JP7433346B2 - ビデオ単位境界および仮想境界の処理 - Google Patents
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Description
本願は2020年6月15日に出願された国際特許出願第PCT/CN2020/096044号に基づく。同出願は、2019年6月14日に出願された国際特許出願第PCT/CN2019/091324号、2019年6月25日に出願された国際特許出願第PCT/CN2019/092861号、2019年7月8日に出願された国際特許出願第PCT/CN2019/095157号の優先権および利益を適時に主張するために行われる。上記の特許出願すべてはここに参照によりその全体において組み込まれる。
この特許文献は、概括的には、ビデオコーディングおよび復号技術に向けられる。
7.3.2.3 シーケンスパラメータセットRBSPシンタックス
log2_min_luma_coding_block_size_minus2に2を加えたものは、最小ルーマ・コーディング・ブロック・サイズを指定する。
変数CtbLog2SizeY、CtbSizeY、MinCbLog2SizeY、MinCbSizeY、MinTbLog2SizeY、MaxTbLog2SizeY、MinTbSizeY、MaxTbSizeY、PicWidthInCtbsY、PicHeightInCtbsY、PicSizeInCtbsY、PicWidthInMinCbsY、PicHeightInMinCbsY、PicSizeInMinCbsY、PicSizeInSamplesY、PicWidthInSamplesCおよびPicHeightInSamplesCは、次のように導出される:
テーブル1 境界強度(SPS IBCが無効の場合)
bSidePisLargeBlk=((エッジ・タイプが垂直であり、かつ、p0がCUに属し、幅>=32)||(エッジ・タイプが水平であり、かつ、p0がCUに属し、高さ>=32)) ? TRUE:FALSE
bSideQisLargeBlk=((エッジ・タイプが垂直であり、かつ、q0がCUに属し、幅>=32)||(エッジ・タイプが水平であり、かつ、q0がCUに属し、高さ>=32)) ? TRUE:FALSE
ここで、d=dp0+dq0+dp3+dq3である。
双線形フィルタは、境界のいずれか一方の側のサンプルが大きなブロックに属する場合に使用される。大きなブロックに属するサンプルは、垂直エッジについては幅≧32である場合、水平エッジについては高さ≧32である場合として定義される。
クロマ強フィルタは、ブロック境界の両側で使用される。ここで、クロマ・フィルタは、クロマ・エッジの両側が8(クロマ位置)以上であり、3つの条件に関する以下の判定が満たされる場合に選択される:第1の条件は、境界強度と大きなブロックの決定のためのものである。提案されるフィルタは、ブロック・エッジを直交して横切るブロック幅または高さがクロマ・サンプル領域において8以上である場合に適用できる。第2および第3の条件は、基本的にHEVCルーマ・ブロッキング解除決定の場合と同じであり、それぞれオン/オフ決定および強フィルタ決定である。
次いで、dはHEVCルーマ・ブロッキング解除のように導出される。
dpqは、HEVCと同様に導出される。
sq3=Abs(q0-q3), HEVCと同様に導出される
HEVC設計と同様に、StrongFilterCondition=(dpqは(β>>2)より小さく、sp3+sq3は(β>>3)より小さく、Abs(p0-q0)は(5*tC+1)>>1より小さい。
次のクロマについての強いブロッキング解除フィルタが定義される:
位置依存クリッピングtcPDは、境界にある7個、5個および3個のサンプルを修正する強く、長いフィルタに関わるルーマ・フィルタリング・プロセスの出力サンプルに適用される。量子化誤差分布を仮定して、より高い量子化ノイズを有することが期待され、よって、再構成されたサンプル値の、真のサンプル値からの、より高い偏差を有することが期待されるサンプルについて、クリッピング値を増加させることが提案される。
Tc3={3,2,1};
閾値を定義した後、フィルタリングされたp'iおよびq'iのサンプル値は、tcPおよびtcQクリッピング値に従ってクリッピングされる:
p"i=Clip3(p'i+tcPi,p'i-tcPi,p'i);
q"j=Clip3(q'j+tcQj,q'j-tcQj,q'j);
ここで、p'iとq'iはフィルタリングされたサンプル値、p"iとq"jはクリッピング後の出力サンプル値、tcPi はVVC tcパラメータとtcPDとtcQDから導出されたクリッピング閾値である。関数Clip3は、VVCで指定されるクリッピング関数である。
長いフィルタとサブブロック・ブロッキング解除の両方を用いた並列フレンドリーなブロッキング解除を可能にするために、長いフィルタは、長いフィルタのルーマ・コントロールに示されるように、サブブロック・ブロッキング解除(アフィン、ATMVP、DMVR)を使用する側で、高々5つのサンプルで修正するように制限される。さらに、サブブロック・ブロッキング解除は、CUまたは暗黙的なTU境界に近い8×8グリッド上のサブブロック境界が、それぞれの側の高々2つのサンプルを修正するように制限されるように調整される。
SAOの入力は、DB後の再構成されたサンプルである。SAOの概念は、まず、選択された分類器を用いて領域サンプルを複数のカテゴリーに分類し、各カテゴリーについてオフセットを得て、次いで、該オフセットをカテゴリーの各サンプルに加えることによって、領域の平均サンプル歪みを低減することであり、ここで、分類器インデックスおよび領域のオフセットは、ビットストリームにおいてコーディングされる。HEVCおよびVVCでは、領域(SAOパラメータ信号伝達のための単位)はCTUであると定義されている。
テーブル3:エッジ・オフセットについてのサンプル分類規則
DBの入力は、DBおよびSAO後の再構成されたサンプルである。サンプル分類およびフィルタリング・プロセスは、DBおよびSAO後の再構成されたサンプルに基づく。
いくつかの実施形態では、(図9に示すような)3つまでのダイヤモンド・フィルタ形状が、ルーマ成分について選択できる。ルーマ成分について使用されるフィルタの形状を示すために、インデックスがピクチャー・レベルで信号伝達される。それぞれの四角はサンプルを表し、Ci(iは0~6(左)、0~12(中央)、0~20(右))は、そのサンプルに適用される係数を表す。ピクチャーにおけるクロマ成分については、常に5×5のダイヤモンド形状が使用される。
各ブロックは、25個のクラスのうちの1つにカテゴリー分けされる。分類インデックスCは、その方向性Dと活性
図10は、5×5ダイヤモンド・フィルタ・サポートについての相対的なコーディネーターを示す:左は対角方向、中央は垂直反転、右は回転である。
いくつかの実施形態では、GALFフィルタ・パラメータは、第1のCTUについて、たとえば、スライス・ヘッダの後、第1のCTUのSAOパラメータの前に信号伝達される。ルーマ・フィルタ係数の25個までの集合が信号伝達されることができる。ビット・オーバーヘッドを減らすために、異なる分類のフィルタ係数がマージされることができる。また、参照ピクチャーのGALF係数が記憶され、現在ピクチャーのGALF係数として再利用されることが許容される。現在ピクチャーは、参照ピクチャーについて記憶されているGALF係数を使用し、GALF係数信号伝達をバイパスすることを選択することができる。この場合、参照ピクチャーの1つに対するインデックスのみが信号伝達され、示された参照ピクチャーの記憶されたGALF係数が現在ピクチャーのために継承される。
デコーダ側では、あるブロックについてGALFが有効にされていると、そのブロック内の各サンプルがフィルタリングされ、以下に示されるようなサンプル値R'(i,j)が得られる。ここで、Lはフィルタ長を表し、fm,nはフィルタ係数を表し、f(k,l)はデコードされたフィルタ係数を表す。
2.7.1 例示的なGALF
いくつかの実施形態では、適応ループ・フィルタのフィルタリング・プロセスは、以下のように実行される:
(1)適応フィルタ形状が除去される。ルーマ成分については7×7のフィルタ形状、クロマ成分については5×5のフィルタ形状のみが許容される。
(2)スライス/ピクチャー・レベルからCTUレベルにALFパラメータの信号伝達が除去される。
(3)クラス・インデックスの計算は、2×2ではなく、4×4レベルで実行される。さらに、いくつかの実施形態では、ALF分類のためのサブサンプリングされたラプラシアン計算が利用される。より具体的には、1つのブロック内の各サンプルについて、水平/垂直/45対角/135度の勾配を計算する必要はない。代わりに、1:2サブサンプリングが使用される。
2.8.1 フィルタリング再定式化
式(11)は、コーディング効率の影響なしに、次の式で再定式化できる:
ハードウェアおよび組み込みソフトウェアでは、ピクチャー・ベースの処理は、その高いピクチャー・バッファ要件のため、事実上受け入れられない。オンチップ・ピクチャー・バッファの使用は非常に高価であり、オフチップ・ピクチャー・バッファの使用は、外部メモリ・アクセス、電力消費、およびデータ・アクセス・レイテンシーを著しく増加させる。よって、DF、SAO、ALFは、実際の製品ではピクチャー・ベースからLCUベースのデコードへと変更される。LCUベースの処理がDF、SAO、ALFに使用される場合、デコード・プロセス全体は、複数のLCUの並列処理のために、LCUパイプライン式のラスタスキャンでLCUごとにできる。この場合、1つのLCU行を処理するには、上のLCU行からのピクセルが必要となるため、DF、SAO、およびALFのためにラインバッファが必要となる。オフチップ・ラインバッファ(たとえば、DRAM)が使用される場合、外部メモリ帯域幅および電力消費が増加し、オンチップ・ラインバッファ(たとえば、SRAM)が使用される場合、チップ面積が増加する。よって、ラインバッファはすでにピクチャー・バッファよりもはるかに小さいが、ラインバッファを減らすことが望ましい。
・ラインK~N(水平DFピクセル):4ライン
・ラインD~J(SAOフィルタリングされたピクセル):7ライン
・ラインJとラインKの間のSAOエッジ・オフセット分類子値:0.25ライン
したがって、必要なルーマ・ラインの総数は、7+4+0.25=11.25となる。
図15A~15Bは、仮想境界がCTU境界より4ライン上にある場合(N=4)についての修正されたブロック分類を示す。図15Aに示されているように、行Gで始まる4×4ブロックについては、ブロック分類は、ラインEからJまでのみを使用するが、ラインJに属するサンプルについてのラプラシアン勾配計算は、もう1つ下のライン(ラインK)をさらに必要とする。したがって、ラインKはラインJでパディングされる。
図16A~16Cに示されるように、仮想境界に近いラインに属するルーマ・サンプルをフィルタリングするために、フィルタの打ち切りされたバージョンが使用される。図16Aを例に取ると、図13に示されるようにラインMをフィルタリングするとき、たとえば、7×7ダイヤモンド・サポートの中心サンプルはラインMにあり、VB(太線で示される)の上の1つのラインにアクセスする必要がある。この場合、VBより上のサンプルはVBより下の、すぐ下のサンプルからコピーされる。たとえば、実線のP0サンプルが上の破線位置にコピーされる。対称的に、実線のP3サンプルも、すぐ下の破線の位置にコピーされる。たとえその位置のためのサンプルが利用可能であってもである。コピーされたサンプルは、ルーマ・フィルタリング・プロセスにおいてのみ使用される。
非線形ALFがあるCTBについて無効にされている場合、たとえば式(14)のクリッピング・パラメータが(1<<Bitdepth)に等しい場合、パディング・プロセスは、フィルタ係数を修正することによって置き換えることができる(修正係数に基づくALF[modified-coeff based ALF]、MALFとしても知られる)。たとえば、ラインL/I内のサンプルをフィルタリングするとき、フィルタ係数c5はc5'に修正され、この場合、実線のP0Aから破線のP0Aに、および実線のP3Bから破線のP3Bにルーマ・サンプルをコピーする必要はない。図18A。この場合、フィルタリングされるべき現在のサンプルが(x,y)に位置すると仮定すると、両側パディングおよびMALFは同じ結果を生成する。
新たに追加された部分は、太字のイタリック体の下線付きテキストで示される。削除された部分は[[]]を使って示される。
このプロセスの入力は以下の通り:
・適応ループ・フィルタリング・プロセスの前の再構成されたルーマ・ピクチャー・サンプル・アレイrecPictureL、
・フィルタ処理され再構成されたルーマ・ピクチャー・サンプル・アレイalfPictureL、
・現在ピクチャーの左上のサンプルに対して現在のルーマコーディングツリー・ブロックの左上のサンプルを指定するルーマ位置(xCtb,yCtb)。
・filtIdx[x][y]によって指定されたフィルタに対応するルーマ・フィルタ係数の配列f[j]およびルーマ・クリッピング値の配列c[j]は、j=0..11として、次のように導出される:
・変数applyVirtualBoundaryは次のように導出される:
・以下の条件のうち一つまたは複数が真の場合、applyVirtualBoundaryは0に等しく設定される:
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がピクチャーの下部境界である。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がブリックの下部境界であり、loop_filter_across_bricks_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がスライスの下部境界であり、loop_filter_across_slices_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界は、ピクチャーの下部の仮想境界の1つであり、pps_loop_filter_across_virtual_boundries_disabled_flagが1に等しい。
・それ以外の場合、applyVirtualBoundaryは1に等しく設定される。〕
・再構成されたサンプル・オフセットr1、r2、およびr3は、水平方向ルーマ・サンプル位置yとapplyVirtualBoundaryに従ってテーブル8-22において指定される。
・変数currは次のように導出される:
curr=recPictureL[hx,vy] (8-1188)
・変数sumは次のように導出される:
このプロセスの入力は以下の通り:
・適応ループ・フィルタリング・プロセスの前の再構成されたクロマ・ピクチャー・サンプル・アレイrecPicture、
・フィルタリングされた再構成されたクロマ・ピクチャー・サンプル・アレイalfPicture、
・現在ピクチャーの左上のサンプルに対して現在のクロマコーディングツリー・ブロックの左上のサンプルを指定するクロマ位置(xCtbC,yCtbC)。
ctbWidthC=CtbSizeY/SubWidthC (8-1230)
ctbHeightC=CtbSizeY/SubHeightC (8-1231)
フィルタ処理された再構成されたクロマ・サンプルalfPicture[x][y]の導出のために、現在のクロマコーディングツリー・ブロック内の各再構成されたクロマ・サンプルrecPicture[x][y]は、x=0..ctbWidthC-1、y=0..ctbHeightC-1として、次のようにフィルタリングされる:
・i,j=-2..2として、クロマ・サンプルの所与の配列recPicture内の対応する各クロマ・サンプル(x,y)についての位置(hx+i,vy+j)は、次のように導出される:
・以下の条件のうち一つまたは複数が真の場合、applyVirtualBoundaryは0に等しく設定される:
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がピクチャーの下部境界である。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がブリックの下部境界であり、loop_filter_across_bricks_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がスライスの下部境界であり、loop_filter_across_slices_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界は、ピクチャーの下部の仮想境界の1つであり、pps_loop_filter_across_virtual_boundries_disabled_flagが1に等しい。
・それ以外の場合、applyVirtualBoundaryは1に等しく設定される。〕
・再構成されたサンプル・オフセットr1、r2は、水平方向ルーマ・サンプル位置yとapplyVirtualBoundaryに従ってテーブル8-22において指定される。
・変数currは次のように導出される:
curr=recPictureL[hx,vy] (8-1238)
・クロマ・フィルタ係数の配列f[j]とクロマクリッピング値の配列c[j]は、j=0..5として次のように導出される:
f[j]=AlfCoeffC[slice_alf_aps_id_chroma][j]
c[j]=AlfClipC[slice_alf_aps_id_chroma][j]
・変数sumは次のように導出される:
現在のVVC設計によれば、あるCTBの下部境界がスライス/ブリックの下部境界である場合、ALF仮想境界処理方法は無効にされる。たとえば、図19に示されるように、1つのピクチャーが複数のCTUおよび2つのスライスに分割される。
・CTBの下部境界がピクチャーの下部境界である場合(たとえばCTU-D)、上のCTU行からの4ラインと現在のCTUにおける全ラインを含む(M+4)×Mブロックを処理する。
・そうではなく、CTBの下部境界がスライス(またはブリック)の下部境界であり(たとえばCTU-C)、loop_filter_across_slice_enabled_flag(またはloop_filter_across_bricks_enabled_flag)が0に等しい場合、上のCTU行からの4ラインと現在のCTUにおける全ラインを含む(M+4)×Mブロックを処理する。
・そうではなく、スライス/ブリック/タイルにおける最初のCTU行のCTU/CTBの場合(たとえば、CTU-A)、最後の4ラインを除くM×(M-4)ブロックを処理する。
・そうではなく、スライス/ブリック/タイルの最初のCTU行内ではなく(たとえばCTU-B)、スライス/ブリック/タイルの最後のCTU行内ではないCTU/CTBの場合、上のCTU行からの4ラインを含み、現在のCTU内の最後の4ラインを除くM×Mブロックを処理する。
VTM5における水平ラップアラウンド動き補償は、正距円筒図法(ERP)投影フォーマットでの再構成された360度ビデオの視覚的品質を改善するために設計された360固有のコーディングツールである。従来の動き補償では、動きベクトルが参照ピクチャーのピクチャー境界を越えるサンプルを参照する場合、対応するピクチャー境界の最も近い近傍からコピーすることによって境界外サンプルの値を導出するために、反復的なパディングが適用される。360度ビデオでは、この反復的パディング方法は適当ではなく、再構成されたビューポート・ビデオにおいて「シーム・アーチファクト」と呼ばれる視覚的アーチファクトを引き起こす可能性がある。360度ビデオは球面上で捕捉され、本来的に「境界」をもたないため、投影ドメインにおいて参照ピクチャーの境界外にある参照サンプルは、球面ドメインにおいては近傍サンプルから常に得ることができる。一般的な投影フォーマットについては、2D-3D座標変換および3D-2D座標変換、ならびに端数サンプル位置についてのサンプル補間に関わるので、球面ドメインでは対応する近傍サンプルを導出することが難しいことがある。この問題は、ERP投影フォーマットの左と右の境界については、ずっと単純である。なぜなら、左のピクチャー境界の外側の球面近傍は右のピクチャー境界の内側のサンプルから得られ、その逆も同様であるからである。
いくつかの実施形態では、以下の特徴が含まれる。
○(高度な)時間的ルーマ動きベクトル予測のための導出プロセス
○ルーマ・サンプル双線形補間プロセス
○ルーマ・サンプル8タップ補間フィルタリング・プロセス
○クロマ・サンプル補間プロセス。
現在のVVC設計には以下のような問題がある。
a. スライス/ブリック/タイル境界を前もって知らないデコーダ(w.e.低遅延アプリケーション)については、ALFラインバッファが復元される必要がある。ラインバッファ内のコンテンツがALFフィルタリングに使用されるか否かは、現在のCTUがスライス/ブリック/タイル境界CTUでもあるかどうかに依存するが、この情報は、次のスライス/ブリック/タイルがデコードされるまでは不明である。
b. スライス/ブリック/タイル境界を前もって知っているデコーダについては、ALFラインバッファの使用を避けるために、デコーダは、パイプライン・バブルを我慢するか(可能性が非常に低い)、常時64×64 VDPUあたり68ラインの速度でALFを実行する(過剰な備え)必要がある。
a. 一例では、ブロックの下部境界が360度仮想境界であり、ALF仮想境界がこのブロックにも適用される場合、この場合、360度仮想境界のためのパディング方法は、まず、360度仮想境界の下の仮想サンプルを生成するために適用されうる。その後、360度仮想境界の下に位置するこれらの仮想サンプルは、利用可能なものとして扱われる。また、図16A~Cに従って、ALF 両側パディング方法がさらに適用されてもよい。一例が図25に示される。
以下のリストは、一般的な概念を説明するための例として考慮されるべきである。リストされた技法は、狭義に解釈されるべきではない。さらに、これらの技法は、任意の仕方で組み合わせることができる。
a. あるいはまた、さらに、この場合、ALF仮想境界処理方法は無効にされてもよい。
a. 一例では、applyVirtualBoundaryは、所与のCTU/CTBサイズについて、たとえばK×Lに等しいCTU/CTBサイズ(たとえば、K=L=4)について常に偽に設定される。
b.一例では、applyVirtualBoundaryは、K×L以下の、またはK×Lより小さいあるCTU/CTBサイズ(たとえば、K=L=8)について常に偽に設定される。
c. あるいはまた、ALFは、4×4、8×8などのある種のCTU/CTBサイズについて無効にされる。
a. 一例では、CTBの下部境界が当該ビデオ単位の境界または仮想境界である場合、コーディングツリー・ブロック(CTB)についてALF仮想境界処理方法が有効にされてもよい(たとえば、applyVirtualBoundaryが真に設定される)。
i. あるいはまた、さらに、下部境界が下部ピクチャー境界でない場合、または下部境界がピクチャー外である場合は、上記の方法が有効にされる。
b. 現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がピクチャーの下部仮想境界の1つであり、pps_loop_filter_across_virtual_boundaries_disabled_flagが1に等しい場合、ALF仮想境界処理メソッドはやはり有効にされてもよい(たとえば、applyVirtualBoundaryが真に設定される)。
c. 一例では、CTBについてのALF仮想境界処理方法(たとえばapplyVirtualBoundaryの値)を有効にするかどうかは、CTBの下部境界とピクチャーの下部境界の間の関係のみに依存してもよい。
i. 一例では、applyVirtualBoundaryが偽に設定されるのは、CTBの下部境界がCTBを含むピクチャーの下部境界である場合、または下部境界がピクチャーの外側である場合のみである。
ii. 一例では、applyVirtualBoundaryは、CTBの下部境界がCTBを含むピクチャーの下部境界ではない場合に真に設定される。
d. 一例では、図18A~18CにおけるCTU-Cをデコードする場合、M×Mサンプルは、上のCTUからのK個のラインを用い、仮想境界より下のK個のラインを除外してフィルタリングされてもよい。
a. あるいはまた、信号伝達されたloop_filter_across_bricks_enabled_flag/loop_filter_across_slices_enabled_flagは、ALFを除いてブロッキング解除フィルタおよびSAOのフィルタリング・プロセスのみを制御してもよい。
b. 一例では、別のサンプルについてALFを行うために、対応する位置にある再構成されたサンプルの代わりに、仮想サンプルが使用されてもよい。
a. あるいはまた、さらに、ループ内フィルタリングのために境界にあるサンプルを処理するために、仮想境界の方法(たとえば、両側パディング方法)がブロックに適用されてもよい。
b. あるいはまた、さらに、上記の諸方法は、ブロックがビデオ単位の下部境界に位置するサンプルを含む場合に適用されてもよい。
c. 一例では、1つのブロックのK個のラインをデコードする際に、K個のラインがブロックの仮想境界の下であり(たとえば、図17A~17BのCTU-Bにおける最後のK個のライン)、ブロックの下部境界がビデオ単位の下部境界である場合、これらのK個のラインの外の他のサンプルの使用を回避するために、ALF分類/フィルタリング・プロセスにおいて仮想サンプルが生成されてもよく、たとえば、両側パディング方法が適用されてもよい。
i. あるいはまた、それら最後のK行についてALFが無効にされてもよい。
d. 一例では、1つのラインが複数の境界にある場合(たとえば、ラインから境界までの間の距離が閾値未満)、パディング・プロセスは、それが何個の境界に属しうるかに関係なく、1回だけ実行される。
i. あるいはまた、何個の近傍ラインがパディングされるかは、すべての境界に対する現在のラインの位置に依存する。
ii. たとえば、何個の近傍ラインがパディングされるかは、たとえば現在のラインが2つの境界内にあり、該2つの境界が上および下にある場合、現在のラインと2つの境界との間の距離によって決定されてもよい。
iii. たとえば、何個の近傍ラインがパディングされるかは、たとえば現在のラインが2つの境界内にあり、それら2つの境界が上および下にある場合、現在の行と最も近い境界との間の距離によって決定されてもよい。
iv. たとえば、何個の近傍ラインがパディングされるかは、各境界について独立して計算されてもよく、最大のものが最終的なパディングされるライン数として選択される。
v. 一例では、何個の近傍ラインがパディングされるかは、ラインの各側(たとえば、上側および下側)について決定されてもよい。
vi. 一例では、両側パディング方法について、何個の近傍ラインがパディングされるかは、両側について合同で決定されてもよい。
vii. あるいはまた、さらに、ALFによって使用される両側パディング方法が適用される。
e. 一例では、1つのラインが複数の境界にあり、ラインの各側(たとえば、上側と下側)に少なくとも1つの境界がある場合、ALFはそれについて無効にされてもよい。
f. 一例では、現在のラインによって必要とされるパディングされたラインの数が閾値よりも大きい場合、ALFは現在のラインについて無効にされてもよい。
i. 一例では、任意の側のパディングされたラインの数が閾値よりも大きい場合、ALFは現在のラインについて無効にされてもよい。
ii. 一例では、両側におけるパディングされたラインの合計数が閾値よりも大きい場合、ALFは現在のラインについて無効にされてもよい。
g. あるいはまた、上記の諸方法は、ブロックがビデオ単位の下部境界に位置するサンプルを含み、ALFのようなループ内フィルタリングがブロックについて有効にされている場合に適用されてもよい。
h. あるいはまた、さらに、上記の諸方法は、たとえば、ブロックがビデオ単位の下部境界に位置するサンプルを含み、境界をまたぐフィルタリングが許可されない(たとえば、pps_loop_filter_across_virtual_boundaries_disabled_flag/loop_filter_across_slices_enabled_flag/loop_filter_across_slices_enabled_flagが真である)場合のようなある種の条件下で適用されてもよい。
a. 一例では、片側パディングのためのライン数は、(M-min(D0,D1))に設定される。
b. 一例では、片側パディングのためのライン数は、(M-max(D0,D1))に設定される。
c. 上記の例については、D0、D1は、現在のラインと上/下の境界との間の距離を示す。
d. 上記の例については、Mは、ALF仮想境界が1つのCTUの底部から何ライン目かを示す。
a. 一例では、異なる仕方の選択は、フィルタリングされるサンプルの位置に依存してもよい。
b. 一例では、ビデオ単位(たとえばCTB)の下部境界におけるサンプルは、それが別のサンプルのためにALFにおいて使用される場合、第1の方法で選択されてもよい。そうでない場合(境界にない場合)、第2の方法が選択される。
a. 一例では、ALF分類プロセスによって必要とされるサンプルがVPDU境界の外側または仮想境界より下にある場合、それは仮想サンプルによって置き換えられてもよく、または、そのサンプルについての分類結果が、利用可能なサンプルからパディングされたものなど、他のサンプルに関連付けられた結果からコピーされてもよい。
b. 一例では、フィルタリング・プロセスによって必要とされるサンプルがVPDU境界の外側または仮想境界より下にある場合、それは、利用可能なサンプルからパディングされたものなど、仮想サンプルによって置き換えられてもよい。
c. 一例では、あるブロックについて、それがVPDUの境界に位置するサンプルを含む場合、そのブロックについてALF仮想境界処理方法が有効にされてもよい(たとえば、applyVirtualBoundaryが真に設定される)。
d. あるいはまた、水平VPDU境界を越えるサンプルの使用は、フィルタリング・プロセスにおいて無効にされてもよい。
i. 一例では、フィルタリング・プロセスによって必要とされるサンプルが水平VPDU境界より下にある、または仮想境界より下にある場合、それは、利用可能なサンプルからパディングされたもののような仮想サンプルによって置き換えられてもよい。
e. あるいはまた、垂直VPDU境界を越えるサンプルの使用は、フィルタリング・プロセスにおいて無効にされてもよい。
i. 一例では、フィルタリング・プロセスによって必要とされるサンプルが垂直VPDU境界の外側、または仮想境界より下にある場合、それは、利用可能なサンプルからパディングされたもののような仮想サンプルによって置き換えられてもよい。
a. あるいはまた、さらに、両側パディングの概念は、すべてのループ内フィルタの前に、再構成されたサンプルからサンプルをパディングすることを介して適用される。
i. 一例では、フィルタ・サポート内のサンプルがすべてのループ内フィルタの前の再構成されたサンプルからである場合、フィルタ・サポート内の対称な(たとえば、原点、たとえば現在のサンプルに関して対称な)サンプルもまた、すべてのループ内フィルタの前の再構成されたサンプルを使用するものとする。
1. フィルタリングされるべき現在のサンプルの座標が(0,0)であり、(i,j)に位置するサンプルがすべてのループ内フィルタの前の再構成されたサンプルであるとすれば、(-i,-j)に位置するサンプルは、すべてのループ内フィルタの前の再構成されたサンプルである。
2. フィルタリングされるべき現在のサンプルの座標が(x,y)であり、(x+i,y+j)に位置するサンプルがすべてのループ内フィルタの前の再構成されたサンプルであるとすれば、(x-i,y-j)に位置するサンプルはすべてのループ内フィルタの前の再構成されたサンプルである。
b. あるいはまた、さらに、ループ内再整形(In-loop reshaping、LMCSとしても知られる)が有効にされる場合、すべてのループ内フィルタ前の再構成されたサンプルは、再整形されたドメインから変換されたもとのドメイン内のものである。
a. 一例では、サンプルが上記の方法においてパディングされる必要があるとする。パディングを実行する代わりに、そのサンプルに関連するフィルタ係数がゼロに設定される。
i. この場合、フィルタ・サポートは、パディングされることを必要とするサンプルを除外することによって修正される。
ii. あるいはまた、さらに、現在のサンプルを除く他のサンプルに適用されるフィルタ係数は不変に保たれるが、現在のサンプルに適用されるフィルタ係数は、((1<<C_BD)-パディングされる必要のないサンプルに適用されるすべてのフィルタ係数の和)のように修正されてもよく、ここで、C_BDはフィルタ係数のビット深さを示す。
1. 図18A~18Bを例に取ると、ラインLおよびIをフィルタリングするとき、現在のサンプルに適用されるフィルタ係数c12は、((1<<C_BD)-2*(c4+c5+c6+c7+c8+c9+c10+c11))に修正される。
b. 一例では、上記の方法においてサンプル(x1,y1)が(x2,y2)からパディングされるとする。パディングを実行する代わりに、非線形フィルタが有効にされているか無効にされているかにかかわらず、(x1,y1)に関連するフィルタ係数が位置(x2,y2)のフィルタ係数に加算される。
i. あるいはまた、(x2,y2)についてのクリッピング・パラメータがオンザフライで導出されてもよい。
1. 一例では、(x2,y2)についてのデコードされたクリッピング・パラメータと等しく設定されてもよい。
2. あるいはまた、(x1,y1)および(x2,y2)についてのデコードされたクリッピング・パラメータを入力とする関数の戻り値に、たとえば大きいほうの値または小さいほうの値に設定されてもよい。
b. 一例では、パディングされたサンプルにアクセスすることを必要とするサンプルをフィルタリングするためのクリッピング・パラメータ/フィルタ係数/フィルタ・サポートは、CTU/領域/スライス/タイル・レベルで信号伝達されてもよい。
c. 一例では、パディングされたサンプルにアクセスすることを必要とするサンプルをフィルタリングするためのクリッピング・パラメータ/フィルタ係数/フィルタ・サポートは、パディングされたサンプルにアクセスすることを必要としないサンプルをフィルタリングするために使用されるものから導出されてもよい。
i. 一例では、ブレット9aまたは9bが適用されてもよい。
a. たとえば、「境界にある」の定義は、異なる色成分については異なることがある。一例では、ルーマ・サンプルは、該サンプルと下部境界との間の距離がT1未満であれば下部境界にあり;クロマ・サンプルは、該サンプルと下部境界との間の距離がT2未満であれば下部境界にある。T1とT2は異なっていてもよい。
i. 一例では、カラー・フォーマットが4:4:4でない場合、T1とT2は異なっていてもよい。
a. 一例では、第1段階で、スライス/タイル/ブリックのパディング方法(たとえば、片側パディング)がまず適用される。その後、ALF仮想境界を処理するためのパディング方法(たとえば、両側パディング方法)が、第2段階の間にさらに適用される。この場合、第1段階の後のパディングされたサンプルは、利用可能であるとマークされ、ALF仮想境界プロセスにおいて何個のラインがパディングされるべきかを決定するために使用されてもよい。それらの境界に位置しないCTUを扱うための同じ規則(たとえば、図16)が利用される。
a. 提案された諸方法を適用する境界は、水平境界であってもよい。
b. 提案された諸方法を適用する境界は、垂直境界であってもよい。
以下の諸セクションでは、開示された技術のいくつかの実施形態を受け入れるように、VVC規格の現行バージョンがどのように修正されるかのいくつかの例が記載される。新たに追加された部分は、太字のイタリック体の下線付きテキストで示される。削除された部分は[[]]を使って示される。
loop_filter_across_bricks_enabled_flagが1に等しいことは、PPSを参照するピクチャーにおいて、ループ内フィルタリング動作がブリック境界をまたいで実行されうることを指定する。loop_filter_across_bricks_enabled_flagが0に等しいことは、PPSを参照するピクチャーにおいて、ループ内フィルタリング動作がブリック境界をまたいで実行されないことを指定する。ループ内フィルタリング動作は、ブロッキング解除フィルタ、サンプル適応オフセット・フィルタ[[、および適応ループ・フィルタ]]動作を含む。存在しない場合、loop_filter_across_bricks_enabled_flagの値は1に等しいと推定される。
loop_filter_across_slices_enabled_flagが1に等しいことは、PPSを参照するピクチャーにおいて、ループ内フィルタリング動作がスライス境界をまたいで実行されうることを指定する。loop_filter_across_slices_enabled_flagが0に等しいことは、PPSを参照するピクチャーにおいて、ループ内フィルタリング動作がスライス境界をまたいで実行されないことを指定する。ループ内フィルタリング動作は、ブロッキング解除フィルタ、サンプル適応オフセット・フィルタ[[、および適応ループ・フィルタ]]動作を含む。存在しない場合、loop_filter_across_slices_enabled_flagの値は0に等しいと推定される。
図21は、ピクチャーにおけるCTUの処理を示す。図19と比べた相違は、破線でハイライトされている。
8.8.5.2 ルーマ・サンプルについてのコーディングツリー・ブロック・フィルタリング・プロセス
このプロセスの入力は以下の通り:
・適応ループ・フィルタリング・プロセスの前の再構成されたルーマ・ピクチャー・サンプル・アレイrecPictureL、
・フィルタ処理され再構成されたルーマ・ピクチャー・サンプル・アレイalfPictureL、
・現在ピクチャーの左上のサンプルに対して現在のルーマコーディングツリー・ブロックの左上のサンプルを指定するルーマ位置(xCtb,yCtb)。
・filtIdx[x][y]によって指定されたフィルタに対応するルーマ・フィルタ係数の配列f[j]およびルーマ・クリッピング値の配列c[j]は、j=0..11として、次のように導出される:
・……
・ルーマ・フィルタ係数およびクリッピング値インデックスidxは、transposeIdx[x][y]に依存して、次のように導出される:
・……
・i,j=-3..3として、ルーマ・サンプルの所与の配列recPicture内の対応するルーマ・サンプル(x,y)のそれぞれについての位置(hx+i,vy+j)は次のように導出される:
・……
・変数applyVirtualBoundaryは次のように導出される:
・以下の条件[[のうち一つまたは複数]]が真の場合、applyVirtualBoundaryは0に等しく設定される:
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がピクチャーの下部境界である。
[[・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がブリックの下部境界であり、loop_filter_across_bricks_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がスライスの下部境界であり、loop_filter_across_slices_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界は、ピクチャーの下部の仮想境界の1つであり、pps_loop_filter_across_virtual_boundries_disabled_flagが1に等しい。]]
・それ以外の場合、applyVirtualBoundaryは1に等しく設定される。
・再構成されたサンプル・オフセットr1、r2、およびr3は、水平方向ルーマ・サンプル位置yとapplyVirtualBoundaryに従ってテーブル8-22において指定される。
・……
このプロセスの入力は以下の通り:
・適応ループ・フィルタリング・プロセスの前の再構成されたクロマ・ピクチャー・サンプル・アレイrecPicture、
・フィルタリングされた再構成されたクロマ・ピクチャー・サンプル・アレイalfPicture、
・現在ピクチャーの左上のサンプルに対して現在のクロマコーディングツリー・ブロックの左上のサンプルを指定するクロマ位置(xCtbC,yCtbC)。
ctbWidthC=CtbSizeY/SubWidthC (8-1230)
ctbHeightC=CtbSizeY/SubHeightC (8-1231)
フィルタ処理された再構成されたクロマ・サンプルalfPicture[x][y]の導出のために、現在のクロマコーディングツリー・ブロック内の各再構成されたクロマ・サンプルrecPicture[x][y]は、x=0..ctbWidthC-1、y=0..ctbHeightC-1として、次のようにフィルタリングされる:
・i,j=-2..2として、クロマ・サンプルの所与の配列recPicture内の対応する各クロマ・サンプル(x,y)についての位置(hx+i,vy+j)は、次のように導出される:
・変数applyVirtualBoundaryは次のように導出される:
・以下の条件[[のうち一つまたは複数]]が真の場合、applyVirtualBoundaryは0に等しく設定される:
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がピクチャーの下部境界である。
・[[現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がブリックの下部境界であり、loop_filter_across_bricks_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界がスライスの下部境界であり、loop_filter_across_slices_enabled_flagが0に等しい。
・現在のコーディングツリー・ブロックの下部境界は、ピクチャーの下部の仮想境界の1つであり、pps_loop_filter_across_virtual_boundries_disabled_flagが1に等しい。]]
・それ以外の場合、applyVirtualBoundaryは1に等しく設定される。
・再構成されたサンプル・オフセットr1、r2は、水平方向ルーマ・サンプル位置yとapplyVirtualBoundaryに従ってテーブル8-22において指定される。
……
この実施形態は、ALF分類プロセス(セクション4におけるブレット7に対応)において、VPDU領域より下のサンプルを使用することを禁止する例を示す。
このプロセスの入力は以下の通り:
・現在ピクチャーの左上のサンプルに対して現在のルーマコーディングツリー・ブロックの左上のサンプルを指定するルーマ位置(xCtb,yCtb)、
・適応ループ・フィルタリング・プロセスの前の再構成されたルーマ・ピクチャー・サンプル・アレイrecPictureL。
・x,y=0..CtbSizeY-1として、分類フィルタ・インデックス配列filtIdx[x][y]
・x,y=0..CtbSizeY-1として、転置インデックス配列transposeIdx[x][y]。
1. x,y=-2..CtbSizeY+1として、変数filtH[x][y]、filtV[x][y]、filtD0[x][y]、およびfiltD1[x][y]は次のように導出される:
・xとyの両方が偶数であるか、またはxとyの両方が不均一な数である場合、次が適用される:
2. 変数minY、maxYおよびacは次のように導出される:
・変数hv1、hv0およびdirHVは次のように導出される:
……
・変数d1、d0およびdirDは次のように導出される:
……
5. 変数avgVar[x][y]は、x,y=0..CtbSizeY-1として、次のように導出される:
複数の種類の境界(たとえば、スライス/ブリック境界、360度の仮想境界)に位置するサンプルについて、パディング・プロセスは1回だけ呼び出される。そして、1つの側あたり何個のラインがパディングされるかは、境界に対する現在のサンプルの位置に依存する。
Claims (14)
- ビデオ処理の方法であって:
一つまたは複数のコーディングツリー・ブロックを含むビデオのピクチャーと、前記ビデオのビットストリームとの間の変換について、前記ピクチャー内のあるコーディングツリー・ブロックについてラインバッファ仮想境界が第1のフィルタリング・プロセスのために有効にされるかどうかを、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係に基づいて決定する段階と;
前記決定に基づいて前記変換を実行する段階とを含み、
前記第1のフィルタリング・プロセスは:
前記コーディングツリー・ブロックについて少なくとも1つのフィルタリング・インデックスを決定し;
前記少なくとも1つのフィルタリング・インデックスに基づいてフィルタリング係数集合を導出し;
前記フィルタリング係数集合に基づいてフィルタリング動作を実行することを含み、
前記コーディングツリー・ブロックの下部境界が前記コーディングツリー・ブロックを含む前記ピクチャーの下部境界でない場合に、前記ラインバッファ仮想境界が有効にされ、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係のみに依存し、前記コーディングツリー・ブロックおよび前記ピクチャーの他の境界とは独立であり、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とブリックの下部境界の間の関係、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とスライスの下部境界の間の関係、または前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部仮想境界の間の関係とは独立である、
方法。 - 前記ラインバッファ仮想境界が、前記少なくとも1つのフィルタリング・インデックスを決定するために使用され、前記ラインバッファ仮想境界の外部のサンプルは、前記少なくとも1つのフィルタリング・インデックスを決定するためには使用されない、請求項1に記載の方法。
- 前記ラインバッファ仮想境界が、ダイヤモンド形フィルタを使用する前記フィルタリング動作において使用され、前記フィルタリング動作において、前記仮想境界の2つの側で対称的なパディングが実行される、請求項1または2に記載の方法。
- 前記第1のフィルタリング・プロセスのためにパディング・プロセスが適用される統一された仕方を決定する段階をさらに含み、前記パディング・プロセスは、複数種類のビデオ領域の境界に近接して位置する前記コーディングツリー・ブロックのサンプルについて、一つまたは複数の仮想サンプルを生成するために適用され、
前記パディング・プロセスは、前記第1のフィルタリング・プロセスについて1回だけ呼び出される、
請求項1ないし3のうちいずれか一項に記載の方法。 - 前記複数種類のビデオ領域の境界は、スライス境界、ブリック境界、タイル境界、サブピクチャー境界または360度境界のうちの少なくとも1つを含む、請求項4に記載の方法。
- 複数種類のビデオ領域の境界は、仮想境界または実際の境界を含む、請求項4または5に記載の方法。
- 前記パディング・プロセスを適用するライン数は、前記境界のうちの少なくとも1つに対する前記サンプルの位置に基づいて決定される、請求項4ないし6のうちいずれか一項に記載の方法。
- 複数種類のビデオ領域の境界は、水平境界または垂直境界を含む、請求項4ないし7のうちいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のフィルタリング・プロセスは、適応ループ・フィルタリング・プロセスである、請求項1ないし8のうちいずれか一項に記載の方法。
- 前記変換は、前記ビデオを前記ビットストリームにエンコードすることを含む、請求項1ないし9のうちいずれか一項に記載の方法。
- 前記変換は、前記ビットストリームを前記ビデオにデコードすることを含む、請求項1ないし9のうちいずれか一項に記載の方法。
- プロセッサと、命令を有する非一時的なメモリとを有する、ビデオ・データを処理する装置であって、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに:
一つまたは複数のコーディングツリー・ブロックを含むビデオのピクチャーと、前記ビデオのビットストリームとの間の変換について、前記ピクチャー内のあるコーディングツリー・ブロックについてラインバッファ仮想境界が第1のフィルタリング・プロセスのために有効にされるかどうかを、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係に基づいて決定する段階と;
前記決定に基づいて前記変換を実行する段階とを実行させるものであり、
前記第1のフィルタリング・プロセスは:
前記コーディングツリー・ブロックについて少なくとも1つのフィルタリング・インデックスを決定し;
前記少なくとも1つのフィルタリング・インデックスに基づいてフィルタリング係数集合を導出し;
前記フィルタリング係数集合に基づいてフィルタリング動作を実行することを含み、
前記コーディングツリー・ブロックの下部境界が前記コーディングツリー・ブロックを含む前記ピクチャーの下部境界でない場合に、前記ラインバッファ仮想境界が有効にされ、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係のみに依存し、前記コーディングツリー・ブロックおよび前記ピクチャーの他の境界とは独立であり、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とブリックの下部境界の間の関係、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とスライスの下部境界の間の関係、または前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部仮想境界の間の関係とは独立である、
装置。 - 命令を記憶している非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに:
一つまたは複数のコーディングツリー・ブロックを含むビデオのピクチャーと、前記ビデオのビットストリームとの間の変換について、前記ピクチャー内のあるコーディングツリー・ブロックについてラインバッファ仮想境界が第1のフィルタリング・プロセスのために有効にされるかどうかを、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係に基づいて決定する段階と;
前記決定に基づいて前記変換を実行する段階とを実行させるものであり、
前記第1のフィルタリング・プロセスは:
前記コーディングツリー・ブロックについて少なくとも1つのフィルタリング・インデックスを決定し;
前記少なくとも1つのフィルタリング・インデックスに基づいてフィルタリング係数集合を導出し;
前記フィルタリング係数集合に基づいてフィルタリング動作を実行することを含み、
前記コーディングツリー・ブロックの下部境界が前記コーディングツリー・ブロックを含む前記ピクチャーの下部境界でない場合に、前記ラインバッファ仮想境界が有効にされ、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係のみに依存し、前記コーディングツリー・ブロックおよび前記ピクチャーの他の境界とは独立であり、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とブリックの下部境界の間の関係、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とスライスの下部境界の間の関係、または前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部仮想境界の間の関係とは独立である、
記憶媒体。 - ビデオのビットストリームを記憶する方法であって、前記方法は:
ビデオのピクチャー内のあるコーディングツリー・ブロックについてラインバッファ仮想境界が第1のフィルタリング・プロセスのために有効にされるかどうかを、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係に基づいて決定する段階と;
前記決定に基づいて前記ビットストリームを生成する段階と;
前記ビットストリームを非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶する段階とを含み、
前記第1のフィルタリング・プロセスは:
前記コーディングツリー・ブロックについて少なくとも1つのフィルタリング・インデックスを決定し;
前記少なくとも1つのフィルタリング・インデックスに基づいてフィルタリング係数集合を導出し;
前記フィルタリング係数集合に基づいてフィルタリング動作を実行することを含み、
前記コーディングツリー・ブロックの下部境界が前記コーディングツリー・ブロックを含む前記ピクチャーの下部境界でない場合に、前記ラインバッファ仮想境界が有効にされ、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部境界との間の関係のみに依存し、前記コーディングツリー・ブロックおよび前記ピクチャーの他の境界とは独立であり、
前記決定は、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とブリックの下部境界の間の関係、前記コーディングツリー・ブロックの下部境界とスライスの下部境界の間の関係、または前記コーディングツリー・ブロックの下部境界と前記ピクチャーの下部仮想境界の間の関係とは独立である、
方法。
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