特許 6223998 高効率ビデオコーディングにおける符号化ブロックフラグ符号化の方法と装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6223998

(24)【登録日】2017年10月13日

(45)【発行日】2017年11月1日

(54)【発明の名称】高効率ビデオコーディングにおける符号化ブロックフラグ符号化の方法と装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 19/132 20140101AFI20171023BHJP

   H04N 19/136 20140101ALI20171023BHJP

   H04N 19/176 20140101ALI20171023BHJP

【ＦＩ】

   H04N19/132

   H04N19/136

   H04N19/176

【請求項の数】15

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-547706(P2014-547706)

(86)(22)【出願日】2013年1月7日

(65)【公表番号】特表2015-502722(P2015-502722A)

(43)【公表日】2015年1月22日

(86)【国際出願番号】CN2013070160

(87)【国際公開番号】WO2013107309

(87)【国際公開日】20130725

【審査請求日】2014年6月23日

【審判番号】不服2016-7243(P2016-7243/J1)

【審判請求日】2016年5月18日

(31)【優先権主張番号】PCT/CN2012/070612

(32)【優先日】2012年1月19日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】516251901

【氏名又は名称】寰發股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＦＩ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｉｎｃ．

(74)【代理人】

【識別番号】100082175

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 守

(74)【代理人】

【識別番号】100106150

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 英樹

(72)【発明者】

【氏名】ジャオ リャン

(72)【発明者】

【氏名】アン ジチェン

(72)【発明者】

【氏名】ジャオ シン

(72)【発明者】

【氏名】グオ シュン

【合議体】

【審判長】 篠原 功一

【審判官】 冨田 高史

【審判官】 清水 正一

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０３９７３３（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 Ｂｅｎｊａｍｉｎ Ｂｒｏｓｓ ｅｔ ａｌ．， ”ＷＤ５： Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｄｒａｆｔ ５ ｏｆ Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ”， Ｊｏｉｎｔ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ Ｔｅａｍ ｏｎ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ （ＪＣＴ−ＶＣ） ｏｆ ＩＴＵ−Ｔ ＳＧ１６ ＷＰ３ ａｎｄ ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ ７ｔｈ Ｍｅｅｔｉｎｇ： Ｇｅｎｅｖａ， ＣＨ， ２０１１−１２−１９， ［ＪＣＴＶＣ−Ｇ１１０３＿ｄ０］ （ｖｅｒｓｉｏｎ １）， ｐｐ．２５，４１，４２，１７４，１７７

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H04N7/12

H04N19/00-19/98

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ビデオビットストリームを復号する方法であって、前記方法は、
媒体、または、プロセッサから、前記ビデオビットストリームを受信する工程と、
カラーコンポーネントの現在のＣＵ(符号化ユニット)が少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示す前記カラーコンポーネントの第一ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を復号し、前記第一ｃｂｆが前記ビデオビットストリームからリカバーされる工程と、
前記第一ｃｂｆの復号結果に従って、それぞれ、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵ中の４個のサブブロックのひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示す前記カラーコンポーネントの４個の第二ｃｂｆを復号し、前記第二ｃｂｆが前記ビデオビットストリームからリカバーされる工程と、
前記第一ｃｂｆに基づいて、または、前記第二ｃｂｆが存在する場合、前記第一ｃｂｆと前記４個の第二ｃｂｆに基づいて、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵの残差四分木構造を決定する工程と、
を含み、
前記カラーコンポーネントの現在のＣＵサイズが前記カラーコンポーネントの最大ＴＵ(変換ユニット)サイズより大きいかどうかにかかわらず、前記第一ｃｂｆは、常に、現在のＣＵのルートレベルで信号伝達されることを特徴とする方法。

【請求項2】

前記カラーコンポーネントの前記最大ＴＵ(変換ユニット)サイズは、ルマコンポーネントの３２×３２、および、前記カラーコンポーネントの前記最大ＴＵサイズは、彩度コンポーネントの１６×１６であることを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記カラーコンポーネントの前記最大ＴＵサイズは、シーケンスレベルで信号伝達されることを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項4】

さらに、前記第二ｃｂｆの復号結果にしたがって、前記カラーコンポーネントの第三ｃｂｆを復号し、各第三ｃｂｆは、前記４個のサブブロックの次の深さ中の前記カラーコンポーネントの一リーフブロックが、少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかを示し、および、前記第三ｃｂｆが前記ビデオビットストリームからリカバーされる工程と、前記第三ｃｂｆが存在する場合、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵの前記残差四分木構造は、さらに、前記第三ｃｂｆに基づく工程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項5】

ビデオビットストリームを復号する方法であって、前記方法は、
媒体、または、プロセッサから、前記ビデオビットストリームを受信する工程と、
ＴＵ(変換ユニット)に関連するｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を復号し、前記ｃｂｆが前記ビデオビットストリームからリカバーされる工程と、
前記ｃｂｆに基づいて、前記ＴＵのＲＱＴ(残差四分木構造)を決定し、前記ｃｂｆのシグナリングが、ルマコンポーネントと彩度コンポーネントとで統一される工程と、
を含み、
ＣＵ(符号化ユニット)サイズが最大ＴＵサイズより大きいかどうかにかかわらず、前記ｃｂｆは、常に、ＣＵのルートレベルで信号伝達されることを特徴とする方法。

【請求項6】

前記ｃｂｆは、ルートＴＵとリーフＴＵで信号伝達されることを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記ｃｂｆは、ＣＡＢＡＣ (context-based adaptive binary arithmetic coding)を用いて符号化され、前記ＣＡＢＡＣのコンテキストモデルは、前記ＲＱＴの深さに基づくことを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項8】

ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を符号化する方法であって、前記方法は、
カラーコンポーネントの現在のＣＵ(符号化ユニット)の残差を決定する工程と、
前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を含むかどうかを示す前記カラーコンポーネントの第一ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を決定する工程と、
前記現在のＣＵが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有する場合、前記カラーコンポーネントの４個の第二ｃｂｆを決定し、それぞれ、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵ中の４個のサブブロックのひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかを示す工程と、
前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆを、ビデオビットストリームに組み込む、または、前記第二ｃｂｆが存在する場合、前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆと前記第二ｃｂｆの両方を、前記ビデオビットストリームに組み込む工程と、
を含み、
前記カラーコンポーネントの現在のＣＵサイズが前記カラーコンポーネントの最大ＴＵ(変換ユニット)サイズより大きいかどうかにかかわらず、前記第一ｃｂｆは、常に、現在のＣＵのルートレベルで信号伝達されることを特徴とする方法。

【請求項9】

前記カラーコンポーネントの前記最大ＴＵ (変換ユニット)サイズは、ルマコンポーネントの３２×３２であり、前記カラーコンポーネントの前記最大ＴＵサイズは、彩度コンポーネントの１６×１６であることを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記カラーコンポーネントの前記最大ＴＵサイズは、シーケンスレベルで組み込まれることを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項11】

さらに、少なくともひとつのサブブロックが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有する場合、前記カラーコンポーネントの第三ｃｂｆを決定する工程を含み、各第三ｃｂｆが、前記４個のサブブロック中、次の深さの前記カラーコンポーネントの一リーフブロックが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示す工程、および、前記第三ｃｂｆが存在する場合、前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆ、前記第二ｃｂｆ、および、前記第三ｃｂｆを、前記ビデオビットストリームに組み込む工程、
を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項12】

ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を符号化する方法であって、前記方法は、
媒体、または、プロセッサからＴＵ(変換ユニット)を受信する工程と、
前記ＴＵに関連するＲＱＴ(残差四分木)を決定する工程と、
前記ＴＵの前記ＲＱＴに対応するひとつ以上のｃｂｆを決定する工程と、
を含み、
前記ｃｂｆのシグナリングはルマコンポーネントと彩度コンポーネントとで統一され、
ＣＵ(符号化ユニット)サイズが最大ＴＵサイズより大きいかどうかにかかわらず、前記ｃｂｆは、常に、ＣＵのルートレベルで信号伝達されることを特徴とする方法。

【請求項13】

前記ｃｂｆは、ルートＴＵとリーフＴＵで信号伝達されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

ビデオビットストリームを復号する装置であって、前記装置は、
媒体から前記ビデオビットストリームを受信する手段と、
カラーコンポーネントの現在のＣＵ(符号化ユニット)は少なくともひとつのノンゼロ変換係数を含むかどうかを示す前記カラーコンポーネントの第一ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を復号し、前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆが、前記ビデオビットストリームからリカバーされる手段と、
前記カラーコンポーネントの第二ｃｂｆを復号し、各第二ｃｂｆは、前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆの復号結果にしたがって、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵ中の４個のサブブロックのひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を含むかどうかを示し、前記カラーコンポーネントの前記第二ｃｂｆが前記ビデオビットストリームからリカバーされる手段と、
前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆに基づいて、または、前記第二ｃｂｆが存在する場合、前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆと前記第二ｃｂｆに基づいて、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵの残差四分木構造を決定する手段と、
を含み、
前記カラーコンポーネントの現在のＣＵサイズが前記カラーコンポーネントの最大ＴＵ(変換ユニット)サイズより大きいかどうかにかかわらず、前記第一ｃｂｆは、常に、現在のＣＵのルートレベルで信号伝達されることを特徴とする装置。

【請求項15】

ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を符号化する装置であって、前記装置は、
媒体、または、プロセッサから、カラーコンポーネントの現在のＣＵ(符号化ユニット)を受信する手段と、
前記現在のＣＵが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示す前記カラーコンポーネントの第一ｃｂｆ(符号化ブロックフラグ)を決定する手段と、
前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有する場合、それぞれ、前記カラーコンポーネントの前記現在のＣＵ中の４個のサブブロックのひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示す前記カラーコンポーネントの４個の第二ｃｂｆを決定する工程と、
前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆをビデオビットストリームに組み込む、または、前記第二ｃｂｆが存在する場合、前記カラーコンポーネントの前記第一ｃｂｆと前記第二ｃｂｆの両方を、前記ビデオビットストリームに組み込む手段と、
を含み、
前記カラーコンポーネントの現在のＣＵサイズが前記カラーコンポーネントの最大ＴＵ(変換ユニット)サイズより大きいかどうかにかかわらず、前記第一ｃｂｆは、常に、現在のＣＵのルートレベルで信号伝達されることを特徴とする装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この出願は、２０１２年１月１９日に出願された“Methods and Apparatuses of CBF Coding in HEVC”と題されたPCT/CN2012/070612号から、優先権を主張するものであり、その内容は引用によって本願に援用される。

【0002】

本発明はビデオ符号化に関するものであって、特に、高効率ビデオコーディング (ＨＥＶＣ)において、符号化ユニット (ＣＵ)と変換ユニット (ＴＵ)に関連するｃｂｆ (符号化ブロックフラグ)構文を符号化する方法と装置に関するものである。

【背景技術】

【0003】

ＨＥＶＣ (高効率ビデオコーディング)は、ＩＴＵ-Ｔ研究班により、ビデオ符号化専門家の映像符号化共同研究部会 (ＪＣＴ-ＶＣ)グループ下で発展している進化型ビデオ符号化システムである。ＨＥＶＣテストモデルバージョン ５．０ (ＨＭ-５．０)において、ブロック-ベース変換符号化を用いて、インター符号化とイントラ符号化の残りが符号化される。ブロック (変換ユニットと称される)は、四分木構造を用いて、ルートブロック (ルート変換ユニット)から分割される。リーフブロック、または、最小ブロックが到達するまで、四分木分割が繰り返して起用される。その後、二次元変換が各変換ユニットに適用される。各ＴＵは、４個のサブ-ＴＵ、すなわち、リーフＴＵに分割することができる。各ＴＵにおいて、ｃｂｆ (符号化ブロックフラグ)という名前の構文エレメントが伝送されて、ＴＵがノンゼロ変換係数を有するかどうかを示し、“1”は存在する少なくともひとつのノンゼロ係数を示し、“0”はノンゼロ係数がないことを示す。

【0004】

ＨＭ-５．０において、ｃｂｆは、ルマ(luma)コンポーネントの残りの四分木のリーフＴＵにだけ信号伝達される。彩度コンポーネントにおいて、ｃｂｆは、ルートＴＵとリーフＴＵ両方に信号伝達されるが、ｃｂｆは、最大彩度ＴＵサイズ以下であるＴＵでだけ信号伝達される。図１から図３は、ｃｂｆシグナリングを示す図である。図１において、ブロック１１０はＴＵの残りの四分木分割を示し、ルートＴＵは、四分木分割を用いて、サブ-ＴＵ(TU 0 から TU 6)に分割される。ブロック１２０は対応するｃｂｆビットを示し、ＴＵ１、３、５、および、６はノンゼロ係数を有し、ＴＵ０、２、および４はノンゼロ係数を有さない。ＴＵがルマＴＵである場合、ｃｂｆビットはリーフＴＵだけに伝送される。ルマＴＵのｃｂｆシグナリング (すなわち、ｃｂｆ符号化)の例が図２Ａに示され、４組の二値 “0”、“1” “0101” と “1” は、ルートＴＵ２１０の４個のリーフのｃｂｆビットに対応する。ｃｂｆビットは、ラスター走査順序、すなわち、左上のＴＵ、右上ＴＵ、左下ＴＵと右下のＴＵの順序で、信号伝達される。左下のリーフＴＵにおいて、ＴＵは、さらに、４個のリーフＴＵに分割される。このリーフＴＵのｃｂｆビットは、ラスター走査順序で、“0101”である。したがって、４組のｃｂｆビット２２０が図２Ａに示される。 彩度ＴＵのｃｂｆシグナリングの例が図２Ｂに示され、ｃｂｆビットが、ルートＴＵとリーフＴＵ両方に伝送される。ルートＴＵ２３０は４個のリーフＴＵに分割され、左下のリーフＴＵが、さらに、４個のリーフＴＵに分割される。 よって、３レベルのＴＵに対応する３レベルのｃｂｆビットがある。ルートＴＵ (すなわち、深さ = ０)において、ｃｂｆビット “1” (参照番号２４０で示される) が信号で伝えられる。ルートＴＵの４個のリーフＴＵにおいて、ｃｂｆビットは、ラスター走査順序で、 “0”、“1”、“1”と“1” (参照番号２５０で示される)である。左下のリーフＴＵにおいて、ＴＵは、ラスター走査順序で、さらに、対応するｃｂｆビット “0”、“1” “0” と “1” (参照番号２６０で示される)を有する４個のリーフＴＵに分割される。図２Ａと図２Ｂに示されるように、ルマＴＵと彩度ＴＵは同じＲＱＴ (残りの四分木)構造を有し、ｃｂｆシグナリングは異なる。図２Ｂの例は、最大彩度ＴＵサイズ以下であるルートブロックのためである。たとえば、最大彩度ＴＵサイズは１６×１６、最小彩度ＴＵサイズは４×４、ルートＴＵ２３０のサイズは１６×１６、および、各左下のリーフＴＵのサイズは４×４である。彩度リーフＣＵサイズが、最大彩度ＴＵサイズ、たとえば、３２×３２より大きい時、３２×３２レベルで伝達されるｃｂｆがない。

【0005】

ｃｂｆビットの数量を減少させるために、推論方法がルマと彩度ＴＵに用いられ、別のＴＵのｃｂｆフラグを用いることにより、ルートＴＵの第四リーフＴＵのｃｂｆフラグが推定される。よって、第四リーフＴＵのｃｂｆは伝送される必要がない。

【0006】

ルマＴＵにおいて、第四リーフＴＵのｃｂｆは、前の３個のリーフＴＵの符号化ブロックフラグ (ｃｂｆ)と関連するルートＴＵの前記ｃｂｆから推定される。図３中のブロック３１０は、第四リーフＴＵのｃｂｆが推定される時を説明する。太線枠３１２により示される左下ＴＵは、４個のリーフＴＵに分割され、第四リーフＴＵのｃｂｆは1である。ＴＵ３１２が４個のリーフＴＵに分割されるので、４個のリーフＴＵ間に、少なくともひとつのノンゼロ係数がある。３個の前のリーフＴＵのｃｂｆがすべてゼロである(ラスター走査順序で)時、最後のリーフＴＵ (すなわち、第四リーフＴＵ)のｃｂｆは 1でなければならない。よって、この場合、第四リーフＴＵのｃｂｆが推定される。便宜上、リーフＴＵのｃｂｆは、リーフｃｂｆとも称される。

【0007】

彩度ＴＵにおいて、ｃｂｆが残りの四分木の全レベルに伝送されるので、この状況は異なる。各ルートＴＵに関連する４個のリーフＴＵにおいて、ルートＴＵのｃｂｆが伝送される。ＴＵのｃｂｆが1である場合(図３中のブロック３１２)、４個のリーフＴＵ間に、少なくともひとつのノンゼロリーフＴＵがなければならない。よって、リーフＴＵのｃｂｆがすべてゼロである場合、最後のＴＵ (円で示される)のｃｂｆは 1でなければならない。この場合は、最後のｃｂｆが推定され、信号伝達が必要でない。さらに、推論メカニズムは、彩度コンポーネントのイントラ、および、インター符号化ＴＵ両方に適用される。

【0008】

ＨＥＶＣにおいて、インター符号化の符号化ユニット (ＣＵ)のルート残余フラグもある。残余フラグが誤りである時、全ｃｂｆをＹ、Ｕ、および、Ｖコンポーネントに信号伝達する必要がない。残余フラグが本物で、現在のＣＵのＴＵ深さが0である時、彩度ｃｂｆがすべてゼロである場合、ルマｃｂｆが1になると推定される。よって、Ｕ(ブロック３２０)とＶ(ブロック３３０)のｃｂｆがすべてゼロである場合、図３に示されるように、深さ0のルマＴＵのｃｂｆは 1 であると推定される。

【0009】

ＨＭ５．０において、最大ＴＵサイズは、彩度コンポーネントの１６×１６、ルマコンポーネントの３２×３２である。しかし、最大ＣＵサイズは、彩度コンポーネントの３２×３２である。よって、最大ＣＵサイズとＴＵサイズは同じではない。さらに、ＨＭ-５．０において、彩度ｃｂｆは、最大ＴＵサイズ以下であるサイズのＴＵに信号を送る。たとえば、ＣＵサイズが６４×６４、すなわち、彩度ＣＵサイズが３２×３２であるとき、最大ＴＵサイズは１６×１６に対応する。よって、４個のルートｃｂｆが、この３２×３２ ＣＵの４個の１６×１６ 彩度ＴＵに伝送される。図４に示されるように、この場合は、４個のｃｂｆすべてが0であっても、ｃｂｆが伝送され、彩度 ＣＵ４１０のサイズは３２×３２である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

上述のように、ルマＴＵと彩度ＴＵにとって、ｃｂｆシグナリング方法は困難である。統一されたｃｂｆシグナリング方法を用いて、プロセスを簡潔にすることが望まれる。このほか、現存のｃｂｆシグナリング方法はいくつかの余剰性があり、さらに、現存のｃｂｆシグナリング方法の効率を改善することが望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0011】

ビデオビットストリームの符号化、および、復号の方法と装置が開示される。一具体例において、本発明は、カラーコンポーネントの現在のＣＵ (符号化ユニット)がノンゼロ変換係数を有するかを示すカラーコンポーネントの第一ｃｂｆ (符号化ブロックフラグ)を復号する工程を含み、第一ｃｂｆがビデオビットストリームからリカバーされる。第一ｃｂｆの復号結果にしたがって、本発明は、さらに、カラーコンポーネントの４個の第二ｃｂｆを復号する工程を含み、それぞれ、カラーコンポーネントの現在のＣＵ中の４個のサブブロックのひとつがノンゼロ変換係数を有するかを示し、カラーコンポーネントの第二ｃｂｆがビデオビットストリームからリカバーされる。第二ｃｂｆが存在する場合、カラーコンポーネントの現在のＣＵの残りの四分木構造は、カラーコンポーネントの第一ｃｂｆ、または、カラーコンポーネントの第一ｃｂｆと第二ｃｂｆに基づいて決定される。上述の方法において、カラーコンポーネントの現在のＣＵは、カラーコンポーネントの最大ＴＵサイズより大きいサイズを有する。最大ＴＵサイズは、ルマコンポーネントの３２×３２、最大ＴＵサイズは、彩度コンポーネントの１６×１６である。カラーコンポーネントの最大ＴＵサイズは、配列レベルで信号伝達される。

【0012】

別の具体例において、本発明は、ＴＵに関連するｃｂｆ (符号化ブロックフラグ)を復号し、ｃｂｆに基づいて、ＴＵのＲＱＴ (残りの四分木) を決定する工程を含み、ｃｂｆのシグナリングはルマコンポーネントと彩度コンポーネントに共通し、前記ｃｂｆがビデオビットストリームからリカバーされる。ｃｂｆは、ルートＴＵとリーフＴＵで信号伝達される、または、ｃｂｆは、リーフＴＵだけで信号伝達される。ＣＵのブロックサイズが最大ＴＵサイズより大きいかどうかにかかわらず、ｃｂｆは、ＣＵのルートレベルでも信号伝達される。ｃｂｆは、ＣＡＢＡＣ (context-based adaptive binary arithmetic coding)を用いて符号化され、ＣＡＢＡＣの文脈モデルはＲＱＴの深さに基づく。一部の例では、ｃｂｆは、また、推理を用いることにより決定される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】リーフＴＵの残りの四分木構造と符号化ブロックフラグの例である。

【図2A】ＨＭ-５．０にしたがったルマＴＵの符号化ブロックフラグシグナリング方法の例である。

【図2B】ＨＭ-５．０にしたがった彩度ＴＵの符号化ブロックフラグシグナリング方法の例である。

【図3】ルマＴＵと彩度ＴＵの推論に基づいた符号化ブロックフラグシグナリングの例である。

【図4】４個の１６×１６ 彩度ルートＴＵ前記ｃｂｆの符号化ブロックフラグシグナリングの例である。

【図5】本発明の具体例によるインターＣＵの符号化ブロックフラグ推論メカニズムの例である。

【図6A】本発明の具体例による彩度コンポーネントのｃｂｆがＣＵレベルで信号伝達される例である。

【図6B】本発明の具体例による彩度コンポーネントのｃｂｆがＣＵレベルで信号伝達される例である。

【図7】本発明の具体例を具体化するエンコーダーのフローチャートである。

【図8】本発明の具体例を具体化するデコーダのフローチャートである。

【図9】本発明の別の具体例を具体化するエンコーダーのフローチャートである。

【図10】本発明の別の具体例を具体化するデコーダのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の一具体例において、ルマと彩度ｃｂｆシグナリング方法は、彩度ｃｂｆ符号化方法をルマｃｂｆに拡張することにより統一される。よって、ルマと彩度ｃｂｆ両方が、残りの四分木の各レベルに信号伝達される。言い換えると、ｃｂｆシグナリングが、ルートＴＵとリーフＴＵ両方に実行される。この場合、ルマと彩度コンポーネントの推論方法が統合される。したがって、ルマＴＵは、彩度ＴＵと同じ推論方法を用いる。言い換えると、リーフＴＵのｃｂｆがすべてゼロである場合、最後のＴＵのｃｂｆは1でなければならない。

【0015】

別の具体例において、インターＣＵの残余フラグ推論方法は、統一されたシグナリング方法にも適用される。よって、残余フラグが本物で、彩度ＴＵのｃｂｆがすべて0である時、上ルートＴＵがさらに分割されるかどうかにかかわらず、上ルートルマＴＵのｃｂｆが1であると推定される。さらに、インターＣＵのこの残余フラグ推論方法は、深さ 0に加え、別のＴＵ深さに適用される。言い換えると、ＴＵがさらに分割され、彩度ｃｂｆがすべてゼロである時、ルマＴＵのｃｂｆが1であると推定される。図５に示されるように、残余フラグが1である時、彩度 (U 520 と V 530) ルートＴＵのｃｂｆがすべて0である時、ルマルートＴＵ 510のｃｂｆが1になると推定される。

【0016】

さらに、ルマｃｂｆの文脈形成も、彩度ｃｂｆと統一されて、ＣＡＢＡＣ (context-based adaptive binary arithmetic coding)に基づいたｃｂｆ符号化の文脈形成は、ルマと彩度コンポーネント両方のＴＵ深さに基づく。ｃｂｆフラグのエントロピー符号化の複雑性を減少させるため、コンテキストの数量が減少される。さらに、バイパス符号化モードがＣＡＢＡＣ-ベースｃｂｆ符号化に用いられる。

【0017】

別の具体例において、ルートｃｂｆは、最大ＴＵのサイズにかかわらず、常に、ＣＵレベルで信号伝達される。よって、各ＣＵ中、常に、ルートｃｂｆがある。図６Ａと図６Ｂは、彩度ＣＵサイズが３２×３２、および、最大ＴＵサイズが１６×１６である時のｃｂｆ符号化プロセスを示す図である。図６Ａにおいて、彩度ＣＵは３２×３２ブロックに対応し、３２×３２ブロックは、最大彩度ＴＵサイズ (すなわち、１６×１６)より大きい。ＣＵに関連する全彩度ＴＵは、0で示されるように、ノンゼロ係数がないので、彩度ＣＵのルートｃｂｆは 0である。本発明の具体例によると、各ＣＵ中のルートｃｂｆが、常に信号伝達されるので、0 がＣＵに信号伝達され、追加のｃｂｆシグナリングの必要がない。図６Ｂは別の具体例を説明し、左下ＴＵは少なくともひとつのノンゼロ係数を含む。この場合は、a 1 がルート彩度ＣＵに信号伝達され、追加ｃｂｆビット “0 0 1 0”が信号伝達されて、どのＴＵがノンゼロ係数を含むかを示す。ルマと彩度コンポーネントの最大ＴＵサイズは、ＨＭ-５．０に基づいた符号化システムとして知られている。最大ＴＵサイズの情報は、ビットストリーム、たとえば、ビットストリームの配列レベル (たとえば、ＳＰＳ)でも信号伝達される。

【0018】

さらに別の具体例において、ルマｃｂｆ符号化方法を彩度ｃｂｆに拡張することにより、ルマと彩度ｃｂｆシグナリング方法が統一される。その結果、ルマと彩度ｃｂｆは共に、リーフＴＵにだけ信号伝達される。

【0019】

上述のｃｂｆシグナリング方法は、ビデオエンコーダーとビデオデコーダに用いられる。図７は、本発明の具体例を具体化するエンコーダーのフローチャートである。ステップ７１０において、現在のＣＵの残りが決定され、現在のＣＵサイズは最大ＴＵサイズより大きい。ステップ７２０において、現在のＣＵ (深さ＝０)が少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示すカラーコンポーネントの第一ｃｂｆが決定される。ステップ７３０に示されるように、第一ｃｂｆの結果によると、異なる加工経路が得られる。ステップ７４０において、カラーコンポーネントの現在のＣＵが、少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有する場合、それぞれ、現在のＣＵ中のカラーコンポーネントの４個のサブブロック (深さ =１)のひとつが、少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示すカラーコンポーネントの４個の第二ｃｂｆが決定される。この場合は、ステップ７５０に示されるように、第一ｃｂｆと４個の第二ｃｂｆ両方が、ビデオビットストリームに組み込まれる。現在のＣＵがノンゼロ変換係数を有さない場合、ステップ７６０に示されるように、第一ｃｂｆだけが、ビデオビットストリームに組み込まれる。ビデオビットストリーム中、ｃｂｆを組み込むことによるｃｂｆシグナリングは、デコーダが、残りの四分木構造をリカバリーし、復号プロセスを実行することができるようにする。ある具体例において、カラーコンポーネントのサブブロックの少なくともひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有し、サブブロックがカラーコンポーネントの最小ＴＵサイズに達しない場合、ノンゼロ変換係数を有するサブブロックは、さらに、４個のリーフブロック (深さ =２)に分割される。 それぞれ、カラーコンポーネントの４個のリーフブロックのひとつが、少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示すカラーコンポーネントの４個の第三ｃｂｆは、ノンゼロ変換係数を有する各サブブロックに決定される。カラーコンポーネントの４個の第三ｃｂｆもビデオビットストリームに組み込まれる。現在のＣＵ中、サブブロックとリーフブロックは、ルートＴＵとリーフＴＵである。カラーコンポーネントは、ルマ、または、彩度コンポーネントである。

【0020】

図８は、本発明の具体例を具体化するデコーダのフローチャートである。ステップ８１０に示されるように、ビデオビットストリームは、媒体、または、プロセッサから受信される。ビデオビットストリームは、媒体、たとえば、ストレージ媒体(ハードドライブ、光ディスク、または、フラッシュカード)、または、コンピュータメモリ (RAM、PROM、DRAM、または、フラッシュメモリ)に保存される。また、ビデオビットストリームは、プロセッサにより受信、および／または処理される。たとえば、ブロードキャスト環境において、チャネルレシーバは変調された信号を受信して、復調、および、逆多重化し、所望のビットストリームをリカバーする。この場合は、ビデオビットストリームはプロセッサ (すなわち、チャネルレシーバ)から受信される。ステップ８３０において、カラーコンポーネントの現在のＣＵ (深さ＝０)が少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示すカラーコンポーネントの第一ｃｂｆ が復号される。ステップ８４０において、復号結果にしたがって、異なる復号経路が得られる。ステップ８５０において、カラーコンポーネントの第一ｃｂｆがゼロでない場合、それぞれ、現在のＣＵ中のカラーコンポーネントの４個のサブブロック (深さ = １)のひとつが、少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示すカラーコンポーネントの４個の第二ｃｂｆが復号される。ステップ８６０に示されるように、カラーコンポーネントの現在のＣＵの残りの四分木構造が、第一ｃｂｆと４個の第二ｃｂｆに基づいて決定される。カラーコンポーネントの４個の第一ｃｂｆがゼロである場合、ステップ８７０に示されるように、カラーコンポーネントの現在のＣＵの残りの四分木構造は、第一ｃｂｆだけに基づいて決定される。ある具体例において、深さ = １のカラーコンポーネントのサブブロックのひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有し、および、サブブロックがカラーコンポーネントの最小ＴＵサイズより大きい場合、カラーコンポーネントの４個の第三ｃｂｆも復号される。各カラーコンポーネントの４個の第三ｃｂｆは、カラーコンポーネントの４個のリーフブロックのひとつが少なくともひとつのノンゼロ変換係数を有するかどうかを示す。現在のＣＵ中、サブブロックとリーフブロックは、ルートＴＵとリーフＴＵである。カラーコンポーネントは、彩度、または、ルマコンポーネントである。

【0021】

図９は、本発明の別の具体例を具体化するエンコーダーのフローチャートである。ステップ９１０において、ＴＵが、媒体、または、プロセッサから受信される。ステップ９２０に示されるように、ＴＵに関連するＲＱＴ (残りの四分木)が決定される。ステップ９３０において、ＴＵのＲＱＴに対応するひとつ以上のｃｂｆが決定され、ｃｂｆのシグナリングはルマコンポーネントと彩度コンポーネントに共通する。

【0022】

図１０は、本発明の別の具体例を具体化するデコーダのフローチャートである。ステップ１０１０において、ビデオビットストリームは、媒体、または、プロセッサから受信される。ステップ１０２０において、ＴＵに関連するｃｂｆがデコードされ、ｃｂｆが、ビデオビットストリームからリカバーされる。ステップ１０３０に示されるように、ＴＵの残りの四分木構造がｃｂｆに基づいて決定され、ｃｂｆのシグナリングはルマコンポーネントと彩度コンポーネントに共通する。

【0023】

上に示されるフローチャートは、本発明の具体例を組み込んだビデオエンコーダーとデコーダのｃｂｆシグナリングの例を説明することを目的としている。当業者は、本発明の精神を脱することなく、本発明のステップを修正し、ステップを再整理し、ステップを分割し、または、ステップを結合して、本発明を実行することができる。

【0024】

上記の説明は、特定の用途およびその要件の文脈において提供されるような本発明を当業者が実施できるようにするために示される。記述された実施形態に対する様々な修正は、当業者に明らかであろうし、本明細書に定義される一般的な原理は他の実施形態に適用することができる。したがって、本発明は、図示し説明した特定の実施の形態に限定されるものではなく、ここに開示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲が与えられるべきである。上記の詳細な説明において、種々の具体的な詳細が本発明の完全な理解を提供するために示されている。それにもかかわらず、本発明が実施できることは当業者には理解されるであろう。

【0025】

上述の本発明の具体例は、各種ハードウェア、ソフトウェアコード、または、それらの組み合わせで実施される。たとえば、本発明の具体例は、画像圧縮チップに整合される回路、または、画像圧縮ソフトウェアに整合されるプログラムコードであり、処理を実行する。本発明の具体例は、デジタルシグナルプロセッサ (ＤＳＰ)で実行され、上述の処理を実行するプログラムコードである。本発明は、コンピュータプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、マイクロプロセッサ、または、フィールドプログラマブルゲートアレイ (ＦＰＧＡ)により実行される多数の機能を含む。本発明により具体化される特定の方法を定義する機械可読ソフトウェアコード、または、ファームコードを実行することにより、本発明にしたがって、これらのプロセッサが設置されて、特定のタスクを実行する。ソフトウェアコード、または、ファームコードは、異なるプログラミング言語と異なるフォーマットやスタイルで展開される。ソフトウェアコードが、異なるターゲットプラットフォームにコンパイルされる。しかし、本発明によると、ソフトウェアコードの異なるコードフォーマット、スタイルと言語、および、コードを設定してタスクを実行する別の手段は、本発明の精神と領域を脱しない。

【0026】

本発明は、その精神または本質的な特徴から逸脱することなく他の特定の形態で実施することができる。記載された実施例は、すべての点で単なる例示であり限定的ではないものとして考えられる。本発明の範囲は、そのため前述の説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更は、その範囲内に包含されるべきである。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】