(57)【要約】符号化のいくつかの実施形態においては、動き予測のためにサンプルブロックが取得される。サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分が計算される。第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分が定義される。前記第１の差分動きベクトル成分が、前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加えられる。少なくとも１つの高次動きベクトル成分が、前記高次動きベクトル成分の予測を定義することと、前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義することと、によって計算される。前記第２の差分動きベクトル成分が、前記高次動きベクトル成分の前記予測に加えられる。前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償が実行される。【選択図】図９
2019528024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分を計算することと、
第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記第１の差分動きベクトル成分を前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加えることと、
前記高次動きベクトル成分の予測を定義することによって、少なくとも１つの高次動きベクトル成分を計算することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記高次動きベクトル成分の前記予測に前記第２の差分動きベクトル成分に加えることと、
前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償を実行することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記並進基本動きベクトル成分の改良についての情報を、１つ以上のビットストリーム内に符号化する、または１つ以上のビットストリームから受信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記並進基本動きベクトル成分、前記第１の差分動きベクトル成分、前記高次動きベクトル成分、前記第２の差分動きベクトル成分の少なくとも１つに基づいて動きベクトルを計算することをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記並進基本動きベクトルと前記第１の差分動きベクトル成分とで精度が異なる場合、前記第１の差分動きベクトル成分に第１の乗数をかけて、スケーリングされた第１の差分動きベクトル成分を取得することと、
前記スケーリングされた第１の差分動きベクトル成分を、前記並進動きベクトル成分の計算に使用することと、
をさらに含む、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記高次動きベクトル成分と前記第２の差分動きベクトル成分とで精度が異なる場合、前記第２の差分動きベクトル成分に第２の乗数をかけて、スケーリングされた第２の差分動きベクトル成分を取得することと、
前記スケーリングされた第２の差分動きベクトル成分を、前記高次動きベクトル成分の計算に使用することと、
をさらに含む、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記第１の精度および前記第２の精度の少なくとも一方についての情報を、１つ以上のビットストリーム内に符号化する、または１つ以上のビットストリームから受信することをさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
回転とズームに対応可能な制約付きアフィン動きモデルを使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することと、
回転とズームに対応可能な完全アフィン動きモデルを使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することと、
のうちの一方をさらに含む、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
符号化単位の角の動きベクトルを用いて、動きベクトルフィールドをシグナリングする、または受信することをさらに含む、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記情報の少なくとも一部を、パラメータセットまたはピクチャヘッダ、スライスヘッダまたはタイルヘッダ内でシグナリングする、または受信することをさらに含む、請求項１から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
動き予測用のサンプルブロックを取得する手段と、
前記サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分を計算する手段と、
第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分を定義する手段と、
前記第１の差分動きベクトル成分を前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加える手段と、
前記高次動きベクトル成分の予測を定義することによって、少なくとも１つの高次動きベクトル成分を計算する手段と、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義する手段と、
前記高次動きベクトル成分の前記予測に前記第２の差分動きベクトル成分に加える手段と、
前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償を実行する手段と、
を備える、装置。
【請求項１１】
処理手段及び記憶手段を備える装置であって、前記記憶手段はプログラム命令を格納し、前記プログラム命令は、前記処理手段に実行されると、前記装置に、請求項１から９のいずれかに記載の方法を実行させるように構成される、装置。
【請求項１２】
装置の処理手段に実行されると、前記装置に、請求項１から９のいずれかに記載の方法を実行させるように構成されるプログラム命令を備える、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は概して、媒体が提示する情報の符号化および復号に関する。
【背景】
【０００２】
本セクションは、請求項に記載の発明に背景や文脈を添えることを意図したものである。本明細書の説明は、特許化可能であって、既に必ずしも概念化、特許化されていないものを含みうる。したがって、本明細書で別途記載しない限り、本セクションの内容は、本願の明細書および請求項に対する先行技術ではなく、本セクションに含めることで先行技術として認められるものではない。
【０００３】
ビデオの符号化システムは、格納／送信に適した圧縮表現に入力ビデオを変換するエンコーダと、圧縮ビデオ表現を視聴可能な形態に解凍可能なデコーダとを含む。エンコーダは、元のビデオシーケンスにおける一部の情報を破棄し、ビデオをよりコンパクトな形態としてもよい。これにより、例えば、破棄しなかった場合と比較して、より低ビットレートで当該ビデオ情報を格納／送信を実現できる。
【摘要】
【０００４】
いくつかの実施形態は、ビデオ情報を符号化、復号する方法を提供する。いくつかの実施形態において、当該方法を実現する装置、コンピュータプログラムプロダクト、コンピュータ可読媒体が提供される。
【０００５】
本発明の例の各種態様は、詳細な説明にて記載される。
【０００６】
第１の態様によると、方法が提供される。前記方法は、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分を計算することと、
第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記第１の差分動きベクトル成分を前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加えることと、
前記高次動きベクトル成分の予測を定義することによって、少なくとも１つの高次動きベクトル成分を計算することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記高次動きベクトル成分の前記予測に前記第２の差分動きベクトル成分に加えることと、
前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償を実行することと、
を含む。
【０００７】
第２の態様によると、装置が提供される。前記装置は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、を備え、前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサによって、前記装置に少なくとも、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分を計算することと、
第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記第１の差分動きベクトル成分を前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加えることと、
前記高次動きベクトル成分の予測を定義することによって、少なくとも１つの高次動きベクトル成分を計算することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記高次動きベクトル成分の前記予測に前記第２の差分動きベクトル成分に加えることと、
前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償を実行することと、
を実行させるように構成される。
【０００８】
第３の態様によると、装置による使用のためのコードを格納するコンピュータ可読記憶媒体が提供され、前記コードは、プロセッサによって実行されると、前記装置に、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分を計算することと、
第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記第１の差分動きベクトル成分を前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加えることと、
前記高次動きベクトル成分の予測を定義することによって、少なくとも１つの高次動きベクトル成分を計算することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義することと、
前記高次動きベクトル成分の前記予測に前記第２の差分動きベクトル成分に加えることと、
前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償を実行することと、
を実行させる。
【０００９】
第４の態様によると、装置が提供される。前記装置は、画像シーケンスを含むビットストリームを符号化するために構成されたビデオエンコーダを備え、前記ビデオエンコーダは、
動き予測用のサンプルブロックを取得する手段と、
前記サンプルブロックの少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分の予測を定義することにより、前記並進基本動きベクトル成分を計算する手段と、
第１の精度を用いて第１の差分動きベクトル成分を定義する手段と、
前記第１の差分動きベクトル成分を前記並進基本動きベクトル成分の前記予測に加える手段と、
前記高次動きベクトル成分の予測を定義することによって、少なくとも１つの高次動きベクトル成分を計算する手段と、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、第２の差分動きベクトル成分を定義する手段と、
前記高次動きベクトル成分の前記予測に前記第２の差分動きベクトル成分に加える手段と、
前記少なくとも１つの並進基本動きベクトル成分および少なくとも１つの差分動きベクトル成分を用いて、前記サンプルブロックに動き補償を実行する手段と、
を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の例示的実施形態をよりよく理解できるように、以下の添付図面を参照して以下に説明する。
【００１１】
【図１】図１は、ある実施形態に係るビデオ符号化システムのブロック図である。
【００１２】
【図２】図２は、ある実施形態に係る装置の構成を示す。
【００１３】
【図３】図３は、ある実施形態に係る、複数の装置、ネットワーク、ネットワーク要素を備えるビデオの符号化用構成を示す。
【００１４】
【図４】図４は、ある実施形態に係るビデオエンコーダのブロック図である。
【００１５】
【図５】図５は、ある実施形態に係るビデオデコーダのブロック図である。
【００１６】
【図６】図６は、２つのタイルからなるピクチャの例を示す。
【００１７】
【図７】図７は、ある実施形態に係る動きベクトル判定要素の概略ブロック図である。
【００１８】
【図８ａ】図８ａは、符号化単位内の基本動きベクトルｂ０およびｂ１を示す。
【００１９】
【図８ｂ】図８ｂは、符号化単位外の基本動きベクトルｂ０およびｂ１を示す。
【００２０】
【図８ｃ】図８ｃは、第１次パラメータａ０が正の値のアフィンモデルの使用を示す。
【００２１】
【図９】図９は、ある実施形態に係る符号化方法を示すフローチャートである。
【００２２】
【図１０】図１０は、ある実施形態に係る復号方法を示すフローチャートである。
【００２３】
【図１１】図１１は、各種実施形態を実施可能な、マルチメディア通信システムの例を示す概略図である。
【いくつかの実施形態の詳細説明】
【００２４】
図１は、ある実施形態に係る装置または電子デバイス５０の概略的ブロック図としてのビデオ符号化システムを示す。電子デバイス５０は、実施形態に係るコーデックを内蔵してもよい。図２は、ある実施形態に係る装置の構成を示す。次に、図１および図２の要素を説明する。
【００２５】
電子デバイス５０は、例えば、無線通信システムにおける携帯端末またはユーザ端末であってもよい。ただし、本発明の各実施形態は、ビデオ映像の符号化および／または復号を実行する可能性のある任意の電子デバイスや装置内に実装してもよいことが理解されよう。
【００２６】
デバイス５０は、これを内蔵、保護する筐体３０を備えてもよい。デバイス５０はさらに、液晶ディスプレイであるディスプレイ３２を備えてもよい。別の実施形態では、ディスプレイは画像またはビデオ表示に適した任意の表示技術を採用してもよい。デバイス５０は、さらにキーパッド３４を備えてもよい。ある実施形態では、任意の好適なデータまたはユーザインタフェース機構を利用してもよい。例えば、このユーザインタフェースは、タッチ感知ディスプレイの一部としてのバーチャルキーボードまたはデータ入力システムとして実現されてもよい。デバイス５０は、マイク３６または任意の好適な音声入力（デジタル信号入力であってもアナログ信号入力であってもよい）を備えてもよい。デバイス５０は、音声出力装置をさらに備えてもよい。ある実施形態では、該音声出力装置は、受話口３８、スピーカー、アナログ音声出力接続部またはデジタル音声出力接続部のいずれかであってもよい。デバイス５０は、バッテリ４０をさらに備えてもよい（または一実施形態では、デバイスが、太陽電池、燃料電池、またはゼンマイ式発電機等の任意の好適な可搬性エネルギー装置によって電源供給されてもよい）。またデバイス５０は、画像や動画の記録や撮像が可能なカメラ４２を備えてもよい。ある実施形態では、デバイス５０はさらに、別のデバイスとの短直線距離通信用の赤外線ポートを備えてもよい。ある実施形態では、デバイス５０はさらに、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線接続またはＵＳＢ／ＦｉｒｅＷｉｒｅ有線接続等の、任意の好適な近距離通信手段を備えてもよい。
【００２７】
デバイス５０は、これを制御するコントローラ５６またはプロセッサを備えてもよい。コントローラ５６は、メモリ５８に接続されてもよい。ある実施形態では、メモリ５８は、画像および音声のいずれの形式のデータ、および／またはコントローラ５６において実行される命令を格納してもよい。コントローラ５６はさらに、音声および／またはビデオデータの符号化および／または復号の実行や、コントローラ５６が実行する符号化および／または復号の補助に適したコーデック回路５４に接続されてもよい。
【００２８】
デバイス５６は、ユーザ情報を提供し、ネットワークにおけるユーザを認証、承認するための認証情報の提供に適した、例えばＵＩＣＣ（Universal Integrated Circuit Card）およびＵＩＣＣリーダー等のカードリーダー４８およびスマートカード４６をさらに備えてもよい。
【００２９】
デバイス５０は、コントローラに接続され、例えば携帯通信ネットワーク、無線通信システム、または無線ローカルエリアネットワークと通信するための無線通信信号の生成に適した無線インタフェース回路５２をさらに備えてもよい。デバイス５０は、無線インタフェース回路５２に接続され、無線インタフェース回路５２で生成された無線周波数信号を１つ以上の別の装置に送信し、１つ以上の別の装置から無線周波数信号を受信するためのアンテナ４４をさらに備えてもよい。
【００３０】
ある実施形態では、デバイス５０は、個別のフレームを記録、検出可能なカメラを備える。該フレームはその後、コーデック５４またはコントローラに送られて処理される。ある実施形態では、デバイス５０は、伝送や格納の前に、別のデバイスから処理用のビデオ映像データを受信してもよい。ある実施形態では、デバイス５０は、符号化／復号用の画像を無線または有線接続を介して受信してもよい。
【００３１】
図３は、ある実施形態に係る、複数の装置、ネットワーク、ネットワーク要素を備えるビデオの符号化用構成を示す。図３は、本発明の各実施形態を利用可能なシステムの例を示している。システム１０は、１つ以上のネットワークを介して通信可能な複数の通信デバイスを含む。システム１０は、有線ネットワークや無線ネットワークの任意の組合せを含んでもよい。これらのネットワークとしては、ＧＳＭ（登録商標）、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）、符号分割多元接続（Code Division Multiple Access：ＣＤＭＡ）ネットワーク等）、ＩＥＥＥ８０２．ｘ規格のいずれかの規格で規定されるもの等の無線ローカルエリアネットワーク（Wireless Local Area Network：ＷＬＡＮ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）パーソナルエリアネットワーク、イーサネット（登録商標）ローカルエリアネットワーク、トークンリングローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、インターネット等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３２】
システム１０は、各実施形態の実現に適した有線および無線通信のデバイスまたは装置５０を備えてもよい。例えば、図３に示すシステムは、携帯電話ネットワーク１１と、インターネット２８を表現したものとを示している。インターネット２８への接続は、長距離無線接続、近距離無線接続、および各種有線接続を含んでもよいが、これらに限定されない。有線接続には、電話回線、ケーブル回線、電力線、その他同様の通信経路等が含まれるが、これらに限定されない。
【００３３】
システム１０内に示される通信デバイスの例は、電子デバイスまたは装置５０、携帯情報端末（Personal Digital Assistant：ＰＤＡ）と携帯電話１４との組合せ、ＰＤＡ１６、統合通信デバイス（Integrated Messaging Device：ＩＭＤ）１８、デスクトップコンピュータ２０、ノート型コンピュータ２２を備えてもよいが、これらに限定されない。デバイス５０は固定型でもよく、移動する人が持ち運べる携帯型でもよい。また、デバイス５０は移動手段に設けられてもよい。こうした移動手段には、自動車、トラック、タクシー、バス、列車、船、飛行機、自転車、バイク、その他同様の好適な移動手段を備えてもよいが、これらに限定されない。
【００３４】
実施形態はさらに、ディスプレイや無線通信に対応する性能を有しても有していなくてもよい、セットトップボックス、すなわちデジタルテレビ、ハードウェア、ソフトウェア、またはエンコーダ／デコーダ実装の組合せを含むタブレットまたは（ノート型）パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、各種オペレーティングシステム、チップセット、プロセッサ、ＤＳＰおよび／または組み込みシステム（ハードウェア／ソフトウェアによる符号化を実現）で実施されてもよい。
【００３５】
いくつかのまたはさらなる装置は、呼び出しやメッセージを送受信して、基地局２４への無線接続２５を介してサービスプロバイダと通信してもよい。基地局２４は、携帯電話ネットワーク１１とインターネット２８との間の通信を可能にするネットワークサーバ２６に接続されてもよい。システムは、さらなる通信デバイスや、各種通信デバイスを備えてもよい。
【００３６】
これらの通信デバイスは各種伝送技術を用いて通信してもよく、こうした技術には、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ（登録商標）、ＵＭＴＳ、時分割多元接続（Time Divisional Multiple Access：ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（Frequency Division Multiple Access：ＦＤＭＡ）、ＴＣＰ‐ＩＰ（Transmission Control Protocol‐Internet Protocol）、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）、マルチメディアメッセージサービス（ＭＭＳ）、電子メール、インスタントメッセージングサービス（ＩＭＳ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ  ８０２．１１、その他同様の無線通信技術を含むが、これらに限定されない。本発明の様々な実施形態の実施に関わる通信デバイスは、様々な媒体を介して通信できる。こうした媒体には、無線、赤外線、レーザー、ケーブル接続、その他好適な接続が含まれるが、これらに限定されない。
【００３７】
ビデオエンコーダは、格納／送信に適した圧縮表現に入力ビデオを変換するエンコーダと、圧縮ビデオ表現を視聴可能な形態に解凍可能なデコーダを備えてもよい。ビデオエンコーダおよび／またはビデオデコーダは、それぞれ別に設けられてもよい。すなわち、コーデックを形成しなくてもよい。エンコーダは、元のビデオシーケンスにおける一部の情報を破棄し、ビデオをよりコンパクトな形態（すなわち、より低ビットレート）としてもよい。
【００３８】
例えばＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６３やＨ．２６４等のハイブリッドビデオコーデックは、ビデオ情報を２段階で符号化してもよい。第１段階で、例えば動き補償手段（符号化されるブロックと密接に対応する、先に符号化済みのビデオフレームの１つにあるエリアを探して示す手段）や空間手段（特定の方法で符号化されるブロックの周辺の画素値を用いる手段）によって、特定のピクチャエリア（または「ブロック」）の画素値が予測される。第２段階で、予測誤差、すなわち画素の予測ブロックとその画素の元のブロックとの間の差分が符号化される。これは、特定の変換（例えば、離散コサイン変換（Discrete Cosine Transform：ＤＣＴ）やその変形）を用いて画素値の差分を変換し、係数を量子化し、量子化済み係数をエントロピー符号化することによって行われてもよい。量子化処理の忠実度を変えることによって、エンコーダは画素表現の正確さ（ピクチャ品質）と結果として得られる符号化ビデオ表現のサイズ（伝送ビットレートのファイルサイズ）との間のバランスを調整することができる。
【００３９】
インター予測は、時間予測、動き補償、または動き補償予測とも呼ばれ、時間冗長性を小さくする。インター予測では、予測は先に復号済みのピクチャに基づく。一方、イントラ予測は、同一のピクチャ内の隣接画素同士に相関がある可能性が高いという事実に基づく。イントラ予測は、空間ドメインまたは変換ドメインで行うことができる。すなわち、サンプル値または変換係数のいずれかを予測することができる。イントラ符号化では通常イントラ予測が利用され、インター予測は適用されない。
【００４０】
符号化処理の結果の１つとして、動きベクトルと量子化変換係数のような符号化パラメータセットが得られる。多くのパラメータは、最初に空間的または時間的に隣接するパラメータから予測することにより、より効率的にエントロピー符号化することができる。例えば、動きベクトルは空間的に隣接する動きベクトルから予測されてもよく、動きベクトル予測部に対する相対差のみが符号化されてもよい。符号化パラメータの予測およびイントラ予測は、まとめてピクチャ内予測とも呼ばれる。
【００４１】
高度ビデオ符号化（Advanced Video Coding：Ｈ．２６４／ＡＶＣまたはＡＶＣ）規格は、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合の電気通信標準化部門）のビデオの符号化専門家グループ（ＶＣＥＧ）およびＩＳＯ（国際標準化機構）／ＩＥＣ（国際電気標準会議）の動画専門家グループ（ＭＰＥＧ）による統合ビデオチーム（ＪＶＴ）によって開発された。Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格は、その元となる両標準化機構によって公開されており、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６４およびＩＳＯ／ＩＥＣ国際規格１４４９６−１０と呼ばれ、ＭＰＥＧ−４パート１０高度ビデオ符号化方式（Advanced Video Coding：ＡＶＣ）としても知られている。Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格には複数のバージョンがあり、それぞれが仕様に新たな拡張や特徴を統合している。これらの拡張には、スケーラブルビデオ符号化（Scalable Video Coding：ＳＶＣ）やマルチビュービデオ符号化（Multiview Video Coding：ＭＶＣ）が挙げられる。
【００４２】
高効率ビデオ符号化（High Efficiency Video Coding：Ｈ．２６５／ＨＥＶＣまたはＨＥＶＣ）規格のバージョン１は、ＶＣＥＧとＭＰＥＧのビデオの符号化共同研究開発チーム（ＪＣＴ−ＶＣ）によって開発された。この規格は、その元となる両標準化機構によって公開されており、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６５およびＩＳＯ／ＩＥＣ国際規格２３００８−２と呼ばれ、ＭＰＥＧ−Ｈパート２高効率ビデオ符号化（ＨＥＶＣ）として知られている。Ｈ．２６５／ＨＥＶＣのバージョン２は、スケーラブル拡張、マルチビュー拡張、および忠実度範囲拡張を含み、それぞれＳＨＶＣ、ＭＶ−ＨＥＶＣ、およびＲＥＸＴと略称される。Ｈ．２６５／ＨＥＶＣのバージョン２は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６５（２０１４年１０月）として先に刊行されており、２０１５年にＩＳＯ／ＩＥＣ２３００８−２の第２版として刊行される見込みである。Ｈ．２６５／ＨＥＶＣのさらなる拡張版を開発する標準化プロジェクトも現在進められている。当該拡張版には、３次元およびスクリーンコンテンツ符号化拡張（それぞれ、３Ｄ−ＨＥＶＣ、ＳＣＣと略称される）が含まれている。
【００４３】
ＳＨＶＣ、ＭＶ−ＨＥＶＣ、および３Ｄ−ＨＥＶＣは、ＨＥＶＣ規格のバージョン２の添付資料（Annex）Ｆに規定されている共通基準仕様を用いている。この共通基準は、例えば高レベルのシンタックスおよび意味を含む。これによって例えばインターレイヤ依存性等のビットストリームのレイヤの一部の特性や、インターレイヤ参照ピクチャを含む参照ピクチャリスト構造やマルチレイヤビットストリームに対するピクチャ順カウント導出等の復号処理が規定される。添付資料Ｆは、さらにＨＥＶＣの後続のマルチレイヤ拡張にも使用できる。以下において、ビデオエンコーダ、ビデオデコーダ、符号化方法、復号方法、ビットストリーム構造、および／または実施形態は、ＳＨＶＣおよび／またはＭＶ−ＨＥＶＣといった特定の拡張に言及しているが、これらはＨＥＶＣの任意のマルチレイヤ拡張にも広く適用可能であり、さらには任意のマルチレイヤビデオの符号化方式にも適用可能であることは理解されよう。
【００４４】
ここでは、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣの重要な定義やビットストリーム、符号化の構造、概念の一部が、実施形態を実施可能なビデオエンコーダやデコーダ、符号化方法、復号方法、ビットストリーム構造の例として説明される。Ｈ．２６４／ＡＶＣの重要な定義やビットストリーム、符号化の構造、概念の中にはＨＥＶＣにおける規格と同一のものもある。したがって、以下ではこれらも一緒に説明される。本発明の態様は、Ｈ．２６４／ＡＶＣやＨＥＶＣに限定されるものではなく、本明細書は本発明が部分的にまたは全体として実現される上で可能な原理を説明するためのものである。
【００４５】
先行する多くのビデオの符号化規格と同様に、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣは、エラーのないビットストリームのための復号処理に加えてビットストリームのシンタックスと意味についても規定している。符号化処理については規定されていないが、エンコーダは適合するビットストリームを生成する必要がある。ビットストリームとデコーダの適合性は、仮想参照デコーダ（Hypothetical Reference Decoder：ＨＲＤ）を用いて検証できる。これらの規格は、伝送エラーや伝送損失対策を助ける符号化ツールを含むが、こうしたツールを符号化で用いることは任意に選択可能であって、ビットストリームのエラーに対する復号処理は規定されていない。
【００４６】
現存の規格に関する記述においても例示的実施形態の記述と同様に、シンタックス要素はビットストリームで表されるデータの要素として定義されてもよい。シンタックス構造は、特定の順序でビットストリームにおいて共存する０以上のシンタックス要素として定義されてもよい。現存の規格に関する記述においても例示的実施形態の記述と同様に、「外部手段によって」や「外部手段を介して」という表現が使用できる。例えば、シンタックス構造や復号処理において用いられる変数の値といったエンティティは、「外部手段によって」該復号処理に提供されてもよい。「外部手段によって」という表現は、このエンティティがエンコーダによって作成されたビットストリームに含まれるものではなく、ビットストリームの外部から、例えば制御プロトコルを用いて持ち込まれたことを示しうる。これに代えて、または加えて、「外部手段によって」という表現は、該エンティティがエンコーダによって作成されたものではなく、例えばデコーダを用いるプレーヤまたは復号制御論理回路等によって作成されたことを示しうる。このデコーダは、変数値等の外部手段を入力するインタフェースを有してもよい。
【００４７】
プロファイルは、符号化／復号規格または仕様に応じて特定される、ビットストリームシンタックス全体のサブセットとして定義されてもよい。所与のプロファイルのシンタックスによる制限の範囲内で、復号ピクチャの特定のサイズのような、ビットストリームにおけるシンタックス要素がとる値に応じて、極めて多様なエンコーダおよびデコーダの性能を求めることができる。多くの用途において、特定のプロファイル内で、シンタックスの考えうるすべての用途に対応可能なデコーダを実現することは、現実的でも経済的でもないであろう。このような事態に対応するために、レベルが使用されうる。レベルとは、ビットストリームにおけるシンタックス要素の値と、復号／復号規格または仕様で特定される変数に対する、特定の制限組として定義されてもよい。このような制限は、値に対する単純な制限であってもよい。さらに／あるいは、値の数学的組合せ（例えば、ピクチャ幅×ピクチャ高さ×毎秒の復号ピクチャ数）に対する制限であってもよい。レベルの制限の特定はこれに限られない。例えば、レベルで特定される制限としては、毎秒等の、ある期間ごとの、マクロブロック等の符号化単位についての、最大ピクチャサイズ、最大ビットレート、最大データレートに関するものであってもよい。すべてのプロファイルに対して同じレベル組が定義されてもよい。例えば、各レベルの定義の態様がほぼすべてまたはすべて共通している異なる複数のプロファイルを実現する端子間の相互動作性を上げることが好ましい場合もある。階層は、ビットストリームにおけるシンタックス要素の値に対するレベル制限の特定の種類として定義されてもよい。ここで、レベル制限は階層内にネスト化されて、所与の階層およびレベルに対応するデコーダは、当該レベル以下の同じ階層以下に対応するすべてのビットストリームを復号可能となるものである。
【００４８】
場合によっては、互換点は、特定のプロファイルと、特定のレベルとの組合せ、または特定のプロファイルと、特定の階層と、特定のレベルとの組合せと定義されてもよい。なお、互換点の別の定義も考えられることが理解されよう。ただし、それでもビットストリームの特徴と制限の特定、および／またはデコーダの特徴および（最大）資源の特定というその目的は不変でありうる。
【００４９】
Ｈ．２６４／ＡＶＣまたはＨＥＶＣエンコーダへの入力およびＨ．２６４／ＡＶＣまたはＨＥＶＣデコーダからの出力の基本単位は、それぞれピクチャである。エンコーダへの入力として与えられたピクチャはソースピクチャとも呼ばれ、デコーダによって復号されたピクチャは復号ピクチャとも呼ばれる。
【００５０】
ソースピクチャおよび復号ピクチャは、それぞれ以下のサンプル配列のセットのいずれかのような、１つ以上のサンプル配列からなっている。
【００５１】
輝度（Luma）（Ｙ）のみ（モノクロ）
【００５２】
輝度および２つのクロマ（ＹＣｂＣｒまたはＹＣｇＣｏ）
【００５３】
緑、青、赤（ＧＢＲまたはＲＧＢ）
【００５４】
その他の非特定モノクロまたは三刺激色サンプリングを示す配列（例えば、ＹＺＸ、またはＸＹＺ）
【００５５】
以下では、これらの配列は、実際に使用されている色表現方法にかかわらず、輝度（ＬまたはＹ）およびクロマと呼ばれ、２つのクロマ配列はＣｂおよびＣｒとも呼ばれてもよい。実際に使用されている色表現方法は、例えばＨ．２６４／ＡＶＣおよび／またはＨＥＶＣのビデオユーザビリティ情報（ＶＵＩ）シンタックスを使用して、符号化されたビットストリームにおいて示すことができる。ある成分が、３つのサンプル配列（輝度および２つのクロマ）の内の１つから配列または単一のサンプルとして定義されるか、モノクロフォーマットのピクチャを構成する配列または配列の単一のサンプルとして定義されてもよい。
【００５６】
Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、ピクチャはフレームまたはフィールドのいずれかであってもよい。フレームは、輝度サンプルと場合により対応するクロマサンプルの行列を含む。フィールドは、フレームの１つおきのサンプル行の組であり、ソース信号がインターレースされている場合、エンコーダ入力として用いられてもよい。クロマサンプル配列はなくてもよく（よって、モノクロサンプリングが使用される）、または輝度サンプル配列と比較されるときにサブサンプリングされてもよい。クロマフォーマットは、以下のようにまとめられる。
【００５７】
モノクロサンプリングでは、サンプル配列が１つのみ存在し、名目上輝度配列とみなされる。
【００５８】
４：２：０サンプリングでは、２つのクロマ配列のそれぞれが輝度配列の半分の高さと半分の幅を有する。
【００５９】
４：２：２サンプリングでは、２つのクロマ配列のそれぞれが輝度配列と同じ高さと半分の幅を有する。
【００６０】
４：４：４サンプリングでは、別個の色平面が使用されない場合、２つのクロマ配列のそれぞれが輝度配列と同じ高さと幅を有する。
【００６１】
Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、サンプル配列を別個の色平面としてビットストリームに符号化し、そのビットストリームから別個に符号化された色平面をそれぞれ復号することができる。別個の色平面が使用される場合、そのそれぞれはモノクロサンプリングのピクチャとして、（エンコーダおよび／またはデコーダによって）別々に処理される。
【００６２】
クロマサンプリングを用いる場合（例えば、４：２：０または４：２：２クロマサンプリング）、エンコーダ側において、輝度サンプルに対するクロマサンプルの場所が決定されうる（例えば、前処理として、または符号化の一部として）。輝度サンプル位置に対するクロマサンプル位置は、Ｈ．２６４／ＡＶＣまたはＨＥＶＣ等の符号化規格で事前定義されてもよいし、例えばＨ．２６４／ＡＶＣまたはＨＥＶＣのＶＵＩの一部としてビットストリーム内で示されてもよい。
【００６３】
パーティショニングとは、１つのセットの各要素が正確にサブセットの１つであるように、そのセットを複数のサブセットに分割することと定義されてもよい。
【００６４】
Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、マクロブロックとは、１６×１６ブロックの輝度サンプルと対応するクロマサンプルのブロックである。例えば、４：２：０サンプリングパターンでは、１つのマクロブロックには各クロマ成分について、１つの８×８ブロックのクロマサンプルを含む。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、ピクチャが１つ以上のスライスグループに分割（パーティショニング）され、１つのスライスグループには１つ以上のスライスを含む。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、スライスは整数のマクロブロックからなり、特定のスライスグループ内でラスタースキャンの順に連続している。
【００６５】
ＨＥＶＣ符号化および／または復号の動作の記述に関して、以下の用語が用いられる場合がある。符号化ブロックは、符号化ツリーブロックが符号化ブロックへパーティショニングにより分割されるように、何らかの値ＮについてのサンプルのＮ×Ｎブロックとして定義されてもよい。符号化ツリーブロック（Coding Tree Block：ＣＴＢ）は、ある成分の符号化ツリーブロックへパーティショニングにより分割されるように、何らかの値ＮについてのサンプルのＮ×Ｎブロックとして定義されてもよい。符号化ツリー単位（Coding Tree Unit：ＣＴＵ）は、輝度サンプルの符号化ツリーブロックとして定義されてもよく、これは３つのサンプル配列を有するピクチャのクロマサンプルの２つの対応する符号化ツリーブロックや、モノクロピクチャのサンプルまたは３つの別個の色平面やサンプルを符号化するために使用されるシンタックス構造を用いて符号化されるピクチャのサンプルの符号化ツリーブロックである。符号化単位（Coding Unit：ＣＵ）は、輝度サンプルの符号化ブロックとして定義されてもよく、これは３つのサンプル配列を有するピクチャのクロマサンプルの２つの対応する符号化ブロックや、モノクロピクチャのサンプルまたは３つの別個の色平面やサンプルを符号化するために使用されるシンタックス構造を用いて符号化されるピクチャのサンプルの符号化ブロックである。
【００６６】
高効率ビデオ符号化（ＨＥＶＣ）コーデック等の一部のビデオコーデックでは、ビデオピクチャは、ピクチャのエリアを網羅する複数の符号化単位（ＣＵ）に分割される。ＣＵは、ＣＵ内のサンプルに対する予測処理を定義する１つ以上の予測単位（Prediction Unit：ＰＵ）と、該ＣＵ内のサンプルに対する予測誤差符号化処理を定義する１つ以上の変換単位（Transform Unit：ＴＵ）からなる。通常ＣＵは、正方形のサンプルブロックからなり、規定されている可能なＣＵサイズの組から選択可能なサイズを有する。最大許容サイズのＣＵは、最大符号化単位（Largest Coding Unit：ＬＣＵ）または符号化ツリー単位（ＣＴＵ）と呼ばれることもあり、ビデオピクチャは重なり合わないＬＣＵに分割される。ＬＣＵは、例えば該ＬＣＵと分割の結果得られるＣＵを再帰的に分割することによってさらに小さいＣＵの組合せに分割されることもある。分割の結果得られる各ＣＵは通常、少なくとも１つのＰＵとそれに関連する少なくとも１つのＴＵを有する。ＰＵとＴＵはそれぞれ、予測処理と予測誤差符号化処理の粒度を上げるために、さらに小さい複数のＰＵとＴＵに分割されることもある。各ＰＵは、そのＰＵ内の画素に適用される予測の種類を定義する、該ＰＵに関連した予測情報（例えば、インター予測されたＰＵに対しては動きベクトルの情報、イントラ予測されたＰＵに対してはイントラ予測の方向情報）を有する。
【００６７】
各ＴＵは、当該ＴＵ内のサンプルに対する予測誤差復号処理を表す情報（例えばＤＣＴ係数情報を含む）に対応付けられてもよい。各ＣＵは通常、予測誤差符号化が適用されるか否かが、ＣＵレベルにてシグナリングされる。ＣＵに対応付けられた予測誤差残差がない場合、当該ＣＵに対してはＴＵが存在しないとみなせる。画像のＣＵへの分割、ＣＵのＰＵおよびＴＵへの分割は、ビットストリームにおいてシグナリングされてもよい。これにより、デコーダはこれらの単位の意図された構造を再生可能となる。
【００６８】
ＨＥＶＣにおいては、ピクチャは、タイルに分割できる。タイルは四角形状で、整数個のＬＣＵを含む。ＨＥＶＣにおいては、タイルへの分割により、矩形格子が形成される。タイル間の高さおよび幅の差分は、１ＬＣＵを越えない。ＨＥＶＣにおいて、スライスは、１つの独立スライスセグメントと、同じアクセス単位内の（存在する場合）次の独立スライスセグメントより前の、（存在する場合）すべての後続の従属スライスセグメントに含まれる整数個の符号化ツリー単位と定義されている。ＨＥＶＣにおいて、スライスセグメントは、タイルスキャンの順で連続し、１つのＮＡＬ単位に含まれる整数個の符号化ツリー単位と定義されている。各ピクチャをスライスセグメントに分割することを、パーティショニングという。ＨＥＶＣにおいて、独立スライスセグメントは、スライスセグメントヘッダのシンタックス要素の値が、それ以前のスライスセグメントの値から推測されないスライスセグメントと定義される。従属スライスセグメントは、スライスセグメントヘッダのいくつかのシンタックス要素の値が、復号順で１つ前の独立スライスセグメントの値から推定されるスライスセグメントと定義される。ＨＥＶＣにおいて、スライスヘッダは、現スライスセグメントである独立スライスセグメント、または現従属スライスセグメントの１つ前の独立スライスセグメントのスライスセグメントヘッダと定義される。スライスセグメントヘッダは、スライスセグメントで表される最初のまたはすべての符号化ツリー単位に関するデータ要素を含む、符号化されたスライスセグメントの一部と定義される。ＣＵは、タイル内、あるいはタイルが使用されない場合はピクチャ内のＬＣＵのラスタースキャンの順で走査される。ＬＣＵ内で、ＣＵは特定の順序で走査される。図６は、正方形符号化単位（実線）に分割された２つのタイルからなるピクチャの例を示す。当該符号化単位は、さらに矩形予測部（点線）に分割されている。
【００６９】
デコーダは、予測された画素ブロックの表現を形成して（エンコーダが作成し、圧縮表現に格納された、動き情報または空間情報を使用）、予測誤差を復号するために（空間画素ドメインで量子化された予測誤差信号を回復する、予測誤差符号化の逆操作を使用）、エンコーダと同様の予測手段を適用することによって出力ビデオを再構成してもよい。予測および予測誤差復号手段の適用後、デコーダは、出力ビデオフレームを形成するために予測信号と予測誤差信号（画素値）を足し合わせてもよい。デコーダ（およびエンコーダ）は、出力ビデオをディスプレイに送る、および／または後続フレーム用予測の参照としてビデオシーケンスに格納する前に、出力ビデオの品質を向上するために追加フィルタリング手段を適用してもよい。
【００７０】
フィルタリングは、例えば、デブロッキング、適応サンプルオフセット（Sample Adaptive Offset：ＳＡＯ）、および／または適応ループフィルタリング（Adaptive Loop Filtering：ＡＬＦ）の内の１つ以上を含んでもよい。Ｈ．２６４／ＡＶＣはデブロッキングを含み、一方、ＨＥＶＣはデブロッキングとＳＡＯの両方を含む。
【００７１】
サンプル値予測と、符号化サンプル値を示す変換符号化を利用した手法に加えて、またはこれに代えて、カラーパレットに基づく符号化を利用してもよい。パレットに基づく変換とは、パレット（すなわち、色と対応するインデックスの組）が定義され、符号化単位内の各サンプルの値が、パレット内の対応するインデックスを示すことで表されるような各種手法である。パレットに基づく変換は、比較的少数の色の符号化単位（テキストまたは単純なグラフィックのような、コンピュータスクリーン上のコンテンツを示す画像領域）で、良好な符号化効率を実現できる。パレット符号化の符号化効率を向上するため、別の種類のパレットインデックス予測のアプローチを活用することもでき、または、パレットインデックスをランレングス符号化してより長い均一な画像領域を効率的に表現することもできる。さらに、その中で反復しないサンプル値を有するＣＵの場合、エスケープ符号化を活用できる。エスケープ符号化サンプルは、いずれのパレットインデックスも参照することなく送信される。代わりに、各エスケープ符号化サンプルに対して、これらの値が個々に示される。
【００７２】
復号ピクチャバッファ（Decoded Picture Buffer：ＤＰＢ）が、エンコーダおよび／またはデコーダにおいて使用されてもよい。復号ピクチャをバッファするのは、インター予測における参照のためと、復号ピクチャを出力順に並べ替えるためという２つの理由がある。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣは参照ピクチャのマーキングおよび出力順並べ替えの両方に対して柔軟に対応することから、参照ピクチャのバッファリング用と出力ピクチャのバッファリング用に個別のバッファを用意するとメモリ資源の無駄遣いになる。したがって、ＤＰＢでは、参照ピクチャおよび出力順並べ替え用に統一した復号ピクチャバッファリングのプロセスを備えていてもよい。復号ピクチャは、参照用に使用されず、出力用にも必要なくなった際には、ＤＰＢから除かれてもよい。
【００７３】
Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣの多様な符号化モードでは、インター予測用の参照ピクチャが参照ピクチャリストに対するインデックスによって示される。このインデックスは可変長符号化によって符号化されてもよく、この場合通常、インデックスが小さいほど対応するシンタックス要素に対する値が短くなる。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、各双予測（bi-predictive）（Ｂ）スライスに対して２つの参照ピクチャリスト（参照ピクチャリスト０および参照ピクチャリスト１）、各インターコード化（Ｐ）スライスに対して１つの参照ピクチャリスト（参照ピクチャリスト０）が形成される。
【００７４】
参照ピクチャリスト０および参照ピクチャリスト１等の参照ピクチャリストは、典型的には以下の２つのステップで構築される。第１ステップとして、開始参照ピクチャリストが生成される。この開始参照ピクチャリストは、例えばframe_num、ＰＯＣ、temporal_id（またはTemporalId等）、ＧＯＰ構造等の予測階層に関する情報、またはこれらの任意の組合せに基づいて生成されてもよい。第２ステップとして、最初の参照ピクチャリストを参照ピクチャリスト並べ替え（ＲＰＬＲ）コマンドによって並べ替えてもよい。このコマンドは、参照ピクチャリスト変更シンタックス構造とも呼ばれ、スライスヘッダに含まれていてもよい。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、ＲＰＬＲコマンドが、各参照ピクチャリストの冒頭に置かれるピクチャを示す。この第２ステップは、参照ピクチャリスト変更プロセスと呼ばれてもよく、ＲＰＬＲコマンドが参照ピクチャリスト変更シンタックス構造に含まれていてもよい。参照ピクチャセットが使用される場合、参照ピクチャリスト０は、最初にRefPicSetStCurr0、次にRefPicSetStCurr1、さらにRefPicSetLtCurrを含むように初期化されてもよい。参照ピクチャリスト１は、最初にRefPicSetStCurr1、次にRefPicSetStCurr0を含むように初期化されてもよい。ＨＥＶＣでは、開始参照ピクチャリストは参照ピクチャリスト変更シンタックス構造によって変更されてもよく、ここで、開始参照ピクチャリストにおけるピクチャは、リストに対するエントリインデックスによって識別されてもよい。言い換えると、ＨＥＶＣでは、参照ピクチャリスト変更が、最終的な参照ピクチャリストにおける各エントリに対するループを含むシンタックス構造へと符号化され、ここで、各ループエントリは開始参照ピクチャリストに対する固定長の符号化インデックスであり、最終的な参照ピクチャリストにおける昇順のピクチャを示す。
【００７５】
Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣを含む多くの符号化規格では、参照ピクチャリストに対する参照ピクチャインデックスを導出するための復号プロセスを備えてもよく、これにより、複数の参照ピクチャのうちのいずれが特定のブロックに対するインター予測に用いられるかを示してもよい。参照ピクチャインデックスは、一部のインター符号化モードではエンコーダによってビットストリームに符号化されてもよく、別のインター符号化モードでは例えば隣接ブロックを用いて（エンコーダおよびデコーダによって）導出されてもよい。
【００７６】
ビデオコーデックにおいて、動き情報は、動き補償された画像ブロックのそれぞれに関連する動きベクトルで示されてもよい。こうした動きベクトルはそれぞれ、（エンコーダ側で）符号化されるピクチャまたは（デコーダ側で）復号されるピクチャの画像ブロックと、先に符号化または復号されたピクチャの１つにおける予測元ブロックとの間の移動量を表してもよい。動きベクトルを効率よく表現するために、動きベクトルは通常、ブロック固有の予測動きベクトルに関して差動符号化されてもよい。ビデオコーデックにおいて、予測動きベクトルは所定の方法、例えば、隣接ブロックの符号化／復号動きベクトルの中央値を計算することによって、生成されてもよい。動きベクトル予測を行う別の方法は、時間参照ピクチャにおける隣接ブロックおよび／または並置されたブロックから予測候補のリストを作成し、選択された候補を動きベクトルの予測としてシグナリングするものである。動きベクトルの値の予測に加え、先に符号化／復号されたピクチャの参照インデックスが予測されてもよい。この参照インデックスは、例えば、時間参照ピクチャにおける隣接ブロックおよび／または並置されたブロックから予測されてもよい。また、高効率ビデオコーデックでは追加的な動き情報符号化／復号機構を用いてもよく、「マージング／マージモード」と呼ばれる。ここで、すべての動きフィールド情報は、利用可能な参照ピクチャリストの各々について動きベクトルと対応する参照ピクチャインデックスを含んでもよく、これが予測され、その他の変更／修正を行わずに使用される。同様に、動きフィールド情報の予測は、時間参照ピクチャにおける隣接ブロックおよび／または並置されたブロックの動きフィールド情報を用いて行われてもよく、使用された動きフィールド情報は、利用可能な隣接／並置されたブロックの動きフィールド情報が含まれる動きフィールド候補のリストにシグナリングされる。
【００７７】
一部のビデオコーデックは、単予測と双予測の使用が可能である。単予測では単一の予測ブロックを符号化／復号対象ブロックに使用し、双予測では２つの予測ブロックを組み合わせて、符号化／復号対象ブロックに対する予測を実現する。一部のビデオコーデックでは、残差情報を加える前に予測ブロックのサンプル値が重み付けされる重み付け予測が可能である。例えば、乗法重み付け係数および加法補正値を適用してもよい。一部のビデオコーデックによって実現される直接的な重み付け予測では、重み付け係数および補正値は、例えば許容される参照ピクチャインデックスごとにスライスヘッダにおいて符号化されてもよい。一部のビデオコーデックによって実現される間接的な重み付け予測では、重み付け係数および／または補正値は符号化されず、例えば参照ピクチャの相対ピクチャ順数（Picture Order Count：ＰＯＣ）の距離に基づいて導出される。
【００７８】
動き補償をインターピクチャ予測に対して適用することに加え、同様の手法をイントラピクチャ予測にも適用できる。その場合、変位ベクトルが、符号化または復号されるブロックの予測を形成するため、同じピクチャ内で、サンプルブロックがどこからコピーできるかを示す。この種のイントラブロックコピー方法は、フレーム内にテキストまたはその他グラフィックのような構造の繰り返しが存在すると、符号化効率を大幅に向上できうる。
【００７９】
ビデオコーデックにおいて、動き補償後の予測残差は最初に（例えばＤＣＴ）変換カーネルで変換され、次に符号化されてもよい。これは、残差間にも相関がある場合があり、こうした変換が多くの場合でこのような相関を小さくするのに役立ち、より高い効率での符号化を可能にできるためである。
【００８０】
ビデオエンコーダは、例えば所望のマクロブロックモードおよび関連する動きベクトルといった最適な符号化モードを探索するために、ラグランジュコスト関数を利用してもよい。この種のコスト関数は、非可逆符号化方法による（正確な、または推定された）画像歪みと、画像エリアの画素値を表現するのに必要である（正確な、または推定された）情報量を一緒に固定するために、重み付け係数λ（ラムダ）を使用する。
【００８１】
Ｃ＝Ｄ＋λＲ          （式１）
【００８２】
ここで、Ｃは最小化すべきラグランジュコスト、Ｄはそのモードおよび考慮される動きベクトルによる画像歪み（例えば平均二乗誤差）、Ｒはデコーダで画像ブロックを再構成するために必要なデータ（候補の動きベクトルを表すためのデータ量を含む）を表すのに必要なビット数である。
【００８３】
ビデオ符号化規格および標準は、エンコーダが符号化ピクチャを符号化スライス等に分割可能にするものであってもよい。通常、スライス境界をまたぐピクチャ内予測は無効である。したがって、スライスは符号化ピクチャを独立に復号可能な部分に分割する方法だと考えられる。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、スライス境界をまたぐピクチャ内予測が無効でもよい。したがって、スライスは符号化ピクチャを独立に復号可能な部分に分割する方法だと考えられることもあり、このため、伝送の基本単位とみなされることが多い。多くの場合、エンコーダは、ピクチャ内予測のどの種類がスライス境界をまたぐ際に止められているかをビットストリームで示してもよい。この情報は、デコーダの動作によって、どの予測ソースが利用可能であるかを決定する際等に考慮される。例えば、隣接するマクロブロックやＣＵが別のスライスに存在する場合、その隣接するマクロブロックやＣＵからのサンプルはイントラ予測には利用できないとみなされてもよい。
【００８４】
Ｈ．２６４／ＡＶＣまたはＨＥＶＣのエンコーダからの出力およびＨ．２６４／ＡＶＣまたはＨＥＶＣのデコーダへの入力のための基本単位はそれぞれ、ネットワーク抽象化層（Network Abstraction Layer：ＮＡＬ）単位である。パケット指向ネットワークでの伝送や構造化ファイルへの格納に対して、ＮＡＬ単位はパケットや同様の構造にカプセル化されてもよい。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、フレーム構造を提供しない伝送や格納の環境に対してバイトストリームフォーマットが特定されている。バイトストリームフォーマットは、各ＮＡＬ単位の先頭に開始コードを付与することによってＮＡＬ単位同士を分離する。ＮＡＬ単位境界の誤検出を防止するために、エンコーダはバイト指向開始コードエミュレーション防止アルゴリズムを実行する。このアルゴリズムでは、開始コードが別の形で生じた場合にＮＡＬ単位ペイロードにエミュレーション防止バイトを追加する。パケット指向システムとストリーム指向システムとの間の直接的なゲートウェイ動作を可能とするために、バイトストリームフォーマットが使用されているか否かに関係なく常に開始コードエミュレーション防止が行われてもよい。ＮＡＬ単位は、後続データの種類の標示を含むシンタックス構造と、未加工バイトシーケンスペイロード（ＲＢＳＰ）の形態で必要に応じてエミュレーション防止バイトを散在させたデータを含む複数のバイトとして定義されてもよい。ＲＢＳＰは、ＮＡＬ単位にカプセル化される整数のバイトを含むシンタックス構造として定義されてもよい。ＲＢＳＰは空であるか、ＲＢＳＰストップビットおよび０に等しい後続のビットが０個以上続くシンタックス要素を含むデータビット列の形態を持つかのいずれかである。
【００８５】
ＮＡＬ単位はヘッダとペイロードからなる。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、ＮＡＬ単位ヘッダはＮＡＬ単位の種類を示す。
【００８６】
Ｈ．２６４／ＡＶＣのＮＡＬ単位ヘッダは２ビットのシンタックス要素であるnal_ref_idcを含み、これが０のときはＮＡＬ単位に含まれる符号化スライスが非参照ピクチャの一部であることを示し、０を超えるときはＮＡＬ単位に含まれる符号化スライスが参照ピクチャの一部であることを示す。ＳＶＣおよびＭＶＣのＮＡＬ単位のヘッダは、スケーラビリティおよびマルチビュー階層に関する各種標示を追加で含んでもよい。
【００８７】
ＨＥＶＣでは、規定されるＮＡＬ単位のすべての種類に対して２バイトのＮＡＬ単位ヘッダが使用される。ＮＡＬ単位ヘッダには、１ビットの予約ビットと６ビットのＮＡＬ単位種類の標示、時間レベルに対する３ビットのnuh_temporal_id_plus1標示（１以上であることが必要な場合がある）、６ビットのnuh_layer_idシンタックス要素が含まれる。temporal_id_plus1シンタックス要素はＮＡＬ単位の時間識別子とみなされ、ゼロベースのTemporalId変数は次のように算出することができる。
TemporalId＝temporal_id_plus1−１
TemporalIdが０のときは、最下位時間レベルに対応する。２つのＮＡＬ単位ヘッダバイトを含む開始コードエミュレーションを避けるために、temporal_id_plus1の値は０でない値が求められる。選択された値以上のTemporalIdを持つすべてのＶＣＬ−ＮＡＬ単位を除外し、それ以外のすべてのＶＣＬ−ＮＡＬ単位を含めることによって生成されたビットストリームが適合するものである。その結果、ＴＩＤと等しいTemporalIdを持つピクチャは、ＴＩＤより大きいTemporalIdを持つどのピクチャもインター予測の参照として使用しない。サブレイヤまたは時間サブレイヤは、TemporalId変数の特定の値を持つＶＣＬ−ＮＡＬ単位および関連する非ＶＣＬ−ＮＡＬ単位からなる時間スケーラブルビットストリームの時間スケーラブルレイヤとして定義されてもよい。ＨＥＶＣのシンタックス要素nuh_layer_idは、スケーラビリティ階層についての情報を有してもよい。
【００８８】
ＮＡＬ単位は、ビデオ符号化層（Video Coding Layer：ＶＣＬ）のＮＡＬ単位と、非ＶＣＬ−ＮＡＬ単位とに分類できる。ＶＣＬ−ＮＡＬ単位は通常、符号化スライスＮＡＬ単位である。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、符号化スライスＮＡＬ単位は１つ以上の符号化マクロブロックを表すシンタックス要素を含み、そのそれぞれが非圧縮ピクチャにおけるサンプルの１ブロックに対応する。ＨＥＶＣでは、ＶＣＬ−ＮＡＬ単位は１つ以上のＣＵを表すシンタックス要素を含む。
【００８９】
Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、符号化スライスＮＡＬ単位は、即時復号リフレッシュ（Instantaneous Decoding Refresh：ＩＤＲ）ピクチャ、または非ＩＤＲピクチャ内の符号化スライスであると示されうる。
【００９０】
ＨＥＶＣにおいては、符号化されたスライスＮＡＬ単位は以下の内のいずれか１種類であると示すことができる。
2019528024.tif 000003
【００９１】
ＨＥＶＣでは、ピクチャ種類の略語は、末尾（ＴＲＡＩＬ）ピクチャ、時間サブレイヤアクセス（Temporal Sub-layer Access：ＴＳＡ）、段階的時間サブレイヤアクセス（Step-wise Temporal Sub-layer Access：ＳＴＳＡ）、ランダムアクセス復号可能先頭（Random Access Decodable Leading：ＲＡＤＬ）ピクチャ、ランダムアクセススキップ先頭（Random Access Skipped Leading：ＲＡＳＬ）ピクチャ、リンク切れアクセス（Broken Link Access：ＢＬＡ）ピクチャ、瞬時復号リフレッシュ（ＩＤＲ）ピクチャ、クリーンランダムアクセス（ＣＲＡ）ピクチャと定義されてもよい。
【００９２】
ランダムアクセスポイント（ＲＡＰ）ピクチャは、イントラランダムアクセスポイント（ＩＲＡＰ）ピクチャとも称するが、スライスまたはスライスセグメントが、１６以上２３以下のnal_unit_typeを有するピクチャである。独立レイヤにおけるＩＲＡＰピクチャはイントラ符号化されたスライスのみを含む。nuh_layer_id値がcurrLayerIdである予測レイヤに属するＩＲＡＰピクチャは、Ｐ、Ｂ、Ｉスライスを含んでもよく、nuh_layer_idがcurrLayerIdに等しいその他のピクチャによるインター予測を使用できず、その直接参照レイヤからのインターレイヤ予測を利用してもよい。最新版のＨＥＶＣにおいて、ＩＲＡＰピクチャはＢＬＡピクチャ、ＣＲＡピクチャ、またはＩＤＲピクチャであってもよい。基本レイヤを含むビットストリームの最初のピクチャは、ＩＲＡＰピクチャである。必要なパラメータセットが、アクティブ化される必要がある際に利用可能であれば、独立レイヤにおけるＩＲＡＰピクチャと、独立レイヤにおいて復号順でそれに続くすべての非ＲＡＳＬピクチャは、復号順でＩＲＡＰピクチャよりも前のあらゆるピクチャに対する復号処理を行わずに、正しく復号できる。ビットストリームにおいて、ＲＡＰピクチャではないイントラ符号化されたスライスのみを含むピクチャも存在しうる。また、すべての必要なパラメータが、アクティブ化される必要があるときに利用可能で、nuh_layer_idがcurrLayerIdに等しいレイヤの各直接参照レイヤの復号が開始していれば（すなわち、nuh_layer_idがcurrLayerIdに等しいレイヤの直接参照レイヤのすべてのnuh_layer_id値に等しいrefLayerIdに対して、LayerInitializedフラグ[ refLayerId ]が１に等しい場合）、nuh_layer_id値がcurrLayerIdの予測レイヤに属するＩＲＡＰピクチャと、nuh_layer_idがcurrLayerIdに等しい、復号順でそれに続くすべての非ＲＡＳＬピクチャは、復号順でＩＲＡＰピクチャよりも前の、nuh_layer_idがcurrLayerIdに等しいあらゆるピクチャに対する復号処理を行わずに、正しく復号できる。
【００９３】
ＨＥＶＣでは、ＣＲＡピクチャが復号順でビットストリームの最初のピクチャであってもよく、ビットストリームの後の方で現れてもよい。ＨＥＶＣではＣＲＡピクチャによって、いわゆる先頭ピクチャが復号順でＣＲＡピクチャの後であるが出力順ではそれより前になる。先頭ピクチャの中のいわゆるＲＡＳＬピクチャは、参照としてＣＲＡピクチャより前に復号されるピクチャを用いてもよい。復号順および出力順で共にＣＲＡピクチャより後のピクチャは、ＣＲＡピクチャでランダムアクセスが行われる場合に復号可能となり、そのため、クリーンランダムアクセスは、ＩＤＲピクチャのクリーンランダムアクセス機能と同様にして実現されてもよい。
【００９４】
ＣＲＡピクチャは、関連するＲＡＤＬまたはＲＡＳＬピクチャを有することもある。ＣＲＡピクチャが復号順でビットストリームの最初のピクチャである場合、ＣＲＡピクチャは、復号順で符号化ビデオシーケンスの最初のピクチャであり、いずれの関連するＲＡＳＬピクチャもデコーダから出力されず、復号できない可能性がある。その理由は、これらのピクチャにはビットストリームに現れないピクチャに対する参照が含まれる可能性があるためである。
【００９５】
先頭ピクチャは、出力順で関連するＲＡＰピクチャよりも先のピクチャである。関連するＲＡＰピクチャは、（存在する場合は）復号順で前のＲＡＰピクチャである。先頭ピクチャはＲＡＤＬピクチャまたはＲＡＳＬピクチャのいずれかであってもよい。
【００９６】
すべてのＲＡＳＬピクチャは、関連するＢＬＡまたはＣＲＡピクチャの先頭ピクチャである。関連するＲＡＰピクチャがＢＬＡピクチャまたはビットストリームにおける最初の符号化ピクチャである場合、ＲＡＳＬピクチャは出力されず、正しく復号されない可能性がある。その理由は、ＲＡＳＬピクチャにはビットストリームに現れないピクチャに対する参照が含まれうるためである。しかし、ＲＡＳＬピクチャの関連するＲＡＰピクチャより前のＲＡＰピクチャから復号が始まっていた場合、ＲＡＳＬピクチャを正しく復号することができる。ＲＡＳＬピクチャは、非ＲＡＳＬピクチャの復号処理のための参照ピクチャとして使用されない。すべてのＲＡＳＬピクチャは、存在する場合、復号順で同一の関連するＲＡＰピクチャのすべての末尾ピクチャよりも前にある。ＨＥＶＣ規格のドラフトの中には、ＲＡＳＬピクチャを破棄用タグ付き（Tagged for Discard：ＴＦＤ）ピクチャと呼ぶものもあった。
【００９７】
すべてのＲＡＤＬピクチャは先頭ピクチャである。ＲＡＤＬピクチャは、同一の関連するＲＡＰピクチャにおける末尾ピクチャの復号処理のための参照ピクチャとして使用されない。すべてのＲＡＤＬピクチャは、存在する場合、復号順で同一の関連するＲＡＰピクチャのすべての末尾ピクチャよりも前にある。ＲＡＤＬピクチャは、復号順で関連するＲＡＰピクチャより前のいずれのピクチャも参照しない。したがって、復号が関連するＲＡＰピクチャから始まる場合、該ＲＡＤＬピクチャを正しく復号することができる。ＨＥＶＣ規格のドラフトの中には、ＲＡＤＬピクチャを復号可能先頭ピクチャ（Decodable Leading ピクチャ：ＤＬＰ）と呼ぶものもあった。
【００９８】
ＣＲＡピクチャから始まるビットストリームの一部が別のビットストリームに含まれる場合、このＣＲＡピクチャに関連するＲＡＳＬピクチャは、その参照ピクチャの一部が合成ビットストリームにも存在しない可能性があるため、正しく復号されない可能性がある。こうした接合動作を直接的に行うために、ＣＲＡピクチャのＮＡＬ単位種類は、それがＢＬＡピクチャであることを示すように変更することができる。ＢＬＡピクチャに関連するＲＡＳＬピクチャは正しく復号できない可能性があり、よって、出力／表示もされない。また、ＢＬＡピクチャに関連するＲＡＳＬピクチャでは復号処理を省略することもある。
【００９９】
ＢＬＡピクチャが復号順でビットストリームの最初のピクチャであってもよく、ビットストリームの後の方で現れてもよい。各ＢＬＡピクチャは新たな符号化ビデオシーケンスを開始し、復号処理に対してＩＤＲピクチャと同様の影響を及ぼす。しかし、ＢＬＡピクチャは、空でない参照ピクチャセットを特定するシンタックス要素を含んでもよい。ＢＬＡピクチャは、BLA_W_LPに等しいnal_unit_typeを有する場合、関連するＲＡＳＬピクチャを備えてもよく、これらのＲＡＳＬピクチャはデコーダから出力されず、復号できない可能性がある。これは、これらのピクチャにはビットストリームに現れないピクチャに対する参照が含まれうるためである。ＢＬＡピクチャは、BLA_W_LPに等しいnal_unit_typeを有する場合、関連するＲＡＤＬピクチャを備えてもよく、これらのＲＡＤＬピクチャは復号されるものとして特定される。ＢＬＡピクチャは、BLA_W_DLPに等しいnal_unit_typeを有する場合、関連するＲＡＳＬピクチャを有さず、関連するＲＡＤＬピクチャを備えてもよく、これらのＲＡＤＬピクチャは復号されるものとして特定される。ＢＬＡピクチャは、BLA_N_LPに等しいnal_unit_typeを有する場合、関連する先頭ピクチャを有さない。
【０１００】
IDR_N_LPに等しいnal_unit_typeを有するＩＤＲピクチャは、ビットストリームにおいて関連する先頭ピクチャを有さない。IDR_W_LPに等しいnal_unit_typeを有するＩＤＲピクチャは、ビットストリームにおいて関連するＲＡＳＬピクチャを有さず、ビットストリームにおいて関連するＲＡＤＬピクチャを備えてもよい。
【０１０１】
nal_unit_typeの値が、TRAIL_N、TSA_N、STSA_N、RADL_N、RASL_N、RSV_VCL_N10、RSV_VCL_N12、またはRSV_VCL_N14に等しい場合、復号ピクチャは同一時間サブレイヤの他のピクチャに対する参照として使用されない。すなわち、ＨＥＶＣでは、nal_unit_typeの値が、TRAIL_N、TSA_N、STSA_N、RADL_N、RASL_N、RSV_VCL_N10、RSV_VCL_N12、またはRSV_VCL_N14に等しい場合、復号ピクチャは、TemporalIdが同じ値のピクチャのRefPicSetStCurrBefore、RefPicSetStCurrAfter、RefPicSetLtCurrのいずれにも含まれない。nal_unit_typeがTRAIL_N、TSA_N、STSA_N、RADL_N、RASL_N、RSV_VCL_N10、RSV_VCL_N12、またはRSV_VCL_N14に等しい符号化ピクチャは、TemporalIdが同じ値の他のピクチャの復号可能性に影響を与えることなく破棄されてもよい。
【０１０２】
末尾ピクチャは、出力順で関連するＲＡＰピクチャより後のピクチャとして定義されてもよい。末尾ピクチャであるいずれのピクチャも、RADL_N、RADL_R、RASL_N、またはRASL_Rに等しいnal_unit_typeを有さない。先頭ピクチャであるピクチャはいずれも、復号順で、同一のＲＡＰピクチャに関連するすべての末尾ピクチャより前であるように制限されてもよい。nal_unit_typeがBLA_W_DLPまたはBLA_N_LPであるＢＬＡピクチャに関連するＲＡＳＬピクチャは、ビットストリームには存在しない。BLA_N_LPに等しいnal_unit_typeを有するＢＬＡピクチャまたはIDR_N_LPに等しいnal_unit_typeを有するＩＤＲピクチャに関連するＲＡＤＬピクチャは、ビットストリームには存在しない。ＣＲＡまたはＢＬＡピクチャに関連するＲＡＳＬピクチャはいずれも、出力順で、ＣＲＡまたはＢＬＡピクチャに関連するいずれのＲＡＤＬピクチャよりも前にあるように制限されてもよい。ＣＲＡピクチャに関連するＲＡＳＬピクチャはいずれも、復号順でＣＲＡピクチャよりも前にある他のいずれのＲＡＰピクチャよりも、出力順で後になるように制限されてもよい。
【０１０３】
ＨＥＶＣでは、ＴＳＡとＳＴＳＡという２つのピクチャ種類があり、時間サブレイヤの切替えポイントを示すために使用することができる。ＴＳＡまたはＳＴＳＡピクチャの手前まで、およびＴＳＡまたはＳＴＳＡピクチャのTemporalIdがＮ＋１に等しくなるまで、TemporalIdがＮまでの時間サブレイヤが復号されてきた場合、ＴＳＡまたはＳＴＳＡピクチャは、TemporalIdがＮ＋１である（復号順で）すべての後続のピクチャの復号を可能にする。ＴＳＡピクチャ種類は、ＴＳＡピクチャ自体に加え、同一のサブレイヤにおいて復号順でそのＴＳＡピクチャより後のすべてのピクチャに対して制限を加えてもよい。こうしたピクチャはいずれも、同一のサブレイヤにおいて復号順でＴＳＡピクチャより前のピクチャからのインター予測の使用が許容されない。ＴＳＡの規定は、上位サブレイヤにおいて復号順でＴＳＡピクチャに続くピクチャに対して制限をさらに加えてもよい。これらのピクチャはいずれも、ＴＳＡピクチャと同一または上位のサブレイヤに属する場合、復号順でＴＳＡピクチャより前のピクチャに対する参照が許容されない。ＴＳＡピクチャは０より大きいTemporalIdを有する。ＳＴＳＡはＴＳＡピクチャと同様であるが、上位サブレイヤにおいて復号順でＳＴＳＡピクチャより後のピクチャに対して制限を加えない。したがって、ＳＴＳＡピクチャが存在するサブレイヤに対してのみアップスイッチングが可能となる。
【０１０４】
非ＶＣＬ−ＮＡＬ単位は、例えば、シーケンスパラメータセット、ピクチャパラメータセット、補助拡張情報（Supplemental Enhancement Information：ＳＥＩ）ＮＡＬ単位、アクセス単位区切り、シーケンス終端のＮＡＬ単位、ビットストリーム終端のＮＡＬ単位、または補充データＮＡＬ単位のいずれかの種類であってもよい。パラメータセットは復号ピクチャの再構成に必要であってもよいが、他の非ＶＣＬ−ＮＡＬ単位の多くは、復号サンプル値の再構成には必要ない。
【０１０５】
符号化ビデオシーケンスで不変のパラメータがシーケンスパラメータセットに含まれてもよい。復号処理に必要なパラメータに加え、シーケンスパラメータセットがビデオユーザビリティ情報（Video Usability Information：ＶＵＩ）を任意で含んでもよい。これは、バッファリングやピクチャ出力タイミング、レンダリング、およびリソース予約に重要なパラメータを含む。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、シーケンスパラメータセットを運ぶため、Ｈ．２６４／ＡＶＣのＶＣＬ−ＮＡＬ単位用データすべてをシーケンスに含むシーケンスパラメータセットＮＡＬ単位、補助符号化ピクチャ用データを含むシーケンスパラメータセット拡張ＮＡＬ単位、ＭＶＣおよびＳＶＣ  ＶＣＬ−ＮＡＬ単位用のサブセット・シーケンスパラメータセットの３つのＮＡＬ単位が規定されている。ＨＥＶＣでは、シーケンスパラメータセットＲＢＳＰには、１つ以上のピクチャパラメータセットＲＢＳＰ、またはバッファリング期間ＳＥＩメッセージを含む１つ以上のＳＥＩ−ＮＡＬ単位によって参照可能なパラメータが含まれる。ピクチャパラメータセットは、複数の符号化ピクチャで不変であるようなパラメータを含む。ピクチャパラメータセットＲＢＳＰは、１つ以上の符号化ピクチャの符号化スライスＮＡＬ単位によって参照可能なパラメータを含んでもよい。
【０１０６】
ＨＥＶＣでは、ビデオパラメータセット（ＶＰＳ）は、０以上の符号化ビデオシーケンス全体に対して適用するシンタックス要素を含むシンタックス構造として定義されてもよい。該ビデオシーケンスは、各スライスセグメントヘッダにおいて探索されるシンタックス要素によって参照されるＰＰＳにおいて探索されるシンタックス要素によって参照されるＳＰＳにおいて探索されるシンタックス要素のコンテンツによって決定される。
【０１０７】
ビデオパラメータセットＲＢＳＰは、１つ以上のシーケンスパラメータセットＲＢＳＰによって参照可能なパラメータを含んでもよい。
【０１０８】
ビデオパラメータセット（ＶＰＳ）、シーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）の間の関係および階層は次のように記述できる。ＶＰＳは、スケーラビリティおよび／または３Ｄビデオの文脈において、パラメータセット階層でＳＰＳの１段上に位置する。ＶＰＳは、すべての（スケーラビリティまたはビュー）レイヤにわたって全スライスに共通なパラメータを符号化ビデオシーケンス全体に含んでもよい。ＳＰＳは、特定の（スケーラビリティまたはビュー）レイヤにおける全スライスに共通なパラメータを符号化ビデオシーケンスの全体に含み、複数の（スケーラビリティまたはビュー）レイヤで共有されてもよい。ＰＰＳは、特定のレイヤ表現（１つのアクセス単位における１つのスケーラビリティまたはビューレイヤの表現）における全スライスに共通なパラメータを含み、これらのパラメータは複数のレイヤ表現における全スライスで共有される傾向にある。
【０１０９】
ＶＰＳは、符号化ビデオシーケンス全体においてすべての（スケーラビリティまたはビュー）レイヤにわたって全スライスに適用可能なその他多くの情報を提供しうるが、さらにビットストリーム内のレイヤの依存関係に関する情報を提供してもよい。ＶＰＳは、基本ＶＰＳ、ＶＰＳ拡張、およびＶＰＳ  ＶＵＩの３つの部分を含むとみなされてもよく、この内、ＶＰＳ拡張およびＶＰＳ  ＶＵＩが含まれるかは任意に選択可能であってもよい。ＨＥＶＣでは、基本ＶＰＳは、vps_extension( )シンタックス構造を含まず、video_parameter_set_rbsp( )シンタックス構造を含むとみなされてもよい。video_parameter_set_rbsp( )シンタックス構造は、ＨＥＶＣのバージョン１で既に規定されており、基本レイヤの復号に使用できるシンタックス要素を含む。ＨＥＶＣでは、ＶＰＳ拡張は、vps_extension( )シンタックス構造を含むとみなされてもよい。vps_extension( )シンタックス構造は、ＨＥＶＣのバージョン２で特にマルチレイヤ拡張について規定されており、レイヤ依存関係を示すシンタックス要素等の１つ以上の非基本レイヤの復号に使用できるシンタックス要素を含む。ＶＰＳ  ＶＵＩは、復号等の目的に有用でありうるがＨＥＶＣ復号プロセスでは使用する必要のないシンタックス要素を備える。
【０１１０】
Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣのシンタックスでは様々なパラメータセットの事例が許容され、各事例は固有の識別子で識別される。パラメータセットに必要なメモリ使用量を制限するために、パラメータセット識別値域は制限されている。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでは、各スライスヘッダは、そのスライスを含むピクチャの復号に対してアクティブなピクチャパラメータセットの識別子を含む。各ピクチャパラメータセットは、アクティブなシーケンスパラメータセットの識別子を含む。その結果、ピクチャとシーケンスパラメータセットの伝送がスライスの伝送と正確に同期されている必要がない。その代わり、アクティブシーケンスとピクチャパラメータセットはそれらが参照される前までに受け取られていれば十分であり、スライスデータ用のプロトコルよりも信頼性の高い伝送機構を使って「帯域外」でパラメータセットを伝送することが可能になる。例えば、パラメータセットはリアルタイム転送プロトコル（Realtime Transport Protocol：ＲＴＰ）セッション用のセッション記述でのパラメータとして含まれてもよい。パラメータセットは、帯域内で伝送される場合、エラー耐性を高めるために繰り返されることもある。
【０１１１】
さらに／あるいは、帯域外伝送、シグナリング、または格納を、伝送エラーに対する耐性以外の目的、例えばアクセスまたはセッションネゴシエーションを行いやすくするために利用できる。例えば、ＩＳＯベースメディアファイルフォーマットに対応するファイルにおけるトラックのサンプルエントリは、パラメータセットを含み、ビットストリーム内の符号化データは、ファイルの別の箇所またはその他のファイルに格納されてもよい。帯域外データがビットストリームに関連付けられるように帯域外転送、シグナリング、格納を行うことを指すために、「ビットストリームに沿った」という表現（例えば、「ビットストリームに沿っている」ことを示す用語）を請求項で使用し、実施形態で記載する場合がある。また、「ビットストリームに沿って復号」等の表現は、ビットストリームに関連した参照された帯域外データ（帯域外転送、シグナリング、または格納により得られうる）を復号することを指す場合がある。
【０１１２】
パラメータセットは、スライスや別のアクティブパラメータセットからの参照によってアクティブ化されてもよく、場合によっては、バッファリング期間ＳＥＩメッセージのような別のシンタックス構造からの参照によることもある。
【０１１３】
ＳＥＩ−ＮＡＬ単位は１つ以上のＳＥＩメッセージを含んでもよい。これらは出力ピクチャの復号には必要ないが、ピクチャ出力タイミング、レンダリング、エラー検出、エラー隠蔽、リソース予約等の関連処理を補助してもよい。複数のＳＥＩメッセージがＨ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣで規定され、ユーザデータのＳＥＩメッセージによって組織や企業が独自に使用するＳＥＩメッセージを規定できる。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣは、規定されたＳＥＩメッセージのシンタックスと意味を含むが、受信側でメッセージを取り扱う処理については何も定義されない。その結果、エンコーダはＳＥＩメッセージを作成する際、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格やＨＥＶＣ規格に従い、デコーダもそれぞれＨ．２６４／ＡＶＣ規格やＨＥＶＣ規格に準拠する必要があるが、ＳＥＩメッセージを出力順規定に準じて処理する必要はない。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣでＳＥＩメッセージのシンタックスと意味を含める理由の１つは、異なるシステム仕様でも補助情報を同じ様に解釈し相互運用を可能にすることである。システム仕様は符号化側と復号側の両方で特定のＳＥＩメッセージを使用できるように要求するものであり、受信側で特定のＳＥＩメッセージを取り扱う処理も規定されてもよい。
【０１１４】
ネスト化ＳＥＩメッセージというものも、ＡＶＣおよびＨＥＶＣ規格において規定されており、その他の提案もされている。ネスト化ＳＥＩメッセージとは、１つ以上のＳＥＩメッセージが含まれたものであり、ビットストリームのサブセットおよび／または復号データのサブセットと、含まれたＳＥＩメッセージとを対応付ける機構を実現するものである。ネスト化ＳＥＩメッセージは、当該ネスト化ＳＥＩメッセージそのものではない、１つ以上のＳＥＩメッセージを含む必要のあるものとされうる。ネスト化ＳＥＩメッセージ内に含まれたＳＥＩメッセージを、ネスト化されたＳＥＩメッセージと呼んでもよい。ネスト化ＳＥＩメッセージ内に含まれないＳＥＩメッセージを、ネスト化されていないＳＥＩメッセージとも称しうる。ＨＥＶＣのスケーラブルネスト化ＳＥＩメッセージは、ネスト化されたＳＥＩメッセージが適用されるビットストリームサブセット（サブビットストリーム抽出処理による）またはレイヤの組の識別を可能とするものである。ビットストリームサブセットは、サブビットストリームと呼んでもよい。
【０１１５】
符号化ピクチャは、あるピクチャの符号化された表現である。Ｈ．２６４／ＡＶＣにおける符号化ピクチャは、ピクチャの復号に必要なＶＣＬ−ＮＡＬ単位を含む。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、符号化ピクチャは、プライマリ符号化ピクチャであっても、冗長符号化ピクチャであってもよい。プライマリ符号化ピクチャは、有効ビットストリームの復号処理に用いられる。一方、冗長符号化ピクチャは、プライマリ符号化ピクチャが正しく復号できない場合にのみ復号されるべき冗長表現である。ＨＥＶＣでは、冗長符号化ピクチャは規定されていない。
【０１１６】
Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、アクセス単位（Access Unit：ＡＵ）が、プライマリ符号化ピクチャとそれに関連付けられるＮＡＬ単位を含む。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、アクセス単位内でのＮＡＬ単位の出現順が次のように制限されている。任意選択のアクセス単位区切りのＮＡＬ単位が、アクセス単位の起点を示してもよい。この後に、０以上のＳＥＩ−ＮＡＬ単位が続く。プライマリ符号化ピクチャの符号化スライスが次に現れる。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、プライマリ符号化ピクチャの符号化スライスの後に、０以上の冗長符号化ピクチャの符号化スライスが続いてもよい。冗長符号化ピクチャは、ピクチャまたはピクチャの一部の符号化された表現である。冗長符号化ピクチャは、例えば伝送損失や物理記憶媒体でのデータ破損等によってデコーダがプライマリ符号化ピクチャを受け取ることができない場合に復号されてもよい。
【０１１７】
Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、アクセス単位はさらに、補助符号化ピクチャを含みうる。これは、プライマリ符号化ピクチャを補うもので、例えば表示処理で利用されるものである。補助符号化ピクチャは、例えば復号ピクチャ内のサンプルの透明レベルを規定するαチャネルまたはα面として使用されてもよい。αチャネルまたはα面は、積層構造またはレンダリングシステムで使用されてもよい。ここで、出力ピクチャは、少なくとも部分的に透明なピクチャを互いに重ねることで形成されるものである。補助復号ピクチャは、モノクロ冗長符号化ピクチャと同じシンタックスと意味についての制限を有する。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、補助符号ピクチャは、プライマリ符号化ピクチャと同じ数のマクロブロック数を含んでもよい。
【０１１８】
ＨＥＶＣでは、符号化ピクチャは、ピクチャのすべての符号化ツリー単位を含むピクチャの符号化された表現として定義されてもよい。ＨＥＶＣでは、アクセス単位（ＡＵ）は、特定の分類ルールに基づき互いに関連付けられ、復号順で連続し、nuh_layer_idが任意の特定の値である最大で１つのピクチャを含む、ＮＡＬ単位の組と定義されてもよい。アクセス単位は、符号化ピクチャのＶＣＬ−ＮＡＬ単位を含むことに加えて、非ＶＣＬ−ＮＡＬ単位を含んでもよい。
【０１１９】
ビットストリームは、ＮＡＬ単位ストリームまたはバイトストリームの形式で、符号化ピクチャおよび１つ以上の符号化ビデオシーケンスを形成する関連するデータの表現を形成する、ビットのシーケンスとして定義されてもよい。同一のファイルや、通信プロトコルの同一の接続のように、同一の論理経路において、第１のビットストリームの後に第２のビットストリームが続いてもよい。（ビデオの符号化において）基本ストリームは、１つ以上のビットストリームのシーケンスと定義されてもよい。第１のビットストリームの終端は特定のＮＡＬ単位によって示されてもよく、これはビットストリーム終端（End of Bitstream：ＥＯＢ）のＮＡＬ単位と呼ばれ、該ビットストリームの最後のＮＡＬ単位である。ＨＥＶＣおよび現在検討中のその拡張版では、ＥＯＢのＮＡＬ単位は０に等しいnuh_layer_idを有する必要がある。
【０１２０】
Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、符号化ビデオシーケンスは、ＩＤＲアクセス単位から、次のＩＤＲアクセス単位の手前までとビットストリームの終端との内のより早い方まで、復号順で連続したアクセス単位のシーケンスと定義される。
【０１２１】
ＨＥＶＣでは、符号化ビデオシーケンス（Coded Video Sequence：ＣＶＳ）が、例えば、復号順で、NoRaslOutputFlagが１に等しいＩＲＡＰアクセス単位と、その後のNoRaslOutputFlagが１に等しいＩＲＡＰアクセス単位である任意のアクセス単位の手前までの、後続のすべてのアクセス単位を含む、NoRaslOutputFlagが１に等しいＩＲＡＰアクセス単位ではない０以上のアクセス単位とからなる、アクセス単位のシーケンスとして定義されてもよい。ＩＲＡＰアクセス単位は、基本レイヤピクチャがＩＲＡＰピクチャであるアクセス単位として定義されてもよい。ビットストリームにおいて復号順で特定のレイヤの最初のピクチャである各ＩＤＲピクチャ、各ＢＬＡピクチャ、および各ＩＲＡＰピクチャに対して、NoRaslOutputFlagの値が１に等しいのは、復号順で、同一の値のnuh_layer_idを有するシーケンス終端のＮＡＬ単位に続く最初のＩＲＡＰピクチャである。マルチレイヤＨＥＶＣでは、nuh_layer_idが、LayerInitializedFlag[ nuh_layer_id ]が０に等しく、IdDirectRefLayer[ nuh_layer_id ][ j ]に等しいすべてのrefLayerIdの値に対してLayerInitializedFlag[ refLayerId ]が１に等しくなる（ここで、jは０からNumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]−１までの範囲にある）場合に、各ＩＲＡＰピクチャに対してNoRaslOutputFlagの値が１に等しくなる。この条件が満たされなければ、NoRaslOutputFlagの値がHandleCraAsBlaFlagに等しくなる。１に等しいNoRaslOutputFlagの影響として、NoRaslOutputFlagが設定されたＩＲＡＰピクチャに関連付けられているＲＡＳＬピクチャがデコーダから出力されないことが挙げられる。デコーダを制御しうるプレーヤまたは受信機等の外部エンティティからデコーダに対してHandleCraAsBlaFlagの値を提供するための手段が設けられてもよい。例えばビットストリームにおける新たな位置を探索し、ブロードキャストを受け、復号を開始し、その後ＣＲＡピクチャから復号を開始するプレーヤによって、HandleCraAsBlaFlagは１に設定されてもよい。ＣＲＡピクチャに対してHandleCraAsBlaFlagが１に等しい場合、ＣＲＡピクチャはＢＬＡピクチャと同様に取り扱われ、復号される。
【０１２２】
ＨＥＶＣでは、上記の仕様に加えて、またはこれに代えて、シーケンス終端（End of Sequence：ＥＯＳ）のＮＡＬ単位とも呼ばれる特定のＮＡＬ単位がビットストリームに現れ、そのnuh_layer_idが０に等しい場合、符号化ビデオシーケンスが終了するように規定されてもよい。
【０１２３】
ＨＥＶＣでは、符号化ビデオシーケンスグループ（Coded Video Sequence Group：ＣＶＳＧ）が、例えば、既にアクティブではなかったＶＰＳ  ＲＢＳＰの最初のVpsRbspをアクティブ化するＩＲＡＰアクセス単位から、ビットストリームの終端と、最初のVpsRbspとは異なるＶＰＳ  ＲＢＳＰをアクティブ化するアクセス単位の手前までとの内の復号順でより早い方までの、最初のVpsRbspがアクティブＶＰＳ  ＲＢＳＰである復号順で後続のすべてのアクセス単位からなる、復号順で連続する１つ以上のＣＶＳと定義されてもよい。
【０１２４】
グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）とその特徴は以下のように定義される。ＧＯＰは、前のピクチャのいずれかが復号されたか否かにかかわらず、復号可能である。オープンＧＯＰは、オープンＧＯＰの開始イントラピクチャから復号が始まる場合、出力順が開始イントラピクチャよりも早いピクチャが正しく復号できない可能性のあるようなピクチャ群である。すなわち、オープンＧＯＰにおけるピクチャは、（インター予測において）前のＧＯＰに属するピクチャを参照しうる。Ｈ．２６４／ＡＶＣデコーダは、Ｈ．２６４／ＡＶＣビットストリームにおけるリカバリーポイントＳＥＩメッセージから、オープンＧＯＰを開始するイントラピクチャを認識できる。ＨＥＶＣデコーダは、オープンＧＯＰを開始するイントラピクチャを認識できる。これは、特定のＮＡＬ単位種類、ＣＲＡ  ＮＡＬ単位種類を、その符号化されたスライスに使用可能なためである。クローズドＧＯＰは、クローズドＧＯＰの開始イントラピクチャから復号が始まる場合、すべてのピクチャが正しく復号できるようなピクチャ群である。すなわち、クローズドＧＯＰにおけるピクチャは、前のＧＯＰの内のいずれのピクチャも参照しない。Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣにおいて、クローズドＧＯＰはＩＤＲピクチャから開始してもよい。ＨＥＶＣにおいて、クローズドＧＯＰは、BLA_W_RADLまたはBLA_N_LPピクチャから開始してもよい。オープンＧＯＰ符号化構造は、参照ピクチャがより柔軟に選択できるため、クローズドＧＯＰ符号化構造よりも圧縮構造が高効率となりうる。
【０１２５】
ストラクチャ・オブ・ピクチャ（ＳＯＰ）は、復号順で連続した少なくとも１つの符号化ピクチャとして定義できる。ここで、復号順で最初の符号化ピクチャが、最下時間サブレイヤの参照ピクチャとなり、復号順で最初の符号化ピクチャはＲＡＰピクチャとなりうるが、それ以外の符号化ピクチャはＲＡＰピクチャとならない。前のＳＯＰのすべてのピクチャは、現ＳＯＰのすべてのピクチャよりも復号順で前にあり、次のＳＯＰのすべてのピクチャは、現ＳＯＰのすべてのピクチャよりも復号順で後にある。ＳＯＰは、階層的かつ反復的なインター予測構造を表しうる。場合によっては、グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）という用語は、ＳＯＰと置き換えてもよく、ＳＯＰと同じ意味でありうる。
【０１２６】
Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣのビットストリームシンタックスは、特定のピクチャが別のピクチャのインター予測のための参照ピクチャであるか否かを示す。符号化の任意の種類（Ｉ、Ｐ、Ｂ）のピクチャは、Ｈ．２６４／ＡＶＣおよびＨＥＶＣの参照ピクチャまたは非参照ピクチャでありうる。
【０１２７】
Ｈ．２６４／ＡＶＣは、デコーダのメモリ消費を制御するために、復号参照ピクチャマーキングのための処理を規定する。インター予測に使用される参照ピクチャの最大数（Ｍとする）は、シーケンスパラメータセットにおいて決定される。参照ピクチャは復号されるとき、「参照に使用」とマーキングされる。参照ピクチャの復号により、Ｍを越える数のピクチャが「参照に使用」とマーキングされると、少なくとも１つのピクチャが「参照に不使用」とマーキングされる。復号参照ピクチャマーキングのために、適応的メモリ制御と、スライディングウィンドウの２種類の動作が存在する。復号参照ピクチャ用の動作モードは、ピクチャ単位で選択される。適応的メモリ制御は、どのピクチャが「参照に不使用」とマーキングされるかを明示するシグナリングを可能とし、さらに短期参照ピクチャに長期標示を割り当ててもよい。適応的メモリ制御には、メモリ管理制御動作（ＭＭＣＯ）パラメータがビットストリーム内に存在することが求められてもよい。ＭＭＣＯパラメータは、復号参照ピクチャマーキングシンタックス構造内に含まれてもよい。スライディングウィンドウ動作モードが利用され、Ｍ個のピクチャが「参照用に使用」とマーキングされていれば、「参照に使用」とマーキングされた短期参照ピクチャの内、最初に復号された短期参照ピクチャが、「参照に不使用」とマーキングされる。言い換えると、スライディングウィンドウ動作モードの場合、短期参照ピクチャに対してＦＩＦＯバッファ動作が実現される。
【０１２８】
Ｈ．２６４／ＡＶＣにおける１つのメモリ管理制御動作では、現在のピクチャ以外のすべての参照ピクチャが、「参照に不使用」とマーキングされる。即時復号リフレッシュ（ＩＤＲ）ピクチャは、イントラ復号スライスのみを含むものであって、同様の参照ピクチャの「リセット」が行われる。
【０１２９】
ＨＥＶＣでは、参照ピクチャマーキングシンタックス構造と、関連する復号処理が利用されない。その代わりに、参照ピクチャセット（Reference Picture Set：ＲＰＳ）のシンタックス構造と復号処理が同様の処理に使用される。あるピクチャに有効またはアクティブな参照ピクチャセットには、そのピクチャに対する参照として使われるすべての参照ピクチャと、復号順で後続の任意のピクチャに対して「参照に使用」とマークされたままであるすべての参照ピクチャとが挙げられる。参照ピクチャセットには６つのサブセットがあり、それぞれRefPicSetStCurr0（またはRefPicSetStCurrBefore）、RefPicSetStCurr1（またはRefPicSetStCurrAfter）、RefPicSetStFoll0、RefPicSetStFoll１、RefPicSetLtCurr、RefPicSetLtFollと呼ばれる。また、RefPicSetStFoll0およびRefPicSetStFoll１は、まとめて１つのサブセットRefPicSetStFollを形成するものとされてもよい。この６つのサブセットの表記法は次のとおりである。「Curr」は現ピクチャの参照ピクチャリストに含まれる参照ピクチャを表し、このため、現ピクチャに対するインター予測参照として使用されてもよい。「Foll」は現ピクチャの参照ピクチャリストに含まれない参照ピクチャを表すが、復号順で後続のピクチャでは参照ピクチャとして使用されてもよい。「St」は短期参照ピクチャを表し、通常、ＰＯＣ値の特定数の最下位ビットで識別されてもよい。「Lt」は長期参照ピクチャを表し、特定の方法で識別され、通常、現ピクチャに対するＰＯＣ値の差分は、前述した特定数の最下位ビットによって表されるものよりも大きい。「0」は現ピクチャのＰＯＣ値よりも小さいＰＯＣ値を持つ参照ピクチャを表す。「1」は現ピクチャのＰＯＣ値よりも大きいＰＯＣ値を持つ参照ピクチャを表す。RefPicSetStCurr0、RefPicSetStCurr1、RefPicSetStFoll0、RefPicSetStFoll１はまとめて、参照ピクチャセットの短期サブセットと呼ばれる。RefPicSetLtCurrおよびRefPicSetLtFollはまとめて、参照ピクチャセットの長期サブセットと呼ばれる。
【０１３０】
ＨＥＶＣでは、参照ピクチャセットは、シーケンスパラメータセットで特定され、参照ピクチャセットへのインデックスを介してスライスヘッダ用に取り込まれてもよい。参照ピクチャセットはスライスヘッダで特定されてもよい。参照ピクチャセットは独立に符号化されてもよく、別の参照ピクチャセットから予測されてもよい（インターＲＰＳ予測と呼ばれる）。参照ピクチャセット符号化の両方の種類で、各参照ピクチャに対してフラグ（used_by_curr_pic_X_flag）が追加で送信される。このフラグは、その参照ピクチャが参照として現ピクチャに用いられる（＊Ｃｕｒｒリストに含まれる）か否か（＊Ｆｏｌｌリストに含まれる）を示す。現スライスが使う参照ピクチャセットに含まれるピクチャは「参照に使用」とマークされ、現スライスが使う参照ピクチャセットに含まれないピクチャは「参照に不使用」とマークされる。現ピクチャがＩＤＲピクチャである場合、RefPicSetStCurr0、RefPicSetStCurr1、RefPicSetStFoll0、RefPicSetStFoll１、RefPicSetLtCurr、およびRefPicSetLtFollはすべて空に設定される。
【０１３１】
スケーラブルビデオ符号化とは、コンテンツに関して、ビットレート、解像度、またはフレームレートが異なる複数の表現を１つのビットストリームが包含できるような符号化構造を指してもよい。このような場合、受信機は、その特性（例えば、ディスプレイ装置に最適な解像度）に応じて望ましい表現を抽出することができる。あるいは、サーバまたはネットワーク要素が、例えばネットワーク特性や受信機の処理能力に応じて受信機に送信されるように、ビットストリームの一部を抽出することもできる。スケーラブルビットストリームは、利用可能な最低品質動画を提供する１層の「基本レイヤ」と、下位レイヤと共に受信、復号されるとビデオ品質を高める１層以上の「拡張レイヤ」から構成されてもよい。拡張レイヤに対する符号化効率を高めるために、レイヤの符号化された表現は、下位レイヤに依存してもよい。例えば、拡張レイヤの動き情報およびモード情報が下位レイヤから予測されてもよい。同様に、拡張レイヤ予測を作成するために、下位レイヤの画素データを用いてもよい。
【０１３２】
品質スケーラビリティ（信号雑音比、ＳＮＲとしても知られる）および／または空間スケーラビリティに対するスケーラブルビデオコーデックは以下のように実現できる。基本レイヤに対しては、従来の非スケーラブルビデオエンコーダおよびデコーダが利用される。拡張レイヤの参照ピクチャバッファに、基本レイヤの再構築／復号ピクチャが含まれる。Ｈ．２６４／ＡＶＣ、ＨＥＶＣ、およびインター予測に参照ピクチャリスト（複数可）を利用する同様のコーデックでは、基本レイヤ復号ピクチャが、参照ピクチャリスト（複数可）に挿入されうる。これにより、拡張レイヤの復号参照ピクチャと同様にして、拡張レイヤピクチャが符号化／復号される。したがって、エンコーダはインター予測参照として基本レイヤ参照ピクチャを選択し、その使用を符号化ビットストリーム内の参照ピクチャインデックスにより示してもよい。デコーダは、ビットストリームから（例えば参照ピクチャインデックスから）、拡張レイヤのインター予測参照に、基本レイヤピクチャが利用されることを復号する。拡張レイヤの予測参照に使用される復号基本レイヤピクチャは、インターレイヤ参照ピクチャと呼ばれる。
【０１３３】
品質スケーラビリティに加えて、他のスケーラビリティモードまたはスケーラビリティの次元として以下が含まれうるが、これらに限定されない。
・  品質スケーラビリティ：基本レイヤピクチャは、拡張レイヤピクチャよりも低い品質で符号化され、これは例えば基本レイヤにおいて、拡張レイヤにおけるものより大きな量子化パラメータ値（すなわち変換係数量子化に対してより大きなサイズの量子化ステップ）によって実現可能である。品質スケーラビリティはさらに、後述のように細粒子スケーラビリティ（ＦＧＳ）、中粒子スケーラビリティ（ＭＧＳ）、および／または粗粒子スケーラビリティ（ＣＧＳ）に分類できる。
・  空間スケーラビリティ：基本レイヤピクチャは、拡張レイヤピクチャよりも低い解像度（すなわち、より少ないサンプル）で符号化される。空間スケーラビリティおよび品質スケーラビリティは、特にその粗粒子スケーラビリティ種類について、同種のスケーラビリティとみなされる場合がある。
・  ビット深度スケーラビリティ：基本レイヤピクチャは、拡張レイヤピクチャ（例えば１０または１２ビット）よりも低いビット深度（例えば８ビット）で符号化される。
・  クロマフォーマットスケーラビリティ：基本レイヤピクチャは、拡張レイヤピクチャ（例えば４：４：４フォーマット）よりも、クロマサンプル配列（例えば４：２：０クロマフォーマットで符号化される）においてより低い空間解像度となる。
・色域スケーラビリティ：拡張レイヤピクチャは、基本レイヤピクチャよりも豊富な、または幅広い色表現範囲を有する。例えば、拡張レイヤは超高精細テレビ（ＵＨＤＴＶ、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ．２０２０規格）の色域を有し、一方、基本レイヤはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ．７０９規格の色域を有してもよい。
・  ビュースケーラビリティは、マルチビュー符号化とも呼ばれる。基本レイヤは第１のビューを表し、拡張レイヤは第２のビューを表す。
・  深度スケーラビリティは、深度が拡張された符号化とも呼ばれる。ビットストリームの複数のレイヤの内、１層または一部のレイヤはテクスチャビューを表し、他のレイヤは深度ビューを表してもよい。
・  関心領域スケーラビリティ（後述）。
・インターレース化−進行性スケーラビリティ（フィールド−フレームスケーラビリティとしても知られる）：基本レイヤの符号化されたインターレース化ソースコンテンツ材料は、拡張レイヤによって拡張され、進行性ソースコンテンツを表す。基本レイヤにおける符号化インターレース化シースコンテンツは、符号化フィールド、フィールド対を示す符号化フレーム、またはそれらの組合せを含んでもよい。インターレース化−進行性スケーラビリティでは、基本レイヤピクチャをリサンプリングして、１つ以上の拡張レイヤピクチャの適切な参照ピクチャにしてもよい。
・  ハイブリッドコーデックスケーラビリティ（符号化規格スケーラビリティとしても知られる）：ハイブリッドコーデックスケーラビリティでは、ビットストリームシンタックスや意味、ならびに基本レイヤおよび拡張レイヤの復号処理が、異なるビデオ符号化規格で規定されている。このため、基本レイヤピクチャは拡張レイヤピクチャとは異なる符号化規格またはフォーマットで符号化される。例えば、基本レイヤはＨ．２６４／ＡＶＣで符号化され、拡張レイヤはＨＥＶＣマルチレイヤ拡張で符号化されてもよい。より一般的には、ハイブリッドコーデックスケーラビリティにおいては、１層以上のレイヤが１つの符号化規格または仕様に応じて符号化され、１層以上のその他レイヤが別の符号化規格または仕様に応じて符号化されてもよい。例えば、Ｈ．２６４／ＡＶＣのＭＶＣ拡張に応じて２つのレイヤが符号化され（その内の１つはＨ．２６４／ＡＶＣに応じて符号化された基本レイヤとなる）、１つ以上のさらなるレイヤがＭＶ−ＨＥＶＣに応じて符号化されてもよい。さらに、ハイブリッドコーデックスケーラビリティにおいて、同じビットストリームの異なるレイヤが符号化される符号化規格または仕様の数は、２つに限られなくてもよい。
【０１３４】
スケーラビリティ種類の内の多くが組み合わされて、まとめて適用されうることも理解されよう。例えば、色域スケーラビリティとビット深度スケーラビリティを組み合わせてもよい。
【０１３５】
上述のスケーラビリティの場合、基本レイヤ情報を使用して拡張レイヤを符号化することにより、追加的ビットレートオーバーヘッドを最小限にとどめてもよい。
【０１３６】
スケーラビリティは、２つの方法で利用可能となる。その１つは、スケーラブル表現の下位レイヤからの画素値またはシンタックスを予測するために新たな符号化モードを導入することであり、もう１つは、より高位のレイヤの参照ピクチャバッファ（復号ピクチャバッファ、ＤＰＢ）に下位レイヤピクチャを配置することである。１つ目の方法は、より柔軟性が高く、したがって多くの場合、符号化効率に優れる。ただし、参照フレームに基づくスケーラビリティという２つ目の方法は、可能な符号化効率上昇をほぼ完全に維持したまま、単一のレイヤコーデックに対する変化を最小に抑えて効率的に実行できる。基本的に、参照フレームに基づくスケーラビリティコーデックは、すべてのレイヤに対して同一のハードウェアまたはソフトウェアを実行して実現でき、ＤＰＢ管理は外部手段に任せてもよい。
【０１３７】
並列処理を利用するため、画像を個別に符号化／復号可能な画像セグメント（スライスまたはタイル）に分割してもよい。スライスは、初期設定の符号化順または復号順で処理される、所与の数の基本符号化単位で構成される画像セグメントを指すものであってもよい。一方、タイルは少なくともある程度個別フレームとして処理される、矩形画像領域として定義される画像セグメントを指すものであってもよい。
【０１３８】
図７のブロック図、図８ａから８ｃ、図９のフローチャートを参照に、以下にある実施形態に係る方法をより詳細に説明する。図７は、ある実施形態に係る動きベクトル判定要素７００を示す概略ブロック図である。動きベクトル判定要素７００の機能は、インター予測部３０６、４０６（図４）に含まれてもよいし、エンコーダ５００の別要素であってもよい。現在符号化９００されるべき符号化単位を、現在の符号化単位と呼んでもよい。基本動きベクトル選択部７０２は、現在の符号化単位８２０に対して、並進基本動きベクトルｂ０を選択９０２してもよい。１つ以上の既に符号化した符号化単位の動きベクトルから並進基本動きベクトルｂ０が選択されてもよい。言い換えると、基本動きベクトル選択部７０２は、並進基本動きベクトルｂ０が選択されうる候補位置組の情報に対してアクセス可能であってもよい。選択された並進基本動きベクトルは、ソース動きベクトルと呼んでもよい。予測用のソース動きベクトルの位置がビットストリーム内で示され、基本動きベクトル選択部７０２により候補位置組から選択されてもよい。一例として、候補位置組は、現在の符号化単位（または予測単位）の真上や、符号化単位の左の位置を含みうる。
【０１３９】
候補位置組の情報、さらにおそらくは対応する動きベクトルも、１つ以上のその他の符号化単位を先に符号化した際に、メモリ内に格納されていてもよい。
【０１４０】
動きフィールド生成ブロック７０４は、例えば以下のように、現在の符号化単位を網羅する平滑に連続した動きベクトルフィールド８３０を生成してもよい。少なくとも第１の並進基本動きベクトル成分ｂｘ、ｂｙに対する予測を定義９０４するため、動きフィールド生成ブロック７０４は成分ｂｘ、ｂｙを有する選択された基本動きベクトルｂ０を利用してもよい。動きフィールド生成ブロック７０４はさらに、第１の精度を用いて、第１の並進動きベクトル成分ｂｘ、ｂｙに対する改良ｒｂｘ、ｒｂｙをさらに定義９０６してもよい。動きフィールド生成ブロック７０４はさらに、現在の符号化単位（例えば、サンプルブロック）の１つ以上のその他の画素（サンプル）に対して、動きベクトル予測を実行してもよい。ある実施形態によれば、動きフィールド生成ブロック７０４は、現在の符号化単位の各画素に対して動きベクトル予測を実行して、各画素に対して動きベクトル予測を取得する。選択された基本動きベクトルｂ０に対する動きベクトル予測と、１つ以上のその他画素に対する動きベクトル予測とが定義されると、動きフィールド生成ブロック７０４はさらに、これら動きベクトルに基づいて少なくとも１つの高次動きベクトル成分ａ０、ａ１に対する予測をさらに定義９０８してもよい。動きフィールド生成ブロック７０４はさらに、第１の精度とは異なる第２の精度を用いて、高次動きベクトル成分（複数可）ａ０、ａ１に対する改良ｒａ０、ｒａ１を定義９１０してもよい。動きフィールド生成ブロック７０４は、第１の並進基本動きベクトル成分ｂｘ、ｂｙ、第１の並進動きベクトル成分ｂｘ、ｂｙに対する改良ｒｂｘ、ｒｂｙ、少なくとも１つの高次動きベクトル成分ａ０、ａ１の予測ｒａ０、ｒａ１、高次動きベクトル成分ａ０、ａ１の改良ｒａ０、ｒａ１を使用９１２して、第１の動きベクトルを計算してもよい。ただし、第１の動きベクトルの計算に、第１の並進動きベクトル成分ｂｘ、ｂｙに対する改良ｒｂｘ、ｒｂｙ、および／または高次動きベクトル成分ａ０、ａ１に対する改良ｒａ０、ｒａ１を必ずしも定義、使用しなくてもよい。
【０１４１】
例えば、上述のように定義されたデータを適用して、現在の符号化単位内のサンプル、またはサンプルブロック位置の関数としての、動きベクトルフィールド（セット）を生成することにより、滑らかに連続する動きベクトルフィールドを生成してもよい。一例として、基本並進動きベクトル成分（ｂｘ，ｂｙ）は、スケーリングされた改良（ｒｂｘ，ｒｂｙ）を、乗数ｓｂを使用して予測された動きベクトル成分（ｐｂｘ，ｐｂｙ）に加えることで計算されてもよい。
ｂｘ＝ｐｂｘ＋ｓｂ×ｒｂｘ
ｂｙ＝ｐｂｙ＋ｓｂ×ｒｂｙ            （２）
【０１４２】
ただし、基本動きベクトルおよび改良情報の所望の精度が同じ場合（例えば、両方の基本ベクトルと予測ベクトルが４分の１サンプル正確性で評価され、改良情報も４分の１サンプル正確性でシグナリングされる場合）、スケーリングパラメータｓｂを１に設定して、スケーリング動作は省略可能である。
【０１４３】
高次動き係数（ａ０，ａ１）は、その各予測値（ｐａ０，ｐａ１）から予測されてもよい。この場合、動き係数ａ０およびａ１は、高次精度乗数ｓａと、シグナリングされた改良値（ｒａ０，ｒａ１）に基づいて以下のように計算されてもよい。
ａ０＝ｐａ０＋ｓａ×ｒａ０
ａ１＝ｐａ１＋ｓａ×ｒａ１            （３）
【０１４４】
高次動き係数の精度が改良の精度に等しい場合にも、スケーリング動作は省略可能である。
【０１４５】
ある実施形態によると、並進動きに加え、回転やズームに対応可能な、制約付きアフィンモデルが使用されてもよい。この場合、所与のサンプルまたはサンプル群の動きベクトルは以下のように計算されうる。
ｖｘ＝ｂｘ＋ａ０（ｘ−ｘ０）＋ａ１（ｙ−ｙ０）
ｖｙ＝ｂｙ−ａ１（ｘ−ｘ０）＋ａ０（ｙ−ｙ０）        （４）
式中、（ｖｘ，ｖｙ）は、位置（ｘ０，ｙ０）において基本動きベクトル（ｂｘ，ｂｙ）が与えられる位置（ｘ，ｙ）で得られる動きベクトルであり、２つの動きパラメータａ０およびａ１は、サンプルの位置の関数としての動きベクトルフィールド適合を定義する。
【０１４６】
図８ａおよび８ｂに、符号化単位の動きベクトルフィールドを定義する基本動きベクトルの可能な選択肢をいくつか示す。図８ａの場合、左上８２２および右上８２４のサブブロック（またはサンプル）の動きベクトル（ｂ０）および（ｂ１）が計算される。さらに、これら動きベクトル間の水平差分を使用し、動きベクトルフィールド８３０の水平方向の適合（上述の式のパラメータａ０に関する）を示すステップ値ｄｘが得られる。図８ｂは、現在の符号化単位外の基本動きベクトルの場合を示す。この例では、左上８２２および右上８２４のサブブロック（またはサンプル）の動きベクトル（ｂ０）および（ｂ１）が、左上サブブロック８２２の左上の既に符号化されたブロック８２６と、右上サブブロック８２４の上部に既に符号化されたブロック８２８とを使用して計算される。これら動きベクトル間の水平差分を使用し、動きベクトルフィールド８３０の水平方向の適合（上述の式のパラメータａ０に関する）を示すステップ値ｄｘが得られる。このような手法は、図８ａの場合と比較して、２つの利点がありうる。第１に、画素内のブロックの幅が２のべき乗であれば、基本ベクトルｂ０に関連付けられたサブブロックと、基本ベクトルｂ１に関連付けられたサブブロックとの間の水平差分も２のべき乗となり、差分ｄｘがビット単位のシフト動作で計算できる。第２に、基本動きベクトルｂ０および／またはｂ１を、前のブロックの、符号化／復号された実際の動きベクトルとすることができるので、符号化単位（または予測単位）の境界における連続的に変化する動きベクトルフィールドの実現のために改良される必要がなくなる。
【０１４７】
動きベクトルフィールドが定義されると、サンプルまたはサンプル群の動きベクトルを使用し、例えば動き予測ブロック７０６により動き補償予測を実行９１４してもよい。言い換えると、サンプルごとに動きベクトルが定義される場合、現在の符号化単位の１つのサンプルが予測に選択され、この符号化単位で定義された動きベクトルが予測に使用される。次に、例えば現在のサンプルの次のサンプルが選択され、動きベクトルフィールドでこのサンプルについて定義された動きベクトルが動き予測に使用される。この手順は、現在の符号化単位におけるすべてのサンプルに対して動き予測が実行されるまで繰り返されてもよい。
【０１４８】
ブロックごとに動きベクトルが定義される場合、同じ動きベクトルを、現在のブロックの各サンプルに使用して動き予測を実行してもよい。この手順は、現在の符号化単位におけるすべてのブロックの動き予測が実行されるまで繰り返されてもよい。次に、別の符号化単位が存在すれば、それを現在の符号化単位として選択し、この符号化単位に動き予測が利用される場合には、上述の手順を繰り返してもよい。
【０１４９】
ある実施形態によると、並進基本動きベクトル（ｂｘ，ｂｙ）は別の符号化単位の既に復号された動きベクトルに基づいて定義されてもよい。予測用のこのソース動きベクトルの位置は、ビットストリーム内で示され、候補位置組からエンコーダにより選択されてもよい。高次動きベクトル成分（複数可）は、異なる方法で残りの動きパラメータ（ａ０，ａ１）をシグナリングすることで示すこともできる。これらは、符号化単位内または外の所与の位置に対する追加動きベクトルとして示されてもよいし、個別動き係数として示されてもよい。
【０１５０】
動きパラメータまたは動きパラメータの改良は、異なる方法でシグナリングされてもよい。例えば、異なる複数の位置の動きベクトルを計算し、これら動きベクトルからパラメータを取得することができる。
【０１５１】
別の実施例として、ｂｘ、ｂｙおよびａ０からａ３の６つのパラメータによる完全アフィンモデルを使用してもよい。
ｖｘ＝ｂｘ＋ａ０（ｘ−ｘ０）＋ａ１（ｙ−ｙ０）
ｖｙ＝ｂｙ＋ａ２（ｘ−ｘ０）＋ａ３（ｙ−ｙ０）            （５）
【０１５２】
より一般的には、空間依存性を持つ任意の動きモデルを適用してもよい。例えば、Ｎ＋Ｍ高次基本関数の線形モデルである。
ｖｘ＝ｂｘ＋ａ１ｆ１（ｘ，ｙ）＋ａ２ｆ２（ｘ，ｙ）＋…＋ａＮｆＮ（ｘ，ｙ）
ｖｙ＝ｂｙ＋ｂ１ｇ１（ｘ，ｙ）＋ｂ２ｇ２（ｘ，ｙ）＋…＋ｂＭｇＭ（ｘ，ｙ）    （６）
【０１５３】
一実施形態において、符号化単位の角の動きベクトルを使用して、動きベクトルフィールドがシグナリングされてもよい。この場合、符号化単位の左上動きベクトルを計算するために使用するデルタ動きベクトルは、第１の精度で符号化される（例えば、１／４サンプル正確性）。符号化単位の別のサンプル（例えば右上動きベクトル）を計算するために使用するデルタ動きベクトルは、第２の精度で符号化される（例えば、１／１６サンプル正確性）。
【０１５４】
一実施形態において、符号化単位の動きベクトルフィールドに対する基本動きベクトルは、現在の符号化単位の外側で、その符号化単位の左上に対して左上方向で最も近い４×４サンプルブロックに対する動きベクトルと定義される。
【０１５５】
一実施形態では、符号化単位に対する基本動きベクトルは、現在の符号化単位の基本動きベクトルの予測のソースに使用した位置からの高次動きベクトル成分を加えることで調整される。
【０１５６】
一実施形態では、動きベクトル予測の参照ピクチャ（複数可）は、現在の符号化単位の基本動きベクトルの予測のソースに使用した位置に使用した参照ピクチャ（複数可）に基づいて選択される。
【０１５７】
一実施形態では、高次動き係数の改良の精度は、選択された動きパラメータが適用される符号化単位のサイズに応じたものとなる。
【０１５８】
一実施形態では、並進基本動きベクトルの改良についてはシグナリングを行わないが、隣接する符号化単位または予測単位の既に復号された動きベクトルが、現在の単位についての基本動きベクトルとして使用されてもよい。
【０１５９】
一実施形態では、基本動きベクトル改良および高次動き係数改良のいずれか、または両方のスケーリング因数を、パラメータセットまたはピクチャ／スライス／タイルヘッダ、あるいはビットストリーム内の別の場所でシグナリングしてもよい。
【０１６０】
一実施形態では、基本動きベクトルおよび高次動き係数のいずれか、または両方のスケーリング因数を、パラメータセットまたはピクチャ／スライス／タイルヘッダ、あるいはビットストリーム内の別の場所でシグナリングしてもよい。
【０１６１】
図８ａでは、符号化単位内の基本動きベクトルｂ０およびｂ１が示されている。動きベクトル間の水平差分は、基本動きベクトルの水平成分間の差分として計算され、基本動きベクトルの距離で割ってもよい。
【０１６２】
図８ｂでは、符号化単位外の基本動きベクトルｂ０およびｂ１が示されている。動きベクトル間の水平差分は、基本動きベクトルの水平成分間の差分として計算され、基本動きベクトルの距離で割ってもよい。ここで、基本動きベクトルは以前のブロックの動き補償に使用された実際の動きベクトルとなりうる。
【０１６３】
図８ｃは、第１次パラメータａ０が正の値のアフィンモデルの使用を示す。図８ｃに示すように、このパラメータは、符号化単位を水平方向に進む際の水平動きベクトル成分の変化量に影響しうる。
【０１６４】
図８ａ、８ｂ、８ｃは、動きベクトルを水平に適用した場合のみを示すが、同様の手法を垂直方向に利用してもよい。
【０１６５】
以下に、いくつかの実施例について短く触れる。エンコーダおよびデコーダ側の両方における処理ステップは、異なる順序で実行されてもよく、または交互に実施されてもよい。さらに、異なるステップを互いに平行に実行してもよい。
【０１６６】
最終的な動きベクトルおよび動きベクトル成分を示すのに、異なる精度を用いてもよい。例えば、１／４サンプル正確性を動きベクトル成分に利用し、１／１６サンプル正確性を符号化単位における別の位置の最終的な動きベクトルの評価に利用してもよい。
【０１６７】
動きベクトルは、符号化単位の各画素またはサンプル組に対して評価されてもよい。例えば、動きベクトルは各４×４サンプル組に対して計算できる。
【０１６８】
動きベクトルフィールドは様々な方法で提示されてもよい。例えば、画素座標の多項式関数で表されてもよいし、符号化単位の角の動きベクトルで表されてもよいし、符号化単位内、外、または境界上の他のいくつかの位置の動きベクトルで表されてもよい。
【０１６９】
異なる複数のパラメータがビットストリーム内でシグナリングされてもよいし、ビットストリーム外で定義されてもよい。例えば、並進基本動きベクトルの改良をビットストリーム内でシグナリングすることができ、その他の手法で所与の値（例えば０）に設定することができる。
【０１７０】
方法は、単一の参照を使用した一方向予測、２つの参照による双方向予測、動き補償予測に対する３つ以上の参照ブロックによる多仮定予測を利用してもよい。
【０１７１】
デコーダにおいて、同様の処理を行って、ブロックのサンプルを再構築してもよい。ただし、デコーダは並進基本動きベクトルの選択、パラメータの計算を行わなくてもよい。これは、デコーダは当該情報をエンコーダからのビットストリーム内で受信可能なためである。デコーダは、動き予測に関する現在の符号化単位およびパラメータについての情報を受信１０００し、受信した情報を調べる１００２ことにより、エンコーダが符号化で使用した並進基本動きベクトルｂ０の情報を確認できる。デコーダはさらに、第１の並進動きベクトル成分ｂｘ、ｂｙの改良ｒｂｘ、ｒｂｙと、高次動きベクトル成分ａ０、ａ１と、高次動きベクトル成分ａ０、ａ１の改良ｒａ０、ｒａ１のいずれの種類がエンコーダによって定義されているかを調べる１００４ことができる。デコーダはさらに受信した情報を利用して、エンコーダが符号化で使用した第１の精度および第２の精度の値を確認できる。デコーダはこの情報を利用して、第１の基本動きベクトルを計算１００６してもよい。同様に、デコーダは現在の符号化単位の動きベクトルフィールドを定義するために、別の動きベクトルを計算１００８してもよい。一実施形態によると、動きベクトルフィールドは現在の符号化単位の各サンプルの動きベクトルを含む。さらにデコーダは、動きベクトルフィールドを利用して動き予測を実行１０１０し、現在の符号化単位のサンプルを再構築してもよい。
【０１７２】
図４は、ある実施形態に係るビデオエンコーダのブロック図である。図４は、２レイヤ用エンコーダを示す。ただし、図示のエンコーダは、３レイヤ以上を符号化するように拡張されてもよいし、単一のレイヤであってもよいことが理解されよう。図４は、基本レイヤ用の第１のエンコーダ部５００と、拡張レイヤ用の第２のエンコーダ部５０２とを備えるビデオエンコーダの実施形態を示す。第１のエンコーダ部５００と第２のエンコーダ部５０２とはそれぞれ、入力されるピクチャを符号化するために同様に要素を備えてもよい。エンコーダ部５００、５０２は、画素予測部３０２、４０２と、予測誤差エンコーダ３０３、４０３と、予測誤差デコーダ３０４、４０４とを備えてもよい。図４はさらに、インター予測部３０６、４０６と、イントラ予測部３０８、４０８と、モード選択部３１０、４１０と、フィルタ３１６、４１６と、参照フレームメモリ３１８、４１８とを備える画素予測部３０２、４０２の実施形態を示す。第１のエンコーダ部５００の画素予測部３０２は、インター予測部３０６（画像と、動き補償参照フレーム３１８との差分を判定）と、イントラ予測部３０８（現フレームまたはピクチャの、処理済み部分のみに基づいて、画像ブロックに対する予測を判定）とで、符号化されるビデオストリームの基本レイヤ画像３００を受信する。インター予測部とイントラ予測部との両方の出力は、モード選択部３１０に送られる。イントラ予測部３０８は、複数のイントラ予測モードを有してもよい。したがって、各モードでイントラ予測を実施し、予測信号がモード選択部３１０に提供されてもよい。モード選択部３１０はまた、基本レイヤピクチャ３００のコピーも受信する。同様に、第２のエンコーダ部５０２の画素予測部４０２は、インター予測部４０６（画像と、動き補償参照フレーム４１８との差分を判定）と、イントラ予測部４０８（現フレームまたはピクチャの、処理済み部分のみに基づいて、画像ブロックに対する予測を判定）とで、符号化されるビデオストリームの拡張レイヤ画像４００を受信する。インター予測部とイントラ予測部との両方の出力は、モード選択部４１０に送られる。イントラ予測部４０８は、複数のイントラ予測モードを有してもよい。したがって、各モードでイントラ予測を実施し、予測信号がモード選択部４１０に提供されてもよい。モード選択部４１０はまた、拡張レイヤピクチャ４００のコピーも受信する。
【０１７３】
現符号化単位の符号化にどの符号化モードが選択されたかに応じて、インター予測部３０６、４０６の出力、または任意のイントラ予測部モードの一つからの出力、またはモード選択部内のサーフェスエンコーダの出力が、モード選択部３１０、４１０の出力に送られる。モード選択部の出力は、第１の加算器３２１、４２１に送られる。第１の加算器は、基本レイヤピクチャ３００／拡張レイヤピクチャ４００から画素予測部３０２、４０２の出力を差し引いて、予測誤差エンコーダ３０３、４０３に入力される第１の予測誤差信号３２０、４２０を生成してもよい。
【０１７４】
画素予測部３０２、４０２は、予備再構成部３３９、４３９から、画像ブロック３１２、４１２の予測表示と、予測誤差デコーダ３０４、４０４の出力３３８、４３８との組合せをさらに受信する。予備再構成画像３１４、４１４は、イントラ予測部３０８、４０８と、フィルタ３１６、４１６とに送られてもよい。この予備表現を受信したフィルタ３１６、４１６は、該予備表現をフィルタリングして、最終再構成画像３４０、４４０を出力してもよい。この出力は参照フレームメモリ３１８、４１８に保存されてもよい。参照フレームメモリ３１８は、インター予測部３０６に接続され、インター予測動作において、以降の基本レイヤピクチャ３００と比較される参照画像として使用されてもよい。いくつかの実施形態に係る拡張レイヤのインターレイヤサンプル予測および／またはインターレイヤ動き情報予測のソースとして選択され、示された基本レイヤに応じて、参照フレームメモリ３１８はさらにインター予測部４０６に接続され、インター予測動作において、以降の拡張レイヤピクチャ４００と比較される参照画像として使用されてもよい。さらに、参照フレームメモリ４１８はインター予測部４０６に接続され、インター予測動作において、以降の拡張レイヤピクチャ４００と比較される参照画像として使用されてもよい。
【０１７５】
第１のエンコーダ部５００のフィルタ３１６からのフィルタリングパラメータは、いくつかの実施形態において、拡張レイヤのフィルタリングパラメータを予測するためのソースとして選択され、示された基本レイヤに対応する第２のエンコーダ部５０２に提供されてもよい。
【０１７６】
予測誤差エンコーダ３０３、４０３は、変換部３４２、４４２と、量子化部３４４、４４４とを備える。変換部３４２、４４２は、第１の予測誤差信号３２０、４２０を変換領域に変換する。変換とは、例えばＤＣＴである。量子化部３４４、４４４は、例えばＤＣＴ係数のような変換領域信号を量子化し、量子化係数を形成する。
【０１７７】
予測誤差デコーダ３０４、４０４は予測誤差エンコーダ３０３、４０３からの出力を受信し、予測誤差エンコーダ３０３、４０３と逆の処理を行って、復号予測誤差信号３３８、４３８を生成する。復号予測誤差信号３３８、４３８は、第２の加算器３３９、４３９において画像ブロック３１２、４１２の予測表示と組み合わされて、予備再構成画像３１４、４１４が生成される。予測誤差デコーダは、例えばＤＣＴ係数のような量子化係数値を逆量子化して、変換信号を再構成する逆量子化部３６１、４６１と、再構成変換信号に対して逆変換を実行する逆変換部３６３、４６３とを備えると考えられる。逆変換部３６３、４６３の出力は再構成ブロック（複数可）を含む。予測誤差デコーダは、さらなる復号情報とフィルタパラメータとに応じて再構成ブロック（複数可）をフィルタリングするブロックフィルタを備えてもよい。
【０１７８】
エントロピーエンコーダ３３０、４３０は、予測誤差エンコーダ３０３、４０３の出力を受信し、適切なエントロピー符号化／可変長符号化を信号に実行して誤差検出および修正能力を実現してもよい。エントロピーエンコーダ３３０、４３０の出力は、マルチプレクサ５０８によりビットストリームに挿入されてもよい。
【０１７９】
図５は、ある実施形態に係るビデオデコーダのブロック図を示す。図５は、２レイヤデコーダの構造を示すが、単一レイヤデコーダにもその復号動作が同様に適用できることが理解されよう。
【０１８０】
ビデオデコーダ５５０は、ベースビュー成分用の第１のデコーダ部５５２と、非ベースビュー成分用の第２のデコーダ部５５４とを備える。ブロック５５６は、ベースビュー成分の情報を第１のデコーダ部５５２に提供し、非ベースビュー成分の情報を第２のデコーダ部５５４に提供するデマルチプレクサを示す。参照符号Ｐ'ｎは、画像ブロックの予測表示を示す。参照符号Ｄ'ｎは再構成予測誤差信号を示す。ブロック７０４、８０４は予備再構成画像（Ｉ'ｎ）を示す。参照符号Ｒ'ｎは最終再構成画像を示す。ブロック７０３、８０３は逆変換（Ｔ−１）を示す。ブロック７０２、８０２は逆量子化（Ｑ−１）を示す。ブロック７０１、８０１は、エントロピー復号（Ｅ−１）を示す。ブロック７０６、８０６は参照フレームメモリ（ＲＦＭ）を示す。ブロック７０７、８０７は予測（Ｐ）（インター予測、イントラ予測のいずれか）を示す。ブロック７０８、８０８はフィルタリング（Ｆ）を示す。ブロック７０９、８０９は、復号予測誤差情報を予測ベースビュー／非ベースビュー成分に組み合わせて、予備再構成画像７０５、８０５（Ｉ'ｎ）を取得するために使用されてもよい。第１のデコーダ部５５２は、予備再構成され、フィルタリングされたベースビュー画像を出力７１０し、第１のデコーダ部５５４は、予備再構成され、フィルタリングされたベースビュー画像を出力８１０してもよい。
【０１８１】
Ｈ．２６５／ＨＥＶＣスクリーンコンテンツのテストモデルは、直接的なイントラブロックコピー手法を示す。イントラブロックコピー方法では、予測領域に対して、同じ画像の所与の領域をコピーすることにより、サンプルブロックの予測が生成される。コピー動作のソース領域の位置はブロックベクトルによって示されてもよく、このブロックベクトルに対しては、以前に符号化されたいくつかのブロックのブロックベクトルにより形成されたブロックベクトル候補群から選択された予測ブロックベクトルとは異なる符号化が施されてもよい。
【０１８２】
図１１は、各種実施形態が実現可能な例示的マルチメディア通信システムを示す図である。データソース１１１０は、ソース信号を提供する。当該信号は、アナログフォーマット、非圧縮デジタルフォーマット、圧縮デジタルフォーマット、あるいはこれらの組合せであってもよい。エンコーダ１１２０は、データフォーマット変換やソース信号フィルタリングのような前処理を含んでもよく、または当該処理に接続されていてもよい。エンコーダ１１２０は、ソース信号を符号化して符号化メディアビットストリームを得る。復号されるビットストリームは、実質的にあらゆる種類のネットワークに存在しうるリモート装置から直接的または間接的に受信されてもよい。ビットストリームは、ローカルハードウェアまたはソフトウェアから受信されてもよい。エンコーダ１１２０は、１種類以上の媒体（音声、動画等）を符号化可能であってもよい。あるいは、２つ以上のエンコーダ１１２０に、異なる種類の媒体のソース信号を符号化することが求められてもよい。エンコーダ１１２０はさらに、グラフィックやテキスト等、合成して生成された入力を取得してもよく、あるいは合成媒体の符号化ビットストリームを生成可能であってもよい。以下では、簡潔に説明するため、１種類のみの媒体の１つの符号化メディアビットストリームに対する処理を検討する。ただし、通常ではリアルタイムブロードキャストサービスは複数のストリームを含む（通常、少なくとも１つの音声、動画、テキスト字幕付きストリーム）。さらに、システムが多数のエンコーダを備えてもよいが、普遍性を損なわない範囲で簡潔に説明するために、１つのエンコーダ１１２０のみが図示されていることが理解されよう。また本明細書での記載や例示は符号化処理を具体的に表しているが、同じ概念、原理を対応する復号処理に適用したり、その逆の運用をしたりすることがあってもよいことが当業者には理解されよう。
【０１８３】
符号化メディアビットストリームは、ストレージ１１３０に送信されてもよい。ストレージ１１３０は、符号化メディアビットストリームを格納する任意の種類の大型記憶装置を備えてもよい。ストレージ１１３０における符号化メディアビットストリームのフォーマットは、基本自立型ビットストリームフォーマット（elementary self-contained bitstream format）であってもよく、１つ以上の符号化メディアビットストリームが１つのコンテナファイルにカプセル化されてもよい。１つ以上のメディアビットストリームが１つのコンテナファイルにカプセル化される場合、ファイル生成器（図示せず）を使用して１つ以上のメディアビットストリームをファイルに格納し、ファイルフォーマットメタデータを生成してもよい。このデータもファイルに格納してもよい。エンコーダ１１２０またはストレージ１１３０がファイル生成器を備えてもよく、あるいはファイル生成器がエンコーダ１１２０またはストレージ１１３０に対して動作可能に取り付けられてもよい。システムによっては「ライブ」で動作するものもある。すなわち、ストレージを省き、エンコーダ１１２０からの符号化メディアビットストリームが、送信機１１４０に直接送られる。符号化メディアビットストリームはその後、必要に応じて、サーバとも呼ばれる送信機１１４０に送られてもよい。伝送に利用されるフォーマットは、基本自立型ビットストリームフォーマット、パケットストリームフォーマット、または１つ以上の符号化メディアビットストリームをコンテナファイルにカプセル化したものであってもよい。エンコーダ１１２０、ストレージ１１３０、サーバ１１４０は、同一の物理的デバイスに設けられても、別々のデバイスに設けられてもよい。エンコーダ１１２０およびサーバ１１４０は、ライブのリアルタイムコンテンツを扱ってもよい。その場合、符号化メディアビットストリームは通常、永久に格納されることはなく、コンテンツエンコーダ１１２０および／またはサーバ１１４０に短期間保存され、処理遅延、送信遅延、符号化媒体ビットレートの平滑化が図られる。
【０１８４】
サーバ１１４０は、通信プロトコルスタックを用いて符号化メディアビットストリームを送信してもよい。このスタックにはリアルタイムトランスポートプロトコル（ＲＴＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、ハイパーテキストトランスファープロトコル（ＨＴＴＰ）、トランスミッションコントロールプロトコル（ＴＣＰ）、およびインターネットプロトコル（ＩＰ）の１つまたは複数を含んでもよいが、これらに限定されるものではない。通信プロトコルスタックがパケット指向の場合、サーバ１１４０は、符号化メディアビットストリームをパケットにカプセル化する。例えば、ＲＴＰが用いられる場合、サーバ１１４０は、ＲＴＰペイロードフォーマットに従って符号化メディアビットストリームをＲＴＰパケットへとカプセル化する。各媒体の種類は、通常、専用のＲＴＰペイロードフォーマットを有する。システムには２つ以上のサーバ１１４０が含まれうるが、簡潔に説明するために、以下では１つのサーバ１１４０のみを示す。
【０１８５】
ストレージ１１３０または送信機１１４０へのデータ入力のためにメディアコンテンツがコンテナファイルにカプセル化される場合、送信機１１４０は、「送信ファイルパーサ」（図示せず）を備えてもよく、または動作可能であるように当該装置に取り付けられてもよい。特に、コンテナファイルがそのように伝送されず、含められた符号化メディアビットストリームの少なくとも１つが通信プロトコルを介して伝送用にカプセル化される場合、送信ファイルパーサは、符号化メディアビットストリームの通信プロトコルを介して運ばれるのに適した部分を配置する。送信ファイルパーサは、パケットヘッダやペイロード等、通信プロトコル用の正しいフォーマットの作成を支援してもよい。マルチメディアコンテナファイルには、通信プロトコルで含められたメディアビットストリームの少なくとも１つをカプセル化するために、ＩＳＯベースメディアファイルフォーマットのヒントトラックのようなカプセル化指示が含まれてもよい。
【０１８６】
サーバ１１４０は、通信ネットワークを通じてゲートウェイ１１５０に接続されてもよく、そうでなくてもよい。これに加えて、またはこれに代えて、ゲートウェイはミドルボックスと呼ばれてもよい。システムは一般的に任意の数のゲートウェイや同様の装置を備えてもよいが、簡潔に説明するために、以下では１つのゲートウェイ１１５０のみを示す。ゲートウェイ１１５０は、様々な種類の機能を実行してもよい。こうした機能には、パケット、ストリーム、またはリソースをキャッシングすること、自発的にメディアデータを事前に取得すること、ある通信プロトコルスタックに従うパケットストリームを別の通信プロトコルスタックに従うものに変換すること、データストリームのマージおよびフォーク、ダウンリンクおよび／または受信機の容量に応じたデータストリームの操作等が挙げられる。データストリームの操作とは、例えば現行のダウンリンクネットワーク条件に応じた転送ストリームのビットレートの制御等である。ゲートウェイ１１５０の例としては、多地点制御装置（Multipoint conference Control Unit：ＭＣＵ）、回路切替およびパケット切替ビデオ電話間のゲートウェイ、ＰｏＣ（Push-to-talk over Cellular）サーバ、ＤＶＢ−Ｈ（digital video broadcasting-handheld）システムのＩＰカプセル化ツール、セットトップボックス、またはホーム無線ネットワークにローカルにブロードキャスト送信を行うその他の装置が挙げられる。ＲＴＰを使用する場合、ゲートウェイ１１５０は、ＲＴＰミキサまたはＲＴＰトランスレータと呼ばれてもよい。ＲＴＰ接続の終点となりうるものである。ゲートウェイ１１５０に代えて、または加えて、システムには、ビデオシーケンスまたはビットストリームを集約するスプライサを含んでもよい。
【０１８７】
システムには、１つ以上の受信機１１６０を備える。受信機１１６０は通常、送信信号を受信して復調し、符号化メディアビットストリームにデカプセル化（de-capsulating）することができる。符号化メディアビットストリームは、記憶ストレージ１１７０に送られてもよい。記憶ストレージ１１７０は、符号化メディアビットストリームを格納する任意の種類の大容量メモリを備えてもよい。これに代えて、またはこれに加えて、記憶ストレージ１１７０は、ランダムアクセスメモリ等の演算メモリを備えてもよい。記憶ストレージ１１７０における符号化メディアビットストリームのフォーマットは、基本自立型ビットストリームフォーマットであってもよく、１つ以上の符号化メディアビットストリームが１つのコンテナファイルにカプセル化されてもよい。音声ストリームと動画ストリームといった複数の符号化メディアビットストリームが互いに関連し合って存在する場合、通常コンテナファイルが使用され、受信機１１６０は、入力ストリームからコンテナファイルを生成するコンテナファイル生成器を備えるか、それに取り付けられる。システムによっては「ライブ」で動作するものもある。すなわち、記憶ストレージ１１７０を省き、受信機１１６０からの符号化メディアビットストリームを直接デコーダ１１８０に伝送する。システムによっては、記録済みストリームからの直近１０分間の抜粋のような記録済みストリームの最新部分が記憶ストレージ１１７０に保持され、それ以前に記録されたデータは記憶ストレージ１１７０から削除される。
【０１８８】
符号化メディアビットストリームは、記憶ストレージ１１７０からデコーダ１１８０に送られてもよい。音声ストリームと動画ストリームといった多数の符号化メディアビットストリームが関連し合って存在し、コンテナファイルにカプセル化される場合、または１つのメディアビットストリームがコンテナファイルにカプセル化される場合（例えばアクセスを容易にするため）、このコンテナファイルから各符号化メディアビットストリームをデカプセル化するためにファイルパーサ（図示せず）が使用される。記憶ストレージ１１７０またはデコーダ１１８０がこのファイルパーサを備えてもよく、または記憶ストレージ１１７０かデコーダ１１８０のいずれかにファイルパーサが取り付けられていてもよい。システムは多数のデコーダを備えてもよいが、普遍性を損なわない範囲で簡潔に説明するために、本明細書では１つのデコーダ１１８０のみが図示されていることが理解されよう。
【０１８９】
符号化メディアビットストリームはデコーダ１１８０によってさらに処理され、このデコーダの出力が１つ以上の非圧縮メディアストリームとなってもよい。最後に、レンダラ１１９０が、非圧縮メディアストリームを例えばラウドスピーカやディスプレイに再生してもよい。受信機１１６０、記憶ストレージ１１７０、デコーダ１１８０、およびレンダラ１１９０は、同一の物理的デバイスに設けられても、別々のデバイスに設けられてもよい。
【０１９０】
上述のいくつかの実施形態では、表現および／またはビットストリームという用語に関連して説明してきたが、同様のその他の用語にも同様に実施形態が適用されることが理解されるべきである。例えば、ビットストリームを表現に、表現をビットストリームに、あるいはビットストリームまたは表現を基本ストリームに置き換えてもよい。
【０１９１】
上述の例示的実施形態がエンコーダに言及している点に関し、結果として得られるビットストリームとデコーダも対応する要素を備えうることも理解されるべきである。同様に、例示的実施形態がデコーダに言及している点に関し、デコーダによって復号されるビットストリームを生成する構造および／またはコンピュータプログラムをエンコーダが備えうることも理解されるべきである。
【０１９２】
前述された本発明の実施形態では、装置が関与する処理に対する理解を促すため、別々のエンコーダ装置とデコーダ装置によるコーデックを説明しているが、こうした装置やその構造、動作が単一のエンコーダ・デコーダ装置／構造／動作として実装されうることも理解されよう。さらに、コーダとデコーダが共通要素の一部または全部を共有してもよい。
【０１９３】
前述の例では、電子デバイス内のコーデックにおいて動作する本発明の実施形態について説明しているが、請求項に定義している発明は、任意のビデオコーデックの一部として実装されうることが理解されよう。したがって、例えば、本発明の実施形態は、固定または有線通信経路を介してビデオの符号化を実施しうるビデオコーデックに実装されてもよい。
【０１９４】
ユーザ端末が本発明の上述の各実施形態に記載されたようなビデオコーデックを備えてもよい。「ユーザ端末」という用語には、携帯電話、携帯型データ処理装置、または携帯型Ｗｅｂブラウザ等の任意の好適な種類の無線ユーザ端末を含むことが意図されている。
【０１９５】
地上波公共移動通信ネットワーク（Public Land Mobile Network：ＰＬＭＮ）が、追加の要素として上述のビデオコーデックを備えてもよい。
【０１９６】
本発明の種々の実施形態は、概して、ハードウェア、特定用途向け回路、ソフトウェア、論理回路、またはそれらの任意の組合せで実装されてもよい。例えば、一部の態様がハードウェアで実装され、他の態様がコントローラ、マイクロプロセッサ、またはその他のコンピュータデバイスによって実行されうるファームウェアやソフトウェアで実装されてもよいが、本発明はこれに限定されない。本発明の種々の態様はブロック図、フローチャート、または他の図によって図示および説明されるが、本明細書に記載するこれらのブロック、装置、システム、技術、または方法は、非限定的な例として、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、特定用途向け回路や論理回路、汎用のハードウェア、コントローラ、その他のコンピュータデバイス、またはそれらの組合せとして実装されてもよいと理解されるべきである。
【０１９７】
本発明の実施形態は、プロセッサエンティティ内等に設けられる携帯装置のデータプロセッサによって実行可能な、あるいはハードウェア、またはソフトウェアおよびハードウェアの組合せによって実行可能な、コンピュータソフトウェアによって実装されてもよい。このコンピュータソフトウェアは、エンコーダまたはデコーダのような該当する装置に本発明を実行させてもよい。例えばデバイスが、メモリ内のデータ、コンピュータプログラムコードを扱い、送受信する回路または電子部品を備えてもよい。さらに、コンピュータプログラムコードを実行することにより、デバイスに実施形態の特徴を実行させるプロセッサを備えてもよい。さらに、サーバのようなネットワークデバイスが、メモリ内のデータ、コンピュータプログラムコードを扱い、送受信する回路または電子部品を備えてもよい。さらに、コンピュータプログラムコードを実行することにより、ネットワークデバイスに実施形態の特徴を実行させるプロセッサを備えてもよい。
【０１９８】
各種実施形態は、コンピュータによって実行されると、それらの実施形態を実施する命令によって符号化された非一時的コンピュータ可読媒体を用いて実施可能である。
【０１９９】
本明細書で述べた異なる機能は、適宜、異なる順番で実施してもよいし、同時に実施してもよい。さらに、上述の機能のうちの１つ以上は適宜、任意であってもよく、組み合わされてもよい。さらに、実施形態は復号方法およびデコーダに関して開示されているが、本開示の教示は、符号化単位の符号化を行うように構成されたエンコーダや、符号化単位内でエスケープ符号化の存在の標示を符号化することにも適用可能である。
【０２００】
この点について、図中の論理フローのいずれのブロックも、プログラムのステップ、または相互接続された論理回路、ブロック、機能、またはプログラムステップ、論理回路、ブロック、および機能の組合せを表していてもよいことが理解されよう。上記ソフトウェアは、メモリチップ、プロセッサ内に実装されたメモリブロック、ハードディスクやフロッピーディスク等の磁気媒体、例えばＤＶＤやそのデータ変種、ＣＤ等の光学媒体等の物理的媒体に格納されてもよい。
【０２０１】
前記メモリはローカルの技術環境に適した任意の種類のものであってもよく、半導体ベースのメモリデバイス、磁気メモリデバイスおよびシステム、光学メモリデバイスおよびシステム、固定メモリおよび着脱式メモリ等の任意の好適なデータ格納技術を用いて実装されてもよい。前記データプロセッサはローカルの技術環境に適した任意の種類のものであってもよく、この例として１つ以上の汎用コンピュータ、専用コンピュータ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（Digital Signal Processor：ＤＳＰ）、およびマルチコアプロセッサアーキテクチャによるプロセッサが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０２０２】
本発明の実施形態は、集積回路モジュールのような、様々な要素で実施することもできる。集積回路の設計は、概して高度に自動化されたプロセスである。論理レベルの設計を、半導体基板上にエッチングおよび形成するための半導体回路設計に変換する複雑で強力なソフトウェアツールが利用可能である。
【０２０３】
カリフォルニア州マウンテンビューのＳｙｎｏｐｓｙｓ，Ｉｎｃ．や、カリフォルニア州サンノゼのＣａｄｅｎｃｅ  Ｄｅｓｉｇｎのような業者が提供するプログラムは、定評のある設計ルールと実績のある設計モジュールのライブラリに基づいて、半導体チップ上に導電経路や要素を自動的に配する。半導体回路の設計が完了すると、その設計は、ＯｐｕｓやＧＤＳＩＩ等の標準的な電子フォーマットで半導体製造設備、いわゆるｆａｂに送られて製造されてもよい。
【０２０４】
前述の説明は、非限定的な例によって、本発明の例示的な実施形態を十分かつ詳細に記述している。しかし、こうした前述の説明を、添付する図面および特許請求の範囲と併せて考慮すれば、種々の変更および適応が可能であることは、本願に関連する技術分野の当業者には明らかであろう。さらに、本発明が教示するこうした事項のすべておよび同様の変形は、そのすべてが本発明の範囲内にある。
【０２０５】
実施形態はいくつかの利点を実現しうる。例えば、動き補償予測の正確さは、高次動きベクトルフィールドのモデリングに必要な追加情報を、高いビットレート効率でシグナリングすることにより向上できる。
【０２０６】
第１の例では方法が提供され、前記方法は、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの並進基本動きベクトルを選択することと、
少なくとも並進基本動きベクトル成分の予測を定義することと、
第１の精度を用いて前記並進基本動きベクトル成分に対する第１の改良を定義することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する第２の改良を定義することと、
前記並進基本動きベクトル成分、前記第１の改良、および前記第２の改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することと、
を含む。
【０２０７】
第２の例では方法が提供され、前記方法は、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックに対する第１の精度を有する並進基本動きベクトルを選択することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する改良を定義することと、
前記並進基本動きベクトル成分および前記改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することと、
を含む。
【０２０８】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、
前記基本動きベクトル成分、基本動きベクトル成分に対する前記改良、前記高次動きベクトル成分、および高次動きベクトル成分に対する前記改良に基づいて動きベクトルを計算することを含む。
【０２０９】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、
前記並進基本動きベクトルと前記第１の改良とで精度が異なる場合、前記第１の改良に第１の乗数をかけて、スケーリングされた第１の改良を取得することと、
前記スケーリングされた第１の改良を、前記並進動きベクトル成分の計算に使用することと、
を含む。
【０２１０】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、
前記高次動きベクトル成分と前記第２の改良とで精度が異なる場合、前記第２の改良に第２の乗数をかけて、スケーリングされた第２の改良を取得することと、
前記スケーリングされた第２の改良を、前記高次動きベクトル成の計算に使用することと、
を含む。
【０２１１】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、
回転とズームに対応可能な制約付きアフィン動きモデルを使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することを含む。
【０２１２】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、
回転とズームに対応可能な完全アフィン動きモデルを使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することを含む。
【０２１３】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、
符号化単位の角の動きベクトルを用いて、動きベクトルフィールドをシグナリングすることを含む。
【０２１４】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法における前記符号化は、
前記情報の少なくとも一部を、パラメータセットまたはピクチャヘッダ、スライスヘッダまたはタイルヘッダ内でシグナリングすることを含む。
【０２１５】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法における前記第１の精度は第２の精度より低い。
【０２１６】
いくつかの実施形態において、前記方法における前記第１の精度は前記第２の精度よりも高い。
【０２１７】
いくつかの実施形態において、第１および／または第２の例の前記方法は、前記第１の精度および前記第２の精度の少なくとも一方に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することをさらに含む。
【０２１８】
第３の例では装置が提供され、前記装置は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、を備え、前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサによって、前記装置に少なくとも、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの並進基本動きベクトルを選択することと、
少なくとも並進基本動きベクトル成分の予測を定義することと、
第１の精度を用いて前記並進基本動きベクトル成分に対する第１の改良を定義することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する第２の改良を定義することと、
前記並進基本動きベクトル成分、前記第１の改良、および前記第２の改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することと、
を実行させるように構成されている。
【０２１９】
第４の例では装置が提供され、前記装置は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、を備え、前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサによって、前記装置に少なくとも、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックに対する第１の精度を有する並進基本動きベクトルを選択することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する改良を定義することと、
前記並進基本動きベクトル成分および前記改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することと、
を実行させるように構成されている。
【０２２０】
いくつかの実施形態において、第３および／または第４の例の前記装置に、
前記基本動きベクトル成分、基本動きベクトル成分に対する前記改良、前記高次動きベクトル成分、および高次動きベクトル成分に対する前記改良に基づいて動きベクトルを計算することをさらに実行させる。
【０２２１】
いくつかの実施形態において、第３および／または第４の例の前記装置に、
前記並進基本動きベクトルと前記第１の改良とで精度が異なる場合、前記第１の改良に第１の乗数をかけて、スケーリングされた第１の改良を取得することと、
前記スケーリングされた第１の改良を、前記並進動きベクトル成分の計算に使用することと、
をさらに実行させる。
【０２２２】
いくつかの実施形態において、第３および／または第４の例の前記装置に、
前記高次動きベクトル成分と前記第２の改良とで精度が異なる場合、前記第２の改良に第２の乗数をかけて、スケーリングされた第２の改良を取得することと、
前記スケーリングされた第２の改良を、前記高次動きベクトル成分の計算に使用することと、
をさらに実行させる。
【０２２３】
いくつかの実施形態において、第３および／または第４の例の前記装置に、
回転とズームに対応可能な制約付きアフィン動きモデルおよび完全アフィン動きモデルの一方を使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することをさらに実行させる。
【０２２４】
いくつかの実施形態において、第３および／または第４の例の前記装置に、
符号化単位の角の動きベクトルを用いて、動きベクトルフィールドをシグナリングすることをさらに実行させる。
【０２２５】
いくつかの実施形態において、第３および／または第４の例の前記装置に、
前記情報の少なくとも一部を、パラメータセットまたはピクチャヘッダ、スライスヘッダまたはタイルヘッダ内でシグナリングすることをさらに実行させる。
【０２２６】
第５の例ではコンピュータ可読記憶媒体が提供され、前記コンピュータ可読記憶媒体は、装置による使用のためのコードを格納し、前記コードは、プロセッサによって実行されると、前記装置に、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックの並進基本動きベクトルを選択することと、
少なくとも並進基本動きベクトル成分の予測を定義することと、
第１の精度を用いて前記並進基本動きベクトル成分に対する第１の改良を定義することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する第２の改良を定義することと、
前記並進基本動きベクトル成分、前記第１の改良、および前記第２の改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することと、
を実行させる。
【０２２７】
第６の例ではコンピュータ可読記憶媒体が提供され、前記コンピュータ可読記憶媒体は、装置による使用のためのコードを格納し、前記コードは、プロセッサによって実行されると、前記装置に、
動き予測用のサンプルブロックを取得することと、
前記サンプルブロックに対する第１の精度を有する並進基本動きベクトルを選択することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する改良を定義することと、
前記並進基本動きベクトル成分および前記改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化することと、
を実行させる。
【０２２８】
第７の例では装置が提供され、前記装置は、画像シーケンスを含むビットストリームを符号化するために構成されたビデオエンコーダを備え、前記ビデオエンコーダは、
動き予測用のサンプルブロックを取得する手段と、
前記サンプルブロックの並進基本動きベクトルを選択する手段と、
少なくとも並進基本動きベクトル成分の予測を定義する手段と、
第１の精度を用いて前記並進基本動きベクトル成分に対する第１の改良を定義する手段と、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義する手段と、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する第２の改良を定義する手段と、
前記並進基本動きベクトル成分、前記第１の改良、および前記第２の改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化する手段と、
を備える。
【０２２９】
第８の例では装置が提供され、前記装置は、画像シーケンスを含むビットストリームを符号化するために構成されたビデオエンコーダを備え、前記ビデオエンコーダは、
動き予測用のサンプルブロックを取得する手段と、
前記サンプルブロックに対する第１の精度を有する並進基本動きベクトルを選択する手段と、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測を定義する手段と、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を用いて前記高次動きベクトル成分に対する改良を定義する手段と、
前記並進基本動きベクトル成分および前記改良に関する情報を１つ以上のビットストリームに符号化する手段と、
を備える。
【０２３０】
第９の例では方法が提供され、前記方法は、
動き予測用のサンプルブロックを受信することと
前記サンプルブロックのために選択された第１の精度を有する並進基本動きベクトルの情報を受信することと
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測情報を受信することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を有する前記高次動きベクトル成分に対する改良の情報を受信することと、
前記受信した情報を用いて動きベクトルを計算することと、
を含む。
【０２３１】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
前記第１の精度を有する前記並進基本動きベクトル成分に対する改良の情報を受信することを含む。
【０２３２】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
前記基本動きベクトル成分、基本動きベクトル成分に対する前記改良、前記高次動きベクトル成分、および高次動きベクトル成分に対する前記改良に基づいて動きベクトルを計算することを含む。
【０２３３】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
回転とズームに対応可能な制約付きアフィン動きモデルおよび完全アフィン動きモデルの一方を使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することを含む。
【０２３４】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
符号化単位の角の動きベクトルとして、動きベクトルフィールドを受信することを含む。
【０２３５】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
前記情報の少なくとも一部を、パラメータセットまたはピクチャヘッダ、スライスヘッダまたはタイルヘッダ内で受信することを含む。
【０２３６】
第１０の例では装置が提供され、前記装置は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、を備え、前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサによって、前記装置に少なくとも、
動き予測用のサンプルブロックを受信することと、
前記サンプルブロックのために選択された第１の精度を有する並進基本動きベクトルの情報を受信することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測情報を受信することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を有する前記高次動きベクトル成分に対する改良の情報を受信することと、
前記受信した情報を用いて動きベクトルを計算することと、
を実行させる。
【０２３７】
いくつかの実施形態において、前記装置に、
前記第１の精度を有する前記並進基本動きベクトル成分に対する改良の情報を受信することをさらに実行させる。
【０２３８】
いくつかの実施形態において、前記装置に、
前記基本動きベクトル成分、基本動きベクトル成分に対する前記改良、前記高次動きベクトル成分、および高次動きベクトル成分に対する前記改良に基づいて動きベクトルを計算することをさらに実行させる。
【０２３９】
いくつかの実施形態において、前記装置に、
回転とズームに対応可能な制約付きアフィン動きモデルおよび完全アフィン動きモデルの一方を使用して、前記高次動きベクトル成分の前記予測を定義することをさらに実行させる。
【０２４０】
いくつかの実施形態において、前記装置に、
符号化単位の角の動きベクトルとして、動きベクトルフィールドを受信することをさらに実行させる。
【０２４１】
いくつかの実施形態において、前記装置に、
前記情報の少なくとも一部を、パラメータセットまたはピクチャヘッダ、スライスヘッダまたはタイルヘッダ内で受信することをさらに実行させる。
【０２４２】
第１１の例ではコンピュータ可読記憶媒体が提供され、前記コンピュータ可読記憶媒体は、装置による使用のためのコードを格納し、前記コードは、プロセッサによって実行されると、前記装置に、
動き予測用のサンプルブロックを受信することと、
前記サンプルブロックのために選択された第１の精度を有する並進基本動きベクトルの情報を受信することと、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測情報を受信することと、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を有する前記高次動きベクトル成分に対する改良の情報を受信することと、
前記受信した情報を用いて動きベクトルを計算することと、
を実行させる。
【０２４３】
第１２の例では装置が提供され、前記装置は、画像シーケンスを含むビットストリームを復号するために構成されたビデオデコーダを備え、前記ビデオデコーダは、
動き予測用のサンプルブロックを受信する手段と、
前記サンプルブロックのために選択された第１の精度を有する並進基本動きベクトルの情報を受信する手段と、
少なくとも１つの高次動きベクトル成分の予測情報を受信する手段と、
前記第１の精度とは異なる第２の精度を有する前記高次動きベクトル成分に対する改良の情報を受信する手段と、
前記受信した情報を用いて動きベクトルを計算する手段と、
を含む。
【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８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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