第1の量子化パラメータに対して共通に割り当てられることを特徴とする請求項1に記載の画像符号化装置。
- 前記係数は、複数の前記セグメントの集合ごとに共通に割り当てられることを特徴とする請求項2に記載の画像符号化装置。
- 前記符号化手段は、前記係数を前記集合ごとに符号化データに含めることを特徴とする請求項3に記載の画像符号化装置。
- 前記量子化パラメータ生成手段は、前記複数のサブバンドデータを所定のライン単位に量子化し、符号化した場合の、符号化の目標符号量と符号化した結果の発生符号量との差分に基づいて決定された第3の量子化パラメータから前記第1の量子化パラメータを決定し、
前記量子化パラメータ生成手段は、前記第3の量子化パラメータを、前記セグメントごとの画質特性に応じて修正することにより前記第1の量子化パラメータを決定し、
前記画質特性が、低周波成分の振幅が小さいことを示す場合に前記第1の量子化パラメータを減少させるように補正し、
前記画質特性が、高周波成分の振幅が大きいことを示す場合に前記第1の量子化パラメータを増大させるように補正する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像符号化装置。 - 前記生成手段は、離散ウェーブレット変換により複数の階層からなるサブバンドデータを生成し、
前記量子化パラメータ生成手段は、前記第3の量子化パラメータを、前記複数の階層のうち、最初に生成される階層に属するサブバンドデータの前記セグメントの1ライン単位の画質特性に応じて修正することにより前記第1の量子化パラメータを決定することを特徴とする請求項5に記載の画像符号化装置。 - 前記セグメントは、それぞれのサブバンドデータに含まれるセグメント数が一致するように前記複数のサブバンドデータのそれぞれを分割することにより生成されることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 前記生成手段は、前記RAWデータを変換して得られる複数のチャネルのそれぞれについて前記複数のサブバンドデータを生成し、
前記第1の量子化パラメータは、前記セグメントごとの前記複数のチャネルのそれぞれの前記複数のサブバンドデータについて共通に割り当てられ、
前記第2の量子化パラメータは、前記セグメントごとの各チャネルの前記複数のサブバンドデータをそれぞれ量子化するための量子化パラメータであり、
前記量子化手段は、前記第2の量子化パラメータを用いて、前記セグメントごとの各チャネルの前記複数のサブバンドデータをそれぞれ量子化し、
前記符号化手段は、前記量子化結果をサブバンドデータを単位としてチャネルごとに符号化する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像符号化装置。 - 前記符号化手段は共通の符号化方式により、前記量子化結果の符号化と、前記第1の量子化パラメータの符号化とを実行することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 前記RAWデータを取得する取得手段を更に備えることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載の画像符号化装置により生成された符号化データを復号する画像復号装置であって、
前記符号化データを復号して、前記量子化結果と前記第1の量子化パラメータとを生成する復号手段と、
前記第1の量子化パラメータに基づいて第2の量子化パラメータを生成する第2の量子化パラメータ生成手段と、
前記第2の量子化パラメータ生成手段が生成した前記第2の量子化パラメータに基づいて前記量子化結果を逆量子化して、前記複数のサブバンドデータを生成する逆量子化手段と、
生成された前記複数のサブバンドデータを変換して前記RAWデータを生成する生成手段と
を備え、
前記第2の量子化パラメータ生成手段は、前記複数のサブバンドデータのそれぞれについて予め設定された、前記RAWデータの圧縮率に対応する係数と、前記第1の量子化パラメータとから、前記第2の量子化パラメータを生成する、ことを特徴とする画像復号装置。 - RAWデータから複数のサブバンドデータを生成する工程と、
前記複数のサブバンドデータをそれぞれ同じ数のセグメントに分割し、セグメントごとに個別に設定され、同一セグメントの複数のサブバンドデータに共通に割り当てられる第1の量子化パラメータを生成し、前記第1の量子化パラメータに基づいて、前記複数のサブバンドデータのセグメントをそれぞれ量子化するための第2の量子化パラメータを生成する工程と、
前記生成する工程において生成された前記第2の量子化パラメータに基づいて、前記複数のサブバンドデータのセグメントをそれぞれ量子化する工程と、
前記量子化により得られた量子化結果をサブバンド毎に符号化する工程と、
を有し、
前記第2の量子化パラメータを生成する工程では、前記複数のサブバンドデータのそれぞれについて予め設定された、前記RAWデータの圧縮率に対応する係数と、前記第1の量子化パラメータとから、前記第2の量子化パラメータを生成する、ことを特徴とする画像符号化方法。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載の画像符号化装置により生成された符号化データを復号する画像復号方法であって、
前記符号化データを復号して、量子化結果と前記第1の量子化パラメータとを生成する工程と、
前記第1の量子化パラメータに基づいて第2の量子化パラメータを生成する工程と、
生成された前記第2の量子化パラメータに基づいて前記量子化結果を逆量子化して、複数のサブバンドデータを生成する工程と、
生成された前記複数のサブバンドデータを変換して前記RAWデータを生成する工程と
を有し、
前記第2の量子化パラメータを生成する工程では、前記複数のサブバンドデータのそれぞれについて予め設定された、前記RAWデータの圧縮率に対応する係数と、前記第1の量子化パラメータとから、前記第2の量子化パラメータを生成する、ことを特徴とする画像復号方法。 - コンピュータを請求項1から10のいずれか1項に記載の画像符号化装置の各手段として動作させるためのプログラム。
- コンピュータを請求項11に記載の画像復号装置の各手段として動作させるためのプログラム。
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