WO2010001832A1 - 動画像予測符号化装置および動画像予測復号化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は第1の実施形態の動画像予測符号化装置300のブロック図である。動画像予測符号化装置300は、減算器302、変換/量子化部303、逆量子化/逆変換部304、エントロピー符号化部305、加算器306、フレームメモリ308、予測画像生成部310、動きベクトル探索部312、および、符号化制御部314を備える。動画像予測符号化装置300は、入力動画像信号301から、符号化データ315を生成する。
Pred = (MCL0 + MCL1) >> 1 ・・・ 式(1)
Pred = (MCL0 + MCL1 + 1) >> 1 ・・・ 式(2)
式(1)および式(2)は両方とも、動き補償信号生成部103で生成された動き補償画像信号MCL0とMCL1から、予測画像信号Predを生成する演算処理を表す数式である。なお、式(1)、式(2)における“>>”は算術右シフト処理を意味する。
第1の実施形態と異なる点を中心に、第2の実施形態を説明する。第1の実施形態では、丸め制御部106は、予測制御情報316に基づいて丸め処理を示す丸め制御情報108を決定する。本実施形態では、丸め制御情報108を、ある符号化単位、例えばフレーム単位やスライス単位で明示的に符号化する。
第1の実施形態および第2の実施形態と異なる点を中心に第3の実施形態を説明する。本実施形態の第1双方向予測部109は式(3)を用い、第2双方向予測部110は式(4)を用いる。式(3)は最近接偶数への丸め(round to the nearest even; RN)の演算を示し、式(4)は最近接奇数への丸め演算を示す。
Pred = (((MCL0 + MCL1) & 3) == 3) ? (MCL0 + MCL1+ 1) >> 1 : (MCL0 + MCL1) >> 1 … 式(3)
Pred = (((MCL0 + MCL1) & 3) == 1) ? (MCL0 + MCL1+ 1) >> 1 : (MCL0 + MCL1) >> 1 … 式(4)
第1~第3の実施形態と異なる点を中心に第4の実施形態を説明する。本実施形態の第1双方向予測部109は式(5)を用いる。本実施形態では擬似乱数を発生させ、オフセット値Rを用いた確率丸めの処理を行う。
Pred = (MCL0 + MCL1 + R) >> 1 ・・・ 式(5)
第1~第4の実施形態と異なる点を中心に第5の実施形態を説明する。本実施形態の第1双方向予測部109は式(6)を用いる。
Pred = (((MCL0 + MCL1) & 1) == 1) ? (MCL0 + MCL1+ R) >> 1 : (MCL0 + MCL1) >> 1 ・・・ 式(6)
式(6)では、MCL0とMCL1との和の下位1ビットの値に応じて丸め処理が変わる。下位1ビットの値が1である場合には擬似乱数のオフセット値Rを加算してから2で除算する処理が行われ、それ以外の場合にはそのまま2で除算する処理が行われる。すなわち、式(6)では、MCL0とMCL1との和が奇数である場合にのみ確率丸めの処理が行われる。
第1~第5の実施形態と異なる点を中心に第6の実施形態を説明する。本実施形態の第1双方向予測部109は式(7)を用い、第2双方向予測部110は式(8)を用いる。
Pred = (W0 × MCL0 + W1 × MCL1 + 2L) >> (L + 1) + (O0 + O1 + 1) >> 1 ・・・ 式(7)
Pred = (W0 × MCL0 + W1 × MCL1 + 2L- 1) >> (L + 1) + (O0 + O1) >> 1 ・・・ 式(8)
式(7)および式(8)において、W0、W1は重み係数、O0、O1はオフセット係数である。
図5は第1~第6の実施形態の動画像予測符号化装置300に対応する動画像予測復号化装置400のブロック図である。動画像予測復号化装置400は、エントロピー復号化部402、逆量子化/逆変換部403、加算器404、フレームメモリ406、予測画像生成部409を備える。動画像予測復号化装置400は、符号化データ401から再生動画像信号407を生成する。
第1~第7の実施形態と異なる点を中心に第8の実施形態を説明する。本実施形態の丸め制御部106は、入力画像信号に対応する復号画像信号が参照画像信号として用いられる場合には第1双方向予測部109と第2双方向予測部110とを切り替える。本実施形態の丸め制御部106は、入力画像信号に対応する復号画像信号が参照画像信号として用いられない場合には第2双方向予測部110を選択する。つまり、入力画像信号に対応する復号画像信号が参照画像信号として用いられる場合には、丸め処理を複数の方法で切り替えながら双方向予測を行う。丸め処理の切り替えは、例えば、ラウンドロビン方式でも構わないし、ランダムでも構わない。
105 スイッチ
106 丸め制御部
109 第1双方向予測部
110 第2双方向予測部
203 スイッチ
204 双方向予測部
205 単方向予測部
206 イントラ予測部
300 動画像予測符号化装置
302 減算器
303 変換/量子化部
304 逆量子化/逆変換部
305 エントロピー符号化部
306 加算器
308 フレームメモリ
310 予測画像生成部
312 動きベクトル探索部
314 符号化制御部
400 動画像予測復号化装置
402 エントロピー復号化部
403 逆量子化/逆変換部
404 加算器
406 フレームメモリ
409 予測画像生成部
Claims (12)
- 既に双方向予測符号化された画像についての復号画像を含む参照画像と動きベクトル情報とを用いて符号化対象画像の予測画像を生成する双方向予測部と、
前記符号化対象画像と前記予測画像との予測誤差を符号化する符号化部と、
を備え、
前記双方向予測部は、丸め処理方法が異なる複数の演算方式を切り替えながら前記予測画像を生成する、
ことを特徴とする動画像符号化装置。 - 前記符号化部は前記演算方式を示す制御情報を符号化することを特徴とする請求項1に記載の動画像符号化装置。
- 前記符号化部は、
(A)前記符号化対象画像に対応する復号画像を他の符号化対象画像の参照画像として用いることが許容されている場合には前記制御情報を符号化し、
(B)前記復号画像を他の符号化対象画像の参照画像として用いることが許容されていない場合には前記制御情報を符号化しない、
ことを特徴とする請求項2に記載の動画像符号化装置。 - 前記双方向予測部は、
(1)二つの信号の和を2で除算する第1演算方式と、
(2)二つの信号の和に1を加えてから2で除算する第2演算方式と、
を切り替えることを特徴とする請求項3に記載の動画像符号化装置。 - 前記双方向予測部は、
(a)前記復号画像を他の符号化対象画像の参照画像として用いることが許容されている場合には前記第1演算方式を用い、
(b)前記復号画像を他の符号化対象画像の参照画像として用いることが許容されていない場合には前記第2演算方式を用いる、
ことを特徴とする請求項4に記載の動画像符号化装置。 - 前記双方向予測部は、
(a)前記復号画像を他の符号化対象画像の参照画像として用いることが許容されていない場合には前記第1演算方式を用い、
(b)前記復号画像を他の符号化対象画像の参照画像として用いることが許容されている場合には前記第2演算方式を用いる、
ことを特徴とする請求項4に記載の動画像符号化装置。 - 入力された符号化データから復号対象画像の動きベクトル情報と復号対象画像の予測誤差情報とを抽出する復号化部と、
既に双方向予測復号化された画像を含む参照画像と複数の動きベクトル情報とを用いて復号対象画像の予測画像を生成する双方向予測部と、
前記予測画像と前記予測誤差とを加算して前記復号対象画像の復号画像を求める再生部と、
を備え、
前記双方向予測部は、丸め処理方法が異なる複数の演算方式を切り替えながら前記予測画像を生成する、
ことを特徴とする動画像復号化装置。 - 前記復号化部は前記符号化データから前記演算方式を示す制御情報を抽出し、
前記双方向予測部は前記制御情報に従って演算方式を切り替える、
ことを特徴とする請求項7に記載の動画像復号化装置。 - 前記復号化部は、前記復号画像を他の復号対象画像の参照画像として用いることが許容されている場合には前記制御情報を抽出し、
前記双方向予測部は、前記制御情報に従って前記複数の演算方式を切り替えることを特徴とする請求項8に記載の動画像復号化装置。 - 前記双方向予測部は、
(1)二つの信号の和を2で除算する第1演算方式と、
(2)二つの信号の和に1を加算してから2で除算する第2演算方式と、
を切り替えることを特徴とする請求項9に記載の動画像復号化装置。 - 前記双方向予測部は、
(a)前記復号画像を他の復号対象画像の参照画像として用いることが許容されている場合には前記第1演算方式を用い、
(b)前記復号画像を他の復号対象画像の参照画像として用いることが許容されていない場合には前記第2演算方式を用いる、
ことを特徴とする請求項10に記載の動画像復号化装置。 - 前記双方向予測部は、
(a)前記復号画像を他の復号対象画像の参照画像として用いることが許容されていない場合には前記第1演算方式を用い、
(b)前記復号画像を他の復号対象画像の参照画像として用いることが許容されている場合には前記第2演算方式を用いる、
ことを特徴とする請求項10に記載の動画像復号化装置。
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