(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピクチャの系列を表す符号化されたデータストリームを復号化する復号化方法であって、復号化装置が当該復号化方法を実行し、
前記ピクチャは、画素のブロックに分割され、それぞれの画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連し、
当該復号化方法は、
現在のブロックのピクチャデータを表す前記データストリームの少なくとも１部を、復号化されたデータに復号するステップであって、前記現在のブロックは、現在のピクチャに属する、ステップと、
少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットのうちから、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択するステップと、
前記選択された明るさのばらつきのモデルを考慮することで前記復号化されたデータから、及び参照ピクチャの参照ブロックから、前記現在のブロックの前記ピクチャデータを再構成するステップと、
を含み、
前記選択するステップは、
前記現在のピクチャ内の前記現在のブロックに隣接する第一の画素のピクチャデータの第一の合計を計算するステップと、
前記参照ピクチャにおける前記第一の画素に対応する場所に位置する第二の画素のピクチャデータの第二の合計を計算するステップと、
第三の合計と呼ばれる、前記第二の画素のピクチャデータの平方の合計を計算するステップと、
第四の合計と呼ばれる、前記第一の画素の前記ピクチャデータと、前記第二の画素の前記ピクチャデータとの積の合計を計算するステップと、
を含み、
計算された第一の合計、第二の合計、第三の合計及び第四の合計に従って、前記セットの明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータが決定され、明るさのばらつきのモデルが選択される、
ことを特徴とする復号化方法。
【請求項２】
前記第二の画素は、前記第一の画素と同一の場所に位置する前記参照ブロックの隣接する画素である、
請求項１記載の復号化方法。
【請求項３】
前記第二の画素は、前記現在のブロックに関連する再構成された動きベクトルにより識別される前記参照ブロックの隣接する画素である、
請求項１記載の復号化方法。
【請求項４】
前記現在のブロックに関連する前記動きベクトルの座標は、画素座標精度で丸められる、
請求項３記載の復号化方法。
【請求項５】
前記現在のブロックは、サブブロックに分割され、
前記明るさのばらつきのモデルを選択するステップは、それぞれのサブブロックに個別に適用される、
請求項２乃至４の何れか１項に記載の復号化方法。
【請求項６】
前記サブブロックのそれぞれの前記第二の画素は、前記現在のブロックに関連する前記参照ブロックの前記隣接する画素である、
請求項５記載の復号化方法。
【請求項７】
前記明るさのばらつきのモデルのセットは、
加法の明るさのばらつきのモデル、
乗法の明るさのばらつきのモデル及び
次数１の線形の明るさのばらつきのモデル、
を含む前記明るさのばらつきのモデルの前記セットに属する少なくとも２つの明るさのばらつきのモデル、
を有する、
請求項１乃至６の何れか１項に記載の復号化方法。
【請求項８】
前記加法の明るさのばらつきのモデルのパラメータは、前記第一の合計と前記第二の合計との間の差を前記現在のブロックの隣接する画素数で除算した結果として計算される、
請求項７記載の復号化方法。
【請求項９】
前記乗法の明るさのばらつきのモデルのパラメータは、前記第四の合計を前記第三の合計で除算した結果として計算される、
請求項７又は８記載の復号化方法。
【請求項１０】
Δｄが正である場合に、前記乗法の明るさのばらつきのモデルが選択され、Δｄが正でない場合に、前記加法の明るさのばらつきのモデルが選択され、
この場合、
【数２８】
0005490823.tif 000044
であり、
（外１６）
0005490823.tif 000045
は乗法の明るさのばらつきのモデルのパラメータであり、
（外１７）
0005490823.tif 000046
は加法の明るさのばらつきのモデルのパラメータであり、Ｓ3は前記第三の合計であり、Ｓ4は前記第四の合計であり、Ｎは前記現在のブロックの隣接する画素の数である、
請求項８又は９記載の復号化方法。
【請求項１１】
第一のブロックが少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットから選択された明るさのばらつきのモデルを考慮した時間予測モードに従って時間予測されるかを、前記第一のブロックについて示す更なるデータを復号化するステップを含む、
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の復号化方法。
【請求項１２】
第二のブロックが予め定義された符号化モードに従って符号化されたとき、前に再構成された隣接するブロックに関連する更なるデータの値から、前記第二のブロックの更なるデータを決定するステップを含む、
請求項１１記載の復号化方法。
【請求項１３】
ピクチャの系列を符号化する符号化方法であって、符号化装置が当該符号化方法を実行し、
前記系列のそれぞれのピクチャは、画素を有し、それぞれの画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連し、
当該符号化方法は、
少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットのうちから、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択するステップと、
前記系列の画像間の明るさのばらつきを表す、前記選択された明るさのばらつきのモデルを考慮して、参照ピクチャの参照ブロックから現在のピクチャの現在のブロックのピクチャデータを時間予測するステップと、
前記時間予測されたピクチャデータを符号化するステップと、
を含み、
前記選択するステップは、
前記現在のピクチャ内の前記現在のブロックに隣接する第一の画素のピクチャデータの第一の合計を計算するステップと、
前記参照ピクチャにおける前記第一の画素に対応する場所に位置する第二の画素のピクチャデータの第二の合計を計算するステップと、
第三の合計と呼ばれる、前記第二の画素のピクチャデータの平方の合計を計算するステップと、
第四の合計と呼ばれる、前記第一の画素の前記ピクチャデータと、前記第二の画素の前記ピクチャデータとの積の合計を計算するステップと、
を含み、
計算された第一の合計、第二の合計、第三の合計及び第四の合計に従って、前記セットの明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータが決定され、明るさのばらつきのモデルが選択される、
ことを特徴とする符号化方法。
【請求項１４】
ピクチャの系列を表す符号化されたデータストリームを復号化する復号化装置であって、
前記ピクチャは、画素のブロックに分割され、それぞれの画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連し、
当該復号化装置は、
現在のブロックのピクチャデータを表す前記データストリームの少なくとも１部を、復号化されたデータに復号する手段であって、前記現在のブロックは、現在のピクチャに属する、手段と、
少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットのうちから、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択する手段と、
前記選択された明るさのばらつきのモデルを考慮することで前記復号化されたデータから、及び参照ピクチャの参照ブロックから、前記現在のブロックの前記ピクチャデータを再構成する手段と、
を含み、
前記選択する手段は、
前記現在のピクチャ内の前記現在のブロックに隣接する第一の画素のピクチャデータの第一の合計を計算する手段と、
前記参照ピクチャにおける前記第一の画素に対応する場所に位置する第二の画素のピクチャデータの第二の合計を計算する手段と、
第三の合計と呼ばれる、前記第二の画素のピクチャデータの平方の合計を計算する手段と、
第四の合計と呼ばれる、前記第一の画素の前記ピクチャデータと、前記第二の画素の前記ピクチャデータとの積の合計を計算する手段と、
を含み、
計算された第一の合計、第二の合計、第三の合計及び第四の合計に従って、前記セットの明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータが決定され、明るさのばらつきのモデルが選択される、
ことを特徴とする復号化装置。
【請求項１５】
ピクチャの系列を符号化する符号化装置であって、
前記系列のそれぞれのピクチャは、画素を有し、それぞれの画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連し、
当該符号化装置は、
少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットのうちから、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択する手段と、
前記系列の画像間の明るさのばらつきを表す、前記選択された明るさのばらつきのモデルを考慮して、参照ピクチャの参照ブロックから現在のピクチャの現在のブロックのピクチャデータを時間予測する手段と、
前記時間予測されたピクチャデータを符号化する手段と、
を含み、
前記選択する手段は、
前記現在のピクチャ内の前記現在のブロックに隣接する第一の画素のピクチャデータの第一の合計を計算する手段と、
前記参照ピクチャにおける前記第一の画素に対応する場所に位置する第二の画素のピクチャデータの第二の合計を計算する手段と、
第三の合計と呼ばれる、前記第二の画素のピクチャデータの平方の合計を計算する手段と、
第四の合計と呼ばれる、前記第一の画素の前記ピクチャデータと、前記第二の画素の前記ピクチャデータとの積の合計を計算する手段と、
を含み、
計算された第一の合計、第二の合計、第三の合計及び第四の合計に従って、前記セットの明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータが決定され、明るさのばらつきのモデルが選択される、
ことを特徴とする符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像系列の符号化、及び画像系列を表す符号化データストリームの復号化の分野に関する。
【０００２】
本発明は、特に、画像の系列を表すストリームを復号化する方法、及び画像の系列を符号化する方法、対応する復号化装置及び符号化装置、並びに符号化データ構造に関する。
【背景技術】
【０００３】
大部分の符号化／復号化方法は、ピクチャの間での予測すなわちピクチャ間予測を使用する。係る予測は、ピクチャの系列の圧縮を改善するために使用される。係る予測は、符号化すべき現在の画像について予測ピクチャを生成し、残差ピクチャとも呼ばれる、現在のピクチャと予測ピクチャとの間の差を符号化することを含む。予測ピクチャが現在のピクチャとより相関すると、現在のピクチャを符号化するために必要とされるビット数が低減され、すなわち圧縮効率が高まる。しかし、ピクチャ間予測は、系列のピクチャ間の明るさのばらつきがあるときにその効率性を失う。係る明るさのばらつきは、たとえば照明の変更、フェード効果等による。
【０００４】
全体の明るさのばらつきを考慮したピクチャ系列を符号化／復号化する方法が知られている。従って、文献ISO/IEC  14496-10で記載される規格H.264のフレームワークにおいて、明るさのばらつきがある場合に圧縮を改善するため、重み付け予測方法を使用することが知られている。係る方法は、２つのパラメータ、情報パラメータ及び加法パラメータのセットに依存する固有の明るさのばらつきモデルを使用する。１つのパラメータのセットは、現在のピクチャの全てのスライスについて、それぞれの参照画像と関連付けされる。従って、同じ参照画像を参照する現在のピクチャの全ての画素ブロックは、１つの明るさのばらつきのモデルを考慮することで予測される。係るアプローチは、ピクチャ全体に対して一様に適用される全体の明るさのばらつきをモデル化し、従って同一の参照画像から予測されたピクチャの全てのブロックを効率的に符号化する。
【０００５】
たとえば局所的な照明の変化又はフラッシュの場合といった、明るさのばらつきがピクチャ全体を通して一様でない場合、幾つかの参照画像のインデックスは、参照画像を再編成するためにH.264のツールを使用することで、メモリに記憶された１つの参照画像と関連付けすることができる。このソリューションは、同じ参照画像から予測されるときでさえ、同じピクチャのブロックについて異なる重みを使用することができる。しかし、このソリューションは、H.264のフレームワークで使用することができる参照画像の数がプロファイルにより制限されるか、プロファイルのレベルにより制限されるか、又は動き予測器の複雑度により制限される程度にまで、柔軟性を欠く。このソリューションは、局所的な明るさのばらつきがある場合に効率性を著しく制限する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
さらに、メモリに記憶されたそれぞれの参照画像に異なる明るさのばらつき（a  brightness  variation）のモデルをどのように割り当てるかが知られている。しかし、係るソリューションは、参照画像に関連するモデルのパラメータが変わるのを可能にし、従って同じ参照画像から予測されるときでさえ、異なる重みを同じピクチャのブロックについて使用するのを可能にするが、同じ参照画像から予測されるときに、同じピクチャのこれらのブロックについてモデルが変わるのを可能にしない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的は、従来技術の少なくとも１つの課題を補償することである。  
この目的のため、本発明は、ピクチャの系列を表す符号化されたデータのストリームを復号化する方法に関し、ピクチャは、それぞれが少なくとも１つのピクチャデータと関連する画素を含む。
【０００８】
本発明に係る方法は、以下のステップを含む。  
ピクチャデータを表すストリームの少なくとも１部を復号化して復号化されたデータを生成するステップ。系列のピクチャ間の明るさのばらつきを表す少なくとも１つの明るさのばらつきを考慮することで、復号化されたデータからピクチャデータを再構成するステップ。
【０００９】
１つの特に有利な実施の形態によれば、本方法は、モデリングのエラーを最小化するように、少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットから、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択するステップを更に含む。
【００１０】
有利なことに、本発明に係る復号化方法は、特に局所的な明るさのばらつきの場合に、符号化されたデータストリームの所与のビットレートについて再構築されたピクチャの系列の品質を改善することができる。
【００１１】
第一の実施の形態によれば、ピクチャはブロックに分割され、明るさのばらつきのモデルは、現在のブロックの隣接する画素の前の再構成されたピクチャデータと、明るさのばらつきのモデルによりフィルタリングされた前に再構成された参照画像における対応する画素のピクチャデータとの間で計算される平均平方誤差（mean  quadratic  error）を最小にするように、現在のブロックについて選択される。
【００１２】
有利なことに、現在のブロックについて少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択するステップは、明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータを決定するサブステップ、前記現在のブロックの隣接する画素の前の再構成されたピクチャデータと、明るさのばらつきのモデルによりフィルタリングされた前に再構成された参照画像における対応する画素のピクチャデータとに従って、明るさのばらつきのモデルを選択するサブステップを含む。
【００１３】
特定の特性によれば、対応する画素は、現在のブロックと同一場所に配置される参照画像のブロックの隣接画素である。
【００１４】
変形例によれば、対応する画素は、現在のブロックと関連する再構成された動きベクトルにより識別される参照画像の参照ブロックの隣接する画素である。
【００１５】
別の特定の特性によれば、現在のブロックに関連する動きベクトルの座標は、全体の画素値に丸められる。
【００１６】
別の特定の特性によれば、現在のブロックは、サブブロックに分割され、明るさのばらつきのモデルを選択するステップは、それぞれのサブブロックに個別に適用される。
【００１７】
有利なことに、サブブロックのそれぞれについて対応する画素は、現在のブロックに関連する参照画像の隣接画素である。
【００１８】
特定の有利な実施の形態によれば、選択するステップは、以下の合計を計算するサブステップを含む。第一の合計と呼ばれる、現在のブロックの隣接画素の前に再構成されたピクチャデータの合計。第二の合計と呼ばれる、参照画像における対応する画素のピクチャデータの合計。第三の合計と呼ばれる、参照画像における対応する画素のピクチャデータの平方の合計。第四の合計と呼ばれる、現在のブロックの隣接画素の前に再構成されたピクチャデータと、参照画像における対応する画素のピクチャデータとの積の合計。
【００１９】
この同じ実施の形態によれば、セットの明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータが決定され、明るさのばらつきのモデルが合計に従って選択される。
【００２０】
この実施の形態は、明るさのばらつきのモデルのそれぞれのパラメータが決定され、計算された合計から１つのステップにおいてダイレクトにモデルが選択される。
【００２１】
特定の特性によれば、明るさのばらつきのモデルのセットは、明るさのばらつきのモデルのセットに属する少なくとも２つの明るさのばらつきを含み、加法の明るさのばらつきのモデル、乗法の明るさのばらつきのモデル、及び次数１の線形の明るさのばらつきのモデルを含む。
【００２２】
特定の特性によれば、加法の明るさのばらつきのモデルのパラメータは、第一の合計と第二の合計との間の差を、現在のブロックの隣接画素の数で割ったものとして計算される。
【００２３】
別の特定の特性によれば、乗法の明るさのばらつきモデルのパラメータは、第四の合計を第三の合計で割ったものとして計算される。
【００２４】
有利なことに、乗法の明るさのばらつきのモデルは、Δｄが正である場合、乗法の明るさのばらつきのモデルが選択され、さもなければ加法のばらつきのモデルが選択される。この場合、
【数１】
0005490823.tif 000002
であり、
【数２】
0005490823.tif 000003
は、乗法の明るさのばらつきのモデルのパラメータであり、
【数３】
0005490823.tif 000004
は、加法の明るさのばらつきのモデルのパラメータであり、Ｓ3は第三の合計であり、Ｓ4は第四の合計であり、Ｎは現在のブロックの隣接画素の数である。
【００２５】
特定の実施の形態によれば、本発明に係る復号化方法は、第一のブロックが少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットから選択された明るさのばらつきのモデルを考慮した時間予測モードに従って時間予測されたかを第一にブロックについて示す更なるデータ（フラグ）の復号化するステップを含む。
【００２６】
本発明の別の態様によれば、本発明の復号化方法は、第二のブロックが所与の符号化モード、すなわち予め定義されたモードに従って符号化されたとき、前に再構成された隣接ブロックに関連する更なるデータの値から、第二のブロックについて更なるデータ（フラグ）を決定するステップを含む。
【００２７】
また、本発明は、画像の系列の符号化方法に関し、系列のピクチャのそれぞれは、それぞれが少なくともピクチャデータと関連される画素を含む。本発明に係る符号化方法は、以下のステップを含む。系列の画像間の明るさのばらつきを表す少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを考慮してピクチャデータを時間予測するステップ。予測されたピクチャデータを符号化するステップ。
【００２８】
本発明に係る方法は、モデリングエラーを最小にするように、少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットから、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルを選択するステップ。
【００２９】
さらに、本発明は、ピクチャの系列の符号化装置に関し、系列のそれぞれのピクチャは、画素からなるブロックに分割され、それぞれの画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連される。本装置は、以下の構成を含む。動き予測モジュールは、ピクチャの系列の現在のブロックについて少なくとも１つの動きベクトルを予測する。動き補償モジュールは、少なくとも１つの動きベクトルから現在のブロックについて予測ブロックを決定する。符号化モジュールは、系列のピクチャ間の明るさのばらつきを表す明るさのばらつきモデルを考慮することで、現在のブロックと予測ブロックとの間の差を符号化する。
【００３０】
さらに、符号化装置は、少なくとも１つの明るさのばらつきのモデルのセットから、明るさのばらつきのモデルを選択する選択モジュールを更に含む。
【００３１】
有利なことに、本発明に係る符号化方法、符号化及び復号化装置は、特に局所的な明るさのばらつきがある場合に、符号化データストリームの所与のビットレートについて再構成された画像系列の品質を改善することができる。
【００３２】
さらに、本発明は、ピクチャの系列を表す符号化されたデータのストリームを復号化する装置に関し、それぞれのピクチャは、画素からなるブロックに分割され、それぞれの画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連付けされる。本発明に係る復号化装置は、以下を含む。ストリームの復号化モジュールは、少なくとも１つの動きベクトル及び残差データを、現在のブロックについて再構成する。動き補償モジュールは、少なくとも１つの動きベクトルから予測ブロックを決定する。再構成モジュールは、系列のピクチャ間の明るさのばらつきを表す明るさのばらつきモデルを考慮することで、予測ブロックと残差データとから現在のブロックを再構成する。
【００３３】
復号化装置は、少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットから明るさのばらつきモデルを選択する選択モジュールを更に有する。
【００３４】
また、本発明は、符号化されたピクチャデータ構造又は符号化されたピクチャデータストリームに関し、少なくとも２つの明るさのばらつきモデルのセットからの明るさのばらつきのモデルを考慮した時間予測モードに従ってブロックが符号化されたことを示す系列のあるスライスのあるブロックについて、更なるデータが符号化される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
本発明は、添付図面を参照して、限定するものではない実施の形態及び有利な実現により良好に理解され、そして例示される。
【図１】本発明の第一の実施の形態に係るピクチャの系列を表す符号化されたデータのストリームを復号化する方法を例示するフローチャートである。
【図２】現在のピクチャにおける現在の画素のブロック及び参照画像における基準ブロックを示す動きベクトルと同様に、あるピクチャ系列に属する現在のピクチャと参照画像とを示す。
【図３】本発明の第二の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを復号化する方法を例示するフローチャートである。
【図４】本発明の変形となる実施の形態に係る動きベクトルの丸め処理の方法を例示する図である。
【図５】現在のブロックをサブブロックに分割する場合における、現在のブロックと参照ブロックとの隣接を選択する方法を例示する図である。
【図６】本発明の第三の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを復号化する方法を例示するフローチャートである。
【図７】本発明の第四の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを復号化する方法を例示するフローチャートである。
【図８】本発明の第五の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを復号化する方法を例示するフローチャートである。
【図９】本発明の第一の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを符号化する方法を例示するフローチャートである。
【図１０】本発明の第二の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを符号化する方法を例示するフローチャートである。
【図１１】本発明の第三の実施の形態に係る符号化されたデータのストリームを符号化する方法を例示するフローチャートである。
【図１２】本発明に係る符号化装置を例示する図である。
【図１３】本発明に係る復号化装置を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
表現「明るさのばらつき」は、英語の用語において“luminance  variation”、“luminosity  variation”又は“illumination  variation”として知られる。ピクチャの系列は、一連の幾つかのピクチャである。それぞれのピクチャは、画素又はピクチャポイントを有しており、画素又はピクチャポイントのそれぞれは、少なくとも１つのピクチャデータと関連付けされる。ピクチャデータは、たとえば輝度データ又は色度データである。用語「符号化モード」は、映像符号化規格により認可される符号化モードのセットとして理解される。一般に、それらは、関連されるブロックのイントラ“INTRA”モード、すなわち時間予測を行わないが空間予測を行うモード、及び関連されるブロックのインター“INTER”モード、すなわち時間予測を行うモードに分類される。
【００３７】
用語「動きデータ」は、広義の意味で理解されるべきである。この用語は、動きベクトルを含み、おそらく、参照画像がピクチャ系列において識別されるのを可能にする参照画像のインデックスを含む。
【００３８】
用語「残差データ」は、他のデータを引いた後に得られるデータを意味する。この用語は、「残余“residue”」と同義語である。残差ブロックは、残差データが関連される画素のブロックである。
【００３９】
用語「予測データ」は、他のデータを予測するために使用されるデータを意味する。予測ブロックは、予測データが関連される画素のブロックである。残差ブロックは、予測ブロックと現在のピクチャデータのブロックと間で画素毎に区別することで得られる。
【００４０】
図１は、本発明の第一の実施の形態に係るピクチャの系列のシーケンスを表す符号化されたデータFのストリームを復号化する方法を示す。
【００４１】
ステップ１００で、ストリームFの少なくとも一部は、復号化されたデータに復号化される。ステップ１００は、一般に、二進ストリームをエントロピー復号化するステップである。一般に、復号化されたデータは、動きデータを含み、変換及び量子化された残差ピクチャデータ（すなわち時間的又は空間的に予測されたデータ）、又は、変換及び量子化されたピクチャデータ（すなわち予測なし）等である。変形例によれば、動きデータは、復号化されないが、動き予測ステップにより再構成される。復号化プロセスの間に動きデータを再構成するこの方法は、「テンプレートマッチング」として知られる。係る方法は、文献VCE-AG16におけるSteffen  Kamp等による“Decoder  Side  Motion  Vector  Derivation”Published  on  20  October  2007  at  Shenzhen  in  China  during  the  33rd  meeting  of  the  VCEG  group  of  the  ITU-Tに記載される。
【００４２】
ステップ１０２で、明るさのばらつきモデルMiは、ステップ１００で復号化されたデータの少なくとも１部からの少なくとも２つの明るさのばらつきモデルのセット
【数４】
0005490823.tif 000005
から選択される。選択された明るさのばらつきのモデルは、モデリングエラーを最小にするモデルである。このモデリングエラーは、現在のピクチャの前の再構成されたピクチャデータlcと、選択された明るさのばらつきのモデルによる対応するデータのフィルタリングの後に前に再構成された参照画像における対応するデータlrとの間で計算される。モデリングエラーは、たとえば平均平方誤差である。しかし、本発明は、平均平方誤差に限定されるものではない。変形例に拠れば、モデリングエラーは、現在のピクチャの前に再構成されたピクチャデータlcと、選択された明るさのばらつきのモデルによる対応するデータのフィルタリングの後の前に再構成された参照画像における対応するデータlrとの間で計算されたSAD（“Sum  of  Absolute  Difference”の略）である。
【００４３】
ステップ１０４で、たとえば画素の輝度値であるピクチャデータは、ステップ１０２で選択された明るさのばらつきのモデルと、ステップ１００で復号化されたデータとから再構成される。現在のピクチャにおける座標（x，y）の画素のピクチャデータlc（x，y）は、以下の式から再構成される。
【００４４】
【数５】
0005490823.tif 000006
この場合、（mvx，mvy）は、現在のピクチャにおける座標（x，y）の画素に関連される動きベクトルMVの座標であり、res（x，y）は、現在のピクチャの座標（x，y）の画素と関連される残差データであり、逆変換及び逆量子化がおそらく適用されているステップ１００で復号化される。
【００４５】
図２により例示される第二の実施の形態によれば、ピクチャの系列のうちのピクチャは、画素ブロックに分割される。図２では、現在のブロックBcは、現在のピクチャIcに位置される。この現在のブロックBcに関連されるのは、参照画像Irに位置される参照ブロックBrを示す動きベクトルMVである。現在のブロックBrの近傍は、Ncで示される。近傍Ncは、必ずしも現在のブロックBcに隣接している必要がないが、現在のブロックBcに近くに位置する現在のピクチャIcの画素を含む。同様に、参照ブロックBrの近傍は、Nrで示される。近傍Nrは、必ずしも参照ブロックBrに隣接する必要がないが、参照ブロックに近くに位置する参照画像Irの画素を含む。この特定の実施の形態は、図３を参照して記載される。
【００４６】
ステップ３００で、ストリームFの少なくとも１部は、復号化されたデータに復号化される。ステップ３００は、図１を参照して記載されたステップ１００と同じである。
【００４７】
ステップ３０１で、明るさのばらつきのモデルのセット
【数６】
0005490823.tif 000007
で識別されるのを可能にするインデックスiは、ゼロに初期化される。このセットMのそれぞれのモデルMiは、１以上のパラメータに依存する。
【００４８】
ステップ３０２で、モデルMiのパラメータ
（外１）
0005490823.tif 000008
は、現在のブロックBcの近傍Nrの画素と、参照画像Irの対応する画素との間の、MQEと示される平均平方誤差を最小にすることで決定される。すなわち、以下の式で示される。
【００４９】
【数７】
0005490823.tif 000009
対応する画素は、近傍Nrの画素である。変形例に拠れば、対応する画素は、近傍Ncの画素と同一場所に配置される画素、すなわち参照画像Irの画素であり、この参照画像Irにおいて近傍Ncの画素の座標と同じ座標を有する。この場合、
【数８】
0005490823.tif 000010
ステップ３０４で、インデックスｉは、l-1と比較される。i＜l-1の場合、本方法は、ステップ３０６に進み、さもなければ本方法は、ステップ３０８に進む。
【００５０】
ステップ３０６で、ｉは１だけインクリメントされ、本方法は、新たな明るさのばらつきのモデルでステップ３０２から開始する。
【００５１】
ステップ３０８で、ひとたびセットMの全ての明るさのばらつきのモデルが決定されると、すなわちそれぞれのパラメータが決定されると、平均平方誤差
【数９】
0005490823.tif 000011
を最小にするモデル
（外２）
0005490823.tif 000012
が選択される。
【００５２】
ステップ３１０で、現在のブロックBcのピクチャデータは、ステップ３０８で選択された明るさのばらつきのモデル
（外３）
0005490823.tif 000013
と、式
【数１０】
0005490823.tif 000014
に従って前に再構成された参照ブロックBrのピクチャデータとから再構成される。この場合、（mvx，mvy）は、現在のブロックBcに関連する動きベクトルMVの座標であり、res（x，y）は、現在のピクチャの座標（x，y）の画素に関連される残差データであり、逆変換及び逆量子化がおそらく適用されたステップ１００で復号化される。
【００５３】
図４に例示される有利な変形例に拠れば、動きベクトルMVの座標は、その画素に丸められる。この変形例は、モデルのパラメータを決定してそのうちの１つを選択するために、参照画像における近傍Nrの画素の補間を回避する。従って、ステップ３０２で、モデルのパラメータは、以下のように計算される。
【００５４】
【数１１】
0005490823.tif 000015
ここでrd（．）は、四捨五入（rounding）関数である。
【００５５】
別の特に有利な変形例によれば、ブロックBcがサブブロックに分割されたとき、ステップ３００〜３１０は、ブロックBcのそれぞれのサブブロックについて独立に繰り返される。しかし、この場合に生じる因果関係の問題に対処するため、サブブロックのそれぞれのために使用される近傍Nc及びNrは、全てのサブブロックについて同じであり、図５に例示されるブロックBc及びBrの近傍である。この変形例は、ブロックBcのサブブロックが規格H.264と同様にブロックBcの再構成方法の終わりでのみ完全に再構成される場合において、特に有利である。ブロックBcは、サブブロックに分割されるサイズ16×16のマクロブロックである。ブロックBcの全てのサブブロックは、予測マクロブロックを生成するために時間予測され、次いで、ブロックBcの残差データは、ストリームFの一部から再構成され、予測マクロブロックに加えられる。従って、ブロックBcに属するブロックBcのサブブロックの近傍の画素のピクチャデータは、未だ再構成されず、従って、このサブブロックの明るさのばらつきのモデルのパラメータを決定するために使用することができない。
【００５６】
図６により例示される第三の実施の形態によれば、復号化方法は、ストリームFの少なくとも一部を復号化されたデータに復号化するステップ６００を含む。ステップ６００は、図１を参照して記載されたステップ１００と同じである。
【００５７】
ステップ６０１では、以下の４つの合計が計算される。
【００５８】
【数１２】
0005490823.tif 000016
幾つかの動きベクトルが同じ現在のブロックBcについて分析される場合（これは、幾つかのセットNrが考慮されることを意味する）、合計S1は、分析された動きベクトルに依存しないので、一度だけ計算されることが必要とされる。
【００５９】
ステップ６０２では、モデルのセットMのモデルMiのそれぞれのパラメータ
（外４）
0005490823.tif 000017
は、これらの４つの合計から決定される。ステップ６０４で、ひとたびセットMの全てのモデルが決定されると、すなわちそれらのパラメータが決定されたとき、平均平方誤差
【数１３】
0005490823.tif 000018
を最小にするモデル
（外５）
0005490823.tif 000019
が選択される。
【００６０】
ステップ６０６で、現在のブロックBcのピクチャデータは、ステップ３０８で選択された明るさのばらつきのモデルと、以下の式に従って前に再構成された参照ブロックBrのピクチャデータとから再構成される。
【００６１】
【数１４】
0005490823.tif 000020
ここで（mvx，mvy）は、現在のブロックBcと関連する動きベクトルの座標であり、res（x，y）は、現在のピクチャの座標（x，y）の画素に関連する残差データであり、逆変換及び逆量子化がおそらく適用されたステップ１００で復号化される。
【００６２】
第四の特に有利な実施の形態は、図７を参照して記載される。この実施の形態は、セットMが２つの明るさのばらつきのモデル、加法の明るさのばらつきのモデル及び乗法の明るさのばらつきのモデルを有する場合に適用される。加法のモデルによれば、現在のブロックBcの予測データは、a+lr(x+mvx+mvy)に等しく、乗法のモデルによれば、現在のブロックBcの予測データは、b*lr(x+mvx+mvy)に等しい。ここで、a及びbは、加法モデルのパラメータ及び乗法モデルのパラメータをそれぞれ示す。
【００６３】
この実施の形態に係る方法は、ストリームFの少なくとも１部を復号化するステップ７００を含む。ステップ７００は、図１を参照して記載されるステップ１００と同一である。
【００６４】
ステップ７０１の間、以下の４つの合計が計算される。
【００６５】
【数１５】
0005490823.tif 000021
幾つかの動きベクトルが同じ現在のブロックBcについて分析された場合（これは幾つかのセットNrが考慮されることを意味する）、合計S1は、分析された動きベクトルに依存しないので、一度だけ計算される必要がある。
【００６６】
ステップ７０２で、両方のモデルのパラメータは、以下の式に従って決定される。
【００６７】
【数１６】
0005490823.tif 000022
ここでNは近傍Nc及びNrのそれぞれにおける画素の数であり、
【数１７】
0005490823.tif 000023
このステップ７０２の間、加法モデルのモデリングエラーと乗法モデルのモデリングエラーとの間の差Δｄは、以下の式
【数１８】
0005490823.tif 000024
に従って計算される。
【００６８】
ステップ７０４で、この差Δｄは、ゼロ値と比較される。Δｄ＞０の場合、ステップ７０６で乗算モデルが選択され、さもなければ、ステップ７０８で、加法モデルが選択される。
【００６９】
幾つかの動きベクトルMVk（k=0,1,…,M,M>1）が同じ現在のブロックBcについて復号化方法の間に分析される場合、以下の式に従って、この動きベクトルについて選択されたモデルのそれぞれの動きベクトルと関連される誤差Ekをダイレクトに計算することができる。
【００７０】
選択されたモデルが加法モデルである場合、
【数１９】
0005490823.tif 000025
選択されたモデルが乗法モデルである場合、
【数２０】
0005490823.tif 000026
合計
（外６）
0005490823.tif 000027
は、分析された動きベクトルに依存しないので、一度だけ計算される必要があり、それぞれ分析される動きベクトルについて計算される必要がない。
【００７１】
ステップ７１０で、現在のブロックBcのピクチャデータは、ステップ７０６又は７０８で選択された明るさのばらつきのモデルと、以下の式に従って前に再構成された参照ブロックBrのピクチャデータとから再構成される。
【００７２】
【数２１】
0005490823.tif 000028
ここで（mvx，mvy）は、現在のブロックBcに関連する動きベクトルMVの座標である。変形例に拠れば、この実施の形態は、セットMが以下のモデルからの少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルを有する場合にも適用される。加法の明るさのばらつきのモデル、乗法の明るさのばらつきのモデル、及び現在のブロックBcの予測データがa+lr(x+mvx+mvy)+bに等しい次数１の線形の明るさのばらつきのモデル。
【００７３】
図８により例示される第五の特定の有利な実施の形態によれば、本発明に係る方法は、ストリームFの少なくとも一部を復号化されたデータに復号化するステップ８００を含む。ステップ８００は、図１を参照してステップ１００と同じである。しかし、このステップの間、フラグと呼ばれる更なるデータが復号化される。変形例では、更なるデータであるフラグFlagは、システマチックに復号化されないが、予め再構成された近傍のブロックの、たとえばスキップモード又はINTER16×16モードといった、所定の予め定義された符号化モードについて推定される。現在のブロックBcの近傍のブロックは、たとえば、現在のブロックの上に位置されるブロック及び現在のブロックの左に位置されるブロックを含む。たとえば現在のブロックBcの符号化モードがスキップモード又はINTER16×16モードである場合、現在のブロックBcの上に位置するブロックの更なるフラグFlag及び現在のブロックBcの左に位置されるブロックの更なるデータFlagがFLである場合には、現在のブロックBcの更なるフラグFlagはFLに等しく、さもなければ、現在のブロックBcの更なるデータFlagはFLとは異なる値を有する。変形例に拠れば、現在のブロックBcの近傍のブロックは、たとえば現在のブロックの上のブロック、現在のブロックの左に位置するブロック、及び現在のブロックBcの上及び左に位置するブロックを含む。
【００７４】
ステップ８０１の間、復号化又は推定されたFlagデータは、予め定義された値FLと比較される。FlagがFLに等しくない場合、現在のブロックのピクチャデータは、ストリームFから復号化されたデータの少なくとも１部からステップ８０２で再構成される。ステップ８０２に従うブロックBcの再構成は、標準的な再構成ステップであり、すなわち明るさのばらつきのモデルを実現することができないステップである。特定の実施の形態によれば、FL=0である。変形例に拠れば、FL=1である。
【００７５】
FlagがFLに等しい場合、ステップ８０４で、明るさのばらつきモデルMiは、図１〜図６を参照して記載された実施の形態のうちの１つに従って、復号化されたデータ又はその少なくとも１部から少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセット
【数２２】
0005490823.tif 000029
から選択される。
【００７６】
ステップ８０６では、たとえば画素の輝度値とったピクチャデータは、ステップ８０４で選択された明るさのばらつきのモデルと、ステップ８００で復号化されたデータとから再構成される。（x，y）をピクチャにおける画素の座標として、現在のブロックBcのピクチャデータBc（x，y）は、以下の式から再構成される。
【００７７】
【数２３】
0005490823.tif 000030
ここで（mvx，mvy）は、現在のブロックBcに関連する動きベクトルMVの座標である。
【００７８】
図８を参照して記載される実施の形態は、明るさのばらつきのモデルの選択に関して図１〜図８を参照して記載される実施の形態の何れかと組み合わせられる。
【００７９】
また、本発明は、ピクチャの系列を符号化する方法に関する。第一の実施の形態は、図９を参照して記載される。
【００８０】
ステップ９００で、図１〜図７を参照して先に記載された復号化方法の実施の形態のうちの１つ（ステップ１０２，３０１〜３０８，６０２〜６０４又は７０１〜７０８）に従って、少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットMにおけるブロックBcについて明るさのモデル
（外７）
0005490823.tif 000031
が選択される。
【００８１】
ステップ９０２で、予測ブロックBpredは、予め決定された参照ブロックBrと、ステップ９００で選択された明るさのばらつきのモデル
（外８）
0005490823.tif 000032
とから現在のブロックBcについて生成される。Bpredとして示される予測ブロックは、以下のように定義される。
【００８２】
【数２４】
0005490823.tif 000033
ここで（mvx，mvy）は、現在のブロックBcと関連する動きベクトルの座標である。
【００８３】
ステップ９０４で、現在のブロックBcと予測ブロックBredとの間の画素と画素の差が符号化される。この符号化ステップは、エントロピー符号化ステップに加えて、必要に応じて、たとえばDCT（離散コサイン変換）といった変換ステップ及び量子化を有する。
【００８４】
第二の実施の形態は、図１０を参照して記載される。ステップ１０００で、少なくとも１つの動きベクトルは、符号化すべき現在のブロックBcについて決定される。特定の実施の形態によれば、動き予測ステップ１０００の間、加法の明るさのばらつきモデルの計算のみが必要とされ、すなわち現在のブロックBcについて、現在のブロックBcと、ベクトルにより識別され、パラメータａ、すなわちErr(Bc(x,y)，a+Br(x+mvx+mvy))により重み付けされる参照画像におけるブロックBrとの間の誤差Errを最小にするように、動きベクトル及びパラメータａが決定される。変形例に拠れば、セットMの明るさのばらつきのモデルの全体の計算が必要とされる。この場合、現在のブロックBc及びセットMのそれぞれの明るさのばらつきのモデル
（外９）
0005490823.tif 000034
について、動きベクトルMV（mvx，mvy）及びパラメータ
（外１０）
0005490823.tif 000035
の最適なセットは、現在のブロックBcと、ベクトルにより識別され、且つ関連するパラメータのセット、すなわち
（外１１）
0005490823.tif 000036
によるモデルにより重み付けされた参照画像におけるブロックBrとの間の誤差を最小にするように決定される。
【００８５】
ステップ１００２で、動き補償されたブロックBrは、ステップ１０００で決定された動きベクトルと参照画像Irとから決定される。このステップの間、ピクチャIrの画素の補間は、動きベクトルMVは非整数の座標を有する場合において、特に必要である。
【００８６】
ステップ１００４で、明るさのばらつきのモデル
（外１２）
0005490823.tif 000037
は、図１〜図７を参照して先に記載された復号化方法の実施の形態のうちの１つ（ステップ１０２，３０１〜３０８，６０２〜６０４又は７０１又は７０８）に従って少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットMにおける現在のブロックBcについて選択される。
【００８７】
ステップ１００６で、ステップ１００２で決定された動き補償されたブロックBr(x+mvx，y+mvy)と、以下の式でステップ１００４で選択された明るさのばらつきのモデルとから、現在のブロックBcについて予測ブロックBpredが生成される。
【００８８】
【数２５】
0005490823.tif 000038
ステップ１００８で、現在のブロックBcから画素毎に予測ブロックBpredを引くことで残差ブロックが生成される。次いで、この残差ブロックは、ステップ１０１０で、符号化されたデータのストリームFに符号化される。ステップ１００８は、残余のピクチャデータの量子化ステップにより後続される変換ステップを一般に実現する。
【００８９】
第三の実施の形態は、図１１を参照して記載される。  
ステップ１１００で、たとえばビットレートと歪みのタイプの基準に従って現在のブロックBcについて符号化モードが決定される。
【００９０】
ステップ１１０２で、選択された符号化モードがINTERモードであるかが判定される。INTERモードではない場合、ステップ１１０４で、INTRA符号化モードに従って、すなわち時間予測を行うことなしに、規格H.264の場合のように空間予測により、ブロックBcが符号化される。
【００９１】
選択された符号化モードがINTERモードである場合、本方法は、ステップ１１０６に進む。選択された符号化モードが明るさのばらつきモデルを考慮したモードであるかが判定される。明るさのばらつきモデルを考慮したモードではない場合、本方法はステップ１１０８に進み、ブロックBcは、標準的なINTERモードに従って符号化され、すなわち明るさのばらつきのモデルにより予測ブロックBpredの重み付けを行うことなしに符号化される。
【００９２】
対照的に、選択された符号化モードが明るさのばらつきのモデルを考慮したモードではない場合、本方法は、ステップ１１１０に進む。ステップ１１１０で、モデルのセットのモデルMiのそれぞれのパラメータ
（外１３）
0005490823.tif 000039
が決定される。
【００９３】
ステップ１１１２で、ひとたびセットMの全てのモデルが決定されると、すなわちそれらのパラメータが決定されると、平均平方誤差
【数２６】
0005490823.tif 000040
を最小にするモデル
（外１４）
0005490823.tif 000041
が選択される。
【００９４】
ステップ１１１４で、動き補償ブロックBr(x+mvx+mvy)と、以下のように選択された明るさのばらつきのモデルとから、現在のブロックBcについて予測ブロックBpredが生成される。
【００９５】
【数２７】
0005490823.tif 000042
ステップ１１１２及び１１１４は、ステップ１００４と同じである。
【００９６】
ステップ１１１６で、現在のブロックBcは符号化され、すなわちブロックBcとステップ１１１２で選択されたモデルにより重み付けされた予測ブロックBpredとの間の差は、おそらく変換及び量子化の後に符号化される。
【００９７】
さらに、本発明は、図１２を参照して記載される符号化装置１２に関する。符号化装置１２は、入力で、ピクチャの系列に属するピクチャＩを受ける。それぞれのピクチャは、画素のブロックに分割され、それぞれ画素は、少なくとも１つのピクチャデータと関連される。符号化装置１２は、時間予測により符号化を実現する。図１２には、時間予測又はINTER符号化による符号化に関する符号化装置１２のモジュールのみが示されている。映像符号化装置の当業者により図示及び知られていない他のモジュールは、空間予測の有無に係らず、INTRA符号化を実現する。符号化装置１２は、残余のピクチャデータブロック又は残差ブロックresを生成するため、現在のブロックBcから画素毎に予測ブロックBpredを引くことが可能な計算モジュール１２００を有する。符号化装置は、残差ブロックresを変換して量子化されたデータに量子化可能なモジュール１２０２を更に有する。変換Tは、たとえば離散コサイン変換（又はDCT）である。符号化モジュールは、符号化されたデータのストリームFに量子化されたデータを符号化可能なエントロピー符号化モジュール１２０４を更に有する。符号化モジュールは、モジュール１２０２の逆変換を実行するモジュール１２０６を更に有する。モジュール１２０６は、逆変換T-1により後続される逆量子化Q-1を実行する。モジュール１２０６は、モジュール１２０６からのブロックを画素毎に予測ブロックBpredに加えて、メモリ１２０１に記憶される再構成されたピクチャデータのブロックを生成可能な計算モジュール１２０８に接続される。
【００９８】
符号化装置１２は、ブロックBcとメモリ１２１０に記憶される参照画像Irのブロックとの間の少なくとも１つの動きベクトルを予測可能な動き予測モジュール１２１２を更に有しており、この参照画像は、予め符号化され、次いで再構成されている。変形例に拠れば、動き予測は、現在のブロックBcとオリジナルの参照画像Icとの間で実行され、この場合、メモリ１２１０は、動き予測モジュール１２１２に接続されない。当業者に知られている方法によれば、動き予測モジュールは、現在のブロックBcと前記動きベクトルにより識別される参照画像Irにおけるブロックとの間で計算された誤差を最小にするように前記動きベクトルについて参照画像をサーチする。本発明によれば、動き予測モジュール１２１２は、明るさのばらつきのモデルを考慮するために適している。特定の実施の形態によれば、動き予測ステップ１２１２は、加法の明るさのばらつきのモデルのみを考慮し、すなわちモジュールは、動きベクトルMV(mvx，mvy)とパラメータaの重みとにより、現在のブロックとメモリ１２１０に記憶される参照画像Irで識別されるブロックBrとの間の誤差、すなわちErr（Bc(x，y)，a+Br(x+mvx，y+mvy)）を最小するように、現在のブロックBcについて動きベクトル及びパラメータaを決定する。変形例によれば、動き予測モジュール１２１２は、セットMの全ての明るさのばらつきのモデルを考慮する。この場合、動き予測モジュール１２１２は、現在のブロックBc及びセットMのそれぞれの明るさのばらつきのモデルMiについて、たとえばベクトルにより識別され、且つ現在のブロックと、関連されるパラメータのセットを持つモデルにより重み付けされる参照画像におけるブロックとの間の誤差、すなわちErr（Bc(x，y)，Mi（mi，Br(x+mvx，y+mvy)）を最小にするように、動きベクトル（mvx，mvy）及びパラメータ
（外１５）
0005490823.tif 000043
の最適なセットを決定する。動き予測モジュール１２１２は、明るさのばらつきのモデルを考慮することなしに、動きベクトルを決定可能である。
【００９９】
明るさのばらつきのモデルによる重み付けの有無に係らず決定される動きデータは、動き予測モジュール１２１２により、予め定義された符号化モードのセットにおいてブロックBcの符号化モードを選択可能な判定モジュール１２１４に送出される。選択された符号化モードは、たとえばビットレートと歪みのタイプの基準を最小にするモードである。しかし、本発明は、この選択方法に限定されず、選択されたモードは、先験的なタイプの基準といった別の基準に従って選択することができる。たとえば時間予測モード又はINTERモードの場合における動きベクトルといった動きデータと同様に、判定モジュール１２１４により選択された符号化モードは、動き補償モジュール１２１６に送出される。動きベクトル及び選択された符号化モードは、ストリームFにおいて符号化されるエントロピー符号化モジュールに更に送出される。動き補償モジュール１２１６は、次いで、前に再構成されてメモリ１２１０に記憶された参照画像Irにおいて、動き予測モジュール１２１２により決定された動きベクトルと判定モジュール１２１４により決定された符号化モードとから予測ブロックBpredを決定する。明るさのばらつきのモデルを認識することなしに、判定モジュール１２１４により選択された符号化モードがINTER符号化モードの場合、スイッチSは、位置S0に設定される。明るさのばらつきのモデルを認識することにより、判定モジュール１２１４により選択された符号化モードがINTER符号化モードの場合、スイッチSは、位置S1に設定される。
【０１００】
スイッチが位置S1にある場合、予測ブロックBpredは選択モジュール１２１８により少なくとも２つのモデルのセットから選択された明るさのばらつきのモデルにより重み付けされる。選択モジュール１２１８は、図１〜図７に関して先に記載された実施の形態のうちの１つ（ステップ１０２，３０１〜３０８，６０２〜６０４及び７０１〜７０８）に従って明るさのばらつきのモデルの選択ステップを実現する。
【０１０１】
モジュール１２００，１２０２，１２０４，１２０６，１２１０及び１２１４は、符号化モジュールと呼ばれるモジュールのグループを形成する。符号化モジュールは、系列のうちのピクチャ間の明るさに関するばらつきを表す明るさのばらつきのモデルを考慮することで、現在のブロックと予測ブロックとの間の差を符号化可能である。
【０１０２】
さらに、本発明は、図１３を参照して記載される復号化装置１３に関する。復号化装置１３は、ピクチャの系列を表す符号化されたデータのストリームFを入力で受ける。ストリームFは、たとえば符号化装置１２により送信される。復号化装置１３は、たとえば符号化モードといった復号化されたデータ、ピクチャの内容に関連する復号化データ、すなわち残差データを生成可能であるエントロピー復号化モジュール１３００を有する。
【０１０３】
さらに、復号化装置１３は、動きデータの再構成モジュールを有する。第一の実施の形態によれば、動きデータ再構成モジュールは、前記動きベクトルを表すストリームFの一部を復号化するエンとロピー復号化モジュール１３００である。
【０１０４】
図１３に示されない変形例に拠れば、動きデータ再構成モジュールは、動き予測モジュールである。復号化装置１３により動きデータを再構成するこのソリューションは、「テンプレートマッチング」として知られる。
【０１０５】
次いで、ピクチャの内容に関連する復号化されたデータは、逆変換により後続される逆量子化を実行可能なモジュール１３０２に送出される。モジュール１３０２は、符号化ストリームFを生成する符号化モジュール１２のモジュール１２０２と同じである。モジュール１３０２は、モジュール１３０２からのブロックを画素毎に予測ブロックBpredに加えて、メモリ１３０６に記憶される再構成されたピクチャデータのブロックを生成可能な計算モジュール１３０４に接続される。復号化装置１３は、符号化装置１２のモジュール１２１６と同一の動き補償モジュール１３０８を更に有する。動き補償モジュール１３０８は、次いで、前に再構成されてメモリ１３０６に記憶されている参照画像Irにおいて、動きベクトルMVとエントロピー復号化モジュール１３００により現在のブロックBcについて復号化された符号化モードとから、予測ブロックBpredを決定する。明るさのばらつきのモデルを認識することなしに、復号化された符号化モードがINTER符号化モードである場合、スイッチSは、位置S0に設定される。
【０１０６】
明るさのばらつきのモデルを認識することなしに、符号化モードがINTER符号化モードである場合、スイッチSは位置S1に設定される。
【０１０７】
スイッチが位置S1にある場合、予測ブロックBpredは、選択モジュール１３１０により少なくとも２つのモデルのセットから選択された明るさのばらつきのモデルにより重み付けされる。選択モジュール１３１０は、選択モジュール１２１８と同じである。
【０１０８】
モジュール１３０２，１３０４，１３０６は、再構成モジュールと呼ばれるモジュールのグループを形成する。再構成モジュールは、系列のうちのピクチャ間の明るさに関するばらつきを表す明るさのばらつきのモデルを考慮することで予測ブロックと残差データとから、現在のブロックを再構成可能である。
【０１０９】
また、本発明は、符号化されたデータのストリームF又は符号化されたピクチャデータの構造に関し、更なるデータは、INTERモードで符号化されたそれぞれのブロックについて符号化され、少なくとも２つの明るさのばらつきのモデルのセットから選択された明るさのばらつきのモデルを考慮した時間予測に従って前記ブロックが符号化されるかを示す。変形例に拠れば、この更なるデータは、たとえばスキップモード又はINTER16×16モードといった１以上の特定の予め定義されたモードに従って符号化されたブロックを除いて、INTERモードで符号化されたそれぞれのブロックについて符号化される。これら特定のモードのうちの１つに従って符号化されたブロックの特定の場合、この更なるデータは、ストリームにおいて明示的に符号化されないが、これらの特定のモードのうちの１つに従って符号化されたブロックの近傍のブロックの更なるデータから符号化装置において推定される。
【０１１０】
明らかに、本発明は、上述された実施の形態に限定されるものではない。  
特に、当業者は、任意の変形例を述べられた実施の形態に適用して、それらを組み合わせてそれらの様々な利点からの利益を享受する場合がある。
【０１１１】
特に、図８を参照して記載される実施の形態は、明るさのばらつきのモデルの選択に関して図１〜図８を参照して記載された実施の形態の何れかと組み合わせることができる。
【図１】
0005490823.tif 000047
【図２】
0005490823.tif 000048
【図３】
0005490823.tif 000049
【図４】
0005490823.tif 000050
【図５】
0005490823.tif 000051
【図６】
0005490823.tif 000052
【図７】
0005490823.tif 000053
【図８】
0005490823.tif 000054
【図９】
0005490823.tif 000055
【図１０】
0005490823.tif 000056
【図１１】
0005490823.tif 000057
【図１２】
0005490823.tif 000058
【図１３】
0005490823.tif 000059