JP7436663B2 - サンプルブロックの変換済み表現についてのコーディングコンセプト - Google Patents
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Description
AVC及びHEVCなどのハイブリッドビデオ圧縮スキームは、予測残差の変換、変換係数の量子化、及び量子化インデックスのエントロピコーディングがそれに続く、ブロックに基づく予測に依存する。後者は、変換係数コーディングまたは残差コーディングとも称される。以下の説明は、実用的なハイブリッドビデオ圧縮スキームにおいて実装されるように、変換の整数近似についても変換という用語を使用する。
データストリームから/に二次変換インジケータを復号/符号化し、二次変換インジケータは、変換係数ブロックの下層の変換が多段階変換であるかどうか、及び1つ以上の多段階変換からのどの1つが一次専用変換であるか、または変換係数ブロックの下層の変換が一次専用変換であるかどうか、すなわち、同一のものが一次専用変換のセットにまたは多段階変換のセットに属するかどうかを示し、
変換係数ブロックの下層の変換が一次専用変換であることを二次変換インジケータが示すかどうかを検査する、ように構成される。変換係数ブロックの下層の変換が一次専用変換であることを二次変換インジケータが示す場合、デコーダ/エンコーダは、例えば、一次専用変換のセットから一次専用変換を識別する変換インジケータをデータストリーム/からに復号/符号化するように構成される。
予め定められた係数スキャン順序に従って、最初にコーディングされた係数位置から最後にスキャンされた位置の方に位置する変換係数ブロックの全ての変換係数が、変換係数ブロックの予め定められたサブエリア内に位置しない場合にゼロでない場合、変換係数ブロックの下層の変換は、第1の一次専用変換である。この実施形態により、変換係数ブロックが予め定められたサブエリアの外側の非ゼロ変換係数を含む場合、変換係数ブロックの下層の変換が第1の一次専用変換であることを推測することが可能である。よって、そのような変換係数ブロックについて、データストリームは、変換情報を含む必要がなく、それによって、高圧縮を達成することができる。更に、二次変換インジケータを使用して、変換係数ブロックの下層の変換として多段階変換を明示的に示すことが可能であり、二次変換インジケータに加えて一次変換インジケータを使用することによって、変換係数ブロックの下層の変換として一次専用変換を明確に示すことが可能である。この特殊な変換選択により、予め定められたサブエリアの内側の全ての非ゼロ変換係数を有するブロックに対して変換係数ブロックの下層の変換として第1の一次専用変換をも示すことが可能であり、それによって、良好な変換の選択をもたらし、高圧縮を達成することに留意されたい。
データストリームから/に一次変換インジケータを復号/符号化し、一次変換インジケータは、第1の一次専用変換及び1つ以上の第2の一次専用変換を含むセット、例えば、一次専用変換のセットからの第1の変換を示し、
第1の変換が第1の一次専用変換である場合、第1の一次専用変換及び多段階変換を含むセットから変換係数ブロックの下層の変換を識別する二次変換インジケータをデータストリームから/に復号/符号化するように構成され、
第1の変換が1つ以上の第2の一次専用変換の1つであるケースでは、変換係数ブロックの下層の変換は、1つの第2の一次専用変換である。
予め定められた係数スキャン順序に従って、最初にコーディングされた係数位置から最後にスキャンされた位置の方に位置する変換係数ブロックの全ての変換係数が、変換係数ブロックの予め定められたサブエリアに位置しない場合にゼロでない場合、変換係数ブロックの下層の変換は、第1の一次専用変換である。
最初にコーディングされた係数位置102が最後にスキャンされた位置101と一致する場合、予め定められた確率モデルを第1の確率モデルに設定し、
最初にコーディングされた係数位置102が、第1の係数スキャン順序110に従って、最後にスキャンされた位置101から離れて予め定められた数240の変換係数120以下である場合、予め定められた確率モデルを第2の確率モデルに設定し、
最初にコーディングされた係数位置102が、第1の係数スキャン順序110に従って、最後にスキャンされた位置101から離れて予め定められた数240の変換係数よりも大きい場合、予め定められた確率モデルを第3の確率モデルに設定する、ように構成される。
最初にコーディングされた係数位置102が、第1の係数スキャン順序110に従って、最後にスキャンされた位置101から離れて予め定められた数240の変換係数以下であり、または最後にスキャンされた位置101と一致する場合、予め定められた確率モデルを第1の確率モデルに設定し、
最初にコーディングされた変換係数位置102が、第1の係数スキャン順序110に従って、最後にスキャンされた位置101から離れて予め定められた数240の係数よりも大きい場合、予め定められた確率モデルを第2の確率モデルに設定する、ように構成される。
カレント変換ブロック104内の最初(最後)の有意係数位置102が、許可された変換の特定のサブセットに対して全ての係数が0に等しいことが必要とされるエリアの内側に位置するとき、すなわち、最初(最後)の有意係数位置102が予め定められたサブエリア106の外側に位置するとき(例えば、上記説明された非DCT-II変換に対して16×16エリアの外側)、非ゼロ要件を有さない許可された変換のサブセットのみ、例えば、利用可能な変換のセット130の利用可能な変換の第1のセット132の変換がシグナリングされてもよい。サブセットが1つの変換のみを包含するケースでは、シグナリングが必要ではなく、変換が推測される(例えば、MTSインデックスがシグナリングされず、代わりに、0に等しいと推測され、それは、図13の両方の簡易化されたシンタックス図に例示される)。
カレント変換ブロック104内の最初(最後)の有意係数位置102がシグナリングされ(100)、全ての係数が許可された変換の特定のサブセットに対して0に等しいことが必要とされるエリアの内側に位置した後、すなわち、最初(最後)の有意係数位置102が予め定められたサブエリア106の外側(例えば、上記説明された非DCT-II変換に対して16×16エリアの外側)に位置した後、非ゼロ要件を有さない許可された変換のサブセットのみ、例えば、図8に示されるように、利用可能な変換のセット130の利用可能な変換の第1のセット132の変換がシグナリングされてもよい。サブセットが1つの変換を包含するケースでは、シグナリングが必要ではなく、変換が推測される(例えば、MTSインデックスがシグナリングされず、代わりに、0に等しいと推測される)。この条件は、図14における両方の簡易化されたシンタックス図に例示される(16×16内のLastCoeffPosYに関する条件を参照)。
・カレント変換ブロック104がDCよりも多くの非ゼロ係数を有し、DCへの最後の有意位置からスキャン順序110において8以下の係数が存在する場合、コンテキストA、例えば、第2の確率モデル2362を選択し、
・そうでなければ、コンテキストBを選択する。
・カレント変換ブロック104がDC以下の非ゼロ係数を有する場合、コンテキストA、すなわち、第1の確率モデル2361を選択する。
・そうでなければ、最後の有意位置からDCへのスキャン順序において8以下の係数が存在する場合、コンテキストB、すなわち、第2の確率モデル2362を選択する。
・そうでなければ、コンテキストC、すなわち、第3の確率モデル2363を選択する。
図11a及び11bに示された、一次変換Ti及びTi (p)は、
・DCT-II(または、DCT-III)、DCTは、離散コサイン変換を表す
・DST-IV、DSTは、離散サイン変換を表す
・DCT-IV
・DST-VII
・恒等変換
のうちの1つ以上を含んでもよい。
Claims (15)
- データストリーム(14)からブロック(84)の変換済み表現を復号するデコーダ(20)であって、前記デコーダ(20)は、
前記データストリーム(14)から係数位置情報(100)を復号することであって、前記係数位置情報(100)は、変換係数ブロック(104)内の最初にコーディングされた係数位置(102)を示す、前記復号することと、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の予め定められたサブエリア(106)内に位置するかどうかを検査すること(107)と、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の前記予め定められたサブエリア(106)の外側に位置する場合、
利用可能な変換のセット(130)から、1つ以上の利用可能な変換の第2のセット(134)を取り除くことによって、利用可能な変換の前記セット(130)を1つ以上の利用可能な変換の第1のセット(132)まで低減させ、1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)から前記変換係数ブロック(104)に適用される変換(131)を決定することと、
決定された前記変換(131)を使用して、第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)から最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数の値を復号すること(109)と、
前記第1の係数スキャン順序に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の前記値がゼロであると推測することと、
を行うように構成される、デコーダ(20)。 - 前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の前記予め定められたサブエリア(106)の内側に位置する場合、
前記データストリームにおいて伝送された変換情報(108)を使用して、前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)が利用可能な変換の前記セット(130)の1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)または利用可能な変換の前記セット(130)の1つ以上の利用可能な変換の前記第2のセット(134)内にあるかどうかを検査すること(111)と、
前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)が、1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)内にある場合、前記第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)から前記最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の値を復号し(109)、前記第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数(112)の前記値がゼロであると推測することと、
前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)が1つ以上の利用可能な変換の前記第2のセット(134)内にある場合、前記予め定められたサブエリア(106)内に位置し、第2の係数スキャン順序(114)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)から前記最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の前記値を復号し(113)、前記第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数(116)及び前記予め定められたサブエリア(106)の外側に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の前記値がゼロであると推測することと、
を行うように構成される、
請求項1に記載のデコーダ(20)。 - 前記第2の係数スキャン順序(114)は、前記予め定められたサブエリア(106)内の前記変換係数の間の前記予め定められたサブエリア(106)の外側のいずれの変換係数(118)をもスキャンすることなく、前記予め定められたサブエリア(106)内の前記変換係数をスキャンし、前記第1の係数スキャン順序(110)は、前記予め定められたサブエリア(106)の内側に位置する2つの変換係数(120)の間の前記第1の係数スキャン順序(110)によってスキャンされた前記予め定められたサブエリア(106)の外側に1つ以上の変換係数(118)が存在するような方式において前記変換係数をスキャンする、
請求項2に記載のデコーダ(20)。 - 前記ブロック(84)を取得するように、前記変換係数ブロックに適用される前記変換(131)を反転させる逆変換を前記変換係数ブロック(104)に受けさせるように構成される、請求項1~3のいずれか一項に記載のデコーダ(20)。
- イントラピクチャ予測またはインターピクチャ予測によって得られた予測信号を補正するために前記ブロックを使用するように構成される、請求項1~4のいずれか一項に記載のデコーダ(20)。
- データストリーム(14)にブロック(84)の変換済み表現を符号化するエンコーダ(10)であって、
前記データストリーム(14)に係数位置情報(100)を符号化することであって、前記係数位置情報(100)は、変換係数ブロック(104)内の最初にコーディングされた係数位置(102)を示す、前記符号化することと、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の予め定められたサブエリア(106)内に位置するかどうかを検査すること(107)と、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の前記予め定められたサブエリア(106)の外側に位置する場合、
利用可能な変換のセット(130)から、1つ以上の利用可能な変換の第2のセット(134)を取り除くことによって、利用可能な変換の前記セット(130)を1つ以上の利用可能な変換の第1のセット(132)まで低減させ、1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)から前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)を決定することと、
第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)から最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数の値を符号化すること(109)であって、前記第1の係数スキャン順序に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の前記値がゼロである、符号化することと、
を行うように構成される、エンコーダ(10)。 - 前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の前記予め定められたサブエリア(106)の内側に位置する場合、
前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)が利用可能な変換の前記セット(130)の1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)または利用可能な変換の前記セット(130)の1つ以上の利用可能な変換の第2のセット(134)内にあるかどうかを検査すること(111)と、
前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)が、1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)内にある場合、前記第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置から前記最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の値を符号化すること(109)であって、前記第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数(112)がゼロである、符号化することと、
前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)が1つ以上の利用可能な変換の前記第2のセット(134)内にある場合、前記予め定められたサブエリア(106)内に位置し、第2の係数スキャン順序(114)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置から前記最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数の値を符号化すること(113)であって、前記第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数(116)及び前記予め定められたサブエリア(106)の外側に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数がゼロである、符号化することと、
を行うように構成される、
請求項6に記載のエンコーダ(10)。 - 前記第2の係数スキャン順序(114)は、前記予め定められたサブエリア(106)内の前記変換係数の間の前記予め定められたサブエリアの外側のいずれの変換係数をもスキャンすることなく、前記予め定められたサブエリア(106)内の前記変換係数をスキャンし、前記第1の係数スキャン順序(110)は、前記予め定められたサブエリア(106)の内側に位置する2つの変換係数(120)の間の前記第1の係数スキャン順序(110)によってスキャンされた前記予め定められたサブエリア(106)の外側に1つ以上の変換係数(118)が存在するような方式において前記変換係数をスキャンする、
請求項7に記載のエンコーダ(10)。 - 前記ブロック(84)を取得するように、前記変換係数ブロックに適用される前記変換(131)を反転させる逆変換を前記変換係数ブロック(104)に受けさせるように構成されたフィードバックループを備える、請求項6~8のいずれか一項に記載のエンコーダ(10)。
- 前記変換係数ブロック(104)を取得するように、前記変換係数ブロック(104)に適用される前記変換(131)を前記ブロック(84)に受けさせるように更に構成される、請求項6~9のいずれか一項に記載のエンコーダ(10)。
- イントラピクチャ予測またはインターピクチャ予測によって得られた予測信号を補正するために前記ブロック(84)を使用するように構成されたフィードバックループを備えた、請求項6~10のいずれか一項に記載のエンコーダ(10)。
- イントラピクチャ予測またはインターピクチャ予測によって得られた予測信号の予測残差を導出し、前記予測残差を表す前記ブロック(84)を決定するように構成される、請求項6~11のいずれか一項に記載のエンコーダ(10)。
- データストリーム(14)からブロック(84)の変換済み表現を復号する方法であって、
前記データストリーム(14)から係数位置情報(100)を復号することであって、前記係数位置情報(100)は、変換係数ブロック(104)内の最初にコーディングされた係数位置(102)を示す、前記復号することと、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の予め定められたサブエリア(106)内に位置するかどうかを検査すること(107)と、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の前記予め定められたサブエリア(106)の外側に位置する場合、
利用可能な変換のセット(130)から、1つ以上の利用可能な変換の第2のセット(134)を取り除くことによって、利用可能な変換の前記セット(130)を1つ以上の利用可能な変換の第1のセット(132)まで低減させ、1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)から前記変換係数ブロック(104)に適用される変換(131)を決定することと、
前記決定された変換(131)を使用して、第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)から最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数の値を復号すること(109)と、
前記第1の係数スキャン順序に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数の前記値がゼロであると推測することと、
を備える、方法。 - データストリーム(14)にブロック(84)の変換済み表現を符号化する方法であって、
前記データストリーム(14)に係数位置情報(100)を符号化することであって、前記係数位置情報(100)は、変換係数ブロック(104)内の最初にコーディングされた係数位置(102)を示す、前記符号化することと、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロックの予め定められたサブエリア(106)内に位置するかどうかを検査すること(107)と、
前記最初にコーディングされた係数位置(102)が前記変換係数ブロック(104)の前記予め定められたサブエリア(106)の外側に位置する場合、
利用可能な変換のセット(130)から、1つ以上の利用可能な変換の第2のセット(134)を取り除くことによって、利用可能な変換の前記セット(130)を1つ以上の利用可能な変換の第1のセット(132)まで低減させ、1つ以上の利用可能な変換の前記第1のセット(132)から前記変換係数ブロック(104)に適用される変換(131)を決定することと、
第1の係数スキャン順序(110)に従って、前記最初にコーディングされた係数位置から最後にスキャンされた位置(101)の方に位置する前記変換係数ブロック(104)の変換係数の値を符号化すること(109)であって、前記第1の係数スキャン順序に従って、前記最初にコーディングされた係数位置(102)の上流に位置する前記変換係数ブロック(104)の前記変換係数がゼロである、符号化することと、
を備える方法。 - コンピュータ上で稼働するとき、請求項13または14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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