特許ウォッチ

公開番号2025166169
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-05
出願番号2025135069,2024097566
出願日2025-08-14,2012-06-20
発明の名称クアッドツリー構造に基づく適応的量子化パラメータ符号化及び復号化方法及び装置
出願人ドルビーラボラトリーズライセンシングコーポレイション
代理人個人,個人
主分類H04N 19/126 20140101AFI20251028BHJP(電気通信技術)
要約【課題】クアッドツリー構造にブロックが分割された場合に多様なレベルに量子化パラメータ差分値を割り当てることを可能にする映像符号化/復号化装置及び方法を提供する。
【解決手段】LCU(Largest Coding Unit)単位でクアッドツリー分割に基づいて量子化パラメータ差分値を記録し、周辺CU(Coding Unit)のコンテキスト情報に基づいて適応的に量子化パラメータ値を予測する方法及び装置であって、CUの分割情報に基づいて量子化パラメータ差分値を有するブロック情報を効果的に示し、量子化パラメータ値を予測する時、ブロック大きさ、ブロック分割、量子化パラメータ値などのような周辺CUのコンテキスト情報を利用して適応的予測を実行する。
【選択図】図1b
特許請求の範囲【請求項１】
映像符号化方法であって、
１つの量子化差分値を持つ第１ブロックを決定するステップと、
前記第１ブロックに割り当てられた逆量子化パラメータ値を用いて、前記第１ブロックに対して逆量子化を実行するステップと、
逆量子化パラメータ値予測に使われる複数の第２ブロックを決定するステップと、
前記逆量子化パラメータ値予測によって決定された予測された逆量子化パラメータ値を、前記逆量子化パラメータ値から差し引くことに基づいて、前記量子化差分値を求めるステップと、
を備え、
前記第１ブロックが複数のサブブロックに分割されるとき、前記量子化差分値は前記第１ブロック内の第１サブブロックに対して符号化され、前記量子化差分値は前記第１ブロック内の他のサブブロックのためには符号化されず、
前記他のサブブロックは、前記第１サブブロックと同じ量子化パラメータ値を使用し、
前記複数の第２ブロックは、前記第１ブロックの左側に隣接する複数の隣接ブロックのうち最も上側のブロックを含むことを特徴とする映像符号化方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
映像復号方法であって、
１つの量子化差分値を有する第１ブロックを決定するステップと、
逆量子化パラメータ値予測に使われる複数の第２ブロックを決定するステップと、
前記逆量子化パラメータ値予測によって決定された予測された逆量子化パラメータ値を前記量子化差分値に加算することに基づいて、逆量子化パラメータ値を求めるステップと、
求められた前記逆量子化パラメータ値を用いて、逆量子化を実行するステップと、
を備え、
前記第１ブロックが複数のサブブロックに分割されるとき、前記量子化差分値は前記第１ブロック内の第１サブブロックのために信号化され、前記量子化差分値は前記第１ブロック内の他のサブブロックに対しては信号化されず、
前記他のサブブロックは、前記第１サブブロックと同じ量子化パラメータ値を使用し、
前記複数の第２ブロックは、前記第１ブロックの左側に隣接する複数の隣接ブロックのうち最も上側のブロックを含むことを特徴とする映像復号化方法。
【請求項３】
ビットストリームを送信する方法であって、前記ビットストリームを送信する方法は、
１つの量子化差分値を有する第１ブロックを決定するステップと、
前記第１ブロックに割り当てられた逆量子化パラメータ値を用いて、前記第１ブロックに対して逆量子化を実行するステップと、
逆量子化パラメータ値予測に使われる複数の第２ブロックを決定するステップと、
前記逆量子化パラメータ値予測によって決定された予測された逆量子化パラメータ値を、前記逆量子化パラメータ値から差し引くことに基づいて、前記量子化差分値を求めるステップと、
前記量子化差分値を前記ビットストリーム内に符号化するステップと、
符号化された前記量子化差分値を含む前記ビットストリームを送信するステップと、
を備え、
前記第１ブロックが複数のサブブロックに分割されるとき、前記量子化差分値は前記第１ブロック内の第１サブブロックに対して符号化され、前記量子化差分値は前記第１ブロック内の他のサブブロックのためには符号化されず、
前記他のサブブロックは、前記第１サブブロックと同じ量子化パラメータ値を使用し、
前記複数の第２ブロックは、前記第１ブロックの左側に隣接する複数の隣接ブロックのうち最も上側のブロックを含むことを特徴とするビットストリームを送信する方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像符号化/復号化装置及び方法に関し、より詳しくは、ＬＣＵ(ＬａｒｇｅｓｔＣｏｄｉｎｇＵｎｉｔ)内のＣＵ(ＣｏｄｉｎｇＵｎｉｔ)に対してクアッドツリー構造に基づいて量子化/逆量子化差分値を有するブロックを表示し、符号化/復号化しようとするブロックの周辺に位置するブロックのコンテキスト情報を利用して量子化/逆量子化パラメータ値を適応的に予測/復号する映像符号化/復号化方法及び装置に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【０００２】
ＨＥＶＣは、入力映像をＣＵ(ＣｏｄｉｎｇＵｎｉｔ)単位に符号化/復号化する。フレーム内で最大の大きさのＣＵをＬＣＵ(ＬａｒｇｅｓｔＣｏｄｉｎｇＵｎｉｔ)といい、このようなＬＣＵは、クアッドツリー分割情報に基づいて複数のＣＵに分割された後、符号化/復号化が実行されることができる。ＨＥＶＣの量子化パラメータ値は、ＬＣＵ単位で一つの値が割り当てられ、ラスタースキャン順序を基準にしてその以前に位置するＬＣＵで現在符号化しようとするＬＣＵの量子化パラメータ値を予測する。
【背景技術】
【０００３】
Ｈ.２６４/ＡＶＣは、マクロブロック単位に符号化/復号化が実行され、マクロブロック単位に量子化/逆量子化値を有する。マクロブロック単位に割り当てられる量子化パラメータ値は、フレーム内で左側に位置するマクロブロックの量子化パラメータ値から予測される。量子化パラメータの値の予測過程後に発生する差分値に対して符号化しようとするマクロブロックで該当値を記録することによって符号化を実行する。復号化器は、エントロピー復号化ステップで復号された量子化パラメータ差分値と左側に位置するマクロブロックの量子化パラメータ値とを加えることによって量子化パラメータ値を復号する。
【０００４】
しかし、入力映像の大きさに比べて相対的に大きいＬＣＵが割り当てられる場合にはＬＣＵ単位に記録される量子化パラメータ値を利用して効果的にビットレートコントロールをすることができない。また、ＣＵ単位に量子化パラメータ値を割り当てる場合には、周辺ＣＵとの量子化パラメータ値の差分による主観画質の低下という問題が発生する。したがって、入力映像によってＣＵからＬＣＵ単位まで多様なブロックの大きさに量子化パラメータ値を割り当てることができ、符号化しようとするブロックの周辺に位置するブロックのコンテキスト情報を利用して量子化パラメータの予測方向を最適化することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、ＣＵの分割情報に基づいて多様なクアッドツリー構造に基づく量子化/逆量子化パラメータ値を符号化/復号化する方法及び装置を提供することである。そして、このような量子化/逆量子化パラメータ符号化/復号化方法及び装置は、周辺ブロックのコンテキスト情報を利用して量子化/逆量子化パラメータ値を効果的な方向で予測することができる方法及び装置も提供する。
【０００６】
本発明の解決課題は、前述した技術的課題に制限されるものではなく、記述されない他の技術的課題は、以下の記載により当業者に明確に理解される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の実施例に係る映像符号化装置は、映像内のＬＣＵがクアッドツリー形態に複数のＣＵに分割される場合又は単一のＣＵに符号化される場合において、量子化パラメータ差分値が記録されるブロックの単位を決定する量子化差分値記録ブロック単位決定部、ブロック単位に割り当てられた量子化値を利用して量子化を実行する量子化部、符号化しようとするブロックで使用した量子化値を予測するために周辺のブロックのコンテキスト情報を利用して適応的に予測ブロックを決定する量子化予測ブロック決定部、コンテキスト情報に基づいて求めた予測ブロックの量子化パラメータを利用して符号化するブロックの量子化差分値を生成する量子化パラメータ差分値生成部、量子化差分値記録ブロック単位に対する分割情報と該当ブロックでの量子化パラメータ差分値を記録する量子化パラメータ記録部、を含む。
【０００８】
前記課題を解決するための本発明の実施例に係る映像復号化装置は、ＬＣＵ単位で逆量子化パラメータ差分値を有しているブロックに対する情報を復号化する逆量子化パラメータ差分値ブロック分割フラグ導出部、復号された逆量子化パラメータ差分値ブロック分割フラグを利用してＬＣＵ内で逆量子化差分値が記録されたブロック単位を決定する逆量子化差分値記録ブロック単位決定部、逆量子化パラメータ差分値ブロック分割フラグによって逆量子化パラメータ差分値を復号化する逆量子化パラメータ差分値導出部、復号化しようとするブロックの逆量子化パラメータ値を復号化するために予測に使われたブロックを周辺ブロックのコンテキスト情報を利用して決定する逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部、逆量子化過程に使われる逆量子化パラメータ値を復号化する逆量子化パラメータ値導出部、復号化された逆量子化パラメータ値を利用して逆量子化を実行する逆量子化部、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施例に係るクアッドツリー構造に基づく適応的量子化/逆量子化パラメータ符号化及び復号化方法及び装置は、クアッドツリー構造にブロックが分割された場合に多様なレベルに量子化パラメータ差分値を割り当てることを可能にする。このような多様なレベルの量子化パラメータ差分値割当は、ＬＣＵ単位で単一の量子化パラメータ値を割り当てることに比べて細密なビット量調整が可能になる。そして、ブロック単位の量子化/逆量子化パラメータ値を予測/復号化する時、クアッドツリー構造に基づくジグザグスキャン方式だけでなく、周辺ブロックのコンテキスト情報を利用して適応的に予測方向を決定することによって周辺ブロックとの量子化値の大きい差によって発生することができる主観画質の低下問題も解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の第１の実施例として映像符号化装置でクアッドツリー構造を有するブロックに対して適応的に量子化パラメータ値を割り当て、これを符号化する方法及び装置を示す。
本発明の第１の実施例として映像復号化装置でクアッドツリー構造に基づく適応的逆量子化パラメータ復号化方法及び装置を示す。
本発明の第１の実施例として映像復号化装置の構成を示す。
本発明の第１の実施例に係るシーケンスパラメータセットに記録されるクアッドツリー構造に基づく量子化差分値制御のためのコンテキストを示す。
本発明の第１の実施例に係るスライスデータで初期値に設定される変数を示す。
本発明の第１の実施例に係るスライスデータで初期値に設定される変数を示す。
本発明の第１の実施例に係るＣＵ単位に記録される量子化/逆量子化パラメータ差分値と該当差分値が存在する条件のコンテキストを示す。
本発明の実施例に係る量子化差分値記録ブロック単位決定部と逆量子化差分値記録ブロック単位決定部の動作を示す。
本発明の実施例に係る量子化差分値記録ブロック単位決定部と逆量子化差分値記録ブロック単位決定部の動作を示す。
本発明の実施例に係る量子化差分値記録ブロック単位決定部と逆量子化差分値記録ブロック単位決定部の動作を示す。
本発明の第１の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第１の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第２の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第２の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第３の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第３の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第４の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部１０２と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部１２３を示す。
本発明の第４の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部１０２と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部１２３を示す。
本発明の第５の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
本発明の第５の実施例に係る量子化パラメータ値予測ブロック決定部と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部を示す。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許