JPWO2013057877A1 - 画像符号化方法、画像符号化装置、画像復号方法、および、画像復号装置 - Google Patents
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Abstract
Description
既に標準化されている、H.264と呼ばれる動画像符号化方式では、情報量の圧縮のために、Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャという3種類のピクチャタイプを用いている。
図9は、実施の形態1に係る画像符号化装置100の構成を示すブロック図である。画像符号化装置100は、画像をブロック毎に符号化することでビットストリームを生成する。図9に示すように、画像符号化装置100は、マージ候補導出部110と、予測制御部120と、符号化部130とを備える。
次に、実施の形態2について説明する。
次に、実施の形態1に係る画像符号化装置の応用例として、実施の形態3に係る画像符号化装置を、図面を用いて具体的に説明する。
Cost=D+λR
scaledMV_Merge=MV_Merge×(POC(RefIdx_ME)−curPOC)/(POC(RefIdx_Merge)−curPOC)
次に、実施の形態4について説明する。
実施の形態5では、第1導出処理または第2導出処理の一例として、zeroマージ候補の導出処理を、図面を用いて詳細に説明する。
実施の形態6では、第1導出処理、または、第2導出処理の一例として、combinedマージ候補の導出処理を、図面を用いて詳細に説明する。
実施の形態7では、第1導出処理または第2導出処理の一例として、scalingマージ候補の導出処理を、図面を用いて詳細に説明する。
refIdxL(1−X)=refIdxLX
(式4)
mvL(1−X)=mvLX×(POC(refIdxL(1−X))−curPOC)/(POC(refIdxLX)−curPOC)
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法(画像符号化方法)または動画像復号化方法(画像復号方法)の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ICカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置と、MPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1など異なる規格に準拠した動画像符号化方法または装置とを、必要に応じて適宜切替えることにより、映像データを生成することも可能である。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法および装置、動画像復号化方法および装置は、典型的には集積回路であるLSIで実現される。一例として、図38に1チップ化されたLSIex500の構成を示す。LSIex500は、以下に説明する要素ex501、ex502、ex503、ex504、ex505、ex506、ex507、ex508、ex509を備え、各要素はバスex510を介して接続している。電源回路部ex505は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを復号する場合、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する映像データを復号する場合に比べ、処理量が増加することが考えられる。そのため、LSIex500において、従来の規格に準拠する映像データを復号する際のCPUex502の駆動周波数よりも高い駆動周波数に設定する必要がある。しかし、駆動周波数を高くすると、消費電力が高くなるという課題が生じる。
テレビや、携帯電話など、上述した機器・システムには、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力される場合がある。このように、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力された場合にも復号できるようにするために、LSIex500の信号処理部ex507が複数の規格に対応している必要がある。しかし、それぞれの規格に対応する信号処理部ex507を個別に用いると、LSIex500の回路規模が大きくなり、また、コストが増加するという課題が生じる。
110、210、314、411 マージ候補導出部
111、211 第3導出部
112、212 第1導出部
113、213 第2導出部
120、230 予測制御部
130 符号化部
200、400 画像復号装置
220 復号部
301 減算部
302 直交変換部
303 量子化部
304、402 逆量子化部
305、403 逆直交変換部
306、404 加算部
307、405 ブロックメモリ
308、406 フレームメモリ
309、407 イントラ予測部
310、408 インター予測部
311、409 インター予測制御部
312 ピクチャタイプ決定部
313、410 スイッチ
315、412 colPicメモリ
316 可変長符号化部
401 可変長復号部
Claims (19)
- 画像をブロック毎に符号化することでビットストリームを生成する画像符号化方法であって、
符号化対象ブロックの符号化に用いる予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットの候補であるマージ候補を第1マージ候補として導出する第1導出処理を行う第1導出ステップと、
前記第1導出処理とは異なる方法によりマージ候補を第2マージ候補として導出する第2導出処理を行う第2導出ステップと、
前記第1マージ候補および前記第2マージ候補の中から、前記符号化対象ブロックの符号化に用いるマージ候補を選択する選択ステップと、
選択された前記マージ候補を特定するためのインデックスを前記ビットストリームに付加する付加ステップとを含み、
前記第1導出ステップでは、前記第1マージ候補の総数が所定数を超えないように前記第1導出処理を行い、
前記第2導出ステップでは、前記第1マージ候補の総数が予め定められたマージ候補の最大数よりも小さい場合に、前記第2導出処理を行う、
画像符号化方法。 - 前記画像符号化方法は、さらに、
前記第1導出処理および前記第2導出処理とは異なる方法によりマージ候補を第3マージ候補として導出する第3導出処理を行う第3導出ステップを含み、
前記第2導出ステップでは、前記第1マージ候補および前記第3マージ候補の総数が前記予め定められたマージ候補の最大数よりも小さい場合に前記第2導出処理を行い、
前記選択ステップでは、前記第1マージ候補、前記第2マージ候補および前記第3マージ候補の中から、前記符号化対象ブロックの符号化に用いるマージ候補を選択する、
請求項1に記載の画像符号化方法。 - 前記第3導出ステップでは、前記第3導出処理により複数の第3マージ候補を導出し、
前記第1導出ステップでは、前記複数の第3マージ候補にそれぞれ含まれる複数の予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットを組み合わせて2方向予測のためのマージ候補を前記第1マージ候補として導出する処理を前記第1導出処理として行う、
請求項2に記載の画像符号化方法。 - 前記第3導出ステップでは、前記符号化対象ブロックに空間的または時間的に隣接するブロックの符号化に用いられた予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットを用いて前記第3マージ候補を導出する処理を前記第3導出処理として行う、
請求項2または3に記載の画像符号化方法。 - 前記第2導出ステップでは、前記第1マージ候補、前記第2マージ候補および前記第3マージ候補の総数が前記予め定められたマージ候補の最大数と一致するまで、前記第2導出処理を繰り返す、
請求項2〜4のいずれか1項に記載の画像符号化方法。 - 前記第2導出ステップでは、零ベクトルを動きベクトルとして持つマージ候補を前記第2マージ候補として導出する処理を前記第2導出処理として行う、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像符号化方法。 - 前記所定数は、前記第1導出処理により導出可能な第1マージ候補の総数に依存する、
請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像符号化方法。 - 前記画像符号化方法は、さらに、
第1規格に準拠する第1符号化処理、または第2規格に準拠する第2符号化処理に、符号化処理を切り替える切り替えステップと、
切り替えられた前記符号化処理が準拠する前記第1規格または前記第2規格を示す識別情報を前記ビットストリームに付加する識別情報付加ステップとを含み、
前記符号化処理が前記第1符号化処理に切り替えられた場合に、前記第1符号化処理として、前記第1導出ステップと、前記第2導出ステップと、前記選択ステップと、前記付加ステップとが行われる、
請求項1に記載の画像符号化方法。 - 画像をブロック毎に符号化することでビットストリームを生成する画像符号化装置であって、
符号化対象ブロックの符号化に用いる予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットの候補であるマージ候補を第1マージ候補として導出する第1導出処理を行う第1導出部と、
前記第1導出処理とは異なる方法によりマージ候補を第2マージ候補として導出する第2導出処理を行う第2導出部と、
前記第1マージ候補および前記第2マージ候補の中から、前記符号化対象ブロックの符号化に用いるマージ候補を選択する予測制御部と、
選択された前記マージ候補を特定するためのインデックスを前記ビットストリームに付加する符号化部とを備え、
前記第1導出部は、前記第1マージ候補の総数が所定数を超えないように前記第1導出処理を行い、
前記第2導出部は、前記第1マージ候補の総数が予め定められたマージ候補の最大数よりも小さい場合に、前記第2導出処理を行う、
画像符号化装置。 - ビットストリームに含まれる符号化画像をブロック毎に復号する画像復号方法であって、
復号対象ブロックの復号に用いる予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットの候補であるマージ候補を第1マージ候補として導出する第1導出処理を行う第1導出ステップと、
前記第1導出処理とは異なる方法によりマージ候補を第2マージ候補として導出する第2導出処理を行う第2導出ステップと、
前記ビットストリームからインデックスを取得する取得ステップと、
取得された前記インデックスを用いて、前記第1マージ候補および前記第2マージ候補の中から、前記復号対象ブロックの復号に用いるマージ候補を選択する選択ステップとを含み、
前記第1導出ステップでは、前記第1マージ候補の総数が所定数を超えないように前記第1導出処理を行い、
前記第2導出ステップでは、前記第1マージ候補の総数が予め定められたマージ候補の最大数よりも小さい場合に、前記第2導出処理を行う、
画像復号方法。 - 前記画像復号方法は、さらに、
前記第1導出処理および前記第2導出処理とは異なる方法によりマージ候補を第3マージ候補として導出する第3導出処理を行う第3導出ステップを含み、
前記第2導出ステップでは、前記第1マージ候補および前記第3マージ候補の総数が前記予め定められたマージ候補の最大数よりも小さい場合に前記第2導出処理を行い、
前記選択ステップでは、前記第1マージ候補、前記第2マージ候補および前記第3マージ候補の中から、前記復号対象ブロックの復号に用いるマージ候補を選択する、
請求項10に記載の画像復号方法。 - 前記第3導出ステップでは、前記第3導出処理により複数の第3マージ候補を導出し、
前記第1導出ステップでは、前記複数の第3マージ候補にそれぞれ含まれる複数の予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットを組み合わせて2方向予測のためのマージ候補を前記第1マージ候補として導出する、
請求項11に記載の画像復号方法。 - 前記第3導出ステップでは、前記復号対象ブロックに空間的または時間的に隣接するブロックの復号に用いられた予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットを用いて前記第3マージ候補を導出する処理を前記第3導出処理として行う、
請求項11または12に記載の画像復号方法。 - 前記第2導出ステップでは、前記第1マージ候補、前記第2マージ候補および前記第3マージ候補の総数が前記予め定められたマージ候補の最大数と一致するまで、前記第2導出処理を繰り返す、
請求項11〜13のいずれか1項に記載の画像復号方法。 - 前記第2導出ステップでは、零ベクトルを動きベクトルとして持つマージ候補を前記第2マージ候補として導出する処理を前記第2導出処理として行う、
請求項10〜14のいずれか1項に記載の画像復号方法。 - 前記所定数は、前記第1導出処理により導出可能な第1マージ候補の総数に依存する、
請求項10〜15のいずれか1項に記載の画像復号方法。 - 前記画像復号方法は、さらに、
前記ビットストリームに付加された第1規格または第2規格を示す識別情報に応じて、前記第1規格に準拠する第1復号処理、または前記第2規格に準拠する第2復号処理に、復号処理を切り替える切り替えステップを含み、
前記復号処理が第1復号処理に切り替えられた場合に、前記第1復号処理として、前記第1導出ステップと、前記第2導出ステップと、前記取得ステップと、前記選択ステップとが行われる、
請求項10に記載の画像復号方法。 - ビットストリームに含まれる符号化画像をブロック毎に復号する画像復号装置であって、
復号対象ブロックの復号に用いる予測方向、動きベクトルおよび参照ピクチャインデックスのセットの候補であるマージ候補を第1マージ候補として導出する第1導出処理を行う第1導出部と、
前記第1導出処理とは異なる方法によりマージ候補を第2マージ候補として導出する第2導出処理を行う第2導出部と、
前記ビットストリームからインデックスを取得する復号部と、
取得された前記インデックスを用いて、前記第1マージ候補および前記第2マージ候補の中から、前記復号対象ブロックの復号に用いるマージ候補を選択する予測制御部とを備え、
前記第1導出部は、前記第1マージ候補の総数が所定数を超えないように前記第1導出処理を行い、
前記第2導出部は、前記第1マージ候補の総数が予め定められたマージ候補の最大数よりも小さい場合に、前記第2導出処理を行う、
画像復号装置。 - 請求項9に記載の画像符号化装置と、
請求項18に記載の画像復号装置とを備える
画像符号化復号装置。
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