JP7185467B2 - 画像復号装置、画像符号化装置、画像処理システム及びプログラム - Google Patents
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Description
開示の概要に係る画像復号装置は、復号済み画素を用いて2以上の単峰性確率分布を生成し、前記2以上の単峰性確率分布のうち少なくとも一つは適応的な予測に基づいて生成し、前記2以上の単峰性確率分布に基づいて多峰性確率分布を生成する確率分布処理部と、前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー復号処理を実行する復号部と、を備える。
(画像処理システム)
以下において、実施形態に係る画像処理システムについて説明する。図1は、実施形態に係る実施形態に係る画像処理システム10を示す図である。
以下において、実施形態に係る画像符号化装置について説明する。図2は、実施形態に係る画像符号化装置100を示す図である。
以下において、実施形態に係る画像復号装置について説明する。図6は、実施形態に係る画像復号装置200を示す図である。
実施形態に係る画像符号化装置100及び画像復号装置200では、エントロピー符号化処理及びエントロピー復号処理で用いる確率分布が多峰性確率分布であるため、様々な画像(=入力信号のパタン)に応じた確率分布を用いることができ、エントロピー符号化処理の符号化効率を向上することができる。
以下において、実施形態の変更例1について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
v:画素の値
Vm:単峰性確率分布のピークを構成する画素の値(但し、m≦Eである場合には、事例参照画素の値、E<m≦Pである場合に、予測方法によって予測された予測値)
dm:単峰性確率分布の確からしさを表す値(但し、m≦Eである場合には、事例参照画素のマッチングコスト、E<m≦Pである場合に、予測方法の回帰誤差)
um:局所的な確率分布の推定精度を反映するパラメータ(例えば、m≦Eである場合には、対象テンプレート502に含まれる画素のエントロピーの平均値、E<m≦Pである場合に、近隣画素群802に含まれる画素のエントロピーの平均値)
a0、a1、a2、a3:所定パラメータ
以下において、実施形態の変更例2について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
以下において、実施形態の変更例3について説明する。以下においては、変更例1に対する相違点について主として説明する。
以下において、実施形態の変更例4について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
以下において、実施形態の変更例5について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
以下において、実施形態の変更例6について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
Claims (7)
- 復号済み画素を用いて第1単峰性確率分布及び第2単峰性確率分布を生成し、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布に基づいて多峰性確率分布を生成する確率分布処理部と、
前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー復号処理を実行する復号部と、を備え、
前記確率分布処理部は、
前記復号済み画素の中から第1探索範囲を設定し、
前記第1探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第1参照画素として設定し、
対象画素に隣接する画素によって構成される対象テンプレートに含まれる各画素の値と前記第1参照画素に隣接する画素によって構成される参照テンプレートに含まれる各画素の値とを比較することによって、所定条件を満たす第1参照画素を事例参照画素として特定し、
前記事例参照画素のマッチングコストに基づいて、前記第1単峰性確率分布を生成し、
前記確率分布処理部は、
前記復号済み画素の中から第2探索範囲を設定し、
前記第2探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第2参照画素として設定し、
前記第2参照画素の値を正解データとして、前記第2参照画素に隣接する複数の画素によって構成される複数種類の形状の近隣画素群に含まれる画素の値から前記第2参照画素の値を予測する複数の予測方法を特定し、
前記近隣画素群に含まれる画素の値から予測される予測値と前記第2参照画素の値との誤差に基づいて、前記複数の予測方法の回帰誤差を算出し、
前記複数の予測方法の回帰誤差に基づいて、前記第2単峰性確率分布を生成し、
前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布は、入力画像の各画素値の確率分布である、
画像復号装置。 - 前記確率分布処理部は、2種類以上の色信号を用いることによって、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布を生成する、請求項1に記載の画像復号装置。
- 前記確率分布処理部は、時刻が異なる2以上のフレームを用いることによって、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布を生成する、請求項1又は2に記載の画像復号装置。
- 符号化済み画素を用いて第1単峰性確率分布及び第2単峰性確率分布を生成し、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布に基づいて多峰性確率分布を生成する確率分布処理部と、
前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー符号化処理を実行する符号化部と、を備え、
前記確率分布処理部は、
前記符号化済み画素の中から第1探索範囲を設定し、
前記第1探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第1参照画素として設定し、
対象画素に隣接する画素によって構成される対象テンプレートに含まれる各画素の値と前記第1参照画素に隣接する画素によって構成される参照テンプレートに含まれる各画素の値とを比較することによって、所定条件を満たす第1参照画素を事例参照画素として特定し、
前記事例参照画素のマッチングコストに基づいて、前記第1単峰性確率分布を生成し、
前記確率分布処理部は、
前記符号化済み画素の中から第2探索範囲を設定し、
前記第2探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第2参照画素として設定し、
前記第2参照画素の値を正解データとして、前記第2参照画素に隣接する複数の画素によって構成される複数種類の形状の近隣画素群に含まれる画素の値から前記第2参照画素の値を予測する複数の予測方法を特定し、
前記近隣画素群に含まれる画素の値から予測される予測値と前記第2参照画素の値との誤差に基づいて、前記複数の予測方法の回帰誤差を算出し、
前記複数の予測方法の回帰誤差に基づいて、前記第2単峰性確率分布を生成し、
前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布は、入力画像の各画素値の確率分布である、画像符号化装置。 - 画像符号化装置及び画像復号装置を備える画像処理システムであって、
前記画像符号化装置は、
符号化済み画素を用いて第1単峰性確率分布及び第2単峰性確率分布を生成し、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布に基づいて多峰性確率分布を生成する確率分布処理部と、
前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー符号化処理を実行する符号化部と、を備え、
前記画像復号装置は、
復号済み画素を用いて前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布を生成し、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布に基づいて前記多峰性確率分布を生成する確率分布処理部と、
前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー復号処理を実行する復号部と、を備え、
前記確率分布処理部は、
前記復号済み画素の中から第1探索範囲を設定し、
前記第1探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第1参照画素として設定し、
対象画素に隣接する画素によって構成される対象テンプレートに含まれる各画素の値と前記第1参照画素に隣接する画素によって構成される参照テンプレートに含まれる各画素の値とを比較することによって、所定条件を満たす第1参照画素を事例参照画素として特定し、
前記事例参照画素のマッチングコストに基づいて、前記第1単峰性確率分布を生成し、
前記確率分布処理部は、
前記復号済み画素の中から第2探索範囲を設定し、
前記第2探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第2参照画素として設定し、
前記第2参照画素の値を正解データとして、前記第2参照画素に隣接する複数の画素によって構成される複数種類の形状の近隣画素群に含まれる画素の値から前記第2参照画素の値を予測する複数の予測方法を特定し、
前記近隣画素群に含まれる画素の値から予測される予測値と前記第2参照画素の値との誤差に基づいて、前記複数の予測方法の回帰誤差を算出し、
前記複数の予測方法の回帰誤差に基づいて、前記第2単峰性確率分布を生成し、
前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布は、入力画像の各画素値の確率分布である、画像処理システム。 - プログラムであって、コンピュータに、
復号済み画素を用いて第1単峰性確率分布及び第2単峰性確率分布を生成し、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布に基づいて多峰性確率分布を生成するステップAと、
前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー復号処理を実行するステップBと、を実行させ、
前記ステップAにおいて、
前記復号済み画素の中から第1探索範囲を設定し、
前記第1探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第1参照画素として設定し、
対象画素に隣接する画素によって構成される対象テンプレートに含まれる各画素の値と前記第1参照画素に隣接する画素によって構成される参照テンプレートに含まれる各画素の値とを比較することによって、所定条件を満たす第1参照画素を事例参照画素として特定し、
前記事例参照画素のマッチングコストに基づいて、前記第1単峰性確率分布を生成し、
前記ステップAにおいて、
前記復号済み画素の中から第2探索範囲を設定し、
前記第2探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第2参照画素として設定し、
前記第2参照画素の値を正解データとして、前記第2参照画素に隣接する複数の画素によって構成される複数種類の形状の近隣画素群に含まれる画素の値から前記第2参照画素の値を予測する複数の予測方法を特定し、
前記近隣画素群に含まれる画素の値から予測される予測値と前記第2参照画素の値との誤差に基づいて、前記複数の予測方法の回帰誤差を算出し、
前記複数の予測方法の回帰誤差に基づいて、前記第2単峰性確率分布を生成し、
前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布は、入力画像の各画素値の確率分布である、プログラム。 - プログラムであって、コンピュータに、
符号化済み画素を用いて第1単峰性確率分布及び第2単峰性確率分布を生成し、前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布に基づいて多峰性確率分布を生成するステップAと、
前記多峰性確率分布を用いて、エントロピー符号化処理を実行するステップBと、を実行させ、
前記ステップAにおいて、
前記符号化済み画素の中から第1探索範囲を設定し、
前記第1探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第1参照画素として設定し、
対象画素に隣接する画素によって構成される対象テンプレートに含まれる各画素の値と前記第1参照画素に隣接する画素によって構成される参照テンプレートに含まれる各画素の値とを比較することによって、所定条件を満たす第1参照画素を事例参照画素として特定し、
前記事例参照画素のマッチングコストに基づいて、前記第1単峰性確率分布を生成し、
前記ステップAにおいて、
前記符号化済み画素の中から第2探索範囲を設定し、
前記第2探索範囲に含まれる全ての画素を1つずつ第2参照画素として設定し、
前記第2参照画素の値を正解データとして、前記第2参照画素に隣接する複数の画素によって構成される複数種類の形状の近隣画素群に含まれる画素の値から前記第2参照画素の値を予測する複数の予測方法を特定し、
前記近隣画素群に含まれる画素の値から予測される予測値と前記第2参照画素の値との誤差に基づいて、前記複数の予測方法の回帰誤差を算出し、
前記複数の予測方法の回帰誤差に基づいて、前記第2単峰性確率分布を生成し、
前記第1単峰性確率分布及び前記第2単峰性確率分布は、入力画像の各画素値の確率分布である、プログラム。
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2018
- 2018-09-28 JP JP2018184928A patent/JP7185467B2/ja active Active
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2019
- 2019-08-06 WO PCT/JP2019/030888 patent/WO2020066307A1/ja active Application Filing
Patent Citations (2)
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根本 倖次 et al.,フレーム間の事例探索に基づいた動画像の可逆符号化 Lossless Video Coding Based on Inter-Frame Example Search,2018年電子情報通信学会総合大会講演論文集,一般社団法人電子情報通信学会,2018年03月06日,情報・システム講演論文集2,p. 11 |
根本 倖次 et al.,事例探索と確率モデルの最適化に基づく動画像の可逆符号化 Lossless Coding of Video Signals Based on Example Search and Probability Model Optimization,2018年映像情報メディア学会年次大会講演予稿集,日本,一般社団法人映像情報メディア学会,2018年08月15日,31B-4 |
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