(57)【要約】      （修正有）【課題】符号化効率を向上できる画像符号化方法を提供する。【解決手段】画像符号化方法は、入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像を生成する第１符号化ステップと、前記入力画像を、前記第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像を生成する第２符号化ステップとを含み、前記第２符号化ステップは、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ステップを含み、イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する。【選択図】図９Ｂ
2014131265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を符号化することにより第１符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像を生成する第１符号化ステップと、
前記入力画像を、前記第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像を生成する第２符号化ステップとを含み、
前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、
前記第２符号化ステップは、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ステップを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する
画像符号化方法。
【請求項２】
前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の上方向、左方向、下方向及び右方向の参照画素を使用して、前記対象画素の予測画素を生成するＰｌａｎａｒモードを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記Ｐｌａｎａｒモードにおいて、前記対象画素の上方向及び左方向の参照画素として、前記第２復号画像に含まれる、前記対象画素の上方向及び左方向の画素を使用し、前記対象画素の右方向及び下方向の参照画素として、前記第１復号画像に含まれる、前記対象画素と同じ位置の画素の右方向及び下方向の画素を使用して、前記予測画素を生成する
請求項１記載の画像符号化方法。
【請求項３】
前記イントラ予測は、前記対象ブロックに隣接する複数の参照画素の平均値を用いて、前記対象ブロックに含まれる複数の画素の予測画素を生成するＤＣモードを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記ＤＣモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向及び左方向に隣接する複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向及び下方向に隣接する複数の参照画素との平均値を用いて前記予測画素を生成する
請求項１記載の画像符号化方法。
【請求項４】
前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の予測方向に位置する参照画素を用いて、前記対象画素の予測画素を生成するＡｎｇｕｌａｒモードを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記Ａｎｇｕｌａｒモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向、左方向、左下方向及び右上方向の複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向、下方向、右上方向及び左下方向の複数の参照画素とを用いて前記予測画素を生成する
請求項１記載の画像符号化方法。
【請求項５】
前記イントラ予測ステップでは、
前記対象ブロックに含まれる複数の画素の複数の予測画素を生成し、
前記複数の予測画素のうち、前記対象ブロック内の右端及び下端の予測画素を、前記第１復号画像に含まれる、同じ位置又はその周辺の画素を用いて修正する
請求項１記載の画像符号化方法。
【請求項６】
第１符号列を復号することにより第１復号画像を生成する第１復号ステップと、
第２符号列を、前記第１復号画像を用いて復号することにより第２復号画像を生成する第２復号ステップとを含み、
前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、
前記第２復号ステップは、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ステップを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する
画像復号方法。
【請求項７】
前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の上方向、左方向、下方向及び右方向の参照画素を使用して、前記対象画素の予測画素を生成するＰｌａｎａｒモードを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記Ｐｌａｎａｒモードにおいて、前記対象画素の上方向及び左方向の参照画素として、前記第２復号画像に含まれる、前記対象画素の上方向及び左方向の画素を使用し、前記対象画素の右方向及び下方向の参照画素として、前記第１復号画像に含まれる、前記対象画素と同じ位置の画素の右方向及び下方向の画素を使用して、前記予測画素を生成する
請求項６記載の画像復号方法。
【請求項８】
前記イントラ予測は、前記対象ブロックに隣接する複数の参照画素の平均値を用いて、前記対象ブロックに含まれる複数の画素の予測画素を生成するＤＣモードを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記ＤＣモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向及び左方向に隣接する複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向及び下方向に隣接する複数の参照画素との平均値を用いて前記予測画素を生成する
請求項６記載の画像復号方法。
【請求項９】
前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の予測方向に位置する参照画素を用いて、前記対象画素の予測画素を生成するＡｎｇｕｌａｒモードを含み、
前記イントラ予測ステップでは、前記Ａｎｇｕｌａｒモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向、左方向、左下方向及び右上方向の複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向、下方向、右上方向及び左下方向の複数の参照画素とを用いて前記予測画素を生成する
請求項６記載の画像復号方法。
【請求項１０】
前記イントラ予測ステップでは、
前記対象ブロックに含まれる複数の画素の複数の予測画素を生成し、
前記複数の予測画素のうち、前記対象ブロック内の右端及び下端の予測画素を、前記第１復号画像に含まれる、同じ位置又はその周辺の画素を用いて修正する
請求項６記載の画像復号方法。
【請求項１１】
入力画像を符号化することにより第１符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像を生成する第１符号化部と、
前記入力画像を、前記第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像を生成する第２符号化部とを備え、
前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、
前記第２符号化部は、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測部を備え、
前記イントラ予測部は、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する
画像符号化装置。
【請求項１２】
第１符号列を復号することにより第１復号画像を生成する第１復号部と、
第２符号列を、前記第１復号画像を用いて復号することにより第２復号画像を生成する第２復号部とを備え、
前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、
前記第２復号部は、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測部を備え、
前記イントラ予測部は、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する
画像復号装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の画像符号化装置と、
請求項１２記載の画像復号装置とを備える
画像符号化復号装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を符号化する画像符号化方法、又は、画像を復号する画像復号方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像（動画像を含む）を符号化する画像符号化方法、及び、画像を復号する画像復号方法に関する技術として、非特許文献１に記載の技術がある。また、画像（動画像を含む）を、解像度もしくは画質に違いがあるＢａｓｅＬａｙｅｒとＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒとに分けて符号化する方法、又は、復号する方法に関する技術（スケーラブル符号化及び復号）として、非特許文献２に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｊｏｉｎｔ  Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ  Ｔｅａｍ  ｏｎ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ  （ＪＣＴ−ＶＣ）  ｏｆ  ＩＴＵ−Ｔ  ＳＧ１６  ＷＰ３  ａｎｄ  ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１  １１ｔｈ  Ｍｅｅｔｉｎｇ：  Ｓｈａｎｇｈａｉ，  ＣＮ，  １０−１９  Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２０１２  ＪＣＴＶＣ−Ｋ１００３＿ｖ１３．ｄｏｃ，  Ｈｉｇｈ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｖｉｄｅｏ  ｃｏｄｉｎｇ  （ＨＥＶＣ）  ｔｅｘｔ  ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｄｒａｆｔ  ９  ｈｔｔｐ：／／ｐｈｅｎｉｘ．ｉｔ−ｓｕｄｐａｒｉｓ．ｅｕ／ｊｃｔ／ｄｏｃ＿ｅｎｄ＿ｕｓｅｒ／ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ／１１＿Ｓｈａｎｇｈａｉ／ｗｇ１１／ＪＣＴＶＣ−Ｋ１００３−ｖ１３．ｚｉｐ
【非特許文献２】Ｊｏｉｎｔ  Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ  Ｔｅａｍ  ｏｎ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ  （ＪＣＴ−ＶＣ）  ｏｆ  ＩＴＵ−Ｔ  ＳＧ１６  ＷＰ３  ａｎｄ  ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１  １１ｔｈ  Ｍｅｅｔｉｎｇ：  Ｓｈａｎｇｈａｉ，  ＣＮ，  １０−１９  Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２０１２  ＪＣＴＶＣ−Ｋ００３２．ｄｏｃ，  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｃａｌａｂｌｅ  ｖｉｄｅｏ  ｃｏｄｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｐｒｏｐｏｓａｌ  ｂｙ  ＳＨＡＲＰ  （ｐｒｏｐｏｓａｌ  ２）  ｈｔｔｐ：／／ｐｈｅｎｉｘ．ｉｔ−ｓｕｄｐａｒｉｓ．ｅｕ／ｊｃｔ／ｄｏｃ＿ｅｎｄ＿ｕｓｅｒ／ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ／１１＿Ｓｈａｎｇｈａｉ／ｗｇ１１／ＪＣＴＶＣ−Ｋ００３２−ｖ３．ｚｉｐ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような画像符号化方法又は画像復号方法では、符号化効率を向上することが望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、符号化効率を向上できる画像符号化方法又は画像復号方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る画像符号化方法は、入力画像を符号化することにより第１符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像を生成する第１符号化ステップと、前記入力画像を、前記第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像を生成する第２符号化ステップとを含み、前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、前記第２符号化ステップは、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ステップを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する。
【０００７】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、符号化効率を向上できる画像符号化方法又は画像復号方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１に係る画像符号化装置のブロック図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る画像符号化処理のフローチャートである。
【図３】図３は、実施の形態１に係るＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部のブロック図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係るＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化処理のフローチャートである。
【図５】図５は、実施の形態１に係るＩｎｔｒａ符号化部のブロック図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係るＩｎｔｒａ符号化処理のフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモード予測処理のフローチャートである。
【図８】図８は、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモードＥＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図９Ａ】図９Ａは、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１０】図１０は、実施の形態１に係るＤＣモード予測処理のフローチャートである。
【図１１】図１１は、実施の形態１に係るＤＣモードＥＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、実施の形態１に係るＤＣモードＥＬＢＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、実施の形態１に係るＤＣモードＥＬＢＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１３】図１３は、実施の形態１に係るＡｎｇｕｌａｒモード予測処理のフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施の形態１に係るＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１５】図１５は、実施の形態１に係るＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプの予測画素の算出方法の変形例を説明するための図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプの予測画素の算出方法の変形例を説明するための図である。
【図１７】図１７は、実施の形態１に係るＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプの予測画素の算出方法の変形例を説明するための図である。
【図１８】図１８は、実施の形態１に係るＰｌａｎａｒモードＢＬタイプの予測画素の算出方法を説明するための図である。
【図１９】図１９は、実施の形態２に係る画像復号装置のブロック図である。
【図２０】図２０は、実施の形態２に係る画像復号処理のフローチャートである。
【図２１】図２１は、実施の形態２に係るＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部のブロック図である。
【図２２】図２２は、実施の形態２に係るＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号処理のフローチャートである。
【図２３】図２３は、実施の形態２に係るＩｎｔｒａ予測ブロック生成部のブロック図である。
【図２４】図２４は、実施の形態２に係るＩｎｔｒａ予測ブロック生成処理のフローチャートである。
【図２５】図２５は、実施の形態２に係るＰｌａｎａｒモード予測ブロック生成処理のフローチャートである。
【図２６】図２６は、実施の形態２に係るＤＣモード予測ブロック生成処理のフローチャートである。
【図２７】図２７は、実施の形態２に係るＡｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成処理のフローチャートである。
【図２８】図２８は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムの全体構成図である。
【図２９】図２９は、デジタル放送用システムの全体構成図である。
【図３０】図３０は、テレビの構成例を示すブロック図である。
【図３１】図３１は、光ディスクである記録メディアに情報の読み書きを行う情報再生／記録部の構成例を示すブロック図である。
【図３２】図３２は、光ディスクである記録メディアの構造例を示す図である。
【図３３Ａ】図３３Ａは、携帯電話の一例を示す図である。
【図３３Ｂ】図３３Ｂは、携帯電話の構成例を示すブロック図である。
【図３４】図３４は、多重化データの構成を示す図である。
【図３５】図３５は、各ストリームが多重化データにおいてどのように多重化されているかを模式的に示す図である。
【図３６】図３６は、ＰＥＳパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかを更に詳しく示した図である。
【図３７】図３７は、多重化データにおけるＴＳパケットとソースパケットの構造を示す図である。
【図３８】図３８は、ＰＭＴのデータ構成を示す図である。
【図３９】図３９は、多重化データ情報の内部構成を示す図である。
【図４０】図４０は、ストリーム属性情報の内部構成を示す図である。
【図４１】図４１は、映像データを識別するステップを示す図である。
【図４２】図４２は、各実施の形態の動画像符号化方法および動画像復号化方法を実現する集積回路の構成例を示すブロック図である。
【図４３】図４３は、駆動周波数を切り替える構成を示す図である。
【図４４】図４４は、映像データを識別し、駆動周波数を切り替えるステップを示す図である。
【図４５】図４５は、映像データの規格と駆動周波数を対応づけたルックアップテーブルの一例を示す図である。
【図４６Ａ】図４６Ａは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の一例を示す図である。
【図４６Ｂ】図４６Ｂは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の他の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、画像を符号化する画像符号化装置、又は、画像を復号する画像復号装置に関して、以下の問題が生じることを見出した。
【００１１】
近年、デジタル映像機器の技術進歩が著しく、ビデオカメラ又はテレビチューナから入力された映像信号（時系列順に並んだ複数のピクチャ）が圧縮符号化され、得られた信号がＤＶＤ又はハードディスク等の記録メディアに記録される機会が増えている。画像符号化規格としてはＨ．２６４／ＡＶＣ（ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ）があるが、次世代の標準規格としてＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）規格（非特許文献１）が検討されている。また、画像を解像度又は画質が異なる２つのレイヤー（ＢａｓｅＬａｙｅｒ（ＢＬ）、及びＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ（ＥＬ））に分けて符号化及び復号するスケーラブル符号化及び復号についても検討されている（非特許文献２）。
【００１２】
現在のスケーラブル符号化及び復号（非特許文献２）のＩｎｔｒａ予測（イントラ予測）には、ＨＥＶＣ規格（非特許文献１）と同じ方法と、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像がアップサンプリングされたＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像が予測に用いられる方法とがある。
【００１３】
しかしながら、ＨＥＶＣ規格と同じ方法は、符号化又は復号済みの、符号ブロックの上、左及び左上画素からの予測であり、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像を予測に用いる方法は、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像内の符号ブロックと同じ位置のブロックからの予測であり、左上画素又はＩｎｔｅｒＬａｙｅｒの同じ位置のブロックと符号ブロックとの相関が低い場合は符号化効率が低下するという課題があった。
【００１４】
本発明の一態様に係る画像符号化方法は、入力画像を符号化することにより第１符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像を生成する第１符号化ステップと、前記入力画像を、前記第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像を生成する第２符号化ステップとを含み、前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、前記第２符号化ステップは、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ステップを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する。
【００１５】
これによれば、当該画像符号化方法は、イントラ予測に、第１復号画像に含まれる右及び下の参照画素を用いることで、符号化効率を向上できる。
【００１６】
例えば、前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の上方向、左方向、下方向及び右方向の参照画素を使用して、前記対象画素の予測画素を生成するＰｌａｎａｒモードを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記Ｐｌａｎａｒモードにおいて、前記対象画素の上方向及び左方向の参照画素として、前記第２復号画像に含まれる、前記対象画素の上方向及び左方向の画素を使用し、前記対象画素の右方向及び下方向の参照画素として、前記第１復号画像に含まれる、前記対象画素と同じ位置の画素の右方向及び下方向の画素を使用して、前記予測画素を生成してもよい。
【００１７】
例えば、前記イントラ予測は、前記対象ブロックに隣接する複数の参照画素の平均値を用いて、前記対象ブロックに含まれる複数の画素の予測画素を生成するＤＣモードを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記ＤＣモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向及び左方向に隣接する複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向及び下方向に隣接する複数の参照画素との平均値を用いて前記予測画素を生成してもよい。
【００１８】
例えば、前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の予測方向に位置する参照画素を用いて、前記対象画素の予測画素を生成するＡｎｇｕｌａｒモードを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記Ａｎｇｕｌａｒモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向、左方向、左下方向及び右上方向の複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向、下方向、右上方向及び左下方向の複数の参照画素とを用いて前記予測画素を生成してもよい。
【００１９】
例えば、前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックに含まれる複数の画素の複数の予測画素を生成し、前記複数の予測画素のうち、前記対象ブロック内の右端及び下端の予測画素を、前記第１復号画像に含まれる、同じ位置又はその周辺の画素を用いて修正してもよい。
【００２０】
これによれば、当該画像符号化方法は、第１復号画像に含まれる画素を用いて、対象ブロックの予測画素を修正することで、符号化効率を向上できる。
【００２１】
また、本発明の一態様に係る画像復号方法は、第１符号列を復号することにより第１復号画像を生成する第１復号ステップと、第２符号列を、前記第１復号画像を用いて復号することにより第２復号画像を生成する第２復号ステップとを含み、前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、前記第２復号ステップは、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ステップを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する。
【００２２】
これによれば、当該画像復号方法は、符号化効率が向上された符号列を復号できる。
【００２３】
例えば、前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の上方向、左方向、下方向及び右方向の参照画素を使用して、前記対象画素の予測画素を生成するＰｌａｎａｒモードを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記Ｐｌａｎａｒモードにおいて、前記対象画素の上方向及び左方向の参照画素として、前記第２復号画像に含まれる、前記対象画素の上方向及び左方向の画素を使用し、前記対象画素の右方向及び下方向の参照画素として、前記第１復号画像に含まれる、前記対象画素と同じ位置の画素の右方向及び下方向の画素を使用して、前記予測画素を生成してもよい。
【００２４】
例えば、前記イントラ予測は、前記対象ブロックに隣接する複数の参照画素の平均値を用いて、前記対象ブロックに含まれる複数の画素の予測画素を生成するＤＣモードを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記ＤＣモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向及び左方向に隣接する複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向及び下方向に隣接する複数の参照画素との平均値を用いて前記予測画素を生成してもよい。
【００２５】
例えば、前記イントラ予測は、前記対象ブロックに含まれる対象画素の予測方向に位置する参照画素を用いて、前記対象画素の予測画素を生成するＡｎｇｕｌａｒモードを含み、前記イントラ予測ステップでは、前記Ａｎｇｕｌａｒモードにおいて、前記第２復号画像に含まれる、前記対象ブロックの上方向、左方向、左下方向及び右上方向の複数の参照画素と、前記第１復号画像に含まれる、前記対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向、下方向、右上方向及び左下方向の複数の参照画素とを用いて前記予測画素を生成してもよい。
【００２６】
例えば、前記イントラ予測ステップでは、前記対象ブロックに含まれる複数の画素の複数の予測画素を生成し、前記複数の予測画素のうち、前記対象ブロック内の右端及び下端の予測画素を、前記第１復号画像に含まれる、同じ位置又はその周辺の画素を用いて修正してもよい。
【００２７】
また、本発明の一態様に係る画像符号化装置は、入力画像を符号化することにより第１符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像を生成する第１符号化部と、前記入力画像を、前記第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列を生成するとともに、前記入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像を生成する第２符号化部とを備え、前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、前記第２符号化部は、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測部を備え、前記イントラ予測部は、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する。
【００２８】
これによれば、当該画像符号化装置は、イントラ予測に、第１復号画像に含まれる右及び下の参照画素を用いることで、符号化効率を向上できる。
【００２９】
また、本発明の一態様に係る画像復号装置は、第１符号列を復号することにより第１復号画像を生成する第１復号部と、第２符号列を、前記第１復号画像を用いて復号することにより第２復号画像を生成する第２復号部とを備え、前記第２復号画像は、前記第１復号画像より解像度又は画質が高く、前記第２復号部は、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測部を備え、前記イントラ予測部は、前記対象ブロックの上及び左の参照画素として前記第２復号画像に含まれる画素を用い、前記対象ブロックの右及び下の参照画素として前記第１復号画像に含まれる画素を用いて、前記予測ブロックを生成する。
【００３０】
これによれば、当該画像復号装置は、符号化効率が向上された符号列を復号できる。
【００３１】
また、本発明の一態様に係る画像符号化復号装置は、前記画像符号化装置と、前記画像復号装置とを備える。
【００３２】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００３３】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００３４】
（実施の形態１）
＜全体構成＞
図１は、本実施の形態における画像符号化装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示すように、画像符号化装置１００は、ダウンサンプリング部１０１と、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２と、フレームメモリ１０３と、アップサンプリング部１０４と、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０６とを備える。
【００３５】
＜動作（全体）＞
次に、図２を参照しつつ、符号化処理全体のフローについて説明する。
【００３６】
まず、ダウンサンプリング部１０１は、入力画像をダウンサンプリングすることによって解像度を下げた画像（ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像）を生成する（Ｓ１０１）。
【００３７】
次に、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像を非特許文献１の規格に準拠する形で符号化することで、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号列を生成する（Ｓ１０２）。また、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像を符号化した後に復号することにより、ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像を生成し、当該ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像をフレームメモリ１０３に格納する。
【００３８】
次に、アップサンプリング部１０４は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２によって生成されたＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像をアップサンプリングすることで、入力画像と同じ解像度の画像（ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像）を生成する（Ｓ１０３）。
【００３９】
次に、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５は、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像を用いて入力画像を符号化することで、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号列を生成する（Ｓ１０４）。
【００４０】
以降、特徴的なＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５について詳細を説明する。
【００４１】
＜ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５の構成＞
図３は、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５の内部構成を示すブロック図である。図３に示すように、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５は、符号ブロック分割部１１０と、減算部１１１と、変換量子化部１１２と、可変長符号化部１１３と、逆変換量子化部１１４と、加算部１１５と、フレームメモリ１１６と、Ｉｎｔｒａ予測部１１７と、ｉｎｔｅｒ予測部１１８とを備える。
【００４２】
＜動作（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化）＞
次に、図４を参照しつつ、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号処理（図２のＳ１０４）のフローについて説明する。
【００４３】
まず、符号ブロック分割部１１０は、入力画像を符号ブロックに分割する（Ｓ１１１）。
【００４４】
次に、Ｉｎｔｒａ予測部１１７及びＩｎｔｅｒ予測部１１８は、Ｉｎｔｒａ予測及びＩｎｔｅｒ予測の予測ブロック、コスト、及び予測モード等の予測情報を決定し（Ｓ１１２、Ｓ１１３）、それらの情報を用いて予測モード及び予測ブロックを決定する（Ｓ１１４）。
【００４５】
次に、減算部１１１は、予測ブロックと符号ブロックとの差分を算出することによって差分ブロックを生成する（Ｓ１１５）。変換量子化部１１２は、差分ブロックに対し周波数変換及び量子化を行うことで変換係数を生成する（Ｓ１１６）。そして、逆変換量子化部１１４は、変換係数に対し逆量子化及び逆周波数変換を行うことによって差分ブロックを復元する（Ｓ１１７）。加算部１１５は、復元された差分ブロックと予測ブロックとを加算することによって復号ブロックを生成する（Ｓ１１８）。この復号ブロックは、デコード画像（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号画像）としてフレームメモリ１１６に格納される。
【００４６】
次に、可変長符号化部１１３は、周波数変換及び量子化により生成された変換係数と、予測情報とを符号化する（Ｓ１１９及びＳ１２０）。
【００４７】
そして、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５は、次の符号ブロックに処理を移し、ピクチャ内の全符号ブロックの処理が完了するまでＳ１１２〜Ｓ１２１を繰り返す（Ｓ１２１及びＳ１２２）。なお、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５は、複数の符号ブロックをピクチャの左上から右下へラスタスキャンの順で処理する。
【００４８】
以降、特徴的なＩｎｔｒａ予測部１１７について詳細を説明する。
【００４９】
＜Ｉｎｔｒａ予測部１１７の構成＞
図５は、Ｉｎｔｒａ予測部１１７の内部構成を示すブロック図である。図５に示すように、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、Ｐｌａｎａｒモード予測部１２１と、ＤＣモード予測部１２２と、Ａｎｇｕｌａｒモード予測部１２３とを備える。Ｐｌａｎａｒモード予測部１２１は、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測部１２１Ａと、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ予測部１２１Ｂとを備える。ＤＣモード予測部１２２は、ＤＣモードＥＬタイプ予測部１２２Ａと、ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測部１２２Ｂとを備える。Ａｎｇｕｌａｒモード予測部１２３は、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測部１２３Ａと、ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプ予測部１２３Ｂとを備える。
【００５０】
＜動作（Ｉｎｔｒａ予測）＞
次に、図６を参照しつつ、Ｉｎｔｒａ予測処理（図４のＳ１１２）のフローについて説明する。
【００５１】
まず、Ｐｌａｎａｒモード予測部１２１は、Ｐｌａｎａｒモードのコスト及び予測ブロックを生成する（Ｓ１３１）。ＤＣモード予測部１２２は、ＤＣモードのコスト及び予測ブロックを生成する（Ｓ１３２）。Ａｎｇｕｌａｒモード予測部１２３は、Ａｎｇｕｌａｒモードのコストと予測方向と予測ブロックとを生成する（Ｓ１３３）。それぞれの予測についての詳細は後述する。なお、コストは予測ブロックと符号ブロックとの差分量及び予測情報の符号量から算出される。
【００５２】
次に、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、コストが最小の予測モードのコスト及び予測ブロックをＩｎｔｒａ予測のコスト及び予測ブロックに設定する（Ｓ１３４）。
【００５３】
＜動作（Ｐｌａｎａｒモード予測）＞
次に、図７を参照しつつ、Ｐｌａｎａｒモード予測処理（図６のＳ１３１）のフローについて説明する。
【００５４】
まず、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測部１２１Ａは、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプのコスト及び予測ブロックを生成する（Ｓ１４１）。図８は予測ブロック内の各予測画素の計算方法を示す。各予測画素は次の式（１）を用いて算出される。
【００５５】
予測画素［ｘ］［ｙ］＝（
（ｎＴ−１−ｘ）×ＥＬ［−１］［ｙ］＋（ｘ＋１）×ＥＬ［ｎＴ］［−１］＋
（ｎＴ−１−ｙ）×ＥＬ［ｘ］［−１］＋（ｙ＋１）×ＥＬ［−１］［ｎＴ］＋
ｎＴ）＞＞（Ｌｏｇ２（ｎＴ）＋１）    ・・・（１）
【００５６】
ここで、ｘ及びｙは符号ブロック（予測ブロック）内の水平方向位置及び垂直方向位置を示し、ＥＬ［ｘ］［ｙ］はＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号画像（符号化及び復号済みのＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画像）内の参照画素を示す。また、ｎＴは符号ブロックのサイズの横幅を示す。
【００５７】
図８の空間イメージ図に示した通り、参照画素としては予測画素の左画素ａ及び上画素ｃと、符号ブロックの右上画素ｂ及び左下画素ｄとが用いられる。概念的には符号ブロックの周辺画素から符号ブロック内の画素がバイリニアで予測されている。符号ブロックの右及び下の画素はまだ符号化が行われていないため、右及び下画素の代わりに符号ブロックの右上及び左下画素が用いられている。
【００５８】
次に、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ予測部１２１Ｂは、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプのコスト及び予測ブロックを生成する（Ｓ１４２）。図９Ａ及び図９Ｂは予測ブロック内の各予測画素の計算方法を示す。各予測画素は次の式（２）で算出される。
【００５９】
予測画素［ｘ］［ｙ］＝（
（ｎＴ−１−ｘ）×ＥＬ［−１］［ｙ］＋（ｘ＋１）×ＢＬ［ｎＴ−１］［ｙ］＋
（ｎＴ−１−ｙ）×ＥＬ［ｘ］［−１］＋（ｙ＋１）×ＢＬ［ｘ］［ｎＴ−１］＋
ｎＴ）＞＞（Ｌｏｇ２（ｎＴ）＋１）    ・・・（２）
【００６０】
ここで、ＢＬ［ｘ］［ｙ］はＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像がアップサンプリングされたＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像内の参照画素を示す。
【００６１】
図９Ａ及び図９Ｂの空間イメージ図に示した通り、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプの符号ブロックの右上画素ｂ及び左下画素ｄの代わりにＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像内の符号ブロックと同じ位置のブロック内の右端画素Ｂ及び下端画素Ｄが用いられる。
【００６２】
次に、Ｐｌａｎａｒモード予測部１２１は、コストが最小のタイプのコスト及び予測ブロックをＰｌａｎａｒモードのコスト及び予測ブロックに設定する（Ｓ１４３）。
【００６３】
＜動作（ＤＣモード予測）＞
次に、図１０を参照しつつ、ＤＣモード予測処理（図６のＳ１３２）のフローについて説明する。
【００６４】
まず、ＤＣモードＥＬタイプ予測部１２２Ａは、ＤＣモードＥＬタイプのコストと予測ブロックを生成する（Ｓ１５１）。図１１は予測ブロック内の各予測画素の計算方法を示す。各予測画素は次の式（３）で算出される。
【００６５】
【数１】
2014131265.tif 000003
【００６６】
図１１の空間イメージ図に示した通り、ＤＣモードＥＬタイプ予測部１２２Ａは、参照画素としては符号ブロックの上及び左の周辺画素を用い、それらの平均値を予測画素として算出する。
【００６７】
次に、ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測部１２２Ｂは、ＤＣモードＥＬＢＬタイプのコストと予測ブロックを生成する（Ｓ１５２）。図１２Ａ及び図１２Ｂは予測ブロック内の各予測画素の計算方法を示す。各予測画素は次の式（４）で算出される。
【００６８】
【数２】
2014131265.tif 000004
【００６９】
図１２Ａ及び図１２Ｂの空間イメージ図に示した通り、ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測部１２２Ｂは、参照画素としては符号ブロックの上及び左の周辺画素に加えて、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像内の符号ブロックと同じ位置のブロックの右及び下の周辺画素を用い、それらの平均値を予測画素として算出する。
【００７０】
次に、ＤＣモード予測部１２２は、コストが最小のタイプのコスト及び予測ブロックをＤＣモードのコスト及び予測ブロックに設定する（Ｓ１５３）。
【００７１】
＜動作（Ａｎｇｕｌａｒモード予測）＞
次に、図１３を参照しつつ、Ａｎｇｕｌａｒモード予測処理（図６のＳ１３３）のフローについて説明する。
【００７２】
まず、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測部１２３Ａは、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプの最小コスト、最小コストの予測方向、及び予測ブロックを生成する（Ｓ１６１）。図１４は予測ブロック内の各予測画素の計算方法を示す。各予測画素は次の式（５）で算出される。
【００７３】
予測画素［ｘ］［ｙ］
＝予測画素生成関数（ｒｅｆ［−２×ｎＴ〜２×ｎＴ］）    ・・・（５）
【００７４】
ここで、ｒｅｆ［］は一次元の配列であり、符号ブロックの上及び左の周辺画素が処理前に、次のようにコピーされる。
【００７５】
ｒｅｆ［０〜２×ｎＴ］＝ＥＬ［ｘ］［−１］（ｘ＝−１〜２×ｎＴ−１）
ｒｅｆ［−１〜−２×ｎＴ］＝ＥＬ［−１］［ｙ］（ｙ＝０〜２×ｎＴ−１）
【００７６】
予測画素生成関数に関しては従来（非特許文献１）と同じであり、複数の予測方向の予測画素が生成される。
【００７７】
図１４の空間イメージ図に示した通り、符号ブロックの上及び左の画素を用いて予測画素が生成される。
【００７８】
次に、ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプ予測部１２３Ｂは、ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプの最小コスト、最小コストの予測方向及び予測ブロックを生成する（Ｓ１６２）。図１５は予測ブロック内の各予測画素の計算方法を示す。各予測画素は次の式（６）で算出される。
【００７９】
予測画素［ｘ］［ｙ］
＝予測画素生成関数（ｒｅｆ［−２×ｎＴ〜２×ｎＴ］）    ・・・（６）
【００８０】
この式（６）は、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプの式（５）と同じであるが、使用するｒｅｆ［］にコピーされる参照画素が異なる。
【００８１】
ｒｅｆ［０〜２×ｎＴ］＝ＢＬ［ｎＴ］［ｙ］（ｙ＝ｎＴ〜−ｎＴ）
ｒｅｆ［−１〜−２×ｎＴ］＝ＢＬ［ｘ］［ｎＴ］（ｘ＝ｎＴ−１〜−ｎＴ）
【００８２】
図１５の空間イメージ図に示した通り、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像内の符号ブロックと同じ位置のブロックの右及び下の周辺画素が使用される。
【００８３】
次に、Ａｎｇｕｌａｒモード予測部１２３は、コストが最小のタイプのコスト、予測方向、及び予測ブロックをＡｎｇｕｌａｒモードのコスト、予測方向及び予測ブロックに設定する（Ｓ１６３）。
【００８４】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態に係る画像符号化装置は、符号ブロックの上、左及び左上方向の画素に加えて、右、下及び右下方向の画素も用いてＩｎｔｒａ予測ブロックを生成することができるので、予測誤差を低減し、かつ符号化効率を向上させることができる。より具体的には、Ｐｌａｎａｒモードでは、これまで符号ブロックの右上及び左下画素が全予測画素の右及び下画素として代用されていたが、当該画像符号化装置は、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像の予測画素の位置に応じた右及び下画素を使用することによって予測誤差を低減できる。また、ＤＣモードでは、これまで上及び左周辺画素しか使用されていなかったが、当該画像符号化装置は、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像の右及び下周辺画素も使用することによって、符号ブロックの全周囲の画素情報を用いる。これにより、予測誤差が低減される。また、Ａｎｇｕｌａｒモードでは、これまで上、左及び左上方向からのみの予測しか存在しなかったが、当該画像符号化装置は、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像の右及び下周辺画素を用いることにより、実質、右、下及び右下方向からの予測を用いることができる。これにより、予測方向の選択肢が増えるので予測誤差が低減される。特に、処理対象画素と上、左及び左上画素との相関が低く、処理対象画素と右、下又は右下画素との相関が高い画像で予測誤差が低減される。
【００８５】
また、ＡｎｇｕｌａｒモードのＢＬタイプでは、ＥＬタイプに対して予測画素生成関数（予測画素生成処理）は変更されず、使用する参照画素のみが変更される。これにより、回路規模、及びコードサイズの増大が抑制される。具体的には、予測画素生成関数は変更されず、参照画素が上及び左参照画素から右及び下参照画素に切り替えられることで、右、下及び右下方向からの予測が実現される。
【００８６】
また、Ｐｌａｎａｒモード、及びＤＣモードでは、当該画像符号化装置は、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号画像の画素とＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像の画素とを組み合わせて予測画素を生成することにより、予測誤差を低減できる。より具体的には、当該画像符号化装置は、Ｐｌａｎａｒモードでは上及び左参照画素にはＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒの画素を用い、右及び下参照画素はＢａｓｅＬａｙｅｒの画素を用い、それら画素を用いた重み付け平均のような算式により予測画素を生成する。つまり、当該画像符号化装置は、符号化及び復号済みの画素を用いる場合、符号ブロックと解像度又は画質が同じＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒの画素を使い、符号化及び復号がまだの画素を用いる場合には別の位置のＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画素ではなくＢａｓｅＬａｙｅｒ画素を使う。これにより、予測誤差が低減される。また、当該画像符号化装置は、ＤＣモードにおいても同様に右及び下参照画素は符号化及び復号が未完了であるため、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画素の代わりにＢａｓｅＬａｙｅｒ画素を使い、これらの画素と、上及び左のＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画素とブレンドする。これにより、予測誤差が低減される。
【００８７】
なお、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプに関し、上記説明では、図９Ａ及び図９Ｂに示した通り、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像の符号ブロックと同じ位置のブロック内の右端画素Ｂ及び下端画素Ｄが参照画素として使用されているが、図１６Ａ及び図１６Ｂに示すようにブロックの右周辺画素Ｂ’及び下周辺画素Ｄ’が参照画素として使用されてもよい。この場合、各予測画素は次の式（７）で算出される。
【００８８】
予測画素［ｘ］［ｙ］＝（
（ｎＴ−１−ｘ）×ＥＬ［−１］［ｙ］＋（ｘ＋１）×ＢＬ［ｎＴ］［ｙ］＋
（ｎＴ−１−ｙ）×ＥＬ［ｘ］［−１］＋（ｙ＋１）×ＢＬ［ｘ］［ｎＴ］＋
ｎＴ）＞＞（Ｌｏｇ２（ｎＴ）＋１）    ・・・（７）
【００８９】
こうすることにより、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプにおいて、ＤＣモードＥＬＢＬタイプと使用する参照画素が同じになるので、画素のロード及びキャッシュヒット率等、メモリ効率を向上させることができる。
【００９０】
また、ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプに関し、上記説明では、図１５に示した通り、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像の符号ブロックと同じ位置のブロックの下及び右周辺画素が左下から右上画素の順でｒｅｆに格納されているが、図１７に示すように右上から左下画素の順でｒｅｆに格納されてもよい。
【００９１】
また、上記説明では、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ、及びＤＣモードＥＬＢＬタイプでは、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画素とＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素とを組み合わせて予測画素を生成しているが、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素のみで予測画素を生成する新たなタイプ（ＰｌａｎａｒモードＢＬタイプ、及びＤＣモードＢＬタイプ）が設けられてもよい。つまり、次の式（８）及び式（９）に示すような予測画素のタイプが設けてられもよい（図１８を参照）。
【００９２】
ＰｌａｎａｒモードＢＬタイプの予測画素［ｘ］［ｙ］＝（
（ｎＴ−１−ｘ）×ＢＬ［−１］［ｙ］＋（ｘ＋１）×ＢＬ［ｎＴ−１］［ｙ］＋
（ｎＴ−１−ｙ）×ＢＬ［ｘ］［−１］＋（ｙ＋１）×ＢＬ［ｘ］［ｎＴ−１］＋
ｎＴ）＞＞（Ｌｏｇ２（ｎＴ）＋１）    ・・・（８）
【００９３】
【数３】
2014131265.tif 000005
【００９４】
こうすることにより、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒとの相関が高い画像、又は、処理対象画素と、右、下或いは右下方向の画素との相関が高い画像等で予測誤差を低減することが可能となる。
【００９５】
また、上記説明では、予測画素の生成にｎＴとして符号ブロックサイズの横幅が用いられているが、横幅の代わりに縦幅が用いられてもよいし、符号ブロックサイズの代わりに周波数変換サイズ又は参照ブロックサイズが用いられてもよい。
【００９６】
また、上記説明では、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、予測画素の生成処理において、算出された予測画素をそのまま予測画素として用いているが、周辺の参照画素を用いて画素値の修正を行ってもよい。例えば、ＤＣモードの場合、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、周辺画素値の平均を符号ブロック内全画素の予測画素として算出しているが、符号ブロック内の端の予測画素を、当該予測画素に隣接する周辺画素（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画素又はＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素）との重み付け平均を用いて次の式（１０）のように修正してもよい。
【００９７】
予測画素［ｎＴ−１］［ｎＴ−１］＝
（２×予測画素［ｎＴ−１］［ｎＴ−１］＋ＢＬ［ｎＴ］［ｎＴ−１］＋ＢＬ［ｎＴ−１］［ｎＴ］＋２）＞＞２    ・・・（１０）
【００９８】
ここで、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、符号ブロック内の右端及び下端の画素を、当該画素に隣接するＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素を使用して修正するが、この方法をＥＬタイプの予測に使ってよい。つまり、上記説明では、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ、ＤＣモードＥＬタイプ、及びＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプでは、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒの画素のみを用いて予測画素を生成するが、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素を使用して予測画素を修正してもよい。その場合、図５の構成図において、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像が、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測部１２１Ａ、ＤＣモードＥＬタイプ予測部１２２Ａ、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測部１２３Ａに入力されるよう変更される。ＥＬタイプの予測では、上、左及び左上の画素から予測ブロックが生成されるため、符号ブロック内の右、下及び右下部分は予測誤差が大きくなりやすい。そのため、このように、Ｉｎｔｒａ予測部１１７が、予測画素に隣接するＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素を用いて当該予測画素を修正することによって予測誤差を低減することができる。なお、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、ブロック内の端の画素だけでなく、ブロック内の端周辺の予測画素に対して修正を行ってもよいし、予測画素に隣接するＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素だけでなく、予測画素と同じ位置のＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素を用いて当該予測画素を修正してもよいし、予測画素の周辺のＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素を用いて当該予測画素を修正してもよい。
【００９９】
また、上記説明では、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、予測画素の生成処理において、参照画素としてＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ画素又はＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素の画素値そのものを使用しているが、周辺画素値を用いてフィルタリングを行った後の画素値を使用してもよい。例えば、ＥＬ［ｘ］［ｙ］の画素を使用する場合、次の式（１１）に示すように修正されたＥＬ’［ｘ］［ｙ］が使用されてもよい。
【０１００】
ＥＬ‘［ｘ］［ｙ］＝
（ＥＬ［ｘ−１］［ｙ］＋２×ＥＬ［ｘ］［ｙ］＋ＥＬ［ｘ＋１］［ｙ］＋２）＞＞２）    ・・・（１１）
【０１０１】
また、上記説明では、各モードでＥＬタイプとＥＬＢＬタイプ（ＢＬタイプ）とが切り替え可能であるが、いずれかのタイプに固定されていてもよく、例えば常にＥＬＢＬタイプ（ＢＬタイプ）のみが使用されてもよい。つまり、Ｐｌａｎａｒモードの予測ブロックは常にＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプの予測ブロックであってもよいし、ＤＣモードの予測ブロックは常にＤＣモードＥＬタイプの予測ブロックであってもよい。
【０１０２】
また、上記説明では、ＤＣモードＥＬＢＬタイプの予測画素の生成処理において、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、符号ブロックの４辺に隣接する画素全てを使って平均を算出しているが、４辺全ての画素を用いなくてもよく、例えば上周辺参照画素及び下周辺参照画素のみを使って平均を算出してもよいし、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画素である右周辺参照画素及び下周辺参照画素のみを使って平均を算出してもよい。
【０１０３】
また、本実施の形態では、画像符号化装置１００は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像を低解像度の画像として扱い、入力画像をダウンサンプリングすることでＢａｓｅＬａｙｅｒ画像を生成し、符号化及び復号後のＢａｓｅＬａｙｅｒ画像をアップサンプリングすることでＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像を生成しているが、低画質の画像をＢａｓｅＬａｙｅｒ画像としてもよい。つまり、入力画像がそのままＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２に入力され、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５よりも符号量を抑制して符号化を行う。そして、符号化及び復号後のＢａｓeＬａｙｅｒ画像がそのままＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像としてＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５で利用される。この場合、図１及び図２のダウンサンプリング部１０１（ダウンサンプリング処理）、及びアップサンプリング部１０４（アップサンプリング処理）は不要である。
【０１０４】
また、本実施の形態では、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像を非特許文献１の方法に従って符号化しているが、その限りではなく、どのような符号化方法を用いてもよい。例えば、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像をＨ．２６４動画符号化規格の方法に従って符号化してもよい。
【０１０５】
また、画像符号化装置１００は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号列とＥｎｈａｎｃｅＬａｙｅｒ符号列とを別々に出力しているが、これらを多重化して出力してもよい。
【０１０６】
更に、本実施の形態における処理は、ソフトウェアで実現してもよい。そして、このソフトウェアをダウンロード等により配布してもよい。また、このソフトウェアをＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録して流布してもよい。なお、このことは、本明細書における他の実施の形態においても該当する。
【０１０７】
（実施の形態２）
本実施の形態では、上記画像符号化装置により生成された符号列（ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号列及びＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号列）を復号する画像復号装置及び画像復号方法について説明する。
【０１０８】
＜全体構成＞
図１９は、本実施の形態における画像復号装置２００の構成を示すブロック図である。図１９に示すように、画像復号装置２００は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号部２０１と、フレームメモリ２０２と、アップサンプリング部２０３と、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４とを備える。
【０１０９】
＜動作（全体）＞
次に、図２０を参照しつつ、復号処理全体のフローについて説明する。
【０１１０】
まず、ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号部２０１は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ画像を非特許文献１の方法に従って復号することで、ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像を生成し、当該ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像をフレームメモリ２０２に格納する（Ｓ２０１）。
【０１１１】
次に、アップサンプリング部２０３は、ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号部２０１によって生成されたＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像をアップサンプリングすることで、入力画像と同じ解像度の画像（ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像）を生成する（Ｓ２０２）。
【０１１２】
次に、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４は、ＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像を用いてＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号列を復号する（Ｓ２０３）。
【０１１３】
以降、特徴的なＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４について詳細を説明する。
【０１１４】
＜ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４の構成＞
図２１は、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４の内部構成を示すブロック図である。図２１に示すように、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４は、可変長復号部２１１と、逆変換量子化部２１２と、加算部２１３と、フレームメモリ２１４と、Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成部２１５と、ｉｎｔｅｒ予測ブロック生成部２１６とを備える。
【０１１５】
＜動作（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号）＞
次に、図２２を参照しつつ、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号処理（図２０のＳ２０３）のフローについて説明する。
【０１１６】
まず、可変長復号部２１１は、予測情報を復号する（Ｓ２１１）。予測モードがＩｎｔｒａ予測の場合（Ｓ２１２でＹｅｓ）、Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成部２１５は、Ｉｎｔｒａ予測で予測ブロックを生成する（Ｓ２１３）。一方、予測モードがＩｎｔｅｒ予測の場合（Ｓ２１２でＮｏ）、Ｉｎｔｅｒ予測ブロック生成部２１６は、Ｉｎｔｅｒ予測で予測ブロックを生成する（Ｓ２１４）。
【０１１７】
次に、可変長復号部２１１は、変換係数を復号する（Ｓ２１５）。逆変換量子化部２１２は、変換係数に逆量子化、及び逆周波数変換を行うことによって差分ブロックを復元する（Ｓ２１６）。加算部２１３は、差分ブロックと予測ブロックと加算することによって復号ブロックを生成する（Ｓ２１７）。この復号ブロックは、デコード画像（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号画像）としてフレームメモリ１１６に格納される。
【０１１８】
そして、ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４は、次の符号ブロックに処理を移し、ピクチャ内の全符号ブロックの処理が完了するまでＳ２１１〜Ｓ２１８を繰り返す（Ｓ２１８及びＳ２１９）。
【０１１９】
以降、特徴的なＩｎｔｒａ予測ブロック生成部２１５について詳細を説明する。
【０１２０】
＜Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成部２１５の構成＞
図２３は、Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成部２１５の内部構成を示すブロック図である。図２３に示すように、Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成部２１７は、Ｐｌａｎａｒモード予測ブロック生成部２２１と、ＤＣモード予測ブロック生成部２２２と、Ａｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成部２２３とを備える。Ｐｌａｎａｒモード予測ブロック生成部２２１は、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測ブロック生成部２２１Ａと、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部２２１Ｂとを備える。ＤＣモード予測ブロック生成部２２２は、ＤＣモードＥＬタイプ予測ブロック生成部２２２Ａと、ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部２２２Ｂとを備える。Ａｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成部２２３は、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測ブロック生成部２２３Ａと、ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプ予測ブロック生成部２２３Ｂとを備える。
【０１２１】
＜動作（Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成）＞
次に、図２４を参照しつつ、Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成処理（図２２のＳ２１３）のフローについて説明する。
【０１２２】
まず、Ｉｎｔｒａ予測モードがＰｌａｎａｒモードの場合（Ｓ２２１でＹｅｓ）、Ｐｌａｎａｒモード予測ブロック生成部２２１は、Ｐｌａｎａｒモードで予測ブロックを生成する（Ｓ２２３）。また、Ｉｎｔｒａ予測モードがＤＣモードの場合（Ｓ２２２でＹｅｓ）、ＤＣモード予測ブロック生成部２２２は、ＤＣモードで予測ブロックを生成する（Ｓ２２４）。それ以外の場合（Ｉｎｔｒａ予測モードがＡｎｇｕｌａｒモードの場合）（Ｓ２２１でＮｏ、かつ、Ｓ２２２でＮｏ）、Ａｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成部２２３は、Ａｎｇｕｌａｒモードで予測ブロックを生成する（Ｓ２２５）。
【０１２３】
＜動作（Ｐｌａｎａｒモード予測ブロック生成）＞
次に、図２５を参照しつつ、Ｐｌａｎａｒモード予測ブロック生成処理（図２４のＳ２２３）のフローについて説明する。
【０１２４】
まず、Ｐｌａｎａｒモード予測タイプがＥＬタイプの場合（Ｓ２３１でＹｅｓ）、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測ブロック生成部２２１Ａは、ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプで予測ブロックを生成する（Ｓ２３２）。そうでない場合（Ｐｌａｎａｒモード予測タイプがＥＬＢＬタイプの場合）（Ｓ２３１でＮｏ）、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部２２１Ｂは、ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプで予測ブロックを生成する（Ｓ２３３）。なお、予測ブロック生成の方法は実施の形態１（図８、図９Ａ及び図９Ｂ）と同じであるため、説明を省略する。
【０１２５】
＜動作（ＤＣモード予測ブロック生成）＞
次に、図２６を参照しつつ、ＤＣモード予測ブロック生成処理（図２４のＳ２２４）のフローについて説明する。
【０１２６】
まず、ＤＣモード予測タイプがＥＬタイプの場合（Ｓ２４１でＹｅｓ）、ＤＣモードＥＬタイプ予測ブロック生成部２２２Ａは、ＤＣモードＥＬタイプで予測ブロックを生成する（Ｓ２４２）。そうでない場合（ＤＣモード予測タイプがＥＬＢＬタイプの場合）（Ｓ２４１でＮｏ）、ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部２２２Ｂは、ＤＣモードＥＬＢＬタイプで予測ブロックを生成する（Ｓ２４３）。なお、予測ブロック生成の方法は実施の形態１（図１１、図１２Ａ及び図１２Ｂ）と同じであるため、説明を省略する。
【０１２７】
＜動作（Ａｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成）＞
次に、図２７を参照しつつ、Ａｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成処理（図２４のＳ２２５）のフローについて説明する。
【０１２８】
まず、Ａｎｇｕｌａｒモード予測タイプがＥＬタイプの場合（Ｓ２５１でＹｅｓ）、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測ブロック生成部２２３Ａは、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプで予測方向に応じた予測ブロックを生成する（Ｓ２５２）。そうでない場合（Ａｎｇｕｌａｒモード予測タイプがＢＬタイプの場合）（Ｓ２５１でＮｏ）、ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部２２３Ｂは、ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプで予測方向に応じた予測ブロックを生成する（Ｓ２５３）。なお、予測ブロック生成の方法は実施の形態１（図１４及び図１５）と同じであるため、説明を省略する。
【０１２９】
＜効果＞
本実施の形態に係る画像復号装置２００は、実施の形態１に係る画像符号化装置１００により符号化された符号列を復号することができ、実施の形態１と同じ効果を得ることができる。
【０１３０】
以上の各実施の形態において、機能ブロックの各々は、通常、ＭＰＵ及びメモリ等によって実現可能である。また、機能ブロックの各々による処理は、通常、ソフトウェア（プログラム）によって実現することができ、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。そして、このようなソフトウェアをダウンロード等により配布してもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録して配布してもよい。なお、各機能ブロックをハードウェア（専用回路）によって実現することも、当然、可能である。
【０１３１】
また、各実施例において説明した処理は、単一の装置（システム）を用いて集中処理することによって実現してもよく、あるいは、複数の装置を用いて分散処理することによって実現してもよい。また、上記プログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
【０１３２】
以上のように、画像符号化装置１００に含まれるＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、入力画像を符号化することにより第１符号列（ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号列）を生成するとともに、入力画像を符号化及び復号することにより第１復号画像（ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像又はＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像）を生成する。ＥｎｈａｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５は、入力画像を、第１復号画像を用いて符号化することにより第２符号列（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号列）を生成するとともに、入力画像を符号化及び復号することにより第２復号画像（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｔＬａｙｅｒ復号画像）を生成する。
【０１３３】
ここで、第２復号画像は、第１復号画像より解像度又は画質が高い。例えば、上述したように、第１復号画像は、入力画像がダウンサンプリングされた後に符号化及び復号されることにより得られる画像である。または、ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部１０２は、ＥｎｈａｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５よりも低画質の符号化を行うことにより、第２復号画像より画質の低い第１復号画像を生成してもよい。
【０１３４】
また、ＥｎｈａｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部１０５は、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するＩｎｔｒａ予測部１１７を備える。Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、対象ブロックの上及び左の参照画素として第２復号画像に含まれる画素を用い、対象ブロックの右及び下の参照画素として第１復号画像に含まれる画素を用いて、予測ブロックを生成する。
【０１３５】
具体的には、イントラ予測は、Ｐｌａｎａｒモードと、ＤＣモードと、Ａｎｇｕｌａｒモードとを含む。Ｐｌａｎａｒモードでは、対象ブロックに含まれる対象画素の上方向、左方向、下方向及び右方向の参照画素を使用して、対象画素の予測画素が生成される。ＤＣモードでは、対象ブロックに隣接する複数の参照画素の平均値を用いて、対象ブロックに含まれる複数の画素の予測画素が生成される。Ａｎｇｕｌａｒモードでは、対象ブロックに含まれる対象画素の予測方向に位置する参照画素を用いて、対象画素の予測画素が生成される。
【０１３６】
Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、Ｐｌａｎａｒモードにおいて、対象画素の上方向及び左方向の参照画素として、第２復号画像に含まれる、対象画素の上方向及び左方向の画素を使用し、対象画素の右方向及び下方向の参照画素として、第１復号画像に含まれる、対象画素と同じ位置の画素の右方向及び下方向の画素を使用して、予測画素を生成する。
【０１３７】
また、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、ＤＣモードにおいて、第２復号画像に含まれる、対象ブロックの上方向及び左方向に隣接する複数の参照画素と、第１復号画像に含まれる、対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向及び下方向に隣接する複数の参照画素との平均値を用いて予測画素を生成する。
【０１３８】
また、Ｉｎｔｒａ予測部１１７は、Ａｎｇｕｌａｒモードにおいて、第２復号画像に含まれる、対象ブロックの上方向、左方向、左下方向及び右上方向の複数の参照画素と、第１復号画像に含まれる、対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向、下方向、右上方向及び左下方向の複数の参照画素とを用いて予測画素を生成する。
【０１３９】
また、イントラ予測部１１７は、対象ブロックに含まれる複数の画素の複数の予測画素を生成し、生成された複数の予測画素のうち、対象ブロック内の右端及び下端の予測画素を、第１復号画像に含まれる、同じ位置又はその周辺の画素を用いて修正してもよい。
【０１４０】
また、画像復号装置２００に含まれるＢａｓｅＬａｙｅｒ復号部２０１は、第１符号列（ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号列）を復号することにより第１復号画像（ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号画像又はＩｎｔｅｒＬａｙｅｒ画像）を生成する。ＥｎｃａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４は、第２符号列（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号列）を、第１復号画像を用いて復号することにより第２復号画像（ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号画像）を生成する。第１符号列及び第２符号列は、例えば、画像符号化装置１００により生成された上記第１符号列及び第２符号列である。
【０１４１】
また、第２復号画像は、第１復号画像より解像度又は画質が高い。
【０１４２】
ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部２０４は、イントラ予測により、対象ブロックのための予測ブロックを生成するイントラ予測ブロック生成部２１５を備える。
【０１４３】
イントラ予測ブロック生成部２１５は、対象ブロックの上及び左の参照画素として第２復号画像に含まれる画素を用い、対象ブロックの右及び下の参照画素として第１復号画像に含まれる画素を用いて、予測ブロックを生成する。
【０１４４】
具体的には、イントラ予測ブロック生成部２１５は、Ｐｌａｎａｒモードにおいて、対象画素の上方向及び左方向の参照画素として、第２復号画像に含まれる、対象画素の上方向及び左方向の画素を使用し、対象画素の右方向及び下方向の参照画素として、第１復号画像に含まれる、対象画素と同じ位置の画素の右方向及び下方向の画素を使用して、予測画素を生成する。
【０１４５】
また、イントラ予測ブロック生成部２１５は、ＤＣモードにおいて、第２復号画像に含まれる、対象ブロックの上方向及び左方向に隣接する複数の参照画素と、第１復号画像に含まれる、対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向及び下方向に隣接する複数の参照画素との平均値を用いて予測画素を生成する。
【０１４６】
また、イントラ予測ブロック生成部２１５は、Ａｎｇｕｌａｒモードにおいて、第２復号画像に含まれる、対象ブロックの上方向、左方向、左下方向及び右上方向の複数の参照画素と、第１復号画像に含まれる、対象ブロックと同じ位置のブロックの右方向、下方向、右上方向及び左下方向の複数の参照画素とを用いて予測画素を生成する。
【０１４７】
また、イントラ予測ブロック生成部２１５は、対象ブロックに含まれる複数の画素の複数の予測画素を生成し、生成された複数の予測画素のうち、対象ブロック内の右端及び下端の予測画素を、第１復号画像に含まれる、同じ位置又はその周辺の画素を用いて修正してもよい。
【０１４８】
以上、実施の形態に係る画像符号化方法に及び画像復号方法ついて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【０１４９】
また、上記実施の形態に係る画像符号化装置及び画像復号装置に含まれる各処理部は典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。
【０１５０】
また、集積回路化はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０１５１】
上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【０１５２】
言い換えると、画像符号化装置及び画像復号装置は、処理回路（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）と、当該処理回路に電気的に接続された（当該制御回路からアクセス可能な）記憶装置（ｓｔｏｒａｇｅ）とを備える。処理回路は、専用のハードウェア及びプログラム実行部の少なくとも一方を含む。また、記憶装置は、処理回路がプログラム実行部を含む場合には、当該プログラム実行部により実行されるソフトウェアプログラムを記憶する。処理回路は、記憶装置を用いて、上記実施の形態に係る画像符号化方法又は画像復号方法を実行する。
【０１５３】
さらに、本発明は上記ソフトウェアプログラムであってもよいし、上記プログラムが記録された非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であってもよい。また、上記プログラムは、インターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【０１５４】
また、上記で用いた数字は、全て本発明を具体的に説明するために例示するものであり、本発明は例示された数字に制限されない。
【０１５５】
また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。
【０１５６】
また、上記の画像符号化方法又は画像復号方法に含まれるステップが実行される順序は、本発明を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時（並列）に実行されてもよい。
【０１５７】
以上、本発明の一つ又は複数の態様に係る画像符号化装置及び画像復号装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【０１５８】
（実施の形態３）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）または動画像復号化方法（画像復号方法）の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。
【０１５９】
さらにここで、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）や動画像復号化方法（画像復号方法）の応用例とそれを用いたシステムを説明する。当該システムは、画像符号化方法を用いた画像符号化装置、及び画像復号方法を用いた画像復号装置からなる画像符号化復号装置を有することを特徴とする。システムにおける他の構成について、場合に応じて適切に変更することができる。
【０１６０】
図２８は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムex１００の全体構成を示す図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ex１０６、ex１０７、ex１０８、ex１０９、ex１１０が設置されている。
【０１６１】
このコンテンツ供給システムex１００は、インターネットex１０１にインターネットサービスプロバイダex１０２および電話網ex１０４、および基地局ex１０６からex１１０を介して、コンピュータex１１１、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）ex１１２、カメラex１１３、携帯電話ex１１４、ゲーム機ex１１５などの各機器が接続される。
【０１６２】
しかし、コンテンツ供給システムex１００は図２８のような構成に限定されず、いずれかの要素を組合せて接続するようにしてもよい。また、固定無線局である基地局ex１０６からex１１０を介さずに、各機器が電話網ex１０４に直接接続されてもよい。また、各機器が近距離無線等を介して直接相互に接続されていてもよい。
【０１６３】
カメラex１１３はデジタルビデオカメラ等の動画撮影が可能な機器であり、カメラex１１６はデジタルカメラ等の静止画撮影、動画撮影が可能な機器である。また、携帯電話ex１１４は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communications）方式、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式、若しくはＬＴＥ（Long Term Evolution）方式、ＨＳＰＡ(High Speed Packet Access)の携帯電話機、またはＰＨＳ（Personal Handyphone System）等であり、いずれでも構わない。
【０１６４】
コンテンツ供給システムex１００では、カメラex１１３等が基地局ex１０９、電話網ex１０４を通じてストリーミングサーバex１０３に接続されることで、ライブ配信等が可能になる。ライブ配信では、ユーザがカメラex１１３を用いて撮影するコンテンツ（例えば、音楽ライブの映像等）に対して上記各実施の形態で説明したように符号化処理を行い（即ち、本発明の一態様に係る画像符号化装置として機能する）、ストリーミングサーバex１０３に送信する。一方、ストリーミングサーバex１０３は要求のあったクライアントに対して送信されたコンテンツデータをストリーム配信する。クライアントとしては、上記符号化処理されたデータを復号化することが可能な、コンピュータex１１１、ＰＤＡex１１２、カメラex１１３、携帯電話ex１１４、ゲーム機ex１１５等がある。配信されたデータを受信した各機器では、受信したデータを復号化処理して再生する（即ち、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する）。
【０１６５】
なお、撮影したデータの符号化処理はカメラex１１３で行っても、データの送信処理をするストリーミングサーバex１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。同様に配信されたデータの復号化処理はクライアントで行っても、ストリーミングサーバex１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。また、カメラex１１３に限らず、カメラex１１６で撮影した静止画像および／または動画像データを、コンピュータex１１１を介してストリーミングサーバex１０３に送信してもよい。この場合の符号化処理はカメラex１１６、コンピュータex１１１、ストリーミングサーバex１０３のいずれで行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。
【０１６６】
また、これら符号化・復号化処理は、一般的にコンピュータex１１１や各機器が有するＬＳＩex５００において処理する。ＬＳＩex５００は、ワンチップであっても複数チップからなる構成であってもよい。なお、動画像符号化・復号化用のソフトウェアをコンピュータex１１１等で読み取り可能な何らかの記録メディア（ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスクなど）に組み込み、そのソフトウェアを用いて符号化・復号化処理を行ってもよい。さらに、携帯電話ex１１４がカメラ付きである場合には、そのカメラで取得した動画データを送信してもよい。このときの動画データは携帯電話ex１１４が有するＬＳＩex５００で符号化処理されたデータである。
【０１６７】
また、ストリーミングサーバex１０３は複数のサーバや複数のコンピュータであって、データを分散して処理したり記録したり配信するものであってもよい。
【０１６８】
以上のようにして、コンテンツ供給システムex１００では、符号化されたデータをクライアントが受信して再生することができる。このようにコンテンツ供給システムex１００では、ユーザが送信した情報をリアルタイムでクライアントが受信して復号化し、再生することができ、特別な権利や設備を有さないユーザでも個人放送を実現できる。
【０１６９】
なお、コンテンツ供給システムex１００の例に限らず、図２９に示すように、デジタル放送用システムex２００にも、上記各実施の形態の少なくとも動画像符号化装置（画像符号化装置）または動画像復号化装置（画像復号装置）のいずれかを組み込むことができる。具体的には、放送局ex２０１では映像データに音楽データなどが多重化された多重化データが電波を介して通信または衛星ex２０２に伝送される。この映像データは上記各実施の形態で説明した動画像符号化方法により符号化されたデータである（即ち、本発明の一態様に係る画像符号化装置によって符号化されたデータである）。これを受けた放送衛星ex２０２は、放送用の電波を発信し、この電波を衛星放送の受信が可能な家庭のアンテナex２０４が受信する。受信した多重化データを、テレビ（受信機）ex３００またはセットトップボックス（ＳＴＢ）ex２１７等の装置が復号化して再生する（即ち、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する）。
【０１７０】
また、ＤＶＤ、ＢＤ等の記録メディアex２１５に記録した多重化データを読み取り復号化する、または記録メディアex２１５に映像信号を符号化し、さらに場合によっては音楽信号と多重化して書き込むリーダ／レコーダex２１８にも上記各実施の形態で示した動画像復号化装置または動画像符号化装置を実装することが可能である。この場合、再生された映像信号はモニタex２１９に表示され、多重化データが記録された記録メディアex２１５により他の装置やシステムにおいて映像信号を再生することができる。また、ケーブルテレビ用のケーブルex２０３または衛星／地上波放送のアンテナex２０４に接続されたセットトップボックスex２１７内に動画像復号化装置を実装し、これをテレビのモニタex２１９で表示してもよい。このときセットトップボックスではなく、テレビ内に動画像復号化装置を組み込んでもよい。
【０１７１】
図３０は、上記各実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いたテレビ（受信機）ex３００を示す図である。テレビex３００は、上記放送を受信するアンテナex２０４またはケーブルex２０３等を介して映像データに音声データが多重化された多重化データを取得、または出力するチューナex３０１と、受信した多重化データを復調する、または外部に送信する多重化データに変調する変調／復調部ex３０２と、復調した多重化データを映像データと、音声データとに分離する、または信号処理部ex３０６で符号化された映像データ、音声データを多重化する多重／分離部ex３０３を備える。
【０１７２】
また、テレビex３００は、音声データ、映像データそれぞれを復号化する、またはそれぞれの情報を符号化する音声信号処理部ex３０４、映像信号処理部ex３０５（本発明の一態様に係る画像符号化装置または画像復号装置として機能する）を有する信号処理部ex３０６と、復号化した音声信号を出力するスピーカex３０７、復号化した映像信号を表示するディスプレイ等の表示部ex３０８を有する出力部ex３０９とを有する。さらに、テレビex３００は、ユーザ操作の入力を受け付ける操作入力部ex３１２等を有するインタフェース部ex３１７を有する。さらに、テレビex３００は、各部を統括的に制御する制御部ex３１０、各部に電力を供給する電源回路部ex３１１を有する。インタフェース部ex３１７は、操作入力部ex３１２以外に、リーダ／レコーダex２１８等の外部機器と接続されるブリッジex３１３、ＳＤカード等の記録メディアex２１６を装着可能とするためのスロット部ex３１４、ハードディスク等の外部記録メディアと接続するためのドライバex３１５、電話網と接続するモデムex３１６等を有していてもよい。なお記録メディアex２１６は、格納する不揮発性／揮発性の半導体メモリ素子により電気的に情報の記録を可能としたものである。テレビex３００の各部は同期バスを介して互いに接続されている。
【０１７３】
まず、テレビex３００がアンテナex２０４等により外部から取得した多重化データを復号化し、再生する構成について説明する。テレビex３００は、リモートコントローラex２２０等からのユーザ操作を受け、ＣＰＵ等を有する制御部ex３１０の制御に基づいて、変調／復調部ex３０２で復調した多重化データを多重／分離部ex３０３で分離する。さらにテレビex３００は、分離した音声データを音声信号処理部ex３０４で復号化し、分離した映像データを映像信号処理部ex３０５で上記各実施の形態で説明した復号化方法を用いて復号化する。復号化した音声信号、映像信号は、それぞれ出力部ex３０９から外部に向けて出力される。出力する際には、音声信号と映像信号が同期して再生するよう、バッファex３１８、ex３１９等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。また、テレビex３００は、放送等からではなく、磁気／光ディスク、ＳＤカード等の記録メディアex２１５、ex２１６から多重化データを読み出してもよい。次に、テレビex３００が音声信号や映像信号を符号化し、外部に送信または記録メディア等に書き込む構成について説明する。テレビex３００は、リモートコントローラex２２０等からのユーザ操作を受け、制御部ex３１０の制御に基づいて、音声信号処理部ex３０４で音声信号を符号化し、映像信号処理部ex３０５で映像信号を上記各実施の形態で説明した符号化方法を用いて符号化する。符号化した音声信号、映像信号は多重／分離部ex３０３で多重化され外部に出力される。多重化する際には、音声信号と映像信号が同期するように、バッファex３２０、ex３２１等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。なお、バッファex３１８、ex３１９、ex３２０、ex３２１は図示しているように複数備えていてもよいし、１つ以上のバッファを共有する構成であってもよい。さらに、図示している以外に、例えば変調／復調部ex３０２や多重／分離部ex３０３の間等でもシステムのオーバフロー、アンダーフローを避ける緩衝材としてバッファにデータを蓄積することとしてもよい。
【０１７４】
また、テレビex３００は、放送等や記録メディア等から音声データ、映像データを取得する以外に、マイクやカメラのＡＶ入力を受け付ける構成を備え、それらから取得したデータに対して符号化処理を行ってもよい。なお、ここではテレビex３００は上記の符号化処理、多重化、および外部出力ができる構成として説明したが、これらの処理を行うことはできず、上記受信、復号化処理、外部出力のみが可能な構成であってもよい。
【０１７５】
また、リーダ／レコーダex２１８で記録メディアから多重化データを読み出す、または書き込む場合には、上記復号化処理または符号化処理はテレビex３００、リーダ／レコーダex２１８のいずれで行ってもよいし、テレビex３００とリーダ／レコーダex２１８が互いに分担して行ってもよい。
【０１７６】
一例として、光ディスクからデータの読み込みまたは書き込みをする場合の情報再生／記録部ex４００の構成を図３１に示す。情報再生／記録部ex４００は、以下に説明する要素ex４０１、ex４０２、ex４０３、ex４０４、ex４０５、ex４０６、ex４０７を備える。光ヘッドex４０１は、光ディスクである記録メディアex２１５の記録面にレーザスポットを照射して情報を書き込み、記録メディアex２１５の記録面からの反射光を検出して情報を読み込む。変調記録部ex４０２は、光ヘッドex４０１に内蔵された半導体レーザを電気的に駆動し記録データに応じてレーザ光の変調を行う。再生復調部ex４０３は、光ヘッドex４０１に内蔵されたフォトディテクタにより記録面からの反射光を電気的に検出した再生信号を増幅し、記録メディアex２１５に記録された信号成分を分離して復調し、必要な情報を再生する。バッファex４０４は、記録メディアex２１５に記録するための情報および記録メディアex２１５から再生した情報を一時的に保持する。ディスクモータex４０５は記録メディアex２１５を回転させる。サーボ制御部ex４０６は、ディスクモータex４０５の回転駆動を制御しながら光ヘッドex４０１を所定の情報トラックに移動させ、レーザスポットの追従処理を行う。システム制御部ex４０７は、情報再生／記録部ex４００全体の制御を行う。上記の読み出しや書き込みの処理はシステム制御部ex４０７が、バッファex４０４に保持された各種情報を利用し、また必要に応じて新たな情報の生成・追加を行うと共に、変調記録部ex４０２、再生復調部ex４０３、サーボ制御部ex４０６を協調動作させながら、光ヘッドex４０１を通して、情報の記録再生を行うことにより実現される。システム制御部ex４０７は例えばマイクロプロセッサで構成され、読み出し書き込みのプログラムを実行することでそれらの処理を実行する。
【０１７７】
以上では、光ヘッドex４０１はレーザスポットを照射するとして説明したが、近接場光を用いてより高密度な記録を行う構成であってもよい。
【０１７８】
図３２に光ディスクである記録メディアex２１５の模式図を示す。記録メディアex２１５の記録面には案内溝（グルーブ）がスパイラル状に形成され、情報トラックex２３０には、予めグルーブの形状の変化によってディスク上の絶対位置を示す番地情報が記録されている。この番地情報はデータを記録する単位である記録ブロックex２３１の位置を特定するための情報を含み、記録や再生を行う装置において情報トラックex２３０を再生し番地情報を読み取ることで記録ブロックを特定することができる。また、記録メディアex２１５は、データ記録領域ex２３３、内周領域ex２３２、外周領域ex２３４を含んでいる。ユーザデータを記録するために用いる領域がデータ記録領域ex２３３であり、データ記録領域ex２３３より内周または外周に配置されている内周領域ex２３２と外周領域ex２３４は、ユーザデータの記録以外の特定用途に用いられる。情報再生／記録部ex４００は、このような記録メディアex２１５のデータ記録領域ex２３３に対して、符号化された音声データ、映像データまたはそれらのデータを多重化した多重化データの読み書きを行う。
【０１７９】
以上では、１層のＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスクを例に挙げ説明したが、これらに限ったものではなく、多層構造であって表面以外にも記録可能な光ディスクであってもよい。また、ディスクの同じ場所にさまざまな異なる波長の色の光を用いて情報を記録したり、さまざまな角度から異なる情報の層を記録したりなど、多次元的な記録／再生を行う構造の光ディスクであってもよい。
【０１８０】
また、デジタル放送用システムex２００において、アンテナex２０５を有する車ex２１０で衛星ex２０２等からデータを受信し、車ex２１０が有するカーナビゲーションex２１１等の表示装置に動画を再生することも可能である。なお、カーナビゲーションex２１１の構成は例えば図３０に示す構成のうち、ＧＰＳ受信部を加えた構成が考えられ、同様なことがコンピュータex１１１や携帯電話ex１１４等でも考えられる。
【０１８１】
図３３Ａは、上記実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いた携帯電話ex１１４を示す図である。携帯電話ex１１４は、基地局ex１１０との間で電波を送受信するためのアンテナex３５０、映像、静止画を撮ることが可能なカメラ部ex３６５、カメラ部ex３６５で撮像した映像、アンテナex３５０で受信した映像等が復号化されたデータを表示する液晶ディスプレイ等の表示部ex３５８を備える。携帯電話ex１１４は、さらに、操作キー部ex３６６を有する本体部、音声を出力するためのスピーカ等である音声出力部ex３５７、音声を入力するためのマイク等である音声入力部ex３５６、撮影した映像、静止画、録音した音声、または受信した映像、静止画、メール等の符号化されたデータもしくは復号化されたデータを保存するメモリ部ex３６７、又は同様にデータを保存する記録メディアとのインタフェース部であるスロット部ex３６４を備える。
【０１８２】
さらに、携帯電話ex１１４の構成例について、図３３Ｂを用いて説明する。携帯電話ex１１４は、表示部ex３５８及び操作キー部ex３６６を備えた本体部の各部を統括的に制御する主制御部ex３６０に対して、電源回路部ex３６１、操作入力制御部ex３６２、映像信号処理部ex３５５、カメラインタフェース部ex３６３、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）制御部ex３５９、変調／復調部ex３５２、多重／分離部ex３５３、音声信号処理部ex３５４、スロット部ex３６４、メモリ部ex３６７がバスex３７０を介して互いに接続されている。
【０１８３】
電源回路部ex３６１は、ユーザの操作により終話及び電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することにより携帯電話ex１１４を動作可能な状態に起動する。
【０１８４】
携帯電話ex１１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する主制御部ex３６０の制御に基づいて、音声通話モード時に音声入力部ex３５６で収音した音声信号を音声信号処理部ex３５４でデジタル音声信号に変換し、これを変調／復調部ex３５２でスペクトラム拡散処理し、送信／受信部ex３５１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナex３５０を介して送信する。また携帯電話ex１１４は、音声通話モード時にアンテナex３５０を介して受信した受信データを増幅して周波数変換処理およびアナログデジタル変換処理を施し、変調／復調部ex３５２でスペクトラム逆拡散処理し、音声信号処理部ex３５４でアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ex３５７から出力する。
【０１８５】
さらにデータ通信モード時に電子メールを送信する場合、本体部の操作キー部ex３６６等の操作によって入力された電子メールのテキストデータは操作入力制御部ex３６２を介して主制御部ex３６０に送出される。主制御部ex３６０は、テキストデータを変調／復調部ex３５２でスペクトラム拡散処理をし、送信／受信部ex３５１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナex３５０を介して基地局ex１１０へ送信する。電子メールを受信する場合は、受信したデータに対してこのほぼ逆の処理が行われ、表示部ex３５８に出力される。
【０１８６】
データ通信モード時に映像、静止画、または映像と音声を送信する場合、映像信号処理部ex３５５は、カメラ部ex３６５から供給された映像信号を上記各実施の形態で示した動画像符号化方法によって圧縮符号化し（即ち、本発明の一態様に係る画像符号化装置として機能する）、符号化された映像データを多重／分離部ex３５３に送出する。また、音声信号処理部ex３５４は、映像、静止画等をカメラ部ex３６５で撮像中に音声入力部ex３５６で収音した音声信号を符号化し、符号化された音声データを多重／分離部ex３５３に送出する。
【０１８７】
多重／分離部ex３５３は、映像信号処理部ex３５５から供給された符号化された映像データと音声信号処理部ex３５４から供給された符号化された音声データを所定の方式で多重化し、その結果得られる多重化データを変調／復調部（変調／復調回路部）ex３５２でスペクトラム拡散処理をし、送信／受信部ex３５１でデジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナex３５０を介して送信する。
【０１８８】
データ通信モード時にホームページ等にリンクされた動画像ファイルのデータを受信する場合、または映像およびもしくは音声が添付された電子メールを受信する場合、アンテナex３５０を介して受信された多重化データを復号化するために、多重／分離部ex３５３は、多重化データを分離することにより映像データのビットストリームと音声データのビットストリームとに分け、同期バスex３７０を介して符号化された映像データを映像信号処理部ex３５５に供給するとともに、符号化された音声データを音声信号処理部ex３５４に供給する。映像信号処理部ex３５５は、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法に対応した動画像復号化方法によって復号化することにより映像信号を復号し（即ち、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する）、ＬＣＤ制御部ex３５９を介して表示部ex３５８から、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる映像、静止画が表示される。また音声信号処理部ex３５４は、音声信号を復号し、音声出力部ex３５７から音声が出力される。
【０１８９】
また、上記携帯電話ex１１４等の端末は、テレビex３００と同様に、符号化器・復号化器を両方持つ送受信型端末の他に、符号化器のみの送信端末、復号化器のみの受信端末という３通りの実装形式が考えられる。さらに、デジタル放送用システムex２００において、映像データに音楽データなどが多重化された多重化データを受信、送信するとして説明したが、音声データ以外に映像に関連する文字データなどが多重化されたデータであってもよいし、多重化データではなく映像データ自体であってもよい。
【０１９０】
このように、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法あるいは動画像復号化方法を上述したいずれの機器・システムに用いることは可能であり、そうすることで、上記各実施の形態で説明した効果を得ることができる。
【０１９１】
また、本発明はかかる上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。
【０１９２】
（実施の形態４）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置と、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１など異なる規格に準拠した動画像符号化方法または装置とを、必要に応じて適宜切替えることにより、映像データを生成することも可能である。
【０１９３】
ここで、それぞれ異なる規格に準拠する複数の映像データを生成した場合、復号する際に、それぞれの規格に対応した復号方法を選択する必要がある。しかしながら、復号する映像データが、どの規格に準拠するものであるか識別できないため、適切な復号方法を選択することができないという課題を生じる。
【０１９４】
この課題を解決するために、映像データに音声データなどを多重化した多重化データは、映像データがどの規格に準拠するものであるかを示す識別情報を含む構成とする。上記各実施の形態で示す動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを含む多重化データの具体的な構成を以下説明する。多重化データは、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム形式のデジタルストリームである。
【０１９５】
図３４は、多重化データの構成を示す図である。図３４に示すように多重化データは、ビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム（ＰＧ）、インタラクティブグラフィックスストリームのうち、１つ以上を多重化することで得られる。ビデオストリームは映画の主映像および副映像を、オーディオストリーム（ＩＧ）は映画の主音声部分とその主音声とミキシングする副音声を、プレゼンテーショングラフィックスストリームは、映画の字幕をそれぞれ示している。ここで主映像とは画面に表示される通常の映像を示し、副映像とは主映像の中に小さな画面で表示する映像のことである。また、インタラクティブグラフィックスストリームは、画面上にＧＵＩ部品を配置することにより作成される対話画面を示している。ビデオストリームは、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠した動画像符号化方法または装置によって符号化されている。オーディオストリームは、ドルビーＡＣ−３、Ｄｏｌｂｙ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｐｌｕｓ、ＭＬＰ、ＤＴＳ、ＤＴＳ−ＨＤ、または、リニアＰＣＭのなどの方式で符号化されている。
【０１９６】
多重化データに含まれる各ストリームはＰＩＤによって識別される。例えば、映画の映像に利用するビデオストリームには０ｘ１０１１が、オーディオストリームには０ｘ１１００から０ｘ１１１Ｆまでが、プレゼンテーショングラフィックスには０ｘ１２００から０ｘ１２１Ｆまでが、インタラクティブグラフィックスストリームには０ｘ１４００から０ｘ１４１Ｆまでが、映画の副映像に利用するビデオストリームには０ｘ１Ｂ００から０ｘ１Ｂ１Ｆまで、主音声とミキシングする副音声に利用するオーディオストリームには０ｘ１Ａ００から０ｘ１Ａ１Ｆが、それぞれ割り当てられている。
【０１９７】
図３５は、多重化データがどのように多重化されるかを模式的に示す図である。まず、複数のビデオフレームからなるビデオストリームex２３５、複数のオーディオフレームからなるオーディオストリームex２３８を、それぞれＰＥＳパケット列ex２３６およびex２３９に変換し、ＴＳパケットex２３７およびex２４０に変換する。同じくプレゼンテーショングラフィックスストリームex２４１およびインタラクティブグラフィックスex２４４のデータをそれぞれＰＥＳパケット列ex２４２およびex２４５に変換し、さらにＴＳパケットex２４３およびex２４６に変換する。多重化データex２４７はこれらのＴＳパケットを１本のストリームに多重化することで構成される。
【０１９８】
図３６は、ＰＥＳパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかをさらに詳しく示している。図３６における第１段目はビデオストリームのビデオフレーム列を示す。第２段目は、ＰＥＳパケット列を示す。図３６の矢印ｙｙ１，ｙｙ２，ｙｙ３，ｙｙ４に示すように、ビデオストリームにおける複数のＶｉｄｅｏ  Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  ＵｎｉｔであるＩピクチャ、Ｂピクチャ、Ｐピクチャは、ピクチャ毎に分割され、ＰＥＳパケットのペイロードに格納される。各ＰＥＳパケットはＰＥＳヘッダを持ち、ＰＥＳヘッダには、ピクチャの表示時刻であるＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｔｉｍｅ−Ｓｔａｍｐ）やピクチャの復号時刻であるＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ  Ｔｉｍｅ−Ｓｔａｍｐ）が格納される。
【０１９９】
図３７は、多重化データに最終的に書き込まれるＴＳパケットの形式を示している。ＴＳパケットは、ストリームを識別するＰＩＤなどの情報を持つ４ＢｙｔｅのＴＳヘッダとデータを格納する１８４ＢｙｔｅのＴＳペイロードから構成される１８８Ｂｙｔｅ固定長のパケットであり、上記ＰＥＳパケットは分割されＴＳペイロードに格納される。ＢＤ−ＲＯＭの場合、ＴＳパケットには、４ＢｙｔｅのＴＰ＿Ｅｘｔｒａ＿Ｈｅａｄｅｒが付与され、１９２Ｂｙｔｅのソースパケットを構成し、多重化データに書き込まれる。ＴＰ＿Ｅｘｔｒａ＿ＨｅａｄｅｒにはＡＴＳ（Ａｒｒｉｖａｌ＿Ｔｉｍｅ＿Ｓｔａｍｐ）などの情報が記載される。ＡＴＳは当該ＴＳパケットのデコーダのＰＩＤフィルタへの転送開始時刻を示す。多重化データには図３７下段に示すようにソースパケットが並ぶこととなり、多重化データの先頭からインクリメントする番号はＳＰＮ（ソースパケットナンバー）と呼ばれる。
【０２００】
また、多重化データに含まれるＴＳパケットには、映像・音声・字幕などの各ストリーム以外にもＰＡＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ）、ＰＭＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｍａｐ  Ｔａｂｌｅ）、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｃｌｏｃｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）などがある。ＰＡＴは多重化データ中に利用されるＰＭＴのＰＩＤが何であるかを示し、ＰＡＴ自身のＰＩＤは０で登録される。ＰＭＴは、多重化データ中に含まれる映像・音声・字幕などの各ストリームのＰＩＤと各ＰＩＤに対応するストリームの属性情報を持ち、また多重化データに関する各種ディスクリプタを持つ。ディスクリプタには多重化データのコピーを許可・不許可を指示するコピーコントロール情報などがある。ＰＣＲは、ＡＴＳの時間軸であるＡＴＣ（Ａｒｒｉｖａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ）とＰＴＳ・ＤＴＳの時間軸であるＳＴＣ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ）の同期を取るために、そのＰＣＲパケットがデコーダに転送されるＡＴＳに対応するＳＴＣ時間の情報を持つ。
【０２０１】
図３８はＰＭＴのデータ構造を詳しく説明する図である。ＰＭＴの先頭には、そのＰＭＴに含まれるデータの長さなどを記したＰＭＴヘッダが配置される。その後ろには、多重化データに関するディスクリプタが複数配置される。上記コピーコントロール情報などが、ディスクリプタとして記載される。ディスクリプタの後には、多重化データに含まれる各ストリームに関するストリーム情報が複数配置される。ストリーム情報は、ストリームの圧縮コーデックなどを識別するためストリームタイプ、ストリームのＰＩＤ、ストリームの属性情報（フレームレート、アスペクト比など）が記載されたストリームディスクリプタから構成される。ストリームディスクリプタは多重化データに存在するストリームの数だけ存在する。
【０２０２】
記録媒体などに記録する場合には、上記多重化データは、多重化データ情報ファイルと共に記録される。
【０２０３】
多重化データ情報ファイルは、図３９に示すように多重化データの管理情報であり、多重化データと１対１に対応し、多重化データ情報、ストリーム属性情報とエントリマップから構成される。
【０２０４】
多重化データ情報は図３９に示すようにシステムレート、再生開始時刻、再生終了時刻から構成されている。システムレートは多重化データの、後述するシステムターゲットデコーダのＰＩＤフィルタへの最大転送レートを示す。多重化データ中に含まれるＡＴＳの間隔はシステムレート以下になるように設定されている。再生開始時刻は多重化データの先頭のビデオフレームのＰＴＳであり、再生終了時刻は多重化データの終端のビデオフレームのＰＴＳに１フレーム分の再生間隔を足したものが設定される。
【０２０５】
ストリーム属性情報は図４０に示すように、多重化データに含まれる各ストリームについての属性情報が、ＰＩＤ毎に登録される。属性情報はビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム、インタラクティブグラフィックスストリーム毎に異なる情報を持つ。ビデオストリーム属性情報は、そのビデオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、ビデオストリームを構成する個々のピクチャデータの解像度がどれだけであるか、アスペクト比はどれだけであるか、フレームレートはどれだけであるかなどの情報を持つ。オーディオストリーム属性情報は、そのオーディオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、そのオーディオストリームに含まれるチャンネル数は何であるか、何の言語に対応するか、サンプリング周波数がどれだけであるかなどの情報を持つ。これらの情報は、プレーヤが再生する前のデコーダの初期化などに利用される。
【０２０６】
本実施の形態においては、上記多重化データのうち、ＰＭＴに含まれるストリームタイプを利用する。また、記録媒体に多重化データが記録されている場合には、多重化データ情報に含まれる、ビデオストリーム属性情報を利用する。具体的には、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置において、ＰＭＴに含まれるストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に対し、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示す固有の情報を設定するステップまたは手段を設ける。この構成により、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成した映像データと、他の規格に準拠する映像データとを識別することが可能になる。
【０２０７】
また、本実施の形態における動画像復号化方法のステップを図４１に示す。ステップexＳ１００において、多重化データからＰＭＴに含まれるストリームタイプ、または、多重化データ情報に含まれるビデオストリーム属性情報を取得する。次に、ステップexＳ１０１において、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された多重化データであることを示しているか否かを判断する。そして、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものであると判断された場合には、ステップexＳ１０２において、上記各実施の形態で示した動画像復号方法により復号を行う。また、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠するものであることを示している場合には、ステップexＳ１０３において、従来の規格に準拠した動画像復号方法により復号を行う。
【０２０８】
このように、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に新たな固有値を設定することにより、復号する際に、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法または装置で復号可能であるかを判断することができる。従って、異なる規格に準拠する多重化データが入力された場合であっても、適切な復号化方法または装置を選択することができるため、エラーを生じることなく復号することが可能となる。また、本実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、または、動画像復号方法または装置を、上述したいずれの機器・システムに用いることも可能である。
【０２０９】
（実施の形態５）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法および装置、動画像復号化方法および装置は、典型的には集積回路であるＬＳＩで実現される。一例として、図４２に１チップ化されたＬＳＩex５００の構成を示す。ＬＳＩex５００は、以下に説明する要素ex５０１、ex５０２、ex５０３、ex５０４、ex５０５、ex５０６、ex５０７、ex５０８、ex５０９を備え、各要素はバスex５１０を介して接続している。電源回路部ex５０５は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。
【０２１０】
例えば符号化処理を行う場合には、ＬＳＩex５００は、ＣＰＵex５０２、メモリコントローラex５０３、ストリームコントローラex５０４、駆動周波数制御部ex５１２等を有する制御部ex５０１の制御に基づいて、ＡＶ  Ｉ／Ｏex５０９によりマイクex１１７やカメラex１１３等からＡＶ信号を入力する。入力されたＡＶ信号は、一旦ＳＤＲＡＭ等の外部のメモリex５１１に蓄積される。制御部ex５０１の制御に基づいて、蓄積したデータは処理量や処理速度に応じて適宜複数回に分けるなどされ信号処理部ex５０７に送られ、信号処理部ex５０７において音声信号の符号化および／または映像信号の符号化が行われる。ここで映像信号の符号化処理は上記各実施の形態で説明した符号化処理である。信号処理部ex５０７ではさらに、場合により符号化された音声データと符号化された映像データを多重化するなどの処理を行い、ストリームＩ／Ｏex５０６から外部に出力する。この出力された多重化データは、基地局ex１０７に向けて送信されたり、または記録メディアex２１５に書き込まれたりする。なお、多重化する際には同期するよう、一旦バッファex５０８にデータを蓄積するとよい。
【０２１１】
なお、上記では、メモリex５１１がＬＳＩex５００の外部の構成として説明したが、ＬＳＩex５００の内部に含まれる構成であってもよい。バッファex５０８も１つに限ったものではなく、複数のバッファを備えていてもよい。また、ＬＳＩex５００は１チップ化されてもよいし、複数チップ化されてもよい。
【０２１２】
また、上記では、制御部ex５０１が、ＣＰＵex５０２、メモリコントローラex５０３、ストリームコントローラex５０４、駆動周波数制御部ex５１２等を有するとしているが、制御部ex５０１の構成は、この構成に限らない。例えば、信号処理部ex５０７がさらにＣＰＵを備える構成であってもよい。信号処理部ex５０７の内部にもＣＰＵを設けることにより、処理速度をより向上させることが可能になる。また、他の例として、ＣＰＵex５０２が信号処理部ex５０７、または信号処理部ex５０７の一部である例えば音声信号処理部を備える構成であってもよい。このような場合には、制御部ex５０１は、信号処理部ex５０７、またはその一部を有するＣＰＵex５０２を備える構成となる。
【０２１３】
なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０２１４】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。このようなプログラマブル・ロジック・デバイスは、典型的には、ソフトウェア又はファームウェアを構成するプログラムを、ロードする又はメモリ等から読み込むことで、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法、又は動画像復号化方法を実行することができる。
【０２１５】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
【０２１６】
（実施の形態６）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを復号する場合、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データを復号する場合に比べ、処理量が増加することが考えられる。そのため、ＬＳＩex５００において、従来の規格に準拠する映像データを復号する際のＣＰＵex５０２の駆動周波数よりも高い駆動周波数に設定する必要がある。しかし、駆動周波数を高くすると、消費電力が高くなるという課題が生じる。
【０２１７】
この課題を解決するために、テレビex３００、ＬＳＩex５００などの動画像復号化装置は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別し、規格に応じて駆動周波数を切替える構成とする。図４３は、本実施の形態における構成ex８００を示している。駆動周波数切替え部ex８０３は、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、駆動周波数を高く設定する。そして、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ex８０１に対し、映像データを復号するよう指示する。一方、映像データが、従来の規格に準拠する映像データである場合には、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、駆動周波数を低く設定する。そして、従来の規格に準拠する復号処理部ex８０２に対し、映像データを復号するよう指示する。
【０２１８】
より具体的には、駆動周波数切替え部ex８０３は、図４２のＣＰＵex５０２と駆動周波数制御部ex５１２から構成される。また、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ex８０１、および、従来の規格に準拠する復号処理部ex８０２は、図４２の信号処理部ex５０７に該当する。ＣＰＵex５０２は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別する。そして、ＣＰＵex５０２からの信号に基づいて、駆動周波数制御部ex５１２は、駆動周波数を設定する。また、ＣＰＵex５０２からの信号に基づいて、信号処理部ex５０７は、映像データの復号を行う。ここで、映像データの識別には、例えば、実施の形態４で記載した識別情報を利用することが考えられる。識別情報に関しては、実施の形態４で記載したものに限られず、映像データがどの規格に準拠するか識別できる情報であればよい。例えば、映像データがテレビに利用されるものであるか、ディスクに利用されるものであるかなどを識別する外部信号に基づいて、映像データがどの規格に準拠するものであるか識別可能である場合には、このような外部信号に基づいて識別してもよい。また、ＣＰＵex５０２における駆動周波数の選択は、例えば、図４５のような映像データの規格と、駆動周波数とを対応付けたルックアップテーブルに基づいて行うことが考えられる。ルックアップテーブルを、バッファex５０８や、ＬＳＩの内部メモリに格納しておき、ＣＰＵex５０２がこのルックアップテーブルを参照することにより、駆動周波数を選択することが可能である。
【０２１９】
図４４は、本実施の形態の方法を実施するステップを示している。まず、ステップexＳ２００では、信号処理部ex５０７において、多重化データから識別情報を取得する。次に、ステップexＳ２０１では、ＣＰＵex５０２において、識別情報に基づいて映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものであるか否かを識別する。映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、ステップexＳ２０２において、駆動周波数を高く設定する信号を、ＣＰＵex５０２が駆動周波数制御部ex５１２に送る。そして、駆動周波数制御部ex５１２において、高い駆動周波数に設定される。一方、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ステップexＳ２０３において、駆動周波数を低く設定する信号を、ＣＰＵex５０２が駆動周波数制御部ex５１２に送る。そして、駆動周波数制御部ex５１２において、映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、低い駆動周波数に設定される。
【０２２０】
さらに、駆動周波数の切替えに連動して、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を変更することにより、省電力効果をより高めることが可能である。例えば、駆動周波数を低く設定する場合には、これに伴い、駆動周波数を高く設定している場合に比べ、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を低く設定することが考えられる。
【０２２１】
また、駆動周波数の設定方法は、復号する際の処理量が大きい場合に、駆動周波数を高く設定し、復号する際の処理量が小さい場合に、駆動周波数を低く設定すればよく、上述した設定方法に限らない。例えば、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に準拠する映像データを復号する処理量の方が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置により生成された映像データを復号する処理量よりも大きい場合には、駆動周波数の設定を上述した場合の逆にすることが考えられる。
【０２２２】
さらに、駆動周波数の設定方法は、駆動周波数を低くする構成に限らない。例えば、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を高く設定し、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置に与える電圧を低く設定することも考えられる。また、他の例としては、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、ＣＰＵex５０２の駆動を停止させることなく、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、処理に余裕があるため、ＣＰＵex５０２の駆動を一時停止させることも考えられる。識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合であっても、処理に余裕があれば、ＣＰＵex５０２の駆動を一時停止させることも考えられる。この場合は、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合に比べて、停止時間を短く設定することが考えられる。
【０２２３】
このように、映像データが準拠する規格に応じて、駆動周波数を切替えることにより、省電力化を図ることが可能になる。また、電池を用いてＬＳＩex５００またはＬＳＩex５００を含む装置を駆動している場合には、省電力化に伴い、電池の寿命を長くすることが可能である。
【０２２４】
（実施の形態７）
テレビや、携帯電話など、上述した機器・システムには、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力される場合がある。このように、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力された場合にも復号できるようにするために、ＬＳＩex５００の信号処理部ex５０７が複数の規格に対応している必要がある。しかし、それぞれの規格に対応する信号処理部ex５０７を個別に用いると、ＬＳＩex５００の回路規模が大きくなり、また、コストが増加するという課題が生じる。
【０２２５】
この課題を解決するために、上記各実施の形態で示した動画像復号方法を実行するための復号処理部と、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する復号処理部とを一部共有化する構成とする。この構成例を図４６Ａのex９００に示す。例えば、上記各実施の形態で示した動画像復号方法と、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に準拠する動画像復号方法とは、エントロピー符号化、逆量子化、デブロッキング・フィルタ、動き補償などの処理において処理内容が一部共通する。共通する処理内容については、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に対応する復号処理部ex９０２を共有し、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に対応しない、本発明の一態様に特有の他の処理内容については、専用の復号処理部ex９０１を用いるという構成が考えられる。特に、本発明の一態様は、動き補償に特徴を有していることから、例えば、動き補償については専用の復号処理部ex９０１を用い、それ以外の逆量子化、エントロピー復号、デブロッキング・フィルタのいずれか、または、全ての処理については、復号処理部を共有することが考えられる。復号処理部の共有化に関しては、共通する処理内容については、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行するための復号処理部を共有し、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に特有の処理内容については、専用の復号処理部を用いる構成であってもよい。
【０２２６】
また、処理を一部共有化する他の例を図４６Ｂのex１０００に示す。この例では、本発明の一態様に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ex１００１と、他の従来規格に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ex１００２と、本発明の一態様に係る動画像復号方法と他の従来規格の動画像復号方法とに共通する処理内容に対応した共用の復号処理部ex１００３とを用いる構成としている。ここで、専用の復号処理部ex１００１、ex１００２は、必ずしも本発明の一態様、または、他の従来規格に特有の処理内容に特化したものではなく、他の汎用処理を実行できるものであってもよい。また、本実施の形態の構成を、ＬＳＩex５００で実装することも可能である。
【０２２７】
このように、本発明の一態様に係る動画像復号方法と、従来の規格の動画像復号方法とで共通する処理内容について、復号処理部を共有することにより、ＬＳＩの回路規模を小さくし、かつ、コストを低減することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０２２８】
本発明は、画像符号化方法、画像復号方法、画像符号化装置及び画像復号装置に適用できる。また、本発明は、画像符号化装置を備える、テレビ、デジタルビデオレコーダー、カーナビゲーション、携帯電話、デジタルカメラ、及びデジタルビデオカメラ等の高解像度の情報表示機器又は撮像機器に利用可能である。
【符号の説明】
【０２２９】
１００  画像符号化装置
１０１  ダウンサンプリング部
１０２  ＢａｓｅＬａｙｅｒ符号化部
１０３、１１６、２０２、２１４  フレームメモリ
１０４、２０３  アップサンプリング部
１０５  ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ符号化部
１１０  符号化ブロック分割部
１１１  減算部
１１２  変換量子化部
１１３  可変長符号化部
１１４、２１２  逆変換量子化部
１１５、２１３  加算部
１１７  Ｉｎｔｒａ予測部
１１８  Ｉｎｔｅｒ予測部
１２１  Ｐｌａｎａｒモード予測部
１２１Ａ  ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測部
１２１Ｂ  ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ予測部
１２２  ＤＣモード予測部
１２２Ａ  ＤＣモードＥＬタイプ予測部
１２２Ｂ  ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測部
１２３  Ａｎｇｕｌａｒモード予測部
１２３Ａ  ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測部
１２３Ｂ  ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプ予測部
２００  画像復号装置
２０１  ＢａｓｅＬａｙｅｒ復号部
２０４  ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＬａｙｅｒ復号部
２１１  可変長復号部
２１５  Ｉｎｔｒａ予測ブロック生成部
２１６  Ｉｎｔｅｒ予測ブロック生成部
２２１  Ｐｌａｎａｒモード予測ブロック生成部
２２１Ａ  ＰｌａｎａｒモードＥＬタイプ予測ブロック生成部
２２１Ｂ  ＰｌａｎａｒモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部
２２２  ＤＣモード予測ブロック生成部
２２２Ａ  ＤＣモードＥＬタイプ予測ブロック生成部
２２２Ｂ  ＤＣモードＥＬＢＬタイプ予測ブロック生成部
２２３  Ａｎｇｕｌａｒモード予測ブロック生成部
２２３Ａ  ＡｎｇｕｌａｒモードＥＬタイプ予測ブロック生成部
２２３Ｂ  ＡｎｇｕｌａｒモードＢＬタイプ予測ブロック生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2014131265.tif 000022
【図１６Ａ】
2014131265.tif 000023
【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
2014131265.tif 000026
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2014131265.tif 000030
【図２３】
2014131265.tif 000031
【図２４】
2014131265.tif 000032
【図２５】
2014131265.tif 000033
【図２６】
2014131265.tif 000034
【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
2014131265.tif 000038
【図３１】
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【図３２】
2014131265.tif 000040
【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
2014131265.tif 000042
【図３４】
2014131265.tif 000043
【図３５】
2014131265.tif 000044
【図３６】
2014131265.tif 000045
【図３７】
2014131265.tif 000046
【図３８】
2014131265.tif 000047
【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６Ａ】
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【図４６Ｂ】
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