JPWO2010095556A1 - 画像処理装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.第1の実施の形態(復号処理)
2.第2の実施の形態(符号化処理)
3.第3の実施の形態(動き補償画像が3つ以上の復号処理)
4.第4の実施の形態(同一レイヤの動き補償画像を用いる復号処理・符号化処理)
[予測の概要]
図2は、本発明を適用した予測画像生成方法の概要を説明する図である。図2に示されるように、この場合、ベースレイヤにおける複数の参照面の画像に対してフィルタリングを行うことで、エンハンスメントレイヤにおけるカレントブロック(現在時刻の処理対象ブロック)の予測画像を生成する。
図3は、本発明の一実施形態に係る復号装置1の構成例を示すブロック図である。
V_Scale=M/m ・・・(3)
次に、以上の構成を有する復号装置1の処理について説明する。まず、図7のフローチャートを参照して、エンハンスメントレイヤの復号処理の流れの例を説明する。エンハンスメントレイヤの復号も、基本的に、ベースレイヤの復号処理の場合と同様に、H.264の規格に準ずる方法で行われる。
[符号化装置の構成]
図10は、本発明を適用した符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。この符号化装置101は、図3の復号装置1に対応する符号化装置である。つまり、符号化装置101により符号化されることによって得られた圧縮画像情報が、図3の復号装置1に入力される。
次に、以上のような構成を有する符号化装置101の処理について説明する。
[復号処理の概要]
図16は、本発明を適用した復号処理の概要の、他の例を説明する図である。図16に示されるように、参照フレームの数は3つ以上であってもよい。
図17は、このように3枚のフレームを参照する場合の、図6のフィルタリング回路の構成例を示すブロック図である。
[復号処理の概要]
また、生成する予測画像と同じレイヤの参照フレームから動き補償画像が抽出されるようにしてもよい。例えば、上述した3層構造の場合、第3レイヤのフィルタリング予測において第3レイヤの参照フレームから低解像度の動き補償画像を抽出するようにしてもよい。
したがって、復号処理や可逆復号処理の流れも、図7や図8のフローチャートを参照して説明した場合と基本的に同様に実行される。この場合のフィルタリング予測回路64によるフィルタリング予測処理の流れを図19のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートは、図9のフローチャートに対応する。
なお、この場合の復号装置1に対応する符号化装置101の構成は、図10乃至図12を参照して説明した場合と基本的に同様である。ただし、フレームメモリ122には、エンハンスメントレイヤのフレームが保持され、モード決定処理123は、フレームメモリ19から、エンハンスメントレイヤの画像を読み出す。
Claims (12)
- 符号化された画像を復号する復号手段と、
前記復号手段により復号された画像と予測画像とを加算し、復号済みの画像を生成する生成手段と、
前記生成手段により生成された復号済みの画像からなるフレームを参照フレームとして、符号化された前記画像の動きベクトルを用いて動き補償を行い、前記予測画像よりも低解像度の動き補償画像を、前記予測画像に対応する前記参照フレームから抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記動き補償画像に対して、前記動き補償画像に含まれる時間方向の相関を利用して高周波成分を補うフィルタリング処理を行うことにより、前記動き補償画像よりも高解像度の前記予測画像を生成する予測画像生成手段と
を備える画像処理装置。 - 前記符号化された画像は、互いに解像度の異なる複数のレイヤに階層化されて符号化されており、
前記復号手段は、各レイヤにおいて前記符号化された画像を復号し、
前記生成手段は、各レイヤにおいて前記復号済みの画像を生成し、
前記抽出手段は、高解像度のレイヤの復号の際に、前記レイヤよりも低解像度のレイヤの前記フレームを前記参照フレームとし、前記低解像度のレイヤの前記参照フレームから前記動き補償画像を抽出し、
前記予測画像生成手段は、前記低解像度のレイヤの前記参照フレームから抽出された前記動き補償画像に対して前記フィルタリング処理を行うことにより、前記高解像度のレイヤの前記予測画像を生成する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記予測画像生成手段は、
前記抽出手段により抽出された複数の前記動き補償画像の差分画像の解像度を変換し、高解像度化する解像度変換手段と、
前記解像度変換手段により高解像度化された前記差分画像にローパスフィルタをかける第1のフィルタ手段と、
前記第1のフィルタ手段によりローパスフィルタがかけられることによって得られた画像にハイパスフィルタをかける第2のフィルタ手段と、
前記第1のフィルタ手段によりローパスフィルタがかけられることによって得られた画像と、前記第2のフィルタ手段によりハイパスフィルタがかけられることによって得られた画像とを、前記抽出手段により抽出された複数の前記動き補償画像のうちのいずれかに加算し、前記予測画像を生成する加算手段と
を備える請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記加算手段は、前記予測画像の時刻を基準として1時刻前のフレームから抽出された前記動き補償画像に対して、前記第1のフィルタ手段によりローパスフィルタがかけられることによって得られた画像と、前記第2のフィルタ手段によりハイパスフィルタがかけられることによって得られた画像とを加算する
請求項3に記載の画像処理装置。 - 複数の前記動き補償画像を用いて片方向予測を行い、前記予測画像を生成する片方向予測手段と、
複数の前記動き補償画像を用いて双方向予測を行い、前記予測画像を生成する双方向予測手段と、
符号化された前記画像のヘッダに含まれる識別フラグにより、前記予測画像を、前記片方向予測手段による片方向予測によって生成するのか、前記双方向予測手段による双方向予測によって生成するのか、または、前記予測画像生成手段による前記フィルタリング処理によって生成するのかを判定する判定手段と
をさらに備える請求項1に記載の画像処理装置。 - 符号化された画像を復号し、
復号された画像と予測画像とを加算し、復号済みの画像を生成し、
生成された復号済みの画像からなるフレームを参照フレームとして、符号化された前記画像の動きベクトルを用いて動き補償を行い、前記予測画像よりも低解像度の動き補償画像を、前記予測画像に対応する前記参照フレームから抽出し、
抽出された前記動き補償画像に対して、前記動き補償画像に含まれる時間方向の相関を利用して高周波成分を補うフィルタリング処理を行うことにより、前記動き補償画像よりも高解像度の前記予測画像を生成する
画像処理方法。 - 符号化対象の画像である原画像を符号化し、符号化された画像を生成する符号化手段と、
前記原画像と予測画像との差を示す残差信号に基づいて局所的に復号して得られた画像と前記原画像とに基づいて動きベクトルを検出する検出手段と、
局所的に復号して得られた前記画像からなるフレームを参照フレームとして、前記検出手段により検出された動きベクトルを用いて動き補償を行い、前記予測画像よりも低解像度の動き補償画像を、前記予測画像に対応する前記参照フレームから抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記動き補償画像に対して、前記動き補償画像に含まれる時間方向の相関を利用して高周波成分を補うフィルタリング処理を行うことにより、前記動き補償画像よりも高解像度の前記予測画像を生成する生成手段と
を備える画像処理装置。 - 前記符号化手段は、互いに解像度の異なる複数のレイヤにおいて符号化された画像を生成し、
前記抽出手段は、高解像度のレイヤの復号の際に、前記レイヤよりも低解像度のレイヤの前記フレームを前記参照フレームとし、前記検出手段により前記低解像度のレイヤにおいて検出された前記動きベクトルを用いて、前記低解像度のレイヤの前記参照フレームから前記動き補償画像を抽出し、
前記生成手段は、前記低解像度のレイヤの前記参照フレームから抽出された前記動き補償画像に対して前記フィルタリング処理を行うことにより、前記高解像度のレイヤの前記予測画像を生成する
請求項7に記載の画像処理装置。 - 前記生成手段は、
前記抽出手段により抽出された複数の前記動き補償画像の差分画像の解像度を変換し、高解像度化する解像度変換手段と、
前記解像度変換手段により高解像度化された前記差分画像にローパスフィルタをかける第1のフィルタ手段と、
前記第1のフィルタ手段によりローパスフィルタがかけられることによって得られた画像にハイパスフィルタをかける第2のフィルタ手段と、
前記第1のフィルタ手段によりローパスフィルタがかけられることによって得られた画像と、前記第2のフィルタ手段によりハイパスフィルタがかけられることによって得られた画像とを、前記抽出手段により抽出された複数の前記動き補償画像のうちのいずれかに加算し、前記予測画像を生成する加算手段と
を備える請求項7に記載の画像処理装置。 - 前記加算手段は、前記予測画像の時刻を基準として1時刻前のフレームから抽出された前記動き補償画像に対して、前記第1のフィルタ手段によりローパスフィルタがかけられることによって得られた画像と、前記第2のフィルタ手段によりハイパスフィルタがかけられることによって得られた画像とを加算する
請求項9に記載の画像処理装置。 - 前記符号化手段は、復号装置において復号した画像に加算する予測画像を、片方向予測によって生成するのか、双方向予測によって生成するのか、または、前記フィルタリング処理によって生成するのかを識別する識別フラグをヘッダに含める
請求項7に記載の画像処理装置。 - 符号化対象の画像である原画像を符号化し、符号化された画像を生成し、
前記原画像と予測画像との差を示す残差信号に基づいて局所的に復号して得られた画像と前記原画像とに基づいて動きベクトルを検出し、
局所的に復号して得られた前記画像からなるフレームを参照フレームとして、検出された動きベクトルを用いて動き補償を行い、前記予測画像よりも低解像度の動き補償画像を、前記予測画像に対応する前記参照フレームから抽出し、
抽出された前記動き補償画像に対して、前記動き補償画像に含まれる時間方向の相関を利用して高周波成分を補うフィルタリング処理を行うことにより、前記動き補償画像よりも高解像度の前記予測画像を生成する
画像処理方法。
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