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公開番号2024150594
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-23
出願番号2024114922,2021549529
出願日2024-07-18,2020-02-24
発明の名称線形モデルを使用したイントラ予測のための方法および装置
出願人ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド
代理人個人,個人
主分類H04N 19/11 20140101AFI20241016BHJP(電気通信技術)
要約【課題】本発明は、ピクチャ処理の分野に関する。
【解決手段】特に、本発明は、成分間線形モデリング(CCLM)を使用するイントラ予測(クロムイントラ予測など)を改善することを扱い、より具体的には、異なるクロムフォーマットを用いたイントラ予測のための成分間線形モデルにおいて使用される空間フィルタリングを扱う。コーディング効率を高めるために、予測の間に適用されるダウンサンプリングフィルタのセットが、複数のサポートされるクロマフォーマットのうちの1つであり得るクロマフォーマットに依存するような、ピクチャの成分間予測のための装置、エンコーダ、デコーダ、および対応する方法が提供される。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
線形モデルを使用してイントラ予測を実行するための方法であって、
クロマフォーマット情報に基づいてダウンサンプリングフィルタのセットを決定するステップであって、前記クロマフォーマット情報が、現在のブロックが属するピクチャのクロマフォーマットを示す、ステップと、
ダウンサンプリングフィルタの前記セットの中のそれぞれのダウンサンプリングフィルタを使用して、前記現在のブロックのルマブロックの中の再構築されたルマサンプルのダウンサンプリングされたルマサンプル、および前記ルマブロックの選択されたルマ参照サンプルのダウンサンプリングされたルマ参照サンプルを取得するステップと、
前記ダウンサンプリングされたルマ参照サンプルおよび前記ダウンサンプリングされたルマ参照サンプルに対応するクロマ参照サンプルに基づいて、1つまたは複数の線形モデル係数を決定するステップと、
前記線形モデル係数および前記ルマブロックの中の前記再構築されたルマサンプルの前記ダウンサンプリングされたルマサンプルに基づいて、前記ルマブロックに対応するクロマブロックの予測サンプルを取得するステップとを備える、方法。
続きを表示（約 4,000 文字）【請求項２】
クロマフォーマット情報に基づいてダウンサンプリングフィルタのセットを決定する前記ステップが、
前記クロマフォーマット情報に基づいて水平方向および垂直方向におけるサブサンプリング比情報を決定するステップと、
前記サブサンプリング比情報に基づいてダウンサンプリングフィルタの前記セットを決定するステップとを備える、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
4:2:0クロマフォーマットである前記クロマフォーマットに対して、ダウンサンプリングフィルタの第1のセットが前記現在のブロックの前記ルマブロックのために使用され、
4:2:2クロマフォーマットである前記クロマフォーマットに対して、ダウンサンプリングフィルタの第2のセットが前記現在のブロックのルマブロックのために使用され、または、
4:4:4クロマフォーマットである前記クロマフォーマットに対して、ダウンサンプリングフィルタの第3のセットが前記現在のブロックのルマブロックのために使用される、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
サブサンプリングされたクロマサンプルが、前記現在のブロック内で対応するルマサンプルと同一位置にあるとき、
ダウンサンプリングフィルタの前記セットの中のそれぞれのダウンサンプリングフィルタを使用して、前記現在のブロックのルマブロックの中の再構築されたルマサンプルのダウンサンプリングされたルマサンプル、および前記ルマブロックの選択されたルマ参照サンプルのダウンサンプリングされたルマ参照サンプルを取得する前記ステップが、
第1のダウンサンプリングフィルタを再構築されたルマサンプルの第1のセットに適用することによって、前記ルマブロックの中の再構築されたルマサンプルのダウンサンプリングされたルマサンプルを取得するステップであって、再構築されたルマサンプルの前記第1のセットが、前記再構築されたルマサンプルの位置に水平および/または垂直に隣り合う位置にある再構築されたルマサンプルを備える、ステップと、
前記第1のダウンサンプリングフィルタを再構築されたルマサンプルの第2のセットに適用することによって、少なくとも1つの選択された参照ルマサンプルのダウンサンプリングされたルマ参照サンプルを取得するステップであって、再構築されたルマサンプルの前記第2のセットが、前記選択された参照ルマサンプルの前記位置に水平および/または垂直に隣り合う位置にある再構築されたルマサンプルを備える、ステップとを備え、
前記第1のダウンサンプリングフィルタが、ダウンサンプリングフィルタの前記セットから選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
サブサンプリングされたクロマサンプルが、前記現在のブロック内で対応するルマサンプルと同一位置にないとき、
ダウンサンプリングフィルタの前記セットの中のそれぞれのダウンサンプリングフィルタを使用して、前記現在のブロックのルマブロックの中の再構築されたルマサンプルのダウンサンプリングされたルマサンプル、および前記ルマブロックの選択されたルマ参照サンプルのダウンサンプリングされたルマ参照サンプルを取得する前記ステップが、
第2のダウンサンプリングフィルタを再構築されたルマサンプルの第3のセットに適用することによって、前記ルマブロックの中の再構築されたルマサンプルのダウンサンプリングされたルマサンプルを取得するステップであって、再構築されたルマサンプルの前記第3のセットが、前記再構築されたルマサンプルの位置に水平および/または垂直に隣り合う位置にある再構築されたルマサンプルを備える、ステップと、
前記第2のダウンサンプリングフィルタを再構築されたルマサンプルの第4のセットに適用することによって、少なくとも1つの選択された参照ルマサンプルのダウンサンプリングされたルマ参照サンプルを取得するステップであって、再構築されたルマサンプルの前記第4のセットが、前記選択された参照ルマサンプルの前記位置に水平および/または垂直に隣り合う位置にある再構築されたルマサンプルを備える、ステップとを備え、
前記第2のダウンサンプリングフィルタが、ダウンサンプリングフィルタの前記セットから選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記サブサンプリングされたクロマサンプルが前記現在のブロック内の前記対応するルマサンプルと同一位置にあるは、前記サブサンプリングされたクロマサンプルのクロマサンプルタイプが、
- クロマサンプルタイプ2、または
- クロマサンプルタイプ4
のいずれか1つを備えるときに発生する、請求項4に記載の方法。
【請求項７】
前記サブサンプリングされたクロマサンプルが前記現在のブロック内の前記対応するルマサンプルと同一位置にないは、前記サブサンプリングされたクロマサンプルのクロマサンプルタイプが、
- クロマサンプルタイプ0、
- クロマサンプルタイプ1、
- クロマサンプルタイプ3、または
- クロマサンプルタイプ5
のいずれか1つを備えるときに発生する、請求項5に記載の方法。
【請求項８】
前記クロマフォーマットが4:4:4クロマフォーマットであることを備える少なくとも1つの条件が満たされる場合、ダウサンプリングフィルタの前記セットがバイパスフィルタを備え、または、
前記クロマフォーマットが4:2:0クロマフォーマットであることを備える少なくとも1つの条件が満たされる場合、ダウサンプリングフィルタの前記セットがフィルタのセット{F2,F3,F5,F6}を備え、
F3[0]=1、F3[1]=2、F3[2]=1
F5[i][j]=F6[i][j]=0、ただしi=0..2、j=0..2
F5[0][1]=1、F5[1][1]=4、F5[2][1]=1、F5[1][0]=1、F5[1][2]=1
F6[0][1]=1、F6[1][1]=2、F6[2][1]=1
F6[0][2]=1、F6[1][2]=2、F6[2][2]=1
F2[0]=1、F2[1]=1、または、
前記クロマフォーマットが4:2:2クロマフォーマットであることを備える少なくとも1つの条件が満たされる場合、ダウサンプリングフィルタの前記セットがフィルタのセット{F2,F3,F5,F6}を備え、
F3[0]=1、F3[1]=2、F3[2]=1
F5[i][j]=F6[i][j]=0、ただしi=0..2、j=0..2
F5[0][1]=0、F5[1][1]=8、F5[2][1]=0、F5[1][0]=0、F5[1][2]=0
F6[0][1]=2、F6[1][1]=4、F6[2][1]=2
F6[0][2]=0、F6[1][2]=0、F6[2][2]=0
F2[0]=2,F2[1]=0
である、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
水平方向および垂直方向における前記サブサンプリング比情報が、それぞれ、変数SubWidthCおよびSubHeightCの値によって表され、
SubWidthC==2およびSubHeightC==2であることを含む少なくとも1つの条件が満たされる場合、ダウサンプリングフィルタの前記セットがフィルタのセット{F2,F3,F5,F6}を備え、
F3[0]=1、F3[1]=2、F3[2]=1
F5[i][j]=F6[i][j]=0、ただしi=0..2、j=0..2
F5[0][1]=1,F5[1][1]=4,F5[2][1]=1,F5[1][0]=1,F5[1][2]=1
F6[0][1]=1、F6[1][1]=2、F6[2][1]=1
F6[0][2]=1、F6[1][2]=2、F6[2][2]=1
F2[0]=1、F2[1]=1
SubWidthC==2およびSubHeightC==1であることを含む少なくとも1つの条件が満たされる場合、ダウサンプリングフィルタの前記セットがフィルタのセット{F2,F3,F5,F6}を備え、
F3[0]=1、F3[1]=2、F3[2]=1
F5[i][j]=F6[i][j]=0、ただしi=0..2、j=0..2
F5[0][1]=0、F5[1][1]=8、F5[2][1]=0、F5[1][0]=0、F5[1][2]=0
F6[0][1]=2、F6[1][1]=4、F6[2][1]=2
F6[0][2]=0、F6[1][2]=0、F6[2][2]=0
F2[0]=2、F2[1]=0
である、請求項2から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記選択されたルマ参照サンプルが、
前記ルマブロックの上にあり、L個の利用可能なクロマ参照サンプルに基づいて選択される、隣接ルマサンプル、または
前記ルマブロックの左にあり、L個の利用可能なクロマ参照サンプルに基づいて選択される、隣接ルマサンプルのうちの少なくとも1つを備える、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
（【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】
関連出願の相互参照
本特許出願は、2019年2月22日に出願された米国仮特許出願第62/809,555号の優先権、2019年3月28日に出願された米国仮特許出願第62/825,021号の優先権、および2019年3月28日に出願された米国仮特許出願第62/825,796号の優先権を主張する。前述の特許出願の開示は、全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 2,000 文字）【０００２】
本開示の実施形態は全般に、ピクチャ処理の分野に関し、より具体的には成分間線形モデリング(CCLM: cross component linear modeling)を使用するイントラ予測(クロマイントラ予測など)に関し、より具体的には異なるクロマフォーマットを用いたイントラ予測のための成分間線形モデルにおいて使用される空間フィルタリングに関する。
【背景技術】
【０００３】
ビデオコーディング(ビデオ符号化および/または復号)は、広範囲のデジタルビデオ用途、たとえば、デジタルTV放送、インターネットおよびモバイルネットワークを介したビデオ送信、ビデオチャットなどのリアルタイム会話アプリケーション、ビデオ会議、DVDおよびBlu-ray（登録商標）ディスク、ビデオコンテンツ取得および編集システム、ならびにセキュリティ用途のカムコーダにおいて使用される。
【０００４】
比較的短いビデオであってもそれを描写するために必要とされるビデオの量はかなり多いことがあり、これは、帯域幅容量が限られている通信ネットワークにわたってデータがストリーミングされるとき、または別様に通信されるときに、困難さをもたらし得る。したがって、ビデオデータは一般に、現代の遠隔通信ネットワークで通信される前に圧縮される。メモリリソースが限られていることがあるので、ビデオがストレージデバイスに記憶されるときは、ビデオのサイズも問題になり得る。ビデオ圧縮デバイスはしばしば、送信または記憶の前にビデオデータをコーディングするためにソースにおいてソフトウェアおよび/またはハードウェアを使用し、それによって、デジタルビデオ画像を表現するために必要とされるデータの量を減らす。次いで、圧縮されたデータが、ビデオデータを復号するビデオ解凍デバイスによってデスティネーションにおいて受信される。ネットワークリソースが限られていること、およびより高いビデオ品質に対する需要が高まり続けていることにより、ピクチャ品質をほとんどまたはまったく犠牲にせず、かつより圧縮比が高い、改善された圧縮および解凍の技法が望ましい。
【０００５】
特に、現在の多用途ビデオコーディングおよびテストモデル(VTM)コーダは主に、入力ピクチャフォーマットとしてクロマフォーマット4:2:0をサポートする。入力クロマフォーマットが4:4:4になると、VTMコーダのクラッシュが発生し得る。そのような問題を避けるために、他のクロマフォーマット(4:4:4または4:2:2など)をサポートするコーダが極めて望ましく、広範な用途に対して必須ですらある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
J.Kim、S.W.Park、J.Y.Park、およびB.M.Jeon、Intra Chroma Prediction Using Inter Channel Correlation、文書JCTVC-B021、2010年7月
G.Laroche、J.Taquet、C.Gisquet、P.Onno(Canon)、「CE3: Cross-component linear model simplification (Test 5.1)」、JVET第12回会合へのインプットドキュメント、中国、マカオ、2018年10月
P.Hanhart、Y.He、「CE3: Modified CCLM downsampling filter for "type-2" content (Test 2.4)」、第13回JVET会合へのインプットドキュメントJVET-M0142、モロッコ、マラケシュ、2019年1月
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上で言及された課題に鑑みて、複数のクロマフォーマットをサポートするためのビデオコーディングプロセスへの修正が、本開示において提案される。具体的には、本出願の実施形態は、コーディング効率を高めるために、予測の間に適用されるダウンサンプリングフィルタのセットが、複数のサポートされるクロマフォーマットのうちの1つであり得るクロマフォーマットに依存するような、ピクチャの成分間予測のための装置、エンコーダ、デコーダ、および対応する方法を提供することを目的とする。
【０００８】
実施形態は、独立請求項の特徴によって、および、従属請求項の特徴による実施形態のさらなる有利な実装によって定義される。
【０００９】
特定の実施形態が添付の独立請求項において概説され、他の実施形態が従属請求項において概説される。
【００１０】
前述のおよび他の目的は、独立請求項の主題によって達成される。さらなる実装形式が、従属請求項、説明、および図面から明らかである。
（【００１１】以降は省略されています）

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