(57)【要約】      （修正有）【課題】映像符号化及び復号化において、演算複雑度を減少させる方法及び装置を提供する。【解決手段】映像復号化方法は、エントロピー復号化された残差ブロックを逆量子化及び逆変換して残差ブロックを復元するステップ、現在ブロックに対して画面内予測を実行することで、予測ブロックを生成するステップ及び前記予測ブロックに前記復元された残差ブロックを加えて映像を復元するステップを含む。予測ブロックを生成するステップは、現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値を取得するステップＳ８１０と、予測対象画素の初期補正値決定ステップＳ８２０に対して２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値を算出するステップＳ８３０と、これらに基づいて予測対象画素の最終予測値を生成する最終予測値算出ステップＳ８４０を含む。【選択図】図８
2019126073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像復号化方法において、
現在ブロックに対して画面内予測を実行することで、予測ブロックを生成する段階;及び、
前記予測ブロックに残差ブロックを加えて映像を復元する段階;を含み、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成し、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックの符号化情報によって画面内予測値の補正の可否の決定を行い、前記画面内予測値の補正の可否の決定の結果に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成し、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックの色差に関して画面内予測値を補正せず、
前記予測ブロックを生成する段階は、現在ブロックが３２×３２よりも小さい大きさを有するときに画面内予測値を補正し、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックと隣接した位置の画素のうち、既に復元された画素を利用して参照画素を決定し、前記参照画素の画素値を平滑化フィルタリングし、
前記現在ブロックの量子化された係数を生成するために、ビットストリームにエントロピー復号化することによって、前記残差ブロックが生成されることを特徴とする映像復号化方法。
【請求項２】
映像符号化方法において、
現在ブロックに対して画面内予測を実行することで、予測ブロックを生成する段階;及び、
前記予測ブロックに基づいて残差ブロックを生成する段階;を含み、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成し、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックの符号化情報によって画面内予測値の補正の可否の決定を行い、前記画面内予測値の補正の可否の決定の結果に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成し、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックの色差に関して画面内予測値を補正せず、
前記予測ブロックを生成する段階は、現在ブロックが３２×３２よりも小さい大きさを有するときに画面内予測値を補正し、
前記予測ブロックを生成する段階は、前記現在ブロックと隣接した位置の画素のうち、既に復元された画素を利用して参照画素を決定し、前記参照画素の画素値を平滑化フィルタリングし、
前記現在ブロックの量子化された係数にエントロピー符号化することによって、前記残差ブロックがビットストリームに符号化されることを特徴とする映像符号化方法。
【請求項３】
画像復号化装置によって受信され、画像に含まれる現在ブロックを復元するために用いられるビットストリームを格納するコンピュータが読み取り可能な記録媒体であって、
前記ビットストリームは、予測情報と、前記現在ブロックの残差情報を備え、
前記残差情報が復号化され、前記現在ブロックの残差ブロックを生成するために用いられ、
前記予測情報が復号化され、前記現在ブロックの予測ブロックを生成するために用いられ、
前記残差情報及び前記予測情報が、前記現在ブロックを復元するために用いられ、
前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成することによって、前記予測ブロックが生成され、
前記現在ブロックの符号化情報によって画面内予測値の補正の可否の決定を行い、前記画面内予測値の補正の可否の決定の結果に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成することによって、前記予測ブロックが生成され、
前記現在ブロックの色差に関して画面内予測値を補正することなく、前記予測ブロックが生成され、
現在ブロックが３２×３２よりも小さい大きさを有するときに画面内予測値を補正することによって、前記予測ブロックが生成され、
前記現在ブロックと隣接した位置の画素のうち、既に復元された画素を利用して参照画素を決定し、前記参照画素の画素値を平滑化フィルタリングすることによって、前記予測ブロックが生成され、
前記現在ブロックの量子化された係数を生成するために、ビットストリームにエントロピー復号化することによって、前記残差ブロックが生成されることを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像の符号化及び復号化方法及び装置に関し、より詳しくは、演算複雑度の減少を介した画面内予測及び画面間予測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、ＨＤ(Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ)解像度を有する放送サービスが韓国内だけでなく、世界的に拡大されるにつれて、多くのユーザが高解像度、高画質の映像に慣れており、それによって、多くの機関が次世代映像機器に対する開発に拍車を掛けている。
また、ＨＤＴＶと共にＨＤＴＶの４倍以上の解像度を有するＵＨＤ(Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ)に対する関心が増大すると共に、より高い解像度、高画質の映像に対する圧縮機術が要求されている。
【０００３】
映像圧縮のために、時間的に以前及び/又は以後のピクチャ(ｐｉｃｔｕｒｅ)から現在ピクチャに含まれているピクセル値を予測するインター(ｉｎｔｅｒ)予測技術、現在ピクチャ内のピクセル情報を利用して現在ピクチャに含まれているピクセル値を予測するイントラ(ｉｎｔｒａ)予測技術、出現頻度が高いシンボル(ｓｙｍｂｏｌ)に短い符号を割り当て、出現頻度が低いシンボルに長い符号を割り当てるエントロピー符号化技術などが使われることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の技術的課題は、演算複雑度の減少を介して映像符号化/復号化効率を向上させることができる映像符号化方法及び装置を提供することである。
【０００５】
本発明の他の技術的課題は、演算複雑度の減少を介して映像符号化/復号化効率を向上させることができる映像復号化方法及び装置を提供することである。
【０００６】
本発明の他の技術的課題は、演算複雑度の減少を介して映像符号化/復号化効率を向上させることができる予測ブロック生成方法及び装置を提供することである。
【０００７】
本発明の他の技術的課題は、演算複雑度の減少を介して映像符号化/復号化効率を向上させることができるイントラ予測方法及び装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の技術的課題は、演算複雑度の減少を介して映像符号化/復号化効率を向上させることができるインター予測方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するための本発明の映像復号化方法は、エントロピー復号化された残差ブロックを逆量子化及び逆変換して残差ブロックを復元するステップ、現在ブロックに対して画面内予測を実行することで、予測ブロックを生成するステップ、及び前記予測ブロックに前記復元された残差ブロックを加えて映像を復元するステップを含み、前記予測ブロック生成ステップは、前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成するステップを含む。
【００１０】
前記予測ブロック生成ステップは、前記現在ブロックの符号化情報と予測対象画素の現在ブロック内の位置によって画面内予測値の補正の可否を決定するステップ、及び前記決定結果に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成するステップを含む。
【００１１】
前記補正の可否決定ステップは、前記現在ブロックの画面内予測モード、輝度信号情報、色差信号情報及びブロックの大きさのうち少なくともいずれか一つを考慮して画面内予測値の補正の可否を決定するステップを含む。
【００１２】
前記補正の可否決定ステップは、前記現在ブロックの画面内予測モードが垂直方向予測モードである場合、前記現在ブロック内の左側境界の画素に対して補正実行を決定するステップを含む。
【００１３】
前記補正の可否決定ステップは、前記現在ブロックの画面内予測モードが水平方向予測モードである場合、前記現在ブロック内の上側境界の画素に対して補正実行を決定するステップを含む。
【００１４】
前記最終予測値生成ステップは、画面内予測値に対する補正を実行する場合、前記現在ブロックと隣接した参照画素値を利用して１次予測値を取得するステップ、前記予測対象画素のブロック内の横又は縦の位置によって初期補正値を決定するステップ、前記初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行することで、最終補正値を算出するステップ、及び前記１次予測値と前記最終補正値に基づいて最終予測値とを算出するステップを含む。
【００１５】
画面内予測モードが垂直方向予測モードである場合、前記現在ブロックの左側境界の画素に対して補正を実行し、前記現在ブロックと隣接した上側参照画素値を利用して前記１次予測値を生成し、前記予測対象画素のブロック内の縦方向位置に対応される左側参照画素値と前記現在ブロックの左側上段コーナー画素の画素値との差を利用して初期補正値を決定し、画面内予測モードが水平方向予測モードである場合、前記現在ブロックの上段境界の画素に対して補正を実行し、前記現在ブロックと隣接した左側参照画素値を利用して前記１次予測値を生成し、前記予測対象画素のブロック内の横方向位置に対応される上側参照画素値と前記現在ブロックの左側上段コーナー画素の画素値との差を利用して初期補正値を決定する。
【００１６】
前記最終予測値生成ステップは、画面内予測値に対する補正を実行しない場合、垂直方向予測モードでは、前記現在ブロックと隣接した上側参照画素値に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成し、水平方向予測モードでは、前記現在ブロックと隣接した上側参照画素値に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成するステップを含む。
【００１７】
前記映像復号化方法は、前記予測対象画素に対する画面内予測に使用する参照画素を決定するステップをさらに含み、前記参照画素決定ステップは、前記現在ブロックと隣接した位置の画素のうち、既に復元された画素を利用して参照画素を決定するステップ、及び前記参照画素の画素値を平滑化フィルタリングするステップを含む。
【００１８】
前記目的を達成するための本発明の映像復号化装置は、エントロピー復号化された残差ブロックを逆量子化及び逆変換して残差ブロックを復元する残差ブロック復元部、現在ブロックに対してイントラ予測を実行することで、予測ブロックを生成する予測ブロック生成部、及び前記予測ブロックに前記復元された残差ブロックを加えて映像を復元する映像復元部を含み、前記予測ブロック生成部は、前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成する。
【００１９】
前記目的を達成するための本発明の映像符号化方法は、入力映像に対してイントラ予測を実行することで、予測ブロックを生成するステップ、及び前記イントラ予測により予測された予測ブロックと現在予測ブロックとの間の差である残差ブロックを変換及び量子化してエントロピー符号化するステップを含み、前記予測ブロック生成ステップは、前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成するステップを含む。
【００２０】
前記目的を達成するための本発明の映像符号化装置は、入力映像に対してイントラ予測を実行することで、予測ブロックを生成する予測ブロック生成部、及び前記イントラ予測により予測された予測ブロックと現在予測ブロックとの間の差である残差ブロックを変換及び量子化してエントロピー符号化する符号化部を含み、前記予測ブロック生成ステップは、前記現在ブロックに含まれている予測対象画素の１次予測値と、前記予測対象画素の初期補正値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行して計算された最終補正値と、に基づいて前記予測対象画素の最終予測値を生成するステップを含む。
【００２１】
前記目的を達成するための本発明の映像復号化方法は、エントロピー復号化された残差ブロックを逆量子化及び逆変換して残差ブロックを復元するステップ、参照ブロックの動き情報を利用して現在ブロックに対して画面間予測を実行することで、予測ブロックを生成するステップ、及び前記予測ブロックに前記復元された残差ブロックを加えて映像を復元するステップを含み、前記予測ブロック生成ステップは、前記現在ブロックの参照ピクチャと、前記参照ブロックの参照ピクチャが同じかどうかを判断するステップ、及び前記判断結果、同じでない場合、前記参照ブロックの動きベクトルをスケーリングして前記現在ブロックの予測に利用するステップを含む。
【００２２】
空間的又は時間的動きベクトル誘導時及び時間的マージ(ｍｅｒｇｅ)候補誘導時に使われる前記参照ブロックは、ｉ)空間的動きベクトル誘導時、前記現在ブロックの左側に隣接した最下段ブロック、前記左側最下段ブロックの下段と隣接したブロック、前記現在ブロックの左側上段コーナーブロック、前記現在ブロックの右側上段コーナーブロック及び前記現在ブロックの隣接した上段最右側ブロックのうち少なくともいずれか一つを含み、ｉｉ)時間的動きベクトル誘導時、及び、ｉｉｉ)時間的マージ候補誘導時は、現在ピクチャの対応位置ピクチャで前記現在ブロックと空間的に対応される対応位置ブロックの内部及び外部に位置したブロックのうち少なくともいずれか一つを含む。
【００２３】
前記予測ブロック生成ステップは、前記ピクチャ間のＰＯＣ(Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｏｒｄｅｒ Ｃｏｕｎｔ)差分値に基づいて第１及び第２の値を取得するステップ、前記第１の値の絶対値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行してオフセット値を算出して前記第１の値の反比例値を算出するステップ、及び前記第２の値及び前記第１の値の反比例値に基づいて前記スケーリング因子値を計算するステップを含む。
【００２４】
ｉ)空間的動きベクトル誘導時、前記第１の値は、現在ピクチャのＰＯＣと前記参照ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値であり、前記第２の値は、現在ピクチャのＰＯＣと前記現在ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値であり、ｉｉ)時間的動きベクトル誘導、又は、ｉｉｉ)時間的マージ候補誘導時、前記第１の値は、対応位置ピクチャ(ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ ｐｉｃｔｕｒｅ)のＰＯＣと前記対応位置ピクチャで現在ブロックと対応位置ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値であり、前記第２の値は、現在ブロックピクチャのＰＯＣと前記現在ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値である。
【００２５】
前記スケーリング因子値計算ステップは、前記第２の値及び前記第１の値の反比例値の積に基づいて加算演算及び算術的右側移動演算を実行することで、前記スケーリング因子値を算出するステップ、及び前記スケーリング因子値を特定範囲に含まれるように調整するステップを含む。
【００２６】
前記目的を達成するための本発明の映像復号化装置は、エントロピー復号化された残差ブロックを逆量子化及び逆変換して残差ブロックを復元する残差ブロック復元部、現在ブロックに対して画面間予測を実行することで、予測ブロックを生成する予測ブロック生成部、及び前記予測ブロックに前記復元された残差ブロックを加えて映像を復元する映像復元部を含み、前記予測ブロック生成部は、前記現在ブロックの参照ピクチャと前記参照ブロックの参照ピクチャが同じかどうかを判断する同一可否判断部、及び前記判断結果、同じでない場合、前記参照ブロックの動きベクトルをスケーリングして前記現在ブロックの予測に利用するスケーリング部を含む。
【００２７】
前記目的を達成するための本発明の映像符号化方法は、入力映像に対して画面間予測を実行することで、予測ブロックを生成するステップ、及び前記現在入力ブロックと画面間予測により予測された予測ブロックとの間の差である残差ブロックを変換及び量子化してエントロピー符号化するステップを含み、前記予測ブロック生成ステップは、前記現在ブロックの参照ピクチャと前記参照ブロックの参照ピクチャが同じかどうかを判断するステップ、及び前記判断結果、同じでない場合、前記参照ブロックの動きベクトルをスケーリングして前記現在ブロックの予測に利用するステップを含む。
【００２８】
前記目的を達成するための本発明の映像符号化装置は、入力映像に対して画面間予測を実行することで、予測ブロックを生成する予測ブロック生成部、及び前記現在入力ブロックと画面間予測により予測された予測ブロックとの間の差である残差ブロックを変換及び量子化してエントロピー符号化する符号化部を含み、前記予測ブロック生成部は、前記現在ブロックの参照ピクチャと前記参照ブロックの参照ピクチャが同じかどうかを判断する同一可否判断部、及び前記判断結果、同じでない場合、前記参照ブロックの動きベクトルをスケーリングして前記現在ブロックの予測に利用するスケーリング部を含む。
【発明の効果】
【００２９】
本発明による映像符号化方法によると、演算複雑度を減少させることができ、映像符号化/復号化効率が向上することができる。
【００３０】
本発明による映像復号化方法によると、演算複雑度を減少させることができ、映像符号化/復号化効率が向上することができる。
【００３１】
本発明による予測ブロック生成方法によると、演算複雑度を減少させることができ、映像符号化/復号化効率が向上することができる。
【００３２】
本発明によるイントラ予測方法によると、演算複雑度を減少させることができ、映像符号化/復号化効率が向上することができる。
【００３３】
本発明によるインター予測方法によると、演算複雑度を減少させることができ、映像符号化/復号化効率が向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明が適用される映像符号化装置の一実施例に係る構成を示すブロック図である。
【図２】本発明が適用される映像復号化装置の一実施例に係る構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例に係る映像符号化/復号化方法の現在ブロックの最終予測値算出過程を示すフローチャートである。
【図４】イントラ予測に使用する参照画素を求める過程の実施例を概略的に示すフローチャートである。
【図５】イントラ予測に使用する参照画素を求める過程で使用不可能な画素の代替のための実施例を概略的に示す。
【図６】現在ブロックの符号化情報と予測対象画素の位置によって画面内予測値の補正の可否を決定する過程の実施例を概略的に示すフローチャートである。
【図７ａ】垂直予測モードで現在ブロック内の画素に対する１次予測値を最終予測値として使用する実施例を概略的に示す。
【図７ｂ】水平予測モードで現在ブロック内の画素に対する１次予測値を最終予測値として使用する実施例を概略的に示す。
【図８】現在ブロック内の画素に対する１次予測値に補正を実行することで、最終予測値を算出する実施例を概略的に示すフローチャートである。
【図９ａ】垂直モード使用時、１次予測値に補正を実行することで、最終予測値を算出する実施例を概略的に示す。
【図９ｂ】水平モード使用時、１次予測値に補正を実行することで、最終予測値を算出する実施例を概略的に示す。
【図１０】本発明の他の実施例に係る映像符号化/復号化方法のスケーリング実行過程を概略的に示すフローチャートである。
【図１１ａ】現在ピクチャと空間的参照ブロックの参照ピクチャとの間のＰＯＣ(Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｏｒｄｅｒ Ｃｏｕｎｔ)差分値及び現在ピクチャと現在ブロックの参照ピクチャとの間のＰＯＣ差分値を示す。
【図１１ｂ】対応位置ブロックの参照ピクチャと対応位置ピクチャとの間のＰＯＣ差分値及び現在ピクチャと現在ブロックの参照ピクチャとの間のＰＯＣ差分値を示す。
【図１２】ＰＯＣ差分値に基づいて動きベクトルに対するスケーリング因子値を計算する過程の実施例を概略的に示すフローチャートである。
【図１３】ｔｂ値及びｔｄ値の反比例値に基づいて最終スケーリング因子値を計算する構成を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に対して具体的に説明する。本明細書の実施例を説明するにあたって、関連した公知構成又は機能に対する具体的な説明が本明細書の要旨を不明にすると判断される場合は、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
一構成要素が他の構成要素に“連結されている”又は“接続されている”と言及された場合、該当他の構成要素に直接的に連結されている、又は接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもあると理解しなければならない。また、本発明において、特定構成を“含む”と記述する内容は、該当構成以外の構成を排除するものではなく、追加的な構成が本発明の実施又は本発明の技術的思想の範囲に含まれることができることを意味する。
【００３７】
第１、第２などの用語は、多様な構成要素の説明に使われることができるが、前記構成要素は、前記用語により限定されてはならない。前記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を外れない限り、第１の構成要素は第２の構成要素と命名することができ、同様に、第２の構成要素も第１の構成要素と命名することができる。
【００３８】
また、本発明の実施例に示す構成部は、互いに異なる特徴的な機能を示すために独立的に図示されるものであり、各構成部が分離されたハードウェアや一つのソフトウェア構成単位に構成されることを意味しない。即ち、各構成部は、説明の便宜上、それぞれの構成部として羅列して含むものであり、各構成部のうち少なくとも２個の構成部が統合されて一つの構成部からなり、又は一つの構成部が複数個の構成部に分けられて機能を遂行することができ、このような各構成部の統合された実施例及び分離された実施例も本発明の本質から外れない限り本発明の権利範囲に含まれる。
【００３９】
また、本発明において、一部の構成要素は、本質的な機能を遂行する必須な構成要素ではなく、単に性能を向上させるための選択的構成要素である。本発明は、単に性能向上のために使われる構成要素を除外した本発明の本質具現に必須な構成部のみを含んで具現されることができ、単に性能向上のために使われる選択的構成要素を除外した必須構成要素のみを含む構造も本発明の権利範囲に含まれる。
【００４０】
図１は、本発明が適用される映像符号化装置の一実施例に係る構成を示すブロック図である。
【００４１】
図１を参照すると、前記映像符号化装置１００は、動き予測部１１１、動き補償部１１２、イントラ予測部１２０、スイッチ１１５、減算器１２５、変換部１３０、量子化部１４０、エントロピー符号化部１５０、逆量子化部１６０、逆変換部１７０、加算器１７５、フィルタ部１８０及び参照映像バッファ１９０を含む。ここで、映像は、後述するピクチャ(ｐｉｃｔｕｒｅ)と同じ意味として使われることができる。
【００４２】
映像符号化装置１００は、入力映像に対してイントラ(ｉｎｔｒａ)モード又はインター(ｉｎｔｅｒ)モードに符号化を実行することによってビットストリームを出力することができる。イントラ予測は画面内予測を意味し、インター予測は画面間予測を意味する。イントラモードである場合、スイッチ１１５がイントラに切り替えられ、インターモードである場合、スイッチ１１５がインターに切り替えられる。映像符号化装置１００は、入力映像の入力ブロックに対する予測ブロックを生成した後、入力ブロックと予測ブロックとの差分を符号化することができる。
【００４３】
イントラモードである場合、イントラ予測部１２０は、現在ブロック周辺の既に符号化されたブロックのピクセル値を利用して空間的予測を実行することで、予測ブロックを生成することができる。
【００４４】
インターモードである場合、動き予測部１１１は、動き予測過程で参照映像バッファ１９０に格納されている参照映像から入力ブロックとよくマッチされる領域を探して動きベクトルを求めることができる。動き補償部１１２は、動きベクトルを利用して動き補償を実行することによって予測ブロックを生成することができる。ここで、動きベクトルは、インター予測に使われる２次元ベクトルであり、現在符号化/復号化対象映像と参照映像との間のオフセットを示すことができる。
【００４５】
減算器１２５は、入力ブロックと生成された予測ブロックとの差分により残差ブロック(ｒｅｓｉｄｕａｌ ｂｌｏｃｋ)を生成することができる。変換部１３０は、残差ブロックに対して変換(ｔｒａｎｓｆｏｒｍ)を実行することで、変換係数(ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ) を出力することができる。また、量子化部１４０は、入力された変換係数を量子化パラメータによって量子化することで、量子化された係数(ｑｕａｎｔｉｚｅｄ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を出力することができる。
【００４６】
エントロピー符号化部１５０は、量子化部１４０で算出された値又は符号化過程で算出された符号化パラメータ値などに基づいてエントロピー符号化を実行することで、ビットストリーム(ｂｉｔ ｓｔｒｅａｍ)を出力することができる。
【００４７】
エントロピー符号化が適用される場合、高い発生確率を有するシンボル(ｓｙｍｂｏｌ)に少ない数のビットが割り当てられ、低い発生確率を有するシンボルに多い数のビットが割り当てられてシンボルが表現されることによって、符号化対象シンボルに対するビット列の大きさが減少されることができる。したがって、エントロピー符号化を介して映像符号化の圧縮性能が高まることができる。エントロピー符号化部１５０は、エントロピー符号化のために、指数ゴロム(ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ ｇｏｌｏｍｂ)、ＣＡＶＬＣ(Ｃｏｎｔｅｘｔ−Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏｄｉｎｇ)、ＣＡＢＡＣ(Ｃｏｎｔｅｘｔ−Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｂｉｎａｒｙ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ Ｃｏｄｉｎｇ)のような符号化方法を使用することができる。
【００４８】
図１の実施例に係る映像符号化装置は、インター予測符号化、即ち、画面間予測符号化を実行するため、現在符号化された映像が参照映像として使われるために復号化されて格納される必要がある。したがって、量子化された係数は、逆量子化部１６０で逆量子化され、逆変換部１７０で逆変換される。逆量子化、逆変換された係数は、加算器１７５を介して予測ブロックと加えられて復元ブロックが生成される。
【００４９】
復元ブロックは、フィルタ部１８０を経て、フィルタ部１８０は、デブロッキングフィルタ(ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒ)、ＳＡＯ(Ｓａｍｐｌｅ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｏｆｆｓｅｔ)、ＡＬＦ(Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｌｏｏｐ Ｆｉｌｔｅｒ)のうち少なくとも一つ以上を復元ブロック又は復元ピクチャに適用することができる。フィルタ部１８０は、適応的インループ(ｉｎ−ｌｏｏｐ)フィルタとも呼ばれる。デブロッキングフィルタは、ブロック間の境界に発生したブロック歪曲を除去することができる。ＳＡＯは、コーディングエラーを補償するために、ピクセル値に適正オフセット(ｏｆｆｓｅｔ)値を加えられることができる。ＡＬＦは、復元された映像と原映像を比較した値に基づいてフィルタリングを実行することができる。フィルタ部１８０を経た復元ブロックは、参照映像バッファ１９０に格納されることができる。
【００５０】
図２は、本発明が適用される映像復号化装置の一実施例に係る構成を示すブロック図である。
【００５１】
図２を参照すると、前記映像復号化装置２００は、エントロピー復号化部２１０、逆量子化部２２０、逆変換部２３０、イントラ予測部２４０、動き補償部２５０、加算器２５５、フィルタ部２６０及び参照映像バッファ２７０を含む。
【００５２】
映像復号化装置２００は、符号化器から出力されたビットストリームの入力を受けてイントラモード又はインターモードに復号化を実行することで、再構成された映像、即ち、復元映像を出力することができる。イントラモードである場合、スイッチがイントラに切り替えられ、インターモードである場合、スイッチがインターに切り替えられる。映像復号化装置２００は、入力されたビットストリームから復元された残差ブロック(ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｂｌｏｃｋ)を得て、予測ブロックを生成した後、復元された残差ブロックと予測ブロックを加えることで、再構成されたブロック、即ち、復元ブロックを生成することができる。
【００５３】
エントロピー復号化部２１０は、入力されたビットストリームを確率分布によってエントロピー復号化し、量子化された係数(ｑｕａｎｔｉｚｅｄ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)形態のシンボルを含むシンボルを生成することができる。エントロピー復号化方法は、前述したエントロピー符号化方法と類似する。
【００５４】
エントロピー復号化方法が適用される場合、高い発生確率を有するシンボルに少ない数のビットが割り当てられ、低い発生確率を有するシンボルに多い数のビットが割り当てられてシンボルが表現されることによって、各シンボルに対するビット列の大きさが減少されることができる。したがって、エントロピー復号化方法を介して映像復号化の圧縮性能が高まることができる。
【００５５】
量子化された係数は、逆量子化部２２０で逆量子化され、逆変換部２３０で逆変換され、量子化された係数が逆量子化/逆変換された結果、復元された残差ブロックが生成されることができる。
【００５６】
イントラモードである場合、イントラ予測部２４０は、現在ブロック周辺の既に符号化/復号化されたブロックのピクセル値を利用して空間的予測を実行することで、予測ブロックを生成することができる。インターモードである場合、動き補償部２５０は、動きベクトル及び参照映像バッファ２７０に格納されている参照映像を利用して動き補償を実行することによって予測ブロックを生成することができる。
【００５７】
復元された残差ブロックと予測ブロックは、加算器２５５を介して加えられ、加えられたブロックは、フィルタ部２６０を経ることができる。フィルタ部２６０は、デブロッキングフィルタ、ＳＡＯ、ＡＬＦのうち少なくとも一つ以上を復元ブロック又は復元ピクチャに適用することができる。フィルタ部２６０は、再構成された映像、即ち、復元映像を出力することができる。復元映像は、参照映像バッファ２７０に格納されてインター予測に使われることができる。
【００５８】
以下、ユニット(ｕｎｉｔ)は、映像符号化及び復号化の単位を意味する。映像符号化及び復号化時の符号化又は復号化単位は、映像を分割して符号化又は復号化する時、その分割された単位を意味するため、ブロック(ｂｌｏｃｋ)、符号化ユニット(ＣＵ：Ｃｏｄｉｎｇ Ｕｎｉｔ)、予測ユニット(ＰＵ：Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ)、変換ユニット(ＴＵ：Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｕｎｉｔ)などとも呼ばれる。また、後述される実施例において、ユニットは、ブロックとも呼ばれる。また、一つのユニットは、大きさが小さい下位ユニットに分割されることができる。また、本明細書において、現在ブロックは、イントラ予測又は動き補償実行対象となるブロックを意味し、イントラ予測を実行する場合、現在ブロックは、予測ユニット、予測ブロック、変換ユニット、変換ブロックのうちいずれか一つを意味し、動き補償を実行する場合、現在ブロックは、予測ユニット、予測ブロックのうちいずれか一つを意味する。
【００５９】
図３は、本発明の一実施例に係る映像符号化/復号化方法の現在ブロックの最終予測値算出過程を示すフローチャートである。
【００６０】
図３を参照すると、本発明の一実施例に係る映像符号化/復号化装置は、現在ブロックに対する予測ブロックを生成するために、参照画素に基づいて最終予測値を算出する。そのために、映像符号化/復号化装置は、画面内予測に使用する参照画素の画素値を取得する(Ｓ３１０)。参照画素は、現在ブロックと隣接した画素のうち、既に復元された画素を利用し、隣接した位置の画素が使用不可能な場合は、対応する参照画素値に前記使用不可能な画素の画素値を代替することができる。参照画素を求めた後、現在ブロックの符号化情報と予測対象画素のブロック内の位置情報を取得する(Ｓ３２０)。その後、前記符号化情報と予測対象画素のブロック内の位置情報に基づいて参照画素値を介した１次予測値の補正が必要かどうかを判断する(Ｓ３３０)。このとき、イントラ(画面内)予測モード情報、輝度信号情報、色差信号情報及びブロックの大きさのうち少なくともいずれか一つの情報に基づいて決定を異なるようにすることができる。
【００６１】
補正実行の可否の判断結果、補正が必要でないと判断された場合、映像符号化/復号化装置は、前記１次予測値を現在ブロックの最終予測値として直接活用することができる(Ｓ３４０)。一方、補正が必要であると判断された場合、映像符号化/復号化装置は、前記１次予測値と補正値を求めた後、前記１次予測値と補正値を合算して最終予測値を算出することができる(Ｓ３５０)。このとき、補正値計算と関連した演算複雑度は、一般的に相当高いため、これを減少させるために、算術的右側移動(ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｒｉｇｈｔ ｓｈｉｆｔ)動作の実行を考慮することができる。算術的右側移動演算(“>>”)は、演算対象値の符号が変わらない特性があり、その結果が０に近いほうに丸める通常の整数除算演算(“/”)と違って、その結果が負の無限大に近いほうに丸める特性を有する。
【００６２】
図４は、イントラ予測に使用する参照画素を求める過程の実施例を概略的に示すフローチャートである。
【００６３】
図４を参照すると、符号化/復号化装置は、現在ブロックに対する周辺ブロック画素情報に基づいて周辺ブロックの画素値が利用可能かどうかを判断する(Ｓ４１０)。このとき、周辺ブロックの画素値を使用することができない場合は、前記周辺ブロックの画素が、ｉ)ピクチャ境界外である場合、ｉｉ)スライス(ｓｌｉｃｅ)/タイル(ｔｉｌｅ)境界外である場合、ｉｉｉ)ＣＩＰ(ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄ_ｉｎｔｒａ_ｐｒｅｄ_ｆｌａｇ)が１の場合、即ち、現在ブロックは、ＣＩＰが適用されたブロックであり、周辺ブロックは、画面間予測に符号化されたブロックである場合のうち少なくともいずれか一つに含まれる場合である。このように、周辺ブロックの画素値を参照画素値として使用不可能な場合、対応する参照画素値は、他の周辺ブロックの使用可能な画素値又は特定基本値に代替することができる(Ｓ４２０)。
【００６４】
図５は、イントラ予測に使用する参照画素を求める過程で使用不可能な画素の代替のための実施例を概略的に示す。
【００６５】
図５を参照すると、現在ブロック５００の周辺ブロックを参照画素値を求めるのに使用することができる。このとき、参照画素値を求めるのに使われることができる周辺ブロックは、現在ブロック５００と隣接した周辺ブロック、現在ブロック５００の高さほど左側最下段周辺ブロックの下段に隣接した周辺ブロック及び現在ブロック５００の幅ほど上段最右側周辺ブロックの右側に隣接した周辺ブロックであり、このとき、周辺ブロックの画素のうち、現在ブロック５００の周辺に位置した画素のみが参照画素として使われることができる。
【００６６】
このとき、参照画素値を求めるとき、周辺ブロックを使用することができない場合、他の周辺ブロックの使用可能な画素値に代替することができる。図５において、現在ブロック５００の周辺ブロックのうち、斜線を引くブロックは使用可能なブロックであり、そうでないブロックは使用不可能なブロックである。
【００６７】
本発明の一実施例によると、映像符号化/復号化装置は、現在ブロック５００と隣接した位置の画素が使用可能かどうかを判断し、判断結果を格納することができる。例えば、図５において、斜線を引くブロックに属する画素は、使用可能な画素であると判断し、斜線を引かないブロックに属する画素は、使用不可能な画素であると判断して格納することができる。このとき、使用不可能な画素が一つ以上存在する場合、使用不可能な画素値を使用可能な画素値に代替することができる。
【００６８】
図５のＡ位置の画素５２０を開始点にしてＢ位置の画素５２２まで移動しながら、直前の使用可能な画素値に使用不可能な画素を代替することができる。このとき、開始点の画素５２０が使用不可能な場合、Ａ位置からＢ位置まで移動しながら、最初発生する使用可能画素５１２の画素値を開始点の画素５２０値に代替することができる。周辺ブロック５１０、５３０、５３２の場合、周辺ブロック５１０は使用可能なブロックであり、周辺ブロック５３０、５３２は使用不可能なブロックである。したがって、開始点の画素５２０は、使用不可能な画素であり、Ａ位置からＢ位置まで移動しながら、最初発生する使用可能画素５１２の画素値に開始点の画素５２０を代替し、周辺ブロック５３０の画素は、画素５１２の画素値に代替され、周辺ブロック５３２の画素は、直前使用可能な画素である画素５１４の画素値に代替されることができる。このような方法により、Ｂ位置まで使用不可能な画素を使用可能な画素値に代替することができる。
【００６９】
再び、図４において、周辺ブロック画素の使用可能の可否の判断結果、周辺ブロックの画素値を利用することができる場合は、周辺ブロックの画素値をそのまま参照画素値として利用することができる(Ｓ４２２)。
【００７０】
映像符号化/復号化装置は、求められた参照画素値に対して平滑化フィルタリング(ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ)を実行することができる(Ｓ４３０)。このとき、対象ブロックの大きさ又は画面内予測モードに応じて平滑化フィルタリングを異なるように実行することができる。
【００７１】
図６は、現在ブロックの符号化情報と予測対象画素の位置によって画面内予測値の補正の可否を決定する過程の実施例を概略的に示すフローチャートである。
【００７２】
図６を参照すると、映像符号化/復号化装置は、現在ブロック符号化情報と予測対象画素のブロック内の位置に基づいて補正実行の可否を決定することができる。補正実行の可否の判断に使われる符号化情報は、前述したように、画面内予測モード情報、輝度信号情報、色差信号情報、ブロックの大きさのうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
【００７３】
補正実行の可否の決定のために、映像符号化/復号化装置は、まず、現在ブロックの画面内予測モードが垂直(ｖｅｒｔｉｃａｌ)予測モードであるかどうかを判断する(Ｓ６１０)。垂直予測モードである場合、予測対象画素が現在ブロックの左側境界に位置した画素であるかどうかを判断する(Ｓ６１２)。判断結果、左側境界に位置した画素である場合、補正実行を決定(Ｓ６３２)。画面内予測モードが垂直予測モードであり、且つ左側境界に位置した画素でない場合、補正を実行しない(Ｓ６３０)。垂直予測モード及び水平予測モードに対する判断は、後述する内容を参照して実行されることができる。水平予測モードの判断時、予測方向が正確に水平方向であるかどうかを厳密に判断することもできるが、もう少し緩和された条件を使用して予測方向が水平方向に近いかどうかを判断することもできる。緩和された条件を使用する水平予測モード判断は、例えば、水平予測モードの判断時、判断対象予測モードの予測方向が水平方向を基準にして３０度以内の方向に属すると、水平予測モードであると判断することができる。このとき、判断基準となる角度が必ず３０度の角度に限定されるものではなく、他の角度を基準にして設定することができる。垂直予測モードの判断時にも水平予測モードの判断時と同様に、緩和された条件を使用して予測方向が垂直方向に近い方向であるかどうかを判断することもできる。以後、実施例は、水平及び垂直方向の可否を厳密に判断することを仮定して記述しているが、本発明がこのような実施例でのみ限定されるものではなく、水平及び/又は垂直方向を前述したように緩和された条件を使用して判断する場合も本発明の一部である。
【００７４】
また、水平(ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ)予測モードであるかどうかを判断する(Ｓ６２０)。
垂直予測モード及び水平予測モードの判断過程(Ｓ６１０、Ｓ６２０)は、互いに関連があるものではなく、互いに順序が変わってもよい。水平予測モードである場合、予測対象画素が現在ブロックの上側境界に位置した画素であるかどうかを判断する(Ｓ６２２)。判断結果、上側境界に位置した画素である場合、補正を実行する(Ｓ６３２)。画面内予測モードが水平予測モードであり、且つ上側境界に位置した画素でない場合、補正を実行しない(Ｓ６３０)。画面内予測モードが垂直又は水平予測モードでない場合、現在ブロックに対する予測値に対する補正を実行しない(Ｓ６３０)。
【００７５】
本発明の一実施例によると、現在ブロックの予測値に対する補正は、輝度(ｌｕｍａ)信号に対してのみ前記のように画面内予測モード及びブロックの大きさのうち少なくともいずれか一つの情報を考慮して行われ、色差(ｃｈｒｏｍａ)信号に対しては実行されない。
【００７６】
本発明の他の実施例によると、３２×３２大きさ未満のブロックに対して予測値補正を実行することができる。即ち、４×４、８×８、１６×１６大きさのブロックに対して予測値補正を実行することができる。
【００７７】
本発明の他の実施例によると、画面間予測モードがＤＣモードの場合、現在ブロックの上側及び左側境界の画素に対して補正を実行することができる。
【００７８】
図７ａは、垂直予測モードで現在ブロック内の画素に対する１次予測値を最終予測値として使用する実施例を概略的に示し、図７ｂは、水平予測モードで現在ブロック内の画素に対する１次予測値を最終予測値として使用する実施例を概略的に示す。
【００７９】
図７ａ及び図７ｂを参照すると、映像符号化/復号化装置は、補正の可否決定ステップ(Ｓ３３０)において、画面内予測モード、輝度信号、色差信号情報及びブロックの大きさのうち少なくともいずれか一つの情報によって予測値に対する補正を実行しない場合、１次予測値を求めた後、補正実行無しで、前記１次予測値を現在ブロック７１０に対する最終予測値であると決定する。
【００８０】
このとき、１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])は、参照画素値に基づいて求めることができる。後述されるｐ[ｘ,ｙ]は、[ｘ,ｙ]位置の参照画素値を意味する。以後、実施例において、ｘ＝−１,...,ＢｌｏｃｋＷｉｄｔｈ−１、ｙ＝−１,...,ＢｌｏｃｋＨｅｉｇｈｔ−１の範囲の値を有することができる。ここで、ＢｌｏｃｋＷｉｄｔｈは現在ブロックの幅を意味し、ＢｌｏｃｋＨｅｉｇｈｔは現在ブロックの高さを意味する。図７ａ及び図７ｂと関連した実施例は、４×４ブロックの例を説明しており、この場合、参照画素は、ｘ＝−１,...,３及びｙ＝−１,...,３の範囲を有することができ、現在ブロックの画素は、ｘ＝０,...,３及びｙ＝０,...,３の範囲を有することができる。
【００８１】
図７ａを参照すると、垂直方向予測の場合、１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を現在ブロックと隣接した上側参照画素値７２２、７２４、７２６、７２８であると決定することがきる。
【００８２】
［数１］
ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＝ｐ[ｘ,−１](ｘ＝０,...,ＢｌｏｃｋＷｉｄｔｈ−１；ｙ＝０,...,ＢｌｏｃｋＨｅｉｇｈｔ−１)
【００８３】
現在ブロックの左側上段位置を[０,０]と仮定する場合、現在ブロック７１０の左側境界の画素は[０,−１]位置の画素７２２を利用し、左側２番目の列の画素は[−１,−１]位置の画素７２４を利用し、左側３番目の列の画素は[２,−１]位置の画素７２６を利用し、右側境界の画素は[３,−１]位置の画素７２８の画素値を利用することで、１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を決定する。
【００８４】
また、映像符号化/復号化装置は、前記１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を最終予測値(ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ])として使用することができる。
【００８５】
［数２］
ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ]＝ｐｒｅｄ[ｘ,ｙ](ｘ＝０,...,ＢｌｏｃｋＷｉｄｔｈ−１；ｙ＝０,...,ＢｌｏｃｋＨｅｉｇｈｔ−１)
ここで、ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ]は、最終予測値を示す。
【００８６】
図７ｂを参照すると、水平方向予測の場合、１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を現在ブロックと隣接した左側参照画素値７３２、７３４、７３６、７３８であると決定することができる。
【００８７】
［数３］
ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＝ｐ[−１,ｙ](ｘ＝０,...,ＢｌｏｃｋＷｉｄｔｈ−１；ｙ＝０,...,ＢｌｏｃｋＨｅｉｇｈｔ−１)
【００８８】
現在ブロック７１０の上側境界の画素は[−１,０]位置の画素７３２を利用し、上側２番目の行の画素は[−１,１]位置の画素７３４を利用し、上側３番目の行の画素は[−１,２]位置の画素７３６を利用し、下側段境界の画素は[−１,３]位置の画素７３８の画素値を利用することで、１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を決定する。垂直方向予測の場合と同様に、水平方向予測の場合にも、前記１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を最終予測値(ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ])として使用することができる。
【００８９】
図８は、現在ブロック内の画素に対する１次予測値に補正を実行することで、最終予測値を算出する実施例を概略的に示すフローチャートである。
【００９０】
図８を参照すると、映像符号化/復号化装置は、補正の可否決定ステップ(Ｓ３３０)において、画面内予測モード、輝度信号、色差信号情報及びブロックの大きさのうち少なくともいずれか一つの情報によって予測値に対する補正を実行する場合、前記参照画素値を活用する方式(図７ａ及び図７ｂ参照)を介して１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])を取得する(Ｓ８１０)。
【００９１】
また、予測対象画素の１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])に対する初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])を決定する(Ｓ８２０)。初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])は、予測対象画素のブロック内の横又は縦の位置によって決定されることができる。即ち、垂直方向予測の場合は、予測対象画素のブロック内の縦方向位置によって決定され、水平方向予測の場合は、予測対象画素のブロック内の横方向位置によって決定されることができる。
【００９２】
［数４］
ｄ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｙ]＝ｐ[−１,ｙ]−ｐ[−１,−１](垂直方向予測の場合)
ｄ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ]＝ｐ[ｘ,−１]−ｐ[−１,−１](水平方向予測の場合)
このとき、数式４は、以下の数式４′のように差分の方向を変えて使用することもできる。
【００９３】
［数４′］
ｄ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｙ]＝ｐ[−１,−１]−ｐ[−１,ｙ](垂直方向予測の場合)
ｄ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ]＝ｐ[−１,−１]−ｐ[ｘ,−１](水平方向予測の場合)
【００９４】
次に、初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])に基づいて最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を算出する(Ｓ８３０)。このとき、演算複雑度が高い除算又は乗算演算を実行せずに、相対的に演算複雑度が低い算術的右側移動を介して最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を算出することによって計算の効率性を高めることができる。即ち、初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])に対する２の補数の整数表現(ｔｗｏ'ｓ ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ ｉｎｔｅｇｅｒ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ)を２進数(ｂｉｎａｒｙ ｄｉｇｉｔ)Ｍほど算術的右側移動させて最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を算出する。このとき、算術的右側移動した最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])のＭＳＢ(Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ)は、初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])のＭＳＢと同じ値を有し、最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])は、負の無限大に近い方向に丸める特性を有する。
【００９５】
［数５］
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ,ｙ]>>Ｍ
このとき、２進数Ｍの好ましい値は、１又は２である。
【００９６】
最後に、１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])と最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を合算して最終予測値(ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ])を算出する。
【００９７】
［数６］
ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ]＝Ｃｌｉｐ１Ｙ(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＋ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])
ここで、Ｃｌｉｐ１Ｙ(ｘ)＝Ｃｌｉｐ３(０,(１<<ＢｉｔＤｅｐｔｈＹ)−１,ｘ)を示し、
【数１】
2019126073.tif 000003
を示し、ＢｉｔＤｅｐｔｈＹは、輝度信号のビット深度を示す。
【００９８】
本発明の他の実施例によると、初期補正値の生成以後、初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])を利用して最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を算出する方法として複数の方式が利用されることができる。まず、第１の実施例によると、初期補正値に対する条件的解析以後、算術的右側移動演算を介して最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を算出することができる。前記第１の実施例によると、以下の数式を利用して補正値が０に近い整数に丸めるように補正値を計算することができる。
【００９９】
［数７］
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝(ｄ[ｘ,ｙ]＋(ｄ[ｘ,ｙ]<０？２ｘ：０))>>(ｘ＋１)(垂直方向予測モードの場合)
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝(ｄ[ｘ,ｙ]＋(ｄ[ｘ,ｙ]<０？２ｙ：０))>>(ｙ＋１)(水平方向予測モードの場合)
【０１００】
また、第２の実施例によると、以下の数式を利用して補正値が０から遠い整数に丸めるように補正値を計算することができる。
【０１０１】
［数８]
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝(ｄ[ｘ,ｙ]＋(ｄ[ｘ,ｙ]<０？１＋２ｘ：１))>>(ｘ＋１)(垂直方向予測モードの場合)
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝(ｄ[ｘ,ｙ]＋(ｄ[ｘ,ｙ]<０？１＋２ｙ：１))>>(ｙ＋１)(水平方向予測モードの場合)
【０１０２】
さらに、第３の実施例によると、以下の数式を利用して補正値が負の無限大に近い整数に丸めるように補正値を計算することができる。このとき、数式９は、垂直方向予測モードを使用する現在ブロックの左側境界と水平方向予測モードを使用する現在ブロックの上側境界に対してのみ適用されることもでき、このようにする場合、数式９は、数式５において、Ｍが１の場合と同じである。
【０１０３】
［数９］
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ,ｙ]>>(ｘ＋１)(垂直方向予測モードの場合)
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ,ｙ]>>(ｙ＋１)(水平方向予測モードの場合)
【０１０４】
本発明の第４の実施例によると、初期補正値(ｄ[ｘ,ｙ])生成以後、初期補正値に基づいて符号(Ｓｉｇｎ)演算と絶対値(Ａｂｓ)演算を活用して最終補正値を計算することができる。この場合、最終補正値は、初期補正値の符号と初期補正値の絶対値に対する算術的右側移動演算を実行した値をかけて算出されることができる。このとき、算出された最終予測値が０に近い整数に丸める(ｒｏｕｎｄｉｎｇ)ように最終補正値を計算することができる。
【０１０５】
［数１０］
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝Ｓｉｇｎ(ｄ[ｘ,ｙ])＊((Ａｂｓ(ｄ[ｘ,ｙ])＋２ｘ)>>(ｘ＋１))(垂直方向予測モードの場合)
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝Ｓｉｇｎ(ｄ[ｘ,ｙ])＊((Ａｂｓ(ｄ[ｘ,ｙ])＋２ｙ)>>(ｙ＋１))(水平方向予測モードの場合)
【０１０６】
また、符号演算と絶対値演算に基づく第５の実施例の最終補正値は、初期補正値の符号と初期補正値の絶対値に加算演算を実行した後、結果値に対する算術的右側移動演算を実行した値をかけて算出されることができる。このとき、算出された最終予測値が０から遠い整数に丸める(ｒｏｕｎｄｉｎｇ)ように最終補正値を計算することができる。
【０１０７】
［数１１］
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝Ｓｉｇｎ(ｄ[ｘ,ｙ])＊((Ａｂｓ(ｄ[ｘ,ｙ])＋２ｘ)>>(ｘ＋１))(垂直方向予測モードの場合)
ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝Ｓｉｇｎ(ｄ[ｘ,ｙ])＊((Ａｂｓ(ｄ[ｘ,ｙ])＋２ｙ)>>(ｙ＋１))(水平方向予測モードの場合)
【０１０８】
次に、前記第１乃至第５の実施例を介して算出された最終補正値に基づいて１次予測値(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ])と最終補正値(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])を合算して最終予測値(ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ])を算出することができる。
【０１０９】
図９ａは、垂直モード使用時、１次予測値に補正を実行することで、最終予測値を算出する実施例を概略的に示す。
【０１１０】
図９ａを参照すると、映像符号化/復号化装置は、垂直方向予測モードを介して画面内予測を実行する場合、現在ブロック９１０の上側参照画素の画素値を１次予測値に決定する(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＝ｐ[ｘ,−１])。
【０１１１】
また、現在ブロック９１０の左側境界の画素９２０を対象にして補正を実行する。１次予測値の補正実行のために、まず、初期補正値を決定し、これは予測対象画素の縦位置によって初期補正値を決定する。即ち、予測対象画素の対応する左側参照画素値９４０と左側上段コーナー画素９３０の画素値との差が初期補正値になることができる(ｄ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｙ]＝ｐ[−１,ｙ]−ｐ[−１,−１])。前述したように、前記初期補正値は、左側境界である場合、即ち、ｘは０の場合にのみ存在し、残りの場合は全部０である。
【０１１２】
次に、初期補正値に対する２の補数の整数表現を２進数の１ほど算術的右側移動させて最終補正値を算出する(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ,ｙ]>>１＝(ｐ[−１,ｙ]−ｐ[−１,−１])>>１)。
【０１１３】
最後に、前記１次予測値と最終補正値を合算することによって最終予測値を算出することができる(ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ]＝Ｃｌｉｐ１Ｙ(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＋ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])。
【０１１４】
図９ｂは、水平モード使用時、１次予測値に補正を実行することで、最終予測値を算出する実施例を概略的に示す。
【０１１５】
図９ｂを参照すると、映像符号化/復号化装置は、水平方向予測モードを介して画面内予測を実行する場合、現在ブロック９１０の左側参照画素の画素値を１次予測値に決定する(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＝ｐ[−１,ｙ])。
【０１１６】
また、現在ブロック９１０の上側境界の画素９５０を対象にして補正を実行する。１次予測値の補正実行のために、初期補正値を決定し、これは予測対象画素の横位置によって初期補正値を決定する。即ち、予測対象画素の対応する上側参照画素値９６０と左側上段コーナー画素９３０の画素値との差が初期補正値になることができる(ｄ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ]＝ｐ[ｘ,−１]−ｐ[−１,−１])。前述したように、前記初期補正値は、上側境界である場合、即ち、ｙは０の場合にのみ存在し、残りの場合は全部０である。
【０１１７】
次に、初期補正値に対する２の補数の整数表現を２進数の１ほど算術的右側移動させて最終補正値を算出して(ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ]＝ｄ[ｘ,ｙ]>>１＝(ｐ[ｘ,−１]−ｐ[−１,−１])>>１)、前記１次予測値と最終補正値を合算することによって最終予測値を算出することができる(ｐｒｅｄＳ[ｘ,ｙ]＝Ｃｌｉｐ１Ｙ(ｐｒｅｄ１[ｘ,ｙ]＋ｄｅｌｔａ[ｘ,ｙ])。
【０１１８】
図１０は、本発明の他の実施例に係る映像符号化/復号化方法のスケーリング(ｓｃａｉｌｉｎｇ)実行過程を概略的に示すフローチャートである。
【０１１９】
図１０を参照すると、本発明の他の実施例による映像符号化/復号化装置は、現在ブロックの画面間予測又は動き補償の実行時に予測ブロックの動きベクトル情報を導出するためにスケーリングを実行することができる。そのために、映像符号化/復号化装置は、現在ブロックの参照ピクチャと参照ブロックの参照ピクチャが同じかどうかを判断する(Ｓ１０１０)。このとき、映像符号化/復号化装置は、参照ピクチャだけでなく、参照ピクチャリスト内の参照ピクチャを指示する参照ピクチャインデックスの同一可否を判断することができる。また、同一可否の判断結果によって、参照ブロックの動きベクトルのスケーリング実行の可否を決定する(Ｓ１０２０)。参照ピクチャが同じ場合は、参照ブロックの動きベクトルに対するスケーリングを実行しないが、同じでない場合は、参照ブロックの動きベクトルに対するスケーリングが要求される。スケーリングされた参照ブロックの動きベクトルは、現在ブロックの動きベクトルのベースになって現在ブロックの画面間予測に使われることができる。
【０１２０】
一方、前記のようなスケーリング過程を介した画面間予測のために適用される画面間予測方法には、ＡＭＶＰ(Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ)、マージモード(ｍｅｒｇｅ ｍｏｄｅ)などがある。特に、マージモードでは時間的マージ候補誘導過程に適用されることができ、ＡＭＶＰでは時間的動きベクトル誘導過程と空間的動きベクトル誘導過程に適用されることができる。
【０１２１】
図１１ａは、現在ピクチャと空間的参照ブロックの参照ピクチャとの間のＰＯＣ差分値及び現在ピクチャと現在ブロックの参照ピクチャとの間のＰＯＣ差分値を示す。
【０１２２】
図１１ａを参照すると、現在ブロック１１００の周辺ブロックのうち、空間的動きベクトル候補誘導のための参照ブロック１１１０は、現在ブロック１１００の左側に隣接した最下段ブロック、前記左側最下段ブロックの下段と隣接したブロック、前記現在ブロックの左側上段コーナーブロック、前記現在ブロックの右側上段コーナーブロック及び前記現在ブロックの隣接した上段最右側ブロックのうち少なくともいずれか一つである。このとき、スケーリング実行過程無しで参照ブロック１１１０の動きベクトルを利用して現在ブロック１１００の予測に利用するためには参照ブロック１１１０の参照ピクチャ１１４０と現在ブロック１１００の参照ピクチャ１１３０が同じでなければならない。同じでない場合、参照ブロック１１１０の動きベクトルをスケーリングして現在ブロック１１００の予測に利用することができる。即ち、現在ブロックの参照ピクチャ１１３０と現在ピクチャ１１２０とのＰＯＣ(Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｏｒｄｅｒ Ｃｏｕｎｔ)差分値を示すｔｂ値と、現在ピクチャ１１２０と前記参照ブロック１１１０の参照ピクチャ１１４０とのＰＯＣ差分値を示すｔｄ値が同じであるかどうかを判断し、同じ場合、スケーリング過程を実行せず、同じでない場合、スケーリング過程を実行することができる。
【０１２３】
図１１ｂは、対応位置ブロックの参照ピクチャと対応位置ピクチャとの間のＰＯＣ差分値及び現在ピクチャと現在ブロックの参照ピクチャとの間のＰＯＣ差分値を示す。
【０１２４】
図１１ｂを参照すると、映像符号化/復号化装置は、既に復元された対応位置ピクチャ(ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ ｐｉｃｔｕｒｅ)１１６０内で現在ブロック１１００に対応される位置の対応位置ブロック(ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ ｂｌｏｃｋ)１１５０と関連した参照ブロックの動きベクトルに基づいて現在ブロック１１００の予測を実行することができる。
即ち、時間的動きベクトル誘導又は時間的マージ候補誘導のための参照ブロックとして、対応位置ブロックの内部又は外部に位置したブロックを利用することができる。前記参照ブロックは、対応位置ブロックの右側下段コーナーブロック又は対応位置ブロックの中心を基準にする４個の正四角形ブロックのうち右側下段ブロックの相対的な位置によって決定されることができる。
【０１２５】
このとき、前記時間的参照ブロックの動きベクトルを利用する場合、対応位置ブロック１１５０が参照する参照ピクチャ１１７０と対応位置ピクチャ１１６０とのＰＯＣ差分値を示すｔｄ値と、現在ブロック１１００が参照する参照ピクチャ１１３０と現在ピクチャ１１２０との間のＰＯＣ差分値を示すｔｂ値が同じかどうかを判断する。前記二つの値が同じ場合、スケーリング過程を実行せず、同じでない場合、スケーリング過程を実行すると決定することができる。
【０１２６】
図１２は、ピクチャ間のＰＯＣ差分値に基づいて動きベクトルに対するスケーリング因子(ｓｃａｌｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ)値を計算する過程の実施例を概略的に示すフローチャートである。
【０１２７】
図１２に示すように、映像符号化/復号化装置は、スケーリング因子値計算のために、ピクチャ間のＰＯＣ差分値を示すｔｄ値及びｔｂ値を取得する(Ｓ１２１０)。ここで、第１の値はｔｄ値を意味し、第２の値はｔｂ値を意味する。前述したように、ｉ)空間的動きベクトル誘導過程の場合(図１１ａ参照)、ｔｄ値は、現在ピクチャのＰＯＣと空間的に隣接した参照ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値を示し、ｔｂ値は、現在ピクチャのＰＯＣと現在ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値を示す。このとき、現在ブロックの参照ピクチャと参照ブロックの参照ピクチャの予測方向が互いに異なり、この場合、ｔｄ値及びｔｂ値の符号を互いに異なるように付与することができる。場合によって、ｔｄ値又はｔｂ値は、−１２８〜１２７の範囲に含まれるように調整されることができる。このとき、ｔｄ値又はｔｂ値が−１２８より小さい場合、ｔｄ値又はｔｂ値を−１２８に調整し、ｔｄ値又はｔｂ値が１２７より大きい場合、ｔｄ値又はｔｂ値を１２７に調整することができる。ｔｄ値又はｔｂ値が−１２８〜１２７の範囲に含まれる場合、ｔｄ値又はｔｂ値を調整しない。
【０１２８】
［数１２］
ｔｄ＝Ｃｌｉｐ３(−１２８,１２７,ＰｉｃＯｒｄｅｒＣｎｔ(ｃｕｒｒＰｉｃ)−ＲｅｆＰｉｃＯｒｄｅｒ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＺ,ＬｉｓｔＺ))
ｔｂ＝Ｃｌｉｐ３(−１２８,１２７,ＰｉｃＯｒｄｅｒＣｎｔ(ｃｕｒｒＰｉｃ)−ＲｅｆＰｉｃＯｒｄｅｒ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＬＸ,ＬＸ))
ここで、ｃｕｒｒＰｉｃは、現在ピクチャを意味する。また、Ｘは、０又は１の値を有することができる。例えば、Ｘが０の場合、ｒｅｆＩｄｘＬＸ、ＬＸは、ｒｅｆＩｄｘＬ０、Ｌ０を示すことができ、これはＬ０時間的動き情報と関連した変数を意味する。また、ｒｅｆＩｄｘＬＸは、参照ピクチャが割り当てられたＬＸ参照ピクチャリスト内の参照ピクチャを指示するＬＸ参照ピクチャインデックスを示すことができる。ｒｅｆＩｄｘＬＸ値が０の場合、ｒｅｆＩｄｘＬＸは、ＬＸ参照ピクチャリスト内の１番目の参照ピクチャを指示し、ｒｅｆＩｄｘＬＸ値が−１の場合、ｒｅｆＩｄｘＬＸは、参照ピクチャリスト内の参照ピクチャを指示しないことを示すことができる。また、Ｚは、空間的動きベクトル誘導のための参照ブロックの位置である左側に隣接した最下段ブロック、前記左側最下段ブロックの下段と隣接したブロック、前記現在ブロックの左側上段コーナーブロック、前記現在ブロックの右側上段コーナーブロック及び前記現在ブロックの隣接した上段最右側ブロックのうち少なくとも一つを指示することができる。
【０１２９】
ｉｉ)時間的動きベクトル誘導過程、及び、ｉｉｉ)時間的マージ候補誘導過程の場合(図１１ｂ参照)、ｔｄ値は、対応位置ピクチャのＰＯＣと対応位置ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値を示し、ｔｂ値は、現在ピクチャのＰＯＣと現在ブロックが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値を示す。そのときも、ｔｄ値又はｔｂ値は、−１２８〜１２７の範囲に含まれるように調整されることができる。
【０１３０】
［数１３］
ｔｄ＝Ｃｌｉｐ３(−１２８,１２７,ＰｉｃＯｒｄｅｒＣｎｔ(ｃｏｌＰｉｃ)−ＲｅｆＰｉｃＯｒｄｅｒ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＣｏｌ,ＬｉｓｔＣｏｌ))
ｔｂ＝Ｃｌｉｐ３(−１２８,１２７,ＰｉｃＯｒｄｅｒＣｎｔ(ｃｕｒｒＰｉｃ)−ＲｅｆＰｉｃＯｒｄｅｒ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＬＸ,ＬＸ))
ここで、ｃｏｌＰｉｃは、対応位置ピクチャを意味する。また、ｒｅｆＩｄｘＣｏｌとＬｉｓｔＣｏｌは、各々、対応位置ブロックの参照ピクチャインデックスと参照ピクチャリストを意味する。
【０１３１】
ｔｄ値及びｔｂ値を取得した後、映像符号化装置は、ｔｄ値の絶対値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行することで、オフセット値を算出することができる(Ｓ１２２０)。即ち、オフセット値は、ｔｄの絶対値に比例する値を使用し、複雑度が高い演算を実行せずに、比較的演算複雑度が低い算術的右側移動を実行して計算されることができる。
【０１３２】
［数１４］
ｏｆｆｓｅｔ＝Ａｂｓ(ｔｄ)>>１
このとき、Ａｂｓ()は絶対値関数を示し、該当関数の出力値は入力値の絶対値になる。
【０１３３】
算術的右側移動を実行した後、映像符号化/復号化装置は、前記オフセット値に基づいてｔｄ値の反比例値を算出する(Ｓ１２３０)。
【０１３４】
［数１５］
ｔｘ＝(１６３８４＋ｏｆｆｓｅｔ)/ｔｄ
ｔｄの反比例値(ｔｘ)を算出した後、ｔｂ値及び前記ｔｄ値の反比例値(ｔｘ)に基づいてスケーリング因子値を計算する(Ｓ１２４０)。
【０１３５】
図１３は、ｔｂ値及びｔｄ値の反比例値に基づいて最終スケーリング因子値を計算する構成を概略的に示すブロック図である。図１３に示すように、最終スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)を計算する構成１３００は、乗算器１３１０、加算演算実行部１３２０、算術移動実行部１３３０及び因子値調整部１３４０を含むことができる。
【０１３６】
図１３を参照すると、第１の値及び第２の値取得部１３０２は、ステップ(Ｓ１２１０)で説明した方式を介してｔｄ値及びｔｂ値を取得する。また、オフセット値算出部１３０６は、前記ｔｄ値に基づいてステップ(Ｓ１２２０)で説明した方式を介してオフセット値を算出し、反比例値算出部１３０８は、前記オフセット値に基づいてステップ(Ｓ１２３０)で説明した方式を介してｔｄ値の反比例値(ｔｘ)を算出する。
【０１３７】
乗算器１３１０は、ｔｂ値及び反比例値算出部１３０８で算出されたｔｄ値の反比例値(ｔｘ)の入力を受けて乗算を実行する。加算演算実行部１３２０は、ｔｂ値及びｔｄ値の反比例値(ｔｘ)の積に基づいて加算演算を実行することができる。このとき、３２を加算する演算を実行することができる。また、算術移動実行部１３３０において、前記加算演算の結果値に対する２の補数の整数表現に対して２進数６ほど算術的右側移動を実行する。ここまでの演算は、下記のように表現することができる。
【０１３８】
［数１６］
ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ＝(ｔｂ＊ｔｘ＋３２)>>６
【０１３９】
また、因子値調整部１３４０において、前記スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)が−４０９６〜４０９５の範囲に含まれるように調整する。ここで、スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)を特定範囲(例えば、ＡとＢとの間)に含まれるように調整するとは、スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)がＡより小さい場合、Ａにクリッピングし、Ｂより大きい場合、Ｂにクリッピング(ｃｌｉｐｐｉｎｇ)することを意味する。
【０１４０】
スケーリング因子値を計算した後、映像符号化/復号化装置は、スケーリングされた動きベクトル値(ｓｃａｌｅｄＭＶ)を計算することができる。スケーリングされた動きベクトル値(ｓｃａｌｅｄＭＶ)は、スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)と該当動きベクトル(空間的動きベクトル誘導、時間的動きベクトル誘導及び時間的マージのうち少なくともいずれか一つと関連された動きベクトルを意味する)を乗算の結果値の符号と、前記乗算結果値の絶対値に基づいて加算演算及び算術移動演算を実行した値の積を介して計算されることができる。
【０１４１】
［数１７］
ｓｃａｌｅｄＭＶ＝Ｓｉｇｎ(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ＊ｍｖ)＊((Ａｂｓ(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ＊ｍｖ)＋１２７)>>８)
ここで、Ｓｉｇｎ()は、特定値の符号情報を出力し(例えば、Ｓｉｇｎ(−１)の場合、−を出力する)、ｍｖは、スケーリング前の動きベクトル値を示す。このとき、動きベクトルの各成分値であるｘ成分とｙ成分に対して各々スケーリング過程を実行することができる。
【０１４２】
映像符号化/復号化装置は、前記のようにスケーリングされた動きベクトル値を利用して現在ブロックの予測ブロックを生成することができる。
【０１４３】
本発明の他の実施例によると、暗示的加重値予測(ｉｍｐｌｉｃｉｔ ｗｅｉｇｈｔｅｄ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ)内のスケーリング因子値計算過程にも前記スケーリング因子値計算方式を使用することができる。映像符号化/復号化装置は、暗示的加重値予測の実行時、スケーリング因子値計算のために、ピクチャ間のＰＯＣ差分値を示すｔｄ値及びｔｂ値を取得する。
【０１４４】
ｔｄ値は、参照ピクチャリスト１内の参照映像のうち現在ピクチャが参照する参照ピクチャのＰＯＣと、参照ピクチャリスト０内の参照ピクチャのうち現在ピクチャが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値を示し、ｔｂ値は、現在映像のＰＯＣと、参照ピクチャリスト０内の参照ピクチャのうち現在ピクチャが参照する参照ピクチャのＰＯＣとの間の差分値を示すことができる。このとき、ｔｄ値又はｔｂ値は、−１２８〜１２７の範囲に含まれるように調整されることができる。このとき、ｔｄ値又はｔｂ値が−１２８より小さい場合、ｔｄ値又はｔｂ値を−１２８に調整し、ｔｄ値又はｔｂ値が１２７より大きい場合、ｔｄ値又はｔｂ値を１２７に調整することができる。ｔｄ値又はｔｂ値が−１２８〜１２７の範囲に含まれる場合、ｔｄ値又はｔｂ値を調整しない。
【０１４５】
［数１８］
ｔｄ＝Ｃｌｉｐ３(−１２８,１２７,ＰｉｃＯｒｄｅｒＣｎｔ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＬ１,Ｌ１)−ＲｅｆＰｉｃＯｒｄｅｒ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＬ０,Ｌ０))
ｔｂ＝Ｃｌｉｐ３(−１２８,１２７,ＰｉｃＯｒｄｅｒＣｎｔ(ｃｕｒｒＰｉｃ)−ＲｅｆＰｉｃＯｒｄｅｒ(ｃｕｒｒＰｉｃ,ｒｅｆＩｄｘＬ０,Ｌ０))
【０１４６】
その後、映像符号化装置は、ｔｄ値の絶対値に対する２の補数の整数表現に対して２進数の１ほど算術的右側移動を実行することで、オフセット値を算出することができる。
【０１４７】
算術的右側移動を実行した後、映像符号化/復号化装置は、前記オフセット値に基づいてｔｄ値の反比例値(ｔｘ＝(１６３８４＋ｏｆｆｓｅｔ)/ｔｄ)を算出し、ｔｄ値の反比例値(ｔｘ)を算出した後、ｔｂ値と前記ｔｄ値の反比例値(ｔｘ)に基づいてスケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ＝(ｔｂ＊ｔｘ＋３２)>>６)を計算する。
【０１４８】
特に、暗示的加重値予測内のスケーリング因子計算時は、前記スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)が−１０２４〜１０２３の範囲に含まれるように調整することができる。このとき、映像間の距離が遠くなる場合は、映像間の距離を利用して実行される加重値因子(Ｗｅｉｇｈｔｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ)に対するスケーリングが正確に実行されずに不正確な暗示的加重値予測が実行されることで、符号化効率が低下されることができる。したがって、−１０２４〜１０２３の範囲に含まれるように調整せずに、スケーリング因子値(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ)が−４０９６〜４０６５の範囲に含まれるように調整することもできる。
【０１４９】
このとき、加重値因子値を利用して参照ピクチャリスト０内の参照ピクチャに対する加重値は、６４−(ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ>>２)に決定され、参照ピクチャリスト１内の参照ピクチャに対する加重値は、ＳｃａｌｅＦａｃｔｏｒ>>２に決定されることができる。
【０１５０】
前述した実施例において、方法は、一連のステップ又はブロックでフローチャートに基づいて説明されているが、本発明は、ステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは、前述と異なるステップと、異なる順序に又は同時に発生することができる。また、当該技術分野において、通常の知識を有する者であれば、フローチャートに示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、又はフローチャートの一つ又はそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。
【０１５１】
前述した実施例は、多様な態様の例示を含む。多様な態様を示すための全ての可能な組合せを記述することはできないが、該当技術分野の通常の知識を有する者は、他の組合せが可能であることを認識することができる。したがって、本発明は、特許請求の範囲内に属する全ての交替、修正及び変更を含む。
【図１】
2019126073.tif 000004
【図２】
2019126073.tif 000005
【図３】
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【図４】
2019126073.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
2019126073.tif 000010
【図７ｂ】
2019126073.tif 000011
【図８】
2019126073.tif 000012
【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１ａ】
2019126073.tif 000016
【図１１ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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