JP7219284B2 - 従属量子化 - Google Patents

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Description

本発明は、ビデオ符号化のようなメディア信号符号化、そして、特に、例えば、HEVCの中で行われる、例えば、予測残差の量子化のための、メディア信号のエンコード(符号化)で量子化を用いる非可逆コーデックに関する。
量子化パラメータを設定する際に、エンコーダは妥協をしなければならない。量子化を粗くするとビットレートは減少するが、量子化歪みが増加し、量子化を細かくすると、歪みは減少するが、ビットレートは増加する。利用可能な量子化レベルの所定の領域のための符号化効率を増加させる近い将来の概念を持っていることは、有利である。
本発明の目的は、利用可能な量子化レベルの所定の設定で、符号化効率を増加させることを達成する量子化を用いる、メディア信号の符号化のためのコンセプトを提供することである。
この目的は、本願の独立請求項の主題によって達成される。
本願は、メディア信号の符号化は、サンプルのシーケンスを用いるメディア信号を表現することによって、より効果的に提供され、そして、量子化レベルの可算設定(countable set)、また、いわゆる、再構成レベル、サンプルのシーケンスの先のサンプルのためのデータストリームの中で符号化された、インデックスによる、複数の量子化レベルの設定の外、量子化レベルの設定の1つのレベル上の現在のサンプルの量子化、及びデータストリームの中の現在のサンプルのための1つのレベルまでの量子化インデックスを符号化するような、現在のサンプル、設定に対する選択によって、このシーケンスを連続して符号化してもよい、という発見に基づく。換言すれば、サンプルのシーケンスの個々のサンプルのスカラー量子化が用いられるが、メディア信号の符号化は、サンプルのシーケンスの先のサンプルのためのデータストリームの中で符号化された、量子化インデックスによって提供される。この測定によって、データストリームの中で符号化された量子化インデックスのシーケンスに対して量子化されたサンプルの量子化で分散されたサンプルのシーケンスのすべての可能な設定全体の多次元空間の量子化ポイントのグリッドを“解釈”することを可能にする。このグリッドは、次に、統計学的に、量子化平均エラーを減少させる。
実施の形態に従って、メディア信号は、例えば、画像のような、二次元の信号であり、そして、サンプルのシーケンスは、そのときに、起きる前述の量子化ポイントグリッドの構成に沿って、サンプルの二次元の空間の配置を一次元のシーケンスに変化させる、いくつかのスキャニングパターンを用いることによって得られる。
実施の形態に従った、メディア信号を表している、サンプルのシーケンスは、画像、または、その一部を表現しており、換言すれば、それは、画像の変換ブロック、すなわち、変換係数ブロックの中の予測因子の残りのサンプルのような、画像ブロック、または、空間サンプルのブロックを変換することによって得られ、変換係数ブロックの所定の変換係数は、サンプルのシーケンスから、所定の係数スキャンに従ってスキャンされる。変換は、線形変換、または、どのようなほかの変換であってもよく、そして、再構成の目的のために、逆変換、または、逆変換を近似するいくつかの他の反対変換が用いられる。その上、または、あるいは、サンプルのシーケンスは、予測残差を表していてもよい。
実施の形態に従った、現在のサンプルに対する量子化レベルの設定の選択は、サンプルのシーケンスの先のサンプルのためのデータストリームの中で符号化された、量子化インデックスの単なるパリティのような、最下位ビット部によって決まる。特に、実施の形態に従った、選択が起きてからの、複数の量子化レベルの設定の量子化レベルの設定の数は、2である。その上、または、あるいは、複数の量子化レベルの設定からの選択は、先の量子化インデックスのパリティによって決まってもよい。特に、一定の構成のルールは、サンプルのシーケンスのすぐに前のサンプルの予め定められた定数のために符号化される量子化インデックスによって決まる、複数の量子化レベル設定から1つを選択するサンプルに対する選択のために用いられてもよい。実施の形態に従った、状態遷移過程、または、状態機械は、状態の設定と、1つのサンプルに対する1つの状態から、次のサンプルに対する状態までの変換と、そのパリティのような、1つの状態から、1つのサンプルに対する量子化インデックスによって決まる次までの状態移行と、を備える、この部門に用いられる。それぞれの状態は、それぞれの状態が関連するサンプルに用いられるために、量子化レベルを独自に決定する。所定の状態設定は、移行している状態が開始される初期状態のために、エンコーダ、及びデコーダで適用されてもよい。例えば、この所定の数は2であってもよく、そして、複数の量子化レベルの設定の濃度は2であってもよい。今述べたように、従属関係は、主に、量子化の数のパリティと関連してもよい。これは、改良された符号化効果での実施例の中で生じる。
好ましくは、そして、本願の実施の形態に従って、複数の量子化レベル設定は、所定の量子化ステップサイズでパラメータ化され、そして、所定の量子化ステップサイズについての情報は、データストリームで伝えられる。変換ブロックの変換係数を表しているサンプルのシーケンスの場合には、それぞれの変換係数(サンプル)ごとに、複数の量子化レベルの設定をパラメータ化するための特有の量子化ステップサイズが、測定されてもよい。例えば、変換ブロックの変換係数に対する量子化ステップサイズは、所定の方法で、データストリームで伝えられた、1つの伝えられた量子化ステップサイズに関連してもよい。例えば、1つの量子化ステップサイズは、全体の変換ブロックに対して、データストリームで伝えられ、そして、デフォルト、または、データストリームの中でも符号化されることによって設定されるスケーリング係数に対する、それぞれの変換係数に対して、個々に測られてもよい。
したがって、有利なことに、ここで用いられる従属スカラー量子化は、変換ブロックの変換係数の全体のスケーリング係数を重み付けするための、重み付け行列を用いるコンセプトを用いた、従属スカラー量子化の組み合わせを可能にする。
選択された量子化レベルの設定は、量子化インデックスの絶対値を符号化しているエントロピーを考慮されてもよい。その上、コンテキスト依存性は、現在のサンプルの近くの領域のような、サンプルのシーケンスの先行するサンプルについての量子化レベルへの依存性を含んでもよい。有利なことに、実施例は、従属する請求項の対象である。本願の好ましい実施形態は、以下の図に対して、以下に記述され:
図1は、以下に記述される実施の形態に従って動作するために実施化されてもよい、画像エンコーダの例としての典型的なビデオエンコーダのブロック図を示す。 図2は、(a)変換エンコーダ、(b)変換符号化に基づいた-ブロックの基本的なアプローチを記述するための変換エンコーダのブロック図を示す。 図3は、一様な再構成量子化器を記述している分布のヒストグラムを示す。 図4は、(a)サブブロックに再分割された変換ブロック、(b)変換係数レベルのスキャニングのための例を説明するためのサブブロックの概略図を示し、ここで、典型的な1つは、H.265| MPEG-H HEVCの中で用いられ;特に、(a)は、16×16変換ブロックから4×4サブブロックへ、及びサブブロックのコーディング順序の変換を示し、(b)は、4×4サブブロック内部の変換係数レベルのコーディング順序を示す。 図5は、変換係数ごとの1つの軸によって広げられた多次元出力スペース、及び(a)独立したスカラー量子化、(b)従属するスカラー量子化の例の2つの変換係数の単純なケースのために許容可能な再構成ベクトルの配置の概略図を示す。 図6aは、従属するスカラー量子化を用いて、それによって、本願に従った、メディアデコーダを形成している変換デコーダのブロック図を示す。従来の変換符号化(独立したスカラー量子化器を用いる)に対する修正は、図2bと比較することによって導き出せる。 図6bは、従属するスカラー量子化を用いて、それによって、本願に従った、メディアデコーダを形成している変換デコーダのブロック図を示す。従来の変換符号化(独立したスカラー量子化器を用いる)に対する修正は、図2aと比較することによって導き出せる。 図7aは、図6bの量子化段階によるような、実施の形態に従った、符号化変換係数のためのエンコーダの範囲内で実行される量子化のためのコンセプトの概略図を示す。 図7bは、図6aの非量子化段階によるような、実施の形態に従った、復号化変換係数のためのデコーダの範囲内で実行される非量子化のためのコンセプトの概略図を示す。 図8aには、先のレベルに従って行われたスイッチングの間の利用可能な量子化設定の収集の概略図;特に、単一の量子化ステップサイズ Δ によって完全に決定される再構成レベルの2つの設定を用いる、従属量子化の例が示される。再構成レベルの2つの利用可能な設定は、異なる色(セット0に対する青、及びセット1に対する赤)で強調される。設定の中の再構成レベルを示す量子化インデックスに対する例は、円の下で数によって与えられる。空洞の黒丸は、再構成レベルのセットの内部の2つの異なるサブセットを示し;サブセットは、再構成順序での次の変換係数に対する再構成レベルの設定を決定するために用いられることができる。図表は、再構成レベルの2つの設定を有する3つの形態を示し:(a)2つの設定は、ゼロに対してまとまりがなく、対称であり;(b)両方の設定は、ゼロと等しい再構成レベルを含むが、そうでなければ、まとまりがなく;設定は、ゼロのまわりでは非対称である; (c) 両方の設定は、ゼロと等しい再構レベルを含むが、そうでなければ、まとまりがなく;両方の設定は、ゼロのまわりで対称である。 図8bには、先のレベルに従って行われたスイッチングの間の利用可能な量子化設定の収集の概略図;特に、単一の量子化ステップサイズ Δ によって完全に決定される再構成レベルの2つの設定を用いる、従属量子化の例が示される。再構成レベルの2つの利用可能な設定は、異なる色(セット0に対する青、及びセット1に対する赤)で強調される。設定の中の再構成レベルを示す量子化インデックスに対する例は、円の下で数によって与えられる。空洞の黒丸は、再構成レベルのセットの内部の2つの異なるサブセットを示し;サブセットは、再構成順序での次の変換係数に対する再構成レベルの設定を決定するために用いられることができる。図表は、再構成レベルの2つの設定を有する3つの形態を示し:(a)2つの設定は、ゼロに対してまとまりがなく、対称であり;(b)両方の設定は、ゼロと等しい再構成レベルを含むが、そうでなければ、まとまりがなく;設定は、ゼロのまわりでは非対称である; (c) 両方の設定は、ゼロと等しい再構レベルを含むが、そうでなければ、まとまりがなく;両方の設定は、ゼロのまわりで対称である。 図8cには、先のレベルに従って行われたスイッチングの間の利用可能な量子化設定の収集の概略図;特に、単一の量子化ステップサイズ Δ によって完全に決定される再構成レベルの2つの設定を用いる、従属量子化の例が示される。再構成レベルの2つの利用可能な設定は、異なる色(セット0に対する青、及びセット1に対する赤)で強調される。設定の中の再構成レベルを示す量子化インデックスに対する例は、円の下で数によって与えられる。空洞の黒丸は、再構成レベルのセットの内部の2つの異なるサブセットを示し;サブセットは、再構成順序での次の変換係数に対する再構成レベルの設定を決定するために用いられることができる。図表は、再構成レベルの2つの設定を有する3つの形態を示し:(a)2つの設定は、ゼロに対してまとまりがなく、対称であり;(b)両方の設定は、ゼロと等しい再構成レベルを含むが、そうでなければ、まとまりがなく;設定は、ゼロのまわりでは非対称である; (c) 両方の設定は、ゼロと等しい再構レベルを含むが、そうでなければ、まとまりがなく;両方の設定は、ゼロのまわりで対称である。 図9aは、変換係数の再構成方法の例を例示している疑似コードを示す。kは、現在の変換係数の再構成順序を特定するインデックスを示し、現在の変換係数に対する量子化インデックスは、レベル[k]によって示され、現在の変換係数に適用する、ステップサイズΔkは、quant_step_size[k]によって示され、そして、trec[k]は、再構成された変換係数t_k^の値を表す。可変的なsetId[k]は、現在の変換係数に適用する再構成レベルの設定を特定する。それは、再構成順序で先の変換係数に基づいて決定され;setId[k]の考えられる値は、0と1である。変数nは、量子化ステップサイズの整数係数を特定する;それは、再構成レベル(言い換えれば、setId[k]の値)、及び送信された量子化インデックスレベル[k]の選ばれたセットで与えられる。 図9bは、図9aの中の疑似コードの他の実施例を例示する疑似コードを示す。主要な変化は、量子化ステップによる乗算が、スケール、及びシフトパラメータを用いる、整数の実装を使用して表現されることである。通常、シフトパラメータ(シフトによって表された)は変換ブロックのために一定であり、そして、スケールパラメータ(スケール[k]によって与えられる)だけは、変換係数の位置に依存し得る。変数加算は、端数処理オフセットを表し、add = (1<<(shift-1))は、一般的に等しく設定される。Δ_k を用いることは、変換係数のためのわずかな量子化ステップであり、パラメータシフト、及びスケール[k]は、我々が有するΔk≒scale[k]・2-shiftの方法で選ばれる。 図10aは、再構成レベルの設定を2つのサブセットに分けることに対する例の概略図を示す。2つの示された量子化設定は、図8cの例の量子化設定である。量子化セット0の2つのサブセットは「A」と「B」を用いて分類され、そして、量子化セット1の2つのサブセットは「C」と「D」を用いて分類される。 図10bは、2つの最後の量子化インデックスを伴うサブセットに基づく次の変換係数のために使われる量子化セット(利用可能な再構成レベルのセット)の決定の例の表を示す。サブセットは、左の表の欄で示される;それらは、用いられた量子化セット(2つの最後の量子化インデックスに対する)、及びいわゆる経路(量子化インデックスのパリティで測定されてもよい)で独自に測定される。量子化設定、及び括弧の中の、サブセットのための経路は、第2の欄の左にリストされる。第3の欄は、関連した量子化設定を特定する。最後の欄では、いわゆる状態変数の値は示され、そして、それは、量子化設定を決定する方法を単純化するために用いられることができる。 図10cは、ここでは、4つの状態を有する構成の利用可能な量子化設定、の間の切り替えの方法に関する、さらなる例としての状態遷移表を示す。 図11は、変換ブロックに対する変換係数の再構成プロセスの例を例示する疑似コードを示す。配列レベルは、変換ブロックに対する、送信された変換係数レベル(量子化インデックス)を表し、そして、配列trecは、対応する再構成された変換係数を表す。2d 表 state_trans_tableは、状態遷移表を特定し、そして、表 setldは、状態と関係する量子化セットを特定する。 図12は、状態遷移表 state_trans_table、及び表setIdの例を示し、そして、それは、状態と関連する量子化セットを特定する。C-スタイル構文は、図10cの表の中で特定された表を表す。 図13は、変換係数レベルのための他の再構成方法を例示する疑似コードを示し、0に等しい量子化インデックスは、状態遷移、及び従属スカラー量子化から除外される。 図14は、格子構造として従属スカラー量子化で状態遷移を例示している概略図を示す。水平位置の存在は、再構成順序の異なる変換係数を表す。垂直軸は、従属量子化と再構成プロセスで異なる可能性がある状態を表す。示された接続は、異なる変換係数に対する状態の間で利用可能な経路を特定する。 図15は、基本的なトレリスセルの例を示す。 図16は、8つの変換係数の従属スカラー量子化のトレリスの例の概略図を示す。最初の状態(左側)は、初期状態を表し、そして、それは、この例で0に等しく設定される。 図17aは、図6bでのエントロピーデコーダによるような、実施の形態に従った、符号化変換係数のためのエンコーダの範囲内で実行される、エントロピー復号化量子化レベルに対するコンセプトの概略図を示す。 図17bは、図6aでのエントロピーデコーダによるような、実施の形態に従った、符号化変換係数のためのエンコーダの範囲内で実行される、エントロピー符号化量子化レベルに対するコンセプトの概略図を示す。 図18は、量子化インデックスの絶対値の2値化に対する例を有する表を示す。左から右に:(a)単項の2値化; (b)指数ゴロム(Exp-Golumb) 2値化;(c)単項の接頭部分(青でマークされた最初の2つの2値)、及び接尾部分から成る、連結された2値化;(d)単項の接頭部分(青でマークされた最初の2つの2値)2値が示している経路/パリティ(赤)、及び指数ゴロム 接尾部分(両方の経路/パリティに対する個々のコード)から成る、連結された2値化。 図19は、変換係数レベルのエントロピー符号化のための概念の説明のための、変換ブロックの概略図を示し:(a)符号化順序(黒いサンプル)の中の最初のゼロ以外の量子化インデックスの位置のシグナリング。最初のゼロ以外の変換係数の位置に加えて、青くマークされた係数に対するビンだけは送信され、白くマークされた係数は0と等しいと推定される。(b)1つ以上の2値の確率モデルを選ぶために用いられる表の例。 図20は、コスト量(例えば、ラグランジュコスト尺度、D+λR)を最小にする量子化インデックスのシーケンス(または、ブロック)を決定するために利用されることができる格子構造の例の概略図を示す。格子構造は、4つの状態(図16を参照)を有する従属量子化の更なる例を表す。トレリスは、8つの変換係数(または、量子化インデックス)のために示される。最初の状態(左端)は初期状態を表し、そして、それは0と等しいと推定される。 図21は、1つが、図7bの中で表現され、及び図1のエンコーダ例に適合するような、実施の形態に従って動作するために実装されてもよい、デコーダのブロック図を示す。 図22は、予測、及び残差の符号化、そして、それらの間の関係に対する画像の細分化の概略図を示す。
以下の説明は、従属スカラー量子化を用いる、メディア信号符号化のための概念を記載する。しかし、理解の容易さのために、以下に掲げる具体例は、以下に述べられる、従属スカラー量子化を用いる変換係数の変換符号化と関連する。しかし、下記のように、本願の実施の形態は、変換符号化には制限されない。
次に記述される実施の形態に従って、変換符号化は、一組のサンプルの変換、変換係数の結果の従属するスカラー量子化と得られた量子化インデックスのエントロピー符号化を含む。デコーダ側で、再構成されたサンプルのセットは、量子化インデックスを復号化しているエントロピー、変換係数の従属する再構成、及び逆変換によって得られる。変換、独立したスカラー量子化、及びエントロピー符号化から成る従来の変換符号化と対照的に、変換係数に対して認められる再構成レベルのセットは、再構成順序で現在の変換係数に先行する変換係数レベルとも呼ばれる送信された量子化インデックスによって決まる。その上、量子化インデックスのエントロピー符号化、すなわち、従属スカラー量子化に用いられる、再構成レベル特定する変換係数が記述される。さらにもっと、従来の変換符号化と、従属スカラー量子化による変換符号化との間の適応可能な選択、及び従属スカラー量子化のために用いられる、量子化ステップサイズを適応させるためのコンセプトが、記述される。以下の説明は、主に、画像、及びビデオ符号化で、予測エラーサンプルのブロックの予測のブロックの非可逆符号化を目標にする、しかし、以下に記述される実施の形態は、また、オーディオ符号化、または、それに類するもの、のような、非可逆符号化の他の領域に適用されてもよい。つまり、後述する実施の形態は、長方形のブロックを形成するサンプルのセットに制限されないで、予測エラーサンプル、すなわち、オリジナルと予測信号の差分を表すサンプルのセットには制限されない。むしろ、以下に記述される実施の形態は、音声信号符号化、予測なし符号化、変換領域ではなく空間領域での符号化のような、他のシナリオにすぐに移行されてもよい。
すべての最新のビデオコーデック、例えば、国際的なビデオ符号化規格、H.264| MPEG-4 AVC [1]とH.265 | MPEG-H HEVC [2]は、ハイブリッドビデオ符号化の基本的なアプローチに従う。ビデオ映像は、ブロックに分割され、ブロックのサンプルは、イントラピクチャ予測またはインター予測を使用して予測され、そして、結果として生じる予測エラー信号(オリジナルのサンプルと、予測信号のサンプルとの相違)は、変換符号化を使用して符号化される。
図1は、典型的な最新のビデオエンコーダの単純化されたブロック図を示す。
ビデオシーケンスのビデオ映像は、符号化順序と呼ばれる、特定の順序で符号化される。画像の符号化順序は、キャプチャと表示順序を異ならせることができる。
実際の符号化のために、それぞれのビデオ映像は、ブロックに分割される。
ブロックは、特定の色彩構成要素の長方形の領域のサンプルを備える。同じ長方形の地域と一致するすべての色彩構成要素のブロックの実体は、しばしば、ユニットと呼ばれる。H.265|MPEG-H HEVCで、ブロック分配の目的によって、それは、符号化ツリーブロック(CTBs)、符号化ブロック(CBs)、予測ブロック(PBs)、及び変換ブロック(TBs)に区別する。関連する単位は、符号化ツリーユニット(CTUs)、符号化ユニット(CUs)、予測ユニット(PU)、及び変換ユニット(TUs)と呼ばれる。
通常、ビデオ映像は、まず最初に、一定の大きさのユニット(すなわち、すべての色彩構成要素に対して整列された、一定の大きさのブロック)に、分割される。H.265|MPEG-H HEVCに、これらの一定の大きさのユニットは、符号化ツリーユニット(CTUs)と呼ばれる。それぞれのCTUは、さらに、複数の符号化ユニット(CU)に、分割されることができる。符号化ユニットは、符号化モード(たとえば、内部-または-画像内符号化)が選ばれるエンティティである。H.265|MPEG-H HEVC|への、CTUの1、または、複数のCUへのスプリットは、4分木(QT)構文によって指定され、ビットストリームの一部として送信される。CTUのCUsは、いわゆるz-スキャン順序で処理される。
つまり、スプリットから生じる4つのブロックは、ラスタースキャン順序で処理され;
そして、ブロックのうちのいくつかが、さらに分割されるならば、より高い分割レベルの次のブロックが処理される前に、対応する4ブロック(含まれたより小さいブロックを含む)が処理される。
CUが、イントラ符号化モードで符号化される場合、輝度信号に対するイントラ予測モードが、映像信号が彩度構成要素を含む場合、彩度信号に対するもう一つのイントラ予測モードが送信される。
ITU T H.265|で、CUサイズが、(シーケンスパラメータ設定の中に示された)最小のCUサイズと等しければ、輝度ブロックは、4つの等しい大きさのブロックに分割されることができ、それぞれのそれらのブロックに対する、分離した輝度予測モードが送信される。実際のイントラ予測と符号化は、変換ブロックに基づいて実行される。画像内で符号化されたCUの変換ブロックのそれぞれに対して、予測信号は、同じ色彩構成要素のすでに再構成されたサンプルを用いて抽出される。変換ブロックに対する予測信号を生成するために用いられるアルゴリズムは、送信されたイントラ予測モードで決定される。
画像内符号化モードで符号化されるCUsは、複数の予測ユニット(PUs)に、さらにスプリットされることができる。予測ユニットは、輝度の実態であり、及びカラービデオのために、予測パラメータの信号設定に対する、2つの関連した色彩ブロック(同じ画像領域を覆っている)が用いられる。CUは一つの予測ユニットとして符号化されることができ、または、それは2つの非2乗(対称形と非対称のスプリットが、サポートされる)、または、4つの2乗予測ユニットにスプリットされることができる。それぞれのPUのために、動作パラメータの個々の設定は、送信される。動作パラメータのそれぞれの設定は、動作仮説の数(H.265|MPEG H HEVCの中の1、または、2つの)、及びそれぞれの動作仮説に対する、参照画像(参照画像のリストの中の参照画像インデックスによって示された)、及び関連する動作ベクトルを含む。これに加えて、H.265|MPEG-H HEVC、動作パラメータは、明確には送信されないが、空間、または、一時的な近隣のブロックの動作パラメータに基づいて抽出された、いわゆる統合されたモードに供給する。CUまたはPUが、統合モードの中で符号化されるならば、動作パラメータ候補(このリストは、空間、または、一時的な近隣のブロックの動作データを使用して引き出される)のリストへのインデックスだけが送信される。インデックスは、使用される動作パラメータの設定を完全に決定する。インター符号化されたPUに対する予測信号は、動作補償された予測によって形成される。それぞれの仮説(参照画像、及び動作ベクトルで特定される)ごとに、予測信号は、特定の参照画像の中で位置が移動されたブロックで形成され、そこで、現在のPUと関連する転置は動作ベクトルで指定される。転置は、サブサンプル精度(H.265 | MPEG H HEVCで、動きベクトルは、4分の1の輝度サンプルの精度を有する)で、一般的に特定される。非整数動きベクトルに対しては、予測信号は、再構成された参照画像(一般的には、分離可能なFIRフィルタを用いて)を挿入することによって生成される。多重仮説予測を用いる、PUの最終的な予測信号は、個々の動作仮説に対する予測信号の加重和によって形成される。一般的には、動作パラメータの同じ設定が、PUの輝度、及び彩度ブロックに使われる。たとえ、規格を符号化している最新技術のビデオは、参照画像と比較した、現在の領域(サンプルのブロック)の動作を特定するために、並進転置ベクトルを使用するとしても、高次動作モデル(たとえば、アフィン動作モデル)を使用することもできる。その場合には、さらなる動作パラメータは、動作仮説のために送信されなければならない。
画像内、及び画像間で符号化されたCUに対して、予測誤差信号(また、残差信号という)は、変換符号化によって一般的に送信される。H.265|MPEG-H HEVCでは、CUの輝度残差サンプルのブロック、ならびに、サンプルの彩度残差のブロック(存在するならば)は、変換ブロック(TB)に分割される。CUの変換ブロックへの分割は、残差4分木とも呼ばれる(RQT)、4分木構文によって示される。結果として生じる変換ブロックは、変換符号化を使用して符号化され:2d変換は、残差サンプルのブロックに適用され、結果として生じる変換係数は独立したスカラー量子化を使用して量子化され、そして、結果として生じる変換係数レベル(量子化インデックス)は、符号化されるエントロピーである。
PとBスライスでは、CU構文の始めに、skip_flagが送信される。
このフラグが1と等しいならば、それは対応するCUが統合モード(すなわち、merge_flagが、1に等しいと推測される)の中で符号化された、単一の予測ユニットから成り、そして、すべての変換係数は、ゼロに等しい(すなわち、再構成信号は、予測信号と等しい)ことを示す。その場合には、merge_idxだけは、skip_flagに加えられて送信される。skip_flagが0に等しいならば、予測モード(間、または、内部)は、上述の構文機能に続いて、示される。
すでに符号化された画像が、続いている画像の中のブロックの動き補償された予測のために使われることができるので、画像はエンコーダで完全に再構成されなければならない。ブロック(所定の量子化インデックス、及び逆変換で、変換係数を再構成することによって得られる)に対して、再構成された予測誤差信号は、対応する予測信号に加えられ、そして、結果は現在の画像のためにバッファに記載される。画像のすべてのブロックが再構成された後に、一つ以上のループのフィルタは適用されることができる(たとえば、デブロッキングフィルタ、及びサンプルに適応可能なオフセットフィルタ)。それから、最終的な再構成された画像は、デコードされた画像バッファに保存される。
以下に、予測誤差信号の変換符号化のための新しい概念が記述される。概念は、画像内、及び画像間に符号化されたブロックに適用できる。非長方形のサンプル領域の変換符号化にも適用できる。従来の変換符号化とは対照的に、変換係数は、独立して量子化されない。その代わりに、特定の変換係数に対する利用可能な再構成レベルの設定は、他の変換係数に対して選択された量子化インデックスによって決まる。さらに、量子化インデックスの符号化している、エントロピーのための変更は、記述された独立スカラー量子化と組み合わされるときに、符号化効果を増加させる。
上記の最新規格H.265|MPEG-H HEVCを含むすべての主要なビデオ符号化規格は、予測誤差サンプルの符号化ブロックを符号化するための変換符号化の概念を利用している。ブロックの予測誤差サンプルは、オリジナル信号のサンプルと、ブロックへの予測信号のサンプルの誤差を表す。予測信号は、イントラピクチャ予測(その場合には、現在のブロックに対する予測信号のサンプルが、同じ画像の中の近隣のブロックのすでに再構成されたサンプルに基づいて抽出される)によって得られるか、または、画像間予測(その場合には、現在のブロックに対する予測信号のサンプルが、すでに再構成されたサンプルに基づいて抽出される)のいずれか一方によって得られる。オリジナルの予測誤差信号のサンプルは、現在のブロックに対する、オリジナルの信号のサンプル値から、予測信号のサンプルの値を引くことによって得られる。
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典型的な予測エラー信号のために、変換は、信号エネルギーがごく少数の変換係数に集中するという効果を有する。オリジナルの予測エラーサンプルと比較すると、結果として生じる変換係数の間の統計的依存性を、減少させる。
最新のビデオ符号化規格において、分離可能な離散コサイン変換(タイプII)、または、その整数近似が使用される。変換は、しかし、変換符号化システムの他の面を修正することなく、簡単に置き換えることができる。
文献、または、規格化文書に含まれた提案された改善のための例:

・ 画像内の画像予測ブロック(場合によっては、イントラ予測モードやブロックサイズに従属する)に対する、離散サイン変換(DST)の使用。H.265|MPEG-H HEVCは、画像内で予測された4×4変換ブロックに対するDSTをすでに含む。

・ 切り替えられた変換:エンコーダは、実際に使用される定義済みの変換のセットの間の変換を選択する。利用可能な変換のセットは、エンコーダ及びデコーダの両方に知られている、そのため、それは利用可能な変換のリストにインデックスを用いて効率的に示されることができる。

利用可能な変換のセット及びリスト中のそれらの順番は、選択されたイントラ予測モ ードのような、ブロックに対する他の符号化パラメータに従属することができる。特 別な場合には、使用される変換は、イントラ予測モード、および/または、ブロック の形のような、パラメータを符号化することによって完全に決定され、そのため、変 換を特定するための構文要素が送信される必要はない。

非分離可能変換:エンコーダ及びデコーダで使用される変換は、非分離可能変換を意味する。切り替えられた変換のコンセプトが一つ以上の非分離可能変換を含むかもしれないことに注意すべきである。複雑な理由のために、非分離可能変換の使用は、特定のブロックサイズに制限されることができる。

・ 多重レベル変換:実際の変換は、2以上の変換ステージから成る。第1の変換ステージは、計算上複雑さの低い分離可能な変換から構成することができた。そして、第2の段階には、結果として生じる変換係数のサブセットは、さらに、非分離可能変換を使用して変換される。全体の変換ブロックに対して、非分離可能変換を比較すると、二段階アプローチは、より複雑な非分離可能変換がより少ない数のサンプルに適用されるという利点を有する。多重レベル変換のコンセプトは、切り替えられた変換のコンセプトと、効率的に組み合わされることができる。
変換係数は、スカラー量子化器を用いて量子化される。量子化の結果として、変換係数に対する許容できる値のセットは、減少される。つまり、変換係数は、いわゆる再構成レベルの可算のセット(実際には、有限のセット)にマップされる。再構成レベルのセットは、可能性がある変換係数値のセットの適切なサブセットを表す。以下のエントロピー符号化を単純化するために、許容可能な再構成レベルは、ビットストリームの一部として送信される、量子化インデックス(また、変換係数レベルと呼ばれる)によって表される。デコーダ側で、量子化インデックス(変換係数レベル)は、再構成された変換係数にマップされる。再構成された変換係数に対して可能な値は、再構成レベルのセットと一致する。エンコーダ側で、スカラー量子化の結果は、変換係数レベル(量子化インデックス)のブロックである。
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Figure 0007219284000006
H.262|MPEG-2ビデオのような、より古いビデオ規格は、また、通常の量子化ステップサイズと比較して増加している(例えば、通常の量子化ステップサイズ の2分の3)再構成レベルゼロと、第1の非ゼロ再構成レベル間の距離に対して変調されたURQsを特定する。
変換係数のための量子化ステップサイズ(または、スケーリングとシフトパラメータ)は、2つの因子で決定される:
・ 量子化パラメータQP:

量子化ステップサイズは、一般的に、ブロック単位で変更されることができる。
その目的のために、ビデオ符号化規格は、量子化ステップサイズの所定のセットを提供する。

使用される量子化ステップサイズ(または、同等の、上述のパラメータ“スケール”と“シフト”)は、量子化ステップサイズの所定のリストの中のインデックスを用いて示される。インデックスは、量子化パラメータ(QP)と呼ばれる。
H.265|MPEG-H HEVCでは、QPと、量子化ステップサイズ間の関係は、
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変換係数レベルのブロック(変換係数のための量子化インデックス)は、エントロピー符号化されている(すなわち、それはビットストリームの一部としてロスレス方式で送信される)。線形変換が線形従属性を減少することができるだけであるので、変換係数レベルに対するエントロピー符号化は、一般的に、ブロック中の変換係数レベルの間の残りの非線形従属が効果的な符号化のために利用できるような方法で設計される。
有名な例は、MPEG-2ビデオの中の動作レベル符号化、H.263とMPEG-4ビジュアルの中の動作するレベル最後の符号化、H.264|MPEG-4 AVCの環境に適応可能な可変長符号化(CAVLC)、及びH.264|MPEG-4AVCとH.265|MPEG-H HEVCの環境ベースの適応可能な2値算術符号化(CABAC)である。
最新技術のビデオ符号化規格H.265|MPEG-H HEVCの中に特定されたCABACは、多種多様な変換ブロックサイズに適用されることができる一般的な概念に続く。例えば図4aの中の10のような、4x4サンプルよりも大きい、変換ブロックは、4x4サブブロック12に分割される。分割は、16x16変換ブロック10の例のために、図4aに図示される。4x4サブブロックの符号化順序、ならびに、サブブロックの内側の変換係数レベルの符号化順序は、一般に、図4に示される逆対角線スキャン14によって特定される。特定の画像内で予測されたブロック、水平または垂直スキャンパターンが使用された(実際のイントラ予測モードに従属する)。符号化順序は、いつも高周波領域から始まる。
H.265|MPEG-H HEVCで、変換係数レベルは、4x4サブブロックに基づいて送信される。変換係数レベルのロスレス符号化は、以下のステップを含む:

1.構文要素coded_block_flagは送信され、そして、それはいく つかのノンゼロの変換係数レベルが変換ブロックにあるかどうか示す。cod ed_block_flagが0と等しいならば、更なるデータは、変換ブロ ックのために符号化されない。

2.符号化順序(例えば、図4に図示されるブロック的な逆の斜めのスキャン 順序)の中の第1のノンゼロ変換係数レベルのxとy座標は、送信される。座 標の送信は、接頭辞部、及び接尾辞部に分割される。規格は、構文要素las t_sig_coeff_x_prefix、last_sig_coeff _y_prefix、last_sig_coeff_x_suffix、及 びlast_sig_coeff_x_suffixを使用する。

3.符号化順序の中の、第1のノンゼロ変換係数レベルを含む4x4サブブロッ クから始めて、4x4サブブロックは、符号化順序の中で処理され、そこで、 サブブロックの符号化は以下の主要なステップを含む:

a.構文要素coded_sub_block_flagが、送られる。 そして、それは、サブブロックが非ゼロの変換係数レベルを含むかどうか示 す。最初で最後の4x4サブブロック(すなわち、第1の非ゼロ変換係数レ ベル、または、DCレベルを含むサブブロック)のために、このフラグは送 信されないで、1と等しいことを推測される。

b.1と等しいcoded_sub_block_flagによるサブブロッ クの内側のすべての変換係数レベルに対して、構文要素significa nt_coeff_flagは、対応する変換係数レベルがゼロと等しくな いかどうか示す。構文要素significant_coeff_flag は、対応する変換係数レベルがゼロと等しくないかどうか示す。その値がす でに送られたデータに基づいて推測されることができないならば、このフラ グは送信されるだけである。特に、フラグが第1の重要なスキャン位置(送 信されたx、及びy座標によって特定される)に対して送信されず、そして 、DC係数が、第1の非ゼロの係数(符号化順序の中の)とは異なるサブブ ロックの中に位置しており、最後のサブブロックに対する他の全てのsig nificant_coeff_flagsがゼロと等しければ、それは、 DC係数に対しては、送信されない。

c.significant_coeff_flagによる、最初の8つの変 換係数レベルが1と等しければ(もしあれば)、フラグcoeff_abs _level_greater1_flagは、送信される。それは、変換 係数ブロックの絶対値が1以上であるかどうかを示す。

d.coeff_abs_level_greater1_flagによる第 1の変換係数レベルが1と等しければ(もしあれば)、フラグcoeff_ abs_level_greater2_flagは、送信される。それは 、変換係数レベルの絶対値が2以上であるかどうかを示す。

e.1と等しいsignificant_coeff_flagによるすべ てのレベルのために(例外は後述する)、構文要素coeff_sign _flagは送信される。そして、それは、変換係数レベルの符号を特定 する。

f.絶対値が、significant_coeff_flag、coe ff_abs_level_greater1_flag、及びcoeff _abs_level_greater2_flagの値によってすでに完 全に特定されないすべての変換係数レベルのために(送られたフラグのいず れかがゼロと等しいならば、絶対値は、完全に特定される)、絶対値の残り は、多重レベル構文要素coeff_abs_level_remaini ngを用いて送信される。
H.265|MPEG-H HEVCに、すべての構文要素は、適応可能な2値算術符号化(CABAC)に基づくコンテキスト(context)を使用して符号化される。すべての非2値化構文要素は、2値と呼ばれる、連続した2値化の決定に最初にマップされる。結果として生じる、ビンのシーケンスは、2値算術符号化を使用して符号化される。その目的のために、それぞれの2値は、コンテキストとも呼ばれる、確率モデル(2値の確率質量関数)と関連する。大部分の2値に対する、コンテキストは、適応確率モデルを意味する。そして、それは2値の確率質量関数が、実際に符号化された2値の値に基づいてアップデートされることを意味する。条件付き確率は、すでに送信されたデータに基づく特定の2値のためにコンテキストを変えることによって利用されることができる。CABACは、いわゆるバイパスモードも含み、そこにおいて、一定の確率質量関数(0.5、0.5)が使用される。
コンテキストは、すでに符号化された、近隣のサブブロックに対する、coded_sub_block_flagの値によって決まる、coded_sub_block_flagの符号化のために選択される。significant_coeff_flagに対するコンテキストは、サブブロック、変換ブロックの寸法、及び近隣サブブロックのcoded_sub_block_flagの値の内部のスキャン位置(x、及びy座標)に基づいて選択される。
フラグ、coeff_abs_level_greater1_flag、及びcoeff_abs_level_greater2_flagnのために、コンテキスト選択は、現在のサブブロックがDC係数を含むかどうか、そして、1と等しいcoeff_abs_level_greater1_flagが、近隣のサブブロックに対して送信されたかどうかによって決まる。coeff_abs_level_greater1_flagのために、それは、サブブロックに対する、さらにすでに符号化されたcoeff_abs_level_greater1_flagの数と値によって決まる。
符号 coeff_sign_flag、及び絶対値coeff_abs_level_remainingの残りは、2進算術符号化器のバイパスモードで符号化される。coeff_abs_level_remainingを2値のシーケンス(2値の決定)にマップするために、適応可能な2値化スキームが使われる。2値化は、サブブロックのためにすでに符号化された値に基づいて適用される、一つのパラメータ(ライスパラメータと呼ばれる)によって制御される。
H.265|MPEG-H HEVCは、モードを隠蔽している、いわゆる符号データも含み、そして、それにおいて(特定の状況の下で)、サブブロックの内部の最後の非ゼロのレベルのための符号の送信は省略される。その代わりに、このレベルのための符号は、対応するサブブロックのレベルのために、絶対値の合計のパリティに組み込まれる。符号化器は、適切な変換係数レベルを決定する際には、この面を考慮しなければならないことに注意すべきである。
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大部分のバイナリの決定が適応可能な可能性モデルを用いて符号化されるので、H.265|MPEG-H HEVCの変換係数符号化のための、レート期間の正確な計算は非常に複雑である。しかし、我々が確率モデル選択のいくつかの面を軽視し、かつ、確率モデルは、変換ブロックの内部で適用されることを無視するならば、合理的な複雑さでRDOQアルゴリズムを設計することができる。
Figure 0007219284000014
以下は、変換符号化のために変更されたコンセプトを記述する。従来の変換符号化に関連する変調では、変換係数は、独立して量子化されないで、再構成されない。その代わりに、変換係数のための認められる再構成レベルは、再構成の順序で前の変換係数のために選ばれた量子化インデックスによって決まる。従属スカラー量子化のコンセプトは、変更されたエントロピー符号化と結合され、そこにおいて、変換係数のための確率モデル選択(または、あるいは、符号化名テーブル選択)は認められる再構成レベルのセットによって決まる。
Figure 0007219284000015
Figure 0007219284000016
図6aのデコーダに適している、変換符号化器40は、図6bで表されて、分析変換46と、量子化モジュール44と、エントロピー符号化器42と、から成る。一般的に、分析変換(または、逆にほぼ近いもの)36の逆の分析変換46は使われて、そして、エントロピー符号化42は、通常、所定のエントロピーを復号化しているプロセス32で個々に指定される。しかし、従来の変換符号化に類似して、オリジナルの変換係数に与えられた、変換インデックスを選択するための多くの自由度がある。
本発明の実施の形態は、ブロックを基礎にした変換符号化には限定されない。それらは、また、サンプルのいくつかの有限のコレクションの変換符号化に適用可能である。変換係数の設定上のサンプルの設定にマップする、どのような種類の変換でも用いられることができる。これは、線形で、非線形の変換を含む。使われた変換は、十分に完全である(変換係数の数はサンプルの数よりも大きい)、または、ほぼ完全な(変換係数の数はサンプルの数よりも小さい)変換を表していてもよい。実施の形態では、従属量子化は、直交系基底関数の線形変換と結合される。整数実装のために、変換は、線形変換(変換ステップの端数処理のために)から逸脱することがある。さらに、変換は、直交基底関数を使用する整数近似を意味することができる(基底関数がほぼ直交している場合のみには)。特別な場合には、変換は、恒等変換を意味することができて、その場合には、サンプル、または、残りのサンプルは直接量子化される。
実施の形態では、以下に議論される従属量子化のコンセプトが、サンプルブロック(たとえば、オリジナルのサンプルのブロックまたは予測誤差サンプルのブロック)の変換符号化のために使われる。このコンテキストでは、変換は、分離可能な変換、非分離可能な変換、及び分離可能な第1の変換と、非分離可能な第2の変換の組み合わせ(ここで、2回目の変換が、第1の変換後に得られた、すべての変換、または、係数のサブセットのいずれか一方に適用されることができる)を意味することができる。非分離可能な第2の変換がサブセットに適用されるならば、サブセットは、変換係数の得られた行列のサブブロックから成ることができる、または、それは、第1の変換の後に得られた変換係数の他のどのようなサブブロックをも表すことができる(たとえば、変換係数のブロックの内側の任意に形づくられた領域)。変換は、2以上の変換レベルを有する、複数レベル変換をも意味してもよい。
変換係数の従属量子化に関する詳細と実施の形態は、以下に記述される。さらに、従属スカラー量子化のために再構成された変換係数を特定する量子化インデックスのエントロピー符号化のためのいろいろな方法が、記述される。そのうえ、従属及び独立スカラー量子化の間のブロック適応可能な選択のための任意の方法、ならびに、量子化ステップサイズを適応させる方法が示される。最後に、エンコーダでの従属量子化のための量子化インデックスを決定するためのアプローチが、議論される。
変換係数に対する利用可能な再構成レベルの設定のコンセプトに言及する、変換係数の
従属量子化は、再構成の順序の前の変換係数に対する選ばれた量子化インデックスによって決まる(一般的に、同じ変換ブロックの内部の量子化インデックスに制限される)。
実施の形態では、再構成レベルの複数のセットはあらかじめ定義されており、そして、符号化順序の前の変換係数に対する量子化インデックスに基づいており、あらかじめ定義されたセットの1つは、現在の変換係数を再構成するために選択される。再構成レベルのセットを定義するためのいくつかの実施の形態は、最初に記述される。選選択された再構成レベルの識別とシグナリングは、後述される。現在の変換係数に対する再構成レベルのあらかじめ定義されたセットの1つを選択するためのよりさらなる実施の形態(再構成順序で前の変換係数に対する選ばれた量子化インデックスに基づいて)が、記述される。
実施の形態で、そして、図7a、及び7bに示すように、現在の変換係数13’のための許容可能な再構成レベルのセット48は、再構成レベルのあらかじめ定義されたセット52のコレクション50(2以上のセット)の間で選択54される(符号化順序14で前の変換係数に対する量子化インデックス56のセット58に基づいて)。そこで、コレクション50がすべての係数13のために使われてもよい、しかし、言及はセット52の可能なパラメータ化できる特性の記述に続いてなされる。特定の実施の形態では、そして、以降の例で示すように、再構成レベルのセットの再構成レベルの値は、ブロックに基づいた量子化パラメータによって、パラメータ化60される。つまり、ビデオコーデックは、ブロック(単独の変換ブロック10、または、複数の変換ブロックと一致させることができる)に基づく、量子化パラメータ(QP)の変調をサポートし、そして、再構成レベルの使用されたセットの中の再構成レベルの値は、選択された量子化パラメータによって決定される。たとえば、量子化パラメータが増やされるならば、近隣の再構成レベルの間の距離も増やされ、そして、量子化パラメータが減少するならば、近隣の再構成レベルの間の距離も減少される(または逆もまた同じ)。
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図8bに図示される2つの量子化セットは、両方ともゼロを含む。セット0では、ゼロと等しい再構成レベルと、ゼロより大きい最初の再構成レベルの間の距離は、量子化ステップサイズと等しく、2つの近隣の再構成レベルの間の他の全ての距離の間は、量子化ステップサイズの2倍と等しい。同じように、セット1では、ゼロと等しい再構成レベルと、ゼロより大きい最初の再構成レベルの間の距離は、量子化ステップサイズと等しく、2つの近隣の再構成レベルの間の他の全ての距離の間は、量子化ステップサイズの2倍と等しい。両方の再構成セットがゼロのまわりで非対称形であることに注意すべきである。それが正確に符号の可能性を推定することを難しくするので、これは非効率になるかもしれない。
再構成レベルの2つのセットのためのもう一つの構成が、図8cに示される。セットされる(数字のセット0とされる)最初の量子化に含まれる再構成レベルは、量子化ステップサイズの偶数の整数の倍数を意味する(このセットが、実際には、図8aの中のセット0と同じであることに注意すべきである)。セットされる(数字のセット1とされる)第2の量子化は、すべての量子化ステップサイズの奇数の整数の倍数を含み、そして、さらに、再構成レベルは、ゼロに等しい。両方の再構成セットは、ゼロについて対称形であることに注意すべきである。ゼロと等しい再構成レベルは、両方の再構成セットに含まれる、そうでなければ、再構成セットは互いに素である。両方の再構成セットの結合は、量子化ステップサイズのすべての整数の倍数を含む。
1は、図8に示される構成に制限されない。再構成レベルのどのような他の2つの異なるセットも、使用することができる。複数の再構成レベルは、両方のセットに含まれていてもよい。または、両方の量子化セットの結合は、量子化ステップサイズのすべての起こり得る整数の倍数を含まなくてもよい。さらに、変換係数の従属スカラー量子化のために2セット以上の再構成レベルを使うことができる。
選ばれた再構成レベルのシグナリングに関しては、以下に注意すべきである。許容可能な再構成レベルの間のステップ64の中での符号化器の選択は、ビットストリーム14の中に示されなければならない。従来の独立スカラー量子化のように、これは、変換係数レベルとも呼ばれる、いわゆる量子化インデックス56を用いて達成されることができる。量子化インデックス(または、変換係数レベル)は、量子化セット48の内部(すなわち、再構成レベルのセットの内部)で利用できる再構成レベルを個々に確認する整数番号である。量子化インデックスは、ビットストリーム14の一部として、デコーダに送られる(例えば、どのようなエントロピー符号化技術をも使用して)。デコーダ側で、再構成された変換係数は、再構成レベル(そしてそれは、符号化/再構成の順序の前の量子化インデックス58によって決定54される)、そして、現在の変換係数のための送信された量子化インデックス56の現在のセット48に基づいて、個々に計算されることができる。
実施の形態では、再構成レベルのセット48(または、量子化セット)の内部の再構成レベルの量子化インデックスの割り当ては、以下のルールに従う。説明のために、図8の中の再構成レベルは、関連する量子化インデックスを用いて割り振られる(量子化インデックスは、再構成レベルを示す円の下で数によって与えられる)。再構成レベルのセットが0と等しい再構成レベルを含むならば、0と等しい量子化インデックスは0と等しい再構成レベルに割り当てられる。1に等しい量子化インデックスは、0以上の最も小さい再構成レベルに割り当てられ、2に等しい量子化インデックスは、0以上の次の再構成レベル(すなわち、0以上の2番目に小さい再構成レベル)などが割り当てられる。または、言い換えると、0以上の再構成レベルは、それらの値の順序を増やす際に、0以上の整数番号(すなわち、1、2、3などを用いて)が割り振られる。同様に、量子化インデックス-1は、0未満の最大の再構成レベルが割り当てられ、量子化インデックス-2は、0未満の次の(言い換えると、2番目に大きい)再構成レベル、など割り当てられる。または、言い換えると、0未満の再構成レベルは、それらの順序を減少させる際に、0未満の整数番号(すなわち-1、-2、-3など)が割り振られる。図8の中の例のために、図8aの中のセット1(0と等しい再構成レベルを含まない)を除いて、量子化インデックスの記述された割り当ては、すべての量子化セットのために例示される。
0と等しい再構成レベルを含まない量子化セットのために、再構成レベルに量子化インデックスを割り当てる1つの方法は、以下のようなものである。0以上のすべての再構成レベルは、0以上の量子化インデックスを用いて割り振られる(それらの値の順序を増やすことで)、0未満のすべての再構成レベルは、0未満の量子化インデックスを用いて割り振られる(値の順序を減少させることで)。それゆえに、量子化インデックスの割り当ては、0と等しい量子化インデックスがないという差分を用いて、0と等しい再構成レベルを含む量子化セットのために同じコンセプトに基本的に続く(図8aの中の量子化のセット1に対するラベル参照)。その面は、量子化インデックスのエントロピー符号化で考慮されるべきである。たとえば、量子化インデックスは、しばしば、その絶対値を符号化することによって送信され(0から最大のサポートされた値まで並んでいる)、そして、0と異なる絶対値のために、さらに量子化インデックスの符号を符号化している。0と等しい量子化インデックスが利用できないならば、エントロピー符号化は、1を引いた絶対のレベル(0から最大のサポートされた値までの対応する構文要素のための値)を送信するという方法に変更することができて、符号はいつも送信される。代替案として、再構成レベルに量子化インデックスを割り当てるための割り当てのルールは、修正されることができた。たとえば、ゼロに近い再構成レベルのうち1つは、0と等しい量子化インデックスを用いて割り振られることができた。そして、残りの再構成レベルは、以下のルールによって標識化される:0以上の量子化インデックスは、0に等しい量子化インデックスを用いて、再構成レベル以上の再構成レベルに割り振られる(量子化インデックスは、再構成レベルの値を用いて増加する)。そして、0未満の量子化インデックスは、0に等しい量子化インデックスを用いて、再構成レベル未満の再構成レベルに割り当てられる(量子化インデックスは、再構成レベルの値を用いて減少する)。そのような割り当ての1つの可能性は、図8aの中で括弧の中の数で例示される(括弧の中の数が与えられないならば、他の番号が適用される)。
Figure 0007219284000025
量子化ステップサイズの整数の倍数を表す再構成レベルの使用により、デコーダ側で変換係数の再構成に対する、計算量の少ない複雑なアルゴリズムが可能になる。これは、以下に図8cの例に基づいて例示される(特に、類似した単純なアルゴリズムが他の構成のためにも存在する、特に、セットが図8aと図8bに示される)。図8に示す構成では、第1の量子化セット、セット0は、量子化ステップサイズのすべての偶数の整数の倍数を含み、かつ、第2の量子化セット、セット1は、0に等しい再構成レベルを加算した量子化ステップサイズのすべての奇数の整数の倍数を含む(そして、それは両方の量子化セットに含まれる)。変換係数13’のための再構成プロセス62は、図9の疑似コードで指定されているアルゴリズムと同様に実装されることができた。
Figure 0007219284000026
それから、第2の量子化セットが使われるならば、変数nは、符号関数符号(level[k])を減算した量子化インデックスlevel[k]の2倍と等しい。
Figure 0007219284000027
Figure 0007219284000028
Figure 0007219284000029
図9aに関連する図9bのもう一つの変調は、再構成レベルの2つのセットの間の切り替えが、C言語のようなプログラム言語から分かる、3つから成るif-then-else演算子(a?b:c)を用いて実装され、変調は、逆にされることができて、しかし、図9aにも適用されることができた。
Figure 0007219284000030
次の変換係数に対する再構成のセット48を決定54する特に典型的な方法は、特定の例のために図10aに図示されるように、量子化セット52を分割することに基づいている。図10aに示される量子化セットは、図8cの中のものと同じ量子化セットであることに注意すべきである。2つの(または、より多くの)それぞれの量子化セット52は、2つのサブセットに分割される。図10aの中の例に対して、第1の量子化セット(セット0とされる)は、2つのサブセット(AとBとされる)に分割され、そして、第2の量子化セット(セット1とされる)も、2つのサブセット(CとDとされる)に分割される。
たとえそれが唯一の可能性でないとしても(選択肢は後述する)、それぞれの量子化セットに対する分割は、典型的に、すぐ近隣の再構成レベル(及び、このような、近隣の量子化インデックス)を異なるサブセットと関連させる手段で行われる。実施の形態では、それぞれの量子化セットは、2つのサブセットに分割される。図8、及び10aでは、量子化セットのサブセットへの分割は、隙間があり、かつ中が充填された円によって示される。
図10aと図8cに図示される実施の形態のために、以下の分割ルールが適用される:
・サブセットAは、量子化セット0のすべての偶数の量子化インデックスから成る;
・サブセットBは、量子化セット0のすべての奇数の量子化インデックスから成る;
・サブセットCは、量子化セット1のすべての偶数の量子化インデックスから成る;
・サブセットDは、量子化セット1のすべての奇数の量子化インデックスから成る。
使用されたサブセットは、典型的には、ビットストリームの内部に明示されないことに注意すべきである。代わりに、それは、使われた量子化セット(例えば、セット0、または、セット1)、及び実際に送信された量子化インデックスに基づいて抽出されることができる。図10aに示される分割のために、サブセットは、ビットごと、"and”、変換インデックスレベルの動作、and1によって抽出されることができる。サブセットAは、0に等しい、(レベル&1)に対する、セット0のすべての量子化インデックスから成り、サブセットBは、1に等しい、(レベル&1)に対する、セット0のすべての量子化インデックスから成り、サブセットCは、0に等しい、(レベル&1)に対する、セット1のすべての量子化インデックスから成り、かつサブセットDは、1に等しい、(レベル&1)に対する、セット1のすべての量子化インデックスから成る。
実施の形態では、現在の変換係数を再構成するために用いられる、量子化セット(許容可能な再構成レベルのセット)は、最後の2つ以上の量子化インデックスと関連するサブセットに基づいて決定される。例として、使用される、2つの最後のサブセット(そしてそれは、最後の2つの量子化インデックスによって与えられる)は、図10bの表に示される。表は、以下のように読まなければならない:第1の表の列の中に与えられた、第1のサブセットは、すぐ前の係数に対するサブセットを表し、そして、第1の表の列の中に与えられた、第2のサブセットは、すぐ前の係数に先行する係数に対するサブセットを表す。この表で特定された量子化セット48の決定54は、特定の実施の形態を意味する。他の実施の形態では、現在の変換係数13’のための量子化セット48は、最後の3つ以上の量子化インデックス58を伴うサブセットで決定される。変換ブロックの第1の変換係数に対して、我々は、先行する変換係数のサブセットについてのどのようなデータをも有しない。実施の形態では、あらかじめ定義された値が、これらの場合使用される。更なる実施の形態では、我々は、すべての非利用可能な変換係数に対するサブセット A を推定する。つまり、我々が最初の変換係数を再構成するならば、2つの前のサブセットは「 AA 」として推定されて、このように、図10bの表と一致する、量子化セット0は使用される。第2の変換係数に対しては、すぐ前の量子化インデックスのサブセットは、その値によって決定される(セット0は、第1の変換係数にために使われ、サブセットは、A、または、Bのいずれか一方なので)、しかしながら、第2の最後の量子化インデックス(存在しない)は、Aと等しいと推定される。もちろん、他のどのルールも、非存在の量子化インデックスに対するデフォルト値を推定するために使われることができる。非存在の量子化インデックスに対するデフォルトサブセットを抽出するための他の構文要素を使用することもできる。さらに別の方法として、初期化のための前の変換ブロックの最後の量子化インデックスを使用することもできる。たとえば、変換係数の従属量子化のコンセプトは、従属を、変換ブロックの境界を超えて適用するという手段で用いられてもよい(しかし、CTUs、または、スライス、画像などのようなより大きいブロックの境界に限られる)。
量子化インデックスのサブセット(A、B、C、または、D)は、量子化セット(セット0、または、セット1)、そして、量子化セット(例えば、セット0に対するA、または、B、及びセット1に対するC、または、D)を用いることによって決定されることに注意すべきである。量子化セットの中の選ばれたサブセットは、パス(path)とも呼ばれる(後述するように、我々が従属量子化プロセスを格子構造として表わすならば、それがパスを指定するので)。我々の慣例では、パスは0または1と等しい。それから、サブセットAは、セット0の中のパス0と一致し、サブセットBは、セット0の中のパス1と一致し、サブセットCは、セット1の中のパス0と一致し、サブセットDは、セット1の中のパス1と一致する。それゆえに、係数13’に続く、次の変換係数に対する量子化セット48は、また、量子化セット(セット0、または、セット1)、そして、現在の係数13’の2つ(または、それ以上の)最後の量子化インデックス58を伴うパス(パス0.または、パス1)によって、個々に決定され、1つ前に、または、代わりとして、係数13’のためのセット48は、2つの前の係数13’に対するインデックス58によって決まることにより決定される。図10bの表で、関連する量子化セット、及びパスは、第2の列で指定される。第1の列に関しては、第1の項目は、すぐ前の係数に対するセット、及びパスを表し、そして、第2の項目は、すぐ前の係数に先行する係数に対するセット、及びパスを表す。
Figure 0007219284000031
Figure 0007219284000032
量子化セット(セット0、及びセット1)の間の変換は、状態関数によって十分に表すことができる。そのような状態変数の例は、図10bの表の最後の列に示される。この例では、状態変数は、4つの可能性がある値(0,1,2,3)を有する。一方で、状態変数は、現在の変換係数に使われる量子化セットを指定する。図10bの表の例では、、状態変数が0、または、1と等しい場合に限り、量子化セット0が使われ、状態変数が2、または、3と等しい場合に限り、量子化セット1が使われる。他方で、状態変数は、また、量子化セットの間の可能性がある変換を特定する。状態変数を用いることによって、図10bの表のルールは、小さな状態変換表で記述することができる。例のように、図10cの表は、図10bの表の中に与えられたルールに対する状態変換表を特定する。現在の状態が与えられると、それは、現在の変換係数(第2の列)に対する量子化セットを特定する。それは、さらに、選ばれた量子化インデックスを伴うパスに基づいて、状態変換を特定する(量子化セットが与えられたならば、パスは、使われたサブセットA,B,C,Dを特定する)。状態変数のコンセプトを用いることによって、それが実際に選ばれたサブセットを保持する必要はないことに注意すべきである。ブロックのために変換係数を再構成する際には、状態変数をアップグレードし、そして、使われた量子化インデックスのパスを決定するには十分である。
Figure 0007219284000033
実施の形態では、4つの可能性がある値を有する状態変数が使われる。他の実施の形態では、異なる数の可能性がある値を有する状態変数が使われる。特に関心があるのは、状態変数に対する可能性がある値が、2の整数の累乗、つまり、4、8、16、32、64などを表すための状態変数である。特定の構成(図10bおよび10cの表の中で与えられるような)において、4つの可能性がある値を有する状態変数は、現在の量子化セットが、最後の2つの量子化インデックスのサブセットによって決定されるアプローチに等しい点に留意する必要がある。8つの可能性がある値を有する状態変数は、現在の量子化セットが、3つの最後の量子化インデックスのサブセットで決定される類似したアプローチと一致する。16の可能性がある値を有する状態変数は、現在の量子化セットが最後の4つの量子化インデックスのサブセットなどによって決定されるアプローチと一致する。たとえ、一般的に、2の整数の累乗と等しい可能性がある値を有する状態変数を使うことが好ましいとしても、この設定には制限はない。
状態変数、現在の状態のコンセプトを用いて、このような現在の量子化セット54は、前の状態(再構成順序での)、及び前の量子化インデックスによって個々に決定される。しかし、変換ブロックの第1の変換係数のために、前の状態、及び前の量子化インデックスはない。それゆえに、ブロックの第1の変換係数のための状態が、個々に定められることが必要である。異なる可能性が存在する。状態の置換の設定が0から3である点に注意すべきであり、ここで、この例では、第1の係数の前の2つの前の係数は、実際には存在しない。可能性がある選択は:
・変換ブロック10に対する第1の状態は、常に一定のあらかじめ定義された値と 等しく設定される。実施の形態では、第1の状態は、0と等しく設定される。
・最初の状態の値は、ビットストリームの一部としてはっきりと送られる。こ れは、可能性がある状態の値のサブセットだけは、対応する構文要素によって示さ れることができるという、アプローチを含む。
・最初の状態の値は、変換ブロック10に対する他の構文要素に基づいて抽出さ れる。つまり、たとえ、対応する構文要素(または、構文要素)がデコーダに他 の特徴を伝えるために使われるとしても、それらは、従属スカラー量子化のため の第1の状態を抽出するためにさらに使われる。

例えば、以下のアプローチが使われることができる:量子化のエントロピー符号 化(上記のcp)で、符号化順序140の中の第1のノンゼロ量子化インデック スの位置は、量子化インデックスの実際の値が送信される前に、送信されること ができる(例えば、x、及びy座標を用いて)(符号化順序14の中のこの第1 のノンゼロ量子化インデックスに先行するすべての量子化インデックスは送信さ れず、0と等しいと推定される)。第1のノンゼロの量子化インデックスの位置 が、状態変数の初期値を抽出するために、使われることもできる。単純な例が、 Mを、符号化順序の中の第1の非ゼロ量子化インデックスの位置によって、0と 等しいと指定されない量子化インデックスの数を表すと、そのとき、初期状態は 、s=M%4と等しく設定されることができて、ここで、演算子%は、モジュロ 演算を意味する。

・状態移行のコンセプトは、変換ブロック境界を越えて適用されることができる。
それは、変換ブロックに対する第1の状態が、符号化順序の中の前の変換ブロック の最後の状態(最終的な状態アップグレードの後)と等しく設定されることを意味 する。つまり、第1の量子化インデックスに対しては、前の状態は、最後の変換ブ ロックの最後の状態と等しく設定され、そして、前の量子化インデックスは、最後 の変換ブロックの最後の量子化インデックスと等しく設定される)。換言すると、 多数の変数ブロックの変数係数(または、符号化順序が続行しているブロック10 の中の送信された第1のノンゼロ量子化インデックスの位置によって、0と等しい と推定されない変数係数のサブセット)は、従属スカラー量子化のための結合体と して取り扱われる。特定の条件が満たされる場合だけ、多数の変換ブロックは、結 合体とは取り扱われない。例えば、それらが動作を分割している最新ブロックによ って得られるブロックを表す(すなわち、それらは、最後の分割レベルによって得 られるブロックを表す)場合だけ、多数の変換ブロックは、結合体とみなされても よく、そして/あるいは、それらは、画像内の符号化されたブロックを表す。
従属スカラー量子化のための状態の遷移のコンセプトは、デコーダで変換係数の再構成に対する複雑さの低い実現を可能にする。単独の変換ブロックの変換係数の再構成プロセスの例は、Cスタイルの疑似コードを使用して図11に示される。
図11の疑似コードでは、インデックス k は変換係数13の再構成命令14を特定する。符号の例では、インデックス k が再構成順序14で減少する点に注意すべきである。再構成順序の最後の変換係数は、インデックスをk=0と等しくする。第1のインデックスkstartは、第1の再構成された変換係数の再構成インデックス(または、より正確に、逆の再構成インデックス)を特定する。可変的なkstartは、1を引いた変換ブロックで変換係数の数と等しく設定されてもよく、または、それは、符号化/再構成順序で、第1の非ゼロの量子化インデックスのインデックスと等しく設定されてもよい(たとえば、第1の非ゼロの量子化インデックスの位置が適用されたエントロピー符号化方法で送られるならば)。後者の場合、すべての前の変換係数(インデックスk>kstartを用いて)は、0と等しいと推定される。それぞれの単一の変換係数に対する再構成プロセスは、図9bの例で同じである。図9bの中の例に関しては、量子化インデックスは、level[k]によって表され、そして、関連する再構成された変換係数はtrec[k]によって表される。
状態変数は、“state”によって表される。図11の例で、状態は、変換ブロックの始めに0と等しく設定されることに注意すべきである。しかし、上述したように、他の初期化(たとえば、いくつかの構文要素の値に基づく)は可能である。1d表setId[]は、状態変数の異なる値を伴う量子化セットを指定し、そして、2d表state_trans_table[][]は、現在の状態(第1の独立変数)と(第2の独立変数)によって与えられる状態の移行を指定する。例では、パスは、量子化インデックスのパリティによって与えられる(ビットごとに、及び演算子&を用いて)、しかし、上述のように、他のコンセプト(特に、level[k]の他のバイナリ関数)は可能である。表setId[]、及びstate_trans_table[][]に対するCスタイルの構文の中の例は、図12の中に与えられる(これらの表は、図10cの表と同一である)。
次の状態を決定するための表state_trans_table[][]を使う代わりに、同じ結果を与えている算術演算を使用することができる。同様に、表setId[]は、算術演算を使って実装されることもできる(挙げられた例のために、表の値は、右に1つビットシフトすることによって、すなわち“state>>1”によって表されることができる)。または、1d表setId[]、及び符号関数を用いた表検索の組合せは、算術演算を使って実装されることができた。
もう一つの実施の形態では、0に等しいすべての量子化インデックスは、状態の遷移と従属する再構成プロセスから除外される。変換係数をゼロと非ゼロの変換係数に分割するための、量子化インデックスが0と等しい、または、等しくないかどうかの情報が、主に使用される(おそらく最初の非ゼロの量子化インデックスの位置に関連して)。従属スカラー量子化のための再構成プロセスは、非ゼロの量子化インデックスの順序集合に適用されるだけである。0と等しい量子化インデックスを伴う変換係数は、単に0と等しく設定される。対応する疑似コードは、図13に示される。
もう一つの実施の形態では、変換係数のブロックは、サブブロック12に分解され(図4参照)、構文は、サブブロックがいくつかの非ゼロの変換係数レベルを含むかどうかを示すフラグを含む。それから、1つの実施の形態では、0と等しい量子化インデックス(対応するフラグで示されるように)を含むだけであるサブブロックの量子化係数は、従属再構成と状態の移行プロセスに含まれる。もう一つの実施の形態では、これらのサブブロックの量子化インデックスは、図7aおよび7bの従属再構成/従属量子化と状態の遷移プロセスから除外される。
54で実行される従属量子化の状態の遷移は、図14に図示されているように、格子構造を用いて表されることもできる。図14に示される格子は、図10cの表で指定されている状態の遷移と一致する。それぞれの状態のための、再構成順序の中の次の変換係数に対する2つの可能性がある状態を用いて、現在の変換係数に対する状態を接続する2つのパスが存在する。パスは、パス0、及びパス1を用いたラベルがついており、この数は、上で導入されたパス変数(実施の形態のための、量子化インデックスのパリティに等しいパス変数)と一致する。それぞれのパスが、量子化インデックスのためのサブセット(A、B、C、または、D)を個々に指定することに注意すべきである。図14の中では、サブセットは、括弧で指定されている。初期状態(たとえば状態0)が与えられると、格子によるパスは、送信された量子化インデックスによって個々に指定される。
図14の例では、スキャンインデックスkのための状態(0、1、2と3)は、以下の特性を有する(cp.また図15):

・状態0:前の量子化インデックスレベル[k-1]は、セット0の再構成レベル を指定する、そして、現在の量子化インデックスレベル[k]はセット 0の再構成レベルを指定する。

・状態1:前の量子化インデックスレベル[k-1]は、セット1の再構成レベル を指定する、そして、現在の量子化インデックスレベル[k]はセット 0の再構成レベルを指定する。

・状態2:前の量子化インデックスレベル[k-1]は、セット0の再構成レベル を指定する、そして、現在の量子化インデックスレベル[k]はセット 1の再構成レベルを指定する。

・状態3:前の量子化インデックスレベル[k-1]は、セット1の再構成レベル を指定する、そして、現在の量子化インデックスレベル[k]はセット 1の再構成レベルを指定する。
格子は、いわゆる基本的なトレリスセルの連結から成る。そのような基本的な格子セルのための例は、図15に示される。1つが4つの状態で格子に制限されないことに注意すべきである。他の実施の形態では、格子は、より多くの状態を有することができる。特に、2の整数の累乗を意味する多くの状態は、適切である。たとえ格子が2つ以上の状態を有していても、現在の変換係数に対するそれぞれのノードは、一般的に、前の変換係数に対する2つの状態及び次の変数係数の2つの状態に関連する。しかし、ノードが前の変換係数の2以上の状態または次の変換係数の2以上の状態と関係することも可能である。
完全に関係のある格子(それぞれの状態は、すべての前の状態、及び次の変数係数のすべての状態)は、独立スカラー量子化と一致することに注意すべきである。
実施の形態では、初期状態は、自由に選択されることができない(デコーダにこの情報を送信するためのいくつかの側面情報レートを必要とするからである)。その代わりに、初期状態は、あらかじめ定義された値へのどちらのセットでもあり、または、その値は、他の構文要素に基づいて抽出される。この場合には、すべてのパス、及び状態が、最初の変換係数(または、最初のノンゼロ変換係数を用いて開始している最初の変換係数)に利用できるというわけではない。4つの状態のトレリスに対する例として、図16は、初期状態が0と等しく設定される場合に対するトレリス構造を示す。
従属スカラー量子化の1つの実施例には、変換係数13のための許容可能な再構成レベル(また、量子化セットと呼ばれる)の異なるセット52がある。現在の変換係数のための量子化セット48は、先行している量子化インデックスの値58に基づいて決定54される。我々が図10aの中の例を考慮して、そして、2つの量子化セットを比較するならば、ゼロと等しい再構成レベルと、近隣の再構成レベル間の距離は、セット1よりもセット0のほうが大きいことは明らかである。それゆえに、セット0が使われるならば、量子化インデックスが0と等しいという可能性はより大きい、そして、セット1が使われるならば、それはより小さい。実施の形態では、この影響は、現在の量子化インデックスのために使用される量子化セット(また、状態)に基づくコード名の表、または、確率モデルを切り替えることよって、ビットストリーム14の内部の量子化インデックス56のエントロピー符号化で利用される。このコンセプトは、2進演算コーディングを典型的に使うことにより、図17aおよび17bの中で表される。
コード名の表、または、確率モデル、すべての先行している量子化インデックスのパス(使われた量子化セットのサブセットを伴う)の適切なスイッチングは、現在の量子化インデックスのエントロピー復号化(または、現在の量子化インデックスと一致する2値化決定)の際には、知られていなければならない。したがって、変換係数13が、再構成順序14で符号化される必要がある。それゆえに、実施の形態では、変換係数13の符号化順序14は、それらの再構成順序14と等しい。その実施例と比べて、量子化インデックスのどのような符号化/再構成順序も、他のどのような個々の定義された順番である、ビデオ符号化規格H.262|MPEG-2 Video、または、H.264|MPEG-4 AVCで特定されるジグザグスキャン順序、H.265|MPEG-H HEVCで特定される直交スキャン、H.265|MPEG-H HEVCで追加的に特定される、水平または垂直スキャンを可能にする。
実施の形態では、量子化インデックス56は、2進演算符号化を使用して符号化される。その目的のために、インデックス56が、そうである非バイナリの量子化は、2値化決定84(一般に2値と呼ばれる)の列82上に最初にマップ80される。量子化インデックス56は、しばしば、絶対値88及び0を超える絶対値のために、符号86として送信される。符号86が単独の2値として送られる間に、絶対値88を2値化決定84の列82上にマップする多くの可能性がある。図18の表で、4つの2値化方法の例が示される。第1は、いわゆる単項の2値化である。ここでは、第1の2値84aは、絶対値が0を超えるかどうかを示す。第2の2値84b(存在するならば)は、絶対値が1以上かどうか、第3の2値84c(存在するならば))は、絶対値が2など以上かどうかなどを示す。第2の例は、指数ゴロム2値化である。そして、それは単項部分90と固定長部分92から成る。第3の例として、2値化スキームが示される。そして、それは指数ゴロム符号を用いて表された、2つの単項の符号化された2値94、及び接尾部分96から成る。そのような2値化スキームが、実際にはしばしば使われる。接尾部分が、pmf(0.5、0.5)を有する一定の確率モデルを用いて符号化される間に、単項の2値94は、一般的に、適応可能な確率モデルを用いて符号化される。単項の2値の数は、2と等しいために制限されない。それは2以上になることもできる、そして、それは、実際には、変換ブロック内の変換係数のために異なることができる。指数ゴロム符号の代わりに、他のどの独自の復号化可能なコードも、接尾辞部分96を表すために使われることができる。たとえば、適応可能なライス符号(または、類似したパラメータ化された符号)が、使用されてもよく、ここで、実際の2値化は、現在の変換ブロックに対して、すでに符号化された量子化インデックスの値によって決まる。図18の中の最後の2値化スキームの例は、また、単項部分98(第1の2値が絶対値が0を超えるかどうかを特定し、かつ、第2の2値が絶対値が1以上かどうかを特定する)を用いて開始する。しかし、次の2値100は絶対値のパリティを特定し、最後に、残りは、指数ゴロム符号102を用いて表される(別々の指数ゴロム符号が、パリティ2値の2つ値のそれぞれのために使われることに注意すべきである)。前の2値化スキームに対して注意しなければならないように、指数ゴロム符号102は、他のどの独自の復号化可能な符号(例えば、パラメータ化されたライス符号、単項符号、または、異なる符号のどのような結合でも)とも交換することが可能であり、そして、98の単項の符号化された2値の数は、増加させる、または、減少することができて、または、変換ブロックで異なる変換係数に適応することさえできる。
絶対値に対する少なくとも2値の部分は、一般的に、適用確率モデル(コンテキストとも呼ばれる)を用いて典型的に符号化される。実施の形態では、1以上の2値の確率モデルは、量子化インデックス56が属している対応する変換係数に対する、量子化セット48(または、より一般に、対応する状態変数)に基づいて選択103される。選択された確率モデル、または、コンテキストは、複数のパラメータ、または、すでに送られた量子化インデックスの特性によって決めることができる、しかし、パラメータの1つは、符号化された量子化インデックスに適用される量子化セット48、または、状態である。
実施の形態では、変換ブロックの量子化インデックスを送信するための構文は、84aのような2値、または、量子化インデックス56がゼロと等しいかどうか、または、それが0と等しくないかどうかを特定する90、94、98の中の第1の2値を含む。この2値を符号化するために使われる確率モデルは、2以上の確率モデル、または、コンテキスト、または。コンテキストモデルのセットの中から選択される。使われる確率モデルの選択は、対応する量子化インデックスに適用される量子化セット48(すなわち、再構成レベルのセット)によって決まる。もう一つの実施の形態では、確率モデルは、現在の状態変数(使われた量子化インデックスを含む状態変数)、または、換言すれば、量子化セット48、または、2つ(または、それ以上の)すぐ前の係数のパリティ104によって決まる。
さらなる実施の形態では、量子化インデックスを送信するための構文は、84b、または、第2の2値90、94、及び98のように、量子化インデックス(変換係数レベル)の絶対値が1以上であるかどうかを特定する2値を含む。この2値を符号化するために使われる確率モデルは、2以上の確率モデルのセットの間で選択された103である。使われる確率モデルの選択は、対応する量子化インデックスに適用される量子化セット48(すなわち、再構成レベルのセット)によって決まる。もう一つの実施の形態では、使われる確率モデルは現在の状態変数(状態変数は、使われた量子化セットを含む)または、換言すれば、量子化セット84、及びすぐ前の係数のパリティ104によって決まる。
もう一つの実施の形態では、変換ブロックの量子化インデックスを送信するための構文は、量子化インデックスがゼロと等しいかどうか、または、ゼロと等しくないのかを特定する2値、及び量子化インデックス(変数係数レベル)の絶対値が1以上かどうかを特定する2値を含む。両方の2値に対する確率モデルの選択103は、現在の量子化インデックスに対する量子化セット、または、状態変数によって決まる。代わりに、第1の2値の確率モデルの選択103(すなわち、量子化インデックスがゼロと等しいか、または、等しくないかどうかを示す2値)だけは、現在の量子化インデックスに対する量子化セット、または、状態変数によって決まる。
量子化セット48、または、48、及び104を決定している状態変数は、(少なくとも)、符号化順序の中の先行している量子化インデックスに対するパス変数(パリティによって与えられる)が既知であれば、確率モデルを選ぶために使用されることができるだけである、これは、たとえば、量子化インデックスが、それぞれのサブブロックに対して、4x4サブブロックに基づいて符号化される場合ではなければ、変換係数の4x4配置上の対応する複数のパスを用いて、量子化インデックスを送信することは、HEVCに類似する。HEVCでは、4x4サブブロック上の第1のパスの中で、フラグsig_coeff_flagは、送信され、そして、それは対応する量子化インデックスが、ゼロと異なるかどうかを示す。第2のパスでは、1に等しいsig_coeff_flagを有する係数に対する、フラグcoeff_abs_level_greater1_flagが送信され、そして、それは対応する量子化インデックスの絶対値が、1以上かどうかを示す。これらのフラグの多くても8つは、サブブロックに対して送信される。次に、フラグcoeff_abs_level_greater2_flagは、1と等しいcoeff_abs_level_greater1_flagを用いて、第1の量子化インデックス(もしあれば)に対して送信される。そして、符号フラグは、サブブロック全体のために送信される。そして、最後に、非2値化の構文要素coeff_abs_level_remainingは送信され、量子化インデックス(変数係数レベル)の絶対値に対する残差を特定する。非2値化の構文要素coeff_abs_level_remainingを送信するために、適応可能なライス符号が使用されてもよい。この場合には、第1のパスの中の48及び104を決定するための十分な情報が存在しない。
再構成レベル(または、状態変数)の現在のセットによって決まる確率モデルの選択に使うために、2値の符号化順序は、変わらなければならない。

2つの基本的な特性があり:

・実施の形態では、量子化インデックスの絶対値88を特定するすべての2値82 は、連続して符号化される。その手段、符号化/再構成順序14の中のすべての 先行している量子化インデックス56の2値82(絶対値88に対する)は、現 在の量子化インデックスの第1の2値が符号化される前に符号化される。符号2 値86は、すなわち、パス14に沿って、変換係数13上の第2のパスの中で、 符号化されてもよく、または、符号化されなくてもよい(実際には、量子化セッ トを用いて決まってもよい)。サブブロックに対する符号2値は、サブブロック の絶対値に対する2値の後ではあるが、次のサブブロックに対するどのような2 値の前に符号化されてもよい。この場合には、LSBのような前の絶対の量子化 インデックスの2値化の表現の最下位ビット部分は、選択54を制御するのに用 いられてもよい。

・もう一つの実施の形態では、量子化インデックスの絶対値を特定する2値の サブセットだけが、変換係数上の第1のパスの中で連続的に符号化される。しかし 、これらの2値は、量子化セット(または、状態変数)を個々に指定する。残りの 2値は、変換係数上の一つ以上のさらなるパスの中で符号化される。そのようなア プローチは、たとえば、図18の表の右の列の中に示された1つに類似した、2値 化スキームに基づいて可能である。これは、特に、2値化が明確なパリティフラグ を含むアプローチ(図18の右の列で例示された1つの例として)を含む。我々は 、パスが量子化インデックスのパリティによって指定されると仮定するならば、そ れは変換係数上の第1のパスで単項部分98、パリティ2値100を送るのに十分 である。しかし、第1のパスが一つ以上のさらなる2値を含むことは可能である。 102に含まれる残りの2値は、一つ以上のさらなるパスで送信されることができ る。他の実施の形態では、類似したコンセプトが使われる。たとえば、単項の2値 の数は、すでに送信されたシンボルに基づいて、すなわち、パス14に沿って、修 正、または、構成されることさえ可能である。そして、異なる適応可能な、または 、非適応可能な符号(たとえば、H.265|MPEG-H HEVCのように適 応可能なライス符号)が、指数ゴロム符号の代わりに使われることができる。異な るパスは、サブブロックに基づいて使われることができて、サブブロックのための 2値は複数のパスで符号化される、しかし、次のサブブロックのどんな2値でも送 信される前に、サブブロックのすべての2値は送信される。
図17bは、量子化インデックス56の復号化プロセスの方法であり、このように、図17aの逆を示す。2値82のエントロピー復号化85’、及びレベル56への2値82のマッピング80(2値化の逆)は、反対を実行し、そして、同じ方法でのコンテキスト抽出103である。
注意すべき1つの面は、量子化インデックス(量子化レベルとも呼ばれる)の2値化の表現の一つ以上の2値に対する確率モデルの選択が、量子化セット48によって決まる、すなわち、パス14に沿って(適用可能な再構成レベルのセット)、または、現在の量子化インデックスに対する一致する状態変数、すなわち、48、及び104のときには、
変換係数の従属量子化が、エントロピー符号化と有利に結合されてもよいということである。量子化セット48(または、状態変数)は、符号化、及び再構成順序の中の前の変換係数に対する量子化インデックス(または、量子化インデックス表している2値のサブセット)によって与えられる。
いくつかの実施の形態に従って、確率モデルの記述された選択は、1以上の以下のエントロピー符号化の実施例と結合される:

・変換ブロックに対するフラグの送信は、変数ブロックに対するいずれかの量子化 インデックスがゼロと等しくないのかどうか、または、変数ブロックに対するす べての量子化インデックスがゼロと等しいのかを特定する。

・複数のサブブロックの中の変換ブロックの係数を分割すること(少なくとも 、ブロックのサイズ、または、含まれたサンプルの数によって与えられる、所定の 定義されたサイズを超える変換ブロック10のために)。変換ブロックが複数のサ ブブロックに分割されるならば、1つ以上のサブブロック12の1つ以上のために 、フラグは送信され(それがすでに送信された構文要素に基づいて推定されない限 り)、サブブロックがノンゼロの量子化インデックスを含むかどうかを特定する。 サブブロックも、2値の符号化順序を特定するために、使われてもよい。たとえば 、2値の符号化は、サブブロック12に分割されることができて、そのため、次の サブブロックのどんな2値でも送信される前に、サブブロックのすべての2値は符 号化される。しかし、特定のサブブロックのための2値は、このサブブロックの内 部の変換係数上の複数のパスの中で符号化されることができる。たとえば、サブブ ロックに対する量子化インデックスの絶対値を特定している、すべての2値は、ど のような符号2値も符号化される前に、符号化されてもよい。上述したように、絶 対値に対する2値は、複数のパスに分割されることができる。

・符号化順序の中の最初のノンゼロの量子化インデックスの位置の送信。位置は 、変換係数13の2d配列の中の位置を指定しているxとy座標として送信され ることができて、それはスキャン順序の中のインデックスとして送信されること ができて、または、それは他のどの手段でも送信されることができる。図19a に図示されるように、符号化順序14(図19でハッチされていない)の中の確 認された係数120に先行する、すべての変数係数を特定する、符号化順序14 の中の最初の非ゼロの量子化インデックス120(または、変換係数120)の 送信された位置は、ゼロと等しいと推定される。更なるデータ15は、特定され た場所120での係数のために送信されるだけであり、そして、符号化順序14 (図19でハッチされてマークされた)の中のこの係数120に続く係数である 。図19aの中の例は、4x4サブブロック12を有する、16x16変数ブロ ック10を示し;使われた符号化順序14は、H.265| MPEG-H H EVCの中で特定された、サブブロックごとの直交スキャンである。特定された 場所での量子化インデックス56に対する符号化(符号化順序120の中の最初 の非ゼロの係数)が特別であってもよいことに注意すべきである。たとえば、量 子化インデックスの絶対値に対する2値化が、量子化インデックスが0と等しく ないかどうかを特定する2値を備えるならば、この2値は、特定された場所での 量子化インデックスに対する送信ではなく(係数は、0と等しくないことはすで に既知である)、その代わりに、2値は、1と等しいと推定される。

・量子化インデックスの絶対値は、適応確率モデルを用いて符号化された、いくつ かの2値から成る、2値化スキームを用いて送信され、そして、適応可能な符号 化された2値が、絶対値をすでに完全に特定しないならば、92、96、及び1 02のような接尾部分は、算術符号化エンジン(すべての2値のためのpmf( 0.5、0.5)による非適応可能な可能性モデル)のバイパスモードで符号化 される。接尾部分のために使われる2値化は、さらに、すでに送信された量子化 インデックスの値によって決まってもよい。

・量子化インデックスの絶対値のための2値化は、84a、または、90、9 4、及び98の中の最初のもののように、量子化インデックスが0と等しくないか どうかについて特定する適応的に符号化された2値を含む。この2値を符号化する ために使われる確率モデル(また、コンテキストと呼ばれる)は、候補確率(コン テキスト)モデルのセットの中から選択される。選択された候補確率モデルは、量 子化セット48(適用可能な再構成レベルのセット)、または、現在の量子化イン デックスに対する状態変数(48、及び104)によって決定されるだけではなく 、これに加えて、それは、符号化順序16の現在の量子化インデックスに先行して いる係数13の変換ブロック10、または、インデックス56(または、そのパー ツ)に対して、すでに送信された量子化インデックス(または、上述の、量子化イ ンデックスの一部を特定している2値)によっても決定される。実施の形態では、 量子化セット48(または、状態変数)は、利用可能な確率モデルのサブセット( また、コンテキストセットと呼ばれる)を決定し、そして、量子化インデックスの ためのすでに符号化された2値の値は、このサブセット(コンテキストセット)の 中の、使われた確率モデルを決定する。最初の実施の形態では、コンテキストセッ トの内部の確率モデルは、近隣のサブブロックのcoded_subblock_ flag(サブブロックが、非ゼロの量子化インデックスを含むかどうか特定する )の値によって決定される(H.265|MPEG-H HEVCに類似して)。

・もう一つの実施の形態では、コンテキストセットの中の使われた確率モデルは 、現在の変数係数の近隣の領域122の中の、すでに符号化された量子化インデ ックスの値(または、量子化インデックスのためのすでに符号化された2値)に 基づいて決定される。そのような近隣の領域のための例は、表122と呼ばれて もよく、図19bに示される。図では、現在の変換係数13‘は、黒で記され、 そして、近隣の領域122は、ハッチされて示される。以下に、リスト化された いくつかの対応例が、近隣の領域の中の、量子化インデックスの値(または、現 在の2値の前に送信された2値によって与えられた、部分的な再構成された量子 化インデックス)に基づいて、抽出されることができて、そして、その後に、予 め定められたコンテキストセットの確率モデルを選ぶために使われる:

・量子化インデックスの数は、近隣の領域122の内部で0とは等しくない。 この数は、おそらく最大値に止められることができる;そして/あるいは、

・近隣の領域122の量子化インデックスの絶対値の合計。この数は、最 大値に止められることができる;そして/あるいは、

・近隣の領域での量子化インデックスの絶対値の合計と、近隣の領域の内部の 0と等しくない多くの量子化インデックスの数の違い。この数は、最大値に止 められることができる。

複数のパス(上述のように)で送信された、量子化インデックスの絶対値に対 する2値の符号化順序に対して、上述された測定は、送信された2値を用いて計 算される。これは、完全な絶対値(既知ではない)の代わりに、部分的に再構成 された絶対値が使われることを意味する。

このコンテキストでは、量子化インデックス(ビットストリーム内部に送信され た整数番号)の代わりに量子化ステップサイズの整数因子が、使われることがで きる。これらの因子は、図9a、図9b、図11、及び図13の中の疑似コード例 の中の変数nである。それらは、再構成された変換係数、及び量子化ステップサ イズの商の整数部を表す(最も近い整数に端数処理された)。

さらに、復号化が利用可能な他のデータが、所定のコンテキストセットの内部の確率モデルを抽出するために使われることができる(はっきりと、または、上でリスト化された測定を用いる結合の中で)。そのようなデータは以下を含む:

・ブロック10の現在の変換係数13‘(x座標、y座標、対角線の数、また は、それについてのどのような組合せでも)の位置。

・現在のブロック10のサイズ(垂直サイズ、水平サイズ、サンプルの数、ま たは、それについてのどのような組合せでも)。

・現在の変換ブロック16のアスペクト比。

・量子化インデックスの絶対値のための2値化は、量子化インデックスの絶対 値が1以上かどうかを特定する適応的に符号化された2値を含む。この2値を符号 化するために使われる確率モデル(コンテキストとも呼ばれる)は、一組の候補確 率モデルの中から選択される。測定された確率モデルは、量子化セット48(許容 可能な再構成レベル)、または、現在の量子化インデックスに対する状態変数、す なわち、48、及び104で測定されるだけではなく、それは、また、または、独 占的に、変換ブロックに対してすでに送信された量子化インデックスで決定される 。実施の形態では、量子化セット(または、状態変数)は、利用可能な可能性モデ ルのサブセット(また、コンテキストセットとも呼ばれる)を決定し、そして、す でに符号化された量子化インデックスのデータは、このサブセット(コンテキスト セット)の中の使われた確率モデルを決定する。もう一つの実施の形態では、同じ コンテキストセットが、すべての量子化セット/状態変数のために使われ、そして 、すでに符号化された量子化インデックスのデータは、使われた可能性モデルを決 定する。確率モデルを選択するために、上述の方法のどれでも(量子化インデック スが0と等しくないかどうかを特定している2値のために)使われることができる 。
従属、及び独立スカラー量子化間の適応可能な選択は、適用されてもよい。ある実施態様では、従属量子化(そして、潜在的に、量子化インデックスのエントロピー符号化に適用される)による変換符号化は、すべての変換ブロックに適用される。例外は、変換を含まないロスレス符号化モード(すなわち、どのような量子化もない)、または、変換を含まない、符号化されたモードである。
コーデックは、変換符号化の2つの方法:(a)独立スカラー量子化を用いる、従来の変換符号化と、(b)従属量子化を用いる変換符号化と、を備えることも可能である。変換ブロックのために用いられる、どちらの変換符号化方法(独立、または、従属スカラー量子化を用いる、変換符号化)も、適切な構文要素を用いてデコーダに明確にシグナリングされてもよく、または、構文要素に基づいて、抽出されてもよい。従属量子化を用いる変換符号化が可能かどうかは、最初に明確にシグナリングされることも可能であり、そして、それから、(可能であれば)、従属量子化を用いる変換符号化が実際に変換ブロックのために使われるかどうかは、他の構文要素に基づいて抽出される。
明確なシグナリングは、以下の方法の一つ以上を備えていてもよい:

・高水準構文要素(一般的には、フラグ)は、従属量子化を用いる変換符号化、ま たは、独立スカラー量子化を用いる従来の変換コーディングが、使われるのかど うかを示す、例えば、シーケンスパラメータセット、画像パラメータセット、ま たは、スライスヘッダのような高水準構文構造で送信される。このコンテキスト では、輝度、または、彩度ブロック(または、より一般的な特定のカラーチャン ネルのブロック)に対する、可能な/不可能なだけの、従属量子化の使用が可能 である。もう一つの実施の形態では、高水準構文要素は、従属量子化を用いる変 換符号化が符号化されたビデオシーケンス、画像、または、スライスに対して可 能かどうかを示す(従属量子化を用いる変換符号化が、輝度、または、彩度ブロ ックのために可能であるだけであることも可能である)。従属量子化を用いる変 換符号化が符号化されたビデオシーケンスに対して可能であるならば、ブロック のために使われてもよい、画像、または、スライス、変換符号化の実際の決定は 、特定のブロックパラメータに基づいて抽出されてもよい(以下参照)。また、 専用の構文要素が、輝度と彩度ブロックの異なるセッティングをシグナリングす るために使われてもよい。

・構文は、従属量子化を用いる変換符号化、または、従来の変換符号化が、対 応するブロックに対して使われるのかどうかを特定する、低レベル構文要素(すな わち、ブロックに基づいた構文要素)を含んでもよい。そのような構文要素は、C TUに基づいて、CUに基づいて、変換ブロックなどに基づいて送信されてもよい 。そのような構文要素が、複数の変換ブロックを含む実体のために符号化されるな らば、それは、すべての含まれた変換ブロックに適用される。それは、しかし、特 定の色チャンネル(例えば、輝度ブロックだけ、または、彩度ブロックだけ)の変 換ブロックに適用されるだけであってもよい。
明確なシグナリングに加えて、変換ブロックが、変換係数の従属、または、独立量子化を使用して符号化されるかどうかの決定は、対応するブロックに対するパラメータに基づいて抽出されることができた。ブロックの変換係数に対する実際の量子化インデックスが送信される前に、これらのパラメータは符号化されなければならない(または、他のすでに送信された構文要素に基づいて抽出される)。他の可能性の間で、ブロック適応可能な決定は、以下のパラメータの一つ以上に基づくことができた:

・ブロック量子化パラメータ:例えば、特定の閾値(高水準構文構造でも示されて もよい)より少ない量子化パラメータ(QP)を有するブロックのために、従属 する量子化を用いる、変換符号化が使われ、そして、閾値以上のQPによるブロ ックに対する、独立スカラー量子化で符号化している従来の変換が使われる。

・符号化順序の中の最初の非ゼロの量子化インデックスの位置:最初の非ゼロ の係数の位置を与えられ、実際に送信された量子化インデックスの数(最初の非ゼ ロの量子化インデックスの送信された位置に基づいて0と等しいと推定される量子 化インデックスを除外する)は、抽出されることができる。例えば、従属量子化が 、ブロックに対する、閾値よりも大きい実際に送信された量子化インデックスの番 号がどれにインデックスを使われ(閾値は、ブロックのサイズ、または、ブロック の内部のサンプルの数によって決まってもよく、または、決まらなくてもよい)、 すべての他のブロックに対して、独立スカラー量子化は使われる。

最初のノンゼロの係数の位置に加えて、サブブロックがノンゼロの量子化インデッ クスを含むかどうか示しているフラグは、実際の送られた量子化インデックスの数 を決定するために使われることができる。この場合、いわゆる符号化されたサブブ ロックフラグ(サブブロックが非ゼロの係数を含むかどうか示す)は、最初の量子 化インデックスが符号化される前に、符号化されなければならない。

・変換ブロックのサイズ(変換ブロックのサンプルの水平サイズ、垂直サイズ、ま たは、数)。

・変換ブロックを再構成するために使われる変換(または変換のタイプ)。そのよ うな基準は、複数の変換をサポートしている、ビデオコーデックに適用することが できた。

・基準のどのような組み合わせでも、上記で特定された。
実施の形態に対する、独立スカラー量子化を用いる変換符号化、及び従来の変換符号化(独立スカラー量子化を用いる)は、画像、または、スライスで一緒に使われることができて、量子化ステップサイズと2つのアプローチに対する量子化パラメータの間の異なる関係を使うことは、好ましい。たとえば、デコーダは、ブロック量子化パラメータを独立量子化のために使われる量子化ステップサイズにマップするための1つの表と、ブロック量子化パラメータを従属量子化のために使われる量子化ステップサイズにマップするためのもう一つの表と、を備えていてもよい。あるいは、デコーダは、量子化パラメータを量子化ステップサイズにマップするために、一つの表を備えていてもよく(H.265|MPEG-H AVCのように)、しかし、従属スカラー量子化を使う変換ブロックに対しては、量子化ステップサイズは、それが変換係数の再構成プロセスに使われる前に、あらかじめ定義された要素によって乗算される。変換係数を再構成するために、量子化ステップサイズによる乗算が、実際には、乗算とビットシフトの組合せとして実装されてもよいことに注意すべきである。その後に、あらかじめ定義された要素を用いる、ノミナル量子化ステップサイズの乗算は、ビットシフトの変調、及びスケーリング要素の変調として実装されてもよい。さらに別の方法として、変換のために、従属量子化を使用して符号化された変換ブロックに対するオフセットは、それが使われた量子化ステップサイズにマップされる前に、量子化パラメータに加算(または、から減算)されることができる。
さらに、従属量子化による変換符号化のために、使われる量子化ステップサイズは、変換係数の数に基づいて適用されることができる。その目的のために、量子化サイズを変調するために上述のどのような技術でも、使われることができる(ルックアップテーブル、増倍率、スケールの修正、及びビットシフトパラメータ)。実際に送信された量子化インデックスの数は、1つ以上の下記の方法(または、他のどの手段でも)で決定されることができる:

・送信された量子化インデックスの数は、符号化順序で最初のノンゼロの量子化イ ンデックスの位置に基づいて抽出されることができる(上記参照)。

・送信された量子化インデックスの数は、符号化順序で最初のノンゼロの量子 化インデックスの位置、及び送信された符号化されたサブブロックフラグの値に 基づいて抽出されることができる(符号化されたサブブロックフラグは、サブブ ロックが、非ゼロの量子化インデックス、または、その代わりのどのような非ゼ ロ変換係数であるのかを示す)。

・送信された量子化インデックス(量子化ステップサイズを決定するために)の 数は、変換ブロックの中で非ゼロの量子化インデックスの数に基づいて抽出され ることができる。
量子化ステップサイズは、量子化インデックスのエントロピー符号化で知られている必要はないことに注意すべきである。それは、変換係数の実際の再構成のために必要とされるだけである。それゆえに、どのような構文要素、及び抽出されたパラメータでも、変換係数の再構成で使われる量子化ステップサイズを計算するために使用することができる。
符号化のための方法例として、以下の説明は提供される。
Figure 0007219284000034
Figure 0007219284000035
Figure 0007219284000036
Figure 0007219284000037
ビタービアルゴリズムに基づく量子化インデックスの決定は、独立スカラー量子化に対するレート歪み最適化による量子化(RDOQ)よりも、かなりより複雑ではないことに注意すべきである。それにもかかわらず、また、従属する量子化のための、より単純な符号化アルゴリズムがある。たとえば、あらかじめ定義された初期状態(または、量子化セット)から始まって、量子化インデックスは、現在の量子化インデックスの影響を考慮するだけで、どのようなコスト測定でも最小にすることによって、符号化/再構成順序で決定されることができた。現在の係数(そして、すべての前の量子化インデックス)に対する、所定の量子化インデックスが与えられ、次の変換係数に対する量子化セットは、既知である。そして、このように、アルゴリズムは、符号化順序の中のすべての変換係数に適用されることができる。
要約すれば、図1、6b、7aに示されるエンコーダ、及び17aを用いる、そのどのような組合せでも、本願のメディア信号エンコーダのための例を表す。同時に、図6a、7b、及び17bを有する、そのどんな組合せでも、本願のメディア信号デコーダのための例を表す。それでも、ちょうど予防の処置として、そして、図1は、主に、HEVCエンコーダによって用いられる構造を示すように導入され、図1は、可能な実施の形態、すなわち、データストリーム14の中の画像212のシーケンスから成る、ビデオ211を予測的に符号化する装置を形成することに再び注意すべきである。ブロックごとの予測符号化が、このために使われる。さらに、変換ベースの残りの符号化が、典型的に使われる。装置、または、エンコーダは、参照符号210を用いて示される。図21は、データストリーム14からの画像ブロックの中の画像212‘から成るビデオ211’を予測的に復号化するように構成されており、また、ここで、典型的に変換に基づいた残りの復号化を用いる対応するデコーダ220(すなわち装置220)を表し、ここで、アポストロフィ(apostrophe)は、それぞれが、予想残差信号の量子化によって導入された符号化ロスの点から、最初に装置210によって符号化された画像212から逸脱しているデコーダ220によって再構成された、画像212‘、及びビデオ211’のそれぞれを示すために用いられた。図1、及び図21は、変換に基づいた予測残差符号化を典型的に使い、本願の実施の形態は、この種類の予測残差符号化に、または、予測残差の符号化、及び量子化を含んでいる予測符号化にすら制限されない。
エンコーダ210は、予測残差信号を空間でのスペクトル変換に従属させて、そして、このようにして、データストリーム14の中で得られる、予測残差信号を符号化するように構成される。同様に、デコーダ220は、データストリーム14から予測残差信号を復号化して、そして、このように空間でのスペクトル変換で得られた、予測残差信号に従属させるように構成される。
内部的には、エンコーダ210は、オリジナルの信号、すなわち、ビデオ211、または、現在の画像212から予測信号226の偏差を測るように、予測残差224を生成する、予測残差信号形成器222を備えていてもよい。予測残差信号前者222は、たとえば、オリジナルの信号、すなわち、現在の画像212から予測信号を減算する減算器であってもよい。エンコーダ210は、その後、さらに、変換された予測残差信号を得て、そして、同じものを量子化に従属させるための上述したどのような変換にも、予測残差信号224を従属させる、変換、及び量子化ステージ2を備える。量子化のコンセプトは、図7aに関して上記で記述された。このように量子化された予測残差信号224’は、ビットストリーム14の中で符号化され、そして、前記の量子化インデックス56から成る。データストリーム14への符号化のために、エンコーダ210は、エントロピーが、データストリーム14の中で変換され、そして、量子化された、予測残差信号を符号する、エントロピー符号化器234を任意に備えていてもよい。デコーダ側で再構成可能な量子化された予測残差信号224’は、量子化ロスを除いて、オリジナルの予測残差信号224と一致する、予測残差信号224を得るために、上述のものの1つのような、再構成された変換係数13を得て、及び係数13から成る変換を逆変換に従属させるように、内部で符号化された、予測残差信号224’に基づいて生成され、そして、図7bに従った、予測残差信号224‘を非量子化する逆量子化、及び逆変換ステージ238を用いることによって、データストリーム14から復号化可能である。結合器242は、それから、それで、再構成された信号246、すなわち、オリジナルの信号212の再構成を得るように、例えば、追加によって、予測信号226と、再構成された予測残差信号224’を再結合する。再構成された信号246は、信号212’と一致してもよく、または、予備的に再構成された信号は、再構成信号212’、そして/あるいは、ポスト-フィルタリング(図1には示されない)を得るための、イン-ループフィルタリング247に従属することを表す。予測モジュール244は、それから、たとえば、すなわち空間予測248、すなわちイントラ予測、および/または、時間予測249を使うことによって、信号246の基底上に予測信号226を生成する。
エントロピコーダ234は、エントロピーが、データストリーム14の中の予測残差224’’だけを符号化するだけではなく、他の符号化データは、加えて、残差データ224’’、予測モード、予測パラメータ、量子化パラメータ、そして/あるいは、フィルタパラメータのような、画像を表している。エントロピー符号化器234は、すべてのこのデータを、ロスレス方法で、データストリーム14の中に符号化する。
同様に、デコーダ220は、内部的に一致する構成要素から成り、そして、予測モジュール244、及び結合器242、及びステージ234、及び238の逆によって形成される、予測ループと一致する方法で相互接続されていてもよい。特に、デコーダ220のエントロピーデコーダ250は、エントロピーがデータストリームから量子化されたスペクトル-ドメイン予測残差信号224’’を復号化してもよい。コンテスト抽出は、エンコーダを用いる同期の方法で行われてもよい。結果は、たとえば、予測残差データ224’’を含んでいる符号化データである。そこで、非量子化、及び逆の変換モジュール252は、図7bに従って、この信号を逆量子化し、そして、信号224’’’によって供給され、そして、エンコーダの中のループに一致する、予測ループから、信号224’’’、すなわち、スペクトル領域、予測モジュール258、及び結合器256、及び任意のループ内フィルタ247’の中の残差信号を得るために、同じものを逆変換し、結合器256の出力は、予測残差信号224’’’に基づいて再構成された信号を生じさせて、それによって、図21に示すように、結合器256の出力が、再構成された信号、すなわち、そこから、ビデオ211’、または、現在の画像212’を生じさせる。
エンコーダ210は、たとえば、いくつかのレートを最適化している方法、及び歪みに関連した基準、すなわち、一般的に、図1のエンコーダ制御213として示されている、
符号化コスト、そして/あるいは、いくつかのレート制御、いくつかの最適化スキームに従うような、たとえば、予測モード、運動パラメータなどを含む、同じ符号化パラメータを設定してもよい。記述されたように、エンコーダ210、及びデコーダ220、及び対応するモジュール244、258は、それぞれ、イントラ符号化モード、及びインター符号化モードのような、異なる予測モードをサポートする。いくつかの決定モジュール243のよって決定される、これらの予測モードの間を切り替える、エンコーダ及びデコーダでの精度は、画像212、及び212’のそれぞれをブロックに再分割することに一致してもよい。これらのブロックのいくつかは、単にイントラ符号化されているだけのブロックであってもよく、そして、いくつかのブロックは、単にインター符号化されているだけのブロックであってもよく、そして、任意に、更なるブロックさえ、イントラ符号化、インター符号化の両方を用いて得られるブロックであってもよいことに注意すべきである。イントラ符号化モードに従って、ブロックに対する予測信号は、空間、それぞれのブロックのすでに符号化された/復号化された近隣に基づいて得られる。いくつかのイントラ符号化の下位モードが、選択の間に存在していてもよく、そして、それは、類似のイントラ予測パラメータの種類を表す。それぞれのブロックの内部の方向のイントラ符号化の下位モードに対して明確化された、特定の方向に沿って、近隣のサンプル値を推定することによって従属する、それぞれのブロックに対する予測信号に従った、方向、または、角度のイントラ符号化の下位モードが存在していてもよい。内部符号化下位モードは、たとえば、それぞれのブロックの範囲内のすべてのサンプルにDC値を割り当てる、それぞれのブロックに対する予測信号に従った、DC符号化モードのような、一つ以上のさらなる下位モードを備えていてもよく、そして/あるいは、それぞれのブロックの予測信号に従った、平面的なイントラ符号化モードは、傾き、及び近隣のサンプルに基づく、連立方程式によって定義された平面のオフセットを算出することを用いて、それぞれのブロックのサンプル位置上の連立方程式によって、記述されたサンプル値の空間分布として、近似され、または、決定される。それと比較して、インター予測モードに従って、ブロックに対する予測信号は、たとえば、ブロックインナーを時間的に予測することによって得られてもよい。インター予測モードのパラメータ表示のために、運動ベクトルは、データストリームの中で伝えられてもよく、前に符号化された/復号化された画像でのビデオ211の前に符号化された画像の位置を空間変位することを含む、運動ベクトルは、それぞれのブロックに対する予測信号を得るためにサンプリングされてもよい。量子化されたスペクトル領域予測残差信号224’’を表している、エントロピー符号化された変換係数レベルのような、データストリーム14によって備えられる、残差信号符号化に加えて、データストリーム14は、ブロック予測モードに割り当てる予測に関連したパラメータの中で符号化されてもよく、インター予測モードの運動パラメータのような、割り当てられた予測モードに対する予測パラメータ、及び任意のさらなるパラメータは、割り当てられた予測モードと予測パラメータを用いて、ブロックに対する最終的な予測信号の構成を制御する。その上、データストリームは、個々の変換ブロックを変換することによって得られた、変換係数ブロック10からの変換ブロックのようなブロックの内部のそれぞれの画像212及び212’の再分割を制御しており、かつ伝送パラメータを備えていてもよい。デコーダ220は、エンコーダが、同じ予測モードとパラメータをブロックに割り当てるために、そうしたのと同じ方法で画像を再分割し、そして、これらのパラメータを用いて、そして、同じ予測信号を結果として生じさせるために、同じ予測を実行して、たとえば、変換ブロックの1つを生じさせるために、個々の変換係数ブロック10上の逆変換を実行する。つまり、予測信号は、現在の画像ブロックの空間的に近隣の、すでに再構成されたサンプルを使用している、または、すでに完全に再構成された画像のサンプルを使用している、動きが補正された予測を使用している、イントラ画像予測によって得られてもよい。
図22は、再構成された信号、一方で、すなわち、再構成された画像212’の関係を例示し、そして、他方で、データストリーム14及び予測信号226によって伝えられた、予測残差信号224’’’の組合せを例示する。すでに上記で示されるように、組合せが追加されてもよい。予測信号226は、様々なサイズのブロック280の内部の画像領域の再分割として図22に図示される、しかし、これは、単なる例である。再分割は、ブロックの行及び列の内部の画像領域の規則正しい再分割のような、どのような再分割、または、4分木再分割、または、その他のもののような、様々なサイズのリーフブロックの内部の画像212のマルチ木再分割であってもよく、その混合は、図22に図示され、画像領域は、ブロック280を結果として生じさせるために再分割している再帰的なマルチツリーに従って、それからさらに再分割されるツリールートブロックの行と列に、まず第1に、再分割される。
図22の中の予測残差信号224’’’は、ブロック284の内部の画像領域の再分割としても例示される。これらのブロックは、同じものを符号化ブロック280と区別するために、変換ブロックと呼ばれてもよい。実質的に、図22は、エンコーダ210を例示し、そして、デコーダ220は、ブロックの内部の、画像212及び画像212’のそれぞれ、すなわち、符号化ブロック280の内部を再分割している1つ及び変換ブロック284の内部を再分割しているもう一つの2つの異なる再分割を使ってもよい。両方の再分割は、同じことであってもよく、すなわち、それぞれのブロック280は、共に、変換ブロック284を形成し、そして、逆もまた同様であり、しかしながら、図22は、例えば、変換ブロック284の中の再分割は、符号化しているブロック280中の再分割の拡張を形成するケースを例示し、それによって、2つのブロック280の間のどんな境界でも2つブロック284の間で境界を覆い、または、あるいは、それぞれのブロック280に言及すると、変換ブロック284のうちの1つと一致し、または、変換ブロック284の一群と一致する。しかし、再分割は、それぞれから独立して決定されまたは選択されてもよく、それによって、変換ブロック284は、ブロック280の間でブロック境界を選択的に超えることができた。変換ブロック284への再分割を考慮する限りでは、類似した考えは、このように、ブロック280の中の再分割に対して前に持ってこられるこれらのような事実であり、すなわち、ブロック284は、行及び列の中に配置された、ブロックの中の画像領域の規則正しい再分割の結果、画像領域の再帰的なマルチツリーの結果、または、それらの組み合わせ、または、他のどの部類の分割であってもよい。まさに余談として、ブロック280及び284は、正方形、長方形、またはどのような別の形であるかによって制限されることはない。さらに、予測信号が形成されるブロック280の中の現在の画像212の再分割及び予測残差が符号化されるブロック280の中の現在の画像212の再分割は、符号化/復号化に使われる再分割だけであってもよい。これらの再分割は、予測信号での精度の決定を形成し、及び残差符号化が実行され、しかし、第1に、残差符号化は、あるいは、再分割されることなく実行されてもよく、第2に、これらの再分割よりも他の精度で、エンコーダ及びデコーダは、予測パラメータ、その他のような前記のパラメータのいくつかを含む、特定のコーディングパラメータを設定してもよい。
図22は、予測信号226の組合せ、及び予測残差信号224’’’は、再構成信号212を直接生じさせることを例示している。しかし、1つ以上の予測信号226は、他の観点から、または、他の符号化層から得られた予測信号が、たとえば、分離したDPBを有する、分離した予測ループで符号化/復号化される、他の実施の形態に従って、画像212’を生じさせるための予測残差信号224’’’と組み合わされてもよいことに注意すべきである。
図22の中で、変換ブロック284は、以下の重要性を有している。モジュール228、及びモジュール252は、これらの変換ブロック284のユニットの中で、それらの変換を実行する。たとえば、多くのコーデックは、すべての変換ブロック284に対して、なんらかのDST、または、DCTを使う。いくつかのコーデックは、変換をスキップすることを可能にし、それによって、いくつかの変換ブロック284のために、予測残差信号は、空間領域で直接符号化される。しかし、後述する実施の形態に従って、エンコーダ210及びデコーダ220は、それらサポートするいくつかの変換方法で構成される。
たとえば、エンコーダ210及びデコーダ220は、
・DCT-II(または、DCT-III)、ここで、DCTは離散コサイン変換を表す
・DSTIV、ここで、DCTは離散サイン変換を表す
・DCT-IV
・DSTVII
・恒等変換(IT)
を備えることができる。
当然に、モジュール228が、これらのすべての前の変換のバージョンをサポートする間に、デコーダ220、または、逆変換252は、その一致する後、または、逆のバージョンをサポートする:
・逆DCT-II(または、逆DCT-III)
・逆DCT-IV
・逆DCT-IV
・逆DCT-VII
・恒等変換(IT)
これで、異なる変換は、水平及び垂直の方向で適用されることができる。例えば、DCT-IIは、水平方向で使われることができ、DST-VIIは、垂直方向に使われることができた、または、逆もまた同じである。
いずれにせよ、支持された変換のセットは、空間からスペクトル、または、スペクトルから空間のような、単なる1つだけの変換を備えていてもよいことに注意すべきであり、そして、これを越えて、参照は、上記の説明へのさらなる記述、そして、例が提供される。
このように、1以上のサンプルのブロックの中のビデオデコーダと関連した上記の説明で、別名として、画像ブロックと呼ばれてもよいブロック、及び空間、または、再構成、または、デコードされたサンプルと呼ばれてもよいサンプルは、映像サンプルの再構成されたブロックを得るために、イントラ画像またはインター画像を使用してサンプルを予測し、ビットストリームから量子化インデックスを解析して、従属量子化を使用して変換係数を再構成し(再構成された変換係数の値は、現在、及び一つ以上の前の量子化インデックスを用いて計算される)、再構成された予測エラーサンプルのブロックを得るために再構成された量子化係数を逆変換すること、そして、再構成された予測エラーサンプルを予測信号に加えることによって再構成される。ここでは、変換係数の従属再構成は、許容可能な再構成レベルの2つの異なる(しかし、互いに素である必要はない)セットを用いて実現されてもよい。変換係数は、再構成順序;現在の変換係数に対する量子化インデックスを用いて選択されたセットの1つの再構成レベルを選ぶこと(量子化インデックスは、許容可能な再構成値の順序付き集合の中の整数インデックスを特定する)の中の、前の量子化インデックスの値に基づく再構成レベルのセットの1つを選ぶことによって、所定の再構成順序で再構成されてもよい。許容可能な再構成値のセットの選択は、再構成順序で量子化インデックスに先行しているパリティによって特定されてもよい。許容可能な再構成値のセットの選択は、以下の特性を有する状態の遷移表(または、等しい算術演算)を使用して実現されてもよい:変換ブロックに対する再構成方法の始めに、状態変数は、所定の値と等しく設定され:状態は、次の変換係数に対する許容可能な再構成値のセットを個々に決定する;次の変換係数に対する状態は、2d表の中のルックアップテーブルを用いて抽出され、ここで、第1のインデックスは、現在の状態によって与えられ、そして、第2のインデックスは現在の量子化インデックスのパリティによって与えられる。あるいは、または、さらに、許容可能な再構成レベルの第1のセットは、量子化ステップサイズのすべての偶数の整数倍を備えていてもよく;許容可能な再構成レベルの第2のセットは、量子化ステップサイズのすべての奇数の整数倍を備えていてもよく;これに加えて、再構成レベルは0に等しい。ここで、量子化ステップサイズは、変換ブロック内で変換係数の位置よって決まる(たとえば、量子化重み行列によって指定されるように)。その上、または、あるいは、量子化ステップサイズは、ブロックの原則によってブロックで修正されることができる量子化パラメータによって決まってもよい。エントロピー符号化は、量子化インデックスの値の2値化、または、絶対値を含んでいてもよく、そして、1つ以上の2値は、適応可能な2値化の確率モデルを用いて符号化されてもよく、適応可能な確率モデルを用いて符号化される、1以上の2値に対して、使われた確率モデルは、適応可能な確率モデルのセットの中から選ばれてもよく、かつ、確率モデルは、許容可能な再構成レベル(または、状態)のセットに基づいて選択されてもよい。量子化インデックスのための2値化は、量子化インデックスがゼロと等しい、または、ゼロと等しくないかを特定している2値を備えていてもよく、前記2値は、適応確率モデルのセットの中で選ばれた、適応確率モデルを用いて符号化され、そして、利用可能な確率モデルのセットの中のサブセットは、現在の量子化インデックス(または、状態)に対する、所定の許容可能な再構成レベルのセットとして選択されてもよく、そして、選択されたサブセットの中の使われる可能性モデルは、現在の量子化インデックスの近隣の領域(変換係数の配列の中の)の中の量子化インデックスの特性を用いて決定されてもよい。量子化インデックスの2値化から生じている2値は、変換ブロック、または、変換ブロックのサブブロック上の複数のパスの中で復号化されたエントロピーであってもよい(変換ブロック内の変換係数の位置のサブセットを表す)。最初のパスで符号化される2値は、以下の2値のどんな組合せを含んでいてもよく:2値は、量子化インデックスがゼロと等しい、または、ゼロと等しくないかどうかを特定し;2値は、量子化インデックスの絶対値が1以上、または、1以上ではないのかを特定する;2値は、量子化インデックスのパリティ(または、量子化インデックスの絶対値のパリティ)を特定する。
たとえ、いくつかの実施例が装置の環境の範囲内で記述されていたとしても、前記実施例が対応する方法の説明も意味することは明白であり、そのため、装置のブロック、または、構造構成要素は対応する方法ステップとして、または、方法ステップの特徴と一致する。類似して、方法ステップの、または、それとしての環境の範囲内でも記述された実施例は、対応するブロック、または、詳細の説明または対応する装置の特徴を意味する。全部、または、一部の方法ステップは、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータ、または、電子回路のような、ハードウェア装置によって(または、使って)実行されてもよい。いくつかの実施の形態では、1つ以上の最も重要な方法ステップは、そのような装置で実行されてもよい。
発明の符号化されたデータストリームは、デジタル記憶媒体に保存されることができるか、または、ワイヤレス伝達媒体のような伝達媒体、または、インターネットのような有線の伝達媒体で送信されることができる。
特定の実施条件に従い、発明の実施の形態は、ハードウェアで、または、ソフトウェアで実施されてもよい。実施は、それぞれの方法が実行される、プログラム可能なコンピュータシステムと協働する(協力することが可能な)、電子的に読み込み可能な制御信号を有する、デジタル記憶媒体、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、DVD、ブルーレイディスク、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、または、FLASHメモリを用いて実行されてもよい。したがって、デジタル記憶媒体は、コンピュータで読取り可能であってもよい。
発明に従った、いくつかの実施の形態は、ここに記述される方法のうちの1つが実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協働することができる電子的に読み込み可能な制御信号を備えた、データキャリアを備える。
一般的には、本発明の実施の形態は、プログラムコードを有するコンピュータプログラムとして実施されることができ、プログラムコードは、コンピュータプログラムがコンピュータで動くとき、方法のうちの1つを実行するために動作する。プログラムコードは、たとえば、機械で読み取り可能なキャリアに格納されていてもよい。
他の実施の形態は、機械で読み取り可能なキャリアに格納された、ここに記述された方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムを備える。
換言すれば、コンピュータプログラムがコンピュータで動くとき、発明の方法の実施の形態は、このように、ここに記述される方法のうちの1つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
発明の方法の更なる実施の形態は、このように、その上に記録された、ここに記述される方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムを備える、データ記憶媒体(または、デジタル記憶媒体、または、コンピュータで読取り可能な媒体)である。データ記憶媒体、デジタル記憶媒体、または、記録された媒体は、一般的に、非一時的、または、不揮発性である。
発明の方法の更なる実施の形態は、このように、ここに記述される方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムを表している、データストリーム、または、信号のシーケンスである。データストリーム、または、信号のシーケンスは、例えば、例としてインターネットのような、データ通信リンク、によって送られるように構成されてもよい。
更なる実施の形態は、処理ユニット、例えば、ここに記述される方法のうちの1つを実行するために構成、または、適応された、例えば、コンピュータ、または、プログラム可能な論理デバイスを備える。
更なる実施の形態は、ここに記述される方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムがインストールされたコンピュータを備える。
更なる実施の形態は、受信機に、ここに記述される方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムを送信するように構成された、装置、または、システムを備える。受信機は、たとえば、コンピュータ、モバイル機器、メモリデバイス、または、その他のものであってもよい。装置、または、システムは、例えば、コンピュータプログラムを受信機に送信するためのファイルサーバを備えていてもよい。
いくつかの実施の形態では、プログラム可能な論理デバイス(たとえばフィールドプログラム可能なゲートアレイ、FPGA)が、ここに記述される方法の機能の一部もしくは全部を実行するために用いられてもよい。いくつかの実施の形態では、フィールドプログラム可能なゲートアレイは、ここに記述される方法のうちの1つを実行するために、マイクロプロセッサと協力してもよい。通常、方法は、どのようなハードウェア装置によってでも実行されることが望ましい。
例えば、ここに記述された装置は、ハードウェア装置を使用して、または、コンピュータを使用して、または、ハードウェア装置とコンピュータの組合せを使用して実施されてもよい。
ここに記述された装置、または、ここに記述された装置のどんな構成要素でも、少なくとも部分的にハードウェアやソフトウェア(コンピュータープログラム)で実施されてもよい。
例えば、ここに記述された方法は、ハードウェア装置を使用して、または、コンピュータを使用して、または、ハードウェア装置、および/または、コンピュータの組合せを使用して実施されてもよい。
ここに記述された方法、または、ここに記述された方法のどんな構成要素でも、ハードウェア、そして/あるいは、ソフトウェアによって少なくとも部分的に実行されてもよい。
上記の実施の形態は、本発明の原則の例示を単に表しているにすぎない。当業者はここに記述された配置と詳細の修正、及び変更を認識するであろうことが理解される。そういうわけで、発明は、実施の形態の説明と議論によって、ここに提示された特定の詳細の意味によってよりも、むしろ以下の請求項だけで限定されることが意図される。
参考文献

[1]ITU-T and ISO|IEC, “Advanced video coding for audiovisual services,” ITU-T Rec. H.264 and ISO|IEC 14406- 10 (AVC), 2003.

[2]ITU-T and ISO|IEC, “High efficie ncy video coding,” ITU-T Rec. H.26 5 and ISO|IEC 23008-10 (HEVC), 201 3.

Claims (109)

  1. データストリームからメディア信号を復号するための装置であって、
    前記メディア信号を記述するサンプル(13)のシーケンスを、
    現在のサンプル(13’)について、複数(50)の再構成レベルのセット(52)から再構成レベルのセット(48)を選択することであって、前記選択は、前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)から復号された1つ以上の量子化インデックス(58)に基づいており、
    前記現在のサンプル(13’)のための量子化インデックス(56)を前記データストリーム(14)からエントロピー復号し、ここで前記量子化インデックス(56)は前記現在のサンプルのために選択された前記再構成レベルのセット(48)から1つの再構成レベルを示し、
    前記現在のサンプルのための前記量子化インデックス(56)によって示された前記選択された再構成レベルのセット(48)の前記1つの再構成レベルに前記現在のサンプル(13’)を逆量子化する(62)ことによって、
    順次復号するように構成され、
    前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の前記再構成レベルのセット(52)の数は2であり、
    前記複数の再構成レベルのセットは、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの偶数倍を含む、第1の再構成レベルのセットと、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの奇数倍を含む、第2の再構成レベルのセットと、
    を含むことを特徴とする、装置。
  2. 前記メディア信号は画像(212)を含むことを特徴とする、請求項1に記載の装置。
  3. 前記メディア信号は画像(212)を含み、前記サンプルのシーケンスは、前記サンプルのシーケンスを復号すると変換係数ブロック(10)がもたらされるように、既定の係数スキャン(14)に従ってスキャンされた変換係数ブロック(10)の変換係数を表し、
    前記装置は、前記変換係数ブロック(10)を逆変換させて(36)前記画像(212)の画像ブロック(284)を得るように構成されることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の装置。
  4. 前記メディア信号は画像(212)を含み、
    前記装置は、前記画像の画像ブロック(284)内の前記画像(212)の画像コンテンツを予測するように構成され、ここで、前記サンプル(13)のシーケンスは、前記サンプルのシーケンスを復号すると予測残差の画像サンプルがもたらされるように、前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測の予測残差の画像サンプルを表して、
    前記装置は、前記予測残差の前記画像サンプルを前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測と結合して、前記画像について再構成されたサンプルのブロックを取得するように構成されることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の装置。
  5. 前記メディア信号は画像(212)を含み、前記装置は、前記画像の画像ブロック(284)内の前記画像(212)の画像コンテンツを予測するように構成され、ここで、前記サンプルのシーケンス(13)は、前記サンプルのシーケンスを復号すると変換係数ブロック(10)がもたらされるように、既定の係数スキャン(14)に従ってスキャンされた変換係数ブロック(10)の変換係数によって形成され、また前記装置は、前記変換係数ブロック(10)を逆変換させて(36)残差サンプルのブロックを得て、前記残差サンプルのブロックを前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測と結合して、前記画像ブロック内で前記画像を再構成するように構成されることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の装置。
  6. 前記残差サンプルのブロックと前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測を加算することによって結合を実行することを特徴とする、請求項5に記載の装置。
  7. 前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測を、イントラ予測またはインター予測によって実行するように構成されることを特徴とする、請求項4に記載の装置。
  8. 前記データストリームは、イントラ予測が使用されているか、またはインター予測が使用されているかを示す表示を含むことを特徴とする、請求項7に記載の装置。
  9. 前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)を既定の量子化ステップサイズでパラメータ化し、前記データストリーム(14)から前記既定の量子化ステップサイズについての情報を導出することを特徴とする、請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の装置。
  10. 前記メディア信号は画像(212)を含み、前記装置は
    前記画像(212)を画像ブロック(284)に分割し、
    既定の量子化ステップサイズに関する情報を前記データストリーム(14)から前記画像ブロック間で異なる方法で抽出し、
    前記既定の量子化ステップサイズによって、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)をパラメータ化するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の装置。
  11. 前記メディア信号は画像(212)を備え、前記装置は、
    前記画像(212)を画像ブロック(284)に分割し、
    変換係数ブロック(10)を逆変換することによって前記画像(212)の前記画像ブロック(284)のサブセットのそれぞれを再構成し、ここで、既定の係数スキャンに従ってスキャンされた既定の変換係数ブロックの前記変換係数は、前記サンプルのシーケンスを形成し、
    変換ブロックのサブセット間で異なる方法で、前記データストリーム(14)から既定の量子化ステップサイズについての情報を抽出し、
    前記既定の前記量子化ステップサイズによって、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)をパラメータ化するように構成されることを特徴とする、請求項3または請求項5に記載の装置。
  12. 前記既定の量子化ステップサイズは、単一の画像ブロックまたは画像ブロックのグループに適用される量子化パラメータによって定義され、
    前記量子化パラメータは、
    近隣の画像ブロックの量子化パラメータに基づいて、既定の画像ブロックのための量子化パラメータを予測し、
    前記既定の画像ブロックまたは画像ブロックのグループのための量子化パラメータの差分を前記データストリームからエントロピー復号化し、
    前記量子化パラメータの差分を前記量子化パラメータの前記予測に加算して、前記既定の画像ブロックまたは画像ブロックのグループのための前記量子化パラメータを取得することによって、導出されることを特徴とする、請求項10または請求項11に記載の装置。
  13. 前記サンプルのシーケンスは、既定の係数スキャン(14)に従ってスキャンされた変換係数ブロックの変換係数であり、
    前記装置は、
    前記データストリームから前記変換係数ブロックのための基本量子化ステップサイズを導出し、
    前記変換係数ブロック(10)の前記変換係数のための量子化ステップサイズを得て、前記量子化ステップサイズが前記変換係数ブロック(10)内の変換係数の位置全域にわたって変動するようにするためには、前記基本量子化ステップサイズをどのようにスケーリングするかを定義するスケーリング情報を前記データストリームから導出し、
    前記スケーリング情報に従って前記基本量子化ステップサイズをスケーリングすることによって得られる既定の量子化ステップサイズによって、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)をパラメータ化するように構成されることを特徴とする、請求項11または請求項12に記載の装置。
  14. 前記現在のサンプルについての前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)のそれぞれは、既定の量子化ステップサイズの整数倍から成り、前記量子化ステップサイズは前記現在のサンプルについての前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)のすべての再構成レベルのセットについて同じであることを特徴とする、請求項8ないし請求項12のいずれかに記載の装置。
  15. すべての再構成レベルのセットのうちの全再構成レベルは、既定の量子化ステップサイズの整数倍を表し、
    前記装置は、
    各サンプルについて、前記各サンプルのために選択された前記再構成レベルセットに依存する中間整数値と、エントロピー復号された前記各サンプルのための前記量子化インデックスを導出し、
    各サンプルについて、前記各サンプルのための前記中間整数値を、前記各サンプルのための前記既定の量子化ステップサイズと乗算することによって、前記サンプルを逆量子化するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項14のいずれかに記載の装置。
  16. 前記装置は、
    前記各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第1のセットであれば、前記各サンプルのための前記量子化インデックスに2を乗算して前記各サンプルのための前記中間整数値を取得し、
    各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第2のセットであり、且つ前記各サンプルのための前記量子化インデックスがゼロに等しければ、前記各サンプルのための前記中間整数値をゼロに等しく設定し、
    各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第2のセットであり、且つ前記各サンプルのための前記量子化インデックスがゼロより大きければ、前記各サンプルのための前記量子化インデックスに2を乗算し、前記乗算の結果から1を減算して前記各サンプルのための前記中間整数値を取得し、
    現在のサンプルについて選択された前記再構成レベルセットが第2のセットであり、且つ前記各サンプルのための前記量子化インデックスがゼロ未満であれば、前記各サンプルのための前記量子化インデックスを2で乗算し、前記乗算の前記結果に1を加算して前記各サンプルのための前記中間整数値を取得することによって、各サンプルのための前記中間整数値を導出するように構成されることを特徴とする、請求項15に記載の装置。
  17. 前記サンプルのシーケンスの前のサンプルのために前記データストリーム(14)から復号化された前記量子化インデックス(58)の2値化処理したもののLSB部分、または前に復号されたビンに依存して、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の中から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項16のいずれかに記載の装置。
  18. 前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)から復号化された、前記量子化インデックス(58)のバイナリ関数の結果に依存して、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の中から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項16のいずれかに記載の装置。
  19. 前記装置は、サンプルの前記シーケンスの前のサンプルに対する前記データストリーム(14)から復号化された、前記量子化インデックス(56)のパリティに依存して、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の中から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項18のいずれかに記載の装置。
  20. 前記装置は、
    それぞれのサンプルのためのサブセット・インデックスを、前記各サンプルのために選択された前記再構成レベルのセット、及び前記サブセット・インデックスについて4つの可能な値をもたらす、前記各サンプルのための前記量子化インデックスのバイナリ関数に基づいて導出し、
    前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについてのサブセット・インデックスに依存して、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項19のいずれかに記載の装置。
  21. 前記装置は、
    前記サンプルのシーケンスの直前のいくつかのサンプルについての前記サブセット・インデックスに依存する選択ルールを用いて、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)し、
    前記選択ルールを前記サンプルのシーケンスの全体または一部に用いるように構成されることを特徴とする、請求項20に記載の装置。
  22. 前記選択ルールが依存する、前記サンプルのシーケンスの直前のいくつかのサンプルの数は2であることを特徴とする、請求項21に記載の装置。
  23. それぞれのサンプルについての前記サブセット・インデックスは、前記サンプルについて選択された前記再構成レベルのセット、および前記サンプルのための前記量子化インデックスのパリティに基づいて導出されることを特徴とする、請求項20ないし請求項22のいずれかに記載の装置。
  24. 複数の再構成レベルのセットから再構成レベルのセットを選択するための前記選択ルールは、
    前記現在のサンプル(13’)に関連付けられた状態が、前記現在のサンプル(13’)について用いられる前記再構成レベルのセット(48)を一意的に決定し、
    また前記現在のサンプルについての前記状態が、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルのための状態と、前記サンプルのシーケンスの前記直前の前記サンプルのために前記データストリームから復号化された量子化インデックス(58)に依存する、ように状態変換プロセスを介して実現されることを特徴とする、請求項21または請求項22に記載の装置。
  25. 前記現在のサンプルについての前記状態は、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルについての前記状態、および前記サンプルのシーケンスの前記直前のサンプルのために前記データストリームから復号化された前記量子化インデックス(58)のバイナリ関数に依存することを特徴とする、請求項24に記載の装置。
  26. 前記現在のサンプルについての前記状態は、前記サンプルのシーケンスの前記直前のサンプルについての前記状態、および前記サンプルのシーケンスの前記直前のサンプルのために前記データストリームから復号された前記量子化インデックス(58)のパリティに依存することを特徴とする、請求項25に記載の装置。
  27. 可能な状態の数は4であることを特徴とする、請求項24ないし請求項26のいずれかに記載の装置。
  28. 前記装置は、前記可能な状態に0から3までの番号が割り振られている場合、
    現在のサンプルについての前記状態が0または1であれば、前記現在のサンプルについて第1の再構成レベルのセットを選択し、
    現在のサンプルについての前記状態が2または3であれば、前記現在のサンプルについて第2の再構成レベルのセットを選択するように構成されることを特徴とする、請求項27に記載の装置。
  29. 前記装置は、
    前のサンプルについての前記状態が0に等しく、且つ前の量子化インデックスのパリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての前記状態が1に等しく、且つ前記前の量子化インデックスのパリティが1に等しい場合、前記現在のサンプルについての前記状態を0に等しく設定し、
    前記前のサンプルについての前記状態が2に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての前記状態が3に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが1に等しい場合、前記現在のサンプルについての前記状態を1に等しく設定し、
    前記前のサンプルについての前記状態が1に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての前記状態が0に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが1に等しい場合、前記現在のサンプルについての前記状態を2に等しく設定し、
    前記前のサンプルについての前記状態が3に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての前記状態が2に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが1に等しい場合、前記現在のサンプルについての前記状態を3に等しく設定することによって、前記状態変換プロセスの状態変換を実行するように構成されることを特徴とする、請求項28に記載の装置。
  30. 前記サンプルのシーケンスの順番において、前記サンプルのシーケンスの最初のサンプルについての状態は、既定の値に等しく設定されることを特徴とする、請求項24ないし請求項29のいずれかに記載の装置。
  31. 前記サンプルのシーケンスの前記最初のサンプルについての状態は、ゼロに等しく設定されることを特徴とする、請求項30に記載の装置。
  32. ゼロランクと、選択された前記再構成レベルのセットをその値に従って順序付けるときの前記1つの再構成レベルのランクとの間のランク距離、及び、前記選択された再構成レベルのセットにゼロが含まれていない場合には、前記1つのレベルのランクと、前記再構成レベルのセットをその値に従って順序付けるときの、等しい符号の最小レベルのランクとの間のランク距離に1を加算したもの、または、
    前記再構成レベルのセット中の最小絶対値である既定のレベルのランクと、前記再構成レベルのセットをその値に従って順序付けるときの前記1つの再構成レベルのランクとの間のランク距離
    の絶対値を示す、絶対値、および
    前記絶対値がゼロより大きい場合、前記1つの再構成レベルの前記符号を示す符号値の形式で、前記現在のサンプル(13‘)のための前記量子化インデックス(56)を復号するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項31のいずれかに記載の装置。
  33. 前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の第1の再構成レベルのセットは、ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの偶数倍を含み、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の第2の再構成レベルのセットは、ゼロおよび前記既定の量子化ステップサイズの奇数倍を含み、
    前記装置は、前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)を絶対値の形式で、そして前記絶対値がゼロより大きければ前記1つの再構成レベルの符号を示す符号値の形式で復号し、前記絶対値および前記符号値からの前記再構成レベルを、前記選択された再構成レベルのセットが前記第1の再構成レベルのセットである場合には前記絶対値および前記符号に適用される第1の関数として、また前記選択された再構成レベルのセットが前記第2の再構成レベルのセットであれば、前記絶対値および前記符号に適用される第2の関数として決定するように構成され、前記第1および第2の関数は、前記絶対値および再構成レベルに関して対称であることを特徴とする、請求項1ないし請求項32のいずれかに記載の装置。
  34. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックスの絶対値を、
    前記絶対値がゼロよりも大きいか否かを特定する第1のビンを含む、前記絶対値の2値化を用いて、前記データストリームから復号化するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項33のいずれかに記載の装置。
  35. 前記絶対値の前記2値化は、前記絶対値が1よりも大きいか否かを特定する第2のビン(100)をさらに含み、前記第2のビンは、前記絶対値がゼロよりも大きいことを前記第1のビンが示している場合にのみ、前記データストリームに含まれることを特徴とする、請求項34に記載の装置。
  36. 前記絶対値の前記2値化は、前記絶対値のパリティを特定するさらなるビン(100)をさらに含み、前記さらなるビンは、前記絶対値がゼロよりも大きいことを前記第1のビンが示している場合にのみ、前記データストリームに含まれることを特徴とする、請求項34または請求項35に記載の装置。
  37. 前記絶対値の前記2値化は、前記絶対値のパリティを特定するさらなるビン(100)をさらに含み、前記さらなるビンは、前記第2のビンが前記データストリームに含まれ、且つ前記絶対値が1よりも大きいことを前記第2のビンが示している場合にのみ、前記データストリームに含まれることを特徴とする、請求項35に記載の装置。
  38. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)の絶対値を、
    前記絶対値が2値化されているビン・ストリングの最初のビンであって、前記絶対値がゼロよりも大きいか否かを特定する最初のビンを、第1の適応確率モデルを用いてエントロピー復号化(85’)することによって、バイナリ算術復号化を用いて前記データストリームから復号化するように構成され、ここで、前記第1の適応確率モデルは適応確率モデルのセットの中から選択され、前記選択は前記現在のサンプル(13’)について選択された前記再構成レベルのセット(48)に依存することを特徴とする、請求項1ないし請求項37のいずれかに記載の装置。
  39. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)の絶対値を、
    前記絶対値が2値化されているビン・ストリングの最初のビンであって、前記絶対値がゼロよりも大きいか否かを特定する最初のビンを第1の適応確率モデルを用いてエントロピー復号化(85’)することによって、バイナリ算術復号化を用いて前記データストリームから復号するように構成され、ここで、前記第1の適応確率モデルは適応確率モデルのセットの中から選択され、前記選択は前記現在のサンプルについての状態に依存することを特徴とする、請求項24ないし請求項37のいずれかに記載の装置。
  40. 前記第1の適応確率モデルの前記選択はさらに、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルのための前記量子化インデックスのパリティに依存することを特徴とする、請求項38または請求項39に記載の装置。
  41. 前記第1の適応確率モデルの前記選択はさらに、前記現在サンプルに対して既定の位置的関係を有する、1つ以上の前記サンプルのシーケンスの前のサンプルに依存することを特徴とする、請求項38ないし請求項40のいずれかに記載の装置。
  42. 前記サンプルのシーケンスは変換係数ブロック(10)の変換係数であり、
    前記現在のサンプルに対する前記位置的関係は、前記現在のサンプル(13’)に配置されたテンプレート(122)によって決定されることを特徴とする、請求項41に記載の装置。
  43. 前記第1の適応確率モデルの前記選択は、
    前記テンプレート内の絶対量子化インデックスの合計、および/または、
    前記テンプレート内の非ゼロ絶対量子化インデックスの数に依存することを特徴とする、請求項42に記載の装置。
  44. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)の絶対値を、
    前記絶対値が2値化されているビン・ストリングの2番目のビンであって、前記絶対値が1よりも大きいか否かを特定している2番目のビンを第2の適応確率モデルを用いてエントロピー復号化(85’)することによって、前記データストリームからバイナリ算術復号化を用いて復号化するように構成され、前記確率モデルは適応確率モデルのセットの中から選択され、前記選択は前記現在のサンプル(13’)のために選択された前記再構成レベルのセット(48)、または前記現在のサンプルの状態に依存することを特徴とする、請求項1ないし請求項43のいずれかに記載の装置。
  45. 前記第2の適応確率モデルの前記選択はさらに、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルのパリティに依存するように構成されることを特徴とする、請求項44に記載の装置。
  46. 前記第2の適応確率モデルの前記選択は、前記現在のサンプルに対して既定の位置的関係を有する、1つ以上の前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルに依存するように構成されることを特徴とする、請求項44または請求項45に記載の装置。
  47. 前記サンプルのシーケンスは変換係数ブロック(10)の変換係数であり、
    前記現在のサンプルに対する前記位置的関係は、前記現在のサンプル(13’)に配置されたテンプレート(122)によって決定されることを特徴とする、請求項46に記載の装置。
  48. 前記装置は、前記変換係数ブロックまたは前記変換係数ブロックのサブブロックのスキャン位置上の多数のパス内の前記量子化インデックスの前記絶対値の前記2値化の前記ビンをエントロピー復号化するように構成されることを特徴とする、請求項47に記載の装置。
  49. 前記サンプルのシーケンスの他のサンプルの量子化インデックスの前記2値化のすでに復号化されたビンに依存して、適応確率モデルのセットの中から前記量子化インデックスの前記絶対値の現在復号化されているビンについての確率モデルの選択を実行するように構成されることを特徴とする、請求項48に記載の装置。
  50. 相互サンプル非依存スカラー逆量子化の使用によって前記メディア信号を記述する更なるサンプル(13)のシーケンスを順次復号するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし請求項49のいずれかに記載の装置。
  51. 前記メディア信号は画像のビデオシーケンスであり、前記サンプルのシーケンスの前記サンプルは、ビデオ画像が分割されている変換ブロック(284)の既定の変換ブロックの変換を表す、変換係数ブロック(10)の変換係数であり、前記装置は、前記所定の変換ブロックに適用される、相互サンプル非依存スカラー逆量子化の使用による前記変換ブロックの復号化と、相互サンプル依存スカラー逆量子化の使用による前記変換ブロックの復号化との間で切り替えることを特徴とする、請求項1ないし請求項50のいずれかに記載の装置。
  52. 相互サンプル非依存スカラー逆量子化の使用による前記変換ブロックの復号化と、相互サンプル依存スカラー逆量子化の使用による前記変換ブロックの復号化との切り替えを、前記データストリーム内でシグナリングされ、画像全体にわたってまたは前記ビデオシーケンスの画像間で異なる1つ以上の符号化パラメータに依存して実行するように構成されることを特徴とする、請求項51に記載の装置。
  53. 相互サンプル非依存スカラー逆量子化の使用による前記変換ブロックの復号化と、相互サンプル依存スカラー逆量子化の使用による前記変換ブロックの復号化との切り替えを、前記データストリームにおける明示的なシグナリングから導出するように構成されることを特徴とする、請求項51または請求項52に記載の装置。
  54. データストリームからメディア信号を復号化する方法であって、
    前記メディア信号を記述するサンプル(13)のシーケンスを、
    現在のサンプル(13’)について、複数(50)の再構成レベルのセット(52)から再構成レベルのセット(48)を選択(54)することであって、前記選択は、前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)から復号化された1つ以上の量子化インデックス(58)に基づいており、
    前記データストリーム(14)から前記現在のサンプル(13’)のための量子化インデックス(56)をエントロピー復号化し、ここで、前記量子化インデックス(56)は前記現在のサンプルのために選択された前記再構成レベルのセット(48)の中から1つの再構成レベルを示し、
    前記現在のサンプルを、前記現在のサンプルのための前記量子化インデックス(56)によって示される前記選択された再構成レベルのセット(48)の前記1つの再構成レベルに逆量子化(62)することによって、順次復号するステップ、を含み、
    前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の前記再構成レベルのセット(52)の数は2であり、
    前記複数の再構成レベルのセットは、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの偶数倍を含む、第1の再構成レベルのセットと、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの奇数倍を含む、第2の再構成レベルのセットと、
    を含むことを特徴とする、方法。
  55. データストリームにメディア信号を符号化するための装置であって、
    前記メディア信号を記述するサンプル(13)のシーケンスを、
    現在のサンプル(13’)について、複数(50)の再構成レベルのセット(52)から再構成レベルのセット(48)を選択(54)することであって、前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)に符号化された1つ以上の量子化インデックス(58)に基づいており、
    前記現在のサンプル(13’)を前記再構成レベルのセット(48)の1つの再構成レベルに量子化(64)し、
    前記現在のサンプル(13’)のために選択された前記再構成レベルのセット(48)から、前記1つの再構成レベルを示す量子化インデックス(56)を前記データストリーム(14)に符号化する
    ことによって順次符号化するように構成され、
    前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の前記再構成レベルのセット(52)の数は2であり、
    前記複数の再構成レベルのセットは、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの偶数倍を含む、第1の再構成レベルのセットと、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの奇数倍を含む、第2の再構成レベルのセットと、
    を含むことを特徴とする、装置。
  56. 前記メディア信号は画像(212)を含むことを特徴とする、請求項55に記載の装置。
  57. 前記メディア信号は画像(212)を含み、
    前記装置は、前記画像(212)の画像ブロック(284)を変換して変換係数ブロック(10)を得るように構成され、既定の係数スキャン(14)に従ってスキャンされた前記変換係数ブロックの既定の変換係数は、前記サンプルのシーケンスを表すことを特徴とする、請求項55または請求項56に記載の装置。
  58. 前記メディア信号は画像(212)を含み、
    前記装置は、前記画像の画像ブロック(284)内の前記画像(212)の画像コンテンツを予測するように構成され、前記サンプル(13)のシーケンスは、前記サンプルのシーケンスを復号すると予測残差の画像サンプルがもたらされるように、前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測の予測残差の画像サンプルを表し、また前記予測残差の前記画像サンプルと前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測との結合が、前記画像のための再構成サンプルのブロックをもたらすことを特徴とする、請求項55または請求項56に記載の装置。
  59. 前記メディア信号は画像(212)を含み、
    前記装置は、前記画像の画像ブロック(284)内の前記画像(212)の画像コンテンツを予測するように構成され、
    前記サンプル(13)のシーケンスは、前記サンプルのシーケンスを復号すると変換係数ブロック(10)がもたらされるように、既定の係数スキャン(14)に従ってスキャンされた変換係数ブロック(10)の変換係数によって形成され、前記装置は前記変換係数ブロック(10)を決定して、
    前記変換係数ブロック(10)を残差サンプルのブロックを逆変換させる(36)ことが残差サンプルのブロックをもたらし、且つ
    前記残差サンプルのブロックを前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測の結合が、前記画像ブロック内の前記画像の再構成をもたらすように構成されることを特徴とする、請求項55または請求項56に記載の装置。
  60. 前記結合は、残差サンプルの前記ブロックと前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測の加算を伴うことを特徴とする、請求項59に記載の装置。
  61. 前記画像ブロック内の前記画像の前記画像コンテンツの前記予測をイントラ予測またはインター予測によって実行するように構成されることを特徴とする、請求項58ないし請求項60のいずれかに記載の装置。
  62. 前記データストリームに、イントラ予測が使用されているか、またはインター予測が使用されているかを示す表示を供給するように構成されることを特徴とする、請求項61に記載の装置。
  63. 前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)を既定の量子化ステップサイズによってパラメータ化し、前記既定の量子化ステップサイズに関する情報を前記データストリーム(14)に挿入するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項62のいずれかに記載の装置。
  64. 前記メディア信号は画像(212)を備え、
    前記装置は、
    前記画像(212)を画像ブロック(284)に分割し、
    既定の量子化ステップサイズに関する情報を前記データストリーム(14)に前記画像ブロック間で異なる方法で挿入し、
    前記既定の量子化ステップサイズによって、前記複数(50)の再構成レベルセット(52)をパラメータ化するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項63のいずれかに記載の装置。
  65. 前記メディア信号は画像(212)を含み、
    前記装置は、
    前記画像(212)を画像ブロック(284)に分割し、
    前記画像(212)の前記画像ブロック(284)のサブセットのそれぞれについて変換係数ブロック(10)を決定し、ここで、既定の係数スキャンに従ってスキャンされた既定の変換係数ブロックの前記変換係数は前記サンプルのシーケンスを形成し、前記画像(212)の前記画像ブロック(284)のサブセットのそれぞれについて、前記変換係数ブロック(10)を決定して、前記変換係数ブロック(10)の逆変換によって再構成可能になるようにしており、
    既定の量子化ステップサイズについての情報を変換ブロックのサブセット間で異なる方法で前記データストリーム(14)に挿入し、
    前記既定の量子化ステップサイズによって、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)をパラメータ化するように構成されることを特徴とする、請求項57または請求項59に記載の装置。
  66. 前記既定の量子化ステップサイズは、単一の画像ブロックまたは画像ブロックのグループに適用される量子化パラメータによって定義され、
    前記量子化パラメータは、
    近隣の画像ブロックの量子化パラメータに基づいて、既定の画像ブロックのための量子化パラメータを予測し、
    前記既定の画像ブロックまたは画像ブロックのグループのための量子化パラメータの差分を前記データストリームにエントロピー符号化することによって符号化され、
    前記量子化パラメータ差分を前記量子化パラメータの前記予測に加算することで、前記既定の画像ブロックまたは画像ブロックのグループのための前記量子化パラメータがもたらされることを特徴とする、請求項64または請求項65に記載の装置。
  67. 前記サンプルのシーケンスは、既定所定の係数スキャン(14)に従ってスキャンされた変換係数ブロックの変換係数であり、
    前記装置は、
    前記変換係数ブロックのための基本量子化ステップサイズを前記データストリームに挿入し、
    前記変換係数ブロック(10)の前記変換係数のための量子化ステップサイズを得るためには前記基本量子化ステップサイズをどのようにスケーリングするのかを定義するスケーリング情報を前記データストリームに挿入して、前記量子化ステップサイズが前記変換係数ブロック(10)内の前記変換係数の配置の全体にわたって変動するように構成され、
    前記複数(50)の再構成レベルセット(52)は、前記スケーリング情報に従って前記基本量子化ステップサイズをスケーリングすることによって得られた、既定の量子化ステップサイズによってパラメータ化されることを特徴とする、請求項65または請求項66に記載の装置。
  68. 前記現在のサンプルについての前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)のそれぞれは、既定の量子化ステップサイズの整数倍から成り、前記量子化ステップサイズは、前記現在のサンプルについての前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)のすべての再構成レベルのセットについて同じであることを特徴とする、請求項63ないし請求項66のいずれかに記載の装置。
  69. すべての再構成レベルのセットのすべての再構成レベルは、既定の量子化ステップサイズの整数倍を表し、
    前記装置は各サンプルを、
    前記各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットに依存して導出することができる中間整数値と、前記各サンプルのためのエントロピー符号化された前記量子化インデックスの積、
    および前記各サンプルのための前記既定の量子化ステップサイズに量子化するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項68のいずれかに記載の装置。
  70. 前記装置は、
    前記各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第1のセットであれば、前記各サンプルのための前記量子化インデックスに2を乗算して前記各サンプルのための中間整数値を得ることによって、
    前記各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第2のセットであり、且つ前記各サンプルのための前記量子化インデックスがゼロに等しければ、前記各サンプルのための前記中間整数値をゼロに等しく設定することによって、
    前記各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第2のセットであり、且つ前記各サンプルのための前記量子化インデックスがゼロよりも大きければ、前記各サンプルのための前記量子化インデックスに2を乗算し、前記乗算の結果から1を減算して、前記各サンプルのための中間整数値を得ることによって、そして
    現在のサンプルについて選択された前記再構成レベルのセットが第2のセットであり、且つ前記各サンプルのための前記量子化インデックスがゼロより小さければ、前記各サンプルのための前記量子化インデックスに2を乗算し、前記乗算の前記結果に1を加算して、前記各サンプルのための前記中間整数値を得ることによって、それぞれのサンプルのための前記中間整数値が導出可能になるように構成されることを特徴と
    する、請求項69に記載の装置。
  71. 前記現在のサンプル(13’)について、前記量子化インデックス(58)のLSB部分、または前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)に符号化された前記量子化インデックス(58)の2値化されたものの前の符号化されたビンに依存して、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)から、前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項70のいずれかに記載の装置。
  72. 前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)に符号化された前記量子化インデックス(58)のバイナリ関数の結果に依存して、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項71のいずれかに記載の装置。
  73. 前記装置は、前記サンプルのシーケンスの前のサンプルについて前記データストリーム(14)に符号化された前記量子化インデックス(58)のパリティに依存して、前記現
    在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)から前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項72のいずれかに記載の装置。
  74. 前記装置は、
    それぞれのサンプルのためのサブセット・インデックスを、前記各サンプルについて選択された前記再構成レベルのセット、および前記サブセット・インデックスについて4つの可能な値をもたらす前記各サンプルのための前記量子化インデックスのバイナリ関数に基づいて、導出し、
    前記サンプルのシーケンスの前のサンプルのためのサブセット・インデックスに依存して、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルのセットから前記再構成レベルのセット(48)を選択(54)するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項73のいずれかに記載の装置。
  75. 前記装置は、前記サンプルのシーケンスの多数の直前のサンプルのための前記サブセット・インデックスに依存する選択ルールを用いて、前記現在のサンプル(13’)について、前記複数(50)の再構成レベルセット(52)から前記再構成レベルのセット(48)を選択し、前記サンプルのシーケンスの全体または一部について前記選択ルールを用いるように構成されることを特徴とする、請求項74に記載の装置。
  76. 前記選択ルールが依存する、前記サンプルのシーケンスの前記直前のサンプルの数は2であることを特徴とする、請求項75に記載の装置。
  77. それぞれのサンプルのための前記サブセット・インデックスは、前記サンプルについて選択された前記再構成レベルのセット、および前記サンプルのための前記量子化インデックスのパリティに基づいて導出されることを特徴とする、請求項74ないし請求項76のいずれかに記載の装置。
  78. 前記複数の再構成レベルのセットから再構成レベルのセットを選択するための前記選択ルールは、前記現在のサンプル(13’)に関連づけられた状態が、前記現在のサンプル(13’)に用いられる前記再構成レベルのセット(48)を一意的に決定するように、状態変換プロセスを介して実現され、
    前記現在のサンプルについての前記状態は、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルについての状態と、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルについて前記データストリームに符号化された量子化インデックス(58)に依存することを特徴とする、請求項75または請求項76に記載の装置。
  79. 前記現在のサンプルについての前記状態は、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルについての状態と、前記サンプルのシーケンスの前記直前のサンプルについて前記データストリームに符号化された前記量子化インデックス(58)のバイナリ関数に依存することを特徴とする、請求項78に記載の装置。
  80. 前記現在のサンプルについての前記状態は、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルについての状態と、前記サンプルのシーケンスの前記直前のサンプルについて前記データストリームに符号化された前記量子化インデックス(58)のパリティに依存することを特徴とする、請求項79に記載の装置。
  81. 可能な状態の数は4であることを特徴とする、請求項78ないし請求項80のいずれかに記載の装置。
  82. 前記可能な状態の数は4であり(0から3に番号付けされている)、
    前記装置は、
    現在のサンプルについての状態が0または1であれば、前記現在のサンプルについて第1の再構成レベルを選択し、
    現在のサンプルについての状態が2または3であれば、前記現在のサンプルについて第2の再構成レベルを選択する
    ように構成されることを特徴とする、請求項81に記載の装置。
  83. 前記前のサンプルについての状態が0に等しく、且つ前記前の量子化インデックスのパリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての状態が1に等しく、且つ前記前の量子化インデックスのパリティが1に等しい場合には、前記現在のサンプルについての前記状態を0に等しく設定し、
    前記前のサンプルについての状態が2に等しく、且つ前記前の量子化インデックスのパリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての状態が3に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが1に等しい場合には、前記現在のサンプルについての状態を1に等しく設定し、
    前記前のサンプルについての状態が1に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての状態が0に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが1に等しい場合には、前記現在のサンプルについての状態を2に等しく設定し、
    前記前のサンプルについての状態が3に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが0に等しい場合、または前記前のサンプルについての状態が2に等しく、且つ前記前の量子化インデックスの前記パリティが1に等しい場合には、前記現在のサンプルについての状態を3に等しく設定する
    ことによって、前記状態変換プロセスにおいて状態変換を実行するように構成されることを特徴とする、請求項82に記載の装置。
  84. 前記サンプルのシーケンスの順番において、前記サンプルのシーケンスの最初のサンプルについての状態は、既定の値に等しく設定されることを特徴とする、請求項78ないし請求項83のいずれかに記載の装置。
  85. 前記サンプルのシーケンスの前記最初のサンプルについての前記状態はゼロに等しく設定されることを特徴とする、請求項84に記載の装置。
  86. ゼロランクと、選択された前記再構成レベルのセットをその値に従って順序付けるときの、前記1つの再構成レベルとの間のランク距離、またはゼロが前記選択された再構成レベルのセットに含まれないのであれば、前記再構成レベルのセットをその値に従って順序付けるときの、前記1つのレベルのランクと、符号が等しい最小レベルのランクとの間のランク距離に1を加算したもの、または、
    前記再構成レベルのセットにおいて、絶対値が最小である、既定のレベルのランクと、前記再構成レベルのセットをその値に従って順序付ける際の前記1つの再構成レベルのランクとの間のランク距離
    の絶対値を示す絶対値の形式、および
    前記絶対値がゼロより大きければ、前記1つの再構成レベルの前記符号を示す符号値の形式で、前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)を符号化するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項85のいずれかに記載の装置。
  87. 前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の第1の再構成レベルのセットはゼロおよび既定の量子化ステップサイズの偶数倍を含み、前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の第2の再構成レベルのセットは、ゼロおよび前記既定の量子化ステップサイズの奇数倍を含み、
    前記装置は、前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)を絶対値の形式で、および前記絶対値がゼロよりも大きければ、前記1つの再構成レベルの符号を示す符号値の形式で符号化して、選択された前記再構成レベルセットが前記第1の再構成レベルのセットであれば、前記絶対値および前記符号に適用される第1の関数を介して、また選択された前記再構成レベルのセットが前記第2の再構成レベルのセットであれば、前記絶対値および前記符号に適用される第2の関数を介して、前記再構成レベルが前記絶対値および前記符号値から導出可能になり、前記第1及び第2の関数は前記絶対値及び再構成レベルに関して対称であることを特徴とする、請求項55ないし請求項85のいずれかに記載の装置。
  88. 前記データストリームから前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)の絶対値を、前記絶対値がゼロより大きいか否かを特定する第1のビンを含む前記絶対値の2値化を使用して符号化するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項87のいずれかに記載の装置。
  89. 前記絶対値の2値化は、前記絶対値が1より大きいか否かを特定する第2のビン(100)をさらに含み、前記装置は前記第2のビンを、前記絶対値がゼロよりも大きいことを前記第1のビンが示している場合にのみ、前記データストリームに符号化するように構成されることを特徴とする、請求項88に記載の装置。
  90. 前記絶対値の前記2値化は、前記絶対値のパリティを特定するさらなるビン(100)をさらに含み、前記装置は前記さらなるビンを、前記絶対値がゼロよりも大きいことを前記第1のビンが示している場合にのみ、前記データストリームに符号化するように構成されることを特徴とする、請求項89に記載の装置。
  91. 前記絶対値の前記2値化は、前記絶対値のパリティを特定するさらなるビン(100)をさらに含み、前記装置は前記さらなるビンを、前記第2のビンが前記データストリームに含まれ、且つ前記絶対値が1よりも大きいことを前記第2のビンが示している場合にのみ、前記データストリームに符号化するように構成されることを特徴とする、請求項89に記載の装置。
  92. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)の絶対値を、
    前記絶対値が2値化されるビン・ストリングの最初のビンであって、前記絶対値がゼロよりも大きいか否かを第1の適応確率モデルを使用して特定する最初のビンをエントロピー符号化(85’)することによって、バイナリ算術符号化を用いて前記データストリームに符号化するように構成され、
    ここで前記適応確率モデルは適応確率モデルのセットの中から選択され、前記選択は、前記現在のサンプル(13’)について選択された前記再構成レベルのセット(48)に依存することを特徴とする、請求項55ないし請求項91のいずれかに記載の装置。
  93. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックスの絶対値(56)を、
    前記絶対値が2値化されているビン・ストリングの最初のビンであって、前記絶対値がゼロよりも大きいか否かを第1の適応確率モデルを使用して特定する最初のビンをエントロピー符号化することによって、バイナリ算術符号化を用いて前記データストリームに符号化するように構成され、
    ここで、前記適応確率モデルは適応確率モデルのセットの中から選択され、前記選択は前記現在のサンプルについての状態に依存することを特徴とする、請求項78ないし請求項91のいずれかに記載の装置。
  94. 前記第1の適応確率モデルの前記選択はさらに、前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルのための前記量子化インデックスのパリティに依存するように構成されることを特徴とする、請求項92または請求項93に記載の装置。
  95. 前記第1の適応確率モデルの前記選択はさらに、前記現在のサンプルに対して既定の位置的関係を有する、1つ以上の前記サンプルのシーケンスの前のサンプルに依存するように構成されていることを特徴とする、請求項92ないし請求項94のいずれかに記載の装置。
  96. 前記サンプルのシーケンスは、変換係数ブロック(10)の変換係数であり、
    前記現在のサンプルに対する前記位置的関係は、前記現在のサンプル(13’)に配置されたテンプレート(122)によって決定されることを特徴とする、請求項95に記載の装置。
  97. 前記第1の適応確率モデルの選択は、
    前記テンプレート内の絶対量子化インデックスの合計、および/または、
    前記テンプレートの内の非ゼロ絶対量子化インデックスの数に依存することを特徴とする、請求項96に記載の装置。
  98. 前記現在のサンプル(13’)のための前記量子化インデックス(56)の絶対値を、
    前記絶対値が二値化されるストリングの2番目のビンであって、前記絶対値が1よりも大きいか否かを特定する2番目のビンを第2の適応確率モデルを使用してエントロピー符号化(85’)することによって、バイナリ算術符号化を使用して前記データストリームに符号化するように構成され、
    ここで前記適応確率モデルは適応確率モデルのセットの中から選択され、前記選択は、前記現在のサンプル(13’)について選択された前記再構成レベルのセット(48)、または前記現在のサンプルについての状態に依存することを特徴とする、請求項55ないし請求項97のいずれかに記載の装置。
  99. 前記第2の適応確率モデルの前記選択は前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルのパリティにさらに依存するように構成されることを特徴とする、請求項98に記載の装置。
  100. 前記第2の適応確率モデルの前記選択は、前記現在のサンプルに対して既定の位置的関係を有する、1つ以上の前記サンプルのシーケンスの直前のサンプルに依存するように構成されることを特徴とする、請求項98または請求項99に記載の装置。
  101. 前記サンプルのシーケンスは、変換係数ブロック(10)の変換係数であり、
    前記現在のサンプルに対する前記位置的関係は、前記現在のサンプル(13‘)に配置されるテンプレート(122)によって決定されることを特徴とする、請求項100に記載の装置。
  102. 前記装置は、前記変換係数ブロックまたは前記変換係数ブロックのサブブロックのスキャン位置上の複数のパスの中の前記量子化インデックスの前記絶対値の前記2値化の前記ビンをエントロピー符号化するように構成されることを特徴とする、請求項101に記載の装置。
  103. 適応確率モデルのセットの中の前記量子化インデックスの前記絶対値の現在符号化されているビンのための確率モデル選択を、前記サンプルのシーケンスの他のサンプルの量子化インデックスの前記2値化のすでに符号化されたビンに依存して実行するように構成されることを特徴とする、請求項102に記載の装置。
  104. 相互サンプル非依存スカラー逆量子化を用いることによって、前記メディア信号を記述するさらなるサンプルのシーケンス(13)を順次符号化するように構成されることを特徴とする、請求項55ないし請求項103のいずれかに記載の装置。
  105. 前記メディア信号は画像のビデオシーケンスであり、前記サンプルのシーケンスの前記サンプルは、前記画像のビデオシーケンスが分割されている変換ブロック(284)の既定の変換ブロックの変換を表す変換係数ブロック(10)の変換係数であり、前記装置は、相互サンプル非依存スカラー量子化を用いての前記変換ブロックの符号化と、前記所定の変換ブロックに対して適用される相互サンプル依存スカラー量子化を用いての前記変換ブロックの符号化との間を切り替えることを特徴とする、請求項55ないし請求項104のいずれかに記載の装置。
  106. 前記装置は、相互サンプル非依存スカラー量子化を用いての前記変換ブロックの符号化と、相互サンプル依存スカラー量子化を使用しての前記変換ブロックの符号化との間の切り替えを、前記データストリームでシグナリングされ、前記画像全体または前記ビデオシーケンスの画像間で異なる1つ以上の符号化パラメータに依存して実行することを特徴とする、請求項105に記載の装置。
  107. 相互サンプル非依存スカラー量子化を用いての前記変換ブロックの符号化と、相互サンプル依存スカラー量子化を用いての前記変換ブロックの符号化との切り替えを、前記データストリームにおける明確なシグナリングによってシグナリングすることを特徴とする、請求項105または請求項106に記載の装置。
  108. メディア信号をデータストリームに符号化する方法であって、
    前記メディア信号を記述するサンプル(13)のシーケンスを、
    現在のサンプル(13’)について、複数(50)の再構成レベルのセット(52)から再構成レベルのセット(48)を選択(54)することであって、前記選択は前記データストリーム(14)に符号化された、前記サンプルのシーケンスの前のサンプルのための1つ以上の量子化インデックス(58)に基づいており、
    前記現在のサンプル(13’)を前記再構成レベルのセット(48)の1つの再構成レベルに量子化(64)し、
    前記現在のサンプル(13’)について選択された前記再構成レベルのセット(48)の中から前記1つの再構成レベルを示す量子化インデックス(56)を前記データストリーム(14)に符号化することによって、順次符号化するステップを含み、
    前記複数(50)の再構成レベルのセット(52)の前記再構成レベルのセット(52)の数は2であり、
    前記複数の再構成レベルのセットは、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの偶数倍を含む、第1の再構成レベルのセットと、
    ゼロおよび既定の量子化ステップサイズの奇数倍を含む、第2の再構成レベルのセットと、
    を含むことを特徴とする、方法。
  109. コンピュータ上で動作しているときに、請求項54または請求項108に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有する、コンピュータプログラム。
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