JP7171925B2 - ビデオデコードおよびエンコード方法、プログラム、および装置 - Google Patents
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Description
本出願は、2019年1月17日に出願された米国仮特許出願第62/793,872号「Method of HMVP Buffer Update When Shared Merge List Is Used」に対する優先権の利益を主張する、2020年1月16日に出願された米国特許出願第16/744,938号「Method and Apparatus for Video Coding」に対する優先権の利益を主張する。先行出願の開示全体は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
図2は、本開示の一実施形態による通信システム(200)の簡略化されたブロック図を示す。通信システム(200)は、例えば、ネットワーク(250)を介して互いに通信可能な複数の端末デバイスを含む。例えば、通信システム(200)は、ネットワーク(250)を介して相互接続された第1のペアの端末デバイス(210)および(220)を含む。図2の例では、第1のペアの端末デバイス(210)および(220)は、データの一方向送信を実行する。例えば、端末デバイス(210)は、ネットワーク(250)を介して他の端末デバイス(220)に送信するために、ビデオデータ(例えば、端末デバイス(210)によって取り込まれたビデオ画像のストリーム)をコード化することができる。エンコードされたビデオデータは、1つまたは複数のコード化されたビデオビットストリームの形態で送信することができる。端末デバイス(220)は、ネットワーク(250)からコード化されたビデオデータを受信し、コード化されたビデオデータをデコードしてビデオ画像を復元し、復元されたビデオデータに従ってビデオ画像を表示することができる。一方向のデータ送信は、メディアサービングアプリケーションなどにおいて一般的であり得る。
のビデオコード化規格は、多用途ビデオコード化(VVC)として非公式に知られている。開示された主題は、VVCの文脈で使用され得る。
様々な実施形態では、画像は、例えば、ツリー構造ベースの区分スキームを使用してブロックに分割することができる。結果として得られるブロックは、イントラ予測モード、インター予測モード(例えば、マージモード、スキップモード、高度動きベクトル予測(AVMP)モード)などの異なる処理モードで処理することができる。イントラコード化されたブロックは、イントラ予測モードでコード化されたブロックとすることができる。対照的に、インターコード化されたブロックは、イントラ予測モードで処理されたボックとすることができる。
現在のブロックと呼ばれる現在処理されているブロックがマージモードで処理される場合、隣接するブロックを現在のブロックの空間的または時間的近傍から選択することができる。現在のブロックは、選択された隣接ブロックから同じ動きデータのセット(または動き情報と呼ばれる)を共有することによって、選択された隣接ブロックとマージすることができる。このマージモード動作は、隣接ブロックの領域が一緒にマージされ、同じ動きデータのセットを共有することができるように、隣接ブロックのグループにわたって実行することができる。エンコーダからデコーダへの送信中、選択された隣接ブロックの動きデータを示すインデックスは、動きデータのセット全体を送信するのではなく、現在のブロックに対して送信することができる。これにより、動き情報の送信に用いられるデータ量(ビット)を削減し、符号化効率を向上させることができる。
図9は、一実施形態による現在のブロック(またはコーディングユニット(CU)と呼ばれる)(901)の空間的隣接ブロックおよび時間的隣接ブロックの概略図である。図示されるように、空間的隣接ブロックは、A0、A1、A2、B0、B1、B2、およびB3(それぞれ902、903、907、904、905、906、および908)で示され、時間的隣接ブロックは、C0(912)で示される。いくつかの例では、空間的隣接ブロックA0、A1、A2、B0、B1、B2、およびB3ならびに現在のブロック(901)は、同じ画像に属する。いくつかの例では、時間的隣接ブロックC0は、参照画像に属し、現在のブロック(901)の外側で現在のブロック(901)の右下隅に隣接する位置に対応する。
図10Aは、一実施形態による空間的隣接ブロックの動き情報に基づいて、サブブロックベースの時間MV予測(SbTMVP)方法を使用して現在のブロック(1011)の動き情報を予測することを決定するために使用することができる空間的隣接ブロックの概略図である。図10Aは、現在のブロック(1011)と、A0、A1、B0、およびB1(それぞれ1012、1013、1014、および1015)で示されるその空間的隣接ブロックとを示す。いくつかの例では、空間的隣接ブロックA0、A1、B0、およびB1ならびに現在のブロック(1011)は、同じ画像に属する。
図11Aは、一実施形態による履歴ベースMV予測(HMVP)方法を使用して動き情報候補のリストを構築および更新する処理(1100)の概要を示すフローチャートである。
(a)Mで示されるチェック対象のHMPV候補の数は、以下のように設定される。
M=(N<=4)?L:(8-N)、
ここで、Nは利用可能な非サブブロックマージ候補の数を示し、Lは履歴リスト中の利用可能なHMVP候補の数を示す。
(b)さらに、利用可能なマージ候補の総数が、シグナリングされた最大マージ候補数よりも1つだけ少なくなると、HMVPリストからのマージ候補リスト構築処理を終了することができる。
(c)さらに、組み合わせた双予測マージ候補導出のペア数を12から6に削減することができる。
いくつかの実施形態では、現在のマージ候補リスト内の候補の所定のペアを平均化することによって、ペアワイズ平均候補を生成することができる。例えば、所定のペアは、一実施形態では{(0、1)、(0、2)、(1、2)、(0、3)、(1、3)、(2、3)}として定義され、番号は、マージ候補リストに対するマージインデックスを示す。例えば、平均化された動きベクトルは、参照画像リストごとに別々に計算される。両方の平均化対象動きベクトルが1つのリストで利用可能である場合、これら2つの動きベクトルは、それらが異なる参照画像を指す場合でも平均化される。1つの動きベクトルのみが利用可能である場合、利用可能な動きベクトルを直接使用することができる。動きベクトルが利用できない場合、一例では、それぞれの対がスキップされる。いくつかの実施形態では、マージ候補リストを構築する際に、ペアワイズ平均候補が結合候補を置き換える。
いくつかの実施形態では、現在のブロックの動きベクトル予測器を決定するために、動きベクトル差ありマージ(MMVD)モードが使用される。MMVDモードは、スキップモードまたはマージモードが有効になっているときに使用することができる。MMVDモードは、スキップモードまたはマージモードのマージ候補リスト上のマージ候補を再利用する。例えば、マージ候補リストから選択されたマージ候補を使用して、参照画像に開始点を提供することができる。現在のブロックの動きベクトルは、開始点と、開始点に対する動きの大きさおよび動きの方向を含む動きオフセットとで表すことができる。エンコーダ側では、マージ候補の選択および動きオフセットの決定は、探索処理(評価処理)に基づくことができる。デコーダ側では、選択されたマージ候補および動きオフセットは、エンコーダ側からのシグナリングに基づいて決定することができる。
(a)祖先ノードのブロックサイズがサイズ閾値以上(例えば、32ピクセル、64ピクセルなど)、
(b)祖先ノード内で、子CUのうちの1つは、サイズ閾値よりも小さいサイズを有する。
いくつかの例では、マージ共有領域スキームは、マージ共有領域内のサブブロックの並列処理を可能にするために使用される。加えて、マージ共有領域スキームは、インター画像コード化性能を改善するためにHMVPスキームと組み合わせることができる。例えば、デコーダのパース段階でマージ共有領域が識別されると、マージ共有領域に対して共有マージリストを構築することができる。マージ共有領域の構築は、HMVPテーブルからのHMVP候補を含み得る。マージ共有領域内のサブブロック(またはコード化ブロック)は、イントラ予測モード(イントラモード)、またはインター予測モード(インターモード)でコード化することができる。各インターコード化されたサブブロックについて、対応する動き情報を使用してHMVPテーブルを更新することができる。
付記A:頭字語
ASIC:特定用途向け集積回路
BMS:ベンチマークセット
CANBus:コントローラエリアネットワークバス
CD:コンパクトディスク
CPU:中央処理装置
CRT:陰極線管
CTBs:コード化ツリーブロック
CTU:コード化ツリーユニット
CU:コード化ユニット
DVD:デジタルビデオディスク
FPGA:フィールドプログラマブルゲートエリア
GOP:画像のグループ
GPU:グラフィックス処理装置
GSM:モバイル通信用グローバルシステム
HEVC:高効率ビデオコード化
HRD:仮想参照デコーダ
IC:集積回路
JEM:共同探査モデル
LAN:ローカルエリアネットワーク
LCD:液晶ディスプレイ
LTE:ロングタームエボリューション
MV:動きベクトル
OLED:有機発光ダイオード
PB:予測ブロック
PCI:周辺構成要素相互接続
PLD:プログラマブルロジックデバイス
PU:予測ユニット
RAM:ランダムアクセスメモリ
ROM:読み出し専用メモリ
SEI:補足エンハンスメント情報
SNR:信号ノイズ比
SSD:ソリッドステートドライブ
TU:変換ユニット
USB:ユニバーサルシリアルバス
VUI:ビデオユーザビリティ情報
VVC:多用途ビデオコード化
Claims (13)
- ビデオデコーダが実行する、ビデオをデコードする方法において、
複数のコード化ブロックを含むマージ共有領域を受信するステップと、
前記マージ共有領域用の共有マージ候補リストを構築するステップと、
前記共有マージ候補リストに基づいて前記マージ共有領域をデコードするステップと、
を含み、
前記マージ共有領域内の少なくとも1つのインターコード化されたコード化ブロックは、前記少なくとも1つのインターコード化されたコード化ブロックの動き情報を用いて、前記コード化ブロックをデコードするために用いられる履歴ベース動きベクトル予測(HMVP)テーブルを更新することなく処理される、
方法。 - 前記マージ共有領域内の全てのインターコード化されたブロックが、前記インターコード化されたブロックのいずれかの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理される、請求項1に記載の方法。
- マージモードまたはスキップモードでインターコード化された前記マージ共有領域内の前記コード化ブロックが、前記コード化ブロックの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理される、請求項1または2に記載の方法。
- (i)前記コード化ブロックの動き情報として前記共有マージ候補リスト上のマージ候補を使用して、または(ii)前記共有マージ候補リスト上のマージ候補に基づいて決定された動き情報を使用してインターコード化された前記マージ共有領域内の前記コード化ブロックが、前記コード化ブロックの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理される、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記共有マージ候補リストに基づいてコード化された前記マージ共有領域内の前記コード化ブロックが、前記コード化ブロックの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理される、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コード化ブロックの動き情報として前記共有マージ候補リスト上のマージ候補を使用してインターコード化された前記マージ共有領域内の前記コード化ブロックが、前記コード化ブロックの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- デコード順序による前記マージ共有領域内の第1のインターコード化されたコード化ブロックの動き情報が、前記HMVPテーブルを更新するために使用され、前記マージ共有領域内の他のインターコード化されたコード化ブロックが、前記他のインターコード化されたコード化ブロックの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理される、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- デコード順序による前記マージ共有領域内の最後のインターコード化されたコード化ブロックの動き情報が、前記HMVPテーブルを更新するために使用され、前記マージ共有領域内の他のインターコード化されたコード化ブロックが、前記他のインターコード化されたコード化ブロックの動き情報を用いて、前記HMVPテーブルを更新することなく処理される、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- ビデオデコードのためにコンピュータによって実行されると、デコーダの1つまたは複数のプロセッサに、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法を実施させる、プログラム。
- 請求項1~8のいずれか一項に記載の方法を行うように構成された、装置。
- ビデオエンコーダが実行する、ビデオをエンコードする方法において、
複数のコード化ブロックを含むマージ共有領域を受信するステップと、
前記マージ共有領域用の共有マージ候補リストを構築するステップと、
前記共有マージ候補リストに基づいて前記マージ共有領域をエンコードするステップと、
を含み、
前記マージ共有領域内の少なくとも1つのインターコード化されたコード化ブロックは、前記少なくとも1つのインターコード化されたコード化ブロックの動き情報を用いて、前記コード化ブロックをエンコードするために用いられる履歴ベース動きベクトル予測(HMVP)テーブルを更新することなく処理される、
方法。 - ビデオエンコードのためにコンピュータによって実行されると、エンコーダの1つまたは複数のプロセッサに、請求項11に記載の方法を実施させる、プログラム。
- 請求項11に記載の方法を行うように構成された、装置。
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