KR101979964B1 - 화상 처리 장치 및 방법 - Google Patents

화상 처리 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101979964B1
KR101979964B1 KR1020137023342A KR20137023342A KR101979964B1 KR 101979964 B1 KR101979964 B1 KR 101979964B1 KR 1020137023342 A KR1020137023342 A KR 1020137023342A KR 20137023342 A KR20137023342 A KR 20137023342A KR 101979964 B1 KR101979964 B1 KR 101979964B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
quantization parameter
unit
coding unit
predictive
coding
Prior art date
Application number
KR1020137023342A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140047023A (ko
Inventor
가즈시 사토
Original Assignee
소니 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 소니 주식회사 filed Critical 소니 주식회사
Publication of KR20140047023A publication Critical patent/KR20140047023A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101979964B1 publication Critical patent/KR101979964B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/124—Quantisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/124—Quantisation
    • H04N19/126—Details of normalisation or weighting functions, e.g. normalisation matrices or variable uniform quantisers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46—Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • H04N19/463—Embedding additional information in the video signal during the compression process by compressing encoding parameters before transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

본 기술은, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다. 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부를 구비한다. 본 발명은, 예를 들어 화상 처리 장치에 적용할 수 있다.

Description

화상 처리 장치 및 방법{IMAGE PROCESSING DEVICE AND METHOD}
본 발명은, 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있도록 한 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 화상 정보를 디지털로서 취급하고, 그때, 효율이 높은 정보의 전송, 축적을 목적으로 해서, 화상 정보 특유의 용장성을 이용하여, 이산 코사인 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축하는 MPEG(Moving Picture Experts Group) 등의 방식에 준거한 장치가, 방송국 등의 정보 배신 및 일반 가정에서의 정보 수신 양쪽에서 보급되고 있다.
특히, MPEG2(ISO(International Organization for Standardization)/IEC(International Electrotechnical Commission) 13818-2)는, 범용 화상 부호화 방식으로서 정의되어 있으며, 비월 주사 화상 및 순차 주사 화상 양쪽, 및 표준 해상도 화상 및 고정밀 화상을 망라하는 표준으로, 프로페셔널 용도 및 소비자 용도의 광범위한 어플리케이션에 현재 널리 사용되고 있다. MPEG2 압축 방식을 사용함으로써, 예를 들어 720×480 화소를 갖는 표준 해상도의 비월 주사 화상이면 4 내지 8Mbps, 1920×1088 화소를 갖는 고해상도의 비월 주사 화상이면 18 내지 22Mbps의 부호량(비트 레이트)을 할당함으로써, 높은 압축률과 양호한 화질의 실현이 가능하다.
MPEG2는 주로 방송용에 적합한 고화질 부호화를 대상으로 하고 있었지만, MPEG1보다 낮은 부호량(비트 레이트), 즉 보다 높은 압축률의 부호화 방식에는 대응하지 않았다. 휴대 단말기의 보급에 의해, 금후 그러한 부호화 방식의 요구는 높아질 것으로 생각되며, 이에 대응하여 MPEG4 부호화 방식의 표준화가 행해졌다. 화상 부호화 방식에 관해서는, 1998년 12월에 ISO/IEC 14496-2로서 그 규격이 국제 표준으로 승인되었다.
또한, 최근 들어, 당초 텔레비전 회의용의 화상 부호화를 목적으로, H.26L(ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector) Q6/16 VCEG(Video Coding Expert Group))이라는 표준의 규격화가 진행되고 있다. H.26L은 MPEG2나 MPEG4와 같은 종래의 부호화 방식에 비해, 그 부호화·복호에 보다 많은 연산량이 요구되지만, 보다 높은 부호화 효율이 실현되는 것으로 알려져 있다. 또한, 현재, MPEG4의 활동의 일환으로서, 이 H.26L을 기초로, H.26L에서는 지원되지 않는 기능도 도입하여, 보다 높은 부호화 효율을 실현하는 표준화가 Joint Model of Enhanced-Compression Video Coding으로서 행해지고 있다.
표준화의 스케줄로는, 2003년 3월에는 H. 264 및 MPEG-4 Part10(Advanced Video Coding, 이하, AVC라고 기재함)이라는 이름 하에 국제 표준이 되었다.
또한, 그 확장으로서, RGB나 4:2:2, 4:4:4와 같은, 업무용에 필요한 부호화 툴이나, MPEG2에서 규정되어 있던 8×8DCT나 양자화 매트릭스도 포함한 FRExt(Fidelity Range Extension)의 표준화가 2005년 2월에 완료되고, 이에 의해, AVC를 사용하여, 영화에 포함되는 필름 노이즈도 양호하게 표현하는 것이 가능한 부호화 방식으로 되어, Blu-Ray Disc 등의 폭넓은 어플리케이션에 사용되는 단계가 되었다.
그러나, 요즘, 하이비전 화상의 4배인, 4096×2048 화소 정도의 화상을 압축하고자 하거나, 또는, 인터넷과 같은, 한정된 전송 용량의 환경에서, 하이비전 화상을 배신하고자 하는, 더 이상의 고 압축률 부호화에 대한 요구가 높아지고 있다. 이로 인해, 상술한, ITU-T 산하의 VCEG에서, 부호화 효율의 개선에 관한 검토가 계속 행해지고 있다.
그런데, 매크로 블록 사이즈를 16 화소×16 화소로 하는 것은, 차세대 부호화 방식의 대상이 되는, UHD(Ultra High Definition; 4000 화소×2000 화소)와 같은 큰 화면 프레임에 대해서는 최적은 아니다. 따라서, 매크로 블록 사이즈를, 도 4에 도시된 바와 같이, 64×64 화소, 32 화소×32 화소와 같은 크기로 하는 것이 제안되어 있다(예를 들어, 비특허문헌 1 참조).
즉, 비특허문헌 1에서는, 계층 구조를 채용함으로써, 16×16 화소 블록 이하에 관해서는, 현재의 AVC에서의 매크로 블록과 호환성을 유지하면서, 그 수퍼세트로서, 보다 큰 블록이 정의되어 있다.
비특허문헌 1은, 인터 슬라이스에 대하여 확장된 매크로 블록을 적용하는 제안인데, 이와는 별도로, 확장된 매크로 블록을, 인트라 슬라이스에 적용하는 것도 제안되어 있다(예를 들어, 비특허문헌 2 참조).
또한, 확장 매크로 블록을, Coding Unit이라는 개념에 의해 정의하는 것도 제안되어 있다(예를 들어 비특허문헌 3 참조).
Largest Coding Unit 및 Smallest Coding Unit의 크기는, 화상 압축 정보 중, 시퀀스 파라미터 세트에서 지정된다.
Peisong Chenn, Yan Ye, Marta Karczewicz, "Video Coding Using Extended Block Sizes", COM16-C123-E, Qualcomm Inc Sung-Chang Lim, Hahyun Lee, Jinho Lee, Jongho Kim, Haechul Choi, Seyoon Jeong, Jin Soo Choi, "Intra coding using extended block size", VCEG-AL 28, 2009년 7월 Thomas Wiegand, Woo-Jin Han, Benjamin Bross, Jens-Rainer Ohm, Gary J. Sullivan, "Working Draft 1 of High-Efficiency Video Coding", JCTVC-C403, Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG113rd Meeting: Guangzhou, CN, 7-15 October, 2010
그런데, 양자화 파라미터(QP)는, 직전의 블록의 부호화, 복호화에 사용된 양자화 파라미터와의 차분을 부호화하지만, 특히, 적응 양자화와 같이, 화면 내에서 양자화 파라미터를 동적으로 변화시키는 경우, 화상 압축 정보에서의 정보량을 증대시킬 우려가 있었다.
본 발명은, 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것이며, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면은, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트(current) 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부와, 상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하는 부호화부와, 상기 차분 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는 전송부를 구비하는 화상 처리 장치이다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 예측 연산을 적용하여, 상기 예측 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 메디안 연산을 적용하고, 상기 예측 양자화 파라미터를, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터의 중앙값으로서 설정할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛이 모두 이용 가능(available)한 상태인 경우에, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 메디안 연산을 적용할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 평균 연산을 적용하고, 상기 예측 양자화 파라미터를, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터의 평균값으로서 설정할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 상기 주변 코딩 유닛의 일부가 이용 가능한 상태인 경우에, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 평균 연산을 적용할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 선택부에 의해 선택된 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 가중 평균 연산을 적용하고, 상기 예측 양자화 파라미터를, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터의 가중 평균값으로서 설정할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛의 크기와 동일한 크기의 주변 코딩 유닛에 대하여 가중치를 크게 하도록, 상기 가중 평균 연산을 설정할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 주변 코딩 유닛의 크기가 클수록 가중치를 크게 하도록, 상기 가중 평균 연산을 설정할 수 있다.
상기 복수의 주변 코딩 유닛은, 부호화 완료된 코딩 유닛을 대상으로 해서, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측에 인접하는 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛 위에 인접하는 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측 상단에 인접하는 코딩 유닛을 포함하도록 할 수 있다.
상기 복수의 주변 코딩 유닛은, 또한, 상기 커런트 코딩 유닛의 우측 상단에 인접하는 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측 하방에 인접하는 코딩 유닛을 포함하도록 할 수 있다.
상기 주변 코딩 유닛이 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부를 더 구비하고, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 이용 가능하다고 판정된 코딩 유닛의 수에 따라, 상기 예측 연산의 방법을 변경할 수 있다.
커런트 최대 코딩 유닛 내에 위치하는 주변 코딩 유닛이, 상기 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부를 더 구비하고, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 예측 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 커런트 최대 코딩 유닛의 선두에 위치하는 경우, 직전의 최대 코딩 유닛의 마지막에 위치하는 코딩 유닛의 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.
상기 예측 연산의 종별을 나타내는 종별 데이터를 설정하는 설정부를 더 구비하고, 상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 종별 데이터를 전송할 수 있다.
상기 설정부는, 슬라이스 또는 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛마다 상기 종별 데이터를 설정할 수 있다.
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 종별 데이터를, 상기 부호화부에 의해 생성된 비트 스트림의 파라미터 세트로서 전송할 수 있다.
본 발명의 일측면은, 또한, 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서, 예측 양자화 파라미터 설정부가, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하고, 차분 양자화 파라미터 설정부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고, 부호화부가, 상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하고, 전송부가, 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와, 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는 화상 처리 방법이다.
본 발명의 다른 측면은, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터로부터 예측되어 얻어지는 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하는 수취부와, 상기 수취부에 의해 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 양자화 파라미터 설정부와, 상기 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 수취부에 의해 수취된 비트 스트림을 역양자화하여 화상 데이터를 생성하는 복호부를 구비하는 화상 처리 장치이다.
본 발명의 다른 측면은, 또한, 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서, 수취부가, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터로부터 예측되어서 얻어지는 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하고, 양자화 파라미터 설정부가, 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하고, 복호부가, 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 수취된 비트 스트림을 역양자화하여 화상 데이터를 생성하는 화상 처리 방법이다.
본 발명의 또 다른 측면은, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부와, 상기 판정부에 의해 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부와, 상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하는 부호화부와, 상기 차분 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는 전송부를 구비하는 화상 처리 장치이다.
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 커런트 최대 코딩 유닛의 선두에 위치하는 경우에, 직전의 최대 코딩 유닛의 마지막에 위치하는 코딩 유닛의 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은, 또한, 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서, 판정부가, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하고, 예측 양자화 파라미터 설정부가, 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하고, 차분 양자화 파라미터 설정부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고, 부호화부가, 상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하고, 전송부가, 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와, 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는 화상 처리 방법이다.
본 발명의 또 다른 측면은, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 양자화 파라미터의 예측값인 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하는 수취부와, 상기 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부와, 상기 판정부에 의해 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 수취부에 의해 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 가산하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 생성하는 양자화 파라미터 생성부와, 상기 수취부에 의해 수취된 상기 비트 스트림을 복호하는 복호부와, 상기 양자화 파라미터 생성부에 의해 생성된 상기 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 복호부에 의해 상기 비트 스트림이 복호되어 얻어진 양자화 계수를 역양자화하는 역양자화부를 구비하는 화상 처리 장치이다.
본 발명의 또 다른 측면은, 또한, 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서, 수취부가, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 양자화 파라미터의 예측값인 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하고, 판정부가, 상기 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하고, 예측 양자화 파라미터 설정부가, 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하고, 양자화 파라미터 생성부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 가산하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 생성하고, 복호부가, 수취된 상기 비트 스트림을 복호하고, 역양자화부가, 생성된 상기 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 비트 스트림이 복호되어 얻어진 양자화 계수를 역양자화하는 화상 처리 방법이다.
본 발명의 일 측면에서는, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터를 사용하여, 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터가 설정되고, 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 설정된 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터가 설정되고, 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터가 부호화되어, 비트 스트림이 생성되고, 설정된 차분 양자화 파라미터와, 생성된 비트 스트림이 전송된다.
본 발명의 다른 측면에서는, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터로부터 예측되어 얻어지는 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림이 수취되고, 수취된 차분 양자화 파라미터가 사용되어, 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터가 설정되고, 그 설정된 양자화 파라미터가 사용되어, 수취된 비트 스트림이 역양자화되어 화상 데이터가 생성된다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지가 판정되고, 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터가 설정되고, 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 설정된 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터가 설정되고, 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터가 부호화되어, 비트 스트림이 생성되고, 설정된 차분 양자화 파라미터와, 생성된 비트 스트림이 전송된다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 양자화 파라미터의 예측값인 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림이 수취되고, 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지가 판정되고, 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터가 설정되고, 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 수취된 차분 양자화 파라미터가 가산되어, 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터가 생성되고, 수취된 비트 스트림이 복호되어, 생성된 양자화 파라미터를 사용하여, 비트 스트림이 복호되어 얻어진 양자화 계수가 역양자화된다.
본 발명에 의하면, 화상을 처리할 수 있다. 특히, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 2는 매크로 블록의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 매크로 블록의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 코딩 유닛의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 5는 양자화 파라미터의 예측에 대하여 설명하는 도면이다.
도 6은 양자화부, 레이트 제어부 및 양자화 파라미터 부호화부의 주된 구성예를 도시하는 도면이다.
도 7은 부호화 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 8은 양자화 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 9는 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 10은 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 11은 역양자화부 및 양자화 파라미터 복호부의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 12는 복호 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 13은 역양자화 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 14는 양자화 파라미터 부호화부의 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도 15는 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 16은 양자화 파라미터 복호부의 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도 17은 양자화 파라미터 부호화부의 또 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도 18은 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 또 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 19는 양자화 파라미터 복호부의 또 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도 20은 양자화 파라미터 부호화부의 또 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도 21은 종별 데이터의 예를 설명하는 도면이다.
도 22는 종별 데이터 설정 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 23은 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 또 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 24는 양자화 파라미터 복호부의 또 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도 25는 종별 데이터의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 26은 종별 데이터 설정 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 27은 LCU 단위로 예측을 행하는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
도 28은 다시점 화상 부호화 방식의 예를 나타내는 도면이다.
도 29는 본 기술을 적용한 다시점 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면이다.
도 30은 본 기술을 적용한 다시점 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면이다.
도 31은 계층 화상 부호화 방식의 예를 나타내는 도면이다.
도 32는 본 기술을 적용한 계층 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면이다.
도 33은 본 기술을 적용한 계층 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면이다.
도 34는 컴퓨터의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 35는 텔레비전 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 36은 휴대 전화기의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 37은 기록 재생 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 38은 촬상 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 실시 형태라고 함)에 대하여 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1. 제1 실시 형태(화상 부호화 장치)
2. 제2 실시 형태(화상 복호 장치)
3. 제3 실시 형태(연산 방법 선택)
4. 제4 실시 형태(가중 평균)
5. 제5 실시 형태(종별 데이터 설정)
6. 제6 실시 형태(LCU 단위의 예측)
7. 제7 실시 형태(다시점 화상 부호화·다시점 화상 복호 장치)
8. 제8 실시 형태(계층 화상 부호화·계층 화상 복호 장치)
9. 제9 실시 형태(응용예)
<1. 제1 실시 형태>
[화상 부호화 장치]
도 1은, 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 1에 도시되는 화상 부호화 장치(100)는 H. 264 및 MPEG(Moving Picture Experts Group) 4 Part10(AVC(Advanced Video Coding)) 부호화 방식과 같이, 예측 처리를 사용하여 화상 데이터를 부호화한다.
도 1에 도시되는 바와 같이 화상 부호화 장치(100)는, A/D 변환부(101), 화면 재배열 버퍼(102), 연산부(103), 직교 변환부(104), 양자화부(105), 가역 부호화부(106) 및 축적 버퍼(107)를 갖는다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 역양자화부(108), 역직교 변환부(109), 연산부(110), 루프 필터(111), 프레임 메모리(112), 선택부(113), 인트라 예측부(114), 움직임 예측·보상부(115), 예측 화상 선택부(116) 및 레이트 제어부(117)를 갖는다.
화상 부호화 장치(100)는 또한, 양자화 파라미터 부호화부(121) 및 양자화 파라미터 복호부(122)를 갖는다.
A/D 변환부(101)는, 입력된 화상 데이터를 A/D 변환하고, 변환 후의 화상 데이터(디지털 데이터)를 화면 재배열 버퍼(102)에 공급하고 기억시킨다. 화면 재배열 버퍼(102)는, 기억한 표시의 순서의 프레임의 화상을, GOP(Group Of Picture)에 따라서, 부호화를 위한 프레임의 순서대로 재배열하고, 프레임의 순서를 재배열한 화상을 연산부(103)에 공급한다. 또한, 화면 재배열 버퍼(102)는, 프레임의 순서를 재배열한 화상을, 인트라 예측부(114) 및 움직임 예측·보상부(115)에도 공급한다.
연산부(103)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 판독된 화상으로부터, 예측 화상 선택부(116)를 통해 인트라 예측부(114) 또는 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 감산하고, 그 차분 정보를 직교 변환부(104)에 출력한다.
예를 들어, 인터 부호화가 행해지는 화상의 경우, 연산부(103)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 판독된 화상으로부터, 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 감산한다.
직교 변환부(104)는, 연산부(103)로부터 공급되는 차분 정보에 대하여 이산 코사인 변환이나 카루넨 루베 변환 등의 직교 변환을 실시한다. 또한, 이 직교 변환의 방법은 임의이다. 직교 변환부(104)는, 그 변환 계수를 양자화부(105)에 공급한다.
양자화부(105)는, 직교 변환부(104)로부터 공급되는 변환 계수를 양자화한다. 양자화부(105)는, 레이트 제어부(117)로부터 공급되는 부호량의 목표값에 관한 정보에 기초하여 양자화 파라미터를 설정하고, 그 양자화를 행한다. 또한, 이 양자화의 방법은 임의이다. 양자화부(105)는, 양자화된 변환 계수를 가역 부호화부(106)에 공급한다.
가역 부호화부(106)는, 양자화부(105)에서 양자화된 변환 계수를 임의의 부호화 방식으로 부호화한다. 계수 데이터는, 레이트 제어부(117)의 제어하에서 양자화되어 있으므로, 이 부호량은, 레이트 제어부(117)가 설정한 목표값이 된다(또는 목표값에 근사함).
또한, 가역 부호화부(106)는, 인트라 예측의 모드를 나타내는 정보 등을 인트라 예측부(114)로부터 취득하고, 인터 예측의 모드를 나타내는 정보나 움직임 벡터 정보 등을 움직임 예측·보상부(115)로부터 취득한다. 또한, 가역 부호화부(106)는, 루프 필터(111)에서 사용된 필터 계수 등을 취득한다.
가역 부호화부(106)는, 이들 각종 정보를 임의의 부호화 방식으로 부호화하여, 부호화 데이터의 헤더 정보의 일부로 한다(다중화함). 가역 부호화부(106)는 부호화하여 얻어진 부호화 데이터를 축적 버퍼(107)에 공급하여 축적시킨다.
가역 부호화부(106)의 부호화 방식으로는, 예를 들어 가변 길이 부호화 또는 산술 부호화 등을 들 수 있다. 가변 길이 부호화로는, 예를 들어 H. 264/AVC 방식에서 정해져 있는 CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding) 등을 들 수 있다. 산술 부호화로는, 예를 들어 CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding) 등을 들 수 있다.
축적 버퍼(107)는 가역 부호화부(106)로부터 공급된 부호화 데이터를, 일시적으로 유지한다. 축적 버퍼(107)는 소정의 타이밍에서, 유지하고 있는 부호화 데이터를, 비트 스트림으로서 예를 들어, 후단의 도시하지 않은 기록 장치(기록 매체)나 전송로 등에 출력한다.
또한, 양자화부(105)에서 양자화된 변환 계수는, 역양자화부(108)에도 공급된다. 역양자화부(108)는 그 양자화된 변환 계수를, 양자화부(105)에 의한 양자화에 대응하는 방법으로 역양자화한다. 이 역양자화의 방법은, 양자화부(105)에 의한 양자화 처리에 대응하는 방법이면 어떤 방법이어도 된다. 역양자화부(108)는, 얻어진 변환 계수를 역직교 변환부(109)에 공급한다.
역직교 변환부(109)는 역양자화부(108)로부터 공급된 변환 계수를, 직교 변환부(104)에 의한 직교 변환 처리에 대응하는 방법으로 역직교 변환한다. 이 역직교 변환의 방법은, 직교 변환부(104)에 의한 직교 변환 처리에 대응하는 방법이면 어떤 것이어도 된다. 역직교 변환된 출력(복원된 차분 정보)은 연산부(110)에 공급된다.
연산부(110)는, 역직교 변환부(109)로부터 공급된 역직교 변환 결과, 즉, 복원된 차분 정보에, 예측 화상 선택부(116)를 통해 인트라 예측부(114) 또는 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 가산하여, 국부적으로 복호된 화상(복호 화상)을 얻는다. 그 복호 화상은, 루프 필터(111) 또는 프레임 메모리(112)에 공급된다.
루프 필터(111)는 디블록 필터나 적응 루프 필터 등을 포함하며, 연산부(110)로부터 공급되는 복호 화상에 대하여 적절히 필터 처리를 행한다. 예를 들어, 루프 필터(111)는 복호 화상에 대하여 디블록 필터 처리를 행함으로써 복호 화상의 블록 왜곡을 제거한다. 또한, 예를 들어 루프 필터(111)는, 그 디블록 필터 처리 결과(블록 왜곡의 제거가 행해진 복호 화상)에 대하여 위너 필터(Wiener Filter)를 사용해서 루프 필터 처리를 행함으로써 화질 개선을 행한다.
또한, 루프 필터(111)가, 복호 화상에 대하여 임의의 필터 처리를 행하도록 해도 된다. 또한, 루프 필터(111)는 필요에 따라, 필터 처리에 사용한 필터 계수 등의 정보를 가역 부호화부(106)에 공급하고, 그것을 부호화시키도록 할 수도 있다.
루프 필터(111)는, 필터 처리 결과(필터 처리 후의 복호 화상)를 프레임 메모리(112)에 공급한다. 또한, 상술한 바와 같이, 연산부(110)로부터 출력되는 복호 화상은, 루프 필터(111)를 통하지 않고 프레임 메모리(112)에 공급할 수 있다. 즉, 루프 필터(111)에 의한 필터 처리는 생략할 수 있다.
프레임 메모리(112)는, 공급되는 복호 화상을 기억하고, 소정의 타이밍에서, 기억하고 있는 복호 화상을 참조 화상으로서 선택부(113)에 공급한다.
선택부(113)는, 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상의 공급처를 선택한다. 예를 들어, 인터 예측의 경우, 선택부(113)는, 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상을 움직임 예측·보상부(115)에 공급한다.
인트라 예측부(114)는, 선택부(113)를 통해 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상인 처리 대상 픽처 내의 화소값을 사용하여, 기본적으로 예측 유닛(PU)을 처리 단위로 해서 예측 화상을 생성하는 인트라 예측(화면 내 예측)을 행한다. 인트라 예측부(114)는, 미리 준비된 복수의 모드(인트라 예측 모드)에서 이 인트라 예측을 행한다.
인트라 예측부(114)는, 후보가 되는 모든 인트라 예측 모드에서 예측 화상을 생성하고, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 공급되는 입력 화상을 사용하여 각 예측 화상의 비용 함수값을 평가하여, 최적의 모드를 선택한다. 인트라 예측부(114)는, 최적의 인트라 예측 모드를 선택하면, 그 최적의 모드에서 생성된 예측 화상을, 예측 화상 선택부(116)에 공급한다.
또한, 상술한 바와 같이, 인트라 예측부(114)는, 채용된 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보 등을, 적절히 가역 부호화부(106)에 공급하여 부호화시킨다.
움직임 예측·보상부(115)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 공급되는 입력 화상과, 선택부(113)를 통해 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상을 사용하여, 기본적으로 PU를 처리 단위로 해서 움직임 예측(인터 예측)을 행하고, 검출된 움직임 벡터에 따라서 움직임 보상 처리를 행하여, 예측 화상(인터 예측 화상 정보)을 생성한다. 움직임 예측·보상부(115)는, 미리 준비된 복수의 모드(인터 예측 모드)에서 이러한 인터 예측을 행한다.
움직임 예측·보상부(115)는, 후보가 되는 모든 인터 예측 모드에서 예측 화상을 생성하고, 각 예측 화상의 비용 함수값을 평가하여, 최적의 모드를 선택한다. 움직임 예측·보상부(115)는, 최적의 인터 예측 모드를 선택하면, 그 최적의 모드에서 생성된 예측 화상을 예측 화상 선택부(116)에 공급한다.
또한, 움직임 예측·보상부(115)는, 채용된 인터 예측 모드를 나타내는 정보나, 부호화 데이터를 복호할 때에 그 인터 예측 모드에서 처리를 행하기 위해 필요한 정보 등을 가역 부호화부(106)에 공급하고 부호화시킨다.
예측 화상 선택부(116)는, 연산부(103)나 연산부(110)에 공급하는 예측 화상의 공급원을 선택한다. 예를 들어, 인터 부호화의 경우, 예측 화상 선택부(116)는, 예측 화상의 공급원으로서 움직임 예측·보상부(115)를 선택하고, 그 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 연산부(103)나 연산부(110)에 공급한다.
레이트 제어부(117)는, 축적 버퍼(107)에 축적된 부호화 데이터의 부호량에 기초하여, 오버플로우 또는 언더플로우가 발생하지 않도록, 양자화부(105)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다.
양자화 파라미터 부호화부(121)는, 처리 대상인 커런트 영역(주목 영역이라고도 함)의 양자화 파라미터와, 그 커런트 영역의 주변의 주변 영역의 양자화 파라미터를 양자화부(105)로부터 취득하고, 그것들의 차분을 구하여, 그 차분을 양자화부(105)에 복귀시켜서, 가역 부호화부(106)에 부호화시켜서 전송시킨다. 또한, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 그 차분을, 역양자화부(108)를 통해 양자화 파라미터 복호부(122)에도 공급한다.
양자화 파라미터 복호부(122)는, 양자화 파라미터 부호화부(121)로부터 공급된, 커런트 영역과 주변 영역의 양자화 파라미터의 차분과, 과거에 재구축한 주변 영역의 양자화 파라미터를 사용하여, 커런트 영역의 양자화 파라미터를 재구축하고, 그것을 역양자화부(108)에 공급한다. 역양자화부(108)는, 그 양자화 파라미터를 사용하여 역양자화를 행한다.
[매크로 블록]
그런데, AVC 부호화 방식에서는, 1개의 매크로 블록을, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 움직임 보상 블록으로 분할하고, 각각에 대하여 서로 다른 움직임 정보를 갖게 하는 것이 가능하다.
즉, 16×16 화소를 포함하는 매크로 블록을, 16×16, 16×8, 8×16, 8×8 중 어느 하나의 파티션으로 분할하는 것이 가능하다.
또한, 8×8 파티션을, 8×8, 8×4, 4×8, 4×4 중 어느 하나의 서브 파티션으로 분할하는 것이 가능하다. 이렇게 매크로 블록이 복수로 분할된 각 영역을 서브매크로 블록이라고 칭한다.
그런데, 매크로 블록 사이즈를 16 화소×16 화소로 하는 것은, 차세대 부호화 방식의 대상이 되는, UHD와 같은 큰 화면 프레임에 대해서는 최적은 아니다. 따라서, 비특허문헌 1 등에서는, 매크로 블록 사이즈를, 도 3에 도시된 바와 같이, 64×64 화소, 32 화소×32 화소와 같은 크기로 하는 것이 제안되어 있다.
즉, 비특허문헌 1에서는, 도 3과 같은 계층 구조를 채용함으로써, 16×16 화소 블록 이하에 관해서는, 현재의 AVC에서의 매크로 블록과 호환성을 유지하면서, 그 수퍼세트로서, 보다 큰 블록이 정의되어 있다.
비특허문헌 1은, 인터 슬라이스(inter-slice)에 대하여 확장된 매크로 블록(확장 부분 영역)을 적용하는 제안이지만, 비특허문헌 2에서는, 확장된 매크로 블록(확장 부분 영역)을 인트라 슬라이스(intra-slice)에 적용하는 것이 제안되어 있다. 이하에서, 이렇게 확장된 매크로 블록을 확장 매크로 블록이라고도 칭한다.
[코딩 유닛]
그런데, 매크로 블록 사이즈를 16 화소×16 화소로 하는 것은, 차세대 부호화 방식의 대상이 되는, UHD(Ultra High Definition; 4000 화소×2000 화소)와 같은 큰 화면 프레임에 대해서는 최적은 아니다.
따라서, AVC에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 매크로 블록과 서브매크로 블록에 의한 계층 구조가 규정되어 있는데, 예를 들어 HEVC(High Efficiency Video Coding)에서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 코딩 유닛(CU(Coding Unit))이 규정되어 있다.
CU는, Coding Tree Block(CTB)이라고도 불리며, AVC에서의 매크로 블록과 마찬가지의 역할을 하는 픽처 단위의 화상의 부분 영역이다. 후자는, 16×16 화소의 크기로 고정되어 있는 데 반해, 전자의 크기는 고정되고 있지 않고, 각각의 시퀀스에서, 화상 압축 정보 중에서 지정되게 된다.
예를 들어, 출력이 되는 부호화 데이터에 포함되는 시퀀스 파라미터 세트(SPS(Sequence Parameter Set))에 있어서, CU의 최대 크기(LCU(Largest Coding Unit))와 최소 크기((SCU(Smallest Coding Unit))가 규정된다.
각각의 LCU 내에서는, SCU의 크기를 하회하지 않는 범위에서, split-flag=1로 함으로써, 보다 작은 크기의 CU로 분할할 수 있다. 도 4의 예에서는, LCU의 크기가 128이며, 최대 계층 심도가 5가 된다. 2N×2N의 크기의 CU는, split_flag의 값이 "1"일 때, 1개 아래의 계층이 되는 N×N의 크기의 CU로 분할된다.
또한, CU는, 인트라 또는 인터 예측의 처리 단위가 되는 영역(픽처 단위의 화상의 부분 영역)인 예측 유닛(Prediction Unit(PU))으로 분할되고, 또한, 직교 변환의 처리 단위가 되는 영역(픽처 단위의 화상의 부분 영역)인, 변환 유닛(Transform Unit(TU))으로 분할된다. 현재, HEVC에서는, 4×4 및 8×8 외에도, 16×16 및 32×32 직교 변환을 사용하는 것이 가능하다.
이상의 HEVC와 같이, CU를 정의하고, 그 CU를 단위로 해서 각종 처리를 행하는 부호화 방식의 경우, AVC에서의 매크로 블록은 LCU에 상당하는 것으로 생각할 수 있다. 단, CU는 도 4에 도시된 바와 같이 계층 구조를 가지므로, 그 최상위 계층의 LCU의 크기는, 예를 들어 128×128 화소와 같이, AVC의 매크로 블록보다 크게 설정되는 것이 일반적이다.
매크로 블록 대신에 이러한 CU, PU 및 TU 등을 사용하는 부호화 방식에도 본 발명을 적용할 수 있다. 즉, 양자화 처리를 행하는 처리 단위는 임의의 영역이어도 된다. 즉, 이하에서, 양자화 처리의 처리 대상인 커런트 영역(당해 영역이나 주목 영역이라고도 함)이나, 그 커런트 영역의 주변에 위치하는 영역인 주변 영역에는, 이러한 매크로 블록이나 서브매크로 블록뿐만 아니라, LCU, CU, SCU, PU 및 TU 등, 모든 데이터 단위가 포함된다.
그런데, 양자화 파라미터(QP)는, 직전의 블록의 부호화에 사용된 양자화 파라미터와의 차분을 부호화하지만, 특히, 적응 양자화와 같이, 화면 내에서 양자화 파라미터를 동적으로 변화시키는 경우, 화상 압축 정보에서의 정보량을 증대시킬 우려가 있다.
그래서 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 처리 대상인 커런트 영역(예를 들어, 커런트 코딩 유닛)의 양자화 파라미터를, 예를 들어 도 5에 도시되는 바와 같은 주변 영역(예를 들어, 주변 코딩 유닛)의 양자화 파라미터에 의해 예측하여, 커런트 영역의 양자화 파라미터의 실제의 값과 예측값의 차분값을 구한다. 이 차분값이 부호화되어서 복호측에 전송된다. 이와 같이 함으로써, 화상 부호화 장치(100)는 양자화 파라미터의 부호량을 저감시킬 수 있어, 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
[양자화부, 레이트 제어부 및 양자화 파라미터 부호화부]
이어서, 화상 부호화 장치(100)의 각 부에 대하여 설명한다. 도 6은, 양자화부(105), 레이트 제어부(117) 및 양자화 파라미터 부호화부(121)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 레이트 제어부(117)는 액티비티 산출부(131)를 갖는다. 또한, 양자화부(105)는, 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141), 양자화 처리부(142), 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143) 및 차분 양자화 파라미터 버퍼(144)를 갖는다.
또한, 양자화 파라미터 부호화부(121)는 예측 양자화 파라미터 생성부(151) 및 차분 양자화 파라미터 생성부(152)를 갖는다.
액티비티 산출부(131)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 입력 화상 정보를 취득하고, 그 액티비티를, 예를 들어 MPEG2 TestModel("TestModel5", ISO/IEC, JTC/SC29/WG11/N0400, 1993)에서 정해져 있는 부호량 제어 방식으로 산출하고, 그것을 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)에 공급한다.
주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)는, 공급된 액티비티에 기초하여, 커런트 영역(주목 영역)에 대한 양자화 파라미터(주목 영역 양자화 파라미터)를 산출한다. 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)는, 산출한 주목 영역 양자화 파라미터를 양자화 처리부(142)에 공급한다.
양자화 처리부(142)는, 그 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 직교 변환부(104)로부터 공급되는 직교 변환 계수를 양자화하고, 양자화된 직교 변환 계수를 가역 부호화부(106)에 공급하고, 부호화하여 복호측에 전송시킨다.
또한, 양자화 처리부(142)는, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화부(108)에도 공급한다.
또한, 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)는, 산출한 주목 영역 양자화 파라미터를, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)에도 공급한다.
주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)는, 공급된 주목 영역 양자화 파라미터를 기억한다. 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)는, 그 커런트 영역보다 후에 처리되는 다른 영역을 커런트 영역으로 하는 처리에서, 기억하고 있는 주목 영역 양자화 파라미터를, 주변 영역의 양자화 파라미터(주변 영역 양자화 파라미터)로서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)에 공급한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 커런트 영역의 주변 영역을 복수 선택하고, 각 주변 영역의 양자화 파라미터를, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 주변 영역 양자화 파라미터로서 판독한다. 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 그것들을 사용하여 커런트 영역의 양자화 파라미터의 예측값(예측 양자화 파라미터)을 생성한다. 예를 들어, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 복수의 주변 영역 양자화 파라미터를 사용하여 메디안 연산을 행하고, 그 중앙값을 예측 양자화 파라미터로 한다. 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 이렇게 생성한 예측 양자화 파라미터를 차분 양자화 파라미터 생성부(152)에 공급한다.
또한, 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)는, 산출한 주목 영역 양자화 파라미터를, 차분 양자화 파라미터 생성부(152)에도 공급한다.
차분 양자화 파라미터 생성부(152)는, 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)로부터 취득한 주목 영역 양자화 파라미터와, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)로부터 취득한 예측 양자화 파라미터의 차분(차분 양자화 파라미터)을 생성한다. 차분 양자화 파라미터 생성부(152)는, 생성한 차분 양자화 파라미터를, 차분 양자화 파라미터 버퍼(144)에 공급한다.
차분 양자화 파라미터 버퍼(144)는, 공급된 차분 양자화 파라미터를 기억하고, 소정의 타이밍에서, 또는, 소정의 이벤트 발생에 따라, 그 차분 양자화 파라미터를 가역 부호화부(106)에 공급하고, 부호화하여 복호측에 전송시킨다.
또한, 차분 양자화 파라미터 버퍼(144)는, 차분 양자화 파라미터를 역양자화부(108)에도 공급한다.
역양자화부(108)는, 이 차분 양자화 파라미터를 양자화 파라미터 복호부(122)에 복호시켜서 주목 영역 양자화 파라미터를 생성시키고, 그 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 양자화 처리부(142)로부터 취득한, 양자화된 직교 변환 계수의 역양자화를 행한다.
또한, 이 역양자화부(108) 및 양자화 파라미터 복호부(122)의 상세한 것은, 화상 복호 장치의 설명에서 후술한다. 또한, 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)가, 주목 영역 양자화 파라미터를 역양자화부(108)에 공급하고, 역양자화부(108)가, 그 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 양자화된 직교 변환 계수의 역양자화를 행하도록 해도 된다. 그 경우, 양자화 파라미터 복호부(122)를 생략할 수 있다.
이와 같이, 각 부가 처리를 행함으로써, 화상 부호화 장치(100)는 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
[양자화 파라미터의 부호화]
이어서, 양자화 파라미터의 부호화에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
일반적으로, 처리 대상인 커런트 영역(주목 영역)의 텍스처는, 그 주변에 위치하는 어느 하나의 주변 영역의 텍스처와 상관이 있다고 생각된다. 이것을 이용하여, 양자화 파라미터에 필요해지는 정보를 삭감하는 것이 가능하다.
커런트 영역 및 주변 영역의 예를 도 5에 도시한다. 도 5에서, 각 사각형은, 양자화 처리 단위의 영역을 나타내고, QPcurr의 사각형은, 커런트 영역을 나타낸다. QPcurr는, 그 커런트 영역의 양자화 파라미터를 나타낸다.
마찬가지로, QPa의 사각형은, 커런트 영역의 좌측에 인접하는 주변 영역 A를 나타내고, QPa는, 그 주변 영역 A의 양자화 파라미터를 나타낸다. QPb의 사각형은, 커런트 영역 위에 인접하는 주변 영역 B를 나타내고, QPb는, 그 주변 영역 B의 양자화 파라미터를 나타낸다. QPc의 사각형은, 커런트 영역의 좌측 상단에 인접하는 주변 영역 C를 나타내고, QPc는, 그 주변 영역 C의 양자화 파라미터를 나타낸다. QPd의 사각형은, 커런트 영역의 좌측 하방에 인접하는 주변 영역 D를 나타내고, QPd는, 그 주변 영역 D의 양자화 파라미터를 나타낸다. QPe의 사각형은, 커런트 영역의 우측 상단에 인접하는 주변 영역 E를 나타내고, QPe는, 그 주변 영역 E의 양자화 파라미터를 나타낸다. 또한, QPa'의 사각형은, 주변 영역 A의 좌측에 인접하는 주변 영역 A'를 나타내고, QPa'는, 그 주변 영역 A'의 양자화 파라미터를 나타낸다.
또한, 양자화부(105)가 커런트 영역의 양자화 파라미터(QPcurr)를 산출하는 시점에서, 주변 영역의 양자화 파라미터(QPa, QPb, QPc, QPd, QPe 및 QPa')는, 모두 산출 완료인 것으로 한다.
커런트 영역의 양자화 파라미터(QPcurr)는, 커런트 영역 근방의 주변 영역의 양자화 파라미터인 QPa, QPb 및 QPc 중 어느 하나와 상관이 높은 것으로 생각된다. 따라서, 양자화 파라미터 부호화부(121)는 우선, 이들 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc)로부터, 커런트 영역의 양자화 파라미터(QPcurr)의 예측값(PredQP)을, 예를 들어 이하의 식 (1)과 같이 생성한다.
PredQP=Med(QPa, QPb, QPc) … (1)
이어서, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 이하의 식 (2)에 나타낸 바와 같이, 양자화 파라미터(QPcurr)로부터 예측값(PredQP)을 감산하여, 차분 양자화 파라미터(dQP)를 구한다.
dQP=QPcurr-PredQP … (2)
이 차분 양자화 파라미터(dQP)는, 복호측에 전송된다. 즉, 화상 부호화 장치(100)는, 양자화 파라미터(QPcurr)가 아니라, 예측값(PredQP)을 감산한 차분 양자화 파라미터(dQP)를 전송시킴으로써, 양자화 파라미터의 부호량을 저감시킬 수 있다.
또한, 예측값(PredQP)을 산출하는데 사용하는 양자화 파라미터는, 산출 완료인 것이라면, 주변 영역 A 내지 주변 영역 C 이외의 영역이어도 된다. 예를 들어, 양자화 파라미터(QPd나 QPe)를 사용하여 예측값(PredQP)을 구하도록 해도 된다. 또한, 커런트 영역에 인접하지 않은 주변 영역의 양자화 파라미터(QPa')를 사용하여 예측값(PredQP)을 구하도록 해도 된다. 또한, 상술한 것 이외의 주변 영역의 양자화 파라미터를 사용하여 예측값(PredQP)을 구하도록 해도 된다. 예를 들어, 상술한 바와 같은 커런트 영역의 공간적으로 주변에 위치하는 영역(공간적인 주변 영역)의 양자화 파라미터 이외에도, 참조 프레임의 Co-Located 영역과 같이, 커런트 영역의 시간적으로 주변에 위치하는 영역(시간적인 주변 영역)의 양자화 파라미터를 사용하여 예측값(PredQP)을 구하도록 해도 된다. 또한, 공간적인 주변 영역의 양자화 파라미터와 시간적인 주변 영역의 양자화 파라미터를 병용하여 예측값(PredQP)을 구하도록 해도 된다.
또한, 예측값(PredQP)의 산출에, 예를 들어 양자화 파라미터(QPa) 대신에 양자화 파라미터(QPa')를 사용함으로써, 커런트 영역에 인접하는 주변 영역의 부호화 처리(또는 복호 처리)를 기다리지 않고, 커런트 영역의 양자화 파라미터의 예측값(PredQP)의 산출 처리를 개시하는 것이 가능하게 되어, 고속 처리의 실현이 가능하게 된다. 시간적인 주변 영역의 양자화 파라미터를 사용하는 경우도 마찬가지이다.
또한, 예측값(PredQP)의 연산 방법은 임의이며, 상술한 메디안(Median) 이외이어도 된다. 예를 들어, 전부 또는 일부의 주변 영역의 양자화 파라미터의 평균값을 예측값(PredQP)으로 하도록 해도 된다.
일반적으로는, 커런트 영역의 텍스처는, 어느 하나의 주변 영역의 텍스처와의 상관성이 매우 높아지는 경우가 많고, 복수의 주변 영역의 텍스처의 평균과 상관성이 높아지는 경우는 적다.
예를 들어, 커런트 영역 부근에 서로 텍스처가 상이한 2개의 물체의 화상이 존재하는 경우, 커런트 영역의 화상은 그 중 어느 한쪽의 물체의 화상이 될 가능성이 높다. 그 경우, 커런트 영역의 텍스처는, 한쪽의 물체의 화상이 존재하는 주변 영역의 텍스처와의 상관성이 높아지고, 다른 쪽의 물체의 화상이 존재하는 주변 영역의 텍스처와의 상관성은 낮아진다. 이러한 경우에, 커런트 영역의 텍스처가, 한쪽의 물체의 화상이 존재하는 주변 영역의 텍스처와, 다른 쪽의 물체의 화상이 존재하는 주변 영역의 텍스처의 평균과의 상관성이 높아지는 경우는 적다.
따라서, 일반적으로는 메디안(Median) 쪽이, 예측값(PredQP)의 예측 정밀도는 향상되기 쉽다.
단, 예를 들어 그라데이션과 같이 텍스처가 서서히 변화하는 화상의 경우라면, 커런트 영역의 텍스처와, 커런트 영역을 사이에 두도록 위치하는 2개의 주변 영역의 텍스처의 평균과의 상관성이 높아질 가능성은 높다. 이러한 경우라면, 평균 쪽이, 예측값(PredQP)의 예측 정밀도는 향상되기 쉽다.
또한, 연산 처리는, 평균 쪽이 용이하고, 그 부하는 작다.
이러한 각 연산의 특징의 차이를 고려하여, 최적의 연산 방법을 채용하는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 연산 방법을 준비하여, 적절하게 선택할 수 있도록 해도 된다.
또한, 양자화 파라미터 부호화부(121)가, 상술한 바와 같은 차분 양자화 파라미터(dQP)를 전송시킬지 여부를 나타내는 플래그 정보(flag)를 생성하여, 그 플래그 정보를 복호측에 전송시키도록 해도 된다.
이 경우, 예를 들어 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 그 플래그 정보를, 슬라이스 헤더 등, 비트 스트림의 소정의 위치에 저장하고, 비트 스트림으로서 복호측에 전송시킨다. 복호측에서는, 그 플래그 정보를 참조하여, 예를 들어 flag=1이면, 차분 양자화 파라미터(dQP)가 전송된 것으로 판정하고, 상술한 바와 같은 연산에 의해 예측값(PredQP)을 구하고, 상술한 바와 같은 연산에 의해 커런트 영역의 양자화 파라미터(QPcurr)를 구하도록 한다. 또한, flag=0이면 AVC에서 사용되고 있는, 종래 방법에 의한 dQP의 부호화·복호 처리를 행하도록 한다.
이렇게 플래그 정보를 전송시킴으로써, 복호측이, 복수의 방법에 대응할 수 있게 된다. 따라서, 부호화측은, 복수의 방법 중에서 가장 적절한 방법을 선택하여 적용할 수 있다. 이에 의해, 화상 부호화 장치(100)는, 양자화 파라미터에 대한 부호량을 보다 저감시킬 수 있다.
또한, 프레임을 복수의 슬라이스로 분할하여, 각 슬라이스를 서로 독립적으로 처리하는 경우, 양자화 파라미터 부호화부(121)가, 각 슬라이스의 처리의 독립성을 유지하고, 불필요한 지연이 발생하지 않도록, 커런트 영역이 포함되는 커런트 슬라이스(주목 슬라이스)에 속하는 주변 영역만을 사용하여 예측값(PredQP)을 산출하도록 해도 된다. 그 경우, 커런트 슬라이스 밖에 위치하는 주변 영역을 사용하지 않고, 그만큼, 예측값(PredQP)의 산출에 사용하는 양자화 파라미터의 수를 저감시키도록 해도 된다. 또한, 커런트 슬라이스 내의 처리 완료된 다른 주변 영역의 양자화 파라미터를, 커런트 슬라이스 밖에 위치하는 주변 영역의 양자화 파라미터 대신에 사용하도록 해도 된다.
MPEG2나 AVC에서는, 차분 양자화 파라미터(dQP)는, 커런트 영역의 양자화 파라미터와, 직전의 부호화 처리 또는 복호 처리에 사용된 양자화 파라미터의 차분, 즉, 도 5의 예에서는, QPa와 QPcurr의 차분으로서 부호화 처리가 이루어지고 있었다. 그러나, 커런트 영역과 주변 영역 A의 상관이 반드시 높다고는 할 수 없다. 따라서, 이러한 고정적인 처리를 행함으로써, 예측 정밀도가 저감될 우려가 있었다.
이에 반해, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 복수의 주변 영역의 양자화 파라미터를 사용하여 예측을 행함으로써, 가장 상관성이 높다고 생각되는 양자화 파라미터를 사용하여 차분 양자화 파라미터(dQP)를 산출할 수 있다. 즉, MPEG2나 AVC에서 제안되어 있는 것에 비해, 보다 높은 압축률을 실현하는 것이 가능하다.
또한, 이상에서 설명한 방법은, 화상 압축 정보에서의 dQP에 관한 신택스를 변경할 필요가 없이, 부호화 및 복호의 방법을 변경하는 것만으로 실현할 수 있다. 따라서, 기존의 부호화 장치나 복호화 장치에 대해서도, 약간의 변경으로 용이하게 적용하는 것이 가능하다.
[부호화 처리의 흐름]
이어서, 이상과 같은 화상 부호화 장치(100)에 의해 실행되는 각 처리의 흐름에 대하여 설명한다. 먼저, 도 7의 흐름도를 참조하여 부호화 처리의 흐름의 예를 설명한다.
스텝 S101에서, A/D 변환부(101)는 입력된 화상을 A/D 변환한다. 스텝 S102에서, 화면 재배열 버퍼(102)는 A/D 변환된 화상을 기억하고, 각 픽처가 표시하는 순서에서 부호화하는 순서로의 재배열을 행한다.
스텝 S103에서, 인트라 예측부(114)는, 인트라 예측 모드의 인트라 예측 처리를 행한다. 스텝 S104에서, 움직임 예측·보상부(115)는, 인터 예측 모드에서의 움직임 예측이나 움직임 보상을 행하는 인터 움직임 예측 처리를 행한다.
스텝 S105에서, 예측 화상 선택부(116)는, 인트라 예측부(114) 및 움직임 예측·보상부(115)로부터 출력된 각 비용 함수값에 기초하여, 최적의 모드를 결정한다. 즉, 예측 화상 선택부(116)는, 인트라 예측부(114)에 의해 생성된 예측 화상과, 움직임 예측·보상부(115)에 의해 생성된 예측 화상 중 어느 한쪽을 선택한다.
스텝 S106에서, 연산부(103)는, 스텝 S102의 처리에 의해 재배열된 화상과, 스텝 S105의 처리에 의해 선택된 예측 화상의 차분을 연산한다. 차분 데이터는 원래의 화상 데이터에 비해 데이터량이 저감된다. 따라서, 화상을 그대로 부호화하는 경우에 비해 데이터량을 압축할 수 있다.
스텝 S107에서, 직교 변환부(104)는, 스텝 S106의 처리에 의해 생성된 차분 정보를 직교 변환한다. 구체적으로는, 이산 코사인 변환, 카루넨 루베 변환 등의 직교 변환이 행해져서, 변환 계수가 출력된다.
스텝 S108에서, 양자화부(105)는, 스텝 S107의 처리에 의해 얻어진 직교 변환 계수를 양자화한다.
스텝 S108의 처리에 의해 양자화된 차분 정보는, 다음과 같이 하여 국부적으로 복호된다. 즉, 스텝 S109에서, 역양자화부(108)는, 스텝 S108의 처리에 의해 생성된 양자화된 직교 변환 계수(양자화 계수라고도 함)를 양자화부(105)의 특성에 대응하는 특성으로 역양자화한다. 스텝 S110에서, 역직교 변환부(109)는, 스텝 S107의 처리에 의해 얻어진 직교 변환 계수를, 직교 변환부(104)의 특성에 대응하는 특성으로 역직교 변환한다.
스텝 S111에서, 연산부(110)는, 예측 화상을 국부적으로 복호된 차분 정보에 가산하여, 국부적으로 복호된 화상(연산부(103)에 대한 입력에 대응하는 화상)을 생성한다. 스텝 S112에서 루프 필터(111)는, 스텝 S111의 처리에 의해 얻어진 국부적인 복호 화상에 대하여 디블록 필터 처리나 적응 루프 필터 처리 등을 포함하는 루프 필터 처리를 적절히 행한다.
스텝 S113에서, 프레임 메모리(112)는, 스텝 S112의 처리에 의해 루프 필터 처리가 실시된 복호 화상을 기억한다. 또한, 프레임 메모리(112)에는, 루프 필터(111)에 의해 필터 처리되어 있지 않은 화상도 연산부(110)로부터 공급되어, 기억된다.
스텝 S114에서, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S108의 처리에 의해 양자화된 변환 계수를 부호화한다. 즉, 차분 화상에 대하여 가변 길이 부호화나 산술 부호화 등의 가역 부호화가 행해진다.
또한, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S108에서 산출된 양자화 파라미터를 부호화하여, 부호화 데이터에 부가한다. 또한, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S105의 처리에 의해 선택된 예측 화상의 예측 모드에 관한 정보를 부호화하고, 차분 화상을 부호화하여 얻어지는 부호화 데이터에 부가한다. 즉, 가역 부호화부(106)는, 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 최적 인트라 예측 모드 정보, 또는, 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 최적 인터 예측 모드에 따른 정보 등도 부호화하여, 부호화 데이터에 부가한다.
스텝 S115에서 축적 버퍼(107)는, 스텝 S114의 처리에 의해 얻어진 부호화 데이터를 축적한다. 축적 버퍼(107)에 축적된 부호화 데이터는, 적절히 판독되어, 전송로나 기록 매체를 통해 복호측에 전송된다.
스텝 S116에서 레이트 제어부(117)는, 스텝 S115의 처리에 의해 축적 버퍼(107)에 축적된 부호화 데이터의 부호량(발생 부호량)에 기초하여, 오버플로우 또는 언더플로우가 발생하지 않도록, 양자화부(105)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다.
스텝 S116의 처리가 종료되면, 부호화 처리가 종료된다.
[양자화 처리의 흐름]
이어서, 도 8의 흐름도를 참조하여, 도 7의 스텝 S108에서 실행되는 양자화 처리의 흐름의 예를 설명한다.
양자화 처리가 개시되면, 액티비티 산출부(131)는, 스텝 S131에서, 커런트 영역의 액티비티를 산출한다.
스텝 S132에서, 주목 영역 양자화 파라미터 생성부(141)는, 스텝 S131에서 산출된 액티비티에 기초하여, 주목 영역 양자화 파라미터를 생성한다.
스텝 S133에서, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)는, 스텝 S132에서 생성된 주목 영역 양자화 파라미터를 기억한다.
스텝 S134에서, 양자화 처리부(142)는, 스텝 S132에서 생성된 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 커런트 영역의 직교 변환 계수를 양자화한다.
스텝 S135에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
스텝 S136에서, 차분 양자화 파라미터 생성부(152)는, 스텝 S132에서 생성된 주목 영역 양자화 파라미터와, 스텝 S135에서 생성된 예측 양자화 파라미터의 차분인 차분 양자화 파라미터를 생성한다.
차분 양자화 파라미터를 생성하면, 차분 양자화 파라미터 생성부(152)는 양자화 처리를 종료하고, 처리를 도 7로 복귀시킨다.
[예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름]
이어서, 도 9의 흐름도를 참조하여, 도 8의 스텝 S135에서 실행되는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다.
스텝 S151에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터의 후보를 얻는 주변 영역을 복수 선택한다.
스텝 S152에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 선택한 각 주변 영역의 주변 영역 양자화 파라미터를, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 판독한다.
스텝 S153에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 스텝 S152에서 취득한 복수의 주변 영역 양자화 파라미터에 대하여 예를 들어 메디안 예측을 행하고, 그 중앙값을 예측 양자화 파라미터로 한다.
스텝 S153의 처리가 종료되면, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료하고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
이상과 같이, 각 처리를 행함으로써, 화상 부호화 장치(100)는, 주목 영역 양자화 파라미터 대신에 차분 양자화 파라미터를 전송시킬 수 있으므로, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
<2. 제2 실시 형태>
[화상 복호 장치]
도 10은, 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 10에 도시되는 화상 복호 장치(200)는, 화상 부호화 장치(100)가 생성한 부호화 데이터를, 그 부호화 방법에 대응하는 복호 방법으로 복호한다. 또한, 화상 복호 장치(200)는, 화상 부호화 장치(100)와 마찬가지로, 임의의 영역마다 양자화 처리를 행하는 것으로 한다.
도 10에 도시되는 바와 같이 화상 복호 장치(200)는, 축적 버퍼(201), 가역 복호부(202), 역양자화부(203), 역직교 변환부(204), 연산부(205), 루프 필터(206), 화면 재배열 버퍼(207) 및 D/A 변환부(208)를 갖는다. 또한, 화상 복호 장치(200)는, 프레임 메모리(209), 선택부(210), 인트라 예측부(211), 움직임 예측·보상부(212) 및 선택부(213)를 갖는다.
또한, 화상 복호 장치(200)는, 양자화 파라미터 복호부(221)를 갖는다.
축적 버퍼(201)는, 전송되어 온 부호화 데이터를 축적하고, 소정의 타이밍에서 그 부호화 데이터를 가역 복호부(202)에 공급한다. 가역 복호부(202)는, 축적 버퍼(201)로부터 공급된, 도 1의 가역 부호화부(106)에 의해 부호화된 정보를, 가역 부호화부(106)의 부호화 방식에 대응하는 방식으로 복호한다. 가역 복호부(202)는, 복호하여 얻어진 차분 화상의 양자화된 계수 데이터를, 역양자화부(203)에 공급한다.
또한, 가역 복호부(202)는, 최적의 예측 모드에 인트라 예측 모드가 선택되었는지 인터 예측 모드가 선택되었는지를 판정하여, 그 최적의 예측 모드에 관한 정보를, 인트라 예측부(211) 및 움직임 예측·보상부(212) 중, 선택되었다고 판정한 모드쪽에 공급한다. 즉, 예를 들어 화상 부호화 장치(100)에서 최적의 예측 모드로서 인터 예측 모드가 선택된 경우, 그 최적의 예측 모드에 관한 정보가 움직임 예측·보상부(212)에 공급된다.
역양자화부(203)는, 가역 복호부(202)에 의해 복호되어 얻어진 양자화된 계수 데이터를, 도 1의 양자화부(105)의 양자화 방식에 대응하는 방식으로 역양자화하고, 얻어진 계수 데이터를 역직교 변환부(204)에 공급한다.
역직교 변환부(204)는, 도 1의 직교 변환부(104)의 직교 변환 방식에 대응하는 방식으로 역양자화부(203)로부터 공급되는 계수 데이터를 역직교 변환한다. 역직교 변환부(204)는, 이 역직교 변환 처리에 의해, 화상 부호화 장치(100)에서 직교 변환되기 전의 잔차 데이터에 대응하는 복호 잔차 데이터를 얻는다.
역직교 변환되어 얻어진 복호 잔차 데이터는, 연산부(205)에 공급된다. 또한, 연산부(205)에는, 선택부(213)를 통해, 인트라 예측부(211) 또는 움직임 예측·보상부(212)로부터 예측 화상이 공급된다.
연산부(205)는, 그 복호 잔차 데이터와 예측 화상을 가산하여, 화상 부호화 장치(100)의 연산부(103)에 의해 예측 화상이 감산되기 전의 화상 데이터에 대응하는 복호 화상 데이터를 얻는다. 연산부(205)는, 그 복호 화상 데이터를 루프 필터(206)에 공급한다.
루프 필터(206)는, 공급된 복호 화상에 대하여 디블록 필터 처리나 적응 루프 필터 처리 등을 포함하는 루프 필터 처리를 적절히 실시하고, 그것을 화면 재배열 버퍼(207)에 공급한다.
루프 필터(206)는, 디블록 필터나 적응 루프 필터 등을 포함하며, 연산부(205)로부터 공급되는 복호 화상에 대하여 적절히 필터 처리를 행한다. 예를 들어, 루프 필터(206)는, 복호 화상에 대하여 디블록 필터 처리를 행함으로써 복호 화상의 블록 왜곡을 제거한다. 또한, 예를 들어 루프 필터(206)는, 그 디블록 필터 처리 결과(블록 왜곡의 제거가 행해진 복호 화상)에 대하여 위너 필터(Wiener Filter)를 사용하여 루프 필터 처리를 행함으로써 화질 개선을 행한다.
또한, 루프 필터(206)가, 복호 화상에 대하여 임의의 필터 처리를 행하도록 해도 된다. 또한, 루프 필터(206)가, 도 1의 화상 부호화 장치(100)로부터 공급된 필터 계수를 사용하여 필터 처리를 행하도록 해도 된다.
루프 필터(206)는, 필터 처리 결과(필터 처리 후의 복호 화상)를 화면 재배열 버퍼(207) 및 프레임 메모리(209)에 공급한다. 또한, 연산부(205)로부터 출력되는 복호 화상은, 루프 필터(206)를 통하지 않고 화면 재배열 버퍼(207)나 프레임 메모리(209)에 공급할 수 있다. 즉, 루프 필터(206)에 의한 필터 처리는 생략할 수 있다.
화면 재배열 버퍼(207)는 화상의 재배열을 행한다. 즉, 도 1의 화면 재배열 버퍼(102)에 의해 부호화의 순서를 위해 재배열된 프레임의 순서가, 원래의 표시의 순서대로 재배열된다. D/A 변환부(208)는, 화면 재배열 버퍼(207)로부터 공급된 화상을 D/A 변환하여, 도시하지 않은 디스플레이에 출력하고 표시시킨다.
프레임 메모리(209)는, 공급되는 복호 화상을 기억하고, 소정의 타이밍에서, 또는, 인트라 예측부(211)나 움직임 예측·보상부(212) 등의 외부의 요구에 기초하여, 기억하고 있는 복호 화상을 참조 화상으로 해서 선택부(210)에 공급한다.
선택부(210)는, 프레임 메모리(209)로부터 공급되는 참조 화상의 공급처를 선택한다. 선택부(210)는, 인트라 부호화된 화상을 복호하는 경우, 프레임 메모리(209)로부터 공급되는 참조 화상을 인트라 예측부(211)에 공급한다. 또한, 선택부(210)는, 인터 부호화된 화상을 복호하는 경우, 프레임 메모리(209)로부터 공급되는 참조 화상을 움직임 예측·보상부(212)에 공급한다.
인트라 예측부(211)에는, 헤더 정보를 복호하여 얻어진 인트라 예측 모드를 나타내는 정보 등이 가역 복호부(202)로부터 적절히 공급된다. 인트라 예측부(211)는, 도 1의 인트라 예측부(114)에서 사용된 인트라 예측 모드에서, 프레임 메모리(209)로부터 취득한 참조 화상을 사용하여 인트라 예측을 행하여, 예측 화상을 생성한다. 인트라 예측부(211)는, 생성한 예측 화상을 선택부(213)에 공급한다.
움직임 예측·보상부(212)는, 헤더 정보를 복호하여 얻어진 정보(최적 예측 모드 정보, 차분 정보 및 예측 움직임 벡터 정보의 코드 넘버 등)를 가역 복호부(202)로부터 취득한다.
움직임 예측·보상부(212)는, 도 1의 움직임 예측·보상부(115)에서 사용된 인터 예측 모드에서, 프레임 메모리(209)로부터 취득한 참조 화상을 사용하여 인터 예측을 행하여, 예측 화상을 생성한다.
양자화 파라미터 복호부(221)는, 화상 부호화 장치(100)로부터 공급되는 차분 양자화 파라미터에, 주변 영역 양자화 파라미터(과거에 재구축한 주목 영역 양자화 파라미터)를 사용하여 생성한 커런트 영역의 예측 양자화 파라미터를 가산하고, 주목 영역 양자화 파라미터를 재구축한다. 양자화 파라미터 복호부(221)는, 그 주목 영역 양자화 파라미터를 역양자화부(203)에 공급한다.
역양자화부(203)는, 이 양자화 파라미터 복호부(221)로부터 공급되는 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 가역 복호부(202)로부터 공급되는, 양자화된 직교 변환 계수의 역양자화를 행한다.
이와 같이 함으로써, 역양자화부(203)는, 양자화부(105)의 양자화 처리에 대응하는 방법으로 역양자화를 행할 수 있다. 즉, 화상 복호 장치(200)는, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율의 향상을 실현시킬 수 있다.
[역양자화부 및 양자화 파라미터 복호부]
도 11은, 역양자화부(203) 및 양자화 파라미터 복호부(221)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 11에 도시되는 바와 같이, 역양자화부(203)는, 차분 양자화 파라미터 버퍼(231), 양자화 직교 변환 계수 버퍼(232), 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233) 및 역양자화 처리부(234)를 갖는다.
또한, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(241) 및 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)를 갖는다.
차분 양자화 파라미터 버퍼(231)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는, 화상 부호화 장치(100)로부터 전송된 차분 양자화 파라미터를 기억한다. 차분 양자화 파라미터 버퍼(231)는, 소정의 타이밍에서, 또는, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242) 등으로부터의 요구와 같은 소정의 이벤트 발생에 기초하여, 기억하고 있는 차분 양자화 파라미터를, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)에 공급한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233)에 기억되어 있는 주변 영역 양자화 파라미터를 복수 취득하고, 그것들을 사용하여, 커런트 영역의 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
또한, 이 예측 양자화 파라미터의 산출 방법은, 양자화 파라미터 부호화부(121)(예측 양자화 파라미터 생성부(151))에 의한 산출 방법과 동일하다. 예를 들어, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가, 메디안에 의해, 복수의 주변 영역 양자화 파라미터로부터 예측 양자화 파라미터를 산출했을 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)도, 메디안에 의해, 복수의 주변 영역 양자화 파라미터로부터 예측 양자화 파라미터를 산출한다. 또한, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가 복수의 주변 영역 양자화 파라미터의 평균을 예측 양자화 파라미터로 했을 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)도, 복수의 주변 영역 양자화 파라미터의 평균을 예측 양자화 파라미터로 한다.
이 산출 방법은 미리 정해져 있어도 되지만, 플래그 정보 등을 화상 부호화 장치(100)로부터 전송함으로써, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)가 화상 부호화 장치(100)가 선택한 산출 방법을 파악하고, 거기에 대응하는 방법을 선택할 수 있도록 해도 된다.
예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 생성한 예측 양자화 파라미터를, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)에 공급한다.
주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)는, 차분 양자화 파라미터 버퍼(231)로부터 취득한 차분 양자화 파라미터에, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)로부터 취득한 예측 양자화 파라미터를 가산함으로써, 주목 영역 양자화 파라미터를 재구축한다.
주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)는, 재구축한 주목 영역 양자화 파라미터를 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233)에 공급한다.
주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233)는, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)로부터 공급된 주목 영역 양자화 파라미터를 기억한다. 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233)는, 기억하고 있는 주목 영역 양자화 파라미터를, 그 커런트 영역보다 후에 처리되는 다른 영역을 커런트 영역으로 하는 처리에서, 주변 영역 양자화 파라미터로서, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)에 공급한다.
또한, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)는, 재구축한 주목 영역 양자화 파라미터를 역양자화 처리부(234)에도 공급한다.
양자화 직교 변환 계수 버퍼(232)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는, 화상 부호화 장치(100)로부터 전송된 양자화된 직교 변환 계수를 기억한다. 양자화 직교 변환 계수 버퍼(232)는, 소정의 타이밍에서, 또는, 역양자화 처리부(234) 등으로부터의 요구와 같은 소정의 이벤트 발생에 기초하여, 기억하고 있는 양자화된 직교 변환 계수를, 역양자화 처리부(234)에 공급한다.
역양자화 처리부(234)는, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)로부터 취득한 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 양자화 직교 변환 계수 버퍼(232)로부터 취득한, 양자화된 직교 변환 계수에 대하여 역양자화를 행한다. 역양자화 처리부(234)는, 역양자화하여 얻어진 직교 변환 계수를 역직교 변환부(204)에 공급한다.
이렇게 각 부가 처리를 행함으로써, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 화상 부호화 장치(100)에서의 양자화 처리에서 사용된 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 재구축할 수 있고, 역양자화부(203)는, 화상 부호화 장치(100)의 양자화부(105)에 의한 양자화 처리에 대응하는 방법으로 역양자화를 행할 수 있다. 즉, 화상 복호 장치(200)는, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율의 향상을 실현시킬 수 있다.
또한, 도 1에 도시되는 화상 부호화 장치(100)의 역양자화부(108) 및 양자화 파라미터 복호부(122)도, 이 역양자화부(203) 및 양자화 파라미터 복호부(221)와 마찬가지의 구성을 가지며, 마찬가지의 처리를 행한다.
[복호 처리의 흐름]
이어서, 이상과 같은 화상 복호 장치(200)에 의해 실행되는 각 처리의 흐름에 대하여 설명한다. 먼저, 도 12의 흐름도를 참조하여 복호 처리의 흐름의 예를 설명한다.
복호 처리가 개시되면, 스텝 S201에서, 축적 버퍼(201)는 전송되어 온 비트 스트림을 축적한다. 스텝 S202에서, 가역 복호부(202)는 축적 버퍼(201)로부터 공급되는 비트 스트림을 복호한다. 즉, 도 1의 가역 부호화부(106)에 의해 부호화된 I 픽처, P 픽처, 및 B 픽처가 복호된다. 또한, 차분 움직임 정보나 차분 양자화 파라미터 등, 비트 스트림에 포함된 차분 화상 정보 이외의 각종 정보도 복호된다.
스텝 S203에서, 역양자화부(203) 및 양자화 파라미터 복호부(221)는, 스텝 S202의 처리에 의해 얻어진 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다.
스텝 S204에서 역직교 변환부(204)는, 스텝 S203에서 역양자화된 직교 변환 계수를 역직교 변환한다.
스텝 S205에서, 인트라 예측부(211) 또는 움직임 예측·보상부(212)는, 공급된 정보를 사용하여 예측 처리를 행한다.
스텝 S206에서, 선택부(213)는, 스텝 S205에서 생성된 예측 화상을 선택한다.
스텝 S207에서, 연산부(205)는, 스텝 S204에서 역직교 변환되어 얻어진 차분 화상 정보에, 스텝 S206에서 선택된 예측 화상을 가산한다. 이에 의해 복호 화상이 얻어진다.
스텝 S208에서, 루프 필터(206)는, 스텝 S207에서 얻어진 복호 화상에 대하여 디블록 필터 처리나 적응 루프 필터 처리 등을 포함하는 루프 필터 처리를 적절히 행한다.
스텝 S209에서, 화면 재배열 버퍼(207)는, 스텝 S208에서 필터 처리된 화상의 재배열을 행한다. 즉 화상 부호화 장치(100)의 화면 재배열 버퍼(102)에 의해 부호화를 위해 재배열된 프레임의 순서가, 원래의 표시의 순서로 재배열된다.
스텝 S210에서, D/A 변환부(208)는, 스텝 S209에서 프레임의 순서가 재배열된 화상을 D/A 변환한다. 이 화상이 도시하지 않은 디스플레이에 출력되어, 화상이 표시된다.
스텝 S211에서, 프레임 메모리(209)는, 스텝 S208에서 필터 처리된 화상을 기억한다. 이 화상은, 스텝 S205에서, 참조 화상으로서 예측 화상의 생성에 사용된다.
스텝 S211의 처리가 종료되면, 복호 처리가 종료된다.
[역양자화 처리의 흐름]
이어서, 도 13의 흐름도를 참조하여, 도 12의 스텝 S203에서 실행되는 역양자화 처리의 흐름의 예를 설명한다.
역양자화 처리가 개시되면, 스텝 S231에서, 차분 양자화 파라미터 버퍼(231)는, 화상 부호화 장치(100)에서 생성된 차분 양자화 파라미터를 취득한다.
스텝 S232에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 커런트 영역의 예측 양자화 파라미터를 생성한다. 이 처리는, 부호화측의 경우와 마찬가지로 행해진다. 즉, 도 9의 흐름도를 참조하여 설명한 각 처리가 실행된다.
스텝 S233에서, 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부(242)는, 스텝 S231에서 취득된 차분 양자화 파라미터에, 스텝 S232에서 생성된 예측 양자화 파라미터를 가산함으로써, 주목 영역 양자화 파라미터를 재구축한다.
스텝 S234에서, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233)는, 스텝 S233에서 생성된 주목 영역 양자화 파라미터를 기억한다. 이 주목 영역 양자화 파라미터는, 커런트 영역보다 후에 처리되는 다른 영역을 커런트 영역으로 하는 역양자화 처리에서, 주변 영역 양자화 파라미터로서 이용된다.
스텝 S235에서, 양자화 직교 변환 계수 버퍼(232)는 양자화된 직교 변환 계수를 취득한다.
스텝 S236에서, 역양자화 처리부(234)는, 스텝 S235에서 재구축된 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 스텝 S235에서 취득된, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다.
역양자화가 종료되면, 역양자화 처리부(234)는 역양자화 처리를 종료하고, 처리를 도 12로 복귀시킨다.
이상과 같이, 각종 처리를 행함으로써, 화상 복호 장치(200)는 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율의 향상을 실현시킬 수 있다.
<3. 제3 실시 형태>
[예측 양자화 파라미터의 산출 방법의 제어]
또한, 예측 양자화 파라미터의 산출 방법은, 상술한 예에 한하지 않는다. 예를 들어, 각 주변 영역의 양자화 파라미터를 주변 영역 양자화 파라미터로서 이용 가능한지 여부를 확인하도록 해도 된다.
예를 들어, 도 5의 예에서, 커런트 영역의 예측 양자화 파라미터를 생성함에 있어서, 주변 영역 A 내지 C의 양자화 파라미터를 이용하고자 한 것으로 한다. 그때, 커런트 영역의 위치에 따라서는, 주변 영역 A 내지 C 중 어느 하나가, 예를 들어 화면 프레임의 밖에 위치하거나, 커런트 슬라이스 이외에 위치하여, 그 양자화 파라미터를 이용할 수 없는(unavailable한 상태인) 경우를 생각할 수 있다.
따라서, 양자화 파라미터 부호화부(121)가, 예측 양자화 파라미터의 생성에 있어서, 각 주변 영역의 이용 가부(available(어베이러블)한 상태인지 unavailable한 상태인지)를 판정하고, 이용 가능한(available한 상태) 주변 영역만을 사용하여 예측 양자화 파라미터를 생성하도록 해도 된다. 또한, 그 판정 결과(각 주변 영역의 이용 가부의 상황)에 따라서, 예측 양자화 파라미터를 생성하기 위한 연산 방법을 결정하도록 해도 된다.
[양자화 파라미터 부호화부]
도 14는, 그 경우의, 양자화 파라미터 부호화부(121)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 14에 도시되는 바와 같이, 이 경우의 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 제1 실시 형태의 경우(도 6)의 구성 외에도, 주변 영역 이용 가부 판정부(301) 및 연산 제어부(302)를 갖는다.
주변 영역 이용 가부 판정부(301)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가 예측 양자화 파라미터를 생성할 때에, 그 커런트 영역의 각 주변 영역이 이용 가능한지 여부를 판정한다. 또한, 이용 가부의 이유는 임의이다. 주변 영역 이용 가부 판정부(301)는, 그 판정 결과를 연산 제어부(302)에 공급한다.
연산 제어부(302)는, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)로부터 공급되는 판정 결과에 따라, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산 방법을 결정하고, 결정한 연산 방법을 나타내는 정보와, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)로부터 공급되는 판정 결과를 예측 양자화 파라미터 생성부(151)에 공급한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)에 의해 이용 가능(available한 상태)하다고 판정된 주변 영역의 양자화 파라미터를, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터, 주변 영역 양자화 파라미터로서 취득한다. 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 그 주변 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 연산 제어부(302)에 의해 결정된 연산 방법으로 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
보다 구체적인 예를 설명한다. 예를 들어, 도 5에서, 주변 영역 A 내지 C를, 주변 영역 양자화 파라미터를 얻는 영역의 후보로 한다. 또한, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가, 상술한 메디안 연산과 평균 연산을 행할 수 있다고 하자.
예를 들어, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)가, 주변 영역 A 내지 C 모두를 이용 가능(available한 상태)하다고 판정했을 경우, 연산 제어부(302)는, 예측 양자화 파라미터를 생성하는 연산 방법으로서 메디안 연산을 선택한다. 따라서, 이 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc)를 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 판독하고, 그것들을 사용하여 상술한 식 (1)과 같이 메디안 연산을 행한다.
또한, 예를 들어 주변 영역 이용 가부 판정부(301)가 주변 영역 A 내지 C 중 2개가 이용 가능(available한 상태)하다고 판정했을 경우, 연산 제어부(302)는, 예측 양자화 파라미터를 생성하는 연산 방법으로서 평균 연산을 선택한다.
따라서, 예를 들어 영역 A가 이용 불가(unavailable한 상태)인 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터(QPb 및 QPc)를 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 판독하고, 그것들을 사용하여 이하의 식 (3)과 같이 평균 연산(Avr( ))을 행한다.
PredQP=Avr(QPb, QPc) … (3)
또한, 영역 B가 이용 불가(unavailable한 상태)일 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터(QPa 및 QPc)를 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 판독하고, 그것들을 사용하여 이하의 식 (4)와 같이 평균 연산(Avr( ))을 행한다.
PredQP=Avr(QPa, QPc) … (4)
또한, 영역 C가 이용 불가(unavailable한 상태)인 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터(QPa 및 QPb)를 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 판독하고, 그것들을 사용하여 이하의 식 (5)와 같이 평균 연산(Avr( ))을 행한다.
PredQP=Avr(QPa, QPb) … (5)
또한, 예를 들어 주변 영역 이용 가부 판정부(301)가 주변 영역 A 내지 C 중 1개가 이용 가능(available한 상태)하다고 판정했을 경우, 연산 제어부(302)는, 그 주변 영역의 양자화 파라미터를 예측 양자화 파라미터로 하는 통상 예측을 선택한다.
이 경우, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc) 중, 이용 가능하다고 판정된 주변 영역의 양자화 파라미터를 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(143)로부터 판독하고, 이하의 식 (6) 내지 식 (8)과 같이, 그것을 예측 양자화 파라미터로 한다.
영역 A가 이용 가능한(available한 상태) 경우:
PredQP=QPa … (6)
영역 B가 이용 가능한(available한 상태) 경우:
PredQP=QPb … (7)
영역 B가 이용 가능한(available한 상태) 경우:
PredQP=QPc … (8)
[예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름]
도 15의 흐름도를 참조하여, 이 경우의 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다. 또한, 여기에서는, 도 5의 주변 영역 A 내지 C를, 주변 영역 양자화 파라미터를 얻는 영역의 후보로 한다. 또한, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가, 상술한 메디안 연산과 평균 연산을 행할 수 있다고 하자.
예측 양자화 파라미터 생성 처리가 개시되면, 스텝 S301에서, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가 예측 양자화를 생성하는 커런트 영역에 대해서, 각 주변 영역의 이용 가부를 판정한다. 즉, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)는, 주변 영역 A 내지 C 각각에 대해서, 이용 가능한지 여부를 판정한다.
스텝 S302에서, 연산 제어부(302)는, 커런트 영역에 대하여 이용 가능한 주변 영역이 존재하는지 여부를 판정한다. 주변 영역 A 내지 C 모든 주변 영역이 이용 불가(unavailable한 상태)라고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는, 예측 양자화 파라미터를 생성하지 않도록(또는, 값이 0 또는 초기값의 예측 양자화 파라미터를 생성하도록) 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료시키고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
스텝 S302에서, 이용 가능한 주변 영역이 존재한다고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는 처리를 스텝 S303으로 진행시킨다. 스텝 S303에서, 연산 제어부(302)는, 모든 주변 영역이 이용 가능(available한 상태)한지 여부를 판정한다. 주변 영역 A 내지 C가 모두 이용 가능하다고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산 방법으로서 메디안 연산을 선택하고, 처리를 스텝 S304로 진행시킨다.
메디안 연산이 선택되면, 스텝 S304에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 A 내지 C의 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc)를, 주변 영역 양자화 파라미터로서 취득한다.
스텝 S305에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 스텝 S304에서 취득된 모든 주변 영역 양자화 파라미터를 사용한 메디안 연산에 의해 예측 양자화 파라미터를 생성한다. 즉, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 영역 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc)의 중앙값을 예측 양자화 파라미터로 한다. 스텝 S305의 처리가 종료되면, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료하고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
또한, 스텝 S303에서, 일부의 주변 영역만이 이용 가능하며, 메디안 연산의 실행이 곤란하다고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는, 처리를 스텝 S306으로 진행시킨다. 스텝 S306에서, 연산 제어부(302)는, 3개의 주변 영역 중, 2개의 주변 영역이 이용 가능한지 여부를 판정한다. 2개의 주변 영역이 가능하다고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산 방법으로서 평균 연산을 선택하고, 처리를 스텝 S307로 진행시킨다.
평균 연산이 선택되면, 스텝 S307에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 A 내지 C 중, 이용 가능한(available한 상태) 영역의 양자화 파라미터(즉, 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc) 중 어느 2개)를 주변 영역 양자화 파라미터로서 취득한다.
스텝 S308에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 스텝 S307에서 취득된 주변 영역 양자화 파라미터를 사용한 평균 연산에 의해 예측 양자화 파라미터를 생성한다. 즉, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 영역 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc) 중, 어느 2개의 평균값을 예측 양자화 파라미터로 한다. 스텝 S308의 처리가 종료되면, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료하고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
또한, 스텝 S306에서, 1개의 주변 영역이 가능하다고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 방법으로서 통상 예측을 선택하고, 처리를 스텝 S309로 진행시킨다.
통상 예측이 선택되면, 스텝 S309에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 A 내지 C 중, 이용 가능한(available한 상태) 영역의 양자화 파라미터(즉, 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc) 중 어느 1개)를 주변 영역 양자화 파라미터로서 취득한다.
스텝 S310에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 스텝 S309에서 취득된 주변 영역 양자화 파라미터를 예측 양자화 파라미터로 한다. 즉, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 영역 양자화 파라미터(QPa, QPb 및 QPc) 중, 어느 하나를 예측 양자화 파라미터로 한다. 스텝 S310의 처리가 종료되면, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료하고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
이상과 같이, 주변 영역의 이용 가부를 판정하기 때문에, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 이용 가능한 주변 영역의 주변 영역 양자화 파라미터만을 사용하여 예측 양자화 파라미터를 보다 확실하게 생성할 수 있다. 또한, 이 주변 영역의 이용 가부 판정 조건은 임의이므로, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 원하는 주변 영역의 주변 영역 양자화 파라미터만을 사용하여 원하는 예측 양자화 파라미터를 보다 확실하게 생성할 수 있다.
또한, 이상과 같이, 예측 양자화 파라미터의 산출 방법을, 이용 가능한 주변 영역의 수에 따라서 결정하므로, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 보다 적절한 연산 방법을 적용하여, 예측 양자화 파라미터를 보다 확실하게 생성할 수 있다.
또한, 이상에서는, 커런트 영역에 대한 주변 영역으로서 도 5의 예의 주변 영역 A 내지 C를 사용하여 설명했지만, 주변 영역은 이들 영역 이외의 영역을 포함하도록 해도 된다. 또한, 주변 영역으로 하는 영역 수도 임의이다. 예를 들어, 커런트 영역과 주변 영역의 대소 관계에 따라서 결정되도록 해도 된다.
또한, 이상에서는, 메디안 연산이 선택되는 조건이, 모든 주변 영역을 이용 가능한 것으로 설명했지만, 이에 한정하지 않고, 메디안 연산을 실행 가능한 수의 주변 영역을 이용 가능한 것으로 해도 된다. 예를 들어, 주변 영역을 5개로 할 경우, 3개 이상의 주변 영역이 이용 가능한 것을, 메디안 연산이 선택되는 조건으로 해도 된다. 또한, 메디안 연산이 적용되지 않을 경우, 연산 제어부(302)가 반드시 평균 연산을 선택하도록 해도 된다.
[양자화 파라미터 복호부]
도 16은, 이 경우의 양자화 파라미터 복호부(221)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 16에 나타나는 양자화 파라미터 복호부(221)는, 도 14에 도시되는 바와 같은 구성을 가지며, 상술한 바와 같은 방법으로 예측 양자화 파라미터를 생성하는 양자화 파라미터 부호화부(121)에 대응하여, 이 양자화 파라미터 부호화부(121)가 생성한 차분 양자화 파라미터로부터 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 생성한다. 즉, 도 16에 나타나는 양자화 파라미터 복호부(221)는, 도 14에 도시되는 양자화 파라미터 부호화부(121)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 이 경우의 양자화 파라미터 복호부(221)는, 제2 실시 형태의 경우(도 9)의 구성 외에도, 주변 영역 이용 가부 판정부(311) 및 연산 제어부(312)를 갖는다.
주변 영역 이용 가부 판정부(311)는, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)가 예측 양자화 파라미터를 생성할 때에, 그 커런트 영역의 각 주변 영역이 이용 가능한지 여부를 판정한다. 주변 영역 이용 가부 판정부(311)는, 그 판정 결과를 연산 제어부(312)에 공급한다.
연산 제어부(312)는, 연산 제어부(302)와 마찬가지의 방법으로, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)로부터 공급되는 판정 결과에 따라, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산 방법을 결정하고, 결정한 연산 방법을 나타내는 정보와, 주변 영역 이용 가부 판정부(301)로부터 공급되는 판정 결과를 예측 양자화 파라미터 생성부(241)에 공급한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)와 마찬가지의 방법으로, 주변 영역 이용 가부 판정부(311)에 의해 이용 가능(available한 상태)하다고 판정된 주변 영역의 양자화 파라미터를, 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼(233)로부터, 주변 영역 양자화 파라미터로서 취득하고, 그 주변 영역 양자화 파라미터를 사용하여, 연산 제어부(312)에 의해 결정된 연산 방법으로 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
즉, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리에서, 도 15의 흐름도를 참조하여 설명한 각 처리와 마찬가지의 처리를 행한다.
이렇게 각 부가 처리를 행함으로써, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 이 경우에도, 화상 부호화 장치(100)에서의 양자화 처리에서 사용된 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 재구축할 수 있다.
<4. 제4 실시 형태>
[가중 평균]
예측 양자화 파라미터의 산출 방법은, 상술한 각 연산 방법 이외의 것이어도 된다. 예를 들어, 각 주변 영역 양자화 파라미터에 가중치 부여를 행하고나서 가산하는 가중 평균 연산을 적용하도록 해도 된다. 그때, 어떠한 지표에 기초하여 가중치 부여를 행하도록 해도 되지만, 예를 들어 주변 영역의 크기로 가중치 부여를 행하도록 해도 된다.
[양자화 파라미터 부호화부]
도 17은, 그 경우의 양자화 파라미터 부호화부(121)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 이 경우, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 제1 실시 형태(도 6)의 경우의 구성 외에도, 주변 영역 크기 판정부(321)를 갖는다.
주변 영역 크기 판정부(321)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가 예측 양자화 파라미터를 생성하는 커런트 영역에 대하여, 그 주변 영역 각각의 크기를 판정한다. 주변 영역 크기 판정부(321)는, 그 판정 결과를, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)에 통지한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 그 판정 결과에 따라, 즉, 각 주변 영역의 크기에 기초하여 각 주변 영역 양자화 파라미터를 가중치 부여하고, 그 평균을 구한다. 즉, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 각 주변 영역 양자화 파라미터의 가중 평균을 산출하고, 그것을 예측 양자화 파라미터로 한다.
또한, 각 주변 영역 양자화 파라미터의 가중치를 부여하는 방법은 임의이다. 예를 들어, 크기가 보다 큰 주변 영역의 양자화 파라미터일수록, 그 가중치를 크게 하도록(가중을 높이도록) 해도 된다. 즉, 예측 양자화 파라미터는, 이하의 식 (9)와 같이 산출된다.
PredQP=(x×QPa+y×QPb+z×QPc)/(x+y+z) … (9)
이와 같이 함으로써, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 예측 양자화 파라미터에, 주변 영역의 양자화 파라미터를 보다 정확하게 반영시킬 수 있어, 예측 양자화 파라미터의 예측 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 예를 들어 커런트 영역의 크기에 보다 가까운 크기의 주변 영역의 양자화 파라미터일수록, 그 가중치를 크게 하도록(가중을 높이도록) 해도 된다. 즉, 커런트 영역과 동일한 크기의 주변 영역의 양자화 파라미터의 가중을 가장 높이도록 해도 된다. 또한, 커런트 영역과 동일한 크기의 주변 영역의 양자화 파라미터만, 가중을 높이도록 해도 된다.
영역의 크기는, 화상의 특징에 의존하는 경향이 있어, 동일한 화상은, 동일한 크기의 영역으로 분할되기 쉽다. 따라서, 위치와 크기가 가까운 영역끼리는, 비슷한 화상일 가능성이 높고, 양자화 파라미터도 유사할 가능성이 높다. 따라서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가, 커런트 영역의 크기에 보다 가까운 크기의 주변 영역의 양자화 파라미터일수록, 그 가중치를 크게 함(가중을 높임)으로써, 예측 양자화 파라미터의 예측 정밀도의 향상을 기대할 수 있다.
예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 그 예측 양자화 파라미터를 차분 양자화 파라미터 생성부(152)에 공급한다.
[예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름]
도 18의 흐름도를 참조하여, 이 경우의 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다.
예측 양자화 파라미터 생성 처리가 개시되면, 스텝 S331에서, 주변 영역 크기 판정부(321)는 주변 영역의 크기를 판정한다.
스텝 S332에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 스텝 S331에서 판정된 각 주변 영역의 크기에 따라, 각 주변 영역 양자화 파라미터에 부가하는 가중치를 결정한다.
스텝 S333에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터를 취득한다. 스텝 S334에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터를 사용하여 가중 평균을 행하여, 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
스텝 S334의 처리가 종료되면, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료하고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
이상과 같이, 주변 영역의 크기에 따른 가중 평균을 행함으로써, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 주변 영역의 양자화 파라미터를 보다 정확하게 반영시킨 예측 양자화 파라미터를 생성할 수 있다. 따라서, 양자화 파라미터 부호화부(121)는, 예측 양자화 파라미터의 예측 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 의해, 화상 부호화 장치(100)는 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
[양자화 파라미터 복호부]
도 19는, 이 경우의 양자화 파라미터 복호부(221)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 19에 나타나는 양자화 파라미터 복호부(221)는, 도 17에 나타낸 바와 같은 구성을 가지며, 상술한 바와 같이 가중 평균 연산에 의해 예측 양자화 파라미터를 생성하는 양자화 파라미터 부호화부(121)에 대응하여, 이 양자화 파라미터 부호화부(121)가 생성한 차분 양자화 파라미터로부터 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 생성한다. 즉, 도 19에 나타나는 양자화 파라미터 복호부(221)는, 도 17에 나타나는 양자화 파라미터 부호화부(121)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
도 19에 도시된 바와 같이, 이 경우의 양자화 파라미터 복호부(221)는, 제2 실시 형태(도 9)의 경우의 구성 외에도, 주변 영역 크기 판정부(331)를 갖는다.
주변 영역 크기 판정부(331)는, 주변 영역 크기 판정부(321)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)가 예측 양자화 파라미터를 생성하는 커런트 영역에 대하여 그 주변 영역 각각의 크기를 판정한다. 주변 영역 크기 판정부(331)는, 그 판정 결과를, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)에 통지한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)와 마찬가지의 방법으로 예측 양자화 파라미터를 생성한다. 즉, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 각 주변 영역의 크기에 기초하여, 각 주변 영역 양자화 파라미터의 가중 평균을 산출하고, 그것을 예측 양자화 파라미터로 한다.
즉, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리에서, 도 18의 흐름도를 참조하여 설명한 각 처리와 마찬가지의 처리를 행한다.
이렇게 각 부가 처리를 행함으로써, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 이 경우에도, 화상 부호화 장치(100)에서의 양자화 처리에서 사용된 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 재구축할 수 있다.
<5. 제5 실시 형태>
[종별 데이터 설정]
또한, 예측 양자화 파라미터를 산출하기 위한 상술한 바와 같은 각종 연산의 사용 가부 설정을 유저 등이 행할 수 있도록 해도 된다. 또한, 그 설정을 종별 데이터로서, 복호측에 전송할 수 있도록 해도 된다.
[양자화 파라미터 부호화부 등]
도 20은, 이 경우의 양자화 파라미터 부호화부(121) 등의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 20에 도시된 바와 같이, 이 경우의 화상 부호화 장치(100)는, 제1 실시 형태(도 1)의 경우의 구성 외에도, 종별 데이터 설정부(351)를 더 갖는다.
종별 데이터 설정부(351)는, 예를 들어 유저 지시나 외부의 처리의 지시 등에 기초하여, 예측 양자화 파라미터를 산출하기 위한 각종 연산의 사용 가부 설정을 행하고, 그 설정을 포함하는 종별 데이터를 생성한다. 종별 데이터 설정부(351)는, 생성한 종별 데이터를 양자화 파라미터 부호화부(121)에 공급한다. 또한, 종별 데이터 설정부(351)는, 생성한 종별 데이터를 가역 부호화부(106)에도 공급하고, 부호화시켜, 예를 들어 시퀀스 파라미터 세트나 픽처 파라미터 세트에 포함시키거나 해서 복호측에 전송시킨다.
양자화 파라미터 부호화부(121)는, 이 경우, 도 20에 도시된 바와 같이, 제1 실시 형태(도 6)의 경우의 구성 외에도, 종별 데이터 버퍼(361) 및 연산 제어부(362)를 더 갖는다.
종별 데이터 버퍼(361)는, 종별 데이터 설정부(351)로부터 공급되는 종별 데이터를 취득하고 기억한다. 종별 데이터 버퍼(361)는, 소정의 타이밍에서, 또는, 외부로부터의 요구에 기초하여, 기억하고 있는 종별 데이터를 판독하여, 연산 제어부(362)에 공급한다.
연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)가 예측 양자화 파라미터를 생성하는 커런트 영역에 대응하는 종별 데이터를 종별 데이터 버퍼(361)로부터 판독한다. 연산 제어부(362)는, 그 종별 데이터 등에 따라서 예측 양자화 파라미터를 산출하는 연산 방법을 결정하고, 그 연산 방법을 예측 양자화 파라미터 생성부(151)에 통지한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 연산 제어부(362)에 지정된 방법으로, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산을 행한다.
[종별 데이터]
이어서, 종별 데이터의 상세에 대하여 설명한다. 종별 데이터의 예를 도 21에 나타내었다. 도 21에 도시된 바와 같이, 종별 데이터에는, 예를 들어 PredQP_median_enable, PredQP_average_enable 및 PredQP_waverage_enable의 3개의 플래그가 포함된다. 종별 데이터는, 픽처, 슬라이스, LCU, CU 등 임의의 데이터 단위마다 설정된다.
PredQP_median_enable은, 이 플래그가 설정된 데이터 단위에서, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 메디안 연산이 적용되는지 여부를 나타내는 플래그 정보이다. 이 플래그의 값이 "0"인 경우, 메디안 연산의 사용이 금지되어 있고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 메디안 연산을 선택할 수 없다. 또한, 이 플래그의 값이 "1"인 경우, 메디안 연산의 사용이 금지되어 있지 않고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 메디안 연산을 선택할 수 있다.
PredQP_average_enable은, 이 플래그가 설정된 데이터 단위에서, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 평균 연산이 적용되는지 여부를 나타내는 플래그 정보이다. 이 플래그의 값이 "0"인 경우, 평균 연산의 사용이 금지되어 있고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 평균 연산을 선택할 수 없다. 또한, 이 플래그의 값이 "1"인 경우, 평균 연산의 사용이 금지되어 있지 않고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 평균 연산을 선택할 수 있다.
PredQP_waverage_enable은, 이 플래그가 설정된 데이터 단위에서, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 가중 평균 연산이 적용되는지 여부를 나타내는 플래그 정보이다. 이 플래그의 값이 "0"인 경우, 가중 평균 연산의 사용이 금지되어 있고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 가중 평균 연산을 선택할 수 없다. 또한, 이 플래그의 값이 "1"인 경우, 가중 평균 연산의 사용이 금지되어 있지 않고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 가중 평균 연산을 선택할 수 있다.
[종별 데이터 설정 처리의 흐름]
이어서, 이러한 종별 데이터를 설정하는 종별 데이터 설정 처리의 흐름의 예를, 도 22의 흐름도를 참조하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 설명의 편의상, LCU마다 종별 데이터를 설정하는 것으로 해서 설명을 행한다.
종별 데이터 설정 처리가 개시되면, 종별 데이터 설정부(351)는, 스텝 S351에서, LCU마다 PredQP_median_enable을 설정한다. 스텝 S352에서, 종별 데이터 설정부(351)는, LCU마다 PredQP_average_enable을 설정한다. 스텝 S353에서, 종별 데이터 설정부(351)는, LCU마다 PredQP_waverage_enable을 설정한다.
스텝 S354에서, 종별 데이터 설정부(351)는, 스텝 S351 내지 스텝 S353에서 생성된 각종 플래그를 포함하는 종별 데이터를 가역 부호화부(106)에 공급하여 부호화시키고, 예를 들어 시퀀스 파라미터 세트(SPS)나 픽처 파라미터 세트(PPS) 등에 포함하여 복호측에 전송시킨다.
스텝 S354의 처리가 종료되면, 종별 데이터 설정부(351)는, 종별 데이터 설정 처리를 종료한다.
[예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름]
이어서, 도 23의 흐름도를 참조하여, 이 경우의 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다. 예측 양자화 파라미터 생성 처리가 개시되면, 종별 데이터 버퍼(361)는, 스텝 S371에서, 커런트 영역의 종별 데이터를 취득한다. 스텝 S372에서, 연산 제어부(362)는, 스텝 S371에서 취득된 종별 데이터에 기초하여 예측 양자화 파라미터 생성의 연산 방법을 결정한다.
스텝 S373에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터의 후보를 얻는 주변 영역을 복수 선택한다. 스텝 S374에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 선택한 각 주변 영역의 주변 영역 양자화 파라미터를 취득한다. 스텝 S375에서, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 주변 영역 양자화 파라미터를 사용하여 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
스텝 S375의 처리가 종료되면, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리를 종료하고, 처리를 도 8로 복귀시킨다.
이상과 같이, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 종별 데이터에 따라서 예측 양자화 파라미터를 생성한다. 이에 의해, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 보다 적절한 연산 방법을 선택할 수 있다.
[양자화 파라미터 복호부 등]
도 24는, 이 경우의 양자화 파라미터 복호부(221) 등의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 24에 나타나는 양자화 파라미터 복호부(221)는, 도 20에 나타낸 바와 같은 구성을 가지며, 상술한 바와 같은 방법으로 예측 양자화 파라미터를 생성하는 양자화 파라미터 부호화부(121)에 대응하여, 이 양자화 파라미터 부호화부(121)가 생성한 차분 양자화 파라미터로부터 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 생성한다. 즉, 도 24에 나타나는 양자화 파라미터 복호부(221)는, 도 20에 나타내는 양자화 파라미터 부호화부(121)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터를 생성한다.
도 24에 도시된 바와 같이, 이 경우의 양자화 파라미터 복호부(221)는, 종별 데이터 버퍼(381) 및 연산 제어부(382)를 갖는다.
종별 데이터 버퍼(381)는, 가역 복호부(202)에서 추출된, 복호측에서 전송된 종별 데이터를 취득하여 기억한다. 종별 데이터 버퍼(381)는, 소정의 타이밍에서, 또는, 외부로부터의 요구에 따라서, 기억하고 있는 종별 데이터 버퍼(381)를 연산 제어부(382)에 공급한다.
연산 제어부(382)는, 연산 제어부(362)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터 생성부(241)가 예측 양자화 파라미터를 생성하는 커런트 영역에 대응하는 종별 데이터를 종별 데이터 버퍼(381)로부터 판독한다. 연산 제어부(382)는, 그 종별 데이터 등에 따라서 예측 양자화 파라미터를 산출하는 연산 방법을 결정하고, 그 연산 방법을 예측 양자화 파라미터 생성부(241)에 통지한다.
예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 연산 제어부(382)에 지정된 방법으로, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산을 행한다.
즉, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 예측 양자화 파라미터 생성 처리에서, 도 23의 흐름도를 참조하여 설명한 각 처리와 마찬가지의 처리를 행한다.
이와 같이 함으로써, 양자화 파라미터 복호부(221)는, 이 경우도, 화상 부호화 장치(100)에서의 양자화 처리에서 사용된 주목 영역 양자화 파라미터를 정확하게 재구축할 수 있다.
[종별 데이터]
또한, 종별 데이터가 대응하는 연산 방법은 임의이며, 상술한 것 이외이어도 된다. 또한, 종별 데이터가, 상술한 연산 방법의 일부 또는 전부에 대응하지 않아도 된다. 또한, 종별 데이터에 포함되는 플래그는 임의이며, 상술한 플래그 이외의 것이 종별 데이터에 포함되도록 해도 된다. 예를 들어, 도 25에 나타내는 PredQP_type_flag가 포함되어 있어도 된다.
PredQP_type_flag는, 이 플래그가 설정된 데이터 단위에서, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 이용 가능한 연산 방법을 나타내는 플래그 정보이다. 예를 들어, 이 플래그의 값이 "00"인 경우, 모든 연산 방법의 사용이 금지되어 있고, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는 예측 연산을 실행할 수 없다. 또한, 이 플래그의 값이 "01"인 경우, 메디안 연산의 사용이 금지되어 있지 않고, 연산 제어부(362)는 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 메디안 연산을 선택할 수 있다.
또한, 이 플래그의 값이 "10"인 경우, 평균 연산의 사용이 금지되어 있지 않고, 연산 제어부(362)는, 예측 양자화 파라미터 생성의 연산에 평균 연산을 선택할 수 있다. 또한, 이 플래그의 값이 "11"인 경우, 메디안 연산 및 평균 연산 모두의 사용이 금지되어 있지 않고, 연산 제어부(362)는 메디안 연산 및 평균 연산 모두에서 선택할 수 있다.
또한, 어떤 값이 어떤 연산의 사용을 허가 또는 금지하도록 해도 된다. 또한, PredQP_type_flag가 제어하는 연산 방법의 종류 및 수는, 상술한 것 이외이어도 된다. 또한, PredQP_type_flag의 비트 길이는 3비트 이상이어도 된다.
[종별 데이터 설정 처리의 흐름]
이러한 PredQP_type_flag를 종별 데이터로 할 경우, 양자화 파라미터 부호화부(121) 등의 구성은, 도 20을 참조하여 상술한 경우와 마찬가지이다. 또한, 예측 양자화 파라미터 생성 처리의 흐름은, 도 23의 흐름도를 참조하여 상술한 경우와 마찬가지이다.
이러한 PredQP_type_flag를 종별 데이터로 할 경우의 종별 데이터 설정 처리의 흐름의 예를, 도 26의 흐름도를 참조하여 설명한다.
종별 데이터 설정 처리가 개시되면, 종별 데이터 설정부(351)는, 스텝 S391에서, LCU마다 PredQP_type_flag를 설정한다. 이 설정은, 종별 데이터 버퍼(361)에 공급되어 유지된다. 스텝 S392에서, 종별 데이터 설정부(351)는, 스텝 S391의 처리에 의해 설정된 종별 데이터를 가역 부호화부(106)에 공급하여 부호화시켜, 복호측에 전송시킨다.
이상과 같이, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 종별 데이터에 따라서 예측 양자화 파라미터를 생성한다. 이에 의해, 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는 보다 적절한 연산 방법을 선택할 수 있다.
또한, PredQP_type_flag도, 픽처, 슬라이스, LCU, CU 등 임의의 데이터 단위마다 설정할 수 있다.
또한, 종별 데이터에 의해 제어되는 예측 연산의 수나 종류를 가변으로 할 수도 있다. 그 경우, 그 종별 데이터에 의해 제어되는 예측 연산의 수나 종류를 나타내는 정보도, 복호측에 전송하면 된다.
또한, 본 기술은, 예를 들어 MPEG, H.26x 등과 같이, 이산 코사인 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축된 화상 정보(비트 스트림)를, 위성 방송, 케이블 텔레비전, 인터넷 또는 휴대 전화기 등의 네트워크 미디어를 통해 수신할 때에 사용되는 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 기술은, 광, 자기 디스크 및 플래시 메모리와 같은 기억 미디어 상에서 처리할 때에 사용되는 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 기술은, 그것들의 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치 등에 포함되는 움직임 예측 보상 장치에도 적용할 수 있다.
<6. 제6 실시 형태>
[LCU 단위의 예측]
그런데, 처리를 LCU(최대 코딩 유닛) 단위(LCU 베이스)로 행하도록 하면, 처리가 LCU 내에서 닫히므로, 레이트 컨트롤이 용이해진다. 단, 그 경우, 양자화 파라미터(차분 양자화 파라미터·예측 양자화 파라미터)를 산출할 때에 사용하는 버퍼도 LCU 단위로 컨트롤됨으로써, LCU 단위로 데이터가 리셋된다(버려진다).
처리를 LCU 단위(LCU 베이스)로 행하는 경우, 양자화 파라미터의 예측은, 예를 들어 CU나 TU 등, LCU보다 작은 단위로 행해지게 된다. 예를 들어, 양자화 파라미터의 예측이 CU마다 행해진다고 하면, 커런트 CU가, LCU 내에서 부호화순(복호순)으로 최초의 위치(래스터 주사인 경우, 좌측 상단부)의 CU인 경우, 예측시에 참조되는 주변 CU는, 커런트 LCU 밖(다른 LCU내)에 위치한다.
그로 인해, 버퍼의 리셋에 의해 양자화 파라미터가 파기되어, 이용 불가(unavailable)(available하지 못한 상태))일 가능성이 높다.
따라서, 처리를 LCU 단위(LCU 베이스)로 행하고, 양자화 파라미터의 예측을, LCU보다 작은 단위의 영역(예를 들어 CU)마다 행하는 경우, 커런트 영역(예를 들어 Current CU)의 주변 영역이 커런트 LCU의 밖에 위치할 때는, 직전에(1개 전에) 처리된 영역(예를 들어 Previous CU)의 양자화 파라미터를 참조하도록 해도 된다. 즉, 직전에 차분 양자화 파라미터가 산출된 영역의 양자화 파라미터가, 예측 양자화 파라미터가 되도록(또는 예측 양자화 파라미터의 산출에 이용되도록) 해도 된다.
도 27을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 처리가 LCU 단위(LCU 베이스)로 행해지고, 양자화 파라미터의 예측이 CU마다 행해지는 것으로 한다. 또한, LCU 내에서 각 CU는, 래스터 주사순으로 행해지는 것으로 한다. 그리고, 커런트 CU(Current CU)가 커런트 LCU(Current LCU)의 좌측 상단부에 위치하는(즉, 커런트 LCU 내에서 최초에 부호화 처리되는 CU) 것으로 한다. 그리고, 직전에 처리된 CU(Previous CU)가, 커런트 LCU의 좌측에 인접하는 LCU(직전에 처리된 LCU(Previous LCU))의 우측 하단부에 위치하는(즉, Previous LCU 내에서 마지막으로 부호화 처리되는 CU) 것으로 한다.
커런트 CU(Current CU)의 양자화 파라미터의 예측에서 참조하는 주변 CU가 CU(A), CU(B) 및 CU(C)라고 하면, 이들 CU는, 모두 커런트 LCU 밖에 위치한다. 따라서, 이들 CU는 모두 이용 불가(unavailable인 상태(available하지 못한 상태))라고 판정되고, 그 대신에, 직전에 처리된 CU(Previous CU)의 양자화 파라미터(QPprev)가 예측 양자화 파라미터(PredQP)가 된다. 즉, 이하의 식 (10)과 같이, 커런트 CU의 양자화 파라미터(QPcurr)와 예측 양자화 파라미터(PredQP)의 차분 양자화 파라미터(dQP)가 산출된다.
dQP=QPcurr- PredQP
=QPcurr-QPprev … (10)
예를 들어, 제3 실시 형태에서, 양자화 파라미터 부호화부(121)의 주변 영역 이용 가부 판정부(301)(도 14)가, 커런트 영역(예를 들어, 도 27의 Current CU)의 위치 등으로부터, 주변 영역(예를 들어, 도 27의 CU(A) 내지 CU(C))이 이용 가능한지(available한 상태인지)를 판정한다. 도 27의 예와 같이, 주변 영역이 모두 이용 불가(Current LCU의 밖에 위치하고, available하지 못한 상태)라고 판정된 경우, 연산 제어부(302)는, 1개 전에 처리된 영역(예를 들어, 도 27의 Previous CU)을 참조처로서 지정한다. 예측 양자화 파라미터 생성부(151)는, 그 1개 전에 처리된 영역(예를 들어, 도 27의 Previous CU)의 양자화 파라미터를 예측 양자화 파라미터로 한다. 차분 양자화 파라미터 생성부(152)는, 그 예측 양자화 파라미터와, 커런트 영역(예를 들어, 도 27의 Current CU)의 양자화 파라미터의 차분인 차분 양자화 파라미터를 생성한다.
이와 같이 함으로써, 화상 부호화 장치(100)는, 처리를 LCU 단위(LCU 베이스)로 행하도록 하어, 레이트 컨트롤을 용이하게 할 수 있음과 함께, 예측 양자화 파라미터를 보다 확실하게 생성할 수 있다.
또한, 이러한 방법은, 부호화시에 행해지는 예측 양자화 파라미터 생성뿐만 아니라, 복호시에 행해지는 예측 양자화 파라미터 생성에도 적용할 수 있다. 예를 들어, 도 16에 나타내는 양자화 파라미터 복호부(221)도, 도 14에 도시되는 양자화 파라미터 부호화부(121)와 마찬가지의 방법으로, 예측 양자화 파라미터를 생성할 수 있다.
이 경우, 예를 들어 양자화 파라미터 복호부(221)의 주변 영역 이용 가부 판정부(311)(도 16)가, 커런트 영역(예를 들어, 도 27의 Current CU)의 위치 등으로부터, 주변 영역(예를 들어, 도 27의 CU(A) 내지 CU(C))이 이용 가능한지(available한 상태인지)를 판정한다. 도 27의 예와 같이, 주변 영역이 모두 이용 불가(Current LCU의 밖에 위치하고, available하지 못한 상태)라고 판정된 경우, 연산 제어부(312)는, 1개 전에 처리된 영역(예를 들어, 도 27의 Previous CU)을 참조처로서 지정한다. 예측 양자화 파라미터 생성부(241)는, 그 1개 전에 처리된 영역(예를 들어, 도 27의 Previous CU)의 양자화 파라미터를 예측 양자화 파라미터로 한다. 주목 영역 차분 양자화 파라미터 재구축부(242)는, 그 예측 양자화 파라미터와, 커런트 영역(예를 들어, 도 27의 Current CU)의 차분 양자화 파라미터를 가산하여, 주목 영역 양자화 파라미터를 재구축한다. 역양자화 처리부(234)는, 이 주목 영역 양자화 파라미터를 사용하여 직교 변환 계수의 역양자화 처리를 행한다.
이와 같이 함으로써, 화상 복호 장치(200)는, 처리를 LCU 단위(LCU 베이스)로 행하도록 하여, 레이트 컨트롤을 용이하게 할 수 있음과 함께, 예측 양자화 파라미터를 보다 확실하게 생성할 수 있다.
<7. 제7 실시 형태>
[다시 화상점 부호화·다시점 화상 복호에 대한 적용]
상술한 일련의 처리는, 다시점 화상 부호화·다시점 화상 복호에 적용할 수 있다. 도 28은, 다시점 화상 부호화 방식의 일례를 나타낸다.
도 28에 도시된 바와 같이, 다시점 화상은, 복수의 시점의 화상을 포함하고, 그 복수의 시점 중 소정의 1개의 시점의 화상이, 베이스 뷰(base view)의 화상으로 지정되어 있다. 베이스 뷰의 화상 이외의 각 시점의 화상은, 논베이스 뷰(non-base view)의 화상으로서 취급된다.
도 28과 같은 다시점 화상 부호화를 행하는 경우, 각 뷰(동일 뷰)에서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다.
(1) base view:
dQP(base view)=QPcurr(base view)-PredQP(base view)
(2) non-base view:
dQP(non-base view)=QPcurr(non-base view)-PredQP(non-base view)
또한, 각 뷰(다른 뷰)에서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다.
(3) base view/non-base view:
dQP(inter view)=QPcurr(base view)-QPcurr(non-base view)
(4) non-base view/non-base view:
dQP(inter view)=QPcurr(non-base view i)-QPcurr(non-base view j)
또한, 커런트 영역의 양자화 파라미터(QPcurr)의 예측값(PredQP)을, 서로 다른 뷰의 영역의 양자화 파라미터를 사용해서, 예를 들어 메디안, 평균, 또는 가중 평균 등의 임의의 연산에 의해 생성하도록 해도 된다.
(5) base view:
(5-1) PredQP(base view)=Med(QPa(non-base view), QPb(non-base view), QPc(non-base view))
(5-2) PredQP(base view)=Avr(QPa(non-base view), QPb(non-base view), QPc(non-base view))
(5-3) PredQP(base view)=(x×QPa(non-base view)+y×QPb(non-base view)+z×QPc(non-base view))/(x+y+z)
(6) non-base view:
(6-1) PredQP(non-base view i)=Med(QPa(non-base view j), QPb(non-base view j), QPc(non-base view j))
(6-2) PredQP(non-base view i)=Avr(QPa(non-base view j), QPb(non-base view j), QPc(non-base view j))
(6-3) PredQP(non-base view i)=(x×QPa(non-base view j)+y×QPb(non-base view j)+z×QPc(non-base view j))/(x+y+z)
물론, 이들 경우도, 제3 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 예측 양자화 파라미터의 산출에 사용하는 주변 영역이 이용 가능한지 여부를 확인하도록 해도 된다. 그리고, 이용 가능한 영역만을 사용하여 예측값(PredQP)을 산출하도록 해도 된다. 또한, 이용 가능한 영역에 따라, 예측값(PredQP)의 산출 방법을 결정하도록 해도 된다. 예를 들어, 제3 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 메디안이나 평균 등의 연산 방법 중에서, 예측에 사용하는 연산을, 이용 가능한 영역의 수에 따라서 선택하도록 해도 된다.
또한, 이들 경우도, 제4 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 커런트 영역과 서로 다른 뷰의 복수의 주변 영역의 양자화 파라미터의 가중 평균 연산에 의해, 예측값(PredQP)을 산출하도록 해도 된다. 이 경우, 가중치 부여는, 주변 영역의 크기에 따라 행해도 되고, 커런트 영역의 크기와의 유사도에 따라 행해도 된다.
또한, 이들 경우도, 제5 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 예를 들어 유저 지시나 외부의 처리의 지시 등에 기초하여, 예측 양자화 파라미터를 산출하기 위한 각종 연산의 사용 가부 설정을 행하도록 해도 된다. 또한, 그 설정을 포함하는 종별 데이터를 복호측에 전송하도록 해도 된다. 이 종별 데이터는, 각 연산 방법마다의, 적용되는지 여부를 나타내는 플래그를 포함하도록 해도 되고, 이용 가능한 연산 방법을 나타내는 플래그를 포함하도록 해도 된다.
또한, 이 종별 데이터에 포함되는 플래그는, 베이스 뷰 화상과, 논베이스 뷰 화상의 각각에 대해서, 개별로 설정되도록 해도 되고, 베이스 뷰 화상 및 논베이스 뷰 화상의 양쪽에 대한 공통의 정보로서 설정되도록 해도 된다.
이상과 같은 양자화 파라미터의 예측은, 제2 내지 제5 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 화상 복호 장치에서도 마찬가지로 행해진다.
상기의 각 dQP에 대하여, 값이 0이 아닌 dQP가 존재하는지 여부를 식별하는 플래그를 세팅할 수도 있다.
[다시점 화상 부호화 장치]
도 29는, 상술한 다시점 화상 부호화를 행하는 다시점 화상 부호화 장치를 도시하는 도면이다. 도 29에 도시된 바와 같이, 다시점 화상 부호화 장치(600)는, 부호화부(601), 부호화부(602) 및 다중화부(603)를 갖는다.
부호화부(601)는, 베이스 뷰 화상을 부호화하여, 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 생성한다. 부호화부(602)는, 논베이스 뷰 화상을 부호화하여, 논베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 생성한다. 다중화부(603)는, 부호화부(601)에서 생성된 베이스 뷰 화상 부호화 스트림과, 부호화부(602)에서 생성된 논베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 다중화하여, 다시점 화상 부호화 스트림을 생성한다.
이 다시점 화상 부호화 장치(600)의 부호화부(601) 및 부호화부(602)에 대하여 화상 부호화 장치(100)(도 1)를 적용할 수 있다. 이 경우, 다시점 화상 부호화 장치(600)는, 부호화부(601)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(602)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값을 설정하여, 전송시킨다.
[다시점 화상 복호 장치]
도 30은, 상술한 다시점 화상 복호를 행하는 다시점 화상 복호 장치를 도시하는 도면이다. 도 30에 도시된 바와 같이, 다시점 화상 복호 장치(610)는, 역다중화부(611), 복호부(612) 및 복호부(613)를 갖는다.
역다중화부(611)는, 베이스 뷰 화상 부호화 스트림과 논베이스 뷰 화상 부호화 스트림이 다중화된 다시점 화상 부호화 스트림을 역다중화하여, 베이스 뷰 화상 부호화 스트림과, 논베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 추출한다. 복호부(612)는, 역다중화부(611)에 의해 추출된 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 복호하여, 베이스 뷰 화상을 얻는다. 복호부(613)는, 역다중화부(611)에 의해 추출된 논베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 복호하여, 논베이스 뷰 화상을 얻는다.
이 다시점 화상 복호 장치(610)의 복호부(612) 및 복호부(613)에 대하여 화상 복호 장치(200)(도 10)를 적용할 수 있다. 이 경우, 다시점 화상 복호 장치(610)는, 부호화부(601)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(602)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값으로부터 양자화 파라미터 설정하여, 역양자화를 행한다.
<8. 제8 실시 형태>
[계층 화상점 부호화·계층 화상 복호에 대한 적용]
상술한 일련의 처리는, 계층 화상 부호화·계층 화상 복호에 적용할 수 있다. 도 31은, 다시점 화상 부호화 방식의 일례를 나타낸다.
도 31에 도시된 바와 같이, 계층 화상은, 복수의 계층(해상도)의 화상을 포함하고, 그 복수의 해상도 중 소정의 1개의 계층의 화상이, 베이스 레이어의 화상으로 지정되어 있다. 베이스 레이어의 화상 이외의 각 계층의 화상은, 논베이스 레이어의 화상으로서 취급된다.
도 31과 같은 계층 화상 부호화(공간 스케일러빌리티)를 행하는 경우, 각 레이어(동일 레이어)에서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다.
(1) base layer:
dQP(base layer)=QPcurr(base layer)-PredQP(base layer)
(2) non-base layer:
dQP(non-base layer)=QPcurr(non-base layer)-PredQP(non-base layer)
또한, 각 레이어(서로 다른 레이어)에서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다.
(3) base layer/non-base layer:
dQP(inter layer)=QPcurr(base layer)-QPcurr(non-base layer)
(4) non-base layer/non-base layer:
dQP(inter layer)=QPcurr(non-base layer i)-QPcurr(non-base layer j)
또한, 커런트 영역의 양자화 파라미터(QPcurr)의 예측값(PredQP)을, 서로 다른 레이어의 영역의 양자화 파라미터를 사용해서, 예를 들어 메디안, 평균, 또는 가중 평균 등의 임의의 연산에 의해 생성하도록 해도 된다.
(5) base layer:
(5-1) PredQP(base layer)=Med(QPa(non-base layer), QPb(non-base layer), QPc(non-base layer))
(5-2) PredQP(base layer)=Avr(QPa(non-base layer), QPb(non-base layer), QPc(non-base layer))
(5-3) PredQP(base layer)=(x×QPa(non-base layer)+y×QPb(non-base layer)+z×QPc(non-base layer))/(x+y+z)
(6) non-base layer:
(6-1) PredQP(non-base layer i)=Med(QPa(non-base layer j), QPb(non-base layer j), QPc(non-base layer j))
(6-2) PredQP(non-base layer i)=Avr(QPa(non-base layer j), QPb(non-base layer j), QPc(non-base layer j))
(6-3) PredQP(non-base layer i)=(x×QPa(non-base layer j)+y×QPb(non-base layer j)+z×QPc(non-base layer j))/(x+y+z)
물론, 이들 경우도, 제3 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 예측 양자화 파라미터의 산출에 사용하는 주변 영역이 이용 가능한지 여부를 확인하도록 해도 된다. 그리고, 이용 가능한 영역만을 사용하여 예측값(PredQP)을 산출하도록 해도 된다. 또한, 이용 가능한 영역에 의해, 예측값(PredQP)의 산출 방법을 결정하도록 해도 된다. 예를 들어, 제3 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 메디안이나 평균 등의 연산 방법 중에서, 예측에 사용하는 연산을, 이용 가능한 영역의 수에 따라서 선택하도록 해도 된다.
또한, 이들 경우도, 제4 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 커런트 영역과 서로 다른 레이어의 복수의 주변 영역의 양자화 파라미터의 가중 평균 연산에 의해, 예측값(PredQP)을 산출하도록 해도 된다. 이 경우, 가중치 부여는, 주변 영역의 크기에 따라서 행해도 되고, 커런트 영역의 크기와의 유사도에 따라서 행해도 된다.
또한, 이들 경우도, 제5 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 예를 들어 유저 지시나 외부의 처리의 지시 등에 기초하여, 예측 양자화 파라미터를 산출하기 위한 각종 연산의 사용 가부 설정을 행하도록 해도 된다. 또한, 그 설정을 포함하는 종별 데이터를 복호측에 전송하도록 해도 된다. 이 종별 데이터는, 각 연산 방법마다의, 적용되는지 여부를 나타내는 플래그를 포함하도록 해도 되고, 이용 가능한 연산 방법을 나타내는 플래그를 포함하도록 해도 된다.
또한, 이 종별 데이터에 포함되는 플래그는, 베이스 레이어 화상과, 논베이스 레이어 화상의 각각에 대해서, 개별적으로 설정되도록 해도 되고, 베이스 레이어 화상 및 논베이스 레이어 화상 양쪽에 대한 공통의 정보로서 설정되도록 해도 된다.
이상과 같은 양자화 파라미터의 예측은, 제2 내지 제5 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 화상 복호 장치에서도 마찬가지로 행해진다.
상술한 방법과 마찬가지로, 상기의 각 dQP에 대하여, 값이 0이 아닌 dQP가 존재하는지 여부를 식별하는 플래그를 세팅할 수도 있다.
[계층 화상 부호화 장치]
도 32는, 상술한 계층 화상 부호화를 행하는 계층 화상 부호화 장치를 도시하는 도면이다. 도 32에 도시된 바와 같이, 계층 화상 부호화 장치(620)는, 부호화부(621), 부호화부(622) 및 다중화부(623)를 갖는다.
부호화부(621)는, 베이스 레이어 화상을 부호화하여, 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 생성한다. 부호화부(622)는, 논베이스 레이어 화상을 부호화하여, 논베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 생성한다. 다중화부(623)는, 부호화부(621)에서 생성된 베이스 레이어 화상 부호화 스트림과, 부호화부(622)에서 생성된 논베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 다중화하여, 계층 화상 부호화 스트림을 생성한다.
이 계층 화상 부호화 장치(620)의 부호화부(621) 및 부호화부(622)에 대하여 화상 부호화 장치(100)(도 1)를 적용할 수 있다. 이 경우, 계층 화상 부호화 장치(620)는, 부호화부(621)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(622)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값을 설정하여 전송시킨다.
[계층 화상 복호 장치]
도 33은, 상술한 계층 화상 복호를 행하는 계층 화상 복호 장치를 도시하는 도면이다. 도 33에 도시된 바와 같이, 계층 화상 복호 장치(630)는, 역다중화부(631), 복호부(632) 및 복호부(633)를 갖는다.
역다중화부(631)는, 베이스 레이어 화상 부호화 스트림과 논베이스 레이어 화상 부호화 스트림이 다중화된 계층 화상 부호화 스트림을 역다중화하여, 베이스 레이어 화상 부호화 스트림과, 논베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 추출한다. 복호부(632)는, 역다중화부(631)에 의해 추출된 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 복호하여, 베이스 레이어 화상을 얻는다. 복호부(633)는, 역다중화부(631)에 의해 추출된 논베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 복호하여, 논베이스 레이어 화상을 얻는다.
이 계층 화상 복호 장치(630)의 복호부(632) 및 복호부(633)에 대하여, 화상 복호 장치(200)(도 10)를 적용할 수 있다. 이 경우, 계층 화상 복호 장치(630)는, 부호화부(621)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(622)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값으로부터 양자화 파라미터 설정하여, 역양자화를 행한다.
<9. 제9 실시 형태>
[컴퓨터]
상술한 일련의 처리는, 하드웨어에 의해 실행할 수도 있고, 소프트웨어에 의해 실행할 수도 있다. 일련의 처리를 소프트웨어에 의해 실행하는 경우에는, 그 소프트웨어를 구성하는 프로그램이 컴퓨터에 인스톨된다. 여기서, 컴퓨터에는, 전용의 하드웨어에 내장되어 있는 컴퓨터나, 각종 프로그램을 인스톨함으로써, 각종 기능을 실행하는 것이 가능한 범용의 컴퓨터 등이 포함된다.
도 34에서, 컴퓨터(800)의 CPU(Central Processing Unit)(801)는, ROM(Read Only Memory)(802)에 기억되어 있는 프로그램 또는 기억부(813)로부터 RAM(Random Access Memory)(803)에 로드된 프로그램에 따라서 각종 처리를 실행한다. RAM(803)에는 또한, CPU(801)가 각종 처리를 실행함에 있어서 필요한 데이터 등도 적절히 기억된다.
CPU(801), ROM(802) 및 RAM(803)은, 버스(804)를 통해 서로 접속되어 있다. 이 버스(804)에는 또한, 입출력 인터페이스(810)도 접속되어 있다.
입출력 인터페이스(810)에는, 키보드, 마우스 등으로 이루어지는 입력부(811), CRT(Cathode Ray Tube)나 LCD(Liquid Crystal Display) 등으로 이루어지는 디스플레이, 및 스피커 등으로 이루어지는 출력부(812), 하드 디스크 등으로 구성되는 기억부(813), 모뎀 등으로 구성되는 통신부(814)가 접속되어 있다. 통신부(814)는, 인터넷을 포함하는 네트워크를 통한 통신 처리를 행한다.
입출력 인터페이스(810)에는 또한, 필요에 따라 드라이브(815)가 접속되고, 자기 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크, 또는 반도체 메모리 등의 리무버블 미디어(821)가 적절히 장착되어, 그것들로부터 판독된 컴퓨터 프로그램이, 필요에 따라 기억부(813)에 인스톨된다.
상술한 일련의 처리를 소프트웨어에 의해 실행시키는 경우에는, 그 소프트웨어를 구성하는 프로그램이, 네트워크나 기록 매체로부터 인스톨된다.
이 기록 매체는, 예를 들어 도 34에 도시된 바와 같이, 장치 본체와는 별도로, 유저에게 프로그램을 배신하기 위해 배포되는, 프로그램이 기록되어 있는 자기 디스크(플렉시블 디스크를 포함함), 광 디스크(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)를 포함함), 광자기 디스크(MD(Mini Disc)를 포함함), 또는 반도체 메모리 등으로 이루어지는 리무버블 미디어(821)에 의해 구성될 뿐만 아니라, 장치 본체에 미리 내장된 상태로 유저에게 배신되는, 프로그램이 기록되어 있는 ROM(802)이나, 기억부(813)에 포함되는 하드 디스크 등으로 구성된다.
또한, 컴퓨터가 실행하는 프로그램은, 본 명세서에서 설명하는 순서를 따라서 시계열로 처리가 행해지는 프로그램이어도 되고, 병렬로, 또는 호출이 행해졌을 때 등의 필요한 타이밍에서 처리가 행해지는 프로그램이어도 된다.
또한, 본 명세서에서, 기록 매체에 기록되는 프로그램을 기술하는 스텝은, 기재된 순서를 따라서 시계열적으로 행해지는 처리는 물론, 반드시 시계열적으로 처리되지 않아도, 병렬적 또는 개별적으로 실행되는 처리도 포함하는 것이다.
또한, 본 명세서에서, 시스템이란, 복수의 디바이스(장치)에 의해 구성되는 장치 전체를 나타내는 것이다.
또한, 이상에서, 1개의 장치(또는 처리부)로서 설명한 구성을 분할하여, 복수의 장치(또는 처리부)로서 구성하도록 해도 된다. 반대로, 이상에서 복수의 장치(또는 처리부)로서 설명한 구성을 통합해서 1개의 장치(또는 처리부)로서 구성되도록 해도 된다. 또한, 각 장치(또는 각 처리부)의 구성에 상술한 것 이외의 구성을 부가하도록 해도 물론 좋다. 또한, 시스템 전체적으로의 구성이나 동작이 실질적으로 동일하면, 어떤 장치(또는 처리부)의 구성의 일부를 다른 장치(또는 다른 처리부)의 구성에 포함하도록 해도 된다. 즉, 본 기술은, 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 기술의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치는, 위성 방송, 케이블 TV 등의 유선 방송, 인터넷상에서의 배신 및 셀룰러 통신에 의한 단말기에 대한 배신 등에서의 송신기 또는 수신기, 광 디스크, 자기 디스크 및 플래시 메모리 등의 매체에 화상을 기록하는 기록 장치, 또는, 이들 기억 매체로부터 화상을 재생하는 재생 장치 등의 다양한 전자 기기에 응용될 수 있다. 이하, 4개의 응용예에 대하여 설명한다.
[제1 응용예: 텔레비전 장치]
도 35는, 상술한 실시 형태를 적용한 텔레비전 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 텔레비전 장치(900)는, 안테나(901), 튜너(902), 디멀티플렉서(903), 디코더(904), 영상 신호 처리부(905), 표시부(906), 음성 신호 처리부(907), 스피커(908), 외부 인터페이스(909), 제어부(910), 유저 인터페이스(911) 및 버스(912)를 구비한다.
튜너(902)는, 안테나(901)를 통해 수신되는 방송 신호로부터 원하는 채널의 신호를 추출하고, 추출한 신호를 복조한다. 그리고, 튜너(902)는, 복조에 의해 얻어진 비트 스트림을 디멀티플렉서(903)에 출력한다. 즉, 튜너(902)는, 화상이 부호화되어 있는 비트 스트림을 수신하는, 텔레비전 장치(900)에서의 전송부로서의 역할을 갖는다.
디멀티플렉서(903)는, 비트 스트림으로부터 시청 대상의 프로그램의 영상 스트림 및 음성 스트림을 분리하고, 분리한 각 스트림을 디코더(904)에 출력한다. 또한, 디멀티플렉서(903)는, 비트 스트림으로부터 EPG(Electronic Program Guide) 등의 보조적인 데이터를 추출하고, 추출한 데이터를 제어부(910)에 공급한다. 또한, 디멀티플렉서(903)는, 비트 스트림이 스크램블되어 있는 경우에는, 디스크램블을 행해도 된다.
디코더(904)는, 디멀티플렉서(903)로부터 입력되는 영상 스트림 및 음성 스트림을 복호한다. 그리고, 디코더(904)는, 복호 처리에 의해 생성되는 영상 데이터를 영상 신호 처리부(905)에 출력한다. 또한, 디코더(904)는, 복호 처리에 의해 생성되는 음성 데이터를 음성 신호 처리부(907)에 출력한다.
영상 신호 처리부(905)는, 디코더(904)로부터 입력되는 영상 데이터를 재생하여, 표시부(906)에 영상을 표시시킨다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 네트워크를 통해 공급되는 어플리케이션 화면을 표시부(906)에 표시시켜도 된다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 영상 데이터에 대해서, 설정에 따라, 예를 들어 노이즈 제거 등의 추가적인 처리를 행해도 된다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI(Graphical User Interface)의 화상을 생성하고, 생성한 화상을 출력 화상에 중첩해도 된다.
표시부(906)는, 영상 신호 처리부(905)로부터 공급되는 구동 신호에 의해 구동되어, 표시 디바이스(예를 들어, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 또는 OELD(Organic Electro Luminescence Display)(유기 EL 디스플레이) 등)의 영상면 상에 영상 또는 화상을 표시한다.
음성 신호 처리부(907)는, 디코더(904)로부터 입력되는 음성 데이터에 대하여 D/A 변환 및 증폭 등의 재생 처리를 행하고, 스피커(908)로부터 음성을 출력시킨다. 또한, 음성 신호 처리부(907)는, 음성 데이터에 대하여 노이즈 제거 등의 추가적인 처리를 행해도 된다.
외부 인터페이스(909)는, 텔레비전 장치(900)와 외부 기기 또는 네트워크를 접속하기 위한 인터페이스이다. 예를 들어, 외부 인터페이스(909)를 통해 수신되는 영상 스트림 또는 음성 스트림이, 디코더(904)에 의해 복호되어도 된다. 즉, 외부 인터페이스(909)도 또한, 화상이 부호화되어 있는 비트 스트림을 수신하는, 텔레비전 장치(900)에서의 전송부로서의 역할을 갖는다.
제어부(910)는, CPU 등의 프로세서, 및 RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램, 프로그램 데이터, EPG 데이터, 및 네트워크를 통해 취득되는 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어 텔레비전 장치(900)의 기동시에 CPU에 의해 판독되어 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(911)로부터 입력되는 조작 신호에 따라 텔레비전 장치(900)의 동작을 제어한다.
유저 인터페이스(911)는 제어부(910)와 접속된다. 유저 인터페이스(911)는, 예를 들어 유저가 텔레비전 장치(900)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치, 및 원격 제어 신호의 수신부 등을 갖는다. 유저 인터페이스(911)는, 이들 구성 요소를 통해 유저에 의한 조작을 검출하여 조작 신호를 생성하고, 생성한 조작 신호를 제어부(910)에 출력한다.
버스(912)는, 튜너(902), 디멀티플렉서(903), 디코더(904), 영상 신호 처리부(905), 음성 신호 처리부(907), 외부 인터페이스(909) 및 제어부(910)를 서로 접속한다.
이렇게 구성된 텔레비전 장치(900)에서, 디코더(904)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그에 의해, 텔레비전 장치(900)에서의 화상의 복호시에, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
[제2 응용예: 휴대 전화기]
도 36은, 상술한 실시 형태를 적용한 휴대 전화기의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 휴대 전화기(920)는, 안테나(921), 통신부(922), 음성 코덱(923), 스피커(924), 마이크로폰(925), 카메라부(926), 화상 처리부(927), 다중 분리부(928), 기록 재생부(929), 표시부(930), 제어부(931), 조작부(932) 및 버스(933)를 구비한다.
안테나(921)는 통신부(922)에 접속된다. 스피커(924) 및 마이크로폰(925)은 음성 코덱(923)에 접속된다. 조작부(932)는 제어부(931)에 접속된다. 버스(933)는, 통신부(922), 음성 코덱(923), 카메라부(926), 화상 처리부(927), 다중 분리부(928), 기록 재생부(929), 표시부(930) 및 제어부(931)를 서로 접속한다.
휴대 전화기(920)는, 음성 통화 모드, 데이터 통신 모드, 촬영 모드 및 텔레비전 전화 모드를 포함하는 다양한 동작 모드에서, 음성 신호의 송수신, 전자 메일 또는 화상 데이터의 송수신, 화상의 촬상 및 데이터의 기록 등의 동작을 행한다.
음성 통화 모드에서, 마이크로폰(925)에 의해 생성되는 아날로그 음성 신호는, 음성 코덱(923)에 공급된다. 음성 코덱(923)은, 아날로그 음성 신호를 음성 데이터로 변환하고, 변환된 음성 데이터를 A/D 변환하여 압축한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 압축 후의 음성 데이터를 통신부(922)에 출력한다. 통신부(922)는, 음성 데이터를 부호화 및 변조하여, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성한 송신 신호를, 안테나(921)를 통해 기지국(도시하지 않음)에 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해 수신되는 무선 신호를 증폭 및 주파수 변환하여, 수신 신호를 취득한다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호하여 음성 데이터를 생성하고, 생성한 음성 데이터를 음성 코덱(923)에 출력한다. 음성 코덱(923)은, 음성 데이터를 신장 및 D/A 변환하여, 아날로그 음성 신호를 생성한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 생성한 음성 신호를 스피커(924)에 공급하여 음성을 출력시킨다.
또한, 데이터 통신 모드에서, 예를 들어 제어부(931)는 조작부(932)를 통한 유저에 의한 조작에 따라, 전자 메일을 구성하는 문자 데이터를 생성한다. 또한, 제어부(931)는 문자를 표시부(930)에 표시시킨다. 또한, 제어부(931)는 조작부(932)를 통한 유저로부터의 송신 지시에 따라서 전자 메일 데이터를 생성하고, 생성한 전자 메일 데이터를 통신부(922)에 출력한다. 통신부(922)는 전자 메일 데이터를 부호화 및 변조하여, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성한 송신 신호를, 안테나(921)를 통해 기지국(도시하지 않음)에 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해 수신되는 무선 신호를 증폭 및 주파수 변환하여, 수신 신호를 취득한다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호하여 전자 메일 데이터를 복원하고, 복원한 전자 메일 데이터를 제어부(931)에 출력한다. 제어부(931)는, 표시부(930)에 전자 메일의 내용을 표시시킴과 함께, 전자 메일 데이터를 기록 재생부(929)의 기억 매체에 기억시킨다.
기록 재생부(929)는, 판독 기입 가능한 임의의 기억 매체를 갖는다. 예를 들어, 기억 매체는, RAM 또는 플래시 메모리 등의 내장형의 기억 매체이어도 되고, 하드 디스크, 자기 디스크, 광자기 디스크, 광 디스크, USB(Unallocated Space Bitmap) 메모리, 또는 메모리 카드 등의 외부 장착형의 기억 매체이어도 된다.
또한, 촬영 모드에서, 예를 들어 카메라부(926)는 피사체를 촬상하여 화상 데이터를 생성하고, 생성한 화상 데이터를 화상 처리부(927)에 출력한다. 화상 처리부(927)는, 카메라부(926)로부터 입력되는 화상 데이터를 부호화하고, 비트 스트림을 기억 재생부(929)의 기억 매체에 기억시킨다.
또한, 텔레비전 전화 모드에서, 예를 들어 다중 분리부(928)는, 화상 처리부(927)에 의해 부호화된 영상 스트림과, 음성 코덱(923)으로부터 입력되는 음성 스트림을 다중화하고, 다중화한 스트림을 통신부(922)에 출력한다. 통신부(922)는, 스트림을 부호화 및 변조하여 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성한 송신 신호를, 안테나(921)를 통해 기지국(도시하지 않음)에 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해 수신되는 무선 신호를 증폭 및 주파수 변환하여, 수신 신호를 취득한다. 이들 송신 신호 및 수신 신호에는, 비트 스트림이 포함될 수 있다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호하여 스트림을 복원하고, 복원한 스트림을 다중 분리부(928)에 출력한다. 다중 분리부(928)는, 입력되는 스트림으로부터 영상 스트림 및 음성 스트림을 분리하고, 영상 스트림을 화상 처리부(927), 음성 스트림을 음성 코덱(923)에 출력한다. 화상 처리부(927)는 영상 스트림을 복호하여, 영상 데이터를 생성한다. 영상 데이터는, 표시부(930)에 공급되어, 표시부(930)에 의해 일련의 화상이 표시된다. 음성 코덱(923)은, 음성 스트림을 신장 및 D/A 변환하여, 아날로그 음성 신호를 생성한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 생성한 음성 신호를 스피커(924)에 공급하여 음성을 출력시킨다.
이렇게 구성된 휴대 전화기(920)에서, 화상 처리부(927)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그에 의해, 휴대 전화기(920)에서의 화상의 부호화 및 복호시에, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
[제3 응용예: 기록 재생 장치]
도 37은, 상술한 실시 형태를 적용한 기록 재생 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어 수신한 방송 프로그램의 음성 데이터 및 영상 데이터를 부호화하여 기록 매체에 기록한다. 또한, 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어 다른 장치로부터 취득되는 음성 데이터 및 영상 데이터를 부호화하여 기록 매체에 기록해도 된다. 또한, 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어 유저의 지시에 따라, 기록 매체에 기록되어 있는 데이터를 모니터 및 스피커 상에서 재생한다. 이때, 기록 재생 장치(940)는, 음성 데이터 및 영상 데이터를 복호한다.
기록 재생 장치(940)는, 튜너(941), 외부 인터페이스(942), 인코더(943), HDD(Hard Disk Drive)(944), 디스크 드라이브(945), 셀렉터(946), 디코더(947), OSD(On-Screen Display)(948), 제어부(949) 및 유저 인터페이스(950)를 구비한다.
튜너(941)는, 안테나(도시하지 않음)를 통해 수신되는 방송 신호로부터 원하는 채널의 신호를 추출하고, 추출한 신호를 복조한다. 그리고, 튜너(941)는, 복조에 의해 얻어진 비트 스트림을 셀렉터(946)에 출력한다. 즉, 튜너(941)는 기록 재생 장치(940)에서의 전송부로서의 역할을 갖는다.
외부 인터페이스(942)는, 기록 재생 장치(940)와 외부 기기 또는 네트워크를 접속하기 위한 인터페이스이다. 외부 인터페이스(942)는, 예를 들어 IEEE1394 인터페이스, 네트워크 인터페이스, USB 인터페이스, 또는 플래시 메모리 인터페이스 등이어도 된다. 예를 들어, 외부 인터페이스(942)를 통해 수신되는 영상 데이터 및 음성 데이터는, 인코더(943)에 입력된다. 즉, 외부 인터페이스(942)는, 기록 재생 장치(940)에서의 전송부로서의 역할을 갖는다.
인코더(943)는, 외부 인터페이스(942)로부터 입력되는 영상 데이터 및 음성 데이터가 부호화되어 있지 않은 경우에, 영상 데이터 및 음성 데이터를 부호화한다. 그리고, 인코더(943)는 비트 스트림을 셀렉터(946)에 출력한다.
HDD(944)는, 영상 및 음성 등의 콘텐츠 데이터가 압축된 비트 스트림, 각종 프로그램 및 그 밖의 데이터를 내부의 하드 디스크에 기록한다. 또한, HDD(944)는, 영상 및 음성의 재생시에, 이들 데이터를 하드 디스크로부터 판독한다.
디스크 드라이브(945)는, 장착되어 있는 기록 매체에 대한 데이터의 기록 및 판독을 행한다. 디스크 드라이브(945)에 장착되는 기록 매체는, 예를 들어 DVD 디스크(DVD-Video, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW 등) 또는 Blu-ray(등록 상표) 디스크 등이어도 된다.
셀렉터(946)는, 영상 및 음성의 기록시에는, 튜너(941) 또는 인코더(943)로부터 입력되는 비트 스트림을 선택하고, 선택한 비트 스트림을 HDD(944) 또는 디스크 드라이브(945)에 출력한다. 또한, 셀렉터(946)는, 영상 및 음성의 재생시에는, HDD(944) 또는 디스크 드라이브(945)로부터 입력되는 비트 스트림을 디코더(947)에 출력한다.
디코더(947)는, 비트 스트림을 복호하여, 영상 데이터 및 음성 데이터를 생성한다. 그리고, 디코더(947)는, 생성한 영상 데이터를 OSD(948)에 출력한다. 또한, 디코더(904)는 생성한 음성 데이터를 외부의 스피커에 출력한다.
OSD(948)는, 디코더(947)로부터 입력되는 영상 데이터를 재생하여, 영상을 표시한다. 또한, OSD(948)는, 표시하는 영상에, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI의 화상을 중첩해도 된다.
제어부(949)는, CPU 등의 프로세서, 및 RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램 및 프로그램 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어 기록 재생 장치(940)의 기동시에 CPU에 의해 판독되어 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(950)로부터 입력되는 조작 신호에 따라, 기록 재생 장치(940)의 동작을 제어한다.
유저 인터페이스(950)는 제어부(949)와 접속된다. 유저 인터페이스(950)는, 예를 들어 유저가 기록 재생 장치(940)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치, 및 원격 제어 신호의 수신부 등을 갖는다. 유저 인터페이스(950)는, 이들 구성 요소를 통해 유저에 의한 조작을 검출하여 조작 신호를 생성하고, 생성한 조작 신호를 제어부(949)에 출력한다.
이렇게 구성된 기록 재생 장치(940)에서, 인코더(943)는 상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치의 기능을 갖는다. 또한, 디코더(947)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그에 의해, 기록 재생 장치(940)에서의 화상의 부호화 및 복호시에, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
[제4 응용예: 촬상 장치]
도 38은, 상술한 실시 형태를 적용한 촬상 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 촬상 장치(960)는, 피사체를 촬상하여 화상을 생성하고, 화상 데이터를 부호화하여 기록 매체에 기록한다.
촬상 장치(960)는, 광학 블록(961), 촬상부(962), 신호 처리부(963), 화상 처리부(964), 표시부(965), 외부 인터페이스(966), 메모리(967), 미디어 드라이브(968), OSD(969), 제어부(970), 유저 인터페이스(971) 및 버스(972)를 구비한다.
광학 블록(961)은 촬상부(962)에 접속된다. 촬상부(962)는 신호 처리부(963)에 접속된다. 표시부(965)는 화상 처리부(964)에 접속된다. 유저 인터페이스(971)는 제어부(970)에 접속된다. 버스(972)는 화상 처리부(964), 외부 인터페이스(966), 메모리(967), 미디어 드라이브(968), OSD(969) 및 제어부(970)를 서로 접속한다.
광학 블록(961)은, 포커스 렌즈 및 조리개 기구 등을 갖는다. 광학 블록(961)은, 피사체의 광학상을 촬상부(962)의 촬상면에 결상시킨다. 촬상부(962)는, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서를 갖고, 촬상면에 결상한 광학상을 광전 변환에 의해 전기 신호로서의 화상 신호로 변환한다. 그리고, 촬상부(962)는, 화상 신호를 신호 처리부(963)에 출력한다.
신호 처리부(963)는, 촬상부(962)로부터 입력되는 화상 신호에 대하여 니(knee) 보정, 감마 보정, 색 보정 등의 다양한 카메라 신호 처리를 행한다. 신호 처리부(963)는, 카메라 신호 처리 후의 화상 데이터를 화상 처리부(964)에 출력한다.
화상 처리부(964)는, 신호 처리부(963)로부터 입력되는 화상 데이터를 부호화하여, 부호화 데이터를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(964)는, 생성한 부호화 데이터를 외부 인터페이스(966) 또는 미디어 드라이브(968)에 출력한다. 또한, 화상 처리부(964)는, 외부 인터페이스(966) 또는 미디어 드라이브(968)로부터 입력되는 부호화 데이터를 복호하여, 화상 데이터를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(964)는, 생성한 화상 데이터를 표시부(965)에 출력한다. 또한, 화상 처리부(964)는, 신호 처리부(963)로부터 입력되는 화상 데이터를 표시부(965)에 출력하여 화상을 표시시켜도 된다. 또한, 화상 처리부(964)는, OSD(969)로부터 취득되는 표시용 데이터를, 표시부(965)에 출력하는 화상에 중첩해도 된다.
OSD(969)는, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI의 화상을 생성하고, 생성한 화상을 화상 처리부(964)에 출력한다.
외부 인터페이스(966)는, 예를 들어 USB 입출력 단자로서 구성된다. 외부 인터페이스(966)는, 예를 들어 화상의 인쇄시에, 촬상 장치(960)와 프린터를 접속한다. 또한, 외부 인터페이스(966)에는, 필요에 따라 드라이브가 접속된다. 드라이브에는, 예를 들어 자기 디스크 또는 광 디스크 등의 리무버블 미디어가 장착되고, 리무버블 미디어로부터 판독되는 프로그램이 촬상 장치(960)에 인스톨될 수 있다. 또한, 외부 인터페이스(966)는, LAN 또는 인터넷 등의 네트워크에 접속되는 네트워크 인터페이스로서 구성되어도 된다. 즉, 외부 인터페이스(966)는, 촬상 장치(960)에서의 전송부로서의 역할을 갖는다.
미디어 드라이브(968)에 장착되는 기록 매체는, 예를 들어 자기 디스크, 광자기 디스크, 광 디스크, 또는 반도체 메모리 등의, 판독 기입 가능한 임의의 리무버블 미디어이어도 좋다. 또한, 미디어 드라이브(968)에 기록 매체가 고정적으로 장착되어, 예를 들어 내장형 하드디스크 드라이브 또는 SSD(Solid State Drive)와 같은 비가반성의 기억부가 구성되어도 된다.
제어부(970)는, CPU 등의 프로세서, 및 RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램 및 프로그램 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어 촬상 장치(960)의 기동시에 CPU에 의해 판독되어 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(971)로부터 입력되는 조작 신호에 따라 촬상 장치(960)의 동작을 제어한다.
유저 인터페이스(971)는 제어부(970)와 접속된다. 유저 인터페이스(971)는 예를 들어 유저가 촬상 장치(960)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치 등을 갖는다. 유저 인터페이스(971)는, 이들 구성 요소를 통해 유저에 의한 조작을 검출하여 조작 신호를 생성하고, 생성한 조작 신호를 제어부(970)에 출력한다.
이렇게 구성된 촬상 장치(960)에서, 화상 처리부(964)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그에 의해, 촬상 장치(960)에서의 화상의 부호화 및 복호시에, 양자화 파라미터에 대한 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 명세서에서는, 차분 양자화 파라미터 등의 각종 정보가 비트 스트림에 다중화되어, 부호화측에서 복호측으로 전송되는 예에 대하여 설명하였다. 그러나, 이들 정보를 전송하는 방법은 이와 같은 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 이들 정보는, 비트 스트림에 다중화되지 않고, 비트 스트림과 관련지어진 별개의 데이터로서 전송되거나 또는 기록되어도 된다. 여기서, "관련짓는다"라는 용어는, 비트 스트림에 포함되는 화상(슬라이스 또는 블록 등, 화상의 일부이어도 된다)과 당해 화상에 대응하는 정보를 복호시에 링크시킬 수 있도록 하는 것을 의미한다. 즉, 정보는, 화상(또는 비트 스트림)과는 별도의 전송로 상에서 전송되어도 된다. 또한, 정보는, 화상(또는 비트 스트림)과는 별도의 기록 매체(또는 동일한 기록 매체의 별도의 기록 에리어)에 기록되어도 된다. 또한, 정보와 화상(또는 비트 스트림)은, 예를 들어 복수 프레임, 1 프레임, 또는 프레임 내의 일부분 등의 임의의 단위로 서로 관련지어져도 좋다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이와 같은 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 갖는 자이면, 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있음은 명확하며, 이에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
또한, 본 기술은 이하와 같은 구성도 취할 수 있다.
(1) 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와,
상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부와,
상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하는 부호화부와,
상기 차분 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는 전송부
를 구비하는 화상 처리 장치.
(2) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 예측 연산을 적용하여, 상기 예측 양자화 파라미터를 설정하는, 상기 (1)에 기재된 화상 처리 장치.
(3) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 메디안 연산을 적용하여, 상기 예측 양자화 파라미터를, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터의 중앙값으로서 설정하는, 상기 (2)에 기재된 화상 처리 장치.
(4) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛이 모두 이용 가능한 상태인 경우에, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 메디안 연산을 적용하는, 상기 (3)에 기재된 화상 처리 장치.
(5) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 평균 연산을 적용하여, 상기 예측 양자화 파라미터를, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터의 평균값으로서 설정하는, 상기 (2) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.
(6) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 상기 주변 코딩 유닛의 일부가 이용 가능한 상태인 경우에, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 평균 연산을 적용하는, 상기 (5)에 기재된 화상 처리 장치.
(7) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 선택부에 의해 선택된 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터에 가중 평균 연산을 적용하고, 상기 예측 양자화 파라미터를, 상기 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터의 가중 평균값으로서 설정하는, 상기 (5) 또는 (6)에 기재된 화상 처리 장치.
(8) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛의 크기와 동일한 크기의 주변 코딩 유닛에 대하여 가중치를 크게 하도록, 상기 가중 평균 연산을 설정하는, 상기 (7)에 기재된 화상 처리 장치.
(9) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 주변 코딩 유닛의 크기가 클수록 가중치를 크게 하도록, 상기 가중 평균 연산을 설정하는, 상기 (7)에 기재된 화상 처리 장치.
(10) 상기 복수의 주변 코딩 유닛은, 부호화 완료된 코딩 유닛을 대상으로 하고, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측에 인접하는 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛 위에 인접하는 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측 상단에 인접하는 코딩 유닛을 포함하는, 상기 (2) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.
(11) 상기 복수의 주변 코딩 유닛은, 또한, 상기 커런트 코딩 유닛의 우측 상단에 인접하는 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측 하방에 인접하는 코딩 유닛을 포함하는, 상기 (10)에 기재된 화상 처리 장치.
(12) 상기 주변 코딩 유닛이 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부를 더 구비하고,
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 이용 가능하다고 판정된 코딩 유닛의 수에 따라 상기 예측 연산의 방법을 변경하는, 상기 (2) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.
(13) 커런트 최대 코딩 유닛 내에 위치하는 주변 코딩 유닛이, 상기 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부를 더 구비하고,
상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 예측 양자화 파라미터를 설정하는, 상기 (1) 내지 (12)에 기재된 화상 처리 장치.
(14) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 커런트 최대 코딩 유닛의 선두에 위치하는 경우, 직전의 최대 코딩 유닛의 마지막에 위치하는 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 상기 (13)에 기재된 화상 처리 장치.
(15) 상기 예측 연산의 종별을 나타내는 종별 데이터를 설정하는 설정부를 더 구비하고,
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 종별 데이터를 전송하는, 상기 (2) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.
(16) 상기 설정부는, 슬라이스 또는 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛마다 상기 종별 데이터를 설정하는, 상기 (15)에 기재된 화상 처리 장치.
(17) 상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 종별 데이터를, 상기 부호화부에 의해 생성된 비트 스트림의 파라미터 세트로서 전송하는, 상기 (16)에 기재된 화상 처리 장치.
(18) 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서,
예측 양자화 파라미터 설정부가, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하고,
차분 양자화 파라미터 설정부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고,
부호화부가, 상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하고,
전송부가, 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와, 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는, 화상 처리 방법.
(19) 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터로부터 예측되어 얻어지는 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하는 수취부와,
상기 수취부에 의해 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 양자화 파라미터 설정부와,
상기 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 수취부에 의해 수취된 비트 스트림을 역양자화해서 화상 데이터를 생성하는 복호부
를 구비하는 화상 처리 장치.
(20) 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서,
수취부가, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛에 설정된 복수의 양자화 파라미터로부터 예측되어 얻어지는 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하고,
양자화 파라미터 설정부가, 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하고,
복호부가, 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 수취된 비트 스트림을 역양자화해서 화상 데이터를 생성하는, 화상 처리 방법.
(21) 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부와,
상기 판정부에 의해 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와,
상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부와,
상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하는 부호화부와,
상기 차분 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는 전송부
를 구비하는 화상 처리 장치.
(22) 상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 커런트 최대 코딩 유닛의 선두에 위치하는 경우에, 직전의 최대 코딩 유닛의 마지막에 위치하는 코딩 유닛의 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 상기 (21)에 기재된 화상 처리 장치.
(23) 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서,
판정부가, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하고,
예측 양자화 파라미터 설정부가, 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하고,
차분 양자화 파라미터 설정부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고,
부호화부가, 상기 화상 데이터를 양자화한 양자화 데이터를 부호화하여, 비트 스트림을 생성하고,
전송부가, 설정된 상기 차분 양자화 파라미터와, 생성된 상기 비트 스트림을 전송하는, 화상 처리 방법.
(24) 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 양자화 파라미터의 예측값인 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하는 수취부와,
상기 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부와,
상기 판정부에 의해 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와,
상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 수취부에 의해 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 가산하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 생성하는 양자화 파라미터 생성부와,
상기 수취부에 의해 수취된 상기 비트 스트림을 복호하는 복호부와,
상기 양자화 파라미터 생성부에 의해 생성된 상기 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 복호부에 의해 상기 비트 스트림이 복호되어 얻어진 양자화 계수를 역양자화하는 역양자화부
를 구비하는 화상 처리 장치.
(25) 화상 처리 장치의 화상 처리 방법으로서,
수취부가, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 상기 양자화 파라미터의 예측값인 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터와, 화상 데이터를 부호화한 비트 스트림을 수취하고,
판정부가, 상기 커런트 코딩 유닛의 주변에 위치하는 복수의 주변 코딩 유닛이, 예측 양자화 파라미터를 설정할 때에 이용 가능한 상태인지를 판정하고,
예측 양자화 파라미터 설정부가, 이용 가능한 상태라고 판정된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 대한 예측 양자화 파라미터를 설정하고,
상기 양자화 파라미터 생성부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와, 수취된 상기 차분 양자화 파라미터를 가산하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 생성하고,
복호부가, 수취된 상기 비트 스트림을 복호하고,
역양자화부가, 생성된 상기 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 비트 스트림이 복호되어 얻어진 양자화 계수를 역양자화하는, 화상 처리 방법.
100 : 화상 부호화 장치 105 : 양자화부
108 : 역양자화부 121 : 양자화 파라미터 부호화부
122 : 양자화 파라미터 복호부 131 : 액티비티 산출부
141 : 주목 영역 양자화 파라미터 생성부
142 : 양자화 처리부
143 : 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼
144 : 차분 양자화 파라미터 버퍼 151 : 예측 양자화 파라미터 생성부
152 : 차분 양자화 파라미터 생성부 200 : 화상 복호 장치
203 : 역양자화부 221 : 양자화 파라미터 복호부
231 : 차분 양자화 파라미터 버퍼 232 : 양자화 직교 변환 계수 버퍼
233 : 주변 영역 양자화 파라미터 버퍼
234 : 역양자화 처리부 241 : 예측 양자화 파라미터 생성부
242 : 주목 영역 양자화 파라미터 재구축부
301 : 주변 영역 이용 가부 판정부 302 : 연산 제어부
311 : 주변 영역 이용 가부 판정부 312 : 연산 제어부
321 : 주변 영역 크기 판정부 331 : 주변 영역 크기 판정부
351 : 종별 데이터 설정부 361 : 종별 데이터 버퍼
362 : 연산 제어부 381 : 종별 데이터 버퍼
382 : 연산 제어부

Claims (25)

  1. 화상 데이터를 부호화하는 화상 처리 장치로서,
    시퀀스 단위로 고정 크기의 최대 코딩 유닛을 4분할 구조에 따라 재귀적으로 분할함으로써 얻어지는 가변 크기의 코딩 유닛을 처리 단위로 해서, 커런트(current) 최대 코딩 유닛의 내에서의 커런트 코딩 유닛의 위치에 기초하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 인접하는 모든 인접 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 밖에 위치하고, 이용 가능한 상태가 아니라고 판정되는 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 인접하지 않은 주변에 위치하는 주변 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 예측 양자화 파라미터로서 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와,
    상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 커런트 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부와,
    상기 코딩 유닛을 처리 단위로 해서 상기 화상 데이터를 부호화하여, 상기 차분 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 차분 양자화 파라미터를 포함하는 비트 스트림을 생성하는 부호화부
    를 구비하는, 화상 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커런트 최대 코딩 유닛 내에서의 상기 커런트 코딩 유닛의 위치에 기초하여, 상기 인접 코딩 유닛이 이용 가능한 상태인지를 판정하는 판정부를 더 포함하고,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해 모든 상기 인접 코딩 유닛이 이용 가능한 상태가 아니라고 판정된 경우에, 상기 주변 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛에 대하여 부호화 처리 순서에 있어서 직전의 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 판정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 내에 있어서 선두에 위치하는 경우에, 모든 상기 인접 코딩 유닛이 이용 가능한 상태가 아니라고 판정하는, 화상 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 상기 판정부에 의해, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 내에 있어서 선두에 위치한다고 판정된 경우에, 부호화 처리 순서에 있어서 직전의 최대 코딩 유닛 내에 있어서 최후에 위치하는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 이용 가능한 상태의 상기 인접 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 평균값을, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인접 코딩 유닛은, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측에 인접하는 좌측 인접 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛의 상측에 인접하는 상측 인접 코딩 유닛을 포함하고,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부는, 이용 가능한 상태의 상기 좌측 인접 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 이용 가능한 상태의 상기 상측 인접 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 평균값을, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 장치.
  8. 화상 데이터를 부호화하는 화상 처리 장치에 의한 화상 처리 방법으로서,
    예측 양자화 파라미터 설정부가, 시퀀스 단위로 고정 크기의 최대 코딩 유닛을 4분할 구조에 따라 재귀적으로 분할함으로써 얻어지는 가변 크기의 코딩 유닛을 처리 단위로 해서, 커런트(current) 최대 코딩 유닛의 내에서의 커런트 코딩 유닛의 위치에 기초하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 인접하는 모든 인접 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 밖에 위치하고, 이용 가능한 상태가 아니라고 판정되는 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 인접하지 않은 주변에 위치하는 주변 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 예측 양자화 파라미터로서 설정하고,
    차분 양자화 파라미터 설정부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 커런트 양자화 파라미터와, 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고,
    부호화부가, 상기 코딩 유닛을 처리 단위로 해서 상기 화상 데이터를 부호화하여, 설정된 상기 차분 양자화 파라미터를 포함하는 비트 스트림을 생성하는,
    화상 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    판정부가, 상기 커런트 최대 코딩 유닛 내에서의 상기 커런트 코딩 유닛의 위치에 기초하여, 상기 인접 코딩 유닛이 이용 가능한 상태인지를 판정하고,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부가, 모든 상기 인접 코딩 유닛이 이용 가능한 상태가 아니라고 판정된 경우에, 상기 주변 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부가, 상기 커런트 코딩 유닛에 대하여 부호화 처리 순서에 있어서 직전의 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 판정부가, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 내에 있어서 선두에 위치하는 경우에, 모든 상기 인접 코딩 유닛이 이용 가능한 상태가 아니라고 판정하는, 화상 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부가, 상기 판정부에 의해, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 내에 있어서 선두에 위치한다고 판정된 경우에, 부호화 처리 순서에 있어서 직전의 최대 코딩 유닛 내에 있어서 최후에 위치하는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부가, 이용 가능한 상태의 상기 인접 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 평균값을, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 인접 코딩 유닛은, 상기 커런트 코딩 유닛의 좌측에 인접하는 좌측 인접 코딩 유닛과, 상기 커런트 코딩 유닛의 상측에 인접하는 상측 인접 코딩 유닛을 포함하고,
    상기 예측 양자화 파라미터 설정부가, 이용 가능한 상태의 상기 좌측 인접 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 이용 가능한 상태의 상기 상측 인접 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 평균값을, 상기 예측 양자화 파라미터로서 설정하는, 화상 처리 방법.
  15. 화상 데이터를 부호화하는 컴퓨터를,
    시퀀스 단위로 고정 크기의 최대 코딩 유닛을 4분할 구조에 따라 재귀적으로 분할함으로써 얻어지는 가변 크기의 코딩 유닛을 처리 단위로 해서, 커런트(current) 최대 코딩 유닛의 내에서의 커런트 코딩 유닛의 위치에 기초하여, 상기 커런트 코딩 유닛에 인접하는 모든 인접 코딩 유닛이 상기 커런트 최대 코딩 유닛 밖에 위치하고, 이용 가능한 상태가 아니라고 판정되는 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 인접하지 않은 주변에 위치하는 주변 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 예측 양자화 파라미터로서 설정하는 예측 양자화 파라미터 설정부와,
    상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 커런트 양자화 파라미터와, 상기 예측 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 예측 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하는 차분 양자화 파라미터 설정부와,
    상기 코딩 유닛을 처리 단위로 해서 상기 화상 데이터를 부호화하여, 상기 차분 양자화 파라미터 설정부에 의해 설정된 상기 차분 양자화 파라미터를 포함하는 비트 스트림을 생성하는 부호화부
    로서 기능시키는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
KR1020137023342A 2011-03-11 2012-02-28 화상 처리 장치 및 방법 KR101979964B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011054817 2011-03-11
JPJP-P-2011-054817 2011-03-11
JPJP-P-2011-136325 2011-06-20
JP2011136325 2011-06-20
PCT/JP2012/054858 WO2012124461A1 (ja) 2011-03-11 2012-02-28 画像処理装置および方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197010209A Division KR102032940B1 (ko) 2011-03-11 2012-02-28 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140047023A KR20140047023A (ko) 2014-04-21
KR101979964B1 true KR101979964B1 (ko) 2019-05-17

Family

ID=46830537

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197010209A KR102032940B1 (ko) 2011-03-11 2012-02-28 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체
KR1020137023342A KR101979964B1 (ko) 2011-03-11 2012-02-28 화상 처리 장치 및 방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197010209A KR102032940B1 (ko) 2011-03-11 2012-02-28 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체

Country Status (13)

Country Link
US (6) US9135724B2 (ko)
EP (1) EP2685723B1 (ko)
JP (3) JPWO2012124461A1 (ko)
KR (2) KR102032940B1 (ko)
CN (5) CN103416060B (ko)
AU (3) AU2012227626B2 (ko)
BR (5) BR122020013613B1 (ko)
CA (1) CA2826676C (ko)
MX (1) MX2013010159A (ko)
MY (2) MY173604A (ko)
RU (1) RU2579967C2 (ko)
TW (4) TWI767240B (ko)
WO (1) WO2012124461A1 (ko)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7295609B2 (en) 2001-11-30 2007-11-13 Sony Corporation Method and apparatus for coding image information, method and apparatus for decoding image information, method and apparatus for coding and decoding image information, and system of coding and transmitting image information
JP5359657B2 (ja) 2009-07-31 2013-12-04 ソニー株式会社 画像符号化装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP5914962B2 (ja) 2010-04-09 2016-05-11 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、プログラム、並びに、記録媒体
TWI508534B (zh) 2010-05-18 2015-11-11 Sony Corp Image processing apparatus and image processing method
KR101918904B1 (ko) 2010-06-04 2019-02-08 소니 주식회사 화상 처리 장치 및 방법
CN103229506B (zh) 2010-12-07 2016-11-09 索尼公司 图像处理设备和图像处理方法
MY174587A (en) 2010-12-07 2020-04-28 Sony Corp Image processing device and image processing method
JP5741076B2 (ja) 2010-12-09 2015-07-01 ソニー株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
JP6056122B2 (ja) * 2011-01-24 2017-01-11 ソニー株式会社 画像符号化装置と画像復号装置およびその方法とプログラム
MY191819A (en) 2011-02-10 2022-07-18 Sony Group Corp Image processing device and image processing method
TWI530161B (zh) 2011-06-07 2016-04-11 Sony Corp Image processing apparatus and method
JP5907367B2 (ja) 2011-06-28 2016-04-26 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、プログラム、並びに記録媒体
DK3313074T3 (da) 2011-06-28 2021-10-25 Sony Group Corp Anordning til billedbehandling, fremgangsmåde til billedbehandling
KR20130049523A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 오수미 인트라 예측 블록 생성 장치
HUE036966T2 (hu) * 2011-12-13 2018-08-28 Jvc Kenwood Corp Mozgóképkódoló eszköz, mozgóképkódoló módszer, mozgóképkódoló program, mozgókép dekódoló eszköz, mozgókép dekódoló módszer és mozgókép dekódoló program
JP6064580B2 (ja) * 2011-12-21 2017-01-25 株式会社Ｊｖｃケンウッド 動画像符号化装置、動画像符号化方法及び動画像符号化プログラム、並びに送信装置、送信方法及び送信プログラム
JP6064581B2 (ja) * 2011-12-21 2017-01-25 株式会社Ｊｖｃケンウッド 動画像復号装置、動画像復号方法及び動画像復号プログラム、並びに受信装置、受信方法及び受信プログラム
TWI638564B (zh) * 2011-12-21 2018-10-11 Ｊｖｃ建伍股份有限公司 Dynamic image decoding device, dynamic image decoding method, and recording medium recorded with dynamic image decoding program
PL3448029T3 (pl) 2012-01-30 2021-12-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Sposób i urządzenie do kodowania i dekodowania wideo w oparciu o dane hierarchiczne z uwzględnieniem predykcji parametrów kwantyzacji
US9591302B2 (en) * 2012-07-02 2017-03-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Use of chroma quantization parameter offsets in deblocking
US9414054B2 (en) 2012-07-02 2016-08-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Control and use of chroma quantization parameter values
KR102245088B1 (ko) * 2013-04-08 2021-04-28 지이 비디오 컴프레션, 엘엘씨 성분-간 예측
US9565440B2 (en) * 2013-06-25 2017-02-07 Vixs Systems Inc. Quantization parameter adjustment based on sum of variance and estimated picture encoding cost
CN104956679B (zh) * 2013-12-27 2019-07-12 索尼公司 图像处理装置和图像处理方法
CN104754361B (zh) * 2013-12-28 2018-01-23 同济大学 图像编码、解码方法及装置
KR101663668B1 (ko) * 2014-06-27 2016-10-07 삼성전자주식회사 영상 패딩영역의 비디오 복호화 및 부호화 장치 및 방법
US10425642B1 (en) * 2016-02-11 2019-09-24 Amazon Technologies, Inc. Noisy media content encoding
US10244266B1 (en) 2016-02-11 2019-03-26 Amazon Technologies, Inc. Noisy media content encoding
CN107113430B (zh) * 2016-10-12 2019-04-30 深圳市大疆创新科技有限公司 码率控制的方法、计算机系统和装置
EP3566440B1 (en) * 2017-03-21 2020-12-02 Dolby Laboratories Licensing Corporation Quantization parameter prediction using luminance information
CN106851274B (zh) * 2017-03-31 2019-08-06 北京奇艺世纪科技有限公司 差分量化参数的确定方法、确定系统及视频编码器
CN109302608B (zh) * 2017-07-25 2021-06-22 华为技术有限公司 图像处理方法、设备及系统
CN109660825B (zh) * 2017-10-10 2021-02-09 腾讯科技（深圳）有限公司 视频转码方法、装置、计算机设备及存储介质
US10484688B2 (en) * 2018-01-23 2019-11-19 Aspeed Technology Inc. Method and apparatus for encoding processing blocks of a frame of a sequence of video frames using skip scheme
US10491897B2 (en) 2018-04-13 2019-11-26 Google Llc Spatially adaptive quantization-aware deblocking filter
CN112189341A (zh) * 2018-04-16 2021-01-05 交互数字Vc控股公司 用于视频编码和解码的量化参数预测
EP3618440A1 (en) * 2018-09-03 2020-03-04 InterDigital VC Holdings, Inc. Quantization parameter prediction for video encoding and decoding
WO2020086448A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Interdigital Vc Holdings, Inc. Quantization parameter prediction in video encoding and decoding
CN117793346A (zh) * 2019-01-31 2024-03-29 北京字节跳动网络技术有限公司 视频编解码中的细化量化步骤
WO2021005349A1 (en) * 2019-07-05 2021-01-14 V-Nova International Ltd Quantization of residuals in video coding

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126135A1 (ja) * 2007-03-20 2008-10-23 Fujitsu Limited 動画像符号化方法及び装置並びに動画像復号装置
US20090213930A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Qualcomm Incorporated Fast macroblock delta qp decision
JP2010166133A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Hitachi Kokusai Electric Inc 動画像符号化装置

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1848963B (zh) * 1997-10-23 2011-12-14 三菱电机株式会社 图像译码装置、图像编码装置、图像通信系统及编码位流变换装置
CN1767656B (zh) * 2001-11-29 2013-02-20 松下电器产业株式会社 编码失真消除方法、视频编码方法、视频解码方法、装置
US7295609B2 (en) 2001-11-30 2007-11-13 Sony Corporation Method and apparatus for coding image information, method and apparatus for decoding image information, method and apparatus for coding and decoding image information, and system of coding and transmitting image information
US7321626B2 (en) * 2002-03-08 2008-01-22 Sharp Laboratories Of America, Inc. System and method for predictive motion estimation using a global motion predictor
AU2003285850A1 (en) * 2002-04-23 2004-04-30 Nokia Corporation Method and device for indicating quantizer parameters in a video coding system
JP4806888B2 (ja) * 2002-07-19 2011-11-02 ソニー株式会社 復号化装置及び復号化方法
JP4243218B2 (ja) * 2004-05-11 2009-03-25 日本放送協会 量子化制御装置、その方法及びそのプログラム、並びに、適応量子化符号化装置
JP4247680B2 (ja) * 2004-07-07 2009-04-02 ソニー株式会社 符号化装置、符号化方法、符号化方法のプログラム及び符号化方法のプログラムを記録した記録媒体
EP1696673A1 (en) 2004-09-01 2006-08-30 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. Intra-frame prediction for high-pass temporal-filtered frames in wavelet video coding
JP4495580B2 (ja) * 2004-12-13 2010-07-07 パナソニック株式会社 面内予測装置および面内予測方法
US20070025441A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Nokia Corporation Method, module, device and system for rate control provision for video encoders capable of variable bit rate encoding
KR100977101B1 (ko) * 2005-11-30 2010-08-23 가부시끼가이샤 도시바 화상 부호화/화상 복호화 방법 및 화상 부호화/화상 복호화장치
FR2896118A1 (fr) * 2006-01-12 2007-07-13 France Telecom Codage et decodage adaptatifs
CN101009838B (zh) * 2006-01-25 2010-06-16 松下电器产业株式会社 可抑制漂移误差的比特率转换编码方法,转换编码器,及集成电路
WO2007116551A1 (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Kabushiki Kaisha Toshiba 画像符号化装置及び画像符号化方法並びに画像復号化装置及び画像復号化方法
JP4417919B2 (ja) * 2006-03-31 2010-02-17 株式会社東芝 画像符号化装置及び画像復号化装置
WO2008056923A1 (en) * 2006-11-07 2008-05-15 Samsung Electronics Co, . Ltd. Method and apparatus for encoding and decoding based on intra prediction
JP2008193503A (ja) * 2007-02-06 2008-08-21 Oki Electric Ind Co Ltd 動画像符号化装置および動画像符号化方法
EP2187648A4 (en) * 2007-09-12 2012-07-11 Sony Corp IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE PROCESSING METHOD
JP5130983B2 (ja) * 2008-03-25 2013-01-30 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、並びにプログラム
US8897359B2 (en) 2008-06-03 2014-11-25 Microsoft Corporation Adaptive quantization for enhancement layer video coding
JP5344238B2 (ja) 2009-07-31 2013-11-20 ソニー株式会社 画像符号化装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP5359657B2 (ja) 2009-07-31 2013-12-04 ソニー株式会社 画像符号化装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP5806219B2 (ja) * 2009-10-05 2015-11-10 トムソン ライセンシングＴｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ ビデオ符号化及び復号化における埋め込み量子化パラメータ調整方法及び装置
KR101457418B1 (ko) * 2009-10-23 2014-11-04 삼성전자주식회사 계층적 부호화 단위의 크기에 따른 비디오 부호화 방법과 그 장치, 및 비디오 복호화 방법과 그 장치
US8588297B2 (en) * 2009-12-23 2013-11-19 Oracle America, Inc. Quantization parameter prediction
JP5914962B2 (ja) 2010-04-09 2016-05-11 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、プログラム、並びに、記録媒体
TWI508534B (zh) 2010-05-18 2015-11-11 Sony Corp Image processing apparatus and image processing method
KR101918904B1 (ko) 2010-06-04 2019-02-08 소니 주식회사 화상 처리 장치 및 방법
MX353317B (es) * 2010-06-10 2018-01-05 Thomson Licensing Metodos y aparatos para determinar predictores de parametro de cuantificacion a partir de una pluralidad de parametros de cuantificacion contiguos.
CN103229506B (zh) 2010-12-07 2016-11-09 索尼公司 图像处理设备和图像处理方法
MY174587A (en) 2010-12-07 2020-04-28 Sony Corp Image processing device and image processing method
JP5741076B2 (ja) 2010-12-09 2015-07-01 ソニー株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
MY191819A (en) 2011-02-10 2022-07-18 Sony Group Corp Image processing device and image processing method
US8594189B1 (en) * 2011-04-07 2013-11-26 Google Inc. Apparatus and method for coding video using consistent regions and resolution scaling
TWI530161B (zh) 2011-06-07 2016-04-11 Sony Corp Image processing apparatus and method
JP5907367B2 (ja) 2011-06-28 2016-04-26 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、プログラム、並びに記録媒体
JP6182719B2 (ja) 2012-06-29 2017-08-23 ヴェロス メディア インターナショナル リミテッドＶｅｌｏｓ Ｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｉｍｉｔｅｄ 符号化装置および符号化方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126135A1 (ja) * 2007-03-20 2008-10-23 Fujitsu Limited 動画像符号化方法及び装置並びに動画像復号装置
US20090213930A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Qualcomm Incorporated Fast macroblock delta qp decision
JP2010166133A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Hitachi Kokusai Electric Inc 動画像符号化装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
次世代映像符號化(HEVC)の標準化動向, 일본 영상정보미디어학회지

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140047023A (ko) 2014-04-21
BR122020013609B1 (pt) 2023-02-23
BR122020013613B1 (pt) 2023-02-23
TWI600314B (zh) 2017-09-21
WO2012124461A1 (ja) 2012-09-20
CN106412610A (zh) 2017-02-15
JP6419113B2 (ja) 2018-11-07
MY173604A (en) 2020-02-10
TWI703858B (zh) 2020-09-01
MY186854A (en) 2021-08-26
RU2579967C2 (ru) 2016-04-10
AU2017201965B2 (en) 2018-05-10
CA2826676A1 (en) 2012-09-20
TWI524775B (zh) 2016-03-01
US20130330012A1 (en) 2013-12-12
AU2015243102A1 (en) 2015-11-05
EP2685723A4 (en) 2014-08-27
US20150341640A1 (en) 2015-11-26
CN106454381A (zh) 2017-02-22
JP2018057009A (ja) 2018-04-05
US9495765B2 (en) 2016-11-15
CN106534872A (zh) 2017-03-22
KR102032940B1 (ko) 2019-10-16
BR112013022670A2 (pt) 2016-12-06
US10212423B2 (en) 2019-02-19
US20180027234A1 (en) 2018-01-25
AU2017201965A1 (en) 2017-04-13
US20170289545A1 (en) 2017-10-05
US9135724B2 (en) 2015-09-15
CN106412610B (zh) 2019-06-18
TW202034696A (zh) 2020-09-16
CN106534872B (zh) 2019-05-17
US9854243B2 (en) 2017-12-26
TW201304553A (zh) 2013-01-16
US9794566B2 (en) 2017-10-17
BR122020013607B1 (pt) 2023-10-24
TW201735640A (zh) 2017-10-01
CN106412609A (zh) 2017-02-15
CN106412609B (zh) 2019-03-22
CN103416060B (zh) 2016-12-21
AU2012227626A1 (en) 2013-08-22
US10194152B2 (en) 2019-01-29
US20180324428A1 (en) 2018-11-08
EP2685723A1 (en) 2014-01-15
RU2013140840A (ru) 2015-03-10
AU2015243102B2 (en) 2017-03-02
BR112013022670B1 (pt) 2022-05-03
CN103416060A (zh) 2013-11-27
JP6508554B2 (ja) 2019-05-08
BR122020013619B1 (pt) 2023-02-23
CN106454381B (zh) 2019-05-28
TW201613353A (en) 2016-04-01
MX2013010159A (es) 2013-09-26
TWI767240B (zh) 2022-06-11
KR20190041026A (ko) 2019-04-19
JP2016197886A (ja) 2016-11-24
EP2685723B1 (en) 2021-03-31
JPWO2012124461A1 (ja) 2014-07-17
US20160353106A1 (en) 2016-12-01
CA2826676C (en) 2020-12-29
AU2012227626B2 (en) 2015-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101979964B1 (ko) 화상 처리 장치 및 방법
KR20150034130A (ko) 화상 처리 장치 및 방법
WO2013108688A1 (ja) 画像処理装置および方法
JPWO2013137047A1 (ja) 画像処理装置および方法
WO2013031574A1 (ja) 画像処理装置および方法
JPWO2013047326A1 (ja) 画像処理装置および方法
WO2014103764A1 (ja) 画像処理装置および方法
US20140044170A1 (en) Image processing device and method
WO2013002111A1 (ja) 画像処理装置および方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant