特許 6781823 インターフレーム予測符号化方法および装置

(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】6781823

(24)【登録日】2020年10月20日

(45)【発行日】2020年11月4日

(54)【発明の名称】インターフレーム予測符号化方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 19/105 20140101AFI20201026BHJP

   H04N 19/137 20140101ALI20201026BHJP

   H04N 19/172 20140101ALI20201026BHJP

   H04N 19/176 20140101ALI20201026BHJP

【ＦＩ】

   H04N19/105

   H04N19/137

   H04N19/172

   H04N19/176

【請求項の数】14

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2019-510423(P2019-510423)

(86)(22)【出願日】2017年8月9日

(65)【公表番号】特表2019-528634(P2019-528634A)

(43)【公表日】2019年10月10日

(86)【国際出願番号】CN2017096641

(87)【国際公開番号】WO2018040869

(87)【国際公開日】20180308

【審査請求日】2019年2月20日

(31)【優先権主張番号】201610765403.4

(32)【優先日】2016年8月30日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】517212835

【氏名又は名称】北京奇▲芸▼世▲紀▼科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｑｉｙｉ Ｃｅｎｔｕｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100205659

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 拓也

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100185269

【弁理士】

【氏名又は名称】小菅 一弘

(72)【発明者】

【氏名】朱 洪波

【審査官】 坂東 大五郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２１７７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２５６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Chun-Chi Chen et al.，Generalized bi-prediction for inter coding，Joint Video Exploration Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 3rd Meeting: Geneva, CH，２０１６年 ５月２６日，[JVET-C0047]

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ １９／００−１９／９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フレーム間予測符号化方法であって、
符号化器によって、符号化されるフレームを、符号化される複数のブロックに分割するステップと、
符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップと、
前記前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップと、
前記前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、前記後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップと、
前記第１の重み付けパラメータに従って、前記後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップと、
前記第１の重み付けパラメータ、前記第２の重み付けパラメータ、前記第３の重み付けパラメータ、および前記第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するステップと、
前記予測実重み付けパラメータにより、符号化されるブロックで予測符号化を実行するステップと、
を備え、
前記参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップが、
前記符号化されるフレームおよび前記参照画像をダウンサンプリングするステップと、
輝度重み付けパラメータ及びダウンサンプリングされた前記参照画像によって、重み付け参照画像を取得するステップと、
ダウンサンプリングされた前記符号化されるフレームをブロックに分割するステップと、
前記ブロック毎に、前記重み付け参照画像内のマッチングブロックを探索して予測残差値を求めるステップと、
前記残差値の最小二乗和に対応する輝度重み付けパラメータを、参照画像の輝度重み付けパラメータとして選択するステップと、
を含む方法。

【請求項2】

符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップは、
符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記前方符号化ブロックに対応する前記第１の重み付けパラメータを決定するステップは、
前記前方符号化ブロックおよび前記後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するステップと、
前記符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するステップと、
最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを前記第１の重み付けパラメータとして決定するステップと、
を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
前記参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前記参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記参照画像は、前記前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前記前方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、前記前方符号化ブロックを含む前記参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前記前方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含み、
前記参照画像は、前記後方符号化ブロックを含む参照画像であり、前記後方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、前記後方符号化ブロックを含む前記参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前記後方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含む、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記参照画像は、前記前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前記前方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、最小残差技術により、前記符号化される画像および前記前方符号化ブロックを含む前記参照画像に従って、前記前方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含み、
前記参照画像は、前記後方符号化ブロックを含む参照画像であり、前記後方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、最小残差技術により、前記符号化される画像および前記後方符号化ブロックを含む前記参照画像に従って、前記後方符号化ブロックを含む前記参照画像の前記全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記第１の重み付けパラメータに従って前記後方符号化ブロックに対応する前記第４の重み付けパラメータを決定するステップは、
前記第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、前記後方符号化ブロックに対応する前記第４の重み付けパラメータを決定するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

フレーム間予測符号化装置であって、
符号化器によって、符号化されるフレームを、符号化される複数のブロックに分割する分割モジュールと、
符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定する第１の決定モジュールと、
前記前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定する第２の決定モジュールと、
前記前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、前記後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定する第３の決定モジュールと、
前記第１の重み付けパラメータに従って、前記後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定する第４の決定モジュールと、
前記第１の重み付けパラメータ、前記第２の重み付けパラメータ、前記第３の重み付けパラメータ、および前記第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定する第５の決定モジュールと、
前記予測実重み付けパラメータにより、符号化されるブロックで予測符号化を実行する符号化モジュールと、
を備え、
前記第３の決定モジュールが、
前記符号化されるフレームおよび前記参照画像をダウンサンプリングし、
輝度重み付けパラメータ及びダウンサンプリングされた前記参照画像によって、重み付け参照画像を取得し、
ダウンサンプリングされた前記符号化されるフレームをブロックに分割し、
前記ブロックごとに、前記重み付け参照画像内のマッチングブロックを探索して予測残差値を求め、
前記残差値の最小二乗和に対応する輝度重み付けパラメータを、参照画像の輝度重み付けパラメータとして選択する装置。

【請求項9】

前記第１の決定モジュールは、符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって、符号化されるブロックに対応する前記前方符号化ブロックおよび前記後方符号化ブロックを決定するために特に用いられる、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記第２の決定モジュールは、第１の計算サブモジュール、第２の計算サブモジュール、および決定サブモジュールを含み、
前記第１の計算サブモジュールは、前記前方符号化ブロックおよび前記後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するために使用され、
前記第２の計算サブモジュールは、符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するために使用され、
前記決定サブモジュールは、前記第１の重み付けパラメータとして最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するために使用される、請求項８に記載の装置。

【請求項11】

前記第４の決定モジュールは、第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、前記後方符号化ブロックに対応する前記第４の重み付けパラメータを決定するために特に使用される、請求項８に記載の装置。

【請求項12】

電子装置であって、
プロセッサと、通信インターフェースと、メモリと、通信バスと、を備え、前記プロセッサ、前記通信インターフェースおよび前記メモリは、前記通信バスを介して互いに通信し、
前記メモリは、コンピュータプログラムを記憶するために使用され、
前記プロセッサは、前記メモリに格納されたプログラムが実行されるときに、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法のステップを実行するために使用される、
電子装置。

【請求項13】

コンピュータ可読記憶媒体であって、コンピュータ上で実行されるとき、前記コンピュータに請求項１から７のいずれか一項に記載の方法のステップを実行させる命令を記憶する、コンピュータ可読記憶媒体。

【請求項14】

命令を含むコンピュータプログラムであって、コンピュータ上で実行されるとき、前記コンピュータに請求項１から７のいずれか一項に記載の方法のステップを実行させる、コンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０１６年８月３０日に中国特許庁に提出された「干渉予測符号化方法および装置」と題する中国特許出願第２０１６１０７６５４０３．４号の優先権を主張する。

【0002】

技術分野
本出願は、ビデオ符号化技術の分野に関し、特に、フレーム間予測符号化方法および装置に関する。

【背景技術】

【0003】

背景
映像データ間には強い相関関係があること、すなわち冗長な情報が多いことは周知である。フレーム間予測符号化は、時間領域で符号化された参照画像内のブロックによって予測値を得るために、符号化される現在のブロックを予測し、次いで、符号化されるブロックの値と予測値との差を符号化することである。フレーム間予測符号化は、通常、前方予測、後方予測、対称予測、および双方向予測を含む。前方予測または後方予測は、１つの前方または後方参照フレームのみを必要とするが、対称予測および双方向予測は前方フレームおよび後方参照フレームの両方を必要とする。

【0004】

一般に、現代のブロックベースの動き補償ハイブリッドＤＣＴ変換のビデオ符号化フレームワークでは、双方向重み付けの重み付けパラメータは、（１／２、１／２）であると考えられ、前方重み付けパラメータは（１，０）であり、後方重み付けパラメータは（０，１）である。Ｈ．２６４双方向符号化では、別々の符号化が用いられる。例えば、符号化対象のフレームの符号化対象のブロックに対して、１／２、１／３、１／４の３つの符号化パラメータがある場合、符号化対象のブロックの前方参照フレームおよび後方参照フレームは、それぞれ３つの重み付けパラメータに対応し、前方参照フレームおよび後方参照フレームの重み付けパラメータは、９つの（３＊３）モードから選択される。実際の予測処理では、前方重み付けパラメータと後方重み付けパラメータの両方が１／３である場合がある。明らかに、このような重み付けパラメータは不合理であり、フレーム間予測符号化の精度を低下させる可能性がある。

【発明の概要】

【0005】

本出願の目的は、フレーム間予測符号化の精度を改善する双方向重み付け予測符号化方法および装置を提供することである。

【0006】

上記の目的を達成するために、本出願の実施形態は、以下のステップを含むフレーム間予測符号化方法を開示し、前記方法は、
符号化器によって、符号化されるフレームを符号化される複数のブロックに分割するステップと、
符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップと、
前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップと、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータに従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するステップと、
予測実重み付けパラメータによって、符号化されるブロックに対して予測符号化を実行するステップと、
を備える。

【0007】

任意選択的に、符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップは、
符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップを含む。

【0008】

任意選択的に、前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するステップと、
符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するステップと、
第１の重み付けパラメータとして、最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するステップと、
を含む。

【0009】

任意選択的に、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0010】

任意選択的に、参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全輝度値および前方符号化ブロックを含む参照画像の総画素数に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0011】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
後方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0012】

任意選択的に、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術により、符号化される画像および参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0013】

任意選択的に、基準画像は、前方符号化ブロックを含む基準画像であり、前方符号化ブロックを含む基準画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術により、符号化される画像および前方符号化ブロックを含む参照画像に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0014】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術により、符号化される画像および後方符号化ブロックを含む参照画像に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0015】

任意選択的に、第１の重み付けパラメータに従って後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップは、第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップを含む。

【0016】

上記目的を達成するために、本出願の実施形態は、フレーム間予測符号化装置を開示し、フレーム間予測符号化装置は、
符号化器によって、符号化されるフレームを、符号化される複数のブロックに分割する分割モジュールと、
符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するための第１の決定モジュールと、
前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するための第２の決定モジュールと、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するための第３の決定モジュールと、
前記第１の重み付けパラメータに従って前記後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するための第４の決定モジュールと、
第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するための第５の決定モジュールと、
予測実重み付けパラメータによって符号化されるブロックで予測符号化を実行するための符号化モジュールと、
を備える。

【0017】

任意選択的に、第１の決定モジュールは、
符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって符号化されるきブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するために特に使用される。

【0018】

任意選択的に、第２の決定モジュールは、
第１の計算サブモジュール、第２の計算サブモジュール、および決定サブモジュールを備え、
第１の計算サブモジュールは、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するために使用され、
第２の計算サブモジュールは、符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するために使用され、決定サブモジュールは、第１の重み付けパラメータとして最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するために使用される。

【0019】

任意選択的に、第４の決定モジュールは、特に以下のために使用される：
第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定する。

【0020】

本出願の別の態様では、プロセッサ、通信インターフェース、メモリ、および通信バスを備える電子機器が提供され、プロセッサ、通信インターフェース、およびメモリは、通信バスを介して互いに通信し、
コンピュータプログラムを記憶するためのメモリが提供され、
プロセッサは、メモリに格納されたプログラムを実行して、上述のフレーム間予測符号化方法のいずれか１つを実行するために提供される。

【0021】

本出願のさらに別の態様では、命令が格納されたコンピュータ可読記憶媒体がさらに提供される。命令がコンピュータ上で実行される場合、コンピュータは、上述のフレーム間予測符号化方法のいずれかを実行する。

【0022】

本出願のさらに別の態様では、本発明の実施形態による命令を含むコンピュータプログラム製品がさらに提供される。命令がコンピュータ上で実行される場合、コンピュータは、上述のフレーム間予測符号化方法のいずれかを実行する。

【0023】

前述の技術的解決策から分かるように、本出願の実施形態は、フレーム間予測符号化方法および装置を提供し、前記方法は、符号化器によって、符号化されるフレームを、符号化される複数のブロックに分割するステップと、符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップと、前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップと、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップと、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップと、第１の重み付けパラメータに従って後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップと、第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータおよび第４の重み付けパラメータに従って符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するステップと、予測実重み付けパラメータによって符号化されるブロックに対して予測符号化を行うステップと、を備える。

【0024】

本出願の実施形態によって提供される技術的解決策によれば、後方符号化ブロックに対応する後方重み付けパラメータは、重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを選択することなく、前方符号化ブロックの前方重み付けパラメータによって決定され、それによって、従来技術における重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを不合理に選択することから生じる予測符号化の低い精度の課題を回避する。したがって、フレーム間予測符号化の精度が向上する。

【0025】

もちろん、本出願を実施するための任意の方法またはデバイスは、必ずしも上述の利点の全てを有するとは限らない。

【図面の簡単な説明】

【0026】

本出願または従来技術の技術的解決策をより明確に示すために、実施形態または従来技術の説明で使用される以下の図面を以下に簡単に説明する。

【図1】図１は、本出願の一実施形態によるフレーム間予測符号化方法のフローチャートである。

【図2】図２は、本出願の一実施形態によるフレーム間予測符号化装置の概略構造図である。

【図3】図３は、本出願の一実施形態による電子デバイスの概略構造図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本願の実施の形態における技術的解決策について、図面を参照して説明する。

【0028】

従来技術の課題を解決するために、本出願の実施形態は、以下に詳細に説明されるフレーム間予測符号化方法および装置を提供する。

【0029】

なお、エンコーダは、符号化対象の画像を、最大サイズが６４＊６４で互いに重ならない基本符号化単位に分割し、各基本符号化単位を上から下、左から右の順に符号化する。実際には、基本符号化単位は、符号化単位として直接符号化することができる。基本符号化単位は、クワッドツリー（ｑｕａｄ−ｔｒｅｅ）に従って符号化単位に分割することもでき、符号化単位は、符号化ブロックにさらに分割することもできる。

【0030】

本出願の実施形態によって提供されるフレーム間予測符号化方法およびデバイスは、主に、対称予測および双方向予測の両方のためのものである。符号化される現在のフレームは、前方参照フレームリストおよび後方参照フレームリストを含み、参照フレームリストは、複数の参照フレームを含む。符号化されるブロックごとに、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを探索し、予め設定された重み付けパラメータに従って、符号化に最適な重み付けパラメータを選択し、参照画像に明るさ変化がある場合にも、明るさ変化値に応じた重み付け予測を行う必要がある。

【0031】

図１は、本出願の実施形態によるフレーム間予測符号化方法のフローチャートであり、以下のステップを含む。

【0032】

Ｓ１０１において、符号化されるフレームをエンコーダにより符号化される複数のブロックに分割する。

【0033】

なお、符号化されるフレームを複数の符号化対象のブロックに分割するステップは、符号化されるブロックを符号化順に順次読み出すステップを含み、毎回読み出される符号化されるブロックのサイズは、予め設定されていてもよく、例えば、８＊８、８＊１６、１６＊８等であってもよい。

【0034】

Ｓ１０２において、符号化されるブロックごと、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定する。

【0035】

具体的には、符号化される各ブロックについて、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップは、符号化されるブロックごと、動き探索技術を通じて、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップを含むことができる。

【0036】

すなわち、符号化されるブロックごとに、動き探索技術を使用して、前方参照フレームリストおよび後方参照フレームリストから、符号化されるブロックに最も類似するブロック、すなわち、マッチングブロックを探索することができ、次いで、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを得ることができる。

【0037】

Ｓ１０３において、前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定する。

【0038】

具体的には、前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップは、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、予め設定された各前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算し、符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算し、最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを第１の重み付けパラメータとして決定するステップを含むことができる。

【0039】

一例として、エンコーダの予め設定された前方重み付けパラメータは、１／３、２／３、１／４、１／２、３／４であり、符号化されるブロックＬ０の前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックは、それぞれＬ１およびＬ２である。重み付けパラメータ１／３に対応する予測ブロックＫ１を例として、

【数1】

とし、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５を順次計算する。計算された５つの予測ブロックを符号化対象ブロックＬ０から減算した残差値を、それぞれＰ１＝０．１５、Ｐ２＝０．１２、Ｐ３＝０．１１、Ｐ４＝０．０３、Ｐ５＝−０．００５とし、最小絶対値を有する残差値をＫ５に対応する−０．００５とし、３／４を第１の重み付けパラメータとする。

【0040】

別の実施形態では、前方重み付けパラメータを取得するステップは、パラメータＮを設定し、（０、１）を０、１／Ｎ、２／Ｎ．．Ｎ／ＮのＮ部に分割し、前方重み付けパラメータとして決定するステップを含んでもよい。Ｎ＝４と仮定すると、特定の前方重み付けパラメータは、０、１／４、１／２、３／４、１である。また、符号化されるブロックを含む符号化されるフレームを、前方符号化ブロックを含む前方参照フレームと、後方符号化ブロックを含む後方参照フレームとで結びつけることも可能であり、符号化されるフレームが次の符号化を行う際に、前方参照フレームおよび後方参照フレームに依然として対応する場合、Ｎによって直接前方重み付けパラメータを取得する。

【0041】

一般に、例えば、予めＮが設定されていてもよいし、符号化されるフレーム内の各ブロックを、前方参照フレームと後方参照フレームとで複数回繰り返してＮを求めてもよい。一般に、Ｎの値は３より大きいが、符号化効率への影響を考慮すると、Ｎの値は一般に１０より大きくない。Ｎは、符号化されるフレームのフレームヘッダに記録されてもよいし、符号化パラメータの組み合わせに記録されてもよい。

【0042】

Ｓ１０４において、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定する。

【0043】

一実施形態では、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0044】

前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、前方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0045】

後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、後方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0046】

前方符号化ブロックと後方符号化ブロックとを含む参照画像の光強度に変化がある場合、フレーム間予測符号化の精度を確保するためには、参照画像の輝度値を符号化する必要があるのが一般的である。したがって、参照画像の全体輝度に対する重み付けパラメータを計算する必要がある。実際には、参照画像の輝度値を加算して輝度値の和を求め、輝度値の和を画素数で除算して輝度重み付けパラメータを求める。例えば、前方符号化ブロックを含む参照画像の画素数を１０とし、１０画素の輝度値の和を１１とすると、輝度重み付けパラメータは１１／１０、すなわち１．１となる。

【0047】

別の実施形態では、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、最小残差技術によって、符号化される画像および参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0048】

前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、最小残差技術を通じて、符号化される画像および前方符号化ブロックを含む参照画像に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0049】

後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、最小残差技術によって、符号化される画像および後方符号化ブロックを含む参照画像に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0050】

具体的には、符号化されるフレームと、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックをそれぞれ含む２つの参照画像とを、より小さい画像にダウンサンプリングし、輝度重み付けパラメータを選択し、参照画像と乗算して重み付け参照画像を取得し、前述のより小さい画像をブロックに分割し、次に、現在の画像のブロックごとに、分割して得られる各小ブロックごとに、重み付け参照画像内のマッチングブロックを探索して予測残差値を求め、それらの二乗の和を求め、対応する残差値の二乗の和を、異なる輝度重み付けパラメータを変換することによって求める。残差値の最小二乗和に対応する輝度重み付けパラメータは、基準画像の輝度重み付けパラメータとして選択される。したがって、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを含む参照画像の第２および第３の全体輝度ベースの重み付けパラメータは、Ｗ１、Ｗ２として表すことができる。

【0051】

Ｓ１０５において、第１の重み付けパラメータに従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定する。

【0052】

具体的には、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップは、第１の重み付けパラメータおよび次式：第４の重み付けパラメータ＝１−第１重み付けパラメータ に従って、後方符号化に対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。例えば、前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータは、Ｓ１０３において３／４であると決定され、次いで、後方符号化ブロックに対応する第２の重み付けパラメータは、１−３／４＝１／４であることが、当業者によって理解されるのであろう。

【0053】

別の例では、第１の重み付けパラメータは、それぞれ０、１／４、１／２、３／４、１である場合、対応する第４の重み付けパラメータは以下の通りである：１，３／４，１／２，１／４，０。第１の重み付けパラメータおよび対応する第４の重み付けパラメータは、組み合わせ、すなわち、（０、１）、（１／４、３／４）、（１／２、１／２）、（３／４、１／４）、（１、０）の形式で表される。第１の重み付けパラメータと対応する第４の重み付けパラメータとの組み合わせが（０，１）である場合、第１の重み付けパラメータは０であるので、この場合、後方予測を示す。同様に、第１の重み付けパラメータと対応する第４の重み付けパラメータとの組み合わせが（１，０）である場合、第４の重み付けパラメータは０であるので、この場合、それは前方予測を示す。

【0054】

Ｓ１０６において、第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定する。

【0055】

実際には、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを含む参照画像は、通常、光強度の変化を有し、したがって、符号化されるブロックの符号化は、重み付けパラメータだけでなく、参照画像の輝度にも関係する。上記予測実重み付けパラメータは、一般に、（第１の重み付けパラメータ＊第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ＊第４の重み付けパラメータ）として表すことができる。例えば、第１の重み付けパラメータが３／４で、第４の重み付けパラメータが１／４である場合、予測実際の重み付けパラメータは、（３／４＊Ｗ１、１／４＊Ｗ２）となる。Ｗ１＝１．１、Ｗ２＝１．２の場合、予測実重み付けパラメータは、（０．８２５，０．３）である。前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを含む参照画像において光強度に変化がない場合、Ｗ１およびＷ２は、１に等しく、予測実重み付けパラメータは、（第１の重み付けパラメータ、第４の重み付けパラメータ）として表すことができる。

【0056】

Ｓ１０７において、予測実重み付けパラメータによって符号化されるブロックに対して予測符号化を実行する。

【0057】

前述の予測実重み付けパラメータが得られた後、予測実重み付けパラメータ、例えば、（０．８２５、０．３）は、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックと組み合わされて、予測ブロックと符号化されるブロックとの間の残差値が得られ、その後、予測符号化が残差値に対して実行される。

【0058】

符号化されるフレームは、最初に基本符号化単位に分割されることが当業者には理解されよう。上から下、左から右の符号化順序における基本符号化単位の各々について、以下のステップが実行される。基本符号化単位をクワッドツリーによって４つの符号化単位に分割し、４つの符号化単位を独立に分割して、８＊８、８＊１６、１６＊８、または１６＊１６のサイズの符号化ブロックを得る。本出願の実施形態では、符号化ブロックのサイズが符号化ブロックが符号化要件を満たすことができる限り、制限されない。

【0059】

本出願の図１の実施形態によれば、後方符号化ブロックに対応する後方重み付けパラメータは、重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを選択することなく、前方符号化ブロックの前方重み付けパラメータに従って決定され、それによって、従来技術における重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを非合理的に選択することによって生じる予測符号化の精度が低くなるという課題を回避することが分かる。したがって、フレーム間予測符号化の精度が向上する。

【0060】

なお、上述したステップＳ１０３およびＳ１０４の実行順序は厳密に制限されるものではなく、ステップＳ１０２を実行した後に、ステップＳ１０３またはステップＳ１０４のいずれかを先に実行してもよいし、ステップＳ１０３およびＳ１０４を同期して実行してもよい。また、ステップＳ１０３の実行が終了した後、第１の重み付けパラメータを取得し、ステップＳ１０５を実行することもできる。ステップＳ１０５およびステップＳ１０４が完了した後、ステップＳ１０６を実行することができる。

【0061】

図２は、本出願の一実施形態によるフレーム間予測符号化装置の概略構造図であり、フレーム間予測符号化装置は、分割モジュール２０１、第１の決定モジュール２０２、第２の決定モジュール２０３、第３の決定モジュール２０４、第４の決定モジュール２０５、第５の決定モジュール２０６、および符号化モジュール２０７を備える。

【0062】

分割モジュール２０１は、符号化器によって、符号化されるフレームを符号化される複数のブロックに分割するために用いられる。

【0063】

第１の決定モジュール２０２は、符号化されるブロックごとに、前方符号化ブロックと、符号化されるブロックに対応する後方符号化ブロックとを決定するために使用される。

【0064】

具体的には、実際には第１の決定モジュール２０２は、符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するために特に使用される。

【0065】

第２の決定モジュール２０３は、前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するために使用される。

【0066】

具体的には、実際には第２の決定モジュール２０３は、第１の計算サブモジュール、第２の計算サブモジュール、決定サブモジュール（図示せず）を含んでもよく、
第１の計算サブモジュールは、前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するために使用され、
第２の計算サブモジュールは、符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するために使用され、
決定サブモジュールは、第１の重み付けパラメータとして、最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するために使用される。

【0067】

第３の決定モジュール２０４は、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するために使用される。

【0068】

第４の決定モジュール２０５は、第１の重み付けパラメータに従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するために使用される。

【0069】

具体的には、実際には第４の決定モジュール２０５は、第１の重み付けパラメータおよび次式：第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ に従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するために使用され得る。

【0070】

第５の決定モジュール２０６は、第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するために使用される。

【0071】

符号化モジュール２０７は、予測実重み付けパラメータによって、符号化されるブロックに対して予測符号化を実行するために使用される。

【0072】

本出願の図２の実施形態によれば、後方符号化ブロックに対応する後方重み付けパラメータは、重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを選択することなく、前方符号化ブロックの前方重み付けパラメータに従って決定され、それによって、従来技術における重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを非合理的に選択することによって生じる予測符号化の精度が低くなるという課題を回避することが分かる。したがって、フレーム間予測符号化の精度が向上する。

【0073】

図３に示すように、本発明の実施形態は、また、プロセッサ３０１、通信インターフェース３０２、メモリ３０３、および通信バス３０４を備える電子機器を提供し、プロセッサ３０１、通信インターフェース３０２、およびメモリ３０３は、通信バス３０４を介して互いに通信し、
メモリ３０３は、コンピュータプログラムを記憶するために使用され、
プロセッサ３０１がメモリ３０３に格納されたプログラムを実行するために使用されるとき、以下のステップ：
符号化器によって、符号化されるフレームを符号化される複数のブロックに分割するステップと、
符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップと、
前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップと、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータに従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するステップと、
予測実重み付けパラメータによって符号化されるブロックに対して予測符号化を実行するステップと、
を実行する。

【0074】

電子機器において上述した通信バスは、ＰＣＩ（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バス、またはＥＩＳＡ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）バスなどであってもよい。通信バスは、アドレスバス、データバス、制御バスなどを含むことができる。図３では説明のために、１つの太線のみを示しているが、これは１つのバスまたは１つのタイプのバスしかないことを意味するものではない。

【0075】

通信インタフェースは、上述した電子機器と他の機器との間の通信に用いられる。

【0076】

メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含んでもよく、または不揮発性メモリ（ＮＶＭ）、例えば少なくとも１つのディスクメモリを含んでもよい。任意選択で、メモリは、前述のプロセッサから離れて配置される少なくとも１つの記憶装置であってもよい。

【0077】

前述のプロセッサは、中央処理装置（ＣＰＵ）、ネットワークプロセッサ（ＮＰ）などの汎用プロセッサとすることができ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理デバイス、ディスクリートハードウェア構成要素とすることもできる。

【0078】

本出願の実施形態によって提供されるスキームにおいて、電子機器は、重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを選択することなく、前方符号化ブロックの前方重み付けパラメータに基づいて、後方符号化ブロックに対応する後方重み付けパラメータを決定し、それによって、従来技術における重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを非合理的に選択することから生じる予測符号化の精度が低いという問題を回避することが分かる。したがって、フレーム間予測符号化の精度が向上する。

【0079】

符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップは、
符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップを含むことができる。

【0080】

前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するステップと、
符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するステップと、
第１の重み付けパラメータとして、最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するステップと、
を含むことができる。

【0081】

ここで、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0082】

参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体的な輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0083】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体的な輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、後方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0084】

ここで、基準画像の重み付けパラメータを決定するステップは、最小残差技術によって、符号化される画像および参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0085】

参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および前方符号化ブロックを含む参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0086】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および後方符号化ブロックを含む参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0087】

第１の重み付けパラメータに従って後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップは、第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0088】

本発明によるさらに別の実施形態では、コンピュータ上で動作するときに、コンピュータに、上述の実施形態のいずれか１つで説明したフレーム間予測符号化方法を実行させる命令を記憶するコンピュータ可読記憶媒体も提供される。

【0089】

フレーム間予測符号化方法は、以下、
符号化器によって、符号化されるフレームを符号化される複数のブロックに分割するステップと、
符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップと、
前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップと、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータに従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップと、第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するステップと、
予測実重み付けパラメータによって符号化されるブロックに対して予測符号化を実行するステップと、
を備えることができる。

【0090】

本出願の実施形態によって提供される方式では、後方符号化ブロックに対応する後方重み付けパラメータが重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを選択することなく、前方符号化ブロックの前方重み付けパラメータに従って決定され、それによって、従来技術における重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを不合理に選択することによって生じる予測符号化の精度が低くなるという課題を回避することが分かる。したがって、フレーム間予測符号化の精度が向上する。

【0091】

符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップは、
符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップを含むことができる。

【0092】

前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、予め設定された各前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するステップと、
符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するステップと、
第１の重み付けパラメータとして、最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するステップと、を含む。

【0093】

ここで、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0094】

参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0095】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
後方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0096】

ここで、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0097】

参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および前方符号化ブロックを含む参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0098】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および後方符号化ブロックを含む参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0099】

第１の重み付けパラメータに従って後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップは、第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0100】

本発明によるさらに別の実施形態では、コンピュータ上で動作するときに、コンピュータに、上述の実施形態のいずれか１つで説明したフレーム間予測符号化方法を実行させる命令を含むコンピュータプログラム製品も提供される。

【0101】

フレーム間予測符号化方法は、
符号化器によって、符号化されるフレームを符号化される複数のブロックに分割するステップと、
符号化されるブロックごと、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップと、
前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップと、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定し、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータに従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップと、
第１の重み付けパラメータ、第２の重み付けパラメータ、第３の重み付けパラメータ、および第４の重み付けパラメータに従って、符号化されるブロックの予測実重み付けパラメータを決定するステップと、
予測実重み付けパラメータによって符号化されるブロックに対して予測符号化を実行するステップと、
を含むことができる。

【0102】

本出願の実施形態によって提供される方式では、後方符号化ブロックに対応する後方重み付けパラメータが重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを選択することなく、前方符号化ブロックの前方重み付けパラメータに従って決定され、それによって、従来技術における重み付けパラメータから後方重み付けパラメータを不合理に選択することによって生じる予測符号化の精度が低くなるという課題を回避することが分かる。したがって、フレーム間予測符号化の精度が向上する。

【0103】

符号化されるブロックごとに、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップは、
符号化されるブロックごとに、動き探索技術によって、符号化されるブロックに対応する前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックを決定するステップを含むことができる。

【0104】

前方符号化ブロックに対応する第１の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックおよび後方符号化ブロックに従って、各予め設定された前方重み付けパラメータに対応する予測ブロックを計算するステップと、
符号化されるブロックと各予測ブロックとの間の残差値を計算するステップと、
第１の重み付けパラメータとして、最小の絶対値を有する残差値に対応する前方重み付けパラメータを決定するステップと、
を含むことができる。

【0105】

ここで、参照画像の全体的な輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0106】

参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
前方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0107】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
後方符号化ブロックを含む参照画像の全画素の輝度値および総画素数に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0108】

ここで、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および参照画像に従って、参照画像の全体輝度ベースの重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0109】

参照画像は、前方符号化ブロックを含む参照画像であり、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および前方符号化ブロックを含む参照画像に従って、前方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第２の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0110】

参照画像は、後方符号化ブロックを含む参照画像であり、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップは、
最小残差技術によって、符号化される画像および後方符号化ブロックを含む参照画像に従って、後方符号化ブロックを含む参照画像の全体輝度ベースの第３の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0111】

第１の重み付けパラメータに従って後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップは、
第１の重み付けパラメータおよび次式：
第４の重み付けパラメータ＝１−第１の重み付けパラメータ
に従って、後方符号化ブロックに対応する第４の重み付けパラメータを決定するステップを含むことができる。

【0112】

前述の実施形態では、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せによって、全体または一部を実装することができる。ソフトウェアによって実施される場合、それは、コンピュータプログラム製品の形式で全体的にまたは部分的に実施され得る。コンピュータプログラム製品は、１つ以上のコンピュータ命令を含む。本発明の実施形態に従って説明されるプロセスまたは機能は、コンピュータプログラム命令がコンピュータ上でロードされ実行されるときに、全体的にまたは部分的に生成される。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、または他のプログラマブルデバイスとすることができる。コンピュータ命令は、コンピュータ可読記憶媒体に格納されてもよく、または１つのコンピュータ可読記憶媒体から別のコンピュータ可読記憶媒体に送信されてもよく、例えば、コンピュータ命令は、ウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンタから、ケーブル（同軸ケーブル、光ファイバ、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）など）または無線（赤外線、無線、マイクロ波など）を介して別のウェブサイト、別のコンピュータ、別のサーバ、または別のデータセンタに送信されてもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、１つ以上の利用可能な媒体統合を含むサーバまたはデータセンタなどのコンピュータまたはデータ記憶装置によってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。利用可能な媒体は、磁気媒体（フロッピーディスク、ハードディスク、磁気テープなど）、光媒体（ＤＶＤなど）、または半導体媒体（ソリッドステートディスク（ＳＳＤ）など）などとすることができる。

【0113】

「第１」、「第２」などの本明細書の関係用語は１つのエンティティまたはオペレーションを別のエンティティまたはオペレーションから区別するためにのみ使用されるが、これらのエンティティまたはオペレーション間に実際の関係または順序があることを必ずしも要求または暗示しないことに留意されたい。さらに、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」またはその任意の他の変異体は、一連の要素を含むプロセス、方法、物品、またはデバイスが列挙された要素のみならず、具体的に列挙されていない要素、またはこれらのプロセス、方法、物品、または機器に固有の要素も含むように、非排他的な包含物を包含することが意図される。さらなる制限なしに、文「含む」または「含む」によって定義される要素は、これらの要素を含むプロセス、方法、物品、またはデバイスに他の同一の要素があることを排除しない。

【0114】

説明の様々な実施形態は説明するために対応する方法を採用し、様々な実施形態における同一または類似の部分は互いに言及されることができ、各実施形態は、他の実施形態との相違に焦点を合わせる。特に、デバイスの実施形態は方法の実施形態と同様であるため、その説明は比較的簡単であり、関連する部分は、方法の実施形態の説明の部分を参照することができる。

【0115】

上述の方法におけるステップの全てまたはいくつかは関連するハードウェアに命令するプログラムによって達成され得ることが、当業者によって理解される。プログラムは、ＲＯＭ／ＲＡＭ、磁気ディスク、光ディスクなどのコンピュータ可読記憶媒体に格納することができる。上述の実施形態は本発明の単なる好ましい実施形態であり、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。本発明の精神および原理の範囲内のいかなる修正、等価、改良等も本発明の範囲に含まれるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】