JP5383914B2

JP5383914B2 - デブロッキングフィルタリング装置及び方法

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Publication number: JP5383914B2
Application number: JP2012523565A
Authority: JP
Inventors: チェー，ウン−イル; チョウ，デ−ソン; ナム，ジョン−ハク; シム，ドン−ギュ; チョウ，ヒョン−ホ
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Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-08-04
Filing date: 2010-08-04
Publication date: 2014-01-08
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Description

本発明は一般的にビデオ復号化装置及び方法に関するもので、特に復号化された映像のブロック歪みを除去するためのデブロッキングフィルタリング装置及び方法と、それを用いるビデオ復号化装置及び方法に関する。

よく知られているＨ.２６４/ＡＶＣコーデック(codec)は、非常に高いデータ圧縮率を有するデジタルビデオコーデック標準の一つである。国際電気通信連合(ＩＴＵ-Ｔ)のビデオ符号化専門家グループ(Video Coding Expert Group：ＶＣＥＧ）とＩＳＯ/ＩＥＣ(International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission)の動映像専門家グループ(Moving Picture Expert Group：ＭＰＥＧ)が結成したＪＶＴ(Joint Video Team)によって２００３年に規格化を完了したＨ.２６４/ＡＶＣは、現在までに開発されたビデオ圧縮技術の中で、最高の圧縮率をサポートする最も広く使われているビデオ圧縮技術である。

Ｈ.２６４/ＡＶＣは、既存のビデオ圧縮技術より高い圧縮率を確保するために、多様なモードのイントラ予測(intra prediction)、複数の参照フレーム、多様なサイズのブロックに対する動き予測(motion prediction)、コンテキスト適応型可変長符号化(Context-Adaptive Variable-Length Coding：ＣＡＶＬＣ)、コンテキスト適応型２進算術符号化(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding：ＣＡＢＡＣ)、及びインループ(In-loop)デブロッキングフィルタリングのような技術を使用する。

上記のように、Ｈ.２６４/ＡＶＣは、映像データの圧縮率を向上させる利点を有する一方で、ＭＰＥＧ-２及びＭＰＥＧ-４のように既存のビデオコーデックより複雑度が高い技術を使用する。例えば、Ｈ.２６４/ＡＶＣのデコーダでは、６-タップ(tap)補間フィルタ、デブロッキングフィルタ(deblocking filter)、及びＣＡＶＬＣ技術は、従来のビデオコーデックより高い複雑度を有する部分である。このような高い複雑度は、携帯電話のような携帯端末機でＨ.２６４/ＡＶＣデコーダを使用することを難しくする。

本発明は、Ｈ.２６４/ＡＶＣで高い複雑度を要求する技術の中でデブロッキングフィルタが対象とされる。一般的に、Ｈ.２６４/ＡＶＣのようなビデオコーデック標準では、映像データが複数のピクセルを構成するブロック単位で圧縮符号化してから復号化するため、ブロッキング現象(blocking artifact)は復元された映像で発生する。このブロッキング現象は、次のような２つの原因に起因する。

第１に、ブロック単位の符号化方法において、所定サイズのブロックがＤＣＴ(Discrete Cosine Transform)と量子化を経るので、非重複ブロックは、隣接ブロック又はピクセル間の相関関係が全く考慮されずに独立的に変換と量子化が遂行され、それによって元の映像データに損失をもたらす。第２に、Ｈ.２６４/ＡＶＣのようなビデオコーデックは、ブロック単位で動きベクトルを予測して映像データを補償し、一つのブロックに属するピクセルは、ブロッキング影響を引き起こす可能性のある同一の動きベクトルを有する。

デブロッキングフィルタは、上記したブロック単位の符号化で発生するブロックの境界誤差をスムーズにして最終復元される映像の品質を向上させる役割を果たす。

しかしながら、従来のデブロッキングフィルタは、マクロブロックを構成するピクセルブロックのすべての水平境界に対してフィルタリング強度を調整するためのフィルタ係数として境界強度(Boundary Strength：ＢＳ)値を計算し、上記ピクセルブロックのすべての垂直境界に対してフィルタリング強度を調整するためのフィルタ係数としてＢＳ値を計算するプロセスを反復してデブロッキングフィルタリングを遂行する。各ピクセルブロックは、複数のピクセルで構成される。その結果、従来のデブロッキングフィルタのフィルタリング方法は、多くの計算が要求され、フィルタの複雑度及びフィルタリング時間が増加するという問題点があった。

したがって、本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、映像データの低複雑度を有するデブロッキングフィルタリング装置及び方法と、それを用いるビデオ復号化装置及び方法を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、映像データのブロック歪みを除去するデブロッキングフィルタ装置であって、入力される現在フレームのヘッダーから、マクロブロック内の複数の単位ブロックに関するパラメータ情報を抽出するパラメータ抽出部と、抽出されたパラメータ情報に基づいてデブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを判断する決定部と、決定部の判断結果によって前記マクロブロックに対してデブロッキングフィルタリングを遂行するフィルタとを含むことを特徴とする。

本発明の他の態様によれば、映像データのブロック歪みを除去するデブロッキングフィルタリング方法であって、入力される現在フレームのヘッダーからマクロブロック内の複数の単位ブロックに関するパラメータ情報を抽出するステップと、抽出されたパラメータ情報に基づいてデブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを決定するステップと、上記決定によってマクロブロックに対してデブロッキングフィルタリングを遂行するステップとを有することを特徴とする。

また、本発明の他の態様によれば、映像データを符号化するための符号化装置であって、入力されるフレームの剰余映像を復元するエントロピーデコーダと、逆量子化部と、逆離散コサイン変換(ＩＤＣＴ)部と、入力される現在フレームの予測画像を生成するインター及びイントラ予測部と、現在フレームのヘッダーからエントロピー符号化の実行又は非実行を示すパラメータ情報を抽出し、予測画像を用いて復元された現在フレームの復元映像に対して抽出されたパラメータ情報によってデブロッキングフィルタリングを選択的に遂行するデブロッキングフィルタとを含むことを特徴とする。

本発明は、携帯端末機のように、制限されたハードウェアリソースを使用する装置でも効果的に使用できる低複雑度のデブロッキングフィルタを提供することができる。このような低複雑度のデブロッキングフィルタ又は低複雑度のデブロッキングフィルタの構成要素は、プロセッサで実現し、あるいはプロセッサによって実行されるソフトウェアであり得る。

本発明による実施形態の上記及び他の態様、特徴は、添付の図面と共に述べる以下の詳細な説明から、一層明らかになるはずである。

本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタが適用されるビデオ復号化装置を示すブロック構成図である。本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタリング装置を示すブロック構成図である。本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタリング方法を示すフローチャートである。本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタリング方法でＢＳ値決定及びフィルタリングプロセスを示すフローチャートである。従来のＢＳ値決定及びフィルタリングプロセスを示す図である。従来のＢＳ値決定及びフィルタリングプロセスを示す図である。本発明の実施形態によるＢＳ値決定及びフィルタリングプロセスを示す図である。本発明の実施形態によるＢＳ値決定及びフィルタリングプロセスを示す図である。本発明の実施形態によるマクロブロックで奇数番目の境界に対するＢＳ値決定及びフィルタリング範囲を示す図である。図９に示した奇数番目の境界に対するＢＳ値決定及びフィルタリング範囲を拡張したＮ×Ｎマクロブロックに適用する一例を示す図である。

以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。

添付した図において、同一の構成要素または機能的に類似した構成要素に対しては同一の参照符号及び参照番号を付ける。次の説明において、具体的な構成要素のような特定詳細は、本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供されるだけである。したがって、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、以下に説明される本発明の様々な変形及び変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。なお、公知の機能または構成に関する具体的な説明は、明瞭性と簡潔性のために省略する。

まず、本発明の実施形態の基本概念について簡略に説明する。本発明の実施形態は、エントロピー(entropy)符号化(又は復号化)の実行/非実行を示すＣＢＰ(Coded Block Pattern)パラメータを用いてデブロッキングフィルタリングを選択的に遂行し、デブロッキングフィルタリングのためのＢＳ値を決定するプロセスを簡略化する方法を提供する。さらに、本発明の実施形態は、ＣＢＰパラメータが“０”の値を有する場合、すなわち該当マクロブロックに対してエントロピー符号化(又は復号化)が適用されない場合あるいはスキップモードが適用される場合に、映像データの復号化時にデブロッキングフィルタリング動作を省略又はスキップする方法を提供する。

スキップモードは、ＭＰＥＧ及びＨ.２６４/ＡＶＣのようなビデオ圧縮技術で圧縮性能を向上させるようにフレームの間に同一のマクロブロックに対してフラグ情報の形態で予め定義される。所定のマクロブロックに対してスキップモードが設定される場合、エンコーダは、該当マクロブロックの符号化データを伝送するのではなく、スキップモードを示すフラグ情報のみを伝送し、デコーダは、以前フレームで同一の位置を有するマクロブロックをコピーして該当マクロブロックを復元する。

本発明の実施形態では、便宜上、Ｈ.２６４/ＡＶＣを例として説明するが、本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタリング装置及び方法は、デブロッキングフィルタリングを要求する多様なビデオ技術に適用することができる。

図１は、本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタが適用されるビデオ復号化装置の構成を示す。図１を参照すると、エントロピーデコーダ１０１は、入力される現在フレームのビットストリームをエントロピー復号化し、現在画像(picture)と予測画像との間の剰余(residual)映像の量子化した値を復元する。逆量子化部１０３は、量子化した値を逆量子化して剰余映像の周波数係数を復元し、ＩＣＤＴ(Inverse Discrete Cosine Transform)部１０５は、復元された周波数係数を逆離散コサイン変換して剰余映像を復元する。

動き補償部１０７は、フレームメモリ１１３に格納された参照フレームの動きベクトルを用いて現在フレームの予測画像を生成する。イントラ予測部１０９は、マクロブロック内のピクセル間の空間的冗長を考慮して現在フレームの予測画像を生成する。加算器１１１は、ＩＤＣＴ部１０５によって復元された剰余映像に動き補償部１０７又はイントラ予測部１０９によって生成された予測画像を加算して現在フレームの復元映像を生成する。

デブロッキングフィルタ１１５は、現在フレームのヘッダーからエントロピー符号化の実行又は非実行を示すＣＢＰパラメータを抽出し、抽出されたＣＢＰパラメータの値によってデブロッキングフィルタリングを選択的に遂行する。また、デブロッキングフィルタ１１５は、現在フレームのヘッダーからマクロブロックに対するモードタイプを判別し、判別されたモードタイプによってデブロッキングフィルタリングを選択的に遂行する。

デブロッキングフィルタ１１５は、デブロッキングフィルタリングを実行した場合、ＣＢＰパラメータに基づいて決定されたＢＳ値を用いてデブロッキングフィルタリングを遂行する。デブロッキングフィルタリングを遂行するフィルタは、符号化装置と復号化装置に同一に適用されるインループ(in-loop)フィルタを含む。

フレームメモリ１１３は、デブロッキングフィルタ１１５によりフィルタリングされるブロック歪みと、現在フレームの復元映像を格納し、フィルタリングされた復元映像は、予測画像が生成される場合には参照フレームとして使用される。

本発明の実施形態において、ＣＢＰパラメータは、デブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを決定するためのパラメータとして使用されるが、デブロッキングフィルタリングの実行又は非実行を示す別途の情報は、復号化装置に入力されるフレームのヘッダーへ挿入することができる。

図１において、デブロッキングフィルタ１１５を除いたすべての構成要素は、従来技術と同様であり得る。

以下、本発明の一実施形態によるデブロッキングフィルタリング装置の構成と動作について詳細に説明する。

図２は、本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタ装置の構成を示すものであって、これは、デブロッキングフィルタ１１５の構成を示す。図２を参照すると、デブロッキングフィルタリング装置は、デブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを決定するために現在マクロブロックのモードタイプがスキップモードであるか否かを判断するためのスキップモード判別部２０１と、入力される現在フレームのヘッダーからＣＢＰパラメータを抽出するパラメータ抽出部２０３のうち少なくとも一つを含む。このＣＢＰパラメータは、元のマクロブロックの各単位ブロックに対してエントロピー符号化が実行されたか否かを示すパラメータである。より詳細に説明すれば、Ｈ.２６４/ＡＶＣ標準では、量子化係数がすべて“０”である場合、符号化効率は、“オールゼロ(all-zero)”ブロックとしてマクロブロックを定義することによって増加することができる。すなわち、ＣＢＰパラメータが“０”の値を有する場合、関連の単位ブロックに対してエントロピー符号化が実行されないことを表す。したがって、ＣＢＰパラメータが“０”の値を有する場合に、復号化装置は、上記単位ブロックに対してエントロピー復号化を省略し、あるいは遂行しないことができる。本実施形態では、ＣＢＰパラメータは、エントロピー符号化の実行又は非実行だけでなく、デブロッキングフィルタリングの実行又は非実行を判断するための情報として使用される。

単位ブロックは、例えばＨ.２６４/ＡＶＣ標準の場合、８×８ブロック(すなわち、横８ピクセル及び縦８ピクセルの構成)として定義されるが、単位ブロックのサイズは、８×８ブロックに限定されずに、多様なサイズに設定できる。

ＢＳ決定部２０５は、スキップモード判別部２０１及び/又はパラメータ抽出部２０３から提供されるマクロブロックのモードタイプ情報及び/又はＣＢＰパラメータに基づいてデブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを決定する。デブロッキングフィルタリングの遂行を決定すると、ＢＳ決定部２０５は、ＣＢＰパラメータに基づいて決定されたＢＳ値を用いてマクロブロックで垂直及び水平境界に対してデブロッキングフィルタリングを遂行する。ＢＳ値は、デブロッキングフィルタリングの強度を調整するためのフィルタ係数である。このＢＳ値によるデブロッキングフィルタリングは、従来の技術に基づくので、その詳細な説明を省略する。

本発明の実施形態において、ＣＢＰパラメータが“０”でない場合、ＢＳ決定部２０５は、マクロブロックで奇数番目の境界と偶数番目の境界に対するＢＳ値を別々に決定(又は計算)する。例えば、ＢＳ決定部２０５は、マクロブロックで垂直及び水平方向の奇数番目の境界に対して、ＣＢＰパラメータに基づいてＢＳ値を決定し、従来の方式で偶数番目の境界に対するＢＳ値を決定する。ここで使用される用語“境界(boundary)”は、マクロブロック内で垂直又は水平方向に隣接した所定個数のピクセルで構成されるブロックの間に、隣接した垂直又は水平の境界又はエッジ(edge)を意味する。

上記した本発明の実施形態のＢＳ値決定方法は、マクロブロックですべての水平及び垂直境界に対して各々ＢＳ値を計算しなければならない従来の方法に比べて要求される計算量を減少させることができ、ＢＳ値を決定する具体的な方法については、以下に説明する。

フィルタ２０７は、偶数境界フィルタ２０７ａ及び奇数境界フィルタ２０７ｂを含む。偶数境界フィルタ２０７ａは、マクロブロックで奇数番目の境界に対してＢＳ決定部２０５により決定されたＢＳ値を用いてデブロッキングフィルタリングを遂行する。奇数境界フィルタ２０７ｂは、マクロブロックで奇数番目の境界に対してＢＳ決定部２０５により決定されたＢＳ値を用いてデブロッキングフィルタリングを遂行する。

図２の実施形態において、異なるＢＳ値がマクロブロックで偶数番目の境界と奇数番目の境界に対して決定されるが、偶数番目の境界に対するデブロッキングフィルタリングを省略する場合には、ＣＢＰパラメータに基づいて奇数番目の境界に対するＢＳ値のみを決定してデブロッキングフィルタリングを遂行することもでき、それによってデブロッキングフィルタリングに要求される計算量を一層減少させることができる。

図２の実施形態では、スキップモード判別部２０１、パラメータ抽出部２０３、及びＢＳ決定部２０５が別々の機能ブロックとして示されているが、これらは、少なくとも一つのプロセッサ又は制御部として実現することができる。

図３は、本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタリング方法を示す。図３の方法は、図２を参照して説明する。本実施形態において、デブロッキングフィルタリングは基本的にマクロブロック単位で遂行されると仮定する。

図３を参照すると、スキップモード判別部２０１は、ステップ３０１で、現在フレームのヘッダーからマクロブロックのモードタイプがスキップモードであるか否かを判断する。スキップモードでない場合には、パラメータ抽出部２０３は、ステップ３０３で、現在フレームのヘッダーから該当マクロブロックの各単位ブロックのＣＢＰパラメータを抽出し、そのＣＢＰパラメータが“０”の値を有するか否かを判断する。ステップ３０１及び３０３は、各々選択的に遂行される。

ＣＢＰパラメータを用いてデブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを決定することにおいて、ＣＢＰパラメータが“０”の値を有していない場合、ＣＢＰパラメータは、“１”の値を有し、あるいは上記単位ブロックの符号化されたブロックパターンを示す値を有することができる。この場合、デブロッキングフィルタリングが必要な歪みは、単位ブロックに位置した垂直及び水平境界のうち少なくとも一つに発生する可能性がある。

ステップ３０１でマクロブロックのモードタイプがスキップモードであり、あるいはステップ３０３で単位ブロックのＣＢＰパラメータが“０”の値を有する場合、ＢＳ決定部２０５は、マクロブロック又は単位ブロックに対するデブロッキングフィルタリングを省略し、あるいは遂行しないように制御する。ステップ３０３で、単位ブロックのＣＢＰパラメータが“０”の値を有していない場合には、ＢＳ決定部２０５は、ステップ３０７で、ＣＢＰパラメータによってマクロブロックの垂直及び水平境界に対してＢＳ値を決定する。

ステップ３０７で決定されたＢＳ値は、マクロブロックで奇数番目の境界に対するＢＳ値を含み、ＣＢＰパラメータに基づいて決定されたＢＳ値は、実験的に予め定められた値を含むことができるが、特定値に限定されるものではない。加えて、ＢＳ値は、マクロブロックで偶数番目の境界に対するＢＳ値をさらに含むことができ、偶数番目の境界に対するＢＳ値は、従来の方式によって決定される。

したがって、上記したデブロッキングフィルタリング方法が使用される場合、デブロッキングフィルタリングは、スキップモードの使用/不使用及び/又はＣＢＰパラメータの値により選択的に遂行され、デブロッキングフィルタリング中に、奇数番目の境界に対するＢＳ値は、ＣＢＰパラメータに基づいて予め定められた値として決定され、それによってビデオデコーダのデブロッキングフィルタで要求される計算量が格段に減少して低複雑度のデブロッキングフィルタを容易に実現する。

図４は、本発明の実施形態によるデブロッキングフィルタリング方法におけるＢＳ値の決定及びフィルタリングプロセスを示し、これは、図３のステップ３０７の詳細を示す。

まず、本発明の実施形態の理解をさらに助けるために、従来のＢＳ値決定及びフィルタリングプロセスについて図５及び図６を参照して説明する。図５において、Ｂ１は１６×１６マクロブロック(横１６ピクセル及び縦１６ピクセルで構成)を示し、Ｂ２は８×８単位ブロックを示す。従来のデブロッキングフィルタは、図５に示すように、マクロブロックＢ１で垂直境界５０１，５０３，５０５，５０７に対してＢＳ値を計算した後に、デブロッキングフィルタリングを遂行する。なお、図６に示すように、水平境界６０１，６０３，６０５，６０７に対してＢＳ値を計算した後にデブロッキングフィルタリングを遂行する。例えば、Ｈ.２６４/ＡＶＣ標準のデブロッキングフィルタリングプロセスは、与えられたマクロブロックに対して垂直方向にフィルタリングを適用してから水平方向にフィルタリングを適用する。

従来のデブロッキングフィルタは、フィルタリング中に、与えられたマクロブロックの符号化モード、動きベクトル、及び量子化係数値の個数のような情報を用いて、図５及び図６に示すように垂直境界５０１，５０３，５０５，５０７と水平境界６０１，６０３，６０５，６０７に対して各々ＢＳ値を計算し、その後にＢＳ値に基づいてフィルタリング強度を調整する。

より具体的に説明すると、従来のデブロッキングフィルタは、垂直境界５０１に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＡ-Ｅ，Ｂ-Ｆ，Ｃ-Ｇ，Ｄ-Ｈに対するＢＳ値を計算した後に、計算されたＢＳ値によって異なるフィルタリング強度でピクセル単位でデブロッキングフィルタリングを遂行する。同一の方式で、このデブロッキングフィルタは、垂直境界５０３に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＥ-Ｉ，Ｆ-Ｊ，Ｇ-Ｋ，Ｈ-Ｌに対するＢＳ値、垂直境界５０５に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＩ-Ｍ，Ｊ-Ｎ，Ｋ-Ｏ，Ｌ-Ｐに対するＢＳ値、及び垂直境界５０７に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＭ-Ｑ，Ｎ-Ｒ，Ｏ-Ｓ，Ｐ-Ｔに対するＢＳ値を各々計算し、その後に、計算されたＢＳ値によって異なるフィルタリング強度でピクセル単位でデブロッキングフィルタリングを遂行する。

また、従来のデブロッキングフィルタは、水平境界６０１に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＵ-Ｅ，Ｖ-Ｉ，Ｗ-Ｍ，Ｘ-Ｑに対するＢＳ値を計算した後に、計算されたＢＳ値によって異なるフィルタリング強度でピクセル単位でデブロッキングフィルタリングを遂行する。同一の方式で、このデブロッキングフィルタは、水平境界に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＥ-Ｆ，Ｉ-Ｊ，Ｍ-Ｎ，Ｑ-Ｒに対するＢＳ値、水平境界に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＦ-Ｇ、Ｊ-Ｋ，Ｎ-Ｏ，Ｒ-Ｓに対するＢＳ値、及び水平境界に沿って４個の４×４ブロック組み合わせＧ-Ｈ，Ｋ-Ｌ，Ｏ-Ｐ，Ｓ-Ｔに対するＢＳ値を計算した後、計算されたＢＳ値によって異なるフィルタリング強度でピクセル単位でデブロッキングフィルタリングを遂行する。

上記したようにデブロッキングフィルタリングが適用されるＨ.２６４/ＡＶＣ標準の場合、ＢＳ値が４であると、フィルタリングは境界に沿って最大３ピクセルまで適用され、ＢＳ値が３，２，１であると、フィルタリングは最大２ピクセルまで適用される。

更に図４に戻り、図７及び図８を参照して本発明の実施形態について説明する。ＢＳ決定部２０５は、ステップ４０１で、マクロブロックで垂直及び水平方向の偶数番目の境界７０１，７０３，７０５，７０７に対して従来の方式でＢＳ値を決定した後、ステップ４０３で、ＢＳ値が決定された垂直及び水平方向の偶数番目の境界７０１，７０３，７０５，７０７に対してデブロッキングフィルタリングを遂行する。図７で、垂直方向の偶数番目の境界はマクロブロックで０番目及び２番目の垂直境界７０１，７０３に位置し、水平方向の偶数番目の境界はマクロブロックで０番目及び２番目の水平境界７０５，７０７に位置する。

ＢＳ決定部２０５は、ステップ４０５で、マクロブロックで垂直及び水平方向の奇数番目の境界８０１，８０３，８０５，８０７に対してＣＢＰパラメータに基づいてＢＳ値を決定した後に、ステップ４０７で、ＢＳ値が決定された垂直及び水平方向の奇数番目の境界８０１，８０３，８０５，８０７に対してデブロッキングフィルタリングを遂行する。図８で、垂直方向の奇数番目の境界はマクロブロックで１番目及び３番目の垂直境界８０１，８０３に位置し、水平方向の奇数番目の境界はマクロブロックで１番目及び３番目の水平境界８０５，８０７に位置する。

図４の実施形態では、ＢＳ値の決定及びフィルタリングは、偶数番目の境界に対してを遂行した後に奇数番目の境界に対して遂行されるが、逆順又は並列に遂行することができる。また、偶数及び奇数番目の境界に対してＢＳ値をまず決定した後に、フィルタリングを遂行することも可能である。

図４の方法によれば、ＢＳ値は、マクロブロック内の奇数番目の境界に対してＣＢＰ値に基づいて決定され、それによってセレクトケース(Select Case)の数を減少させてデブロッキングフィルタリング装置の計算複雑度をさらに低減させることができる。

図９は、本発明の実施形態によるマクロブロックで奇数番目の境界に対するＢＳ値決定及びフィルタリング範囲を示す。図９の実施形態は、４個の８×８単位ブロック９０１，９０３，９０５，９０７が１６×１６マクロブロックに含まれると仮定する。

図９を参照すると、ＢＳ値決定部２０５は、最初の単位ブロック９０１に存在する垂直及び水平方向の奇数番目の境界Ｅ-Ｉ，Ｆ-Ｊ，Ｅ-Ｆ，Ｉ-Ｊに対して４個の所定のＢＳ値を決定し、フィルタ２０７は、決定されたＢＳ値によって奇数番目の境界Ｅ-Ｉ，Ｆ-Ｊ，Ｅ-Ｆ，Ｉ-Ｊに対してデブロッキングフィルタリングを遂行する。ＢＳ値は、フィルタリング強度によって例えば、１〜４のうちいずれか一つに設定でき、４個の境界Ｅ-Ｉ，Ｆ-Ｊ，Ｅ-Ｆ，Ｉ-Ｊに対して同一のＢＳ値が決定され、あるいはピクセルブロックＥ，Ｉ，Ｆ，Ｊを考慮して４個の境界のうち少なくとも一つに対して異なるＢＳ値が決定され得る。同様に、２番目の単位ブロック９０３の垂直及び水平方向の奇数番目の境界Ｍ-Ｑ，Ｎ-Ｒ，Ｍ-Ｎ，Ｑ-Ｒ、３番目の単位ブロック９０５の垂直及び水平方向の奇数番目の境界Ｇ-Ｋ，Ｈ-Ｌ，Ｇ-Ｈ，Ｋ-Ｌ、及び４番目の単位ブロック９０７の垂直及び水平方向の奇数番目の境界Ｑ-Ｓ，Ｐ-Ｔ，Ｏ-Ｐ，Ｓ-Ｔに対しても、デブロッキングフィルタは、最初の単位ブロック９０１に使用した同一の方式でＢＳ値を決定し、デブロッキングフィルタリングを遂行する。

図１０は、図９に示した奇数番目の境界に対するＢＳ値決定及びフィルタリング範囲が拡張したＮ×Ｎマクロブロックに適用される一例を示す。図１０を参照すると、大きなマクロブロック、例えば、３２×３２又は６４×６４マクロブロックが使用されても、デブロッキングフィルタは、図９に示した方式で、ＣＢＰパラメータ値を有する単位ブロック１００１，１００３，１００５，１００７の垂直及び水平方向の奇数番目の境界に対してＢＳ値を決定し、デブロッキングフィルタリングを遂行することができる。

以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められる本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、形式や細部の様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。

Claims

映像データのブロック歪みを除去するデブロッキングフィルタ装置であって、
入力される現在フレームのヘッダーから、マクロブロック内の複数の単位ブロックに関するパラメータ情報を抽出するパラメータ抽出部と、
抽出された前記パラメータ情報に基づいてデブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを判断し、デブロッキングフィルタリングを遂行することが決定された場合、前記マクロブロックの複数のピクセルブロック間の境界のうち偶数番目の境界については、前記マクロブロックの符号化モード、動きベクトル及び量子化係数の数を用いて境界強度値を決定し、前記マクロブロックの複数のピクセルブロック間の境界のうち奇数番目の境界については前記パラメータ情報に基づいて予め定められた境界強度値を決定する決定部と、
前記偶数番目の境界についての境界強度値及び前記奇数番目の境界についての強度境界値に応じた強度で前記マクロブロックに対して前記デブロッキングフィルタリングを遂行するフィルタと、
を含むデブロッキングフィルタリング装置。
前記入力される現在フレームのヘッダーに基づき、前記マクロブロックのモードタイプがスキップモードであるか否かを判断するスキップモード判別部をさらに含む請求項１に記載のデブロッキングフィルタリング装置。
前記マクロブロックの前記モードタイプがスキップモードであった場合、前記決定部は、前記マクロブロックに対して前記デブロッキングフィルタリングを遂行しないことを決定する、請求項２に記載のデブロッキングフィルタリング装置。
前記パラメータ情報は、エントロピー符号化の実行又は非実行を示す符号化ブロックパターン(ＣＢＰ)パラメータを含み、
前記ＣＢＰパラメータが“０”の値を有する場合、前記決定部は、前記マクロブロックにおいて関連する単位ブロックについての前記デブロッキングフィルタリングを省略する、請求項１に記載のデブロッキングフィルタリング装置。
前記複数の単位ブロックのうちいずれか一つは前記複数のピクセルブロックを含む、請求項１に記載のデブロッキングフィルタリング装置。
前記パラメータ情報は、エントロピー符号化の実行又は非実行を示す符号化ブロックパターン(ＣＢＰ)パラメータを含むことを特徴とする請求項１に記載のデブロッキングフィルタリング装置。
映像データのブロック歪みを除去するデブロッキングフィルタ装置が実行するデブロッキングフィルタリング方法であって、
入力される現在フレームのヘッダーから、マクロブロック内の複数の単位ブロックに関するパラメータ情報を抽出するステップと、
抽出された前記パラメータ情報に基づいてデブロッキングフィルタリングを遂行するか否かを判断し、デブロッキングフィルタリングを遂行することが決定された場合、前記マクロブロックの複数のピクセルブロック間の境界のうち偶数番目の境界については、前記マクロブロックの符号化モード、動きベクトル及び量子化係数の数を用いて境界強度値を決定し、前記マクロブロックの複数のピクセルブロック間の境界のうち奇数番目の境界については前記パラメータ情報に基づいて予め定められた境界強度値を決定するステップと、
前記偶数番目の境界についての境界強度値及び前記奇数番目の境界についての強度境界値に応じた強度で前記マクロブロックに対して前記デブロッキングフィルタリングを遂行するステップと、
を有するデブロッキングフィルタリング方法。
前記決定するステップにおいて、
前記入力される現在フレームのヘッダーに基づき、前記マクロブロックのモードタイプがスキップモードであるか否かを判断し、
前記マクロブロックの前記モードタイプがスキップモードである場合、前記マクロブロックに対して前記デブロッキングフィルタリングを遂行しないことを決定する、請求項７に記載のデブロッキングフィルタリング方法。
前記パラメータ情報は、エントロピー符号化の実行又は非実行を示す符号化ブロックパターン(ＣＢＰ)パラメータを含む、請求項７に記載のデブロッキングフィルタリング方法。
前記決定するステップにおいて、前記ＣＢＰパラメータが“０”の値を有する場合、前記マクロブロック内の関連する単位ブロックに対して前記デブロッキングフィルタリングを遂行しないことを決定する、請求項９に記載のデブロッキングフィルタリング方法。