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公開番号2024145685
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023058140
出願日2023-03-31
発明の名称計算機システム及びデータの圧縮方法
出願人株式会社日立製作所
代理人藤央弁理士法人
主分類H04N 19/20 20140101AFI20241004BHJP(電気通信技術)
要約【課題】送信先との間で互換性が確保された圧縮データを効率的に生成する。
【解決手段】計算機システムは、多次元データの領域毎の重要度を示す推論データを出力するモデルと、推論データに基づいて、多次元データの領域毎のデータ量を決定するためのパラメタを含む圧縮レベル情報を生成する圧縮レベル情報生成部と、圧縮レベル情報を用いた非可逆圧縮により、圧縮データの送信先との間で互換性が確保されたデータフォーマットの圧縮データを生成する圧縮器と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
計算機システムであって、
プロセッサ、前記プロセッサに接続される記憶装置、及び前記プロセッサに接続されるインタフェースを有する、少なくとも一つの計算機を備え、
多次元データの領域毎の重要度を示す推論データを出力するモデルと、
前記推論データに基づいて、前記多次元データの領域毎のデータ量を決定するためのパラメタを含む圧縮レベル情報を生成する圧縮レベル情報生成部と、
前記圧縮レベル情報を用いた非可逆圧縮により、圧縮データの送信先との間で互換性が確保されたデータフォーマットの前記圧縮データを生成する圧縮器と、を備えることを特徴とする計算機システム。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載の計算機システムであって、
前記圧縮レベル情報生成部は、前記推論データに基づいて、重要な領域のデータ量が多く、かつ、重要ではない領域のデータ量が少ない前記圧縮データを生成するための前記圧縮レベル情報を生成することを特徴とする計算機システム。
【請求項３】
請求項２に記載の計算機システムであって、
前記モデルの計算コストが削減されるように前記多次元データを加工する前処理を実行する前処理部を有し、
前記モデルには、前記前処理部によって加工された前記多次元データが入力されることを特徴とする計算機システム。
【請求項４】
請求項３に記載の計算機システムであって、
前記多次元データを取得する取得元と、前記前処理を制御するための前処理パラメタとを対応づけたデータを管理する前処理パラメタ管理情報を保持し、
前記前処理部は、前記多次元データの前記取得元に基づいて、前記前処理パラメタ管理情報を参照して、前記前処理パラメタを取得し、
取得された前記前処理パラメタを用いて前記前処理を実行することを特徴とする計算機システム。
【請求項５】
請求項４に記載の計算機システムであって、
前記多次元データは動画像であり、
前記前処理は、前記多次元データの解像度を下げる処理であることを特徴とする計算機システム。
【請求項６】
請求項２に記載の計算機システムであって、
前記モデルは、検出対象の重要オブジェクトを指定する、画像及びアノテーションデータの組み、検出対象の重要オブジェクトを指定する自然言語、及びこれらの少なくともいずれかを変換して得たデータの少なくともいずれかから構成される重要オブジェクト記述情報を入力とし、Ｆｅｗ－ｓｈｏｔ学習によって生成されたモデルであり、
前記多次元データの領域毎に、前記重要オブジェクトが含まれる確率を出力することを特徴とする計算機システム。
【請求項７】
請求項６に記載の計算機システムであって、
前記多次元データを取得する取得元、着目する重要オブジェクトの種別、及び、前記重要オブジェクト記述情報を関連付けた重要オブジェクト指定データを管理するための重要オブジェクト指定情報を保持し、
前記多次元データの前記取得元に対応する前記重要オブジェクト指定データに含まれる前記重要オブジェクト記述情報が、前記モデルに入力されることを特徴とする計算機システム。
【請求項８】
請求項６に記載の計算機システムであって、
前記多次元データを取得する取得元、及び着目する重要オブジェクトの種別の関連を管理するための第１の情報と、重要オブジェクトの種別、及び、前記重要オブジェクト記述情報の関連付けを管理するための第２の情報とを保持し、
前記多次元データの前記取得元に対応する前記重要オブジェクトの種別を前記第１の情報から取得し、
取得した前記重要オブジェクトの種別に対応する前記重要オブジェクト記述情報を前記第２の情報から取得し、
取得した前記重要オブジェクト記述情報が、前記モデルに入力されることを特徴とする計算機システム。
【請求項９】
請求項８に記載の計算機システムであって、
前記第１の情報を設定するためのインタフェースと、
前記第２の情報を設定するためのインタフェースと、を提供することを特徴とする計算機システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の計算機システムであって、
前記重要オブジェクト記述情報の検証を指示するためのインタフェースと、
前記重要オブジェクト記述情報を取得するためのインタフェースと、を提供することを特徴とする計算機システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、データの容量を削減するための圧縮技術に関するものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
データの蓄積及び転送に要するコスト削減の観点から、圧縮率の高い非可逆圧縮技術が求められる。さらに、これらの非可逆圧縮技術は、高圧縮率であることに加え、圧縮に要する計算コストの抑制の観点から、高効率性が求められる。また、非可逆圧縮技術によって生成される圧縮データは、互換性の観点から、一般的に普及したデータフォーマットに準拠していることが望ましい。
【０００３】
非可逆圧縮技術の例として、動画データにおいては、標準化された圧縮技術である、ＡｄｖａｎｃｅｄＶｉｄｅｏＣｏｄｉｎｇ（ＡＶＣ）、ＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＶｉｄｅｏＣｏｄｉｎｇ（ＨＥＶＣ）、ＶｅｒｓａｔｉｌｅＶｉｄｅｏＣｏｄｉｎｇ（ＶＶＣ）等が知られている。
【０００４】
また、オートエンコーダ等のＤｅｅｐＮｅｕｒａｌＮｅｔｗｏｒｋ（ＤＮＮ）を用いることで、多次元データの領域毎の重要度に基づいて、ビット割当量を領域毎に制御し、圧縮データを生成する技術が知られている（特許文献１の段落０１６９から段落０１７８）。
【０００５】
産業用途のデータにおいては、データに含まれる全ての情報を、圧縮伸長後に高い忠実度で再現する必要ない場合がある。例えば、ドローンが撮影した動画データを用いて、送電鉄塔を点検するケースでは、送電鉄塔が写る領域は高い画質が求められる一方、背景の草木等の領域は画質劣化が許容できる。特許文献１によれば、送電鉄塔等の重要なオブジェクトが存在する領域は高画質にし、その他の領域を高圧縮するようにビット割当量を制御することによって、用途に適合し、かつ、圧縮率が高いデータの生成を実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２０－１５５０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１が開示する技術は、高い圧縮率が期待できる。しかし、ＤＮＮがどのようなビット列を圧縮データとして生成するかは、学習により決定されるため、特許文献１が開示する非可逆圧縮技術によって生成される圧縮データは、ＡＶＣ等の一般に普及したデータフォーマットとの互換性がないという課題（課題１）がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、計算機システムであって、プロセッサ、前記プロセッサに接続される記憶装置、及び前記プロセッサに接続されるインタフェースを有する、少なくとも一つの計算機を備え、多次元データの領域毎の重要度を示す推論データを出力するモデルと、前記推論データに基づいて、前記多次元データの領域毎のデータ量を決定するためのパラメタを含む圧縮レベル情報を生成する圧縮レベル情報生成部と、前記圧縮レベル情報を用いた非可逆圧縮により、圧縮データの送信先との間で互換性が確保されたデータフォーマットの前記圧縮データを生成する圧縮器とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、送信先との間で互換性が確保された圧縮データを効率的に生成することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施例１のシステムの概要を説明する図である。
実施例１のシステムの構成の一例を示す図である。
実施例１の前処理パラメタ管理情報のデータ構造の一例を示す図である。
実施例１の重要オブジェクト指定情報のデータ構造の一例を示す図である。
実施例１の圧縮部が実行する重要オブジェクト指定データの登録処理の一例を説明するフローチャートである。
実施例１の圧縮部が提供する重要オブジェクト指定インタフェースの一例を示す図である。
実施例１の圧縮部が実行する圧縮処理の一例を説明するフローチャートである。
実施例１の圧縮部が実行する前処理の一例を説明するフローチャートである。
実施例１の圧縮部が実行する圧縮レベル情報生成処理の一例を説明するフローチャートである。
実施例２の重要オブジェクト指定情報のデータ構造の一例を示す図である。
実施例２の圧縮部が提供する重要オブジェクト指定インタフェースの一例を示す図である。
実施例２の重要オブジェクト指定情報のデータ構造の別の一例を示す図である。
実施例２の重要オブジェクト指定情報のデータ構造の別の一例を示す図である。
実施例２の圧縮部が提供する重要オブジェクト指定インタフェースの別の一例を示す図である。
実施例２の圧縮部が提供する重要オブジェクト指定インタフェースの別の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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