特許ウォッチ

公開番号2024077148
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-07
出願番号2022189022
出願日2022-11-28
発明の名称動画像復号装置および動画像符号化装置
出願人シャープ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H04N 19/11 20140101AFI20240531BHJP(電気通信技術)
要約【課題】予測画像の精度を保ちながら、テンプレートベースイントラモード導出の複雑度を低減する動画像復号装置および動画像符号化装置を提供する。
【解決手段】動画像復号装置において、テンプレートベースイントラモード導出(TIMD)予測部は、テンプレート領域とテンプレート参照領域の画像を用いて、テンプレート画像と所定のイントラ予測モード候補に対するテンプレート予測画像を生成し、テンプレート予測画像とテンプレート画像から導出したコストに基づいて、対象ブロックのイントラ予測モードを選択するTIMD予測において、テンプレートベースイントラモード導出フラグを参照して、テンプレート領域とテンプレート参照領域の位置を決定する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
符号化データからテンプレートベースイントラモード導出フラグを復号するパラメータ復号部と、
対象ブロックに隣接するテンプレート領域の画像を用いて、テンプレート画像を生成するテンプレート導出部と、
前記対象ブロック近傍のテンプレート参照領域の画像を用いて、参照サンプルを生成する参照サンプル導出部と、
前記参照サンプルを用いて、所定のイントラ予測モード候補に対するテンプレート予測画像を生成するテンプレート予測画像生成部と、
前記テンプレート予測画像と前記テンプレート画像からコストを導出するテンプレートコスト導出部と、
前記コストに基づいて前記対象ブロックのイントラ予測モードを選択するイントラ予測モード選択部を備え、
前記テンプレート導出部は、前記テンプレートベースイントラモード導出フラグを参照して、前記テンプレート領域の位置を指定し、前記参照サンプル導出部は、前記テンプレートベースイントラモード導出フラグを参照して、前記参照サンプルを導出することを特徴とする動画像復号装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記テンプレートベースイントラモード導出フラグは、前記テンプレート領域として、前記対象ブロックの上側と左側を使うか、前記対象ブロックの左側を使うか、前記対象ブロックの上側を使うか、を示すことを特徴とする請求項1に記載の動画像復号装置。
【請求項３】
前記対象ブロックの左側のテンプレート領域は、垂直方向の位置が前記対象ブロックの垂直座標の最小値以上、最大値以下であり、前記対象ブロックの上側のテンプレート領域は、水平方向の位置が前記対象ブロックの水平座標の最小値以上、最大値以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の動画像復号装置。
【請求項４】
前記対象ブロックの左側のテンプレート領域は、垂直方向の位置が前記対象ブロックの垂直座標の最大値以下であり、前記対象ブロックの上側のテンプレート領域は、水平方向の位置が前記対象ブロックの水平座標の最大値以下である、つまり、前記対象ブロックの左側のテンプレート領域は、垂直方向の位置が前記対象ブロックの垂直座標の最小値以下の領域を含み、前記対象ブロックの上側のテンプレート領域は、水平方向の位置が前記対象ブロックの水平座標の最小値以下の領域を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の動画像復号装置。
【請求項５】
前記対象ブロックの左側のテンプレート領域は、垂直方向の位置が前記対象ブロックの垂直座標の最小値以上であり、前記対象ブロックの上側のテンプレート領域は、水平方向の位置が前記対象ブロックの水平座標の最小値以上である、つまり、前記対象ブロックの左側のテンプレート領域は、垂直方向の位置が前記対象ブロックの垂直座標の最大値以上の領域を含み、前記対象ブロックの上側のテンプレート領域は、水平方向の位置が前記対象ブロックの水平座標の最大値以上の領域を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の動画像復号装置。
【請求項６】
前記対象ブロックの左側のテンプレート領域は、垂直方向の位置が前記対象ブロックに対し制限を設けず、前記対象ブロックの上側のテンプレート領域は、水平方向の位置が前記対象ブロックに対し制限を設けないことを特徴とする請求項1または2に記載の動画像復号装置。
【請求項７】
前記対象ブロック近傍のテンプレート参照領域の位置は、前記テンプレート領域が前記対象ブロックの左側だけに位置する場合、垂直方向の位置は前記テンプレート領域の垂直座標の最小値以上であり、前記テンプレート領域が前記対象ブロックの上側だけに位置する場合、水平方向の位置は前記テンプレート領域の水平座標の最小値以上であることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の動画像復号装置。
【請求項８】
前記対象ブロック近傍のテンプレート参照領域の位置は、前記テンプレート領域が前記対象ブロックの左側だけ、あるいは、上側だけに位置する場合、少なくとも前記テンプレート領域の8近傍の画素を全て含むことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の動画像復号装置。
【請求項９】
前記対象ブロック近傍のテンプレート参照領域の位置は、前記テンプレート領域から所定の距離だけ離れて位置することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の動画像復号装置。
【請求項１０】
対象ブロックに隣接するテンプレート領域の画像を用いて、テンプレート画像を生成するテンプレート導出部と、
前記対象ブロック近傍のテンプレート参照領域の画像を用いて、参照サンプルを生成する参照サンプル導出部と、
前記参照サンプルを用いて、所定のイントラ予測モード候補に対するテンプレート予測画像を生成するテンプレート予測画像生成部と、
前記テンプレート予測画像と前記テンプレート画像からコストを導出するテンプレートコスト導出部と、
前記コストに基づいて前記対象ブロックのイントラ予測モードを選択するイントラ予測モード選択部と、
テンプレートベースイントラモード導出フラグを符号化するパラメータ符号化部とを備え、
前記テンプレート導出部は、前記テンプレートベースイントラモード導出フラグを参照して、前記テンプレート領域の位置を指定し、前記参照サンプル導出部は、前記テンプレートベースイントラモード導出フラグを参照して、前記参照サンプルを導出することを特徴とする動画像符号化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、動画像復号装置および動画像符号化装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
動画像を効率的に伝送または記録するために、動画像を符号化することによって符号化データを生成する動画像符号化装置、および、当該符号化データを復号することによって復号画像を生成する動画像復号装置が用いられている。
【０００３】
具体的な動画像符号化方式としては、例えば、H.264/AVCやHEVC（High-Efficiency Video Coding）、VVC（Versatile Video Coding)方式などが挙げられる。
【０００４】
このような動画像符号化方式においては、動画像を構成する画像（ピクチャ）は、画像を分割することにより得られるスライス、スライスを分割することにより得られる符号化ツリーユニット（CTU：Coding Tree Unit）、符号化ツリーユニットを分割することで得られる符号化単位（符号化ユニット（Coding Unit：CU）と呼ばれることもある）、及び、符号化単位を分割することより得られる変換ユニット（TU：Transform Unit）からなる階層構造により管理され、CU毎に符号化／復号される。
【０００５】
また、このような動画像符号化方式においては、通常、入力画像を符号化／復号することによって得られる局所復号画像に基づいて予測画像が生成され、当該予測画像を入力画像（原画像）から減算して得られる予測誤差（「差分画像」または「残差画像」と呼ぶこともある）が符号化される。予測画像の生成方法としては、画面間予測（インター予測）、および、画面内予測（イントラ予測）が挙げられる。
【０００６】
また、近年の動画像符号化及び復号の技術として非特許文献１が挙げられる。非特許文献１には、デコーダが隣接領域の画素を用いてイントラ方向予測モード番号を導出することにより予測画像を生成するテンプレートベースイントラモード導出(Template based Intra Mode Derivation, TIMD)予測が開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
K. Cao, N. Hu, V. Seregin, M. Karczewicz, Y. Wang, K. Zhang, L. Zhang, “EE2-related: Fusion for template-based intra mode derivation”, JVET-W0123
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
非特許文献１のようなテンプレートベースイントラモード導出では、対象ブロックの付近のテンプレート参照領域の画像を用いて、イントラ予測モード候補に対する対象ブロックの隣接画像（テンプレート画像）からテンプレート予測画像を生成する。そして、テンプレート画像とテンプレート予測画像のコストが小さくなるイントラ予測モード候補を、対象ブロックのイントラ予測モードとして選択する。しかしながら、複数のイントラ予測モード候補に対するテンプレート予測画像の導出とコスト計算が必要であり、非常に計算量が大きいという課題がある。一方、計算量を削減すると予測精度が低下するという課題がある。
【０００９】
本発明は、予測画像の精度を保ちながら、テンプレートベースイントラモード導出の複雑度を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施例の動画像復号装置は、テンプレート領域とテンプレート参照領域の画像を用いて、テンプレート画像と所定のイントラ予測モード候補に対するテンプレート予測画像を生成し、テンプレート予測画像とテンプレート画像から導出したコストに基づいて、対象ブロックのイントラ予測モードを選択するTIMD予測において、テンプレートベースイントラモード導出フラグを参照して、テンプレート領域とテンプレート参照領域の位置を決定することを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許