(57)【要約】      （修正有）【課題】画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置を提供する。【解決手段】画像符号化装置１００は、プライマリ信号ブロック分割部は、画像のプライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生成する。セカンダリ信号ブロック分割部は、画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割してセカンダリ信号ブロックを生成する。プライマリ信号予測部はプライマリ信号を予測し、セカンダリ信号予測部はセカンダリ信号を予測する。セカンダリ信号予測部は、プライマリ信号ブロックのサイズ及びセカンダリ信号ブロックのサイズに基づいて、セカンダリ信号ブロックの予測モード導出処理を切り替える。【選択図】図１
2019161254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置であ
って、
前記画像のプライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生
成するプライマリ信号ブロック分割部と、
前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割してセカンダリ信号ブロックを生
成するセカンダリ信号ブロック分割部と、
プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測部と、
セカンダリ信号を予測するセカンダリ信号予測部とを含み、
前記セカンダリ信号予測部は、前記プライマリ信号ブロックのサイズ及び前記セカンダ
リ信号ブロックのサイズに基づいて、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード導出処理
を切り替える、
ことを特徴とする画像符号化装置。
【請求項２】
画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置であ
って、
前記画像のプライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生
成するプライマリ信号ブロック分割部と、
前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割してセカンダリ信号ブロックを生
成するセカンダリ信号ブロック分割部と、
プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測部と、
セカンダリ信号を予測するセカンダリ信号予測部とを含み、
前記セカンダリ信号予測部は、前記プライマリ信号ブロックと前記セカンダリ信号ブロ
ックを独立して分割するか否かにより、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード導出処
理を切り替える、
ことを特徴とする画像符号化装置。
【請求項３】
画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置であ
って、
前記画像のプライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生
成するプライマリ信号ブロック分割部と、
前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割してセカンダリ信号ブロックを生
成するセカンダリ信号ブロック分割部と、
プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測部と、
セカンダリ信号を予測するセカンダリ信号予測部とを含み、
前記セカンダリ信号予測部は、モード導出方法を指定する情報に基づいて、前記セカン
ダリ信号ブロックの予測モード導出処理を切り替える、
ことを特徴とする画像符号化装置。
【請求項４】
画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化方法であ
って、
前記画像のプライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生
成するプライマリ信号ブロック分割ステップと、
前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割してセカンダリ信号ブロックを生
成するセカンダリ信号ブロック分割ステップと、
プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測ステップと、
セカンダリ信号を予測するセカンダリ信号予測ステップとを含み、
前記セカンダリ信号予測ステップは、前記プライマリ信号ブロックのサイズ及び前記セ
カンダリ信号ブロックのサイズに基づいて、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード導
出処理を切り替える、
ことを特徴とする画像符号化方法。
【請求項５】
画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化プログラ
ムであって、
前記画像のプライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生
成するプライマリ信号ブロック分割ステップと、
前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割してセカンダリ信号ブロックを生
成するセカンダリ信号ブロック分割ステップと、
プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測ステップと、
セカンダリ信号を予測するセカンダリ信号予測ステップとをコンピュータに実行させ、
前記セカンダリ信号予測ステップは、前記プライマリ信号ブロックのサイズ及び前記セ
カンダリ信号ブロックのサイズに基づいて、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード導
出処理を切り替える、
ことを特徴とする画像符号化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像をブロックに分割し、分割されたブロック単位で符号化及び復号化を行
う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像符号化及び復号化では、画像を所定数の画素の集合であるブロックに分割し、ブロ
ック単位で符号化及び復号化を行う。適切なブロックの分割を行うことで画面内予測（イ
ントラ予測）及び画面間予測（インター予測）の符号化効率が向上する。また、イントラ
予測において、プライマリ信号の予測モードからセカンダリ信号の予測モードを予測する
ことで符号化効率が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−７７８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、プライマリ信号の予測モードからセカンダリ信号の予測モードを１つ導出する
だけでは、最適な予測モードを導出できない場合もあり、符号化効率の向上が不十分であ
る。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像符号化及び復号
化に適したブロック分割を行い、セカンダリ信号の予測モードを導出することにより、符
号化効率を向上させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の画像符号化装置は、画像をブロックに
分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置であって、前記画像のプ
ライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生成するプライマ
リ信号ブロック分割部（１０１）と、前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分
割してセカンダリ信号ブロックを生成するセカンダリ信号ブロック分割部（１０１）と、
プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測部（１０２）と、セカンダリ信号を予測す
るセカンダリ信号予測部（１０２）とを含む。前記セカンダリ信号予測部（１０２）は、
前記プライマリ信号ブロックのサイズ及び前記セカンダリ信号ブロックのサイズに基づい
て、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード導出処理を切り替える。
【０００７】
本発明の別の態様もまた、画像符号化装置である。この装置は、画像をブロックに分割
し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置であって、前記画像のプライ
マリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生成するプライマリ信
号ブロック分割部（１０１）と、前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割し
てセカンダリ信号ブロックを生成するセカンダリ信号ブロック分割部（１０１）と、プラ
イマリ信号を予測するプライマリ信号予測部（１０２）と、セカンダリ信号を予測するセ
カンダリ信号予測部（１０２）とを含む。前記セカンダリ信号予測部（１０２）は、前記
プライマリ信号ブロックと前記セカンダリ信号ブロックを独立して分割するか否かにより
、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード導出処理を切り替える。
【０００８】
本発明のさらに別の態様もまた、画像符号化装置である。この装置は、画像をブロック
に分割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化装置であって、前記画像の
プライマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生成するプライ
マリ信号ブロック分割部（１０１）と、前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に
分割してセカンダリ信号ブロックを生成するセカンダリ信号ブロック分割部（１０１）と
、プライマリ信号を予測するプライマリ信号予測部（１０２）と、セカンダリ信号を予測
するセカンダリ信号予測部（１０２）とを含む。前記セカンダリ信号予測部（１０２）は
、モード導出方法を指定する情報に基づいて、前記セカンダリ信号ブロックの予測モード
導出処理を切り替える。
【０００９】
本発明のさらに別の態様は、画像符号化方法である。この方法は、画像をブロックに分
割し、分割されたブロック単位で符号化を行う画像符号化方法であって、前記画像のプラ
イマリ信号を所定サイズの矩形に分割してプライマリ信号ブロックを生成するプライマリ
信号ブロック分割ステップと、前記画像のセカンダリ信号を所定サイズの矩形に分割して
セカンダリ信号ブロックを生成するセカンダリ信号ブロック分割ステップと、プライマリ
信号を予測するプライマリ信号予測ステップと、セカンダリ信号を予測するセカンダリ信
号予測ステップとを含む。前記セカンダリ信号予測ステップは、前記プライマリ信号ブロ
ックのサイズ及び前記セカンダリ信号ブロックのサイズに基づいて、前記セカンダリ信号
ブロックの予測モード導出処理を切り替える。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒
体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効で
ある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、画像符号化及び復号化に適したブロック分割が可能になり、セカンダ
リ信号の予測モード導出の符号化効率を向上させ、処理量の少ない画像符号化及び復号化
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施の形態に係る画像符号化装置の構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る画像復号化装置の構成図である。
【図３】ツリーブロックへの分割及びツリーブロック内部の分割を説明するフローチャートである。
【図４】入力された画像をツリーブロックに分割する様子を示す図である。
【図５】ｚ−スキャンを説明する図である。
【図６】ツリーブロックを分割した図である。
【図７】ツリーブロックを水平方向及び垂直方向に４分割した場合の分割された各ブロックの処理を説明するフローチャートである。
【図８】ツリーブロックを水平方向に２分割した場合の分割された各ブロックの処理を説明するフローチャートである。
【図９】ツリーブロックの分割が水平方向に２分割された場合の分割されたブロックの再分割の様子を示す図である。
【図１０】ツリーブロックを垂直方向に２分割した場合の分割された各ブロックの処理を説明するフローチャートである。
【図１１】ツリーブロックの分割が垂直方向に２分割された場合の分割されたブロックの再分割の様子を示す図である。
【図１２】第１の実施の形態のブロック分割に関するシンタックスの例を示す図である。
【図１３】イントラ予測を説明する図である。
【図１４】インター予測を説明する図である。
【図１５】色差フォーマットを説明する図である。
【図１６】周辺ブロックの予測モードを取得する座標を示す図である。
【図１７】第１の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチャートである。
【図１８】輝度ブロックと色差ブロックのブロック分割例を示す図である。
【図１９】複数の輝度ブロックの予測モードから予測モードを取得する処理を説明するフローチャートである。
【図２０】輝度ブロックの予測モードを取得する座標を示す図である。
【図２１】色差ブロックの周辺ブロックの予測モードから予測モードを取得する処理を説明するフローチャートである。
【図２２】隣接予測モードを導出する処理を説明するフローチャートである。
【図２３】第２の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチャートである。
【図２４】第３の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチャートである。
【図２５】第４の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態は、画像を矩形ブロックに分割し、分割されたブロックを符号化・
復号化する画像符号化技術を提供する。
【００１４】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る画像符号化装置１００及び画像復号化装置２００につ
いて説明する。
【００１５】
図１は第１の実施の形態に係る画像符号化装置１００の構成図である。ここで、図１で
は画像信号に関するデータの流れのみを表しており、動きベクトルや予測モードなど画像
信号以外の付加情報については各構成要素が符号化ビット列生成部１０５に供給して対応
する符号化データを生成するが、付加情報に関するデータの流れは図示していない。
【００１６】
ブロック分割部１０１は、画像を符号化の処理単位となる符号化対象ブロックに分割し
、符号化対象ブロック内の画像信号を残差信号生成部１０３に供給する。また、ブロック
分割部１０１は、予測画像の一致度を評価するために符号化対象ブロックの画像信号を予
測画像生成部１０２に供給する。
【００１７】
ブロック分割部１０１は、画像を所定サイズの矩形に再帰的に分割して符号化対象ブロ
ックを生成する。ブロック分割部１０１は、再帰的分割における対象ブロックを水平方向
かつ垂直方向に４分割して４つのブロックを生成する４分割部と、再帰的分割における対
象ブロックを水平方向又は垂直方向に２分割して２つのブロックを生成する２分割部とを
含む。ブロック分割部１０１の詳細の動作については後述する。
【００１８】
予測画像生成部１０２は、復号画像メモリ１０８から供給される復号画像信号から、予
測モードを基にピクチャ内予測（イントラ予測）或いはピクチャ間予測（インター予測）
を行い、予測画像信号を生成する。ブロック分割部１０１から供給される符号化対象ブロ
ック内の画像信号はイントラ予測及びインター予測の評価に用いられる。イントラ予測で
は、ブロック分割部１０１から供給される符号化対象ブロックの画像信号と、復号画像メ
モリ１０８から供給される符号化対象のブロックと同じピクチャ内に存在する符号化対象
のブロックに近接する周囲の符号化済みブロックの画像信号を用いて予測画像信号を生成
する。インター予測では、ブロック分割部１０１から供給され符号化対象ブロックの画像
信号を、符号化対象ブロックを含むピクチャ（符号化ピクチャ）の時系列で前または後ろ
にある復号画像メモリ１０８に格納されている符号化済みピクチャを参照ピクチャとし、
符号化ピクチャと参照ピクチャとの間でブロックマッチング等のブロック一致度評価を行
い、動き量を示す動きベクトルを求め、この動き量を基に参照ピクチャから動き補償を行
い、予測画像信号を生成する。予測画像生成部１０２は、こうして生成された予測画像信
号を残差信号生成部１０３に供給する。
【００１９】
残差信号生成部１０３は、符号化する画像信号と予測画像生成部１０２にて生成された
予測信号との減算を行い残差信号を生成し、直交変換・量子化部１０４に供給する。
【００２０】
直交変換・量子化部１０４は、残差信号生成部１０３から供給される残差信号を直交変
換・量子化し、直交変換・量子化された残差信号を符号化ビット列生成部１０５及び逆量
子化・逆直交変換部１０６に供給する。
【００２１】
符号化ビット列生成部１０５は直交変換・量子化部１０４から供給される直交変換・量
子化された残差信号に対する符号化ビット列を生成する。また、符号化ビット列生成部１
０５は動きベクトルや予測モード、ブロック分割情報などの付加情報について、対応する
符号化ビット列を生成する。
【００２２】
逆量子化・逆直交変換部１０６は、直交変換・量子化部１０４から供給される直交変換
・量子化された残差信号を逆量子化・逆直交変換し、逆量子化・逆直交変換された残差信
号を復号画像信号重畳部１０７に供給する。
【００２３】
復号画像信号重畳部１０７は、予測画像生成部１０２により生成された予測画像信号と
逆量子化・逆直交変換部１０６で逆量子化及び逆直交変換された残差信号を重畳して復号
画像を生成し、復号画像メモリ１０８に格納する。尚、復号画像に対して符号化によるブ
ロック歪等を減少させるフィルタリング処理を施して、復号画像メモリ１０８に格納する
こともある。
【００２４】
図２は第１の実施の形態に係る画像復号化装置２００の構成図である。ここで、図２で
は画像信号に関するデータの流れのみを表しており、動きベクトルや予測モードなど画像
信号以外の付加情報についてはビット列復号部２０１が各構成要素に供給して対応する処
理に用いるが、付加情報に関するデータの流れは図示していない。
【００２５】
ビット列復号部２０１は、供給された符号化ビット列を復号化して、直交変換・量子化
された残差信号をブロック分割部２０２に供給する。
【００２６】
ブロック分割部２０２は、復号化したブロック分割情報に基づいて復号化対象ブロック
の形状を決定し、決定された復号化対象ブロックの直交変換・量子化された残差信号を逆
量子化・逆直交変換部２０３に供給する。
【００２７】
ブロック分割部２０２は、画像を復号化されたブロック分割情報に基づいて所定サイズ
の矩形に再帰的に分割して復号化対象ブロックを生成する。ブロック分割部２０２は、再
帰的分割における対象ブロックを水平方向かつ垂直方向に４分割して４つのブロックを生
成する４分割部と、再帰的分割における対象ブロックを水平方向又は垂直方向に２分割し
て２つのブロックを生成する２分割部とを含む。ブロック分割部２０２の詳細の動作につ
いては後述する。
【００２８】
逆量子化・逆直交変換部２０３は、供給された直交変換・量子化された残差信号に対し
て、逆直交変換及び逆量子化を行い、逆直交変換・逆量子化された残差信号を得る。
【００２９】
予測画像生成部２０４は、復号画像メモリ２０６から供給される復号画像信号から予測
画像信号を生成し、復号画像信号重畳部２０５に供給する。
【００３０】
復号画像信号重畳部２０５は、予測画像生成部２０４で生成された予測画像信号と、逆
量子化・逆直交変換部２０３により逆直交変換・逆量子化された残差信号とを重畳するこ
とにより、復号画像信号を生成し、出力するとともに復号画像メモリ２０６に格納する。
尚、復号画像に対して符号化によるブロック歪等を減少させるフィルタリング処理を施し
て、復号画像メモリ２０６に格納することもある。
【００３１】
画像符号化装置１００のブロック分割部１０１の動作について詳細に説明する。図３は
ツリーブロックへの分割及びツリーブロック内部の分割を説明するフローチャートである
。
【００３２】
まず、入力された画像を所定サイズのツリーブロックに分割する（Ｓ１０００）。例え
ば、ツリーブロックを１２８画素ｘ１２８画素とする。ただし、ツリーブロックは１２８
画素ｘ１２８画素に限定されず、矩形であればどのような大きさ及び形状を用いてもよい
。また、ツリーブロックの大きさ及び形状は、符号化装置と復号化装置の間で固定の値を
定めておいてもよいが、符号化装置が決定して符号化ビットストリーム内に記録し復号化
装置が記録されたブロックサイズを用いる構成にしてもよい。入力された画像をツリーブ
ロックに分割する様子を図４に示す。ツリーブロックは、ラスタスキャン順、すなわち左
から右、上から下に符号化及び復号化される。
【００３３】
ツリーブロックの内部をさらに矩形のブロックに分割していく。ツリーブロック内部は
ｚ−スキャン順に符号化・復号化していく。図５にｚ−スキャンの順序を示す。ｚ−スキ
ャンでは、左上、右上、左下、右下、の順序で符号化及び復号化する。ツリーブロック内
部の分割は４分割と２分割が可能であり、４分割は水平方向かつ垂直方向に分割する。２
分割は水平方向又は垂直方向に分割する。図６（ａ）はツリーブロックを水平かつ垂直方
向に４分割した図である。図６（ｂ）はツリーブロックを水平方向に２分割した図である
。図６（ｃ）はツリーブロックを垂直方向に２分割した図である。
【００３４】
再び図３を参照する。ツリーブロック内部を水平及び垂直方向に４分割するかどうかを
判断する（Ｓ１００１）。
【００３５】
ツリーブロック内部を４分割すると判断した場合（Ｓ１００１：Ｙｅｓ）、ツリーブロ
ック内部を４分割し（Ｓ１００２）、水平かつ垂直方向に４分割したブロックの各処理を
行う（Ｓ１００３）。４分割されたブロックの再分割処理については後述する（図７）。
【００３６】
ツリーブロック内部を４分割しないと判断した場合（Ｓ１００１：Ｎｏ）、ツリーブロ
ック内部を２分割するかどうかを判断する（Ｓ１００４）。
【００３７】
ツリーブロック内部を２分割すると判断した場合（Ｓ１００４：Ｙｅｓ）、２分割する
方向を水平方向とするかどうかを判断する（Ｓ１００５）。
【００３８】
２分割する方向を水平方向と判断した場合（Ｓ１００５：Ｙｅｓ）、ツリーブロック内
部を水平方向に２分割し（Ｓ１００６）、水平方向に２分割したブロックの各処理を行う
（Ｓ１００７）。水平方向に２分割されたブロックの再分割処理については後述する（図
８）。
【００３９】
２分割する方向を水平方向ではなく垂直方向と判断した場合（Ｓ１００５：Ｎｏ）、ツ
リーブロック内部を垂直方向に２分割し（Ｓ１００８）、垂直方向に２分割したブロック
の各処理を行う（Ｓ１００９）。水平方向に２分割されたブロックの再分割処理について
は後述する（図９）。
【００４０】
ツリーブロック内部を２分割しないと判断した場合（Ｓ１００４：Ｎｏ）、ツリーブロ
ックの内部をブロック分割せずにブロック分割処理を終了する（Ｓ１０１０）。
【００４１】
続いて、ツリーブロックを水平方向かつ垂直方向に４分割した場合の分割された各ブロ
ックの処理について図７のフローチャートを用いて説明する。
【００４２】
ブロック内部を水平かつ垂直方向に再び４分割するかどうかを判断する（Ｓ１１０１）
。
【００４３】
ブロック内部を再び４分割すると判断した場合（Ｓ１１０１：Ｙｅｓ）、ブロック内部
を再び４分割し（Ｓ１１０２）、水平かつ垂直方向に４分割したブロックの各処理を行う
（Ｓ１１０３）。
【００４４】
ブロック内部を再び４分割しないと判断した場合（Ｓ１１０１：Ｎｏ）、ブロック内部
を２分割するかどうかを判断する（Ｓ１１０４）。
【００４５】
ブロック内部を２分割すると判断した場合（Ｓ１１０４：Ｙｅｓ）、２分割する方向を
水平方向とするかどうかを判断する（Ｓ１１０５）。
【００４６】
２分割する方向を水平方向と判断した場合（Ｓ１１０５：Ｙｅｓ）、ブロック内部を水
平方向に２分割し（Ｓ１１０６）、水平方向に２分割したブロックの各処理を行う（Ｓ１
１０７）。
【００４７】
２分割する方向を水平方向ではなく垂直方向と判断した場合（Ｓ１１０５：Ｎｏ）、ブ
ロック内部を垂直方向に２分割し（Ｓ１１０８）、垂直方向に２分割したブロックの各処
理を行う（Ｓ１１０９）。
【００４８】
ブロック内部を２分割しないと判断した場合（Ｓ１１０４：Ｎｏ）、ブロックの内部を
ブロック分割せずにブロック分割処理を終了する（Ｓ１１１０）。
【００４９】
図７のフローチャートに示す処理が４分割された各ブロックについて実行される。４分
割されたブロックの内部もｚ−スキャン順に符号化及び復号化していく。
【００５０】
続いて、ツリーブロックを水平方向に２分割した場合の分割された各ブロックの処理に
ついて図８のフローチャートを用いて説明する。
【００５１】
ツリーブロックを水平方向に２分割した場合、２分割された各ブロックは、まず、ブロ
ック内部を水平及び垂直方向に４分割するかどうかを判断する（Ｓ１２０１）。
【００５２】
ブロック内部を４分割すると判断した場合（Ｓ１２０１：Ｙｅｓ）、ブロック内部を４
分割し（Ｓ１２０２）、水平かつ垂直方向に４分割したブロックの各処理を行う（Ｓ１２
０３）。
【００５３】
ブロック内部を４分割しないと判断した場合（Ｓ１２０１：Ｎｏ）、ブロック内部を再
び２分割するかどうかを判断する（Ｓ１２０４）。
【００５４】
再び２分割すると判断した場合（Ｓ１２０４：Ｙｅｓ）、ブロック内部を垂直方向に分
割し（Ｓ１２０５）、垂直方向に２分割したブロックの各処理を行う（Ｓ１２０６）。
【００５５】
再び２分割しないと判断した場合（Ｓ１２０４：Ｎｏ）、ブロックの内部を再分割せず
ブロック分割処理を終了する（Ｓ１２０７）。
【００５６】
図９にツリーブロックの分割が水平方向に２分割された場合の分割されたブロックの再
分割の様子を示す。ここで、親ブロックであるツリーブロックが水平方向に２分割された
場合、分割されたブロックの再２分割では、垂直方向のみの２分割を許容し、自動的に垂
直方向に２分割する。また、親ブロックであるツリーブロックが２分割された場合、子ブ
ロックでは４分割も完全に禁止することも可能である。これにより、親ブロックと同一方
向にブロックが分割されることを禁止できるため、より横方向に細長い長方形となるブロ
ック分割を防止でき、符号化・復号化の処理がしやすくなる。
【００５７】
図８のフローチャートに示す処理が水平方向に２分割された各ブロックについて実行さ
れる。２分割されたブロックの内部も上、下の順に符号化及び復号化していく。
【００５８】
続いて、ツリーブロックを垂直方向に２分割した場合の分割された各ブロックの処理に
ついて図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００５９】
ツリーブロックを垂直方向に２分割した場合、２分割された各ブロックは、まず、ブロ
ック内部を水平及び垂直方向に４分割するかどうかを判断する（Ｓ１３０１）。
【００６０】
ブロック内部を４分割すると判断した場合（Ｓ１３０１：Ｙｅｓ）、ブロック内部を４
分割し（Ｓ１３０２）、水平かつ垂直方向に４分割したブロックの各処理を行う（Ｓ１３
０３）。
【００６１】
ブロック内部を４分割しないと判断した場合（Ｓ１３０１：Ｎｏ）、ブロック内部を再
び２分割するかどうかを判断する（Ｓ１３０４）。
【００６２】
再び２分割すると判断した場合（Ｓ１３０４：Ｙｅｓ）、ブロック内部を水平方向に分
割し（Ｓ１３０５）、水平方向に２分割したブロックの各処理を行う（Ｓ１３０６）。
【００６３】
再び２分割しないと判断した場合（Ｓ１３０４：Ｎｏ）、ブロックの内部を再分割せず
ブロック分割処理を終了する（Ｓ１３０７）。
【００６４】
図１１にツリーブロックの分割が垂直方向に２分割された場合の分割されたブロックの
再分割の様子を示す。ここで、親ブロックであるツリーブロックが垂直方向に２分割され
た場合、分割されたブロックの再２分割では、水平方向のみの２分割を許容し、自動的に
水平方向に２分割する。また、親ブロックであるツリーブロックが２分割された場合、子
ブロックでは４分割も完全に禁止することも可能である。これにより、親ブロックと同一
方向にブロックが分割されることを禁止できるため、より縦方向に細長い長方形となるブ
ロック分割を防止でき、符号化・復号化の処理がしやすくなる。
【００６５】
図１０のフローチャートに示す処理が垂直方向に２分割された各ブロックについて実行
される。２分割されたブロックの内部も左、右の順に符号化及び復号化していく。
【００６６】
なお、ツリーブロックが分割された時の分割されたブロックの再分割について説明した
が、親ブロックがツリーブロックでなくてもよい。例えば、ツリーブロック（１２８ｘ１
２８）を４分割し、４分割されたブロック（６４ｘ６４）をさらに４分割又は２分割した
場合に、再分割されたブロックの分割にも上記処理を適用していく。
【００６７】
次に、画像復号化装置２００のブロック分割部２０２の動作について説明する。画像符
号化装置１００のブロック分割部１０１と同じ処理手順でブロックを分割するが、画像符
号化装置１００のブロック分割部１０１では、ブロック分割のパターンを選択し、選択し
たブロック分割情報を出力するのに対して、画像復号化装置のブロック分割部２０２は、
符号化ビットストリームから復号化されたブロック分割情報を用いてブロックを分割する
こと、また、符号化ビットストリームからブロック分割情報を復号化する際に、同一方向
への再分割が禁止される状況では、選択肢のない情報はビットストリーム内で伝送しない
シンタックス構造となっていることが異なる。
【００６８】
第１の実施の形態のブロック分割に関するシンタックス（符号化ビットストリームの構
文規則）の例を図１２に示す。ツリーブロックの内部の分割は、まず４分割をするかどう
かのフラグ（4_division_flag）を送受信する。４分割する場合（4_division_flagが1）
は、ツリーブロック内を４分割して処理を終了する。その後４分割されたブロックについ
て再度図１２に示すシンタックスで内部を再分割する。４分割しない場合（4_division_f
lagが0）は、２分割するかどうかのフラグ（2_division_flag）を送受信する。２分割す
る場合（2_division_flagが1）は、さらに、２分割する方向を示すフラグ（2_division_d
irection）を送受信する。2_division_directionが1の場合は垂直方向への分割を示し、2
_division_directionが0の場合は水平方向への分割を示す。その後２分割されたブロック
について再度図１２に示すシンタックスでブロック内部を再分割する。２分割しない場合
（2_division_flagが0）は、ツリーブロックを分割せずに処理を終了する。
【００６９】
ここで、４分割又は２分割されたブロックの内部を再分割する処理について説明する。
ブロック内部を再分割する処理も図１２に示すシンタックスを用いるが、ツリーブロック
を分割する場合と比較して、２分割する場合の分割方向に制限があることが異なる。つま
り、ツリーブロックを２分割している場合、２分割されたブロックの内部を再分割する場
合には、ツリーブロックを２分割した分割方向と同一の方向で分割することを禁止する。
これにより、分割されたブロックがより細長い長方形になることを防止し、イントラ予測
やインター予測で必要となるメモリ帯域の増加を防止することができる。メモリ帯域の増
加の防止についての詳細は後述する。
【００７０】
また、同一方向に２分割した数をカウントして所定回数を超えた場合に同一方向に分割
することを制限してももちろんよい。例えば、２回まで同一方向への２分割を許可するが
、３回目からは同一方向への２分割を禁止する。
【００７１】
図１２では、４分割を優先して選択し、４分割するかどうかの情報を２分割するかどう
かの情報よりも先に送受信するシンタックスとした。一方、２分割を優先して選択する場
合、２分割するかどうかの情報を４分割するかどうかの情報よりも先に送受信するシンタ
ックスとすることも可能である。確率的により発生しやすい事象を先に送受信する方がビ
ットストリームとして伝送する符号量が少なくなるためである。つまり、予め４分割と２
分割のどちらが発生しやすいか推定し、より発生しやすい分割情報を先にする送受信する
シンタックスとしてもよい。例えば、画像のヘッダ情報で４分割を優先するか、２分割を
優先するかを送受信することで、符号化装置が適応的に符号化効率の高い優先分割数を決
定して、復号化装置では選択された優先分割数に基づいたシンタックスでツリーブロック
内部を分割することもできる。
【００７２】
画像符号化装置１００及び画像復号化装置２００において、分割されたブロックを用い
てイントラ予測やインター予測が行われる。イントラ予測、インター予測ともにメモリか
らの画素のコピーを伴う。
【００７３】
図１３（ａ）〜図１３（ｄ）にイントラ予測の一例を示す。図１３（ａ）及び図１３（
ｂ）はイントラ予測の予測方向とモード番号を示す。イントラ予測は、図１３（ｃ）及び
図１３（ｄ）に示すように、符号化・復号化対象ブロックに近接する符号化・復号化済の
画素から画素をコピーすることで符号化・復号化対象ブロックの予測画像を生成する。イ
ントラ予測では、ブロック単位で予測画像生成から符号化・復号化画素生成を繰り返すた
め、処理順序がブロック単位でシーケンシャルとなり、ブロック内部を小さく分割するほ
ど全体の処理の負荷が大きくなる。また、ブロックの形状が細長い長方形になるほどメモ
リからの画素コピーの処理が大きくなる。また、符号化・復号化には残差信号の直交変換
を行うため、長方形のサイズの種類が多くなればなるほど必要な直交変換の種類が多くな
り、その結果回路規模の増大につながる。そのため、ブロック内部を２分割する場合に、
親ブロックの分割方法と同一方向に２分割することを制限することで、イントラ予測で必
要となるメモリ帯域の増加を防止することができる。
【００７４】
図１４にインター予測の一例を示す。インター予測は、符号化・復号化済の画像に含ま
れる画素からブロック単位で画素をコピーすることで符号化・復号化対象ブロックの予測
画像を生成する。インター予測では、参照画像からブロック単位で画素をコピーする際に
、必要な画素が含まれるメモリの管理単位での取得が必要な装置の構成となることが多い
。そのため、ブロックを小さく分割するほど、また、ブロックの形状が細長い長方形にな
るほど、全体の処理の負荷が大きくなる。また、参照画像に対して補間フィルタを用いた
小数精度の動き補償を行う場合には、ブロック内に含まれる画素に数画素を加えた画素の
コピーが必要となり、ブロックの大きさが小さいほど、追加する数画素の相対的な比率が
大きくなり、全体の処理の負荷が大きくなる。そのため、ブロック内部を２分割する場合
に、親のブロックの分割方向と同一方向に２分割することを制限することで、インター予
測で必要となるメモリ帯域の増加を防止することができる。
【００７５】
続いて、イントラ予測での輝度信号と色差信号の関係について説明する。輝度信号と色
差信号間のフォーマットとして、４：２：０、４：２：２、４：４：４などが従来から知
られている。図１５（ａ）に示す４：２：０フォーマットは、輝度信号を水平／垂直方向
ともに２画素をサンプリングするのに対して、色差信号を水平／垂直方向ともに１画素を
サンプリングする。人間の目は色差信号よりも輝度信号をより敏感に知覚できるため、輝
度信号よりも色差信号の情報量を減らしている。図１５（ｂ）に示す４：２：２フォーマ
ットは、輝度信号を水平方向に２画素をサンプリングするのに対して、色差信号を水平方
向に１画素サンプリングする。垂直方向については、輝度信号を垂直方向に２画素をサン
プリングするのに対して、色差信号を垂直方向に２画素サンプリングする。図１５（ｃ）
に示す４：４：４フォーマットは、輝度信号を水平／垂直方向に２画素をサンプリングす
るのに対して、色差信号を水平／垂直方向ともに２画素をサンプリングする。
【００７６】
画像符号化で最も広く使用されている４：２：０フォーマットを例として本実施の形態
を説明する。ブロック分割部１０１、２０２は、画像の輝度信号を分割して輝度ブロック
を生成する輝度ブロック分割部と、画像の色差信号を分割して色差ブロックを生成する色
差ブロック分割部とを含み、イントラ予測において、輝度信号と色差信号をそれぞれ独立
してブロック分割する。つまり、イントラ予測では輝度ブロックの大きさと色差ブロック
の大きさは独立して決定される。イントラ予測では、輝度信号と色差信号のそれぞれが周
辺画素から画素値をコピーするため、輝度信号と色差信号を独立してブロック分割すると
予測効率が高まる。それに対して、インター予測については輝度信号と色差信号を一緒に
扱ってブロック分割する。つまり、インター予測では輝度ブロックの大きさと色差ブロッ
クの大きさは同一である。インター予測では動き補償において輝度と色差を区別する必要
がないためである。
【００７７】
予測画像生成部１０２、２０４は、輝度信号を予測する輝度信号予測部と、色差信号を
予測する色差信号予測部とを含む。ここで、４：２：０フォーマットや４：２：２フォー
マットでは色差信号よりも輝度信号の情報量が多いため、輝度信号をプライマリ信号とし
、色差信号をセカンダリ信号とする。４：４：４フォーマットでは、輝度信号と色差信号
の情報量は同じであるが、他のフォーマットに合わせて、輝度信号をプライマリ信号とし
、色差信号をセカンダリ信号とするのが普通である。
【００７８】
イントラ予測について詳細に説明する。イントラ予測は、方向性イントラ予測モードと
、非方向性イントラ予測モードに分類できる。方向性イントラ予測モードは、図１３に示
すモードモード０（ＤＣモード）とモード１７（Ｐｌａｎａｒモード）が非方向性イント
ラ予測モードであり、モード１〜モード１６が方向性イントラ予測モードである。ただし
、図１３はモード数を１８とした例であるが、方向性イントラ予測の精度を細かくし、方
向性イントラ予測モードの数をさらに増やしてもよい。
【００７９】
続いて、輝度信号に対するイントラ予測モードの決定について説明する。輝度信号に対
するイントラ予測モードでは、優先予測モードと非優先予測モードを決定する。優先予測
モードには、選択される可能性の高いイントラ予測モードを割り当て、少ない符号量を割
り当てる。非優先予測モードには、優先予測モードではないその他のイントラ予測モード
を割り当てる。
【００８０】
輝度信号の優先予測モードの決定について説明する。図１６は周辺ブロックの予測モー
ドの取得する座標を示す図である。左（Ｌ）、上（Ａ）、右上（ＡＲ）、左下（ＬＢ）、
左上（ＡＬ）の順に、イントラ輝度ブロックの周辺ブロックのイントラ輝度予測モードを
取得する。取得した予測モードの中で予測モードの重複があった場合は、最初の１つだけ
を残して重複予測モードを削除する。例えば、優先予測モードを３つとする場合、残った
上位３つの予測モードを優先予測モードとし、優先予測モードが３に満たない場合、固定
予測モードとして、非方向性イントラ予測モードを追加する。
【００８１】
輝度信号の非優先予測モードは、イントラ予測モードの数が１８で、輝度信号の優先予
測モードの数が３である場合、１８−３＝１５とする。これは、優先予測モード又は非優
先予測モードのどちらかでは必ずすべての予測モードが選択可能であることを意味する。
【００８２】
続いて、色差信号のイントラ予測モードの決定について説明する。図１７は第１の実施
の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチャートである。前述し
たように、イントラ予測では、輝度信号と色差信号を独立してブロック分割すると予測効
率が高まるため、すべてのブロックでイントラ予測を行うＩピクチャ（イントラピクチャ
）では、輝度信号と色差信号のブロック構造を独立して符号化する。そのため、輝度ブロ
ックと色差ブロックに大きさの差異が生じる。図１８は輝度ブロックと色差ブロックのブ
ロック分割例を示す図である。図１８（ａ）は、色差ブロックの大きさが輝度ブロックの
大きさよりも大きい例であり、図１８（ｂ）、色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大
きさよりも小さい例である。ここで、輝度ブロックと色差ブロックの大きさの比較は、色
差フォーマットを考慮して、色差ブロックを輝度ブロックの大きさに換算して比較する。
【００８３】
図１７のフローチャートに戻り、図１８（ａ）のように色差ブロックの大きさが輝度ブ
ロックの大きさよりも大きい場合（Ｓ１７０１：Ｙｅｓ）、色差ブロック内の対応する位
置の複数の輝度ブロックから予測モードを導出する（Ｓ１７０２）。図１８（ｂ）のよう
に色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさ以下の場合（Ｓ１７０１：Ｎｏ）、色差
ブロックの周辺ブロックから予測モードを導出する（Ｓ１７０３）。続いて、ブロックサ
イズに依存しない共通処理として、導出した予測モードの隣接予測モードを導出する（Ｓ
１７０４）。さらに、固定予測モードを導出する（Ｓ１７０５）。
【００８４】
図１９は、色差ブロック内の対応する位置の複数の輝度ブロックの予測モードから予測
モードを取得する処理（Ｓ１７０２）を説明するフローチャートである。図２０は輝度ブ
ロックの予測モードを取得する座標を示す図である。まず、ＣＲの位置の輝度予測モード
を色差予測モードリストに追加する（Ｓ１９０１）。続いて、ＴＬの位置の輝度予測モー
ドを色差予測モードリストに追加する（Ｓ１９０２）。ＴＲの位置の輝度予測モードを色
差予測モードリストに追加する（Ｓ１９０３）。ＢＬの位置の輝度予測モードを色差予測
モードリストに追加する（Ｓ１９０４）。最後に、ＢＲの位置の輝度予測モードを色差予
測モードリストに追加する（Ｓ１９０５）。ＣＲの位置に最も近いＢＲの位置を最後に追
加することで、ＣＲと同一の予測モードになる確率が相対的に高い予測モードの優先順位
を下げることが可能である。ここで、輝度ブロックの優先予測モード導出と同様に、取得
した予測モードの中で予測モードの重複があった場合は、最初の１つだけを残して重複予
測モードを削除する。ただし、色差ブロックのイントラ予測モードは、輝度ブロックのイ
ントラ予測モードと異なり、予測モードを少なくするため（例えば５つ）、すべての予測
モードを選択可能にするのではなく、必ずしも重複予測モードを削除しなければならない
わけではない。
【００８５】
図２１は、色差ブロックの周辺ブロックの予測モードから予測モードを取得する処理（
Ｓ１７０３）を説明するフローチャートである。まず、Ｌの位置の色差予測モードを色差
予測モードリストに追加する（Ｓ２１０１）。続いて、Ａの位置の色差予測モードを色差
予測モードリストに追加する（Ｓ２１０２）。ＡＲの位置の色差予測モードを色差予測モ
ードリストに追加する（Ｓ２１０３）。ＬＢの位置の色差予測モードを色差予測モードリ
ストに追加する（Ｓ２１０４）。最後に、ＡＬの位置の色差予測モードを色差予測モード
リストに追加する（Ｓ２１０５）。ここで、イントラ色差予測モードの追加順序を、イン
トラ輝度予測モードの動き情報導出処理と共通にすることにより、予測モードリスト作成
処理が削減できる。ステップＳ２１０１〜Ｓ２１０５でも同様に、取得した予測モードの
中で予測モードの重複があった場合は、最初の１つだけを残して重複予測モードを削除す
る。ただし、すべての予測モードを選択可能にするのではなく、必ずしも重複予測モード
を削除しなければならないわけではない。
【００８６】
図２２は、導出した予測モードの隣接予測モードを導出する処理（Ｓ１７０４）を説明
するフローチャートである。まず、現在の色差予測モードリストの予測モードの数が色差
予測モードリストの数の所定未満であるかどうか判断する（Ｓ２２０１）。所定値未満の
場合、導出した予測モードの隣接モードを予測モードを色差予測モードリストに追加する
（Ｓ２２０２）。取得した予測モードの中で予測モードの重複があった場合は、最初の１
つだけを残して重複予測モードを削除する。ただし、すべての予測モードを選択可能にす
るのではなく、必ずしも重複予測モードを削除しなければならないわけではない。
【００８７】
このように、色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさよりも大きいか否かによっ
て、色差ブロックの予測モード導出処理を切り替えることによって、複数の輝度予測モー
ドを導出できる可能性がある場合（色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさよりも
大きい場合）には、色差ブロック内の対応する位置の複数の輝度ブロックから複数の色差
予測モード候補を導出し、複数の輝度予測モードを導出できる可能性がない場合（色差ブ
ロックの大きさが輝度ブロックの大きさ以下の場合）には、周辺の色差ブロックから複数
の色差予測モードを導出する。
【００８８】
色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさよりも大きく、当該色差ブロック内部の
座標をカバーする輝度信号の予測モードを複数導出できる場合には十分な色差予測モード
候補を確保できるので、周辺ブロックから色差予測モード候補を導出することによるさら
なる効果は低い。また、当該色差ブロック外部の座標を参照して周辺ブロックから色差予
測モード候補を導出しても重複する候補となる可能性が高く、周辺ブロックから色差予測
モード候補を導出することによるさらなる効果は低い。一方、色差ブロックの大きさが輝
度ブロックの大きさ以下であり、当該色差ブロック内部の座標をカバーする輝度信号の予
測モードを複数導出できない場合には十分な色差予測モード候補を確保できないため、当
該色差ブロック外部の座標を参照して周辺ブロックから色差予測モード候補を導出するこ
とによるさらなる効果は高い。
【００８９】
本実施の形態では、色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさよりも大きい場合、
イントラ色差ブロック内の複数の輝度イントラ予測モード（ＭＤＭ）を用いる一方で、イ
ントラ色差ブロックの周辺ブロックのイントラ色差予測モードは用いないようにし、色差
ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさ以下である場合、イントラ色差ブロック内の複
数の輝度イントラ予測モード（ＭＤＭ）を用いる一方で、イントラ色差ブロックの周辺ブ
ロックのイントラ色差予測モードは用いない一方で、イントラ色差ブロックの周辺ブロッ
クのイントラ色差予測モードは用いるようにした。すなわち、色差ブロックの大きさが輝
度ブロックの大きさよりも大きいか否かによって、イントラ色差ブロック内の複数の輝度
イントラ予測モードとイントラ色差ブロックの周辺ブロックのイントラ色差予測モードの
いずれか一方を選択的に用いるが、符号化効率が低下しない方向でいずれか一方を選択し
、重複候補を検査して削除するための処理量を減らした。これにより、符号化効率の低下
を抑制しつつ、色差予測モード導出の処理量を削減できる。削減される処理量は、輝度信
号の予測モードから複数の色差予測モードを導出できる場合であるためワーストケース処
理量を削減することができ、ワーストケース処理量が大きなボトルネックとなるハードウ
ェア設計などに大きな効用がある。
【００９０】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の画像符号化装置及び画像復号化装置について説明する。本
発明の第２の実施の形態の画像符号化装置及び画像復号化装置は、色差ブロックと輝度ブ
ロックを独立に分割して符号化するＩピクチャであるか否かによって色差信号のイントラ
予測モードの導出処理を切り替えることが特徴であり、それ以外は、第１の実施の形態と
同様である。
【００９１】
図２３は第２の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチ
ャートである。Ｉピクチャである場合（Ｓ２３０１：Ｙｅｓ）、色差ブロック内の対応す
る位置の複数の輝度ブロックから予測モードを導出する（Ｓ２３０２）。Ｉピクチャでな
い場合（Ｓ２３０１：Ｎｏ）、色差ブロックの周辺ブロックから予測モードを導出する（
Ｓ２３０３）。続いて、Ｉピクチャであるか否かに依存しない共通処理として、導出した
予測モードの隣接予測モードを導出する（Ｓ２３０４）。さらに、固定予測モードを導出
する（Ｓ２３０５）。
【００９２】
このように、輝度信号と色差信号のブロック構造を独立して符号化するＩピクチャであ
るか否かによって、色差ブロックの予測モード導出処理を切り替えることによって、複数
の輝度予測モードを導出できる可能性がある場合（色差ブロックの大きさと輝度ブロック
の大きさを独立に符号化するＩピクチャである場合）には、色差ブロック内の対応する位
置の複数の輝度ブロックから複数の色差予測モード候補を導出し、複数の輝度予測モード
を導出できる可能性がない場合（Ｉピクチャでない場合）には、周辺の色差ブロックから
複数の色差予測モードを導出する。
【００９３】
これにより、色差ブロックの予測モード導出処理の切り替えをピクチャタイプで判断で
きるため、第１の実施の形態の効果に加えて、輝度ブロックサイズと色差ブロックサイズ
の大きさを比較する処理量が軽減される効果がある。
【００９４】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態の画像符号化装置及び画像復号化装置について説明する。本
発明の第３の実施の形態の画像符号化装置及び画像復号化装置は、符号化側から復号化側
に伝送されるフラグが輝度ブロックから予測モードを導出することを示すか否かによって
色差信号のイントラ予測モードの導出処理を切り替えることが特徴であり、それ以外は、
第１の実施の形態と同様である。
【００９５】
図２４は第３の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチ
ャートである。符号化側から復号化側に伝送されるフラグが輝度ブロックから予測モード
を導出することを示す場合（Ｓ２４０１：Ｙｅｓ）、色差ブロック内の対応する位置の複
数の輝度ブロックから予測モードを導出する（Ｓ２４０２）。符号化側から復号化側に伝
送されるフラグが輝度ブロックから予測モードを導出することを示さない場合（Ｓ２４０
１：Ｎｏ）、色差ブロックの周辺ブロックから予測モードを導出する（Ｓ２４０３）。続
いて、伝送されるフラグに依存しない共通処理として、導出した予測モードの隣接予測モ
ードを導出する（Ｓ２４０４）。さらに、固定予測モードを導出する（Ｓ２４０５）。
【００９６】
図２４は復号化側での動作であるが、符号化側では輝度ブロックから予測モードを導出
することを示すフラグを選択して復号化側に伝送する。
【００９７】
このように、符号化側で選択した輝度ブロックから予測モードを導出することを示すフ
ラグにより、復号化側で色差ブロック内の対応する位置の複数の輝度ブロックから予測モ
ードを導出するか、色差ブロックの周辺ブロックから予測モードを導出するかを選択する
。
【００９８】
これにより、符号化側で所望の色差予測モード候補導出処理を選択できるため、第１の
実施の形態の効果に加えて、輝度ブロックサイズと色差ブロックサイズの大きさを比較す
る処理量が軽減される効果がある。また、復号化側のワーストケース処理量を抑制しつつ
、符号化効率が向上する効果がある。
【００９９】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態の画像符号化装置及び画像復号化装置について説明する。本
発明の第４の実施の形態の画像符号化装置及び画像復号化装置は、色差ブロックの大きさ
が輝度ブロックの大きさよりも大きい場合に、第１の実施の形態のように色差ブロックの
周辺ブロックからの予測モード導出を省略する代わりに、隣接予測モードの導出を省略す
ることが特徴であり、それ以外は、本発明の第１の実施の形態と同様である。
【０１００】
図２５は第４の実施の形態の色差ブロックの予測モードの導出処理を説明するフローチ
ャートである。色差ブロックの大きさが輝度ブロックの大きさよりも大きい場合（Ｓ２５
０１：Ｙｅｓ）、色差ブロック内の対応する位置の複数の輝度ブロックから予測モードを
導出する（Ｓ２５０２）。続いて、ブロックサイズに依存しない共通処理として、色差ブ
ロックの周辺ブロックから予測モードを導出する（Ｓ２５０３）。色差ブロックの大きさ
が輝度ブロックの大きさ以下の場合（Ｓ２５０４：Ｎｏ）、導出した予測モードの隣接予
測モードを導出する（Ｓ２５０５）。さらに、固定予測モードを導出する（Ｓ２５０６）
。
【０１０１】
なお、第４の実施の形態を第２の実施の形態や第３の実施の形態と組み合わせることも
可能である。その場合、色差信号のイントラ予測モードの導出処理を切り替える条件が第
４の実施の形態と異なるだけなので、各実施の形態の効果を得ることが可能である。
【０１０２】
以上述べた実施の形態の画像符号化装置が出力する画像の符号化ビットストリームは、
実施の形態で用いられた符号化方法に応じて復号化することができるように特定のデータ
フォーマットを有しており、画像符号化装置に対応する画像復号化装置がこの特定のデー
タフォーマットの符号化ビットストリームを復号化することができる。
【０１０３】
画像符号化装置と画像復号化装置の間で符号化ビットストリームをやりとりするために
、有線または無線のネットワークが用いられる場合、符号化ビットストリームを通信路の
伝送形態に適したデータ形式に変換して伝送してもよい。その場合、画像符号化装置が出
力する符号化ビットストリームを通信路の伝送形態に適したデータ形式の符号化データに
変換してネットワークに送信する送信装置と、ネットワークから符号化データを受信して
符号化ビットストリームに復元して画像復号化装置に供給する受信装置とが設けられる。
【０１０４】
送信装置は、画像符号化装置が出力する符号化ビットストリームをバッファするメモリ
と、符号化ビットストリームをパケット化するパケット処理部と、パケット化された符号
化データをネットワークを介して送信する送信部とを含む。受信装置は、パケット化され
た符号化データをネットワークを介して受信する受信部と、受信された符号化データをバ
ッファするメモリと、符号化データをパケット処理して符号化ビットストリームを生成し
、画像復号化装置に提供するパケット処理部とを含む。
【０１０５】
また、画像復号化装置で復号化された画像を表示する表示部を構成に追加することで、
表示装置とすることも可能である。その場合、表示部は、復号画像信号重畳部２０５によ
り生成され、復号画像メモリ２０６に格納された復号画像信号を読み出して画面に表示す
る。
【０１０６】
また、撮像部を構成に追加し、撮像した画像を画像符号化装置に入力することで、撮像
装置とすることも可能である。その場合、撮像部は、撮像した画像信号をブロック分割部
１０１に入力する。
【０１０７】
以上の符号化及び復号化に関する処理は、ハードウェアを用いた伝送、蓄積、受信装置
として実現することができるのは勿論のこと、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）やフラ
ッシュメモリ等に記憶されているファームウェアや、コンピュータ等のソフトウェアによ
っても実現することができる。そのファームウェアプログラム、ソフトウェアプログラム
をコンピュータ等で読み取り可能な記録媒体に記録して提供することも、有線あるいは無
線のネットワークを通してサーバから提供することも、地上波あるいは衛星ディジタル放
送のデータ放送として提供することも可能である。
【０１０８】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構
成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例
も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【０１０９】
１００  画像符号化装置、  １０１  ブロック分割部、  １０２  予測画像生成部、  
１０３  残差信号生成部、  １０４  直交変換・量子化部、  １０５  符号化ビット列生
成部、  １０６  逆量子化・逆直交変換部、  １０７  復号画像信号重畳部、  １０８  
復号画像メモリ、  ２００  画像復号化装置、  ２０１  ビット列復号部、  ２０２  ブ
ロック分割部、  ２０３  逆量子化・逆直交変換部、  ２０４  予測画像生成部、  ２０
５  復号画像信号重畳部、  ２０６  復号画像メモリ。
【図１】
2019161254.tif 000003
【図２】
2019161254.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019161254.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2019161254.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2019161254.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2019161254.tif 000015
【図１４】
2019161254.tif 000016
【図１５】
2019161254.tif 000017
【図１６】
2019161254.tif 000018
【図１７】
2019161254.tif 000019
【図１８】
2019161254.tif 000020
【図１９】
2019161254.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2019161254.tif 000023
【図２２】
2019161254.tif 000024
【図２３】
2019161254.tif 000025
【図２４】
2019161254.tif 000026
【図２５】
2019161254.tif 000027