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公開番号2021103894
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210715
出願番号2021054050
出願日20210326
発明の名称ビデオ復号方法及びその装置、並びにビデオ符号化方法及びその装置
出願人サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド
代理人個人,個人,個人
主分類H04N 19/105 20140101AFI20210618BHJP(電気通信技術)
要約【課題】現在ブロックのブロック単位及びピクセルグループ単位の動き補償を行い現在ブロックの予測ブロックを獲得するビデオ復号方法を提供する。
【解決手段】方法は、第1参照ブロック及び第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用し、現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平又は垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定し、現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平又は垂直方向のグラジエント値、現在ピクセルに対応する第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向又は垂直方向のグラジエント値、第1対応及び第2対応参照ピクセルのピクセル値及び現在ピクセルの水平又は垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックのブロック単位の動き補償及びピクセルグループ単位の動き補償を行う。
【選択図】図1B
特許請求の範囲【請求項1】
ビデオの復号方法であって、
ビットストリームから、現在ピクチャ内の現在ブロックに係わる動き予測モード情報を獲得する段階と、
前記獲得された動き予測モード情報が双方向(bi-direction)動き予測モードを示す場合、第1参照ピクチャ内において、現在ブロックの第1参照ブロックを示す第1動きベクトルについての情報、及び、第2参照ピクチャ内において、現在ブロックの第2参照ブロックを示す第2動きベクトルについての情報を、前記ビットストリームから獲得する段階と、
前記ビットストリームから現在ブロックのレジデュアルブロックについての情報を獲得する段階と、
第1拡張参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセル及び第2拡張参照ブロックの少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を利用して、現在ブロックの境界内側に隣接する第1ピクセルを含む現在ブロックのピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルを決定する段階であり、
前記第1拡張参照ブロックは、前記第1参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を算出するために拡張されたブロックであり、前記第2参照ブロックは、前記第2参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を算出するために拡張されたブロックであり、
現在ブロックの予測ブロックを獲得するために前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルを用いて前記現在ブロックに係わるブロック単位動き補償を遂行し、
前記現在ブロック内の前記ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、及び、前記現在ピクセルを含むピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるピクセルグループ単位動き補償を行う、段階と、
前記予測ブロック及び前記レジデュアルブロックに基づいて前記現在ブロックを復元する段階と、を含み、
前記ピクセルグループは、K×Kサイズのブロック(Kは、1よりも大きい整数)であり、
前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの外側に位置し、
前記第1拡張参照ブロックまたは前記第2拡張参照ブロックの内側に位置する第1参照ピクセルのグラジエント値は、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの内側に位置する第2参照ピクセルのグラジエント値と同一であり、
前記第2参照ピクセルは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロック内の参照ピクセルのうち、前記第1参照ピクセルと最も近いピクセルである、
ことを特徴とするビデオ復号方法。
続きを表示(約 5,300 文字)【請求項2】
前記第1参照ピクセルのグラジエント値と前記第2参照ピクセルのグラジエント値は、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの内側に位置する参照ピクセルのピクセル値を用いて算出される、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項3】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(1,1)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(0,0)、(0,1)、または(1,0)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(1,1)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項4】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(1,1)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(0,y)(yは、1よりも大きい整数)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(1,y)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項5】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(1,1)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(x、0)(xは、1よりも大きい整数)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(x、1)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項6】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(nCbW+1,1)(nCbWは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの幅)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(nCbW+1,0)、(nCbW+1,1)、または(nCbW,0)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(nCbW,1)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項7】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(nCbW+1,1)(nCbWは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの幅)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(nCbW+1,y)(yは、1よりも大きい整数)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(nCbW、y)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項8】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(1,nCbH+1)(nCbHは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの高さ)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(1,nCbH+1)、(0,nCbH+1)、または(0,nCbH)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(1,nCbH)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項9】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(1,nCbH+1)(nCbHは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの高さ)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(x、nCbH+1)(xは、1よりも大きい整数)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(x、nCbH)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項10】
前記第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの左上側頂点の座標が(nCbW+1,nCbH+1)(nCbWは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの幅、及び、nCbHは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの高さ)であるとき、前記第1参照ピクセルの座標は(nCbW+1,nCbH+1)、(nCbW、nCbH+1)、または(nCbW+1,nCbH)であり、及び、前記第2参照ピクセルの座標は(nCbW、nCbH)である、
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオ復号方法。
【請求項11】
ビデオの復号装置であって、
ビットストリームから、現在ピクチャ内の現在ブロックに係わる動き予測モード情報を獲得し、
前記獲得された動き予測モード情報が双方向(bi-direction)動き予測モードを示す場合、第1参照ピクチャ内において、現在ブロックの第1参照ブロックを示す第1動きベクトルについての情報、及び、第2参照ピクチャ内において、現在ブロックの第2参照ブロックを示す第2動きベクトルについての情報を、前記ビットストリームから獲得し、
前記ビットストリームから現在ブロックのレジデュアルブロックについての情報を獲得する、獲得部と、
第1拡張参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセル及び第2拡張参照ブロックの少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を用いて、現在ブロックの境界内側に隣接する第1ピクセルを含む現在ブロックのピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルを決定し、
前記第1拡張参照ブロックは、前記第1参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を算出するために拡張されたブロックであり、前記第2参照ブロックは、前記第2参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を算出するために拡張されたブロックであり、
現在ブロックの予測ブロックを獲得するために前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルを用いて前記現在ブロックに係わるブロック単位動き補償を遂行し、
前記現在ブロック内の前記ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、及び、前記現在ピクセルを含むピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるピクセルグループ単位動き補償を行う、インター予測部と、
前記予測ブロック及び前記レジデュアルブロックに基づいて、前記現在ブロックを復元する、復号部と、を含み、
前記ピクセルグループは、K×Kサイズのブロック(Kは、1よりも大きい整数)であり、
前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの外側に位置し、
前記第1拡張参照ブロックまたは前記第2拡張参照ブロックの内側に位置する第1参照ピクセルのグラジエント値は、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの内側に位置する第2参照ピクセルのグラジエント値と同一であり、
前記第2参照ピクセルは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロック内の参照ピクセルのうち、前記第1参照ピクセルと最も近いピクセルである、
ことを特徴とするビデオ復号装置。
【請求項12】
ビデオの符号化方法であって、
現在ブロックに対して、ブロック単位動き補償及びピクセルグループ単位動き補償を行い、前記現在ブロックの予測ブロック、第1動きベクトル及び第2動きベクトルを獲得する段階と、
前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルについての情報、及び、前記現在ブロックに係わる動き予測モードが双方向(bi-direction)動き予測モードであることを示す動き予測モード情報、を含むビットストリームを生成する段階と、を含み、
前記ピクセルグループは、K×Kサイズのブロック(Kは、1よりも大きい整数)であり、
前記第1動きベクトルは、前記現在ブロックから現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第1参照ピクチャの第1参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記第2動きベクトルは、前記現在ブロックから現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第2参照ピクチャの第2参照ブロックを示す動きベクトルであり、
現在ブロックの予測ブロックを獲得するために前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルを用いて前記現在ブロックに係わるブロック単位動き補償を行い、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、及び、前記現在ピクセルを含むピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるピクセルグループ単位動き補償が遂行されて、現在ブロックの予測ブロックが獲得され、
前記現在ブロックの境界内側に隣接する第1ピクセルを含む現在ブロックのピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルは、第1拡張参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセル及び第2拡張参照ブロックの少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を用いて決定され、
前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの外側に位置し、前記第1拡張参照ブロックまたは前記第2拡張参照ブロックの内側に位置する第1参照ピクセルのグラジエント値は、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの内側に位置する第2参照ピクセルのグラジエント値と同一であり、
前記第2参照ピクセルは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロック内の参照ピクセルのうち、前記第1参照ピクセルと最も近いピクセルである、
ことを特徴とするビデオ符号化方法。
【請求項13】
ビデオの符号化装置であって、
現在ブロックに対して、ブロック単位動き補償及びピクセルグループ単位動き補償を行い、前記現在ブロックの予測ブロック、第1動きベクトル及び第2動きベクトルを獲得するインター予測部と、
前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルについての情報、及び、前記現在ブロックに係わる動き予測モードが双方向(bi-direction)動き予測モードであることを示す動き予測モード情報、を含むビットストリームを生成する、ビットストリーム生成部と、を含み、
前記ピクセルグループは、K×Kサイズのブロック(Kは、1よりも大きい整数)であり、
前記第1動きベクトルは、前記現在ブロックから現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第1参照ピクチャの第1参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記第2動きベクトルは、前記現在ブロックから現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第2参照ピクチャの第2参照ブロックを示す動きベクトルであり、
現在ブロックの予測ブロックを獲得するために前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルを用いて前記現在ブロックに係わるブロック単位動き補償を行い、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、及び、前記現在ピクセルを含むピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるピクセルグループ単位動き補償が行われれて、現在ブロックの予測ブロックが獲得され、
前記現在ブロックの境界内側に隣接する第1ピクセルを含む現在ブロックのピクセルグループの水平方向または垂直方向の変位ベクトルは、第1拡張参照ブロック内の少なくとも1つの参照ピクセル及び第2拡張参照ブロックの少なくとも1つの参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を用いて決定され、
前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの外側に位置し、前記第1拡張参照ブロックまたは前記第2拡張参照ブロックの内側に位置する第1参照ピクセルのグラジエント値は、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロックの内側に位置する第2参照ピクセルのグラジエント値と同一であり、
前記第2参照ピクセルは、前記第1参照ブロックまたは前記第2参照ブロック内の参照ピクセルのうち、前記第1参照ピクセルと最も近いピクセルである、
ことを特徴とするビデオ符号化装置。
【請求項14】
請求項1に記載のビデオ復号方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピューターで読み取り可能な記録媒体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、ビデオ復号方法及びビデオ符号化に係り、詳細には、双方向(bi−directional)動き予測モードでインター予測を行うビデオ復号及びビデオ符号化に関する。
続きを表示(約 15,000 文字)【背景技術】
【0002】
高解像度または高画質のビデオコンテンツを再生、保存することができるハードウェアの開発及び普及により、高解像度または高画質のビデオコンテンツを効果的に符号化したり復号したりするビデオコーデックの必要性が増大している。既存のビデオコーデックによれば、ビデオは、ツリー構造の符号化単位に基づいて制限された符号化方式によって符号化されている。
【0003】
周波数変換を利用し、空間領域の映像データは、周波数領域の係数に変換される。ビデオコーデックは、周波数変換の迅速な演算のために、映像を所定サイズのブロックに分割し、ブロックごとにDCT変換を行い、ブロック単位の周波数係数を符号化する。空間領域の映像データに比べ、周波数領域の係数が圧縮されやすい形態を有する。特に、ビデオコーデックのインター予測またはイントラ予測を介して、空間領域の映像画素値は、予測誤差で表現されるので、予測誤差に対して周波数変換が行われれば、多くのデータが0にも変換される。ビデオコーデックは、連続して反復して発生するデータを小サイズデータで置き換えることにより、データ量を節減している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
多様な実施形態によれば、双方向動き予測モードにおいて、第1参照ピクチャの第1参照ブロックのピクセル値、及び第2参照ピクチャの第2参照ブロックのピクセル値を利用するだけでなく、第1参照ブロックの第1グラジエント値、及び第2参照ブロックの第2グラジエント値を共に利用し、現在ブロックの予測ピクセル値が生成されもする。従って、原本ブロックと類似した予測ブロックが生成されもするために、符号化/復号効率が高くなることができる。
【0005】
第1参照ブロックのピクセル値、第2参照ブロックのピクセル値、第1参照ブロックの第1グラジエント値、及び第2参照ブロックの第2グラジエント値は、ピクセルグループ単位の動き補償を行うとき、現在ブロックの水平方向または垂直方向の変位ベクトルを決定するために利用される。特に、現在ブロック内の現在ピクセルの水平方向または垂直方向の変位ベクトルを決定するために、現在ピクセルに対応する第1参照ブロック内の第1参照ピクセルのピクセル値・グラジエント値、第2参照ブロック内の第2参照ピクセルのピクセル値・グラジエント値を利用するだけでなく、第1参照ピクセル及び第2参照ピクセルを中心にする所定サイズのウィンドウに含まれた周辺ピクセルのピクセル値及びグラジエント値を利用することになる。従って、現在ピクセルが境界に位置する場合、現在ピクセルに対応する参照ピクセルの周辺ピクセルが、参照ブロックの外部に位置するために、参照ブロック外部に位置するピクセルのピクセル値及びグラジエント値を参照しなければならないために、追加してメモリにアクセスしなければならないという問題点があった。
【0006】
多様な実施形態によれば、参照ブロックの外部に位置するピクセルについて保存されたピクセル値及びグラジエント値を参照せず、参照ブロックの内部に位置するピクセルのピクセル値及びグラジエント値のみを参照し、現在ブロックの水平方向または垂直方向の変位ベクトルを決定することにより、メモリアクセス回数を最小化させることができる。
【0007】
多様な実施形態によれば、参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を決定するために、整数ピクセルのピクセル値を入力にし、水平方向及び垂直方向のグラジエントフィルタ及び補間フィルタを利用するのではなく、整数ピクセルのピクセル値に補間フィルタを適用し、小数ピクセル単位の位置にあるピクセルのピクセル値を決定し、小数ピクセル単位の位置にあるピクセルのピクセル値に、フィルタ長が相対的に短い水平方向または垂直方向のグラジエントフィルタを適用し、参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を決定することにより、複雑な乗算演算を行うことを最小化させることができる。
【0008】
多様な実施形態によれば、ピクセルグループ単位で動き補償を行うことにより、ピクセル単位で動き補償を行うとき、さらに複雑な乗算演算を行うことを最小化させることができる。
【0009】
多様な実施形態による方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体を含んでもよい。
【0010】
ここで、多様な実施形態の技術的課題は、以上で言及した特徴に制限されるものではなく、言及されていない他の技術的課題は、以下の記載から、当該技術分野の当業者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の技術的課題は、以上で言及した特徴に制限されるものではなく、言及されていない他の技術的課題は、以下の記載から、当該技術分野の当業者に明確に理解されるであろう。
【0012】
多様な実施形態によるビデオ復号方法は、ビットストリームから、現在ピクチャ内の現在ブロックに係わる動き予測モード情報を獲得する段階と、
前記獲得された動き予測モード情報が双方向(bi−direction)動き予測モードを示す場合、第1参照ピクチャ内において、現在ブロックの第1参照ブロックを示す第1動きベクトルについての情報、及び第2参照ピクチャ内において、現在ブロックの第2参照ブロックを示す第2動きベクトルについての情報を、前記ビットストリームから獲得する段階と、
前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用し、現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定する段階と、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックのブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、現在ブロックの予測ブロックを獲得する段階と、
前記ビットストリームから、現在ブロックのレジデュアルブロックについての情報を獲得する段階と、
前記予測ブロック及び前記レジデュアルブロックに基づいて、前記現在ブロックを復元する段階と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含んでもよい。
【0013】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記現在ブロックの予測ブロックを獲得する段階は、
前記第1参照ブロック内または第2参照ブロック内の小数位置ピクセルのピクセル値に、水平方向または垂直方向のグラジエントフィルタを適用し、前記第1対応参照ピクセルまたは前記第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を算出する段階をさらに含み、
前記グラジエントフィルタは、5タップフィルタであり、
前記小数位置ピクセルは、ピクセルの位置を示す座標の水平成分または垂直成分のうち少なくとも1つの成分が小数値を有するピクセルでもある。
【0014】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記第1参照ブロック内または第2参照ブロック内の小数位置ピクセルのピクセル値は、整数位置ピクセルのピクセル値に水平方向または垂直方向の補間フィルタ(interpolation filter)を適用しても算出される。
【0015】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記ピクセルグループの大きさは、前記現在ブロックの高さ及び幅のうち最小値に基づいても決定される。
【0016】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記現在ピクセルグループについての水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルは、前記現在ピクセルグループに対応する第1参照ピクチャ内の第1対応参照ピクセルグループに含まれた第1対応参照ピクセル及びその周辺ピクセルと、第2参照ピクチャ内の第2対応参照ピクセルグループに含まれた第2対応参照ピクセル及びその周辺ピクセルとのピクセル値・グラジエント値、第1参照ピクチャと現在ピクチャとの第1 POC(picture order count)差、並びに第2参照ピクチャと現在ピクチャとの第2 POC差に基づいて決定される値を利用して決定された単位時間当たり変位ベクトルでもある。
【0017】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定する段階は、
前記第1対応参照ピクセルまたは前記第2対応参照ピクセルが、第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの境界内側に隣接する境界周辺ピクセルである場合、
前記境界周辺ピクセルのピクセル値を利用し、第1参照ブロックまたは第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルのピクセル値及びグラジエント値を誘導する段階と、
前記境界周辺ピクセルのピクセル値及びグラジエント値、並びに前記境界周辺ピクセルのピクセル値を利用して誘導された前記現在ブロックの境界外部に位置するピクセルのピクセル値及びグラジエント値に基づいて、前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定する段階と、を含んでもよい。
【0018】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定する段階は、
前記第1参照ブロックに含まれた第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2参照ブロックに含まれた第2対応参照ピクセルのピクセル値、前記第1対応参照ピクセルのグラジエント値、前記第2対応参照ピクセルのグラジエント値、前記第1参照ピクチャと現在ピクチャとの第1 POC差、及び前記第2参照ピクチャと現在ピクチャとの第2 POC差を利用し、前記現在ピクセルに係わる値を算出する段階と、
前記第1対応参照ピクセルの第1対応周辺ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルの第2対応周辺ピクセルのピクセル値、前記第1対応周辺ピクセルのグラジエント値、前記第2対応周辺ピクセルのグラジエント値、前記第1参照ピクチャと現在ピクチャとの第1 POC差、及び前記第2参照ピクチャと現在ピクチャとの第2 POC差を利用して算出された周辺ピクセルに係わる値を算出する段階と、
前記現在ピクセルに係わる値、前記周辺ピクセルに係わる値、及び加重値を利用し、水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを算出するために必要な前記現在ピクセルについての加重平均値を算出する段階と、
前記算出された現在ピクセルについての加重平均値を利用し、前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定する段階と、を含んでもよい。
【0019】
多様な実施形態によるビデオ復号方法において、前記現在ピクセルについての加重平均値は、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれたピクセルに係わる値に対して、上下左右方向に指数平滑(exponential smoothing)技法を適用して算出された値でもある。
【0020】
多様な実施形態によるビデオ復号装置は、ビットストリームから、現在ピクチャ内の現在ブロックに係わる動き予測モード情報を獲得する段階と、
前記獲得された動き予測モード情報が双方向動き予測モードを示す場合、第1参照ピクチャ内において、現在ブロックの第1参照ブロックを示す第1動きベクトルについての情報、及び第2参照ピクチャ内において、現在ブロックの第2参照ブロックを示す第2動きベクトルについての情報を、前記ビットストリームから獲得し、前記ビットストリームから、現在ブロックのレジデュアルブロックについての情報を獲得する獲得部と、
前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用し、現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定し、前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、現在ブロックの予測ブロックを獲得するインター予測部と、
前記予測ブロック及び前記レジデュアルブロックに基づいて、前記現在ブロックを復元する復号部と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含んでもよい。
【0021】
多様な実施形態によるビデオ復号装置において、前記インター予測部は、
前記第1参照ブロック内または第2参照ブロック内の小数位置ピクセルのピクセル値に、水平方向または垂直方向のグラジエントフィルタを適用し、前記第1対応参照ピクセルまたは前記第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値を算出し、
前記グラジエントフィルタは、5タップフィルタであり、
前記小数位置ピクセルは、ピクセルの位置を示す座標の水平成分または垂直成分のうち少なくとも1つの成分が小数値を有するピクセルでもある。
【0022】
多様な実施形態によるビデオ復号装置において、前記インター予測部は、
前記現在ピクセルグループについての水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルは、前記現在ピクセルグループに対応する第1参照ピクチャ内の第1対応参照ピクセルグループに含まれた第1対応参照ピクセル及びその周辺ピクセルと、第2参照ピクチャ内の第2対応参照ピクセルグループに含まれた第2対応参照ピクセル及びその周辺ピクセルとのピクセル値・グラジエント値、第1参照ピクチャと現在ピクチャとの第1 POC差、並びに第2参照ピクチャと現在ピクチャとの第2 POC差に基づいて決定される値を利用して決定された単位時間当たり変位ベクトルでもある。
【0023】
多様な実施形態によるビデオ復号装置において、前記インター予測部は、
前記第1参照ブロックに含まれた第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2参照ブロックに含まれた第2対応参照ピクセルのピクセル値、前記第1対応参照ピクセルのグラジエント値、前記第2対応参照ピクセルのグラジエント値、前記第1参照ピクチャと現在ピクチャとの第1 POC差、及び前記第2参照ピクチャと現在ピクチャとの第2 POC差を利用し、前記現在ピクセルに係わる値を算出し、
前記第1対応参照ピクセルの第1対応周辺ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルの第2対応周辺ピクセルのピクセル値、前記第1対応周辺ピクセルのグラジエント値、前記第2対応周辺ピクセルのグラジエント値、前記第1参照ピクチャと現在ピクチャとの第1 POC差、及び前記第2参照ピクチャと現在ピクチャとの第2 POC差を利用して算出された周辺ピクセルに係わる値を算出し、
前記現在ピクセルに係わる値、前記周辺ピクセルに係わる値、及び加重値を利用し、水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを算出するために必要な前記現在ピクセルについての加重平均値を算出し、
前記算出された現在ピクセルについての加重平均値を利用し、前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定することができる。
【0024】
多様な実施形態によるビデオ符号化方法は、現在ブロックに対して、ブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、前記現在ブロックの予測ブロック、第1動きベクトル及び第2動きベクトルを獲得する段階と、
前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルについての情報、並びに前記現在ブロックに係わる動き予測モードが、双方向動き予測モードであるか否かということを示す動き予測モード情報を含むビットストリームを生成する段階と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含み、
前記第1動きベクトルは、前記現在ブロックから、現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第1参照ピクチャの第1参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記第2動きベクトルは、前記現在ブロックから、現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第2参照ピクチャの第2参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償が行われ、現在ブロックの予測ブロックが獲得され、
前記現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルは、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用しても決定される。
【0025】
多様な実施形態によるビデオ符号化装置は、現在ブロックに対して、ブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、前記現在ブロックの予測ブロック、第1動きベクトル及び第2動きベクトルを獲得するインター予測部と、
前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルについての情報、並びに前記現在ブロックに係わる動き予測モードが、双方向動き予測モードであるか否かということを示す動き予測モード情報を含むビットストリームを生成するビットストリーム生成部と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含み、
前記第1動きベクトルは、前記現在ブロックから、現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第1参照ピクチャの第1参照ブロックを示す動きベクトルであり、前記第2動きベクトルは、前記現在ブロックから、現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第2参照ピクチャの第2参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償が行われ、現在ブロックの予測ブロックが獲得され、
前記現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルは、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用しても決定される。
多様な実施形態による方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体を含んでもよい。
【発明の効果】
【0026】
多様な実施形態により、双方向動き予測モードにおいて、参照ピクチャの参照ブロックのグラジエント値を利用し、現在ブロックに係わるインター予測を行い、現在ブロックの原本ブロックの値と類似した値を予測することにより、符号化/復号の効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
多様な実施形態によるビデオ復号装置のブロック図である。
多様な実施形態によるビデオ復号方法のフローチャートである。
多様な実施形態によるビデオ符号化装置のブロック図である。
多様な実施形態によるビデオ符号化方法のフローチャートである。
多様な実施形態による映像復号部のブロック図である。
多様な実施形態による映像復号部のブロック図である。
一実施形態によるブロック基盤双方向動き予測及びその補償の過程について説明するための参照図である。
一実施形態によるピクセル単位動き補償を行う過程について説明するための参照図である。
一実施形態によるピクセル単位動き補償を行う過程について説明するための参照図である。
一実施形態によるピクセル単位動き補償を行う過程について説明するための参照図である。
一実施形態により、水平方向及び垂直方向のグラジエント値を計算する過程について説明するための参照図である。
他の実施形態により、水平方向及び垂直方向のグラジエント値を計算する過程について説明するための参照図である。
一実施形態により、一次元フィルタを利用し、水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定する過程について説明するための図面である。
一実施形態により、一次元フィルタを利用し、水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定する過程について説明するための図面である。
一実施形態により、小数ピクセル単位の小数ピクセル位置でのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定するために利用されるフィルタのフィルタ係数を示した表である。
一実施形態により、小数ピクセル単位の小数ピクセル位置でのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定するために利用されるフィルタのフィルタ係数を示した表である。
一実施形態により、小数ピクセル単位の小数ピクセル位置でのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定するために利用されるフィルタのフィルタ係数を示した表である。
一実施形態により、小数ピクセル単位の小数ピクセル位置でのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定するために利用されるフィルタのフィルタ係数を示した表である。
一実施形態により、小数ピクセル単位の小数ピクセル位置でのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定するために利用されるフィルタのフィルタ係数を示した表である。
一実施形態により、ピクセルに対する水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定する過程について説明するための参照図である。
一実施形態により、ピクセルグループに係わる水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定する過程について説明するための参照図である。
一実施形態により、ピクセルに係わる水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定する過程について説明するための参照図である。
一実施形態により、ピクセルグループに係わる水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定する過程について説明するための参照図である。
一実施形態により、フィルタリング遂行後、オフセットを加え、逆スケーリングを行うことにより、水平方向または垂直方向のグラジエント値を決定する過程について説明するための図面である。
他の実施形態により、フィルタリング遂行後、オフセットを加え、逆スケーリングを行うことにより、水平方向または垂直方向のグラジエント値を決定する過程について説明するための図面である。
現在ブロックに対して、ピクセル単位動き補償を行う過程において、水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定するために必要な入力範囲について説明するための図面である。
多様な実施形態によるピクセル単位の動き補償を行う過程において利用される領域の入力範囲について説明するための図面である。
多様な実施形態によるピクセル単位の動き補償を行う過程において利用される領域の入力範囲について説明するための図面である。
参照ブロックを拡張せず、水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定するための過程について説明するための図面である。
他の実施形態により、参照ブロックを拡張せず、水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定するための過程について説明するための図面である。
他の実施形態により、参照ブロックを拡張せず、水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定するための過程について説明するための図面である。
他の実施形態により、参照ブロックを拡張せず、水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定するための過程について説明するための図面である。
一実施形態により、ブロックの拡張なしに、参照ブロックのピクセル値及びグラジエント値を参照し、上下左右に、指数平滑技法を適用することにより、ピクセル別の水平方向変位ベクトル及び垂直方向変位ベクトルを決定する過程について説明するための図面である。
一実施形態により、現在ブロックに係わる動き補償を行うために、フィルタを利用し、参照ブロック内参照ピクセルのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定する過程について説明するための図面である。
他の実施形態により、現在ブロックに係わる動き補償を行うために、フィルタを利用し、参照ブロック内参照ピクセルのピクセル値、並びに水平方向及び垂直方向のグラジエント値を決定する過程について説明するための図面である。
一実施形態により、現在符号化単位が分割され、少なくとも1つの符号化単位が決定される過程を図示する図面である。
一実施形態により、非正方形の形態である符号化単位が分割され、少なくとも1つの符号化単位が決定される過程を図示する図面である。
一実施形態により、ブロック形態情報及び分割形態情報のうち少なくとも一つに基づいて、符号化単位が分割される過程を図示する図面である。
一実施形態により、奇数個の符号化単位のうち所定の符号化単位が決定される方法を図示する図面である。
一実施形態により、現在符号化単位が分割され、複数個の符号化単位が決定される場合、複数個の符号化単位が処理される順序を図示する図面である。
一実施形態により、所定の順序によって符号化単位が処理されえない場合、現在符号化単位が奇数個の符号化単位に分割されるように決定される過程を図示する図面である。
一実施形態により、第1符号化単位が分割され、少なくとも1つの符号化単位が決定される過程を図示する図面である。
一実施形態により、第1符号化単位が分割されて決定された非正方形状の第2符号化単位が所定の条件を満足する場合、第2符号化単位が分割されうる形態が制限されることを図示する図面である。
一実施形態により、分割形態情報が4個の正方形状の符号化単位に分割されることを示すことができない場合、正方形状の符号化単位が分割される過程を図示する図面である。
一実施形態により、複数個の符号化単位間の処理順序が、符号化単位の分割過程によって異なりもするということを図示した図面である。
一実施形態により、符号化単位が再帰的に分割されて複数個の符号化単位が決定される場合、符号化単位の形態及び大きさが変わることにより、符号化単位の深度が決定される過程を図示する図面である。
一実施形態により、符号化単位の形態及び大きさによっても決定される深度及び符号化単位を区分するためのインデックス(PID:part index)を図示する図面である。
一実施形態により、ピクチャに含まれる複数個の所定のデータ単位により、複数個の符号化単位が決定されたことを図示する図面である。
一実施形態により、ピクチャに含まれる基準符号化単位の決定順序を決定する基準になるプロセッシングブロックを図示する図面である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
多様な実施形態によるビデオ復号方法は、ビットストリームから、現在ピクチャ内の現在ブロックに係わる動き予測モード情報を獲得する段階と、
前記獲得された動き予測モード情報が双方向(bi−direction)動き予測モードを示す場合、第1参照ピクチャ内において、現在ブロックの第1参照ブロックを示す第1動きベクトルについての情報、及び第2参照ピクチャ内において、現在ブロックの第2参照ブロックを示す第2動きベクトルについての情報を、前記ビットストリームから獲得する段階と、
前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用し、現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定する段階と、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックのブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、現在ブロックの予測ブロックを獲得する段階と、
前記ビットストリームから、現在ブロックのレジデュアルブロックについての情報を獲得する段階と、
前記予測ブロック及び前記レジデュアルブロックに基づいて、前記現在ブロックを復元する段階と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含んでもよい。
【0029】
多様な実施形態によるビデオ復号装置は、ビットストリームから、現在ピクチャ内の現在ブロックに係わる動き予測モード情報を獲得する段階と、
前記獲得された動き予測モード情報が双方向動き予測モードを示す場合、第1参照ピクチャ内において、現在ブロックの第1参照ブロックを示す第1動きベクトルについての情報、及び第2参照ピクチャ内において、現在ブロックの第2参照ブロックを示す第2動きベクトルについての情報を、前記ビットストリームから獲得し、前記ビットストリームから、現在ブロックのレジデュアルブロックについての情報を獲得する獲得部と、
前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用し、現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルを決定し、前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、現在ブロックの予測ブロックを獲得するインター予測部と、
前記予測ブロック及び前記レジデュアルブロックに基づいて、前記現在ブロックを復元する復号部と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含んでもよい。
【0030】
多様な実施形態によるビデオ符号化方法は、現在ブロックに対して、ブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償を行い、前記現在ブロックの予測ブロック、第1動きベクトル及び第2動きベクトルを獲得する段階と、
前記第1動きベクトル及び前記第2動きベクトルについての情報、並びに前記現在ブロックに係わる動き予測モードが、双方向動き予測モードであるか否かということを示す動き予測モード情報を含むビットストリームを生成する段階と、を含み、
前記ピクセルグループは、少なくとも1つのピクセルを含み、
前記第1動きベクトルは、前記現在ブロックから、現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第1参照ピクチャの第1参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記第2動きベクトルは、前記現在ブロックから、現在ピクチャ内の前記現在ブロックに対応する第2参照ピクチャの第2参照ブロックを示す動きベクトルであり、
前記現在ブロック内の現在ピクセルグループに含まれた現在ピクセルに対応する前記第1参照ブロック内の第1対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記現在ピクセルに対応する前記第2参照ブロック内の第2対応参照ピクセルの水平方向または垂直方向のグラジエント値、前記第1対応参照ピクセルのピクセル値、前記第2対応参照ピクセルのピクセル値、並びに前記現在ピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルに基づいて、現在ブロックに係わるブロック単位の動き補償、及びピクセルグループ単位の動き補償が行われ、現在ブロックの予測ブロックが獲得され、
前記現在ブロックの境界内側に隣接するピクセルを含む現在ブロックのピクセルの水平方向または垂直方向の単位時間当たり変位ベクトルは、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックの境界外部に位置するピクセルについて保存された値の利用なしに、前記第1参照ブロック及び前記第2参照ブロックに含まれた参照ピクセルに係わる値を利用しても決定される。
(【0031】以降は省略されています)

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