(57)【要約】  最後の符号化係数位置の符号化は、最後の符号化係数の位置のｙ座標の符号化が最後の符号化係数のｘ座標値に基づくことによって実行される。これは、最後の符号化係数パラメータのコンテキスト適応符号化をはるかに効率的にすることができる。実施形態では、画像値のブロックを符号化するために部分変換が使用される。部分変換は、最後の符号化係数の符号化におけるさらなる効率性を可能にする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変換係数のブロックを符号化する方法であって、
変換係数を得るために画像値のブロックを変換することと、
前記変換係数の走査によって決定される最後の非ゼロ変換係数の前記ブロックの位置を定義する２つの座標をエントロピー符号化することと
を含み、
前記２つの座標のうちの１つの座標（ｙ）の前記エントロピー符号化が、他の座標（ｘ）の値に依存する、方法。
【請求項２】
前記１つの座標（ｙ）のエントロピー符号化が、前記他の座標（ｘ）に依存するコンテキストを使用する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記２つの座標の各々をプレフィックス及びサフィックスに分けることと、
前記ｘ座標から前記ｙ座標の前記プレフィックスの値を推論することと
をさらに含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
直交変換の適応セットが、画像値の前記ブロックを変換するために使用される部分変換を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
変換係数のセットを符号化する装置であって、
変換係数を得るために画像値のブロックに関して動作する変換回路と、
前記変換係数から最後の符号化係数の位置を表すコードを生成するエントロピーコーダと
を含み、
前記最後の符号化係数の前記位置は２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存することを特徴とする、装置。
【請求項６】
前記１つの座標（ｙ）のエントロピー符号化が、前記他の座標（ｘ）に依存するコンテキストを使用する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記エントロピーコーダが、前記２つの座標の各々をプレフィックス及びサフィックスに分けることと、前記ｘ座標から前記ｙ座標の前記プレフィックスの値を推論することとを行う、請求項５又は６に記載の装置。
【請求項８】
変換係数のセットを復号する方法であって、
最後の符号化係数の位置を生成するために前記変換係数をエントロピー復号することを含み、
前記最後の符号化係数の前記位置が、２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標の前記エントロピー復号がｘ座標の値に依存することを特徴とし、
画像値のブロックを得るために変換係数を逆変換すること
を含む、方法。
【請求項９】
前記１つの座標（ｙ）のエントロピー符号化が、前記他の座標（ｘ）に依存するコンテキストを使用する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記２つの座標の各々をプレフィックス及びサフィックスに分けることと、
前記ｘ座標から前記ｙ座標の前記プレフィックスの値を推論することと
をさらに含む、請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
変換係数のセットを復号する装置であって、
前記変換係数からの最後の符号化係数の位置を表すコードに関して動作するエントロピーデコーダであって、
前記最後の符号化係数の前記位置が２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存することを特徴とする、エントロピーデコーダと、
画像値のブロックを得るために変換係数に関して動作する逆変換回路と
を含む、装置。
【請求項１２】
前記１つの座標（ｙ）のエントロピー符号化が、前記他の座標（ｘ）に依存するコンテキストを使用する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記エントロピーデコーダが、前記２つの座標の各々をプレフィックス及びサフィックスに分けることと、前記ｘ座標から前記ｙ座標の前記プレフィックスの値を推論することとを行う、請求項１１又は１２に記載の装置。
【請求項１４】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の方法に従って変換係数のセットを復号するため又は請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法に従って変換係数のセットを符号化するための命令が格納された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１５】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の方法に従ってビットストリームが格納された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本原理は、概して、ビデオ圧縮及び解凍システムに関し、より具体的には、ブロックベースの変換に関する。
【背景技術】
【０００２】
変換Ｔは、ｎ個の画素のブロックをｎ個の変換係数に変換する。変換係数に逆変換Ｔ−１を適用して画素値に戻すことにより、プロセスは可逆である。
【０００３】
いくつかのビデオ符号化規格では、変換係数は、走査順番（典型的には、高周波数から低周波数へ）が関連付けられる二次元（２Ｄ）ブロックに入れられる。図１に示されるように、係数を量子化した後、最初の（高周波数から低周波数への走査順番に対して）非ゼロ量子化係数は、最後の符号化係数と呼ばれる。
【０００４】
係数と関連付けられた２Ｄブロックトポロジでは、最後の符号化係数は、図２に示されるように、ｎ＝Ｎ×Ｎのサイズのブロックに対して２つの座標（ｘ，ｙ）を有する。定義により、０≦ｘ及びｙ≦Ｎ−１である。これらの２つの座標は、デコーダ側で、非ゼロ符号化係数を決定するための情報として、符号化してビットストリームに埋め込まれる。少なくとも、これらの座標は、座標（ｘ，ｙ）の係数がゼロではないこと、及び、この係数の後に来る係数（低から高への走査順番に対して）がすべてゼロであることを示す。
【０００５】
変換係数の有意性を示す追加の情報は、残りの係数（図１ではクエスチョンマークが付けられている）がゼロか否かにかかわらず、信号に追加することができる。
【０００６】
従来の方式では、過去数十年間で開発された多くのビデオ及び画像コーデックでは、例えば、離散余弦変換又は離散正弦変換などの固定変換は、変換係数を得るために、各ブロックの画素に適用される。次いで、これらの係数は、例えば、ＶＬＣ、算術コーダ又はコンテキスト適応２進算術符号化（ＣＡＢＡＣ）などのエントロピーコーダによって符号化される量子化係数を得るために、限定子（quantifier）Ｑによって量子化される）。
【０００７】
できる限り効率的に最後の符号化係数位置を符号化することが望ましい。
【０００８】
ＨＥＶＣ／Ｈ．２６５規格は、２つの座標（ｘ，ｙ）を使用することによって最後の符号化係数位置の符号化を導入した。各座標は、切り捨て単項コードを使用して２進化され、次いで、各ビット又はＨＥＶＣ用語では「ビン」は、コンテキストに基づくチャネル適応を用いたＣＡＢＡＣを使用して符号化される。ＨＥＶＣでは、２つの座標ｘ及びｙは、別々に符号化及び復号される。
【発明の概要】
【０００９】
先行技術のこれらの及び他の欠点及び不利な点は、本原理によって対処され、本原理は、最後の係数符号化に対する高度なＣＡＢＡＣコンテキスト適応のための方法及び装置を対象とする。
【００１０】
本原理の一態様によれば、変換係数のセットを符号化する方法であって、変換係数を得るために画像値のブロックを変換するステップと、最後の符号化係数の位置のエントロピー符号化のセットとを含む、方法であり、最後の符号化係数の位置が、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存するように、２つの座標によって提供される、方法が提供される。
【００１１】
本原理の別の態様によれば、変換係数のセットを符号化する装置であって、変換係数を得るために画像値のブロックに関して動作する変換回路と、エントロピーコーダとを含む、装置であり、変換係数の最後の符号化係数の位置が、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存するように、２つの座標によって提供される、装置が提供される。
【００１２】
本原理の別の態様によれば、変換係数のセットを復号する方法が提供される。方法は、最後の符号化係数の位置を生成するために変換係数をエントロピー復号することを含み、最後の符号化係数の位置が２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標のエントロピー復号がｘ座標の値に依存することを特徴とし、方法は、画像値のブロックを得るために変換係数を逆変換するステップを含む。
【００１３】
本原理の別の態様によれば、変換係数のセットを復号する装置が提供される。装置は、変換係数からの最後の符号化係数の位置を表すコードに関して動作するエントロピーデコーダを含み、最後の符号化係数の位置が２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存することを特徴とする。装置は、画像値のブロックを得るために変換係数に関して動作する逆変換回路をさらに含む。
【００１４】
本原理の別の態様によれば、変換係数のセットを復号するための命令が格納された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体が提供され、最後の符号化係数の位置が２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存することを特徴とする。
【００１５】
本原理の別の態様によれば、変換係数のセットを復号するためのビットストリームが格納された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体が提供され、最後の符号化係数の位置が２つの座標（ｘ，ｙ）によって提供され、ｙ座標のエントロピー符号化がｘ座標の値に依存することを特徴とする。
【００１６】
本原理のこれらの及び他の態様、特徴及び利点は、以下の例示的な実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。以下の例示的な実施形態の詳細な説明は、添付の図面と関係して読み進めるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、変換単位の走査順番を示す。
【図２】図２は、最後の符号化係数の座標の例を示す。
【図３】図３は、１２の係数を有する４×４変換単位の符号化の例を示す。
【図４】図４は、座標値のサフィックス及びプレフィックス決定を示す。
【図５】図５は、オンザフライ学習スキームを示す。
【図６】図６は、様々な場面に対するＢＤレート利得と変換ベクトルの数を示す。
【図７】図７は、部分変換を用いた８×８ブロックの符号化を示す。
【図８】図８は、コンテキスト値の構造を示す。
【図９】図９は、コンテキスト値のエボリューションを示す。
【図１０】図１０は、近隣のチャネルに依存するコンテキスト選択の例を示す。
【図１１】図１１は、本原理を使用して変換係数のセットを符号化する方法の一実施形態を示す。
【図１２】図１２は、本原理を使用して変換係数のセットを符号化するための装置の一実施形態を示す。
【図１３】図１３は、本原理を使用して変換係数のセットを復号する方法の一実施形態を示す。
【図１４】図１４は、本原理を使用して変換係数のセットを復号する装置の一実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の実施形態によって解決される技術的問題は、２Ｄ変換が適用されている画素の変換済みブロックにおいて最後の符号化係数の位置を符号化するコストを低減することである。
【００１９】
これらの実施形態は、ビデオ符号化規格において一般的に使用されるエントロピー符号化スキームを改善するものである。そのようなビデオ符号化規格の１つは、ＨＥＶＣ／Ｈ．２６５規格であるが、実施形態は、その規格に限定されない。
【００２０】
本原理の主なアイデアは、ｘの値に依存して座標ｙを符号化するために使用されるコンテキストを選ぶことである。これは明らかに復号可能であるが、それは、最初にｘを復号し、次いで、ｙを復号するためである。以前の方法はｘとｙとの間の依存性を考慮しないため、この依存性により、より優れた符号化性能が得られる。例えば、説明されるアイデアは、具体的には、ｘ＝０及びｙ＞０の事例において、より多くの係数を有するブロックに対して１つのＤＣ係数（ｘ＝ｙ＝０）のみでブロックを符号化する上で役立つ。手短に述べると、ｙチャネル統計が、よりうまくモデル化される。
【００２１】
具体的には、部分変換を使用する場合、すべての座標対（ｘ，ｙ）が許容されるわけではなく、その結果、（ｘ，ｙ）の符号化は、より効率的であるという事実が暗黙に考慮される。部分変換を用いたこの特定の実施形態では、テストは、部分変換を使用して修正されたＨＥＶＣ規格に基づいて行われてきており、（ｘ，ｙ）の符号化の改善は、約−０．５％の圧縮利得をもたらすことが示されている。
【００２２】
本明細書で提示されるアイデアは、ｘの値に依存してｙビンを符号化するために使用されるコンテキストを推論することを提案する。
【００２３】
例えば、図３のように、最後の符号化係数位置がｃ１１である４×４  ＴＵを考慮する。この事例では、ｘ＝２及びｙ＝２を有する。
【００２４】
ＨＥＶＣと同様にｘが符号化された時点で、ｙのコンテキストは、ｘに依存する。上記の例では、ｙ＝２の値は、単項コードを使用して００１によって２進化され、３つのビンの各々は、専用コンテキストＣ０、Ｃ１及びＣ２を使用して符号化される。ＨＥＶＣでは、コンテキストはｘに依存せず、その結果、Ｃ０は、ｙがゼロである確率Ｐ（ｙ＝０）を表す。本原理の下では、このコンテキストは、ｘに依存するＣ０，ｘ＝２と置き換えることができ、その結果、代わりに、確率Ｐ（ｙ＝０｜ｘ＝２）を表す。
【００２５】
これには、コーデックによって使用されるコンテキストの数の増加が必要とされる。変形形態では、これらの増加は、ｙコンテキストの推論によって（ｘの精密な値ではなく、ｘの値の範囲によって）制限され得る。例えば、ｘがゼロか否かに応じて、Ｃｉ，ｘ＝０が選ばれる。また、この推論は、限られた数のビン（例えば、最初の数個のインデックスｉのみ）に対して効果的であり得る。
【００２６】
ＨＥＶＣでは、座標ｘ又はｙは、図４に示されるように、プレフィックス及びサフィックスに分かれる。
【００２７】
例えば、座標値が１４の場合、プレフィックスは７であり、サフィックスは２ビットで符号化される。サフィックスは、最初の値が座標値から差し引かれた後の残りの数である（１４−１２＝２）。座標値が３の場合、プレフィックスは３であるが、サフィックスは存在しない。
【００２８】
プレフィックスは、切り捨て単項符号化を使用して２進化される。切り捨ては、プレフィックス値の上限を提供するブロックサイズの知識に基づいて実行される。２進化されたプレフィックスの各ビットは、ＣＡＢＡＣ及び専用コンテキストを使用して符号化される。
【００２９】
例えば、４×４ブロックでは、可能なプレフィックスは、０、１、２又は３であり、それぞれが１、０１、００１及び０００（切り捨て）に２進化される。別の例では、８×８ブロックでは、可能なプレフィックスは、０〜５であり、１、０１、００１、０００１、００００１及び０００００（切り捨て）に２進化される。
【００３０】
サフィックスは、固定長符号化を使用して２進化され、固定長サフィックスは、コンテキストを使用せずにバイパスモードでＣＡＢＡＣを使用して、そのまま符号化される。
【００３１】
例えば、１６×１６ブロックで座標値が１４の場合、プレフィックスは７であり（０００００００に２進化される）、サフィックスは２である（１０に２進化され、２ビットで符号化される）。
【００３２】
プレフィックス及びサフィックスへの２進化プロセスは、プレフィックスに対するコンテキストのみを使用してＨＥＶＣと同様に維持される。本原理の主な特性は、ｙのコンテキストがｘの値に依存することである。当然ながら、サフィックスはいかなるコンテキストも使用することなく（代わりにバイパスＣＡＢＡＣが使用される）符号化されるため、このことは、ｙのプレフィックスに対してのみ機能する。サフィックスに対しては何も変化しない。
【００３３】
通常、変換Ｔは、ｎ個の画素のブロックをｍ＝ｎ個の変換係数に変換する。変換係数に逆変換Ｔ−１を適用して画素値に戻すことにより、プロセスは可逆である。部分変換Ｐの事例では、ｎ個の画素は、より少ない（ｍ＜ｎ）変換係数に変換される。同等に、不足するｍ−ｎ係数はゼロに設定されることが想定され得る。初期の画素値の近似を得るため、「逆」変換Ｐ’（当然ながら、部分変換は不可逆であるため、数学的な逆ではない）は、変換係数に適用される。典型的には、部分変換係数は、画素ブロックの低周波数情報を表す。
【００３４】
部分変換が使用される場合、ｍ−ｎ個の変換係数のいくつかは必ずゼロであり、従って、最後の符号化係数の位置及び座標（ｘ，ｙ）にいくつかの制約が課されることが知られている。この事例では、これらの制約を暗黙に使用することにより、ＴＵ画素を変換係数に変換するために部分変換が使用される場合は、実施形態が２つの座標（ｘ，ｙ）の効率的な符号化を自動的に処理することが示されている。
【００３５】
ＤＣＴ又はＤＳＴなどの組織的変換の代わりに、異なる分類及び変換最適化スキームを使用してオフラインで大きな訓練セットを通じて学習される直交変換の適応セットを代わりに使用することができる。この変換のセットは、コーデックに供給され、レート歪み最適化（ＲＤＯ）ループにおいてそのセットの中から一番良い変換が選ばれる。より適応性のある手法は、シーケンスの特定のイントラフレームに対する直交変換のセットを学習することである。これは、本明細書の残りの部分において、オンザフライブロックベース変換学習スキームと呼ばれる。このスキームは、図５に示される。
【００３６】
図５のブロック図は、典型的なオンザフライスキームを示し、アルゴリズムは、２つの部分、すなわち、ビデオ／画像コーデックの内部の残差ブロックの分類と、新しい変換セットの生成とに分かれる。第１のステップは、残差ブロックをＫ個の異なるクラス（Ｓ１．．．ＳＫ）に分類する。第２のステップでは、その特定のクラスに対する再構成誤差の最小化を使用して、各クラスに対して、新しい変換が得られる。典型的には、直交変換セットを生成するために、特異値分解（ＳＶＤ）及びカルーネンレーベ変換（ＫＬＴ）が使用される。これらの２つのステップは、解の収束又は停止基準に達するまで反復される。ブロック図に見られるように、システムへの入力は、分離不可能な直交変換の何らかの初期のセット（Ｔ１．．．ＴＫ）と共に、イントラフレーム又は画像である。システムは、符号化してビットストリーム（デコーダに送信される）に埋め込む必要がある構文情報と共に、学習済みの変換のセット（Ｔ’１．．．Ｔ’Ｋ）を出力する。一般に、これらの変換基底ベクトルの符号化に必要なオーバーヘッドビットは、フレームの符号化に必要なビットと比べて著しく大きい。
【００３７】
ＳＶＤのエネルギー圧縮特性により、最初の「ｍ」個のベクトルのみが復号器に送信され、残りの（ｎ−ｍ）個の変換ベクトルが、グラム・シュミット法に類似した完了アルゴリズムを用いて生成されるか、あるいはゼロにさせられ、従って、部分変換をもたらす、学習変換の不完全な表現を演繹することによって、オーバーヘッドコストをかなり減らすことができることが観察される。
【００３８】
Bjontegaard歪みレート（ＢＤレート）に関して変換の最後の数個のベクトルを省略する効果を示すため、サイズ６４×６４の４つの分離不可能な最適化された変換は、４Ｋシーケンス「PeopleOnStreet」及び「Traffic」を通じて学習される。符号化テストは、これらのシーケンスにおいて実行され、最初の「ｍ」個のベクトルは保持され、次いで、残りの基底ベクトルは完了アルゴリズムを使用して完了する。図６は、符号化基底ベクトルの数に対する性能利得の変動を示す。垂直軸は、アンカー（ＨＥＶＣテストソフトウェアＨＭ１５．０）に対するパーセンテージ利得であり、変換コストは考慮されていない。
【００３９】
図２では、変換ベクトルの最初の半分を保持することにより（すなわち、ｍ＝３２）、ＢＤレートの観点からごくわずかな性能低下が存在することが観察される。ｍ＝１６の事例の場合（すなわち、最初の１６個の基底ベクトルしか符号化されない際）、すべての「ｎ」個の基底ベクトルを符号化することによって得られる総ビットレートと比べて、性能は１％低下するが、変換ベクトルのオーバーヘッドコストは、全オーバーヘッドの四分の一に低減する。ｍ＝８の場合、ＢＤレート性能の観点からかなりの性能損失が存在するが、オーバーヘッドもさらに低減する。一般に、これは、性能損失とオーバーヘッドコストとの間にトレードオフが存在することを示す。
【００４０】
最初の「ｍ」個の変換ベクトルのみを符号化する際のＢＤレートの観点からの性能低下はビデオコンテンツに依存するため、コンテンツ適応方法は、「ｍ」の最適値を推定するために必要である。直観的に、低ビットレートでは、係数のほとんどがゼロに量子化され、高ビットレートでは、係数のエネルギーは、高周波数でさえ著しい。従って、「ｍ」の値は、コンテンツ及び量子化パラメータＱＰに依存する。
【００４１】
平均的な残差信号エネルギーは、最初の数個の係数により多く集中し、ＤＣ係数は、平均的に最大エネルギーを有し、高周波数係数に向かうにつれて減少する。従って、高周波数係数のほとんどは、ゼロに量子化される。オーバーヘッドとしてフレームと共に符号化する必要がある「ｍ」の最良値を演算するため、簡単な閾値ベースの方法を適用することができる。
【００４２】
ＥをＤＣＴ係数のエネルギーの総和とする。閾値ｔは、Ｅをパラメータｐに乗じることによって定義され、
ｔ＝ｐ・Ｅ
が得られる。
【００４３】
「ｍ」の値は、単に、この閾値より大きい平均エネルギーを有する係数の数から演算することができる。「ｐ」の値は、実験的に見出すことができる。表１は、符号化されるベクトルの総数のパーセンテージの観点からの、選ばれた「ｐ」の値に対するこの閾値を上回るベクトルの数「ｍ」の変動を示す。表１から、高いＱＰでは、必要なベクトルの平均数は、低いＱＰで必要なベクトルの平均数と比べてはるかに少ないことが観察される。その上、ベクトルの数「ｍ」は、コンテンツにも応じて変動する。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
本原理が部分変換を使用して適用される際は、ｙプレフィックスの範囲はｘに依存し、ｙのコンテキストは自動的に適応させる。
【００４６】
部分変換を使用して、最後の１６−１２＝４つが常にゼロであるようなｍ＝１２の図３の例を再び考慮する。ここでは、特定のＴＵに対し、最後の符号化係数はｃ９であると仮定する。次いで、座標（ｘ，ｙ）＝（３，０）は、ＨＥＶＣで符号化される場合は、（０００，０）になる。座標ｘは、ＨＥＶＣと同様に符号化される。座標ｙに関しては、ＣＡＢＡＣコンテキストを使用して、２進化のビット０のみが符号化される。
【００４７】
ＨＥＶＣでは、このコンテキストは、ｘの値に依存しない。代わりに、本明細書で説明される原理に従って、プレフィックスｙのビンの符号化のために使用されるコンテキストは、ｘの値に依存する。従って、この例では、ｘ＝３の際、ｘ＝３の最終列において他の係数はゼロに強制される部分変換のため、プレフィックスｙの唯一の可能な値は０であり、ｙの符号化された最初のビットは常に０である。
【００４８】
結果として、ｘ＝３依存性コンテキストは、ゼロのみのチャネルと理解し、ＴＵを数回符号化した後の０を符号化するコストがビットレートの観点からほんのごくわずかになるようにチャネルの統計を適応させる。これが、ｘ＝３がｙ＝０を推論する暗黙変換から知られていることを理由に理想的には全く符号化すべきではないこの最初のビットｙを効率的に符号化するために、コンテキストを暗黙に適応させる方法である。
【００４９】
部分変換を用いた実施形態は、ｍ＝５７個の部分変換を使用して、８×８  ＴＵの例の図７のように、サフィックスを使用する座標ｙにまで容易に拡張される。最初の５７個の変換係数は非ゼロであり得るが、最後の６４−５７＝７個の係数は必ずゼロである。最後の符号化係数位置は５５であると仮定する。これにより、座標（ｘ，ｙ）＝（５，６）が得られる。ｙのプレフィックスは５であり、そのサフィックスは０である。ＨＥＶＣでは、サフィックスは、１ビットで符号化すべきであるが、我々の事例では、係数５５のすぐ下の係数５８はこの事例では必ずゼロであることが知られているため、サフィックスが１であることはあり得ないことを知っており、従って、サフィックスは符号化されず、１ビットの符号化が得られる。
【００５０】
ＨＥＶＣ／Ｈ．２６５規格では、算術コーダにおいてバイナリデータを符号化するための新しいツール（すなわち、コンテキスト適応２進算術符号化（又はＣＡＢＡＣ））が提案されている。０又は１の値をとるバイナリシンボルｓが、１となる確率ｐ、及び０となる確率１−ｐに続いて符号化される。この確率は、コンテキストから演繹され、及び各シンボルの符号化の後に適応される。
【００５１】
コンテキスト値は、８ビット値である（図８を参照）。先頭ビットは、最確シンボル（Most Probable Symbol）（又はＭＰＳ）を表し、次の７ビットが、そこから確率ｐが演繹される確率ｐ’（又は状態）を表す。
【００５２】
コンテキスト値の更新は、符号化シンボルがＭＰＳと等しいか否かに応じて、図９で説明されるプロセスに続いて行われる。
【００５３】
エボリューションは、２つの表を通じて行われ、符号化シンボルがＭＰＳである場合はtransldxMPSであり、符号化シンボルがＭＰＳでない場合はtransldxLPSである（すなわち、それは最も確からしくないシンボル（Least Probable Symbol）（ＬＰＳ）である）。これらの表は、エントリｐ’に対して表２で提供されており、その名称はpStateldxである。
【００５４】
【表２】
2019525576.tif 000004
【００５５】
ＭＰＳであるシンボルｓの確率ｐＭＰＳは、８ビットで０から１２７に線形量子化される。確率ｐＭＰＳは、
ｐＭＰＳ＝（ｐ’＋６４）／１２７＝（pStateldx＋６４）／１２７
によってコンテキスト値から演繹され、１であるシンボルｓの確率ｐは、明らかに、ＭＰＳの値に応じてｐＭＰＳから演繹される。
ＭＰＳ＝１の場合  ｐ＝ｐＭＰＳ
ＭＰＳ＝０の場合  ｐ＝１−ｐＭＰＳ
【００５６】
コンテキスト適応符号化は強力なツールであり、それにより、符号化はシンボルが属するチャネルの統計に動的に従うことができる。また、各チャネルは、統計の混合及びプロセスの利益の喪失を回避するために、それ自体のコンテキストを有するべきである。これは、多くのチャネルをモデル化するために、ＨＥＶＣ／Ｈ．２６５において多くのコンテキストの広範囲にわたる使用（数百のコンテキストを使用する）をもたらした。例えば、コンテキストを使用するすべてのチャネルの中には、
・  動きベクトル残差
・  ＴＵ符号化フラグ
・  最後の有意係数位置
・  符号化グループ符号化フラグ
・  変換係数有意フラグ
・  変換係数大きさ（１より大きい及び２より大きい）フラグ
・  ＳＡＯデータ
・  他のデータ
が存在する。
【００５７】
また、これらのコンテキスト／チャネルはすべて、カラーチャネル（チャネルがルマかクロマか）、変換単位サイズ、変換係数の位置、近隣のシンボル値及び他の因子にも大いに依存する。
【００５８】
例として、図１０に示されるように、符号化グループ（ＣＧ）符号化フラグは、現在のＣＧの下及び右側のＣＧ符号化フラグが１であるか否かに応じて選ばれる。
【００５９】
全般的に、コンテキスト選択は、多くのことひいては莫大な数のコンテキストに依存する。当然ながら、デコーダは、エンコーダとの同期及びストリームの構文解析を保証するために、コンテキスト値を、エンコーダ側で実行されたものと一致するものに更新しなければならない。
【００６０】
本明細書で説明される実施形態は、最後の符号化係数の座標ｙのコンテキスト選択への依存性（すなわち、この依存性は、座標ｘの値である）を追加することを提案する。このコンテキスト選択は、カラーチャネル（ルマ又はクロマ）、ＴＵサイズ及び走査順番にも依存する（ＨＥＶＣにおいて規格化されるように）ことに留意されたい。
【００６１】
ビットストリームで信号伝達することができる部分変換の事例を除いて、説明される原理を実装するために必要な特定の構文は存在しない。
【００６２】
復号プロセスに関して、本明細書で説明される原理は、最後の符号化係数位置と関連付けられるコンテキストの数及び最後の符号化係数位置を復号するためのプロセスに影響を及ぼす。
【００６３】
部分変換を用いた実施形態では、改善された２進化及びｙサフィックスの切り捨て単項符号化にも影響が及ぶ。
【００６４】
本原理の上記の特徴に加えて、説明される実施形態は、座標ｙのエントロピー符号化がＣＡＢＡＣ及び関連コンテキストによって実行され、依存性がｘの値によるコンテキストの選択の推論であり、座標ｙのエントロピー符号化がプレフィックス及びサフィックスを使用して実行され、依存性がｘの値によってｙのプレフィックスを符号化するために使用されるコンテキストの選択の推論であり、変形形態として、変換が部分変換であり、サフィックスｙ２進化が部分変換のサイズｍの知識を使用して切り捨てられることを提供する。
【００６５】
提案されるアイデアは、ビデオストリームの構文に存在し、適用される復号方法を含意するという意味で、規範的なものである。従って、本アイデアは、ＨＥＶＣの後継規格などのビデオ規格で実装することができる。
【００６６】
変換係数のセットを符号化する方法１１００の一実施形態は、図１１に示される。方法は、開始ブロック１１０１から始まり、制御は、変換係数値を生成するために、画像値のブロックを変換するブロック１１１０に進む。制御は、ブロック１１１０から、ｙ座標を符号化するためにｘ座標を使用して最後の符号化係数をエントロピー符号化するブロック１１２０に進む。
【００６７】
変換係数のセットを符号化する装置１２００の一実施形態は、図１２に示される。装置は、変換回路１２１０を含み、変換回路１２１０は、その入力ポートにおいて画像値のブロックを受信し、その出力ポートにおいて変換係数を生成する。変換回路１２１０のこの出力ポートは、エントロピーコーダ１２２０への入力と信号接続される。エントロピーコーダ１２２０は、最後の符号化係数値を生成するために、最後の符号化係数位置のｘ座標に基づいて、最後の符号化係数位置のｙ座標を符号化する。
【００６８】
変換係数のセットを復号する方法１３００の実施形態は、図１３に示される。方法は、開始ブロック１３０１から始まり、制御は、ｙ座標を復号するためにｘ座標値を使用して最後の符号化係数をエントロピー復号するブロック１３１０に進む。制御は、ブロック１３１０から、画像値を生成するために係数を逆変換するブロック１３２０に進む。
【００６９】
変換係数のセットを復号する装置１４００の実施形態は、図１４に示される。装置は、エントロピーデコーダ１４１０を含み、エントロピーデコーダ１４１０は、最後の符号化係数のコードを含む変換係数を受信し、ｘ座標に基づいて、最後の符号化係数のｙ座標を復号する。エントロピーデコーダ１４１０の出力は、逆変換回路１４２０の入力と信号接続される。逆変換回路１４２０は、その入力ポートにおいて変換係数を受信し、その出力ポートにおいて画像値のブロックを生成するために変換係数を逆変換する。
【００７０】
前述の実施形態は、セットトップボックス（ＳＴＢ）、モデム、ゲートウェイ、又は、ビデオ符号化若しくは復号を実行する他のデバイスにおいて実装することができる。
【００７１】
図に示される様々な要素の機能は、専用ハードウェアの使用を通じて及び適切なソフトウェアに関連してソフトウェアの実行が可能なハードウェアの使用を通じて提供することができる。プロセッサによって提供される際は、機能は、単一の専用プロセッサによって、単一の共有プロセッサによって、又は、そのうちのいくつかを共有することができる多数の個々のプロセッサによって、提供することができる。その上、「プロセッサ」又は「コントローラ」という用語の明示的な使用は、ソフトウェアの実行が可能なハードウェアを排他的に指すものと解釈すべきではなく、制限なく、デジタル信号プロセッサ（「ＤＳＰ」）ハードウェア、ソフトウェアを格納するための読み取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）及び不揮発性記憶装置を暗黙的に含み得る。
【００７２】
他のハードウェア（従来の及び／又はカスタムの）も含めることができる。同様に、図に示されるいかなるスイッチも単なる概念的なものである。それらの機能は、プログラム論理の操作を通じて、専用論理を通じて、プログラム制御と専用論理の相互作用を通じて又は手動でさえも実行することができ、文脈からより具体的に理解されるように、実装者によって特定の技法が選択可能である。
【００７３】
本説明は本原理を示す。従って、当業者は、本明細書では明示的に説明することも示すこともしていないが、本原理を具体化する様々な構成を考案することができ、それらの様々な構成はその趣旨及び範囲内に含まれることが理解されよう。
【００７４】
本明細書に記述されるすべての例及び条件語句は、教育上の目的で、本原理及び当技術分野を促進するために発明人によって寄与される概念を読者が理解できるように支援することが意図され、そのような具体的に記述される例及び条件に限定されるものではないと解釈されたい。
【００７５】
その上、原理、態様及び本原理の実施形態並びにそれらの具体的な例を記述する本明細書のすべての説明は、それらの構造上の均等物と機能上の均等物の両方を包含することが意図される。それに加えて、そのような均等物は、現在知られている均等物と今後開発される均等物（すなわち、構造にかかわらず、同じ機能を実行する、開発される任意の要素）の両方を含むことが意図される。
【００７６】
従って、例えば、当業者であれば、本明細書で提示されるブロック図は、本原理を具体化する例示的な回路の概念図を表すことが理解されよう。同様に、いかなるフローチャート、フロー図、状態遷移図、擬似コード及び同様のものも、様々なプロセスを表し、様々なプロセスは、コンピュータ可読媒体で本質的に表すことができ、コンピュータ又はプロセッサが明示的に示されているか否かにかかわらず、そのようなコンピュータ又はプロセッサによって実行できることが理解されよう。
【００７７】
本明細書の請求項では、指定された機能を実行するための手段として表現されたいかなる要素も、例えば、ａ）その機能を実行する回路素子の組合せ、又は、ｂ）その機能を実行するためにそのソフトウェアを実行するように適切な回路と組み合わされた任意の形態のソフトウェア（従って、ファームウェア、マイクロコード又は同様のものを含む）などを含めて、その機能を実行するための方法を包含することが意図される。そのような請求項によって定義される本原理は、記述される様々な手段によって提供される機能性は、請求項が求める方法で組み合わせてまとめられるという事実において存在する。従って、それらの機能性を提供することができるいかなる手段も、本明細書で示されるものに等しいと見なされる。
【００７８】
本明細書における本原理の「一実施形態」又は「実施形態」及びそれらの他の変形形態への言及は、実施形態と関係して説明される特定の特徴、構造、特性などが本原理の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、本明細書全体を通じて様々な場所に現れる「一実施形態では」又は「実施形態では」という記載及び他の任意の変形形態の出現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指すとは限らない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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