(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イントラ予測モード(ＩＰＭ)の符号化を遂行する方法であって、
符号化を遂行する単位を受信するステップと、
符号化単位に含まれた複数のサブユニットのイントラ予測モードを決定し、各サブユニットのイントラ予測モードと各サブユニットの隣接サブユニットのイントラ予測モードとの関係を確認するステップと、
前記関係によって複数のサブユニットのイントラ予測モード情報を統合して符号化するステップと、
を有し、
前記関係を確認するステップは、
前記各サブユニットと前記隣接サブユニットに対する前記イントラ予測モードを決定するステップと、
前記隣接サブユニットのイントラ予測モードを用いて、最小の識別値を有するイントラ予測モードを前記各サブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)に決定するステップと、
前記各サブユニットのイントラ予測モードと前記代表イントラモードが同一であるか否かを判定するステップと、
前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有するサブユニットが分布されるパターンを予め設定するステップとを有し、
前記イントラ予測モード情報を統合して符号化するステップは、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有する前記サブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化してなされることを特徴とする方法。
【請求項２】
符号化単位に含まれるすべてのサブユニットが前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有すると、前記イントラ予測モード情報符号化は、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有するすべての前記サブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
符号化単位に含まれる一部のサブユニットが前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有すると、前記イントラ予測モード情報符号化は、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有する一部の前記サブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化し、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有していないサブユニットの前記イントラ予測モードを示す情報を符号化することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
符号化単位に含まれる前記サブユニットが前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有していないと、前記イントラ予測モードの情報符号化は、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有しない前記サブユニットに対応するパターンを示す情報を符号化し、前記符号化ユニットに含まれる前記サブユニットの前記イントラ予測モードを示す情報を符号化することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
各サブユニットの前記代表イントラモードは、隣接サブユニットのイントラ予測モードのうちの最小値を有するイントラ予測モードであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
イントラ予測モード(ＩＰＭ)情報の符号化を遂行する装置であって、
符号化単位に含まれる複数のサブユニットのイントラ予測モードを決定し、各サブユニットのイントラ予測モードと隣接サブユニットのイントラ予測モードとの関係を確認するイントラ予測モード決定部と、
前記関係に基づいて形成されるパターンを決定するパターン分析部と、
前記パターンを示す情報及びサブユニットのイントラ予測モードに関する情報のうちの少なくとも一つを符号化するイントラ予測モード統合パターン(ＩＭＩＰ)エンコーダと、
を含み、
前記イントラ予測モード決定部は、
前記各サブユニットと隣接サブユニットに対する前記イントラ予測モードを決定し、前記隣接サブユニットのイントラ予測モードを用いて、最小の識別値を有するイントラ予測モードを前記各サブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)に決定し、各サブユニットの前記イントラ予測モードと前記代表イントラモードが同一であるか否かを判定し、
前記パターン分析部は、
前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有するサブユニットが分布されるパターンを予め設定し、前記符号化単位内で、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有するサブユニットの分布に対応するパターンを決定し、前記決定されたパターンをイントラ予測モード統合パターンエンコーダに通知し、
前記イントラ予測モード統合パターンエンコーダは、
前記符号化単位に含まれるすべてのサブユニットが前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有すると、前記同一のイントラ予測モード及び代表イントラモードを有するすべての前記サブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化することを特徴とする装置。
【請求項７】
前記イントラ予測モード統合パターンエンコーダは、
符号化単位に含まれる一部サブユニットが前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有すると、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有する一部の前記サブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化し、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有していないサブユニットの前記イントラ予測モードを示す情報を符号化することを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記イントラ予測モード統合パターンエンコーダは、
符号化単位に含まれる前記サブユニットが前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有していないと、前記同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有しない前記サブユニットに対応するパターンを示す情報を符号化し、前記符号化ユニットに含まれる前記サブユニットの前記イントラ予測モードを示す情報を符号化することを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項９】
符号化されたイントラ予測モード情報を復号化する方法であって、
符号化されたビットストリームを受信するステップと、
前記ビットストリームからイントラ予測モード統合パターンを示す情報を復号化するステップと、
前記イントラ予測モード統合パターンによって、イントラ予測モード情報が統合符号化されるサブユニットのイントラ予測モードとイントラ予測モードが統合符号化されないサブユニットのイントラ予測モードのうちの少なくとも一つを決定するステップと、
を有し、
前記イントラ予測モードを決定するステップは、
イントラ予測モード統合パターン情報が符号化単位に含まれるすべてのサブユニットに関するイントラ予測モード情報を統合符号化することを示す場合に、
隣接するサブユニットの予め復号化されたイントラ予測モード(ＩＰＭ)を用いて、符号化単位に含まれるサブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を計算するステップと、
前記サブユニットのイントラ予測モード(ＩＰＭ)として最小の識別値を有する前記サブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を設定するステップとを有し、
前記イントラ予測モードを決定するステップは、
前記イントラ予測モード統合パターンが、符号化単位に含まれる一部のサブユニットに関するイントラ予測モード情報を統合符号化することを示す場合に、
隣接するサブユニットの予め復号化されたイントラ予測モード(ＩＰＭ)を用いて、前記イントラ予測モード情報が統合符号化されるサブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を計算するステップと、
前記サブユニットのイントラ予測モード(ＩＰＭ)として最小の識別値を有する前記サブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を設定するステップと、
ＩＰＭ情報が統合符号化されないサブユニットのイントラ予測モードを復号化するステップとを有し、
前記イントラ予測モード統合パターンは、同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有するサブユニットの分布に対応するパターンである
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記イントラ予測モードを決定するステップは、
前記イントラ予測モード統合パターンが、符号化単位に含まれるサブユニットに関するイントラ予測モード情報を統合符号化しないことを示す場合に、
符号化単位に含まれるサブユニットのイントラ予測モードを各々復号化することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
イントラ予測モード情報を復号化する装置であって、
符号化されたビットストリームを受信し、前記ビットストリームからイントラ予測モード統合パターンを示す情報を抽出するデマルチプレクサと、
前記イントラ予測モード統合パターンによって、イントラ予測モード情報が統合的に符号化されるサブユニットのイントラ予測モードを復号化し、イントラ予測モード情報が統合的に符号化されないサブユニットのイントラ予測モードを選択的に復号化するイントラデコーダと、
を含み、
前記イントラデコーダは、
すべてのサブユニットに関するイントラ予測モード情報を示すイントラ予測モード統合パターン情報が統合的に符号化された場合に、
隣接するサブユニットの予め復号化されたイントラ予測モード(ＩＰＭ)を用いて、符号化単位に含まれるサブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を計算し、前記サブユニットのイントラ予測モード(ＩＰＭ)として最小の識別値を有するサブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を設定し、
前記イントラデコーダは、
一部のサブユニットに関するイントラ予測モード情報を示すイントラ予測モード統合パターン情報が統合的に符号化された場合に、
隣接するサブユニットの予め復号化されたイントラ予測モード(ＩＰＭ)を用いて、前記イントラ予測モード情報が統合的に符号化されるサブユニットの代表イントラモードを計算し、前記サブユニットのイントラ予測モード(ＩＰＭ)として最小の識別値を有するサブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を設定し、前記イントラ予測モード情報が統合的に符号化されない前記サブユニットのイントラ予測モードを復号化し、
前記イントラ予測モード統合パターンは、同一のイントラ予測モードと代表イントラモードを有するサブユニットの分布に対応するパターンである
ことを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記イントラデコーダは、
前記イントラ予測モード統合パターン情報が符号化単位に含まれたサブユニットのイントラ予測モード情報を統合的に符号化しないことを示す場合、
前記符号化単位に含まれたサブユニットのイントラ予測モードを各々復号化することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は動画像符号化及び／又は復号化方法及び装置に関するもので、特にイントラ予測モード（Ｉｎｔｒａ‐Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ：以下、“ＩＰＭ”と称する)情報の符号化及び／又は復号化方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多様なデジタル動画像圧縮技術が、画像信号の伝送または格納中に高い画質を維持すると同時に、低いデータレートまたは少ない貯蔵領域を得るために提案されてきた。このようなデジタル動画像圧縮技術は、Ｈ.２６１、Ｈ.２６３、Ｈ.２６４、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ)‐２、ＭＰＥＧ-４のような国際標準規格によって実現される。この圧縮技術は、離散コサイン変換(Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＤＣＴ)、動き補償(Ｍｏｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ：ＭＣ)などによって、比較的高い圧縮率を達成している。このような動画像圧縮技術は、動画像データストリームが多様なデジタルネットワーク、例えば、携帯電話ネットワーク、コンピュータネットワーク、ケーブルネットワーク、衛星ネットワークを通じて効率的な伝送のために適用される。また、ハードディスク、光ディスク、デジタルビデオディスク(ＤＶＤ)のような記憶媒体にも動画像データストリームを効率的に格納するために適用される。
【０００３】
高画質のために、多量のデータが動画像信号の符号化に要求される。しかしながら、動画像データを伝達する通信ネットワークは、符号化のためにデータレートを制限することがある。例えば、衛星放送システムまたはデジタルケーブルＴＶネットワークのデータチャンネルは、一般的に固定ビットレート(Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｂｉｔ  Ｒａｔｅ：ＣＢＲ）でデータを送り、ディスクのような記憶媒体の貯蔵容量も限定される。
【０００４】
したがって、動画像の符号化プロセスは、画質とイメージの圧縮に必要なビット数との間を適切にトレードオフして実行される。動画像符号化が比較的複雑なプロセスであるため、例えば動画像符号化がソフトウェアで実現される場合には、そのプロセスは比較的多くのＣＰＵ(Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)サイクルを必要とする。さらに、動画像符号化をリアルタイムで遂行する場合には、時間的な制約が符号化の精密さを制限するようになり、それによって画質も制限される。
【０００５】
動画像符号化は、実際の使用環境で重要な懸案である。これに関連して、動画像符号化方法は、処理の複雑度とデータレートをできるだけ減少させ、高画質を得ることを目的として提案された。
【０００６】
Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準において、イントラ予測符号化は、隣接する画素(ｐｉｘｅｌ)値を用いて空間的に遂行される。どんな隣接画素を使用するかを決定することが符号化効率を向上させるのに重要である。このために、最適のイントラ予測方向が決定され、符号化する画素値はこのイントラ予測方向に従って隣接画素値を用いて予測される。エンコーダは、イントラ予測方向をデコーダに通知し、それによってデコーダは同一の方向に隣接画素値を用いて復号化する画素の予測値を計算することができる。
【０００７】
図１はＨ.２６４標準に基づいた４×４画素ブロックのＩＰＭを示し、図２はＨ.２６４標準に基づいた１６×１６画素ブロックのＩＰＭを示す。
図１を参照すると、Ｈ.２６４は、９個の４×４ＩＰＭ、すなわちモード０(垂直)、モード１(水平)、モード２(ＤＣ)、モード３(対角左)、モード４(対角右)、モード５(垂直右)、モード６(水平下)、モード７(垂直左)、及びモード８(水平上)を提供する。
【０００８】
４×４イントラ予測符号化の場合に、現在ブロックのＩＰＭがモード１(水平)であると、４×４ブロックの左側に隣接した画素Ｉ乃至Ｌの画素値が４×４画素の予測画値として使用される。すなわち、画素Ｉの値は４×４ブロックの第１行に含まれた４個の画素の予測値として使用され、画素Ｊの値は４×４ブロックの第２行に含まれた４個の画素の予測値として使用され、画素Ｋの値は４×４ブロックの第３行に含まれた４個の画素の予測値として使用され、画素Ｌの値は４×４ブロックの第４行に含まれた４個の画素の予測値として使用される。残留(ｒｅｓｉｄｕａｌ)データは、上記予測値と現在４×４ブロックの画素値との間の誤差を計算して獲得される。その後、残留データは、符号化及び復号化される。４×４ブロックの動画像データは、復号化された残留データを現在ブロックの４×４画素と結合して復元される。そして、復元された動画像データと元の４×４ブロックの動画像データとの間のコストが計算される。同一の方法で、現在４×４ブロックは、９個のＩＰＭに対して予測され、４×４ブロックのコストは９個のＩＰＭに対して計算される。そして、最小のコストを有するＩＰＭが選択され、この選択されたＩＰＭを示す情報がデコーダにシグナリングされる。
【０００９】
さらに、ＩＰＭ情報の符号化効率を増加させるために、所定の画素単位(例えば、４×４画素単位）のＩＰＭに関する情報は、単に符号化されることでなく、隣接画素単位(例えば、４×４画素単位）のＩＰＭと相関性(ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）に基づいて符号化される。
【００１０】
図３は、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準に基づいてイントラ予測されるサブユニットの例示図である。図３を参照すると、符号化単位は１６×１６マクロブロックであり、サブユニットはイントラ予測符号化単位となる４×４画素単位である。イントラ予測符号化は、サブユニットＣに対して進行されており、サブユニットＡ及びＢは既にイントラ予測符号化が遂行された。
【００１１】
ＩＰＭは、前述した動作を通じてサブユニットＣが選択される。その後、隣接イントラ予測符号化単位であるサブユニットＡ及びＢの最優先モード(ｍｏｓｔ_ｐｒｏｂａｂｌｅ_ｍｏｄｅ)が＜数式１＞によって計算される。
【００１２】
【数１】
0005166339.tif 000002
【００１３】
ここで、ｂｅｓｔ‐ｍｏｄｅ(Ａ)とｂｅｓｔ‐ｍｏｄｅ(Ｂ）は、サブユニットＡ及びＢのＩＰＭモードを表し、ｍｉｎ()は２個のモードのうち小さな値を選択する関数を表す。
【００１４】
最優先モードが決定された後に、最優先モードの値は、サブユニットＣのＩＰＭの値と比較し、その結果を伝送する。例えば、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準では、最優先モードの値がサブユニットＣのＩＰＭと同一であると、１ビットフラグ(ｕｓｅ_ｍｏｓｔ_ｐｒｏｂａｂｌｅ_ｍｏｄｅ)を‘１’に設定する。上記結果、同一でないと、このフラグは、‘０’に設定され、最優先モードを除いた残り８個のＩＰＭのうちの一つを示す３ビットの固定長(ｆｉｘｅｄ  ｌｅｎｇｔｈ)符号語が伝送される。具体的に、サブユニットＣのＩＰＭ値が最優先モードより大きいと、３ビット固定長符号語は現在ＩＰＭから１を減算した値に設定する。例えば、サブユニットＡ，Ｂ，ＣのＩＰＭがモード３、モード４、及びモード４であると、最優先モードは各々モード３である。最優先モードはサブユニットＣのＩＰＭと相互に異なるため、ｕｓｅ_ｍｏｓｔ_ｐｒｏｂａｂｌｅ_ｍｏｄｅは‘０’に設定する。３ビット固定長符号語は、モード４、すなわち４から１を減算して計算された３を符号化して‘０１１’に設定される。
【００１５】
上記したように、符号化単位(例えば、マクロブロック)に関するＩＰＭ情報が符号化単位の４×４画素単位で各々１６個に符号化される場合に、各４×４画素単位のＩＰＭがその最優先モードと同一であっても、４×４ＩＰＭ情報の符号化のために少なくも１６ビットが要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】韓国特許登録第１０−０８０１１５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、上記した従来技術の問題点を解決するために、本発明の目的は、現在ブロックと隣接ブロックとの関係に基づいて、圧縮率を効果的に高めることができるＩＰＭ情報の符号化及び／又は復号化方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の目的を達成するために、本発明の一態様によれば、イントラ予測モード(ＩＰＭ)の符号化を遂行する方法であって、符号化を遂行する単位を受信するステップと、符号化単位に含まれた複数のサブユニットのＩＰＭを決定し、各サブユニットのＩＰＭと各サブユニットの隣接サブユニットのＩＰＭとの関係を確認するステップと、上記関係によって複数のサブユニットのＩＰＭ情報を統合して符号化するステップとを有する。上記関係を確認するステップは、各サブユニットと隣接サブユニットのＩＰＭを確認するステップと、隣接サブユニットのＩＰＭを用いて各サブユニットの代表イントラモード(ＲＩＭ)を決定するステップと、各サブユニットのＩＰＭとＲＩＭが同一であるか否かを判定するステップとを有し、ＩＰＭ情報の符号化は、同一のＩＰＭ及びＲＩＭを有するサブユニットのＩＰＭ情報を統合的に符号化してなされる。
【００１９】
好ましくは、同一のＩＰＭとＲＩＭを有するサブユニットが分布されるパターンを予め設定するステップをさらに有し、ＩＰＭ情報符号化は、同一のＩＰＭとＲＩＭを有するサブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化してなされる。符号化単位に含まれるすべてのサブユニットが同一のＩＰＭとＲＩＭを有すると、ＩＰＭ情報符号化は、同一のＩＰＭとＲＩＭを有するすべてのサブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化する。
【００２０】
また、好ましくは、符号化単位に含まれる一部サブユニットが同一のＩＰＭとＲＩＭを有すると、ＩＰＭ情報符号化は、同一のＩＰＭとＲＩＭを有する一部のサブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化し、同一のＩＰＭとＲＩＭを有していないサブユニットのＩＰＭを示す情報を符号化する。符号化単位に含まれるサブユニットが同一のＩＰＭとＲＩＭを有していないと、ＩＰＭの情報符号化は、同一のＩＰＭとＲＩＭを有しないサブユニットに対応するパターンを示す情報を符号化し、符号化ユニットに含まれるサブユニットのＩＰＭを示す情報を符号化する。各サブユニットのＲＩＭは、隣接サブユニットのＩＰＭのうちの最小値を有するＩＰＭである。
【００２１】
本発明の他の態様によれば、ＩＰＭ情報の符号化を遂行する装置であって、符号化単位に含まれる複数のサブユニットのＩＰＭを決定し、各サブユニットのＩＰＭと隣接サブユニットのＩＰＭとの関係を確認するＩＰＭ決定部と、関係に基づいて形成されるパターンを決定するパターン分析部と、パターンを示す情報及びサブユニットのＩＰＭに関する情報のうちの少なくとも一つを符号化するイントラ予測モード統合パターン(ＩＭＩＰ)エンコーダとを含む。
【００２２】
好ましくは、ＩＰＭ決定部は、各サブユニットと隣接サブユニットのＩＰＭを確認し、隣接サブユニットのＩＰＭを用いて各サブユニットのＲＩＭを決定し、各サブユニットのＩＰＭとＲＩＭが同一であるか否かを判定する。パターン分析部は、同一のＩＰＭとＲＩＭを有するサブユニットが分布されるパターンを予め設定し、符号化単位内で、同一のＩＰＭとＲＩＭを有するサブユニットの分布に対応するパターンを決定し、決定されたパターンをＩＭＩＰエンコーダに通知する。
【００２３】
また、好ましくは、ＩＭＩＰエンコーダは、符号化単位に含まれるすべてのサブユニットが同一のＩＰＭとＲＩＭを有すると、同一のＩＰＭ及びＲＩＭを有するすべてのサブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化する。ＩＭＩＰエンコーダは、符号化単位に含まれる一部のサブユニットが同一のＩＰＭとＲＩＭを有すると、同一のＩＰＭとＲＩＭを有する一部のサブユニットの分布に対応するパターンを示す情報を符号化し、同一のＩＰＭとＲＩＭを有していないサブユニットのＩＰＭを示す情報を符号化する。ＩＭＩＰエンコーダは、符号化単位に含まれるサブユニットが同一のＩＰＭとＲＩＭを有していないと、同一のＩＰＭとＲＩＭを有しないサブユニットに対応するパターンを示す情報を符号化し、符号化ユニットに含まれるサブユニットのＩＰＭを示す情報を符号化する。
【００２４】
また、本発明の他の態様によれば、符号化されたＩＰＭ情報を復号化する方法であって、符号化されたビットストリームを受信するステップと、ビットストリームからＩＭＩＰを示す情報を復号化するステップと、ＩＭＩＰによって、ＩＰＭ情報が統合符号化されるサブユニットのＩＰＭとＩＰＭが統合符号化されないサブユニットのＩＰＭのうちの少なくとも一つを決定するステップとを有する。
【００２５】
好ましくは、ＩＰＭを決定するステップは、ＩＭＩＰ情報が符号化単位に含まれるすべてのサブユニットに関するＩＰＭ情報を統合符号化することを示す場合に、符号化単位に含まれるサブユニットのＲＩＭを確認するステップと、サブユニットのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを設定するステップとを有する。ＩＰＭを決定するステップは、ＩＭＩＰが、符号化単位に含まれる一部のサブユニットに関するＩＰＭ情報を統合符号化することを示す場合に、ＩＰＭ情報が統合符号化されるサブユニットのＲＩＭを確認するステップと、サブユニットのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを設定するステップと、ＩＰＭ情報が統合符号化されないサブユニットのＩＰＭを復号化するステップとを有する。
【００２６】
また、好ましくは、ＩＰＭを決定するステップは、ＩＭＩＰが、符号化単位に含まれるサブユニットに関するＩＰＭ情報を統合符号化しないことを示す場合に、符号化単位に含まれるサブユニットのＩＰＭを各々復号化する。
さらに、本発明の他の態様によれば、ＩＰＭ情報を復号化する装置であって、符号化されたビットストリームを受信し、ビットストリームからＩＭＩＰを示す情報を抽出するデマルチプレクサと、ＩＭＩＰによって、ＩＰＭ情報が統合的に符号化されるサブユニットのＩＰＭを復号化し、ＩＰＭ情報が統合的に符号化されないサブユニットのＩＰＭを選択的に復号化するイントラデコーダとを含む。
【００２７】
好ましくは、イントラデコーダは、すべてのサブユニットに関するＩＰＭ情報を示すＩＭＩＰ情報が統合的に符号化された場合に、符号化単位に含まれるサブユニットのＲＩＭを確認し、サブユニットのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを設定する。イントラデコーダは、一部のサブユニットに関するＩＰＭ情報を示すＩＭＩＰ情報が統合的に符号化された場合に、ＩＰＭ情報が統合的に符号化されるサブユニットのＲＩＭを確認し、サブユニットのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを設定し、ＩＰＭ情報が統合的に符号化されないサブユニットのＩＰＭを復号化する。
【００２８】
また、好ましくは、イントラデコーダは、ＩＭＩＰ情報が符号化単位に含まれたサブユニットのＩＰＭ情報を統合的に符号化しないことを示す場合、符号化単位に含まれたサブユニットのＩＰＭを各々復号化する。
【００２９】
また、本発明の他の態様によれば、イントラ予測モード情報を復号化する装置であって、符号化されたビットストリームを受信し、ビットストリームからイントラ予測モード統合パターンを示す情報を抽出するデマルチプレクサと、イントラ予測モード統合パターンによって、イントラ予測モード情報が統合的に符号化されるサブユニットのイントラ予測モードを復号化し、イントラ予測モード情報が統合的に符号化されないサブユニットのイントラ予測モードを選択的に復号化するイントラデコーダとを含む。
【００３０】
好ましくは、イントラデコーダは、すべてのサブユニットに関するイントラ予測モード情報を示すイントラ予測モード統合パターン情報が統合的に符号化された場合に、符号化単位に含まれるサブユニットの代表イントラモードを確認し、サブユニットのイントラ予測モードとしてサブユニットの代表イントラモードを設定する。
【００３１】
また、好ましくは、イントラデコーダは、一部のサブユニットに関するイントラ予測モード情報を示すイントラ予測モード統合パターン情報が統合的に符号化された場合に、イントラ予測モード情報が統合的に符号化されるサブユニットの代表イントラモードを確認し、サブユニットのイントラ予測モードとしてサブユニットの代表イントラモードを設定し、イントラ予測モード情報が統合的に符号化されないサブユニットのイントラ予測モードを復号化する。
【００３２】
好ましくは、イントラデコーダは、イントラ予測モード統合パターン情報が符号化単位に含まれたサブユニットのイントラ予測モード情報を統合的に符号化しないことを示す場合、符号化単位に含まれたサブユニットのイントラ予測モードを各々復号化する。
【発明の効果】
【００３３】
本発明よるＩＰＭ情報の符号化及び／又は復号化方法及び装置では、隣接サブユニットのＩＰＭを用いて示すサブユニットのパターンに関する情報は、サブユニットの各々のＩＰＭを示す情報を符号化する必要なしに、すべての符号化単位に対して符号化されることができる。したがって、本発明は、従来の圧縮方法に比べて、より安定的で優れた圧縮性能を実現することができる。また、本発明は、動画像が空間及び時間的に高い相関度を有する特性によって残留データの量を最小化し、それによって圧縮率が効果的に増加する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】Ｈ.２６４標準に基づいて４×４ＩＰＭを示す図である。
【図２】Ｈ.２６４標準に基づいて１６×１６ＩＰＭを示す図である。
【図３】Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準によってイントラ予測が遂行されるサブユニットの一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるイントラ予測動画像符号化装置を示すブロック構成図である。
【図５】本発明の一実施形態によるイントラ予測部を示すブロック構成図である。
【図６Ａ】本発明の一実施形態による符号化単位に対するＩＰＭを示す図である。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態による符号化単位に対するＲＩＭを示す図である。
【図７】本発明の一実施形態による第１のパターンを示す図である。
【図８Ａ】本発明の一実施形態による第２のパターンを示す図である。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態による第３のパターンを示す図である。
【図９Ａ】本発明の一実施形態による第４のパターンを示す図である。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態による第５のパターンを示す図である。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態による第６のパターンを示す図である。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態による第７のパターンを示す図である。
【図１０Ｃ】本発明の一実施形態による第８のパターンを示す図である。
【図１０Ｄ】本発明の一実施形態による第９のパターンを示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態によるＩＰＭ情報の符号化方法を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態によるイントラ予測動画像復号化装置を示すブロック構成図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるＩＰＭ情報の復号化方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
下記に、本発明の実施形態において、本発明の範囲及び精神を外れない限り、多様な変形が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、本発明に関連した公知の機能または構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断された場合に、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
次に、本発明の実施形態によるＩＰＭ情報の符号化方法及び装置をＨ.２６４／ＡＶＣ標準に基づいて説明する。したがって、本発明の実施形態による符号化単位は、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準でピクチャの画素を符号化する符号化単位であるマクロブロックを使用する。
【００３７】
本発明の実施形態によると、符号化単位(例えば、マクロブロック)は複数のサブユニットに分割され、ＩＰＭ決定はサブユニットに基づいてなされる。さらに、サブユニットは、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準によって８×８、４×４、又は２×２画素のブロックとなり得る。
【００３８】
本発明のＩＰＭ情報の符号化及び／又は復号化方法では、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準に基づいて、符号化ユニットとしてマクロブロックを使用し、８×８、４×４、又は２×２画素を有するサブユニットを形成する例を示す。しかしながら、本発明はこれに限定されずに、他の動画像の符号化及び復号化にも適用できることは自明なことである。
【００３９】
ここで、符号化を進行しているピクチュアは現在ピクチャ(Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｉｃｔｕｒｅ：ＣＰ）と呼ばれ、符号化を進行しているマクロブロックは現在マクロブロック(Ｃｕｒｒｅｎｔ  ＭａｃｒｏＢｌｏｃｋ：ＣＭＢ)と呼ばれる。ＩＰＭ情報の符号化が進行中であるサブユニットは現在サブユニット(Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｓｕｂ‐ｂｌｏｃｋ：ＣＳ)と呼ばれ、隣接符号化単位(又はサブユニット)のＩＰＭに基づいて決定されたＩＰＭは代表イントラモード(Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ  Ｉｎｔｒａ  Ｍｏｄｅ：ＲＩＭ）と呼ばれる。
【００４０】
符号化単位に含まれるサブユニットのＩＰＭの間には相当な相関性が存在する傾向がある。この相関性に基づき、本発明のＩＰＭ情報の符号化方法は、サブユニットのＩＰＭ情報を統合的に符号化できる場合に、サブユニットを統合して符号化する。例えば、ＩＰＭ情報が統合的に符号化可能なサブユニットのパターンを相関性に基づいて定義し、ＩＰＭ情報はこのパターンによって符号化される。ＩＰＭ情報の統合符号化が可能なサブユニットパターンは、イントラ予測モード統合パターン(Ｉｎｔｒａ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ  Ｉｎｔｅｒｇｒａｔｉｏｎ  Ｐａｔｔｅｒｎ：ＩＭＩＰ)と呼ばれる。
【００４１】
本発明のＩＰＭ情報の復号化方法は、サブユニットに関する統合符号化された情報(例えば、ＩＭＩＰ)を確認し、この確認された情報を符号化方法によって予め定められた条件に適用して復号化することを特徴とする。
【００４２】
図４は、本発明の一実施形態によるイントラ予測動画像符号化装置を示すブロック構成図である。図４を参照すると、イントラ予測動画像符号化装置は、イントラ予測部１１０、減算部１２５、メモリ１３０、残留データエンコーダ１４０、残留データデコーダ１５０、加算部１５５、エントロピーエンコーダ１６０、制御部１８０、及びマルチプレクサ(ＭＵＸ)１９０を含む。
【００４３】
イントラ予測部１１０は、制御部１８０から図１に示すＩＰＭのうちの一つを受信する。イントラ予測部１１０は、メモリ１３０に格納された予め予測された画素、例えばＣＳの上部又は左側に隣接した画素を参照して、ＩＰＭに対応するＣＳ(例えば、８×８又は４×４ブロック）で予測し、ＣＳに対してＩＰＭのコストを計算する。このように、イントラ予測部１１０は、図１に示すＩＰＭのＣＳに対してイントラ予測を遂行し、各ＩＰＭのコストを計算する。このイントラ予測部１１０は、ＣＳに対して最小のコストを有するＩＰＭを選択する。
【００４４】
本発明の一実施形態で、イントラ予測部１１０は制御部１８０からＩＰＭのうちの一つを受信するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、制御部１８０からサブユニットのイントラ予測を指示する命令を受信すると、イントラ予測部１１０は、各ＩＰＭのサブユニットを順次に予測することも可能である。
【００４５】
特に、本発明の一実施形態において、イントラ予測部１１０は、隣接サブユニットのＩＰＭに基づいてＣＳに対するＲＩＭを決定する。ＲＩＭは、ＣＳのＩＰＭと隣接サブユニットのＩＰＭとの相関性に基づいて、下記の＜数式２＞によって決定される。
【００４６】
【数２】
0005166339.tif 000003
【００４７】
本発明の一実施形態で、この関数は、２つの値のうち最小値を選択する最小(ｍｉｎ)関数であり得る。本発明は、このｍｉｎ関数に限定されるものではなく、ＲＩＭ決定関数は、２つの値のうち最大値を選択する最大(ｍａｘ)関数であり得る。
【００４８】
イントラ予測部１１０は、符号化単位のサブユニットのＩＰＭとＲＩＭを比較し、ＲＩＭと同一のＩＰＭを有するサブユニットの分布を検出し、サブユニットの分布が所定のＩＭＩＰに対応するか否かを決定し、ＩＭＩＰを選択する。その後、イントラ予測部１１０は、選択されたＩＭＩＰを示す情報を生成する。
【００４９】
イントラ予測符号化中に、減算部１２５は、元のサブユニットとイントラ予測部１１０から受信されたイントラ予測サブユニット(以下、“予測サブユニット”と称する)との間の差を計算し、残留データを出力する。
【００５０】
残留データエンコーダ１４０は、減算部１２５から受信された残留データをＤＣＴのような変換方式によって変換し、この変換された残留データを量子化し、量子化された残留データを符号化する。残留データデコーダ１５０は、符号化された残留データを復号化する。
【００５１】
加算部１５５は、イントラ予測部１１０から受信された予測サブユニットを残留データデコーダ１５０から受信された残留データと結合して復元されたサブユニットを生成する。
【００５２】
エントロピーエンコーダ１６０は、イントラ予測部１１０から出力されるＩＰＭ及び残留データエンコーダ１４０から出力される残留データをエントロピー符号化する。
ＭＵＸ１９０は、エントロピー符号化された残留データ、ＩＭＩＰを示す情報、ＩＰＭを示す情報、及びエントロピー符号化された残留データに関する情報をマルチプレクシングしてビットストリームを出力する。
【００５３】
制御部１８０は、各機能ブロックに全体的な制御を提供する。制御部１８０は、ＣＳのＩＰＭを選択するために、イントラ予測部１１０、減算部１２５、メモリ１３０、残留データエンコーダ１４０、残留データデコーダ１５０、及び加算部１５５の動作を制御する。
【００５４】
制御部１８０は、複数のＩＰＭの各サブユニットを予測し、複数の予測されたサブユニットを生成するようにイントラ予測部１１０を制御し、ＩＰＭの予測されたサブユニットと元のサブユニットとの間の残留データを符号化及び復号化するように、減算部１２５、残留データエンコーダ１４０、及び残留データデコーダ１５０を制御し、予測されたサブユニットを復元された残留データと結合して復元サブユニットを生成及び格納するように加算部１５５及びメモリ１３０を制御する。
【００５５】
図５は、本発明の一実施形態によるイントラ予測部を詳細に示すブロック構成図である。図５を参照すると、イントラ予測部１１０は、ＩＰＭ決定部１１１、パターン分析部１１３、及びＩＭＩＰエンコーダ１１５を含む。
【００５６】
ＩＰＭ決定部１１１は、ＣＳに対するＩＰＭを決定する。制御部１８０からそれぞれのＩＰＭが通知される場合に、ＩＰＭ決定部１１１は、ＩＰＭによって隣接画素を確認し、ＩＰＭの予測サブユニットを生成する。例えば、ＩＰＭ決定部１１１は、図１に示した複数のＩＰＭによる予測サブユニットを生成する。また、ＩＰＭ決定部１１１は、予測サブユニットに対応して復元されたサブユニットを受信し、復元サブユニットのコストを計算し、最小コストを有する復元サブユニットを確認する。その後、ＩＰＭ決定部１１１は、ＣＳに対して最小のコストを有する復元されたサブユニットが作られるＩＰＭを選択する。
【００５７】
ＩＰＭ決定部１１１は、上記のような動作を反復して、符号化単位に含まれたサブユニットのＩＰＭを決定する。
【００５８】
ＩＰＭ決定部１１１は、隣接符号化単位(又はサブユニット）のＩＰＭに基づいてサブユニットのＲＩＭを決定する。望ましくは、ＩＰＭ決定部１１１は、＜数式２＞を演算してＣＳのＲＩＭを決定できる。＜数式２＞の関数は、ｍｉｎ関数である。すなわち、ＩＰＭ決定部１１１は、ＣＳの上部及び左側に位置したサブユニットのうち、最小の識別値を有するＩＰＭを、ＣＳのＲＩＭとして選択することができる。
【００５９】
図６Ａは本発明の一実施形態による符号化単位に対するＩＰＭを示し、図６Ｂは本発明の一実施形態による符号化単位に対するＲＩＭを示す。図６Ａにおいて、サブユニット上の数字は、サブユニットのＩＰＭを設定する順序を示す。
【００６０】
ＩＰＭ決定部１１１は、図６Ａに示すように符号化単位に含まれたサブユニットのＩＰＭを決定し、図６Ｂに示すようにサブユニットのＲＩＭを決定する。例えば、サブユニット７のＩＰＭはＩＰＭ２であり、そのＲＩＭは、サブユニット７の上部及び左側のサブユニット５と６との間の最小識別値を有するＲＩＭ０として決定される。
【００６１】
本発明の一実施形態で、ＲＩＭ設定関数はｍｉｎ関数であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＲＩＭ設定関数がｍａｘ関数であることもできる。
【００６２】
パターン分析部１１３は、図７乃至図１０に示すようにＩＭＩＰを予め定義する。ＩＭＩＰは、同一のＩＰＭ−ＲＩＭを有する符号化単位に含まれたすべてのサブユニットを有する第１のパターン、図８Ａに示すように８×１６ブロックの右側領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第２のパターン、図８Ｂに示すように８×１６ブロックの左側領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第３のパターン、図９Ａに示すように８×１６ブロックの下部領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第４のパターン、図９Ｂに示すように８×１６ブロックの上部領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第５のパターン、図１０Ａに示すように８×８ブロックの上部左側領域を除いた残留領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第６のパターン、図１０Ｂに示すように８×８ブロックの上部右側領域を除いた残留領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第７のパターン、図１０Ｃに示すように８×８ブロックの下部左側領域を除いた残留領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第８のパターン、図１０Ｄに示すように８×８ブロックの下部右側領域を除いた残留領域に同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有する第９のパターン、及び同一のＩＰＭ−ＲＩＭのサブユニットを有しない第１０のパターンを含む。
【００６３】
パターン分析部１１３は、ＩＰＭ決定部１１１から符号化単位に含まれたサブユニットのＩＰＭ及びＲＩＭに関する情報を受信し、各サブユニットに対してＩＰＭとＲＩＭとを比較し、同一のＩＰＭ−ＲＩＭを有するサブユニットの分布を確認する。このパターン分析部１１３は、サブユニット分布と同一のＩＭＩＰを検出する。
【００６４】
ＩＭＩＰエンコーダ１１５は、パターン分析部１１３からＩＭＩＰを示す情報を受信し、この受信されたＩＭＩＰ情報を符号化する。ＩＭＩＰエンコーダ１１５は、ＩＭＩＰに関連して相互に異なるＩＰＭ及びＲＩＭを有するサブユニットのＩＰＭを示す情報を選択的に符号化する。
【００６５】
上述したイントラ予測動画像符号化装置は、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準に基づいて、動き推定部、動き補償部、及びデブロッキング(ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ)フィルタをさらに含むことができる。また、残留データエンコーダ１４０及び残留データデコーダ１５０は、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準に基づき、残留データだけでなく特定のピクチャ(例えば、Ｐ又はＢピクチャ)に対するＤＣＴ及び量子化(逆ＤＣＴ及び逆量子化のような逆変換)によって変換をさらに遂行することができる。
【００６６】
本発明の一実施形態によるイントラ予測動画像符号化装置は、変換技術としてＤＣＴを遂行したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の多様な変換技術を使用できることはもちろんである。
【００６７】
このイントラ予測動画像符号化装置は、本発明のＩＰＭ情報の符号化だけでなく、Ｈ.２６４／ＡＶＣベースの動画像符号化をさらに遂行することができる。
【００６８】
以下、制御部１８０及びイントラ予測部１１０を中心としてＩＰＭ情報の符号化方法について説明する。
【００６９】
図１１は、本発明の一実施形態によるＩＰＭ情報符号化方法を示すフローチャートである。
【００７０】
図１１を参照すると、符号化単位、例えばマクロブロックはステップＳ４１０で受信される。ステップＳ４２０で、符号化単位に含まれた各サブユニットは予測を遂行し、このサブユニットに対して最小コスト(ｃｏｓｔ)を有するＩＰＭを選択する。制御部１８０は、図１に示したＩＰＭを順次にイントラ予測部１１０に提供し、同時にイントラ予測部１１０の動作を指示する。イントラ予測部１１０において、ＩＰＭ決定部１１１は、ＩＰＭの各サブユニットの予測サブユニットを生成する。この予測サブユニットは、減算部１２５、残留データエンコーダ１４０、及び残留データデコーダ１５０を順次に通過し、それによって復元された残留データが生成される。加算部１５５は、予測サブユニットを復元された残留データと結合して復元サブユニットを生成する。このように、復元されたサブユニットは、９個のＩＰＭに対して生成されてメモリ１３０に格納される。イントラ予測部１１０は、復元されたサブユニットと元のサブユニットとの間のコストを計算し、サブユニットに対して最小のコストを有するＩＰＭを選択する。ステップＳ４２０で、ＩＰＭは、上記の動作を反復して符号化単位に含まれたサブユニットに対して決定される。
【００７１】
ステップＳ４３０で、ＲＩＭは、隣接符号化単位(又はサブユニット）のＩＰＭを用いて各サブユニットに対して決定される。好ましくは、ＣＳのＲＩＭは、＜数式２＞によって決定される。この＜数式２＞の関数は、ｍｉｎ関数であり得る。
【００７２】
ステップＳ４３０は、ＩＰＭ決定部１１１によって遂行されることができる。ＩＰＭ決定部１１１は、ＣＳの上部及び左側に位置したサブユニットのＩＰＭを確認し、ＣＳのＩＰＭのうち、最小の識別値を有するＩＰＭをＲＩＭとして選択する。
【００７３】
更に図６Ａを参照すると、数字は、符号化単位に含まれたサブユニットのＩＰＭを設定する順序を示す。９番目に決定され得たサブユニット９に対してＲＩＭを設定する方式について説明する。ＩＰＭ２及びＩＰＭ１は、各々サブユニット９の上部左側にサブユニット３及びサブユニット８に対して選択される。したがって、２個のサブユニット３及び８のＩＰＭ間の最小識別値を有するＩＰＭ１は、図６Ｂに示したようにサブユニット９のＲＩＭとして決定される。
【００７４】
ＩＰＭ決定部１１１からサブユニットのＩＰＭ及びＲＩＭに関する情報を受信すると、パターン分析部１１３は、ＩＰＭとＲＩＭとを比較し、同一のＩＰＭ−ＲＩＭを有するサブユニットの分布を確認する。このパターン分析部１１３は、ステップＳ４４０で、各サブユニットに対してＩＰＭがＲＩＭと同一であるか否かを判定し、各サブユニットが同一のＩＰＭ及びＲＩＭを有すると、ステップＳ４５０及びＳ４６０を遂行する。すなわち、パターン分析部１１３は、ステップＳ４５０で、予め定められたＩＭＩＰのうち、第１のパターンに対応するサブユニットの分布を決定し、第１のパターンのＩＭＩＰエンコーダ１１５に通知する。その後、ＩＭＩＰエンコーダ１１５は、ステップＳ４６０で、符号化ユニットに関するＩＰＭ情報として第１のパターンを示すＩＤ(Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ)のみを符号化する。
【００７５】
一方、少なくとも一つのサブユニットが相互に異なるＩＰＭ及びＲＩＭを有すると、ＩＰＭ情報の符号化は、ステップＳ４７０，Ｓ４８０，Ｓ４９０で遂行される。
【００７６】
パターン分析部１１３は、ステップＳ４７０で、同一のＩＰＭ−ＲＩＭを有するサブユニットの分布に対応する第２のパターン乃至第１０のパターンのうちのどのパターンであるかを決定する。パターン分析部１１３は、ステップＳ４８０で、決定されたパターンによって統合されたＩＰＭ情報符号化から除外されたサブユニットのＩＰＭを確認する。
【００７７】
その後、パターン分析部１１３は、ＩＭＩＰを示す情報及び統合ＩＰＭ情報の符号化から除外されたサブユニットのＩＰＭを示す情報を、ＩＭＩＰエンコーダ１１５に提供する。ＩＭＩＰエンコーダ１１５は、ステップＳ４９０で、ＩＭＩＰ情報及びＩＰＭ情報を符号化する。
【００７８】
好ましくは、ＩＭＩＰエンコーダ１１５は、各サブユニットのＩＰＭを識別する情報をＩＰＭ情報として固定長または可変長に符号化する。
【００７９】
上記のように、本発明のＩＰＭ情報符号化方法によれば、サブユニットのＩＰＭ情報は、統合して符号化され、すなわち、同一のＩＰＭ-ＲＩＭを有するサブユニットのＩＭＩＰを示す情報は、符号化単位又は符号化単位に含まれた一部のサブユニットに対して各々ＩＰＭを符号化して伝送する必要なしに、ＩＰＭとＲＩＭは同一のサブユニットが形成されるＩＭＩＰを指示する情報を符号化することだけで符号化される。このように、複数のＩＰＭは符号化することが可能である。その結果、符号化単位のサブユニットに関するＩＰＭ情報は、符号化単位のＩＰＭのＩＤを示す最小のビット数で符号化できる。第１のパターンの場合、ＩＭＩＰ情報のみが符号化される。第２乃至第５のパターンの場合に、ＩＭＩＰ情報及び８個のサブユニットのＩＰＭを示す情報が符号化される。第６のパターン乃至第９のパターンの場合、ＩＭＩＰ情報及び４個のサブユニットのＩＰＭを示す情報が符号化される。したがって、符号化単位に関するＩＰＭ情報の符号化に要求されるビット数は、著しく減少する。
【００８０】
図１２は、本発明の一実施形態によるイントラ予測動画像復号化装置を示すブロック構成図である。図１２を参照すると、イントラ予測動画像復号化装置は、デマルチプレクサ(ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＤＥＭＵＸ)４１０、イントラデコーダ４２０、メモリ４３０、エントロピーデコーダ４６０、残留データデコーダ４７０、加算部４７５、及び制御部４８０を含む。
【００８１】
ＤＥＭＵＸ４１０は、符号化されたビットストリームをパーシング(ｐａｒｓｉｎｇ)し、ＩＭＩＰ情報を復号化し、この復号化された情報をイントラデコーダ４２０に提供する。ＩＭＩＰは、イントラ予測符号化装置とイントラ予測復号化装置との間に予め定義される。符号化単位のすべてのサブユニットに関するＩＰＭ情報が統合的に符号化される場合、すなわちＩＭＩＰ情報が第１のパターンを示す場合、ＤＥＭＵＸ４１０はＩＰＭ情報を獲得しない。一方、一部のサブユニットに関するＩＰＭ情報が統合的に符号化され、あるいはサブユニットに関するＩＰＭ情報が統合的に符号化されない場合、すなわちＩＭＩＰ情報は第２のパターン乃至第１０のパターンを示す場合、ＤＥＭＵＸ４１０は、ＩＰＭ情報をさらに復号化し、イントラデコーダ４２０に復号化されたＩＭＩＰ情報及び復号化されたＩＰＭ情報を提供する。このＤＥＭＵＸ４１０は、符号化された残留データをエントロピーデコーダ４６０に提供する。
【００８２】
イントラデコーダ４２０は、ＤＥＭＵＸ４１０からＩＭＩＰを示す情報を受信し、このＩＭＩＰ情報に基づいて符号化単位のサブユニットに対してＩＰＭを復号化し、ＩＰＭによって予め復元された隣接画素値を用いてサブユニットに対して予測サブユニットを生成する。
【００８３】
ＩＭＩＰ情報が、符号化単位に含まれた全体サブユニットに関するＩＰＭ情報の統合符号化を示す場合、すなわちＩＭＩＰ情報が第１のパターンを示す場合、イントラデコーダ４２０は、隣接するサブユニットの予め復号化されたＩＰＭを確認してサブユニットのＲＩＭを計算し、そのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを決定する。ＲＩＭの演算は、イントラ予測符号化装置又は方法と同様に遂行される。このために、ＲＩＭは、予め定められた方法によって演算される。例えば、イントラ予測符号化方法は、ＲＩＭの演算に対して＜数式２＞を使用する。したがって、イントラデコーダ４２０は、＜数式２＞によってＲＩＭを決定する。
【００８４】
ＩＭＩＰ情報が、符号化単位に含まれたサブユニットの一部に関するＩＰＭ情報の統合符号化を示す場合、すなわちＩＭＩＰ情報が第２乃至第９のパターンのうちの一つを示す場合に、イントラデコーダ４２０は、ＩＰＭ情報が統合的に符号化されるサブユニットの分布を確認し、サブユニットに隣接する予め決定されたサブユニットのＩＰＭを参照しながら、サブユニットのＲＩＭを演算し、そのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを決定する。また、イントラデコーダ４２０は、ＤＥＭＵＸ４１０から受信されたＩＰＭ情報を復号化して統合符号化されないＩＰＭ情報の残留サブユニットに対してＩＰＭを設定する。
【００８５】
ＩＭＩＰ情報は、ＩＰＭ情報が統合符号化されたサブユニットが存在しないことを示す場合、すなわちＩＭＩＰ情報が第１０のパターンを示す場合、イントラデコーダ４２０は、ＤＥＭＵＸ４１０から受信されたＩＰＭ情報を復号化してサブユニットのＩＰＭを決定する。
【００８６】
イントラデコーダ４２０は、決定されたＩＰＭによって隣接画素を用いるサブユニットに対して予測サブユニットを生成する。
【００８７】
エントロピーデコーダ４６０は、受信された残留データをエントロピー復号化して量子化された係数を生成する。残留データデコーダ４７０は、量子化された係数の逆量子化及び逆変換によって残留データを復元する。
【００８８】
加算部４７５は、イントラデコーダ４２０によって生成された予測サブユニットデータを残留データと結合して動画像情報を復元する。
【００８９】
制御部４８０は、各機能ブロックを制御してイントラ予測動画像復号化装置の全般的な動作制御を提供する。
【００９０】
上述したイントラ予測動画像符号化装置は、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準に基づいて、動き推定部、動き補償部、及びデブロッキングフィルタをさらに含むことができる。また、残留データデコーダ４７０は、Ｈ.２６４／ＡＶＣ標準によって、残留データだけでなく特定のピクチャ(例えば、Ｐ又はＢピクチャ)に対して逆ＤＣＴ及び逆量子化のような逆変換をさらに遂行することができる。このイントラ予測動画像復号化装置は、本発明のＩＰＭ情報復号化だけでなく、Ｈ.２６４／ＡＶＣベースの動画像復号化をさらに遂行することができる。
【００９１】
以下、ＩＰＭ情報の復号化方法によって動画像復号化動作について説明する。
【００９２】
図１３は、本発明の一実施形態によるイントラ予測の復号化方法を示すフローチャートである。図１３を参照すると、ＤＥＭＵＸ４１０は、ステップＳ６１０でビットストリームを受信し、ステップＳ６２０でビットストリームからＩＭＩＰ情報を復号化する。ＤＥＭＵＸ４１０は、ステップＳ６３０で、符号化単位のすべてのサブユニットに関するＩＰ情報が統合符号化されたか否か、すなわち符号化単位のＩＭＩＰは第１のパターンであるかをＩＭＩＰ情報から決定する。
【００９３】
第１のパターンの場合に、サブユニットに関するＩＰＭは、ステップＳ６４０及びＳ６５０で復号化される。すなわち、ＤＥＭＵＸ４１０は、ステップＳ６４０で、ＩＭＩＰ情報のみをイントラデコーダ４２０に提供し、イントラデコーダ４２０は、既に復号化された隣接サブユニットのＩＰＭを確認してＲＩＭを演算する。イントラデコーダ４２０は、サブユニットのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを決定する。ＲＩＭ演算は、イントラ予測符号化装置又は方法と同様に遂行される。例えば、ＲＩＭは、ステップＳ６５０で、＜数式２＞によって演算される。
【００９４】
符号化単位に含まれた全体のサブユニットに関するＩＰＭ情報が、ステップＳ６３０で統合的に符号化されない場合、ＤＥＭＵＸ４１０は、ＩＭＩＰ情報及び、ＩＰＭ情報が統合符号化されていないサブユニットのＩＰＭを示すＩＰＭ情報を、イントラデコーダ４２０に提供する。ＩＭＩＰ情報が、符号化単位に含まれたサブユニットの一部に関するＩＰＭ情報は統合符号化されていることを示す場合、すなわちステップＳ６３５で、ＩＭＩＰ情報は、第２乃至第９のパターンのうちの一つを示す場合に、イントラデコーダ４２０は、ステップＳ６６０、Ｓ６７０、Ｓ６８０で、サブユニットのＩＰＭを復号化する。ＩＭＩＰ情報は、ＩＰＭ情報が統合符号化されたサブユニットはないことを示す場合、すなわちＩＭＩＰ情報がステップＳ６３５で第１０のパターンを示す場合、ステップＳ６６０及びＳ６７０は省略し、ステップＳ６８０が遂行される。
【００９５】
イントラデコーダ４２０は、ステップＳ６６０、Ｓ６７０を遂行する。ステップＳ６６０で、イントラデコーダ４２０は、ＩＰＭ情報が統合符号化されたサブユニットの分布を確認し、隣接サブユニットのＩＰＭを用いてサブユニットのＲＩＭを復号化する。その後、イントラデコーダ４２０は、ステップＳ６７０で、そのＩＰＭとしてサブユニットのＲＩＭを設定する。
【００９６】
イントラデコーダ４２０は、ステップＳ６８０で、ＤＥＭＵＸ４１０から受信されたＩＰＭ情報を復号化することによって、ＩＰＭ情報が統合符号化されてないサブユニットのＩＰＭを順次に復号化する。
【００９７】
サブユニットの復号化されたＩＰＭは、イントラ予測を遂行するために使用される。
【００９８】
本発明によるイントラ予測符号化方法は、コンピュータ読み出し可能な記録媒体にコンピュータ読み出し可能なコードとして実現されることができる。コンピュータ読み出し可能な記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取り可能なデータが格納されるすべての種類の記録装置を含む。コンピュータ読み出し可能な記録媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ-ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスクなどを含み、また搬送波(例えば、インターネットを介する伝送）の形態で実現されるものも含む。さらに、コンピュータ読み出し可能な記録媒体は、ネットワークに接続されたコンピュータシステムに分散され、分散方式でコンピュータ読み出し可能なコードとして格納及び実行されることができる。
【００９９】
以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲を外れない限り、様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。
【符号の説明】
【０１００】
１１０・・・イントラ予測部
１２５・・・減算部
１３０・・・メモリ
１４０・・・残留データエンコーダ
１５０・・・残留データデコーダ
１５５・・・加算部
１６０・・・エントロピーエンコーダ
１８０・・・制御部
１９０・・・マルチプレクサ(ＭＵＸ)
４１０・・・デマルチプレクサ(ＤＥＭＵＸ)
４２０・・・イントラデコーダ
４３０・・・メモリ
４６０・・・エントロピーデコーダ
４７０・・・残留データデコーダ
４７５・・・加算部
４８０・・・４８０
【図１】
0005166339.tif 000004
【図２】
0005166339.tif 000005
【図３】
0005166339.tif 000006
【図４】
0005166339.tif 000007
【図５】
0005166339.tif 000008
【図６Ａ】
0005166339.tif 000009
【図６Ｂ】
0005166339.tif 000010
【図７】
0005166339.tif 000011
【図８Ａ】
0005166339.tif 000012
【図８Ｂ】
0005166339.tif 000013
【図９Ａ】
0005166339.tif 000014
【図９Ｂ】
0005166339.tif 000015
【図１０Ａ】
0005166339.tif 000016
【図１０Ｂ】
0005166339.tif 000017
【図１０Ｃ】
0005166339.tif 000018
【図１０Ｄ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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