(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ・エンコード方法であって、
ビデオ・データの予測ユニットに対するイントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定することと、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定することと、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定することと、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをエンコードすることと、
を備えるビデオ・エンコード方法。
【請求項２】
前記決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項３】
前記決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項４】
前記決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項５】
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項６】
等しい数の変換ユニット・パーティションが、前記イントラ予測モードのセットにおけるイントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各サブセットに存在する、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項７】
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項８】
前記決定されたイントラ予測モードにしたがって、前記ビデオ・データの予測ユニットに対して、イントラ予測を実行して、予測残余を生成することをさらに備え、
前記変換ユニット・パーティションを決定することは、
前記予測残余における前記決定された変換ユニット・パーティションのサブセットの複数の変換ユニット・パーティションをテストすることと、
前記テストすることに基づいて、前記複数の変換ユニット・パーティションのうちの１つを、前記決定された変換ユニット・パーティションとして選択することと
を備える、請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項９】
前記決定された変換ユニット・パーティションを、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルすること、をさらに備える請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項１０】
前記ビデオ・データの予測ユニットに対する複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを決定することと、
前記決定された予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定することと、
をさらに備える請求項１に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項１１】
前記決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、請求項１０に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項１２】
前記決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、請求項１０に記載のビデオ・エンコード方法。
【請求項１３】
ビデオ・デコード方法であって、
ビデオ・データの予測ユニットに対するイントラ予測モードのセットの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信することと、
前記インジケーションにより指示されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定することと、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定することと、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをデコードすることと、
を備えるビデオ・デコード方法。
【請求項１４】
前記イントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項１５】
前記イントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項１６】
前記イントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項１７】
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項１８】
等しい数の変換ユニット・パーティションが、前記イントラ予測モードのセットにおけるイントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各サブセットに存在する、請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項１９】
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項２０】
前記ビデオ・データの予測ユニットに対する複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを示すインジケーションを受信することと、
前記予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定することと、
をさらに備える請求項１３に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項２１】
前記予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、請求項２０に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項２２】
前記予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、請求項２０に記載のビデオ・デコード方法。
【請求項２３】
ビデオ・エンコード装置であって、
ビデオ・データを格納するように構成されているメモリと、
前記メモリと通信するビデオ・エンコーダとを備え、
前記ビデオ・エンコーダは、
前記ビデオ・データの予測ユニットに対するイントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定し、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをエンコードする
ように構成されたビデオ・エンコード装置。
【請求項２４】
前記決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項２５】
前記決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項２６】
前記決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項２７】
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項２８】
等しい数の変換ユニット・パーティションが、前記イントラ予測モードのセットにおけるイントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各サブセットに存在する、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項２９】
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項３０】
前記ビデオ・エンコーダはさらに、
前記決定されたイントラ予測モードにしたがって、前記ビデオ・データの予測ユニットに対して、イントラ予測を実行して、予測残余を生成し、
前記予測残余における前記決定された変換ユニット・パーティションのサブセットの複数の変換ユニット・パーティションをテストし、
前記テストすることに基づいて、前記複数の変換ユニット・パーティションのうちの１つを、前記決定された変換ユニット・パーティションとして選択する
ように構成された、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項３１】
前記ビデオ・エンコーダはさらに、前記決定された変換ユニット・パーティションを、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルするように構成された、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項３２】
前記ビデオ・エンコーダはさらに、
前記ビデオ・データの予測ユニットに対する複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定する
ように構成された、請求項２３に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項３３】
前記決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、請求項３２に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項３４】
前記決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、請求項３２に記載のビデオ・エンコード装置。
【請求項３５】
ビデオ・デコード装置であって、
ビデオ・データを格納するように構成されているメモリと、
前記メモリと通信するビデオ・デコーダとを備え、
前記ビデオ・デコーダは、
前記ビデオ・データの予測ユニットに対するイントラ予測モードのセットの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し、
前記インジケーションにより指示されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定し、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをデコードする
ように構成されたビデオ・デコード装置。
【請求項３６】
前記イントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項３７】
前記イントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項３８】
前記イントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項３９】
前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項４０】
等しい数の変換ユニット・パーティションが、前記イントラ予測モードのセットにおけるイントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各サブセットに存在する、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項４１】
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項４２】
前記ビデオ・デコーダはさらに、
前記ビデオ・データの予測ユニットに対する複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを示すインジケーションを受信し、
前記予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定する
ように構成された、請求項３５に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項４３】
前記予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、請求項４２に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項４４】
前記予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、請求項４２に記載のビデオ・デコード装置。
【請求項４５】
ビデオ・エンコード装置であって、
ビデオ・データの予測ユニットに対するイントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定する手段と、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定する手段と、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定する手段と、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをエンコードする手段と、
を備えるビデオ・エンコード装置。
【請求項４６】
ビデオ・デコード装置であって、
ビデオ・データの予測ユニットに対する複数のイントラ予測モードの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信する手段と、
前記インジケーションにより指示されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定する手段と、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定する手段と、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをデコードする手段と、
を備えるビデオ・デコード装置。
【請求項４７】
一時的でないコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
実行された場合、１または複数のプロセッサに対して、
ビデオ・データの予測ユニットに対するイントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定し、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをエンコードする
ために、ビデオ・データをエンコードさせる命令群を格納するコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【請求項４８】
一時的でないコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
実行された場合、１または複数のプロセッサに対して、
ビデオ・データの予測ユニットに対する複数のイントラ予測モードの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し、
前記インジケーションにより指示されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから変換ユニット・パーティションのサブセットを決定し、ここで、前記変換ユニット・パーティションのサブセットは、イントラ予測モード毎に指定された変換ユニット・パーティションを含み、
前記変換ユニット・パーティションのサブセットから、前記ビデオ・データの予測ユニットに対する変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データの予測ユニットをデコードする
ために、ビデオ・データをデコードさせる命令群を格納するコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【優先権主張】
【０００１】
本願は、その内容全体が参照によって本明細書に組み込まれている２０１１年９月１２日に出願された米国仮特許出願６１／５３３，７０３号と、２０１１年９月１９日に出願された米国仮特許出願６１／５３６，４１４号と、２０１１年１０月２７日に出願された米国仮特許出願６１／５５２，２１６号との利益を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本開示はビデオ・コーディングに関し、さらに詳しくは、ビデオ・データをコーディングする場合における、イントラ予測ブロックのための変換ユニット・パーティションおよび予測ユニット・パーティションを選択し、シグナルする技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
デジタル・ビデオ機能は、デジタル・テレビ、デジタル・ダイレクト・ブロードキャスト・システム、無線ブロードキャスト・システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ・コンピュータまたはデスクトップ・コンピュータ、デジタル・カメラ、デジタル記録デバイス、デジタル・メディア・プレーヤ、ビデオ・ゲーム・デバイス、ビデオ・ゲーム・コンソール、セル電話または衛星ラジオ電話、ビデオ・テレビ会議デバイス等を含む広範囲のデバイスに組み込まれうる。デジタル・ビデオ・デバイスは、デジタル・ビデオ情報をより効率的に送信、受信、および格納するために、例えば、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６３、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４、パート１０、アドバンスト・ビデオ・コーディング（ＡＶＣ）、現在開発中の高効率ビデオ・コーディング（ＨＥＶＣ）規格、およびこのような規格の拡張のようなビデオ圧縮技術を実施する。
【０００４】
ビデオ圧縮技術は、ビデオ・シーケンスにおいて特有の冗長性を低減または除去するため、空間予測および／または時間予測を含む。ブロック・ベースのビデオ・コーディングの場合、ビデオ・フレームまたはスライスは、複数のブロックへパーティションされうる。各ブロックはさらにパーティションされうる。イントラ・コード（Ｉ）フレームまたはスライスにおけるブロックは、同じフレームまたはスライスにおける近隣のブロックにおける基準サンプルに関する空間予測を用いてエンコードされる。インタ・コード（ＰまたはＢ）フレームまたはスライスにおけるブロックは、同じフレームまたはスライスにおける近隣ブロックにおける基準サンプル関して空間予測を用い、他の基準フレームにおける基準サンプルに関して時間予測を用いうる。空間予測または時間予測の結果、ブロックの予測ブロックがコーディングされるようになる。残余データは、コーディングされるべきオリジナルのブロックと、予測ブロックとの間のピクセル差分を表す。
【０００５】
インタ・コード・ブロックは、予測ブロックを生成する基準サンプルのブロックを指す動きベクトルと、コーディングされたブロックと予測ブロックとの間の差分を示す残余データとにしたがってエンコードされる。イントラ・コード・ブロックは、イントラ・コーディング・モードと残余データとにしたがってエンコードされる。さらなる圧縮のため、残余データは、ピクセル領域から変換領域へ変換され、残余変換係数となる。残余変換係数は、その後、量子化されうる。最初は２次元配列で構成された、量子化された変換係数が、特定の順番でスキャンされ、エントロピ・コーディングのための変換係数の１次元ベクトルが生成される。
【発明の概要】
【０００６】
一般に、本開示は、ビデオ・データをコーディングするための技術を記載する。本開示は、非正方形変換パーティションを許容するビデオ・エンコード処理において、変換パーティションを選択しシグナルするための技術を記載する。いくつかの例において、変換パーティションは、イントラ予測コーディング・モードに基づいて選択される。別の例では、変換パーティションは、予測ユニットのサイズまたは形状に依存しないが、予測残余におけるテストから独立して選択されうる。さらに、本開示は、短距離イントラ予測（ＳＤＩＰ）パーティションのために利用可能なイントラ・モード・セットの数を低減することによって、エンコードされたビデオ・ビット・レートを減少させ、エンコーダ複雑さを低減させるための技術を記載する。
【０００７】
本開示の一例では、ビデオ・エンコーダは、ビデオ・データのブロックの複数の予測ユニット・パーティションから、予測ユニット・パーティションを決定し、決定された予測ユニット・パーティションに基づいて、イントラ予測モードのセットを決定する、ように構成されうる。一例では、決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む。別の例では、決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む。
【０００８】
本開示の別の例では、ビデオ・エンコーダはさらに、ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し、決定されたイントラ予測モードに基づいて、ビデオ・データのブロックの変換ユニット・パーティションを決定し、決定された変換ユニット・パーティションを用いて、ビデオ・データのブロックをエンコードする、ように構成されうる。
【０００９】
本開示の別の例では、ビデオ・エンコーダは、イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから、変換ユニット・パーティションを決定するように構成されうる。一例において、決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。別の例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。さらなる別の例では、決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む。
【００１０】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダは、ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションから、予測ユニット・パーティションを示すインジケーションを受信し、予測ユニット・パーティションに基づいて、イントラ予測モードのセットを決定する、ように構成されうる。一例では、予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む。別の例では、予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む。
【００１１】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダはさらに、ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し、決定されたイントラ予測モードに基づいて、ビデオ・データのブロックの変換ユニット・パーティションを決定し、決定された変換ユニット・パーティションを用いて、ビデオ・データのブロックをデコードする、ように構成されうる。
【００１２】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダは、イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから、変換ユニット・パーティションを決定するように構成されうる。一例において、決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。別の例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。さらなる別の例では、決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む。
【００１３】
本開示の例はまた、方法、装置、デバイス、およびコンピュータ読取可能な記憶媒体の観点から記載されるだろう。
【００１４】
１または複数の例の詳細が、添付図面および以下の説明において述べられる。他の特徴、目的、および利点が、説明と図面から、および特許請求の範囲から明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本開示の例にしたがって動作するビデオ・エンコードおよびデコード・システムを例示するブロック図である。
【図２】図２は、イントラ予測モード方向の例を例示する概念図である。
【図３】図３は、クワッド・ツリー・ブロック構造の例の概念図である。
【図４Ａ】図４Ａは、垂直方向の非正方形変換および予測パーティションの例の概念図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、水平方向の非正方形変換パーティションおよび予測パーティションの例の概念図である。
【図５Ａ】図５Ａは、イントラ予測ブロックのための正方形変換ユニット・パーティションの例の概念図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、イントラ予測ブロックのための非正方形変換ユニット・パーティションの例の概念図である。
【図６】図６は、イントラ予測のための予測ユニットの例の概念図である。
【図７】図７は、本開示の例にしたがって動作するビデオ・エンコーダの例を例示するブロック図である。
【図８】図８は、本開示の例にしたがって動作するビデオ・デコーダの例を例示するブロック図である。
【図９】図９は、本開示の例にしたがうビデオ・エンコード方法の例を図示するフローチャートである。
【図１０】図１０は、本開示の例にしたがうビデオ・デコード方法の例を図示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
一般に、本開示は、ビデオ・データをコーディングするための技術を記載する。本開示は、ビデオ・コーディング処理において、変換ユニット（ＴＵ）パーティションおよび／または予測ユニット（ＰＵ）パーティションを選択しシグナルするための技術を記載する。特に、本開示の技術の例は、非正方形ＴＵパーティションおよび／または非正方形ＰＵ変換の使用を許容する。
【００１７】
イントラ予測ブロックの場合、ＴＵがＰＵとカップルされる（すなわち、これらは同じサイズおよび／または形状を有している）ので、ユニークな各ＴＵパーティションが、ユニークなＰＵパーティションとマッチするので、ブロック内のＴＵパーティションの異なるオプションをチェックすることは、複数の予測および再構築を実行することを含みうる。その結果、エンコードの複雑さは、さらなる非正方形パーティションがチェックおよびシグナルされるとともに著しく高くなる。この高いエンコーダ複雑さは、いくつかの状況では、イントラ予測ブロックをコーディングするための正方形変換に加えて、非正方形変換を用いることを非現実的にしうる。これらの欠点を考慮して、本開示は、コーディング効率を維持しながら、イントラ予測ブロックの非正方形ＴＵパーティションを、低減された複雑さで可能にすることを目的としている。
【００１８】
本開示は、これらの欠点に対処するためのいくつかの技術を示す。一例として、所与のイントラ予測ブロックの場合、いくつかの条件に基づいて、低減された数のＴＵパーティション・オプションが可能となる。別の例では、本開示は、イントラ予測ブロックについて、ＰＵからＴＵをデカップルすることを提案する。所与のＰＵの場合、対応するＰＵからの異なるサイズおよび形状のＴＵが適用されうる。この場合、特定のＰＵのための残余データを変換するために使用される少なくともいくつかのＴＵは、このようなＰＵとは異なるサイズおよび／または形状を有しうる。その結果、異なるＴＵパーティションをチェックすることは、ブロックの対応する予測を個別に取得することを必要としないであろう。なぜなら、異なるＴＵ形状が、１つのＰＵサイズおよび形状から取得された予測に適用されうるからである。
【００１９】
例えば、短距離イントラ予測（ＳＤＩＰ）を用いた非正方形ＰＵを用いる場合、各ＰＵは、複数のイントラ予測モード／方向（例えば、図２の３５モード）のうちの１つを使用しうる。この構成にはいくつかの欠点がある。第１に、各ＰＵについて、選択されたモードをデコーダへシグナルするために、選択されたモードのインデクスが、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルされる。どのイントラ予測が使用されるかは不確定性が高い（すなわち、３５のモードがありうる）ので、インデクスをエンコードするために、比較的大きな数のビットが使用される。これは、圧縮されたビデオのビット・レートを増加させる。第２に、エンコーダは、使用するベストなモードを決定するために、または、少なくとも、例えばレート歪みしきい値のような要件を満たすモードを特定するために、すべてのモードをチェックする必要がありうる。各ＰＵのために可能なすべてのイントラ予測モード／方向によって、このチェック・プロセスは、エンコーダにおける計算負荷を増やす。
【００２０】
本開示は、正方形ＳＤＩＰパーティションおよび非正方形ＳＤＩＰパーティションのために可能なイントラ予測モードの数を減少させることによって、エンコードされたビデオ・ビット・レートを低下させることと、エンコーダの複雑さを低減することと、のための技術を提案する。可能なイントラ予測モードの数のこのような減少は、垂直にパーティションされたＣＵ（例えば、ｈＮｘ２ＮのＰＵ）の場合、垂直またはほぼ垂直なイントラ予測モード（例えば、モード１，２２，２３・・・）がベスト・モードとして選択される可能性がより高いという観察に基づく。同様に、水平にパーティションされたＣＵ（例えば、２ＮｘｈＮのＰＵ）の場合、水平またはほぼ水平なイントラ予測モード（例えば、モード２，３０，３１・・・）がベスト・モードとして選択される可能性がより高い。すなわち、このようなモードは、選択される可能性がより高い。なぜなら、これらは、所与のパーティション・タイプのためのより好適なレート歪み結果をもたらす可能性がより高いからである。
【００２１】
図１は、本開示の例にしたがうイントラ予測コーディングのための技術を利用するように構成されうるビデオ・エンコーディングおよびデコーディング・システム１０を例示するブロック図である。図１に図示されるように、システム１０は、エンコードされたビデオを、通信チャンネル１６を介して宛先デバイス１４へ送信するソース・デバイス１２を含んでいる。エンコードされたビデオ・データはまた、記憶媒体３４またはファイル・サーバ３６に格納され、所望される場合、宛先デバイス１４によってアクセスされうる。記憶媒体またはファイル・サーバに格納された場合、ビデオ・エンコーダ２０は、コーディングされたビデオ・データを記憶媒体に格納するために、コーディングされたビデオ・データを、例えばネットワーク・インタフェース、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、ブルー・レイ、またはデジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）バーナ、またはスタンプ・ファシリティ・デバイスのような別のデバイス、または、その他のデバイスへ提供しうる。同様に、例えばネットワーク・インタフェース、ＣＤまたはＤＶＤリーダ等のようなビデオ・デコーダ３０と分離されたデバイスが、コーディングされたビデオ・データを記憶媒体から検索し、検索したデータを、ビデオ・デコーダ３０へ提供しうる。
【００２２】
ソース・デバイス１２および宛先デバイス１４は、デスクトップ・コンピュータ、ノートブック（すなわち、ラップトップ）コンピュータ、タブレット・コンピュータ、セット・トップ・ボックス、例えばいわゆるスマートフォンのような電話ハンドセット、テレビ、カメラ、ディスプレイ・デバイス、デジタル・メディア・プレーヤ、ビデオ・ゲーム・コンソール等を含む広範なさまざまなデバイスの何れかを備えうる。多くの場合、そのようなデバイスは、無線通信のために装備されうる。したがって、通信チャネル１６は、無線チャネル、有線チャネル、または、エンコードされたビデオ・データの送信のために適した無線チャネルと有線チャネルとの組み合わせを備えうる。同様に、ファイル・サーバ３６は、インターネット接続を含む任意の標準的なデータ接続によって、宛先デバイス１４によってアクセスされうる。これは、無線チャネル（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ接続）、有線接続（例えば、ＤＳＬ、ケーブル・モデム等）、または、ファイル・サーバに格納された、エンコードされたビデオ・データにアクセスするために適切なこれら両方の組み合わせを含みうる。
【００２３】
イントラ予測コーディングのための技術は、本開示の例にしたがって、例えば、インターネットを経由したストリーミング・ビデオ送信、衛星テレビ送信、ケーブル・テレビ送信、オーバ・ザ・エア・テレビ・ブロードキャストのようなさまざまなマルチメディア・アプリケーションのいずれかをサポートするビデオ・コーディングや、データ記憶媒体における記憶のためのデジタル・ビデオのエンコードや、データ記憶媒体に格納されたデジタル・ビデオのデコードや、またはその他のアプリケーションに適用されうる。いくつかの例において、システム１０は、例えばビデオ・ストリーミング、ビデオ再生、ビデオ・ブロードキャスト、および／または、ビデオ・テレフォニのようなアプリケーションをサポートする１方向または２方向のビデオ送信をサポートするように構成されうる。
【００２４】
図１の例では、ソース・デバイス１２は、ビデオ・ソース１８、ビデオ・エンコーダ２０、変調器／復調器（モデム）２２、および送信機２４を含んでいる。ソース・デバイス１２では、ビデオ・ソース１８が、例えば、ビデオ・カメラ、以前にキャプチャされたビデオを含むビデオ・アーカイブ、ビデオ・コンテンツ・プロバイダからビデオを受信するためのビデオ・フィード・インタフェース、および／または、コンピュータ・グラフィック・データをソース・ビデオとして生成するコンピュータ・グラフィック・システム、または、このようなソースの組み合わせのようなビデオ・キャプチャ・デバイスのようなソースを含みうる。一例として、ビデオ・ソース１８がビデオ・カメラであれば、ソース・デバイス１２および宛先デバイス１４は、いわゆるカメラ電話またはビデオ電話を形成しうる。しかしながら、本開示において記載されているこれら技術は、一般に、ビデオ・コーディングに適用可能でありうる。そして、無線または有線のアプリケーション、または、エンコードされたビデオ・データがローカル・ディスクに格納されるアプリケーションに適用されうる。
【００２５】
キャプチャされたビデオ、プリキャプチャされたビデオ、または、コンピュータによって生成されたビデオが、ビデオ・エンコーダ２０によってエンコードされうる。エンコードされたビデオ情報は、例えば無線通信プロトコルのような通信規格にしたがってモデム２２によって変調され、送信機２４を介して宛先デバイス１４へ送信されうる。モデム２２は、さまざまなミキサ、フィルタ、増幅器、または信号変調のために設計されたその他の構成要素を含みうる。送信機２４は、増幅器、フィルタ、および１または複数のアンテナを含む、データの送信のために設計された回路を含みうる。
【００２６】
ビデオ・エンコーダ２０によってエンコードされた、キャプチャ、プレ・キャプチャ、または、コンピュータが生成したビデオはまた、その後の使用のために、記憶媒体３４またはファイル・サーバ３６に格納されうる。記憶媒体３４は、ブルー・レイ・ディスク、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュ・メモリ、または、エンコードされたビデオを格納するためのその他任意の適切なデジタル記憶媒体を含みうる。記憶媒体３４に格納されたエンコードされたビデオは、その後、デコードおよび再生のために、宛先デバイス１４によってアクセスされうる。
【００２７】
ファイル・サーバ３６は、エンコードされたビデオを格納し、このエンコードされたビデオを宛先デバイス１４へ送信することが可能な任意のタイプのサーバでありうる。ファイル・サーバの例は、（例えば、ウェブサイトのための）ウェブ・サーバ、ＦＴＰサーバ、ネットワーク・アタッチ・ストレージ（ＮＡＳ）デバイス、ローカル・ディスク・ドライブ、または、エンコードされたビデオ・データを格納することと、エンコードされたビデオ・データを宛先デバイスへ送信することとが可能なその他任意のタイプのデバイスを含む。ファイル・サーバ３６からのエンコードされたビデオ・データの送信は、ストリーミング送信、ダウンロード送信、またはこれら両方の組み合わせでありうる。ファイル・サーバ３６は、インターネット接続を含む任意の標準的なデータ接続によって宛先デバイス１４によってアクセスされうる。これは、無線チャネル（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ接続）、有線接続（例えば、ＤＳＬ、ケーブル・モデム、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ等）、または、ファイル・サーバに格納された、エンコードされたビデオ・データにアクセスするために適切であるこれら両方の組み合わせを含みうる。
【００２８】
宛先デバイス１４は、図１における例では、受信機２６、モデム２８、ビデオ・デコーダ３０、およびディスプレイ・デバイス３２を含んでいる。宛先デバイス１４の受信機２６は、チャネル１６を介して情報を受信し、モデム２８は、この情報を復調し、ビデオ・デコーダ３０のための復調されたビット・ストリームを生成する。チャネル１６を介して通信される情報は、ビデオ・データをデコードする際にビデオ・デコーダ３０によって使用されるために、ビデオ・エンコーダ２０によって生成されるさまざまなシンタックス情報を含みうる。そのようなシンタックスはまた、記憶媒体３４またはファイル・サーバ３６に格納された、エンコードされたビデオ・データとともに含まれうる。ビデオ・エンコーダ２０およびビデオ・デコーダ３０のおのおのは、ビデオ・データをエンコードまたはデコードすることが可能なそれぞれのエンコーダ−デコーダ（コーデック）の一部を形成しうる。
【００２９】
ディスプレイ・デバイス３２は、宛先デバイス１４と統合されるか、宛先デバイス１４の外部でありうる。いくつかの例において、宛先デバイス１４は、統合ディスプレイ装置を含みうる。そして、外部ディスプレイ・デバイスとインタフェースするようにも構成されうる。別の例において、宛先デバイス１４は、ディスプレイ・デバイスでありうる。一般に、ディスプレイ・デバイス３２は、デコードされたビデオ・データをユーザへ表示しうる。そして、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマ・ディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、またはその他のタイプのディスプレイ・デバイスのようなさまざまなディスプレイ・デバイスのうちの何かを備えうる。
【００３０】
図１の例では、通信チャネル１６は、例えば、ラジオ周波数（ＲＦ）スペクトルまたは１または複数の物理送信ライン、または無線媒体と有線媒体との任意の組み合わせのような任意の無線媒体または有線媒体を備えうる。通信チャネル１６は、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク、広域ネットワーク、またはインターネットのようなグローバル・ネットワークといったパケット・ベースのネットワークの一部を形成しうる。通信チャネル１６は、一般に、ソース・デバイス１２から宛先デバイス１４へビデオ・データを送信するために、有線媒体と無線媒体との任意の適切な組み合わせを含む、任意の適切な通信媒体、または別の通信媒体の集合を表す。通信チャネル１６は、ルータ、スイッチ、基地局、または、ソース・デバイス１２から宛先デバイス１４への通信を容易にするために有用なその他任意の機器を含みうる。
【００３１】
ビデオ・エンコーダ２０およびビデオ・デコーダ３０は、例えば、現在開発中の高効率ビデオ・コーディング（ＨＥＶＣ）規格ようなビデオ圧縮規格にしたがって動作し、ＨＥＶＣテスト・モデル（ＨＭ）に準拠しうる。あるいは、ビデオ・エンコーダ２０およびビデオ・デコーダ３０は、例えば、ＭＰＥＧ  ４、パート１０、アドバンスト・ビデオ・コーディング（ＡＶＣ）とも称されるＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６４規格のようなその他の独占規格または業界規格、または、これら規格の拡張にしたがって動作しうる。しかしながら、本開示の技術は、任意の特定のコーディング規格に限定されない。別の例は、ＭＰＥＧ２とＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６３とを含んでいる。
【００３２】
図１に図示されていないが、いくつかの態様では、ビデオ・エンコーダ２０およびビデオ・デコーダ３０はおのおの、オーディオ・エンコーダおよびデコーダと統合されうる。そして、共通のデータ・ストリームまたは個別のデータ・ストリームにおいて、オーディオとビデオとの両方のエンコードを取り扱うために、適切なＭＵＸ−ＤＥＭＵＸユニット、またはその他のハードウェアおよびソフトウェアを含みうる。適用可能であれば、いくつかの例では、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸユニットは、ＩＴＵ  Ｈ．２２３マルチプレクサ・プロトコル、または、例えばユーザ・データグラム・プロトコル（ＵＤＰ）のようなその他のプロトコルに準拠しうる。
【００３３】
ビデオ・エンコーダ２０およびビデオ・デコーダ３０はおのおの、例えば１または複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリート・ロジック、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせ、のようなさまざまな適切なエンコーダ回路のうちの何れかとして実現されうる。これら技術がソフトウェアで部分的に実施される場合、デバイスは、本開示の技術を実行するために、ソフトウェアのための命令群を、適切な非一時的なコンピュータ読取可能な媒体に格納し、これら命令群を、１または複数のプロセッサを用いてハードウェアで実行しうる。ビデオ・エンコーダ２０およびビデオ・デコーダ３０のおのおのは、１または複数のエンコーダまたはデコーダに含まれうる。これらの何れかは、それぞれのデバイスにおいて、結合されたビデオ・エンコーダ／デコーダ（コーデック）の一部として統合されうる。
【００３４】
ビデオ・エンコーダ２０は、ビデオ・エンコード処理におけるイントラ予測コーディングのために本開示の技術のうちの何れかまたはすべてを実施しうる。同様に、ビデオ・デコーダ３０は、ビデオ・コーディング処理において、イントラ予測コーディングのため、これら技術のうちの何れかまたはすべてを実施しうる。本開示に記載されているように、ビデオ・コーダは、ビデオ・エンコーダまたはビデオ・エンコーダを称しうる。同様に、ビデオ・コーディング・ユニットは、ビデオ・エンコーダまたはビデオ・デコーダを称しうる。同様に、ビデオ・コーディングは、ビデオ・エンコーディングまたはビデオ・デコーディングを称しうる。
【００３５】
以下にさらに詳細に記載される本開示の例によれば、ビデオ・エンコーダ２０は、ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションから、予測ユニット・パーティションを決定し、決定された予測ユニット・パーティションに基づいて、イントラ予測モードのセットを決定する、ように構成されうる。一例では、決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む。別の例では、決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む。
【００３６】
本開示の別の例では、ビデオ・エンコーダ２０はさらに、ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し、決定されたイントラ予測モードに基づいて、ビデオ・データのブロックの変換ユニットパーティションを決定し、決定された変換ユニット・パーティションを用いて、ビデオ・データのブロックをエンコードする、ように構成されうる。
【００３７】
本開示の別の例では、ビデオ・エンコーダ２０は、イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから、変換ユニット・パーティションを決定するように構成されうる。一例において、決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。別の例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。さらなる別の例では、決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む。
【００３８】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダ３０は、ビデオ・データのブロックの複数の予測ユニット・パーティションから、予測ユニット・パーティションを示すインジケーションを受信し、予測ユニット・パーティションに基づいて、イントラ予測モードのセットを決定する、ように構成されうる。一例では、予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む。別の例では、予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む。
【００３９】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダ３０はさらに、ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し、決定されたイントラ予測モードに基づいて、ビデオ・データのブロックの変換ユニット・パーティションを決定し、決定された変換ユニット・パーティションを用いて、ビデオ・データのブロックをデコードする、ように構成されうる。
【００４０】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダ３０は、イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから、変換ユニット・パーティションを決定するように構成されうる。一例において、決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。別の例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む。さらなる別の例では、決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む。
【００４１】
デジタル・ビデオ・デバイスは、デジタル・ビデオ情報をより効率的にエンコードおよびデコードするためのビデオ圧縮技術を実施する。ビデオ圧縮は、ビデオ・シーケンスにおける特有の冗長性を低減または除去するために、空間（イントラ・フレーム）予測および／または時間（インタ・フレーム）予測を適用しうる。
【００４２】
典型的なビデオ・エンコーダは、「ブロック」または「コーディング・ユニット」と呼ばれる連続的な長方形領域へ、オリジナルのビデオ・シーケンスの各フレームをパーティションする。これらのブロックは「イントラ・モード」（Ｉ−モード）で、または「インタ・モード」（Ｐ−モードまたはＢ−モード）でエンコードされる。
【００４３】
Ｐ−モードの場合、エンコーダは、先ず、Ｆｒｅｆによって示される「基準フレーム」においてエンコードされているものに類似したブロックを求める探索を行う。探索は一般に、エンコードされるべきブロックからのある空間変位を超えないように制限される。ベスト・マッチ、すなわち「予測」が特定された場合、これは、２次元（２Ｄ）動きベクトル（Δｘ，Δｙ）の形式で表現される。ここで、Δｘは水平方向の変位であり、Δｙは垂直方向の変位である。動きベクトルは、基準フレームとともに、以下のような予測ブロックＦｐｒｅｄを構築するために使用される。  
Ｆｐｒｅｄ（ｘ，ｙ）＝Ｆｒｅｆ（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）  
フレーム内のピクセルの位置は、（ｘ、ｙ）によって示される。Ｉ−モードでエンコードされたブロックの場合、予測ブロックは、同じフレーム内の以前にエンコードされた近隣ブロックからの空間予測を用いて形成される。Ｉ−モードと、Ｐ−モードまたはＢ−モードとの両方の場合、予測誤差、すなわち、エンコードされているブロックにおけるピクセル値と、予測ブロックにおけるピクセル値との間の差分は、例えば離散コサイン変換（ＤＣＴ）のようないくつかの離散変換の重み基本関数のセットとして表されうる。変換は、例えば４ｘ４、８ｘ８、または１６ｘ１６、およびそれより大きいような異なるサイズのブロックに基づいて実行されうる。変換ブロックの形状は、常に正方形であるとは限らない。例えば、１６ｘ４、３２ｘ８等の変換ブロック・サイズを用いて、長方形形状の変換ブロックもまた使用されうる。
【００４４】
次に、重み（すなわち、変換係数）が量子化される。量子化は、情報の損失をもたらす。よって、量子化された係数は、オリジナルの変換係数よりも低い精度しか有さない。ピクセルの輝度成分および彩度成分が個別に、予測され、量子化され、および変換されうる。すなわち、コーディング処理は、ピクセルの輝度成分のブロックのみならず、ピクセルの１または複数の彩度成分のブロックにも適用されうる。
【００４５】
量子化された変換係数および動きベクトルは、「シンタックス要素」の例である。いくつかの制御情報を加えられたこれらのシンタックス要素は、ビデオ・シーケンスのコーディング表示を形成する。シンタックス要素はさらに、エントロピ・コーディングされ、これによって、さらに、これらの表示のために必要なビット数が低減される。エントロピ・コーディングは、これら分布の特性（いくつかのシンボルは、他のシンボルよりもより頻繁に生じる）を利用することによって、（我々のケースのシンタックス要素において）送信または格納されたシンボルを表すために必要とされるビット数を最小化することを目的とされた無損失動作である。
【００４６】
デコーダでは、現在のフレームにおけるブロックは、先ず、エンコーダにおける場合と同じ方式で予測を構築することと、この予測を、圧縮された予測誤差に加えることと、によって取得されうる。圧縮された予測誤差は、ピクセル差分値を生成するために、量子化された係数を用いて変換基本関数を重み付けることによって発見される。再構築されたフレームとオリジナルのフレームとの間の差分は、再構築誤差と呼ばれる。
【００４７】
圧縮比、すなわち、オリジナルのシーケンスと圧縮されたシーケンスとを表すために使用されるビット数の比は、変換係数を量子化する場合に使用される量子化パラメータ（ＱＰ）の値を調節することによって制御されうる。圧縮比は、適用されているエントロピ・コーディングの方法に依存しうる。
【００４８】
新たなビデオ・コーディング規格、すなわち、高効率ビデオ・コーディング（ＨＥＶＣ）がある。これは、ＩＴＵ−Ｔ  ビデオ・コーディング・エキスパート・グループ（ＶＣＥＧ）およびＩＳＯ／ＩＥＣモーション・ピクチャ・エキスパート・グループ（ＭＰＥＧ）のビデオ・コーディング（ＪＣＴ−ＶＣ）におけるジョイント・コラボレーション・チームによって開発されている。“ＨＥＶＣワーキング・ドラフト７”または“ＷＤ７”と称されるＨＥＶＣ規格の最近のドラフトは、ＩＴＵ−Ｔ  ＳＧ１６  ＷＰ３およびＩＳＯ／ＩＥＣ  ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１のビデオ・コーディング（ＪＣＴ−ＶＣ）におけるジョイント・コラボレーティブ・チーム、第９回ミーティング、ジュネーブ、スイス、２０１２年４月２７日−５月７日における「高効率ビデオ・コーディング（ＨＥＶＣ）テキスト仕様ドラフト７」（High efficiency video coding (HEVC) text specification draft 7）と題されたＢｒｏｓｓらによるドキュメントＪＣＴＶＣ−Ｉ１００３、に記載されている。これは、２０１２年８月２１日時点で、http://phenix.int- evry.fr/jct/doc_end_user/documents/ 9_Geneva/wg11/JCTVC-I1003-v6.zipからダウンロード可能である。
【００４９】
一例として、ＪＣＴ−ＶＣによって現在開発中のＨＥＶＣ規格にしたがうビデオ・コーディングの場合、ビデオ・フレームは、コーディング・ユニットにパーティションされうる。コーディング・ユニット（ＣＵ）は、一般に、さまざまなコーディング・ツールがビデオ圧縮のために適用される基本ユニットとして作用する画像領域を称する。ＣＵは、通常、Ｙとして示される輝度成分と、ＵおよびＶとして示される２つの彩度成分とを有する。ビデオ・サンプリング・フォーマットに依存して、Ｕ成分とＶ成分のサイズは、サンプル数の観点において、Ｙ成分のサイズと同じであるか、または、異なりうる。ＣＵは一般に正方形であり、例えば、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６４のようなその他のビデオ・コーディング規格の下では、いわゆるマクロブロックに類似していると考えられうる。
【００５０】
より良好なコーディング効率を達成するために、コーディング・ユニットは、ビデオ・コンテンツに依存する可変サイズを有しうる。さらに、ＣＵは、予測または変換のために、より小さなブロックへ分割されうる。特に、各ＣＵはさらに、予測ユニット（ＰＵ）および変換ユニット（ＴＵ）へパーティションされうる。ＰＵは、例えばＨ．２５４のようなその他のビデオ・コーディング規格におけるいわゆるパーティションに類似していると考えられうる。変換ユニット（ＴＵ）は、変換係数を生成するために変換が適用される残余データのブロックを称する。
【００５１】
開発中のＨＥＶＣ規格の現在提案されている態様のいくつかにしたがうコーディングは、例示の目的のために本明細書において記載される。しかしながら、本開示に記載された技術は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６４またはその他の規格または専用のビデオ・コーディング処理にしたがって定義されたようなその他のビデオ・コーディング処理のために有用でありうる。
【００５２】
ＨＥＶＣ規格化作業は、ＨＥＶＣテスト・モデル（ＨＭ）と称されたビデオ・コーディング・デバイスのモデルに基づく。ＨＭは、例えばＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６４／ＡＶＣにしたがうデバイスに対するビデオ・コーディング・デバイスのいくつかの機能を推定する。例えば、Ｈ．２６４は、９つのイントラ予測エンコード・モードを提供するが、ＨＭは、３５ものイントラ予測エンコード・モードを提供する。
【００５３】
ＨＥＶＣにおける３５のイントラ予測モードは、１つのＤＣモード、１つの平面モード、および３３の異なる方向予測モードを含んでいる。方向予測モードを用いて、予測は、モードによって示されるある方向に沿って構築された近隣ブロックのピクセルに基づいて実行される。異なる予測モードに関連付けられた方向（０−３４）が、図２に示される。
【００５４】
ＨＭによれば、ＣＵは、１または複数のＰＵおよび／または１または複数のＴＵを含みうる。ビットストリーム内のシンタックス・データは、ピクセル数の点から最大のＣＵである最大コーディング・ユニット（ＬＣＵ）を定義しうる。一般に、ＣＵは、ＣＵがサイズ区別を有していないこと以外は、Ｈ．２６４のマクロブロックと同じ目的を有する。したがって、ＣＵは、サブＣＵへ分割されうる。一般に、ＣＵへの本開示における参照は、ピクチャの最大コーディング・ユニットまたはＬＣＵのサブＣＵを称しうる。ＬＣＵはサブＣＵへ分割され、各サブＣＵはさらに、サブＣＵへ分割されうる。ビットストリームのシンタックス・データは、ＣＵデプスと称される、ＬＣＵが分割されうる最大回数を定義しうる。したがって、ビットストリームはまた、最小コーディング・ユニット（ＳＣＵ）を定義しうる。本開示はまた、ＣＵ、ＰＵ、またはＴＵのうちの何れかを称するために、「ブロック」、「パーティション」、または「部分」という用語を使用する。一般に、「部分」は、ビデオ・フレームの任意のサブ・セットを称しうる。
【００５５】
ＬＣＵは、クワッド・ツリー・データ構造に関連付けられうる。一般に、クワッド・ツリー・データ構造は、ＣＵ当たり１つのノードを含む。ここで、ルート・ノードは、ＬＣＵに相当する。ＣＵが４つのサブＣＵへ分割されるのであれば、ＣＵに対応するノードは、４つのリーフ・ノードを含んでいる。これらのおのおのは、サブＣＵのうちの１つに対応する。クワッド・ツリー・データ構造の各ノードは、対応するＣＵのためのシンタックス・データを提供しうる。例えば、クワッド・ツリーにおけるノードは、分割フラグを含みうる。これは、このノードに対応するＣＵが、サブＣＵに分割されるか否かを示す。ＣＵのためのシンタックス要素は、再帰的に定義されうる。そして、ＣＵがサブＣＵに分割されるか否かに依存しうる。ＣＵは、さらに分割されないのであれば、リーフＣＵと称される。
【００５６】
さらに、リーフＣＵのＴＵもまた、それぞれのクワッド・ツリー・データ構造に関連付けられうる。すなわち、リーフＣＵは、リーフＣＵがどうやってＴＵへパーティションされるのかを示すクワッド・ツリーを含みうる。本開示は、ＬＣＵがどのようにＣＵクワッド・ツリーとしてパーティションされるのかを示すクワッド・ツリーと、リーフＣＵがどのようにＴＵクワッド・ツリーとしてＴＵへパーティションされるのかを示すクワッド・ツリーとを参照する。ＴＵクワッド・ツリーのルート・ノードは、一般に、リーフＣＵに対応する一方、ＣＵクワッド・ツリーのルート・ノードは、一般に、ＬＣＵに対応する。分割されないＴＵクワッド・ツリーのＴＵは、リーフＴＵと称される。
【００５７】
リーフＣＵは、１または複数の予測ユニット（ＰＵ）を含みうる。一般に、ＰＵは、対応するＣＵのすべてまたは一部を表し、ＰＵの基準サンプルを検索するためのデータを含みうる。例えば、ＰＵがインタ・モード・エンコードされた場合、ＰＵは、ＰＵのための動きベクトルを定義するデータを含みうる。動きベクトルを定義するデータは、例えば、動きベクトルの水平成分、動きベクトルの垂直成分、動きベクトルの解像度（例えば、整数ピクセル精度、４分の１ピクセル精度、または８分の１ピクセル精度）、動きベクトルが指す基準フレーム、および／または、動きベクトルのための参照リスト（例えば、リスト０またはリスト１）を記述しうる。ＰＵ（単数または複数）を定義するリーフＣＵのためのデータはさらに、１または複数のＰＵへのＣＵのパーティショニングをも記述しうる。モードをパーティションすることは、ＣＵが予測的にコーディングされていないか、イントラ予測モードでエンコードされていないか、または、インタ予測モードでエンコードされていないかに依存して異なりうる。イントラ・コーディングの場合、ＰＵは、後述するリーフ変換ユニットと同じように取り扱われうる。
【００５８】
ＨＥＶＣはさらに、クワッド・ツリー・スタイル変換ユニット・パーティション構造を許容する。図３に図示されるように、例えば、外部ブロックは、オリジナルのＣＵである。内部ブロックは、クワッド・ツリー構造にしたがう、変換ブロック分解の結果を表す。もちろん、そのような結果は、多くの可能な分解からの単なる１つである。図３の例では、３つのレベルの変換分解が存在する。レベル−１分解では、変換ブロックの全体が、４つの４分の１サイズのブロックへ分割される。次に、レベル−２では、第２の４分の１サイズの変換ブロック（右上）がさらに、４つの１６分の１サイズの変換ブロックへ分割される。その後、レベル−３では、第４の１６分の１サイズの変換ブロックがさらに、さらに小さな４つの変換ブロックに分割される。レベル−０における変換ユニットは、全体のコーディング・ユニットが、さらなる分割無しでともに変換されることを意味する。この場合、変換ユニットは、同じサイズのコーディング・ユニットを有する。実際、変換ユニットがさらに分割されるか否かが、レート歪み最適化に基づいて決定される。
【００５９】
ＨＥＶＣのための１つの提案では、（例えば、図３に示されるような）正方形形状の変換ユニットに加えて、非正方形形状のＴＵもまた使用されうる。図４Ａのブロック１は、垂直方向の非正方形変換パーティションの例の概念図である。例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎのインタ予測ブロックの場合、ブロック１において示されるように、０．５Ｎｘ２Ｎのサイズの４つの変換ブロック（変換ユニットとも呼ばれうる）が使用されうる。そのような変換は、２Ｎｘ２ＮのＰＵパーティションとともに使用されうるか、または、ＰＵパーティションがブロック２，３，または４の形式である場合に使用されうる。ブロック２は、２つのパーティションに分離された２Ｎｘ２ＮのＰＵであり、これらおのおのは、オリジナルのブロック・サイズの半分のサイズを有する。ブロック２におけるパーティションはしばしばＮｘ２Ｎパーティションと呼ばれる。ブロック３および４のＰＵは、それぞれ、オリジナルのブロック・サイズの１／４および３／４のサイズを持つ２つのパーティションに分離される。ブロック３の左パーティションはしばしば０．５Ｎｘ２Ｎパーティションと呼ばれる一方、ブロック３の右パーティションはしばしば１．５Ｎｘ２Ｎパーティションと呼ばれる。同様に、ブロック４の左パーティションはしばしば１．５Ｎｘ２Ｎパーティションと呼ばれる一方、ブロック４の右パーティションはしばしば０．５Ｎｘ２Ｎパーティションと呼ばれる。
【００６０】
図４Ａでは、ＰＵのパーティションが垂直方向を向いている。図４Ｂに図示されるように、ＰＵのパーティションが水平方向を向いている場合、同様のＴＵパーティショニングが使用されうる。図４Ｂのブロック５は、水平方向の非正方形変換パーティションの例の概念図である。例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎのインタ予測ブロックの場合、ブロック５に図示されるように、２Ｎｘ０．５Ｎのサイズにおける（変換ユニットとも呼ばれる）４つの変換ブロックが使用されうる。そのような変換は、２Ｎｘ２ＮのＰＵパーティションを用いて使用されうるか、または、ＰＵパーティションがブロック６，７または８の形式である場合に使用されうる。ブロック６は、２つのパーティションへ分離された２Ｎｘ２ＮのＰＵであり、これらおのおのは、オリジナルのブロック・サイズの半分のサイズを有する。ブロック６におけるパーティションは、しばしば、２ＮｘＮパーティションと呼ばれる。ブロック７および８のＰＵは、それぞれ、オリジナルのブロック・サイズの１／４および３／４のサイズを持つ２つのパーティションに分離される。ブロック７の上パーティションはしばしば２Ｎｘ０．５Ｎパーティションと呼ばれる一方、ブロック７の下パーティションはしばしば２Ｎｘ１．５Ｎパーティションと呼ばれる。同様に、ブロック８の上パーティションはしばしば２Ｎｘ１．５Ｎパーティションと呼ばれる一方、ブロック８の下パーティションはしばしば２ｘ０．５Ｎパーティションと呼ばれる。
【００６１】
インタ予測ブロックのためのＨＥＶＣによれば、現在のブロックのパーティション・モードに依存して非正方形変換が使用されることが理解されうる。図４Ａのブロック２，３，および４に図示されるように、垂直方向にＰＵがパーティションされているのであれば、垂直方向の変換ブロックが使用されうる。図４Ｂのブロック６，７，および８に図示されるように、ＰＵが、水平方向にパーティションされているのであれば、水平方向の変換ブロックが使用されうる。
【００６２】
インタ予測ブロックとは逆に、ＨＥＶＣの以前の提案だけが、イントラ予測ブロックのための正方形形状のＴＵを許容する。さらに、ＴＵの形状およびサイズは、イントラ予測ブロックのために使用されるＰＵの形状およびサイズと揃えられる。イントラ予測ブロックのＴＵとＰＵの例が図５Ａに示される。ブロック１１は、４つの４分の１サイズのパーティションへパーティションされる。ブロック１３では、第２の４分の１サイズのパーティション（右上）がさらに、オリジナルのブロック・サイズの１／１６のサイズを持つ、より小さな４うつパーティションにパーティションされる。ＨＥＶＣのための初期の提案に基づいて、図５Ａにおいて図示されるブロックはそれぞれ、個別に予測され、変換され、再構築される。ＴＵサイズは、各ケースにおけるＰＵサイズと同じである。
【００６３】
ＨＥＶＣにおける最近の提案は、イントラ予測ブロックにおける非正方形変換の使用を要求する。図５Ｂは、イントラ予測ブロックのために使用されうる非正方形ＴＵおよびＰＵの例を図示する。図５Ｂの例では、ＰＵは、長方形形状をも有しうる。繰り返すが、ＴＵは、ＰＵと揃えられ、同じサイズおよび形状を有する。ブロック１５は、垂直方向の長方形形状を有するＴＵおよびＰＵを図示し、ブロック１７は、水平方向の長方形形状を有するＴＵおよびＰＵを図示する。各パーティションは、再構築されたピクセルの近隣ブロックから、１つずつ予測される（イントラ予測を用いて予測される）。ここでは、予測のために使用されるＰＵと同じサイズのＴＵを用いて、予測残余が変換される。
【００６４】
図５Ｂに図示される非正方形のＴＵおよびＰＵの例が、図５Ａの正方形形状のＴＵおよびＰＵに加えて使用されうる。言い換えれば、所与のブロックのために、図５Ａと図５Ｂとの両方において例示されているケースが許容される。例えば、クワッド・ツリー分解レベル−１では、ブロック１１に図示される変換パーティションが選択されうる。別の場合には、ブロック１５または１７において図示される変換パーティションが選択されうる。エンコーダ側では、図５Ａおよび図５Ｂに図示されるものを含む、許容可能なすべてのＰＵパーティションとＴＵパーティションとがテストされ、最も最適なレート歪みメトリックを示す（または、予期されたレート歪みしきい値を満足する）パーティション・モードが決定され、最良のパーティション・モードが、エンコードされたビットストリームでシグナルされる。テストは、正方形形状の変換に加えて、非正方形形状の変換をイネーブルすることが、イントラ予測ブロックのためのコーディング効率を改善しうることを示している。
【００６５】
イントラ予測ブロックの場合、ＴＵがＰＵとともにカップルされるので、ユニークな各ＴＵパーティションが、ユニークなＰＵパーティションとマッチすると、ブロック内のＴＵパーティションの異なるオプションをチェックすることは、複数の予測および再構築を実行することを含みうる。その結果、エンコーディング複雑さは、追加の非正方形パーティションがチェックされシグナルされると、著しく高くなる。この高いエンコーダ複雑さは、いくつかの状況において、イントラ予測ブロックをコーディングするための正方形変換に加えて、非正方形変換を使用することを非現実的にする。これらの欠点を考慮して、現在の開示は、コーディング効率を維持しながら、イントラ予測ブロックのための非正方形変換を、低減された複雑さでイネーブルするための技術を提案する。
【００６６】
本開示は、これらの欠点に対処するためのいくつかの技術を示す。一例として、所与のイントラ予測ブロックの場合、いくつかの条件に基づいて、低減された数の変換ユニット・パーティション・オプションが許容される。別の例において、本開示は、イントラ予測ブロックのため、ＰＵサイズおよび形状から、ＴＵサイズおよび形状をデカップルすることを提案する。すなわち、所与のＰＵのために、ＰＵとは異なるサイズおよび形状のＴＵが適用されうる。その結果、異なるＴＵパーティションをチェックすることは、すべての状況において、ブロックの対応する予測を個別に取得することを必要としない。
【００６７】
本開示の１つの例によれば、イントラ予測ブロックの場合、低減された数のＴＵパーティション・オプションが、対応するＰＵのために使用されるイントラ予測方向（または、イントラ予測モード）に基づいて許容される。例えば、ＰＵが、例えばイントラ予測モード０のように、垂直方向から予測されることを現在のＰＵのイントラ予測モードが示すのであれば、垂直方向の非正方形変換（例えば、図５Ｂのブロック１５におけるＴＵパーティション）のみが許容される。垂直方向のイントラ予測モードを用いて予測されるＰＵのためには、正方形形状変換は許容されない。さらに、水平方向の非正方形ＴＵ（例えば、図５Ｂのブロック１７におけるＴＵパーティション）も許容されない。一般に、この制限は、例えばモード０，２１，２２，１１，および１２のように、主として垂直方向であるすべてのイントラ予測方向に適用されうる。モード０，２１，２２，１１，および１２は、垂直方向のイントラ予測モードの単なる例である。別の例において、追加のイントラ予測モードは、垂直方向であるとして分類されうる。
【００６８】
同様に、本開示の別の例によれば、現在のＰＵのイントラ予測モードが、例えば、イントラ予測モード１のように水平方向からＰＵが予測されることを示すのであれば、水平方向の非正方形のＴＵ（例えば、図５Ｂのブロック１７におけるＴＵパーティション）のみが許容される。水平方向のイントラ予測モードを用いて予測されたＰＵについて、正方形形状の変換は許容されない。さらに、垂直方向の非正方形のＴＵ（例えば、図５Ｂのブロック１５におけるＴＵパーティション）も許容されない。一般に、この制限は、例えばモード１，２９，３０，１５，および１６のように、主として水平方向であるすべてのイントラ予測方向に適用されうる。モード１，２９，３０，１５，および１６は単に、水平方向のイントラ予測モードの例である。別の例では、追加のイントラ予測モードは、水平方向であるとして分類されうる。
【００６９】
本開示の別の例では、現在のＰＵのイントラ予測モードが、例えばＤＣモード２または平面モード３４のような任意の明らかな方向優先度を有していないのであれば、正方形形状のＴＵのみが、ブロックのために許容される。一般に、この制限は、水平方向でも垂直方向でもないすべてのイントラ予測方向に適用されうる。例えば、正方形形状のＴＵへの制限はまた、例えばモード３，１８，および２６のように、主として対角方向であるこれらイントラ予測方向に適用されうる。モード３，１８，および２６は、対角方向のイントラ予測モードの単なる例である。他の例では、さらなるイントラ予測モードが、対角方向であるとして分類されうる。
【００７０】
図２に図示されたように、具体的に前述されていないその他のイントラ予測モードは、許容可能なＴＵパーティションのタイプに関する制限はない。例えば、正方形ＴＵパーティション、非正方形垂直方向ＴＵパーティション、および非正方形水平方向ＴＵパーティションが許容されうる。
【００７１】
前述したイントラ予測モード・ベースのＴＵパーティション制限（すなわち、各イントラ予測モードに対するあるＴＵパーティションの制限）は、モード決定ステージ（すなわち、イントラ予測モードを選択する）においてなされうるか、または、エンコード処理全体（すなわち、モード決定ステージとエントロピ・コーディング・ステージとの両方）のために使用されうる。
【００７２】
モード決定ステージ（例えば、図７のモード選択ユニット４０）は、エンコーダが、可能なＴＵパーティションをテストし、ビット・レート／歪み基準に基づいたものを選択するステージを称する。ＴＵ制限が、モード決定ステージにおいてのみ適用されるのであれば、ビデオ・エンコーダ２０は、選択されたイントラ予測モードのために許容されている、選択されたＴＵ（これは、可能なすべてのＴＵのサブセットでありうる）のみをテストする。エントロピ・コーディング・ステージ（例えば、図７のエントロピ・コーディング・ユニット５６）では、ビデオ・エンコーダ２０は、シグナリングのために利用可能であるように、選択されたイントラ予測のために許容されたサブセットのみではなく、可能なすべてのＴＵを考慮する。例えば、合計３つの可能なＴＵパーティション（例えば、垂直方向（パーティションＡ）、水平方向（パーティションＢ）、および正方形（パーティションＣ））があると仮定する。イントラ・モードｋの場合、モード決定ステージにおいて、変換Ａのみが考慮することを許容されていると仮定する。しかしながら、エントロピ・コーディング・ステージでは、ビデオ・エンコーダ２０は、パーティションＡ、Ｂ、Ｃのすべてが利用可能であり、したがって、これらすべての可能性を考慮して、パーティションＡの選択をシグナルする。例えば、ビデオ・エンコーダ２０は、パーティションＣが選択されていることを示すために、ｓｑｕａｒｅ＿ｔｒａｎｆｏｒｍ＿ｆｌａｇ＝１をシグナルしうるか、または、非正方形変換（すなわち、ＡまたはＢ）を示すためにｓｑｕａｒｅ＿ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿ｆｌａｇ＝０を、変換Ａまたは変換Ｂのどちらが選択されているのかを示すために、ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿ｄｉｒ＿ｆｌａｇ＝１（または０）をシグナルしうる。シンタックス要素ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿ｄｉｒ＿ｆｌａｇ＝１は、水平方向ＴＵに対応する一方、ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿ｄｉｒ＿ｆｌａｇ＝０は、垂直方向ＴＵに対応しうる。また、その逆もありうる。
【００７３】
エンコード処理全体に対してＴＵパーティション制限を適用することは、
利用可能な変換の制限が、（前述したような）モード選択ステージのみならず、エントロピ・コーディング・ステージとの両方に適用されることを意味する。エントロピ・コーディング・ステージでは、ＴＵパーティション選択がシグナルされる場合、選択されたイントラ予測モードのために許容された変換のみが考慮される。例えば、イントラ・モードｋの場合、変換Ａおよび変換Ｃのみが許容される（Ｂは許容されない）のであれば、ビデオ・エンコーダ２０は、１つのフラグ（Ａが選択された場合、ｆｌａｇ＝１、Ｃが選択された場合、ｆｌａｇ＝０）をシグナルする。別の例では、モードｋの場合、変換Ａしか許容されていないのであれば、変換は、デコーダにおいて、イントラ・モードから推論されうるので、ビデオ・エンコーダ２０は、どのフラグも送信する必要がないだろう。
【００７４】
本開示の１つの例によれば、使用することが可能なＴＵパーティション（単数または複数）は、ビデオ・エンコーダ２０において使用するために選択されたイントラ予測モードに依存する。この例では、各イントラ予測モードについて、１つのみのＴＵパーティションが指定される。利用可能なＴＵパーティションのタイプは、正方形ＴＵパーティション、垂直方向の非正方形ＴＵパーティション、および水平方向の非正方形ＴＵパーティションを含みうる。
【００７５】
イントラ予測モードとＴＵパーティションの間の依存性は、例えば、メモリに格納されたマッピング・テーブルの形態で、または、実装されている式または規則のセットとして、ビデオ・エンコーダ２０とビデオ・デコーダ３０との両方で利用可能とされうる。その結果、この例では、使用されているＴＵパーティションのタイプを、エンコーダからデコーダへとシグナルする必要はない。その代わり、ビデオ・デコーダ３０では、ＰＵまたはブロックのイントラ予測モードがデコードされると、その依存するＴＵパーティションが、エンコーダにおける場合と同じ方式で、すなわち、イントラ予測モードに基づいて、マッピング・テーブルまたは規則から決定されうる。
【００７６】
本開示の別の例によれば、選択されたＴＵパーティションは、未だに、選択された現在のブロック／ＰＵのイントラ予測モードに依存するが、各予測方向について、指定され許容されている１または複数のＴＵパーティションが存在しうる。エンコードされたビデオ・ビットストリームにおいて、選択されたイントラ予測モードをシグナルすることに加えて、あるイントラ予測モードのために指定された１つより多くのＴＵパーティションが存在する場合、選択されたイントラ予測モードのために指定されたどのＴＵパーティションが使用されるべきであるかを示すために、追加のビットまたはフラグもシグナルされる。例えば、垂直予測方向（例えば、モード０）の場合、垂直方向の非正方形ＴＵパーティションまたは正方形ＴＵパーティションの何れかが使用されうる。水平予測方向（例えば、モード１）の場合、水平方向の非正方形ＴＵパーティションまたは正方形ＴＵパーティションの何れかが使用されうる。
【００７７】
このコンテキストでは、エンコードされたビットストリームでＴＵパーティションをシグナルすることは、このような要素の、エンコーダからデコーダへのリアル・タイム送信を必要としないが、このようなシンタックス要素がビットストリームにエンコードされ、何れかの方式でデコーダへアクセス可能とされることを意味する。これは、（例えば、ビデオ会議における）リアル・タイム送信のみならず、デコーダによる将来の使用のため、エンコードされたビットストリームを、コンピュータ読取可能な媒体（例えば、ストリーミング、ダウンロード、ディスク・アクセス・カード・アクセス、ＤＶＤ，ブルー・レイ等）に格納することを含みうる。
【００７８】
イントラ予測モードの場合、指定されたＴＵパーティションが１つしかないのであれば、このようなイントラ予測モードが使用されている場合、ＴＵパーティションを示すために、エンコーダからデコーダへ追加のビットまたはフラグをシグナルする必要はない。代わりに、関連付けられたＴＵパーティションは、エンコーダとデコーダとの両方で推論されうる。例えば、ＤＣモードまたは平面モードの下では、正方形ＴＵパーティションだけが、使用のために利用可能とされうる。繰り返すが、イントラ予測モード、許容されたＴＵパーティションの数、および許容されたＴＵパーティションのタイプとの間の依存性ば、例えば、メモリに格納されたマッピング・テーブルの形態で、または、実装されている式または規則のセットとして、エンコーダとデコーダとの両方で利用可能とされうる。
【００７９】
本開示のさらに別の例によれば、選択されたＴＵパーティションは未だに、現在のブロックのイントラ予測モードに依存するが、各イントラ予測方向について、指定および許容された同じ数のＴＵパーティションが存在する。例えば、各予測モードについて、指定および許容された２つのＴＵパーティションがある。
【００８０】
そのようにする動機は、例えばＣＡＢＡＣのようなエントロピ・コーダが使用されている場合、第２の例のスキームに関連付けられた解析問題を避けることである。前述した第２の例によれば、イントラ予測モードに依存して、変換パーティションを示す追加のビットまたはフラグを送信する必要がある場合も、ない場合もありうる。ビデオ・デコーダ３０では、現在のブロックについて、追加の１ビットまたはフラグを解析するか否かを知るために、ブロックのイントラ予測モードが十分にデコードされる必要がある。ＣＡＢＡＣのようなエントロピ・コーダが使用される場合、これは、デコーダにおける問題を引き起こしうる。
【００８１】
すべてのイントラ予測モードが、同じ数の指定されたＴＵパーティション（例えば、２つのＴＵパーティション）を有する例では、どのイントラ予測モードが選択されているかに関わらず、ブロック／ＰＵのために使用されているＴＵパーティションを示すために、１つの追加のビットまたはフラグがシグナルされる。このように、フラグの追加のビットが常に送信されるであろうから、この追加のビットまたはフラグのデコーダ側における解析は、ブロックの実際のイントラ予測モードに依存しない。
【００８２】
本開示の別の例によれば、イントラ予測ブロックの場合、ＴＵはもはや、サイズおよび／または形状の観点からＰＵにカップルされていない。言い換えれば、ＴＵは、対応するＰＵとは異なるサイズおよび／または形状を有しうる。例えば、図６に図示されるように、２Ｎｘ２Ｎのパーティショニング・モードを有するイントラ予測ブロックのＰＵ１９は、ＣＵと同じサイズを有しうる。ＮｘＮパーティショニング・モードのイントラ予測ブロックのＰＵ２１の各パーティションは、ＣＵサイズの４分の１のサイズを有しうる。
【００８３】
各ＰＵについて、ＰＵのためにどのＴＵパーティションが使用されるべきであるかに関わらず、再構築されたピクセルの近隣ブロックを用いて、イントラ予測が先ず実行される。予測残余がＰＵのために利用可能となると、ＰＵ内のＴＵパーティションがさらに決定され、シグナルされうる。
【００８４】
そのような技術では、ＴＵとＰＵはもはやカップリングされないので、特定のＰＵのためのＴＵパーティションがどれであるかに関わらず、予測残余は不変のままである。その結果、エンコーダ側では、予測および予測残余を毎回再計算することなく、別のＴＵパーティションがテストされうる。そのため、エンコーダ複雑さが低減されうる。
【００８５】
例えば、図６のＰＵ１９のパーティションを使用する場合、ＣＵ全体の予測方向が最初に取得される。その後、ＣＵ全体の残余が計算される。次に、この予測残余に基づいて、図４Ａおよび図４Ｂにおいて図示されるような異なるＴＵパーティションがテストされ、最良のものが、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルされる。
【００８６】
本開示のさらに別の例によれば、イントラ予測ブロックについて、ＴＵはＰＵとカップルされない。言い換えれば、ＴＵは、対応するＰＵとは異なるサイズまたは形状を有しうる。しかしながら、選択されたイントラ予測モードに依存して、低減された数のＴＵパーティションが許容されうる。
【００８７】
例えば、所与のイントラ予測モードの場合、いくつかのＴＵパーティションが、最も最適なレート歪みメトリックとなる可能性は極めて低くなりうる。この場合、所与のイントラ予測モードのために使用される可能性の低いＴＵパーティションを取り除くことによって、許容されたｐＴＵパーティションの数を減少させることは、ＴＵパーティションのシグナリング・オーバヘッドを減少させ、コーディング効率を向上しうる。
【００８８】
所与のイントラ予測モードのために利用可能なＴＵパーティションの１より多くのオプションが存在する場合、現在のブロック／ＰＵの最良のＴＵパーティションのインデクスが、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルされる。例えば、特定のイントラ予測モードのために利用可能な３つのオプションのＴＵパーティションが存在する場合、０，１，または２のインデクス値がシグナルされ、ブロック／ＰＵのためにそれぞれどのＴＵパーティションが選択されたのかが示される。
【００８９】
そのようなインデクス値をシグナルする際におけるコーディング効率を改善するために、現在のブロックのイントラ予測モードが、コンテキストとして使用されうる。ＴＵパーティションのインデクス値をシグナルする際に、イントラ予測モードに依存して、適応性コーディング（例えば、ＣＡＢＡＣ）において使用される異なる確率モデルが使用されうる。すなわち、所与のイントラ予測モードの場合、最良のレート歪みメトリックを有するより高い確率を有すると示されているＴＵパーティションが、より高い確率を考慮する確率モデルを備えたＣＡＢＡＣを用いてコーディングされるだろう。本開示の別の例によれば、現在のブロックの近隣ブロックのために使用されているＴＵパーティションのインデクス値が、現在のブロックのための変換ユニット・パーティションのインデクス値をコーディングする際におけるコンテキストとして使用されうる。
【００９０】
本開示の別の例にしたがって、非正方形ＰＵをシグナルするための技術が記載される。特に、本開示は、非正方形短距離イントラ予測パーティションのためのイントラ・モード・セットを減少させることによって、エンコードされたビデオ・ビット・レートを減少させ、エンコーダ複雑さを低減する、ための技術を記載している。
【００９１】
前述したように、ＨＥＶＣ，Ｈ２６４、およびその他のビデオ・コーディング規格における以前のブロック・ベースのイントラ・コーディングは、再構築ユニットおよび予測ユニットとして、１つのＮｘＮ正方形ブロックを使用する。正方形ブロック内部のピクセルは、近隣の再構築されたブロックの境界から予測される。これは、正方形ブロックの右底部分におけるピクセルについて、シーケンスのいくつかの領域におけるその他の部分とは異なり、最適ではない予測をもたらすという結果になりうる。より良い空間相関性を得るために、ＨＥＶＣ規格における使用のために、短距離イントラ予測（ＳＤＩＰ）コーディング・スキームが最近提案されている。ＳＤＩＰ技術は、１つのＮｘＮ正方形ブロックを、長方形形状を持つ非正方形ブロックまたはいくつかのラインにパーティションすること含む。ブロックでは、ライン毎に、または、長方形毎に、ピクセルが予測され再構築される。したがって、予測距離は短くされる。
【００９２】
ＳＤＩＰの１つの例では、３２ｘ３２より小さい１つのＮｘＮ正方形ブロックが、非正方形の長方形形状を持つ非正方形ブロックまたはピクセルのいくつかのラインに分割される。ブロックでは、ライン毎に、または、長方形毎に、ピクセルが予測され再構築される。
【００９３】
ＳＤＩＰの別の例では、６４ｘ６４より小さい１つのＣＵは、長方形形状を備えた非正方形ブロックまたはラインとして分割されうる。例えば、３２ｘ３２のＣＵは、４つの８ｘ３２のＰＵまたは４つの３２ｘ８のＰＵとしてパーティションされうる。別の例では、１６ｘ１６のＣＵは、４つの８ｘ８のＰＵに分割されうるのみならず、４つの４ｘ１６／１６ｘ４のＰＵにも分割され、４ｘ１６／１６ｘ４のＰＵはさらに、４つの１ｘ１６／１６ｘ１のパーティションへ分割されうる。同様に、１つの８ｘ８のＣＵは４つの２ｘ８／８ｘ２のＰＵにも分割され、各４ｘ４のＰＵはさらに、４つの１ｘ４／４ｘ１のパーティションに分割されうる。
【００９４】
より一般的に言えば、２Ｎｘ２ＮサイズのイントラＣＵの場合、ＨＥＶＣで以前に使用されていた２つのＰＵサイズ、すなわち２Ｎｘ２ＮおよびＮｘＮ（現在、ＮｘＮは、最小のＣＵレベルにおいてのみ許容されている）が存在する。例えば、図５には、２Ｎｘ２ＮパーティションおよびＮｘＮパーティションが示されている。２Ｎｘ２Ｎパーティション１９の場合、ＣＵ全体で、（サイズ２Ｎｘ２Ｎの）１つのＰＵしか有していない。ＳＤＩＰを導入すると、新たに２つの予測ユニット、２ＮｘｈＮおよびｈＮｘ２Ｎが追加される。２ＮｘｈＮパーティションの場合、ＣＵは４つの２ＮｘｈＮのＰＵを有し、ｈＮｘ２Ｎの場合、ＣＵは４つのｈＮｘ２ＮのＰＵを有している。各ＰＵは、自身のイントラ予測モード（すなわち、図２に示されるような３５モードのうちの１つ）を有する。図４Ｂのブロック１７は、２ＮｘｈＮのＰＵパーティションの例を示す。図４Ｂのブロック１５は、ｈＮｘ２ＮのＰＵパーティションの例を示す。
【００９５】
例えば、ＳＤＩＰを用いて非正方形ＰＵを用いた場合、各ＰＵは、複数のイントラ予測モード／方向（例えば、図２の３５モード）のうちの１つを使用しうる。この構成にはいくつかの欠点がある。第１に、各ＰＵについて、選択されたモードをデコーダへシグナルするために、選択されたモードのインデクスが、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルされる。どのモードが使用されるかの不確定性が高い（すなわち、３５のモードがありうる）ので、インデクスをエンコードするために、比較的大きな数のビットが使用される。これは、圧縮されたビデオのビット・レートを増加させる。第２に、エンコーダは、使用するベストなものを決定するために、または、少なくとも、例えばレート歪みしきい値のような要件を満たすモードを特定するために、すべてのモードをチェックする必要がありうる。各ＰＵのために許容されているすべてのイントラ予測モード／方向によって、このチェック・プロセスは、エンコーダにおける計算負荷を増やす。
【００９６】
本開示は、正方形ＳＤＩＰパーティションおよび非正方形ＳＤＩＰパーティションのための可能なイントラ予測モードの数を低減することによって、エンコードされたビデオ・ビット・レートを低下させ、エンコーダの複雑さを低減する、ための技術を提案する。可能なイントラ予測モードの数のこのような低減は、垂直にパーティションされたＣＵ（例えば、ｈＮｘ２ＮのＰＵ）の場合、垂直またはほぼ垂直のイントラ予測モード（例えば、モード１，２２，２３・・・）がベスト・モードとして選択される可能性がより高いという観察に基づく。同様に、水平にパーティションされたＣＵ（例えば、２ＮｘｈＮのＰＵ）の場合、水平またはほぼ水平のイントラ予測モード（例えば、モード２，３０，３１・・・）がベスト・モードとして選択される可能性がより高い。
【００９７】
本開示では、ＳＤＩＰパーティション依存のイントラ予測モード・セットが提案される。（例えば、２ＮｘｈＮパーティションおよびｈＨｘ２Ｎパーティションのような）ＳＤＩＰ  ＰＵパーティションのイントラ予測モード・セットは、（例えば、２Ｎｘ２ＮパーティションおよびＮｘＮパーティションのような）正方形ＰＵパーティションのために使用されるイントラ予測モード・セットとは異なりうる。例えば、ＳＤＩＰ  ＰＵパーティションのイントラ予測モード・セットは、正方形ＰＵパーティションのために利用可能なモードの総数（例えば、図２の３５モード）のサブセットでありうる。言い換えれば、ＳＤＩＰ  ＰＵパーティションのイントラ予測モード・セットは、正方形ＰＵパーティションのために使用されるイントラ予測モード・セットよりも少ないモードを含みうる。さらに、イントラ予測モード・セットは、ＳＤＩＰパーティション方向に依存しうる。例えば、垂直方向にパーティションされたｈＮｘ２Ｎパーティションと、水平方向にパーティションされた２ＮｘｈＮパーティションとは、異なるイントラ予測モード・セットを有しうる。
【００９８】
いくつかのＳＤＩＰパーティションについて、所与のセットにおけるイントラ予測モードの数を低減することによって、選択されたイントラ予測モードをエンコードするために使用されるコードワードは、より短くなるので、ビットが節約され、ビット・レートが低減されうる。さらに、ＳＤＩＰパーティションのためにより少数のイントラ予測モードしかチェックされないので、エンコード処理における計算負荷が低減され、エンコーディングが加速されうる。イントラ予測モード・セットを、ＳＤＩＰパーティション方向に依存させることによって、３５のイントラ予測モードの十分な補足によって提供されるエンコード利得のほとんどは、選択されたイントラ予測モード候補（すなわち、低減されたイントラ予測モード・セット）で維持されうることが期待される。
【００９９】
本開示の１つの例では、ｈＮｘ２ＮのＰＵパーティションの場合、イントラ予測モード・セットは、イントラ予測モード０，２１，２２，１１，および１２を含む垂直またはほぼ垂直なイントラ予測モードを含みうるが、その他のイントラ予測モード（例えば、水平またはほぼ水平なモード、ＤＣモード、平面モード、およびその他の角度モード）を除外する。２ＮｘｈＮのＰＵの場合、イントラ予測モード・セットは、モード１，２９，３０，１５，および１６を含む水平またはほぼ水平なイントラ予測モードを含みうるが、その他のイントラ予測モード（例えば、垂直またはほぼ垂直なモード、ＤＣモード、平面モード、およびその他の角度モード）を除外する。
【０１００】
本開示の別の例では、ｈＮｘ２ＮのＰＵパーティションの場合、イントラ予測モードは、垂直またはほぼ垂直なイントラ予測モードのみならず、強い方向性を持たないその他のモード（例えば、ＤＣモードおよび／または平面モード）を含みうるが、その他のイントラ予測モード（例えば、水平またはほぼ水平なモードおよびその他の角度モード）を除外する。強い方向性を有するモードは、垂直またはほぼ垂直であるモードと、水平またはほぼ水平であるモードである。２ＮｘｈＮのＰＵパーティションの場合、イントラ予測モードは、水平またはほぼ水平なイントラ予測モードのみならず、強い方向性を持たないその他のモード（例えば、ＤＣモードおよび／または平面モード）を含みうるが、その他のイントラ予測モード（例えば、垂直またはほぼ垂直なモードおよびその他の角度モード）を除外する。
【０１０１】
本開示の別の例では、ｈＮｘ２ＮのＰＵパーティションの場合、イントラ予測モード・セットは、これら垂直なイントラ・モードまたはほぼ垂直なイントラ・モードと、強い方向性を有さないその他のモード（例えば、ＤＣモードおよび／または平面モード）と、いくつかの水平なモードまたはほぼ水平なモード（例えば、モード２）とを含みうる。このイントラ・モード・セットにおけるモードの総数は、正方形パーティションのためのモードの総数（例えば、全部で３５モード）よりも少なくなりうる。２ＮｘｈＮのＰＵパーティションの場合、イントラ予測モード・セットは、これら水平なイントラ・モードまたはほぼ水平なイントラ・モードと、強い方向性を有さないその他のモード（例えば、ＤＣモードおよび／または平面モード）と、いくつかの垂直なモードまたはほぼ垂直なモード（例えば、モード１）とを含みうる。このイントラ・モード・セットにおけるモードの総数は、正方形パーティションのためのモードの総数よりも少なくなりうる（例えば、全部で３５のモードを含むセットよりも小さくなりうる）。
【０１０２】
本開示はまた、ＣＵサイズにも依存する特定のＰＵパーティションのためのイントラ予測モード・セットを利用可能にする技術をも提案する。例えば、ｈＮｘ２ＮのＳＤＩＰ  ＰＵパーティションを有する３２ｘ３２のＣＵは、ｈＮｘ２ＮのＳＤＩＰ  ＰＵパーティションを有する１６ｘ１６のＣＵとは異なるイントラ・モード・セットを有しうる。この例において、（ｈＮｘ２ＮのＳＤＩＰ  ＰＵパーティションを有する）３２ｘ３２のＣＵの場合、イントラ・モード・セットは、モード０，２１，および２２を含み、（ｈＮｘ２ＮのＳＤＩＰ  ＰＵパーティションを有する）１６ｘ１６のＣＵの場合、イントラ・モード・セットは、モード０，２１，２２，１１，１２，および２３を含む。さらに、イントラ予測モード・セットはまた、ピクチャ・タイプのように、その他のサイド情報にも依存しうる。例えば、イントラ・スライス／ピクチャの場合、ｈＮｘ２ＮのＳＤＩＰ  ＰＵパーティションを有するＣＵのイントラ予測モード・セットは、モード０，２１，２２，１１，１２，および２３を含んでいる。ＰスライスまたはＢスライスの場合、ｈＮｘ２ＮのＳＤＩＰ  ＰＵパーティションを有するＣＵのイントラ予測モード・セットは、３５モードをすべて含んでいる。
【０１０３】
いくつかの例において、ＳＤＩＰパーティションのためのイントラ予測モード・セットは、固定セットでありうる。そして、ビデオ・エンコーダ２０とビデオ・デコーダ３０との両方において格納されうる。別の例では、イントラ予測モード・セットはまた、いくつかの高レベル・シンタックスを用いて、エンコードされたビットストリームでシグナルされうる。例えば、そのようなシンタックスは、ＳＰＳ（シーケンス・パラメータ・セット）および／またはＰＰＳ（ピクチャ・パラメータ・セット）でシグナルされうる。
【０１０４】
本開示の別の例では、エントロピ・コーディングが、より簡単かつ効率的になるように、ＳＤＩＰイントラ予測モード・セットにおけるモードが、（例えば、ゼロから始まって連続的に）リナンバされうる。例えば、ｈＮｘ２Ｎのパーティションのためのイントラ予測モード・セットが、３つのモード、（図２に図示されるように）０，２１，および２２を含む。モード０，２１，および２２は、エントロピ・コーディングのために、０，１，および２としてリナンバされうる（例えば、０−＞０，２１−＞１，および２２−＞２）。ビデオ・デコーダ３０では、正しい方向でのイントラ予測が実行されるように、リナンバされたイントラ予測モードが、オリジナルのモード番号（この例では、０，２１，および２２）にリマップされうる。
【０１０５】
最も可能性の高いモード（ＭＰＭ）は、イントラ予測モードをシグナルするために使用されうる。ＨＭソフトウェアの１つのバージョンでは、２つのＭＰＭがある。１つのＭＰＭは、先頭ＰＵ（すなわち、現在のＰＵの直接上にあるＰＵ）モードであり、その他のＭＰＭは、左ＰＵ（すなわち、現在のＰＵの直接左にあるＰＵ）モードである。現在のＰＵのモードが、ＭＰＭ  ＰＵのうちの１つのモードと同じである場合、フラグは、エンコードされたビデオ・ビットストリームにおいてシグナルされる。もしもそれが正しければ、どのＭＰＭが現在のＰＵのモードとマッチするのかを示すために、別のフラグが、エンコードされたビデオ・ストリームでシグナルされるだろう。ＭＰＭシグナリング技術を使用することは、ＰＵのために選択されたイントラ予測モードをシグナルするために必要なビットの量を低減する。
【０１０６】
本開示で提案されるように、２つのＳＤＩＰ  ＰＵ（すなわち、ｈＮｘ２Ｎと２ＮｘｈＮ）と正方形ＰＵとは、異なるイントラ予測モード・セットを有しうる。これは、ＭＰＭベースのイントラ予測モード・シグナリングにおけるいくつかの問題および／または非効率を引き起こしうる。例えば、左ＰＵと先頭ＰＵとが、現在のＰＵのものとは異なるイントラ予測モード・セットを有するのであれば、左および先頭のＰＵから導出されるＭＰＭは、現在のＰＵに利用可能ないずれのイントラ予測モードとも異なる。したがって、ＭＰＭコーディングは、有用では無くなる。
【０１０７】
この欠点を考慮して、本開示はさらに、ＰＵ  ＡおよびＰＵ  Ｂのためのイントラ予測モード・セットが異なるケースにおいては、ＰＵ（Ａ）のモードが、別のＰＵ（Ｂ）のＭＰＭとして使用される場合、モード・マッピング／量子化を実行することを提案する。Ｓ（Ａ）を、ＰＵ（Ａ）のイントラ予測モード・セットとして、ｍ（Ａ）を、ＰＵ（Ａ）のために使用されるモードとして定義する。同様に、Ｓ（Ｂ）を、ＰＵ（Ｂ）のイントラ予測モード・セットとして、ｍ（Ｂ）を、ＰＵ（Ｂ）のために使用されるモードとして定義する。マッピングは、ｍ（Ａ）を、Ｓ（Ｂ）におけるモードＹにマップするように実行され、Ｙは、ｍ（Ｂ）をエンコードするためにＭＰＭとして使用される。ビデオ・エンコーダ２０は、このフォワード・マッピングを実行しうる。さらに、ビデオ・デコーダ３０も、オリジナルのイントラ予測モードを取得するために、フォワード・マッピングを実行しうる。
【０１０８】
１つの例において、Ｙは、ｍ（Ａ）と最も類似の方向を有するＳ（Ｂ）におけるモードとして定義される。別の例では、Ｓ（Ａ）におけるモードの、Ｓ（Ｂ）におけるモードへのマッピングが固定され、エンコーダとデコーダとの両方において利用可能である。別の例では、Ｓ（Ａ）におけるモードの、Ｓ（Ｂ）におけるモードへのマッピングがエンコーダによって定義され、（例えば、ＳＰＳまたはＰＰＳにおいて）いくつかの高レベル・シンタックスを用いて送信される。すなわち、マッピングは、マッピング・アルゴリズムにしたがって、エンコーダにおいて実行され、マッピングを実行するために使用されるアルゴリズム（または、アルゴリズムのためのインデクス）は、エンコードされたビット・ストリームでシグナルされる。別の例では、Ｓ（Ａ）におけるモードの、Ｓ（Ｂ）におけるモードへのマッピングは、サイド情報（例えば、ＣＵ／ＰＵサイズ、ピクチャ・タイプ等）に依存しうる。
【０１０９】
図７は、本開示において記載されたようなＴＵおよびＰＵ選択およびシグナリングのための技術を使用しうるビデオ・エンコーダ２０の例を例示するブロック図である。ビデオ・エンコーダ２０は、例示目的のためであり、変換係数のコーディングを必要とする方法またはその他のコーディング規格に関して本開示を限定することなく、ＨＥＶＣコーディングのコンテキストにおいて記載されるだろう。ビデオ・エンコーダ２０は、ビデオ・フレーム内のＣＵのイントラ・コーディングおよびインタ・コーディングを実行しうる。イントラ・コーディングは、所与のビデオ・フレーム内のビデオ・データにおける空間冗長性を低減または除去するために、空間予測に依存する。インタ・コーディングは、ビデオ・シーケンスの現在のフレームと以前にコーディングされたビデオとの間における時間冗長性を低減または除去するために、時間予測に依存する。イントラ・モード（Ｉ−モード）は、いくつかの空間ベースのビデオ圧縮モードのうちの何れかを称しうる。例えば、単一方向予測（Ｐ−モード）または双方向予測（Ｂ−モード）のようなインタ・モードは、いくつかの時間ベースのビデオ圧縮モードの何れかを称しうる。
【０１１０】
図７に図示されるように、ビデオ・エンコーダ２０は、エンコードされるべきビデオ・フレーム内の現在のビデオ・ブロックを受信する。図７の例では、ビデオ・エンコーダ２０は、動き補償ユニット４４、動き推定ユニット４２、イントラ予測モジュール４６、基準フレーム・バッファ６４、加算器５０、変換モジュール５２、量子化ユニット５４、およびエントロピ・エンコーディング・ユニット５６を含んでいる。ビデオ・ブロック再構築のために、ビデオ・エンコーダ２０はまた、逆量子化ユニット５８、逆変換ユニット・モジュール６０、および加算器６２を含んでいる。再構築されたビデオからのブロックネス（blockiness）アーチファクトを除去するために、ブロック境界をフィルタするデブロッキング・フィルタまたはその他のイン・ループ・フィルタ（図７に図示せず）もまた含まれうる。所望されるのであれば、デブロッキング・フィルタは、一般には、加算器６２の出力をフィルタするであろう。
【０１１１】
モード選択ユニット４０は、例えば、各モードのレート歪み分析に基づいて、イントラまたはインタであるコーディング・モードのうちの１つを選択しうる。そして、結果として得られたイントラ予測ブロックまたはインタ予測ブロック（例えば、予測ユニット（ＰＵ））を、残余ブロック・データを生成するために加算器５０に提供し、基準フレームにおいて使用するためのエンコードされたブロックを再構築するために加算器６２に提供する。加算器６２は、以下にさらに記載されるように、エンコードされたブロックを再構築するために、ブロックについて逆変換モジュール６０からの、逆変換され、逆量子化されたデータと、予測ブロックとを結合する。いくつかのビデオ・フレームは、Ｉ−フレームとして指定される。ここでは、Ｉ−フレームにおけるすべてのブロックが、イントラ予測モードでエンコードされる。いくつかの場合には、イントラ予測モジュール４６が、例えば、動き推定ユニット４２による動き探索がブロックの十分な予測という結果をもたらさない場合、Ｐ−フレームまたはＢ−フレームのブロックのイントラ予測エンコードを実行しうる。
【０１１２】
エンコード処理中、ビデオ・エンコーダ２０は、コーディングされるべきビデオ・フレームまたはスライスを受信する。フレームまたはスライスは、例えば、最大コーディング・ユニット（ＬＣＵ）のような複数のビデオ・ブロックに分割されうる。動き推定ユニット４２および動き補償ユニット４４は、時間圧縮を与えるために、１または複数の基準フレームにおける１または複数のブロックに対する、受信されたビデオ・ブロックのインタ予測コーディングを実行する。イントラ予測モジュール４６は、同じフレームまたはスライスにおける１または複数の近隣ブロックに対する、受信されたビデオ・ブロックのイントラ予測コーディングを、空間圧縮を提供するためにコーディングされるべきブロックとして実行しうる。
【０１１３】
動き推定ユニット４２および動き補償ユニット４４は、高度に統合されうるが、概念的な目的のために、個別に例示されている。動き推定（または、動き探索）は、ビデオ・ブロックの動きを推定する動きベクトルを生成する処理である。動きベクトルは、例えば、基準フレームの基準サンプルに対する現在のフレームにおける予測ユニットの変位を示しうる。動き推定ユニット４２は、予測ユニットを、基準フレーム・バッファ６４に格納された基準フレームの基準サンプルと比較することによって、インタ・コードされたフレームの予測ユニットの動きベクトルを計算する。基準サンプルは、ピクセル差分に関してコーディングされたＰＵを含むＣＵの一部と緊密にマッチすることが判明したブロックでありうる。ピクセル差分は、絶対差分（ＳＡＤ）の合計、平方差分（ＳＳＤ）の合計、または、その他の差分メトリックによって決定されうる。基準サンプルは、基準フレームまたは基準スライス内のどこでもありうる。そして、必ずしも、基準フレームまたは基準スライスのブロック（例えば、コーディング・ユニット）境界にあるとは限らない。いくつかの例では、基準サンプルは、断片的なピクセル位置にありうる。
【０１１４】
動き推定ユニット４２は、計算された動きベクトルを、エントロピ・エンコーディング・ユニット５６および動き補償ユニット４４に送る。動きベクトルによって識別された基準フレームの部分は、基準サンプルと称されうる。動き補償ユニット４４は、例えば、ＰＵのために動きベクトルによって特定された基準サンプルを検索することによって、現在のＣＵの予測ユニットのための予測値を計算しうる。
【０１１５】
イントラ予測モジュール４６は、動き推定ユニット４２および動き補償ユニット４４によって実行されるインタ予測に対する代替として、受信されたブロックに対してイントラ予測を実行しうる。イントラ予測モジュール４６は、左から右、上から下へのブロックのエンコード順を仮定して、近隣の、以前にコーディングされたブロック、例えば、現在のブロックの上、右上、左上、または左のブロックに対して、受信されたブロックを予測しうる。イントラ予測モジュール４６は、異なるさまざまなイントラ予測モードのうちの１つにしたがってイントラ予測を実行するように構成されうる。例えば、イントラ予測モジュール４６は、例えば、エンコードされているＣＵのサイズに基づいて、例えば３５の方向予測モードのようなある数の方向予測モードを設定されうる。
【０１１６】
イントラ予測モジュール４６は、例えば、さまざまなイントラ予測モードの誤差値を計算することと、最小誤差値をもたらすモードを選択することとによって、イントラ予測モードを選択しうる。方向予測モードは、空間的な近隣ピクセルの値を結合し、結合された値を、ＰＵ内の１または複数のピクセル位置に適用するための機能を含みうる。ＰＵ内のすべてのピクセル位置の値が計算されると、ＰＵのための予測ブロックが取得され、イントラ予測モジュール４６が、予測ブロックと、エンコードされるべき受信ブロックとの間のピクセル差分に基づいて、予測モードの誤差値を計算しうる。イントラ予測モジュール４６は、許容可能な誤差値を生成するイントラ予測モードが発見されるまで、イントラ予測モードのテストを継続しうる。イントラ予測モジュール４６はその後、予測ブロックを加算器５０に送信しうる。
【０１１７】
ビデオ・エンコーダ２０は、コーディングされているオリジナルのビデオ・ブロックから、動き補償ユニット４４またはイントラ予測モジュール４６によって計算された予測データを引くことにより、残余ビデオ・ブロックを生成する。加算器５０は、この減算演算を実行する構成要素（単数または複数）を表す。残余ブロックは、ピクセル差分値の２次元行列に対応しうる。ここでは、残余ブロックにおける値の数は、残余ブロックに対応する予測ブロックにおけるピクセルの数と同一である。残余ブロックにおける値は、コーディングされるべきオリジナルのブロックおよび予測ブロックにおいてコロケートされたピクセルの値の差分、すなわち、誤差に対応しうる。この差分は、コーディングされるブロックのタイプに依存する輝度差分または彩度差分でありうる。
【０１１８】
変換モジュール５２は、残余ブロックから、１または複数のＴＵを生成しうる。変換モジュール５２は、複数の変換の中から、変換を選択する。この変換は、例えばブロック・サイズ、コーディング・モード等のような１または複数のコーディング特性に基づいて選択されうる。変換モジュール５２はその後、選択された変換をＴＵに適用し、変換係数の２次元配列を備えるビデオ・ブロックを生成する。変換モジュール５２は、本開示の前述した技術にしたがって変換パーティションを選択しうる。さらに、変換モジュール５２は、選択された変換パーティションを、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルしうる。
【０１１９】
変換モジュール５２は、結果として得られた変換係数を量子化ユニット５４へ送信しうる。量子化ユニット５４は、その後、変換係数を量子化しうる。エントロピ・エンコーディング・ユニット５６は、その後、スキャン・モードにしたがって、この行列において、量子化された変換係数のスキャンを実行しうる。本開示は、このスキャンを実行するものとして、エントロピ・エンコード・ユニット５６を記載している。しかしながら、その他の例では、例えば量子化ユニット５４のようなその他の処理ユニットがスキャンを実行しうることが理解されるべきである。
【０１２０】
変換係数が１次元配列にスキャンされると、エントロピ・エンコード・ユニット５６は、例えば、ＣＡＶＬＣ、ＣＡＢＡＣ，シンタックス・ベースのコンテキスト適応バイナリ演算コーディング（ＳＢＡＣ）、またはその他のエントロピ・コーディング方法のようなエントロピ・コーディングを係数に適用しうる。
【０１２１】
ＣＡＶＬＣを実行するために、エントロピ・エンコード・ユニット５６は、送信されるべきシンボルのために可変長コードを選択しうる。ＶＬＣにおけるコードワードは、比較的短いコードが、より可能性の高いシンボルに対応し、より長いコードが、より可能性の低いシンボルに対応するように構築されうる。このように、ＶＬＣを用いることで、例えば、送信されるべき各シンボルのために等しい長さのコードワードを用いることに対するビット節約を達成しうる。
【０１２２】
ＣＡＢＡＣを実行するために、エントロピ・エンコード・ユニット５６は、送信されるべきシンボルをエンコードするためにあるコンテキストへ適用するためのコンテキスト・モデルを選択しうる。このコンテキストは、例えば、近隣の値が、非ゼロであるか否かに関連しうる。エントロピ・エンコード・ユニット５６はまた、例えば、選択された変換を示す信号のようなエントロピ・エンコード・シンタックス要素でもありうる。本開示の技術にしたがって、エントロピ・エンコード・ユニット５６は、例えば、イントラ予測モードのイントラ予測方向、シンタックス要素に対応する係数のスキャン位置、ブロック・タイプ、および／または、変換タイプに基づいて、コンテキスト・モデル選択のために使用されているその他の要因の中から、これらシンタックス要素をエンコードするために使用されるコンテキスト・モデルを選択しうる。
【０１２３】
結果として得られたエンコードされたビデオは、エントロピ・エンコーディング・ユニット５６によるエントロピ・コーディング後、例えばビデオ・デコーダ３０のような別のデバイスへ送信されうるか、または、後の送信または検索のためにアーカイブされうる。
【０１２４】
いくつかのケースでは、エントロピ・エンコーディング・ユニット５６またはビデオ・エンコーダ２０のその他のユニットは、エントロピ・コーディングに加えて、その他のコーディング機能を実行するように構成されうる。例えば、エントロピ・エンコード・ユニット５６は、ＣＵおよびＰＵのためのコーディング・ブロック・パターン（ＣＢＰ）を決定するように構成されうる。さらに、いくつかのケースでは、エントロピ・エンコード・ユニット５６は、係数のラン・レングス・コーディングを実行しうる。
【０１２５】
逆量子化ユニット５８および逆変換モジュール６０は、例えば、基準ブロックとして後に使用するために、逆量子化または逆変換をそれぞれ適用し、ピクセル領域内の残余ブロックを再構築しうる。動き補償ユニット４４は、残余ブロックを、基準フレーム・バッファ６４のフレームのうちの１つの予測ブロックへ加えることによって、基準ブロックを計算しうる。動き補償ユニット４４はまた、動き推定において使用するためのサブ整数ピクセル値を計算するために、１または複数の補間フィルタを、再構築された残余ブロックに適用しうる。加算器６２は、動き補償ユニット４４によって生成された動き補償予測ブロックに、再構築された残余ブロックを加え、基準フレーム・バッファ６４に格納するために、再構築されたビデオ・ブロックが生成される。基準フレーム・バッファ６４は、しばしば、デコード・ピクチャ・バッファ（ＤＰＢ）と呼ばれる。再構築されたビデオ・ブロックは、その後のビデオ・フレームにおけるブロックをインタ・コーディングするために、動き推定ユニット４２および動き補償ユニット４４によって、基準ブロックとして使用されうる。
【０１２６】
図８は、エンコードされたビデオ・シーケンスをデコードするビデオ・デコーダ３０の例を例示するブロック図である。図８の例では、ビデオ・デコーダ３０は、エントロピ・デコード・ユニット７０、動き補償ユニット７２、イントラ予測モジュール７４、逆量子化ユニット７６、逆変換ユニット７８、基準フレーム・バッファ８２、および加算器８０を含む。ビデオ・デコーダ３０は、いくつかの例において、ビデオ・エンコーダ２０（図７参照）に関して記載されたエンコード・パスに一般に逆であるデコード・パスを実行しうる。
【０１２７】
エントロピ・デコード・ユニット７０は、変換係数の１次元配列を検索するために、エンコードされたビットストリームに対して、エントロピ・デコード処理を実行する。使用されるエントロピ・デコード・プロセスは、ビデオ・エンコーダ２０によって使用されるエントロピ・コーディング（例えばＣＡＢＡＣ、ＣＡＶＬＣ等）に依存する。エンコーダによって使用されるエントロピ・コーディング処理は、エンコードされたビットストリームでシグナルされうるか、または、予め決定された処理でありうる。
【０１２８】
いくつかの例において、エントロピ・デコード・ユニット７０（または、逆量子化ユニット７６）は、ビデオ・エンコーダ２０のエントロピ・エンコード・ユニット５６（または、量子化ユニット５４）によって使用されるスキャン・モードをミラーするスキャンを用いて、受信値をスキャンしうる。係数のスキャンは、逆量子化ユニット７６において実行されうるが、スキャンは、エントロピ・デコード・ユニット７０によって実行されるものとして、例示目的のために記載されるだろう。さらに、例示の容易のために、個別の機能ユニットとして図示されているが、エントロピ・デコード・ユニット７０、逆量子化ユニット７６、およびビデオ・デコーダ３０のその他のユニットの構成および機能は、互いに高度に統合されうる。
【０１２９】
逆量子化ユニット７６は、ビットストリームで提供され、エントロピ・デコード・ユニット７０によってデコードされた、量子化された変換係数を逆量子化、すなわちde quantizeする。逆量子化処理は、例えば、ＨＥＶＣのために提案された処理に類似した、または、Ｈ．２６４デコード規格によって定義されたような従来の処理を含みうる。逆量子化処理は、量子化の程度、また同様に、適用されねばならない逆量子化の程度を決定するために、ＣＵについてビデオ・エンコーダ２０によって計算された量子化パラメータＱＰを使用することをも含みうる。逆量子化ユニット７６は、係数が１次元配列から２次元配列へ変換される前、または、変換された後かの何れかにおいて、変換係数を逆量子化しうる。
【０１３０】
逆変換モジュール７８は、逆量子化された変換係数に、逆変換を適用する。いくつかの例では、逆変換モジュール７８は、ビデオ・エンコーダ２０からのシグナリングに基づいて、または、例えばブロック・サイズ、コーディング・モード等のような１または複数のコーディング特性から変換を推論することによって、逆変換を決定しうる。いくつかの例では、逆変換モジュール７８は、現在のブロックを含むＬＣＵのためのクワッド・ツリーのルート・ノードにおいてシグナルされた変換に基づいて、現在のブロックへ適用するための変換を決定しうる。あるいは、変換は、ＬＣＵクワッド・ツリーにおけるリーフ・ノードＣＵのために、ＴＵクワッド・ツリーのルートにおいてシグナルされうる。いくつかの例では、逆変換モジュール７８は、カスケード逆変換を適用する。ここでは、逆変換モジュール７８が、デコードされている現在のブロックの変換係数へ、２またはそれ以上の逆変換を適用する。
【０１３１】
さらに、逆変換モジュール７４は、本開示の前述した技術にしたがって、変換ユニット・パーティションを生成するために、逆変換を適用しうる。すなわち、逆変換モジュール７４は、本開示の技術にしたがってシグナルされるような正方形または非正方形のＴＵパーティションへ変換を適用しうる。
【０１３２】
イントラ予測モジュール７４は、現在のフレームの以前にデコードされたブロックからのデータおよびシグナルされたイントラ予測モードに基づいて、現在のフレームの現在のブロックのための予測データを生成しうる。
【０１３３】
検索された動き予測方向、基準フレーム・インデクス、および計算された現在の動きベクトルに基づいて、動き補償ユニットは、現在の部分の動き補償ブロックを生成する。これら動き補償ブロックは本質的に、残余データを生成するために使用される予測ブロックを再生成する。
【０１３４】
動き補償ユニット７２は、動き補償ブロックを生成し、恐らくは、補間フィルタに基づいて、補間を実行する。サブ・ピクセルの精度を持つ動き推定のために使用されるべき補間フィルタのためのアイデンティファイヤが、シンタックス要素に含まれうる。動き補償ユニット７２は、基準ブロックのサブ整数ピクセルについて、補間された値を計算するために、ビデオ・ブロックのエンコード中、ビデオ・エンコーダ２０によって使用されるような補間フィルタを使用しうる。動き補償ユニット７２は、受信されたシンタックス情報にしたがって、ビデオ・エンコーダ２０によって使用される補間フィルタを決定しうる。そして、予測ブロックを生成するために、この補間フィルタを使用しうる。
【０１３５】
さらに、動き補償ユニット７２およびイントラ予測モジュール７４は、ＨＥＶＣの例では、エンコードされたビデオ・シーケンスのフレーム（単数または複数）をエンコードするために使用されるＬＣＵのサイズを決定するために、（例えば、クワッド・ツリーによって提供される）シンタックス情報のいくつかを使用しうる。動き補償ユニット７２およびイントラ予測モジュール７４はまた、エンコードされたビデオ・シーケンスのフレームの各ＣＵがどのようにして分離されているのか（および、同様に、サブＣＵがどのようにして分離されているのか）を記載する分離情報を決定するためにも、シンタックス情報を使用しうる。特に、イントラ予測モジュール７４は、本開示で前述されたように、非正方形のＳＤＩＰ  ＰＵパーティションに対してイントラ予測を実行するために、低減された数のイントラ予測モードを使用しうる。シンタックス情報はまた、各分離がどのようにしてエンコードされているのかを示すモード（例えば、イントラまたはインタ予測、および、イントラ予測のためのイントラ予測エンコード・モード）と、インタ・エンコードされた各ＰＵのための１または複数の基準フレーム（および／または、基準フレームのための識別子を含む基準リスト）と、エンコードされたビデオ・シーケンスをデコードするためのその他の情報とを含みうる。
【０１３６】
加算器８０は、デコードされたブロックを生成するために、残余ブロックを、動き補償ユニット７２またはイントラ予測ユニットによって生成された対応する予測ブロックと加算する。所望されるのであれば、ブロッキネス（blockiness）アーティファクトを除去するために、デブロッキング・フィルタも適用され、デコードされたブロックがフィルタされる。デコードされたビデオ・ブロックはその後、基準フレーム・バッファ８２に格納される。これは、その後の動き補償のため基準ブロックを提供し、さらに、（例えば、図１のディスプレイ・デバイス３２のような）ディスプレイ・デバイス上で表示するために、デコードされたビデオを生成する。
【０１３７】
図９は、本開示の例にしたがうビデオ・エンコード方法の例を図示するフローチャートである。図９の方法は、ビデオ・エンコーダ２０の１または複数の構成によって実行されうる。
【０１３８】
先ず、オプションのステップとして、ビデオ・エンコーダ２０は、ビデオ・データのブロックの複数の予測ユニット・パーティションから、予測ユニット（ＰＵ）パーティションを決定し（９２０）、決定された予測ユニット・パーティションに基づいて、イントラ予測モードのセットを決定しうる（９２２）。
【０１３９】
１つの例では、決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形の予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む。別の例において、決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形の予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む。
【０１４０】
ビデオ・エンコーダ２０はさらに、ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し（９２４）、決定されたイントラ予測モードに基づいて、ビデオ・データのブロックのための変換ユニット（ＴＵ）パーティションを決定し（９２６）、決定された変換ユニット・パーティションを用いて、ビデオ・データのブロックをエンコードする（９２８）ように構成されうる。その後、ビデオ・エンコーダ２０は、決定された変換パーティションを、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルするように構成されうる（９３０）。
【０１４１】
一例において、ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、予測ユニット・パーティションは、決定された変換ユニット・パーティションと同じサイズおよび形状を有する。別の例では、ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、予測ユニット・パーティションは、決定された変換ユニットとは異なるサイズおよび形状を有する。
【０１４２】
本開示の別の例では、ビデオ・エンコーダ２０は、イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから、変換ユニット・パーティションを決定するように構成されうる。一例では、決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形の変換ユニット・パーティションを含む。別の例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形の変換ユニット・パーティションを含む。また別の例では、決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、正方形の変換ユニット・パーティションを含む。
【０１４３】
変換ユニット・パーティションのセットは、可変数のパーティションを有しうる。一例では、変換ユニット・パーティションのセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含まない。別の例では、等しい数の変換ユニット・パーティションが、複数のイントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各セットにおいて存在する。
【０１４４】
本開示の別の例では、変換ユニット・パーティションを決定すること（９２６）は、予測残余を生成するために、決定されたイントラ予測モードにしたがって、ビデオ・データのブロックにおいて、イントラ予測を実行することと、予測残余における複数の変換パーティションをテストすることと、このテストに基づいて、複数の変換パーティションのうちの１つを選択することと、を含みうる。
【０１４５】
図１０は、本開示の例にしたがうビデオ・デコード方法の例を図示するフローチャートである。図１０の方法は、ビデオ・デコーダ３０の１または複数の構成によって実行されうる。
【０１４６】
先ず、オプションのステップとして、ビデオ・デコーダ３０は、ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションから、予測ユニット（ＰＵ）パーティションを示すインジケーションを受信し（１０２０）、予測ユニット・パーティションに基づいて、イントラ予測モードのセットを決定する（１０２２）ように構成されうる。
【０１４７】
一例では、予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形の予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む。別の例では、予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形の予測ユニット・パーティションであり、イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む。
【０１４８】
ビデオ・デコーダ３０はさらに、ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し（１０２４）、決定されたイントラ予測モードに基づいて、ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定し（１０２６）、決定された変換ユニット・パーティションを用いて、ビデオ・データのブロックをデコードする（１０２８）ように構成されうる。
【０１４９】
一例では、ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、予測ユニット・パーティションは、決定された変換ユニット・パーティションと同じサイズおよび形状を有する。別の例では、ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、予測ユニット・パーティションは、決定された変換ユニットとは異なるサイズおよび形状を有する。
【０１５０】
本開示の別の例では、ビデオ・デコーダ３０は、イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットから、変換ユニット・パーティションを決定するように構成されうる。一例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形の変換ユニット・パーティションを含む。別の例では、決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形の変換ユニット・パーティションを含む。また別の例では、決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、変換ユニット・パーティションのセットは、正方形の変換ユニット・パーティションを含む。
【０１５１】
変換ユニット・パーティションのセットは、可変数のパーティションを有しうる。一例では、変換ユニット・パーティションのセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含まない。別の例では、等しい数の変換ユニット・パーティションが、複数のイントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各セットに存在する。
【０１５２】
１または複数の例において、記述された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせで実現されうる。ソフトウェアで実現されるのであれば、これら機能は、コンピュータ読取可能な媒体におけるコードまたは１または複数の命令群で送信されるか格納され、ハードウェア・ベースの処理ユニットによって実行されうる。コンピュータ読取可能な媒体は、コンピュータ読取可能な記憶媒体を含みうる。これは、例えばデータ記憶媒体のような有形の媒体、または、例えば通信プロトコルにしたがって、１つの場所から別の場所へのコンピュータ・プログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体に相当する。このように、コンピュータ読取可能な媒体は、一般に、（１）非一時的である有形のコンピュータ読取可能な記憶媒体、または、（２）例えば信号または搬送波のような通信媒体に対応しうる。データ記憶媒体は、本開示において記述された技術を実施するための命令群、コード、および／または、データ構造を検索するために１または複数のコンピュータまたは１または複数のプロセッサによってアクセスされうる任意の利用可能な媒体でありうる。コンピュータ・プログラム製品は、コンピュータ読取可能な媒体を含みうる。
【０１５３】
例として、限定することなく、このようなコンピュータ読取可能な記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置またはその他の磁気記憶デバイス、フラッシュ・デバイス、あるいは、所望のプログラム・コード手段を命令群またはデータ構造の形式で搬送または格納するために使用され、しかも、コンピュータによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。さらに、いかなる接続も、コンピュータ読取可能な媒体として適切に称される。同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースから命令群が送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術が、媒体の定義に含まれる。しかしながら、コンピュータ読取可能な記憶媒体およびデータ記憶媒体は、コネクション、搬送波、信号、またはその他の過渡的な媒体を含まず、代わりに、非過渡的な、有形の記憶媒体に向けられていることが理解されるべきである。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザ・ディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（ｄｉｓｋ）、およびブルー・レイ・ディスク（ｄｉｓｃ）を含む。これらｄｉｓｃは、レーザを用いてデータを光学的に再生する。それに対して、ｄｉｓｋは、通常、データを磁気的に再生する。前述した組み合わせもまた、コンピュータ読取可能な媒体の範囲内に含まれるべきである。
【０１５４】
命令群は、例えば１または複数のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、汎用マイクロプロセッサ、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ロジック・アレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他等価な集積またはディスクリート論理回路のような１または複数のプロセッサによって実行されうる。したがって、本明細書で使用されているように、用語「プロセッサ」は、前述した構成、または、本明細書に記載された技術の実施のために適切なその他任意の構成のうちの何れかを称しうる。さらに、いくつかの態様では、本明細書に記載された機能は、エンコードおよびデコードのために構成された専用のハードウェアおよび／またはソフトウェア・モジュール内に適用されうるか、または、結合されたコーデック内に組み込まれうる。さらに、これら技術は、１または複数の回路または論理要素で完全に実現されうる。
【０１５５】
本開示の技術は、無線ハンドセット、集積回路（ＩＣ）、またはＩＣのセット（例えば、チップセット）を含む種々さまざまなデバイスまたは装置において実現されうる。さまざまな構成要素、モジュール、またはユニットは、本開示では、開示された技術を実行するように構成されたデバイスの機能態様を強調するように記載されているが、異なるハードウェア・ユニットによる実現を必ずしも必要とする訳ではない。むしろ、前述されたように、さまざまなユニットは、適切なソフトウェアおよび／またはハードウェアと連携する、前述されたような１または複数のプロセッサを含む共通のハードウェア・ユニットの集合によって提供されうるか、コーデック・ハードウェア・ユニットに結合されうる。
【０１５６】
さまざまな例が記載された。これらの例およびその他の例は、以下の特許請求の範囲のスコープ内である。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
ビデオ・エンコード方法であって、
ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定することと、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定することと、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをエンコードすることと、
を備えるビデオ・エンコード方法。
［Ｃ２］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションと同じサイズおよび形状を有する、Ｃ１に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ３］
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットを決定することをさらに備え、
前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定することは、前記変換ユニット・パーティションのセットから、前記変換ユニット・パーティションを決定することを備える、Ｃ１に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ４］
前記決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ３に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ５］
前記決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ３に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ６］
前記決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ３に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ７］
前記変換ユニット・パーティションのセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、Ｃ３に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ８］
等しい数の変換ユニット・パーティションが、複数の前記イントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各セットに存在する、Ｃ３に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ９］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、Ｃ１に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ１０］
前記決定されたイントラ予測モードにしたがって、前記ビデオ・データのブロックに対して、イントラ予測を実行して、予測残余を生成することをさらに備え、
前記変換ユニット・パーティションを決定することは、
前記予測残余における複数の変換パーティションをテストすることと、
前記テストすることに基づいて、前記複数の変換パーティションのうちの１つを、前記決定された変換パーティションとして選択することと
を備える、Ｃ１に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ１１］
前記決定された変換パーティションを、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルすること、をさらに備えるＣ１に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ１２］
前記ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを決定することと、
前記決定された予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定することと、
をさらに備えるＣ１に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ１３］
前記決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ１２に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ１４］
前記決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ１２に記載のビデオ・エンコード方法。
［Ｃ１５］
ビデオ・デコード方法であって、
ビデオ・データのブロックのため、複数のイントラ予測モードの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信することと、
前記受信されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定することと、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをデコードすることと、
を備えるビデオ・デコード方法。
［Ｃ１６］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションと同じサイズおよび形状を有する、Ｃ１５に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ１７］
前記イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットを決定することを備え、
前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定することは、前記変換ユニット・パーティションのセットから、前記変換ユニット・パーティションを決定することを備える、Ｃ１５に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ１８］
前記イントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ１７に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ１９］
前記イントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ１７に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２０］
前記イントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ１７に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２１］
前記変換ユニット・パーティションのセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、Ｃ１７に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２２］
等しい数の変換ユニット・パーティションが、複数の前記イントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各セットに存在する、Ｃ１７に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２３］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、Ｃ１５に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２４］
前記ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを示すインジケーションを受信することと、
前記予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定することと、
をさらに備えるＣ１５に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２５］
前記予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ２４に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２６］
前記予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ２４に記載のビデオ・デコード方法。
［Ｃ２７］
ビデオ・エンコード装置であって、
ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックの変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをエンコードする
ように構成されたビデオ・エンコーダ、
を備えるビデオ・エンコード装置。
［Ｃ２８］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションと同じサイズおよび形状を有する、Ｃ２７に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ２９］
前記ビデオ・エンコーダはさらに、前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットを決定するように構成され、
前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定することは、前記変換ユニット・パーティションのセットから、前記変換ユニット・パーティションを決定することを備える、Ｃ２７に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３０］
前記決定されたイントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ２９に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３１］
前記決定されたイントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ２９に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３２］
前記決定されたイントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ２９に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３３］
前記変換ユニット・パーティションのセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、Ｃ２９に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３４］
等しい数の変換ユニット・パーティションが、複数の前記イントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各セットに存在する、Ｃ２９に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３５］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、Ｃ２７に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３６］
前記ビデオ・エンコーダはさらに、
前記決定されたイントラ予測モードにしたがって、前記ビデオ・データのブロックに対して、イントラ予測を実行して、予測残余を生成し、
前記予測残余における複数の変換パーティションをテストし、
前記テストすることに基づいて、前記複数の変換パーティションのうちの１つを、前記決定された変換パーティションとして選択する
ように構成された、Ｃ２７に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３７］
前記ビデオ・エンコーダはさらに、前記決定された変換パーティションを、エンコードされたビデオ・ビットストリームでシグナルするように構成された、Ｃ２７に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３８］
前記ビデオ・エンコーダはさらに、
前記ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを決定し、
前記予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定する
ように構成された、Ｃ２７に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ３９］
前記決定された予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ３８に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ４０］
前記決定された予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ３８に記載のビデオ・エンコード装置。
［Ｃ４１］
ビデオ・デコード装置であって、
ビデオ・データのブロックのため、複数のイントラ予測モードの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し、
前記受信されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをデコードする
ように構成されたビデオ・デコーダ、を備えるビデオ・デコード装置。
［Ｃ４２］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションと同じサイズおよび形状を有する、Ｃ４１に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４３］
前記ビデオ・デコーダはさらに、前記イントラ予測モードに基づいて、変換ユニット・パーティションのセットを決定するように構成され、
前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定することは、前記変換ユニット・パーティションのセットから、前記変換ユニット・パーティションを決定することを備える、Ｃ４１に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４４］
前記イントラ予測モードは、垂直方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、垂直方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ４３に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４５］
前記イントラ予測モードは、水平方向のイントラ予測モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、水平方向の非正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ４３に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４６］
前記イントラ予測モードは、ＤＣモード、平面モード、または対角モードであり、
前記変換ユニット・パーティションのセットは、正方形変換ユニット・パーティションを含む、Ｃ４３に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４７］
前記変換ユニット・パーティションのセットは、イントラ予測モード毎に１つの変換ユニット・パーティションしか含んでいない、Ｃ４３に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４８］
等しい数の変換ユニット・パーティションが、複数の前記イントラ予測モードのおのおのの変換ユニット・パーティションの各セットに存在する、Ｃ４３に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ４９］
前記ビデオ・データのブロックは、予測ユニットであり、
前記予測ユニットのパーティションは、前記決定された変換ユニット・パーティションとは異なるサイズおよび形状を有する、Ｃ４１に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ５０］
前記ビデオ・デコーダはさらに、
前記ビデオ・データのブロックのため、複数の予測ユニット・パーティションの中から、予測ユニット・パーティションを示すインジケーションを受信し、
前記予測ユニット・パーティションに基づいて、前記イントラ予測モードのセットを決定する
ように構成された、Ｃ４１に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ５１］
前記予測ユニット・パーティションは、垂直方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、垂直方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ５０に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ５２］
前記予測ユニット・パーティションは、水平方向の非正方形予測ユニット・パーティションであり、
前記イントラ予測モードのセットは、水平方向のイントラ予測モードを含む、Ｃ５０に記載のビデオ・デコード装置。
［Ｃ５３］
ビデオ・エンコード装置であって、
ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定する手段と、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定する手段と、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをエンコードする手段と、
を備えるビデオ・エンコード装置。
［Ｃ５４］
ビデオ・デコード装置であって、
ビデオ・データのブロックのため、複数のイントラ予測モードの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信する手段と、
前記受信されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定する手段と、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをデコードする手段と、
を備えるビデオ・デコード装置。
［Ｃ５５］
実行された場合、１または複数のプロセッサに対して、
ビデオ・データのブロックのため、イントラ予測モードのセットから、イントラ予測モードを決定し、
前記決定されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックの変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをエンコードする
ために、ビデオ・データをエンコードさせる命令群を格納したコンピュータ読取可能な記憶媒体。
［Ｃ５６］
実行された場合、１または複数のプロセッサに対して、
ビデオ・データのブロックのため、複数のイントラ予測モードの中から、イントラ予測モードを示すインジケーションを受信し、
前記受信されたイントラ予測モードに基づいて、前記ビデオ・データのブロックのための変換ユニット・パーティションを決定し、
前記決定された変換ユニット・パーティションを用いて、前記ビデオ・データのブロックをデコードする
ために、ビデオ・データをエンコードさせる命令群を格納したコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【図１】
0006022579.tif 000002
【図２】
0006022579.tif 000003
【図３】
0006022579.tif 000004
【図４Ａ】
0006022579.tif 000005
【図４Ｂ】
0006022579.tif 000006
【図５Ａ】
0006022579.tif 000007
【図５Ｂ】
0006022579.tif 000008
【図６】
0006022579.tif 000009
【図７】
0006022579.tif 000010
【図８】
0006022579.tif 000011
【図９】
0006022579.tif 000012
【図１０】
0006022579.tif 000013