(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの１つのピクチャ（１０）の符号化表現（６０）を復号する方法であって、
前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述情報を取得する工程（Ｓ３０）と、
前記バッファ記述情報に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）のうちの参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、前記ピクチャ（１０）の復号参照として決定する工程（Ｓ３１）と、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）を更新する工程（Ｓ３２）と、を有する
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）を更新する前記工程（Ｓ３２）は、前記少なくとも１つのピクチャ識別子により示される前記参照ピクチャ（４０、４２）の各々を含むように前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）を更新する工程（Ｓ３２）を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記バッファ記述情報を取得する前記工程（Ｓ３０）は、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から、複数の参照ピクチャ（４０、４２）を定義する前記バッファ記述情報を取得する工程（Ｓ３０）を有し、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子を決定する前記工程（Ｓ３１）は、前記バッファ記述情報に基づいて、ｉ）前記複数の参照ピクチャ（４０、４２）のうちの参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、該ピクチャの復号参照として決定し、ｉｉ）前記複数の参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、前記ビデオストリーム（１）の復号順に係り後続するピクチャ（５０）の復号参照として決定する工程（Ｓ３１）を有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）及び前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）に含まれる少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）に基づいて前記ピクチャ（１０）を復号する工程（Ｓ３３）をさらに有し、
前記ピクチャ（１０）を復号する前記工程は、前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）の更新する工程の後に行われる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）を更新する前記工程（Ｓ３２）は、前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）に含まれる全ての参照ピクチャであって、前記バッファ記述情報に基づいて決定された前記少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれとも関連づけられていないピクチャを、参照に用いないものとしてマークする工程（Ｓ７０）を有す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】
前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）を更新する前記工程（Ｓ３２）は、前記復号されたピクチャバッファに含まれる参照ピクチャであって、前記バッファ記述情報に基づいて決定された前記少なくとも１つのピクチャ識別子のうちの１つのピクチャ識別子が関連づけられたピクチャを、参照に用いるものとして、好ましくは短期参照または長期参照に用いるものとしてマークする工程（Ｓ７０）を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
参照ピクチャのいずれかをマークする前記工程は、前記ピクチャ（１０）を復号する前記工程に先立って実行されることを特徴とする請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
前記ピクチャ（１０）を復号する前記工程に先立って、表示用の前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）から０以上のピクチャを出力する工程（Ｓ７１）をさらに有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記バッファ記述情報を取得する前記工程（Ｓ３０）は、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）のスライスヘッダ（６５）から前記バッファ記述情報を取得する工程を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのピクチャ識別子を決定する前記工程（Ｓ３１）は、
前記バッファ記述情報に基づいて、各デルタ識別子を取得する工程（Ｓ４０）と、
前記ピクチャ（１０）を示すピクチャ識別子及び前記各デルタ識別子に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を示す前記少なくとも１つのピクチャ識別子を算出する工程（Ｓ４１）と、を有する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記バッファ記述情報を取得する前記工程（Ｓ３０）は、
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述を示す前記バッファ記述情報を、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から取得する工程（Ｓ５１）と、
前記バッファ記述情報に基づいて、各々が少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義する複数の予め定義されたバッファ記述を含む１つのデータ構造から、前記バッファ記述を同定する工程（Ｓ５２）と、を有する
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記ビデオストリーム（１）の１つの符号化表現に関連づけられた、１つのピクチャパラメータセット（６７）または１つのシーケンスパラメータセットから前記データ構造を取得する工程（Ｓ５０）をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記バッファ記述情報は、前記バッファ記述を示す識別子及び少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義する情報を含み、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子を決定する前記工程（Ｓ３１）は、
前記バッファ記述に基づいて、参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の第１のセットを決定する工程（Ｓ６０）と、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子を定義する情報に基づいて、参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子の第２のセットを決定する工程（Ｓ６１）と、
前記第１のセット及び前記第２のセットに基づいて、ピクチャ識別子のジョイントセットを形成する工程（Ｓ６２）と、を有する
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ジョイントセット内のピクチャ識別子の総数と参照ピクチャの最大数とを比較する工程（Ｓ６３）と、
前記ピクチャ識別子の総数が前記参照ピクチャの最大数を上回る場合に、前記第１のセットに含まれ、かつ前記第２のセットに含まれない１以上のピクチャ識別子を、前記ジョイントセット内のピクチャ識別子の総数が前記参照ピクチャの最大数を超えない数まで前記ジョイントセットから削除する工程（Ｓ６４）と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）を更新する前記工程（Ｓ３２）は、前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）内に存在し、前記バッファ記述情報から決定される前記少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれかに関連付けられていない全ての参照ピクチャを、前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）から削除する工程（Ｓ７０）を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記決定された少なくとも１つのピクチャ識別子と、前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）内に存在する参照ピクチャが関連付けられたピクチャ識別子とを比較する工程（Ｓ７２）と、
所定のピクチャを示すピクチャ識別子が前記決定された少なくとも１つのピクチャ識別子から発見され、前記所定のピクチャが前記復号されたピクチャバッファ（５３０、６５０）に存在しない場合に、所定のピクチャが存在しないと決定する工程（Ｓ７３）と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記バッファ記述情報に基づいて、参照ピクチャリストの初期化を行う工程（Ｓ８０）をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのピクチャ識別子を決定する前記工程（Ｓ３１）は、前記バッファ記述情報に基づいて、前記参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャオーダカウント（ＰＯＣ）値を、前記ピクチャ（１０）の復号参照として決定する工程（Ｓ３１）を有することを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのＰＯＣ値を決定する前記工程（Ｓ３１）は、前記バッファ記述情報に基づいて、前記少なくとも１つのピクチャオーダカウント（ＰＯＣ）値と、前記参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つの追加識別子とを、前記ピクチャ（１０）の復号参照として決定する工程（Ｓ３１）を有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ビデオストリーム（１）は、複数のレイヤにグループ化されたピクチャ（１０、４０、４２、５０）を有するスケーラブルビデオストリームであり、
前記バッファ記述情報を取得する前記工程（Ｓ３０）は、前記少なくとも１つのピクチャ識別子を定義する前記バッファ記述情報と、前記参照ピクチャ（４０、４２）の各々が所属する前記複数のレイヤの各レイヤを定義するレイヤ情報とを取得する工程（Ｓ３０）を有する
ことを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの１つのピクチャ（１０）の符号化表現（６０）を復号する復号器（４００）であって、
前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述情報を取得するデータ取得器（４１０）と、
前記バッファ記述情報に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）のうちの参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、前記ピクチャ（１０）の復号参照として決定するピクチャ識別子決定器（４２０）と、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、復号されたピクチャバッファ（５３０）を更新するバッファマネージャ（４３０）と、を有する
ことを特徴とする復号器。
【請求項２２】
前記バッファマネージャ（４３０）は、前記少なくとも１つのピクチャ識別子により示される前記参照ピクチャ（４０、４２）の各々を含むように前記復号されたピクチャバッファ（５３０）を更新することを特徴とする請求項２１に記載の復号器。
【請求項２３】
前記データ取得器（４１０）は、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から、複数の参照ピクチャ（４０、４２）を定義する前記バッファ記述情報を取得し、
前記ピクチャ識別子決定器（４２０）は、前記バッファ記述情報に基づいて、ｉ）前記複数の参照ピクチャ（４０、４２）のうちの参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、該ピクチャの復号参照として決定し、ｉｉ）前記複数の参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、前記ビデオストリーム（１）の復号順に係り後続するピクチャ（５０）の復号参照として決定する
ことを特徴とする請求項２１または２２に記載の復号器。
【請求項２４】
前記復号器（４００）は、前記バッファマネージャ（４３０）が前記復号されたピクチャバッファ（５３０）を更新した後に、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）及び前記復号されたピクチャバッファ（５３０）に含まれる少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）に基づいて前記ピクチャ（１０）を復号することを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項２５】
前記バッファマネージャ（４３０）は、前記復号されたピクチャバッファ（５３０）に含まれる全ての参照ピクチャであって、前記バッファ記述情報に基づいて決定された前記少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれとも関連づけられていないピクチャを、参照に用いないものとしてマークすることを特徴とする請求項２１乃至２４のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項２６】
前記バッファマネージャ（４３０）は、前記復号されたピクチャバッファに含まれる参照ピクチャであって、前記バッファ記述情報に基づいて決定された前記少なくとも１つのピクチャ識別子のうちの１つのピクチャ識別子が関連づけられたピクチャを、参照に用いるものとして、好ましくは短期参照または長期参照に用いるものとしてマークすることを特徴とする請求項２１乃至２５のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項２７】
前記バッファマネージャ（４３０）は、前記復号器（４００）が前記ピクチャ（１０）を復号することに先立って実行されることを特徴とする請求項２５または２６に記載の復号器。
【請求項２８】
前記復号器（４００）が前記ピクチャ（１０）を復号することに先立って、表示用の前記復号されたピクチャバッファ（５３０）から０以上のピクチャを出力する出力部（４５０）をさらに有することを特徴とする請求項２１乃至２７のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項２９】
前記データ取得器（４１０）は、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）のスライスヘッダ（６５）から前記バッファ記述情報を取得することを特徴とする請求項２１乃至２８のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項３０】
前記ピクチャ識別子決定器（４２０）は、ｉ）前記バッファ記述情報に基づいて、各デルタ識別子を取得し、ｉｉ）前記ピクチャ（１０）を示すピクチャ識別子及び前記各デルタ識別子に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を示す前記少なくとも１つのピクチャ識別子を算出することを特徴とする請求項２１乃至２９のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項３１】
前記データ取得器（４１０）は、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述を示す前記バッファ記述情報を、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から取得し、
前記復号器（４００）は、前記バッファ記述情報に基づいて、各々が少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義する複数の予め定義されたバッファ記述を含む１つのデータ構造から、前記バッファ記述を同定するバッファ記述同定器（４８０）をさらに有する
ことを特徴とする請求項２１乃至３０のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項３２】
前記データ取得器（４１０）は、前記ビデオストリーム（１）の１つの符号化表現に関連づけられた、１つのピクチャパラメータセット（６７）または１つのシーケンスパラメータセットから前記データ構造を取得することを特徴とする請求項３１に記載の復号器。
【請求項３３】
前記バッファ記述情報は、前記バッファ記述を示す識別子及び少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義する情報を含み、
前記ピクチャ識別子決定器（４２０）は、ｉ）前記バッファ記述に基づいて、参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子の第１のセットを決定し、ｉｉ）前記少なくとも１つのピクチャ識別子を定義する情報に基づいて、参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子の第２のセットを決定し、ｉｉｉ）前記第１のセット及び前記第２のセットに基づいて、ピクチャ識別子のジョイントセットを形成する
ことを特徴とする請求項３１または３２に記載の復号器。
【請求項３４】
前記ジョイントセット内のピクチャ識別子の総数と参照ピクチャの最大数とを比較する数値比較器（４４０）をさらに有し、
前記ピクチャ識別子決定器（４２０）は、前記ピクチャ識別子の総数が前記参照ピクチャの最大数を上回る場合に、前記第１のセットに含まれ、かつ前記第２のセットに含まれない１以上のピクチャ識別子を、前記ジョイントセット内のピクチャ識別子の総数が前記参照ピクチャの最大数を超えない数まで前記ジョイントセットから削除する
ことを特徴とする請求項３３に記載の復号器。
【請求項３５】
前記バッファマネージャ（４３０）は、前記復号されたピクチャバッファ（５３０）内に格納され、前記バッファ記述情報から決定される前記少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれかに関連付けられていない全ての参照ピクチャを、前記復号されたピクチャバッファ（５３０）から削除することを特徴とする請求項２１乃至３４のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項３６】
前記決定された少なくとも１つのピクチャ識別子と、前記復号されたピクチャバッファ（５３０）内に存在する参照ピクチャが関連付けられたピクチャ識別子とを比較する識別子比較器（４６０）をさらに有し、
前記ピクチャ識別子決定器（４２０）は、所定のピクチャを示すピクチャ識別子が前記決定された少なくとも１つのピクチャ識別子から発見され、前記所定のピクチャが前記復号されたピクチャバッファ（５３０）に存在しない場合に、所定のピクチャが存在しないと決定する
ことを特徴とする請求項２１乃至３５のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項３７】
前記バッファ記述情報に基づいて、参照ピクチャリストの初期化を行うリストマネージャ（４７０）をさらに有することを特徴とする請求項２１乃至３６のいずれか１項に記載の復号器。
【請求項３８】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の符号化表現（６０）を受信する入力部（５１０）と、
前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の符号化表現を復号する、請求項２１乃至３７のいずれか１項に記載の復号器（４００）と、
前記ビデオストリーム（１）の復号されたピクチャを出力する出力部（５２０）と、を有する
ことを特徴とする受信機（５００）。
【請求項３９】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の符号化表現（６０）を受信する入力部（６１０）と、
メモリ（６４０）に格納されたコンピュータプログラムのコード手段を処理するプロセッサ（６３０）であって、前記コード手段が該プロセッサ（６３０）において実行された場合に、
ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）から少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述情報を取得し、
前記バッファ記述情報に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、前記ピクチャ（１０）の復号参照として決定し、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、復号されたピクチャバッファ（６５０）を更新するプロセッサ（６３０）と、
前記ビデオストリーム（１）の復号されたピクチャを出力する出力部（６２０）と、を有する
ことを特徴とする復号器（６００）。
【請求項４０】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの１つのピクチャ（１０）を符号化する方法であって、
前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの少なくとも１つの参照ピクチャを、前記ピクチャ（１０）の符号化参照として決定する工程（Ｓ１）と、
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の各々について、前記参照ピクチャ（４０、４２）を示すピクチャ識別子を提供する工程（Ｓ２）と、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述情報を生成する工程（Ｓ３）と、
前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）内に前記バッファ記述情報を挿入する工程（Ｓ４）と、を有する
ことを特徴とする方法。
【請求項４１】
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を決定する工程（Ｓ１）は、前記ピクチャ（１０）に対し、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの参照ピクチャ（４０、４２）のいずれかを前記ピクチャ（１０）の符号化参照として決定し、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの参照ピクチャ（４２）のいずれかを、前記ビデオストリーム（１）の復号順に係り後続するピクチャ（５０）の符号化参照として決定する工程（Ｓ１）を有することを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記ピクチャ（１０）は、少なくとも１つのスライス（２０、２２）を含み、
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を決定する工程（Ｓ１）は、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を、前記ピクチャ（１０）の少なくとも１つのスライス（２０、２２）用に決定する工程を有し、
前記バッファ記述情報を挿入する工程（Ｓ４）は、前記ピクチャ（６０）の符号化表現（６０）のスライスヘッダ（６５）の各々に含まれる前記バッファ記述情報を、前記ピクチャ（１０）のスライス（２０、２２）の各々に挿入する工程を有する
ことを特徴とする請求項４０または４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記少なくとも１つのピクチャ識別子の各々について、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の参照ピクチャを示すピクチャ識別子と前記ピクチャ（１０）を示すピクチャ識別子との差を算出する工程（Ｓ１０）をさらに有し、
前記バッファ記述情報を生成する工程（Ｓ３）は、前記少なくとも１つの差に基づいて、前記ピクチャ（１０）を示すピクチャ識別子に関連した前記少なくとも１つのピクチャ識別子を定義する前記バッファ記述情報を生成する工程を有する
ことを特徴とする請求項４０乃至４２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４４】
各々が少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義する複数の所定のバッファ記述を含むデータ構造を生成する工程（Ｓ２０）をさらに有し、
前記バッファ記述情報を生成する工程（Ｓ３）は、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、前記データ構造のバッファ記述を選択する工程（Ｓ２３）と、
前記選択されたバッファ記述の識別子を含む前記バッファ記述情報を生成する工程（Ｓ２４）と、を有する
ことを特徴とする請求項４０乃至４３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４５】
前記ビデオストリーム（１）の符号化表現に関連付けられた、ピクチャパラメータセット（６７）またはシーケンスパラメータセット（６８）に前記データ構造を挿入する工程（Ｓ２１）と、
前記バッファ記述情報の一部として、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）のスライスヘッダ（６５）に前記ピクチャパラメータセット（６７）または前記シーケンスパラメータセット（６８）の識別子を挿入する工程（Ｓ２２）と、を有する
ことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記バッファ記述情報を生成する工程（Ｓ２３）は、前記選択されたバッファ記述の識別子と、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の参照ピクチャを定義する情報とを含む前記バッファ記述情報を生成する工程を有することを特徴とする請求項４４または４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を決定する工程（Ｓ１）は、
少なくとも１つの側面拘束に従って、前記ピクチャ（１０）に対し、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）の圧縮効率を最大化することにより前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を決定する工程であって、
前記側面拘束は、
ｉ）参照ピクチャの所定の最大数、および
ｉｉ）ピクチャの少なくとも１つの符号化表現が前記ビデオストリーム（１）の符号化表現から削除された場合にも、前記ビデオストリーム（１）の復号可能な符号化表現を生成すること、
から選択される
ことを特徴とする請求項４０乃至４６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４８】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの１つのピクチャ（１０）を符号化する符号化器（１００）であって、
前記複数のピクチャ（４０、４２、５０）のうちの少なくとも１つの参照ピクチャを、前記ピクチャ（１０）の符号化参照として決定する参照ピクチャ決定器（１１０）と、
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の各々について、前記参照ピクチャ（４０、４２）を示すピクチャ識別子を提供するピクチャ識別子提供器（１２０）と、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述情報を生成するバッファ記述情報生成器（１３０）と、
前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）内に前記バッファ記述情報を挿入するデータ挿入器（１４０）と、を有する
ことを特徴とする符号化器。
【請求項４９】
前記参照ピクチャ決定器（１１０）は、前記ピクチャ（１０）に対し、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの参照ピクチャ（４０、４２）のいずれかを前記ピクチャ（１０）の符号化参照として決定し、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）のうちの参照ピクチャ（４２）のいずれかを、復号順に係り後続するピクチャ（５０）の符号化参照として決定することを特徴とする請求項４８に記載の符号化器。
【請求項５０】
前記ピクチャ（１０）は、少なくとも１つのスライス（２０、２２）を含み、
前記参照ピクチャ決定器（１１０）は、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を、前記ピクチャ（１０）の少なくとも１つのスライス（２０、２２）用に決定し、
前記データ挿入器（１４０）は、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）のスライスヘッダ（６５）の各々に含まれる前記バッファ記述情報を、前記ピクチャ（１０）のスライス（２０、２２）の各々に挿入する
ことを特徴とする請求項４８または４９に記載の符号化器。
【請求項５１】
前記少なくとも１つのピクチャ識別子の各々について、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の参照ピクチャを示すピクチャ識別子と前記ピクチャ（１０）を示すピクチャ識別子との差を算出する識別子算出器（１５０）をさらに有し、
前記バッファ記述情報生成器（１３０）は、前記少なくとも１つの差に基づいて、前記ピクチャ（１０）を示すピクチャ識別子に関連した前記少なくとも１つのピクチャ識別子を定義する前記バッファ記述情報を生成する
ことを特徴とする請求項４８乃至５０のいずれか１項に記載の符号化器。
【請求項５２】
各々が少なくとも１つのピクチャ識別子を定義する複数の所定のバッファ記述を含むデータ構造を生成するデータ構造生成器（１６０）をさらに有し、
前記バッファ記述情報生成器（１３０）は、ｉ）前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、前記データ構造のバッファ記述を選択し、ｉｉ）前記選択されたバッファ記述の識別子を含む前記バッファ記述情報を生成する
ことを特徴とする請求項４８乃至５１のいずれか１項に記載の符号化器。
【請求項５３】
前記データ挿入器（１４０）は、ｉ）前記ビデオストリーム（１）の符号化表現に関連付けられた、ピクチャパラメータセット（６７）またはシーケンスパラメータセット（６８）に前記データ構造を挿入し、ｉｉ）前記バッファ記述情報の一部として、前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）のスライスヘッダ（６５）に前記ピクチャパラメータセット（６７）または前記シーケンスパラメータセット（６８）の識別子を挿入することを特徴とする請求項５２に記載の符号化器。
【請求項５４】
前記バッファ記述情報生成器（１３０）は、前記選択されたバッファ記述の識別子と、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）のうちの１つの参照ピクチャを定義する情報とを含む前記バッファ記述情報を生成することを特徴とする請求項５２または５３に記載の符号化器。
【請求項５５】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）を受信する入力部（２１０）と、
前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の符号化表現（６０）の各々を生成するために、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）を符号化する、請求項４８乃至５４のいずれか１項に記載の符号化器（１００）と、
前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の符号化表現（６０）の各々を出力する出力部（２２０）と、を有する
ことを特徴とする送信機（２００）。
【請求項５６】
ビデオストリーム（１）の複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）を受信する入力部（３１０）と、
メモリ（３４０）に格納されたコンピュータプログラムのコード手段を処理するプロセッサ（３３０）であって、前記コード手段が該プロセッサ（３３０）において実行された場合に、
前記ビデオストリーム（１）の１つのピクチャ（１０）について、前記複数のピクチャ（１０、４０、４２、５０）の少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を、該ピクチャ（１０）の符号化参照として決定し、
前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）の各々について、前記参照ピクチャ（４０、４２）を示すピクチャ識別子を提供し、
前記少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、前記少なくとも１つの参照ピクチャ（４０、４２）を定義するバッファ記述情報を生成し、
前記ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）に前記バッファ記述情報を挿入するプロセッサ（３３０）と、
ピクチャ（１０）の符号化表現（６０）を出力する出力部（３２０）と、を有する
ことを特徴とする符号化器（３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、概してビデオの符号化及び復号に関連した参照ピクチャ管理に関し、特に参照ピクチャ信号伝送及びバッファ管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＰＥＧ−４（Moving Picture Experts Group-4）高度映像符号化（ＡＶＣ：Advanced Video Coding）とも呼ばれるＨ．２６４は、最先端の映像符号化基準である。Ｈ．２６４は、時間及び空間予測を利用するブロックベースのハイブリッド映像符号化方式で構成される。
【０００３】
高効率映像符号化（ＨＥＶＣ：High Efficiency Video Coding）は、映像符号化共同研究部会（ＪＣＴ−ＶＣ：Joint Collaborative Team-Video Coding）において現在開発されている新しいビデオ符号化基準である。ＪＣＴ−ＶＣは、ＭＰＥＧと国際電気通信連合−電気通信標準化部門（ＩＴＵ−Ｔ：International Telecommunication Union Telecommunication standardization sector）との共同プロジェクトである。現在、大きなマクロブロック（最大符号化単位はＬＣＵと省略される）及び複数の他の新しいツールを含むために、Ｈ．２６４／ＡＶＣよりかなり効率的なワーキングドラフト（ＷＤ：Working Draft）が規定されている。
【０００４】
受信機において、復号器は、ピクチャ、即ち圧縮データのビデオデータパケットを示すビットストリームを受信する。圧縮データは、ペイロード及び制御情報を含む。制御情報は、復号ピクチャバッファ（ＤＰＢ：decoded picture buffer）とも呼ぶ参照ピクチャバッファに参照ピクチャが格納されるべきであるという情報等を含む。該情報は、以前に受信したピクチャについての相対的な参照である。さらに復号器は、受信したビットストリームを復号し、復号ピクチャを表示する。また、復号ピクチャは、制御情報に従って復号ピクチャバッファに格納される。復号器は、後続のピクチャを復号する際に格納されたこれらの参照ピクチャを使用する。
【０００５】
ＨＥＶＣのワーキングドラフトにおける復号ピクチャバッファ操作の処理についての作業仮定は、それらが大部分はＨ．２６４／ＡＶＣから継承されることである。方式がＨ．２６４／ＡＶＣで設計された時の方式の簡略化されたフローチャートを図１に示す。
【０００６】
ピクチャを実際に復号する前に、スライスヘッダにおけるframe_numは、シーケンスパラメータセット（ＳＰＳ：Sequence Parameter Set）構文要素gaps_in_frame_num_value_allowed_flagが１の場合にframe_numの起こり得る欠落を検出するように構文解析される。frame_numは復号順序を示す。frame_numの欠落が検出される場合、「存在していない」フレームが作成されて、復号ピクチャバッファ（ＤＰＢ）に挿入される。
【０００７】
frame_numに欠落があったか否かに関係なく、次の工程は現在のピクチャを実際に復号することである。ピクチャのスライスヘッダがメモリ管理制御動作（ＭＭＣＯ：Memory Management Control Operations）コマンドを含む場合、復号ピクチャバッファに格納されるピクチャについての相対的な参照を取得するためにピクチャを復号した後に適応メモリ制御処理が適用され、ピクチャのスライスヘッダがＭＭＣＯコマンドを含まない場合、復号ピクチャバッファに格納されるピクチャについての相対的な参照を取得するためにスライドウィンドウ処理が適用される。最終工程として、ピクチャを正確な順序で配信するために「バンプ」処理が適用される。
【０００８】
Ｈ．２６４／ＡＶＣに関する問題は、以下の表１において開示されるようなタイプ２、３、４、５又は６のＭＭＣＯを含むピクチャの損失に対する脆弱性である。
【０００９】
【表１】
0005616562.tif 000002
Ｈ．２６４／ＡＶＣに係るメモリ管理制御動作値
【００１０】
ＭＭＣＯを含まないピクチャ又はタイプ０又は１のＭＭＣＯを含むピクチャの損失は、当然、復号処理にとって深刻である。損失ピクチャの画素値は使用可能にはならないため、正確でないインター予測のために長期間にわたり将来のピクチャに影響を及ぼすだろう。例えばある短期参照ピクチャを「参照に使用しない」ものとしてマーク付けしない場合に、後続するピクチャの参照ピクチャリストに含まれる短期参照ピクチャを「参照に使用しない」ものとしてマーク付けしたＭＭＣＯを損失ピクチャが含んでいた場合、損失ピクチャに後続する少数のピクチャについての参照ピクチャリストが間違っている危険性もある。しかしながら、復号処理は、一般的には、条件付きのイントラブロック、イントラスライスを使用して、あるいは他の手段によりこのような損失を回復できる。
【００１１】
しかしながら、タイプ２、３、４、５又は６のＭＭＣＯを含むピクチャが損失される場合、ＤＰＢにおける長期ピクチャの数がピクチャが受信された場合のものとは異なる危険性があり、その結果、全ての後続のピクチャに対して「正確でない」スライドウィンドウ処理が行わる。即ち、符号化器及び復号器が異なる数の短期ピクチャを含む結果、スライドウィンドウ処理の非同期の挙動が生じる。条件付きのイントラブロック、イントラスライス又は同様の技術を使用しても該損失を回復できない（オープンピクチャ群（ＧＯＰ：Group Of Picture）イントラピクチャ）でさえ回復できない）。このような損失からの回復を保証する唯一の方法は、瞬時復号リフレッシュ（ＩＤＲ：Instantaneous Decoder Refresh）ピクチャ又は損失ＭＭＣＯの影響を相殺するＭＭＣＯを介することである。状況をさらに悪化させているのは、スライドウィンドウ処理が同期していないために、問題を符号化器に報告できないこと、あるいはフィードバックチャネルが使用可能である適応例においてでさえＩＤＲピクチャを要求できないことを復号器が必ずしも認識していないことである。
【００１２】
重要なＭＭＣＯ情報を損失する危険性を低下させる１つの方法は、dec_ref_pic_marking_repetition付加拡張情報（ＳＥＩ：Supplementary Enhancement Information）メッセージを使用することである。しかしながら、符号化器は、復号器がdec_ref_pic_marking_repetition SEIメッセージを利用できるかが分からない。また、dec_ref_pic_marking_repetition SEIメッセージも失われる危険性がある。
【００１３】
従って、従来技術の解決策の欠点及び制限による影響を受けない効率的な参照ピクチャ信号伝送及びバッファ管理が必要である。
【発明の概要】
【００１４】
ビデオの符号化及び復号に関連する、効率的な参照ピクチャの信号伝送及びバッファ管理を提供することが全体的な目標である。
【００１５】
このこと及び他の目標は、本明細書に記載された実施形態により満たされる。
【００１６】
実施形態の一態様は、ビデオストリームの複数のピクチャのうちの１つのピクチャの符号化表現を復号する方法に関する。方法は、ピクチャの符号化表現から少なくとも１つの参照ピクチャを定義するバッファ記述情報を取得する工程を有する。少なくとも１つの参照ピクチャのうちの参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子は、バッファ記述情報に基づいて決定される。各参照ピクチャはピクチャの復号参照として用いられる。復号されたピクチャバッファは、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて更新される。
【００１７】
実施形態の関連する態様は、ビデオストリームの複数のピクチャのうちの１つのピクチャの符号化表現を復号する復号器を規定する。復号器は、ピクチャの符号化表現から少なくとも１つの参照ピクチャを定義するバッファ記述情報を取得するデータ取得器を有する。復号器のピクチャ識別子決定器は、バッファ記述情報に基づいて、少なくとも１つの参照ピクチャのうちの参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、ピクチャの復号参照として決定する。また復号器は、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、復号されたピクチャバッファを更新するバッファマネージャを有する。
【００１８】
実施形態の他の関連する態様は、ビデオストリームの複数のピクチャの符号化表現を受信する入力部を有する復号器を規定する。また復号器は、メモリに格納されたコンピュータプログラムのコード手段を処理するプロセッサを有する。コード手段は、該プロセッサにおいて実行された場合に、ピクチャの符号化表現から少なくとも１つの参照ピクチャを定義するバッファ記述情報をプロセッサに取得させる。またプロセッサは、バッファ記述情報に基づいて、少なくとも１つの参照ピクチャの各々を示す少なくとも１つのピクチャ識別子を、ピクチャの復号参照として決定させられる。さらにコード手段はプロセッサに、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、復号されたピクチャバッファを更新させられる。復号器の出力部は、ビデオストリームの復号されたピクチャを出力する。
【００１９】
実施形態の他の態様は、ビデオストリームの複数のピクチャのうちの１つのピクチャを符号化する方法に関する。方法は、複数のピクチャのうちの少なくとも１つの参照ピクチャを、ピクチャの符号化参照として決定する工程を有する。また方法は、少なくとも１つの参照ピクチャの各々について、参照ピクチャを示すピクチャ識別子を提供する工程を有する。少なくとも１つの参照ピクチャを定義するバッファ記述情報は、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて生成される。バッファ記述情報は、ピクチャの符号化表現内に挿入される。
【００２０】
実施形態の関連する態様は、ビデオストリームの複数のピクチャのうちの１つのピクチャを符号化する符号化器を規定する。符号化器は、複数のピクチャのうちの少なくとも１つの参照ピクチャを、ピクチャの符号化参照として決定する参照ピクチャ決定器を有する。また符号化器は、少なくとも１つの参照ピクチャの各々について、参照ピクチャを示すピクチャ識別子を提供するピクチャ識別子提供器を有する。バッファ記述情報生成器は、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいてバッファ記述情報を生成する。バッファ記述情報は、データ挿入器によりピクチャの符号化表現内に挿入される。
【００２１】
実施形態の他の関連する態様は、ビデオストリームの複数のピクチャを受信する入力部と、メモリに格納されたコンピュータプログラムのコード手段を処理するプロセッサとを有する符号化器を規定する。コード手段は、該プロセッサにおいて実行された場合に、ビデオストリームの１つのピクチャについて、複数のピクチャの少なくとも１つの参照ピクチャを、該ピクチャの符号化参照としてプロセッサに決定させる。またプロセッサは、参照ピクチャの各々について、該参照ピクチャを示すピクチャ識別子を提供させられ、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいてバッファ記述情報を生成させられる。さらにコード手段はプロセッサに、ピクチャの符号化表現にバッファ記述情報を挿入させる。さらに符号化器は、ピクチャの符号化表現を出力する出力部を有する。
【００２２】
参照ピクチャを修正する従来技術の解決策との明確に対比すると、以前の符号化ピクチャが正しく受信されて復号されることとは管理は独立しており、実施形態は相対的あるいは暗黙的な方法に代わり、絶対的かつ明白な方法で参照ピクチャが用いられるバッファ記述情報を提供する。従って、ピクチャの符号化表現は、復号の際に参照に用いるための、ビデオストリームにおいて以前のピクチャの符号化表現とは独立した、参照ピクチャについての情報を含む。
【００２３】
従って、復号器が、以前のピクチャにおいて正しくもたらされ解釈されたバッファ操作を信頼する代わりに、現在のピクチャの参照ピクチャ管理について、現在のピクチャに含まれる情報のみを信頼するため実施形態は参照ピクチャ管理及びエラーに対する脆弱性が低い信号伝達をもたらす。
【００２４】
添付の図面と共に以下の説明を参照することにより、本発明は本発明の更なる目的及び利点と共に最適に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】Ｈ．２６４／ＡＶＣ参照バッファ方式を示す簡略化されたフローチャート。
【図２】２つの時間層を有する符号化構造の一例を示す図。
【図３】一実施形態に係るピクチャを符号化する方法を示すフローチャート。
【図４】一実施形態に係る複数のピクチャのビデオストリームを示す図。
【図５】一実施形態に係るピクチャの符号化表現を示す図。
【図６】図３の方法の更なるオプションのステップを示すフローチャート。
【図７】図３の方法の更なるオプションのステップ及び図３のバッファ記述情報を生成する一実施形態を示すフローチャート。
【図８】（サブ）ＧＯＰサイズ８を有する符号化構造の一例を示す図。
【図９】一実施形態に係るピクチャの符号化表現を復号する方法を示すフローチャート。
【図１０】図９のピクチャ識別子を決定する一実施形態を示すフローチャート。
【図１１】図９のバッファ記述情報を取得する一実施形態を示すフローチャート。
【図１２】図９のピクチャ識別子を決定する別の実施形態を示すフローチャート。
【図１３】図９の方法の更なるオプションのステップを示すフローチャート。
【図１４】図９の方法の更なるオプションのステップを示すフローチャート。
【図１５】符号化構造の一例を示す図。
【図１６】一実施形態に係る参照バッファ方式を示す簡略化されたフローチャート。
【図１７】一実施形態に係る送信機を示す概略ブロック図。
【図１８】一実施形態に係る符号化器を示す概略ブロック図。
【図１９】別の実施形態に係る符号化器を示す概略ブロック図。
【図２０】一実施形態に係る受信機を示す概略ブロック図。
【図２１】一実施形態に係る復号器を示す概略ブロック図。
【図２２】別の実施形態に係る復号器を示す概略ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図中、同一の、あるいは対応する要素に対して同一の参照番号が使用される。
【００２７】
本発明の実施形態は、一般的にはビデオストリームの当該技術分野においてフレームとも呼ぶピクチャの符号化及び復号に関する。特に、実施形態は、ビデオの符号化及び復号と関連した参照ピクチャの管理、並びに符号化器から復号器へのこのような参照ピクチャの信号伝送に関する。
【００２８】
例えばＨ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ及びＨＥＶＣにより示されるビデオ符号化は、現在のピクチャの画素データの符号化及び復号のための予測又は参照として参照ピクチャを利用する。一般的には、これを当技術分野においてインター符号化と呼ぶ。インター符号化において、ピクチャは、このような参照ピクチャに対して符号化及び復号される。符号化ピクチャを復号できるためには、復号器は、現在の符号化ピクチャに対してどの参照ピクチャを使用するかを認識し、且つこれらの参照ピクチャへアクセスできなければならない。一般的には、復号器は、参照ピクチャを格納するために、本明細書において参照ピクチャバッファとも示される復号ピクチャバッファ（ＤＰＢ）を使用する。従って、復号ピクチャバッファに格納された参照ピクチャが符号化ピクチャを復号する際に実際に正確な参照ピクチャであることが重要である。そうでない場合、復号器は、復号処理の間に間違った参照ピクチャを使用することになり、その結果、提示されるビデオの品質が低下する。
【００２９】
従来技術の手法は、ＭＭＣＯ情報を搬送するピクチャが偶然損失される場合に、背景技術において説明した、正確でない参照ピクチャを使用することに係る問題の影響を受ける可能性がある。従来技術の該問題は、以下のＨ．２６４により実現される例により示されうる。復号ピクチャバッファは、ピクチャ識別子３００、３０２及び３０３を有する３つの短期ピクチャ、並びにピクチャ識別子０及び３を有する２つの長期ピクチャを格納すると仮定する。そして符号化器は、長期ピクチャ０が参照に使用しないべきことを示すＭＭＣＯタイプ２を有する新しい符号化ピクチャを生成してもよい。該符号化ピクチャが復号器において正確に受信されていれば、長期ピクチャ０は参照に使用しないものとしてマーク付けされており、参照ピクチャリストは｛３００，３０２，３０３，３｝となっているだろう。しかしながら、ＭＭＣＯタイプ２コマンドを有する符号化ピクチャが損失される場合、復号器は、長期ピクチャ０が参照に使用しないものとしてマーク付けされるべきであること、及び故に参照ピクチャリストが代わりに｛３００，３０２，３０３，０，３｝となることを通知されない。参照ピクチャリストの位置３における参照ピクチャがピクチャにおけるマクロブロックについての予測として使用されるという情報を復号器において受信された次の符号化ピクチャが含む場合、ＭＭＣＯタイプ２コマンドが損失される場合に問題となる。ＭＭＣＯタイプ２コマンドが復号器において正確に受信されていた場合、参照ピクチャリストの位置３における参照ピクチャは、該参照ピクチャが参照ピクチャリストの位置３（０から開始する場合）を占有する時に長期ピクチャ３に対応する。しかしながら、ＭＭＣＯタイプ２コマンドを損失した状態では、参照ピクチャリストの位置３は、代わりに長期ピクチャ０により占有される。これは、長期ピクチャ０からの画素データが長期ピクチャ識別子３からの正確な画素データの代わりに予測基準として使用されることを意味する。
【００３０】
従って、従来技術の解決策は、以前に復号ピクチャが正確に受信及び復号されているということに正確な参照ピクチャ管理が依存するという問題がある。
【００３１】
本発明の実施形態は、従来技術と比較して根本的に異なる参照ピクチャを信号伝送する方法を使用することにより、従来技術の手法のこれらの問題がなくなる。代わりに、本発明の実施形態は、相対的又は黙示的な方法ではなく、絶対的又は明示的な方法で参照ピクチャに対してどの符号化ピクチャを使用するかを特定する。換言すると、現在のピクチャについての符号化表現、即ちビットストリームは、先行のピクチャの符号化表現に関係なく、参照のためにどんなピクチャを使用するか、即ち参照ピクチャに関する情報を含む。従って、正確な復号ピクチャバッファを維持する論理的な信頼性は、復号器からビットストリームに移ったと言える。その１つの見方は、ピクチャについてのインター予測及び動きベクトル予測のためにどんな参照ピクチャを使用するかに関する情報がピクチャの制御情報に含まれると言うことである。従って、復号ピクチャバッファの状態は、他のピクチャに対して符号化及び復号される全てのピクチャに対して信号伝送される。
【００３２】
実施形態の一態様によれば、例えば参照ピクチャに対して使用されるピクチャ、即ち後続の符号化のために使用される復号ピクチャバッファ（参照ピクチャバッファとも呼ぶ）に格納されるピクチャに関する絶対情報を含む一般的なテーブル等のデータ構造であるバッファ記述情報を作成する方法が提供される。バッファ記述情報の少なくとも一部は、符号化器により符号化されたビットストリームに挿入される。
【００３３】
図３は、一実施形態に係るピクチャを符号化する方法を示すフローチャートである。一般的には方法は、ステップＳ１から開始し、複数のピクチャのビデオストリームの少なくとも１つの参照ピクチャは、符号化参照として決定される。一実施形態において、ステップＳ１は、符号化される現在のピクチャについての符号化参照として使用される１つ以上の参照ピクチャを決定する。従って、次に、現在のピクチャの画素データは、１つ以上の参照ピクチャを参照して符号化される。あるいは又はさらに、ステップＳ１で決定された少なくとも１つの参照ピクチャは、ビデオストリームの後続のピクチャ、即ち現在のピクチャの後に符号化及び復号されるピクチャについての符号化参照として使用されてよい。その結果、該後続のピクチャは、復号順序（及び符号化順序）に従って現在のピクチャの後である。特定の一実施形態において、Ｓ１は、現在のピクチャに対して、ビデオストリームのいずれかの参照ピクチャを現在のピクチャについての符号化参照として決定し、ビデオストリームのいずれかの参照ピクチャを後続のピクチャについての符号化参照として決定する。従って、特定の一実施形態において、ステップＳ１は、復号順序で現在のピクチャに先行し、且つ現在のピクチャ又は復号順序に従って現在のピクチャに後続するいずれかのピクチャについてのインター予測のために使用されてもよい全ての参照ピクチャを決定する。
【００３４】
図４は、複数のピクチャ１０、４０、４２、５０のビデオストリーム１を示すことで該概念を概略的に示す。現在のピクチャ１０は、復号されるツリーブロックとも呼ぶマクロブロック等の画素ブロック３０を含む１つ以上のスライス２０、２２、即ち符号化ユニットを含んでもよい。ピクチャ１０、４０、４２、５０の下の矢印は、復号の関係を示す。現在のピクチャ１０は、先行の参照ピクチャ４０及び後続の参照ピクチャ４２に関連して復号される。出力順序に従って現在のピクチャ１０に関して、先行の参照ピクチャ４０は先行しており、後続の参照ピクチャ４２は後続しているが、双方とも復号順序に従って現在のピクチャ１０に先行している。該後続の参照ピクチャ４２は、ビデオストリーム１における後続のピクチャ５０についての参照ピクチャとしても使用される。従って、特定の一実施形態において、ステップＳ１は、参照ピクチャを図４のピクチャ４０、４２として決定できる。
【００３５】
図３の次のステップＳ２は、ステップＳ１で決定された少なくとも１つの参照ピクチャの各参照ピクチャについてのそれぞれのピクチャ識別子を提供する。ピクチャ識別子は、参照ピクチャを明確に識別するために、場合によっては他のデータと共に使用される。従って、ピクチャ識別子は、参照ピクチャとして使用されるピクチャについての絶対参照であると考えられうる。これは、ピクチャ識別子及び選択的に他のデータを与えられれば適切な参照ピクチャを正確に識別できることを意味する。
【００３６】
実施形態に係るピクチャ識別子として使用可能な使用可能な種々の代替例がある。例えばピクチャ識別子は、復号順序番号、表示順序番号、出力順序番号又は表示順序番号と更なる識別子との組合せ、あるいは実際にはピクチャを明確に識別するために使用可能な他のいずれかの情報であってよい。
【００３７】
このようなピクチャ識別子の例には、ピクチャ順序カウント（ＰＯＣ：Picture Order Count）、フレーム番号（frame_num）又はＰＯＣ及び更なる識別子（additional_picture_id）を含む。
【００３８】
特定の一実施形態において、ピクチャ識別子の実際値は、適切な参照ピクチャを明確に識別するために、更なる情報又は他のデータ、例えばステップＳ３で生成されるバッファ記述情報におけるピクチャ識別子の位置と共に使用される。従って、バッファ記述情報により識別又は取得されたバッファ記述により、適切な参照ピクチャを明確に識別できるようになる。一実施形態において、ＰＯＣあるいはＰＯＣ及び更なる識別子等のピクチャ識別子自体は、参照ピクチャを明確に識別するために使用可能である。
【００３９】
参照ピクチャを明確に識別することは、本明細書では、ピクチャ識別子が単独で又はバッファ記述情報がピクチャ識別子を規定する順序等のバッファ記述情報の他の情報と共に参照ピクチャを明示的に識別するために使用されることを示すために使用される。従って、ピクチャ識別子又はピクチャ識別子及び他の情報を与えられることにより、ビデオストリームのピクチャの中から適切な参照ピクチャを識別できるようになる。
【００４０】
ステップＳ１の特定の一実施形態において、現在のピクチャに対して決定された参照ピクチャの総数は、符号化器から復号器に信号伝送可能なパラメータ、例えばmax_num_ref_framesで示されたパラメータにより制限されうる。
【００４１】
ステップＳ２は、ステップＳ１で決定された各参照ピクチャに対して実行されることが好ましく、これは線Ｌ１により概略的に示される。
【００４２】
ステップＳ２で提供されたピクチャ識別子は、ステップＳ１で決定された参照ピクチャのヘッダ部分から読み出されてよく、あるいはステップＳ１からの参照ピクチャを示すデータから取得されてよい。
【００４３】
次のステップＳ３は、参照ピクチャセット（ＲＰＳ：Reference Picture Set）とも呼ぶバッファ記述の情報を生成する。該情報は、本明細書においてバッファ記述情報で示される。バッファ記述情報は、ステップＳ２で提供されたピクチャ識別子に基づいて生成される。該バッファ記述情報は、ステップＳ１で決定された少なくとも１つの参照ピクチャを規定、好ましくは明確に規定する。従って、バッファ記述情報から少なくとも１つの参照ピクチャのそれぞれのピクチャ識別子を導出できる。
【００４４】
生成されたバッファ記述情報は、ステップＳ４で現在のピクチャの符号化表現に挿入される。従って、符号化ピクチャは、ビデオストリームの現在のピクチャ及び／又はいずれかの後続のピクチャを復号するのに必要とされる参照ピクチャを規定且つ識別するために復号器において使用可能なバッファ記述情報を搬送する。
【００４５】
従って、バッファ記述情報は、符号化器から復号器に提供された符号化ピクチャの制御情報において提供される。最低でも、バッファ記述情報は、復号ピクチャバッファにおいて使用される参照ピクチャを識別するために復号器により必要とされる情報を含む。
【００４６】
従って、バッファ記述情報は、現在のピクチャと関連付けられた参照ピクチャのセットであるバッファ記述を識別する情報であると考えられうる。バッファ記述情報は、復号順序で現在のピクチャに先行し、且つ現在のピクチャ又は復号順序で現在のピクチャに後続するいずれかのピクチャのインター予測のために使用されてもよい全ての参照ピクチャから構成される。
【００４７】
一実施形態において、インター予測又は動きベクトル予測、あるいは他のいずれかの予測のためにピクチャが使用されない場合でも、バッファ記述情報は、復号処理において復号器により使用される各ピクチャに関する情報を含む、あるいは規定する。このような情報は、復号順序、表示順序、時間層情報及びビュー情報を含んでよいが、それらに限定されない。
【００４８】
上述したように、バッファ記述情報により信号伝送可能な参照ピクチャの数は、パラメータmax_num_ref_framesにより制限されうる。しかしながら、バッファ記述情報は、該ピクチャの最大数より少ないピクチャを規定してもよく、その場合、残りのピクチャは「空」として解釈される。
【００４９】
ステップＳ１〜Ｓ４を有する図３の方法は、復号ピクチャバッファをリフレッシュさせるいかなる瞬時復号リフレッシュ（ＩＤＲ）ピクチャも除くビデオストリームにおける各ピクチャに対して実行されることが好ましいため、いかなるバッファ記述情報も必要ない。これは線Ｌ２により概略的に示される。従って、符号化器により生成された各符号化表現は、ビデオストリームにおける現在のピクチャ及び／又はいずれかの後続のピクチャを符号化及び復号するために使用された参照ピクチャを規定するバッファ記述情報を搬送することが好ましい。
【００５０】
実施形態のこのアプローチは、ＭＭＣＯコマンドを使用する従来技術の相対的な参照ピクチャ信号伝送よりかなり有利である。ビデオストリームにおけるピクチャの各符号化表現におけるバッファ記述情報を介した参照ピクチャの明示的な信号伝送により、参照ピクチャ管理が誤差による影響をあまり受けないようにし、復号器の誤差ロバスト性レベルを向上させる。従って、復号器は、先行のピクチャにおいて正確に配信及び解釈されたバッファ動作に依存するのではなく、現在のピクチャの符号化表現に含まれた情報のみに依存すればよい。
【００５１】
特定の一実施形態において、ステップＳ４でピクチャの符号化表現に挿入されたバッファ記述情報は、実際にはバッファ記述情報そのものである。従って、バッファ記述情報は、ステップＳ２で提供されたピクチャ識別子のリスト又はステップＳ２で提供されたピクチャ識別子の算出を可能にするデータを含む。図６に関連して、後者のケースが以下においてさらに開示される。
【００５２】
例えばバッファ記述は、ピクチャ識別子３、５及び６を有するリストを現在のピクチャについての参照ピクチャとして規定できる。そして、ステップＳ４で符号化表現に挿入されたバッファ記述情報は、これらのピクチャ識別子３、５及び６を含む。
【００５３】
一般的によりビット効率がよい、即ち一般的にピクチャ識別子を規定するためにより少ない数のビット又は記号を必要とする別のアプローチは、現在のピクチャに対して信号伝送された時にこれらの特性の値に対して参照ピクチャの特性、即ちピクチャ識別子を信号伝送することである。例えば、現在のピクチャがピクチャ識別子７を有する場合、識別子３、５及び６を有する参照ピクチャのリストは、特にピクチャ識別子に対して可変長符号化が採用される場合に一般的には３、５及び６と比較してより少ないビットで示されうる−１、−２及び−４として規定されうる。
【００５４】
図６は、本アプローチを概略的に示している。方法は、図３のステップＳ２から継続する。次のステップＳ１０において、ステップＳ２で提供された各ピクチャ識別子に対して、ピクチャ識別子と現在のピクチャを識別するピクチャ識別子との差分が算出される。該計算の結果、差分、デルタ識別子又は値が得られる。その後、図３のステップＳ３に進み、算出された差分又はデルタ識別子に基づいてバッファ記述情報が生成される。
【００５５】
従って、このケースでは、バッファ記述情報は、デルタ識別子３、５及び６ではなく、−１、−２及び−４を含むことができる。
【００５６】
一実施形態において、デルタ表示順序情報又はdeltaPOCは、可変長コード（ＶＬＣ：variable length code）で符号化されたバッファ記述に含まれる。特定の一実施形態において、deltaPOCは、absolute_delta_POC_minus_one及びフラグ、即ち単一のビットに対して、number_of_reorder_frames＞０の場合にのみ信号伝送されたdeltaPOC_signに対してＶＬＣで符号化され、そうでない場合符号は負であると推測される。
【００５７】
ピクチャ識別子、即ちピクチャ識別子自体又はデルタ識別子の明示的な信号伝送を提供する上述の実施形態において、バッファ記述情報は、実際には現在のピクチャのバッファ記述を構成する。そして、該バッファ記述情報はピクチャの符号化表現に挿入される。
【００５８】
バッファ記述情報は、適切な位置における制御情報として符号化表現に含まれうる。図５は、ピクチャの符号化表現６０の一例を概略的に示す。符号化表現６０は、スライスにおける画素ブロックの符号化画素データを示すビデオペイロードデータ６６を含む。符号化表現６０は、制御情報を搬送するスライスヘッダ６５も含む。スライスヘッダ６５は、ビデオペイロード及びネットワーク抽象化層（ＮＡＬ：Network Abstraction Layer）ヘッダ６４と共に、符号化器から出力されるエンティティであるＮＡＬユニットを形成する。リアルタイムトランスポートプロトコル（ＲＴＰ：Real-time Transport Protocol）ヘッダ６３、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ：User Datagram Protocol）ヘッダ６２及びインターネットプロトコル（ＩＰ：Internet Protocol）ヘッダ６１等の更なるヘッダを該ＮＡＬユニットに追加して、符号化器から復号器に送信可能なデータパケットを形成できる。この形態のＮＡＬユニットのパケット化は、ビデオ転送と関連した一例を構成するにすぎない。例えばファイル形式、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム、ＭＰＥＧ−２プログラムストリーム等のＮＡＬユニットを処理する他の方法が可能である。
【００５９】
そしてバッファ記述情報は、符号化器及び復号器が準拠する基準により規定されたスライスヘッダ６５、別のピクチャヘッダ又は別のデータ構造に含まれうる。
【００６０】
別の実施形態において、ピクチャの符号化表現６０に挿入されたバッファ記述情報は、必ずしも現在のピクチャのバッファ記述と同一でなくてもよく、バッファ記述の識別及び取得を可能にする。従って、本実施形態において、ピクチャの符号化表現６０に挿入されたバッファ記述情報は、ピクチャ識別子を算出できるようにするピクチャ識別子又はデルタ識別子等のデータを搬送するバッファ記述の方向を指し示すことにより、ステップＳ１で決定された少なくとも１つの参照ピクチャを間接的に規定する。
【００６１】
このようなケースでは、バッファ記述は、ピクチャの符号化表現６０に関連付けられたデータ構造により搬送されうる。このようなデータ構造の例には、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ：Picture Parameter Set）６７及びシーケンスパラメータセット（ＳＰＳ：Sequence Parameter Set）６８が含まれる。ＰＰＳ６７及び／又はＳＰＳ６８は、符号化表現６０に直接含まれてよいが、一般的にはＰＰＳ識別子及び／又はＳＰＳ識別子を符号化表現６０に含むことでそれらと関連付けられる。例えば各スライスヘッダ６５は、現在のピクチャに対してどのＰＰＳ６７を適用するかを通知するＰＰＳ識別子を含むことができる。その結果、適切なＰＰＳ６７は、ＰＰＳ６７、即ち現在のピクチャに対してどのＳＰＳ６８を適用するかを通知するＳＰＳ識別子を含んでもよい。
【００６２】
そしてバッファ記述は、現在のピクチャに割り当てられたＰＰＳ６７又はＳＰＳ６８に挿入されうる。このようなケースでは、符号化表現６０に挿入されるＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子は、符号化表現６０に挿入されるバッファ記述情報を構成する。該ＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子により、参照ピクチャのピクチャ識別子を規定するバッファ記述を取得できるようになるため、ＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子はピクチャ識別子を間接的に規定する。
【００６３】
ＰＰＳ６７及びＳＰＳ６８は、符号化表現６０に関連付けられ且つ実施形態に係るバッファ記述情報を搬送するために使用可能なデータ構造の例を構成するにすぎない。
【００６４】
図７は、複数のピクチャに対して同一のバッファ記述を使用できるように、データ構造において１つ以上のバッファ記述が信号伝送される別の一実施形態を示す。
【００６５】
方法はステップＳ２０から開始し、テーブル等のデータ構造が生成される。データ構造は、各々が少なくとも１つの参照ピクチャを規定する複数の予め定義されたバッファ記述を含む。
【００６６】
生成されたデータ構造の各バッファ記述は、ピクチャ識別子を直接規定でき、即ちピクチャ識別子のリストを含むことができる。しかしながら、一般的にはこのような方法は、データ構造におけるかなり複数の予め定義されたバッファ記述を必要とする。より効率的な方法は、複数の予め定義されたバッファ記述の使用を上述したようなデルタ識別子の信号伝送と組み合わせることである。このようなケースでは、予め定義されたバッファ記述の各々は、予め定義されたバッファ記述のピクチャ識別子を算出するために、現在のピクチャのピクチャ識別子と共に復号器において使用される少なくとも１つのそれぞれのデルタ識別子を含む。
【００６７】
以下の表１は、図８に示されるようなビデオストリームに対して使用可能なデルタ識別子を有するこのようなデータ構造の一例を示す。図８のビデオストリームは、ＩＤＲピクチャの前に送信されたデータへの全ての依存を除去するイントラ（Ｉ）フレームであるＩＤＲピクチャから開始する。即ち、図８のビデオストリームは、全ての参照ピクチャを「参照に使用しない」ものとしてマーク付けする。ＩＤＲピクチャは、復号ピクチャバッファを空にするためにバッファ記述を必要としない。図８のビデオストリームは、図８の時間識別子（temporal_id）ｎ、ｎ＋１及びｎ＋２により識別された異なる時間層におけるピクチャを提供する階層ビデオの形態である。
【００６８】
【表１】
0005616562.tif 000003
予め定義されたバッファ記述を有するデータ構造
【００６９】
表１は、deltaPOC（ｄＰ）及びtemporal_id（ｔｌｄ）が示されるバッファ記述テーブルの一例を示す。表は、最も近い２つの参照ピクチャ（POC(current)-1及びPOC(current)-2）、並びにPOC(current)-3〜POC(current)-10で最も低い時間層からの２つの参照ピクチャを含む方式を使用して構成される。
【００７０】
符号化器による該表の使用の一例は、ＰＯＣ＝ｎのピクチャの場合にテーブルエントリ（ｎ％４）、即ち４を法とするｎを復号器に信号伝送することである。この例において、復号ピクチャバッファは、４つのピクチャ（ピクチャバッファ１〜ピクチャバッファ４）から構成される。いずれのピクチャが現在のピクチャのＰＯＣに依存するか、及びどのようなエントリが使用されるか。例えば、ＰＯＣ＝７のピクチャがエントリ３を使用する場合、復号ピクチャバッファにおける参照ピクチャは、ＰＯＣ｛６，５，４，０｝のピクチャから構成される。
【００７１】
ステップＳ２０で生成されたデータ構造は、符号化器から復号器に信号伝送される。該信号伝送は、種々の実施形態に従って実行可能である。データ構造は、ＰＰＳ、ＳＰＳ、新規なパラメータセット、あるいは符号化器及び復号器が準拠する基準により規定された別のデータ構造において実行可能である。これは、データ構造がビデオストリームの符号化表現と関連付けられたＰＰＳ又はＳＰＳに挿入されるステップＳ２１により概略的に示される。このようなケースでは、ステップＳ２２は、ＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子をスライスヘッダ等のピクチャの符号化表現に挿入することが好ましい。そして、該ＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子により、現在のピクチャを復号する際に使用可能なデータ構造を識別できるようになる。
【００７２】
図７のステップＳ１及びＳ２に進み、参照ピクチャが決定され、現在のピクチャに対してピクチャ識別子が提供される。次のステップＳ２３は、ステップＳ２で提供された少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、ステップＳ２０で生成されたデータ構造からバッファ記述を選択する。
【００７３】
表１におけるエントリ等のこのようなバッファ記述が選択されると、ステップＳ２４は、選択されたバッファ記述のエントリ番号等の識別子を含むバッファ記述情報を生成する。ステップＳ４に進み、バッファ記述情報はピクチャの符号化表現に挿入される。
【００７４】
従って、現在のピクチャに対してどのバッファ記述を使用するかを特定するために、識別子が現在のピクチャに対して信号伝送されうる。このような識別子の一例は、バッファ記述が信号伝送される順序でバッファ記述の番号を示す現在のピクチャのスライスヘッダにおいて信号伝送された非負整数である。
【００７５】
一般的な一実現例において、ステップＳ２０は、ビデオストリームに対して１回又はビデオストリームの複数のピクチャのセットに対して１回実行される。これは、次に単一のこのようなデータ構造がビデオストリーム又は複数のピクチャのセットに対して生成されることを意味する。図７の以下のステップＳ２１〜Ｓ２４は、ビデオストリームにおける各ピクチャ又は複数のピクチャのセットに対して実行されることが好ましい。
【００７６】
従って、表等のデータ構造は、符号化器において作成されて復号器に送信されてもよい。符号化ビットストリームの制御情報において、使用されるエントリ番号が提供される。このような表を使用することにより、復号器は、復号ビットストリームにおいてエントリ番号を検出し且つ表においてエントリを参照するために該エントリ番号を使用することにより、どのピクチャが参照ピクチャとして使用されるかに関する絶対情報を取得できる。そしてエントリは、どのピクチャが復号ピクチャバッファに格納されるかを決定するために使用される。
【００７７】
ＳＰＳ等にバッファ記述エントリを導入することにより、スライスヘッダにおいて明示的にバッファ記述に信号伝送する付加ビットが減少する。これらのバッファ記述は、同一のシーケンス、即ちビデオストリームにおける複数のスライス／ピクチャに対して使用可能であるため、ピクチャ毎に必要とされるビット数が減少する。
【００７８】
ＰＰＳにおけるバッファ記述エントリ毎に、全ての参照ピクチャのdelta_POC及びtemporal_idが一実施形態において存在しうる。オプションのadditional_picture_idは、ＰＰＳにおけるエントリにより記述されたピクチャに対して０であると推測されることが好ましい。
【００７９】
更なる一実施形態によれば、複数の予め定義されたバッファ記述を有する一般的なデータ構造におけるエントリ、例えば上記の表におけるエントリに対する参照信号伝送と、バッファ記述の明示的な信号伝送とが組み合わせ可能である。このようなケースでは、これらは、現在のピクチャについての最終的なバッファ記述を形成するように、復号器により組み合わせ可能である。明示的な信号伝送と参照信号伝送とを組み合わせる１つの方法は、明示的な信号伝送により記述された参照ピクチャのセットを参照信号伝送により記述された参照ピクチャのセットと結合して、参照ピクチャのジョイントセットを形成することである。
【００８０】
このようなケースでは、図３のステップＳ３は、ステップＳ２３で選択されたバッファ記述の識別子を含み且つ少なくとも１つの参照ピクチャを規定する情報を含むようにバッファ記述情報を生成することを含むことが好ましい。少なくとも１つの参照ピクチャを規定する該情報は、参照ピクチャ自体のピクチャ識別子又はピクチャ識別子を算出できるデルタ識別子であってよい。
【００８１】
長期間参照のために使用されるピクチャ（長期参照ピクチャ）は、それが参照のために使用可能なピクチャのスライスヘッダにおいて明示的な記述により示されることが好ましい。その理由は、ＰＰＳ又はＳＰＳにおいて信号伝送された予め定義されたバッファ記述内にＰＯＣ番号における全ての間隔を含めることは不都合だからである。
【００８２】
特定の一実施形態において、ピクチャの符号化表現は、バッファ記述情報の明示的な信号伝送及び／又はバッファ記述情報の黙示的な信号伝送が現在のピクチャに対して選択されているかを示すフラグを含むことが好ましい。例えば該フラグは、ピクチャの符号化表現のスライスヘッダ又は他の何らかの制御情報フィールドに含まれうる。
【００８３】
特定の一実施形態において、ピクチャ１０は、図４に示されるような１つ又は複数のスライス２０、２２によって構成されうる。このようなケースでは、スライス２０、２２は、ピクチャ１０の個別に復号可能な部分である。換言すると、符号化スライスは、同一のピクチャ１０の別の符号化スライスのデータが損失する場合でも復号されうる。
【００８４】
このような方法において、図３のステップＳ１は、ピクチャにおける各スライスに対してビデオストリームの少なくとも１つの参照ピクチャを決定することが好ましい。そして、第１のスライスが１つ以上の参照ピクチャの第１のセットを使用し且つ第２のスライスが１つ以上の参照ピクチャの第２のセットを使用することが可能でありうる。第２のセットは、第１のセットと同一でも異なっていてもよい。参照ピクチャの少なくとも１つが第１のセット及び第２のセットに対して共通である可能性もある。
【００８５】
ステップＳ２は、ピクチャにおける少なくとも１つのスライス、好ましくは全てのスライスに対してステップＳ１で決定された全ての参照ピクチャについてのピクチャ識別子を決定することが好ましい。そしてバッファ記述情報は、これらのピクチャ識別子に基づいてステップＳ３で生成されることにより、参照ピクチャを規定する。一実施形態において、ステップＳ３で生成されたバッファ記述は、各スライスについてのピクチャの符号化表現のそれぞれのスライスヘッダに挿入される。従って、ピクチャの符号化表現の各スライスヘッダは、バッファ記述情報のそれぞれのインスタンスを搬送することが好ましい。ピクチャの第１のスライスのスライスヘッダにおいて搬送されたバッファ記述情報は、ピクチャの第２のスライスのスライスヘッダにおいて搬送されたバッファ記述情報に等しいことがより好ましい。
【００８６】
ビデオの符号化及び復号は、いわゆるスケーラブルビデオ又は階層ビデオにも適用可能である。例えば時間スケーラビリティは、部分列の定義、スケーラブルビデオ符号化（ＳＶＣ：Scalable Video Coding）におけるtemporal_idの使用及び「存在していない」フレームの挿入により、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ及びＳＶＣにおいてサポートされる。しかしながら、時間スケーラビリティをサポートするために、上位時間層におけるピクチャは、ＭＭＣＯの使用に関しては制限される。符号化器は、時間層が取り除かれ、「存在していない」ピクチャが挿入され、且つスライドウィンドウ処理が適用される場合と比較して異なる方法で、ある時間層におけるＭＭＣＯが下位時間層のピクチャに影響を及ぼさないことを保証することに応答する。
【００８７】
これは、符号化構造及び参照ピクチャの使用の選択について符号化器に制限を課す。例えば、図２の例を考える。各ピクチャはインター予測のために２つの参照ピクチャしか使用しないが、復号ピクチャバッファにおける参照フレームの最大数（max_num_ref_frames）は３であると仮定する。その理由は、各ピクチャが次のピクチャによるインター予測のために使用される他の時間層から余分に１つのピクチャを保持しなければならないからである。
【００８８】
ピクチャＰＯＣ＝４を復号する際に使用可能なピクチャＰＯＣ＝０及びピクチャＰＯＣ＝２を有するために、ピクチャＰＯＣ＝３は、ピクチャ１を使用不可能なものとしてマーク付けする明示的な参照ピクチャマーク付けコマンド（ＭＭＣＯ）を有さなければならない。
【００８９】
しかしながら、時間層１が除去される（例えば、ネットワークノードにより）場合、全ての奇数の番号を付けられたピクチャに対してframe_numに欠落がある。これらのピクチャに対して「存在していない」ピクチャが作成され、スライドウィンドウ処理が適用される。その結果、ピクチャＰＯＣ＝０を使用不可能なものとしてマーク付けする「存在していない」ピクチャＰＯＣ＝３を有することとなる。従って、ピクチャＰＯＣ＝４が復号される場合、それは予測のために使用不可能となる。符号化器が２つのケースに対して復号処理を同一にできないため、全てのピクチャが復号される場合及び最下位層のみが復号される場合、従来術に係る時間スケーラビリティに対して図２の符号化構造の例を使用できない。
【００９０】
従って、参照ピクチャ情報が相対的に信号伝送される時に現在のピクチャについての参照ピクチャに関する情報がビットストリームから先行のピクチャを除去することによる影響を受けるため、従来技術の解決策は、特定の符号化構造に対する時間スケーラビリティに関する問題がある。実施形態を使用することにより、参照ピクチャ情報が絶対的に信号伝送されるために現在のピクチャについての参照ピクチャがビットストリームから先行のピクチャを除去することによる影響を受けないため、時間スケーラビリティは従来技術におけるように制限されない。
【００９１】
複数の層にグループ化されたピクチャを有するスケーラブルビデオストリームのケースでは、図３のステップＳ２は、複数の層の中から参照ピクチャが属する層を識別する時間層情報及びピクチャ識別子を提供することを含むことが好ましい。そしてバッファ記述情報は、少なくとも１つのピクチャ識別子及び時間層情報に基づいてステップＳ３で生成される。これは、バッファ記述情報が少なくとも１つのピクチャ識別子及び時間層情報をそのように規定することを意味する。
【００９２】
例えば、temporal_id等の時間層情報は、temporal_idの信号伝送のためにceil(log2(max_temporal_layers_minus1))ビットを使用して信号伝送されたバッファ記述における各ピクチャに対して含まれる。時間スケーラビリティは、実施形態が適用可能な多層ビデオの一例にすぎない。他の種類は、各ピクチャがピクチャ識別子及びビュー識別子を有する多層ビデオを含む。スケーラビリティの更なる例には、空間スケーラビリティ、信号対雑音比（ＳＮＲ：signal-to-noise ratio）スケーラビリティ、ビット深度スケーラビリティ及びクロマフォーマットスケーラビリティが含まれる。
【００９３】
実施形態は、時間ダウンスイッチングが常に可能であることを示す。各時間層は、下位層と共に部分列を構成する。このような部分列は、明示的な信号伝送を必要としない。
【００９４】
概して、符号化器は、どのピクチャをバッファ記述に含むかを自由に選択し、その選択を表示順序で最も近いピクチャ等のいずれかの態様に基づかせてもよい。一般的には、符号化器は、側面拘束のセットに準拠しつつ最大圧縮を実現しようとバッファ記述を選択する。このような制約の一例は、メモリサイズによる参照ピクチャの最大数である。別の例は、ビットストリームにおける特定の符号化ピクチャが復号前にビットストリームから除去される場合もビデオストリームが復号可能であるべきことである。更なる例は、復号ピクチャバッファにおいて参照するために使用可能なピクチャだけが参照ピクチャとして選択されうることである。
【００９５】
従って、一実施形態において、図３のステップＳ１は、少なくとも１つの側面拘束に準拠しつつ、ピクチャの符号化表現の圧縮効率を最大限にすることで現在のピクチャについての少なくとも１つの参照ピクチャを決定することを含む。そして少なくとも１つの側面拘束は、参照ピクチャの予め定義された最大数から選択され、且つピクチャの少なくとも１つの符号化表現がビデオストリームの符号化表現から除去される場合もビデオストリームの復号可能な符号化表現を生成することが好ましい。
【００９６】
実施形態に別の態様によれば、符号化ビデオ又はデータストリームが受信され、バッファ記述情報が符号化ビデオストリームにおいて検出され、且つ現在のピクチャを復号するために参照ピクチャとして又は更なる復号のために参照ピクチャとして使用されるピクチャについての絶対参照がバッファ記述情報に基づいて決定される方法が提供される。参照ピクチャとして使用されるピクチャは、復号ピクチャバッファに格納される。
【００９７】
図９は、一実施形態に係るピクチャの符号化表現を復号する方法を示すフローチャートである。方法はステップＳ３０から開始し、少なくとも１つの参照ピクチャを規定するバッファ記述情報は、ピクチャの符号化表現から取得される。バッファ記述情報は、それぞれの参照ピクチャをピクチャについての復号参照として好ましくは明確に識別する少なくとも１つのピクチャ識別子を決定するために、ステップＳ３１で使用される。ステップＳ３１で決定された少なくとも１つの参照ピクチャ識別子は、復号ピクチャバッファを更新するためにステップＳ３２で使用される。
【００９８】
ピクチャを復号するために必要とされる正確な参照ピクチャを含むように復号ピクチャバッファが更新されると、一般的にはステップＳ３３に進み、ピクチャは、ピクチャの符号化表現と、並びに復号ピクチャバッファに含まれるか、存在するかあるいは格納される参照ピクチャのうちの少なくとも１つとに基づいて復号され、バッファ記述情報に基づいて識別される。
【００９９】
好適な一実施形態において、復号ステップＳ３３は、図９に示されるように復号ピクチャバッファを更新した後で実行される。
【０１００】
ステップＳ３２での復号ピクチャバッファの更新は、決定されたピクチャ識別子により識別された参照ピクチャが「参照に使用する」ものとしてマーク付けされる、あるいは「予測に使用する」ものとしてマーク付けされて、該参照ピクチャが現在のピクチャ及び／又はいずれかの後続のピクチャについての復号参照又は予測として使用されることを示すことを意味することが好ましい。好適な一実施形態において、参照ピクチャは、短期参照に使用するもの又は長期参照に使用するものとしてマーク付けされうる。
【０１０１】
特定の一実施形態において、ステップＳ３０は、複数の参照ピクチャを規定するバッファ記述情報をピクチャの符号化表現から取得する。このような一実施形態において、ステップＳ３１は、バッファ記述情報に基づいて、i）それぞれの参照ピクチャをピクチャについての復号参照として識別する少なくとも１つのピクチャ識別子、及びii）それぞれの参照ピクチャを復号順序に従ってビデオストリームの後続のピクチャについての復号参照として識別する少なくとも１つのピクチャ識別子を決定できる。別の実施形態において、バッファ記述情報は、それぞれの参照ピクチャの１つ以上のピクチャ識別子を現在のピクチャについての復号参照として識別し、且つ／あるいはそれぞれの参照ピクチャの１つ以上のピクチャ識別子を復号順序に従ってビデオストリームの後続のピクチャについての復号参照として識別する。
【０１０２】
ステップＳ３２は、ステップＳ３１で決定された少なくとも１つのピクチャ識別子により識別されたそれぞれの参照ピクチャを含むように復号ピクチャバッファを更新することが好ましい。
【０１０３】
本明細書において上述したように、バッファ記述情報は、ピクチャの符号化表現の別の制御情報フィールド又はスライスヘッダにおいて提供されうる。このようなケースでは、図９のステップＳ３０は、ピクチャの符号化表現のスライスヘッダからバッファ記述情報を取得することを含む。一般的には、マルチスライスピクチャは複数のスライスヘッダを含む。このようなケースでは、各スライスヘッダは、同一のバッファ記述情報を含むことが好ましい。従って、ピクチャのいずれかの残りのスライスヘッダが同一のバッファ記述情報を含むため、ステップＳ３０でピクチャの第１のスライスヘッダからバッファ記述情報を取得すれば十分である。そして、第１のスライスが損失される場合、他のスライスヘッダにおけるバッファ記述情報は、誤り耐性のために使用可能である。
【０１０４】
バッファ記述情報は、参照ピクチャのピクチャ識別子を明示的に含むことができる。このようなケースでは、ステップＳ３０は、単にバッファ記述情報から少なくとも１つのピクチャ識別子を取得する。
【０１０５】
別の一実施形態において、バッファ記述情報は、デルタ値又はデルタ識別子を含む。図１０は、このようなケースに対する図９のステップＳ３１の一実施形態を示すフローチャートである。方法は、図９のステップＳ３０から継続する。次のステップＳ４０は、バッファ記述情報に基づいてそれぞれのデルタ識別子を取得する。デルタ識別子は、参照ピクチャのピクチャ識別子を算出するために、現在のピクチャのピクチャ識別子と共にステップＳ４１で使用される。その後、図１０のステップＳ３２に進む。
【０１０６】
従って、本実施形態において、現在のピクチャに対して使用可能な情報は、信号伝送されたバッファ記述情報から現在のピクチャについての最終的なバッファ記述を構成するために復号器により使用される。このような情報は、信号伝送されたdeltaPOCと共に参照ピクチャ（POC(ref)）のＰＯＣをPOC(ref)=POC(curr)+deltaPOCとして計算するために使用可能である現在のＰＯＣ（POC(curr)）を含むが、それに限定されない。
【０１０７】
別の実施形態は、複数の予め定義されたバッファ記述を使用することに関する。図１１は、このような方法を概略的に示す。第１のステップＳ５０において、複数の予め定義されたバッファ記述を含むデータ構造が取得される。好適な一実施形態において、データ構造は、ピクチャの符号化表現において搬送された情報に基づいて取得される。例えばデータ構造は、ピクチャの符号化表現のＰＰＳ又はＳＰＳの一部として符号化器側から復号器側に信号伝送されてよい。このようなケースでは、データ構造は、スライスヘッダ等のピクチャの符号化表現におけるバッファ記述情報の一部として使用されたＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子に基づいて、ステップＳ５０でＰＰＳ又はＳＰＳから取得される。あるいは、ＰＰＳ識別子はスライスヘッダから取得され、その結果、ＰＰＳは、データ構造がＳＰＳの一部として信号伝送される場合に使用可能なＳＰＳ識別子を含む。
【０１０８】
次のステップＳ５１は、スライスヘッダ等のピクチャの符号化表現からバッファ記述情報の一部としてバッファ記述の識別子を取得する。該識別子は、ステップＳ５０で取得されたデータ構造からのどの予め定義されたバッファ記述を現在のピクチャに対して使用するかをステップＳ５２で識別するために採用される。その後、図１のステップＳ３１に進み、識別された予め定義されたバッファ記述からピクチャ識別子が決定される。
【０１０９】
実施形態を使用することにより、オーバヘッドが殆どない任意の符号化構造に対しても最適なバッファ方式を適用することが可能である。スライスヘッダにおいて必要とされるものは、単にＰＰＳ等における正確なバッファ記述についての参照である。なお、バッファ記述は、ピクチャヘッダ等又はピクチャにおける全てのスライスの間で共有されたパラメータセットにも入力されうる。重要な特性は、特定のピクチャを復号するために使用されるバッファ記述がピクチャと共に送出され、従来技術におけるような復号順序で先行のピクチャと共には送出されないことである。また、単一のデータパケットが偶然損失される場合に符号化器側と復号器側との間で長期の不一致を引き起こしうるデルタ情報を信号伝送するのではなく、ビデオストリームにおいて各ピクチャを復号するために維持されるべき復号ピクチャバッファにおける全ての参照ピクチャを信号伝送するために、バッファ記述情報が使用される。
【０１１０】
本明細書において上述したように、ピクチャの符号化表現におけるバッファ記述の明示的な信号伝送と、データ構造における予め定義されたバッファ記述についての参照信号伝送とが組み合わせ可能である。明示的な信号伝送と参照信号伝送とを組み合わせる１つの方法は、明示的な信号伝送により記述された参照ピクチャのセットを参照信号伝送により記述された参照ピクチャのセットと結合して、参照ピクチャのジョイントセットを形成することである。その後、参照信号伝送により記述された参照ピクチャのセットに含まれるが、明示的な信号伝送には含まれない１つ以上の参照ピクチャは、参照ピクチャの最大数（max_num_ref_frames）しか含まない最終的なバッファ記述を有するために、場合によっては参照ピクチャのジョイントセットから除去される。ピクチャは、進行する最後のピクチャから開始する一般的なバッファ記述、即ち予め定義されたバッファ記述において一覧表示されるような順序で除去されることが好ましい。
【０１１１】
図１２は、このような方法を示すフローチャートである。方法は、図９のステップ３０及び図Ｓ３１のステップＳ５２から継続する。従って、本実施形態において、バッファ記述情報は、図１１のステップＳ５１で取得されたバッファ記述の識別子及び図９のステップＳ３０で取得された少なくとも１つの参照ピクチャを規定する情報の双方を含む。ステップＳ３０で取得された該情報は、実際のピクチャ識別子又は上述のデルタ識別子でよい。
【０１１２】
次のステップＳ６０は、図１１のステップＳ５２で識別された予め定義されたバッファ記述からそれぞれの参照ピクチャを識別する少なくとも１つのピクチャ識別子の第１のセットを決定する。同様に、それぞれの参照ピクチャを識別する少なくとも１つのピクチャ識別子の第２のセットは、図９のステップＳ３０で取得された情報からステップＳ６１で決定される。ステップＳ６０及びＳ６１は、いずれかの順序で逐次的に又は少なくとも部分的に並列に実行されてよい。
【０１１３】
後続のステップＳ６２は、ステップＳ６０で決定された第１のセット及びステップＳ６１で決定された第２のセットに基づいてピクチャ識別子のジョイントセットを形成する。
【０１１４】
選択的であるが好適な後続のステップＳ６３は、ジョイントセットにおけるピクチャ識別子の総数（ＩＤＳ：total number of picture identifiers）を参照ピクチャの最大数（ＭＡＸ）、即ち一般的にはＳＰＳにおいて信号伝送されたパラメータmax_num_ref_framesと比較する。ジョイントセットにおけるピクチャ識別子の総数が復号ピクチャバッファに格納可能な参照ピクチャの総数を超える場合、ステップＳ６４に継続する。ジョイントセットにおけるピクチャ識別子の総数が参照ピクチャの最大数を超えなくなるまで、該ステップＳ６４は、第１のセットに含まれるが第２のセットには含まれない１つ以上のピクチャ識別子を除去する。従って、ジョイントセットは、ステップＳ６０で決定されたピクチャ識別子を除去することで更新される。ピクチャ識別子は、最後のピクチャ識別子から開始して進行する図１１のステップＳ５２で識別された予め定義されたバッファ記述において一覧表示されるような順序で除去されることが好ましい。
【０１１５】
特定の一実施形態において、ピクチャの符号化表現は、バッファ記述情報の明示的な信号伝送及び／又はバッファ記述情報の黙示的な信号伝送が現在のピクチャに対して選択されているかを示すフラグを含むことが好ましい。このようなケースでは、復号器は、どの種類のバッファ記述情報の信号伝送が現在のピクチャに対して使用されているかを決定するために、ピクチャの符号化表現、例えばスライスヘッダ又は他の何らかの制御情報フィールドからフラグを取得する。
【０１１６】
図１３は、図９の方法の更なるステップを示すフローチャートである。ステップＳ３２で更新された復号ピクチャバッファは、復号の目的のために使用される。
【０１１７】
復号ピクチャバッファがステップＳ３２で更新されると、ピクチャは、復号ピクチャバッファにおいて使用可能であってもよいが、バッファ記述には含まれない。従って、一実施形態において、復号ピクチャバッファにおいて使用可能であるがバッファ記述には含まれないピクチャは、復号器により、復号ピクチャバッファから除去される、あるいは「参照に使用されない」のもの又は「予測に使用されない」のものとしてマーク付けされる。従って、本実施形態において、復号ピクチャバッファから参照ピクチャを除去すること又はピクチャを「参照に使用されない」のものとしてマーク付けすることは、バッファ記述を含むピクチャのピクチャ復号処理の前に復号器により実行される。
【０１１８】
ステップＳ７０は、復号ピクチャバッファに格納され、且つバッファ記述情報から決定された少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれとも関連付けられない任意の参照ピクチャを復号ピクチャバッファから除去することにより、該手順を示す。該ステップＳ７０の別の一実施形態において、参照ピクチャは、必ずしも復号ピクチャバッファから除去されなくてもよい。ステップＳ７０の本実施形態は、復号ピクチャバッファに格納され、且つバッファ記述情報から決定された少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれとも関連付けられない任意の参照ピクチャを参照に使用しないもの又は予測に使用しないものとしてマーク付けする。これは、マーク付けされた参照ピクチャがビデオストリームにおける現在のピクチャ又はいずれの後続のピクチャに対しても予測基準として使用されないことを意味する。従って、復号器は、復号ピクチャバッファにおいて使用可能な位置を得る必要がある場合にマーク付けされた参照ピクチャを出力できる。特定の一実施形態において、参照に使用しないものとしてマーク付けされたピクチャをバッファ記述に含んで参照に使用するものとして再度マーク付けすることはできない。
【０１１９】
特定の一実施形態において、復号ピクチャバッファに存在し且つバッファ記述情報に基づいて決定されたピクチャ識別子のうちのいずれかと関連付けられたいずれかの参照ピクチャは、参照に使用するものとしてステップＳ７０でマーク付けされることが好ましい。一実施形態において、参照ピクチャは、短期参照に使用するもの又は長期参照に使用するものとしてマーク付けされうる。これらの２つの特定の代替例は、バッファ記述情報に基づいて選択されることが好ましい。
【０１２０】
ステップＳ７１は、更なるオプションの一実施形態を示す。本実施形態は、復号器により表示するためにバッファ記述に従って復号器により参照に使用しないものとしてマーク付けされるゼロ以上のピクチャを出力する。出力の１つのこのような処理の例は、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣからのバンプ処理である。本明細書において、出力は、表示するために出力することを示す。参照ピクチャとしてどのようなピクチャを使用するか及びどのようなピクチャを出力、即ち表示するかは、Ｈ．２６４及びＨＥＶＣにおいて区別される。これは、ピクチャが参照ピクチャとして除去される、即ち参照に使用しないものとしてマーク付けされる前に出力されうること、又はピクチャが出力される前にピクチャを参照に使用しないものとしてマーク付けすることで参照フレームとして除去されうることを意味する。
【０１２１】
復号処理の間、使用不可能であるために参照ピクチャに対して使用できないピクチャ（フレームとも呼ぶ）に関する情報をバッファ記述が含むことが生じる可能性がある。一実施形態において、バッファ記述が復号ピクチャバッファにおいて使用不可能なピクチャに関する情報を含む場合、複数の「存在していない」ピクチャは復号器により生成される。このようなピクチャの各々は、ピクチャがインター予測又は動きベクトル予測のために使用されない場合でも復号処理において復号器により使用される情報を保持する変数についての所定の値であってよい。このような情報は、復号順序番号、表示順序番号、時間層情報、ビュー情報、即ちframe_num、POC、temporal_id及びview_id等のパラメータを含んでよいが、それに限定されない。
【０１２２】
一実施形態において、存在していないピクチャは、バッファ記述情報を含むピクチャのピクチャ復号処理の前に復号器により生成される。
【０１２３】
ステップＳ７２及びＳ７３は、このような一実施形態を示す。ステップＳ７２は、バッファ記述情報から決定された少なくとも１つのピクチャ識別子を復号ピクチャバッファに既に格納されている参照ピクチャと関連付けられたピクチャ識別子と比較する。決定されたピクチャ識別子が復号ピクチャバッファに格納された参照ピクチャのピクチャ識別子の中で見つけられない場合、決定されたピクチャ識別子と関連付けられたピクチャは、紛失している又は存在していないと決定される。一実施形態において、存在していないピクチャは、選択的に、ステップＳ７３で生成され、復号ピクチャバッファに格納される。そして、該存在していないピクチャは、該特定のピクチャに関するバッファ記述情報から取得されたピクチャ識別子等のいずれかのパラメータを割り当てられる。その後、図９のステップＳ３３に進み、復号処理が開始されうる。
【０１２４】
バッファ記述において信号伝送されるが復号ピクチャバッファには存在しないピクチャは、「存在していない」ものとしてマーク付けされることが好ましい。しかしながら、このようなピクチャのＰＯＣ及びtemporal_idがバッファ記述に含まれるため、参照ピクチャの明示的な信号伝送の変形は必要とされない。「存在していない」ピクチャが参照のために使用されない場合、復号処理は、余分な信号伝送なしで（及び参照ピクチャリストの変形の明示的な信号伝送と共に含まれるオーバヘッドなしで）正確に進む。
【０１２５】
一実施形態において、ステップＳ７０でゼロ以上のピクチャをマーク付けすることは、第１の工程で復号器により実行される。第２の工程において、ゼロ以上のピクチャはステップＳ７１で復号器により出力される。第３の工程において、ゼロ以上の「存在していない」ピクチャは、ステップＳ７３で復号器により生成される。
【０１２６】
別の一実施形態において、ゼロ以上のピクチャをマーク付けすることは、ステップＳ７０の第１の工程で復号器により実行される。その後、ピクチャを出力し（Ｓ７１）且つ存在していないピクチャを生成する（Ｓ７３）反復過程は、復号ピクチャバッファにおいて使用不可能なバッファ記述において記述されたピクチャ毎に復号器により実行される。
【０１２７】
実施形態は、現在のピクチャのピクチャ復号の前にピクチャマーク付け処理等のバッファ動作を適用することにより、即ち明示的なバッファ記述を現在のピクチャに適用させることによりさらに補強される。これにより、参照ピクチャ管理が誤差による影響をあまり受けないようにし、時間スケーラビリティの可能性を向上させ、参照ピクチャリストの変形の信号伝送により生じたオーバヘッドを減少する。
【０１２８】
一実施形態において、バッファ記述は、参照ピクチャリストの初期化又は参照ピクチャリストの変形、あるいは参照ピクチャリストの合成において復号器により使用される情報を含んでもよい。一例は、ピクチャがバッファ記述において一覧表示される順序が参照ピクチャリストの初期化において参照ピクチャリストのうちの１つに対する初期の順序として使用可能なことである。従って、バッファ記述情報は、参照ピクチャリストが作成される際に使用可能である。
【０１２９】
図１４は、このような方法を示すフローチャートである。方法は、図９のステップＳ３２から継続する。次のステップＳ８０は、バッファ記述情報に基づいて参照ピクチャリストの初期化を実行する。ステップＳ８０の特定の一実施形態において、参照ピクチャリストの初期化は、バッファ記述情報が図９のステップＳ３１で決定された少なくとも１つのピクチャ識別子を規定する順序に従って参照ピクチャリストにおいて参照ピクチャを順序付けすることにより、バッファ記述情報に基づいて実行される。
【０１３０】
一実施形態において、制限は、バッファ記述に含まれたピクチャに対して特定される。制限の一例は、temporal_id tld(B)を有するピクチャＢについてのバッファ記述において記述されたtemporal_id tld(A)を有するピクチャＡが、tld(A)＜tld(B)の場合に存在していないピクチャでなくてもよいことである。
【０１３１】
一実施形態において、バッファ記述を通して復号ピクチャバッファにおけるピクチャの特性に変更を信号伝送することも可能である。一例は、バッファ記述における時間層及び／又は表示順序に対して新しい値を信号伝送することにより、ピクチャの時間層及び／又は表示順序を変更することである。
【０１３２】
図１６は、一実施形態に係る参照バッファ方式を示す簡略化されたフローチャートである。この方式において、全ての復号ピクチャバッファは、図１６に示されるような復号ピクチャバッファの記述を使用して、ピクチャの第１のスライスヘッダを構文解析した後ではあるがピクチャ復号の前に適用される。例えばバッファ記述は、明示的に又はＰＰＳにおいて信号伝送された予め定義された構造を参照することにより、スライスヘッダにおいて信号伝送される。
【０１３３】
それにより、実施形態は、復号処理を概念的に大きく変更する。従来のＨ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ及びＨＥＶＣの現在の設計において、相対動作は、黙示的に、即ちスライドウィンドウ又は明示的に、即ちＭＭＣＯに与えられ、復号器は、これらの相対動作を適用し且つ参照ピクチャ、即ちいずれのピクチャが参照のために使用可能であるかを追跡する信頼性を有する。提案された方式において、参照ピクチャ、即ちいずれのピクチャが参照のために使用可能であるかが現在のピクチャ内で、例えばスライスヘッダにおいて信号伝送されることにより、黙示的且つ明示的に信号伝送された相対動作の必要性を除去する。
【０１３４】
これは、デルタ情報がＭＭＣＯ又はスライドウィンドウ処理を使用することから取得されるＨ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣのように、各ピクチャが参照ピクチャ記述の相対記述ではなく、絶対記述を有することを意味する。
【０１３５】
特定の一実施形態によれば、バッファ記述は、参照ピクチャとして使用されるピクチャについての絶対参照を提供するために、復号ピクチャバッファにおける全ての参照ピクチャのdelta_POC、temporal_id及びadditional_picture_idを含む。delta_POCは、参照ピクチャのＰＯＣをPOC(ref)=POC(current)+delta_POCとして計算するために使用される。ピクチャは、一実施形態において、ＰＯＣとadditional_picture_idとの対により識別される。temporal_idは、時間スケーラビリティ等の損失又は除去されたピクチャの場合に正確な参照ピクチャリストの変形を可能にするようにバッファ記述に含まれる。しかしながら、方式は、コードワードのdelta_POC、temporal_id及びadditional_picture_idに制限されない。ピクチャと関連付けられ且つ参照ピクチャ処理において使用されるいずれかのコードワードは、ピクチャ識別子として使用可能であり、ＰＯＣ及びdelta_POC等の現在のピクチャの値に対して相対的、あるいはtemporal_id等の現在のピクチャに対して絶対的なバッファ記述に含まれてもよい。
【０１３６】
バッファ記述の一部ではない復号ピクチャバッファにおける全てのピクチャは、参照に使用しないものとしてマーク付けされることが好ましい。
【０１３７】
Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣにおいて、出力のためにピクチャを配信する処理（図１において「バンプ」処理と呼ぶ）は、復号の前に、即ちframe_numに欠落があった場合に実行されることもある。「バンプ」処理は、復号及びピクチャマーク付けの後にも実行される。
【０１３８】
図１６の提案された方式において、「バンプ」処理は復号の前に適用される。これにより、出力のためにピクチャを配信する前に復号処理が必要以上に遅延することが示されうる。しかしながら、表示するための第１のピクチャは、復号ピクチャバッファにおける表示されていないピクチャの数がnum_reorder_frames以上になるとすぐに、復号処理工程の後に既に一意に規定されている。従って、復号器は、復号処理工程の直後に表示するために該ピクチャを配信できる。従って、提案された方式の遅延は、現在のＨＥＶＣ方式の遅延に等しい。
【０１３９】
Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣにおいて、構文要素frame_numは、復号ピクチャバッファにおけるピクチャを識別し且つframe_numの欠落を検出するために使用される。gaps_in_frame_num_allowedが１に等しい場合、復号器は、スライドウィンドウ処理が正確に動作するように「存在していない」フレームを復号ピクチャバッファに挿入するべきである。
【０１４０】
図１６に示される提案された方式において、ＰＯＣとadditional_picture_idとの組合せは、復号ピクチャバッファにおけるピクチャを識別するために使用可能である。提案された方式は、スライドウィンドウ処理を含む必要はない。従って、構文要素frame_num及びgaps_in_frame_num_allowedを除去することが提案される。
【０１４１】
図１５は、実施形態を適用できる符号化構造の一例を示す。図１５の例において、復号順序における第２のピクチャがＰＯＣ０をバッファ記述に含む一方で、復号順序における第３のピクチャは、ＰＯＣ０及びＰＯＣ４をバッファ記述に含む。復号順序における第４のピクチャは、将来参照のために使用されるため、ＰＯＣ０及びＰＯＣ２だけではなくＰＯＣ４もバッファ記述に含まなければならない。復号順序における第５のピクチャは、将来参照のために使用されることがない限り、ＰＯＣ０をバッファ記述に含む必要はない。ＰＯＣ０は、バッファ記述に含まれない場合に参照に使用しないとされる。
【０１４２】
図１５の例において、additional_picture_id（即ち、additional_id）は、全てのピクチャに対して０である。ＰＯＣラップアラウンドのために同一のＰＯＣと共に参照するために使用可能な２つの異なるピクチャがない限り、additional_picture_idを０に設定することが推奨される。ＰＯＣが２つの異なるピクチャに対して同一である場合、additional_picture_idは、より古いピクチャをより新しいピクチャで無条件に置換しないように異なることが好ましい。additional_picture_idは、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣにおいて長期ピクチャにより提供される全ての機能性及び可能性を提供するために使用可能である。従って、特定の一実施形態において、ピクチャ識別子の一部を構成するadditional_picture_idは、参照ピクチャが長期参照又は短期参照のために使用されるかを信号伝送するために使用可能である。
【０１４３】
符号化器がＰＯＣ１４を有するピクチャＡ及び０に設定されたadditional_picture_idを「長期ピクチャ」として使用したい例について考える。このとき符号化器は、ピクチャＡを参照のために使用可能にしたければ、Ａに後続する全てのピクチャのスライスヘッダにおけるバッファ記述にピクチャＡが含まれることを保証しなければならない。符号化器は、Ａが参照のために依然として使用可能である間にＰＯＣ１４を有する別のピクチャ（ＰＯＣラップアラウンドのために）を符号化したい場合、additional_picture_idの別の値、例えば１を選択してＡが参照ピクチャとして置換されることを回避すべきである。
【０１４４】
短期間の参照のために使用されるピクチャ（短期参照ピクチャ）の場合、ビットオーバヘッドを最小限にするためにadditional_picture_idを０に設定することが推奨される。長期間の参照のために使用されるピクチャ（長期ピクチャ）の場合、同一のＰＯＣ及び同一のadditional_picture_idを有する２つのピクチャが同時に予測のために使用可能ではないことを符号化器が保証することが推奨される。
【０１４５】
実施形態の更なる態様は、どのピクチャが参照ピクチャに対して使用されるか、即ち後続の復号のために使用される復号ピクチャバッファに格納されるかを規定するバッファ記述情報を作成するように構成された符号化器を規定する。バッファ記述情報の少なくとも一部は、符号化器により符号化されたビットストリームに挿入される。
【０１４６】
図１８は、符号化器１００の一実施形態を示す概略ブロック図である。符号化器１００は、複数のピクチャを含むビデオストリームのピクチャを符号化するように構成される。符号化器１００は、ビデオストリームの複数のピクチャのうちの現在のピクチャに対して少なくとも１つの参照ピクチャを決定するように構成された参照ピクチャ決定器１１０を備える。少なくとも１つの参照ピクチャは、現在のピクチャについての符号化参照として使用される。符号化器１００のピクチャ識別子提供器１２０は、参照ピクチャ決定器１１０により決定された各参照ピクチャのそれぞれのピクチャ識別子を提供するように構成される。ピクチャ識別子提供器１２０により提供されたピクチャ識別子は、関連付けられた参照ピクチャを識別する。ピクチャ識別子提供器１２０により提供されたピクチャ識別子は、現在のピクチャを符号化及び復号するために必要とされる参照ピクチャ、並びに選択的に更にはビデオストリームの後続のピクチャを符号化及び復号するために必要とされるビデオストリームのいずれかの先行の参照ピクチャのピクチャ識別子を一覧表示することにより、現在のピクチャについてのバッファ記述をセットで構成する。
【０１４７】
符号化器１００は、参照ピクチャ決定器１１０により決定された少なくとも１つの参照ピクチャを規定するバッファ記述の情報、即ちバッファ記述情報を生成するように構成されたバッファ記述情報生成器１３０も備える。バッファ記述情報生成器１３０は、ピクチャ識別子提供器１２０からの少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて該バッファ記述情報を生成するように構成される。
【０１４８】
データ挿入器１４０は、バッファ記述情報生成器１３０により生成されたバッファ記述情報を現在のピクチャの符号化表現に挿入するように符号化器１００において実現される。従って、現在のピクチャについてのビデオストリームの符号化ビットストリームは、バッファ記述情報を搬送する。これは、現在のピクチャについての復号ピクチャバッファを更新することでピクチャの符号化表現を復号できるようにするために復号器により必要とされる関連情報、即ちピクチャ識別子を規定するバッファ記述情報をピクチャの符号化表現が搬送することを意味する。
【０１４９】
本明細書において上述したように、参照ピクチャ決定器１１０は、復号順序で現在のピクチャの前にビデオストリームに存在することが好ましい現在のピクチャだけではなくいかなる参照ピクチャにも対する符号化参照として、復号順序に従って１つ以上の後続のピクチャについての符号化参照としてビデオストリームのいずれかの参照ピクチャを決定するように構成されることが好ましい。
【０１５０】
特定の一実施形態において、各ピクチャは１つ以上のスライスから構成されうる。そして、このようなスライスの各々は、同一のピクチャの他のスライスに関係なく符号化及び復号されてもよい。従って、参照ピクチャ決定器１１０は、少なくとも１つのスライスに対して、即ち好ましくはピクチャの各スライスに対して、特定のスライスを符号化及び復号するために使用される少なくとも１つの参照ピクチャを決定することが好ましい。ピクチャ識別子提供器１２０は、現在のピクチャに対して、即ちその全てのスライスに対して参照ピクチャ決定器１１０により決定された全ての参照ピクチャについてのそれぞれのピクチャ識別子を提供することが好ましい。これにより、バッファ記述情報は、これらの提供されたピクチャ識別子に基づいてバッファ記述情報生成器１３０により生成される。好適な一実施形態において、データ挿入器１４０は、バッファ記述情報をピクチャの符号化表現のそれぞれのスライスヘッダに挿入するように構成される。このようなケースでは、現在のピクチャの各スライスヘッダは、同一のバッファ記述情報を搬送することが好ましい。これにより、ピクチャの別のスライスが偶然損失された場合であっても、所定のスライスを復号できるようになる。
【０１５１】
ピクチャの符号化表現における制御情報のうちの他の位置も、本明細書において上述したようにバッファ記述情報を搬送するために可能である。
【０１５２】
実施形態のバッファ記述は、参照ピクチャのピクチャ識別子を含むことができる。あるいは、バッファ記述は、参照ピクチャのピクチャ識別子を算出するための現在のピクチャのピクチャ識別子と共に使用可能な上述のデルタ識別子を含む。
【０１５３】
このようなケースでは、符号化器１００は、ピクチャ識別子提供器１２０により提供されたピクチャ識別子毎に、ピクチャ識別子と現在のピクチャのピクチャ識別子との差分を算出するように構成される識別子計算器１５０を備えることが好ましい。該差分は、参照ピクチャについてのデルタ識別子に対応する。そしてバッファ記述情報生成器１３０は、識別子計算器１５０により算出された少なくとも１つの差分／デルタ識別子に基づいてバッファ記述情報を生成するように構成される。それにより、バッファ記述情報は、現在のピクチャのピクチャ識別子についての参照ピクチャの少なくとも１つのピクチャ識別子を規定する。
【０１５４】
ピクチャの符号化表現は、ピクチャ識別子提供器１２０により提供されたピクチャ識別子又は識別子計算器１５０により算出されたデルタ識別子を例えばスライスヘッダにおけるバッファ記述情報として搬送できる。これにより、ピクチャの符号化表現におけるバッファ記述の明白な信号伝送を提供する。
【０１５５】
別の一実施形態において、符号化器１００は、複数の予め定義されたバッファ記述を含むデータ構造を生成するように構成されたデータ構造生成器１６０を備える。それにより、このような予め定義されたバッファ記述の各々は、少なくとも１つの参照ピクチャを規定する。それにより、データ構造は、ピクチャの復号の間に使用されるバッファ記述を提供するために、ビデオストリームにおける複数のピクチャに対して使用可能である。それにより、バッファ記述情報生成器１３０は、現在のピクチャに対してピクチャ識別子提供器１２０により提供された少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、データ構造のバッファ記述を選択するように構成される。それにより、少なくとも参照ピクチャ識別子を正確に一致させるバッファ記述が選択され、バッファ記述情報生成器１３０により生成されたバッファ記述情報は、選択されたバッファ記述の識別子を含む。
【０１５６】
そして、データ構造生成器１６０により生成されたデータ構造は、ＰＰＳ又はＳＰＳ等のビデオストリームの符号化表現と関連付けられた制御情報フィールドに挿入されうる。関連制御情報の識別子、即ちＰＰＳ識別子又はＳＰＳ識別子（ひいては適切なＳＰＳについてのＳＰＳ識別子を含むＰＰＳについてのＰＰＳ識別子の形態でありうる）は、スライスヘッダ等の現在のピクチャの符号化表現の制御情報に含まれることが好ましい。一実施形態において、それにより、スライスヘッダ又は他の制御情報フィールドは、制御情報識別子及び選択されたバッファ記述の識別子をバッファ記述情報として搬送する。
【０１５７】
ピクチャ識別子の明示的な信号伝送の上述の実施形態と、ピクチャ識別子の参照信号伝送の上述の実施形態とが組み合わせ可能である。このようなケースでは、バッファ記述情報生成器１３０は、選択されたバッファ記述の識別子、好ましくは制御情報識別子も含み、且つ参照ピクチャのピクチャ識別子を規定するデルタ識別子又は明示的なピクチャ識別子等の情報を含むバッファ記述情報を生成するように構成される。
【０１５８】
符号化器１００は、ピクチャ識別子の上述の例、例えば参照ピクチャを明確に識別するＰＯＣ値又はＰＯＣ値及び更なる識別子のうちのいずれを使用してもよい。
【０１５９】
ビデオストリームは、ピクチャが複数の層にグループ化されるスケーラブルビデオストリームであってよい。このようなケースでは、ピクチャ識別子提供器１２０は、ピクチャ識別子及び時間層情報又は参照ピクチャが属する層を識別する識別子を各参照ピクチャに提供するように構成される。そしてバッファ記述情報生成器１３０は、少なくとも１つのピクチャ識別子及び時間層情報に基づいてバッファ記述情報を生成する。従って、バッファ記述情報は、少なくとも１つのピクチャ識別子及び時間層情報を規定することが好ましい。
【０１６０】
参照ピクチャ決定器１１０は、現在のピクチャについてのインター予測及び／又は動きベクトル予測のために、少なくとも１つの参照ピクチャを符号化参照として決定するように構成されることが好ましい。少なくとも１つの参照ピクチャは、ピクチャの符号化表現の圧縮又は符号化の効率を最大限にすること、即ち符号化表現を示すために必要とされるビット等の記号の数を最小限にすることで決定されうる。参照ピクチャの予め定義された最大数を有することから選択された少なくとも１つの側面拘束に準拠し、且つピクチャの少なくとも１つの符号化表現がビデオストリームの符号化表現から除去される場合にもビデオストリームの復号可能な表現を生成している間に、この圧縮最大化が実行されることが好ましい。更なる別の又は追加の側面拘束は、選択された参照ピクチャが復号ピクチャバッファにおける参照及び予測のために使用可能でなければならないことである。
【０１６１】
符号化器は、ソフトウェアで少なくとも部分的に実現可能である。図１９に示されるようなこのような一実施形態において、符号化器３００は、ビデオストリームの複数のピクチャを入力するように構成された入力部３１０を備える。符号化器３００は、メモリ３４０に格納されたコンピュータプログラムのコード手段を処理するように構成されたプロセッサ３３０も備える。コード手段は、プロセッサ３３０上で実行された時に、ビデオストリームの少なくとも１つの参照ピクチャをピクチャについての符号化参照としてビデオストリームのピクチャに対してプロセッサ３３０に決定させる。さらにプロセッサ３３０は、参照ピクチャを識別するピクチャ識別子を各参照ピクチャに提供し、且つ少なくとも１つの参照ピクチャを規定するバッファ記述情報を少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて生成するようにされる。またプロセッサ３３０は、バッファ記述情報をピクチャの符号化表現に挿入するようにされる。符号化器３００は、ピクチャの符号化表現を出力するように構成された出力部３２０も備える。
【０１６２】
プロセッサ３３０は、中央処理装置（ＣＰＵ：central processing unit）等の汎用又は専用のコンピュータ、プロセッサ又はマイクロプロセッサであってよい。ソフトウェアは、少なくとも図１８の参照ピクチャ決定器１１０、ピクチャ識別子提供器１２０、バッファ記述情報生成器１３０及びデータ挿入器１４０の動作を実施するコンピュータプログラムコード要素又はソフトウェアコード部分を含む。
【０１６３】
プログラムは、ＲＡＭ等の１つ以上の適切な揮発性コンピュータ可読媒体又はデータ格納手段、あるいは磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、ハードディスク等の１つ以上の不揮発性コンピュータ可読媒体又はデータ格納手段上あるいはそれらに、ＲＯＭ又はフラッシュメモリに全てあるいは部分的に格納されてもよい。データ格納手段は、ローカルデータ格納手段であってよく、あるいはデータサーバ等にリモートで提供される。従って、ソフトウェアは、コンピュータの動作メモリ又はプロセッサにより実行するための同等の処理システムにロードされてもよい。コンピュータ／プロセッサは、上述の機能を実行することだけに専念する必要はなく、他のソフトウェアタスクも実行してもよい。符号化器３００を規定するために使用されたプログラムコードの例は単一命令多重データ（ＳＩＭＤ：single instruction multiple data）コードを含むが、それに限定されない。
【０１６４】
あるいは、符号化器はハードウェアで実現されてよい。図１８における符号化器１００のユニット１１０〜１６０の機能を実現するために使用及び組み合わせ可能な回路網素子の多くの変形例がある。このような変形例は実施形態により含まれる。符号化器１００のハードウェアの実現例の特定の例は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：digital signal processor）ハードウェア、並びに汎用電子回路網及び特定用途向け回路網の双方を含む集積回路技術において実現される。
【０１６５】
実施形態の一態様によれば、図１７に示されるような送信機２００が提供される。送信機２００は、ビデオストリームの複数のピクチャ１０を受信するように構成された入力部２１０を備える。ピクチャ１０は、複数のピクチャ１０を符号化して複数のピクチャのそれぞれの符号化表現を生成するように構成される図１８又は図１９に示されるような符号化器１００に転送される。送信機２００の出力部２２０は、複数のピクチャのそれぞれの符号化表現を実施形態のバッファ記述情報を搬送する符号化ビットストリームとして出力するように構成される。
【０１６６】
実施形態の一態様は、バッファ記述情報を検出し、且つ検出されたバッファ記述に基づいて復号するために参照ピクチャとして使用されるピクチャについての絶対参照を決定する復号器、並びに参照ピクチャとして使用されるピクチャを格納するバッファに関する。
【０１６７】
図２１は、一実施形態に係る復号器４００を示す概略ブロック図である。復号器４００は、複数のピクチャを含むビデオストリームのピクチャの符号化表現を復号するように構成される。復号器４００は、ピクチャの符号化表現から少なくとも１つの参照ピクチャを規定するバッファ記述情報を取得するように構成されたデータ取得器４１０を備える。バッファ記述情報は、それぞれの参照ピクチャをピクチャについての符号化参照として識別する少なくとも１つのピクチャ識別子を決定するように構成されるピクチャ識別子決定器４２０により使用される。復号器４００は、ピクチャ識別子決定器４２０により決定された少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて、復号器４００のあるいは復号器４００に関連付けられた復号ピクチャバッファを更新するように構成されたバッファマネージャ４３０も備える。
【０１６８】
特定の一実施形態において、データ取得器４１０は、ピクチャの符号化表現から複数のピクチャ識別子を規定するバッファ記述情報を取得するように構成される。そしてピクチャ識別子決定器４２０は、取得されたバッファ記述情報に基づいて、それぞれの参照ピクチャをピクチャについての復号参照として識別する少なくとも１つのピクチャ識別子及びそれぞれの参照ピクチャを復号順序に従ってビデオストリームの後続のピクチャについての復号参照として識別する少なくとも１つのピクチャ識別子を決定するように構成される。
【０１６９】
バッファマネージャ４３０は、復号ピクチャバッファを更新して少なくとも１つのピクチャ識別子により識別されたそれぞれの参照ピクチャを含むように構成されることが好ましい。
【０１７０】
従って、ピクチャの符号化表現により搬送されたバッファ記述情報は、現在のピクチャ及びビデオストリームの後続のピクチャを復号するために復号ピクチャバッファに格納される必要のあるのはどの参照ピクチャであるかを識別するために使用される。それにより、バッファ記述情報は、正確な参照ピクチャを格納するように復号ピクチャバッファを更新することを必要とされる復号器４００に情報を提供する。
【０１７１】
バッファマネージャ４３０が復号ピクチャバッファを更新すると、復号器４００は、ピクチャの符号化表現に基づくピクチャ及び更新された復号ピクチャバッファに格納された少なくとも１つの参照ピクチャを復号できる。
【０１７２】
バッファ記述情報は、ピクチャの符号化表現の制御情報において提供されることが好ましい。例えばデータ取得器４１０は、ピクチャの符号化表現のスライスヘッダからバッファ記述情報を取得するように構成されてよい。このようなケースでは、ピクチャのいずれかの残りのスライスヘッダが同一のバッファ記述情報を搬送することが好ましいため、バッファ記述情報は、現在のピクチャに対して受信された第１のスライスヘッダから取得されることが好ましい。
【０１７３】
取得されたバッファ記述情報は、復号ピクチャバッファに格納される参照ピクチャの明示的なピクチャ識別子を含みうる。別の一実施形態において、バッファ記述情報は、参照ピクチャについてのそれぞれのデルタ識別子を規定する。そしてピクチャ識別子決定器４２０は、バッファ記述情報から少なくとも１つのデルタ識別子を取得し、且つ好ましくは現在のピクチャのデルタ識別子とピクチャ識別子の和として、現在のピクチャのピクチャ識別子及びそれぞれのデルタ識別子に基づいて少なくとも１つのピクチャ識別子を算出するように構成される。
【０１７４】
ピクチャの符号化表現におけるピクチャ識別子又はデルタ識別子の明示的な信号伝送の代わりに、参照信号伝送が使用されてよい。データ取得器４１０は、本実施形態においてピクチャの符号化表現からバッファ記述の識別子を取得するように構成される。復号器４００は、取得されたバッファ記述の識別子を使用して複数の予め定義されたバッファ記述を含むデータ構造からバッファ記述を識別するように構成されたバッファ記述識別器４８０を備えることが好ましい。
【０１７５】
データ取得器４１０は、本実施形態において、ＰＰＳ又はＳＰＳ等のビデオストリームの符号化表現のあるいはそれと関連付けられた制御情報フィールドから複数の予め定義されたバッファ記述を規定するデータ構造を取得するようにさらに構成されることが好ましい。
【０１７６】
特定の一実施形態において、スライスヘッダ等のピクチャの符号化表現の制御情報フィールドは、データ構造を搬送するＰＰＳ又はＳＰＳ等の制御情報フィールドの識別子を含むことが好ましい。それにより、データ取得器４１０は、該識別子を取得して、データ構造を有する関連制御情報フィールドを識別するためにそれを使用する。
【０１７７】
別の実施形態において、バッファ記述情報は、少なくとも１つのピクチャ識別子を識別するピクチャ識別子又はデルタ識別子等のバッファ記述及び情報の識別子を含む。そしてピクチャ識別子決定器４２０は、識別されたバッファ記述、好ましくはデータ構造から少なくとも１つのピクチャ識別子の第１のセットを決定するように構成される。ピクチャ識別子決定器４２０は、少なくとも１つのピクチャ識別子を規定する情報から少なくとも１つのピクチャ識別子の第２のセットも決定する。この場合、該情報は、例えばピクチャ識別子又はデルタ識別子の形態でピクチャの符号化表現において明示的に信号伝送されている。そして、ピクチャ識別子の結合信号は、ピクチャ識別子決定器４２０により第１のセット及び第２のセットから形成される。
【０１７８】
特定の一実施形態において、復号器４００は、ジョイントセットにおけるピクチャ識別子の総数を復号ピクチャバッファに格納可能な参照ピクチャの最大数と比較するように構成された数比較器４４０を備える。ジョイントセットにおけるピクチャ識別子の総数が参照ピクチャの最大数を超える場合、ジョイントセットにおけるピクチャ識別子の総数が参照ピクチャの最大数を超えなくなるまで、ピクチャ識別子決定器４２０は、第１のセットに含まれるが第２のセットには含まれない１つ以上のピクチャ識別子を除去するように構成される。
【０１７９】
復号器４００のバッファマネージャ４３０は、特定の一実施形態において、復号ピクチャバッファに存在するがバッファ記述情報から決定された少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれとも関連付けられないいずれかの参照ピクチャを除去するように構成される。従って、復号ピクチャバッファに格納されるがバッファ記述情報から識別されない任意の参照ピクチャは、バッファマネージャ４３０により復号ピクチャバッファから除去されることが好ましい。
【０１８０】
別の好適なアプローチにおいて、バッファマネージャ４３０は、復号ピクチャバッファに格納されるが、バッファ記述情報からの少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれにも関連付けられていない全ての参照ピクチャを、予測に使用しないものとも呼ぶ、参照に使用しないものとしてマーク付けするように構成される。
【０１８１】
特定の一実施形態において、復号ピクチャバッファに存在し且つバッファ記述情報に基づいて決定されたピクチャ識別子のいずれかと関連付けられたいずれかの参照ピクチャは、参照に使用するものとしてバッファマネージャ４３０によりマーク付けされることが好ましい。一実施形態において、参照ピクチャは、短期参照に使用するもの又は長期参照に使用するものとしてマーク付けされうる。これらの２つの特定の代替例は、バッファ記述情報に基づいて選択されることが好ましい。
【０１８２】
復号器４００のバッファマネージャ４３０は、復号器４００が現在のピクチャを復号する前にいずれかの参照ピクチャをマーク付けするように構成されることが好ましい。
【０１８３】
特定の一実施形態において、復号器４００は、復号器４００が現在のピクチャを復号する前に表示するために復号ピクチャバッファからゼロ以上のピクチャを出力するように構成された出力部４５０を備える。特定の一実施形態において、出力部４５０は、バッファマネージャ４３０により参照に使用しないものとしてマーク付けされたいずれかの参照ピクチャを出力する。
【０１８４】
復号器４００のオプションの一実施形態は、ピクチャ識別子決定器４２０により決定された少なくとも１つのピクチャ識別子を復号ピクチャバッファに格納された参照ピクチャのピクチャ識別子と比較するように構成された識別子比較器４６０を備える。バッファ記述情報により規定された少なくとも１つのピクチャ識別子のいずれも復号ピクチャバッファにおいて一致する参照ピクチャを有さない場合、所定のピクチャ識別子と関連付けられたピクチャは、ピクチャ識別子決定器４２０により存在していない又は紛失していると決定される。
【０１８５】
オプションの一実施形態において、ピクチャ識別子決定器４２０は、いずれかの存在していないピクチャを生成し、且つそのように生成されたピクチャを復号ピクチャバッファに格納するように構成される。ピクチャ識別子及び存在していないピクチャに関するバッファ記述情報から取得可能な他のいずれかの情報は、ピクチャ識別子決定器４２０により生成されたピクチャに割り当てられることが好ましい。
【０１８６】
復号器４００は、バッファ記述情報に基づいて参照ピクチャリストの初期化を実行するように構成されたリストマネージャ４７０も備えてもよい。特定の一実施形態において、リストマネージャ４７０は、バッファ記述情報が少なくとも１つのピクチャ識別子を規定する順序に従って参照ピクチャリストにおいて参照ピクチャを順序付けすることにより、参照ピクチャリストの初期化を実行するように構成される。従って、バッファ記述情報は、参照ピクチャのピクチャ識別子だけではなく、これらがバッファ記述情報において規定される順序も規定し、参照ピクチャリストを形成することに関する命令をリストマネージャ４７０にさらに提供する。
【０１８７】
復号器は、ソフトウェアで少なくとも部分的に実現可能である。図２２に示されるようなこのような一実施形態において、復号器６００は、ビデオストリームの複数のピクチャの符号化表現を入力するように構成された入力部６１０を備える。復号器６００は、メモリ６４０に格納されたコンピュータプログラムのコード手段を処理するように構成されたプロセッサ６３０も備える。コード手段は、プロセッサ６３０上で実行された時に、ピクチャの符号化表現から少なくとも１つの参照ピクチャを規定するバッファ記述情報をプロセッサ６３０に取得させる。さらにコード手段は、バッファ記述情報からそれぞれの参照ピクチャを識別する少なくとも１つのピクチャ識別子をプロセッサ６３０に決定させる。それぞれの参照ピクチャは、ピクチャについての符号化参照として使用される。またプロセッサ６３０は、少なくとも１つのピクチャ識別子に基づいて復号ピクチャバッファ６５０を更新するようにされる。復号器６００は、ビデオストリームの復号ピクチャを出力するように構成された出力部６２０も備える。
【０１８８】
プロセッサ６３０は、中央処理装置（ＣＰＵ）等の汎用又は専用のコンピュータ、プロセッサ又はマイクロプロセッサであってよい。ソフトウェアは、少なくとも図２１のデータ検出器４１０、ピクチャ識別子決定器４２０及びバッファマネージャ４３０の動作を実施するコンピュータプログラムコード要素又はソフトウェアコード部分を含む。
【０１８９】
プログラムは、ＲＡＭ等の１つ以上の適切な揮発性コンピュータ可読媒体又はデータ格納手段、あるいは磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、ハードディスク等の１つ以上の不揮発性コンピュータ可読媒体又はデータ格納手段上あるいはそれらに、ＲＯＭ又はフラッシュメモリに全てあるいは部分的に格納されてもよい。データ格納手段は、ローカルデータ格納手段であってよく、あるいはデータサーバ等にリモートで提供される。従って、ソフトウェアは、コンピュータの動作メモリ又はプロセッサにより実行するための同等の処理システムにロードされてもよい。コンピュータ／プロセッサは、上述の機能を実行することだけに専念する必要はなく、他のソフトウェアタスクも実行してもよい。復号器６００を規定するために使用されたプログラムコードの例は単一命令多重データ（ＳＩＭＤ）コードを含むが、それに限定されない。
【０１９０】
あるいは、復号器はハードウェアで実現されてよい。図２１における復号器４００のユニット４１０〜４８０の機能を実現するために使用及び組み合わせ可能な回路網素子の多くの変形例がある。このような変形例は実施形態により含まれる。復号器４００のハードウェアの実現例の特定の例は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、並びに汎用電子回路網及び特定用途向け回路網の双方を含む集積回路技術において実現される。
【０１９１】
実施形態の一態様によれば、図２０に示されるような受信機５００が提供される。受信機５００は、ビデオストリームの複数のピクチャの符号化表現を入力するように構成された入力部５１０を備える。符号化表現は、実施形態に係るバッファ記述情報を搬送する。符号化表現は、複数のピクチャの符号化表現を復号するように構成される図２１又は図２２に示されるような復号器４００に転送される。受信機５００の出力部５２０は、ビデオストリームの復号ピクチャを出力するように構成される。受信機５００は、ピクチャを復号する際に復号器４００により使用される参照ピクチャを格納する復号ピクチャバッファ５３０も備える。
【０１９２】
付録
本発明の付録は、提案された一実施形態の構文を提示する。付録において、従来技術のＨＥＶＣの提案に対して追加された構文要素は、下線を引くことでマーク付けされ、除去された構文要素は取り消し線でマーク付けされる。
【０１９３】
スライスヘッダ
0005616562.tif 000004
0005616562.tif 000005
【０１９４】
ピクチャパラメータセット
0005616562.tif 000006
【０１９５】
提案されたセマンティクス
バッファ記述の適応例に対する復号処理
該処理は、ピクチャの第１のスライスにおける第１の符号化ユニットの復号の前及び参照ピクチャリストを構成するための復号処理の前に、Ｉ、Ｐ又はＢの各ピクチャについての復号処理の開始時に呼び出される。
【０１９６】
処理の結果、１つ以上のピクチャを「参照に使用しない」ものとしてマーク付けしてもよい。
【０１９７】
処理の結果、存在していないピクチャの作成において開示されるような「存在していない」ピクチャが構成されてもよい。
【０１９８】
参照ピクチャは、変数ＰＯＣ及びadditional_picture_idによる復号処理において使用するために識別される。
【０１９９】
０からnumber_pictures_in_buffer_descriptionまでのいずれかのｉに対して、POC(r)=POC(curr)+delta_POC(i)及びadditional_picture_id(r)=additional_picture_id(i)の場合かつその場合に限り、復号ピクチャバッファにおける参照ピクチャｒはバッファ記述の一部であると言われる。
【０２００】
バッファ記述の適応例に対する動作の手順
バッファ記述の適応例は、以下の順序付けされた工程で進行する
１．現在のピクチャがＩＤＲピクチャであるかに応じて、以下が適用される。
−現在のピクチャがＩＤＲピクチャである場合、全ての参照ピクチャは参照に使用しないものとしてマーク付けされる。
−そうでない場合（現在のピクチャがＩＤＲピクチャではない）、以下の順序付けされた工程が適用される。
I．現在のピクチャの第１のスライスのスライスヘッダにおけるバッファ記述情報は、バッファ記述の作成において開示されるようなバッファ記述とも呼ぶ参照ピクチャのリストを作成するために使用される。
II．バッファ記述の一部ではない全ての参照ピクチャ（復号ピクチャバッファにおける）は、「参照に使用しない」ものとしてマーク付けされる。
III．バッファ記述に含まれる１以上のピクチャが参照のために使用可能ではない（即ち、「参照に使用する」ものとしてマーク付けされた参照バッファに存在する）場合、存在していないピクチャの作成において開示された処理が呼び出される。
２．現在のピクチャのスライスが復号される。
【０２０１】
バッファ記述の作成
buffer_description_reference_flagが１の場合、０からnumber_of_pictures_in_buffer_description-1までの各ピクチャｉに対して、deltaPOCをbuffer_description_idにより識別されたＰＰＳバッファ記述エントリのdeltaPOC、temporal_idをbuffer_description_idにより識別されたＰＰＳバッファ記述エントリのtemporal_id及びadditional_picture_idを０に設定してバッファ記述情報が作成される。
【０２０２】
buffer_description_reference_flagが０の場合、０からnumber_of_explicitly_signaled_pictures-1までの各ピクチャｉに対して、deltaPOCを明示的に信号伝送されたバッファ記述のdeltaPOC、temporal_idを明示的に信号伝送されたバッファ記述のtemporal_id及びadditional_picture_idを明示的に信号伝送されたバッファ記述のadditional_picture_idに設定してバッファ記述が作成される。
【０２０３】
存在していないピクチャの作成
該処理は、現在のピクチャのバッファ記述に含まれるが復号ピクチャバッファにおいては使用可能ではない各ピクチャに対して呼び出されることが好ましい。即ち、現在のピクチャのバッファ記述がエントリｉを含む場合、POC(i)及びadditional_picture_id(i)を有するため、POC(j)==POC(i)及びadditional_picture_id(j)==additional_picture_id(i)の場合に「参照に使用する」ものとしてマーク付けされた復号ピクチャバッファにおけるピクチャｊはない。
【０２０４】
このような記述の各々に対して、「存在していない」ピクチャは、POC(i)に設定されたＰＯＣ、additional_picture_id(i)に設定されたadditional_picture_id、temporal_id(i)に設定されたtemporal_idで用いて生成され、「存在していない」もの及び「参照に使用する」ものとしてマーク付けされる。生成されたフレームのサンプル値は、いかなる値に設定されてもよい。「存在していない」ものとしてマーク付けされるこれらの生成されたフレームは、インター予測処理では参照されるべきではない。
【０２０５】
上述の実施形態は、本発明のいくつかの説明的な例として理解されるべきである。本発明の範囲から逸脱せずに、種々の変形、組合せ及び変更が実施形態に対して行なわれてもよいことは、当業者には理解されるだろう。特に、異なる実施形態における異なる部分の解決策は、技術的に可能な場合には他の構成で組み合わせ可能である。しかしながら、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により規定される。
【図１】
0005616562.tif 000007
【図２】
0005616562.tif 000008
【図３】
0005616562.tif 000009
【図４】
0005616562.tif 000010
【図５】
0005616562.tif 000011
【図６】
0005616562.tif 000012
【図７】
0005616562.tif 000013
【図８】
0005616562.tif 000014
【図９】
0005616562.tif 000015
【図１０】
0005616562.tif 000016
【図１１】
0005616562.tif 000017
【図１２】
0005616562.tif 000018
【図１３】
0005616562.tif 000019
【図１４】
0005616562.tif 000020
【図１５】
0005616562.tif 000021
【図１６】
0005616562.tif 000022
【図１７】
0005616562.tif 000023
【図１８】
0005616562.tif 000024
【図１９】
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【図２０】
0005616562.tif 000026
【図２１】
0005616562.tif 000027
【図２２】
0005616562.tif 000028