JP5047244B2 - Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof - Google Patents
Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP5047244B2 JP5047244B2 JP2009201345A JP2009201345A JP5047244B2 JP 5047244 B2 JP5047244 B2 JP 5047244B2 JP 2009201345 A JP2009201345 A JP 2009201345A JP 2009201345 A JP2009201345 A JP 2009201345A JP 5047244 B2 JP5047244 B2 JP 5047244B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- context
- decoded image
- information
- buffer
- decoding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
本発明は,高能率画像信号符号化におけるコンテクスト適応エントロピ符号化,復号技術に関するものである。 The present invention relates to a context adaptive entropy encoding / decoding technique in high-efficiency image signal encoding.
H.264/AVC等の代表的な動画像符号化方式に対応した動画像符号化装置の構成例を,図12に示す。 H. FIG. 12 shows an example of the configuration of a moving picture coding apparatus corresponding to a typical moving picture coding system such as H.264 / AVC.
この動画像符号化装置は,例えばY,Cb,Crが各10ビット/チャネルのYCbCrフォーマットの画像信号を入力する。符号化対象の画像信号が入力されると,減算器110では,入力画像信号(被予測信号)と,予測信号との差分が算出される。変換・量子化部111では,算出された差分信号に対して,DCT変換等の直交変換と,その変換係数に対する量子化が行われる。量子化された変換係数は,エントロピー符号化部119へ出力され,また逆量子化・逆変換部112へ送られる。
In this moving image encoding apparatus, for example, Y, Cb, and Cr each input an YCbCr format image signal of 10 bits / channel. When the encoding target image signal is input, the
逆量子化・逆変換部112では,量子化された変換係数に対する逆量子化および逆変換が行われ,その出力と予測信号とが加算器113により加算されて復号信号が求められる。復号信号に対し,デブロックフィルタ114によりブロックノイズを低減するフィルタ処理が施され,結果の信号が,後のインター予測(フレーム間予測)における参照信号としてフレームメモリ115に格納される。
In the inverse quantization /
イントラ予測部116では,他の符号化済みフレームを参照しないフレーム内予測により,予測信号が生成される。一方,インター予測部118では,動き検出部117によって検出された動きベクトルに従って,フレームメモリ115に格納されている他の符号化・復号済みの信号を用いて,予測信号が生成される。
In the
エントロピー符号化部119は,量子化された変換係数,動きベクトルその他の符号化情報をエントロピー符号化し,符号化ストリームを出力する。符号化制御部100は,発生符号量の制御その他の全体の符号化の制御を行う。
The
図13は,従来の代表的な動画像復号装置の構成例を示す。この動画像復号装置は,図12に示す動画像符号化装置によって符号化された符号化ストリームを入力し,入力信号をエントロピ復号部200によって復号する。復号された量子化変換係数は,逆量子化・逆変換部211によって逆量子化と逆DCT変換等の逆変換処理が行われ,変換結果の予測残差信号が加算器214に出力される。
FIG. 13 shows a configuration example of a conventional typical moving picture decoding apparatus. This moving picture decoding apparatus receives the encoded stream encoded by the moving picture encoding apparatus shown in FIG. 12 and decodes the input signal by the
また,エントロピ復号部200で復号された予測モード情報がイントラ予測部212,インター予測部213に出力され,イントラ予測の場合にはイントラ予測部212により,フレーム内予測による予測信号が生成され,インター予測の場合には,インター予測部213により,フレームメモリ216に格納されている既に復号された復号画像を参照してフレーム間予測の予測信号が生成される。
Further, the prediction mode information decoded by the
イントラ予測部212またはインター予測部213が出力する予測信号は,加算器214に出力され,加算器214にて逆量子化・逆変換部211の出力である予測残差信号に加算される。加算器214の出力信号は,デブロックフィルタ215によりブロックノイズを低減するフィルタ処理が施され,結果が復号画像として出力される。また,復号画像は,後のフレーム間予測復号における参照画像としてフレームメモリ216に格納される。復号制御部210は,全体の復号制御を行う。
The prediction signal output from the intra prediction unit 212 or the
図12に示すような動画像符号化装置では,量子化されたDCT係数や動きベクトルなどの各種の符号化シンボル(これをシンタックス・エレメントという)を,エントロピ符号化部119によりエントロピ符号化する処理が行われる。
In the moving picture encoding apparatus as shown in FIG. 12, various encoding symbols such as quantized DCT coefficients and motion vectors (which are called syntax elements) are entropy encoded by the
また,図13に示すような動画像復号装置では,動画像符号化装置のエントロピ符号化部119によって符号化された符号化データを,エントロピ復号部200によってシンタックス・エレメントに復号する。
In the moving picture decoding apparatus as shown in FIG. 13, the encoded data encoded by the
H.264/AVCでは,このエントロピ符号化処理として,CABAC(非特許文献1参照)と呼ばれる方式が採用されている。CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding )は,コンテクスト適応型の算術符号に分類される方式であり,以下の3つの処理から構成される。
(1)binarization:多値のシンタックス・エレメントを2値信号へ変換する処理である。
(2)context modeling:符号化済みの2値信号に応じて,シンタックス・エレメントの2値信号の符号化のために,符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を選択する処理である。また,コンテスクトテーブルは,符号化済みの2値信号を用いて,更新される。
(3)binary arithmetic coding:選択されたコンテクストテーブルを用いて,2値信号を2値算術符号化する処理である。
H. H.264 / AVC employs a method called CABAC (see Non-Patent Document 1) as the entropy encoding process. CABAC (Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding) is a method classified as a context-adaptive arithmetic code, and includes the following three processes.
(1) binarization: a process of converting a multilevel syntax element into a binary signal.
(2) context modeling: a process of selecting a probability model (context table) of a symbol to be encoded for encoding a binary signal of a syntax element in accordance with an encoded binary signal. The context table is updated using the encoded binary signal.
(3) binary arithmetic coding: a process of performing binary arithmetic coding on a binary signal using a selected context table.
コンテクストテーブルは,符号化対象シンボルに対して,周辺シンボルとの条件付き発生確率をモデル化したものである。周辺シンボルによって決定される状態をコンテクストと呼び,さらにコンテクストを細分化(コンテクスト分類と呼ぶ)し,各コンテクストに応じて,適切な確率モデルを付与することで,符号化効率の向上が図られている。 The context table models conditional occurrence probabilities with surrounding symbols for the encoding target symbol. The state determined by the surrounding symbols is called a context, and the context is further subdivided (called context classification), and an appropriate probability model is assigned to each context to improve coding efficiency. Yes.
図14に,CABACの構成例を示す。CABAC300は,シンタックス・エレメントである多値信号を2値信号に変換する2値化部301と,符号化すべき2値信号の発生確率を周囲の状況に応じて計算・更新するコンテクスト計算部302と,コンテクスト計算部302から与えられた2値信号発生確率に基づき2値信号を算術符号化する2値算術符号化部303からなる。
FIG. 14 shows a configuration example of CABAC. The CABAC 300 includes a
コンテクスト計算部302では,2値信号の発生確率を複数保持しており,現在の符号化対象や周囲の状況に応じて発生確率を切り替えて2値算術符号化部303に与える。2値信号の発生確率は,発生確率が高い0,1のいずれかのシンボル(MPS:Most Probable Symbol)とその発生確率テーブル(MPSの発生確率を持つテーブル。番号を指定すると対応した発生確率が得られる)の番号pStateIdx で保持されている(図14(B)参照)。
The
発生確率テーブル番号pStateIdx に対応するMPSの発生確率は,pStateIdx の値が大きくなるほど,MPSの高い発生確率に対応するようになっている。 The MPS occurrence probability corresponding to the occurrence probability table number pStateIdx corresponds to a higher MPS occurrence probability as the value of pStateIdx increases.
CABACでは,コンテクスト計算部302が1つの符号化動作ごとにpStateIdx を更新することにより,2値信号の発生確率を適応的に切り替える。図14(C)は,発生確率テーブル番号の更新値の表を示している。この表では,MPS(Most Probable Symbol:0,1のうちで発生確率が高い方のシンボル)を符号化した場合の更新後のpStateIdx の値をtransIdxMPS ,LPS(Least Probable Symbol :0,1のうちで発生確率が低い方のシンボル)を符号化した場合の更新後のpStateIdx の値をtransIdxLPS として示している。この表に従って,MPSを符号化したか,LPSを符号化したかによって1符号化動作ごとに,発生確率テーブル番号pStateIdx が更新され,発生確率テーブルが切り替えられる。
In CABAC, the
この発生確率テーブル番号pStateIdx や,現在のMPS,符号化状態などの情報を1セットとして,マクロブロック(MB)タイプ,CBP,BCBP,MAP,MVD等の符号化対象のシンタックス・エレメントごとに切り替えて,CABACによるエントロピ符号化が行われる。 This occurrence probability table number pStateIdx, current MPS, encoding state, and other information are set as one set and switched for each syntax element to be encoded such as macroblock (MB) type, CBP, BCBP, MAP, MVD, etc. Thus, entropy encoding by CABAC is performed.
符号化対象シンボルに対して,その周辺シンボルによって決定される状態をコンテクストと呼ぶが,このような符号化シンボルの条件付き発生確率をモデル化した確率モデルの情報(CABACでは,発生確率テーブル番号pStateIdx や発生確率テーブル,現在のMPS等の情報)を示すものを,ここではコンテクストテーブルとして説明する。 A state determined by its surrounding symbols for a coding target symbol is called a context. Information on a probability model obtained by modeling the conditional occurrence probability of such a coding symbol (in CABAC, occurrence probability table number pStateIdx) And the occurrence probability table, information on the current MPS, etc.) will be described here as a context table.
CABACは,マクロブロック(以下,MBと記すこともある)の集合であるスライス(slice )と呼ばれる単位で,コンテクストテーブルの初期化を実施する。従来技術では,スライスの符号化の開始時点でのコンテクストテーブルの初期値は,入力画像によらず,固定されたものを用いる。しかし,スライス内の信号は,必ずしも統計的性質が類似した信号であるとは限らない。例えば,動物体領域と背景領域とが混在する場合,両者は,統計的に異なる性質を有する。 The CABAC initializes the context table in units called slices, which are sets of macroblocks (hereinafter also referred to as MB). In the prior art, the initial value of the context table at the start of slice encoding is fixed regardless of the input image. However, the signal in the slice is not necessarily a signal having similar statistical properties. For example, when a moving object region and a background region coexist, both have statistically different properties.
本来,こうした統計的性質の異なる信号は,別のコンテクストへ分類することで,さらに,符号化効率の向上が見込める。つまり,前述のような統計的性質の異なる信号が混在した条件下では,コンテクスト分類による符号化効率の向上には改善の余地が残る。 Originally, signals with different statistical properties can be further classified into different contexts to further improve coding efficiency. That is, under the condition where signals having different statistical properties are mixed as described above, there is still room for improvement in improving coding efficiency by context classification.
そこで,本発明では,スライスの符号化の開始時点でのコンテクストテーブルの初期値を入力画像に応じて適応的に変更させる。こうした適応処理により,CABACが生成する符号長が短くなることで,符号化効率が向上するという効果が期待できる。 Therefore, in the present invention, the initial value of the context table at the start of slice encoding is adaptively changed according to the input image. By such adaptive processing, the code length generated by CABAC is shortened, so that the effect of improving the coding efficiency can be expected.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって,MBを性質の類似した集合(クラスと呼ぶ)に分類し,同一クラスに属するMB(参照MBと呼ぶ)から,参照MBの符号化終了時のコンテクストテーブルの情報を,初期化に用いるコンテクストテーブルの情報として継承する適応エントロピ符号化方法を確立することを目的とし,特に本発明は,クラスごとにコンテクストテーブルの情報を継承させるための効率のよい具体的な仕組みを提案するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and classifies MBs into sets (called classes) having similar properties, and completes encoding of reference MBs from MBs belonging to the same class (called reference MBs). It is an object of the present invention to establish an adaptive entropy encoding method that inherits information in a context table as context table information used for initialization. In particular, the present invention is efficient for inheriting context table information for each class. It proposes a good concrete mechanism.
本発明では,時空間領域においてマクロブロック(MB)を,性質の類似した集合(クラスと呼ぶ)に分類する。この分類は,マクロブロックの各符号化シンボルごとに行ってもよい。なお,分類するクラス数Mは,符号化器・復号器間で予め取り決めた値を用いるものとする。この値以外を用いる場合には,符号化データの付加情報として,復号器に伝送するものとする。ここで性質の類似した集合に分類するとは,画像の統計的性質が同じであったり,画像における位置がある特定領域であったりというように,あらかじめ定められた何らかの分類基準によって分類することをいう。 In the present invention, macroblocks (MB) are classified into sets (called classes) having similar properties in the space-time domain. This classification may be performed for each encoded symbol of the macroblock. Note that the number M of classes to be classified is a value determined in advance between the encoder and the decoder. When a value other than this value is used, it is transmitted to the decoder as additional information of encoded data. Here, to classify into a set with similar properties means to classify according to some predetermined classification criteria such as the same statistical properties of the image or a specific region where the position in the image is. .
コンテクストテーブルの更新に用いる情報は,対象マクロブロックと同一クラスに属するマクロブロック(参照マクロブロック)から継承するものとする。参照マクロブロックはフレーム番号,スライス番号,MB番号に基づき同定されるものとする。参照マクロブロックを同定する方法としては,例えばフレーム番号,スライス番号,MB番号を指定する情報を符号化の付加情報とする方法,フレーム間予測での参照フレーム情報や参照領域の情報を用いる方法,またはこれらを組み合わせる方法などを用いることができる。なお,フレーム間予測における参照領域が複数のマクロブロックにまたがる場合には,最大面積を占めるマクロブロックを参照マクロブロックとすればよい。 Information used for updating the context table is inherited from a macro block (reference macro block) belonging to the same class as the target macro block. The reference macroblock is identified based on the frame number, slice number, and MB number. As a method of identifying a reference macroblock, for example, a method of using information specifying a frame number, slice number, and MB number as additional information for encoding, a method of using reference frame information or reference region information in inter-frame prediction, Alternatively, a method of combining these can be used. When the reference region in inter-frame prediction extends over a plurality of macro blocks, the macro block that occupies the maximum area may be set as the reference macro block.
コンテクストテーブルは,後続のマクロブロックにおいて参照可能なように,格納しておく必要がある。そこで,この格納を行うために,本発明では,コンテクスト情報バッファ(CIB:Context info buffer )と呼ぶバッファを準備する。マクロブロック単位で参照を切り替える場合,マクロブロックごとに,コンテクスト情報バッファCIBに,そのマクロブロックにおけるコンテクストテーブルを格納する。スライス単位で参照を切り替える場合,スライスごとに,コンテクスト情報バッファCIBにそのスライス内の指定されたマクロブロックにおけるコンテクストテーブルを格納する。ここで,指定するマクロブロックの位置は,例えばスライス内の最終マクロブロックに固定するというように,予め決められた位置に固定することも可能である。 The context table must be stored so that it can be referenced in subsequent macroblocks. Therefore, in order to perform this storage, in the present invention, a buffer called a context information buffer (CIB) is prepared. When switching the reference in units of macroblocks, the context table in the macroblock is stored in the context information buffer CIB for each macroblock. When switching the reference in units of slices, the context table in the specified macroblock in the slice is stored in the context information buffer CIB for each slice. Here, the position of the designated macroblock can be fixed at a predetermined position, for example, fixed to the last macroblock in the slice.
H.264/AVCでは,フレーム間予測に用いる復号画像を格納するための画像バッファとして,復号画像バッファ(DPB:Decoded Picture Buffer)を用意し(図12のフレームメモリ115および図13のフレームメモリ216),フレーム間予測における参照画像を復号画像バッファDPBに格納する。復号画像バッファDPBに格納されるデータは,長時間参照ピクチャ,短時間参照ピクチャ,非参照ピクチャに分類され,長時間参照ピクチャ,短時間参照ピクチャは,復号画像バッファDPB内の参照ピクチャメモリに格納され,非参照ピクチャは,復号画像バッファDPB内の出力ピクチャメモリに格納される。
H. In H.264 / AVC, a decoded picture buffer (DPB: Decoded Picture Buffer) is prepared as an image buffer for storing a decoded picture used for inter-frame prediction (
そこで,CIBのメモリをピクチャ単位で管理することとし,そのメモリ管理を復号画像バッファDPBと同期させて行う。実現方法としては,以下の2つがある。
〔CIBの管理方法1〕復号画像バッファDPB内に,別途,CIB用のメモリ領域を確保する。
〔CIBの管理方法2〕復号画像バッファDPBとは別に,CIB用のメモリ領域を確保し,メモリ管理のタイミングに関して同期をとる。
Therefore, the CIB memory is managed in units of pictures, and the memory management is performed in synchronization with the decoded image buffer DPB. There are the following two implementation methods.
[CIB Management Method 1] A memory area for CIB is separately secured in the decoded image buffer DPB.
[CIB Management Method 2] In addition to the decoded image buffer DPB, a memory area for the CIB is secured, and the timing of memory management is synchronized.
前者の場合,メモリ管理の同期について,新たな処理は必要ない。ただし,復号画像バッファDPBの解読が従来のH.264/AVCでは不可能となり,復号画像バッファDPBに関する下位互換性が保持できなくなる。 In the former case, no new processing is required for synchronization of memory management. However, the decoding of the decoded image buffer DPB is the same as the conventional H.264 standard. H.264 / AVC is not possible, and backward compatibility with respect to the decoded image buffer DPB cannot be maintained.
後者の場合,復号画像バッファDPBの内容は不変であるため,従来のH.264/AVCに対して,復号画像バッファDPBに関する下位互換性が保証される。ただし,復号画像バッファDPBとCIBのメモリ管理の同期について,新たな処理が必要となる。 In the latter case, the content of the decoded image buffer DPB is unchanged, so H.264 / AVC guarantees backward compatibility for the decoded image buffer DPB. However, new processing is required for the synchronization of memory management of the decoded image buffers DPB and CIB.
図1は,コンテクスト情報バッファCIBの管理方法の例を説明する図であり,図1(A)はCIBの管理方法1の例,図1(B)はCIBの管理方法2の例を示している。
1A and 1B are diagrams for explaining an example of a management method for a context information buffer CIB. FIG. 1A shows an example of a CIB management method 1, and FIG. 1B shows an example of a
〔CIBの管理方法1の詳細〕
CIBの管理方法1では,図1(A)に示すように,復号画像バッファDPB内に,別途,CIB用のメモリ領域を確保する。長時間参照ピクチャメモリ・短時間参照ピクチャメモリに対して,復号画像データが格納される際,同一ピクチャに対するCIBの情報も格納する。なお,復号画像が格納される領域が長時間参照ピクチャメモリであれば,CIBのデータも長時間参照ピクチャメモリに対応して設けられた長時間参照CIBメモリに格納し,復号画像が格納される領域が短時間参照ピクチャメモリであれば,CIBのデータも短時間参照ピクチャメモリに対応して設けられた短時間参照CIBメモリに格納する。また,長時間参照ピクチャメモリ・短時間参照ピクチャメモリに対して,データの開放が行われる際,同一ピクチャに対するCIBの情報も開放する。なお,CIBに関しては,出力ピクチャメモリは利用しない。この場合,CIBのメモリ管理について,別途,新たな処理を追加する必要がない。
[Details of CIB Management Method 1]
In the CIB management method 1, as shown in FIG. 1A, a memory area for CIB is separately secured in the decoded image buffer DPB. When the decoded image data is stored in the long-time reference picture memory / short-time reference picture memory, the CIB information for the same picture is also stored. If the area where the decoded image is stored is a long-time reference picture memory, the CIB data is also stored in the long-time reference CIB memory provided corresponding to the long-time reference picture memory, and the decoded image is stored. If the area is a short-time reference picture memory, the CIB data is also stored in the short-time reference CIB memory provided corresponding to the short-time reference picture memory. In addition, when data is released to the long-time reference picture memory / short-time reference picture memory, the CIB information for the same picture is also released. Note that the output picture memory is not used for CIB. In this case, there is no need to add a new process for the CIB memory management.
〔CIBの管理方法2の詳細〕
CIBの管理方法2では,図1(B)に示すように,復号画像バッファDPBとは別に,CIB用のメモリ領域を確保し,メモリ確保・開放のタイミングに関して復号画像バッファDPBとCIBとで同期をとる。CIB用のメモリ領域として,長時間参照CIBメモリ・短時間参照CIBメモリの2種類を用意する。
[Details of CIB Management Method 2]
In the
長時間参照CIBメモリは,復号画像バッファDPB内の長時間参照ピクチャメモリの確保・開放に連動して,メモリ確保・開放処理が行われる。一方,短時間参照CIBメモリは,復号画像バッファDPB内の短時間参照ピクチャメモリの確保・開放に連動して,メモリ確保・開放処理が行われる。これらメモリの確保・開放の方法に関しては,外部から与えられるものとする。例えば,格納された順番に開放するFIFO(First In,First Out)が挙げられる。 The long-term reference CIB memory is subjected to memory reservation / release processing in conjunction with the reservation / release of the long-time reference picture memory in the decoded image buffer DPB. On the other hand, in the short-time reference CIB memory, memory reservation / release processing is performed in conjunction with the reservation / release of the short-time reference picture memory in the decoded image buffer DPB. These memory allocation / release methods are given from the outside. For example, a FIFO (First In, First Out) that opens in the order in which it is stored can be mentioned.
この場合,復号画像バッファDPBの内容は不変であるため,復号画像バッファDPBの内容は従来のH.264/AVC復号器においてもそのまま利用可能である。 In this case, since the content of the decoded image buffer DPB is unchanged, the content of the decoded image buffer DPB is the same as the conventional H.264 format. It can be used as it is in the H.264 / AVC decoder.
コンテクスト情報バッファCIBの最大容量を設定する。例えばH.264/AVCの場合,「レベル」として,復号器の能力や符号化ストリームの複雑さが規定されている。そこで,コンテクスト情報バッファCIBの最大容量も,H.264/AVCに適用する場合には,レベルに応じて,その最大容量を変更するものとする。 Sets the maximum capacity of the context information buffer CIB. For example, H.C. In the case of H.264 / AVC, the capability of the decoder and the complexity of the encoded stream are defined as “level”. Therefore, the maximum capacity of the context information buffer CIB is also H.264. When applied to H.264 / AVC, the maximum capacity is changed according to the level.
すなわち,本発明の特徴は以下のとおりである。本発明は,符号化対象シンボルに対して,その周辺シンボルによって決定される状態をコンテクストと呼び,さらにコンテクストを細分化(コンテクスト分類と呼ぶ)し,各コンテクストに応じて,各コンテクストごとに,周辺シンボルの情報に基づき,符号化対象シンボルの条件付き発生確率をモデル化した確率モデルを付与することで適応的符号化処理を行うエントロピ符号化において,各ブロック(シンボル)をクラスと呼ぶ集合に分類し,クラスごとに符号化済みの情報を用いて確率モデルを更新し,更新した確率モデルを,後段の処理で参照可能な情報として,コンテクスト情報バッファCIBのメモリに保持することを特徴とする。このコンテクスト情報バッファCIBは,フレーム間予測に用いる復号画像を格納するための復号画像バッファDPBに関連付けて設けられる。 That is, the features of the present invention are as follows. In the present invention, for a symbol to be encoded, a state determined by its peripheral symbols is called a context, and the context is subdivided (referred to as context classification). In entropy coding that performs adaptive coding processing by assigning a probability model that models the conditional occurrence probability of the symbol to be coded based on the symbol information, each block (symbol) is classified into a set called a class Then, the probability model is updated using the encoded information for each class, and the updated probability model is stored in the memory of the context information buffer CIB as information that can be referred to in subsequent processing. The context information buffer CIB is provided in association with a decoded image buffer DPB for storing a decoded image used for inter-frame prediction.
この確率モデルの情報を格納するコンテクスト情報バッファCIB内のメモリ管理,例えばメモリ確保,バッファへの書込み,バッファ内の移動,バッファ内の開放といった管理は,復号画像バッファDPBと同期させて行う。 Memory management in the context information buffer CIB for storing the probability model information, for example, management such as memory allocation, buffer writing, buffer movement, and buffer release, is performed in synchronization with the decoded image buffer DPB.
フレーム単位でコンテクスト情報バッファCIB内のメモリ管理を行う際,フレーム番号を用いて,復号画像バッファDPB内の情報とコンテクスト情報バッファCIB内の情報を関連付ける。また,フレーム単位でコンテクスト情報バッファCIB内のメモリを並べ替える際,同一フレーム番号を用いて,復号画像バッファDPB内における各フレームの情報と同一順序となるように,コンテクスト情報バッファCIB内のメモリの移動を行う。 When memory management in the context information buffer CIB is performed on a frame basis, information in the decoded image buffer DPB is associated with information in the context information buffer CIB using the frame number. Further, when rearranging the memories in the context information buffer CIB in units of frames, the same frame number is used so that the information in the frames in the context information buffer CIB is in the same order as the information of each frame in the decoded image buffer DPB. Move.
コンテクスト情報バッファCIBは,復号画像バッファDPB内に設けてもよい。この場合,復号画像バッファDPB内に,別途,CIB用のメモリ領域を設定し,復号画像バッファDPBのメモリ確保・開放のタイミングに合わせて,CIB用のメモリ領域の確保・開放を行う。また,コンテクスト情報バッファCIBを,復号画像バッファDPBとは別に設ける場合,復号画像バッファDPBとは別に,CIB用のメモリ領域を確保し,復号画像バッファDPBのメモリ確保・開放のタイミングに合わせて,CIB用のメモリ領域の確保・開放を行う。 The context information buffer CIB may be provided in the decoded image buffer DPB. In this case, a memory area for CIB is separately set in the decoded image buffer DPB, and the memory area for CIB is secured / released in accordance with the timing of securing / releasing the memory of the decoded image buffer DPB. In addition, when the context information buffer CIB is provided separately from the decoded image buffer DPB, a memory area for the CIB is secured separately from the decoded image buffer DPB, and the memory of the decoded image buffer DPB is secured / released, The memory area for CIB is secured / released.
ピクチャごとにCIB用のメモリを管理する際,各マクロブロックの符号化終了時における符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用のメモリ領域に書き出し,マクロブロック単位でコンテクストテーブルを参照するようにすることができる。 When managing the CIB memory for each picture, the probability model (context table) of the encoding target symbol at the end of encoding of each macroblock is written to the CIB memory area in the short-time reference picture memory, and the macroblock The context table can be referred to in units.
また,ピクチャごとにCIB用のメモリ領域を管理する際,外部から与えられるスライス内の参照マクロブロックの位置を読み込み,スライス内の参照マクロブロックの符号化終了時における符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用のメモリ領域に書き出し,スライス単位でコンテクストテーブルを参照するようにすることもできる。 In addition, when managing the CIB memory area for each picture, the position of the reference macroblock in the slice given from the outside is read, and the probability model of the encoding target symbol at the end of encoding of the reference macroblock in the slice ( It is also possible to write the context table) to the CIB memory area in the short-time reference picture memory and refer to the context table in units of slices.
動画像復号装置におけるエントロピ復号の場合にも,上記エントロピ符号化の場合と同様にコンテクスト情報バッファCIBを用いて,復号対象ブロック(シンボル)と同一クラスの確率モデル(コンテクストテーブル)を参照して,エントロピ復号を実行する。 Also in the case of entropy decoding in the video decoding device, using the context information buffer CIB as in the case of the entropy encoding, referring to the probability model (context table) of the same class as the block to be decoded (symbol), Perform entropy decoding.
本発明により,同一の統計的性質をもつマクロブロックから構成されるクラスに対して,コンテクストテーブルの更新を行うため,クラス内の信号に特化した適応処理が可能となり,符号量削減が期待できる。 According to the present invention, since the context table is updated for a class composed of macroblocks having the same statistical properties, adaptive processing specialized for signals within the class becomes possible, and a reduction in code amount can be expected. .
以下,図面を用いながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。図2は,本発明の一実施形態に係る要部を示すコンテクスト適応エントロピ符号化装置の構成図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a configuration diagram of a context adaptive entropy encoding device showing a main part according to an embodiment of the present invention.
コンテクスト適応エントロピ符号化装置1は,クラス分類情報記憶部10,コンテクストテーブル初期値設定部11,コンテクスト計算部12,2値化部14,2値算術符号化部15,コンテクスト情報バッファ(CIB)16を備える。コンテクスト計算部12は,2値算術符号化部15で用いる確率モデル(コンテクストテーブル)を選択するコンテクストテーブル選択部13を有する。
The context adaptive entropy encoding device 1 includes a class classification
復号画像バッファ(DPB)17は,図12で説明したフレームメモリ115に相当するものであり,動画像符号化装置におけるローカル復号画像が格納される。図1で説明したように,コンテクスト情報バッファ16は,復号画像バッファ17とは別に設けるようにしてもよく,また,復号画像バッファ17内に設けるようにしてもよい。
The decoded image buffer (DPB) 17 corresponds to the
コンテクストテーブル管理処理部18は,復号画像バッファ17の管理に同期させてコンテクスト情報バッファ16を管理する処理手段である。ここで,管理とは,情報の読み出し,バッファ内の移動,書き込み,不要となった情報の廃棄などをいい,コンテクストテーブル管理処理部18は,コンテクスト情報バッファ16と復号画像バッファ17とを連動させてバッファ管理を行う。コンテクスト情報バッファ16のバッファ管理においては,復号画像バッファ17の情報を流用する。この流用では,例えばフレーム番号を用いて復号画像バッファ17内の要素と,コンテクスト情報バッファ16内の要素とを関連付ける。コンテクスト情報バッファ16内の各フレームに対応するコンテクストテーブル群のデータを並べ替える際には,復号画像バッファ17において各参照フレームに対して行う手順に従う。
The context table
図2に示すコンテクスト適応エントロピ符号化装置1は,H.264/AVC等の動画像符号化装置において,量子化されたDCT係数や動きベクトルなどの各種の符号化シンボルをエントロピ符号化するときに用いられる。ここでは,例として主にCABACをベースに,本発明を組み込む処理例を説明するが,本発明の対象は,CABACに限定されるものではなく,コンテクスト適応符号化であれば,他の方式にも同様に適用可能である。 The context adaptive entropy encoding device 1 shown in FIG. This is used when entropy-encoding various encoded symbols such as quantized DCT coefficients and motion vectors in a moving image encoding apparatus such as H.264 / AVC. Here, as an example, a processing example in which the present invention is incorporated will be described mainly based on CABAC. However, the object of the present invention is not limited to CABAC, and any other system can be used as long as it is context adaptive coding. Is equally applicable.
2値化部14は,図14に示した従来のCABAC300における2値化部301と同様に,符号化対象であるシンタックス・エレメントの多値信号を2値信号に変換する処理を行う。なお,符号化対象信号が多値信号でないような場合には,2値化部14を省略する構成としてもよい。
Similarly to the
2値算術符号化部15は,2値化部14の出力である2値信号を,コンテクスト計算部12から与えられた2値信号発生確率に従って算術符号化し,符号化ストリームの符号化ビットを出力する。2値算術符号化部15についても,図14に示した従来の2値算術符号化部303と同様なものにより構成することができる。
The binary
コンテクスト計算部12も,現在の符号化対象や周囲の状況に応じてコンテクストテーブル選択部13により2値信号の発生確率を切り替えて,2値算術符号化部15に2値信号発生確率を与える処理を行う点に関しては基本的に従来技術と同様である。ただし,スライス符号化開始時などの符号化単位ごとに,コンテクストテーブル初期値設定部11によって初期化されたコンテクストテーブルを用いる点が従来技術と異なる。
The
クラス分類情報記憶部10には,複数フレームもしくは複数スライスについての各符号化済みマクロブロックがどのクラスに分類されているかの情報が記憶される。
The class classification
コンテクストテーブル初期値設定部11は,クラス分類情報記憶部10に記憶されているクラスの分類情報に従って,ある符号化単位,例えばスライスの符号化開始時に,符号化開始時における符号化対象マクロブロックと同一クラスに属する参照マクロブロックのコンテクストテーブルの情報を,コンテクスト情報バッファ16から取得し,その情報をもとにコンテクスト計算部12で用いるコンテクストテーブルの初期化を行う。例えば,CABACの場合,発生確率テーブル番号pStateIdx として,参照マクロブロックの符号化結果によって更新された発生確率テーブル番号pStateIdx を初期値とする設定を行う。
The context table initial
これにより,2値算術符号化部15では,クラス内の信号に特化した適応符号化が行われることになり,符号化効率が向上することになる。
As a result, the binary
次に,コンテクスト適応エントロピ符号化装置1の処理の流れについて,図3に示すフローチャートに従って説明する。ここでは,スライスの符号化開始時にコンテクストテーブルを初期化する場合の処理の流れを説明するが,ピクチャなどの他の符号化単位の開始時にコンテクストテーブルを初期化する実施も同様に可能である。また,符号化対象マクロブロックのクラスが他のクラスに変わったときに,コンテクストテーブルを初期化するようにしてもよい。 Next, the processing flow of the context adaptive entropy encoding device 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Here, the flow of processing when the context table is initialized at the start of slice encoding will be described. However, the context table can be initialized at the start of another encoding unit such as a picture. Also, the context table may be initialized when the class of the encoding target macroblock is changed to another class.
[ステップS10]:すべてのスライスについて,以下のステップS11〜S110の処理を繰り返す。 [Step S10]: The following steps S11 to S110 are repeated for all slices.
[ステップS11]:符号化対象スライス内の全マクロブロックについて,コンテクスト適応エントロピ符号化の対象となるシンタックス・エレメントを読み込む。これは,例えばDCT係数,マクロブロックのモード情報,動きベクトル等である。 [Step S11]: For all macroblocks in the encoding target slice, a syntax element to be subjected to context adaptive entropy encoding is read. This is, for example, DCT coefficients, macroblock mode information, motion vectors, and the like.
[ステップS12]:シンタックス・エレメントごとに,コンテクストテーブルの更新に用いる符号化済みスライスにおけるシンタックス・エレメントのコンテクストテーブル情報を指定する。ここでのコンテクストテーブルの更新とは,コンテクストテーブルの初期化を意味し,コンテクストテーブル情報を指定するとは,コンテクスト情報バッファ(CIB)16に記憶されている該当するクラスのコンテクストテーブル情報を指定することを意味する。該当するクラスは,クラス分類情報記憶部10を参照して決定される。従来のCABACでは,シンタックス・エレメントごとに固定のテーブルを用いて,コンテクストテーブルを初期化していたのに対し,本装置では,クラスにチューニングされたコンテクストテーブル情報を用いてコンテクストテーブルを初期化する。
[Step S12]: For each syntax element, specify the context table information of the syntax element in the encoded slice used for updating the context table. Here, updating the context table means initializing the context table, and specifying the context table information means specifying the context table information of the corresponding class stored in the context information buffer (CIB) 16. Means. The corresponding class is determined with reference to the class classification
[ステップS13]:次に,現在のスライス内のすべてのマクロブロック(MB)ごとに,以下のステップS14〜S19の処理を繰り返す。 [Step S13]: Next, the following steps S14 to S19 are repeated for every macroblock (MB) in the current slice.
[ステップS14]:2値化部14により多値のシンタックス・エレメントを2値信号へ変換する。この2値信号を以降では2値シンボルと呼ぶ。 [Step S14]: The binarization unit 14 converts the multi-value syntax element into a binary signal. This binary signal is hereinafter referred to as a binary symbol.
[ステップS15]:2値シンボルに対して,符号化済みの周辺マクロブロックの同種の2値シンボルの情報を用いて,コンテクストテーブルを選択する。CABACを用いる場合には,非特許文献1に示されているCABACの規定に従う。 [Step S15]: For a binary symbol, a context table is selected by using the same type of binary symbol information of the encoded peripheral macroblock. When CABAC is used, the CABAC regulations shown in Non-Patent Document 1 are followed.
[ステップS16]:コンテクストテーブルを同一クラスに属する符号化済みの2値シンボルを用いて更新する。CABACを用いる場合には,CABACの規定に従う。CABACの場合,図14(C)に示した発生確率テーブル番号の更新値に従って,発生確率テーブル番号を更新することになる。スライスの先頭では,このコンテクストテーブルの更新を,ステップS12で指定されたコンテクストテーブル情報を用いて行うことになる。 [Step S16]: The context table is updated using encoded binary symbols belonging to the same class. When using CABAC, follow the CABAC regulations. In the case of CABAC, the occurrence probability table number is updated according to the update value of the occurrence probability table number shown in FIG. At the head of the slice, the context table is updated using the context table information specified in step S12.
[ステップS17]:更新されたコンテクストテーブルを用いて,符号化対象の2値シンボルを,2値算術符号化部15によってエントロピ符号化する。
[Step S17]: The binary symbol to be encoded is entropy-encoded by the binary
[ステップS18]:更新されたコンテクストテーブルの情報を作業用のメモリに書き出して蓄積する。 [Step S18]: The updated context table information is written and stored in the working memory.
[ステップS19,S110]:以上の処理をスライス内のすべてのMBに対して繰り返し,さらにすべてのスライスに対して同様に処理を繰り返す。 [Steps S19, S110]: The above processing is repeated for all MBs in the slice, and the processing is repeated in the same manner for all slices.
[ステップS111]:ステップS18で蓄積したコンテクストテーブルの情報を,コンテクスト情報バッファ16の該当するピクチャに対応するメモリに書き出す。この処理の詳細については,図6または図7を用いて後述する。
[Step S111]: The information in the context table stored in step S18 is written to the memory corresponding to the corresponding picture in the
図4は,本発明の一実施形態に係る要部を示すコンテクスト適応エントロピ復号装置の構成図である。 FIG. 4 is a configuration diagram of a context adaptive entropy decoding device showing the main part according to an embodiment of the present invention.
コンテクスト適応エントロピ復号装置2は,クラス分類情報記憶部20,コンテクストテーブル初期値設定部21,コンテクスト計算部22,2値算術復号部24,シンタックス・エレメント変換部25,コンテクスト情報バッファ(CIB)26を備える。コンテクスト計算部22は,2値算術復号部24で用いる確率モデル(コンテクストテーブル)を選択するコンテクストテーブル選択部23を有する。
The context adaptive
このコンテクスト適応エントロピ復号装置2は,H.264/AVC等の動画像復号装置において,動画像の符号化ストリームを復号するときに用いられる。ここでも符号化の場合と同様に,CABACをベースにした処理例を説明するが,コンテクスト適応復号であれば,他の方式にも同様に適用可能である。
This context adaptive
2値算術復号部24は,復号対象の符号化データを,コンテクスト計算部22から与えられた2値信号発生確率に従って算術復号し,復号した結果の2値信号(2値シンボル)を出力する。シンタックス・エレメント変換部25は,算術復号して得られた2値信号を多値のシンタックス・エレメントに変換する。これらは,従来のCABACにおける復号方法と同様である。
The binary
コンテクスト計算部22も,現在の復号対象や周囲の状況に応じてコンテクストテーブル選択部23によって選択したコンテクストテーブルに従って発生確率を切り替えて,2値算術復号部24に2値信号発生確率を与える処理を行う点に関しては基本的に従来技術と同様である。ただし,スライス復号開始時などの復号単位ごとに,コンテクストテーブル初期値設定部21によって初期化されたコンテクストテーブルを用いる点が従来技術と異なる。
The
クラス分類情報記憶部20には,復号画像バッファ27に格納された復号画像に対応して,各復号済みマクロブロックがどのクラスに分類されているかの情報が記憶される。
The class classification
コンテクストテーブル初期値設定部21は,ある復号単位,例えばスライスの復号開始時に,クラス分類情報記憶部20を参照して,復号開始時における復号対象マクロブロックと同一クラスに属する参照マクロブロックのコンテクストテーブルの情報を,コンテクスト情報バッファ26から取得し,その情報をもとにコンテクスト計算部22が用いるコンテクストテーブルの初期化を行う。例えば,CABACの場合,発生確率テーブル番号pStateIdx として,参照マクロブロックの復号結果によって更新された発生確率テーブル番号pStateIdx を初期値とする設定を行う。
The context table initial
コンテクスト情報バッファ(CIB)26,復号画像バッファ(DPB)27およびコンテクストテーブル管理処理部28の機能は,それぞれ図2で説明したコンテクスト情報バッファ(CIB)16,復号画像バッファ(DPB)17およびコンテクストテーブル管理処理部18の機能と同様である。
The functions of the context information buffer (CIB) 26, the decoded image buffer (DPB) 27, and the context table
次に,コンテクスト適応エントロピ復号装置2の処理の流れについて,図5に示すフローチャートに従って説明する。ここでは,スライスの復号開始時にコンテクストテーブルを初期化する場合の処理の流れを説明するが,他の復号単位の開始時にコンテクストテーブルを初期化する実施も同様に可能である。また,復号対象マクロブロックのクラスが他のクラスに変わったときに,コンテクストテーブルを初期化するようにしてもよい。ただし,この初期化の単位は,符号化時の処理と合わせる必要がある。
Next, the processing flow of the context adaptive
[ステップS20]:すべてのスライスについて,以下のステップS21〜S210の処理を繰り返す。 [Step S20]: The following steps S21 to S210 are repeated for all slices.
[ステップS21]:復号対象スライス内の全マクロブロックについて,コンテクスト適応エントロピ復号の対象となるシンタックス・エレメントの符号化データを読み込む。これは,例えばDCT係数,マクロブロックのモード情報,動きベクトル等をエントロピ符号化したデータである。 [Step S21]: For all macroblocks in the decoding target slice, the encoded data of the syntax element to be subjected to context adaptive entropy decoding is read. This is, for example, data obtained by entropy encoding DCT coefficients, macroblock mode information, motion vectors, and the like.
[ステップS22]:シンタックス・エレメントごとに,コンテクストテーブルの更新に用いる復号済みスライスにおけるシンタックス・エレメントのコンテクストテーブル情報を指定する。ここでのコンテクストテーブルの更新とは,コンテクストテーブルの初期化を意味し,コンテクストテーブル情報を指定するとは,コンテクスト情報バッファ26に記憶されている該当するクラスのコンテクストテーブル情報を指定することを意味する。該当するクラスは,クラス分類情報記憶部20を参照して決定される。従来のCABACでは,シンタックス・エレメントごとに固定のテーブルを用いて,コンテクストテーブルを初期化していたのに対し,本装置では,クラスにチューニングされたコンテクストテーブル情報を用いてコンテクストテーブルを初期化する。
[Step S22]: For each syntax element, specify the context table information of the syntax element in the decoded slice to be used for updating the context table. Here, updating the context table means initializing the context table, and specifying the context table information means specifying the context table information of the corresponding class stored in the
[ステップS23]:次に,現在のスライス内のすべてのマクロブロック(MB)ごとに,以下のステップS24〜S29の処理を繰り返す。 [Step S23]: Next, the following steps S24 to S29 are repeated for every macroblock (MB) in the current slice.
[ステップS24]:復号済みの周辺マクロブロックの同種の2値シンボルの情報を用いて,コンテクストテーブルを選択する。CABACを用いる場合には,非特許文献1に示されているCABACの規定に従う。 [Step S24]: A context table is selected by using the same kind of binary symbol information of the decoded neighboring macroblocks. When CABAC is used, the CABAC regulations shown in Non-Patent Document 1 are followed.
[ステップS25]:コンテクストテーブルを同一クラスに属する復号済みの2値シンボルを用いて更新する。CABACを用いる場合には,CABACの規定に従う。スライスの先頭では,このコンテクストテーブルの更新を,ステップS22で指定されたコンテクストテーブル情報を用いて行う。 [Step S25]: The context table is updated using decoded binary symbols belonging to the same class. When using CABAC, follow the CABAC regulations. At the head of the slice, this context table is updated using the context table information specified in step S22.
[ステップS26]:更新されたコンテクストテーブルを用いて,復号対象の2値シンボルを,2値算術復号部24によってエントロピ復号する。
[Step S26]: The binary symbol to be decoded is entropy-decoded by the binary
[ステップS27]:復号された2値シンボルを,シンタックス・エレメント変換部25によって多値のシンタックス・エレメントに変換し,出力する。
[Step S27]: The decoded binary symbol is converted into a multi-value syntax element by the syntax
[ステップS28]:更新されたコンテクストテーブルの情報を,作業用のメモリに書き出して蓄積する。 [Step S28]: The updated context table information is written and stored in the working memory.
[ステップS29,S210]:以上の処理をスライス内のすべてのMBに対して繰り返し,さらにすべてのスライスに対して同様に処理を繰り返す。 [Steps S29, S210]: The above processing is repeated for all MBs in the slice, and the processing is repeated in the same manner for all slices.
[ステップS211]:ステップS28で蓄積したコンテクストテーブルの情報を,コンテクスト情報バッファ26の該当するピクチャに対応するメモリに書き出す。この処理の詳細については,図6または図7を用いて後述する。
[Step S211]: The information in the context table stored in step S28 is written to the memory corresponding to the picture in the
次に,図3に示すステップS111および図5に示すステップS211の詳細な処理について説明する。CIBへのコンテクストテーブルの書き出し方法の例として,図6に示すように,マクロブロック単位で書き出す方法(CIBへの書き出し方法1)と,図7に示すように,スライス単位で書き出す方法(CIBへの書き出し方法2)がある。 Next, detailed processing in step S111 shown in FIG. 3 and step S211 shown in FIG. 5 will be described. As an example of a method for writing a context table to the CIB, as shown in FIG. 6, a method of writing in units of macro blocks (CIB writing method 1) and a method of writing in units of slices (to CIB) as shown in FIG. There is a writing method 2).
〔CIBへの書き出し方法1(マクロブロック単位での書出し)〕
図6は,CIBへの書き出し方法1の処理を示すフローチャートである。
[CIB export method 1 (export in macroblock units)]
FIG. 6 is a flowchart showing the process of the writing method 1 to the CIB.
[ステップS30]:当該ピクチャの復号画像の格納先が短時間参照ピクチャメモリかどうかを判定する。判定結果が真の場合,ステップS31へ進み,判定結果が偽の場合,ステップS32へ進む。 [Step S30]: It is determined whether the storage location of the decoded image of the picture is the short-time reference picture memory. If the determination result is true, the process proceeds to step S31. If the determination result is false, the process proceeds to step S32.
[ステップS31]ピクチャ内のすべてのマクロブロックについて,各マクロブロックの符号化終了時における符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域に書き出す処理を繰り返し,最終マクロブロックまで繰り返したならば,書き出し処理を終了する。 [Step S31] Repeat the process of writing the probability model (context table) of the encoding target symbol at the end of encoding of each macroblock to the CIB area in the short-time reference picture memory for all macroblocks in the picture. If the process is repeated until the last macroblock, the writing process is terminated.
[ステップS32]:当該ピクチャの復号画像の格納先が長時間参照ピクチャメモリかどうかを判定する。判定結果が真の場合,ステップS33へ進み,判定結果が偽の場合,すなわち復号画像が非参照ピクチャメモリに格納される場合,CIBに対する書き込み処理は行わないで処理を終了する。 [Step S32]: It is determined whether the storage location of the decoded image of the picture is the long-time reference picture memory. If the determination result is true, the process proceeds to step S33. If the determination result is false, that is, if the decoded image is stored in the non-reference picture memory, the process ends without performing the writing process to the CIB.
[ステップS33]ピクチャ内のすべてのマクロブロックについて,各マクロブロックの符号化終了時における符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を長時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域に書き出す処理を繰り返し,最終マクロブロックまで繰り返したならば,書き出し処理を終了する。 [Step S33] Repeat the process of writing the probability model (context table) of the symbol to be encoded at the end of encoding of each macroblock to the CIB area in the long-time reference picture memory for all macroblocks in the picture. If the process is repeated until the last macroblock, the writing process is terminated.
〔CIBへの書き出し方法2(スライス単位での書出し)〕
図7は,CIBへの書き出し方法2の処理を示すフローチャートである。
[CIB export method 2 (slice unit)]
FIG. 7 is a flowchart showing the processing of the
[ステップS40]:スライス内における参照マクロブロック位置を読み込む。 [Step S40]: The reference macroblock position in the slice is read.
[ステップS41]:当該ピクチャの復号画像の格納先が短時間参照ピクチャメモリかどうかを判定する。判定結果が真の場合,ステップS42へ進み,判定結果が偽の場合,ステップS43へ進む。 [Step S41]: It is determined whether the storage location of the decoded image of the picture is the short-time reference picture memory. If the determination result is true, the process proceeds to step S42, and if the determination result is false, the process proceeds to step S43.
[ステップS42]ピクチャ内のすべてのスライスについて,スライス内の参照マクロブロックの符号化終了時における符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域に書き出す処理を繰り返し,最終スライスまで繰り返したならば,書き出し処理を終了する。 [Step S42] Processing for writing the probability model (context table) of the encoding target symbol at the end of encoding of the reference macroblock in the slice to the CIB area in the short-time reference picture memory for all slices in the picture When the process is repeated until the last slice, the writing process is terminated.
[ステップS43]:当該ピクチャの復号画像の格納先が長時間参照ピクチャメモリかどうかを判定する。判定結果が真の場合,ステップS44へ進み,判定結果が偽の場合,すなわち復号画像が非参照ピクチャメモリに格納される場合,CIBに対する書き込み処理は行わないで処理を終了する。 [Step S43]: It is determined whether the storage location of the decoded image of the picture is the long-time reference picture memory. If the determination result is true, the process proceeds to step S44. If the determination result is false, that is, if the decoded image is stored in the non-reference picture memory, the process ends without performing the writing process to the CIB.
[ステップS44]ピクチャ内のすべてのスライスについて,スライス内の参照マクロブロックの符号化終了時における符号化対象シンボルの確率モデル(コンテクストテーブル)を長時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域に書き出す処理を繰り返し,最終スライスまで繰り返したならば,書き出し処理を終了する。 [Step S44] Processing for writing the probability model (context table) of the encoding target symbol at the end of encoding of the reference macroblock in the slice to the CIB area in the long-time reference picture memory for all slices in the picture When the process is repeated until the last slice, the writing process is terminated.
次に,図2に示すコンテクストテーブル管理処理部18および図4に示すコンテクスト管理テーブル管理処理部28が行う管理処理の流れについて説明する。バッファの管理例として,最初に,データが格納された順番に開放するFIFOの場合の例を説明し,次に,メモリ管理コマンドを使用した場合の例について説明する。
Next, the flow of management processing performed by the context table
〔CIB管理処理の流れ(FIFOの場合)〕
図8は,FIFOの場合のCIB管理処理のフローチャートである。
[Flow of CIB management processing (in the case of FIFO)]
FIG. 8 is a flowchart of CIB management processing in the case of FIFO.
[ステップS50]:復号画像バッファDPBを読み込む。 [Step S50]: The decoded image buffer DPB is read.
[ステップS51]:次に,短時間参照ピクチャの格納枚数Nを読み込む。 [Step S51]: Next, the stored number N of short-time reference pictures is read.
[ステップS52]:また,現在の復号画像の格納枚数nを読み込む。 [Step S52]: Further, the current number n of stored decoded images is read.
[ステップS53]:現在の復号画像の格納枚数nが短時間参照ピクチャの格納枚数Nよりも小さいかどうかを判定し,判定結果が真の場合にはステップS54へ進み,偽の場合にはステップS57へ進む。 [Step S53]: It is determined whether or not the current stored number n of decoded images is smaller than the stored number N of short-time reference pictures. If the determination result is true, the process proceeds to step S54. Proceed to S57.
[ステップS54]:復号画像バッファDPBにおける短時間参照ピクチャメモリ内の各ピクチャデータを同定するインデックス(短時間参照ピクチャインデックス)を1つずつ大きな値にする。 [Step S54]: The index (short-term reference picture index) for identifying each picture data in the short-term reference picture memory in the decoded image buffer DPB is increased by one.
[ステップS55]:短時間参照ピクチャインデックスを1として,現在の復号画像を短時間参照ピクチャメモリ内に格納する。 [Step S55]: The short-time reference picture index is set to 1, and the current decoded image is stored in the short-time reference picture memory.
[ステップS56]:同一ピクチャのコンテクストテーブルを短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域(短時間参照CIBメモリ)に格納し,処理を終了する。 [Step S56]: The context table of the same picture is stored in the CIB area (short-time reference CIB memory) in the short-time reference picture memory, and the process ends.
[ステップS57]:現在の格納枚数nがN以上の場合,短時間参照ピクチャインデックスとしてNが与えられている短時間参照ピクチャメモリ内の復号画像データを開放し,非参照ピクチャメモリに格納する。 [Step S57]: When the current stored number n is N or more, the decoded image data in the short-time reference picture memory to which N is given as the short-time reference picture index is released and stored in the non-reference picture memory.
[ステップS58]:短時間参照ピクチャインデックスとしてNが与えられている短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域(短時間参照CIBメモリ)のコンテクストテーブルのデータを開放する。 [Step S58]: The data in the context table of the CIB area (short-time reference CIB memory) in the short-time reference picture memory to which N is given as the short-time reference picture index is released.
[ステップS59]:短時間参照ピクチャメモリ内の各ピクチャデータを同定するインデックス(短時間参照ピクチャインデックス)を1つずつ大きな値にする。 [Step S59]: The index for identifying each picture data in the short-time reference picture memory (short-time reference picture index) is increased by one.
[ステップS510]:短時間参照ピクチャインデックスを1として,現在の復号画像を短時間参照ピクチャメモリ内に格納する。 [Step S510]: The short-time reference picture index is set to 1, and the current decoded image is stored in the short-time reference picture memory.
[ステップS511]:同一ピクチャのコンテクストテーブルを短時間参照ピクチャメモリ内のCIB用の領域(短時間参照CIBメモリ)に格納し,処理を終了する。 [Step S511]: The context table of the same picture is stored in the CIB area (short-time reference CIB memory) in the short-time reference picture memory, and the process is terminated.
〔CIB管理処理の流れ(メモリ管理コマンドを使用した場合)〕
図9は,メモリ管理コマンドを使用した場合のCIB管理処理のフローチャートである。
[Flow of CIB management processing (when memory management command is used)]
FIG. 9 is a flowchart of CIB management processing when a memory management command is used.
[ステップS60]:復号画像バッファDPBを読み込む。 [Step S60]: The decoded image buffer DPB is read.
[ステップS61]:次に,復号画像バッファDPB内の復号画像データに関する制御信号を読み込む。 [Step S61]: Next, a control signal related to the decoded image data in the decoded image buffer DPB is read.
[ステップS62]:制御信号の意味に応じて,以下の処理を行う。 [Step S62]: The following processing is performed according to the meaning of the control signal.
・制御信号の意味が,指定した短時間参照ピクチャメモリの開放指示の場合:指定された短時間参照ピクチャメモリを開放し,非参照ピクチャメモリに変更する(ステップS63)。次に,同じピクチャに対する短時間参照CIBメモリを開放する(ステップS64)。 When the meaning of the control signal is an instruction to release the designated short-time reference picture memory: The designated short-time reference picture memory is released and changed to a non-reference picture memory (step S63). Next, the short-time reference CIB memory for the same picture is released (step S64).
・制御信号の意味が,指定した長時間参照ピクチャメモリの開放指示の場合:指定された長時間参照ピクチャメモリを開放し,非参照ピクチャメモリに変更する(ステップS65)。次に,同じピクチャに対する長時間参照CIBメモリを開放する(ステップS66)。 If the meaning of the control signal is an instruction to release the designated long-time reference picture memory: the designated long-time reference picture memory is released and changed to a non-reference picture memory (step S65). Next, the long-time reference CIB memory for the same picture is released (step S66).
・制御信号の意味が,指定した短時間参照ピクチャメモリを長時間参照ピクチャメモリに変更する指示の場合:指定された短時間参照ピクチャメモリを開放し,長時間参照ピクチャメモリに変更する(ステップS67)。次に,同じピクチャに対する短時間参照CIBメモリを開放し,長短時間参照CIBメモリに変更する(ステップS68)。 When the meaning of the control signal is an instruction to change the designated short time reference picture memory to the long time reference picture memory: the designated short time reference picture memory is released and changed to the long time reference picture memory (step S67). ). Next, the short-time reference CIB memory for the same picture is released and changed to the long-time reference CIB memory (step S68).
・制御信号の意味が,長時間参照ピクチャメモリの枚数を変更する指示の場合:指定された枚数のピクチャが格納できるように,長時間参照ピクチャメモリに変更する(ステップS69)。次に,指定された枚数のピクチャが格納できるように,長時間参照CIBメモリに変更する(ステップS610)。 When the meaning of the control signal is an instruction to change the number of long-time reference picture memories: Change to the long-time reference picture memory so that a designated number of pictures can be stored (step S69). Next, the long-term reference CIB memory is changed so that the designated number of pictures can be stored (step S610).
・制御信号の意味が,参照ピクチャをすべて初期化する指示の場合:すべての参照ピクチャを開放し,長時間参照ピクチャの最大番号を0に変更する(ステップS611)。次に,すべての短時間参照CIBメモリ,長時間参照CIBメモリを開放し,長時間参照CIBメモリの最大番号を0に変更する(ステップS612)。 When the meaning of the control signal is an instruction to initialize all reference pictures: All reference pictures are released, and the longest reference picture maximum number is changed to 0 (step S611). Next, all short-time reference CIB memories and long-time reference CIB memories are released, and the maximum number of long-time reference CIB memories is changed to 0 (step S612).
・制御信号の意味が,当該ピクチャを長時間参照ピクチャメモリに格納する指示の場合:当該ピクチャの復号画像を長時間参照ピクチャメモリに格納し,そのピクチャのコンテクストテーブルを長時間参照CIBメモリに格納する(ステップS613)。 When the meaning of the control signal is an instruction to store the picture in the long-time reference picture memory: the decoded picture of the picture is stored in the long-time reference picture memory, and the context table of the picture is stored in the long-time reference CIB memory (Step S613).
図10に,本システムをソフトウェアプログラムを用いて実現する場合のハードウェア構成例を示す。本システムは,プログラムを実行するCPU30と,CPU30がアクセスするプログラムやデータが格納されるRAM等のメモリ31と,カメラ等からの符号化対象の画像信号を入力する画像信号入力部32(ディスク装置等による画像信号を記憶する記憶部でもよい)と,CPU30に実行させるソフトウェアプログラムであるH.264に代表されるような動画像符号化プログラム34が格納されたプログラム記憶装置33と,CPU30がメモリ31にロードされた動画像符号化プログラム34を実行することにより生成された符号化ストリームを,例えばネットワークを介して出力する符号化ストリーム出力部36(ディスク装置等による符号化ストリームを記憶する記憶部でもよい)とが,バスで接続された構成になっている。
FIG. 10 shows an example of a hardware configuration when this system is realized by using a software program. This system includes a
特に,本実施例に係るコンテクスト適応エントロピ符号化をCPU30に実行させるためのコンテクスト適応エントロピ符号化プログラム35は,動画像符号化プログラム34の一部として,または動画像符号化プログラム34とは別に,プログラム記憶装置33に格納され,符号化時にはメモリ31にロードされて実行される。
In particular, the context adaptive
本実施例に係るコンテクスト適応エントロピ復号方法をソフトウェアプログラムによって実現する場合にも,同様なハードウェア構成を用いて実現することが可能である。 Even when the context adaptive entropy decoding method according to the present embodiment is realized by a software program, it can be realized by using a similar hardware configuration.
図11は,本発明の実施形態による効果を説明するための図である。本技術は,歪量を増加させないで符号量の削減を図るものであるが,そのために同一被写体に属するマクロブロックを時空間でのクラスに分類し,クラスごとにCABACの適応処理を限定して実施する。これにより,クラス内の信号に特化した処理を実現し,コンテクスト分類を精錬することによる符号量の削減が可能になる。 FIG. 11 is a diagram for explaining the effect of the embodiment of the present invention. In this technique, the amount of code is reduced without increasing the amount of distortion. For this purpose, macroblocks belonging to the same subject are classified into classes in space-time, and the CABAC adaptive processing is limited for each class. carry out. As a result, processing specialized for signals within a class is realized, and the amount of codes can be reduced by refining the context classification.
図11の(A1)は,時空間画像において,1つの被写体が移動している様子を示しており,図11の(B1)は,2つの被写体が反対方向に移動している様子を示している。図11の(A2),(B2)は,これらの時空間画像を連続的に示した図である。この移動する被写体や,静止状態の背景画像のように,それぞれ同一特性を持つマクロブロックについては同一の集合(クラス)に分類し,その集合内にCABACを特化させることで,すなわち,コンテクストテーブルの初期値の設定を固定値から,クラスごとの適応設定にすることにより,符号化効率を向上させることが可能になる。 (A1) in FIG. 11 shows a state in which one subject is moving in the spatiotemporal image, and (B1) in FIG. 11 shows a state in which two subjects are moving in opposite directions. Yes. (A2) and (B2) of FIG. 11 are diagrams showing these spatiotemporal images continuously. Macroblocks having the same characteristics, such as the moving subject and the stationary background image, are classified into the same set (class), and the CABAC is specialized in the set, that is, a context table. By changing the initial value setting from a fixed value to an adaptive setting for each class, the coding efficiency can be improved.
1 コンテクスト適応エントロピ符号化装置
10,20 クラス分類情報記憶部
11,21 コンテクストテーブル初期値設定部
12,22 コンテクスト計算部
13,23 コンテクストテーブル選択部
14 2値化部
15 2値算術符号化部
16,26 コンテクスト情報バッファ(CIB)
17,27 復号画像バッファ(DPB)
18,28 コンテクストテーブル管理処理部
2 コンテクスト適応エントロピ復号装置
24 2値算術復号部
25 シンタックス・エレメント変換部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Context adaptive
17, 27 Decoded image buffer (DPB)
18, 28 Context table
Claims (10)
動画像符号化におけるフレーム間予測に用いる符号化済み画像の復号画像を格納する復号画像バッファと,
前記復号画像バッファに格納される復号画像のフレーム番号に関連付けて,符号化対象となるブロック単位またはその集合であるスライス単位に書き出される前記コンテクストテーブルを格納するコンテクスト情報バッファとを用い,
前記コンテクスト情報バッファ内のメモリ領域の管理を,前記復号画像バッファ内のメモリ領域の管理と同期させて行うコンテクストテーブル管理処理過程と,
符号化対象となるブロックまたはシンボルの符号化対象データを,あらかじめ定められた分類基準に従って複数のクラスに分類した情報を記憶するクラス分類情報記憶手段を参照し,ある符号化単位の符号化開始時に,これから符号化する符号化対象データと同一のクラスに属する符号化済みの符号化対象データの確率モデル情報を用いて,前記コンテクスト情報バッファにおける該当するコンテクストテーブルを初期化するコンテクストテーブル初期値設定過程と,
前記コンテクストテーブル初期値設定過程によって初期化されたコンテクストテーブルが持つ確率モデル情報に従って符号化対象データを符号化し,その符号化結果に従って前記コンテクストテーブルが持つ確率モデル情報を更新するとともに,その更新された確率モデル情報を前記コンテクスト情報バッファにおけるコンテクストテーブルに書き出す符号化過程とを有する
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ符号化方法。 In a context adaptive entropy encoding method for entropy encoding encoding target data in moving image encoding, using a context table holding probability model information that models conditional occurrence probabilities of encoding target symbols,
A decoded image buffer for storing a decoded image of an encoded image used for inter-frame prediction in moving image encoding;
In association with the frame number of the decoded image stored in the decoded image buffer, using a context information buffer for storing the context table written in block units to be encoded or slice units as a set thereof,
A context table management process for managing the memory area in the context information buffer in synchronization with the management of the memory area in the decoded image buffer;
Refers to class classification information storage means for storing information obtained by classifying encoding target data of a block or symbol to be encoded into a plurality of classes according to a predetermined classification criterion, and at the start of encoding of a certain encoding unit Context table initial value setting process for initializing the corresponding context table in the context information buffer using the probability model information of the encoded target data that belongs to the same class as the target data to be encoded When,
The encoding target data is encoded according to the probability model information of the context table initialized by the context table initial value setting process, the probability model information of the context table is updated according to the encoding result, and the updated A context adaptive entropy encoding method comprising: an encoding process for writing probability model information to a context table in the context information buffer.
前記コンテクスト情報バッファを,前記復号画像バッファ内のメモリ領域に設け,前記復号画像バッファにおける復号画像格納用のメモリの確保および開放のタイミングに合わせて,対応するコンテクストテーブル格納用のメモリの確保および開放を行う
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ符号化方法。 The context adaptive entropy encoding method according to claim 1,
The context information buffer is provided in a memory area in the decoded image buffer, and the memory for storing the corresponding context table is secured and released in accordance with the timing for securing and releasing the memory for storing the decoded image in the decoded image buffer. A context-adaptive entropy encoding method characterized by:
前記コンテクスト情報バッファを,前記復号画像バッファとは別のメモリ領域に設け,前記復号画像バッファにおける復号画像格納用のメモリの確保および開放のタイミングに合わせて,対応するコンテクストテーブル格納用のメモリの確保および開放を行う
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ符号化方法。 The context adaptive entropy encoding method according to claim 1,
The context information buffer is provided in a memory area different from the decoded image buffer, and a memory for storing a corresponding context table is secured at the timing of securing and releasing the memory for storing the decoded image in the decoded image buffer. And a context-adaptive entropy coding method characterized by performing the release.
動画像符号化におけるフレーム間予測に用いる符号化済み画像の復号画像を格納する復号画像バッファと,
前記復号画像バッファに格納される復号画像のフレーム番号に関連付けて,符号化対象となるブロック単位またはその集合であるスライス単位に書き出される前記コンテクストテーブルを格納するコンテクスト情報バッファと,
前記コンテクスト情報バッファ内のメモリ領域の管理を,前記復号画像バッファ内のメモリ領域の管理と同期させて行うコンテクストテーブル管理処理手段と,
符号化対象となるブロックまたはシンボルの符号化対象データを,あらかじめ定められた分類基準に従って複数のクラスに分類した情報を記憶するクラス分類情報記憶手段と,
ある符号化単位の符号化開始時に,前記クラス分類情報記憶手段を参照し,これから符号化する符号化対象データと同一のクラスに属する符号化済みの符号化対象データの確率モデル情報を用いて,前記コンテクスト情報バッファにおける該当するコンテクストテーブルを初期化するコンテクストテーブル初期値設定手段と,
前記コンテクストテーブル初期値設定手段によって初期化されたコンテクストテーブルが持つ確率モデル情報に従って符号化対象データを符号化し,その符号化結果に従って前記コンテクストテーブルが持つ確率モデル情報を更新するとともに,その更新された確率モデル情報を前記コンテクスト情報バッファにおけるコンテクストテーブルに書き出す符号化手段とを備える
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ符号化装置。 In a context adaptive entropy encoding device that entropy-encodes encoding target data in moving picture encoding using a context table that stores probability model information that models conditional occurrence probabilities of encoding target symbols,
A decoded image buffer for storing a decoded image of an encoded image used for inter-frame prediction in moving image encoding;
A context information buffer for storing the context table written in block units to be encoded or in slice units as a set thereof in association with the frame number of the decoded image stored in the decoded image buffer;
Context table management processing means for performing management of the memory area in the context information buffer in synchronization with management of the memory area in the decoded image buffer;
Class classification information storage means for storing information obtained by classifying encoding target data of a block or symbol to be encoded into a plurality of classes according to a predetermined classification criterion;
At the start of encoding of a certain encoding unit, referring to the class classification information storage means, using the probability model information of the encoded target data that belongs to the same class as the target data to be encoded, A context table initial value setting means for initializing a corresponding context table in the context information buffer;
The encoding target data is encoded according to the probability model information included in the context table initialized by the context table initial value setting means, and the probability model information included in the context table is updated according to the encoding result. A context adaptive entropy encoding device comprising: encoding means for writing probability model information to a context table in the context information buffer.
動画像復号におけるフレーム間予測に用いる復号済みの復号画像を格納する復号画像バッファと,
前記復号画像バッファに格納される復号画像のフレーム番号に関連付けて,復号対象となるブロック単位またはその集合であるスライス単位に書き出される前記コンテクストテーブルを格納するコンテクスト情報バッファとを用い,
前記コンテクスト情報バッファ内のメモリ領域の管理を,前記復号画像バッファ内のメモリ領域の管理と同期させて行うコンテクストテーブル管理処理過程と,
復号対象となるブロックまたはシンボルの復号対象データを,あらかじめ定められた分類基準に従って複数のクラスに分類した情報を記憶するクラス分類情報記憶手段を参照し,ある復号単位の復号開始時に,これから復号する復号対象データと同一のクラスに属する復号済みの復号対象データの確率モデル情報を用いて,前記コンテクスト情報バッファにおける該当するコンテクストテーブルを初期化するコンテクストテーブル初期値設定過程と,
前記コンテクストテーブル初期値設定過程によって初期化されたコンテクストテーブルが持つ確率モデル情報に従って復号対象データを復号し,その復号結果に従って前記コンテクストテーブルが持つ確率モデル情報を更新するとともに,その更新された確率モデル情報を前記コンテクスト情報バッファにおけるコンテクストテーブルに書き出す復号過程とを有する
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ復号方法。 In a context adaptive entropy decoding method for entropy decoding decoding target data in moving picture decoding, using a context table holding probability model information that models conditional occurrence probability of decoding target symbols,
A decoded image buffer for storing a decoded image used for inter-frame prediction in moving image decoding;
In association with the frame number of the decoded image stored in the decoded image buffer, using a context information buffer for storing the context table written in block units to be decoded or slice units as a set thereof,
A context table management process for managing the memory area in the context information buffer in synchronization with the management of the memory area in the decoded image buffer;
Reference is made to class classification information storage means for storing information obtained by classifying decoding target data of a block or symbol to be decoded into a plurality of classes according to a predetermined classification standard, and decoding is performed at the start of decoding of a certain decoding unit. A context table initial value setting process for initializing a corresponding context table in the context information buffer using probability model information of decoded decoding target data belonging to the same class as the decoding target data;
The decoding target data is decoded according to the probability model information of the context table initialized by the context table initial value setting process, the probability model information of the context table is updated according to the decoding result, and the updated probability model A context adaptive entropy decoding method comprising: a decoding step of writing information to a context table in the context information buffer.
前記コンテクスト情報バッファを,前記復号画像バッファ内のメモリ領域に設け,前記復号画像バッファにおける復号画像格納用のメモリの確保および開放のタイミングに合わせて,対応するコンテクストテーブル格納用のメモリの確保および開放を行う
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ復号方法。 The context adaptive entropy decoding method according to claim 5,
The context information buffer is provided in a memory area in the decoded image buffer, and the memory for storing the corresponding context table is secured and released in accordance with the timing for securing and releasing the memory for storing the decoded image in the decoded image buffer. A context adaptive entropy decoding method characterized by:
前記コンテクスト情報バッファを,前記復号画像バッファとは別のメモリ領域に設け,前記復号画像バッファにおける復号画像格納用のメモリの確保および開放のタイミングに合わせて,対応するコンテクストテーブル格納用のメモリの確保および開放を行う
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ復号方法。 The context adaptive entropy decoding method according to claim 5,
The context information buffer is provided in a memory area different from the decoded image buffer, and a memory for storing a corresponding context table is secured at the timing of securing and releasing the memory for storing the decoded image in the decoded image buffer. And a context adaptive entropy decoding method characterized by performing the release.
動画像復号におけるフレーム間予測に用いる復号済みの復号画像を格納する復号画像バッファと,
前記復号画像バッファに格納される復号画像のフレーム番号に関連付けて,復号対象となるブロック単位またはその集合であるスライス単位に書き出される前記コンテクストテーブルを格納するコンテクスト情報バッファと,
前記コンテクスト情報バッファ内のメモリ領域の管理を,前記復号画像バッファ内のメモリ領域の管理と同期させて行うコンテクストテーブル管理処理手段と,
復号対象となるブロックまたはシンボルの復号対象データを,あらかじめ定められた分類基準に従って複数のクラスに分類した情報を記憶するクラス分類情報記憶手段と,
ある復号単位の復号開始時に,前記クラス分類情報記憶手段を参照し,これから復号する復号対象データと同一のクラスに属する復号済みの復号対象データの確率モデル情報を用いて,前記コンテクスト情報バッファにおける該当するコンテクストテーブルを初期化するコンテクストテーブル初期値設定手段と,
前記コンテクストテーブル初期値設定手段によって初期化されたコンテクストテーブルが持つ確率モデル情報に従って復号対象データを復号し,その復号結果に従って前記コンテクストテーブルが持つ確率モデル情報を更新するとともに,その更新された確率モデル情報を前記コンテクスト情報バッファにおけるコンテクストテーブルに書き出す復号手段とを備える
ことを特徴とするコンテクスト適応エントロピ復号装置。 In a context adaptive entropy decoding device for entropy decoding decoding target data in moving picture decoding, using a context table holding probability model information that models conditional occurrence probabilities of decoding target symbols,
A decoded image buffer for storing a decoded image used for inter-frame prediction in moving image decoding;
A context information buffer for storing the context table written in block units to be decoded or slice units as a set thereof in association with the frame number of the decoded image stored in the decoded image buffer;
Context table management processing means for performing management of the memory area in the context information buffer in synchronization with management of the memory area in the decoded image buffer;
Class classification information storage means for storing information obtained by classifying decoding target data of a block or symbol to be decoded into a plurality of classes according to a predetermined classification criterion;
At the start of decoding of a certain decoding unit, the class classification information storage means is referred to, and using the probability model information of decoded decoding target data belonging to the same class as the decoding target data to be decoded, the corresponding information in the context information buffer A context table initial value setting means for initializing the context table to be
The decoding target data is decoded according to the probability model information held by the context table initialized by the context table initial value setting means, the probability model information held by the context table is updated according to the decoding result, and the updated probability model A context adaptive entropy decoding apparatus comprising: decoding means for writing information to a context table in the context information buffer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009201345A JP5047244B2 (en) | 2009-09-01 | 2009-09-01 | Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009201345A JP5047244B2 (en) | 2009-09-01 | 2009-09-01 | Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011055180A JP2011055180A (en) | 2011-03-17 |
JP5047244B2 true JP5047244B2 (en) | 2012-10-10 |
Family
ID=43943755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009201345A Expired - Fee Related JP5047244B2 (en) | 2009-09-01 | 2009-09-01 | Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5047244B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150334425A1 (en) * | 2014-05-14 | 2015-11-19 | Blackberry Limited | Adaptive context initialization |
WO2019069902A1 (en) * | 2017-10-06 | 2019-04-11 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Encoding device, decoding device, encoding method, and decoding method |
WO2024041249A1 (en) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | Mediatek Inc. | Method and apparatus of entropy coding for scalable video coding |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2442174T3 (en) * | 2002-05-02 | 2014-02-10 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Arithmetic coding and decoding procedure and device using several query tables |
JP2006108980A (en) * | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Canon Inc | Image encoder and image decoder |
JP2007300455A (en) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Victor Co Of Japan Ltd | Arithmetic encoding apparatus, and context table initialization method in arithmetic encoding apparatus |
JP4742018B2 (en) * | 2006-12-01 | 2011-08-10 | キヤノン株式会社 | Image coding apparatus and image coding method |
JP5023739B2 (en) * | 2007-02-28 | 2012-09-12 | ソニー株式会社 | Image information encoding apparatus and encoding method |
JP2009021775A (en) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Panasonic Corp | Coder and coding method |
JP4211873B2 (en) * | 2008-07-14 | 2009-01-21 | 三菱電機株式会社 | Digital signal encoding apparatus, digital signal decoding apparatus, digital signal arithmetic encoding method, and digital signal arithmetic decoding method |
-
2009
- 2009-09-01 JP JP2009201345A patent/JP5047244B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011055180A (en) | 2011-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7534039B2 (en) | Video processing method, video processing device, and bitstream generation method | |
JP5902307B2 (en) | Intra-mode video coding | |
CA2610276C (en) | Image encoder and image decoder, image encoding method and image decoding method, image encoding program and image decoding program, and computer readable recording medium recorded with image encoding program and computer readable recording medium recorded with image decoding program | |
JP7514236B2 (en) | Video Encoding and Decoding | |
US20080285644A1 (en) | Apparatus and Method For Encoding and Decoding Moving Picture Using Adaptive Scanning | |
JP5133950B2 (en) | Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof | |
JP2018507597A (en) | Pallet predictor initializer when encoding or decoding a self-contained coding structure | |
GB2582929A (en) | Residual signalling | |
JP2023053273A (en) | Motion vector predictor index encoding of video encoding | |
EP3959881A1 (en) | Global motion for merge mode candidates in inter prediction | |
JP7542278B2 (en) | Adaptive block updating of unavailable reference frames using explicit and implicit signaling - Patents.com | |
GB2606282A (en) | Video coding and decoding | |
JP5047244B2 (en) | Context adaptive entropy encoding method and apparatus, context adaptive entropy decoding method and apparatus, and program thereof | |
EP3959887A1 (en) | Candidates in frames with global motion | |
EP3959889A1 (en) | Adaptive motion vector prediction candidates in frames with global motion | |
JP7331105B2 (en) | INTER-FRAME PREDICTION METHOD AND RELATED APPARATUS | |
JP7413576B2 (en) | Video encoding and decoding | |
JP7321345B2 (en) | video encoding and decoding | |
RU2792865C2 (en) | Method for adaptive update of unavailable reference frame blocks using explicit and implicit signaling | |
RU2806444C2 (en) | Efficient encoding of global motion vectors | |
JP2022548685A (en) | Encoding and decoding image data | |
EP3918799A1 (en) | Explicit signaling of extended long term reference picture retention |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111018 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120629 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120710 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120717 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150727 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5047244 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |