(57)【要約】本発明は、連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続したシーンに対応する入力ビデオ系列に適用され、シーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化ビットストリームを生成する符号化方法に関し、符号化ビットストリームの内容は、個別のチャネルの観点で記述され、符号化されたビデオデータから構成されており、それぞれのデータアイテムは、内容の全てのエレメントを認識及び復号化可能なビットストリームシンタックスにより記述され、ビットストリームシンタックスは、様々なチャネルの時間的な予測のタイプを独立して記述するために提供される付加的なシンタックス情報を含んでいる。本発明によれば、付加的なシンタックス情報は、生成された符号化されたビットストリームにおけるスライスレベル又はマクロブロックレベルで配置されるシンタックスエレメントであり、その意味は、それぞれの現在のチャネルについて特有である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続したシーンに対応する入力ビデオ系列に適用され、前記シーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化されたビットストリームを生成する符号化方法であって、前記符号化ビットストリームの内容は、個別のチャネルの観点で記述され、符号化されたビデオデータから構成されており、それぞれのデータアイテムは、前記内容の全てのエレメントの認識及び復号化を可能にするビットストリームシンタックスにより記述され、前記ビットストリームシンタックスは、様々なチャネルの時間的な予測のタイプを独立に記述するために提供される付加的なシンタックス情報を含み、
前記時間的な予測がエンコーダにより送出される動きの場を１以上の参照画像に直接適用することで形成される状況、前記時間的な予測が参照画像のコピーであること、前記時間的な予測が前記動きの場の時間的な補間により形成される状況、前記時間的な予測が現在の動きの場の時間的な補間により形成され、前記エンコーダにより送出される動きの場により更にリファインされる状況を含んだリスト内で前記時間的な予測が選択され、
前記付加的なシンタックス情報は、前記生成された符号化ビットストリームにおけるスライスレベルに配置されるシンタックスエレメントであり、その意味は、それぞれの現在のチャネルについて特有である、
ことを特徴とする符号化方法。
【請求項２】
連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続したシーンに対応する入力ビデオ系列に適用され、前記シーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化されたビットストリームを生成する符号化方法であって、前記符号化ビットストリームの内容は、個別のチャネルの観点で記述され、符号化されたビデオデータから構成されており、それぞれのデータアイテムは、前記内容の全てのエレメントの認識及び復号化を可能にするビットストリームシンタックスにより記述され、前記ビットストリームシンタックスは、様々なチャネルの時間的な予測のタイプを独立に記述するために提供される付加的なシンタックス情報を含み、
前記時間的な予測がエンコーダにより送出される動きの場を１以上の参照画像に直接適用することで形成される状況、前記時間的な予測が参照画像のコピーである状況、前記時間的な予測が前記動きの場の時間的な補間により形成される状況、前記時間的な予測が現在の動きの場の時間的な補間により形成され、前記エンコーダにより送出された動きの場により更にリファインされる状況を含んだリスト内で前記時間的な予測が選択され、
前記付加的なシンタックス情報は、前記生成された符号化ビットストリームにおけるマクロブロックレベルに配置されるシンタックスエレメントであり、その意味は、それぞれの現在のチャネルについて特有である、
ことを特徴とする符号化方法。
【請求項３】
前記意味は全ての既存のチャネルにより共有される、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の符号化方法。
【請求項４】
連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続したシーンに対応する入力ビデオ系列を処理し、前記シーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化されたビットストリームを生成する符号化装置であって、前記符号化ビットストリームの内容は、個別のチャネルの観点で記述され、符号化されたビデオデータから構成されており、それぞれのデータアイテムは、前記内容の全てのエレメントの認識及び復号化を可能にするビットストリームシンタックスにより記述されており、当該符号化装置は、請求項１又は２記載の符号化方法を実行するために提供される、
ことを特徴とする符号化装置。
【請求項５】
連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続したシーンに対応する入力ビデオ系列を処理し、前記シーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化されたビットストリームを生成する符号化装置により生成される符号化ビットストリームからなる送信可能なビデオ信号であって、前記符号化ビットストリームの内容は、個別のチャネルの観点で記述され、符号化されたビデオデータから構成されており、それぞれのデータアイテムは、前記内容の全てのエレメントの認識及び復号化を可能にするビットストリームシンタックスにより記述され、前記送信可能なビデオ信号は、様々なチャネルの時間的な予測のタイプを独立に記述するために提供される付加的なシンタックス情報を含み、
前記時間的な予測がエンコーダにより送出される動きの場を１以上の参照画像に直接適用することで形成される状況、前記時間的な予測が参照画像のコピーである状況、前記時間的な予測が前記動きの場の時間的な補間により形成される状況、前記時間的な予測が現在の動きの場の時間的な補間により形成され、前記エンコーダにより送出される動きの場により更にリファインされる状況を含んだリスト内で前記時間的な予測が選択され、
前記付加的なシンタックス情報は、前記生成された符号化されたビットストリームにおけるスライスレベル又はマクロブロックレベルで配置されるシンタックスエレメントであり、その意味は、それぞれの現在のチャネルについて特有である、
ことを特徴とする送信可能なビデオ信号。
【請求項６】
連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続したシーンに対応する入力ビデオ系列を処理し、前記シーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化されたビットストリームを生成する符号化装置により生成された符号化ビットストリームからなる送信可能なビデオ信号を復号化する方法であって、前記符号化ビットストリームの内容は、個別のチャネルの観点で記述され、符号化されたビデオデータから構成されており、それぞれのデータアイテムは、前記内容の全てのエレメントの認識及び復号化を可能にするビットストリームシンタックスにより記述され、前記送信可能なビデオ信号は、様々なチャネルの時間的な予測のタイプを独立に記述するために提供される付加的なシンタックス情報を含み、
前記時間的な予測がエンコーダにより送出される動きの場を１以上の参照画像に直接適用することで形成される状況、前記時間的な予測が参照画像のコピーである状況、前記時間的な予測が前記動きの場の時間的な補間により形成される状況、前記時間的な予測が現在の動きの場の時間的な補間により形成され、前記エンコーダにより送出された動きの場により更にリファインされる状況を含んだリスト内で前記時間的な予測が選択され、
前記付加的なシンタックス情報は、前記生成された符号化ビットストリームにおけるスライスレベル又はマクロブロックレベルに配置されるシンタックスエレメントであり、その意味は、それぞれの現在のチャネルについて特有である、
ことを特徴とする復号化方法。
【請求項７】
請求項６記載の復号化方法を実行するための復号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオ圧縮全般に関し、たとえば、ＭＰＥＧファミリ（ＭＰＥＧ−１，ＭＰＥＧ−２，ＭＰＥＧ−４）のビデオ符号化規格、ＩＴＵ−Ｈ．２６Ｘファミリ（Ｈ．２６１，Ｈ．２６３及びエクステンション，Ｈ．２６４）のビデオ勧告に関する。
【０００２】
より詳細には、本発明は、連続するビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に細分される連続するシーンに対応する入力ビデオ系列に適用され、かかるシーンの全てのビデオオブジェクトを符号化するため、符号化されたビットストリームを生成する符号化方法に関する。この符号化されたビットストリームのコンテンツは、個別のチャネルの観点で記載され、符号化されたビデオデータから構成され、それぞれのデータアイテムは、かかるコンテンツの全てのエレメントを認識及び復号化することが可能なビットストリームシンタックスにより記載され、かかるシンタックスは、各種チャネルの時間的な予測のタイプを独立に記述するために設けられる付加的なシンタックスの情報を有しており、かかる予測は、以下の状況を含むリスト内で選択される。エンコーダにより送出される動きフィールドを１以上の参照ピクチャに直接的に適用することで時間的な予測が形成される。時間的な予測は参照画像のコピーである。時間的な予測は、動きフィールドの時間的な補間により形成される。時間的な予測は、現在の動きフィールドの時間的な補間により形成され、エンコーダにより送出された動きフィールドにより更にリファインされる。
【０００３】
また、本発明は、対応する符号化装置、かかる符号化装置により生成された符号化されたビットストリームから構成される送信可能なビデオ信号、並びに、かかる符号化ビットストリームから構成されるビデオ信号を復号化するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００４】
第一のビデオ符号化規格及び勧告（ＭＰＥＧ−４及びＨ．２６４）では、ビデオは、矩形であり、１つのルミナンスチャネル及び２つのクロミナンスチャネルの観点で記述されることが想定されていた。ＭＰＥＧ−４によれば、形状の情報を伝達する付加的なチャネルが導入されている。これらのチャネルを圧縮するために２つのモードが利用可能である。ＩＮＴＲＡ（イントラ）モード、このモードによれば、それぞれのチャネルは、単一画像の所与のチャネルにおける画素の空間的な冗長度を利用することで符号化される。ＩＮＴＥＲ（インター）モード、このモードは、個別の画像間の時間的な冗長度を利用する。インターモードは、動き補償技術に依存し、この動き補償技術は、一方の画像から他の画像への画素の動きを符号化することで予め復号化された１以上の画像からの画像を記述する。通常、符号化されるべき画像は、独立したブロック又はマクロブロックに区分され、マクロブロックのそれぞれには、動きベクトルが割り当てられる。画像の予測は、次いで、動きベクトルのセットに従って参照画像から画素ブロックを表示することで構築される（ルミナンス及びクロミナンスチャネルは、同じ動き記述子を共有する）。最後に、符号化されるべき画像とその動き補償された予測との間の（残余信号と呼ばれる）差は、復号化された画像を更にリファインするためにＩＮＴＥＲモードで符号化される。しかし、全ての画素チャネルが同じ動き情報により記述される事実は、ビデオ符号化システムの圧縮効率にダメージを与える制約である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
したがって、本発明の目的は、時間的な予測が形成される方式を調整することで、かかる問題点が回避されるビデオ符号化方法を提案することにある。
【０００６】
上記目的のために、本発明は、本明細書の導入部分で定義されたような方法に関し、さらに、かかる付加的なシンタックス情報は、かかる生成された符号化ビットストリームには位置されるシンタックスエレメントであって、その意味はそれぞれ存在するチャネルに特化しており、かかるチャネルは、提案される実施の形態に従って、スライスレベルで配置されるか、又はマクロブロックレベルで配置されることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明は、対応する符号化装置、かかる符号化装置により生成される符号化ビットストリームから構成される送信可能なビデオ信号、並びに、かかる符号化ビットストリームから構成されるビデオ信号を復号化するための方法及び装置に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明によれば、ビデオ規格及び勧告により使用される符号化シンタックスにおいて、それらのフレキシビリティのなさをサポートし、より効率的かつ独立に各種チャネルの時間的な予測（temporal  prediction）を符号化するための新たな可能性を開く新たなシンタックスエレメントから構成される付加的な情報を導入することが提案される。たとえば「チャネルの時間的な予測」と呼ばれる、この付加的なシンタックスのエレメントは、以下に記号の値をとる。
【０００９】
Motion_compensation
Temporal_copy
Temporal_interpolation
Motion_compensated_temporal_interpolation
さらに、これらの値の意味は以下の通りである。
ａ）motion_compensation：エンコーダにより送出された動きの場（フィールド）を１以上の参照ピクチャに直接的に適用することで、時間的な予測が形成される（このデフォルトモードは、暗黙的に、現在の符号化システムの大部分のインター符号化モードである）。
ｂ）temporal_copy：時間的な予測は、参照画像のコピーである。
ｃ）temporal_interpolation：動きの場の時間的な補間により、時間的な予測が形成される。
ｄ）motion_compensated_temporal_interpolation：時間的な予測は、現在の動きの場の時間的な補間により形成され、エンコーダにより送出された動きの場により更にリファインされる。
【００１０】
単語「時間的な補間（temporal  interpolation）」は、広義、すなわちＶnew＝ａ.Ｖ1＋ｂ.Ｖ2＋Ｋのような表現により定義される対応の動作として理解される必要があり、Ｖ1及びＶ2は、前に復号化された動きの場を示し、ａ及びｂはかかる動きの場にそれぞれ割り当てられた係数を示し、Ｋはオフセットを示し、Ｖnewはこのようにして得られた新たな動きベクトルである。したがって、実際に、時間的なコピーの特定のケースは、ｂ＝０及びＫ＝０（又はａ＝０及びＫ＝０）について時間的な補間のより一般的なケースに含まれることがわかる。
【００１１】
本発明によれば、このように提案される付加的なシンタックスエレメントは、記憶される（又は復号化側に送信される）符号化ビットストリームにおいて、以下のレベルに配置される必要がある。
１）スライスレベル
２）マクロブロックレベル
この付加的なシンタックスエレメントは、それぞれのケースで、それぞれ存在するチャネルに特化しているか、又は全てのチャネルにより共有される。
【００１２】
本発明は、時間的な予測を構築するやり方をスライス又はマクロブロックベースで、またチャネルベースで切り替えることができる、幾つかの確認される状況で使用される場合がある。第一の例は、たとえば、形状チャネルをもつ系列である場合があり、形状情報は多く変化しない可能性があり、ルミナンス及びクロミナンスチャネルが変動する情報を伝達する（たとえば、回転する惑星を示すビデオのケース、形状は常にディスクであるが、そのテクスチャは惑星の回転に依存する）。この状況では、形状チャネルは、時間的なコピー、及び動き補償された時間的な補間によるルミナンス及びクロミナンスチャネルにより回復される。第二の例は、マクロブロックレベルでの変化のケースである場合がある。画像の上に海とは異なる空がある海の景色を示すビデオ系列では、空は、１方の画像から他方の画像に同じままである。したがって、そのマクロブロックは、時間的なコピーにより符号化され、海のマクロブロックは、時間的な補間により符号化される必要がある。
【国際調査報告】
2006525722.tif 000002
2006525722.tif 000003
2006525722.tif 000004