JP7415058B2 - Determination device, encoding device, decoding device and program - Google Patents
Determination device, encoding device, decoding device and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP7415058B2 JP7415058B2 JP2023008886A JP2023008886A JP7415058B2 JP 7415058 B2 JP7415058 B2 JP 7415058B2 JP 2023008886 A JP2023008886 A JP 2023008886A JP 2023008886 A JP2023008886 A JP 2023008886A JP 7415058 B2 JP7415058 B2 JP 7415058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- intra prediction
- mode
- prediction modes
- code amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
本発明は、決定装置、符号化装置、復号装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to a determining device, an encoding device, a decoding device, and a program.
静止画像や動画像を伝送又は保存する際のデータ量を圧縮するための符号化方式の研究が行われている。近年、映像(動画像)符号化技術では、8K-SHV(Super High Vision)に代表されるような超高解像度映像の普及も進んでおり、膨大なデータ量の動画像を放送波やIP網で伝送するための手法として、AVC(Advanced Video Coding)/H.264やHEVC(High Efficiency Video Coding)/H.265等の符号化方式が知られている。 Research is being conducted on encoding methods for compressing the amount of data when transmitting or storing still images and moving images. In recent years, with regard to video (moving image) encoding technology, ultra-high resolution videos such as 8K-SHV (Super High Vision) are becoming more and more popular, and huge amounts of moving images can be transmitted over broadcast waves or IP networks. Coding methods such as AVC (Advanced Video Coding)/H.264 and HEVC (High Efficiency Video Coding)/H.265 are known as methods for transmission.
上述の符号化方式では、ブロック分割に階層的な四分木分割を採用しており、原画像に含まれるテクスチャに応じて符号化装置(エンコーダ)側で最適なブロック分割形状が選択され、選択されたブロック分割形状に係る情報が復号装置(デコーダ)側に送信される(例えば、非特許文献1参照)。 The above-mentioned encoding method uses hierarchical quadtree partitioning for block division, and the encoding device (encoder) selects the optimal block division shape according to the texture contained in the original image. Information regarding the block division shape thus obtained is transmitted to the decoding device (decoder) side (for example, see Non-Patent Document 1).
MPEG(Moving Picture Experts Group)及びITU(International Telecommunication Union)が合同で研究する次世代映像符号化方式の性能評価用ソフトウェア(JEM)では、HEVCの拡張として、階層的な四分木分割に加えて階層的な二分木分割(QTBT:Quad Tree plus Binary Tree)を導入しており、より柔軟なブロック分割形状を選択可能としている(図6参照)。 The performance evaluation software (JEM) for next-generation video encoding methods jointly researched by MPEG (Moving Picture Experts Group) and ITU (International Telecommunication Union) uses hierarchical quadtree decomposition as an extension of HEVC. Hierarchical binary tree partitioning (QTBT: Quad Tree plus Binary Tree) is introduced, allowing more flexible block partitioning shapes to be selected (see Figure 6).
JEMにおけるイントラ予測モードは、図7に示すように、Planarモード(モード0)、DCモード(モード1)及び方向性予測モード(モード2~66)の67通りであり、符号化装置側では、かかる67通りのイントラ予測モードの中から最適なイントラ予測モードを1つ選択し、選択されたイントラ予測モードが復号装置側に送信される。
As shown in FIG. 7, there are 67 intra prediction modes in JEM: Planar mode (mode 0), DC mode (mode 1), and directional prediction modes (
イントラ予測を行う際、参照する画素として、符号化対象ブロックに隣接する復号済み画素を用いる。 When performing intra prediction, decoded pixels adjacent to the current block to be encoded are used as reference pixels.
しかしながら、符号化対象ブロックによっては、左下や右上の隣接ブロックが復号済みではない場合がある。かかる場合には、図8(a)に示すように、参照画素のうち復号済みでない画素に最も近い復号済み画素を順次0次外挿して参照画素を作成する。このように、復号済みでない参照画素を用いたイントラ予測は、図8(b)に示すように、復号済みである参照画素を用いたイントラ予測と比べると予測精度が低いことが推測される。 However, depending on the block to be encoded, the adjacent blocks at the lower left or upper right may not have been decoded. In such a case, as shown in FIG. 8A, reference pixels are created by successively zero-order extrapolating the decoded pixels closest to the non-decoded pixels among the reference pixels. In this way, it is estimated that intra prediction using undecoded reference pixels has lower prediction accuracy than intra prediction using decoded reference pixels, as shown in FIG. 8(b).
また、復号済みでない参照画素を用いたイントラ予測における予測精度の低下は、図9に示すように、二分木分割が施されたブロックにおいて、より傾向が顕著になる。 Further, as shown in FIG. 9, the tendency for prediction accuracy to decrease in intra prediction using reference pixels that have not been decoded becomes more pronounced in blocks subjected to binary tree partitioning.
したがって、左下や右上の隣接ブロックが復号済みでない場合、かかる隣接ブロック内の参照画素を用いたイントラ予測モードが利用される確率は低くなることが考えられる。それにも関わらず、全てのイントラ予測モードに対して均等に符号量を割り当てると、符号化効率の低減に繋がるという問題点がある。 Therefore, if the lower left or upper right adjacent block has not been decoded, the probability that the intra prediction mode using the reference pixels in the adjacent block will be used will be low. Nevertheless, there is a problem in that if the amount of code is allocated equally to all intra prediction modes, it will lead to a reduction in encoding efficiency.
次に、かかる問題点を解消するための既存のイントラ予測モードに対する符号量の割り当て方法について説明する。 Next, a method of allocating code amounts to existing intra prediction modes to solve this problem will be described.
(MPM)
第1に、イントラ予測モードに対する符号量の割り当て方法として、利用される確率が高いと考えられる各ブロックの特定の周辺ブロックで用いられたイントラ予測モードに対して少ない符号量を割り当てる仕組みが用いられている。かかるイントラ予測モードは、MPM(Most Probable Mode)と呼ばれる。
(MPM)
First, as a method of allocating code amount to intra prediction modes, a mechanism is used in which a small amount of code is allocated to intra prediction modes used in specific surrounding blocks of each block that are considered to have a high probability of being used. ing. Such an intra prediction mode is called MPM (Most Probable Mode).
JEMでは、MPMとして、6個のイントラ予測モードが選択され得る。かかる6個のイントラ予測モードに対して割り当てられる符号量は、他の61(67-6)個のイントラ予測モードに対して割り当てられる符号量と比べて少なくなるように設定されている。 In JEM, six intra prediction modes can be selected as MPM. The amount of code allocated to these six intra prediction modes is set to be smaller than the amount of code allocated to the other 61 (67-6) intra prediction modes.
(Selected Mode)
第2に、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードについては、まず、Selected Mode(16個のイントラ予測モード)が指定される。Selected Modeは、61個のイントラ予測モードから4個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に選択され、各イントラ予測モードに固定長の4ビットが割り当てられる。
(Selected Mode)
Second, for intra prediction modes that are not selected as MPM, Selected Mode (16 intra prediction modes) is first specified. The Selected Modes are evenly selected from 61 intra prediction modes at intervals of one intra prediction mode for every four intra prediction modes, and a fixed length of 4 bits is assigned to each intra prediction mode.
(Non-Selected Mode)
第3に、残りの45(67-6-16)個のイントラ予測モードに対しては、Non-Selected Modeとして、Truncated Binary Codingによって固定長の5ビット又は固定長の6ビットが割り当てられる。このとき、イントラ予測モードの小さいモード番号から昇順に5ビットが割り当てられ、6ビットが割り当てられるのは大きいモード番号のイントラ予測モードである(図7参照)。
(Non-Selected Mode)
Thirdly, for the remaining 45 (67-6-16) intra prediction modes, fixed
MPM以外の各イントラ予測モード(Selected Mode及びNon-Selected Mode)に対する符号量の割り当て方法の例として、MPMが、モード番号が{0、1、2、18、34、50}であるイントラ予測モードである場合について考える。 As an example of how to allocate code amount to each intra prediction mode other than MPM (Selected Mode and Non-Selected Mode), MPM is an intra prediction mode whose mode number is {0, 1, 2, 18, 34, 50}. Consider the case where .
第1に、MPM以外の61個のイントラ予測モードから、モード番号が{3、7、11、15、20、24、28、32、37、41、45、49、54、58、62、66}であるイントラ予測モードが、Selected Modeとして選択される。かかるイントラ予測モードの各々には、MPM識別フラグやSelected Mode識別フラグの他に、固定長の4ビットの符号が割り当てられる。 First, from the 61 intra prediction modes other than MPM, the mode numbers are {3, 7, 11, 15, 20, 24, 28, 32, 37, 41, 45, 49, 54, 58, 62, 66 } is selected as the Selected Mode. In addition to the MPM identification flag and the Selected Mode identification flag, a fixed length 4-bit code is assigned to each of the intra prediction modes.
MPM及びSelected Mode以外のイントラ予測モードに対しては、Non-Selected Modeとして符号が割り当てられる。Non-Selected Modeには、Selected Modeと同様に、MPM識別フラグやSelected Mode識別フラグが割り当てられ、その他に、モード番号の小さな順に、19個までのイントラ予測モードには固定長の5ビットの符号が割り当てられ、それ以外の26個のイントラ予測モードには固定長の6ビットの符号が割り当てられる。 Codes are assigned to intra prediction modes other than MPM and Selected Mode as Non-Selected Mode. The Non-Selected Mode is assigned an MPM identification flag and a Selected Mode identification flag in the same way as the Selected Mode, and in addition, up to 19 intra prediction modes are assigned a fixed-length 5-bit code in ascending order of mode number. is assigned, and a fixed length 6-bit code is assigned to the other 26 intra prediction modes.
上述のようにMPM及びSelected Modeが選択されている場合のNon-Selected Modeの例を、以下に示す。
- Non-Selected Mode(5ビット):{4、5、6、8、9、10、12、13、14、16、17、19、21、22、23、25、26、27、29}
- Non-Selected Mode(6ビット):{その他のイントラ予測モード}
An example of Non-Selected Mode when MPM and Selected Mode are selected as described above is shown below.
- Non-Selected Mode (5 bits): {4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 19, 21, 22, 23, 25, 26, 27, 29}
- Non-Selected Mode (6 bits): {Other intra prediction modes}
しかしながら、上述の技術では、イントラ予測モードの全範囲から毎回均等にSelected Modeを選択し、Non-Selected Modeのうち毎回決まったイントラ予測モードに対して小さな符号量を割り当てるように規定されているため、符号化効率の低減に繋がるという問題点があった。 However, in the above-mentioned technology, it is specified that Selected Modes are equally selected from the entire range of intra prediction modes each time, and a small amount of code is assigned to a fixed intra prediction mode among non-selected modes each time. , there was a problem that it led to a reduction in encoding efficiency.
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、イントラ予測における符号量を減少させ、符号化効率の改善を図ることができる決定装置、符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides a determining device, an encoding device, a decoding device, and a program that can reduce the amount of code in intra prediction and improve encoding efficiency. The purpose is to provide
本発明の第1の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像を分割して得られたブロックに適用するイントラ予測モードを決定する決定装置であって、前記ブロックの分割形状に基づいて前記イントラ予測モードの候補を選択する候補選択手段を具備し、前記候補選択手段は、前記ブロックの特定の周辺ブロックで用いられているイントラ予測モードである優先予測モードと異なるイントラ予測モードの中から選択された選択予測モードに対する符号量の割り当て方法を、前記ブロックの分割形状に基づいて変更することを要旨とする。 A first feature of the present invention is a determination device that determines an intra prediction mode to be applied to a block obtained by dividing an original image in units of frames constituting a moving image, The candidate selection means selects a candidate for the intra prediction mode, and the candidate selection means selects an intra prediction mode different from a priority prediction mode that is an intra prediction mode used in a specific peripheral block of the block. The gist of the present invention is to change the code amount allocation method for the selected prediction mode based on the division shape of the block.
本発明の第2の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、上述の第1の特徴に記載の決定装置を具備することを要旨とする。 A second feature of the present invention is an encoding device configured to divide an original image in units of frames constituting a moving image into blocks and encode the blocks, the encoding device according to the first feature described above. The gist is to have a decision device.
本発明の第3の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成されている復号装置であって、上述の第1の特徴に記載の決定装置を具備することを要旨とする。 A third feature of the present invention is a decoding device configured to decode an original image in units of frames constituting a moving image by dividing it into blocks, the determining device according to the first feature above. The main point is to have the following.
本発明の第4の特徴は、コンピュータを、上述の第2の特徴に記載の符号化装置として機能させるためのプログラムであることを要旨とする。 A fourth feature of the present invention is a program for causing a computer to function as the encoding device according to the second feature.
本発明の第5の特徴は、コンピュータを、上述の第3の特徴に記載の復号装置として機能させるためのプログラムであることを要旨とする。 A fifth feature of the present invention is a program for causing a computer to function as the decoding device according to the third feature.
本発明によれば、イントラ予測における符号量を減少させ、符号化効率の改善を図ることができる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an encoding device, a decoding device, and a program that can reduce the amount of code in intra prediction and improve encoding efficiency.
(第1の実施形態)
以下、図1~図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る決定装置Aを具備する符号化装置1及び復号装置3について説明する。ここで、決定装置Aは、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して各ブロックのイントラ予測モードを決定するように構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, an
本実施形態に係る符号化装置1及び復号装置3は、上述のJEMにおけるイントラ予測モード(図7参照)に対応するように構成されている。また、本実施形態に係る符号化装置1及び復号装置3は、QTBTに対応するように構成されている。
The
なお、本実施形態に係る符号化装置1及び復号装置3は、イントラ予測を行う動画像符号化方式であれば、任意の動画像符号化方式に対応することができるように構成されている。
Note that the
本実施形態に係る符号化装置1は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成されている。以下、かかるブロックは、CU(Coding Unit)であってもよいし、PU(Prediction Unit)であってもよいし、TU(Transform Unit)であってもよい。
The
図1に示すように、本実施形態に係る符号化装置1は、ブロック分割部11と、残差信号生成部12と、変換部13と、量子化部14と、エントロピー符号化部15と、逆量子化部16と、逆変換部17と、復号画像生成部18と、メモリ19と、符号量割り当て判定部20と、イントラ予測部21とを具備している。
As shown in FIG. 1, the
ブロック分割部11は、ブロックごとに、四分木分割や二分木分割を行い、かかるブロックの分割形状を示すフラグを、残差信号生成部12等に出力するように構成されている。
The
残差信号生成部12は、ブロック分割部11により分割された各ブロックの原画像とイントラ予測部21によって生成された予測画像との差分を示す残差信号(予測差分画像)を生成するように構成されている。
The residual
直交変換部13は、残差信号生成部12により生成された残差信号に対して、直交変換処理を施し、直交変換係数を得るように構成されている。
The
量子化部14は、直交変換部13により生成された直交変換係数に対して、量子化処理を施し、量子化された直交変換係数を得るように構成されている。
The
エントロピー符号化部15は、量子化された直交変換係数及び各ブロックのイントラ予測モードに対してエントロピー符号化処理を施すように構成されている。
The
逆量子化部16は、量子化部14によって生成された量子化された変換係数に対して、逆量子化処理を施して直交変換係数を生成するように構成されている。
The
逆直交変換部17は、逆量子化部16によって生成された直交変換係数に対して、逆直交変換処理を施して残差信号を生成するように構成されている。
The inverse
復号画像生成部18は、逆直交変換部17によって生成された残差信号に対してイントラ予測部21によって生成された予測画像を加えることによって、復号画像を生成するように構成されている。
The decoded
メモリ19は、復号画像生成部18によって生成された復号画像を参照画像として利用可能に保持するように構成されている。
The
符号量割り当て判定部20は、ブロック分割部11によって分割された各ブロックの分割形状に基づいて、MPM(優先予測モード)以外のイントラ予測モードに対する符号量の割り当て方法を変更することができるように構成されている。
The code amount
ここで、符号量割り当て判定部20は、各ブロックの隣接ブロックにおける参照画素が復号済みであるか否かに基づいて、MPM以外のイントラ予測モードに対する符号量の割り当て方法を変更することができるように構成されていてもよい。
Here, the code amount
以下、本実施形態において、全てのイントラ予測モードの数が67個であり、MPMとして6個のイントラ予測モードが選択可能であり、Selected Mode(選択予測モード)として16個のイントラ予測モードが選択可能であり、Non-Selected Mode(非選択予測モード)として45個のイントラ予測モードが選択可能であるケースを例に挙げて説明する。 Hereinafter, in this embodiment, the total number of intra prediction modes is 67, 6 intra prediction modes can be selected as MPM, and 16 intra prediction modes can be selected as Selected Mode. This is possible, and a case where 45 intra prediction modes can be selected as Non-Selected Modes will be described as an example.
なお、既存の仕組みでは、Selected Modeは、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、図2(a)に示すように、小さいモード番号から昇順に所定間隔(4個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔)で均等に選択されるように規定されている。 In addition, in the existing mechanism, the Selected Mode is set at predetermined intervals (4 intra prediction modes) in ascending order from the smallest mode number, as shown in FIG. It is specified that the intra prediction modes are selected evenly at intervals of one intra prediction mode for each intra prediction mode.
ここで、符号量割り当て判定部20は、上述の所定間隔及びSelected Modeとして選択され得る範囲の少なくとも一方を変更することによって、MPM以外のイントラ予測モードに対する符号量の割り当て方法を変更するように構成されていてもよい。
Here, the code amount
例えば、符号量割り当て判定部20は、図2(b)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号2~50のイントラ予測モードの範囲において、モード番号2(小さいモード番号)から昇順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
For example, as shown in FIG. 2B, the code amount
或いは、符号量割り当て判定部20は、図2(c)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号10~58のイントラ予測モードの範囲において、モード番号10(小さいモード番号)から昇順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 2C, the code amount
或いは、符号量割り当て判定部20は、図2(d)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号18~66のイントラ予測モードの範囲において、モード番号66(大きいモード番号)から降順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 2(d), the code amount
また、既存の仕組みでは、Non-Selected Modeについては、図3(a)に示すように、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号2(小さいモード番号)から昇順に選択していき、所定数(例えば、19個)のイントラ予測モードに対して5ビット(第1所定長)の符号量を割り当て、残りのイントラ予測モードに対して6ビット(第2所定長)の符号量を割り当てるように規定されている。 In addition, in the existing mechanism, for Non-Selected Mode, as shown in FIG. A code amount of 5 bits (first predetermined length) is assigned to a predetermined number (for example, 19) of intra prediction modes, and a code amount of 6 bits (second predetermined length) is assigned to the remaining intra prediction modes. It is specified that a code amount of (long) is to be allocated.
ここで、符号量割り当て判定部20は、図3(b)に示すように、Non-Selected Modeについては、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号66(大きいモード番号)から降順に選択することによって、MPM以外のイントラ予測モードに対する符号量の割り当て方法を変更するように構成されていてもよい。
Here, as shown in FIG. 3B, for Non-Selected Mode, the code amount
例えば、符号量割り当て判定部20は、図4(a)に示すように、対象のブロック#3の分割形状が縦長であり、かかるブロック#3の左下に隣接するブロック#2における参照画素が復号済みであり、かかるブロック#3の右上に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みでない場合、図2(b)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号2~50のイントラ予測モードの範囲において、モード番号2(小さいモード番号)から昇順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
For example, as shown in FIG. 4A, the code amount
かかる場合、符号量割り当て判定部20は、図3(a)に示すように、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号2(小さいモード番号)から昇順に選択していき、所定数(例えば、19個)のイントラ予測モードに対して5ビットの符号量を割り当て、残りのイントラ予測モードに対して6ビットの符号量を割り当てるように構成されていてもよい。
In such a case, the code amount
図4(a)の例では、第1に、ブロック#1とブロック#2/#3/#4とに二分木分割され、第2に、ブロック#2とブロック#3/#4とに二分木分割され、第3に、ブロック#3とブロック#4とに二分木分割されている。かかる例では、ブロック#1→ブロック#2→ブロック#3→ブロック#4の順で符号化処理(復号処理)が行われるものとする。
In the example of FIG. 4(a), firstly, the binary tree is divided into
また、符号量割り当て判定部20は、図4(b)に示すように、対象のブロック#3の分割形状が縦長であり、かかるブロック#3の左下に隣接するブロック#5における参照画素が復号済みではなく、かかるブロック#3の右上に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みでない場合、図2(c)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号10~58のイントラ予測モードの範囲において、モード番号10(小さいモード番号)から昇順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4B, the code amount
かかる場合、符号量割り当て判定部20は、図3(a)に示すように、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号2(小さいモード番号)から昇順に選択していき、所定数(例えば、19個)のイントラ予測モードに対して5ビットの符号量を割り当て、残りのイントラ予測モードに対して6ビットの符号量を割り当てるように構成されていてもよい。
In such a case, the code amount
図4(b)の例では、第1に、ブロック#1とブロック#2/#3とブロック#4とブロック#5とに四分木分割され、第2に、ブロック#2とブロック#3とに二分木分割されている。かかる例では、ブロック#1→ブロック#2→ブロック#3→ブロック#4→ブロック#5の順で符号化処理(復号処理)が行われるものとする。
In the example of FIG. 4(b), firstly, quadtree partitioning is performed into
また、符号量割り当て判定部20は、図4(c)に示すように、対象のブロック#4の分割形状が正方形であり、かかるブロック#4の左下に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みではなく、かかるブロック#4の右上に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みでない場合、図2(c)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号10~58のイントラ予測モードの範囲において、モード番号10(小さいモード番号)から昇順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4C, the code amount
かかる場合、符号量割り当て判定部20は、図3(a)に示すように、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号2(小さいモード番号)から昇順に選択していき、所定数(例えば、19個)のイントラ予測モードに対して5ビットの符号量を割り当て、残りのイントラ予測モードに対して6ビットの符号量を割り当てるように構成されていてもよい。
In such a case, the code amount
図4(c)の例では、ブロック#1とブロック#2とブロック#3とブロック#4とに四分木分割されている。かかる例では、ブロック#1→ブロック#2→ブロック#3→ブロック#4の順で符号化処理(復号処理)が行われるものとする。
In the example of FIG. 4(c), the block is divided into four blocks:
また、符号量割り当て判定部20は、図4(d)に示すように、対象のブロック#4の分割形状が横長であり、かかるブロック#4の左下に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みではなく、かかるブロック#4の右上に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みでない場合、図2(c)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号10~58のイントラ予測モードの範囲において、モード番号10(小さいモード番号)から昇順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4D, the code amount
かかる場合、符号量割り当て判定部20は、図3(b)に示すように、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号66(大きいモード番号)から降順に選択していき、所定数(例えば、19個)のイントラ予測モードに対して5ビットの符号量を割り当て、残りのイントラ予測モードに対して6ビットの符号量を割り当てるように構成されていてもよい。
In such a case, as shown in FIG. 3B, the code amount
図4(d)の例では、第1に、ブロック#1とブロック#2とブロック#3/#4とブロック#5とに四分木分割され、第2に、ブロック#3とブロック#4とに二分木分割されている。かかる例では、ブロック#1→ブロック#2→ブロック#3→ブロック#4→ブロック#5の順で符号化処理(復号処理)が行われるものとする。
In the example of FIG. 4(d), firstly, quadtree partitioning is performed into
また、符号量割り当て判定部20は、図4(e)に示すように、対象のブロック#3の分割形状が横長であり、かかるブロック#3の左下に隣接するブロック#5における参照画素が復号済みではなく、かかるブロック#3の右上に隣接するブロックにおける参照画素が復号済みである場合、図2(d)に示すように、MPMとして選択されなかったイントラ予測モードのうちモード番号18~66のイントラ予測モードの範囲において、モード番号66(大きいモード番号)から降順に、3個のイントラ予測モードにつき1個のイントラ予測モードという間隔で均等に、Selected Modeを選択するように構成されていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4E, the code amount
かかる場合、符号量割り当て判定部20は、図3(b)に示すように、MPM及びSelected Modeとして選択されなかったイントラ予測モードの全範囲において、モード番号66(大きいモード番号)から降順に選択していき、所定数(例えば、19個)のイントラ予測モードに対して5ビットの符号量を割り当て、残りのイントラ予測モードに対して6ビットの符号量を割り当てるように構成されていてもよい。
In such a case, as shown in FIG. 3B, the code amount
図4(e)の例では、第1に、ブロック#1とブロック#2/#3/#4とに二分木分割され、第2に、ブロック#2とブロック#3/#4とに二分木分割され、第3に、ブロック#3とブロック#4とに二分木分割されている。かかる例では、ブロック#1→ブロック#2→ブロック#3→ブロック#4の順で符号化処理(復号処理)が行われるものとする。
In the example of FIG. 4(e), firstly, the binary tree is partitioned into
イントラ予測部21は、符号化装置1(決定装置A)によって決定された各ブロックのイントラ予測モード及びメモリ19に保持されている各ブロックの参照画像に基づいて、各ブロックの予測画像を生成するように構成されている。
The
また、本実施形態に係る復号装置3は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成されている。
Further, the
図5に示すように、本実施形態に係る復号装置3は、エントロピー復号部31と、逆量子化部32と、逆変換部33と、イントラ予測部34と、復号画像生成部35と、メモリ36と、符号量割り当て決定部37とを具備している。
As shown in FIG. 5, the
エントロピー復号部31は、符号化装置1から出力されたストリームに対してエントロピー復号処理を施すことによって、符号化装置1から出力されたストリームから、量子化された直交変換係数等を復号するように構成されている。
The
逆量子化部32は、エントロピー復号部31によって出力された量子化された直交変換係数に対して逆量子化処理を施すことによって、直交変換係数を生成するように構成されている。
The
逆変換部33は、逆量子化部32によって出力された直交変換係数に対して逆変換処理(例えば、逆直交変換処理)を施すことによって、残差信号を生成するように構成されている。
The
イントラ予測部34は、エントロピー復号部31によって出力された各ブロックのイントラ予測モード及びメモリ36に保持されている各ブロックの参照画像に基づいて予測画像を生成するように構成されている。
The
復号画像生成部35は、イントラ予測部34によって生成された予測画像と逆変換部33によって生成された残差信号とを加えることで復号画像を生成するように構成されている。
The decoded
メモリ36は、復号画像生成部35によって生成された復号画像を、イントラ予測のための参照画像として利用可能に保持するように構成されている。
The
符号量割り当て判定部37は、上述の符号量割り当て部20と同様の機能を有している。
The code amount
本実施形態に係る決定装置A(符号化装置1及び復号装置3)によれば、各ブロックの特定の隣接ブロックが復号済みでない場合、かかる隣接ブロックの場所及び各ブロックの分割形状に応じて、各イントラ予測モードに割り当てる符号量を変更することで、イントラ予測における符号量を減少させ、符号化効率の改善を図ることができる。
According to the determination device A (
(その他の実施形態)
本発明について、上述した実施形態によって説明したが、かかる実施形態における開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。かかる開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
(Other embodiments)
Although the present invention has been described with reference to the embodiments described above, the statements and drawings that form part of the disclosure in these embodiments should not be understood as limiting the present invention. Various alternative embodiments, implementations, and operational techniques will be apparent to those skilled in the art from such disclosure.
また、上述の実施形態では特に触れていないが、上述の符号化装置1及び復号装置3によって行われる各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また、かかるプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、かかるプログラムをコンピュータにインストールすることが可能である。ここで、かかるプログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMやDVD-ROM等の記録媒体であってもよい。
Further, although not specifically mentioned in the above-described embodiment, a program that causes a computer to execute each process performed by the above-described
或いは、上述の符号化装置1及び復号装置3内の少なくとも一部の機能を実現するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサによって構成されるチップが提供されてもよい。
Alternatively, a chip may be provided that includes a memory that stores a program for realizing at least some of the functions in the
A…決定装置
1…符号化装置
11…ブロック分割部
12…残差信号生成部
13…変換部
14…量子化部
15…エントロピー符号化部
16…逆量子化部
17…逆変換部
18…復号画像生成部
19…メモリ
20…符号量割り当て判定部
21…イントラ予測部
31…エントロピー復号部
32…逆量子化部
33…逆変換部
34…イントラ予測部
35…復号画像生成部
36…メモリ
37…符号量割り当て判定部
A...Determining
Claims (4)
前記イントラ予測モードの候補として、前記ブロックの特定の周辺ブロックで用いられているイントラ予測モードである優先予測モードと、前記優先予測モードと異なるイントラ予測モードの中から選択された選択予測モードと、を選択する候補選択手段と、
前記選択予測モードに対する符号量の割り当て方法を、前記ブロックの分割形状に基づいて変更する符号量割り当て手段と、
を備えることを特徴とする決定装置。 A determining device that determines an intra prediction mode to be applied to blocks obtained by dividing an original image in units of frames constituting a moving image,
As a candidate for the intra prediction mode, a priority prediction mode that is an intra prediction mode used in a specific peripheral block of the block, and a selected prediction mode selected from an intra prediction mode different from the priority prediction mode; candidate selection means for selecting ;
code amount allocation means for changing a code amount allocation method for the selected prediction mode based on a division shape of the block ;
A determining device comprising :
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023008886A JP7415058B2 (en) | 2017-07-03 | 2023-01-24 | Determination device, encoding device, decoding device and program |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017130088A JP6956543B2 (en) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | Determination device, coding device, decoding device and program |
| JP2021130359A JP7217784B2 (en) | 2017-07-03 | 2021-08-06 | Determining device, encoding device, decoding device and program |
| JP2023008886A JP7415058B2 (en) | 2017-07-03 | 2023-01-24 | Determination device, encoding device, decoding device and program |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021130359A Division JP7217784B2 (en) | 2017-07-03 | 2021-08-06 | Determining device, encoding device, decoding device and program |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023038316A JP2023038316A (en) | 2023-03-16 |
| JP7415058B2 true JP7415058B2 (en) | 2024-01-16 |
Family
ID=65226438
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017130088A Active JP6956543B2 (en) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | Determination device, coding device, decoding device and program |
| JP2021130359A Active JP7217784B2 (en) | 2017-07-03 | 2021-08-06 | Determining device, encoding device, decoding device and program |
| JP2023008886A Active JP7415058B2 (en) | 2017-07-03 | 2023-01-24 | Determination device, encoding device, decoding device and program |
Family Applications Before (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017130088A Active JP6956543B2 (en) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | Determination device, coding device, decoding device and program |
| JP2021130359A Active JP7217784B2 (en) | 2017-07-03 | 2021-08-06 | Determining device, encoding device, decoding device and program |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (3) | JP6956543B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7180794B2 (en) * | 2019-12-27 | 2022-11-30 | 富士通株式会社 | Decoding device, encoding device, decoding method and decoding program |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013012791A (en) | 2011-05-30 | 2013-01-17 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, and image decoding program |
| JP2013012995A (en) | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Sony Corp | Image processing device and method |
| US20140140404A1 (en) | 2011-08-17 | 2014-05-22 | Shan Liu | Method and apparatus for intra prediction using non-square blocks |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115134594B (en) * | 2015-06-05 | 2024-07-23 | 杜比实验室特许公司 | Image encoding and decoding method and bit stream storage method for performing inter-frame prediction |
| US11032550B2 (en) * | 2016-02-25 | 2021-06-08 | Mediatek Inc. | Method and apparatus of video coding |
| GB2550579A (en) * | 2016-05-23 | 2017-11-29 | Sony Corp | Image data encoding and decoding |
| WO2018117892A1 (en) * | 2016-12-23 | 2018-06-28 | Huawei Technologies Co., Ltd. | An intra-prediction apparatus for extending a set of predetermined directional intra-prediction modes |
| FI20175006A1 (en) * | 2017-01-03 | 2019-02-15 | Nokia Technologies Oy | Video and image coding with wide-angle intra prediction |
| US10764587B2 (en) * | 2017-06-30 | 2020-09-01 | Qualcomm Incorporated | Intra prediction in video coding |
-
2017
- 2017-07-03 JP JP2017130088A patent/JP6956543B2/en active Active
-
2021
- 2021-08-06 JP JP2021130359A patent/JP7217784B2/en active Active
-
2023
- 2023-01-24 JP JP2023008886A patent/JP7415058B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013012791A (en) | 2011-05-30 | 2013-01-17 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, and image decoding program |
| JP2013012995A (en) | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Sony Corp | Image processing device and method |
| US20140140404A1 (en) | 2011-08-17 | 2014-05-22 | Shan Liu | Method and apparatus for intra prediction using non-square blocks |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Vadim Seregin, et al.,Block shape dependent intra mode coding,Joint Video Exploration Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,JVET-D0114r1,4th Meeting: Chengdu, CN,2016年10月,pp.1-3 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023038316A (en) | 2023-03-16 |
| JP2019012980A (en) | 2019-01-24 |
| JP2021193797A (en) | 2021-12-23 |
| JP6956543B2 (en) | 2021-11-02 |
| JP7217784B2 (en) | 2023-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20250047900A1 (en) | Methods and apparatuses for encoding and decoding motion vector difference using sequence mmvd information | |
| KR102509347B1 (en) | A method and apparatus for encoding, decoding a video signal | |
| KR102453953B1 (en) | Encoding method and apparatus for transformming hierarchical variable block and decoding method and apparatus | |
| KR102848784B1 (en) | Method and apparatus for encoding and decoding an information indicating a prediction method of an intra skip mode | |
| KR102076782B1 (en) | Method of encoding intra mode by choosing most probable mode with high hit rate and apparatus for the same, and method of decoding and apparatus for the same | |
| JP2022120012A (en) | Adaptive quantization parameter encoding and decoding method and apparatus based on quadtree structure | |
| US8780980B2 (en) | Video image encoding device | |
| KR20130085977A (en) | Multiple sign bit hiding within a transform unit | |
| KR20110019855A (en) | Method and apparatus for encoding intra prediction mode using variable length code, and recording medium therefor | |
| EP3410710A1 (en) | Encoding device, decoding device, and program | |
| KR20100102386A (en) | Method and apparatus for encoding/decoding image based on residual value static adaptive code table selection | |
| JP7415058B2 (en) | Determination device, encoding device, decoding device and program | |
| JP7340658B2 (en) | Image encoding device, image decoding device, and program | |
| KR20110047700A (en) | Entropy coding method and apparatus therefor for decoding acceleration and entropy decoding method and apparatus | |
| EP3565252A1 (en) | Encoding device, decoding device and program | |
| KR101362441B1 (en) | Apparatus and Method of Multi-level Quantization for Quad-tree based Macroblock Coding | |
| JP6792996B2 (en) | Encoding device, decoding device and program | |
| JP7194539B2 (en) | Encoding device, decoding device and program | |
| JP2024053019A (en) | Encoding device, decoding device, and program | |
| JP7093152B2 (en) | Encoding device, decoding device and program | |
| KR102092829B1 (en) | Apparatus and Method of Adaptive Quantization Parameter Encoding and Decoder based on Quad Tree Structure | |
| RU2782400C2 (en) | Method of encoding and decoding images, device for encoding and decoding and corresponding software | |
| KR20110052427A (en) | Image coding / decoding method and apparatus for adaptively assigning codewords to syntax elements | |
| JP2023024721A (en) | Coding device, decoding device, and program | |
| KR20120138430A (en) | Apparatus and method of encoding and decoding for hierarchicalintra prediction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230124 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231017 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231116 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231219 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231228 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7415058 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |