JP2005102159A - 動画像符号化方法および動画像復号化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 輝度成分に対して適用したデブロッキングフィルタを色差成分で参照して使用する際に、対象とする色差成分の画素位置を同じフィールドに属する輝度成分の画素位置にあたるように変換(F7a)して参照することにより、インターレースとして表示したときに、輝度成分と色差成分とが同じ強さでフィルタ処理が施されることになり、より自然な画像を生成することを可能とする。
【選択図】 図1
Description
ピクチャメモリ101から読み出された入力画像信号は差分演算部110に入力され、画面間予測画像生成部108の出力である予測画像信号との差分を取ることによって得られる差分画像信号を予測残差符号化部102に出力する。予測残差符号化部102では周波数変換、量子化等の画像符号化処理を行い残差信号を出力する。残差信号は予測残差復号化部104に入力され、逆量子化、逆周波数変換等の画像復号化処理を行い残差復号化信号を出力する。加算演算部111では前記残差復号化信号と予測画像信号との加算を行い再構成画像信号を生成する。再構成画像信号は参照用のピクチャとしてピクチャメモリ106に格納される前に、デブロッキング処理部105において符号化を行う際に分割されたブロックとブロックとの境界に発生する歪を緩和するための処理が行われる。
図12は従来の動画像復号化方法を実現する動画像復号化装置の構成を示すブロック図である。この動画像復号化装置は、符号列解析部201、予測残差復号化部202、デブロッキング処理部203、ピクチャメモリ204、復号化モード制御部205、画面間予測画像生成部206、画面内予測画像生成部207を備えている。
予測残差復号化部202では入力された残差符号化信号に対して、逆量子化、逆周波数変換等の画像復号化処理を施し残差復号化信号を出力する。加算演算部208では前記残差復号化信号と画面間予測画像生成部206から出力される予測画像信号との加算を行い復号化画像信号を生成する。復号化画像信号は参照用および表示用のピクチャとしてピクチャメモリ204に格納される前に、デブロッキング処理部203においてブロックとブロックとの境界に発生する歪を緩和するための処理が行われる。
以上の処理の流れは画面間予測復号化を行った場合の動作であったが、スイッチ209によって画面内予測復号化との切り替えがなされる。以下、画面内予測符号化について説明する。
なお、画面間予測復号化および画面内予測復号化の各復号化モードは復号化モード制御部205によって制御され、マクロブロック単位で切り替えられる。
XL=2×XC (式1(a))
YL=2×YC (式1(b))
上記の処理によって決定されたフィルタを適用することにより、色差成分に対するデブロッキング処理がなされる。
ITU-T Rec. H.264 | ISO/IEC 14496-10 AVC Draft Text of Final Draft International Standard (FDIS) of Joint Video Specification (2003-3-31)
(実施の形態1)
本発明における実施の形態1の符号化処理全体の流れに係わる動画像符号化装置の構成は、図11を用いて説明した従来の構成と全く同様であるため、ここでは説明を省略する。従来の構成と異なる点は、図11のデブロッキング処理部105におけるデブロッキングの処理方法のみである。また、復号化処理全体の流れに係わる動画像復号化装置の構成は、図12を用いて説明した従来の構成と全く同様であるため、ここでは説明を省略する。従来の構成と異なる点は、図12のデブロッキング処理部203におけるデブロッキングの処理方法のみである。
(1)縦横1/2間引きの場合
図1は、色差成分を縦横方向ともに1/2間引きを行った動画像を入力とした場合のデブロッキング処理の流れを説明するためのフローチャートである。対象とする動画像データは輝度成分と色差成分とに分かれて管理されているため、デブロッキング処理もそれぞれの成分に対して独立に適用される。
XL=2×XC (式2(a))
YL=2×YC+YC%2 (式2(b))
上記の処理によって決定されたフィルタを適用することにより、色差成分に対するデブロッキング処理がなされる。ブロックごとに左側の垂直エッジからなる境界と上側の水平エッジからなる境界とを対象とするため、例えば輝度成分が水平4×垂直4画素からなるブロックであった場合、ここでは色差成分を縦横方向ともに1/2に間引いた場合の例で説明しているため、色差成分が水平2×垂直2画素となるため上記の処理が4回適用されることになる。
XL=2×XC (式2(a1))
YL=2×YC (式2(b1))
YL=2×YC+1 (式2(b2))
色差成分がトップフィールドに属する場合は、式2(a1)と式2(b1)を使用し、色差成分がボトムフィールドに属する場合は、式2(a2)と式2(b2)を使用することによって変換がなされる。
(2)横1/2間引きの場合
図3(a)は、色差成分を横方向のみ1/2間引きを行った画像を入力とした場合のデブロッキング処理の流れを説明するためのフローチャートである。図1と異なる点は色差成分に対するデブロッキング処理のみであり、それ以外の同じ処理に関しては説明を省略する。
XL=2×XC (式3(a))
YL=YC (式3(b))
上記の処理によって決定されたフィルタを適用することにより、色差成分に対するデブロッキング処理がなされる。ブロックごとに左側の垂直エッジからなる境界と上側の水平エッジからなる境界とを対象とするため、例えば輝度成分が水平4×垂直4画素からなるブロックであった場合、ここでは色差成分を横方向のみ1/2に間引いた場合の例で説明しているため、色差成分が水平2×垂直4画素となるため上記の処理が6回適用されることになる。
(3)間引きなしの場合
図3(b)は、色差成分を間引きを行っていない画像を入力とした場合のデブロッキング処理の流れを説明するためのフローチャートである。図1と異なる点は色差成分に対するデブロッキング処理のみであり、それ以外の同じ処理に関しては説明を省略する。
XL=XC (式4(a))
YL=YC (式4(b))
上記の処理によって決定されたフィルタを適用することにより、色差成分に対するデブロッキング処理がなされる。ブロックごとに左側の垂直エッジからなる境界と上側の水平エッジからなる境界とを対象とするため、例えば輝度成分が水平4×垂直4画素からなるブロックであった場合、ここでは色差成分の間引きを行っていない場合の例で説明しているため、色差成分が水平4×垂直4画素となるため上記の処理が8回適用されることになる。
さらに、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または動画像復号化方法の構成を実現するためのプログラムを、フレキシブルディスク等の記憶媒体に記録するようにすることにより、上記各実施の形態で示した処理を、独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。
図7は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムex100の全体構成を示すブロック図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ex107〜ex110が設置されている。
その一例として携帯電話について説明する。
また、図11および図12に示したブロック図の各機能ブロックは典型的には集積回路であるLSIとして実現される。このLSIは1チップ化されても良いし、複数チップ化されても良い。(例えばメモリ以外の機能ブロックが1チップ化されていても良い。)ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
102 予測残差符号化部
103 符号列生成部
104、202 予測残差復号化部
105、203 デブロッキング処理部
107 符号化モード制御部
108、206 画面間予測画像生成部
109、207 画面内予測画像生成部
201 符号列解析部
205 復号化モード制御部
Cs コンピュータ・システム
FD フレキシブルディスク
FDD フレキシブルディスクドライブ
Claims (14)
- 入力される輝度成分と色差成分とによって構成される画像をブロックに分割して符号化する動画像符号化方法であって、
同じピクチャの符号化済み領域、もしくは符号化済みの異なるピクチャを参照して符号化を行う予測符号化ステップと、
前記予測符号化ステップによって生成された符号化データを用いて、対象のピクチャの再構成を行う再構成画像生成ステップと、
前記再構成画像生成ステップによって生成された再構成画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理ステップとを有し、
前記デブロッキング処理ステップでは、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用する前記フィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とする動画像符号化方法。 - 前記デブロッキング処理ステップでは、前記フィルタの種類に応じて前記フィルタの強さが相違する
ことを特徴とする請求項1記載の動画像符号化方法。 - 前記デブロッキング処理ステップでは、符号化の対象とする画像が色差成分を輝度成分に対して垂直方向に半分に間引かれている場合、色差成分に適用するフィルタの種類を決定するために参照する輝度成分の画素の垂直位置を、フレーム単位で符号化を行なう場合であっても、トップフィールドおよびボトムフィールドの各空間に分割したときの画素構成に基づいて決定する
ことを特徴とする請求項1記載の動画像符号化方法。 - 前記デブロッキング処理ステップでは、符号化の対象とする画像が色差成分を輝度成分に対して垂直方向に間引かれていない場合、色差成分に適用するフィルタの種類を決定するために参照する輝度成分の画素の垂直位置を、色差成分の垂直位置と同じ位置として決定する
ことを特徴とする請求項1記載の動画像符号化方法。 - 輝度成分と色差成分とによって構成される画像がブロックに分割されて符号化された動画像符号化データを復号化する動画像復号化方法であって、
同じピクチャの復号化済み領域、もしくは復号化済みの異なるピクチャを参照して復号化を行う予測復号化ステップと、
前記予測復号化ステップによって生成された復号化画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理ステップとを有し、
前記デブロッキング処理ステップでは、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用するフィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とする動画像復号化方法。 - 前記デブロッキング処理ステップでは、前記フィルタの種類に応じて前記フィルタの強さが相違する
ことを特徴とする請求項5記載の動画像復号化方法。 - 前記デブロッキング処理ステップでは、復号化の対象とする動画像符号化データが、色差成分を輝度成分に対して垂直方向に半分に間引かれた画像が符号化されている場合、色差成分に適用するフィルタの種類を決定するために参照する輝度成分の画素の垂直位置を、フレーム単位で復号化を行なう場合であっても、トップフィールドおよびボトムフィールドの各空間に分割したときの画素構成に基づいて決定する
ことを特徴とする請求項5記載の動画像復号化方法。 - 前記デブロッキング処理ステップでは、復号化の対象とする動画像符号化データが、色差成分を輝度成分に対して垂直方向に間引かれていない画像が符号化されている場合、色差成分に適用するフィルタの種類を決定するために参照する輝度成分の画素の垂直位置を、色差成分の垂直位置と同じ位置として決定する
ことを特徴とする請求項5記載の動画像復号化方法。 - 入力される輝度成分と色差成分とによって構成される画像をブロックに分割して符号化する動画像符号化装置であって、
同じピクチャの符号化済み領域、もしくは符号化済みの異なるピクチャを参照して符号化を行う予測符号化手段と、
前記予測符号化手段によって生成された符号化データを用いて、対象のピクチャの再構成を行う再構成画像生成手段と、
前記再構成画像生成手段によって生成された再構成画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理手段とを備え、
前記デブロッキング処理手段は、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用する前記フィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とする動画像符号化装置。 - 輝度成分と色差成分とによって構成される画像がブロックに分割されて符号化された動画像符号化データを復号化する動画像復号化装置であって、
同じピクチャの復号化済み領域、もしくは復号化済みの異なるピクチャを参照して復号化を行う予測復号化手段と、
前記予測復号化手段によって生成された復号化画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理手段とを備え、
前記デブロッキング処理手段は、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用する前記フィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とする動画像復号化装置。 - 入力される輝度成分と色差成分とによって構成される画像をブロックに分割して符号化するためのプログラムであって、
同じピクチャの符号化済み領域、もしくは符号化済みの異なるピクチャを参照して符号化を行う予測符号化ステップと、
前記予測符号化ステップによって生成された符号化データを用いて、対象のピクチャの再構成を行う再構成画像生成ステップと、
前記再構成画像生成ステップによって生成された再構成画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理ステップとをコンピュータに実行させ、
前記デブロッキング処理ステップでは、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用する前記フィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とするプログラム。 - 輝度成分と色差成分とによって構成される画像がブロックに分割されて符号化された動画像符号化データを復号化するためのプログラムであって、
同じピクチャの復号化済み領域、もしくは復号化済みの異なるピクチャを参照して復号化を行う予測復号化ステップと、
前記予測復号化ステップによって生成された復号化画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理ステップとをコンピュータに実行させ、
前記デブロッキング処理ステップでは、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用するフィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とするプログラム。 - 入力される輝度成分と色差成分とによって構成される画像をブロックに分割して符号化する集積回路であって、
同じピクチャの符号化済み領域、もしくは符号化済みの異なるピクチャを参照して符号化を行う予測符号化手段と、
前記予測符号化手段によって生成された符号化データを用いて、対象のピクチャの再構成を行う再構成画像生成手段と、
前記再構成画像生成手段によって生成された再構成画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理手段とを備え、
前記デブロッキング処理手段は、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用する前記フィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とする集積回路。 - 輝度成分と色差成分とによって構成される画像がブロックに分割されて符号化された動画像符号化データを復号化する集積回路であって、
同じピクチャの復号化済み領域、もしくは復号化済みの異なるピクチャを参照して復号化を行う予測復号化手段と、
前記予測復号化手段によって生成された復号化画像に対して、ブロックの境界にフィルタをかけることによって歪を緩和させるデブロッキング処理手段とを備え、
前記デブロッキング処理手段は、輝度成分と色差成分とに対して個別にフィルタを適用し、前記輝度成分に対しては適用する前記フィルタの種類を前記輝度成分の符号化情報に基づいて選択して適用し、前記色差成分に対しては同じフィールドに属しかつ当該色差成分に対応する輝度成分において選択されたフィルタを適用する
ことを特徴とする集積回路。
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JP2004217452A JP2005102159A (ja) | 2003-08-19 | 2004-07-26 | 動画像符号化方法および動画像復号化方法 |
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JP2003295007 | 2003-08-19 | ||
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JP2005102159A true JP2005102159A (ja) | 2005-04-14 |
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JP2004217452A Pending JP2005102159A (ja) | 2003-08-19 | 2004-07-26 | 動画像符号化方法および動画像復号化方法 |
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Cited By (2)
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KR100711725B1 (ko) | 2005-11-16 | 2007-04-25 | 엘지전자 주식회사 | 영상전화기의 디블록킹 필터링 방법 |
JP2009503999A (ja) * | 2005-07-26 | 2009-01-29 | ソニー株式会社 | 符号化装置、符号化方法、復号装置、復号方法およびそれらのプログラム |
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2004
- 2004-07-26 JP JP2004217452A patent/JP2005102159A/ja active Pending
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KR100711725B1 (ko) | 2005-11-16 | 2007-04-25 | 엘지전자 주식회사 | 영상전화기의 디블록킹 필터링 방법 |
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