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公開番号2025032230
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-11
出願番号2024212587,2023099109
出願日2024-12-05,2018-03-13
発明の名称画像の符号化および復号のための方法および装置
出願人インターデジタルヴイシーホールディングス, インコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H04N 19/176 20140101AFI20250304BHJP(電気通信技術)
要約【課題】画像境界における画像ブロックの符号化および復号のための方法および装置を提供する。
【解決手段】復号方法は、画像の現在のブロックが画像の境界を越えて延在するかどうかを判断することと、複数の分割モードの各分割モードに対して、現在のブロックが分割モードに従って分割されるのが許可されるかどうかを、分割線の少なくとも1本が画像境界の1つと同一場所に位置付けられているかどうかまたは画像境界に沿った画像内部のブロック部分のサイズが最小ブロックサイズの倍数であるかどうかをチェックすることにより判断することと、許可される分割モードに応答して現在のブロックの現在の分割モードをビットストリームから復号することと、現在の分割モードに従って現在のブロックを復号することと、を含む。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
画像の現在のブロックを復号するための復号方法であって、
前記現在のブロックが前記画像の境界を越えて延在するかどうかを判断することと、
複数の分割モードの各分割モードに対して、前記分割モードが前記現在のブロックに対して許可されるかどうかを、
前記分割線の少なくとも１本が前記画像境界の１つと同一場所に位置付けられている場合には前記分割モードを許可することによって、そうでなければ、
前記画像境界に沿った前記画像内部のブロック部分のサイズが最小ブロックサイズの倍数である場合には前記分割モードを許可することによって、
判断することと、
前記許可される分割モードに応答して前記現在のブロックの現在の分割モードをビットストリームから復号することと、
前記現在の分割モードに従って前記現在のブロックを復号することと、
を含む、復号方法。
続きを表示（約 3,200 文字）【請求項２】
ｈは前記現在のブロックの高さで、ｗは前記現在のブロックの幅であり、かつ前記複数の分割モードは、次の分割モード：
前記ブロックを、高さｈ／４の１つの上側サブブロックおよび高さ３ｈ／４の１つの下側サブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／４の１つの下側サブブロックおよび高さ３ｈ／４の１つの上側サブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つの左側サブブロックおよび幅３ｗ／４の１つの右側サブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つの右側サブブロックおよび幅３ｗ／４の１つの左側サブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／４の１つのサブブロック、高さｈ／２の１つの中央サブブロックおよび高さｈ／４の１つのサブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つのサブブロック、幅ｗ／２の１つの中央サブブロックおよび幅ｗ／４の１つのサブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／２の２つのサブブロックに水平に分割すること、ならびに
前記ブロックを、幅ｗ／２の２つのサブブロックに垂直に分割すること、
の少なくとも２つを含む、請求項１に記載の復号方法。
【請求項３】
高さおよび幅の少なくとも１つにおける前記最小ブロックサイズは４に等しい、請求項１または２に記載の復号方法。
【請求項４】
画像の現在のブロックを符号化するための符号化方法であって、
前記現在のブロックが前記画像の境界を越えて延在するかどうかを判断することと、
複数の分割モードの各分割モードに対して、前記分割モードが前記現在のブロックに対して許可されるかどうかを、
前記分割線の少なくとも１本が前記画像境界の１つと同一場所に位置付けられている場合には前記分割モードを許可することによって、そうでなければ、
前記画像境界に沿った前記画像内部のブロック部分のサイズが最小ブロックサイズの倍数である場合には前記分割モードを許可することによって、
判断することと、
前記許可される分割モードに応答して判断された前記現在のブロックの現在の分割モードをビットストリームに符号化することと、
前記現在の分割モードに従って前記現在のブロックを前記ビットストリームに符号化することと、
を含む、符号化方法。
【請求項５】
ｈは前記現在のブロックの高さで、ｗは前記現在のブロックの幅であり、かつ前記複数の分割モードは、次の分割モード：
前記ブロックを、高さｈ／４の１つの上側サブブロックおよび高さ３ｈ／４の１つの下側サブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／４の１つの下側サブブロックおよび高さ３ｈ／４の１つの上側サブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つの左側サブブロックおよび幅３ｗ／４の１つの右側サブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つの右側サブブロックおよび幅３ｗ／４の１つの左側サブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／４の１つのサブブロック、高さｈ／２の１つの中央サブブロックおよび高さｈ／４の１つのサブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つのサブブロック、幅ｗ／２の１つの中央サブブロックおよび幅ｗ／４の１つのサブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／２の２つのサブブロックに水平に分割すること、ならびに
前記ブロックを、幅ｗ／２の２つのサブブロックに垂直に分割すること、
の少なくとも２つを含む、請求項４に記載の符号化方法。
【請求項６】
高さおよび幅の少なくとも１つにおける前記最小ブロックサイズは４に等しい、請求項４または５に記載の符号化方法。
【請求項７】
画像の現在のブロックを復号するように構成された復号装置であって、
前記現在のブロックが前記画像の境界を越えて延在するかどうかを判断するための手段と、
複数の分割モードの各分割モードに対して、前記分割モードが前記現在のブロックに対して許可されるかどうかを、
前記分割線の少なくとも１本が前記画像境界の１つと同一場所に位置付けられている場合には前記分割モードを許可することによって、そうでなければ、
前記画像境界に沿った前記画像内部のブロック部分のサイズが最小ブロックサイズの倍数である場合には前記分割モードを許可することによって、
判断するための手段と、
前記許可される分割モードに応答して前記現在のブロックの現在の分割モードをビットストリームから復号するための手段と、
前記現在の分割モードに従って前記現在のブロックを復号するための手段と、
を含む、復号装置。
【請求項８】
ｈは前記現在のブロックの高さで、ｗは前記現在のブロックの幅であり、かつ前記複数の分割モードは、次の分割モード：
前記ブロックを、高さｈ／４の１つの上側サブブロックおよび高さ３ｈ／４の１つの下側サブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／４の１つの下側サブブロックおよび高さ３ｈ／４の１つの上側サブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つの左側サブブロックおよび幅３ｗ／４の１つの右側サブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つの右側サブブロックおよび幅３ｗ／４の１つの左側サブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／４の１つのサブブロック、高さｈ／２の１つの中央サブブロックおよび高さｈ／４の１つのサブブロックに水平に分割すること、
前記ブロックを、幅ｗ／４の１つのサブブロック、幅ｗ／２の１つの中央サブブロックおよび幅ｗ／４の１つのサブブロックに垂直に分割すること、
前記ブロックを、高さｈ／２の２つのサブブロックに水平に分割すること、ならびに
前記ブロックを、幅ｗ／２の２つのサブブロックに垂直に分割すること、
の少なくとも２つを含む、請求項７に記載の復号装置。
【請求項９】
高さおよび幅の少なくとも１つにおける前記最小ブロックサイズは４に等しい、請求項７または８に記載の復号装置。
【請求項１０】
画像の現在のブロックを符号化するように構成された符号化装置であって、
前記現在のブロックが前記画像の境界を越えて延在するかどうかを判断するための手段と、
複数の分割モードの各分割モードに対して、前記分割モードが前記現在のブロックに対して許可されるかどうかを、
前記分割線の少なくとも１本が前記画像境界の１つと同一場所に位置付けられている場合には前記分割モードを許可することによって、そうでなければ、
前記画像境界に沿った前記画像内部のブロック部分のサイズが最小ブロックサイズの倍数である場合には前記分割モードを許可することによって、
判断するための手段と、
前記許可される分割モードに応答して判断された前記現在のブロックの現在の分割モードをビットストリームに符号化するための手段と、
前記現在の分割モードに従って前記現在のブロックを前記ビットストリームに符号化するための手段と、
を含む、符号化装置。
（【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】
本原理は一般に、画像の符号化および復号のための方法および装置に関し、より詳細には、画像境界における画像ブロックの符号化および復号のための方法および装置に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
高い圧縮効率を達成するために、ビデオ符号化方式は通常、ビデオコンテンツにおける空間的および時間的冗長性を利用するための予測および変換を採用する。一般に、フレーム内またはフレーム間相関を利用するために、イントラまたはインター予測が使用され、次いで、しばしば残差として示される、元の画像と予測された画像との間の差が変換され、量子化されて、エントロピー符号化される。ビデオを再構築するため、圧縮されたデータが、予測、変換、量子化およびエントロピー符号化に対応する逆プロセスによって復号される。
【０００３】
ＨＥＶＣ符号化（「ＩＴＵ－ＴＨ.265 ＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎｓｅｃｔｏｒｏｆＩＴＵ（１０／２０１４），ｓｅｒｉｅｓＨ：ａｕｄｉｏｖｉｓｕａｌａｎｄｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｓｙｓｔｅｍｓ，ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆａｕｄｉｏｖｉｓｕａｌｓｅｒｖｉｃｅｓ－ｃｏｄｉｎｇｏｆｍｏｖｉｎｇｖｉｄｅｏ，Ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｖｉｄｅｏｃｏｄｉｎｇ，ＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎＩＴＵ－ＴＨ．２６５」）では、画像は、構成可能なサイズ、典型的には、６４×６４、１２８×１２８、または２５６×２５６の正方形の符号化ツリーユニット（ＣＴＵ）に分割される。ＣＴＵは、符号化ユニット（ＣＵ）への四分木分割の根である。各ＣＵに対して、そのＣＵがイントラまたはインター予測を使用して符号化されるかどうかを示す予測モードが信号通知される。符号化ユニットは、１つ以上の予測ユニット（ＰＵ）に分割されて、変換ユニット（ＴＵ）への四分木（変換木として知られる）分割の根を形成する。ＰＵは、正方形または長方形を有し得、他方、ＴＵは、正方形を有する。各ＰＵには、例えば、動き情報、空間的イントラ予測などの、何らかの予測情報が割り当てられる。
【０００４】
ＱＴＢＴ（Ｑｕａｄ－ＴｒｅｅｐｌｕｓＢｉｎａｒｙ－Ｔｒｅｅ：四分木＋二分木）符号化ツール（「ＡｌｇｏｒｉｔｈｍＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｏｆＪｏｉｎｔＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＴｅｓｔＭｏｄｅｌ３」，ＤｏｃｕｍｅｎｔＪＶＥＴ－Ｃ１００１＿ｖ３，ＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１の共同ビデオ探索チーム、第３回会合、２０１５年５月２６日～６月１日、スイス、ジュネーブ）は、ＨＥＶＣ標準のＣＵ／ＰＵ／ＴＵ配置よりも柔軟なＣＴＵ表現を提供する新しい符号化ツールである。この符号化ツールは、ＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１の共同ビデオ探索チームのための参照ソフトウェアであるＪｏｉｎｔＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＭｏｄｅｌ（ＪＥＭ）に導入された。ＱＴＢＴ符号化ツールは、符号化ユニットが四分木および二分木の両方の方法で分割できる符号化ツリーを定義する。符号化ツリーユニットのかかる符号化ツリー表現が図１に例示されており、図中、実線はＣＵの四分木分割を示し、点線は二分木分割を示しており、図２にさらに例示されている。図２では、実線は四分木分割を表し、点線は、四分木の葉内に空間的に埋め込まれている２分割を表す。この図では、値１は垂直の２分割に対応し、値０は水平の２分割に対応する。
【０００５】
ＣＴＵの符号化ユニットへの分割は、例えば、ＣＴＵのＱＴＢＴ表現を最小限の速度ひずみコストで判断することから成る速度ひずみ最適化手順を通して、符号器側で決定される。ＱＴＢＴ表現では、ＣＵは正方形または長方形のいずれかを有する。符号化ユニットのサイズは常に２の累乗であり、典型的には、４～１２８である。ＣＴＵのＱＴＢＴ分解は２つの段階を含む、すなわち、図２に例示するように、ＣＴＵがまず、四分木法で４つのＣＵに分割され、次いで各四分木の葉が、二分法で２つのＣＵに、または四分木法で４つのＣＵにさらに分割できる。
【０００６】
ＱＴＢＴ表現では、ＣＵは、ＰＵまたはＴＵにさらには分割されない。言い換えれば、一旦、ＣＴＵの分割が決定されると、各ＣＵは単一の予測ユニットおよび単一の変換ユニットと見なされる。しかし、かかるＱＴＢＴ表現は、図３に例示するようなＣＵの対称分割だけを許可する。図３は、ＱＴＢＴによって許可される４つの分割モードを示す。モードＮＯ＿ＳＰＬＩＴは、ＣＵがそれ以上分割されないことを示す。モードＱＴ＿ＳＰＬＩＴは、ＣＵが四分木に従って４つの象限に分割され、象限は２本の分割線で分けられていることを示す。モードＨＯＲは、ＣＵが１本の分割線により等しいサイズの２つのＣＵに水平に分けられていることを示す。ＶＥＲは、ＣＵが１本の分割線により等しいサイズの２つのＣＵに垂直に分けられていることを示す。分割線は図３では破線によって表されている。
【０００７】
「ＡｓｙｍｍｅｔｒｉｃＣｏｄｉｎｇＵｎｉｔｓｉｎＱＴＢＴ」、文書：ＪＶＥＴ－Ｄ００６４、ＩＴＵ－ＴＳＧ１６ＷＰ３およびＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１の共同ビデオ探索チーム（ＪＶＥＴ）、第４回会合：中国、成都、２０１６年１０月１５～２１日で、新しい非対称分割モードがＱＴＢＴに導入される。ＣＵは従って、図４に示す、それぞれ長方形サイズ（ｗ、ｈ／４）および（ｗ、３ｈ／４）の２つの符号化ユニットに水平に、またはそれぞれ長方形サイズ（ｗ／４、ｈ）および（３ｗ／４、ｈ）の２つの符号化ユニットに垂直に分割され得る。その上、幅または高さが３の倍数のサイズのＣＵは、サイズが同一であれば、水平または垂直に二分法でさらに分割できる。２つの符号化ユニットは、図４に破線で表されている１本の分割線によって分けられている。
【０００８】
「Ｍｕｌｔｉ－Ｔｙｐｅ－Ｔｒｅｅ」、文書：ＪＶＥＴ－Ｄ０１１７－ｒ１、ＩＴＵ－ＴＳＧ１６ＷＰ３およびＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１の共同ビデオ探索チーム（ＪＶＥＴ）、第４回会合：中国、成都、２０１６年１０月１５～２１日で、新しい３分割モード（ｔｒｉｐｌｅｓｐｌｉｔ）モードが導入される。ＣＵは従って、図５に示すように、それぞれ長方形サイズ（ｗ、ｈ／４）、（ｗ、ｈ／２）および（ｗ、ｈ／４）の３つの符号化ユニットに水平に、またはそれぞれ長方形サイズ（ｗ／４、ｈ）、（ｗ／２、ｈ）および（ｗ／４、ｈ）の３つの符号化ユニットに垂直に分割され得る。３つの符号化ユニットは、図５に破線で表されている２本の分割線によって分けられている。
【０００９】
ＨＥＶＣおよびＪＥＭでは、これらのモードのほとんどは、図の縁に位置付けられたブロックに対して許可されず、従ってそれらは効率的に符号化されない。
【発明の概要】
【００１０】
画像の少なくとも一部を含む、現在のブロックを復号するための復号方法が開示され、本方法は、
－現在のブロックが画像の境界を越えて延在するかどうかを判断すること、
－複数の分割モードの各分割モードに対して、その分割モードが現在のブロックに対して許可されるかどうかを、分割線の少なくとも１本が画像境界の１つと同一場所に位置付けられているかどうか、または画像境界に沿った画像内部のブロック部分、すなわち、分割によって生じた残りの部分、のサイズが最小ブロックサイズの倍数であるかどうかをチェックすることにより、判断すること、
－許可される分割モードに応答して現在のブロックの現在の分割モードをビットストリームから復号すること、および
－現在の分割モードに従って現在のブロックを復号すること
を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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