JP7466469B2 - 少なくとも1つの画像を表すデータストリームをコーディングおよび復号するための方法およびデバイス - Google Patents
少なくとも1つの画像を表すデータストリームをコーディングおよび復号するための方法およびデバイス Download PDFInfo
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Description
- 現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目を復号することと、
- 現在ブロックのコーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において逆量子化するための第1の量子化ステップの決定を備える、現在ブロックを復号することと、
- 現在ブロックのコーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において逆量子化するための第2の量子化ステップの決定を備える、現在ブロックを復号することとを備え、
- 第1の量子化ステップおよび第2の量子化ステップは、同じ量子化パラメータに従って決定される。
- 以前に復号された別のピクセルから前記ピクセルの予測を取得することであって、前記以前に復号された他のピクセルが、前記現在ブロック、または画像の以前に復号されたブロックに属する、ことと、
- 前記ピクセルに関連する予測残差を復号することと、
- 前記第2の量子化ステップを使用して、前記ピクセルに関連する前記予測残差を逆量子化することと、
- 逆量子化された予測残差に前記ピクセルの予測を加算することによって前記ピクセルを再構成することとをさらに備える。
- 現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目をコーディングすることと、
- 現在ブロックのコーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において量子化するための第1の量子化ステップの決定を備える、現在ブロックをコーディングすることと、
- 現在ブロックのコーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において量子化するための第2の量子化ステップの決定を備える、現在ブロックをコーディングすることとを備え、
- 第1の量子化ステップおよび第2の量子化ステップは、同じ量子化パラメータに従って決定される。
- 以前に復号された別のピクセルから前記ピクセルの予測を取得することであって、前記以前に復号された他のピクセルが、前記現在ブロック、または画像の以前に復号されたブロックに属する、ことと、
- 前記ピクセルの予測から前記ピクセルに関連する予測残差を取得することと、
- 前記第2の量子化ステップを使用して、前記ピクセルに関連する前記予測残差を量子化することと、
- 前記量子化された予測残差をコーディングすることとを備える。
- 前記現在ブロックに関連する別の予測残差を復号することと、
- 前記第1の量子化ステップを使用して、前記現在ブロックに関連する前記他の予測残差を逆量子化することと、
- 現在ブロックの再構成されたピクセルおよび前記逆量子化された他の予測残差から前記現在ブロックを再構成することとをさらに備える。
- 現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目と、
- 現在ブロックのコーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、第1の量子化ステップを使用して変換および量子化された係数を備える、現在ブロックに関連する予測残差と、
- 現在ブロックのコーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、第2の量子化ステップを使用して空間領域において量子化された予測残差値を備える、現在ブロックに関連する予測残差とを備え、
- 第1の量子化ステップおよび第2の量子化ステップは、同じ量子化パラメータに従って決定される。
- 現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目を復号し、
- 現在ブロックのコーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において逆量子化するための第1の量子化ステップを決定することによって現在ブロックを復号し、
- 現在ブロックのコーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において逆量子化するための第2の量子化ステップを決定することによって現在ブロックを復号するように構成されたプロセッサを備え、
- 第1の量子化ステップおよび第2の量子化ステップは、同じ量子化パラメータに従って決定される。
- 現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目をコーディングし、
- 現在ブロックのコーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において量子化するための第1の量子化ステップを決定することによって現在ブロックをコーディングし、
- 現在ブロックのコーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において量子化するための第2の量子化ステップを決定することによって現在ブロックをコーディングするように構成されたプロセッサを備え、
- 第1の量子化ステップおよび第2の量子化ステップは、同じ量子化パラメータに従って決定される。
本発明の一般原理は、予測残差の変換係数を量子化するために使用される第1の量子化ステップ、および空間領域において予測残差の値を直接(すなわち、いかなる変換動作も伴わずに)量子化するために使用される第2の量子化ステップを、一緒に決定することである。この目的のために、第1および第2の量子化ステップは、同じ量子化パラメータに依存する。
図1は、本発明の一特定の実施形態によるコーディング方法のステップを示す。たとえば、画像のシーケンスI1、I2、...、INbは、本発明の一特定の実施形態によるコード化データストリームSTRの形態をなしてコーディングされる。たとえば、そのようなコーディング方法は、図6に関して後で説明するようなコーディングデバイスによって実施される。
- 従来のイントラ予測コーディングモードによってブロックがコーディングされた場合、ブロックを予測するために使用されたイントラ予測モード、
- 従来のイントラ予測とは異なるコーディングモードによってブロックがコーディングされた場合、ブロックに関連付けられたイントラ予測モードである。そのような関連付けの一例が、ステップE229を参照しながら後で説明される。
MPM[0]=mB、MPM[1]=mA、MPM[2]=Mlast、ただし、Mlastは以下によって規定される。
- mBがPLANARモードに等しくなく、かつmAがPLANARモードに等しくない場合、MlastはPLANARモードに等しい。
- そうでなければ、mBがDCモードに等しくなく、かつmAがDCモードに等しくない場合、MlastはDCモードに等しい。
- 他の場合、Mlastは角度モードA(26)に等しい。
- 現在ブロックに対してコーディングされるべき予測モードがMPMリストの中にあるか否かを示すバイナリインジケータが送信され、
- 現在ブロックの予測モードがMPMリストに属する場合、現在ブロックの予測モードに対応する、MPMリストの中でのインデックスがコーディングされ、
- 現在ブロックの予測モードがMPMリストに属さない場合、現在ブロックの予測モードに対応する、非MPMリストの中でのインデックスがコーディングされる。
PL1(X)=min(A,B) C≧max(A,B)の場合
max(A,B) C≦min(A,B)の場合
A+B-C 他の場合
PL2(X)=A
PL3(X)=B
PL4(X)=C
ただし、min(A,B)は、Aの値とBの値との間の最小値を戻す関数に相当し、max(A,B)は、Aの値とBの値との間の最大値を戻す関数に相当する。
- 方位が水平であることが決定される場合、局所予測子PL2が選択され、
- 方位が垂直であることが決定される場合、局所予測子PL3が選択され、
- 方位が対角であることが決定される場合、局所予測子PL4が選択され、
- 方位が明らかにならない場合、局所予測子PL1が選択される。
- 予測値PREDを取得するために、ブロックの外側のすでに再構成された(したがって、それらの復号された値を用いて利用可能な)ピクセル、もしくは現在ブロックの中の以前に再構成されたピクセルのいずれか、または両方を使用して、選択された局所予測子PLによって現在ブロックの現在ピクセルXが予測される。すべての場合において、予測子PLは、以前に再構成されたピクセルを使用する。図3において、現在ブロックの最初の行および/または最初の列に位置する現在ブロックのピクセルが、ブロックの外側のすでに再構成されたピクセル(図3の中の灰色でのピクセル)、および場合によっては現在ブロックのすでに再構成されたピクセルを、(予測値PREDを構成するための)参照ピクセルとして使用することになることが理解され得る。現在ブロックの他のピクセルの場合、予測値PREDを構成するために使用される参照ピクセルは、現在ブロックの内側に位置する。
- PREDとXとの間の差分DIFFが、Q(X)=ScalarQuant(DIFF)=ScalarQuant(δ2,X-PRED)により、量子化ステップスカラー量子化器δ2によって、値Q(X)に量子化され、スカラー量子化器は、たとえば、
- Xの復号された予測値P1(X)は、量子化残差Q(X)の逆量子化された値を予測値PREDに加算することによって計算される。Xの復号された予測値P1(X)は、P1(X)=PRED+ScalarDequant(δ2,Q(X))によってそのように取得される。たとえば、最も近いスカラー量子化逆関数は、ScalarDequant(Δ,x)=Δ×xによって与えられる。
- 辞書式順序、または
- 最初の列を上から下まで、次いで、そのちょうど右の列などの走査、または
- 交互に対角の走査が、使用され得る。
- 従来のイントラモードでコーディングされることになる後続のブロックのイントラ予測モードを予測するか、または
- 適切な場合、従来のイントラ予測モードとは異なる別のコーディングモードに従ってコーディングされることになる後続のブロックに関連付けられるべきイントラ予測モードを決定するために、使用され得る。この他のコーディングモードは、ILRコーディングモードまたは他(インターなど)であり得る。
- 従来のイントラ予測コーディングモードによってブロックがコーディングされた場合、ブロックを予測するために使用されたイントラ予測モード、
- 従来のイントラ予測とは異なるコーディングモードによってブロックがコーディングされた場合、ブロックに関連付けられたイントラ予測モードである。そのような関連付けの一例が、ステップE449およびE450を参照しながら後で説明される。
- 現在ブロックに対してコーディングされるべき予測モードがMPMリストの中にあるか否かを示すバイナリインジケータが復号され、
- 現在ブロックの予測モードがMPMリストに属する場合、現在ブロックの予測モードに対応する、MPMリストの中でのインデックスがコーディングされ、
- 現在ブロックの予測モードがMPMリストに属さない場合、現在ブロックの予測モードに対応する、非MPMリストの中でのインデックスがコーディングされる。
- 予測値PREDを取得するために、ブロックの外側のすでに再構成されたピクセル、もしくは現在ブロックの以前に再構成されたピクセルのいずれか、または両方を使用して、選択された予測子PLによって現在ブロックの現在ピクセルXが予測される。すべての場合において、予測子PLは、以前に復号されたピクセルを使用する。
- 現在ピクセルXの復号された予測値P1(X)が、P1(X)=PRED+R1QD(X)のように、予測残差の逆量子化された値R1QDを予測値PREDに加算することによって計算される。
Ij 画像
Xb 現在ブロック
STR データストリーム
QP 量子化パラメータ
M1 第1のコーディングモード
M2 第2のコーディングモード
AbおよびBb 隣接ブロック
PG コンピュータプログラム
COD コーディングデバイス
PROC プロセッサ
DEC 復号デバイス
UT 処理ユニット
Claims (13)
- 少なくとも1つの画像を表すコード化データストリームを復号するための方法であって、前記画像がブロックに分割され、前記復号方法が、現在ブロックと呼ばれる、前記画像の少なくとも1つのブロックに対して、
- 前記現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目を復号するステップ(E42)と、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において逆量子化するための第1の量子化ステップの決定(E430)を備える、前記現在ブロックを復号するステップ(E43)と、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において逆量子化するための第2の量子化ステップの決定(E441)を備える、前記現在ブロックを復号するステップ(E44)と
を備え、
- 前記第1の量子化ステップおよび前記第2の量子化ステップが、同じ量子化パラメータに従って決定され、
前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックを前記復号するステップが、前記現在ブロックの少なくとも1つのピクセルに対して、
- 以前に復号された別のピクセルから前記ピクセルの予測を取得するステップであって、前記以前に復号された別のピクセルが、前記画像の前記現在ブロックに属する、ステップと、
- 前記ピクセルに関連する予測残差を復号するステップと、
- 前記第2の量子化ステップを使用して、前記ピクセルの前記予測および前記ピクセルに関連する前記予測残差から、前記ピクセルを再構成するステップと
をさらに備える、
復号方法。 - 前記現在ブロックに関連する前記予測残差の係数は、前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第1のコーディングモードに対応するときに前記現在ブロックに関連する前記予測残差の前記係数を復号するために使用されたエントロピーデコーダによって復号される、請求項1に記載の復号方法。
- 少なくとも1つの画像を表すコード化データストリームをコーディングするための方法であって、前記画像がブロックに分割され、前記コーディング方法が、現在ブロックと呼ばれる、前記画像の少なくとも1つのブロックに対して、
- 前記現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目をコーディングするステップ(E20)と、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において量子化するための第1の量子化ステップの決定(E210)を備える、前記現在ブロックをコーディングするステップ(E21)と、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において量子化するための第2の量子化ステップの決定(E221)を備える、前記現在ブロックをコーディングするステップ(E22)と
を備え、
- 前記第1の量子化ステップおよび前記第2の量子化ステップが、同じ量子化パラメータに従って決定され、
前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックを前記コーディングするステップが、前記現在ブロックの少なくとも1つのピクセルに対して、
- 別のピクセルから前記ピクセルの予測を取得するステップであって、前記別のピクセルが、前記画像の前記現在ブロックに属する、ステップと、
- 前記ピクセルの前記予測から前記ピクセルに関連する予測残差を取得するステップと、
- 前記第2の量子化ステップを使用して、前記ピクセルに関連する前記予測残差を量子化するステップと、
- 前記量子化された予測残差をコーディングするステップと
を備える、
コーディング方法。 - 前記現在ブロックに関連する前記予測残差の係数は、前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第1のコーディングモードに対応するときに前記現在ブロックに関連する前記予測残差の前記係数をコーディングするために使用されたエントロピーエンコーダによってコーディングされる、請求項3に記載のコーディング方法。
- 前記第2の量子化ステップが、前記第1の量子化ステップに従って決定される、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- δ1が前記第1の量子化ステップに対応し、かつa、b、c、d、eが所定のパラメータであるものとして、前記第2の量子化ステップが、a*δ1+bまたは
- 前記第1の量子化ステップが、前記量子化パラメータの値に対してあらかじめ決定された量子化ステップテーブルから取得される、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記量子化パラメータが、D+λ*R関数を最適化するために使用されるラグランジアンλに対応し、ただし、Rが、前記コード化データストリームのレートに対応し、Dが、前記復号された画像の関連するひずみに対応する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記量子化パラメータが、前記コード化データストリームの中でコーディングされるか、または前記コード化データストリームから復号される、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2のコーディングモードによる前記現在ブロックを前記復号するステップが、
- 前記現在ブロックに関連する別の予測残差を復号するステップと、
- 前記第1の量子化ステップを使用して、前記現在ブロックに関連する前記別の予測残差を逆量子化するステップと、
- 前記現在ブロックの再構成されたピクセルおよび前記逆量子化された前記別の予測残差から前記現在ブロックを再構成するステップと
をさらに備える、
請求項1または2に記載の復号方法。 - 少なくとも1つの画像を表すコード化データストリームを復号するためのデバイスであって、前記画像がブロックに分割され、前記復号デバイスが、現在ブロックと呼ばれる、前記画像の少なくとも1つのブロックに対して、
- 前記現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目を復号し、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において逆量子化するための第1の量子化ステップを決定することによって前記現在ブロックを復号し、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において逆量子化するための第2の量子化ステップを決定することによって前記現在ブロックを復号するように構成されたプロセッサ(PROC0)を備え、
- 前記第1の量子化ステップおよび前記第2の量子化ステップが、同じ量子化パラメータに従って決定され、
前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第2のコーディングモードに対応するとき、前記プロセッサが、前記現在ブロックの少なくとも1つのピクセルに対して、
- 以前に復号された別のピクセルから前記ピクセルの予測を取得することであって、前記以前に復号された別のピクセルが、前記画像の前記現在ブロックに属する、取得することと、
- 前記ピクセルに関連する予測残差を復号することと、
- 前記第2の量子化ステップを使用して、前記ピクセルの前記予測および前記ピクセルに関連する前記予測残差から、前記ピクセルを再構成することと
によって、前記現在ブロックを復号するようにさらに構成される、
デバイス。 - 少なくとも1つの画像を表すコード化データストリームをコーディングするためのデバイスであって、前記画像がブロックに分割され、前記コーディングデバイスが、現在ブロックと呼ばれる、前記画像の少なくとも1つのブロックに対して、
- 前記現在ブロックのコーディングモードを示す情報の項目をコーディングし、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第1のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を変換領域において量子化するための第1の量子化ステップを決定することによって前記現在ブロックをコーディングし、
- 前記現在ブロックの前記コーディングモードが第2のコーディングモードに対応するとき、前記現在ブロックに関連する予測残差を空間領域において量子化するための第2の量子化ステップを決定することによって前記現在ブロックをコーディングするように構成されたプロセッサ(PROC)を備え、
- 前記第1の量子化ステップおよび前記第2の量子化ステップが、同じ量子化パラメータに従って決定され、
前記現在ブロックの前記コーディングモードが前記第2のコーディングモードに対応するとき、前記プロセッサが、前記現在ブロックの少なくとも1つのピクセルに対して、
- 別のピクセルから前記ピクセルの予測を取得することであって、前記別のピクセルが、前記画像の前記現在ブロックに属する、取得することと、
- 前記ピクセルの前記予測から、前記ピクセルに関連する予測残差を取得することと、
- 前記第2の量子化ステップを使用して、前記ピクセルに関連する前記予測残差を量子化することと、
- 前記量子化された予測残差をコーディングすること
によって、前記現在ブロックをコーディングするようにさらに構成される、
デバイス。 - コンピュータプログラムであって、前記プログラムがプロセッサによって実行されるとき、請求項1から2もしくは5から10のいずれか一項に記載の復号方法、または請求項3から9のいずれか一項に記載のコーディング方法を実施するための命令を備える、コンピュータプログラム。
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