特表 2022-548521 参照ダウンサンプリングありの動き補償補間のためのフィルタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-11-21

(54)【発明の名称】参照ダウンサンプリングありの動き補償補間のためのフィルタ

(51)【国際特許分類】

   H04N 19/117 20140101AFI20221114BHJP

   H04N 19/132 20140101ALI20221114BHJP

   H04N 19/136 20140101ALI20221114BHJP

   H04N 19/80 20140101ALI20221114BHJP

【ＦＩ】

H04N19/117

H04N19/132

H04N19/136

H04N19/80

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022514464

(86)(22)【出願日】2020-08-20

(85)【翻訳文提出日】2022-04-26

(86)【国際出願番号】 US2020047249

(87)【国際公開番号】W WO2021061312

(87)【国際公開日】2021-04-01

(31)【優先権主張番号】62/904,608

(32)【優先日】2019-09-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/906,930

(32)【優先日】2019-09-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】511050697

【氏名又は名称】アリババ グループ ホウルディング リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】ルオ，ジャンコン

(72)【発明者】

【氏名】イエ，ヤン

(72)【発明者】

【氏名】サーヴァー，モハメッド，ゴラム

【テーマコード（参考）】

5C159

【Ｆターム（参考）】

5C159NN14

5C159TA06

5C159TA68

5C159TB08

5C159TC25

5C159UA13

(57)【要約】

本開示は、動き補償補間を使用して映像コンテンツを処理するためのシステム及び方法を提供する。方法は、標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを符号化又は復号することを含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

動き補償補間を行うためのコンピュータ実装方法であって、
標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、前記参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び
前記参照ブロックを使用して前記標的ピクチャのブロックを処理すること
を含むコンピュータ実施方法。

【請求項2】

前記バンドパスフィルタは、理想ローパスフィルタ及び窓関数に基づいて生成されるコサイン窓sincフィルタである、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記コサイン窓sincフィルタは、カーネル関数

【数1】

（ここで、

【数2】

であり、ｆｃは、前記コサイン窓sincフィルタのカットオフ周波数であり、Ｌは、カーネル長であり、及びｒは、前記参照ダウンサンプリングのダウンサンプリング比である）
に基づく、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記バンドパスフィルタの実フィルタ係数を得ること、
前記実フィルタ係数のための複数の丸め方向をそれぞれ決定すること、
前記複数の丸め方向に従って前記実フィルタ係数を丸めることにより、丸められたフィルタ係数の複数の組み合わせを生成すること、及び
前記複数の組み合わせのうち、コスト関数を最小又は最大にする丸められたフィルタ係数の組み合わせを選択すること
を更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記コスト関数は、前記丸められたフィルタ係数及び参照に関連する、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記参照は、前記丸めることの前の前記バンドパスフィルタの前記実フィルタ係数、理想フィルタの周波数応答、又は前記バンドパスフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答である、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記コサイン窓sincフィルタは、８タップフィルタ、６タップフィルタ、又は４タップフィルタである、請求項２に記載の方法。

【請求項8】

前記参照ピクチャに前記バンドパスフィルタを適用することは、分数サンプル位置においてルマサンプル又はクロマサンプルを得ることを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記参照ピクチャの前記解像度と前記標的ピクチャの前記解像度との間の比率に基づき、前記バンドパスフィルタを８タップフィルタ、６タップフィルタ、及び４タップフィルタのうちの１つに決定することを更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記バンドパスフィルタの丸められたフィルタ係数の前記選択された組み合わせをシーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）、適応パラメータセット（ＡＰＳ）、及びスライスヘッダのうちの少なくとも１つにおいてシグナリングすることを更に含む、請求項４に記載の方法。

【請求項11】

動き補償補間を行うためのシステムであって、
命令の組を記憶するメモリと、
少なくとも１つのプロセッサとを含み、前記少なくとも１つのプロセッサは、
標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、前記参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び
前記参照ブロックを使用して前記標的ピクチャのブロックを処理すること
を前記システムに行わせるように、命令の組を実行するように構成される、
システム。

【請求項12】

前記バンドパスフィルタは、理想ローパスフィルタ及び窓関数に基づいて生成されるコサイン窓sincフィルタである、請求項１１に記載のシステム。

【請求項13】

前記コサイン窓sincフィルタは、カーネル関数

【数3】

（ここで、

【数4】

であり、ｆｃは、前記コサイン窓sincフィルタのカットオフ周波数であり、Ｌは、カーネル長であり、及びｒは、前記参照ダウンサンプリングのダウンサンプリング比である）
に基づく、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

少なくとも１つのプロセッサは、
前記バンドパスフィルタの実フィルタ係数を得ること、
前記実フィルタ係数のための複数の丸め方向をそれぞれ決定すること、
前記複数の丸め方向に従って前記実フィルタ係数を丸めることにより、丸められたフィルタ係数の複数の組み合わせを生成すること、及び
前記複数の組み合わせのうち、コスト関数を最小又は最大にする丸められたフィルタ係数の組み合わせを選択すること
を前記システムに更に行わせるように、命令の組を実行するように構成される、請求項１１に記載のシステム。

【請求項15】

前記コスト関数は、前記丸められたフィルタ係数及び参照に関連する、請求項１４に記載のシステム。

【請求項16】

前記参照は、前記丸めることの前の前記バンドパスフィルタの前記実フィルタ係数、理想フィルタの周波数応答、又は前記バンドパスフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答である、請求項１５に記載のシステム。

【請求項17】

前記コサイン窓sincフィルタは、８タップフィルタ、６タップフィルタ、又は４タップフィルタである、請求項１２に記載のシステム。

【請求項18】

前記参照ピクチャに前記バンドパスフィルタを適用することは、分数サンプル位置においてルマサンプル又はクロマサンプルを得ることを含む、請求項１１に記載のシステム。

【請求項19】

少なくとも１つのプロセッサは、前記参照ピクチャの前記解像度と前記標的ピクチャの前記解像度との間の比率に基づき、前記バンドパスフィルタを８タップフィルタ、６タップフィルタ、及び４タップフィルタのうちの１つに決定することを前記システムに更に行わせるように、命令の組を実行するように構成される、請求項１１に記載のシステム。

【請求項20】

命令の組を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令の組は、映像コンテンツを処理するための方法をコンピュータシステムに実行させるように、前記コンピュータシステムの少なくとも１つのプロセッサによって実行可能であり、前記方法は、
標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、前記参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び
前記参照ブロックを使用して前記標的ピクチャのブロックを処理すること
を含む、非一時的コンピュータ可読媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
[001] 本開示は、両方とも参照によりその全体が本明細書に援用される、２０１９年９月２３日に出願された米国仮特許出願第６２／９０４，６０８号及び２０１９年９月２７日に出願された米国仮特許出願第６２／９０６，９３０号に対する優先権の利益を主張する。

【0002】

技術分野
[002] 本開示は、概して、映像処理に関し、より詳細には、参照再サンプリングありの動き補償補間のためのフィルタに関する。

【背景技術】

【0003】

背景
[003] 映像は、視覚情報を捕捉する静的ピクチャ（又は「フレーム」）の組である。記憶メモリ及び伝送帯域幅を減らすために、映像は、記憶又は伝送前に圧縮し、表示前に解凍することができる。圧縮プロセスは、通常、符号化と呼ばれ、解凍プロセスは、通常、復号と呼ばれる。最も一般的には、予測、変換、量子化、エントロピーコード化及びインループフィルタリングに基づく規格化された映像コード化技術を使用する様々な映像コード化形式がある。特定の映像コード化形式を指定するHigh Efficiency Video Coding（ＨＥＶＣ／Ｈ．２６５）規格、Versatile Video Coding（ＶＶＣ／Ｈ．２６６）規格、ＡＶＳ規格等の映像コード化規格が規格化組織によって策定されている。一層進化した映像コード化技術が映像規格に採用されるにつれて、新たな映像コード化規格のコード化効率が一層高くなる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

開示の概要
[004] 本開示の実施形態は、参照再サンプリングありの動き補償補間を行うためのコンピュータ実施方法を提供する。この方法は、標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理することを含み得る。

【0005】

[005] 本開示の実施形態は、動き補償補間を行うためのシステムを更に提供する。このシステムは、命令の組を記憶するメモリと、少なくとも１つのプロセッサとを含み得、少なくとも１つのプロセッサは、標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理することを装置に行わせるように、命令の組を実行するように構成される。

【0006】

[006] 本開示の実施形態は、命令の組を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体も更に提供し、命令の組は、映像コンテンツを処理するための方法をコンピュータシステムに実行させるように、コンピュータシステムの少なくとも１つのプロセッサによって実行可能である。方法は、標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理することを含み得る。

【0007】

図面の簡単な説明
[007] 本開示の実施形態及び様々な態様を以下の詳細な説明及び添付図面に示す。図中に示す様々な特徴は、縮尺通りに描かれていない。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】[008]本開示の実施形態と合致する、例示的な映像シーケンスの構造を示す。

【図2A】[009]本開示の実施形態と合致する、ハイブリッド映像コード化システムの例示的な符号化プロセスの概略図を示す。

【図2B】[010]本開示の実施形態と合致する、ハイブリッド映像コード化システムの別の例示的な符号化プロセスの概略図を示す。

【図3A】[011]本開示の実施形態と合致する、ハイブリッド映像コード化システムの例示的な復号プロセスの概略図を示す。

【図3B】[012]本開示の実施形態と合致する、ハイブリッド映像コード化システムの別の例示的な復号プロセスの概略図を示す。

【図4】[013]本開示の実施形態と合致する、映像を符号化又は復号するための例示的な機器のブロック図である。

【図5】[014]本開示の実施形態と合致する、参照ピクチャ及び現ピクチャの概略図を示す。

【図6】[015]本開示の実施形態と合致する、４×４ルマブロックのための例示的な６タップＤＣＴベース補間フィルタ係数の表を示す。

【図7】[016]本開示の実施形態と合致する、ルマ成分のための例示的な８タップ補間フィルタ係数の表を示す。

【図8】[017]本開示の実施形態と合致する、クロマ成分のための例示的な４タップ３２フェーズ補間フィルタ係数の表を示す。

【図9】[018]本開示の実施形態と合致する、例示的な理想ローパスフィルタの周波数応答を示す。

【図10】[019]本開示の実施形態と合致する、２：１のダウンサンプリングのための例示的な１２タップコサイン窓sinc補間フィルタ係数の表を示す。

【図11】[020]本開示の実施形態と合致する、１．５：１のダウンサンプリングのための例示的な１２タップコサイン窓sinc補間フィルタ係数の表を示す。

【図12】[021]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なルマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図13】[022]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なクロマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図14】[001]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なルマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図15】[002]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なクロマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図16】[003]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なルマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図17】[004]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なクロマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図18】[005]本開示の実施形態と合致する、参照ダウンサンプリングのための例示的なクロマサンプル補間フィルタリングプロセスを示す。

【図19】[006]本開示の実施形態と合致する、２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図20】[007]本開示の実施形態と合致する、１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図21】[008]本開示の実施形態と合致する、３２フェーズ有する２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図22】[009]本開示の実施形態と合致する、３２フェーズ有する１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図23】[010]本開示の実施形態と合致する、１６フェーズ有する参照ダウンサンプリング比２：１の４×４ルマブロックＭＣ補間のための例示的な６タップフィルタ係数の表を示す。

【図24】[011]本開示の実施形態と合致する、１６フェーズ有する参照ダウンサンプリング比１．５：１のルマ４×４ブロックＭＣ補間のための例示的な６タップフィルタ係数の表を示す。

【図25】[012]本開示の実施形態と合致する、２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタの表を示す。

【図26】[013]本開示の実施形態と合致する、１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図27】[014]本開示の実施形態と合致する、１６フェーズ有する２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な６タップフィルタを示す。

【図28】[015]本開示の実施形態と合致する、１６フェーズ有する１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な６タップフィルタを示す。

【図29】[016]本開示の実施形態と合致する、３２フェーズ有する２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な４タップフィルタを示す。

【図30】[017]本開示の実施形態と合致する、３２フェーズ有する１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な４タップフィルタを示す。

【図31】[018]本開示の実施形態と合致する、２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図32】[019]本開示の実施形態と合致する、１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な８タップフィルタを示す。

【図33】[020]本開示の実施形態と合致する、１６フェーズ有する２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な６タップフィルタを示す。

【図34】[021]本開示の実施形態と合致する、１６フェーズ有する１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な６タップフィルタを示す。

【図35】[022]本開示の実施形態と合致する、３２フェーズ有する２：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な４タップフィルタを示す。

【図36】[023]本開示の実施形態と合致する、３２フェーズ有する１．５：１の比率における参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間のための例示的な４タップフィルタを示す。

【図37】[024]本開示の実施形態と合致する、フィルタ係数のシグナリングの一例を示す。

【図38】[025]本開示の実施形態と合致する、再サンプリング比及び対応するフィルタセットをシグナリングするための例示的な構文構造を示す。

【図39】[026]本開示の実施形態と合致する、映像コンテンツを処理するための例示的方法のフローチャートである。

【図40】[027]本開示の実施形態と合致する、コサイン窓sincフィルタのフィルタ係数を丸めるための例示的方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

詳細な説明
[028] ここで、例が添付図面に示される例示的実施形態を詳細に参照する。以下の説明は、添付図面を参照し、添付図面では、他に指示がない限り、異なる図中の同じ数字が同じ又は同様の要素を表す。例示的実施形態についての以下の説明に記載される実装形態は、本発明と合致する全ての実装形態を表すわけではない。むしろ、それらは、添付の特許請求の範囲で列挙する本発明に関係する態様と合致する機器及び方法の例に過ぎない。本開示の特定の態様を以下でより詳細に説明する。参照により援用される用語及び／又は定義と矛盾する場合、本明細書で与えられる用語及び定義が優先する。

【0010】

[029] 映像コード化システムは、デジタル映像信号を圧縮するために、例えば消費される記憶空間を減らすか、又はかかる信号に関連する伝送帯域幅の消費量を減らすために多くの場合に使用される。オンライン映像ストリーミング、テレビ会議又は映像監視等の映像圧縮の様々な応用において、（例えば、１９２０×１０８０ピクセルの解像度を有する）高精細度（ＨＤ）映像の人気が高まるにつれて、映像データの圧縮効率を高めることができる映像コード化ツールを開発することが継続的に求められている。

【0011】

[030] 例えば、映像監視の応用は、多くの応用シナリオ（例えば、セキュリティ、交通、環境のモニタリング等）において一層且つ広範に使用されており、監視装置の数及び解像度が急激に増加している。多くの映像監視の応用シナリオは、より多くの情報を捕捉するためにＨＤ映像をユーザに提供することを選択し、ＨＤ映像は、かかる情報を捕捉するために、１フレーム当たりでより多くのピクセルを有する。しかし、ＨＤ映像ビットストリームは、伝送のための高帯域幅及び記憶のための大きい空間を要求する高ビットレートを有し得る。例えば、平均的な１９２０×１０８０の解像度を有する監視映像ストリームは、リアルタイム伝送のために４Ｍｂｐｓもの帯域幅を必要とし得る。更に、映像監視は、一般に、常時監視を行い、それは、映像データを記憶する場合に記憶システムにとって大きい課題となり得る。従って、ＨＤ映像の高帯域幅及び大きい記憶域に対する需要は、映像監視におけるＨＤ映像の大規模な展開に対する主な制限になっている。

【0012】

[031] 映像とは、視覚的情報を記憶するために時系列順に配置される静止ピクチャ（又は「フレーム」）の組である。それらのピクチャを時系列順に捕捉し、記憶するために、映像捕捉装置（例えば、カメラ）を使用することができ、かかるピクチャを時系列順に表示するために、映像再生装置（例えば、テレビ、コンピュータ、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ビデオプレーヤ又は表示機能を有する任意のエンドユーザ端末）を使用することができる。更に、一部の応用では、監視、会議又は生放送等のために、映像捕捉装置が捕捉映像を映像再生装置（例えば、モニタを有するコンピュータ）にリアルタイムで伝送することができる。

【0013】

[032] かかる応用が必要とする記憶空間及び伝送帯域幅を減らすために、映像を記憶及び伝送前に圧縮し、表示前に解凍することができる。この圧縮及び解凍は、プロセッサ（例えば、汎用コンピュータのプロセッサ）又は専用ハードウェアによって実行されるソフトウェアによって実装され得る。圧縮のためのモジュールを一般に「符号器」と呼び、解凍のためのモジュールを一般に「復号器」と呼ぶ。符号器及び復号器は、まとめて「コーデック」と呼ぶことができる。符号器及び復号器は、様々な適切なハードウェア、ソフトウェア又はその組み合わせとして実装することができる。例えば、符号器及び復号器のハードウェア実装は、１つ又は複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、書換可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジック又はその任意の組み合わせ等の回路を含み得る。符号器及び復号器のソフトウェア実装は、プログラムコード、コンピュータ実行可能命令、ファームウェア又はコンピュータ可読媒体内に固定される任意の適切なコンピュータによって実装されるアルゴリズム若しくはプロセスを含み得る。映像の圧縮及び解凍は、ＭＰＥＧ－１、ＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ－４、Ｈ．２６ｘシリーズ等の様々なアルゴリズム又は規格によって実装され得る。一部の応用では、コーデックが第１のコード化規格から映像を解凍し、第２のコード化規格を使用して、解凍された映像を再圧縮することができ、その場合、コーデックを「トランスコーダ」と呼ぶことができる。

【0014】

[033] 映像符号化プロセスは、ピクチャを再構築するために使用可能な有用な情報を識別し、保つことができ、再構築に重要でない情報を無視することができる。無視された重要でない情報を完全に再構築できない場合、かかる符号化プロセスは、「非可逆」と呼ぶことができる。さもなければ、かかる符号化プロセスは、「可逆」と呼ぶことができる。殆どの符号化プロセスは、非可逆であり、これは、必要な記憶空間及び伝送帯域幅を減らすためのトレードオフである。

【0015】

[034] 符号化されているピクチャ（「現ピクチャ」と呼ぶ）の有用な情報は、参照ピクチャ（例えば、過去に符号化され、再構築されたピクチャ）に対する変化を含む。かかる変化は、ピクセルの位置変化、光度変化又は色変化を含むことができ、そのうちの位置変化が最も重要である。オブジェクトを表すピクセル群の位置変化は、参照ピクチャと現ピクチャとの間のオブジェクトの動きを反映し得る。

【0016】

[035] 別のピクチャを参照することなくコード化されるピクチャ（即ちそのようなピクチャは自らの参照ピクチャである）を「Ｉピクチャ」と呼ぶ。参照ピクチャとして過去のピクチャを使用してコード化されるピクチャを「Ｐピクチャ」と呼ぶ。参照ピクチャとして過去のピクチャ及び将来のピクチャの両方を使用してコード化される（即ち参照が「双方向」である）ピクチャを「Ｂピクチャ」と呼ぶ。

【0017】

[036] 先に述べたように、ＨＤ映像を使用する映像監視は、高帯域幅及び大きい記憶域の需要の課題に直面する。この課題に対処するために、符号化映像のビットレートを下げることができる。Ｉピクチャ、Ｐピクチャ及びＢピクチャのうち、Ｉピクチャが最も高いビットレートを有する。殆どの監視映像の背景は、ほぼ静的であるため、符号化映像の全体的なビットレートを下げる１つの方法は、映像の符号化のためにより少ないＩピクチャを使用することであり得る。

【0018】

[037] しかし、符号化映像内において、Ｉピクチャは、一般に主要なものではないため、Ｉピクチャをより少なく使用する改善策は、些細なものであり得る。例えば、典型的な映像ビットストリームでは、Ｉピクチャ、Ｂピクチャ及びＰピクチャの比率が１：２０：９である場合があり、Ｉピクチャが総ビットレートの１０％未満を占めることがある。換言すれば、かかる例では、全てのＩピクチャを除去しても、低減されるビットレートは、１０％に過ぎない可能性がある。

【0019】

[038] 図１は、本開示の実施形態に合致する、映像シーケンス１００の一例の構造を示す。映像シーケンス１００は、生中継映像又は捕捉され、アーカイブされている映像であり得る。映像１００は、現実の映像、コンピュータによって生成される映像（例えば、コンピュータゲーム映像）又はその組み合わせ（例えば、拡張現実効果を有する現実の映像）であり得る。映像シーケンス１００は、映像捕捉装置（例えば、カメラ）、過去に捕捉された映像を含む映像アーカイブ（例えば、記憶装置内に記憶される映像ファイル）又は映像コンテンツプロバイダから映像を受信するための映像フィードインタフェース（例えば、映像ブロードキャストトランシーバ）から入力され得る。

【0020】

[039] 図１に示すように、映像シーケンス１００は、ピクチャ１０２、１０４、１０６及び１０８を含むタイムラインに沿って時間的に配置される一連のピクチャを含み得る。ピクチャ１０２～１０６は、連続的であり、ピクチャ１０６とピクチャ１０８との間に更に多くのピクチャがある。図１では、ピクチャ１０２は、Ｉピクチャであり、その参照ピクチャは、ピクチャ１０２自体である。ピクチャ１０４は、Ｐピクチャであり、矢印によって示すように、その参照ピクチャは、ピクチャ１０２である。ピクチャ１０６は、Ｂピクチャであり、矢印によって示すように、その参照ピクチャは、ピクチャ１０４及び１０８である。一部の実施形態では、ピクチャ（例えば、ピクチャ１０４）の参照ピクチャは、そのピクチャの直前又は直後になくてもよい。例えば、ピクチャ１０４の参照ピクチャは、ピクチャ１０２に先行するピクチャであり得る。ピクチャ１０２～１０６の参照ピクチャは、例に過ぎず、本開示は、参照ピクチャの実施形態を、図１に示す例として限定しないことに留意すべきである。

【0021】

[040] 典型的には、映像コーデックは、全ピクチャを一度に符号化又は復号せず、それは、かかるタスクが計算的に複雑であるためである。むしろ、映像コーデックは、ピクチャを基本セグメントに分割し、ピクチャをセグメントごとに符号化又は復号することができる。本開示では、そのような基本セグメントを基本処理単位（「ＢＰＵ」）と呼ぶ。例えば、図１の構造１１０は、映像シーケンス１００のピクチャ（例えば、ピクチャ１０２～１０８の何れか）の構造の一例を示す。構造１１０では、ピクチャが４×４の基本処理単位に分けられており、その境界が破線で示されている。一部の実施形態では、基本処理単位は、一部の映像コード化規格（例えば、ＭＰＥＧファミリ、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３又はＨ．２６４／ＡＶＣ）内の「マクロブロック」と呼ぶことができ、他の一部の映像コード化規格（例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣ）内の「コード化ツリー単位」（「ＣＴＵ」）と呼ぶことができる。１２８×１２８、６４×６４、３２×３２、１６×１６、４×８、１６×３２、又はピクセルのあらゆる任意の形状及びサイズ等、基本処理単位は、ピクチャ内で可変サイズを有することができる。基本処理単位のサイズ及び形状は、コード化の効率と基本処理単位内で保とうとする詳細度とのバランスに基づいてピクチャについて選択することができる。

【0022】

[041] 基本処理単位は、コンピュータメモリ内（例えば、映像フレームバッファ内）に記憶される様々な種類の映像データ群を含み得る論理単位であり得る。例えば、カラーピクチャの基本処理単位は、無彩色の輝度情報を表すルマ成分（Ｙ）、色情報を表す１つ又は複数のクロマ成分（例えば、Ｃｂ及びＣｒ）、関連構文要素を含むことができ、ルマ成分及びクロマ成分は同じサイズの基本処理単位を有し得る。一部の映像コード化規格（例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣ）では、ルマ成分及びクロマ成分が「コード化ツリーブロック」（「ＣＴＢ」）と呼ばれ得る。基本処理単位に対して行われるいかなる操作も、そのルマ成分及びクロマ成分のそれぞれに対して繰り返し行うことができる。

【0023】

[042] 映像のコード化は、複数の操作段階を有し、その例を図２Ａ～図２Ｂ及び図３Ａ～図３Ｂで詳述する。それぞれの段階について、基本処理単位のサイズは、依然として処理するのに大き過ぎる場合があり、従って本開示で「基本処理副単位」と呼ぶセグメントに更に分けることができる。一部の実施形態では、基本処理副単位は、一部の映像コード化規格（例えば、ＭＰＥＧファミリ、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３又はＨ．２６４／ＡＶＣ）内の「ブロック」と呼ぶことができ、又は他の一部の映像コード化規格（例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣ）内の「コード化単位」（「ＣＵ」）と呼ぶことができる。基本処理副単位は、基本処理単位と同じ又はそれよりも小さいサイズを有し得る。基本処理単位と同様に、基本処理副単位もコンピュータメモリ内（例えば、映像フレームバッファ内）に記憶される様々な種類の映像データ群（例えば、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ及び関連構文要素）を含み得る論理単位である。基本処理副単位に対して行われるいかなる操作も、そのルマ成分及びクロマ成分のそれぞれに対して繰り返し行うことができる。処理の必要性に応じて、かかる分割は、更なるレベルに対して行われ得ることに留意すべきである。様々な段階が様々な方式を使用して基本処理単位を分割できることにも留意すべきである。

【0024】

[043] 例えば、（その一例を図２Ｂで詳述する）モード決定段階において、基本処理単位に対して何れの予測モード（例えば、イントラピクチャ予測又はインターピクチャ予測）を使用するかを符号器が決定することができ、基本処理単位は、かかる決定を下すには大き過ぎる場合がある。符号器は、基本処理単位を複数の基本処理副単位（例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣにあるＣＵ）に分け、個々の基本処理副単位ごとに予測の種類を決定することができる。

【0025】

[044] 別の例では、（その一例を図２Ａに詳述する）予測段階において、符号器は、基本処理副単位（例えば、ＣＵ）のレベルにおいて予測操作を行うことができる。しかし、一部の事例では、処理するのに基本処理副単位が依然として大き過ぎる場合がある。符号器は、基本処理副単位をより小さいセグメント（例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣ内で「予測ブロック」又は「ＰＢ」と呼ばれる）に更に分けることができ、そのレベルにおいて予測操作を行うことができる。

【0026】

[045] 別の例では、（その一例を図２Ａに詳述する）変換段階において、符号器は、残差基本処理副単位（例えば、ＣＵ）に対する変換操作を行うことができる。しかし、一部の事例では、処理するのに基本処理副単位が依然として大き過ぎる場合がある。符号器は、基本処理副単位をより小さいセグメント（例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣ内で「変換ブロック」又は「ＴＢ」と呼ばれる）に更に分けることができ、そのレベルにおいて変換操作を行うことができる。同じ基本処理副単位についての分割方式は、予測段階と変換段階とで異なり得ることに留意すべきである。例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ又はＨ．２６６／ＶＶＣでは、同じＣＵの予測ブロック及び変換ブロックは、異なるサイズ及び数を有し得る。

【0027】

[046] 図１の構造１１０では、基本処理単位１１２が３×３の基本処理副単位に更に分けられており、その境界が点線で示されている。同じピクチャの異なる基本処理単位を異なる方式で基本処理副単位に分けることができる。

【0028】

[047] 一部の実装形態では、映像の符号化及び復号に並列処理及び誤り耐性の機能を与えるために、ピクチャを処理のための領域に分けることができ、それにより、ピクチャの領域について、符号化又は復号プロセスがピクチャの他の任意の領域の情報に依存しないようにすることができる。換言すれば、ピクチャの各領域を独立に処理することができる。そうすることで、コーデックは、ピクチャの異なる領域を並列に処理し、従ってコード化の効率を高めることができる。更に、領域のデータが処理内で破損するか又はネットワーク伝送内で失われる場合、コーデックは、破損するか又は失われたデータに依存することなく、同じピクチャの他の領域を正しく符号化又は復号することができ、従って誤り耐性の機能を提供する。一部の映像コード化規格では、ピクチャを異なる種類の領域に分割することができる。例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ及びＨ．２６６／ＶＶＣは、「スライス」及び「タイル」という２種類の領域を提供する。映像シーケンス１００の様々なピクチャは、ピクチャを領域に分けるための様々な分割方式を有し得ることにも留意すべきである。

【0029】

[048] 例えば、図１では、構造１１０が３つの領域１１４、１１６及び１１８に分けられており、その境界が構造１１０内の実線として示されている。領域１１４は、４個の基本処理単位を含む。領域１１６及び１１８のそれぞれは、６個の基本処理単位を含む。図１の構造１１０の基本処理単位、基本処理副単位、及び領域は、例に過ぎず、本開示は、その実施形態を限定しないことに留意すべきである。

【0030】

[049] 図２Ａは、本開示の実施形態と合致する、符号化プロセス２００Ａの一例の概略図を示す。例えば、符号化プロセス２００Ａは、符号器によって実行され得る。図２Ａに示すように、符号器は、プロセス２００Ａに従って映像シーケンス２０２を映像ビットストリーム２２８に符号化することができる。図１の映像シーケンス１００と同様に、映像シーケンス２０２は、時系列順に配置されるピクチャ（「元のピクチャ」と呼ぶ）の組を含み得る。図１の構造１１０と同様に、映像シーケンス２０２のそれぞれの元のピクチャは、符号器によって基本処理単位、基本処理副単位、又は処理のための領域に分けられ得る。一部の実施形態では、符号器は、映像シーケンス２０２のそれぞれの元のピクチャに関する基本処理単位のレベルにおいてプロセス２００Ａを実行することができる。例えば、符号器は、プロセス２００Ａを反復的な方法で実行することができ、符号器は、プロセス２００Ａの１回の反復において基本処理単位を符号化することができる。一部の実施形態では、符号器は、映像シーケンス２０２のそれぞれの元のピクチャの領域（例えば、領域１１４～１１８）についてプロセス２００Ａを並列に実行することができる。

【0031】

[050] 図２Ａでは、符号器は、映像シーケンス２０２の元のピクチャの基本処理単位（「元のＢＰＵ」と呼ぶ）を予測段階２０４にフィードして、予測データ２０６及び予測されたＢＰＵ２０８を生成することができる。符号器は、元のＢＰＵから、予測されたＢＰＵ２０８を減算して、残差ＢＰＵ２１０を生成することができる。符号器は、残差ＢＰＵ２１０を変換段階２１２及び量子化段階２１４にフィードして、量子化された変換係数２１６を生成することができる。符号器は、予測データ２０６及び量子化された変換係数２１６をバイナリコード化段階２２６にフィードして、映像ビットストリーム２２８を生成することができる。構成要素２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４、２１６、２２６及び２２８は、「順方向経路」と呼ぶことができる。プロセス２００Ａ中、符号器は、量子化段階２１４後、量子化された変換係数２１６を逆量子化段階２１８及び逆変換段階２２０にフィードして、再構築された残差ＢＰＵ２２２を生成することができる。符号器は、再構築された残差ＢＰＵ２２２を、予測されたＢＰＵ２０８に加えて、プロセス２００Ａの次の反復の予測段階２０４に使用される予測基準２２４を生成することができる。プロセス２００Ａの構成要素２１８、２２０、２２２及び２２４は、「再構築経路」と呼ぶことができる。再構築経路は、符号器及び復号器の両方が予測に同じ参照データを使用することを確実にするために使用され得る。

【0032】

[051] 符号器は、プロセス２００Ａを反復的に実行して、（順方向経路内で）元のピクチャのそれぞれの元のＢＰＵを符号化し、（再構築経路内で）元のピクチャの次の元のＢＰＵを符号化するための予測された基準２２４を生成することができる。元のピクチャの全ての元のＢＰＵを符号化した後、符号器は、映像シーケンス２０２内の次のピクチャの符号化に進むことができる。

【0033】

[052] プロセス２００Ａを参照すると、符号器は、映像捕捉装置（例えば、カメラ）によって生成される映像シーケンス２０２を受信することができる。本明細書で使用する「受信（する）」という用語は、データを入力するために受信すること、入力すること、取得すること、取り出すこと、得ること、読み出すこと、アクセスすること又は任意の方法の任意のアクションを指すことができる。

【0034】

[053] 予測段階２０４では、現在の反復において、符号器が元のＢＰＵ及び予測基準２２４を受信し、予測操作を行って予測データ２０６及び予測されたＢＰＵ２０８を生成することができる。予測基準２２４は、プロセス２００Ａ前の反復の再構築経路から生成され得る。予測段階２０４の目的は、予測データ２０６を抽出することにより、情報の冗長性を減らすことであり、予測データ２０６は、予測データ２０６及び予測基準２２４から予測されたＢＰＵ２０８として元のＢＰＵを再構築するために使用され得る。

【0035】

[054] 理想的には、予測されたＢＰＵ２０８は、元のＢＰＵと同一であり得る。しかし、理想的でない予測及び再構築操作により、予測されたＢＰＵ２０８は、概して、元のＢＰＵと僅かに異なる。そのような差を記録するために、符号器は、予測されたＢＰＵ２０８を生成した後、それを元のＢＰＵから減算して残差ＢＰＵ２１０を生成することができる。例えば、符号器は、予測されたＢＰＵ２０８のピクセルの値（例えば、グレースケール値又はＲＧＢ値）を元のＢＰＵの対応するピクセルの値から減算することができる。元のＢＰＵの対応するピクセルと、予測されたＢＰＵ２０８との間のかかる減算の結果、残差ＢＰＵ２１０の各ピクセルは、残差値を有し得る。元のＢＰＵと比較して、予測データ２０６及び残差ＢＰＵ２１０は、より少ないビットを有し得るが、品質を著しく損なうことなく元のＢＰＵを再構築するためにそれらを使用することができる。

【0036】

[055] 残差ＢＰＵ２１０を更に圧縮するために、変換段階２１２において、符号器は、残差ＢＰＵ２１０を２次元「基底パターン」の組に分解することにより、残差ＢＰＵ２１０の空間的冗長性を低減することができ、各基底パターンは、「変換係数」に関連する。基底パターンは、同じサイズ（例えば、残差ＢＰＵ２１０のサイズ）を有することができる。それぞれの基底パターンは、残差ＢＰＵ２１０の変動周波数（例えば、輝度変動周波数）成分を表すことができる。基底パターンの何れも、他の任意の基底パターンの任意の組み合わせ（例えば、線形結合）から再現することができない。換言すれば、分解は、残差ＢＰＵ２１０の変動を周波数領域内に分解することができる。かかる分解は、関数の離散フーリエ変換に類似し、基底パターンは、離散フーリエ変換の基底関数（例えば、三角関数）に類似し、変換係数は、基底関数に関連する係数に類似する。

【0037】

[056] 様々な変換アルゴリズムが様々な基底パターンを使用することができる。例えば、離散コサイン変換、離散サイン変換等、変換段階２１２では、様々な変換アルゴリズムを使用することができる。変換段階２１２における変換は、可逆的である。即ち、符号器は、変換の逆操作（「逆変換」と呼ぶ）によって残差ＢＰＵ２１０を復元することができる。例えば、残差ＢＰＵ２１０のピクセルを復元するために、逆変換は、基底パターンの対応するピクセルの値を、関連するそれぞれの係数で乗算し、積を加算して加重和をもたらすことであり得る。映像コード化規格では、符号器及び復号器の両方が同じ変換アルゴリズム（従って同じ基底パターン）を使用することができる。従って、符号器は、復号器が符号器から基底パターンを受信することなく、それから残差ＢＰＵ２１０を再構築することができる変換係数のみを記録することができる。残差ＢＰＵ２１０と比較して、変換係数の方が少ないビットを有し得るが、それらの変換係数は、品質を著しく損なうことなく残差ＢＰＵ２１０を再構築するために使用され得る。従って、残差ＢＰＵ２１０が更に圧縮される。

【0038】

[057] 符号器は、量子化段階２１４において変換係数を更に圧縮することができる。変換プロセスでは、様々な基底パターンが様々な変動周波数（例えば、輝度変動周波数）を表すことができる。人間の目は、概して、低周波変動を認識することが得意であるため、符号器は、復号の際の著しい品質劣化を引き起こすことなく高周波変動の情報を無視することができる。例えば、量子化段階２１４において、符号器は、各変換係数を整数値（「量子化パラメータ」と呼ぶ）で除算し、商をその最近隣数に丸めることにより、量子化された変換係数２１６を生成することができる。かかる操作後、高周波基底パターンの一部の変換係数をゼロに変換することができ、低周波基底パターンの変換係数をより小さい整数に変換することができる。符号器は、ゼロ値の量子化された変換係数２１６を無視することができ、それにより変換係数が更に圧縮される。量子化プロセスも可逆的であり、量子化された変換係数２１６は、量子化の逆操作（「逆量子化」と呼ぶ）内で変換係数に再構築することができる。

【0039】

[058] 符号器は、丸め操作内でかかる除算の剰余を無視するため、量子化段階２１４は、非可逆であり得る。典型的には、量子化段階２１４は、プロセス２００Ａ内で最大の情報損失に寄与し得る。情報損失が大きいほど、量子化された変換係数２１６が必要とし得るビットが少なくなる。情報損失の様々なレベルを得るために、符号器は、量子化パラメータの様々な値又は量子化プロセスの他の任意のパラメータを使用することができる。

【0040】

[059] バイナリコード化段階２２６において、符号器は、例えば、エントロピーコード化、可変長コード化、算術コード化、ハフマンコード化、コンテキスト適応バイナリ算術コード化、又は他の任意の可逆若しくは非可逆圧縮アルゴリズム等のバイナリコード化技法を使用し、予測データ２０６及び量子化された変換係数２１６を符号化することができる。一部の実施形態では、予測データ２０６及び量子化された変換係数２１６に加えて、符号器は、例えば、予測段階２０４で使用される予測モード、予測操作のパラメータ、変換段階２１２の変換の種類、量子化プロセスのパラメータ（例えば、量子化パラメータ）、符号器制御パラメータ（例えば、ビットレート制御パラメータ）等の他の情報をバイナリコード化段階２２６において符号化することができる。符号器は、バイナリコード化段階２２６の出力データを使用して映像ビットストリーム２２８を生成することができる。一部の実施形態では、映像ビットストリーム２２８をネットワーク伝送のために更にパケット化することができる。

【0041】

[060] プロセス２００Ａの再構築経路を参照すると、逆量子化段階２１８では、符号器は、量子化された変換係数２１６に対して逆量子化を行って、再構築された変換係数を生成することができる。逆変換段階２２０では、符号器は、再構築された変換係数に基づいて、再構築された残差ＢＰＵ２２２を生成することができる。符号器は、再構築された残差ＢＰＵ２２２を、予測されたＢＰＵ２０８に加えて、プロセス２００Ａの次の反復内で使用される予測基準２２４を生成することができる。

【0042】

[061] 映像シーケンス２０２を符号化するためにプロセス２００Ａの他のバリエーションを使用できることに留意すべきである。一部の実施形態では、符号器がプロセス２００Ａの段階を異なる順序で実行することができる。一部の実施形態では、プロセス２００Ａの１つ又は複数の段階を単一の段階に組み合わせることができる。一部の実施形態では、プロセス２００Ａの単一の段階を複数の段階に分けることができる。例えば、変換段階２１２と量子化段階２１４とを単一の段階に組み合わせることができる。一部の実施形態では、プロセス２００Ａは、追加の段階を含み得る。一部の実施形態では、プロセス２００Ａは、図２Ａ内の１つ又は複数の段階を省くことができる。

【0043】

[062] 図２Ｂは、本開示の実施形態に合致する、符号化プロセスの別の例２００Ｂの概略図を示す。プロセス２００Ｂは、プロセス２００Ａから修正され得る。例えば、プロセス２００Ｂは、ハイブリッド映像コード化規格（例えば、Ｈ．２６ｘシリーズ）に準拠する符号器によって使用され得る。プロセス２００Ａと比較して、プロセス２００Ｂの順方向経路は、モード決定段階２３０を更に含み、予測段階２０４を空間的予測段階２０４２及び時間的予測段階２０４４に分ける。プロセス２００Ｂの再構築経路は、ループフィルタ段階２３２及びバッファ２３４を追加で含む。

【0044】

[063] 概して、予測技法は、空間的予測及び時間的予測の２つの種類に分類することができる。空間的予測（例えば、イントラピクチャ予測又は「イントラ予測」）は、現ＢＰＵを予測するために、同じピクチャ内の既にコード化された１つ又は複数の隣接ＢＰＵのピクセルを使用することができる。即ち、空間的予測における予測基準２２４は、隣接ＢＰＵを含み得る。空間的予測は、ピクチャの固有の空間的冗長性を減らすことができる。時間的予測（例えば、インターピクチャ予測又は「インター予測」）は、現ＢＰＵを予測するために、既にコード化された１つ又は複数のピクチャの領域を使用することができる。即ち、時間的予測における予測基準２２４は、コード化されたピクチャを含み得る。時間的予測は、ピクチャの固有の時間的冗長性を減らすことができる。

【0045】

[064] プロセス２００Ｂを参照すると、順方向経路において、符号器は、空間的予測段階２０４２及び時間的予測段階２０４４で予測操作を行う。例えば、空間的予測段階２０４２では、符号器は、イントラ予測を行うことができる。符号化されているピクチャの元のＢＰＵに関して、予測基準２２４は、同じピクチャ内の（順方向経路内で）符号化され、（再構築経路内で）再構築されている１つ又は複数の隣接ＢＰＵを含み得る。符号器は、隣接ＢＰＵを外挿することにより、予測されたＢＰＵ２０８を生成することができる。外挿技法は、例えば、線形外挿又は線形補間、多項式外挿又は多項式補間等を含み得る。一部の実施形態では、予測されたＢＰＵ２０８のピクセルごとに、対応するピクセルの値を外挿することによって等、符号器がピクセルレベルで外挿を行うことができる。外挿に使用される隣接ＢＰＵは、垂直方向（例えば、元のＢＰＵの上）、水平方向（例えば、元のＢＰＵの左）、対角線方向（例えば、元のＢＰＵの左下、右下、左上又は右上）又は使用される映像コード化規格内で規定される任意の方向等、様々な方向から元のＢＰＵに対して位置し得る。イントラ予測では、予測データ２０６は、例えば、使用される隣接ＢＰＵの位置（例えば、座標）、使用される隣接ＢＰＵのサイズ、外挿のパラメータ、元のＢＰＵに対する使用される隣接ＢＰＵの方向等を含み得る。

【0046】

[065] 別の例では、時間的予測段階２０４４では、符号器は、インター予測を行うことができる。現ピクチャの元のＢＰＵに関して、予測基準２２４は、（順方向経路内で）符号化され、（再構築経路内で）再構築されている１つ又は複数のピクチャ（「参照ピクチャ」と呼ぶ）を含み得る。一部の実施形態では、参照ピクチャがＢＰＵごとに符号化され再構築され得る。例えば、符号器は、再構築された残差ＢＰＵ２２２を、予測されたＢＰＵ２０８に加えて、再構築されたＢＰＵを生成することができる。同じピクチャの全ての再構築されたＢＰＵが生成されると、符号器は、参照ピクチャとして再構築されたピクチャを生成することができる。符号器は、参照ピクチャの範囲（「探索窓」と呼ぶ）内の一致領域を探すために「動き推定」の操作を行うことができる。参照ピクチャ内の探索窓の位置は、現ピクチャ内の元のＢＰＵの位置に基づいて決定することができる。例えば、探索窓は、参照ピクチャ内で、現ピクチャ内の元のＢＰＵと同じ座標を有する位置に中心を置くことができ、所定の距離にわたって広げることができる。符号器が探索窓内で元のＢＰＵと同様の領域を（例えば、pel再帰アルゴリズム、ブロックマッチングアルゴリズム等を使用することによって）識別すると、符号器は、その領域を一致領域として決定することができる。一致領域は、元のＢＰＵと異なる（例えば、それよりも小さい、等しい、大きい又は異なる形状の）寸法を有し得る。参照ピクチャ及び現ピクチャは、（例えば、図１に示すように）タイムライン内で時間的に隔てられているため、時間が経つにつれて一致領域が元のＢＰＵの位置に「移動する」と見なすことができる。符号器は、かかる動きの方向及び距離を「動きベクトル」として記録することができる。（例えば、図１のピクチャ１０６のような）複数の参照ピクチャが使用される場合、符号器は、参照ピクチャごとに一致領域を探し、その関連する動きベクトルを求めることができる。一部の実施形態では、符号器は、個々の一致する参照ピクチャの一致領域のピクセル値に重みを割り当てることができる。

【0047】

[066] 動き推定は、例えば、平行移動、回転、拡大縮小等の様々な種類の動きを識別するために使用することができる。インター予測では、予測データ２０６は、例えば、一致領域の位置（例えば、座標）、一致領域に関連する動きベクトル、参照ピクチャの数、参照ピクチャに関連する重み等を含み得る。

【0048】

[067] 予測されたＢＰＵ２０８を生成するために、符号器は、「動き補償」の操作を行うことができる。動き補償は、予測データ２０６（例えば、動きベクトル）及び予測基準２２４に基づいて、予測されたＢＰＵ２０８を再構築するために使用することができる。例えば、符号器は、動きベクトルに従って参照ピクチャの一致領域を動かすことができ、その中では、符号器は、現ピクチャの元のＢＰＵを予測することができる。（例えば、図１のピクチャ１０６のような）複数の参照ピクチャが使用される場合、符号器は、個々の動きベクトルに従って参照ピクチャの一致領域を動かし、一致領域のピクセル値を平均することができる。一部の実施形態では、符号器が、個々の一致する参照ピクチャの一致領域のピクセル値に重みを割り当てた場合、符号器は、動かした一致領域のピクセル値の加重和を加えることができる。

【0049】

[068] 一部の実施形態では、インター予測は、単方向又は双方向であり得る。単方向のインター予測は、現ピクチャに対して同じ時間的方向にある１つ又は複数の参照ピクチャを使用することができる。例えば、図１のピクチャ１０４は、参照ピクチャ（即ちピクチャ１０２）がピクチャ１０４に先行する単方向のインター予測ピクチャである。双方向のインター予測は、現ピクチャに対して両方の時間的方向にある１つ又は複数の参照ピクチャを使用することができる。例えば、図１のピクチャ１０６は、参照ピクチャ（即ちピクチャ１０４及び１０８）がピクチャ１０４に対して両方の時間的方向にある双方向のインター予測ピクチャである。

【0050】

[069] プロセス２００Ｂの順方向経路を引き続き参照すると、空間的予測段階２０４２及び時間的予測段階２０４４の後、モード決定段階２３０において、符号器は、プロセス２００Ｂの現在の反復のための予測モード（例えば、イントラ予測又はインター予測の１つ）を選択することができる。例えば、符号器は、レート歪み最適化技法を実行することができ、かかる技法では、符号器は、候補予測モードのビットレート及び候補予測モード下の再構築された参照ピクチャの歪みに応じて、コスト関数の値を最小化するための予測モードを選択することができる。選択される予測モードに応じて、符号器は、対応する予測されたＢＰＵ２０８及び予測されたデータ２０６を生成することができる。

【0051】

[070] プロセス２００Ｂの再構築経路において、順方向経路内でイントラ予測モードが選択されている場合、予測基準２２４（例えば、現ピクチャ内で符号化され再構築されている現ＢＰＵ）を生成した後、符号器は、後に使用するために（例えば、現ピクチャの次のＢＰＵを外挿するために）空間的予測段階２０４２に予測基準２２４を直接フィードすることができる。順方向経路内でインター予測モードが選択されている場合、予測基準２２４（例えば、全てのＢＰＵが符号化され再構築されている現ピクチャ）を生成した後、符号器は、ループフィルタ段階２３２に予測基準２２４をフィードすることができ、ループフィルタ段階２３２では、符号器は、予測基準２２４にループフィルタを適用して、インター予測によって引き起こされる歪み（例えば、ブロッキングアーティファクト）を減らすか又はなくすことができる。例えば、デブロッキング、サンプル適応オフセット、適応ループフィルタ等、符号器は、ループフィルタ段階２３２で様々なループフィルタ技法を適用することができる。ループフィルタされた参照ピクチャは、後に使用するために（例えば、映像シーケンス２０２の将来のピクチャのためのインター予測参照ピクチャとして使用するために）バッファ２３４（又は「復号されたピクチャバッファ」）内に記憶することができる。符号器は、時間的予測段階２０４４で使用するために１つ又は複数の参照ピクチャをバッファ２３４内に記憶することができる。一部の実施形態では、符号器は、量子化された変換係数２１６、予測データ２０６、及び他の情報と共に、ループフィルタのパラメータ（例えば、ループフィルタの強度）をバイナリコード化段階２２６で符号化することができる。

【0052】

[071] 図３Ａは、本開示の実施形態に合致する、復号プロセス３００Ａの一例の概略図を示す。プロセス３００Ａは、図２Ａの圧縮プロセス２００Ａに対応する解凍プロセスであり得る。一部の実施形態では、プロセス３００Ａは、プロセス２００Ａの再構築経路と同様であり得る。復号器は、プロセス３００Ａに従って映像ビットストリーム２２８を映像ストリーム３０４に復号することができる。映像ストリーム３０４は、映像シーケンス２０２と非常に類似し得る。しかし、圧縮及び解凍プロセス（例えば、図２Ａ～図２Ｂの量子化段階２１４）における情報損失により、概して、映像ストリーム３０４は、映像シーケンス２０２と同一ではない。図２Ａ～図２Ｂのプロセス２００Ａ及び２００Ｂと同様に、復号器は、映像ビットストリーム２２８内に符号化される各ピクチャについて、基本処理単位（ＢＰＵ）のレベルにおいてプロセス３００Ａを実行することができる。例えば、復号器は、プロセス３００Ａを反復的な方法で実行することができ、復号器は、プロセス３００Ａの１回の反復において基本処理単位を復号することができる。一部の実施形態では、復号器は、映像ビットストリーム２２８内に符号化される各ピクチャの領域（例えば、領域１１４～１１８）についてプロセス３００Ａを並列に実行することができる。

【0053】

[072] 図３Ａでは、復号器は、符号化されたピクチャの基本処理単位（「符号化されたＢＰＵ」と呼ぶ）に関連する映像ビットストリーム２２８の一部をバイナリ復号段階３０２にフィードすることができる。バイナリ復号段階３０２では、復号器は、その一部を予測データ２０６及び量子化された変換係数２１６に復号することができる。復号器は、量子化された変換係数２１６を逆量子化段階２１８及び逆変換段階２２０にフィードして、再構築された残差ＢＰＵ２２２を生成することができる。復号器は、予測データ２０６を予測段階２０４にフィードして、予測されたＢＰＵ２０８を生成することができる。復号器は、再構築された残差ＢＰＵ２２２を、予測されたＢＰＵ２０８に加えて、予測された基準２２４を生成することができる。一部の実施形態では、予測された基準２２４がバッファ（例えば、コンピュータメモリ内の復号されたピクチャバッファ）内に記憶され得る。復号器は、プロセス３００Ａの次の反復内で予測操作を行うための予測された基準２２４を予測段階２０４にフィードすることができる。

【0054】

[073] 復号器は、プロセス３００Ａを反復的に実行して、符号化されたピクチャの各符号化されたＢＰＵを復号し、符号化されたピクチャの次の符号化されたＢＰＵを符号化するための予測された基準２２４を生成することができる。符号化されたピクチャの全ての符号化されたＢＰＵを復号した後、復号器は、表示するためにピクチャを映像ストリーム３０４に出力し、映像ビットストリーム２２８内の次の符号化されたピクチャの復号に進むことができる。

【0055】

[074] バイナリ復号段階３０２では、復号器は、符号器が使用したバイナリコード化技法（例えば、エントロピーコード化、可変長コード化、算術コード化、ハフマンコード化、コンテキスト適応バイナリ算術コード化又は他の任意の可逆圧縮アルゴリズム）の逆操作を行うことができる。一部の実施形態では、予測データ２０６及び量子化された変換係数２１６に加えて、復号器は、例えば、予測モード、予測操作のパラメータ、変換の種類、量子化プロセスのパラメータ（例えば、量子化パラメータ）、符号器制御パラメータ（例えば、ビットレート制御パラメータ）等の他の情報をバイナリ復号段階３０２において復号することができる。一部の実施形態では、映像ビットストリーム２２８がネットワーク上においてパケット単位で伝送される場合、復号器は、映像ビットストリーム２２８をパケット化解除してからそれをバイナリ復号段階３０２にフィードすることができる。

【0056】

[075] 図３Ｂは、本開示の実施形態に合致する、復号プロセスの別の例３００Ｂの概略図を示す。プロセス３００Ｂは、プロセス３００Ａから修正され得る。例えば、プロセス３００Ｂは、ハイブリッド映像コード化規格（例えば、Ｈ．２６ｘシリーズ）に準拠する復号器によって使用され得る。プロセス３００Ａと比較して、プロセス３００Ｂは、予測段階２０４を空間的予測段階２０４２及び時間的予測段階２０４４に更に分け、ループフィルタ段階２３２及びバッファ２３４を追加で含む。

【0057】

[076] プロセス３００Ｂでは、復号されている符号化されたピクチャ（「現ピクチャ」と呼ぶ）の符号化された基本処理単位（「現ＢＰＵ」と呼ぶ）に関して、復号器によってバイナリ復号段階３０２で復号される予測データ２０６は、現ＢＰＵを符号化するために何れの予測モードが符号器によって使用されたかに応じて様々な種類のデータを含み得る。例えば、現ＢＰＵを符号化するためにイントラ予測が符号器によって使用された場合、予測データ２０６は、イントラ予測、イントラ予測操作のパラメータ等を示す予測モードインジケータ（例えば、フラグ値）を含み得る。イントラ予測操作のパラメータは、例えば、基準として使用される１つ又は複数の隣接ＢＰＵの位置（例えば、座標）、隣接ＢＰＵのサイズ、外挿のパラメータ、元のＢＰＵに対する隣接ＢＰＵの方向等を含み得る。別の例では、現ＢＰＵを符号化するためにインター予測が符号器によって使用された場合、予測データ２０６は、インター予測、インター予測操作のパラメータ等を示す予測モードインジケータ（例えば、フラグ値）を含み得る。インター予測操作のパラメータは、例えば、現ＢＰＵに関連する参照ピクチャの数、参照ピクチャにそれぞれ関連する重み、それぞれの参照ピクチャ内の１つ又は複数の一致領域の位置（例えば、座標）、一致領域にそれぞれ関連する１つ又は複数の動きベクトル等を含み得る。

【0058】

[077] 予測モードインジケータに基づき、復号器は、空間的予測段階２０４２で空間的予測（例えば、イントラ予測）を行うか、又は時間的予測段階２０４４で時間的予測（例えば、インター予測）を行うかを決めることができる。かかる空間的予測又は時間的予測の実行の詳細は、図２Ｂに示されており、以下で繰り返さない。かかる空間的予測又は時間的予測を行った後、復号器は、予測されたＢＰＵ２０８を生成することができる。図３Ａに記載したように、復号器は、予測されたＢＰＵ２０８と、再構築された残差ＢＰＵ２２２とを加えて、予測基準２２４を生成することができる。

【0059】

[078] プロセス３００Ｂでは、復号器は、プロセス３００Ｂの次の反復内で予測操作を行うための予測された基準２２４を空間的予測段階２０４２又は時間的予測段階２０４４にフィードすることができる。例えば、現ＢＰＵが空間的予測段階２０４２においてイントラ予測を使用して復号される場合、予測基準２２４（例えば、復号された現ＢＰＵ）を生成した後、復号器は、後に使用するために（例えば、現ピクチャの次のＢＰＵを外挿するために）空間的予測段階２０４２に予測基準２２４を直接フィードすることができる。現ＢＰＵが時間的予測段階２０４４においてインター予測を使用して復号される場合、予測基準２２４（例えば、全てのＢＰＵが復号されている参照ピクチャ）を生成した後、符号器は、ループフィルタ段階２３２に予測基準２２４をフィードして歪み（例えば、ブロッキングアーティファクト）を減らすか又はなくすことができる。復号器は、図２Ｂに記載した方法で予測基準２２４にループフィルタを適用することができる。ループフィルタされた参照ピクチャは、後に使用するために（例えば、映像ビットストリーム２２８の将来の符号化ピクチャのためのインター予測参照ピクチャとして使用するために）バッファ２３４（例えば、コンピュータメモリ内の復号されたピクチャバッファ）内に記憶することができる。復号器は、時間的予測段階２０４４で使用するために１つ又は複数の参照ピクチャをバッファ２３４内に記憶することができる。一部の実施形態では、現ＢＰＵを符号化するためにインター予測が使用されたことを予測データ２０６の予測モードインジケータが示す場合、予測データは、ループフィルタのパラメータ（例えば、ループフィルタの強度）を更に含むことができる。

【0060】

[079] 図４は、本開示の実施形態に合致する、映像を符号化又は復号するための機器４００の一例のブロック図である。図４に示すように、機器４００は、プロセッサ４０２を含み得る。プロセッサ４０２が本明細書に記載の命令を実行するとき、機器４００は、映像を符号化又は復号するための専用マシンになり得る。プロセッサ４０２は、情報を操作又は処理することができる任意の種類の回路であり得る。例えば、プロセッサ４０２は、任意の数の中央処理装置（「ＣＰＵ」）、グラフィックス処理装置（「ＧＰＵ」）、ニューラル処理ユニット（「ＮＰＵ」）、マイクロコントローラユニット（「ＭＣＵ」）、光プロセッサ、プログラム可能論理コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、知的財産（ＩＰ）コア、プログラム可能論理アレイ（ＰＬＡ）、プログラム可能アレイ論理（ＰＡＬ）、汎用アレイ論理（ＧＡＬ）、複合プログラム可能論理装置（ＣＰＬＤ）、書換可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の任意の組み合わせを含み得る。一部の実施形態では、プロセッサ４０２は、単一の論理構成要素としてグループ化されるプロセッサの組であり得る。例えば、図４に示すように、プロセッサ４０２は、プロセッサ４０２ａ、プロセッサ４０２ｂ及びプロセッサ４０２ｎを含む複数のプロセッサを含み得る。

【0061】

[080] 機器４００は、データ（例えば、命令、コンピュータコード、中間データ等の組）を記憶するように構成されるメモリ４０４も含み得る。例えば、図４に示すように、記憶データは、プログラム命令（例えば、プロセス２００Ａ、２００Ｂ、３００Ａ又は３００Ｂ内の段階を実装するためのプログラム命令）及び処理用データ（例えば、映像シーケンス２０２、映像ビットストリーム２２８又は映像ストリーム３０４）を含み得る。プロセッサ４０２は、プログラム命令及び処理用データに（例えば、バス４１０を介して）アクセスし、プログラム命令を実行して処理用データに対する操作又は処理を行うことができる。メモリ４０４は、高速ランダムアクセス記憶装置又は不揮発性記憶装置を含み得る。一部の実施形態では、メモリ４０４は、任意の数のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、光学ディスク、磁気ディスク、ハードドライブ、ソリッドステートドライブ、フラッシュドライブ、セキュリティデジタル（ＳＤ）カード、メモリスティック、コンパクトフラッシュ（登録商標）（ＣＦ）カード等の任意の組み合わせを含み得る。メモリ４０４は、単一の論理構成要素としてグループ化される（図４には不図示の）メモリ群でもあり得る。

【0062】

[081] 内蔵バス（例えば、ＣＰＵメモリバス）、外部バス（例えば、ユニバーサルシリアルバスポート、周辺機器コンポーネント相互接続エクスプレスポート）等のバス４１０は、機器４００内の構成要素間でデータを転送する通信装置であり得る。

【0063】

[082] 曖昧さを招くことなく説明を簡単にするために、本開示では、プロセッサ４０２及び他のデータ処理回路をまとめて「データ処理回路」と呼ぶ。データ処理回路は、完全にハードウェアとして、又はソフトウェア、ハードウェア若しくはファームウェアの組み合わせとして実装することができる。加えて、データ処理回路は、単一の独立したモジュールであり得るか、又は機器４００の他の任意の構成要素内に完全に若しくは部分的に組み合わされ得る。

【0064】

[083] 機器４００は、ネットワーク（例えば、インターネット、イントラネット、ローカルエリアネットワーク、モバイル通信ネットワーク等）との有線通信又は無線通信を提供するためのネットワークインタフェース４０６を更に含み得る。一部の実施形態では、ネットワークインタフェース４０６は、任意の数のネットワークインタフェースコントローラ（ＮＩＣ）、無線周波数（ＲＦ）モジュール、トランスポンダ、トランシーバ、モデム、ルータ、ゲートウェイ、有線ネットワークアダプタ、無線ネットワークアダプタ、Bluetoothアダプタ、赤外線アダプタ、近距離無線通信（「ＮＦＣ」）アダプタ、セルラネットワークチップ等の任意の組み合わせを含み得る。

【0065】

[084] 一部の実施形態では、１つ又は複数の周辺装置への接続を提供するための周辺装置インタフェース４０８を任意選択的に機器４００が更に含み得る。図４に示すように、周辺装置は、これのみに限定されないが、カーソル制御装置（例えば、マウス、タッチパッド又はタッチスクリーン）、キーボード、ディスプレイ（例えば、ブラウン管ディスプレイ、液晶ディスプレイ又は発光ダイオードディスプレイ）、映像入力装置（例えば、映像アーカイブに結合されるカメラ又は入力インタフェース）等を含み得る。

【0066】

[085] 映像コーデック（例えば、プロセス２００Ａ、２００Ｂ、３００Ａ、又は３００Ｂを実行するコーデック）は、機器４００内の任意のソフトウェア又はハードウェアモジュールの任意の組み合わせとして実装できることに留意すべきである。例えば、プロセス２００Ａ、２００Ｂ、３００Ａ、又は３００Ｂの一部の又は全ての段階は、メモリ４０４内にロード可能なプログラム命令等の機器４００の１つ又は複数のソフトウェアモジュールとして実装され得る。別の例では、プロセス２００Ａ、２００Ｂ、３００Ａ、又は３００Ｂの一部の又は全ての段階は、専用データ処理回路（例えば、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ＮＰＵ等）等の機器４００の１つ又は複数のハードウェアモジュールとして実装され得る。

【0067】

[086] ＶＶＣ規格の重要要件の１つは、ネットワーク及び装置の多様性を許容する能力をテレビ会議の応用に与え、ネットワーク条件が悪化したときに符号化ビットレートを迅速に下げ、ネットワーク条件が改善したときに映像品質を迅速に上げることを含む、変化するネットワーク環境に迅速に適応できるようにすることである。予期される映像品質は、非常に低い～非常に高いで変化し得る。それぞれが異なる特性（例えば、空間解像度又はサンプルビット深度）を有する同一のコンテンツの複数の表現を提供する適応ストリーミングサービスの場合、規格は、高速表現切り替えもサポートすべきである。ある表現から別の表現に切り替える間（ある解像度から別の解像度への切り替え等）、規格は、高速且つシームレスな切り替え機能を損なうことなく、効率的な予測構造を使用できるようにすべきである。

【0068】

[087] 適応解像度変更（ＡＲＣ）の目的は、新たなＩＤＲフレームを必要として又は必要とすることなく、及びスケーラブル映像コーデックにあるような多層を必要として又は必要とすることなく、ストリームが同じ映像シーケンス内のコード化ピクチャ間で空間解像度を変更できるようにすることである。代わりに、切り替え点において、ピクチャは、解像度を変更し、（存在する場合に）同じ解像度を有する参照ピクチャ及び異なる解像度の参照ピクチャから予測され得る。参照ピクチャが異なる解像度のものである場合、参照ピクチャは、図５に示すように、再サンプリングされる。例えば、図５に示すように、参照ピクチャ５０６の解像度は、現ピクチャ５０２と同じであるが、参照ピクチャ５０４及び５０８の解像度は、現ピクチャ５０２の解像度と異なる。参照ピクチャ５０４及び５０８を現ピクチャ５０２の解像度に合わせて再サンプリングした後、それらの参照から動き補償予測を行うことができる。従って、適応解像度変更（ＡＲＣ）は、参照ピクチャ再サンプリング（ＲＰＲ）と呼ばれることもあり、本開示では、これらの２つの用語を区別なく使用する。

【0069】

[088] 参照フレームの解像度が現フレームの解像度と異なる場合、動き補償済み予測信号を生成する１つの方法は、ピクチャベースの再サンプリングであり、ピクチャベースの再サンプリングでは、最初に参照ピクチャを現ピクチャと同じ解像度に再サンプリングし、動きベクトルを伴う既存の動き補償プロセスを適用することができる。動きベクトルは、（再サンプリングの適用前の単位で送信される場合は）スケーリングされてもよく、又は（再サンプリングの適用後の単位で送信される場合は）スケーリングされなくてもよい。ピクチャベースの再サンプリングでは、とりわけ参照ピクチャのダウンサンプリング（即ち参照ピクチャの解像度が現ピクチャの解像度よりも大きい）に関して、動き補償補間前の参照再サンプリングステップ内で情報が失われる場合があり、なぜなら、ダウンサンプリングは、ローパスフィルタリング、その後に続くデシメーションによって通常実現されるからである）。

【0070】

[089] 別の方法は、ブロックベースの再サンプリングであり、ブロックベースの再サンプリングでは、再サンプリングをブロックレベルで行う。これは、現ブロックによって使用される参照ピクチャを調べることによって行われ、それらの１つ又は両方が現ピクチャと異なる解像度を有する場合、１ピクセル単位よりも精密な動き補償補間プロセスと組み合わせて再サンプリングが実行される。

【0071】

[090] ブロックベースの再サンプリングでは、再サンプリング及び動き補償補間を１つのフィルタリング操作に組み合わせることは、上述の情報損失を減らし得る。以下の事例を例に取る。現ブロックの動きベクトルが１つの寸法（例えば、横寸法）において２分の１ピクセル単位の精度を有し、参照ピクチャの幅が現ピクチャの幅の２倍である。現ピクチャの幅と一致するように参照ピクチャの幅を半分減らし、２分の１ピクセル単位の動き補間を行うピクチャレベル再サンプリングと比較して、この事例では、ブロックベースの再サンプリング方法は、２分の１ピクセル単位の精度で参照ブロックとして参照ピクチャ内の奇数位置を直接取得することができる。第１５回ＪＶＥＴ会議において、ＡＲＣのためのブロックベースの再サンプリング方法がＶＶＣに採用され、この方法では、動き補償（ＭＣ）補間及び参照再サンプリングが組み合わされ、１ステップフィルタ内で実行される。ＶＶＣドラフト６では、参照再サンプリングなしのＭＣ補間のための既存のフィルタは、参照再サンプリングありのＭＣ補間に再利用される。参照アップサンプリング及び参照ダウンサンプリングの両方に同じフィルタが使用される。フィルタの選択についての詳細は、以下で説明する。

【0072】

[091] ルマ成分では、２分の１ピクセル単位のＡＭＶＲモードが選択され、補間位置が２分の１ピクセル単位である場合、６タップフィルタ［３，９，２０，２０，９，３］が使用される。動き補償済みブロックのサイズが４×４である場合、図６の表６に示すような以下の６タップフィルタが使用される。さもなければ、図７の表７に示す８タップフィルタが使用される。

【0073】

[092] クロマ成分では、図８の表８に示す以下の４タップフィルタが使用される。

【0074】

[093] ＶＶＣでは、参照再サンプリングなしのＭＣ補間及び参照再サンプリングありのＭＣ補間に同じフィルタが使用される。ＶＶＣの動き補償補間フィルタ（ＭＣＩＦ）は、ＤＣＴアップサンプリングに基づいて設計されているが、参照ダウンサンプリング及びＭＣ補間を組み合わせる１ステップフィルタとしてＭＣＩＦを使用することは、不適切であり得る。例えば、フェーズ０フィルタリング（例えば、スケールされる動きベクトルが整数である）では、ＶＶＣ８タップＭＣＩＦ係数が［０，０，０，６４，０，０，０，０］であり、これは、予測サンプルが参照サンプルから直接複製されることを意味する。参照ダウンサンプリングなし又は参照アップサンプリングありのＭＣ補間では問題にならない可能性があるが、参照ダウンサンプリングの事例では、デシメーション前にローパスフィルタがないことが原因でエイリアシングアーティファクトを引き起こす場合がある。

【0075】

[094] 本開示は、参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間にコサイン窓sincフィルタを使用する方法を提供する。

【0076】

[095] 窓sincフィルタは、ある周波数帯を他の周波数帯と分けるバンドパスフィルタである。窓sincフィルタは、図９に示すように、カットオフ周波数未満の全ての周波数を振幅１で通過させ、カットオフ周波数を上回る全ての周波数をゼロ振幅で止めることを可能にする周波数応答を有するローパスフィルタである。

【0077】

[096] 理想ローパスフィルタの周波数応答の逆フーリエ変換を取ることにより、フィルタのインパルス応答としても知られるフィルタカーネルが得られる。ローパスフィルタのインパルス応答は、以下の式（１）に基づくsinc関数の一般形式におけるものである。

【数1】

ここで、ｆｃは、［０，１］における値を有するカットオフ周波数であり、ｒは、ダウンサンプリング比であり、即ち１．５：１のダウンサンプリングでは１．５であり、２：１のダウンサンプリングでは２である。sinc関数は、以下の式（２）に基づいて定められる。

【数2】

【0078】

[097] sinc関数は、無限である。フィルタカーネルを有限長内で作成するために、窓関数を適用してフィルタカーネルをＬの点に切り捨てる。平滑なテーパ曲線を得るために、以下の式（３）に基づくコサイン窓関数を使用する。

【数3】

【0079】

[098] コサイン窓sincフィルタのカーネルは、以下の式（４）に基づく理想応答関数ｈ（ｎ）とコサイン窓関数ｗ（ｎ）との積である。

【数4】

【0080】

[099] 窓sincカーネルに関して選択される、カットオフ周波数ｆｃ及びカーネル長Ｌの２つのパラメータがある。Ｌ及びｆｃの値を調節することにより、所望のフィルタ応答を実現することができる。例えば、スケーラブルＨＥＶＣテストモデル（ＳＨＭ）に使用されるダウンサンプリングフィルタでは、ｆｃ＝０．９及びＬ＝１３である。

【0081】

[0100] 式（４）で得られるフィルタ係数は、実数である。フィルタを適用することは、重みがフィルタ係数である状態で参照サンプルの加重平均を計算することに等しい。デジタルコンピュータ又はハードウェアにおける効率的な計算のために、係数の和が２＾Ｎ（ここで、Ｎは、整数である）と等しいように係数が正規化され、スカラ倍され、整数に丸められる。フィルタ済みサンプルが２＾Ｎで除算される（Ｎビットの右シフトに相当する）。例えば、ＶＶＣドラフト６では、補間フィルタ係数の和が６４である。

【0082】

[0101] 一部の実施形態では、ルマ成分及びクロマ成分の両方に関して、参照ダウンサンプリングありのＶＶＣ動き補償補間のためのＳＨＭ内でダウンサンプリングフィルタを使用することができ、参照アップサンプリングありの動き補償補間のための既存のＭＣＩＦを使用することができる。カーネル長Ｌ＝１３でありながら、第１の係数は、小さくゼロに丸められ、フィルタの性能に影響を及ぼすことなく、フィルタ長を１２に低減することができる。

【0083】

[0102] 一例として、２：１のダウンサンプリング及び１．５：１のダウンサンプリングのためのフィルタ係数を図１０の表１０及び図１１の表１１にそれぞれ示す。

【0084】

[0103] 係数の値に加えて、ＳＨＭフィルタと既存のＭＣＩＦの設計と間に他の幾つかの違いがある。

【0085】

[0104] 第１の違いとして、ＳＨＭフィルタは、整数サンプル位置及び分数サンプル位置におけるフィルタリングを必要とするのに対して、ＭＣＩＦは、分数サンプル位置におけるフィルタリングのみを必要とする。参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のルマサンプル補間フィルタリングプロセスへの修正の一例を添付の図１２の表１２に記載する。

【0086】

[0105] 参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のクロマサンプル補間フィルタリングプロセスへの修正の一例を添付の図１３の表１３に記載する。

【0087】

[0106] 第２の違いとして、ＳＨＭフィルタではフィルタ係数の和が１２８であるのに対して、既存のＭＣＩＦではフィルタ係数の和が６４である。ＶＶＣドラフト６では、丸め誤差によって生じる損失を減らすために、中間予測信号が出力信号よりも高精度に保たれる（より高いビット深度によって表される）。中間信号の精度を内部精度と呼ぶ。一部の実施形態では、内部精度をＶＶＣドラフト６にあるのと同じに保つために、既存のＭＣＩＦを使用することと比較して、ＳＨＭフィルタの出力が１つの追加ビット右シフトする必要がある。参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のルマサンプル補間フィルタリングプロセスへの修正の一例を添付の図１４の表１４に示す。

【0088】

[0107] 参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のクロマサンプル補間フィルタリングプロセスへの修正の一例を添付の図１５の表１５に示す。

【0089】

[0108] 一部の実施形態によれば、内部精度を１ビット増やすことができ、追加１ビット右シフトを使用して内部精度を出力精度に変換することができる。参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のルマサンプル補間フィルタリングプロセスへの修正の一例を図１６の表１６に示す。

【0090】

[0109] 参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のクロマサンプル補間フィルタリングプロセスへの修正の一例を添付の図１７の表１７に示す。

【0091】

[0110] 第３の違いとして、ＳＨＭフィルタは、１２のタップを有する。従って、補間サンプルを生成するには、１１個の隣接サンプル（左側の５個及び右側の６個、又は上の５個、若しくは下の６個）が必要である。ＭＣＩＦと比較して、追加の隣接サンプルが取得される。ＶＶＣドラフト６では、クロマｍｖ精度は、１／３２である。しかし、ＳＨＭフィルタは、１６フェーズのみを有する。従って、参照ダウンサンプリングのためにクロマｍｖを１／１６に丸めることができる。この丸めることは、クロマｍｖの最後の５ビットを１ビット右シフトすることによって行うことができる。参照ダウンサンプリングの事例に関する、ＶＶＣドラフト６のクロマ分数サンプル位置計算への修正の一例を図１８の表１８に示す。

【0092】

[0111] 一部の実施形態によれば、ＶＶＣドラフトにおいて既存のＭＣＩＦ設計と整合させるために、８タップコサイン窓sincフィルタを使用することが提案される。フィルタ係数は、式（４）におけるコサイン窓sinc関数内でＬ＝９に設定することによって導出することができる。既存のＭＣＩＦフィルタと更に整合させるために、フィルタ係数の和を６４に設定することができる。開示する実施形態では、相補的なフェーズのためのフィルタは、対照的（例えば、相補的なフェーズのフィルタ係数が反転される）又は非対称であり得る。２：１及び１．５：１の比率のフィルタ係数の例を図１９の表１９及び図２０の表２０にそれぞれ示す。

【0093】

[0112] 一部の実施形態によれば、クロマ成分の１／３２のサンプル精度に適合するために、参照ダウンサンプリングありのクロマ動き補償補間に３２フェーズコサイン窓sincフィルタセットを使用することができる。２：１及び１．５：１の比率のフィルタ係数の例を添付の図２１の表２１及び図２２の表２２にそれぞれ示す。

【0094】

[0113] 一部の実施形態によれば、４×４ルマブロックでは、参照ダウンサンプリングありのＭＣ補間に６タップコサイン窓sincフィルタを使用することができる。２：１及び１．５：１の比率のフィルタ係数の例を添付の図２３の表２３及び図２４の表２４にそれぞれ示す。

【0095】

[0114] ＶＶＣでは、様々な動き補償の事例において様々な補間フィルタが使用される。例えば、通常の動き補償では、８タップＤＣＴベース補間フィルタが使用される。４×４サブブロックのための動き補償では、６タップＤＣＴベース補間フィルタが使用される。ＭＶＤ精度が１／２であり、ＭＶＤフェーズが１／２である動き補償では、異なる６タップフィルタが使用される。クロマ動き補償では、４タップＤＣＴベース補間フィルタが使用される。

【0096】

[0115] 一部の実施形態では、参照ピクチャが、現在コード化されているピクチャよりも高い解像度を有する場合、ＤＣＴベース補間フィルタを同じフィルタ長のコサイン窓sincフィルタで置換することができる。これらの実施形態では、通常の動き補償に関して、８タップＤＣＴベース補間フィルタを８タップコサイン窓sincフィルタで置換することができ、４×４サブブロックの動き補償に関して、６タップＤＣＴベース補間フィルタを６タップコサイン窓sincフィルタで置換することができる。クロマ動き補償に関して、４タップＤＣＴベース補間フィルタを４タップコサイン窓sincフィルタで置換することができる。更に、ＭＶＤ精度が１／２であり、フェーズが１／２である場合、６タップＤＣＴベース補間フィルタを動き補償に使用することができる。フィルタの選択は、参照ピクチャの解像度と現ピクチャの解像度との間の比率に依存し得る。２：１及び１．５：１のダウンサンプリング比のための例示的な８タップ、６タップ、及び４タップコサイン窓sincフィルタを図１９～図２４の表１９～表２４に示す。図２５～図３０の表２５～表３０に示すフィルタは、相補的なフェーズ上で対照的である。

【0097】

[0116] 式（４）で得られるフィルタ係数は、実数である。正規化、スケーリング後、フィルタ係数を整数に丸めることができる。フィルタ利得としても知られるフィルタ係数の和は、フィルタの精度を表す。デジタル処理では、フィルタ利得が通常２＾Ｎに設定される。丸め演算により、フィルタ係数の和は、フィルタ利得（２＾Ｎ）に等しくない場合がある。フィルタ係数の和が利得（２＾Ｎ）に等しいように、フィルタ係数に対する更なる調節を行う。一部の実施形態では、調節は、適切な丸め方向を決定することを含む。丸め方向は、切り上げ又は切り捨てを含み得る。従って、調節済みのフィルタ係数をフィルタ利得に合計してコスト関数を最小化／最大化することができる。一部の実施形態では、コスト関数は、丸められたフィルタ係数と、丸めることの前の実フィルタ係数との間の差分絶対値和（ＳＡＤ）又は二乗和誤差（ＳＳＥ）であり得る。一部の実施形態では、コスト関数は、丸められたフィルタ係数の周波数応答と参照の周波数応答との間のＳＡＤ又はＳＳＥであり得る。参照は、丸めることの前の実フィルタ係数、又は理想フィルタの周波数応答、又は設計されているフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答であり得る。例えば、８タップフィルタを設計する際、参照は、１２タップフィルタであり得る。上記の丸め方法に基づき、８タップ、６タップ及び４タップの長さを有するコサイン窓sincフィルタの別の組が図３１～図３６の表３１～表３６に例示されている。

【0098】

[0117] 適応解像度変更の応用では、ソースピクチャのダウンサンプリングプロセス及び再構築済みピクチャのアップサンプリングプロセスが規格で標準的に定められていない場合があるため、それは、ユーザが任意の再サンプリングフィルタを使用できることを意味する。ユーザによって選択されるフィルタは、参照再サンプリングフィルタと一致しない場合があるが、フィルタの不一致が原因で性能が低下する可能性がある。開示する一部の実施形態では、参照再サンプリングフィルタの係数がビットストリーム内でシグナリングされる。符号器／復号器は、ユーザが定めたフィルタを参照再サンプリングに使用することができる。フィルタ係数のシグナリングを図３７～図３８の表３７及び表３８に例示する。

【0099】

[0118] 表３７及び表３８に例示する構文構造は、シーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）、適応パラメータセット（ＡＰＳ）、スライスヘッダ等の高レベル構文によって示すことができる。

【0100】

[0119] ユーザが定めたＲＰＲフィルタの使用及び上記の例示的な構文構造の存在は、ＳＰＳ、ＰＰＳ、ＡＰＳ、スライスヘッダ等を含む高レベル構文内のフラグによって制御され得る。

【0101】

[0120] 開示する実施形態と合致して、シグナリングされるフィルタの１つ又は複数が固定フィルタ長及びフィルタノルムを使用する場合、ハードウェア実装がより効率的になり得る。従って、一部の実施形態では、フィルタノルム及び／又はフィルタタップがシグナリングされなくてもよく、代わりに暗示され得る（例えば、規格内で定められる既定値であると暗示される）。フィルタノルム、フィルタタップ、フィルタ精度又は最大ビット深度は、符号器適合性要件の一部であり得る。

【0102】

[0121] 一部の実施形態では、ピクチャが復号された後、何れの非ノルムアップサンプリングフィルタが受信装置において使用されるべきかを提案するために、符号器は、付加拡張情報（ＳＥＩ）メッセージを送信することができる。このＳＥＩメッセージは、任意選択的である。しかし、ＳＥＩメッセージにより、提案されたアップサンプリングフィルタを使用する復号器は、より優れた映像品質を得ることができる。かかるＳＥＩメッセージ内で提案されるアップサンプリングフィルタを指定するために、表３１（図３１）のfilter coefficients ()構文構造を使用することができる。

【0103】

[0122] 図３９は、本開示の実施形態と合致する、映像コンテンツを処理するための例示的方法３９００のフローチャートである。一部の実施形態では、方法３９００は、コーデック（例えば、図２Ａ～図２Ｂの符号化プロセス２００Ａ若しくは２００Ｂを使用する符号器、又は図３Ａ～図３Ｂの復号プロセス３００Ａ若しくは３００Ｂを使用する復号器）によって実行され得る。例えば、コーデックは、映像シーケンスを符号化するか又は別のコードに変換するための機器（例えば、機器４００）の１つ又は複数のソフトウェア又はハードウェア構成要素として実装することができる。一部の実施形態では、映像シーケンスは、非圧縮映像シーケンス（例えば、映像シーケンス２０２）又は復号される圧縮映像シーケンス（例えば、映像ストリーム３０４）であり得る。一部の実施形態では、映像シーケンスは、機器のプロセッサ（例えば、プロセッサ４０２）に関連する監視装置（例えば、図４の映像入力装置）によって捕捉され得る監視映像シーケンスであり得る。映像シーケンスは、複数のピクチャを含み得る。機器は、ピクチャのレベルで方法３９００を実行することができる。例えば、機器は、方法３９００内でピクチャを１つずつ処理することができる。別の例では、機器は、方法３９００内で１度に複数のピクチャを処理することができる。方法３９００は、以下のステップを含み得る。

【0104】

[0123] ステップ３９０２では、標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用することができる。

【0105】

[0124] バンドパスフィルタは、理想ローパスフィルタ及び窓関数に基づいて生成されるコサイン窓sincフィルタであり得る。例えば、コサイン窓sincフィルタのカーネル関数ｆ（ｎ）は、式（４）に基づき得る理想ローパスフィルタｈ（ｎ）と窓関数ｗ（ｎ）との積であり得る。

【0106】

[0125] 従って、

【数5】

であり、ここで、ｆｃは、コサイン窓sincフィルタｆ（ｎ）のカットオフ周波数であり、Ｌは、カーネル長であり、及びｒは、参照ダウンサンプリングのダウンサンプリング比である。

【0107】

[0126] コサイン窓sincフィルタのフィルタ係数は、適用前に丸めることができる。図４０は、本開示の実施形態と合致する、コサイン窓sincフィルタのフィルタ係数を丸めるための例示的方法４０００のフローチャートである。方法４０００は、方法３９００と独立に又は方法３９００の一部として実装され得ることが理解されるであろう。方法４０００は、以下のステップを含むことができる。

【0108】

[0127] ステップ４００２では、バンドパスフィルタの実フィルタ係数を得ることができる。

【0109】

[0128] ステップ４００４では、実フィルタ係数のための複数の丸め方向をそれぞれ決定することができる。

【0110】

[0129] ステップ４００６では、複数の丸め方向に従って実フィルタ係数をそれぞれ丸めることにより、丸められたフィルタ係数の複数の組み合わせを生成することができる。

【0111】

[0130] ステップ４００８では、複数の組み合わせのうち、コスト関数を最小又は最大にする丸められたフィルタ係数の組み合わせを選択することができる。一部の実施形態では、コスト関数は、丸められたフィルタ係数及び参照に関連し得る。参照は、丸めることの前のバンドパスフィルタの実フィルタ係数、理想フィルタの周波数応答、又はバンドパスフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答であり得る。例えば、参照が、丸めることの前のバンドパスフィルタの実フィルタ係数であり得る場合、コスト関数は、丸められたフィルタ係数と、丸めることの前の実フィルタ係数との間の差分絶対値和（ＳＡＤ）又は二乗和誤差（ＳＳＥ）であり得る。別の例として、参照が理想フィルタの周波数応答である場合、コスト関数は、丸められたフィルタ係数の周波数応答と理想フィルタの周波数応答との間のＳＡＤ又はＳＳＥであり得る。上記で論じたように、参照は、バンドパスフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答でもあり得る。例えば、バンドパスフィルタが８タップフィルタである場合、参照は、８タップバンドパスフィルタよりも長い長さを有する１２タップフィルタであり得る。

【0112】

[0131] バンドパスフィルタの丸められたフィルタ係数の選択された組み合わせは、フィルタ係数に関連する構文構造と共にシーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）、適応パラメータセット（ＡＰＳ）、及びスライスヘッダの少なくとも１つでシグナリングすることができる。

【0113】

[0132] 表１９～表３６（図１９～図３６）に示すように、コサイン窓sincフィルタは、８タップフィルタ、６タップフィルタ、又は４タップフィルタであることが理解されるであろう。一部の実施形態では、参照ピクチャの解像度と標的ピクチャの解像度との間の比率に基づき、バンドパスフィルタを８タップフィルタ、６タップフィルタ、及び４タップフィルタの１つであると決定することができる。

【0114】

[0133] 参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用する際、分数サンプル位置においてルマサンプル又はクロマサンプルを得ることができる。分数サンプル位置を使用し、得られたルマサンプル又はクロマサンプルのフィルタ係数を参照表（例えば、表１９～表３６）に照らして求めることができる。

【0115】

[0134] 再び図３９を参照すると、ステップ３９０４では、参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理することができる。例えば、標的ピクチャのブロックは、参照ブロックを使用してコード化又は復号することができる。

【0116】

[0135] 一部の実施形態では、命令を含む非一時的コンピュータ可読記憶媒体も提供され、命令は、上記の方法を実行するための装置（開示する符号器及び復号器等）によって実行され得る。一般的な非一時的媒体は、例えば、フロッピ（登録商標）ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、ソリッドステートドライブ、磁気テープ若しくは他の任意の磁気データ記憶媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、他の任意の光学データ記憶媒体、孔のパターンを有する任意の物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ及びＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ若しくは他の任意のフラッシュメモリ、ＮＶＲＡＭ、キャッシュ、レジスタ、他の任意のメモリチップ若しくはカートリッジ及びそれらのもののネットワーク化されたバージョンを含む。装置は、１つ又は複数のプロセッサ（ＣＰＵ）、入力／出力インタフェース、ネットワークインタフェース及び／又はメモリを含み得る。

【0117】

[0136] 実施形態は、以下の条項を使用して更に記載することができる：
１．動き補償補間を行うためのコンピュータ実装方法であって、
標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び
参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理すること
を含むコンピュータ実装方法。
２．バンドパスフィルタは、理想ローパスフィルタ及び窓関数に基づいて生成されるコサイン窓sincフィルタである、条項１に記載の方法。
３．コサイン窓sincフィルタは、カーネル関数

【数6】

（ここで、

【数7】

であり、ｆｃは、コサイン窓sincフィルタのカットオフ周波数であり、Ｌは、カーネル長であり、及びｒは、参照ダウンサンプリングのダウンサンプリング比である）
に基づく、条項２に記載の方法。
４．バンドパスフィルタの実フィルタ係数を得ること、
実フィルタ係数のための複数の丸め方向をそれぞれ決定すること、
複数の丸め方向に従って実フィルタ係数を丸めることにより、丸められたフィルタ係数の複数の組み合わせを生成すること、及び
複数の組み合わせのうち、コスト関数を最小又は最大にする丸められたフィルタ係数の組み合わせを選択すること
を更に含む、条項１に記載の方法。
５．コスト関数は、丸められたフィルタ係数及び参照に関連する、条項４に記載の方法。
６．参照は、丸めることの前のバンドパスフィルタの実フィルタ係数、理想フィルタの周波数応答、又はバンドパスフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答である、条項５に記載の方法。
７．コサイン窓sincフィルタは、８タップフィルタ、６タップフィルタ、又は４タップフィルタである、条項２に記載の方法。
８．参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用することは、分数サンプル位置においてルマサンプル又はクロマサンプルを得ることを含む、条項１に記載の方法。
９．参照ピクチャの解像度と標的ピクチャの解像度との間の比率に基づき、バンドパスフィルタを８タップフィルタ、６タップフィルタ、及び４タップフィルタの１つであると決定することを更に含む、条項１に記載の方法。
１０．バンドパスフィルタの丸められたフィルタ係数の選択された組み合わせをシーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）、適応パラメータセット（ＡＰＳ）、及びスライスヘッダの少なくとも１つでシグナリングすることを更に含む、条項４に記載の方法。
１１．動き補償補間を行うためのシステムであって、
命令の組を記憶するメモリと、
少なくとも１つのプロセッサとを含み、少なくとも１つのプロセッサは、
標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び
参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理すること
をシステムに行わせるように、命令の組を実行するように構成される、
システム。
１２．バンドパスフィルタは、理想ローパスフィルタ及び窓関数に基づいて生成されるコサイン窓sincフィルタである、条項１１に記載のシステム。
１３．コサイン窓sincフィルタは、カーネル関数

【数8】

（ここで、

【数9】

であり、ｆｃは、コサイン窓sincフィルタのカットオフ周波数であり、Ｌは、カーネル長であり、及びｒは、参照ダウンサンプリングのダウンサンプリング比である）
に基づく、条項１２に記載のシステム。
１４．少なくとも１つのプロセッサは、
バンドパスフィルタの実フィルタ係数を得ること、
実フィルタ係数のための複数の丸め方向をそれぞれ決定すること、
複数の丸め方向に従って実フィルタ係数を丸めることにより、丸められたフィルタ係数の複数の組み合わせを生成すること、及び
複数の組み合わせのうち、コスト関数を最小又は最大にする丸められたフィルタ係数の組み合わせを選択すること
をシステムに更に行わせるように、命令の組を実行するように構成される、条項１１に記載のシステム。
１５．コスト関数は、丸められたフィルタ係数及び参照に関連する、条項１４に記載のシステム。
１６．参照は、丸めることの前のバンドパスフィルタの実フィルタ係数、理想フィルタの周波数応答、又はバンドパスフィルタよりも長い長さを有するフィルタの周波数応答である、条項１５に記載のシステム。
１７．コサイン窓sincフィルタは、８タップフィルタ、６タップフィルタ、又は４タップフィルタである、条項１２に記載のシステム。
１８．参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用することは、分数サンプル位置においてルマサンプル又はクロマサンプルを得ることを含む、条項１１に記載のシステム。
１９．少なくとも１つのプロセッサは、参照ピクチャの解像度と標的ピクチャの解像度との間の比率に基づき、バンドパスフィルタを８タップフィルタ、６タップフィルタ、及び４タップフィルタの１つであると決定することをシステムに更に行わせるための命令の組を実行するように構成される、条項１１に記載のシステム。
２０．命令の組を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、命令の組は、映像コンテンツを処理するための方法をコンピュータシステムに実行させるためにコンピュータシステムの少なくとも１つのプロセッサによって実行可能であり、方法は、
標的ピクチャ及び参照ピクチャが異なる解像度を有することに応じて、参照ダウンサンプリングありの動き補償補間を行って参照ブロックを生成するために、参照ピクチャにバンドパスフィルタを適用すること、及び
参照ブロックを使用して標的ピクチャのブロックを処理すること
を含む、非一時的コンピュータ可読媒体。

【0118】

[0137] 本明細書の「第１の」及び「第２の」等の関係語は、あるエンティティ又は操作を別のエンティティ又は操作と区別するために使用されるに過ぎず、それらのエンティティ又は操作間のいかなる実際の関係又は順序も必要としないか又は含意しないことに留意すべきである。更に、「含む」、「有する」、「含有する」及び「包含する」並びに他の同様の形式の用語は、意味の点で均等であることを意図し、これらの用語の何れか１つの後に続くアイテムがかかるアイテムの網羅的列挙であることを意図していないか、又は列挙するアイテムのみに限定されることを意図していない点で非限定的であることを意図する。

【0119】

[0138] 本明細書で使用するとき、別段の定めがない限り、「又は」という語は、実行不可能な場合を除いて、あり得る全ての組み合わせを包含する。例えば、あるデータベースがＡ又はＢを含み得ると述べた場合、別段の定めがない限り又は実行不可能でない限り、そのデータベースは、Ａ若しくはＢ又はＡ及びＢを含むことができる。第２の例として、あるデータベースがＡ、Ｂ又はＣを含み得ると述べた場合、別段の定めがない限り又は実行不可能でない限り、そのデータベースは、Ａ、若しくはＢ、若しくはＣ、又はＡ及びＢ、又はＡ及びＣ、又はＢ及びＣ、又はＡ、及びＢ、及びＣを含むことができる。

【0120】

[0139] 上記で説明した実施形態は、ハードウェア若しくはソフトウェア（プログラムコード）又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実装できることが理解されるであろう。ソフトウェアによって実装される場合、ソフトウェアは、上記のコンピュータ可読媒体に記憶することができる。ソフトウェアは、プロセッサによって実行されるとき、開示する方法を実行することができる。本開示で説明した計算ユニット及び他の機能ユニットは、ハードウェア若しくはソフトウェア又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実装することができる。上記のモジュール／ユニットの複数を１つのモジュール／ユニットとして組み合わせることができ、上記のモジュール／ユニットのそれぞれを複数のサブモジュール／サブユニットに更に分割できることも当業者であれば理解するであろう。

【0121】

[0140] 上記の本明細書では、実装形態ごとに変わり得る多数の具体的な詳細に関して実施形態を説明してきた。記載した実施形態に対する一定の適応形態及び修正形態がなされ得る。本明細書を検討し、本明細書で開示する本発明を実践することで他の実施形態が当業者に明らかになり得る。本明細書及び例は、専ら例示として検討され、本開示の真の範囲及び趣旨は、添付の特許請求の範囲によって示されることを意図する。図中に示すステップの順序は、例示目的に過ぎず、特定のステップの順序に限定されることを意図しない。そのため、それらのステップは、同じ方法を実装しながら異なる順序で実行できることを当業者であれば理解することができる。

【0122】

[0141] 図面及び本明細書で例示的実施形態を開示してきた。しかし、それらの実施形態に対する多くの改変形態及び修正形態がなされ得る。従って、特定の用語を使用したが、それらの用語は、限定目的ではなく、全般的及び説明的な意味で使用されたものに過ぎない。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【国際調査報告】