(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024116377
(43)【公開日】2024-08-27
(54)【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
(51)【国際特許分類】
H04N 19/126 20140101AFI20240820BHJP
H04N 19/176 20140101ALI20240820BHJP
H04N 19/70 20140101ALI20240820BHJP
H04N 19/157 20140101ALI20240820BHJP
【FI】
H04N19/126
H04N19/176
H04N19/70
H04N19/157
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024097566
(22)【出願日】2024-06-17
(62)【分割の表示】P 2023142355の分割
【原出願日】2012-06-20
(31)【優先権主張番号】10-2011-0060058
(32)【優先日】2011-06-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】507236292
【氏名又は名称】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
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100096921
【弁理士】
【氏名又は名称】吉元 弘
(72)【発明者】
【氏名】シム, ドン ギュ
(72)【発明者】
【氏名】ナム, ジュン ハク
(72)【発明者】
【氏名】ヨ, ヒュン ホ
(57)【要約】 (修正有)
【課題】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並びにそれらの装置を提供する。
【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クアッドツリー構造に基づく量子化パラメータ符号化及び復号化方法は、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つの量子化差分差を持つ第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、前記量子化差分差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、前記量子化差分差は前記第1ブロック内の第1サブブロックに対して符号化され、前記量子化差分差は前記第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ブロックの上側に隣接する複数のブロックのうち最も左のブロックを含み、
前記第1ブロックに対する前記量子化差分差は、前記第1ブロックにスキップモードが適用されない場合に符号化され、
前記スキップモードが適用されているかどうかは、フラグ情報として符号化されることを特徴とする映像符号化方法。
【請求項2】
映像復号方法であって、
1つの量子化差分差を有する第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差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、前記量子化差分差は前記第1ブロック内の第1サブブロックのために信号化され、前記量子化差分差は前記第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ブロックに上側に隣接する複数のブロックのうち最も左のブロックを含み、
前記第1ブロックにスキップモードが適用されていない場合は前記第1ブロックの前記量子化差分差がデコードされ、
前記スキップモードが適用されるかどうかはビットストリーム内のフラグ情報に基づいて決定されることを特徴とする映像復号化方法。
【請求項3】
ビデオ符号化方法によって生成されたビットストリームを送信する方法であって、前記映像符号化方法は、
1つの量子化差分差を有する第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、前記量子化差分差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、前記量子化差分差は前記第1ブロック内の第1サブブロックに対して符号化され、前記量子化差分差は前記第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ブロックの上側に隣接する複数のブロックのうち最も左のブロックを含み、
前記第1ブロックに対する前記量子化差分差は、前記第1ブロックにスキップモードが適用されない場合に符号化され、
前記スキップモードが適用されているかどうかはフラグ情報として符号化される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(Largest Coding Unit)内のCU(Coding Unit)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。
【0002】
HEVCは、入力映像をCU(Coding Unit)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(Largest Coding Unit)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】
【
図1a】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。
【
図1b】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。
【
図2】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。
【
図3】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。
【
図4a】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。
【
図4b】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。
【
図5】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。
【
図6a】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。
【
図6b】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。
【
図6c】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。
【
図7a】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。
【
図7b】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。
【
図8a】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。
【
図8b】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。
【
図9a】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。
【
図9b】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。
【
図10a】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。
【
図10b】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。
【
図11a】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。
【
図11b】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】
以下、添付図面を参照して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装置に対して説明する。
【0012】
図1aは、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。
【0013】
図1aを参照すると、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方法及び装置は、量子化差分値記録ブロック単位決定部100、量子化部101、量子化パラメータ値予測ブロック決定部102、量子化パラメータ差分値生成部103、量子化パラメータ記録部104を含む。
【0014】
量子化差分値記録ブロック単位決定部100は、映像内のLCU単位で該当LCUのCU分割情報に基づいて、各CU単位又は複数個のCUの束に対して量子化差分値を記録することができるようにブロック単位を決定する。量子化差分値を記録するブロックの情報は、クアッドツリー構造に構成されることができる。
【0015】
量子化部101は、入力ブロックに対してブロックに割り当てられた量子化パラメータの値を利用して量子化を実行する。
【0016】
量子化パラメータ値予測ブロック決定部102は、各CU又は任意のCUに割り当てられた量子化値を効果的に符号化するために該当CUの周辺に位置するCUのコンテキスト情報を利用して量子化値の予測に使用する予測ブロックを決定する。コンテキスト情報としてブロックの大きさ、ブロックの位置、ブロックの予測モードなどが使われる。
【0017】
量子化パラメータ差分値生成部103は、量子化パラメータ値予測ブロック決定部102で決定した量子化値予測ブロックの量子化パラメータ値から現在ブロックの量子化値を引くことによって量子化パラメータ差分値を生成する。
【0018】
量子化パラメータ記録部104は、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のために、シーケンスパラメータセット(sequence parameter set)、スライス単位に適用/非適用されるフラグ情報とLCUで量子化差分値を含むブロックの分割情報を示すときに使用するフラグ情報、及び量子化パラメータ差分値を提供する。
【0019】
図1bは、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。
【0020】
図1bを参照すると、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は、逆量子化パラメータ差分値ブロック分割フラグ導出部120、逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121、逆量子化パラメータ差分値導出部122、逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123、逆量子化パラメータ値導出部124、逆量子化部125を含む。
【0021】
逆量子化パラメータ差分値ブロック分割フラグ導出部120は、シーケンスパラメータセット、スライスデータ(slice data)でLCU単位に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ブロック分割フラグを復号化する。
【0022】
逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121は、復号化された逆量子化パラメータ差分値ブロック分割フラグとCU分割フラグを利用して逆量子化パラメータ差分値が記録されるブロックを決定する。量子化差分値を記録するブロックの情報は、クアッドツリー構造に構成される。
【0023】
逆量子化パラメータ差分値導出部122は、前記逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121が決定した各ブロックに対する逆量子化パラメータ差分値を導出する。
【0024】
逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123は、逆量子化を実行する時、周辺ブロックのコンテキスト情報を利用して適応的に参照するブロックを決定する。コンテキスト情報としてブロックの大きさ、ブロックの位置、ブロックの予測モードなどが使われる。
【0025】
逆量子化パラメータ値導出部124は、前記逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123を介して計算された予測ブロックの逆量子化パラメータ値と、前記逆量子化パラメータ差分値導出部122で計算された逆量子化パラメータ差分値とを加えることによって、逆量子化部125が使用する逆量子化パラメータ値を導出する。
【0026】
逆量子化部125は、入力ブロックに対して前記逆量子化パラメータ値導出部124で計算されたパラメータなどを利用して逆量子化を実行する。
【0027】
図2は、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。
【0028】
図2を参照すると、映像復号化装置は、エントロピー復号化部200、クアッドツリーベースの逆量子化パラメータ導出部210、再整列部220、逆量子化部230、逆離散コサイン変換符号化部240、イントラ/インター予測部250、フィルタリング部260を含む。
【0029】
エントロピー復号化部200は、クアッドツリー構造に基づく適応的逆量子化のために使われるブロック分割フラグを導出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120、前記導出されたブロック分割フラグから量子化パラメータを記録したブロックを判断する逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121、該当ブロックに記録される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122を含む。
【0030】
クアッドツリーベースの逆量子化パラメータ導出部210は、逆量子化パラメータを復号化する時に参照する予測ブロックを決定する逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123と、予測ブロックの逆量子化パラメータと導出された逆量子化パラメータ差分値を加えて逆量子化パラメータを計算する逆量子化パラメータ値導出部124と、を含み、該当ブロックは、クアッドツリー構造のブロックに対して逆量子化パラメータを復元する役割を遂行する。
【0031】
図3は、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(context)を示す。
【0032】
シーケンスパラメータセットのcu_qp_delta_enabled_flag(300)の値が1の場合には、シーケンス内の全てのスライスで最小のCUから最大のCUまで多様なクアッドツリーブロックに対して量子化/逆量子化パラメータ差分値を制御することができるということを意味する。
【0033】
図4aは、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。
【0034】
スライスがクアッドツリー構造に分割されて符号化/復号化される場合、まず、最大大きさのクアッドツリーであるLCU単位に分割され、該当LCUに対して順次走査方式の順に符号化/復号化が実行される。各LCUを符号化/復号化する場合において、該当LCUは、再びクアッドツリー構造に基づく複数のCU領域に分割されることができ、このような分割は、最小CUの大きさの前まで分割過程が実行されることができる。
【0035】
図4aにおいて、isCuQpDeltaCoded400は、任意のCUが再びN個のCUに分割される時、各CUで記録されることができる量子化/逆量子化パラメータ差分値を制御するための変数である。この値は、スライスで各LCUに対する符号化/復号化を実行する前に常に0に初期化される。
【0036】
図4aにおいて、coding_tree401関数は、スライス内で一つのLCUに対する符号化/復号化を実行する関数である。この関数の4番目の因子値の意味は、該当CU内で量子化/逆量子化パラメータ差分値が存在するかどうかに対するフラグであり、LCU単位では最小1個の量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録されるため、スライス内で各LCUを符号化/復号化を実行する前にこの値は常に1に呼び出される。
【0037】
図4bは、本発明の第1の実施例に係るコーディングツリーブロックに記録される逆量子化パラメータ差分値ブロック分割に対するコンテキストを示す。
【0038】
コーディングツリーブロックは、CUに対するコンテキストを表現する。2N×2N大きさのCUは、split_coding_unit_flag420によってN×N大きさを有する4個のCUに分割された後、符号化/復号化される。または、それ以上小さい大きさでCUに分割されずに、現在の大きさである2N×2NのCUで符号化/復号化される。
【0039】
カレント(current)CUは、上位水準のCUで量子化/逆量子化パラメータ差分値が存在するかどうかに対するフラグであるcu_qp_delta_exist_flag421の入力を受ける。そして、2N×2Nの大きさのカレントCUがsplit_coding_unit_flag420値によって再びN×Nの大きさのCUに分割される場合、split_qp_delta_flag422を追加的に符号化/復号化する。このような追加的な分割情報は、シーケンスパラメータセットに記録されるcu_qp_delta_enable_flag300値と上位CUから入力されるcu_qp_delta_exist_flag421が1の場合にのみ符号化/復号化される。split_qp_delta_flag422の値は、2N×2Nの大きさのカレントCUがN×Nに分割される場合にのみ符号化/復号化され、この値は、N×Nの大きさの下位CUを符号化/復号化する時、cu_qp_delta_exist_flag421の値として入力される。
【0040】
split_qp_detla_flag422の値が0の場合には2N×2Nの大きさのカレントCUがN×N大きさのCUに分割されるが、量子化/逆量子化パラメータ差分値を記録するブロックの大きさは、2N×2NからN×Nの大きさのブロックにそれ以上分割されないことを意味する。split_qp_detla_flag422の値が0の場合には、追加的にIsCuQpDeltaCoded400の値を0に初期化することによって、N×Nの大きさのCUに分割された場合に1番目のN×NのCUにのみ量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録されるようにする。
【0041】
図5は、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。
【0042】
CUがスキップモードでない場合には、当該CUに量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録される。cu_qp_delta_exist_flag500及び421の値が1の場合、カレントCUに量子化/逆量子化パラメータ差分値が存在することを意味し、このような場合においてシーケンスパラメータセットに記録されるcu_qp_delta_enabled_flag300の値によってcu_qp_delta501の値がCU単位に記録される。例えば、cu_qp_delta_exist_flag500及び421の値が1の場合、cu_qp_delta_enabled_flag300の値が0であると、cu_qp_delta501は記録されない。
【0043】
他の場合の例として、クアッドツリー構造で2N×2NのCUが4個のN×NのCUに分割される時、量子化/逆量子化パラメータ差分値は、一つの値のみ記録されることもできる。このような場合には4個のCUのうち1番目のCUに量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録され、残りの3個のCUには量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録されない。このとき、2N×2NのCUで符号化/復号化するsplit_qp_delta_flag422の値は0であるため、N×N CUに入力されるcu_qp_delta_exist_flag500の値は0となる。したがって、分割された4個のN×NのCUには基本的にcu_qp_delta501が存在しなくなるが、IsCuQpDeltaCoded変数を利用することによって1番目のN×Nの CUにはcu_qp_delta501値が記録されることができるようにする。残りの3個のCUに対しては1番目のCUがcu_qp_delta501を復号化した後、IsCuQpDeltaCoded値を1に変更するため、cu_qp_delta501値が記録されない。
【0044】
このような場合にもシーケンスパラメータセットに記録されるcu_qp_delta_enabled_flag300の値の条件を同時にチェックし、当該値が1の場合にのみ、cu_qp_delta501の値が記録されることができる。
【0045】
図6aは、本発明の第1の実施例に係る量子化差分値記録ブロック単位決定部100と逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121の動作を示す。
【0046】
符号化/復号化しようとする2N×2NのLCUは、4個のN×NのCUに分割され、各CUは再び分割されて処理される。このように2N×2Nの大きさのLCUが複数のCUに分割されて符号化/復号化されても、
図6aのようにsplit_qp_delta_flag422の値が0の場合にはLCUの1番目のCUに量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録される。LCUの残りのCUには1番目のCUで復元した量子化/逆量子化パラメータ値をそのまま使用する。
【0047】
図6bは、本発明の第2の実施例に係る量子化差分値記録ブロック単位決定部100と逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121の動作を示す。
【0048】
符号化/復号化しようとする2N×2NのLCUが最初のステップで4個のCUに分割され、当該CUのうち2番目のCUは再び分割される。このような場合、最初のステップでCUが分割に対するフラグが符号化/復号化される時、追加的に量子化/逆量子化パラメータ値に対する分割フラグであるsplit_qp_delta_flag422及び630が符号化/復号化される。値が1の場合には分割された4個のCUの全てが量子化/逆量子化パラメータ差分値を有するということを意味するため、当該ステップで追加的に量子化/逆量子化パラメータ値に対する分割フラグsplit_qp_delta_flag422及び631が符号化/復号化される。
【0049】
このような場合でも2番目のN×NのCUは、3番目のステップまで分割されるが、量子化/逆量子化のためのブロック分割フラグであるsplit_qp_delta_flag422及び631が0であるため、複数のCUに一つの量子化/逆量子化パラメータ値が割り当てられる。
【0050】
図6cは、本発明の第3の実施例に係る量子化差分値記録ブロック単位決定部100と逆量子化差分値記録ブロック単位決定部121の動作を示す。
【0051】
図6cは、符号化/復号化しようとする2N×2NのLCUが最初のステップで4個のCUに分割され、当該CUのうち2番目のCUが再び分割される場合である。2番目のCUが4個のCUに再び分割され、分割されたCUが再び4個のCUに分割される場合でも、split_qp_delta_flag422及び661の値を介して量子化/逆量子化パラメータ差分値が記録されるブロックの大きさを決定することができる。
図6cは、CUが最大3個の深さ情報まで分割されたが相対的に量子化/逆量子化パラメータ差分値は最大2個の深さ情報を有することを示す。
【0052】
図7aは、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。
【0053】
符号化器は、量子化差分値記録ブロック単位決定部100を介して決定されたCUブロックに量子化パラメータ値を割り当て、残りのCUブロックには以前に使われた量子化パラメータ値をそのまま使用する。このとき、量子化パラメータ値は、以前のブロックの量子化パラメータ値で予測された後、量子化パラメータ差分値のみが実際に符号化される。
【0054】
復号化器では逆量子化パラメータ差分値導出部122で逆量子化パラメータ差分値が復号化された後、該当差分値を予測に使われたブロックの逆量子化パラメータ値と加えて逆量子化パラメータ値を計算する。
【0055】
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は、各々、符号化器と復号化器で現在ブロックの量子化パラメータ値を予測する時に参照する周辺ブロックを決定する。
【0056】
図7aにおいて、符号化/復号化するCU720に、量子化/逆量子化パラメータ値が割り当てられたケースに該当値を予測するために、カレントCU720の左側境界に隣接して位置するCU(710、711、712;La、Lb、Lc)と上側境界に隣接して位置するCU(700、701、702;Ta、Tb、Tc)ののうち、各境界で最大ブロック大きさを有するCU(712、702;Lc、Tc)の量子化パラメータ値の平均値、最小値、最大値などを使用する。
【0057】
図7bは、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102と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123に対する他の例である。
【0058】
LCU内で複数のCUに分割されて符号化/復号化される場合にも、符号化/復号化しようとするカレントCU750の周辺に隣接して位置するCUのうち最大のブロックサイズを有するCUを左側境界と上側境界で選択した後、二つのCUが使用する量子化パラメータ値の平均値、最小値、最大値などをカレントCUの量子化パラメータ値の予測に使用する。
【0059】
図8aは、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。
【0060】
符号化/復号化しようとするカレントCU840の量子化パラメータ値を予測する時、当該CUの周辺に隣接して位置するCUのうち最大ブロックのCUを参照する。このような場合において、最大の大きさのCUが複数存在する時、左側境界では最も上側に隣接して位置するCU(820;La)を選択し、上側境界では最も左側に隣接して位置するCU(800;Ta)を優先的に参照して当該CUの量子化パラメータ値の平均値、最大値、最小値などを使用する。
【0061】
図8bは、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102と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123に対する他の例である。
【0062】
LCUが複数のCUに分割されて符号化/復号化される場合にも符号化/復号化しようとするカレントCU890の周辺に隣接して位置するCUのうちブロックの大きさが最大であるCUを参照する。このとき、左側境界で最大のブロックサイズを有するCUが複数個存在する場合、最も上側に隣接して位置するCU(870;La)を参照ブロックとして使用する。上側境界でも最大ブロック大きさを有するCUが複数個存在する場合、最も左側に隣接して位置するCU(850;Ta)を参照ブロックとして使用する。このように左側と上側方向で参照するブロックを決定した後、二つのブロックの量子化値の最大値、最小値、平均値などを求めた後、該当値を利用して符号化/復号化しようとするCU890の量子化パラメータ値を予測する。
【0063】
図9aは、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。
【0064】
符号化/復号化しようとする現在CU920の量子化パラメータ値を予測する時、該当CUの周辺に隣接して位置する参照可能な全てのCU(900、901、902、910、911、912;Ta、Tb、Tc、La、Lb、Lc)を参照ブロックとして選択する。このような参照可能な全てのCUの量子化パラメータ値の最大値、最小値、平均値などを利用して符号化器では、符号化しようとするCU920の量子化パラメータ値を予測した後、量子化パラメータ差分値を符号化する。
【0065】
復号化器では、復号された量子化パラメータ差分値を参照可能な全てのCUの逆量子化パラメータ値の最大値、最小値、平均値を加えることによって復号化しようとするCU920の逆量子化パラメータ値を復号する。
【0066】
図9bは、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102と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123に対する他の例である。
【0067】
符号化/復号化するCU950がLCU内に位置する場合にも該当CUの周辺に隣接して位置する参照可能な全てのCU(930、931、932、940、941、942;La、Lb、Lc、Ta、Tb、Tc)を使用して量子化パラメータ値を予測する。
【0068】
符号化器では、符号化しようとするCU950の量子化パラメータ値を周辺の参照可能な全てのCUの量子化パラメータ値の平均値、最大値、最小値等で予測し、その差分値のみを符号化する。
【0069】
復号化器では、復号化しようとするCU950の逆量子化パラメータ値を復元する時、周辺の参照可能な全てのCUの逆量子化パラメータ値の平均値、最大値、最小値と加えることによって逆量子化パラメータ値を復号する。
【0070】
図10aは、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。
【0071】
LCU境界に位置するCU1020を符号化/復号化する時、該当CUの左側境界に隣接して参照可能なCU(1010、1011、1012;La、Lb、Lc)のうち、最大ブロックサイズを有するCU(1012;Tc)を参照する。このとき、左側境界で参照可能なCUのうち、最大ブロックサイズを有するCUが一つ以上存在する場合には、該当ブロックのうち、最も上側に隣接して位置するCUを参照ブロックとして選択する。
【0072】
符号化器では、符号化しようとするCU1020の量子化パラメータ値を左側境界で参照ブロックとして選択されたCU(1012;Tc)の量子化パラメータ値に予測した後、その差分値を符号化する。
【0073】
復号化器では、復号化しようとするCU1020の逆量子化パラメータ差分値を復号した後、左側境界で参照ブロックとして選択されたCU(1012;Tc)の逆量子化パラメータ値を加えることによって逆量子化パラメータ値を復号する。
【0074】
図10bは、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に対する他の例である。
【0075】
LCUが複数のCUに分割されて符号化/復号化される場合、符号化/復号化しようとするCU1050の左側境界に隣接して位置するCU(1030、1031、1032;La、Lb、Lc)のうち、最大ブロックサイズを有するCU(1030;La)を参照する。このとき、左側境界で最大ブロックサイズを有するCUが一つ以上存在する場合には、該当ブロックのうち、最も上側に隣接して位置するCU(1030;La)を参照ブロックとして選択する。
【0076】
符号化器では、符号化しようとするCU1050の量子化パラメータ値を左側境界で参照ブロックとして選択されたCU(1030;La)の量子化パラメータ値に予測した後、その差分値を符号化する。
【0077】
復号化器では、復号化しようとするCU1050の逆量子化パラメータ差分値を復号した後、左側境界で参照ブロックとして選択されたCU(1030;La)の逆量子化パラメータ値を加えることによって逆量子化パラメータ値を復号する。
【0078】
図11aは、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。
【0079】
LCU境界に位置するCU1120を符号化/復号化する時、該当CUの左側境界に隣接する参照可能なCU(1110、1111、1112;La、Lb、Lc)の全てを参照ブロックとして使用する。
【0080】
符号化器では、符号化しようとするCU1120の量子化パラメータ値を左側境界に隣接する参照可能なCU(1110、1111、1112;La、Lb、Lc)の量子化パラメータ値の平均値、最大値、最小値などを利用して予測した後、その差分値のみを符号化する。
【0081】
復号化器では、復号化しようとするCU1120の逆量子化パラメータ差分値を復号した後、左側境界に隣接する参照可能なCU(1110、1111、1112;La、Lb、Lc)の逆量子化パラメータ値の平均値、最大値、最小値などを加えることによって復号化しようとするCU1120の逆量子化パラメータ値を復号する。
【0082】
図11bは、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102と逆量子化パラメータ値予測ブロック決定部123に対する他の例である。
【0083】
LCUが複数のCUに分割されて符号化/復号化される場合、符号化/復号化しようとするCU1150の左側境界に隣接して位置する参照可能な全てのCUを参照ブロックとして使用する。
【0084】
符号化器では、符号化しようとするCU1150の量子化パラメータ値を左側境界に隣接して位置する参照可能な全てのCUの量子化パラメータ値の平均値、最小値、最大値などにより予測した後、その差分値を符号化する。
【0085】
復号化器では、復号化しようとするCU1150の逆量子化パラメータ差分値を復号した後、左側境界に隣接して位置する参照可能な全てのCUの量子化パラメータ値の平均値、最小値、最大値などを加えることによって逆量子化パラメータ値を復号する。