(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する直交変換手段と、
前記直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する量子化手段と、
前記係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの前記有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力するエントロピー符号化手段とを備える映像符号化装置であって、
前記量子化手段は、
画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する値情報ビット数計算手段と、
画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までに前記量子化手段が出力した係数レベルを監視して、少なくともその一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する状態変数更新手段と、
前記処理対象とする直交変換係数の位置と前記状態変数とに基づいて、前記処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する位置情報ビット数計算手段と、
前記値情報ビット数と前記位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする高コスト係数レベル検出／除去手段とを含む
ことを特徴とする映像符号化装置。
【請求項２】
前記高コスト係数レベル検出／除去手段は、前記位置情報ビット数が前記値情報ビット数よりも多い場合に、有意係数レベルを０にする
請求項１記載の映像符号化装置。
【請求項３】
前記量子化手段は、量子化パラメータ、前記有意な係数レベル、および前記直交変換係数を用いて、直交変換係数に対する２乗誤差削減量を計算する２乗誤差削減量計算手段を含み、
前記高コスト係数レベル検出／除去手段は、前記位置情報ビット数、前記値情報ビット数、および前記２乗誤差削減量を用いて、前記２乗誤差削減量が、前記位置情報ビット数と前記値情報ビットとの和に対して所定の乗数を乗じた値以下となる有意係数レベルを０にする
請求項１記載の映像符号化装置。
【請求項４】
画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算し、
前記直交変換係数を量子化して係数レベルを計算し、
前記係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの前記有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力する映像符号化方法であって、
前記係数レベルを計算する際に、
画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算し、
画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までの係数レベルのうちの少なくとも一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新し、
前記処理対象とする直交変換係数の位置と前記状態変数とに基づいて、前記処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算し、
前記値情報ビット数と前記位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする
ことを特徴とする映像符号化方法。
【請求項５】
前記位置情報ビット数が前記値情報ビット数よりも多い場合に、有意係数レベルを０にする
請求項４記載の映像符号化方法。
【請求項６】
前記係数レベルを計算する際に、量子化パラメータ、前記有意な係数レベル、および前記直交変換係数を用いて、直交変換係数に対する２乗誤差削減量を計算し、
前記位置情報ビット数、前記値情報ビット数、および前記２乗誤差削減量を用いて、前記２乗誤差削減量が、前記位置情報ビット数と前記値情報ビットとの和に対して所定の乗数を乗じた値以下となる有意係数レベルを０にする
請求項４記載の映像符号化方法。
【請求項７】
コンピュータに、
画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する処理と、
前記直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する処理と、
前記係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの前記有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力する処理とを実行させ、
前記係数レベルを計算する処理で、
画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する処理と、
画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までの係数レベルのうちの少なくとも一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する処理と、
前記処理対象とする直交変換係数の位置と前記状態変数とに基づいて、前記処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する処理と、
前記値情報ビット数と前記位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする処理とを
実行させるための映像符号化プログラム。
【請求項８】
コンピュータに、
前記位置情報ビット数が前記値情報ビット数よりも多い場合に、有意係数レベルを０にする処理を実行させるための請求項７記載の映像符号化プログラム。
【請求項９】
コンピュータに、
前記係数レベルを計算する処理で、量子化パラメータ、前記有意な係数レベル、および前記直交変換係数を用いて、直交変換係数に対する２乗誤差削減量を計算する処理を実行させ、
前記位置情報ビット数、前記値情報ビット数、および前記２乗誤差削減量を用いて、前記２乗誤差削減量が、前記位置情報ビット数と前記値情報ビットとの和に対して所定の乗数を乗じた値以下となる有意係数レベルを０にする処理を実行させる
ための請求項７記載の映像符号化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送順で連続する直交変換係数を同時に量子化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１に記載された方法に基づいた映像符号化方式において、ディジタル化された映像の各フレームは符号化ツリーユニット（CTU ：Coding Tree Unit）に分割され、ラスタスキャン順で各CTU が符号化される。CTU は、クアッドツリー構造で符号化ユニット（CU：Coding Unit ）に分割されて符号化される。各CUは、予測ユニット（PU：Prediction Unit ）に分割されて予測される。また、各CUの予測誤差は、クアッドツリー構造で、変換ユニット（TU：Transform Unit ）に分割されて周波数変換される。【０００３】
CUは、イントラ予測／フレーム間予測の符号化単位である。以下、イントラ予測およびフレーム間予測を説明する。【０００４】
イントラ予測は、符号化対象フレームの再構築画像から生成する予測である。非特許文献１では、図9 に示す33種類の角度イントラ予測などが定義されている。角度イントラ予測では、符号化対象ブロック周辺の再構築画素を図9 に示す33種類の方向のいずれかに外挿して、イントラ予測信号が生成される。以下、イントラ予測を用いるCUをイントラCUと呼ぶ。【０００５】
フレーム間予測は、符号化対象フレームと表示時刻が異なる再構築フレーム（参照ピクチャ）の画像に基づく予測である。以下、フレーム間予測をインター予測とも呼ぶ。図10は、フレーム間予測の例を示す説明図である。動きベクトルMV＝（mvx, mvy）は、符号化対象ブロックに対する参照ピクチャの再構築画像ブロックの平行移動量を示す。インター予測は、参照ピクチャの再構築画像ブロックに基づいて（必要であれば画素補間を用いて）、インター予測信号を生成する。以下、インター予測を用いるCUをインターCUと呼ぶ。【０００６】
なお、イントラCUのみで符号化されたフレームはＩフレーム（またはＩピクチャ）と呼ばれる。イントラCUだけでなくインターCUも含めて符号化されたフレームはＰフレーム（またはＰピクチャ）と呼ばれる。ブロックのインター予測に１枚の参照ピクチャだけでなく、さらに同時に２枚の参照ピクチャを用いるインターCUを含めて符号化されたフレームはＢフレーム（またはＢピクチャ）と呼ばれる。【０００７】
次に、図11を参照して、ディジタル化された映像の各フレームの各CUを入力画像としてビットストリームを出力する一般的な映像符号化装置の構成と動作を説明する。【０００８】
図11に示す映像符号化装置は、周波数変換器101 、量子化器1020、エントロピー符号化器103 、逆周波数変換／逆量子化器104 、バッファ105 、予測器106 、および推定器107 を備える。【０００９】
図12は、フレームの空間解像度がCIF （Common Intermediate Format）、CTU サイズが64の場合の第t 番目のフレームのCTU 分割例、および、第8 番目のCTU （CTU8）のCU分割例を示す説明図である。また、図13は、CTU8のCU分割例に対応するクアッドツリー構造を示す説明図である。【００１０】
図14は、CUのTU分割例を示す説明図である。上段には、イントラ予測 2N×2N PU のCUのTU分割例が示されている。CUがイントラ予測の場合、クアッドツリーの根（Root）をPUに配置し、予測誤差をクアッドツリー構造で表現する。下段には、インター予測 2N×N PUのCUのTU分割例が示されている。CUがインター予測の場合、クアッドツリーの根（Root）をCUに配置し、予測誤差をクアッドツリー構造で表現する。【００１１】
推定器107 は、CTU 毎に、CUクアッドツリー構造、PU分割形状、およびTUクアッドツリー構造を決定する。【００１２】
予測器106 は、推定器107 が決定したCUクアッドツリー構造およびPU分割形状に基づいて、CUの入力画像信号に対する予測信号を生成する。予測信号は、上述したイントラ予測またはインター予測に基づいて生成される。【００１３】
周波数変換器101 は、推定器107 が決定したTUクアッドツリー構造に基づいて、入力画像信号から予測信号を減じた予測誤差画像を周波数変換する。【００１４】
量子化器1020は、周波数変換された予測誤差画像（直交変換係数）を量子化する。以下、量子化された直交変換係数を係数レベルと呼ぶ。また、０以外の値を持つ係数レベルを有意係数レベルと呼ぶ。図15に示すように、量子化器1020は、直交変換係数Kij と量子化パラメータQPとを入力し、係数レベルLij を出力する係数レベル計算部1201を備える。【００１５】
エントロピー符号化器103 は、CTU のクアッドツリー構造を示すcu_split_flag、予測パラメータ、および係数レベルをエントロピー符号化する。【００１６】
逆周波数変換／逆量子化器104 は、係数レベルを逆量子化する。さらに、逆周波数変換／逆量子化器104 は、逆量子化した直交変換係数を逆周波数変換する。逆周波数変換された再構築予測誤差画像は、予測信号が加えられて、バッファ105 に供給される。バッファ105 は、再構築画像を格納する。【００１７】
上述した動作に基づいて、一般的な映像符号化装置はビットストリームを生成する。【００１８】
図16は、Kij を、4096の値を持つQsおよび1/3 の値を持つパラメータf で量子化した例を示す説明図である。以下、図16に示す 4×4 TUの例を用いて、量子化器1020とエントロピー符号化器103 の動作を詳しく説明する。【００１９】
まず、 4×4 TUの直交変換係数Kij と係数レベルLij を以下のように定義する。【００２０】
Kij （0 ≦ i, j ≦ 3）を、周波数軸での水平位置i および垂直位置j における直交変換係数の値と定義する。同様に、係数レベルLij を、直交変換係数Kij に対応する係数レベルの値と定義する。ただし、i 、j の値が大きいほど、Kij およびLij は高周波成分となる。【００２１】
次に、量子化を詳しく説明する。係数レベル計算部1201は、Kij を量子化ステップQsで割ることによって、係数レベルLij を計算する。定式的には、係数レベルLij は、（１）式で表される。【００２２】
Lij ＝ Sign（Kij ）・Floor （｜Kij ｜／Qs＋f ）                      （１）【００２３】
ただし、Sign（a ）は入力a の正負の符号を返す関数、Floor（a ）は入力a 以下の最も大きな整数を返す関数、f は量子化特性を決定するパラメータ（0 ≦f ≦ 0.5）である。f の値を、インター予測においては1/6 、イントラ予測においては1/3 とする。【００２４】
なお、Qsは、量子化パラメータQPを用いて以下の（２）式で示される。【００２５】
【数１】
0005644987.tif 000002
【００２６】
ただし、N はTUのブロックサイズである。図16に示す 4×4 TUにおいては N=4 である。図16には、Kij を、4096の値を持つQsおよび1/3の値を持つf で量子化した例が示されている。【００２７】
続いて、エントロピー符号化を詳しく説明する。まず、係数レベルに対するエントロピー符号化の説明において用いる位置情報と値情報を定義する。【００２８】
本明細書において、位置情報は、TUに含まれるすべての有意係数レベルの位置を示す情報である。【００２９】
非特許文献１の7.4.9.11を参照すると、HEVC（High Efficiency Video Coding）における位置情報は、最初に伝送する有意係数レベルの水平位置および垂直位置を示す情報last_significant_xおよびlast_significant_y と、（last_significant_x、last_significant_y ）より後続の位置から（0, 0 ）までのそれぞれの位置における有意係数レベルの有無を示す情報siginificant_coeff_flag とで構成される。ゆえに、位置情報ビット数は、最初に伝送する有意係数レベルの位置に基づいて決定されるlast_significant_xのビット数、last_significant_yのビット数、およびsiginificant_coeff_flag のビット数の総和である。【００３０】
本明細書において、値情報は、有意係数レベルの値を示す情報である。【００３１】
非特許文献１の7.4.9.11を参照すると、HEVCにおける値情報は、有意係数レベルの絶対値が１より大きいか否かを示す情報coeff_abs_level_greater1_flag 、有意係数レベルの絶対値が２より大きいか否かを示す情報coeff_abs_level_greater2_flag 、有意係数レベルの正負の符号を示す情報coeff_sign_flag 、およびcoeff_abs_level_greater1_flag やcoeff_abs_level_greater2_flag よりも大きな有意係数レベルの絶対値から、coeff_abs_level_greater1_flag とcoeff_abs_level_greater2_flag とを減じた値（有意係数レベルの残り）の絶対値を示す情報coeff_abs_level_remaining で構成される。ゆえに、値情報ビット数は、有意係数レベルのcoeff_abs_level_greater1_flag のビット数、coeff_abs_level_greater2_flag のビット数、coeff_sign_flag のビット数、およびcoeff_abs_level_remaining のビット数の総和である。【００３２】
表1 には、位置情報および値情報と係数レベルLij との関係が示されている。表1 において、横軸に対する縦軸の項目は、図16に示された 4×4 TUにおける各Lij の情報を示す。【００３３】
【表１】
0005644987.tif 000003
【００３４】
表1 におけるlast_significant_x、last_significant_yは、最初に伝送する有意係数レベルL30 = 1 の位置（i, j）=（3, 0）を示す。siginificant_coeff_flag は、（3, 0）より後続の位置から（0, 0）までのそれぞれの位置における有意係数レベルの有無を示す。有意係数レベルである場合はsiginificant_coeff_flag= 1、有意係数レベルでない場合にはsiginificant_coeff_flag =0とする。表1 では、L30=1 およびL01=1 は、それぞれcoeff_abs_level_greater1_flag=0 とcoeff_sign_flag=0 （正）とで表現される。なお、両方とも値が２未満であるため、coeff_abs_level_greater2_flag とcoeff_abs_level_remaining とは用いられない。【００３５】
表2 には、位置情報および値情報と値情報のビット数との関係が示されている。表2 において、横軸に対する縦軸の項目は、図16に示された 4×4 TUの位置情報ビット数と値情報ビット数を示す。【００３６】
【表２】
0005644987.tif 000004
【００３７】
表2 における各情報ビット数はbin 数で示される。bin は、エントロピー符号化器103 によって出力されるビットストリームに変換される前の中間ビット列における１つのビットを指す。【００３８】
図16に示された 4×4 TUの場合、エントロピー符号化器103 は、TU内のすべての有意係数レベルの位置情報のビット13bin を伝送してから、それぞれの有意係数レベルの値情報のビット数、計4binを伝送する。位置情報は、last_significant_x、last_significant_yおよびsiginificant_coeff_flag で構成される。last_significant_xおよびlast_significant_yは、最初に伝送する有意係数の位置である（i, j）=（3, 0）を示し、4binである。siginificant_coeff_flag は、最初の伝送する有意係数の位置より後続の位置（2, 1）から、（0, 0）までの 9 位置それぞれのの有意係数レベルの有無を示し、9binである。【００３９】
値情報はcoeff_abs_level_greater1_flag 、coeff_abs_level_greater2_flag 、coeff_sign_flag 、およびcoeff_abs_level_remaining で構成される。coeff_abs_level_greater1_flag は、L30 とL01 に対し、１より大きいか否かを示し2binである。coeff_abs_level_greater2_flag は、有意係数レベルの絶対値が２より大きい係数レベルが存在しないため、0binである。coeff_sign_flag は、L30 とL01 の正負の符号を示し、2binである。coeff_abs_level_remaining は、有意係数レベルの絶対値が２より大きい係数レベルが存在しないため、0binである。【００４０】
なお、 4×4 TUの場合、それぞれの情報の最大bin 数は下記の通りである。すなわち、非特許文献1 の7.4.9.11に基づけば 4×4 TUにおいては最大値が3 （=N-1=4-1）であるから、last_significant_xは最大3binである。同様に、last_significant_yも、最大3binである。非特許文献1 の7.3.8.11に基づけば 4×4 TUあたり最大15であるから、siginificant_coeff_flag は最大15bin である。非特許文献1 の7.3.9.11に基づけば 4×4 TUあたり最大8 であるから、coeff_abs_level_greater1_flag は最大8binである。非特許文献1 の7.3.8.11に基づけば 4×4 TUあたり最大1 であるから、coeff_abs_level_greater2_flag は最大1binである。【００４１】
非特許文献1 の7.3.8.11に基づけば 4×4 TUあたり最大16であるから、coeff_sign_flag は最大16bin である。非特許文献1 の9.3.3.9 に基づいて、coeff_abs_level_remaining に対するbin が算出される。【００４２】
なお、非特許文献1 の9.2.2.8 の式（9-13 ）および（9-14 ）からわかるように、最後に伝送した有意係数レベルの値が所定の閾値を超える度に、coeff_abs_level_remaining のprefix部のbin string には高次元のTU符号が適用されるようになり、coeff_abs_level_remaining のsuffix部のbin stringには高次元のExp-Golom 符号が適用される。つまり、小さな値のcoeff_abs_level_remaining のsuffix部に対するbin 数は多くなり、大きな値のcoeff_abs_level_remainingのsuffix部に対するbin は少なくなる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００４３】
【非特許文献１】High efficiency video coding （HEVC） text specification draft 9, JCTVC-L1003_v34, Joint Collaborative Team on Video Coding （JCT-VC） of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 12th Meeting: Geneva, CH, 14-23 Jan. 2013.
【非特許文献２】徳満健太  他、「低ビットレートHEVC符号化のためのエンロトピー制約量子化」（D-11-46 ）、電子情報通信学会総合大会  情報・システム講演論文集２、2013年3月．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４４】
上述した一般的な映像符号化装置の量子化器は、高コスト係数レベルを発生する場合がある。高コスト係数レベルは、信号雑音比（Signal-Noise Ratio）を改善しないにも関わらずエントロピー符号化後に多くのビット数を発生する有意係数レベルである。値が小さく、かつ、位置情報のビット数が多い有意係数レベルがその典型例となる。上述した一般的な映像符号化装置には、量子化器が出力する高コスト係数レベルの伝送によって圧縮効率が低下する問題がある。【００４５】
非特許文献２に開示されているように、値情報のビット数と位置情報のビット数とを考慮して直交変換係数を量子化することによって、高コスト係数レベルの発生を防止できる。しかし、非特許文献２に記載された位置情報ビット数の計算は、直前までに量子化器が有意係数レベルを出力したか否かの情報を用いる。従って、位置情報のビット数を用いて高コスト係数レベルの発生を防止する場合、伝送順で連続する複数の係数レベルを同時に決定できない。つまり、並列量子化処理ができない。並列量子化処理ができない映像符号化装置には、クロック周波数の引き上げによる処理性能維持が必要になり、消費電力が増大する問題がある。【００４６】
すなわち、圧縮効率低下防止と並列量子化処理を両立できない。【００４７】
本発明は、値情報と位置情報のビット数を考慮して伝送順で連続する複数の係数レベルを同時に決定することにより、圧縮効率低下防止と複数直交変換係数の並列量子化処理を両立した映像符号化装置、映像符号化方法および映像符号化プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００４８】
本発明による映像符号化装置は、画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する直交変換手段と、直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する量子化手段と、係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力するエントロピー符号化手段とを備え、量子化手段は、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する値情報ビット数計算手段と、画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までに量子化手段が出力した係数レベルを監視して、少なくともその一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する状態変数更新手段と、処理対象とする直交変換係数の位置と状態変数とに基づいて、処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する位置情報ビット数計算手段と、値情報ビット数と位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする高コスト係数レベル検出／除去手段とを含むことを特徴とする。【００４９】
本発明による映像符号化方法は、画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算し、直交変換係数を量子化して係数レベルを計算し、係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力する映像符号化方法であって、係数レベルを計算する際に、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算し、画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までの係数レベルのうちの少なくとも一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新し、処理対象とする直交変換係数の位置と状態変数とに基づいて、処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算し、値情報ビット数と位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にすることを特徴とする。【００５０】
本発明による映像符号化プログラムは、コンピュータに、画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する処理と、直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する処理と、係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力する処理とを実行させ、係数レベルを計算する処理で、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する処理と、画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までの係数レベルのうちの少なくとも一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する処理と、処理対象とする直交変換係数の位置と状態変数とに基づいて、処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する処理と、値情報ビット数と位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする処理とを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００５１】
本発明によれば、圧縮効率低下防止と複数直交変換係数の並列量子化処理を両立した映像符号化装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明による映像符号化装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態における適応量子化器の構成を示すブロック図である。
【図３】適応量子化器の動作を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態における適応量子化器の並列化構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施形態における適応量子化器の構成を示すブロック図である。
【図６】適応量子化器の動作を示すフローチャートである。
【図７】プログラムを用いた情報処理システムの例を示すブロック図である。
【図８】本発明による映像符号化装置の主要部を示すブロック図である。
【図９】33種類の角度イントラ予測の例を示す説明図である。
【図１０】フレーム間予測の例を示す説明図である。
【図１１】一般的な映像符号化装置の構成を示す説明図である。
【図１２】フレームt のCTU 分割例、および、フレームt のCTU8のCU分割例を示す説明図である。
【図１３】CTU8のCU分割例に対応するクアッドツリー構造を示す説明図である。
【図１４】CUのTU分割例を示す説明図である。
【図１５】一般的な適応量子化器の構成を示すブロック図である。
【図１６】Kij を、4096の値を持つQsおよび1/3 の値を持つパラメータf で量子化した例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
下記の実施形態では、映像符号化装置は、直前までに量子化器が有意係数レベルを出力したか否かの情報ではなく、伝送順で先頭から処理対象のN（N ≧2）個前までに量子化器が有意係数レベルを出力したか否かの情報を用いて位置情報ビット数を計算する。映像符号化装置は、直前のN-1 個の係数レベルを用いることなく位置情報ビット数を計算できるようになり、並列処理が可能となる。
【００５４】
ただし、処理対象の変更により、位置情報ビット数を誤って多く見積もって、高コスト係数レベルではない係数レベルを除去することが懸念される。そこで、伝送ビット数ΔR を誤って多く見積もる確率は、TUの先頭から処理対象M のN（N ≧2）個前までに量子化器が全て０を出力した確率と、処理対象の直前のN-1個の係数レベルのいずれか一つが有意係数レベルとなる確率の積であることに着目する。前者の確率は、１未満の値の直積となるため、伝送順で末尾になるほど、つまり、係数レベルの周波数成分が低周波になるほど、小さな値となる。また、係数レベルの値が０に偏る傾向から、後者の確率も小さな値となる。位置情報ビット数を誤って多く見積もる確率は低くなるため、高コスト係数レベルではない係数レベルを除去する確率も低くなる。
【００５５】
映像符号化装置は、伝送順で画像ブロックの先頭からN 個前までに量子化器が出力した係数レベルを用いて各有意係数レベルの位置情報ビット数を計算するとともに、連続するN 個の仮係数レベルに対して同時に位置情報と値情報のビット数を考慮して、量子化出力する係数レベルを決定できるので、圧縮効率低下防止と複数直交変換係数の並列量子化処理を両立できる。
【００５６】
実施形態１．
図1 は、本発明による映像符号化装置の第１の実施形態を示すブロック図である。図1 を参照して、ディジタル化された映像の各フレームを入力画像としてビットストリームを出力する第1 の実施形態の映像符号化装置の構成を説明する。
【００５７】
第１の実施形態の映像符号化装置は、位置情報ビット数が値情報ビット数よりも多い係数レベルを高コスト係数レベルとみなし、N 個の連続する直交変換係数を同時に量子化する。映像符号化装置は、値情報のビット数と位置情報のビット数とを考慮して伝送順で連続する複数の係数レベルを同時に決定することにより、圧縮効率低下防止と複数直交変換係数の並列量子化処理を両立する。
【００５８】
図1 に示す映像符号化装置は、周波数変換器101 、適応量子化器1021 、エントロピー符号化器103 、逆周波数変換／逆量子化器104 、バッファ105 、予測器106 、および推定器107 を備える。図11に示す映像符号化装置と比較すると、量子化器1020に代えて適応量子化器1021が設けられている。図1 に示す映像符号化装置における他のブロックは、図11に示す映像符号化装置におけるブロックと同じである。よって、以下、適応量子化器1021のみを説明する。
【００５９】
図2 は、適応量子化器1021の構成を示すブロック図である。図2 に示す適応量子化器は、図15に示す量子化器の係数レベル計算部1201に加えて、値情報ビット数計算部（Rvalue計算部）1202、位置情報ビット数計算部（Rposition 計算部）1203、高コスト係数レベル検出／除去部1204、および状態変数更新部（StateFlag 更新部）1205を有する。また、係数レベル計算部1201、値情報ビット数計算部（Rvalue計算部）1202、位置情報ビット数計算部（Rposition 計算部）1203、および高コスト係数レベル検出／除去部1204とを総称して、係数レベル決定部110 と呼ぶ。
【００６０】
係数レベル計算部1201は、上記の（１）式を用いて、直交変換係数Kij と量子化パラメータQPとを入力し、仮係数レベルL'ijを出力する。例えば、 4×4 TUの場合、各直交変換係数Kij （0 ≦ i, j ≦ 3） に対して、伝送順 （（3, 3）→（3, 2）→（2, 3）→（3, 1）→（2, 2）→（1, 3）→（3, 0）→（2, 1）→（1, 2）→（0, 3）→（2, 0）→（1, 1）→（0, 2）→（1, 0）→（0, 1）→（0, 0）の順）にL'ij （0 ≦ i, j ≦ 3）を出力する。
【００６１】
Rvalue計算部1202は、仮係数レベルL'ijを入力し、値情報ビット数であるRvalueを計算して出力する。Rvalueは、L'ijの値を示す情報のビット数である。具体的には、Rvalueは、有意係数レベルの絶対値が１より大きいか否かを示す情報coeff_abs_level_greater1_flag のビット数、有意係数レベルの絶対値が２より大きいか否かを示す情報coeff_abs_level_greater2_flag のビット数、有意係数レベルの正負の符号を示す情報coeff_sign_flag のビット数、および処理対象有意係数レベルの絶対値と処理対象有意係数レベルの直前より前の有意係数レベルの絶対値とに基づいて計算される。Rvalueは、有意係数レベルの絶対値からcoeff_abs_level_greater1_flag とcoeff_abs_level_greater2_flag を減じた値の絶対値を示す情報coeff_abs_level_remaining のビット数の和である。
【００６２】
StateFlag 更新部1205は、適応量子化器1021において出力される係数レベルLij を監視し、StateFlag を更新して出力する。StateFlag 更新部1205は、TUの量子化処理を開始する度にStateFlag を０に初期化する。StateFlag=0 は、処理対象TUにおいて適応量子化器1021が有意な係数レベルLij を未出力であることを示す。StateFlag 更新部1205は、処理対象TUにおいて伝送順で先頭からN （≧2 ）個前までに適応量子化器1021が有意な係数レベルLij を出力したとき、StateFlag を１に更新する 。StateFlag=1 は、処理対象TUにおいて伝送順で先頭からN 個前までに適応量子化器1021が有意な係数レベルLij を出力したこと示す。例えば、N が4 で、かつ、直交変換係数K13 を処理対象とする場合、先頭から4 個前までに適応量子化器1021が出力した係数レベルL33 とL32 を使ってK13 のStateFlag を更新する。つまり、StateFlag を更新する際に、直前の３つの係数レベルL23 、L31 、およびL22 を使用しない。
【００６３】
Rposition 計算部1203は、直交変換係数位置（i, j）とStateFlag とを入力し、位置情報ビット数であるRposition を計算して出力する。Rposition は、TUのすべての有意係数レベルの周波数軸上での位置を示す情報のビット数である。Rposition 計算部1203は、StateFlag が０の場合、処理対象の直交変換係数の有意係数レベルが最初に伝送される有意係数レベルであると判断し、この有意係数レベルの水平位置および垂直位置をそれぞれ示す情報last_significant_xおよびlast_significant_yのビット数と、（last_significant_x、last_significant_y）より後続の位置から （0, 0）までの位置における有意係数レベルの有無を示す情報siginificant_coeff_flagのビット数の和をRposition として計算する。StateFlag が１の場合、TUのすべての有意係数レベルの周波数軸上での位置を示す情報を伝送済みとして判断し、Rposition を０として計算する。
【００６４】
高コスト係数レベル検出／除去部1204は、L'ij、Rvalue、およびRposition を入力し、係数レベルLij を出力する。高コスト係数レベル検出／除去部1204は、Rposition がRvalueより大きい場合、L'ijを高コスト係数レベルとして検出し、Lij として０の値を出力する。すなわち、高コスト係数レベル検出／除去部1204は、高コスト係数レベルの発生を防止する。そうでない場合には、高コスト係数レベル検出／除去部1204は、仮係数レベルL'ijをLij として出力する。
【００６５】
係数レベル決定部110 は、Kij 、QP、および直交変換係数位置 （i, j）を入力とし、Lij を出力する。
【００６６】
次に、図3 のフローチャートを参照して、適応量子化器1021の動作を説明する。適応量子化器1021は、TU毎に、TU内の各直交変換係数Kij （0 ≦ i, j ≦ 3） に対して、伝送順 （例えば、4x4TUの場合には、（3, 3）→（3, 2）→（2, 3）→（3, 1）→（2, 2）→（1, 3）→（3, 0）→（2, 1）→（12）→（0, 3）→（2, 0）→（1, 1）→（0, 2）→（1, 0）→（0, 1）→（0, 0）の順）に以下のように動作する。
【００６７】
ステップS101で、係数レベル計算部1201は、上記の（１）式を用いて、直交変換係数Kij と量子化パラメータQPとを入力し、仮係数レベルL'ijを出力する。
【００６８】
ステップS102で、係数レベル計算部1201は、L'ijの値が０でないかを判断する。L'ijの値が０でない場合には、ステップS103に移行する。L'ijの値が０である場合には、係数レベル計算部1201は、Lij =L'ijとする（ステップS110)。そして、ステップS107に移行する。
【００６９】
ステップS103で、Rvalue 計算部1202は、仮係数レベルL'ijを入力し、その値情報ビット数であるRvalueを計算する。そして、ステップS104に移行する。
【００７０】
ステップS104で、Rposition 計算部1203は、StateFlag が０であるかを判断する。StateFlag が０である場合には、ステップS105に移行する。StateFlag が１である場合には、Rposition の値を０とする。そして、ステップS106に移行する。
【００７１】
ステップS105で、Rposition 計算部1203は、直交変換係数位置 （i, j）とStateFlag とを入力し、位置情報ビット数であるRposition を計算する。そして、ステップS106に移行する。
【００７２】
ステップS106で、高コスト係数レベル検出／除去部1204は、L'ij、Rvalue、およびRposition を入力し、係数レベルLij を出力する。高コスト係数レベル検出／除去部1204は、Rposition がRvalueより大きい場合、L'ijを高コスト係数レベルとして検出し、Lij として0の値を出力する。すなわち、高コスト係数レベルの発生を防止する。そうでない場合には、仮係数レベルL'ijをLij として出力する。そして、ステップS107に移行する。
【００７３】
ステップS107で、状態変数更新部1205は、処理対象TUにおいて伝送順で先頭からN （≧2 ）個前までに、有意な係数レベルが出力されたか否かを判断する。係数レベルは、適応量子化器1021における量子化を行う部分が出力する。１個以上の有意な係数レベルが出力された場合には、ステップS108に移行する。そうでない場合には、ステップS109に移行する。
【００７４】
ステップS108で、StateFlag 更新部1205は、StateFlag を１に更新する。そして、ステップS109に移行する。
【００７５】
ステップS109で、適応量子化器1021は、TUに含まれる全ての直交変換係数を量子化したか否かを判断する。全ての直交変換係数を量子化した場合には、TUの量子化処理が終了する。そうでない場合には、次の直交変換係数を量子化するために、ステップS101に移行する。
【００７６】
上述した適応量子化器1021を用いた本実施形態の映像符号化装置は、値情報のビット数と位置情報のビット数とを考慮して直交変換係数の係数レベルを決定する（高コスト係数レベルを検出／除去する）ことによって、高コスト係数レベルの発生を防止できる。また、適応量子化器1021は、伝送順でTUの先頭からN ≧ 2 ）個前までの係数レベルを用いて各有意係数レベルの位置情報のビット数を計算することによって、連続するN（≧2）個の仮係数レベルに対して同時に高コスト係数レベルを検出／除去できる。つまり、本実施形態の映像符号化装置は、値情報のビット数と位置情報のビット数とを考慮して伝送順で連続する複数の係数レベルを同時に決定することにより、圧縮効率低下防止と複数直交変換係数の並列量子化処理を両立できる。
【００７７】
図4 は、伝送順で連続する直交変換係数Kij を並列処理する適応量子化器1021の構成例を示すブロック図である。図4 に示す適応量子化器1021は、２つの係数レベル決定部110A，110Bと、２つの状態変数更新部（StateFlag 更新部）1205A ，1205B と、分配器111 と多重器112 とを備える。
【００７８】
以下、 4×4 TUの場合の適応量子化器1021の動作を説明する。
【００７９】
分配器111 は、伝送順で連続する２つの直交変換係数Kij とそれらの直交変換係数位置 （i, j）を入力とし、それぞれの直交変換係数Kij と直交変換係数位置（i, j）を後続の係数レベル決定部110A，110Bに分配する。具体的には、伝送順で連続するK33 、K32 と、それらの直交変換係数位置 （3, 3）、（3, 2）が入力されると、係数レベル決定部110AにK33 と（3, 3）とを出力し、係数レベル決定部110BにK32 と（3, 2）とを出力する（出力先が逆でもよい。）。この分配処理を伝送順にTU内の全ての直交変換係数に行う。
【００８０】
係数レベル決定部110A，110Bは、係数レベル決定部110 と同様に動作する。状態変数更新部（StateFlag 更新部）1205A ，1205B は、状態変数更新部（StateFlag 更新部）1205と同様に動作する。
【００８１】
多重器112 は、２つの係数レベル決定部110A，110Bから出力された係数レベルLij を入力とし、伝送順に並べ替えて２つの係数レベルを出力する。具体的には、２つの係数レベル決定部110A，110Bから出力されたL33 、L32 を入力とし、伝送順に並び替えて、L33 、L32 の順に出力する。この処理を伝送順にTU内の全ての直交変換係数について行う。
【００８２】
実施形態２．
図5 は、本発明による映像符号化装置の第２の実施形態を示すブロック図である。第２の実施形態では、映像符号化装置は、高コスト係数レベルの検出の際に、値情報ビット数、位置情報ビット数、および２乗誤差削減量を用いる。
【００８３】
図5 に示す映像符号化装置は、第１の実施形態と比較すると、適応量子化器1021において、２乗誤差削減量計算部（D 計算部）1206が追加されている。すなわち、係数レベル決定部110において、２乗誤差削減量計算部1206が追加される。また、第２の実施形態では、適応量子化器1021の高コスト係数レベル検出／除去部1204は、L'ij、Rvalue、Rposition 、および２乗誤差削減量D を入力し、係数レベルLij を出力する。
【００８４】
２乗誤差削減量計算部1206と高コスト係数レベル検出／除去部1204を説明する。
【００８５】
２乗誤差削減量計算部1206は、直交変換係数Kij 、量子化パラメータQP、およびL'ijとを入力し、２乗誤差削減量D を出力する。２乗誤差削減量Dは、Kij に対する２乗誤差削減量である。本実施形態では、２乗誤差削減量計算部1206は、以下の（３）式に示すように、Kij 、Qs、およびL'ijを用いて、D を計算する。
【００８６】
D = （Kij − 0）2 −（Kij − Qs・L'ij）2 ＝ 2・Kij ・Qs・L'ij−Qs2・L'ij2     （３）
【００８７】
高コスト係数レベル検出／除去部1204は、L'ij、Rvalue、Rposition 、およびD を入力し、係数レベルLij を出力する。高コスト係数レベル検出／除去部1204は、RvalueとRpositionとの和とλの積が、２乗誤差削減量D 以上の場合には、L'ijを高コスト係数レベルと判断し、０の値をLij として出力する。L'ijが高コスト係数レベルではない場合には、L'ijをLij として出力する。なお、λは、２乗誤差削減量と伝送符号量との関係の勾配である。λは、量子化パラメータQPに依存し、量子化パラメータが小さくなるほど（量子化ステップサイズが小さくなるほど）小さな値となり、量子化パラメータが大きくなるほど（量子化ステップサイズが大きくなるほど）大きな値となる。λは、一様量子化の場合、Qsを用いて、以下の（４）式で示される。
【００８８】
【数２】
0005644987.tif 000005
【００８９】
次に、図6 のフローチャートを参照して、本実施形態の適応量子化器の動作を説明する。
【００９０】
適応量子化器1021は、TU毎に、TU内の各直交変換係数Kij （0 ≦ i, j ≦ 3） に対して、伝送順 （例えば、4x4TUの場合には、（3, 3）→（3, 2）→（2, 3）→（3, 1）→（2, 2）→（1, 3）→（3, 0）→（2, 1）→（1, 2）→（0, 3）→（2, 0）→（1, 1）→（0, 2）→（1, 0）→（0, 1）→（0, 0）の順）に以下のように動作する。
【００９１】
ステップS201で、係数レベル計算部1201は、上記の（１）式を用いて、直交変換係数Kij と量子化パラメータQPとを入力し、仮係数レベルL'ijを出力する。
【００９２】
ステップS202で、係数レベル計算部1201は、L'ijの値が０でないかを判断する。L'ijの値が０でない場合には、ステップS203に移行する。L'ijの値が０である場合には、係数レベル計算部1201は、Lij =L'ijとする（ステップＳ211）。そして、ステップS207に移行する。
【００９３】
ステップS203で、Rvalue計算部1202は、仮係数レベルL'ijを入力し、その値情報ビット数であるRvalueを計算する。そして、ステップS204に移行する。
【００９４】
ステップS204で、Rposition 計算部1203は、StateFlag が０であるかを判断する。StateFlag が０である場合には、ステップS205に移行する。StateFlag が１である場合には、Rposition 計算部1203は、Rposition の値を０とする。そして、ステップS206に移行する。
【００９５】
ステップS205で、Rposition 計算部1203は、直交変換係数位置 （i, j）とStateFlag とを入力し、位置情報ビット数であるRposition を計算する。そして、ステップS206に移行する。
【００９６】
ステップS206で、２乗誤差削減量計算部1206は、直交変換係数に対する２乗誤差削減量であるD を計算する。そして、ステップS207に移行する。
【００９７】
ステップS207で、高コスト係数レベル検出／除去部1204は、Rposition とRvalueとの和とλの積が、D 以上の場合には、L'ijを高コスト係数レベルと判断し、０の値をLij として出力する。L'ijが高コスト係数レベルではない場合には、高コスト係数レベル検出／除去部1204は、L'ijをLij として出力する。そして、ステップS208に移行する。
【００９８】
ステップS208で、状態変数更新部1205は、処理対象TUにおいて伝送順で先頭からN （≧2 ）個前までに、有意な係数レベルが出力されたか否かを判断する。１個以上の有意な係数レベルが出力された場合には、ステップS209に移行する。そうでない場合には、ステップS210に移行する。
【００９９】
ステップS209で、StateFlag 更新部1205は、StateFlagを１に更新する。そして、ステップS210に移行する。
【０１００】
ステップS210において、適応量子化器1021は、TUに含まれる全ての直交変換係数を量子化したか否かを判断する。全ての直交変換係数を量子化した場合には、TUの量子化処理が終了する。そうでない場合には、次の直交変換係数を量子化するために、ステップS201に移行する。
【０１０１】
上記の各実施形態では、すべての値の有意な仮係数レベルに対して、高コスト係数レベル検出／除去が適用される。しかし、すべての値の有意な仮係数レベルに対してではなく、小さな値（例えば、絶対値で１や２）の有意な仮係数レベルに対してのみ高コスト係数レベル検出／除去を適用してもよい。なぜなら、小さな値の有意係数レベルが高コスト係数レベルになる傾向があるためである。小さな値の有意な仮係数レベルを対象にすることによって、例えば誤って大きな値の係数レベルを０とすることに起因する画質劣化を抑制できる。また、映像符号化処理をソフトウェアで実現する場合には、高コスト係数レベル検出／除去を適用する回数が統計的に削減されるので、量子化処理時間を短縮できる。
【０１０２】
また、上記の各実施形態では、TU内のすべての値の有意な仮係数レベルに対して、高コスト係数レベル検出／除去が適用される。しかし、TU内で処理済みの仮係数レベルと係数レベルの差分の絶対値和が所定のしきい値以下となる場合に、TU内の残りの有意な仮係数レベルに対して高コスト係数レベル検出／除去を適用してもよい。こうすることによって、例えば誤って多くの小さな値の有意係数レベルを０とすることに起因する画質劣化を抑制できる。また、映像符号化処理をソフトウェアで実現する場合には、高コスト係数レベル検出／除去を適用する回数が統計的に削減されるので、量子化処理時間を短縮できる。なお、絶対値和は、高コスト係数レベル検出／除去部で、容易に計算される。
【０１０３】
なお、上記の各実施形態において、伝送順で先頭から処理対象のN （N ≧2 ）個前までに量子化器が有意係数レベルを出力したか否かの情報を用いる高コスト係数レベル検出／除去が適用されるが、そのような高コスト係数レベル検出／除去は、処理対象直前のN-1 個の係数レベルの値を０とみなした情報を用いることと等価である。
【０１０４】
また、上記の各実施形態を、ハードウェアで構成することも可能であるが、コンピュータプログラムにより実現することも可能である。
【０１０５】
図7 に示す情報処理システムは、プロセッサ1001、プログラムメモリ1002、映像データを格納するための記憶媒体1003およびビットストリームを格納するための記憶媒体1004を備える。記憶媒体1003と記憶媒体1004とは、別個の記憶媒体であってもよいし、同一の記憶媒体からなる記憶領域であってもよい。記憶媒体として、ハードディスク等の磁気記憶媒体を用いることができる。
【０１０６】
図7 に示された情報処理システムにおいて、プログラムメモリ1002には、図1 に示された各ブロックの機能を実現するためのプログラムが格納される。そして、プロセッサ1001は、プログラムメモリ1002に格納されているプログラムに従って処理を実行することによって、図1 に示された映像符号化装置の機能を実現する。
【０１０７】
図8 は、本発明による映像符号化装置の主要部を示すブロック図である。図8 に示すように、本発明による映像符号化装置は、画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する直交変換部11と、直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する量子化部12と、係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力するエントロピー符号化部13とを備え、量子化部12は、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する値情報ビット数計算部と、画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までに量子化部が出力した係数レベルを監視して、少なくともその一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する状態変数更新部と、処理対象とする直交変換係数の位置と状態変数とに基づいて、処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する位置情報ビット数計算部と、値情報ビット数と位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする高コスト係数レベル検出／除去部とを含む。
【０１０８】
上記の実施形態の一部又は全部は以下の付記のようにも記載されうるが、本発明の構成は以下の構成に限定されない。
【０１０９】
（付記１）画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する直交変換手段と、前記直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する量子化手段と、前記係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの前記有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力するエントロピー符号化手段とを備える映像符号化装置であって、前記量子化手段は、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する値情報ビット数計算手段と、画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までに前記量子化手段が出力した係数レベルを監視して、少なくともその一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する状態変数更新手段と、前記処理対象とする直交変換係数の位置と前記状態変数とに基づいて、前記処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する位置情報ビット数計算手段と、前記値情報ビット数と前記位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする高コスト係数レベル検出／除去手段とを含むことを特徴とする映像符号化装置。
【０１１０】
（付記２）画像ブロックを直交変換して直交変換係数を計算する直交変換手段と、前記直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する量子化手段と、前記係数レベルのうちすべての有意係数レベルの位置情報をエントロピー符号化した後に、それぞれの前記有意係数レベルの値情報をエントロピー符号化してビットストリームを出力するエントロピー符号化手段とを備える映像符号化装置であって、前記量子化手段は、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算する値情報ビット数計算手段と、画像ブロックにおいて伝送順で先頭から直前までに前記量子化手段が出力した係数レベルを監視して、直前のN-1 個の係数レベル以外の少なくとも一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新する状態変数更新手段と、前記処理対象とする直交変換係数の位置と前記状態変数とに基づいて、前記処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算する位置情報ビット数計算手段と、前記値情報ビット数と前記位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする高コスト係数レベル検出／除去手段とを含むことを特徴とする映像符号化装置。
【０１１１】
（付記３）前記高コスト係数レベル検出／除去手段は、前記位置情報ビット数が前記値情報ビット数よりも多い場合に、有意係数レベルを０にする付記１または付記２の映像符号化装置。
【０１１２】
（付記４）前記量子化手段は、量子化パラメータ、前記有意な係数レベル、および前記直交変換係数を用いて、直交変換係数に対する２乗誤差削減量を計算する２乗誤差削減量計算手段を含み、前記高コスト係数レベル検出／除去手段は、前記位置情報ビット数、前記値情報ビット数、および前記２乗誤差削減量を用いて、前記２乗誤差削減量が、前記位置情報ビット数と前記値情報ビットとの和に対して所定の乗数を乗じた値以下となる有意係数レベルを０にする付記１または付記２の映像符号化装置。
【０１１３】
以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１１４】
この出願は、２０１３年６月１１日に出願された日本特許出願２０１３−１２２４００を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１１５】
11    直交変換部
12    量子化部
13    エントロピー符号化部
101   周波数変換器
1021  適応量子化器
103   エントロピー符号化器
104   逆周波数変換／逆量子化器
105   バッファ
106   予測器
107   推定器
110 ，110A，110B  係数レベル決定部
1001  プロセッサ
1002  プログラムメモリ
1003  記憶媒体
1004  記憶媒体
1201  係数レベル計算部
1202  値情報ビット数計算部（Rvalue計算部）
1203  位置情報ビット数計算部（Rposition 計算部）
1204  高コスト係数レベル検出／除去部
1205，1205A ，1205B  状態変数更新部（StateFlag 更新部）
1206  ２乗誤差削減量計算部（D 計算部）
【要約】
直交変換係数を量子化して係数レベルを計算する量子化部は、画像ブロックにおいて処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの値情報ビット数を計算し、画像ブロックにおいて伝送順で先頭からN 個前までに量子化手段が出力した係数レベルを監視して、少なくともその一つが有意であるか否かを示す状態変数を更新し、処理対象とする直交変換係数の位置と状態変数とに基づいて、処理対象とする直交変換係数の有意係数レベルの位置情報ビット数を計算し、値情報ビット数と位置情報ビット数とが所定の条件を満たす有意係数レベルを０にする。【図１】
0005644987.tif 000006
【図２】
0005644987.tif 000007
【図３】
0005644987.tif 000008
【図４】
0005644987.tif 000009
【図５】
0005644987.tif 000010
【図６】
0005644987.tif 000011
【図７】
0005644987.tif 000012
【図８】
0005644987.tif 000013
【図９】
0005644987.tif 000014
【図１０】
0005644987.tif 000015
【図１１】
0005644987.tif 000016
【図１２】
0005644987.tif 000017
【図１３】
0005644987.tif 000018
【図１４】
0005644987.tif 000019
【図１５】
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【図１６】
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