JP7257535B2 - 変換スキップモードとブロック差分パルスコード変調の改善された残差コーディング - Google Patents
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Description
本出願は、2019年2月24日に出願された米国仮出願第62 / 809,677号「Improved Residual Coding for Transform Skip Mode and Block Differential Pulse-Code Modulation(変換スキップモード及びブロック差分パルスコード変調の残差コーディングの改善)」に基づく優先権の利益を主張する、2020年2月24日に出願された米国特許出願第16/799,358号「IMPROVED RESIDUAL CODING FOR TRANSFORM SKIP MODE AND BLOCK DIFFERENTIAL PULSE-CODE MODULATION(変換スキップモード及びブロック差分パルスコード変調のための改善された残差コーディング)」に基づく優先権の利益を主張し、
その全体を本明細書に参照援用する。
本開示は、概して、ビデオコーディングに関連する実施形態を記載する。
(1)他の構文要素がそのパスで(in the pass)デコードされず、
(2)絶対係数レベルが第2閾値よりも大きいかどうかを示す第3フラグは、そのパスでデコードされ、及び
(3)係数のうちの1つの係数レベルのサイン情報(sign information)を示す第4フラグは、そのパスでデコードされる。第2閾値は第1閾値より大きい。
前記係数を含む現在係数グループ(CG)内の前記第1フラグの数(a number of the first flag)、
先行するCG内の第1フラグの数(a number of the first flag)、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
変換スキップブロックのサイズ、
変換スキップブロックの幅、
変換スキップブロックの高さ、又は
変換スキップブロックのアスペクト比
を含む。
係数を含む現在係数グループ(CG)内の第1フラグの数、
先行するCG内の第1フラグの数、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
変換スキップブロックのサイズ、
変換スキップブロックの幅、
変換スキップブロックの高さ、又は
変換スキップブロックのアスペクト比
を含む。
ビットストリームにイントラ予測情報を含め、モードがインターモードの場合、汎用コントローラ(621)は、スイッチ(626)を制御して残差計算器(623)で使用するインター予測結果を選択し、エントロピーエンコーダ(625)を制御してインター予測情報を選択し、ビットストリームにインター予測情報を含める。
(a)現在の画像の左上のルマサンプルに対する、現在のルマ変換ブロックの左上のサンプルを指定するルマ位置(xTbY、yTbY)、
(b)現在ブロックの色成分を指定する変数cIdx、
(c)変換ブロック幅を指定する変数nTbW、及び(d)変換ブロックの高さを指定する変数nTbH、である。
bitDepth=(cIdx==0)?BitDepthY:BitDepthC (式1)
bdShift=Max(22?bitDepth,0) (式2)
tsShift=5+((Log2(nTbW)+Log2(nTbH))/2) (式3)
r[x][y]=d[x][y]<<tsShift (式4)
resSamples[x][y]=(r[x][y]+(1<<(bdShift?1)))>>bdShift (式 5)
C≧max(A,B)Pの場合、P(X)= min(A,B)
C≦min(A,B)の場合、max(A,B)
その他の場合、A+B-C 式(6)
上隣を同じ列の左側の参照ピクセルに置き換え、
左上隣を最も近い参照ピクセルに置き換えることができる。したがって、2つの領域を並行して処理できる。
(i) それぞれの変換係数の絶対変換係数レベル(以下「absLevel」と称される)がゼロ以上であるかどうか、を示す第1タイプのバイナリ構文要素(1101)(重要度フラグ(significance flags)と称され、sig_coeff_flagで示される)。絶対変換係数レベルは、通常、変換係数値の大きさ(the magnitude)を指す。サイン値(正又は負)と組み合わせた絶対変換係数レベルは、変換係数を表すことができる。
(ii)それぞれの変換係数の絶対変換係数レベルのパリティを示す第2タイプのバイナリ構文要素(1102)(パリティフラグと称され、par_level_flagで示される)。パリティフラグは、それぞれの変換係数の絶対変換係数レベルがゼロ以外の場合にのみ生成される。
(iii)(absLevel-1)>>1がそれぞれの変換係数に対して0より大きいかどうかを示す、第3タイプのバイナリ構文要素(1103)(1超過フラグと称され、rem_abs_gt1_flagで示される)。1超過フラグは、それぞれの変換係数の絶対変換係数レベルがゼロ以外の場合にのみ生成される。
ctxSig=18*max(0,state-1)+min(sumAbs1,5)+(d<2?12:(d<5?6:0)) (式7)
ここで、ctxSigは 重要度フラグ構文要素であり、「state」は、状態が0、1、2又は3の値を取ることができる従属量子化スキームのスケーラ量子化器の状態を表す。
ctxIdBase=18*max(0,state-1)+(d<2?12:(d<5?6:0)) (式8)
ctxSig=ctxIdSigTable[min(sumAbs1,5)]+ctxIdBase (式9)
ctxSig=12*max(0,state-1)+min(sumAbs1,5)+(d<2?6:0) (式10)
ここで、式10は以下の式に等価である:
ctxIdBase=12*max(0,state-1)+(d<2?6:0) (式11)
ctxSig=ctxIdSigTable[min(sumAbs1,5)]+ctxIdBase (式12)
ctxPar=1+min(sumAbs1-numSig,4)+(d==0?15:(d<3?10:(d<10?5:0))) (式13)
ここで、式13は以下の式に等価である:
ctxIdBase=(d==0?15:(d<3?10:(d<10?5:0))) (式14)
ctxPar=1+ctxIdTable[min(sumAbs1-numSig,4)]+ctxIdBase (式15)
ここで、ctxParはパリティフラグのコンテキストインデックスを表し、ctxIdTable[]は別の配列データ構造を表し、それぞれのctxIdBaseに関するコンテキストインデックスオフセットを格納する。たとえば、ctxIdTable[0?4]={0、1、2、3、4}である。
ctxPar=1+min(sumAbs1-numSig,4)+(d==0?5:0) (式16)
ここで、式16は以下の式に等価である:
ctxIdBase=(d==0?5:0) (式17)
ctxPar=1+ctxIdTable[min(sumAbs1-numSig,4)]+ctxIdBase (式18)
ctxGt1 = ctxPar
ctxGt2 = ctxPar
ここで、ctxGt1及びctxGt2は、それぞれ1超過フラグと2超過フラグのコンテキストインデックスを表す。
非ゼロ係数の数(たとえば、現在CGのコード化されたsig_coeff_flagの数)、
先行してコード化されたCGの非ゼロ係数の数(たとえば、コード化されたsig_coeff_flagの数)、
現在ブロックがインター予測又はイントラ予測によって、コード化されたかどうか(whether)、
現在の係数ブロックサイズ、
係数ブロック幅、
係数ブロック高さ、及び
係数ブロックアスペクト比を
を含み得る。いくつかの例では、現在CGに係数が含まれる。
非ゼロ係数の数(たとえば、現在CGのコード化されたsig_coeff_flagの数)、
先行してコード化されたCGの非ゼロ係数の数(たとえば、コード化されたsig_coeff_flagの数)、
現在ブロックがインター予測又はイントラ予測によって、コード化されたかどうか、
現在の係数ブロックサイズ、
係数ブロック幅、
係数ブロック高さ、及び
係数ブロックアスペクト比を
含む。コンテキストコード化ビンの最大数を設定することは、コーディング速度を加速するだけでなく、必要なメモリサイズとコンテキストモデルの維持にかかるコストも削減する。
その後、これらの一次レベル値のうち各非ゼロ係数マイナス1の残差がシグナリングされる。一実施形態では、一次レベル値は、所与の閾値に制限される。一実施形態では、一次レベル値の数は、1、2、3、又は4などの所与の閾値に制限される。
その後、各係数に対して、最小の一次レベル値から開始し、
現在係数が、現在一次レベル値よりも大きいレベル値を有するかどうかを示すフラグがシグナリングされる。一実施例では、現在係数が現在一次レベル値よりも大きくないレベル値を有する場合、現在のレベル値と先行する一次レベル値との間の差がシグナリングされる。
(1)他の構文要素がそのパスでデコードされず、
(2)絶対係数レベルが第2閾値よりも大きいかどうかを示す第3フラグが、そのパスでデコードされ、及び
(3)係数のうちの1つの係数レベルのサイン情報(sign information)を示す第4フラグは、そのパスでデコードされる、
のうちの少なくとも1つを満たす。いくつかの実施形態において、第2閾値は前記第1閾値より大きい。一実施例では、パリティ構文要素である第2フラグは、第1のフラグ及び第5フラグがデコードされた後、別個のパスでデコードされ得る。 第5フラグは、絶対係数レベルが第3閾値(例えば3)より大きいかどうかを示す。一実施例では、第3フラグが先行するパスでデコードされた後、第2フラグが別個のパスでデコードされる。一実施例では、第2フラグは、第3フラグ又は第4フラグと同じパスでデコードされる。プロセス(1400)は(S1499)に進み、(S1499)において、終了する。
係数を含む現在係数グループ(CG)内の第1フラグの数、
先行するCG内の第1フラグの数、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
変換スキップブロックのサイズ、
変換スキップブロックの幅、
変換スキップブロックの高さ、又は
変換スキップブロックのアスペクト比
を含む。先行するCGは、スキャンされた隣接するCGであり得る。一実施例において、
現在ブロックがイントラコーディングされている場合の第2フラグのビンの数は、現在ブロックがインターコーディングされている第2フラグのビンの数より多い。
係数を含む現在係数グループ(CG)内の第1フラグの数、
先行するCGの第1フラグの数、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
変換スキップブロックのサイズ、
変換スキップブロックの幅、
変換スキップブロックの高さ、又は
変換スキップブロックのアスペクト比
を含む。先行するCGは、スキャンされた隣接するCGであり得る。
JEM:ジョイント探索モデル
VVC:広用途ビデオコーディング
BMS:ベンチマークセット
MV:動きベクトル
HEVC:高効率ビデオコーディング
SEI:付加強化情報
VUI:ビデオユーザビリティ情報
GOP:画像グループ
TU:変換ユニット
PU:予測ユニット
CTU:コーディングトリーユニット
CTB:コーディングトリーブロック
PB:予測ブロック
HRD:仮想参照デコーダ
SNR:信号雑音比
CPU:中央処理装置
GPU:グラフィックスプロセッシングユニット
CRT:陰極線管
LCD:液晶ディスプレイ
OLED:有機発光ダイオード
CD:コンパクト・ディスク
DVD:デジタルビデオディスク
ROM:リードオンリーメモリ
RAM:ランダムアクセスメモリ
ASIC:特定用途向け集積回路
PLD:プログラマブルロジックデバイス
LAN:ローカルエリアネットワーク
GSM:グローバスシステムフォーモバイルコミュニケーション
LTE:ロングタームエヴォリューションコントローラ・エリア・ネットワーク・バス
USB:ユニバーサルシリアル・バス
PCI:ペリフェラルコンポーネントインターコネクト
FPGA:フィールドプログラマブルゲートエリア
SSD:ソリッドステートドライブ
IC:集積回路
CU:コーディングユニット
DPCM:差分パルスコード変調
BDPCM:ブロック差分パルスコード変調
SCC:スクリーンコンテンツコーディング
Bs:境界強度
Claims (15)
- ビデオデコーダが実行するビデオデコーディングの方法であって、
構文要素のビンを含むビットストリームを受信するステップであって、前記構文要素は、コード化された画像内の変換スキップブロックの領域の係数に対応し、前記構文要素は、前記係数のうちの1つの絶対係数レベルが第1閾値よりも大きいかどうかを示す第1フラグと、前記絶対係数レベルのパリティを示す第2フラグと、を含む、ステップと、
前記絶対係数レベルが3より大きいかどうかを示す第5フラグを先行するパスでデコードするステップの後に、他の構文要素をデコードすることなく、
パスで前記第2フラグをデコードするステップであって、
前記パスは、
(1)前記絶対係数レベルが第2閾値よりも大きいかどうかを示す第3フラグが、前記パスでデコードされ、前記先行するパスと前記パスは異なり、及び
(2)前記係数のうちの1つの前記絶対係数レベルのサイン情報を示す第4フラグが、前記パスでデコードされ、前記第2閾値は前記第1閾値よりも大きい、
のうちの少なくとも1つを満たす、ステップと、
を含む方法。 - 前記第1閾値は1であり、
請求項1記載の方法。 - 前記変換スキップブロックに対応する現在ブロックは、ブロック差分パルスコード変調モードでコード化される、
請求項1又は2記載の方法。 - 前記デコードするステップは、
前記第3フラグを先行するパスでデコードするステップの後に、他の構文要素をデコードすることなく、前記パスで前記第2フラグをデコードするステップを含む、
請求項1乃至3いずれか1項記載の方法。 - 前記デコードするステップは、
前記第3フラグと同じパスで前記第2フラグをデコードするステップを含む、
請求項1乃至3いずれか1項記載の方法。 - 前記デコードするステップは、
前記第4フラグと同じパスで前記第2フラグをデコードするステップを含む、
請求項1乃至3いずれか1項記載の方法。 - ビデオデコーダが実行するビデオデコーディングの方法であって、
構文要素のビンを含むビットストリームを受信するステップであって、前記構文要素は、コード化された画像内の変換スキップブロックの領域の係数に対応し、前記構文要素は、前記係数のうちの1つの絶対係数レベルが第1閾値よりも大きいかどうかを示す第1フラグと、前記係数のうちの1つの前記絶対係数レベルが第2閾値よりも大きいかどうかを示す第2フラグとを含み、前記第2閾値は前記第1閾値より大きい、ステップと、
前記係数のコード化された情報に基づいてコンテキストコード化された前記第2フラグのビンの数を決定するステップと、
コンテキストモデリングを実行して、前記第2フラグのビンの数ごとにコンテキストモデルを決定する、ステップと、
決定された前記コンテキストモデルに基づいて、前記第2フラグのビンの数をデコードするステップと、
を含み、
前記係数の前記コード化された情報は、
前記係数を含む現在係数グループ(CG)内の前記第1フラグの数、
先行するCGの前記第1フラグの数、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
前記変換スキップブロックのサイズ、
前記変換スキップブロックの幅、
前記変換スキップブロックの高さ、又は
前記変換スキップブロックのアスペクト比
を含む方法。 - 前記第1閾値は1であり、前記第2閾値は3である、
請求項7記載の方法。 - 前記現在ブロックがイントラコーディングされている場合、前記第2フラグのビンの数は、前記現在ブロックがインターコーディングされている場合の前記第2フラグの前記ビンの数より多い、
請求項7記載の方法。 - ビデオデコーダで実行されるビデオデコーディングの方法であって、
構文要素のビンを含むビットストリームを受信するステップであって、前記構文要素は、コード化された画像内の変換スキップブロックの係数グループ(CG)に含まれる係数に対応するステップと、
前記係数に基づいて、前記CGのコンテキストコード化されたビンの最大平均数又は前記CGのコンテキストコード化ビンの最大数を決定するステップと、
コンテキストモデリングを実行して、前記CGの構文要素の複数の前記ビンごとにコンテキストモデルを決定する、ステップであって、コンテキストコード化されている前記CGの構文要素の前記ビンの数は、前記CGのコンテキストコード化ビンの最大数又は前記CGのコンテキストコード化ビンの最大平均数を超えない、ステップと、
決定された前記コンテキストモデルに基づいて、構文要素の前記ビンの数をデコードするステップと、
を含む方法。 - 前記係数の前記コード化された情報は、
前記係数を含む現在係数グループ(CG)内の第1フラグの数、
先行するCG内の前記第1フラグの数、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
変換スキップブロックのサイズ、
変換スキップブロックの幅、
変換スキップブロックの高さ、又は
変換スキップブロックのアスペクト比
を含む、請求項10記載の方法。 - ビデオデコーディングの装置であって、
処理回路を備え、前記処理回路は、請求項1乃至11いずれか1項記載の方法を実行するように構成されている、
装置。 - ビデオエンコーダが実行するビデオエンコーディングの方法であって、
構文要素のビンを含むビットストリームを送信するステップであって、前記構文要素は、コード化された画像内の変換スキップブロックの領域の係数に対応し、前記構文要素は、前記係数のうちの1つの絶対係数レベルが第1閾値よりも大きいかどうかを示す第1フラグと、前記絶対係数レベルのパリティを示す第2フラグと、を含む、ステップと、
前記絶対係数レベルが3より大きいかどうかを示す第5フラグを先行するパスでデコードするステップの後に、他の構文要素をデコードすることなく、
パスで前記第2フラグをデコードするステップであって、
前記パスは、
(1)前記絶対係数レベルが第2閾値よりも大きいかどうかを示す第3フラグが、前記パスでデコードされ、前記先行するパスと前記パスは異なり、及び
(2)前記係数のうちの1つの前記絶対係数レベルのサイン情報を示す第4フラグが、前記パスでデコードされ、前記第2閾値は前記第1閾値よりも大きい、
のうちの少なくとも1つを満たす、ステップと、
を含む方法。 - ビデオエンコーダが実行するビデオエンコーディングの方法であって、
構文要素のビンを含むビットストリームを送信するステップであって、前記構文要素は、コード化された画像内の変換スキップブロックの領域の係数に対応し、前記構文要素は、前記係数のうちの1つの絶対係数レベルが第1閾値よりも大きいかどうかを示す第1フラグと、前記係数のうちの1つの前記絶対係数レベルが第2閾値よりも大きいかどうかを示す第2フラグとを含み、前記第2閾値は前記第1閾値より大きい、ステップと、
前記係数のコード化された情報に基づいてコンテキストコード化された前記第2フラグのビンの数を決定するステップと、
コンテキストモデリングを実行して、前記第2フラグのビンの数ごとにコンテキストモデルを決定する、ステップと、
を含み、
前記係数の前記コード化された情報は、
前記係数を含む現在係数グループ(CG)内の前記第1フラグの数、
先行するCGの前記第1フラグの数、
変換スキップブロックに対応する現在ブロックがイントラコーディングされているか、又は、インターコーディングされているかどうか、
前記変換スキップブロックのサイズ、
前記変換スキップブロックの幅、
前記変換スキップブロックの高さ、又は
前記変換スキップブロックのアスペクト比
を含む方法。 - ビデオエンコーダで実行されるビデオエンコーディングの方法であって、
構文要素のビンを含むビットストリームを送信するステップであって、前記構文要素は、コード化された画像内の変換スキップブロックの係数グループ(CG)に含まれる係数に対応するステップと、
前記係数に基づいて、前記CGのコンテキストコード化されたビンの最大平均数又は前記CGのコンテキストコード化ビンの最大数を決定するステップと、
コンテキストモデリングを実行して、前記CGの構文要素の複数の前記ビンごとにコンテキストモデルを決定する、ステップであって、コンテキストコード化されている前記CGの構文要素の前記ビンの数は、前記CGのコンテキストコード化ビンの最大数又は前記CGのコンテキストコード化ビンの最大平均数を超えない、ステップと、
を含む方法。
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