JP7125559B2 - ビットレート削減のためのビデオストリーム適応フィルタリング - Google Patents
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Description
本開示は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年12月24日に出願された米国仮出願第62/784,626号の利益を主張する。
E(F)=B(T')-α(D(T')-D(T))
102 送信局
104 ネットワーク
106 受信局
200 コンピューティングデバイス
202 プロセッサ
204 メモリ
206 データ
208 オペレーティングシステム
210 アプリケーションプログラム
212 バス
214 二次ストレージ
218 ディスプレイ
220 画像感知デバイス
222 音感知デバイス
300 ビデオストリーム
302 ビデオシーケンス
304 隣接フレーム
306 フレーム
308 セグメント
310 ブロック
400 エンコーダ
402 イントラ/インター予測ステージ
404 変換ステージ
406 量子化ステージ
408 エントロピ符号化ステージ
410 非量子化ステージ
412 逆変換ステージ
414 再構築ステージ
416 ループフィルタリングステージ
420 圧縮されたビットストリーム
500 デコーダ
502 エントロピ復号ステージ
504 非量子化ステージ
506 逆変換ステージ
508 イントラ/インター予測ステージ
510 再構築ステージ
512 ループフィルタリングステージ
514 ポストフィルタステージ
516 出力ビデオストリーム
600 ビデオストリーム処理パイプライン
602 入力ビデオストリーム
604 第1のビデオストリームコピー
606 第2のビデオストリームコピー
608 符号化ステージ
610 参照ビットストリーム
612 適応フィルタリングステージ
614 フィルタ適用ステージ
616 符号化ステージ
618 ビットストリーム選択ステージ
620 出力ビットストリーム
700 出力ビットストリーム
702 ビデオストリームコピー
704 変換ステージ
706 候補フィルタ適用ステージ
708 逆変換ステージ
710 フィルタリングされたビデオストリームコピー
712 符号化ステージ
714 候補ビットストリーム
716 ビットストリーム比較ステージ
718 コスト値決定ステージ
800 技法
900 技法
Claims (20)
- 入力ビデオストリームを出力ビットストリームに符号化するための方法であって、
前記入力ビデオストリームの第1のコピーを参照ビットストリームに、エンコーダによって符号化するステップと、
前記参照ビットストリームの第1の歪み値と第1のビットレートとを決定するために、前記入力ビデオストリームと前記参照ビットストリームを、前記エンコーダによって比較するステップと、
いくつかの候補フィルタの候補フィルタごとに、
前記入力ビデオストリームのフィルタリングされた第2のコピーを生成するために、前記入力ビデオストリームの第2のコピーの各フレームに前記候補フィルタを、前記エンコーダによって適用するステップと、
前記入力ビデオストリームの前記フィルタリングされた第2のコピーを候補ビットストリームに、前記エンコーダによって符号化するステップと、
前記候補ビットストリームの第2の歪み値と第2のビットレートとを決定するために、前記入力ビデオストリームと前記候補ビットストリームを、前記エンコーダによって比較するステップと、
前記第1の歪み値と前記第2の歪み値との間の差に基づいて、および前記第1のビットレートと前記第2のビットレートとの間の差に基づいて、前記候補フィルタのコスト値を、前記エンコーダによって決定するステップと、
前記出力ビットストリームとして、前記コスト値のうちの最も低いものを有する前記候補フィルタに対応する前記候補ビットストリームを、前記エンコーダによって選択するステップと、
前記出力ビットストリームを、前記エンコーダによって出力または記憶するステップと
を備える、方法。 - 前記候補フィルタが、遺伝的アルゴリズム、勾配降下アルゴリズム、または別の非線形最適化技法のうちの少なくとも1つを使用して取得される、請求項1に記載の方法。
- 前記入力ビデオストリームの前記フィルタリングされた第2のコピーを生成するために、前記入力ビデオストリームの前記第2のコピーの所与のフレームに所与の候補フィルタを適用するステップが、
前記所与のフレーム内の値を空間ドメインから周波数ドメインに変換するステップと、
変換する前記ステップの後、フィルタリングされた周波数ドメイン値を生成するために、前記所与の候補フィルタを前記所与のフレームの各ブロックに適用するステップと、
前記フィルタリングされた周波数ドメイン値を前記周波数ドメインから前記空間ドメインに逆変換するステップと
を備える、請求項1または2に記載の方法。 - 前記フィルタリングされた周波数ドメイン値を生成するために前記フレームの各ブロックに前記所与の候補フィルタを適用するステップが、
前記所与の候補フィルタを使用して前記フレームの重複するブロック領域をノイズ除去するステップを備える、請求項3に記載の方法。 - 前記重複するブロック領域が半分重複するブロック領域である、請求項4に記載の方法。
- 前記いくつかの候補フィルタの所与の候補フィルタの前記コスト値を決定するステップが、
前記第1の歪み値と前記第2の歪み値との間の差に重みを適用することによって加重値を計算するステップと、
前記第1のビットレートと前記第2のビットレートとの間の差から前記加重値を引くことによって前記コスト値を決定するステップと
を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。 - 前記重みが前記第2の歪み値のターゲットに基づいて定義される、請求項6に記載の方法。
- 入力ビデオストリームを出力ビットストリームに符号化するための装置であって、
メモリと、
プロセッサとを備え、前記プロセッサが、
前記入力ビデオストリームの第1のコピーを参照ビットストリームに符号化することと、
前記参照ビットストリームの第1の歪み値と第1のビットレートとを決定するために、前記入力ビデオストリームと前記参照ビットストリームを比較することと、
いくつかの候補フィルタの候補フィルタごとに、
前記入力ビデオストリームのフィルタリングされた第2のコピーを生成するために、前記入力ビデオストリームの第2のコピーの各フレームに前記候補フィルタを適用することと、
前記入力ビデオストリームの前記フィルタリングされた第2のコピーを候補ビットストリームに符号化することと、
前記候補ビットストリームの第2の歪み値と第2のビットレートとを決定するために、前記入力ビデオストリームと前記候補ビットストリームを比較することと、
前記第1の歪み値と前記第2の歪み値との間の差に基づいて、および前記第1のビットレートと前記第2のビットレートとの間の差に基づいて、前記候補フィルタのコスト値を決定することと、
前記出力ビットストリームとして、前記コスト値のうちの最も低いものを有する前記候補フィルタに対応する前記候補ビットストリームを選択することと、
前記出力ビットストリームを出力または記憶することと
を行うために、前記メモリに記憶された命令を実行するように構成された、装置。 - 前記候補フィルタが、遺伝的アルゴリズム、勾配降下アルゴリズム、または別の非線形最適化技法のうちの少なくとも1つを使用して取得される、請求項8に記載の装置。
- 前記入力ビデオストリームの前記フィルタリングされた第2のコピーを生成するために、前記入力ビデオストリームの前記第2のコピーの所与のフレームに所与の候補フィルタを適用するための前記命令が、
前記所与のフレーム内の値を空間ドメインから周波数ドメインに変換することと、
前記変換することの後、フィルタリングされた周波数ドメイン値を生成するために、前記所与の候補フィルタを前記所与のフレームの各ブロックに適用することと、
前記フィルタリングされた周波数ドメイン値を前記周波数ドメインから前記空間ドメインに逆変換することと
を行うための命令を含む、請求項8または9に記載の装置。 - 前記フィルタリングされた周波数ドメイン値を生成するために前記フレームの各ブロックに前記所与の候補フィルタを適用するための前記命令が、
前記所与の候補フィルタを使用して前記フレームの重複するブロック領域をノイズ除去するための命令を含む、請求項10に記載の装置。 - 前記重複するブロック領域が半分重複するブロック領域である、請求項11に記載の装置。
- 前記いくつかの候補フィルタの所与の候補フィルタの前記コスト値を決定するための前記命令が、
前記第1の歪み値と前記第2の歪み値との間の差に重みを適用することによって加重値を計算することと、
前記第1のビットレートと前記第2のビットレートとの間の差から前記加重値を引くことによって前記コスト値を決定することと
を行うための命令を含む、請求項8から12のいずれか一項に記載の装置。 - 前記重みが前記第2の歪み値のターゲットに基づいて定義される、請求項13に記載の装置。
- 入力ビデオストリームを出力ビットストリームに符号化するための動作を実行するエンコーダであって、前記動作が、
前記入力ビデオストリームの第1のコピーを参照ビットストリームに符号化することと、
前記参照ビットストリームの第1の歪み値と第1のビットレートとを決定するために、前記入力ビデオストリームと前記参照ビットストリームを比較することと、
いくつかの候補フィルタの候補フィルタごとに、
前記入力ビデオストリームのフィルタリングされた第2のコピーを生成するために、前記入力ビデオストリームの第2のコピーの各フレームに前記候補フィルタを適用することと、
前記入力ビデオストリームの前記フィルタリングされた第2のコピーを候補ビットストリームに符号化することと、
前記候補ビットストリームの第2の歪み値と第2のビットレートとを決定するために、前記入力ビデオストリームと前記候補ビットストリームを比較することと、
前記第1の歪み値と前記第2の歪み値との間の差に基づいて、および前記第1のビットレートと前記第2のビットレートとの間の差に基づいて、前記候補フィルタのコスト値を決定することと、
前記出力ビットストリームとして、前記コスト値のうちの最も低いものを有する前記候補フィルタに対応する前記候補ビットストリームを選択することと、
前記出力ビットストリームを出力または記憶することと
を備える、エンコーダ。 - 前記候補フィルタが、遺伝的アルゴリズム、勾配降下アルゴリズム、または別の非線形最適化技法のうちの少なくとも1つを使用して取得される、請求項15に記載のエンコーダ。
- 前記入力ビデオストリームの前記フィルタリングされた第2のコピーを生成するために、前記入力ビデオストリームの前記第2のコピーの所与のフレームに所与の候補フィルタを適用することが、
前記所与のフレーム内の値を空間ドメインから周波数ドメインに変換することと、
前記変換することの後、フィルタリングされた周波数ドメイン値を生成するために、前記所与の候補フィルタを前記所与のフレームの各ブロックに適用することと、
前記フィルタリングされた周波数ドメイン値を前記周波数ドメインから前記空間ドメインに逆変換することと
を備える、請求項15または16に記載のエンコーダ。 - 前記フィルタリングされた周波数ドメイン値を生成するために前記フレームの各ブロックに前記所与の候補フィルタを適用することが、
前記所与の候補フィルタを使用して前記フレームの重複するブロック領域をノイズ除去することを備える、請求項17に記載のエンコーダ。 - 前記重複するブロック領域が半分重複するブロック領域である、請求項18に記載のエンコーダ。
- 前記いくつかの候補フィルタの所与の候補フィルタの前記コスト値を決定することが、
前記第1の歪み値と前記第2の歪み値との間の差に重みを適用することによって加重値を計算することと、
前記第1のビットレートと前記第2のビットレートとの間の差から前記加重値を引くことによって前記コスト値を決定することと
を備え、
前記重みが前記第2の歪み値のターゲットに基づいて定義される、請求項15から19のいずれか一項に記載のエンコーダ。
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