JP7352364B2 - 動画像符号化装置、動画像復号装置及びプログラム - Google Patents
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Description
まず、本発明の実施形態による動画像符号化装置について説明する。図1は、本発明の実施形態による動画像符号化装置の構成例を示すブロック図である。この動画像符号化装置1は、減算部110、直交変換部111、量子化部112、逆量子化部113、逆直交変換部114、加算部115、画面内予測部116、高周波パワー算出部10、インループフィルタ117、画面間予測部11、スイッチ119及びエントロピー符号化部120を備えている。尚、図1には、本発明に関連する構成部のみを示しており、関連しない構成部は省略してある。
次に、図1に示した高周波パワー算出部10について詳細に説明する。図2は、高周波パワー算出部10の処理例を示す図である。
次に、図1に示した画面間予測部11について詳細に説明する。図3は、動画像符号化装置1に備えた画面間予測部11の構成例を示すブロック図であり、図4は、動画像符号化装置1に備えた画面間予測部11の処理例を示すフローチャートである。
次に、図3に示した超解像度算出手段12の処理(図4のステップS403)について詳細に説明する。前述のとおり、超解像度算出手段12は、高周波パワーp、参照ピクチャオフセット情報及びQPオフセット値Qoffに基づいて、超解像度αを算出する。
[数1]
αn=a(1/p)(n/nmax)(Qoff/Qoff-max) ・・・(1)
次に、図3に示した超解像処理手段13の処理(図4のステップS404)について詳細に説明する。前述のとおり、超解像処理手段13は、局部復号フレームK(I,P,B)に対し、超解像度αを用いた超解像処理を行い、超解像フレームC(I,P,B)を生成する。
次に、本発明の実施形態による動画像復号装置について説明する。図7は、本発明の実施形態による動画像復号装置の構成例を示すブロック図である。この動画像復号装置2は、エントロピー復号部20、逆量子化部21、逆直交変換部22、加算部23、画面内予測部24、インループフィルタ25、画面間予測部26及びスイッチ27を備えている。尚、図7には、本発明に関連する構成部のみを示しており、関連しない構成部は省略してある。
次に、図7に示した画面間予測部26について詳細に説明する。図8は、動画像復号装置2に備えた画面間予測部26の構成例を示すブロック図である。この画面間予測部26は、超解像処理手段30、フレームメモリ31、画面間予測手段32及びパラメータ処理手段33を備えている。尚、図8には、本発明に関連する構成部のみを示しており、関連しない構成部は省略してある。
[数2]
αn=a(n/nmax)(Qoff/Qoff-max) ・・・(2)
この場合、動画像符号化装置1は、図1に示した構成において、高周波パワー算出部10を備える必要がない。
2 動画像復号装置
10 高周波パワー算出部
11,26,118 画面間予測部
12 超解像度算出手段
13,30 超解像処理手段
14,31,122 フレームメモリ
15,32,121 画面間予測手段
16 選択手段
17,33 パラメータ処理手段
20 エントロピー復号部
21,113 逆量子化部
22,114 逆直交変換部
23,115 加算部
24,116 画面内予測部
25,117 インループフィルタ
27,119 スイッチ
110 減算部
111 直交変換部
112 量子化部
120 エントロピー符号化部
p 高周波パワー
α 超解像度
n 符号化順番号
nmax Iフレームの周期(符号化順番号nの最大値)
Qoff QPオフセット値
Qoff-max QPオフセット値Qoffの最大値
K 局部復号フレーム
K’ 復号フレーム
C,C’ 超解像フレーム
KY 局部復号フレームKの予測画像
CY 超解像フレームCの予測画像
KE 局部復号フレームKの予測誤差
CE 超解像フレームCの予測誤差
Claims (6)
- 入力動画像から予測画像を減算して残差画像を生成し、当該残差画像に対し直交変換、量子化及びエントロピー符号化を行い、符号化信号を生成して出力すると共に、前記量子化により生成した量子化インデックス列に対し逆量子化及び逆直交変換を行い、復号残差画像を生成し、当該復号残差画像に前記予測画像を加算して加算後画像を生成し、当該加算後画像にフィルタ処理を施して局部復号フレームを生成し、当該局部復号フレームを用いて画面間予測を行い、前記予測画像を生成する動画像符号化装置において、
前記局部復号フレームに基づいて超解像フレームを生成し、前記画面間予測により、所定領域毎に、前記局部復号フレームの前記予測画像及び前記超解像フレームの前記予測画像を生成し、これらの前記予測画像のうちのいずれか一つを選択する画面間予測部を備え、
前記画面間予測部は、
前記超解像フレームを生成する際に用いる超解像度を算出する超解像度算出手段と、
前記局部復号フレームをウェーブレット分解し、ウェーブレット分解後の画像における水平、垂直及び対角の高周波帯域における全ての位相位置の要素値に対し、前記超解像度算出手段により算出された前記超解像度を乗算し、乗算後の画像をウェーブレット再構成することで超解像処理を行い、前記超解像フレームを生成する超解像処理手段と、
現在の前記局部復号フレームを基準ピクチャとし、過去の前記局部復号フレーム及び前記超解像処理手段により生成された過去の前記超解像フレームを参照ピクチャとして前記画面間予測を行い、前記所定領域毎に、前記局部復号フレームの前記予測画像、及び前記超解像フレームの前記予測画像を生成する画面間予測手段と、
前記所定領域毎に、前記局部復号フレームの前記予測画像及び前記超解像フレームの前記予測画像のうちのいずれか一方を選択する選択手段と、を備え、
前記超解像度算出手段は、
前記入力動画像のフレームに含まれるIフレームからの符号化順の番号を符号化順番号として、前記符号化順番号、または、前記入力動画像の前記フレームのQPオフセット値、または、前記符号化順番号及び前記QPオフセット値に基づいて、前記超解像度を算出する、ことを特徴とする動画像符号化装置。 - 請求項1に記載の動画像符号化装置において、
さらに、前記入力動画像のIフレームに対して前記直交変換、前記量子化、前記逆量子化及び前記逆直交変換が行われた復号フレームに基づいて、高周波パワーを算出する第1高周波パワー算出部を備え、
前記超解像度算出手段は、
前記第1高周波パワー算出部により算出された前記高周波パワー、または、前記高周波パワー及び前記符号化順番号、または、前記高周波パワー及び前記QPオフセット値、または、前記高周波パワー、前記符号化順番号及び前記QPオフセット値に基づいて、前記超解像度を算出する、ことを特徴とする動画像符号化装置。 - 請求項1に記載の動画像符号化装置において、
さらに、前記入力動画像のIフレームについての前記加算後画像に前記フィルタ処理が施された前記局部復号フレームに基づいて、高周波パワーを算出する第2高周波パワー算出部を備え、
前記超解像度算出手段は、
前記第2高周波パワー算出部により算出された前記高周波パワー、または、前記高周波パワー及び前記符号化順番号、または、前記高周波パワー及び前記QPオフセット値、または、前記高周波パワー、前記符号化順番号及び前記QPオフセット値に基づいて、前記超解像度を算出する、ことを特徴とする動画像符号化装置。 - 動画像の符号化信号を入力し、当該符号化信号に対しエントロピー復号、逆量子化及び逆直交変換を行い復号残差画像を生成し、当該復号残差画像に予測画像を加算して加算後画像を生成し、前記加算後画像にフィルタ処理を施して復号フレームを生成することで、元の前記動画像を復元し、前記復号フレームを用いて画面間予測を行い、前記予測画像を生成する動画像復号装置において、
前記符号化信号に、局部復号フレームの予測画像及び超解像フレームの予測画像から選択した一つの前記予測画像の種類、及び前記超解像フレームを生成する際の超解像度のパラメータが含まれている場合に、
前記復号フレームをウェーブレット分解し、ウェーブレット分解後の画像における水平、垂直及び対角の高周波帯域における全ての位相位置の要素値に対し、前記パラメータに含まれる前記超解像度を乗算し、乗算後の画像をウェーブレット再構成することで超解像処理を行い、超解像フレームを生成し、前記画面間予測により、所定領域毎に、前記パラメータに含まれる前記予測画像の種類に従って、前記復号フレーム及び前記超解像フレームのうちのいずれか一つの前記予測画像を生成する画面間予測部、を備えたことを特徴とする動画像復号装置。 - コンピュータを、請求項1から3までのいずれか一項に記載の動画像符号化装置として機能させるためのプログラム。
- コンピュータを、請求項4に記載の動画像復号装置として機能させるためのプログラム。
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JP2019055126A JP7352364B2 (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 動画像符号化装置、動画像復号装置及びプログラム |
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Citations (5)
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JP2008199587A (ja) | 2007-01-18 | 2008-08-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像符号化装置、画像復号化装置および方法 |
JP2009182776A (ja) | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Hitachi Ltd | 符号化装置、復号化装置、および、動画像符号化方法、動画像復号化方法 |
JP2013131786A (ja) | 2010-04-09 | 2013-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | 動画像符号化装置および動画像復号装置 |
WO2015104963A1 (ja) | 2014-01-09 | 2015-07-16 | 株式会社日立国際電気 | 画像処理装置及び動画像伝送方法 |
JP2018198402A (ja) | 2017-05-24 | 2018-12-13 | 日本放送協会 | 符号化装置、復号装置、及びプログラム |
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2019
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Patent Citations (5)
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Non-Patent Citations (2)
Title |
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MATSUO, Yasutaka et al.,Super-Resolved and Blurred Decoded Pictures for Improving Coding Efficiency in Inter-Frame Prediction,4th International Conference on Frontiers of Signal Processing 2018,フランス,IEEE,2018年11月29日,pp.120-124,[online],Retrieved from the Internet: <URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8552056> |
松尾康孝,ほか2名,超解像・ぼやけピクチャを用いた画面間予測による符号化効率改善の検討,2018年度画像符号化シンポジウム・2018年度映像メディア処理シンポジウム予稿集,日本,電子情報通信学会・映像情報メディア学会・情報処理学会,2018年11月19日,pp.20-21 |
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