JP6039178B2 - 画像符号化装置、画像復号装置、並びにそれらの方法及びプログラム - Google Patents
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Description
奥行き画像とはカメラから被写体までの距離を表した情報であり、生成方法としては例えば、カメラの近傍に設置された距離を測定する装置から取得する方法がある。また、複数視点のカメラから撮影された画像を解析することによって奥行き画像を生成することもできる。
図1は、本発明の一実施形態である画像符号化装置の構成例を示す機能ブロック図である。
画像符号化装置100の入力データは、基準視点の視点画像、非基準視点の視点画像、奥行き画像、及び撮影条件情報である。基準視点の視点画像は単一の視点による画像に限定されるが、非基準視点の視点画像は複数の視点による画像が複数入力されてもよい。また、奥行き画像は、視点画像の対応する1つの奥行き画像でもよいし、全ての視点画像に対応する複数の奥行き画像が入力されてもよい。1つの視点画像に対応する1つの奥行き画像を入力する場合、その1つの視点画像は基準視点の画像であっても非基準視点の画像であってもよい。なお、各視点画像、奥行き画像は、静止画像でも動画像でもよい。撮影条件情報は、奥行き画像に対応するものである。
図2は、視差情報生成部104の内部構成を示す機能ブロック図である。視差情報生成部104は、ブロック分割部201、代表奥行き値決定部202、視差算出部203、及び距離情報抽出部204より構成される。
L : Z2 = d2 : ( Z2−l ) ・・・(3)
デブロッキング・フィルタ部311は、加算部308より参照画像ブロック信号を入力し、画像の符号化時に発生するブロック歪みを減少させるための、従来の手法(例えば、H.264 Reference Software JM ver. 13.2 Encoder, http://iphome.hhi.de/suehring/tml/, 2008)で用いられるFIRフィルタ処理を行う。デブロッキング・フィルタ部311は、処理結果(補正ブロック信号)をフレームメモリ312に出力する。
次に、本実施形態に係る画像符号化装置100が行う画像符号化処理について説明する。図7は、画像符号化装置100が行う画像符号化処理を示すフローチャートである。図1を参照しながら説明する。
まずは、ステップS103の視差情報生成について、図8及び図2を用いて説明する。
まずステップS301において、画像符号化部106は、外部から視点画像とそれに対応する視差情報を入力する。その後、ステップS302に進む。
全ての処理が完了している場合、終了する。
まずステップS401において、デブロッキング・フィルタ部311は、画面間予測部318の外部である加算部308から参照画像ブロック信号を入力し、前述のFIRフィルタ処理を実施する。デブロッキング・フィルタ部311は、フィルタ処理後の補正ブロック信号をフレームメモリ312に出力する。その後、ステップS402に進む。
図11は、本発明の一実施形態である画像復号装置の構成例を示す機能ブロック図である。
画像復号装置700の入力データは、画像復号装置700の外部(例えば前述の画像符号化装置100)より伝送された符号化ストリームを入力し、図示しない符号分離部によって分離・抽出された基準視点画像符号、非基準視点画像符号、奥行き画像符号、撮影条件情報符号として与えられる。
図12は、画像復号部706の機能構成を示す概略ブロック図である。
画像復号部706は、符号化データ入力部813、エントロピー復号部801、逆量子化部802、逆直交変換部803、加算部804、予測方式制御部805、選択部806、デブロッキング・フィルタ部807、フレームメモリ808、動き/視差補償部809、イントラ予測部810、画像出力部812及び視差入力部814を含んで構成される。なお、説明のために、画面内予測部816と画面間予測部815を点線で図示し、画面内予測部816はイントラ予測部810を含み、画面間予測部815はデブロッキング・フィルタ部807、フレームメモリ808及び動き/視差補償部809を含むものとする。
まず、画面内予測部816について説明する。
画面内予測部816内のイントラ予測部810は、加算部804より復号画像ブロック信号と予測方式制御部805より画面内予測符号化情報を入力する。イントラ予測部810は、画面内予測符号化情報より、符号化時に実施した画面内予測を再現する。なお、画面内予測は上述の従来方式に従って実施できる。イントラ予測部810は、生成した予測画像を画面内予測画像ブロック信号として、選択部806に出力する。
デブロッキング・フィルタ部807は、加算部804から入力される復号画像ブロック信号に対して、デブロッキング・フィルタ部311で行うFIRフィルタと同じ処理を行い、その処理結果(補正ブロック信号)をフレームメモリ808に出力する。
次に、本実施形態に係る画像復号装置700が行う画像復号処理について説明する。図13は、画像復号装置700が行う画像復号処理を示すフローチャートである。図11を参照しながら説明する。
まずステップS601において、画像復号部706は、外部から画像符号化データと対応する視差情報を入力する。その後、ステップS602に進む。
画像復号部706は、ステップS602〜ステップS608の処理をフレーム内の画像ブロック毎に繰り返す。
まずステップS701において、デブロッキング・フィルタ部807は、画面間予測部815の外部である加算部804から復号画像ブロック信号を入力し、上記符号化時に行ったFIRフィルタ処理を実施する。デブロッキング・フィルタ部807は、フィルタ処理後の補正ブロック信号をフレームメモリ808に出力する。その後、ステップS702に進む。
上述した実施形態における画像符号化装置100、画像復号装置700の一部、例えば、奥行き画像符号化部103の一部、視差情報生成部104、撮影条件情報符号化部101と画像符号化部106内の減算部302、直交変換部303、量子化部304、エントロピー符号化部305、逆量子化部306、逆直交変換部307、加算部308、予測方式制御部309、選択部310、デブロッキング・フィルタ部311、動き/視差補償部313、動き/視差ベクトル検出部314並びにイントラ予測部315、及び奥行き画像復号部703の一部、視差情報生成部704、撮影条件情報復号部701と画像復号部706内のエントロピー復号部801、逆量子化部802、逆直交変換部803、加算部804、予測方式制御部805、選択部806、デブロッキング・フィルタ部807、動き/視差補償部809、並びにイントラ予測部810をコンピュータで実現するようにしてもよい。
Claims (4)
- 異なる視点から撮影した複数の視点画像を符号化する画像符号化装置であって、
前記複数の視点画像の視差情報を算出するためのパラメータに対応する情報を符号化する情報符号化部と、
前記複数の視点画像に対応する少なくとも1つ以上の奥行き画像と前記情報に基づいて視差情報を生成する視差情報生成部と、
符号化を行う視点画像に関して、符号化対象ブロックの予測ベクトルを、該符号化対象ブロックに隣接する周辺ブロックの視差ベクトルに基づいて生成し、該符号化対象ブロックの予測ベクトルを用いて、異なる視点画像から視点間予測符号化方式によって符号化を行う画像符号化部とを備え、
前記画像符号化部は、前記周辺ブロックにおいて、前記符号化対象ブロックの予測ベクトル生成に必要な情報が得られない周辺ブロックに対して、該周辺ブロックの視差情報に基づいて該周辺ブロックの視差ベクトルを決定することを特徴とする画像符号化装置。 - 前記奥行き画像を符号化する奥行き画像符号化部を更に備えることを特徴とする、請求項1に記載の画像符号化装置。
- 異なる視点から撮影した複数の視点画像を復号する画像復号装置であって、
前記複数の視点画像の視差情報を算出するためのパラメータに対応する情報を復号する情報復号部と、
前記複数の視点画像に対応する少なくとも1つ以上の奥行き画像と前記情報に基づいて、視差情報を生成する視差情報生成部と、
復号する視点画像に関して、復号対象ブロックの予測ベクトルを、該復号対象ブロックに隣接する周辺ブロックの視差ベクトルに基づいて生成し、該復号対象ブロックの予測ベクトルを用いて、異なる視点画像から視点間予測復号方式によって復号を行う画像復号部と、を備え、
前記画像復号部は、前記周辺ブロックにおいて、前記復号対象ブロックの予測ベクトル生成に必要な情報が得られない周辺ブロックに対して、該周辺ブロックの視差情報に基づいて該周辺ブロックの視差ベクトルを決定することを特徴とする画像復号装置。 - 前記奥行き画像は符号化されており、
前記画像復号装置は、前記奥行き画像を復号する奥行き画像復号部を更に備えることを特徴とする、請求項3に記載の画像復号装置。
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