JP5284471B2 - ディジタル化された一連の画像を符号化する方法 - Google Patents
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Description
Claims (21)
- それぞれに画素値が対応付けられている複数の画素(P,P’,P’’)を含む、ディジタル化された一連の画像(I1,I2,I3)をコンピュータが符号化する方法において、
前記画像(I1,I2,I3)の符号化すべき画素(P,P’,P’’)をコンピュータが予測し、
前記予測から得られた予測誤差をコンピュータが符号化し、
符号化すべき画素(P,P’,P’’)の予測を、前記符号化すべき画素の少なくとも一部の画素(P)に対して以下のようにコンピュータが実施する、すなわち、
符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)をコンピュータが求めるか、
または、
符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)をコンピュータが求めるか、
または、
符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)、および、符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)をコンピュータが求め、
求められたトラジェクトリ(T,T’)に関してそれぞれ1つの評価度をコンピュータが決定し、トラジェクトリ(T,T’)の評価度を、前記トラジェクトリ(T,T’)に沿った複数の前記既に符号化された別の画素(P’)の復号された画素値(w1,w2)の変動が小さければ小さいほどより高くコンピュータが評価し、
前記評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)の複数の前記既に符号化された別の画素(P’)の画素値(w 1 ,w 2 )と、前記画素値(w 1 ,w 2 )の平均値との差の絶対値の和または差の2乗の和に依存し、前記差の絶対値の和または前記差の2乗の和が小さくなればなるほど、トラジェクトリ(T,T’)を高くコンピュータが評価し、
最も高い評価度を有するトラジェクトリ(T,T’)の既に符号化された別の画素(P’)に基づき、前記符号化すべき画素(P)の画素値に関する予測値(w^)をコンピュータが求める、
ことを特徴とする方法。 - 前記評価度は前記トラジェクトリ(T,T’)の複数の前記既に符号化された別の画素(P’)の間隔に依存し、前記間隔が大きくなればなるほど、トラジェクトリ(T,T’)を高くコンピュータが評価する、請求項1記載の方法。
- 前記評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)の符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の最も近くに位置する既に符号化された別の画素(P’)との間隔に依存し、前記間隔が小さくなればなるほど、トラジェクトリ(T,T’)を高くコンピュータが評価する、請求項1または2記載の方法。
- 前記予測において、同じ長さを有するトラジェクトリ(T,T’)または異なる長さを有するトラジェクトリ(T,T’)、もしくは、同じ長さを有するトラジェクトリ(T,T’)および異なる長さを有するトラジェクトリ(T,T’)をコンピュータが考慮する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記予測に使用されるトラジェクトリ(T,T’)の許容長さを、1つの画像(I1,I2,I3)の符号化が行われる度に1画素分だけコンピュータが延長するか、または、相前後する所定数の画像(I1,I2,I3)に対しては少なくとも固定的にコンピュータが選定する、もしくは、1つの画像(I1,I2,I3)の符号化が行われる度に1画素分だけコンピュータが延長し、かつ、相前後する所定数の画像(I1,I2,I3)に対しては少なくとも固定的にコンピュータが選定する、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
- 前記符号化すべき画素(P)の画素値に関する予測値(w^)を外挿によってコンピュータが求める、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
- 前記外挿は、線形外挿、スプライン外挿および多項式外挿のうちの少なくとも1つを含む、請求項6記載の方法。
- 前記符号化すべき画素(P)の前記画素値に関する予測値(w^)として、前記既に符号化された別の画素(P’)の画素値(w1,w2)の平均値をコンピュータが求める、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。
- 前記画像(I1,I2,I3)の少なくとも一部に対して、同一の画像に由来する複数の既に符号化された別の画素(P’)を含むトラジェクトリを用いるか、または、
異なる画像に由来する複数の既に符号化された別の画素(P’)を含むトラジェクトリを用いるか、または、
同一の画像に由来する複数の既に符号化された別の画素(P’)を含むトラジェクトリと、異なる画像に由来する複数の既に符号化された別の画素(P’)を含むトラジェクトリと、を用いて、画素(P)をコンピュータが予測する、請求項1から8までのいずれか1項記載の方法。 - 方法の開始時に、少なくとも最初の2つの画像に対して、画素(P)を同一の画像に由来するトラジェクトリを用いてコンピュータが予測するか、または、画素(P)を同一の画像に由来するトラジェクトリを用いてコンピュータが予測する、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。
- 予測から得られた予測誤差を少なくとも部分的に、前記符号化すべき画素(P)の画素値と予測された画素値との偏差によってコンピュータが表す、請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。
- 閾値をコンピュータが設定し、前記予測から得られた予測誤差が前記閾値を超えた場合には、前記予測誤差を、前記符号化すべき画素(P)の画素値と予測された画素値との偏差によってコンピュータが表し、前記閾値を超えない場合には前記予測誤差の値を0にコンピュータがセットし、値0の予測誤差を有する画素(P)の画素値を有利には予測された画素値にコンピュータが置換する、請求項1から11までのいずれか1項記載の方法。
- 全ての予測誤差を損失なくコンピュータが符号化するか、または、全ての予測誤差を損失を含めてコンピュータが符号化するか、幾つかの予測誤差を損失無くコンピュータが符号化し、その他の予測誤差を損失を含めてコンピュータが符号化する、請求項1から12までのいずれか1項記載の方法。
- 前記予測誤差の符号化は、変換、量子化およびエントロピー符号化のうちの少なくとも1つを含む、請求項13記載の方法。
- 予測誤差の損失を含む符号化が行われる場合には、予測誤差が既に求められている画素(P)の画素値を、予測され、かつ復号された予測誤差によって補正された画素値にコンピュータが置換する、請求項13または14記載の方法。
- 符号化された前記画像(I1,I2,I3)に関して使用された予測方式をシグナリングするための副次的な情報をコンピュータが形成する、請求項1から15までのいずれか1項記載の方法。
- ディジタル化された前記画像(I1,I2,I3)は医学的な写真である、請求項1から16までのいずれか1項記載の方法。
- 請求項1から17までのいずれか1項記載の方法を用いて符号化された一連の画像(I1,I2,I3)をコンピュータが復号する方法において、
それぞれの画素(P,P’,P’’)の予測誤差をコンピュータが復号し、復号すべきそれぞれの画素(P)をコンピュータが予測し、復号された画素(P)を、復号された予測誤差を用いた予測された画素の補正からコンピュータが取得し、復号すべき画素(P,P’,P’’)の予測を以下のようにコンピュータが実施する、すなわち、
復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)をコンピュータが求めるか、
または、
復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)をコンピュータが求めるか、
または、
復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)、および、復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)をコンピュータが求め、
求められたトラジェクトリ(T,T’)に関してそれぞれ1つの評価度をコンピュータが決定し、トラジェクトリ(T,T’)の評価度を、前記トラジェクトリ(T,T’)に沿った別の画素(P’)の復号された画素値(w1,w2)の変動が小さければ小さいほどより高くコンピュータが評価し、
前記評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)の複数の前記別の画素(P’)の画素値(w 1 ,w 2 )と、前記画素値(w 1 ,w 2 )の平均値との差の絶対値の和または差の2乗の和に依存し、前記差の絶対値の和または前記差の2乗の和が小さくなればなるほど、トラジェクトリ(T,T’)を高くコンピュータが評価し、
最も高い評価度を有するトラジェクトリ(T,T’)の別の画素(P’)に基づき、前記復号すべき画素(P)の画素値に関する予測値(w^)をコンピュータが求める、
ことを特徴とする方法。 - ディジタル化された一連の前記画像(I1,I2,I3)を請求項1から17までのいずれか1項記載の方法を用いてコンピュータが符号化し、伝送経路を介してコンピュータが伝送し、最後に請求項18記載の方法を用いてコンピュータが復号することを特徴とする、ディジタル化された一連の画像(I1,I2,I3)をコンピュータが伝送する方法。
- 請求項1から17までのいずれか1項記載の方法に基づき、それぞれに画素値が対応付けられている複数の画素(P,P’,P’’)を含む、ディジタル化された一連の画像(I1,I2,I3)を符号化するエンコーダにおいて、
前記エンコーダ(1)は、
前記画像(I1,I2,I3)の符号化すべき画素(P,P’,P’’)を予測する予測手段(2)と、
前記予測から得られた予測誤差を符号化する符号化手段(3)とを有し、
前記予測手段(2)は、前記符号化すべき画素(P,P’,P’’)の前記予測を前記符号化すべき画素の少なくとも一部の画素(P)に関して実施するよう構成されており、前記予測は以下のように行われる、すなわち、
符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)を求めるか、
または、
符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)を求めるか、
または、
符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)、および、符号化すべき画素(P)と、前記符号化すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に符号化された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)を求め、
求められたトラジェクトリ(T,T’)に関してそれぞれ1つの評価度を決定し、トラジェクトリ(T,T’)の評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)に沿った既に符号化された別の画素(P’)の復号された画素値(w1,w2)の変動が小さければ小さいほど、高く評価されるように構成されており、
前記評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)の複数の前記既に符号化された別の画素(P’)の画素値(w 1 ,w 2 )と、前記画素値(w 1 ,w 2 )の平均値との差の絶対値の和または差の2乗の和に依存し、前記差の絶対値の和または前記差の2乗の和が小さくなればなるほど、トラジェクトリ(T,T’)を高くコンピュータが評価し、
最も高い評価度を有するトラジェクトリ(T,T’)の別の既に符号化された別の画素(P’)に基づき、前記符号化すべき画素(P)の画素値に関する予測値(w^)を求める、
ことを特徴とするエンコーダ。 - 請求項18記載の方法に基づき符号化された一連の画像(I1,I2,I3)を復号するデコーダにおいて、
前記デコーダ(4)は、
それぞれの画素(P)の予測誤差を復号する復号手段(5)と、
復号すべき画素(P)を予測する予測手段(6)とを有し、復号された画素(P)が、復号された予測誤差を用いた予測された画素の補正から取得され、
前記予測手段(6)は、復号すべき画素(P)の予測を以下のように実施するよう構成されている、すなわち、
復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)を求めるか、
または、
復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)を求めるか、
または、
復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T’)、および、復号すべき画素(P)と、前記復号すべき画素(P)の画像(I3)に時間的に隣接する1つまたは複数の画像(I1,I2)に由来する、既に復号された別の画素(P’)と、を通って延びている複数のトラジェクトリ(T)を求め、
求められたトラジェクトリ(T,T’)に関してそれぞれ1つの評価度を決定し、トラジェクトリ(T,T’)の評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)に沿った別の画素(P’)の復号された画素値(w1,w2)の変動が小さければ小さいほど、高く評価されるように構成されており、
前記評価度は、前記トラジェクトリ(T,T’)の複数の前記別の画素(P’)の画素値(w 1 ,w 2 )と、前記画素値(w 1 ,w 2 )の平均値との差の絶対値の和または差の2乗の和に依存し、前記差の絶対値の和または前記差の2乗の和が小さくなればなるほど、トラジェクトリ(T,T’)を高くコンピュータが評価し、
最も高い評価度を有するトラジェクトリ(T,T’)の別の画素(P’)に基づき、前記復号すべき画素(P)の画素値に関する予測値(w^)を求める、
ことを特徴とするデコーダ。
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