(57)【要約】【課題】画像・映像を符号化する際の符号化対象ブロックのモード情報を、効率よく符号化および復号するためのモード情報符号化装置、モード情報復号装置等を提供する。【解決手段】モード情報符号化装置は、頻度情報生成部と、順序化部と、符号化部とを具備する。頻度情報生成部は、符号化済みの領域である既符号化領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既符号化領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する。順序化部は、符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する。符号化部は、前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序の少なくとも一部に基づく符号として符号化する。【選択図】図１
2019009727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化済みの領域である既符号化領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既符号化領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、
符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、
前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序の少なくとも一部に基づく符号として符号化する符号化部と、
を具備することを特徴とするモード情報符号化装置。
【請求項２】
前記順序化部は、前記参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度のすべてを順序付けることによって、前記対象領域のモード情報を順序化し、
前記符号化部は、前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序のすべてに基づく符号として符号化する、
ことを特徴とする請求項１に記載のモード情報符号化装置。
【請求項３】
復号済みの領域である既復号領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既復号領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、
復号対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、
入力された符号値に対応する順序を基に、順序化された前記対象領域のモード情報から選ばれる特定のモード情報を復号する復号部と、
を具備することを特徴とするモード情報復号装置。
【請求項４】
前記順序化部は、前記参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度のすべてを順序付けることによって、前記対象領域のモード情報を順序化する、
ことを特徴とする請求項３に記載のモード情報復号装置。
【請求項５】
コンピューターを、
符号化済みの領域である既符号化領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既符号化領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、
符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、
前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序に基づく符号として符号化する符号化部と、
を具備するモード情報符号化装置として機能させるためのプログラム。
【請求項６】
コンピューターを、
復号済みの領域である既復号領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既復号領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、
復号対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、
入力された符号値に対応する順序を基に、順序化された前記対象領域のモード情報から選ばれる特定のモード情報を復号する復号部と、
を具備するモード情報復号装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モード情報符号化装置、モード情報復号装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像符号化や映像符号化のイントラスライスの処理においては、画面内のすでに符号化済み領域内の情報に基づき、これから符号化すべき対象領域の画素値列を予測する。そして、予測によって得られた対象領域の画素値列と、対象領域の実際の画素値列との差分をとって、エントロピー符号化する。これにより、前記差分が統計的に０付近の値に偏在する傾向を活用して符号化効率の向上を実現している。
【０００３】
例えば、MPEG-H HEVC/H.265（以下、「ＨＥＶＣ」と呼ぶ）においては、方向予測モード（３３種類）と、ＤＣ予測と、平面予測の計３５種類の画面内予測モードが利用可能である。このうち、方向予測モードでは、符号化対象ブロック近傍の参照画素値列を所定方向へ外挿することにより予測ブロックを得る。また、ＤＣ予測では、予測ブロック内の全画素を参照画素値列の平均値とする。また、平面予測では、参照画素値列に近似的な双一次補間を適用することで予測ブロックを得る。
【０００４】
ＨＥＶＣにおいて、画面内予測はＴＵ（Transform Unit，トランスフォームユニット）と称するブロック単位で実行される。このとき、あるＴＵにおいて適用した画面内予測モードの情報を、符号化器側から復号器側へ通知する必要がある。ＨＥＶＣにおいては、注目するＴＵ（以下、「対象ＴＵ」と呼ぶ）の左に隣接するＴＵ（左に隣接するＴＵが複数ある場合には、それらのうち最も上のＴＵ）、および対象ＴＵの上に隣接するＴＵ（上に隣接するＴＵが複数ある場合には、そのうち最も左のＴＵ）の画面内予測モード番号に応じて対象ＴＵの画面内予測モード番号を符号化する。これにより、画面内予測モードの空間的相関を利用して、伝達する画面内予測モードのエントロピー削減を図っている。
【０００５】
また、特許文献１には、対象ＴＵに隣接するＴＵの画素値のパターンに応じて、対象ＴＵの画面内予測モード（方向予測の方向）を予測する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５５１４１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＨＥＶＣにおける画面内予測モードの符号化法では、対象ＴＵの画面内予測モードが、隣接ＴＵの画面内予測モードと一致する可能性が高いという傾向を利用する。このとき、左または上に隣接するＴＵの画面内予測モードを既定の場合分けルールに当てはめ、対象ＴＵの画面内予測モードに対する3つの候補を画一的に定める。そして、これら３候補内に対象ＴＵの実際の画面内予測モードが含まれればそれら３候補のうち一を特定するインデックスを通知し、含まれなければ当該３候補を除いて数えたときの画面内予測モード番号を通知するよう動作する。
【０００８】
例えば、左隣接ブロックが画面内予測モード１６（左斜め上、勾配２１／３２（約３３．３度）の方向を参照する方向予測）であり、上隣接ブロックが画面内予測モード１８（左斜め上、勾配３２／３２（４５．０度）方向を参照する方向予測）であった場合、ＨＥＶＣでは、モード１６、モード１８、およびモード０（平面予測）が前記３候補として設定される。しかしながら、この場合、モード１６とモード１８の中間の方向を参照するモード１７（左斜め上、勾配２６／３２（約３９．１度）の方向を参照する方向予測）が出現する確率も高いと考えられるにもかかわらず、モード１７は上記の３候補には含まれない。つまり、モード情報の通知のしかたが非効率となる可能性がある。
【０００９】
また、ＨＥＶＣにおいては、対象ＴＵの画面内予測モードが前記３候補に含まれれば大幅なビット数削減が期待できる。その反面、３候補から漏れたものについては相対的にビット数が増え、損を余儀なくされる。
【００１０】
特許文献１の手法では、隣接ＴＵの画素値パターンの空間周波数に応じて対象ＴＵのイントラ予測モードの候補を決定する。この手法では規則的なパターンを有する画像領域に対しては適切なイントラ予測モード候補を提示することができる。しかしながら、画像パターンの規則性が乏しい場合や画像パターンが平坦な場合には、たとえイントラ予測モードがブロック間で統計的な相関性が強い場合であっても、その相関性を考慮した情報量削減には寄与しないという問題もある。
【００１１】
また、ＨＥＶＣおよび特許文献１のいずれの手法においても、対象ＴＵのイントラ予測モード候補を絞り込む手法は画一的である。つまり、符号化対象の映像に応じてモード候補を変えることは行われていない。つまり、時々刻々の映像の特性に合わせたモード候補の生成を行っていないことにより、未だモード情報の符号化における効率改善の余地がある。
【００１２】
本発明は、上記のような事情を考慮して為されたものであり、画像・映像を符号化する際の符号化対象ブロックのモード情報を、効率よく符号化し、そして復号するためのモード情報符号化装置、モード情報復号装置、およびプログラムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
［１］上記の課題を解決するため、本発明の一態様によるモード情報符号化装置は、符号化済みの領域である既符号化領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既符号化領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序の少なくとも一部に基づく符号として符号化する符号化部と、を具備することを特徴とする。
【００１４】
［２］また、本発明の一態様は、上記のモード情報符号化装置において、前記順序化部は、前記参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度のすべてを順序付けることによって、前記対象領域のモード情報を順序化し、前記符号化部は、前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序のすべてに基づく符号として符号化する、ことを特徴とする。
【００１５】
［３］また、本発明の一態様によるモード情報復号装置は、復号済みの領域である既復号領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既復号領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、復号対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、入力された符号値に対応する順序を基に、順序化された前記対象領域のモード情報から選ばれる特定のモード情報を復号する復号部と、を具備することを特徴とする。
【００１６】
［４］また、本発明の一態様は、上記のモード情報復号装置において、前記順序化部は、前記参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度のすべてを順序付けることによって、前記対象領域のモード情報を順序化する、ことを特徴とする。
【００１７】
［５］また、本発明の一態様は、コンピューターを、符号化済みの領域である既符号化領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既符号化領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、前記対象領域のモード情報を、前記順序化部が求めた順序に基づく符号として符号化する符号化部と、を具備するモード情報符号化装置として機能させるためのプログラムである。
【００１８】
［６］また、本発明の一態様は、コンピューターを、復号済みの領域である既復号領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既復号領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報を生成する頻度情報生成部と、復号対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する順序化部と、入力された符号値に対応する順序を基に、順序化された前記対象領域のモード情報から選ばれる特定のモード情報を復号する復号部と、を具備するモード情報復号装置として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、モード情報符号化装置は、モード情報の符号化効率を向上させることができる。また、モード情報復号装置は、モード情報符号化装置によって符号化されたモード情報を復号することができる。また、モード情報復号装置は、頻度情報（ヒストグラムデータ）を外部から（例えば、モード情報符号化装置から）受け取ることなく復号を行えるため、符号化効率を低下させる要因となる情報伝達のオーバヘッドが生じない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態によるモード情報符号化装置およびモード情報復号装置の概略機能構成を示したブロック図、およびモード情報符号化装置およびモード情報復号装置が扱う情報（符号化ブロックのモード情報）を示す概略図である。
【図２】同実施形態によるヒストグラム集計部１０の処理の要点を説明するための概略図である。
【図３】同実施形態によるソート部１１の処理の要点を説明するための概略図である。
【図４】同実施形態による符号化部１２の処理の要点を説明するための概略図である。
【図５】同実施形態による復号部４２の処理の要点を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［実施形態］
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態によるモード情報符号化装置およびモード情報復号装置の概略機能構成を説明するためのブロック図である。また、図１は、本実施形態によるモード情報符号化装置およびモード情報復号装置が扱う情報（符号化ブロックのモード情報）をも示す。
【００２２】
モード情報符号化装置１は、対象ブロック近傍の１個以上の参照ブロックのモード値を参照しながら、対象ブロックのモード値を符号化する。本実施形態によるモード情報符号化装置１は、対象ブロックを符号化する時点より前に既に符号化されたモード情報に基づいて、参照ブロックのモード値と対象ブロックのモード値の間の関連性を学習する。対象ブロックを符号化する時点より前に既に符号化されたモード情報とは、例えば、符号化順序における前フレーム以前のフレームに含まれるブロックのモード情報である。あるいは、対象ブロックと同じフレームに含まれ、既に符号化されているブロック（通常は、対象ブロックよりも上に存在するか、対象ブロックと同じ行の対象ブロックより左にあるブロック）のモード情報である。モード情報符号化装置１は、このような学習に基づきシーンに適応したモード値の変換を実現する点において、ＨＥＶＣとは性質を異にする符号化を行う。
【００２３】
図１に示すように、モード情報符号化装置１は、ヒストグラム集計部１０（頻度情報生成部）、ソート部１１（順序化部）と、符号化部１２とを含んで構成される。
ヒストグラム集計部１０は、符号化済みの領域である既符号化領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既符号化領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報（ヒストグラムデータ）を集計し、生成する。
ソート部１１は、符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報（ヒストグラムデータ）が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する。また、本実施形態によるソート部１１は、前記参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度のすべてをソート処理によって順序付けることによって、前記対象領域のモード情報を順序化する。
符号化部１２は、前記対象領域のモード情報を、ソート部１１が求めた順序の少なくとも一部に基づく符号として符号化する。また、本実施形態による符号化部１２は、前記対象領域のモード情報を、ソート部１１が求めた順序のすべてに基づく符号として符号化する。
【００２４】
また、エントロピー符号化部２は、モード情報符号化装置１が出力するモード情報の符号値を、エントロピー符号化する。
また、エントロピー復号部３は、エントロピー符号化部２によって符号化された符号を、モード情報符号化装置１が出力した符号に復号する。
【００２５】
また、モード情報復号装置４は、ヒストグラム集計部４０（頻度情報生成部）と、ソート部４１（順序化部）と、復号部４２とを含んで構成される。
ヒストグラム集計部４０は、復号済みの領域である既復号領域内の学習用対象領域のモード情報と、前記既復号領域内の前記学習用対象領域に対応する学習用参照領域のモード情報との組の出現頻度を表す頻度情報（ヒストグラムデータ）を生成する。
ソート部４１は、復号対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する。また、本実施形態のソート部４１は、前記参照領域のモード情報に関して前記頻度情報が保持する出現頻度のすべてをソート処理で順序付けることによって、前記対象領域のモード情報を順序化する。
復号部４２は、入力された符号値に対応する順序を基に、順序化された前記対象領域のモード情報から選ばれる特定のモード情報を復号する。
【００２６】
なお、モード情報符号化装置１およびモード情報復号装置４を構成する各部の機能や、エントロピー符号化部２およびエントロピー復号部３の機能は、例えば、電子回路を用いて構成する。また、各部の機能において、情報を記憶するために、必要に応じて、磁気ハードディスク装置や半導体メモリなどといった記憶手段を用いる。また、これら各部の機能を、コンピューターとプログラムとで実現するようにしてもよい。
【００２７】
なお、モード情報符号化装置１およびモード情報復号装置４は、モード情報をそれぞれ符号化し復号する装置である。モード情報以外の情報（例えば、画像または映像の内容そのものを表す情報など）は、必要に応じて、別途、符号化され、伝送されあるいは記録媒体等に記録され、そして復号される。
【００２８】
また、同図において、２１は対象領域である。対象領域２１は１個のブロック（対象ブロック）を含む。６は、参照領域である。図示する例では、参照領域６は２個のブロック（参照ブロック）を含む。なお、本実施形態では１個の対象ブロックに２個の参照ブロックが対応しており、それらの参照ブロックは対象ブロックの左および上に隣接する。しかしながら、参照ブロックの個数は２以外であってもよい。そして、ｘは、対象ブロックのモード（対象モード）である。また、ｙ１およびｙ２は、それぞれ、２個の参照ブロックのモード（参照モード）である。また、５は、学習用対象領域および学習用参照領域をあわせた領域である。第ｎ番目の学習用対象ブロックに、２個の学習用参照ブロック（学習用対象ブロックの左および上に隣接）が対応している。第ｎ番目の学習用対象ブロックのモードが、ｘ（ｎ）である。また、この学習用対象ブロックに対応する２個の学習用参照ブロックのモードは、それぞれ、ｙ１（ｎ）およびｙ２（ｎ）である。
【００２９】
また、２２は、モード情報復号装置４側における対象領域である。また、８は、参照領域である。また、７は、学習用対象領域および学習用参照領域をあわせた領域である。対象領域２２は、上記の対象領域２１に対応する。参照領域８は、上記の参照領域６に対応する。学習用対象領域および学習用参照領域７は、学習用対象領域および学習用参照領域５に対応する。そして、モード情報復号装置４側におけるｘ，ｙ１，ｙ２，ｘ（ｎ），ｙ１（ｎ），ｙ２（ｎ）（ただし、ｎ＝１，２，・・・）は、モード情報符号化装置１側におけるそれらと同様のものであり、ここでは説明を省略する。
【００３０】
一般化すると、ｋ番目（ｋは１以上、且つＫ以下の整数。Ｋは１個の対象ブロックに対応する参照ブロックの個数であり、１以上の整数。）の参照ブロックのモード値を参照モードｙｋと呼ぶ。また、対象ブロックのモード値を対象モードｘと呼ぶ。即ち、一つの対象ブロックに対し、参照ブロックの個数Ｋは１以上である。また、対象ブロック、参照ブロックともに、モード値の値域は１以上且つＭ以下（Ｍは２以上の整数）である。
【００３１】
なお、対象ブロックの位置に対する各参照ブロックの相対位置は、モード情報符号化装置１とモード情報復号装置４とで共通の相対位置関係にある。例えば、モード情報符号化装置１とモード情報復号装置４との両者において、第1の参照ブロックは対象ブロックの左に隣接し、第２の参照ブロックは対象ブロックの上に隣接する。
【００３２】
また、対象ブロックと参照ブロックとの間でブロックサイズが異なっていてもよい。その場合、例えば、第１の参照ブロック（対象ブロックの左に隣接）の右上端画素が、対象ブロックの左上端画素の１画素左隣に位置するようにする。また、その場合、例えば、第２の参照ブロックの左下端画素が対象ブロックの左上端画素の1画素上隣に位置するようにする。
【００３３】
また、学習用対象ブロック１個あたりの学習用参照ブロックの個数は、対象ブロック１個あたりの参照ブロックの個数と同一とする。また、学習用対象ブロックと学習用参照ブロックの相対位置関係は、対象ブロックと参照ブロックの相対位置関係と同一とする。つまり、図１の、符号５および符号６で示す通りである。学習用対象ブロックおよび学習用参照ブロックは、いずれも、映像領域（または映像部分領域（例えば、イントラ予測が適用される映像領域のみ））のうちすでにモード情報の符号化を終了している部分領域内（つまり、図１においてハッチングして示している領域。以下において、「既符号化領域」と呼ぶ。）に設定する。学習用対象ブロックおよび学習用参照ブロックの組は、既符号化領域内においてＮ組（Ｎは１以上の整数。Ｎは定数であっても変数（例えば、処理対象のブロックが進むごとにＮが増加するなど）であっても構わない。）である。これらの学習用対象ブロックおよび学習用参照ブロックの組を、後述のヒストグラム集計部１０における学習処理に利用する。
【００３４】
次に、ヒストグラム集計部１０の処理について詳細に説明する。
図２は、ヒストグラム集計部１０の処理の要点を説明するための概略図である。同図（Ａ）は、ヒストグラム集計部１０が頻度値をカウントするために参照する学習用対象領域および学習用参照領域と、符号化対象である対象領域および関連付けられた参照領域の位置関係を示す概略図である。同図（Ｂ）は、時点（ｎ−１）におけるヒストグラムＨ（ｎ−１）（ヒストグラム５０）を、３次元のマトリックスとして示す概略図である。同図（Ｃ）は、時点（ｎ）におけるヒストグラムＨ（ｎ）（ヒストグラム５３）を、３次元のマトリックスとして示す概略図である。即ち、同図（Ｂ）の状態から同図（Ｃ）の状態に移る間に、時間が進んでいる。
【００３５】
なお、同図（Ａ）における符号５１は、学習用対象モード値および学習用参照モード値である。同図（Ｂ）における符号５２は、ヒストグラム５０に含まれる一つの頻度値であり、Ｈ（ｎ−１）（１，２，３）である。即ち、時点（ｎ−１）における、ｘ＝１，ｙ１＝２，ｙ２＝３の組の頻度値である。同図（Ｃ）における符号５４は、ヒストグラム５３に含まれる一つの頻度値であり、Ｈ（ｎ）（１，２，３）である。即ち、時点（ｎ）における、ｘ＝１，ｙ１＝２，ｙ２＝３の組の頻度値である。
【００３６】
ヒストグラム集計部１０は、学習用参照モード値および学習用対象モード値の組に対して、その頻度分布を計数するためのメモリを備える。ヒストグラム集計部１０は、このメモリを用いて、学習用参照モード値および学習用対象モード値の組の出現を順次カウントしていく。
【００３７】
具体的には、ヒストグラム集計部１０は、学習用対象モードＸ（ｎ）および学習用参照モードＹ１（ｎ），Ｙ２（ｎ），・・・，ＹＫ（ｎ）の頻度値であるＨ（ｎ）(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ）を数え上げていく。ここで、右上の（ｎ）は、インデックス値を示す。インデックス値ｎは整数である。ｎ≧１の場合には、Ｈ（ｎ）は、総計ｎ組のモード情報を用いて構築したヒストグラムであることを表す。また、ｎ＝０の場合には、Ｈ（ｎ）は、ヒストグラムを構築する際の初期値を表す。
【００３８】
この初期値（ｎ＝０の場合）としては所定の値を適宜与えるようにする。ｎ＝０の場合に、例えば、すべての(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ）の組に対して、Ｈ（ｎ）(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ）＝０としてもよい。あるいは、ｎ＝０の場合に、(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ）の組のそれぞれの頻度値として、０以外の適切な値を与えるようにしてもよい。例えば、予め様々な映像を用いて計測しておいた典型的な頻度値分布を、Ｈ（ｎ）(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ）の値として与えるようにしてもよい。非零値のヒストグラムを初期値として与える場合、モード情報の学習に要する時間（言い換えれば、学習データ量）を小さくすることも可能となる。
【００３９】
ヒストグラム集計部１０は、既符号化領域内の学習用対象モードおよび参照モードの組を１組以上用いてヒストグラムＨ（ｎ）を生成する。
例えばある時点において、モード情報符号化装置１が対象モードの符号化処理を行う場合には、ヒストグラム集計部１０は、１ブロック前の処理時点における対象ブロックおよび参照ブロックの位置に、学習用対象ブロックおよび学習用参照ブロックを置く。そして、ヒストグラム集計部１０は、学習用対象ブロックおよび学習用参照ブロックの組の情報に基づいて、ヒストグラムＨ（ｎ）を更新する。そして、対象モードの符号化処理の進捗とともに、学習用対象ブロックおよび学習用参照ブロックも移動させて、順次ヒストグラムＨ（ｎ）を更新していく。
【００４０】
ヒストグラム集計部１０は、学習用対象モードｘ（ｎ）、および学習用参照モード（ｙ１（ｎ），ｙ２（ｎ），・・・，ｙＫ（ｎ））の組に基づき、下の式（１）によってヒストグラムをＨ（ｎ−１）からＨ（ｎ）に更新する。なお、ｘ（ｎ），ｙ１（ｎ），ｙ２（ｎ），・・・，ｙＫ（ｎ）のそれぞれにおける右上の（ｎ）は、それらのモード情報が第ｎ番目（ｎ≧１）のモード情報（それぞれ、学習用対象モード及び学習用参照モード）であることを表す。
【００４１】
【数１】
2019009727.tif 000003
【００４２】
なお、ｘ（ｎ），ｙ１（ｎ），ｙ２（ｎ），・・・，ｙＫ（ｎ）以外のモードの組については、ヒストグラムの値を更新しない。
【００４３】
図２に示す具体例において、ヒストグラム集計部１０の動作は次の通りである。図示するように、ヒストグラムＨ（ｎ−１）およびＨ（ｎ）は、それぞれ、モード情報ｘ，ｙ１，ｙ２による３次元のマトリクスとして表される。一般に、学習用対象モード１種類と学習用参照モードＫ種類の組であるモード情報のヒストグラムは、（Ｋ＋１）次元のマトリクスとして表される。それらのマトリクスの個々の要素が、各々、学習用対象モードおよび学習用参照モードＫ種類の組の頻度値である。
【００４４】
同図において、符号５０は、時点（ｎ−１）におけるヒストグラムＨ（ｎ−１）を示す。また、符号５３は、時点（ｎ）におけるヒストグラムＨ（ｎ）を示す。同図における各升目（マトリクスの要素）がヒストグラムのビンを表し、升目内の数字が頻度値を表す。例えば、図２（Ａ）の符号５１で示す領域は、に示すように、学習用対象モードｘ（ｎ）が１であり、学習用参照モードがｙ１（ｎ）およびｙ２（ｎ）がそれぞれ２および３である。時点（ｎ−１）において当該対象モードおよび当該参照モードのビンに記録された頻度値は、図２（Ｂ）の符号５２で示すように「２」であった。したがって、時点（ｎ）において当該対象モードおよび当該参照モードのビンに記録される頻度値は、図２（Ｃ）の符号５４で示すように「３」に更新される。なお、当該ビン以外の頻度値は、ヒストグラム時点（ｎ−１）から時点（ｎ）の間には変わらない。
【００４５】
次に、ソート部１１の処理について詳細に説明する。
図３は、ソート部１１の処理の要点を説明するための概略図である。同図（Ａ）は、ソート部１１がソートしようとする頻度値の選択条件（参照ブロックのモード値による条件）を示す概略図である。同図（Ｂ）は、時点（ｎ）におけるヒストグラムＨ（ｎ）から、選択条件（参照ブロックの値が、ｙ１＝３且つｙ２＝４）にしたがって選択される頻度値の集合を示す概略図である。同図（Ｃ）は、同図（Ｂ）で選択された頻度値をソートした結果（頻度値のソート結果５８）を数式で示す概略図である。同図（Ｄ）は、ソート結果に基づいて定まった順位ｄに対応付けたモード値Ｘｄ（対象モード値６０）を示す概略図である。
【００４６】
ソート部１１は、ヒストグラム集計部１０がヒストグラムを集計済みであることを前提として、以下の処理を行う。即ち、ソート部１１は、その時点における符号化対象である対象領域に対応付けられた参照領域の参照モード値列(ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ)に基づき、ヒストグラムＨ（ｎ）(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ)に含まれる頻度値の一部をソートする。具体的には、ソート部１１は、ヒストグラムＨ（ｎ）(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ)に含まれる全ビンのうち、Ｙ１＝ｙ１，Ｙ２＝ｙ２，・・・，ＹＫ＝ｙＫである便を、頻度値の降順にソートする。ソート部１１は、このソート処理により、対象モード値Ｘを順序付ける。すなわち、ソート部１１は、すべてのＸ∈{１，２，・・・，Ｍ}について、頻度値Ｈ（ｎ）（Ｘ，ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ)を比較し、頻度値の高い方から順にＸを並べる。
【００４７】
ソート部１１によるこのソート処理を数式で表すと、下の式（２）の通りである。
【００４８】
【数２】
2019009727.tif 000004
【００４９】
つまり、ソート部１１は、ソート処理により、式（２）を満たす数列（Ｘｍ）ｍ＝１，２，・・・，Ｍを求める。ただし、この数列は、同じ値の項を含まない。また、すべてのi∈{１，２，・・・，Ｍ}に対し、Ｘｉ∈{１，２，・・・，Ｍ}である。
【００５０】
なお、Ｈ（ｎ）(Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ)が同じになるＸが複数存在する場合があり得る。即ち、式（２）における不等号「≦」において、等号「＝」が成立する箇所が一箇所以上存在する場合があり得る。そのような場合には、ソート処理の結果として、数列（Ｘｍ）ｍ＝１，２，・・・，Ｍが唯一に定まらない。その場合には、ソート部１１は、例えば、予め定めたルール等によりソート結果の順序を確定させる。そのようなルールの一例は、「頻度において同順位のモード値のうち、モード値がより小さいほうが（あるいはより大きいほうが）頻度が高かったものとみなす」といったルールである。勿論、他のルール等に依ってソート結果を確定させてもよい。
【００５１】
つまり、ソート部１１は、式（２）および式（３）を満たす数列（Ｘｍ）ｍ＝１，２，・・・，Ｍを求める。
【００５２】
【数３】
2019009727.tif 000005
【００５３】
図３（Ａ）に示す例において、現時点でモード情報を符号化しようとしている対象領域５５に含まれるブロック（対象ブロック）のモード情報（対象モード値）はｘである。また、その対象ブロックに関連付けられる参照領域５６に含まれる２つのブロック（参照ブロック）のモード情報（参照モード値）は、それぞれ、ｙ１＝３、ｙ２＝４である。この参照モード値の組に関する各対象モード値ｘの頻度値は、図３（Ｂ）に示すヒストグラムＨ（ｎ）における射影５７である。即ち、ｘ＝０，１，２，３，および４のそれぞれに対応する頻度値は、１，４，３，１，および５である。ソート部１１がこれらの頻度値を降順にソートした結果、図３（Ｃ）に示す頻度値のソート結果５８が得られる。即ち、ソート結果５８に含まれる頻度値は、次の通りである。
Ｈ（ｎ）（４，３，４）＝５
Ｈ（ｎ）（１，３，４）＝４
Ｈ（ｎ）（２，３，４）＝３
Ｈ（ｎ）（０，３，４）＝１
Ｈ（ｎ）（３，３，４）＝１
【００５４】
即ち、これらの頻度値の相互の関係は、次の通りである。
Ｈ（ｎ）（４，３，４）＞Ｈ（ｎ）（１，３，４）＞Ｈ（ｎ）（２，３，４）＞Ｈ（ｎ）（０，３，４）＝Ｈ（ｎ）（３，３，４）
【００５５】
なお、頻度値が等しいビンを表す等号５９が表すように、ｘ＝０の場合とｘ＝３の場合の頻度値はそれぞれ１であり、同値である。ここで、上述した式（３）を適用すると、順位ｄ（１≦ｄ≦５）の対象モードＸｄの値は、図３（Ｄ）に示す対象モード値６０の通りである。即ち、次の通りに一意に定まる。
ｘ１＝４，ｘ２＝１，ｘ３＝２，ｘ４＝０，ｘ５＝３
【００５６】
次に、符号化部１２の処理について詳細に説明する。
図４は、符号化部１２の処理の要点を説明するための概略図である。同図は、ソート部１１によって求められた数値列Ｘｄ（１≦ｄ≦５）と、対象ブロックのモード値および参照ブロックのモード値とに基づいて、符号値ｃを求める一連の処理の例を示している。
【００５７】
符号化部１２は、ソート部１１が求めた数列（Ｘｍ）ｍ＝１，２，・・・，Ｍに基づき、対象モードxを符号化して、符号cを出力する。そのため、符号化部１２は、対象モードｘの頻度値が、Ｈ（ｎ）（Ｘ＝１，ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ），Ｈ（ｎ）（Ｘ＝２，ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ），・・・，Ｈ（ｎ）（Ｘ＝Ｍ，ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ）の中で何番目に高い頻度であったかを求める。つまり、符号化部１２は、対象モードｘの、頻度値における順位を求める。そして、符号化部１２は、この順位に基づいて符号ｃを定める。
【００５８】
例えば、符号化部１２は、下の式（４）を満たす順位ｄに基づいて符号ｃを定める。
【００５９】
【数４】
2019009727.tif 000006
【００６０】
符号化部１２は、一例として、下の式（５）により符号ｃを定める。
【００６１】
【数５】
2019009727.tif 000007
【００６２】
式（５）においてｄから１を減じた値を求めているのは、符号値cが０から始まるように、順位ｄの値をオフセットしているためである。
【００６３】
図４に示す例において、対象領域６１に含まれるブロック（対象ブロック）のモード値は４である。また、参照モード値がそれぞれｙ１＝３、ｙ２＝４である点は、図３における状況と同様である。ソート部１１が求めた順位ごとの対象モード値６２は図示する通りである。符号化部１２は、この対象モード値６２に照らして、対象モード値「４」の順位を求める。即ち、符号化部１２は、順位としてｄ＝１を得る。そして、式（５）で表した符号化を行う場合、符号化部１２は、ｄ＝１に対応させて、符号値ｃ＝０を得る。
【００６４】
なお、上記の式（５）を適用する場合、符号値ｃは常に非負整数である。また、符号値ｃが０寄りの小さな値であるほど、そのモードの発生確率は大きいという傾向がある。つまり、モード情報符号化装置１を用いことで、対象モードの発生確率が大きいほど、符号値cの発生確率分布は０寄りの小さな値になるという傾向が維持される。これは、ヒストグラム集計部１０がヒストグラムを集計した画像領域と、ソート部１１および符号化部１２が各処理を行った画像領域との間で、参照モード値と対象モード値の相関性が維持されているという前提を利用するものである。これにより、符号値ｃのエントロピーを削減することが可能となる。
【００６５】
なお、図１に示したエントロピー符号化部２は、符号化部１２が出力する符号値ｃをエントロピー符号化する。これにより、モード情報のより一層の圧縮が可能となる。言い換えれば、エントロピー符号化部２からエントロピー復号部３に伝達されるモード情報を表現するビット数を削減することが可能となる。
【００６６】
エントロピー符号化部２が用いる符号化手法として、例えば、ハフマン符号や、算術符号や、これらの派生であるＣＡＶＬＣ（コンテキスト適応型可変長符号化方式）やＣＡＢＡＣ（コンテクスト適応型算術符号化方式）を用いることができる。また、前記のように符号値cの発生確率分布が０付近で高くなるようにする場合、ゴロム符号（Golomb coding）やその派生である指数ゴロム符号（Exponential-Golomb coding）との整合性も高く、エントロピー符号化部２がこれらを用いるようにしてもよい。
なお、エントロピー復号部３は、エントロピー符号化部２と対になる手法を用いて、符号化されたモード情報を復号する。
【００６７】
エントロピー符号化部２による処理と、エントロピー復号部３による処理とを順次適用したとき、情報の損失がない（ロスレスである）ことが望まれる。
【００６８】
次に、ヒストグラム集計部４０、ソート部４１、および復号部４２の処理について詳細に説明する。
図５は、復号部４２の処理の要点を説明するための概略図である。同図は、ソート部４１によって求められた数値列Ｘｄ（１≦ｄ≦５）と、符号値ｃとに基づいて、対象ブロックのモード値（ｘ＝４）を求める一連の処理の例を示している。
【００６９】
ヒストグラム集計部４０は、既復号領域内の学習用対象領域のモード値（学習用対象モード）および学習用参照領域のモード値（学習用参照モード）の組を１組以上用いてヒストグラムＨ（ｎ）を生成する。なお、既復号領域とは、図１において、学習用対象領域および学習用参照領域７を含み、ハッチングで示している領域である。なお、ヒストグラム集計部１０とヒストグラム集計部４０との間で、学習用対象領域と学習用参照領域の位置を共通に設定する。即ち、ヒストグラム集計部４０は、ヒストグラム集計部１０が頻度値を求める対象である既符号化領域内の学習用対象領域および学習用参照領域５と、同フレーム且つ同位置の既復号領域内の学習用対象領域と学習用参照領域７を用いてヒストグラムＨ（ｎ）を構築する。
なお、ヒストグラム集計部４０がヒストグラムＨ（ｎ）を生成する算法は、ヒストグラム集計部１０がヒストグラムＨ（ｎ）を生成する算法と同一であるので、ここでの説明を省略する。
【００７０】
ソート部４１は、復号しようとしている対象領域に対応付けられた参照領域の参照モード値列（ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ)に基づき、対象モード値Ｘを順序付けする。具体的には、ソート部４１は、ヒストグラム集計部４０が生成したヒストグラムＨ（ｎ）（Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＫ)の全ビンのうち、Ｙ１＝ｙ１，Ｙ２＝ｙ２，・・・，ＹＫ＝ｙＫビンについて、頻度値を降順にソートする。そして、ソート部４１は、このソート結果にしたがって対象モード値Ｘを順序付けする。なお、ソート部４１は、ソート部１１による処理と同様の算法により、数列（Ｘｍ）ｍ＝１，２，・・・，Ｍを求める。
【００７１】
復号部４２は、ソート部４１が求めた数列（Ｘｍ）ｍ＝１，２，・・・，Ｍに基づき、受け取った符号cを対象モード値ｘに復号して、対象モード値ｘを出力する。
具体的には、モード情報符号化装置１内の符号化部１２に対応する方法で、順位ｄを求める。符号化部１２が式（５）によって符号ｃを求めた場合には、復号部４２は、下の式（６）により順位ｄを求める。
【００７２】
【数６】
2019009727.tif 000008
【００７３】
順位ｄが得られると、復号部４２は、続いて、式（４）と同一の関係を表す下の式（７）により、対象モード値ｘを求める。
【００７４】
【数７】
2019009727.tif 000009
【００７５】
図５に示す例に沿って、上述した、ヒストグラム集計部４０と、ソート部４１と、復号部４２の一連の処理の流れを説明する。
本例では、モード情報復号装置４が受け取る符号値ｃは０である。この符号値は、モード情報符号化装置１内の符号化部１２で求められたものである。ｃ＝０であるので、式（６）により、復号部４２は、ｄ＝１を得る。一方、ソート部４１は、頻度値の降順に並べた対象モードの数列を出力する。図示する例では、Ｘ１＝４，Ｘ２＝１，Ｘ３＝２，Ｘ４＝０，Ｘ５＝４である。この数列は、参照モード値として、ｙ１＝３，ｙ２＝４を前提とするものである。そして、復号部４２は、ソート部４１から出力された数列に照らして、ｄ＝１の場合の対象モード値であるＸ１＝４を得る。即ち、復号結果として対象モード値ｘ＝４を得る。
【００７６】
以上、モード情報符号化装置１、エントロピー符号化部２、エントロピー復号部３、モード情報復号装置４の機能および処理例等について説明した。なお、モード情報符号化装置１側のヒストグラム集計部１０と、モード情報復号装置４側のヒストグラム集計部４０とは、何らかの手段で互いに同期しながらヒストグラムのデータを更新する。言い換えれば、ソート部１１および符号化部１２による一連の処理と、ソート部４１および復号部４２による一連の処理とは、同一のヒストグラムデータに基づいて行われる。したがって、ヒストグラム集計部１０とヒストグラム集計部４０は、共通の認識に基づく所定のタイミングで、ヒストグラムのデータを所定の値にリセットする。一例として、ＧｏＰ（group of pictures）の区切りのタイミングで、ヒストグラムのデータをリセットする。
【００７７】
また、例えば、ヒストグラム集計部１０とヒストグラム集計部４０は、ヒストグラムのデータを初期値Ｈ（０）にリセットする。前述の通り、ヒストグラムの初期値Ｈ（０）は、すべて頻度値０としたものでもよく、また、所定の確率分布に基づき予め定めた非零値を用いたものでもよい。例えば、予めさまざまな映像において計測あるいはモデル化した頻度値の典型的な分布に従って、初期値Ｈ（０）を定めておくようにする。
【００７８】
なお、リセットする頻度が相対的に低いと、モード情報符号化装置１およびモード情報復号装置４は、充分な量の画像から得られる学習用対象領域のモード情報と学習用参照領域のモード情報を反映したヒストグラムを構築できる。つまり、学習効果をより多く得られる可能性が高い。逆に、リセットする頻度が相対的に高いと、モード情報符号化装置１側とモード情報復号装置４側とでヒストグラムデータが一致しない状態から処理を開始した場合にも、比較的早期に両者のヒストグラムを一致させて、モード情報を伝達できるようになる。なお、モード情報符号化装置１側とモード情報復号装置４側とでヒストグラムデータが一致しない状態は、例えば、モード情報復号装置４側で（映像等の）コンテンツの途中から復号を開始する場合などに生じ得る。
【００７９】
また、ヒストグラムＨ（ｎ）に含まれる頻度値が所定の状態になったタイミングで、モード情報符号化装置１側とモード情報復号装置４側とでヒストグラムをリセットするようにしてもよい。一例として、ヒストグラムＨ（ｎ）に含まれる頻度値（非負値）のうちの最大値が所定の閾値を超えたときに、モード情報符号化装置１側とモード情報復号装置４側とでヒストグラムをリセットするようにしてもよい。これにより、各頻度値のメモリの領域のサイズが固定（例えば、１０進数表現における最大桁数固定、あるいは２進数表現におけるビット数固定など）の場合に、頻度値のオーバーフローを防止することができる。この場合、初期化方法の一例として、各頻度値を所定の定数（例えば、２、４など）で除算する（除算の結果の小数部分を切り捨てるか、切り上げるか、予め定める）ようにしてもよい。
【００８０】
なお、上述した実施形態におけるモード情報符号化装置１、エントロピー符号化部２、エントロピー復号部３、およびモード情報復号装置４の各装置の、少なくとも一部の機能をコンピューターで実現するようにしても良い。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピューターシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリ等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００８１】
以上、説明した実施形態のモード情報符号化装置によれば、対象ブロックよりも前に符号化済みの画像領域のモード情報に基づいて、モード値の空間的な相関が学習される。学習に用いた画像領域と対象ブロックを含む画像領域とで画像の統計的性質が類似するという前提に基づき、学習の結果を用いることで、出現頻度が高いモードほど小さな符号値（ｃ）にほとんどの場合で変換することができる。前記の統計的性質が類似するほど、出現頻度が高いモード値を小さな符号値に変換することが成功する。変換の結果得られる符号語の出現頻度は、小さな値の符号語ほど高頻度となる。小さな値にエネルギー集中した結果、符号語のエントロピーも減少し、モード符号化の符号化効率を改善することができる。
【００８２】
また、実施形態のモード情報復号装置によれば、符号化されたモード情報の復号に必要な出現頻度の順位情報を、モード情報符号化装置から受信せずとも、モード情報復号装置側ですでに復号済みのモード情報から前記順位情報を得ることができる。これにより、符号化効率を低下させるオーバヘッドなしでモード情報の復号が可能となる。
【００８３】
以上、実施形態を説明したが、本発明はさらに次のような変形例でも実施することが可能である。
［第１変形例］
上記の実施形態では、頻度値に基づく順位（順序）ｄと符号値ｃとの関係を、式（５）および式（６）で表すように定めた。しかしながら、必ずしもこれらの式にしたがって順序（順位）ｄと符号値ｃとの関係を決める必要はなく、順位ｄと符号値ｃとを他の対応関係としてもよい。ただし、順位ｄに基づき符号値ｃが一意に定まるように、且つ、符号値ｃに基づき順位ｄが一意に定まるように対応関係を定める。
【００８４】
一例として、順位ｄと符号値ｃとの関係を、下記の式により定める。なお、ここで、ｄｍａｘは、順位ｄの最大値である。この式により、順位ｄと符号値ｃとを相互に変換可能である。
ｃ＝ｄｍａｘ−ｄ
【００８５】
また、頻度値の順位の階層ごとに、符号値ｃの決め方を変えてもよい。一例としてモードの種類が３５種類である場合、順位ｄ（１≦ｄ≦３５）に応じて下記のように階層化する。
第１層（１≦ｄ≦８）の場合、前記の式（５）によって符号値ｃを決定する。
第２層（９≦ｄ≦１６）の場合、順位ｄとは独立の別の所定ルールにしたがって、符号値ｃ（ただし、８≦ｃ≦１５）を、第２層に属するモード値候補の各々に付与する。
第３層（１７≦ｄ≦２４）の場合、順位ｄとは独立の別の所定ルールにしたがって、符号値ｃ（ただし、１６≦ｃ≦２３）を、第３層に属するモード値候補の各々に付与する。
第４層（２５≦ｄ≦３５）の場合、順位ｄとは独立の別の所定ルールにしたがって、符号値ｃ（ただし、２４≦ｃ≦３４）を、第４層に属するモード値候補の各々に付与する。
この場合、モード情報符号化装置１から出力される符号値ｃは、モード値候補の頻度値についての全順序を表さないが、上位（上記の例では第１層）の順序と、下位（上記の例では第２層から第４層まで）の半順序とを表す。つまり、この例による場合の符号値ｃは、モード情報のエントロピーを減少させる。
なお、モード情報復号装置４側では、上記の順序付けに対応する順序付けを行う。
【００８６】
つまり、モード情報符号化装置１側の符号化部１２は、前記対象領域のモード情報を、ソート部１１が求めた順序の少なくとも一部に基づく符号として符号化する。
また、モード情報復号装置４側の復号部４２は、符号化部１２に対応する方法を用いて、対象領域のモード情報を復号する。
【００８７】
なお、第１変形例において例示した符号値ｃの決め方に限らず、順位ｄと符号値ｃの関係は任意である。
【００８８】
［第２変形例］
上記の実施形態では、モード情報符号化装置１側のソート部１１およびモード情報復号装置４側のソート部４１は、それぞれ、次の通り頻度値のソート処理を行った。即ち、ソート部１１およびソート部４１は、その時点における符号化または復号の対象である対象領域に対応付けられた参照領域の参照モード値列（ｙ１，ｙ２，・・・，ｙＫ）に関する、全モード値候補Ｘの頻度値を降順にソートした。一方、ここで説明する変形例においては、ソート部１１およびソート部４１は、他の方法でモード値候補Ｘを順序付ける。
【００８９】
例えば、ソート部１１およびソート部４１は、頻度値の昇順にモード値候補Ｘをソートする。このように頻度値の昇順にソートした場合も、モード値Ｘの頻度の順序の情報を同様に得ることができ、モード情報を効率的に符号化することが可能である。
また、例えば、ソート部１１およびソート部４１は、全てのモード値候補Ｘに関して頻度値順（降順または昇順）のソートを行う代わりに、所定範囲に属するモード値候補Ｘに関してのみ頻度値順のソート処理を行う。一例として、ソート部１１およびソート部４１は、頻度値が所定の閾値よりも高いモード値候補Ｘについてのみソートを行い、他のモード値候補についてはソート処理を行わない。あるいは別の例として、ソート部１１およびソート部４１は、頻度値の上位Ｎ件（Ｎは正整数）のモード値候補Ｘについてのみソートを行い、他のモード値候補についてはソート処理を行わない。これらの場合、ソート部１１およびソート部４１は、ソート処理の対象とならないモード値候補Ｘについては、頻度値順以外の方法による順序を与える。これらの場合にも、頻度値が比較的上位のモード値候補Ｘについて、モード情報のエントロピーを減少させることが可能である。
なお、ここに示したいずれの場合も、ソート部１１およびソート部４１は、共通の処理を行うことによってモード値候補Ｘの順序付けを行う。
【００９０】
つまり、ソート部１１およびソート部４１は、符号化対象の領域である対象領域に対応する参照領域のモード情報に関して前記ヒストグラムデータが保持する出現頻度の少なくとも一部に基づいて、前記対象領域のモード情報を順序化する。
【００９１】
以上、この発明の実施形態および変形例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態等に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、静止画や動画を符号化して、記録媒体に記録したり、伝送媒体で伝送したりするためなどに利用可能である。例えば、放送事業や、通信事業や、コンテンツ配信事業や、コンテンツをパッケージングして販売する事業等で利用可能である。また、それらの技術を応用した各種事業において利用可能である。また、それらの符号化あるいは服後のための機器あるいはプログラムを製造したり、販売したりする事業において利用可能である。なお、本発明の利用可能性は、ここに例示列挙した事業（産業）に限定されない。
【符号の説明】
【００９３】
１  モード情報符号化装置
２  エントロピー符号化部
３  エントロピー復号部
４  モード情報復号装置
５  学習用対象領域および学習用参照領域
６  参照領域
７  学習用対象領域および学習用参照領域
８  参照領域
１０  ヒストグラム集計部（頻度情報生成部）
１１  ソート部（順序化部）
１２  符号化部
２１，２２  対象領域
４０  ヒストグラム集計部（頻度情報生成部）
４１  ソート部（順序化部）
４２  復号部
５０  ヒストグラム（Ｈ（ｎ−１））
５１  学習用対象モード値および学習用参照モード値
５２  頻度値（Ｈ（ｎ−１）（１，２，３））
５３  ヒストグラム（Ｈ（ｎ））
５４  頻度値（Ｈ（ｎ）（１，２，３））
５５  対象領域
５６  参照領域
５７  射影（参照モード値ｙ１＝３且つｙ２＝４の場合に対応する）
５８  頻度値のソート結果
５９  頻度値が等しいビンを表す等号
６０  対象モード値
６１  対象領域
６２  対象モード値
【図１】
2019009727.tif 000010
【図２】
2019009727.tif 000011
【図３】
2019009727.tif 000012
【図４】
2019009727.tif 000013
【図５】
2019009727.tif 000014