(57)【要約】【課題】この発明の実施の形態は、ネットワーク上にソースデータを通信するための複合条件付きソースコーディング方法およびシステムを記述する。【解決手段】長さｎの無作為の解凍されたソースデータは、分布ｐｘ（ｘ）にしたがって描かれ、エンコーダへの入力データとして働く。また、候補副情報ベクトルの組Ｐがエンコーダに入力される。その候補副情報ベクトルの組を利用して、エンコーダはソースデータを符号化して、符号化メッセージを生成する。そのメッセージはデコーダに伝送される。デコーダは、候補副情報ベクトルの組において、選択された副情報ベクトルと選択された副情報ベクトルのインデックスとを使用して、受信されたメッセージを復号してソース推定値を生成する。【選択図】図２
2008283682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク上でソースデータを通信するための符号化方法であって、
ソースデータをエンコーダに供給する工程と、
少なくとも２つのベクトルを有する、１組の候補副情報ベクトルを前記エンコーダに供給する工程と、
前記１組の候補副情報ベクトルを利用して、前記エンコーダにより前記ソースデータを符号化して、符号化メッセージを生成する工程と、
前記符号化されたメッセージをネットワーク上でデコーダへ伝送する工程と、
前記１組の候補副情報ベクトルから選択された副情報ベクトルと、前記１組の候補副情報ベクトルにおける前記選択された副情報ベクトルのインデックスとを前記デコーダに供給する工程と、
前記符号化メッセージを復号してソースデータを生成する工程と、
からなる方法。
【請求項２】
前記復号化工程はさらに、
前記１組の候補副情報ベクトルの各要素に対して、対応インデックスを判別し、
前記符号化メッセージに前記対応インデックスを含ませることからなる、請求項１の方法。
【請求項３】
前記ソースデータは統計分布にしたがって描かれる、請求項１の方法。
【請求項４】
前記ソースデータは圧縮されていないデータである、請求項１の方法。
【請求項５】
条件付き分布にしたがって、前記１組の候補副情報ベクトルが描かれる、請求項１の方法。
【請求項６】
前記ソースデータの同時分布と前記１組の候補副情報ベクトルとを前記エンコーダと前記デコーダとへ供給する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記判定工程はさらに、
最小符号化レートを特定する工程を備え、
前記最小符号化レートはｍａｘｐＨ（ｘ｜ｙｐ）よりも大きく、またＨ（ｘ｜ｙｐ）は条件付きエントロピであり、Ｐは前記１組の候補副情報ベクトルである、請求項２の方法。
【請求項８】
前記復号化はリストデコーディングであり、前記復号化工程は可能なソースデータのリストを生成し、
前記復号化は対応インデックスにより前記可能なソースデータのリストから前記ソースデータを選択することよりなる、請求項２の方法。
【請求項９】
前記ソースデータは、各時刻毎に複数のカメラによって取得されたシーンの画像であり、前記１組の候補副情報ベクトルは以前に復号された画像を含む、請求項１の方法。
【請求項１０】
ネットワーク上にソースデータを通信するための符号化システムであって、
エンコーダであって、ソースデータと少なくとも２つのベクトルを有する１組の候補副情報ベクトルとを入力として受け付けて、符号化メッセージを生成するように構成されたエンコーダと、
ネットワーク上に符号化メッセージを伝送するためのトランスミッタと、
デコーダであって、ネットワーク上に伝送された符号化メッセージと、を入力として受け付けて、１組の候補副情報ベクトルから選択された副情報ベクトルと、候補副情報ベクトルの組における選択された副情報ベクトルのインデックスとを入力として受け付けて、ソースデータを生成するように構成されたデコーダと、を備えるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、符号化方法および符号化システムに関し、一般に、条件付きのソースコーディング、特に複合条件付きソースコーディングやスレピアン−ウォルフ（Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ）リストデコーディング（ｌｉｓｔ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ）、およびメディアコーディング用の応用に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
分散型ソースコーディングと予測的すなわち「条件付き」のソースコーディングとは広範囲の応用で使用される。応用例は、時間的なビデオおよび媒体圧縮、センサネットワーク、セキュア（安全）なマルチメディアコーディングを含む。Ｄ．Ｓｌｅｐｉａｎ  ａｎｄ  Ｊ．Ｋ．Ｗｏｌｆ：「Ｎｏｉｓｅｌｅｓｓ  ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｓｏｕｒｃｅｓ，」ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｉｎｆｏｒｍ．Ｔｈｅｏｒｙ，１９：４７１．４８０，Ｊｕｌｙ  １９７３、およびＲ．Ｍ．Ｇｒａｙ：「Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ  ｒａｔｅ−ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ  ｔｈｅｏｒｙ，」Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ｒｅｐｏｒｔ，Ｓｔａｎｆｏｒｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｎｏ．６５０２−２，１９７２を参照。
【０００３】
図１は、従来の分散型ソースコーディングと従来の条件付きソースコーディングとの両方について説明するブロック図を示す。両方のシナリオには、エンコーダ４０によって（ｎＲ）ビットに圧縮され、そしてノイズレスなレート制約付きチャンネル２０を通してデコーダ３０に伝送される、長さｎの無作為のソースシーケンスｘ１０がある。また、デコーダ３０は長さｎの副情報（ｓｉｄｅ−ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）ベクトルｙ５０を受信し、ｐｘｙ（ｘ，ｙ）により、ペア（ｘ，ｙ）が分配される。条件付きソースコーディングおよび分散型ソースコーディングの間の相違は、エンコーダ４０に利用可能な情報にある。条件付きソースコーディングでは、副情報ベクトルｙ５０がエンコーダ４０への入力であり、すなわちスイッチ６０が閉路される。分散型ソースコーディングでは、スイッチ６０は開いており、エンコーダ４０は副情報ベクトルｙ５０を使用できない。分散型ソースコーディングでは、エンコーダ４０が副情報ベクトルｙ５０に関して持っている唯一の情報は、それが存在し、且つ副情報ベクトルｙ５０が同時分布ｐｘｙ（ｘ，ｙ）にしたがって統計的にソースデータｘ１０に関連するということである。我々は、ｐｘｙ（ｘ，ｙ）に関する知識無しで動作する分配型ソースコードがあることに注意する。
【０００４】
例として、ビデオコーディング（映像コード化）は条件付きのソースコーディング問題として扱われる。スイッチ６０が閉路されるので、前のフレームに基づいて各フレームを予測的に符号化できる。また、ビデオコーディングはまた、分散型ソースコーディング問題としてアプローチすることができる（たとえば、Ａ．Ａａｒｏｎ，Ｒ．Ｚｈａｎｇ，ａｎｄ  Ｂ．Ｇｉｒｏｄ．「Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖ  ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｍｏｔｉｏｎ  ｖｉｄｅｏ，」ｉｎ  Ｐｒｏｃ．Ａｓｉｌｏｍａｒ  Ｃｏｎｆ．ｏｎ  Ｓｉｇｎａｌｓ，Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐｕｔ．，Ｍｏｎｔｅｒｅｙ，ＣＡ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２００２およびＲ．Ｐｕｒｉ  ａｎｄ  Ｋ．Ｒａｍｃｈａｎｄｒａｎ．ＰＲＩＳＭ：「Ａ  ｎｅｗ  ｒｏｂｕｓｔ  ｖｉｄｅｏ  ｃｏｄｉｎｇ  ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，」ｉｎ  Ｐｒｏｃ．４０ｔｈ  Ａｌｌｅｒｔｏｎ  Ｃｏｎｆ．ｏｎ  Ｃｏｍｍｕｎ．，Ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐｕｔ．，Ｍｏｎｔｉｃｅｌｌｏ，ＩＬ，Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２００２で議論されているように）。図１に示すように、スイッチ６０が開いていると、ソースデータｘ１０は、これから符号化されるビデオシーケンス（順序）において現在のフレームに対応しており、また、デコーダ副情報ベクトルｙ５０は既に復号された前のフレームに対応する。ビデオコーディングへのこの手法の利点は、エンコーダからデコーダへ、また堅牢性からパケット損失への複雑さのシフトを含む。
【０００５】
ウイナージブ（Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖ）ビデオコーディングはスレピアン−ウォルフコーディングの速度歪バージョンである。高レベルでは、ウイナージブシステム（Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖ  ｓｙｓｔｅｍ）はスレピアン−ウォルフのエンコーダとデコーダが後に続くとともに、ソースｘおよび副情報ベクトルｙの復号されたベクトル量子化に基づいたソースｘの共同推定値を含む後処理が後に続く、従来のベクトル量子化器である。このために、スレピアン−ウォルフコア（Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ  ｃｏｒｅ）は、ウイナージブシステムの唯一の分配型アスペクトである。
【０００６】
たとえば、ウイナージブビデオコーディング等の多くの応用のためには、副情報ベクトルｙをあらかじめ定義された情報としてより、むしろ１組の可能性として表すことが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の実施の形態は、多くのメディアコーディングシナリオをモデル化する複合条件付きソースコーディングシステムおよび方法を提供する。分散型ソースコーディング方法は、これらの問題の複合的特質に堅牢に対処する際に主として重要であるが、全範囲の動作上の可能性をそれ自体で特徴付けるものではない。この発明は、信頼性が分散型ソースコーディングを超える符号化技法を実証する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
長さｎの無作為の解凍されたソースデータは、分布ｐｘ（ｘ）にしたがって描かれ、エンコーダへの入力データとして働く。また、候補副情報ベクトルの組Ｐがエンコーダに入力される。その候補副情報ベクトルの組を使用して、エンコーダはソースデータを符号化して、符号化メッセージを生成する。そのメッセージはデコーダに伝送される。デコーダは、候補副情報ベクトルの組において、選択された副情報ベクトルと選択された副情報ベクトルのインデックスとを使用して、受信されたメッセージを復号してソース推定値を生成する。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、分散型ソースコーディング技術が使用される、メディアコーディングの或る応用は、より正確には、複合条件付き問題として述べることができる。エラー指数に対して実証するように、この洞察はシステム性能の向上につながり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
複合条件付きソース符号化システム
図２は、この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディングのための方法およびシステム２００を示す。長さｎの無作為の解凍されたソースデータｘ２１０は、分布ｐｘ（ｘ）にしたがって描かれ、エンコーダ２２０への入力データとして働く。ソースｘは、たとえば、ビデオフレーム、イメージ（画像）、テキスト、オーディオ（音声）、センサデータ等のどのような解凍されたデータでもよい。また、候補副情報ベクトル｛ｙ１，ｙ２，…，ｙＰ｝の組Ｐがエンコーダ２２０に入力される。副情報ベクトルは、条件付き分布にしたがって、それぞれ描かれる。
【００１１】
【数１】
2008283682.tif 000003
【００１２】
このように、エンコーダ２２０は、副情報ベクトルｙが或る、小さく有限な、組の候補副情報ベクトル｛ｙ１、ｙ２、…、ｙＰ｝２６０の１つであることを知っているだけであり、特にどの副情報ベクトルがデコーダで観測されるのか知らない。
【００１３】
ここに定義されるように、候補副情報ベクトル２６０の組は２つ以上のメンバを含む。その候補副情報ベクトル２６０の組を使用して、エンコーダ２２０はソースｘ２１０を符号化して、符号化されたメッセージ２３０を生成する。そのメッセージ２３０は、トランスミッタ（送信機）２８１によりチャンネルを通ってデコーダ２４０へ送られる。デコーダ２４０は、候補副情報ベクトル２６０の組において、選択された副情報ベクトルｙｋ２７０と選択された副情報ベクトル２７０のインデックスｋ２８０とを使用して、受信されたメッセージ２３０を復号してソース推定値２５０を生成する。この発明は、インデックスｋ２８０を選択する際に、確率分布を取り入れることもできるが、それを必要としない。エンコーダ２２０とデコーダ２４０とは共に、すべてのｐ∈｛１，２，・・・，Ｐ｝に対して、同時分布ｐｘ，ｙｐ（ｘ，ｙｐ）を知っている。その上、デコーダ２４０は選択された候補副情報ベクトルｙｋ２７０のインデックスｋ２８０を知っている。
【００１４】
複合条件付きソースコーディングと対比して、条件付きソースコーディングＰ＝１および分散型ソースコーディングにおいて、エンコーダは、典型的な可能性の組のメンバ、すなわち
【数２】
2008283682.tif 000004
である唯一の副情報ベクトルｙを知っている。複合システムにおいて、エンコーダはデコーダによってＰの可能性の何れが受信されたか知らないので、条件付きコーディングは失敗する。
【００１５】
他方、圧縮率が十分に大きく選択されれば、分散型ソースコーディングはうまく（成功裡に）作動できる。しかしながら、可能性の組が指数関数型からサブ指数関数型の数にまで狭められたので、エンコーダ２２０はスレピアン−ウォルフコーディング技術だけを使用する従来のエンコーダよりも効率的に作動できる。
【００１６】
プリエンコーディングプロセス
図３は、この発明の実施の形態によるプリエンコーディングプロセス３００を示す。プロセス３００は、ｊ∈｛１，２，・・・，Ｐ｝３５０に対する候補副情報ベクトルｙｊのあらゆる要素に対して繰り返される。ソースｘ３１０はエンコーダ３２０への入力として働く。ここで、エンコーダ３２０は、スレピアン−ウォルフ分散型ソースコーディングに対するエンコーダと同じ従来のエンコーダである。最小符号化レートＲｍｉｎ３３０は、エンコーダ３２０に対するパラメータとして機能する。一実施の形態では、最小符号化レートＲｍｉｎは、ｍａｘｊ∈｛１，２，・・・，Ｐ｝Ｈ（ｘ｜ｙｊ）よりも大きく、ここで、Ｈ（ｘ｜ｙｊ）は条件付きエントロピである。
【００１７】
エンコーダ３２０は、デコーダ３６０へ送信３７０される符号化メッセージ３４０を生成する。ここで、デコーダ３６０は、スレピアン−ウォルフリストデコーダである。最尤復号法では、デコーダの出力は、ソースｘの単一の最良推定値である。リストデコーディングでは、デコーダはソースの可能性の長さＬのリスト（一覧表）３８０を出力する。入力ソースｘ３１０がリストにない場合にだけ、リストデコーダは失敗する。このようにして、リストデコーダ３６０は、ソースｘ３１０に対してＬの可能性のリストＬ（ｙｊ）３８０を生成する。従来のデコーダに関して、副情報ベクトルｙｊ３５０はまた、リストデコーダ３６０への入力である。
【００１８】
リストＬ３８０の要素は、入力ソースｘ３１０と比較３８５される。比較３８５の結果は、入力ソースｘ３１０に対応（一致）するリストＬ３８０の要素の対応インデックスｊ３９０である。
【００１９】
エンコーディング（符号化）
図４は、複合条件付きソースコーディングに対して高信頼性圧縮システムを与えるために、この発明の実施の形態にしたがって、従来のスレピアン−ウォルフエンコーダとプリエンコーディングプロセスとを適合させるプロセス４００を示す。ソースｘ４１０をプリエンコード３００して、Ｐに対応するインデックス４６０を生成する。従来のエンコーダ３２０は、ソースｘ４１０を符号化して、スレピアン−ウォルフのイニシャル（当初）符号化メッセージ４３０を生成する。イニシャル符号化メッセージ４３０が対応インデックス４６０と結合４４０されて、符号化メッセージ４７０を生成する。
【００２０】
符号化メッセージ４７０は追加の解像度（分解能）情報、すなわち対応インデックス４６０、プリエンコード工程３００の結果を含む。これらの追加の解像度情報ビットは、各リスト上の、すなわちＰの可能な副情報ベクトルのそれぞれに対して、どのエントリが正しいソースシーケンスであるかを識別する。上述のように、プリエンコード工程３００は、図３に示すように、Ｐの候補副情報ベクトルのそれぞれでリストを復号することにより、対応インデックスを計算する。各リストインデックスはｌｏｇＬビットで記述できる。
【００２１】
候補副情報ベクトルの組は濃度Ｐを有し、解像度ビットの総数はＰ  ｌｏｇＬである。解像度情報のレートはＰ  ｌｏｇ  Ｌ／ｎであり、それは、ブロック長ｎが増大するにしたがって零に減少する。このようにして、解像度情報は、漸近的に、零に近づいていく追加のレートを使用する。メッセージｙ４７０がデコーディングプロセス（復号化工程）５００に送られる（図５を参照）。
【００２２】
コンパウンド（複合的）復号化
図５は、この発明の実施の形態によるコンパウンド（複合的）復号化プロセス５００を示す。受信された符号化メッセージ４７０、副情報ベクトルｙｋ  ５５０、および副情報ベクトルのインデックスｋは、デコーダ５６０への入力である。デコーダ５６０は、リストデコーダであり、Ｌソースｘ可能性（Ｌ個のソースｘ個の可能性）のリスト５８０を生成する。リスト５８０から、対応インデックスｊ５９０を有する要素が選択５３０される。この要素は、復号されたソースｘ５２０である。
【００２３】
分析
以下、この発明の実施の形態の技術的分析結果について説明する。これらは複合条件付きソースコーディングのレート要求条件、スレピアン−ウォルフリストデコーディングに対する達成可能なエラー（誤差）指数、および複合条件付きソースコーディングの達成可能なエラー（誤差）指数を含む。幾つかの実施の形態に対して、メモリ無しの、独立且つ全く同様に分散配置（分布）された（ｉ．ｉ．ｄ．）ソースの場合に対する結果について述べる。
【００２４】
複合条件付きソースコーディング定理１
【００２５】
【数３】
2008283682.tif 000005
と仮定する。ここで、
【数４】
2008283682.tif 000006
は副情報ベクトルｙｐを有する長さｎのソースシーケンスｘの同時分布であり、ｐ∈｛１，２，…，Ｐ｝である。エンコーダはソースｘとすべてのｐ∈｛１，２，…，Ｐ｝に対する候補副情報ベクトルｙｐの組を受信する。デコーダは選択された副情報ベクトルｙｋだけを受信し、ここで、インデックスｋ∈｛１，２，．．．，Ｐ｝である。いずれのε＞０に対しても、ｎ０＞０が存在するので、すべてのｎ＞ｎ０に対して、次式（１）が成立すると、
【数５】
2008283682.tif 000007
でエンコーダ／デコーダの組が存在する。
【００２６】
【数６】
2008283682.tif 000008
【００２７】
最尤復号法では、デコーダの出力は、ソースシーケンスの単一の最良推定値である。リストデコーディングでは、デコーダはソースの可能性の長さＬのリストを出力する。正しいソースシーケンスがリストにない場合にだけ、リストデコーダは失敗する（Ｐ．Ｅｌｉａｓ「Ｌｉｓｔ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ  ｆｏｒ  ｎｏｉｓｙ  ｃｈａｎｎｅｌｓ，」Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｒｅｐｏｒｔ  ＭＩＴ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｌａｂ．ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｔｅｃｈ．Ｒｅｐｏｒｔ  ３３５，Ｍａｓｓ．Ｉｎｓｔｉｔ．Ｔｅｃｈ．，１９５７を参照）。
【００２８】
我々は分配型スレピアン−ウォルフソースコーディングに対する以下のリストコーディング結果を導き出す。
【００２９】
スレピアン−ウォルフシステムに対するリストデコーディングの定理２
ｐｘ，ｙ（ｘ，ｙ）が一対の長さｎのランダムシーケンス（ｘ、ｙ）の同時分布であると仮定する。ここでは、ｘがエンコーダへのソース入力であり、ｙはデコーダ副情報ベクトルである。レートＲのエンコーダ／リストデコーダのペア（組）が存在する。そこでは、リストＬ（ｙ）は、リストデコーディングエラーの平均確率が、ρ（０≦ρ≦）のどのような選択に対しても、次式（２）のように有界であるように、｜Ｌ（ｙ）｜＝Ｌのサイズである。
【００３０】
【数７】
2008283682.tif 000009
【００３１】
ｉ．ｉ．ｄ．ソース分布が
【数８】
2008283682.tif 000010
で、フリーパラメータ０≦ρ≦Ｌに亘って最大になる特殊な場合には、以下のエラー（誤差）指数が得られる。
【００３２】
ＩＩＤ推論１
ｉ．ｉ．ｄ．ソースに対して、レートＲの分散型ソースコーディングリスト−エンコーダ／デコーダ−ペア（組）が、以下のように存在する。
【００３３】
すべてのＥ≦ＥＳＷ，ｌｉｓｔ（ｐｘ，ｙ，Ｒ，Ｌ）に対して以下となる。
【００３４】
【数９】
2008283682.tif 000011
【００３５】
ここで、ＥＳＷ，ｌｉｓｔ（ｐｘ，ｙ，Ｒ，Ｌ）＝
【数１０】
2008283682.tif 000012
以下の推論によれば、複合条件付きソースコーディングのエラー指数は、選択された同時分布ｐｘ，ｙｋの下における分散型ソースコーディング問題のリストデコーディング（復号化）エラー指数と少なくとも同じくらい大きい。
【００３６】
複合条件付きソースコーディング推論２のエラー指数
定理１の複合条件付きソースコーディングの問題を考慮に入れる。デコーダ副情報ベクトルに対するインデックスはｋであり、ここで、インデックスｋ∈｛１，２，．．．，Ｐ｝である。そして、以下である。
【００３７】
【数１１】
2008283682.tif 000013
【００３８】
従来のスレピアン−ウォルフデコーディング（復号化）のための最尤復号法では、０≦ρ≦１であり、また、長さＬのリストデコーディングでは、０≦ρ≦Ｌである。この追加の自由は、より高いレートでの指数関数的な大きな増加につながる。これは、リストデコーディングがチャンネルコーディング（符号化）に使用される時と同じような効果になる。
【００３９】
発明の効果
分散型ソースコーディング技術が使用される、メディアコーディングの或る応用は、より正確には、複合条件付き問題として述べることができる。エラー指数に対して実証するように、この洞察はシステム性能の向上につながり得る。
【００４０】
複合条件付きソースコーディング応用例
マルチビューコーディング
マルチビュービデオ／イメージのコーディングにおいて、各時刻ｔで、複数のカメラにより、シーンのイメージ（画像）が取得される。この記述目的のために、各時刻がフレームに関連付けられる。たとえば、図６Ａでは、ｉはカメラ数すなわちビュー（画面）を表し、また、ｊは特定の画像またはフレームの時刻ｊを表す。典型的には、各カメラはシーンの異なる画面を有する。従来の予測コーディングは、復号化の間、ランダムアクセスを許容せず、すなわち、如何なる任意順の復号化も許容せず、また、イントラコーディングは圧縮効率が良くない。対照的に、ウイナージブコーディングは、各フレームの独立したイントラコーディングより高い圧縮効率を提供しつつ、ランダムアクセス、たとえば実線または破線で示された順番での復号化を可能にする。ウイナージブ技術が使用されるとき、これは複合条件付きソースコーディングの例である。
【００４１】
エンコーダに対して可能な副情報ベクトルシーケンスがあらかじめ決められる。たとえば、フレーム（２、４）に対する予測基準フレームは、望ましい復号化順序により、フレーム（１、４）或いはフレーム（２、３）の何れかであり得る。
【００４２】
堅牢なビデオコーディング
ビデオフレームが損失性（不可逆）チャンネルに亘って伝送されるとき、エラー伝搬を減少させるために、ビデオのウイナ−ジブコーディングが使用される（図６Ｂ参照）。たとえば、適切なビットレートでウイナ−ジブコーディングを使用することによって、フレーム４がエラー無しで受信されるならば、フレーム４を予測的基準フレームとして使用することによって、或いはまたフレーム４が損失されるならば、フレーム３を予測的基準フレームとして使用することによって、フレーム５を復号できる。
【００４３】
エンコーダがフレーム５を復号する際に使用するかもしれない、可能な副情報ベクトル（フレーム４、またはフレーム３、またはフレーム２、またはフレーム１）をあらかじめ知っているので、これは複合条件付きソースコーディングの他の応用例である。
【００４４】
多重解像度ビデオコーディングに対するストリームスイッチング
ビデオを流す際の主要な問題は、ネットワークバンド幅が時間経過とともに変動し得ることである。或る応用では、トランスミッタ（送信機）が動的にビデオストリームのビットレート／解像度／品質を変動させるのを許容するために、ウイナ−ジブビデオコーディングを使用する。デコーダが他方のビデオストリームからの予測基準フレームを持たないかもしれないという事実によって、デコーダが１つの解像度から他の解像度へ「切り換わること」を可能にすることが複雑化される。
【００４５】
たとえば図６Ｃに示すように、デコーダが、時間／フレーム３で高解像から低解像度へ切り換わろうとしている。デコーダは、新しい解像度に対して、前の予測基準フレームを持たないかもしれない。この問題を解決する様々な方法は、各解像度に対して運動ベクトルを同一になるように強制すること、或いはイントラ「Ｉ」フレームで解像度の切換を許容するのみであること、或いはＳＰ／ＳＩフレームを使用すること、を含む。代替手段（方法）としては、ウイナ−ジブコーディングを使用してエラー残差或いはテクスチャ情報を符号化して、より適切な解像度の切換を許容することである。エンコーダが副情報ベクトルとして機能できる可能な解像度をあらかじめ知っているので、これはまた、複合条件付きソースコーディング問題の例である。
【００４６】
この発明は好適な実施の形態を例に挙げて説明したが、この発明の精神および範囲内で種々の他の改変および変更を行うことができることを理解すべきである。したがって、添付クレームの目的はこの発明の真実の精神および範囲に含まれるようなすべての変形例および変更例をカバーすることである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】従来の分散型および条件付きソースコーディングのブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディングのブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディングのためのプリエンコーディングプロセスのブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディングのための符号化プロセスのブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディングのためのデコーディングプロセス（復号化工程）のブロック図である。
【図６Ａ】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディング方法を使用する応用例のブロック図である。
【図６Ｂ】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディング方法を使用する応用例のブロック図である。
【図６Ｃ】この発明の実施の形態による複合条件付きソースコーディング方法を使用する応用例のブロック図である。
【図１】
2008283682.tif 000014
【図２】
2008283682.tif 000015
【図３】
2008283682.tif 000016
【図４】
2008283682.tif 000017
【図５】
2008283682.tif 000018
【図６Ａ】
2008283682.tif 000019
【図６Ｂ】
2008283682.tif 000020
【図６Ｃ】
2008283682.tif 000021
【外国語明細書】
2008283682.tif 000022
2008283682.tif 000023
2008283682.tif 000024
2008283682.tif 000025
2008283682.tif 000026
2008283682.tif 000027
2008283682.tif 000028
2008283682.tif 000029
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2008283682.tif 000031
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