【手続補正書】
【提出日】平成26年7月9日(2014.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す情報取得部と、
復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する量子化パラメータ算出部と、
を有する画像復号装置。
【請求項２】
前記ブロックはコーディングユニットであり、前記コーディングユニットは階層構造とされている請求項１記載の画像復号装置。
【請求項３】
前記算出された量子化パラメータを用いて前記復号対象ブロックの逆量子化を行う逆量子化部をさらに有する請求項１または請求項２記載の画像復号装置。
【請求項４】
前記算出された量子化パラメータを用いて前記復号対象ブロックの復号処理を行うことにより得られた映像データに対して映像処理を行う映像信号処理部をさらに有する請求項１乃至請求項３の何れかに記載の画像復号装置。
【請求項５】
前記映像信号処理部は、前記映像処理としてノイズ除去を行う請求項４記載の画像復号装置。
【請求項６】
前記映像信号処理部で処理された映像データに基づき映像表示を行う表示部をさらに有する請求項４または請求項５に記載の画像復号装置。
【請求項７】
ストリームから所望のパケットを抽出するデマルチプレクサをさらに有し、
前記情報取得部と前記量子化パラメータ算出部は、前記デマルチプレクサで抽出されたパケットのデータを用いて処理を行う請求項４乃至請求項６の何れかに記載の画像復号装置。
【請求項８】
受信された信号から所望のチャンネルを選局して得られたストリームを前記デマルチプレクサに出力するチューナをさらに有する請求項７記載の画像復号装置。
【請求項９】
前記算出された量子化パラメータを用いて前記復号対象ブロックの復号処理を行うことにより得られた音声データに対して音声処理を行う音声信号処理部をさらに有する請求項１乃至請求項３の何れかに記載の画像復号装置。
【請求項１０】
前記音声信号処理部は、前記音声処理としてノイズ除去を行う請求項９記載の画像復号装置。
【請求項１１】
情報取得部で、予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す工程と、
量子化パラメータ算出部で、復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する工程と
を含む画像復号方法。
【請求項１２】
前記ブロックはコーディングユニットであり、前記コーディングユニットは階層構造とされている請求項１１記載の画像復号方法。
【請求項１３】
逆量子化部で前記算出された量子化パラメータを用いて前記復号対象ブロックの逆量子化を行う工程を、さらに含む請求項１１または請求項１２記載の画像復号方法。
【請求項１４】
映像信号処理部で前記算出された量子化パラメータを用いて前記復号対象ブロックの復号処理を行うことにより得られた映像データに対して映像処理を行う工程を、さらに含む請求項１１乃至請求項１３の何れかに記載の画像復号方法。
【請求項１５】
前記映像信号処理部で前記映像処理としてノイズ除去を行う工程を、さらに含む請求項１４記載の画像復号方法。
【請求項１６】
表示部で前記映像信号処理部で処理された映像データに基づき映像表示を行う工程を、さらに含む請求項１４または請求項１５に記載の画像復号方法。
【請求項１７】
デマルチプレクサでストリームから所望のパケットを抽出する工程をさらに含み、
前記情報取得部と前記量子化パラメータ算出部は、前記デマルチプレクサで抽出されたパケットのデータを用いて処理を行う請求項１４乃至請求項１６の何れかに記載の画像復号方法。
【請求項１８】
チューナで受信された信号から所望のチャンネルを選局して得られたストリームを前記デマルチプレクサに出力する工程を、さらに含む請求項１７記載の画像復号方法。
【請求項１９】
音声信号処理部で前記算出された量子化パラメータを用いて前記復号対象ブロックの復号処理を行うことにより得られた音声データに対して音声処理を行う工程を、さらに含む請求項１１乃至請求項１３の何れかに記載の画像復号方法。
【請求項２０】
前記音声信号処理部で前記音声処理としてノイズ除去を行う工程を、さらに含む請求項１９記載の画像復号方法。
【請求項２１】
予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す手順と、
復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する手順と
をコンピュータで実行させるプログラム。
【請求項２２】
予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す手順と、
復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する手順と
を前記コンピュータで実行させるプログラムを記録した記録媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
この技術の第１の側面は、予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す情報取得部と、復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する量子化パラメータ算出部とを有する画像復号装置にある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
この技術の第２の側面は、情報取得部で、予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す工程と、量子化パラメータ算出部で、復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する工程とを含む画像復号方法にある。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この技術の第３の側面は、予測量子化パラメータに対する差分を示す差分情報をストリーム情報から取り出す手順と、復号対象ブロックの左側に隣接するブロックと上側に隣接するブロックとが参照可能な場合、前記左側に隣接するブロックの量子化パラメータと、前記上側に隣接するブロックの量子化パラメータとの平均値を用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記左側に隣接するブロックと、前記上側に隣接するブロックとが参照不可能な場合、前記復号対象ブロックを含むスライスの量子化パラメータを用いて、前記復号対象ブロックの予測量子化パラメータを算出し、前記差分情報と、前記算出された復号対象ブロックの予測量子化パラメータとを用いて、前記復号対象ブロックの量子化パラメータを算出する手順とをコンピュータで実行させるプログラムにある。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
この技術によれば、差分情報が含まれるストリーム情報を復号する場合、復号対象ブロックに対して隣接する復号済みのブロックの量子化パラメータから予測量子化パラメータが選択されて、予測量子化パラメータと差分情報から復号対象ブロックの量子化パラメータが算出される。したがって、量子化パラメータの符号化効率を向上させてストリーム情報が生成されても、このストリーム情報を復号する場合には予測量子化パラメータと差分情報に基づき量子化パラメータが復元されて正しく復号処理を行うことができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
そこで、各ピクチャを符号化した後、ピクチャタイプ毎に、画面の複雑さを表す媒介変数ＸＩ，ＸＰ，ＸＢ（Global Complexity Measure）を式（３）〜（５）により更新する。この媒介変数により、次のピクチャを符号化する際の量子化スケールコードと発生符号量の関係を推定できる。
ＸＩ＝ＳＩ・ＱＩ    ・・・（３）
ＸＰ＝ＳＰ・ＱＰ    ・・・（４）
ＸＢ＝ＳＢ・ＱＢ    ・・・（５）
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
ここで、ＳＩ，ＳＰ，ＳＢは、ピクチャ符号化時の発生符号化ビット、ＱＩ，ＱＰ，ＱＢは、ピクチャ符号化時の平均量子化スケールコードである。また、初期値は、目標符号量であるbit_rate［bits/sec］を用いて、式下記（６），（７），（８）で示される値とする。
ＸＩ＝１６０×bit_rate／１１５    ・・・（６）
ＸＰ＝１６０×bit_rate／１１５    ・・・（７）
ＸＢ＝１６０×bit_rate／１１５    ・・・（８）
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
第２の仮定は、Ｉピクチャの量子化スケールコードを基準としたＰ，Ｂピクチャの量子化スケールコードの比率ＫＰ，ＫＢが、式（９）に定める値になるとき、常に全体の画質が最適化されると仮定する。
ＫＰ＝１．０；ＫＢ＝１．４    ・・・（９）
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
上記２つの仮定より、ＧＯＰ中の各ピクチャに対する割当符号量（ＴＩ，ＴＰ，ＴＢ）、式（１０），（１１），（１２）で示される値となる。なお、picture_rateは、当該シーケンスにおける、１秒あたり表示されるピクチャの数を示している。
【数１】
2012170042.tif 000001
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
ここで、ＮＰ，ＮＢは、ＧＯＰ内でまだ符号化されていない、Ｐ，Ｂピクチャの枚数である。すなわち、ＧＯＰ内の未符号化ピクチャのうち、割当対象となるピクチャと、異なるピクチャタイプのものに関しては、上述の画質最適化条件の元、そのピクチャの発生する符合量が、割当対象ピクチャの発生符号量の何倍となるかを推定する。次に、未符号化ピクチャ全体の発生する推定発生符号量が、割当対象ピクチャの何枚分の符号量に相当するかを求める。例えば、ＴＩに関する式の、第１引数の分母第２項、ＮｐＸｐ／ＸＩＫＰは、ＧＯＰ内の、ＮＰ枚の未符号化ピクチャが、Ｉピクチャに換算すると何枚分に換算するかを表している。また、ＮＰに、Ｐピクチャに対する発生符号量の、Ｉピクチャの発生符号量に対する割合ＳＰ／ＳＩを乗じて、上述のようにＸＩ，ＸＰ，ＫＰで表すことにより得られる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
このようにして求めた割当符号量を基にして、各ピクチャをステップ１，２にしたがって符号化する毎に、ＧＯＰ内の未符号化ピクチャに対して割当られる符号量Ｒを、式（１３）により更新する。
Ｒ＝Ｒ−ＳＩ，Ｐ，Ｂ    ・・・（１３）
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
次に、ステップ２について述べる。ステップ２では、ステップ１で求めた、各ピクチャに対する割当符号量（ＴＩ，ＴＰ，ＴＢ）を、実際の符号量に一致させるため量子化スケールコードを求める。量子化スケールコードは、ピクチャタイプ毎に、独立に設定した３種類の仮想バッファの容量を基に、マクロブロック単位のフィードバック制御により求める。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
ｄ０Ｉ，ｄ０Ｐ，ｄ０Ｂは、各仮想バッファの初期占有量、Ｂｊは、ピクチャの先頭からｊ番目のマクロブロックまでの発生ビット量、ＭＢｃｎｔは、１ピクチャ内のマクロブロック数である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
各ピクチャ符号化終了時の仮想バッファ占有量（ｄＭＢｃｎｔＩ，ｄＭＢｃｎｔＰ，ｄＭＢｃｎｔＢ）は、それぞれ同一のピクチャタイプで、次のピクチャに対する仮想バッファ占有量の初期値（ｄ０Ｉ，ｄ０Ｐ，ｄ０Ｂ）として用いられる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
次に、ｊ番目のマクロブロックに対する参照量子化スケールコードＱｊを式（１８）により算出する。
【数４】
2012170042.tif 000002
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
式（２１）に示すvar_sblkは、各画素の画素データとその平均値との差分の自乗和であり、当該８×８ブロックの画像が複雑になるにしたがって値が大きくなる。式（２２），（２３）のＰｋは、原画の輝度信号ブロック内画素値である。式（２２）において最小値（min）を採るのは、１６×１６のマクロブロック内の一部だけでも平坦部分のある場合には量子化を細かくするためである。さらに、式（２４）により、その値が０．５〜２の範囲をとる正規化アクティビティＮａｃｔｊを求める。
【数８】
2012170042.tif 000003
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
avg_actは、直前に符号化したピクチャでのアクティビティの平均値である。視覚特性を考慮した量子化スケールコードｍｑｕａｎｔｊは、参照量子化スケールコードＱｊを基に式（２５）により与えられる。
【数９】
2012170042.tif 000004