(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム画像を小領域のブロックに分割して符号化し、ビットストリームを生成して出力する符号化装置において、
前記フレーム画像を小領域のブロックに分割し、前記ブロックの分割形状を決定し、前記分割形状に分割したブロックを符号化対象ブロックとして出力するブロック化部と、
前記ブロック化部により出力された符号化対象ブロックの予測画像を生成し、前記符号化対象ブロックと前記予測画像との差分信号を符号化する符号化処理部と、を備え、
前記ブロック化部は、
前記小領域に分割されたブロックの分割形状を格納する第１のメモリと、
着目ブロックの分割形状と、当該着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状とが対応した複数の分割パターンが予め格納された第２のメモリと、
前記小領域のブロックを着目ブロックに設定し、前記第１のメモリに格納された前記着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状のパターンと、前記第２のメモリに格納された前記複数の分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックにおける分割形状のパターンとを比較し、これらのパターンが合致する場合、前記分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックに対応する前記着目ブロックの分割形状を、分割候補に決定する分割候補決定部と、
前記分割候補決定部により決定された分割候補に基づいて、前記着目ブロックの分割形状を決定し、前記着目ブロックの分割形状を前記第１のメモリに格納する分割形状決定部と、
を備えたことを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の符号化装置において、
前記分割形状決定部は、
前記分割候補決定部により決定された１または複数の前記分割候補に基づいて、前記着目ブロックの分割形状を決定し、前記着目ブロックの分割形状を前記第１のメモリに格納すると共に、前記決定した分割形状を１または複数の前記分割候補の中から識別するための分割形状コードを生成し、
前記符号化処理部は、
前記差分信号、及び前記分割形状決定部により生成された分割形状コードを符号化する、ことを特徴とする符号化装置。
【請求項３】
請求項２に記載の符号化装置において、
前記ブロック化部は、さらに、
前記第２のメモリから複数の分割パターンを分割パターン表として読み出す分割パターン表読出部を備え、
前記符号化処理部は、
前記差分信号、前記分割形状コード、及び前記分割パターン表読出部により読み出された分割パターン表を符号化する、ことを特徴とする符号化装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の符号化装置において、
前記分割候補決定部は、
前記フレーム画像が小領域に分割された全てのブロックが２種類のブロックに区別され、前記２種類のブロックが格子状に交互に配置された市松模様を形成する場合に、前記全てのブロックを、前記市松模様を形成する一方の第１のブロック群及び他方の第２のブロック群に分類し、
前記第１のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に前記分割候補を決定し、
前記第２のブロック群のブロックについて、前記第１のブロック群のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記ラスタスキャン順に前記分割候補を決定する、ことを特徴とする符号化装置。
【請求項５】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の符号化装置において、
前記分割候補決定部は、
前記フレーム画像の開始行から最終行までの各行を順番に着目行に設定し、
前記着目行の奇数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、
前記着目行の偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び前記着目行の奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とする符号化装置。
【請求項６】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の符号化装置において、
前記分割候補決定部は、
前記フレーム画像の開始行から最終行までの各行を順番に着目行に設定し、
前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、
前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の２行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とする符号化装置。
【請求項７】
請求項６に記載の符号化装置において、
前記分割候補決定部は、
前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理、及び前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理を、同列のブロック毎に行う、ことを特徴とする符号化装置。
【請求項８】
請求項２の符号化装置により出力されたビットストリームを入力し、前記ビットストリームを復号し、元のフレーム画像の復号画像を生成する復号装置であって、
前記ビットストリームを復号し、復号ブロック、及び分割形状を１または複数の分割候補の中から識別するための分割形状コードを生成する復号部と、
前記復号部により生成された分割形状コードに基づいて、分割形状を識別し、前記復号部により生成された復号ブロックを、前記分割形状の復号対象ブロックとして出力する分割形状識別部と、
前記分割形状識別部により出力された復号対象ブロックの予測画像を生成し、前記復号対象ブロックである差分信号と前記予測画像とを加算して復号画像を生成する復号処理部と、を備え、
前記分割形状識別部は、
前記分割形状コードに対応するブロックの分割形状を格納する第１のメモリと、
着目ブロックの分割形状と、当該着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状とが対応した複数の分割パターンが予め格納された第２のメモリと、
前記復号部により生成された分割形状コードに対応するブロックを着目ブロックに設定し、前記第１のメモリに格納された前記着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状のパターンと、前記第２のメモリに格納された前記複数の分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックにおける分割形状のパターンとを比較し、これらのパターンが合致する場合、前記分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックに対応する前記着目ブロックの分割形状を、分割候補に決定する分割候補決定部と、
前記分割候補決定部により決定された１または複数の分割候補から、前記復号部により生成された分割形状コードが示す分割候補を特定し、前記特定した分割候補が示す分割形状を、前記着目ブロックの分割形状として抽出し、前記着目ブロックに対応する前記復号ブロックを、前記分割形状の復号対象ブロックとして出力する分割形状抽出部と、
を備えたことを特徴とする復号装置。
【請求項９】
請求項８の復号装置において、
請求項２の符号化装置により出力されたビットストリームを入力する代わりに、請求項３の符号化装置により出力されたビットストリームを入力し、
前記復号部は、
前記ビットストリームを復号し、前記復号ブロック、前記分割形状コード、及び複数の分割パターンである分割パターン表を生成し、
前記分割形状識別部は、さらに、
前記復号部により生成された分割パターン表を前記第２のメモリに格納する分割パターン表格納部を備えたことを特徴とする復号装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の復号装置において、
前記分割候補決定部は、
前記分割形状コードに対応する各ブロックが２種類のブロックに区別され、前記２種類のブロックが格子状に交互に配置された市松模様を形成する場合に、前記全てのブロックを、前記市松模様を形成する一方の第１のブロック群及び他方の第２のブロック群に分類し、
前記第１のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に前記分割候補を決定し、
前記第２のブロック群のブロックについて、前記第１のブロック群のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記ラスタスキャン順に前記分割候補を決定する、ことを特徴とする復号装置。
【請求項１１】
請求項８または９に記載の復号装置において、
前記分割候補決定部は、
前記元のフレーム画像の各行に対応した開始行から終了行までの各行を順番に着目行に設定し、
前記着目行の奇数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、
前記着目行の偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び前記着目行の奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とすることを特徴とする復号装置。
【請求項１２】
請求項８または９に記載の復号装置において、
前記分割候補決定部は、
前記元のフレーム画像の各行に対応した開始行から終了行までの各行を順番に着目行に設定し、
前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、
前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の２行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とする復号装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の復号装置において、
前記分割候補決定部は、
前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理、及び前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理を、同列のブロック毎に行う、ことを特徴とする復号装置。
【請求項１４】
コンピュータを、請求項１から７までのいずれか一項に記載の符号化装置として機能させるためのプログラム。
【請求項１５】
コンピュータを、請求項８から１３までのいずれか一項に記載の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、画像処理技術に関し、特に、画像符号化を行うブロックの分割形状を決定する際の計算コストを低減する符号化装置、復号装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像処理に用いる符号化方式として、MPEG-4 AVC/H.264方式（非特許文献１，２を参照）、MPEG-H HEVC/H.265方式（非特許文献３，４を参照）等が知られている。これらの符号化方式では、画像符号化を行うブロックを長方形または正方形に分割することが可能であり、画像符号化を行うブロックを適切に分割することにより、画像データの圧縮効率を改善することができる。
【０００３】
例えば、MPEG-H HEVC/H.265の参照ソフトウェアＨＭ（ＨＥＶＣテストモード）を用いて動き補償予測を行う場合、まず、大きな正方形ブロック（２Ｎ×２Ｎ（横サイズ×縦サイズ、Ｎは画素数））、当該正方形ブロックを縦長の長方形２つに分割した長方形ブロック（Ｎ×２Ｎ）、及び横長の長方形２つに分割した長方形ブロック（２Ｎ×Ｎ）について、動き補償予測のコストを求めるための試行を行う。動き補償予測のコストとは、その動き補償予測を実現するために必要な情報量（ビットレート）や、その動き補償予測により発生する誤差（ブロック歪み）から計算される値である。動き補償予測のコストが小さいほど符号化効率が優れている。
【０００４】
そして、その結果を利用して、他の分割（４分割等）により得られるブロックについて、動き補償予測のコストを求めるための試行の実施の有無を決定する。すなわち、大きな正方形ブロック（２Ｎ×２Ｎ）、縦長の２つに分割した長方形ブロック（Ｎ×２Ｎ）、及び横長の２つに分割した長方形ブロック（２Ｎ×Ｎ）について、必ず、動き補償予測のコスト計算を行っている。高い符号化効率を得るために、一般に、符号化装置は、１つ以上の分割候補の中から動き補償予測のコストが最小の分割候補を選択する。
【０００５】
また、動き補償型の方式変換装置（テレビジョン方式を変換する装置）等の動画像処理においても、同様のブロック分割が行われる。静止画像処理においても、MPEG-4 AVC/H.264方式及びMPEG-H HEVC/H.265方式のＩピクチャの符号化では、ブロック分割が行われる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】ITU-T Recommendation H.264:“Advanced video coding for generic audiovisual services,”2003.
【非特許文献２】ISO/IEC 14496-10:“Coding of Audiovisual Objects - Part 10: Advanced Video Coding,”2003.
【非特許文献３】ITU-T Recommendation H.265:“High efficiency video coding,” 2013.
【非特許文献４】ISO/IEC 23008-2:“High Efficiency Video Coding,” 2013.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、MPEG-4 AVC/H.264方式、MPEG-H HEVC/H.265方式等の符号化方式において、処理対象のブロックについて分割を行うか否かを決定したり、複数の分割形状の候補から１つの分割形状を決定したりする場合、その分割の良否を判断するために、動き補償予測のコストを求めるための試行を行う必要がある。
【０００８】
従来、複数の分割形状の中から１つの分割形状を決定する場合には、符号化方式に応じた分割形状及びその数が予め設定されていることから、符号化方式によっては、分割形状毎の試行回数が増加する。
【０００９】
また、この試行の計算は、例えば、画像符号化の動き補償ブロックの分割では、動きベクトル検出、原画像との差分の算出、差分の符号化ビット長の推定等の処理が必要であり、計算量が多い。このため、分割形状の種類が増えると、計算コストが増加する。
【００１０】
このように、従来の符号化方式では、ブロックの分割形状を決定し符号化処理を行う際に、計算コストが増加してしまうという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ブロックの分割形状を決定する際に、分割形状の候補の数を減らし、それぞれの分割形状の良否を求める試行の回数を低減可能な符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために、請求項１の符号化装置は、フレーム画像を小領域のブロックに分割して符号化し、ビットストリームを生成して出力する符号化装置において、前記フレーム画像を小領域のブロックに分割し、前記ブロックの分割形状を決定し、前記分割形状に分割したブロックを符号化対象ブロックとして出力するブロック化部と、前記ブロック化部により出力された符号化対象ブロックの予測画像を生成し、前記符号化対象ブロックと前記予測画像との差分信号を符号化する符号化処理部と、を備え、前記ブロック化部が、前記小領域に分割されたブロックの分割形状を格納する第１のメモリと、着目ブロックの分割形状と、当該着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状とが対応した複数の分割パターンが予め格納された第２のメモリと、前記小領域のブロックを着目ブロックに設定し、前記第１のメモリに格納された前記着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状のパターンと、前記第２のメモリに格納された前記複数の分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックにおける分割形状のパターンとを比較し、これらのパターンが合致する場合、前記分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックに対応する前記着目ブロックの分割形状を、分割候補に決定する分割候補決定部と、前記分割候補決定部により決定された分割候補に基づいて、前記着目ブロックの分割形状を決定し、前記着目ブロックの分割形状を前記第１のメモリに格納する分割形状決定部と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２の符号化装置は、請求項１に記載の符号化装置において、前記分割形状決定部が、前記分割候補決定部により決定された１または複数の前記分割候補に基づいて、前記着目ブロックの分割形状を決定し、前記着目ブロックの分割形状を前記第１のメモリに格納すると共に、前記決定した分割形状を１または複数の前記分割候補の中から識別するための分割形状コードを生成し、前記符号化処理部が、前記差分信号、及び前記分割形状決定部により生成された分割形状コードを符号化する、ことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３の符号化装置は、請求項２に記載の符号化装置において、前記ブロック化部が、さらに、前記第２のメモリから複数の分割パターンを分割パターン表として読み出す分割パターン表読出部を備え、前記符号化処理部が、前記差分信号、前記分割形状コード、及び前記分割パターン表読出部により読み出された分割パターン表を符号化する、ことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４の符号化装置は、請求項１から３までのいずれか一項に記載の符号化装置において、前記分割候補決定部が、前記フレーム画像が小領域に分割された全てのブロックが２種類のブロックに区別され、前記２種類のブロックが格子状に交互に配置された市松模様を形成する場合に、前記全てのブロックを、前記市松模様を形成する一方の第１のブロック群及び他方の第２のブロック群に分類し、前記第１のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に前記分割候補を決定し、前記第２のブロック群のブロックについて、前記第１のブロック群のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記ラスタスキャン順に前記分割候補を決定する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５の符号化装置は、請求項１から３までのいずれか一項に記載の符号化装置において、前記分割候補決定部が、前記フレーム画像の開始行から最終行までの各行を順番に着目行に設定し、前記着目行の奇数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、前記着目行の偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び前記着目行の奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項６の符号化装置は、請求項１から３までのいずれか一項に記載の符号化装置において、前記分割候補決定部が、前記フレーム画像の開始行から最終行までの各行を順番に着目行に設定し、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の２行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、請求項７の符号化装置は、請求項６に記載の符号化装置において、前記分割候補決定部が、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理、及び前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理を、同列のブロック毎に行う、ことを特徴とする。
【００１９】
さらに、請求項８の復号装置は、請求項２の符号化装置により出力されたビットストリームを入力し、前記ビットストリームを復号し、元のフレーム画像の復号画像を生成する復号装置であって、前記ビットストリームを復号し、復号ブロック、及び分割形状を１または複数の分割候補の中から識別するための分割形状コードを生成する復号部と、前記復号部により生成された分割形状コードに基づいて、分割形状を識別し、前記復号部により生成された復号ブロックを、前記分割形状の復号対象ブロックとして出力する分割形状識別部と、前記分割形状識別部により出力された復号対象ブロックの予測画像を生成し、前記復号対象ブロックである差分信号と前記予測画像とを加算して復号画像を生成する復号処理部と、を備え、前記分割形状識別部が、前記分割形状コードに対応するブロックの分割形状を格納する第１のメモリと、着目ブロックの分割形状と、当該着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状とが対応した複数の分割パターンが予め格納された第２のメモリと、前記復号部により生成された分割形状コードに対応するブロックを着目ブロックに設定し、前記第１のメモリに格納された前記着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックにおけるそれぞれの分割形状のパターンと、前記第２のメモリに格納された前記複数の分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックにおける分割形状のパターンとを比較し、これらのパターンが合致する場合、前記分割パターンに含まれる前記複数の隣接ブロックに対応する前記着目ブロックの分割形状を、分割候補に決定する分割候補決定部と、前記分割候補決定部により決定された１または複数の分割候補から、前記復号部により生成された分割形状コードが示す分割候補を特定し、前記特定した分割候補が示す分割形状を、前記着目ブロックの分割形状として抽出し、前記着目ブロックに対応する前記復号ブロックを、前記分割形状の復号対象ブロックとして出力する分割形状抽出部と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項９の復号装置は、請求項８の復号装置において、請求項２の符号化装置により出力されたビットストリームを入力する代わりに、請求項３の符号化装置により出力されたビットストリームを入力し、前記復号部が、前記ビットストリームを復号し、前記復号ブロック、前記分割形状コード、及び複数の分割パターンである分割パターン表を生成し、前記分割形状識別部が、さらに、前記復号部により生成された分割パターン表を前記第２のメモリに格納する分割パターン表格納部を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１０の復号装置は、請求項８または９に記載の復号装置において、前記分割候補決定部が、前記分割形状コードに対応する各ブロックが２種類のブロックに区別され、前記２種類のブロックが格子状に交互に配置された市松模様を形成する場合に、前記全てのブロックを、前記市松模様を形成する一方の第１のブロック群及び他方の第２のブロック群に分類し、前記第１のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に前記分割候補を決定し、前記第２のブロック群のブロックについて、前記第１のブロック群のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記ラスタスキャン順に前記分割候補を決定する、ことを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１１の復号装置は、請求項８または９に記載の復号装置において、前記分割候補決定部が、前記元のフレーム画像の各行に対応した開始行から終了行までの各行を順番に着目行に設定し、前記着目行の奇数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、前記着目行の偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び前記着目行の奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とすることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１２の復号装置は、請求項８または９に記載の復号装置において、前記分割候補決定部が、前記元のフレーム画像の各行に対応した開始行から終了行までの各行を順番に着目行に設定し、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定し、前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて、前記着目行の２行前のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、前記着目行の１行前の偶数列または奇数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状、及び、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックにおける分割候補に基づいて決定された分割形状を用いて、前記分割候補を決定する、ことを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１３の復号装置は、請求項１２に記載の復号装置において、前記分割候補決定部が、前記着目行の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理、及び前記着目行の１行前の奇数列または偶数列のブロックについて前記分割候補を決定する処理を、同列のブロック毎に行う、ことを特徴とする。
【００２５】
さらに、請求項１４のプログラムは、コンピュータを、請求項１から７までのいずれか一項に記載の符号化装置として機能させることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１５のプログラムは、コンピュータを、請求項８から１３までのいずれか一項に記載の復号装置として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように、本発明によれば、ブロックの分割形状を決定する際に、分割形状の候補の数を減らすことができ、結果として、それぞれの分割形状の良否を求める試行の回数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】フレーム画像がブロック分割される際の着目ブロック及び隣接ブロックを説明する図である。
【図２】実施例１の符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ブロック化部の構成を示すブロック図である。
【図４】分割候補決定部の処理を示すフローチャートである
【図５】分割パターン表の例を示す図である。
【図６】分割候補決定部の処理例を説明する図である。
【図７】符号化処理部の構成を示すブロック図である。
【図８】実施例２−１の符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図９】ブロック化部の構成を示すブロック図である。
【図１０】実施例２−２の復号装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】分割形状識別部の構成を示すブロック図である。
【図１２】復号処理部の構成を示すブロック図である。
【図１３】実施例２−３の符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】ブロック化部の構成を示すブロック図である。
【図１５】実施例２−４の復号装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】分割形状識別部の構成を示すブロック図である。
【図１７】ラスタスキャン順の処理を説明する図である。
【図１８】実施例３の分割候補決定部の処理を示すフローチャートである。
【図１９】図１８の説明を補充する図である。
【図２０】実施例４−１の分割候補決定部の処理を示すフローチャートである。
【図２１】図２０の説明を補充する図である
【図２２】実施例４−２の分割候補決定部の処理を示すフローチャートである。
【図２３】図２２の説明を補充する図である。
【図２４】実施例４−３の分割候補決定部の処理を示すフローチャートである。
【図２５】図２４の説明を補充する図である。
【図２６】実施例５の分割パターン表を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２７】ステップＳ２６０３，ステップＳ２６０４により生成された分割パターンの例を示す図である。
【図２８】ステップＳ２６０５における２つの導出分割を組み合わせた導出分割の例を示す図である。
【図２９】ステップＳ２６０６における照合パターンの合成規則を示す図である。
【図３０】ステップＳ２６０６により生成された照合パターンαの例を示す図である。
【図３１】ステップＳ２６０８により生成された照合パターンβの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明は、フレーム画像をブロックに分割し、分割したブロックである処理対象のブロック（着目ブロック）について、その分割形状の候補（分割候補）を決定する際に、着目ブロックの周囲に存在する隣接ブロックの分割形状と、所定の分割パターンにて定義された隣接ブロックの分割形状（照合パターン）とを比較し、両分割形状が合致する照合パターンに基づいて、着目ブロックの分割候補を決定することを特徴とする。
【００３０】
これにより、着目ブロックの分割候補が符号化方式に対応して予め設定される従来手法よりも、分割候補の数を減らすことができる。そして、最終的に１つの分割形状を決定する際に、従来手法よりも少ない数の分割候補についてのみ試行すればよく、それ以外の分割形状については試行する必要がないから、試行回数を低減することができる。以下、実施例１〜５を挙げて詳細に説明する。
【００３１】
〔用語の定義〕
実施例１〜５を説明するにあたり、用語を定義する。図１は、フレーム画像がブロック分割される際の着目ブロック及び隣接ブロックを説明する図である。分割処理が行われる処理対象のブロックを「着目ブロック」といい、着目ブロックに隣接するブロックを「隣接ブロック」という。図１の例では、１０１が着目ブロックであり、１０２〜１０９が隣接ブロックである。また、着目ブロックにおいて候補となる分割形状を「分割候補」という。
【００３２】
隣接ブロックには、処理の順番に応じて、既に分割候補が決定され分割形状も決定されたブロックと、未だ分割候補が決定されておらず分割形状も決定されていないブロックとが存在する。前者を「処理済み隣接ブロック」といい、後者及び画面外に位置するブロックを「未処理隣接ブロック」という。「隣接ブロック」は、処理済み隣接ブロック及び未処理隣接ブロックのいずれかに相当する。以下、処理済み隣接ブロックを「処理済みブロック」といい、未処理隣接ブロックを「未処理ブロック」という。
【００３３】
〔実施例１〕
まず、実施例１について説明する。実施例１は、符号化装置において、処理済み及び／または未処理の隣接ブロックのパターンと、予め設定された分割パターンに含まれる照合パターンとを比較し、両パターンが合致する照合パターンに対応する導出分割を分割候補に決定する例である。
【００３４】
（符号化装置／実施例１）
図２は、実施例１の符号化装置の構成を示すブロック図である。この符号化装置１は、ブロック化部１０及び符号化処理部２０を備えている。
【００３５】
ブロック化部１０は、フレーム画像を入力し、フレーム画像を所定の小領域のブロックに分割し、分割したブロック毎に、当該分割ブロックをさらに分割する際の分割形状の候補（分割候補）を決定する。ブロック化部１０は、分割候補のブロックについて、符号化処理部２０に符号化処理を行わせ（試行し）、符号化処理部２０からビット量等を入力して動き補償予測のコストを求め、動き補償予測のコストに基づいて１つの分割候補を特定し、分割形状を決定する。尚、動き補償予測のコストは、符号化処理部２０が算出するようにしてもよい。そして、ブロック化部１０は、決定した分割形状のブロックを符号化対象のブロックとして符号化処理部２０に出力すると共に、分割形状を特定するためのデータ（分割形状データ）を符号化処理部２０に出力する。ブロック化部１０の処理の詳細については後述する。
【００３６】
符号化処理部２０は、ブロック化部１０からブロック及び分割形状データを入力し、入力したブロックを符号化対象ブロックとし、動きベクトルを検出して予測画像を生成し、符号化対象ブロックと予測画像との間の差分信号を生成する。そして、符号化処理部２０は、差分信号、動きベクトル及び分割形状データを符号化し、ビットストリームを生成し、ビットストリームを出力する。また、符号化処理部２０は、ブロック化部１０にて動き補償予測のコストを求めるために必要なビット量等を算出し、ビット量等をブロック化部１０に出力する。符号化処理部２０の処理の詳細については後述する。
【００３７】
（ブロック化部１０）
図３は、図２に示したブロック化部１０の構成を示すブロック図である。このブロック化部１０は、分割候補決定部１１、メモリ１２−１，１２−２、分割形状決定部１３及びブロック化処理部１４を備えている。
【００３８】
メモリ１２−１には、予め設定された分割パターン表が格納されている。分割パターン表は、着目ブロックの分割形状（以下、「導出分割」をいう。）と、着目ブロックに隣接する隣接ブロックの分割形状（以下、「照合パターン」という。）との関係を定義したパターン（以下、「分割パターン」をいう。）が複数定義されたデータである。
【００３９】
メモリ１２−２には、後述する分割形状決定部１３により１以上の分割候補から決定された分割候補の分割形状が、ブロック毎に格納されている。メモリ１２−２に分割形状が格納されているブロックは、処理済みブロックである。
【００４０】
分割候補決定部１１は、フレーム画像を入力し、フレーム画像を所定のブロックに分割し、メモリ１２−１から分割パターン表を読み出す。そして、分割候補決定部１１は、分割したブロックを着目ブロックに設定し、着目ブロックについて、メモリ１２−２から隣接ブロックの分割形状を読み出し、隣接ブロックの分割形状等のパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、１以上の分割候補を決定する。そして、分割候補決定部１１は、着目ブロックについての１以上の分割候補を分割形状決定部１３に出力する。分割候補決定部１１の処理の詳細については後述する。
【００４１】
分割形状決定部１３は、分割候補決定部１１から着目ブロックについての１以上の分割候補を入力し、１以上の分割候補のそれぞれについて、当該分割候補にて分割されるブロックについての符号化処理を、ブロック化処理部１４を介して符号化処理部２０に行わせ、符号化処理部２０からビット量等を入力して動き補償予測のコストを求める。そして、分割形状決定部１３は、分割候補毎に求めた動き補償予測のコストに基づいて、１つの分割候補を特定し、分割形状を決定する。そして、分割形状決定部１３は、決定した分割形状（の識別情報）をブロック化処理部１４に出力すると共に、メモリ１２−２に格納する。これにより、メモリ１２−２には、ブロック毎に処理済みブロックの分割形状（の識別情報）が格納される。
【００４２】
また、分割形状決定部１３は、決定した分割形状を、予め設定された複数の分割形状の中から識別するための分割形状データを生成し、当該ブロックの分割形状データとして符号化処理部２０に出力する。
【００４３】
例えば、分割形状データは、予め設定された複数の分割形状が８種類存在する場合、それぞれの分割形状に対応した番号０〜７が用いられ、３ビットのデータにより構成される。
【００４４】
ブロック化処理部１４は、フレーム画像を入力し、フレーム画像を所定のブロックに分割し、分割したブロックに対応する分割形状を分割形状決定部１３から入力し、分割したブロックを、分割形状が示す形状にさらに分割し、分割後のブロックを符号化処理部２０に出力する。
【００４５】
（分割候補決定部１１）
次に、図３に示した分割候補決定部１１について詳細に説明する。図４は、分割候補決定部１１の処理を示すフローチャートである。まず、分割候補決定部１１は、フレーム画像を入力し、フレーム画像を所定のブロックに分割する（ステップＳ４０１）。そして、分割候補決定部１１は、メモリ１２−１から分割パターン表を読み出し（ステップＳ４０２）、ステップＳ４０１にて分割したブロックを着目ブロックに設定する（ステップＳ４０３）。
【００４６】
分割候補決定部１１は、着目ブロックに隣接する複数の隣接ブロックについて、そのパターンを特定する（ステップＳ４０４）。具体的には、分割候補決定部１１は、メモリ１２−２から隣接ブロックの分割形状（処理済みブロックとして格納されている隣接ブロックのみの分割形状）を読み出し、読み出した分割形状についての処理済みブロックである隣接ブロック以外の隣接ブロックを未処理ブロックに設定する。そして、分割候補決定部１１は、読み出した分割形状の処理済みブロック及び設定した未処理ブロックから、隣接ブロックのパターンを特定する。
【００４７】
分割候補決定部１１は、ステップＳ４０３にて特定した隣接ブロックのパターン（実際のパターン）と、メモリ１２−１から読み出した分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較する（ステップＳ４０５）。この比較処理は、分割パターン表の全ての分割パターンについて行う。
【００４８】
分割候補決定部１１は、ステップＳ４０５において、隣接ブロックのパターンが照合パターンに合致すると判定した場合（ステップＳ４０５：合致）、当該照合パターンに対応する導出分割を分割候補に追加することで、当該着目ブロックの分割候補を決定する（ステップＳ４０６）。ここで、分割候補決定部１１は、隣接ブロックのパターンが複数の照合パターンと合致すると判定した場合には、当該照合パターンに対応する導出分割のうち分割候補に含まれていない導出分割を分割候補に追加する（分割候補が重複しないように導出分割を分割候補に追加する）。
【００４９】
一方、分割候補決定部１１は、ステップＳ４０５において、隣接ブロックのパターンが分割パターン表の全ての分割パターンに含まれる照合パターンに合致しないと判定した場合（ステップＳ４０５：合致せず）、符号化方式に対応して予め設定された複数の分割形状を、当該着目ブロックの分割候補に決定する（ステップＳ４０７）。このステップＳ４０７の処理は、従来手法と同じである。
【００５０】
（分割パターン表）
図５は、分割パターン表の例を示す図であり、（ａ）〜（ｆ）の６種類の分割パターンを示している。これらの分割パターンは、図１に対応して９個のブロックから構成される。図５（ａ）〜（ｆ）において、中央のブロックが着目ブロックであり、中央以外の８個のブロックが隣接ブロックであり、照合パターンである。
【００５１】
○は、いかなるブロックにも合致することを示す任意ブロックコードを示し、△は、未処理ブロックのみと合致することを示す未処理ブロックコードを示す。また、空白の□は、分割なしのブロックを示し、実線を含む□は、当該実線を基準にして分割するブロックを示す。例えば、縦の実線を含む□は、垂直２分割のブロックを示し、横の実線を含む□は、水平２分割のブロックを示す。また、点線を含む□は、当該点線を基準にして分割する導出分割のブロックを示す。例えば、縦横の点線を含む□は、導出分割が垂直及び水平４分割のブロックを示す。つまり、導出分割は、中央のブロック内の点線で示した分割形状である。また、中央のブロック内に点線が存在しない導出分割は、分割なしを示している。
【００５２】
例えば、図５（ａ）の分割パターンは、照合パターンの隣接ブロック１０３，１０８が垂直２分割の処理済みブロックであり、隣接ブロック１０２，１０４，１０５，１０６，１０７，１０９が任意ブロックコードのブロックであることを示している。また、この場合の着目ブロック１０１の導出分割は、垂直２分割の分割形状であることを示している。
【００５３】
図５（ｄ）の分割パターンは、照合パターンの隣接ブロック１０２〜１０６，１０８が分割なしの処理済みブロックであり、隣接ブロック１０７，１０９が未処理ブロックコードのブロックであることを示している。また、この場合の着目ブロック１０１の導出分割は、分割なしの分割形状であることを示している。
【００５４】
図５（ｅ）の分割パターンは、照合パターンの隣接ブロック１０２，１０４，１０６〜１０９が任意ブロックコードのブロックであり、隣接ブロック１０３は垂直２分割の処理済みブロックであり、隣接ブロック１０５は、水平２分割の処理済みブロックであることを示している。また、この場合の着目ブロック１０１の導出分割は、垂直及び水平４分割の分割形状であることを示している。
【００５５】
このように、分割パターンは、８個の隣接ブロックにおける分割形状が、任意ブロックコード、未処理ブロックコード及び分割なしよりも優先して導出分割に反映されるように、定義されている。例えば、図５（ａ）（ｂ）において、導出分割には、隣接ブロック１０３，１０８における垂直２分割の分割形状が反映され、図５（ｃ）において、導出分割には、隣接ブロック１０２，１０９における右斜め下方向２分割の分割形状が反映され、図５（ｆ）において、導出分割には、隣接ブロック１０２における右斜め下方向２分割の分割形状が反映される。
【００５６】
（分割候補決定部１１の処理例）
図６は、分割候補決定部１１の処理例を説明する図である。図６（１）〜（６）の左側の９個のブロックは、着目ブロック及び図４のステップＳ４０３にて特定された隣接ブロックのパターンを示している。図６（１）〜（６）の右側の分割形状等は、図４のステップＳ４０５及びステップＳ４０６にて決定された分割候補を示している。隣接ブロックにおいて、□は、分割なしの処理済みブロックを示し、黒丸を含む□は、未処理ブロックを示す。その他は、図５と同様である。
【００５７】
分割候補決定部１１は、図６（１）に示す８個の隣接ブロックからなるパターンを特定した場合、このパターンと、図５に示した分割パターン表の各分割パターンに含まれる照合パターンとを比較する。分割候補決定部１１は、このパターンが図５（ａ）及び（ｅ）の照合パターンに合致すると判定し、図５（ａ）及び（ｅ）に示した着目ブロックの導出分割（垂直２分割の分割形状、並びに垂直及び水平４分割の分割形状）を分割候補に決定する。
【００５８】
分割候補決定部１１は、図６（２）に示す８個の隣接ブロックからなるパターンを特定した場合、このパターンと、図５に示した分割パターン表の各分割パターンに含まれる照合パターンとを比較する。分割候補決定部１１は、このパターンが図５（ａ）及び（ｃ）の照合パターンに合致すると判定し、図５（ａ）及び（ｃ）に示した着目ブロックの導出分割（垂直２分割の分割形状、及び右斜め下方向２分割の分割形状）を分割候補に決定する。
【００５９】
分割候補決定部１１は、図６（３）に示す８個の隣接ブロックからなるパターンを特定した場合、このパターンと、図５に示した分割パターン表の各分割パターンに含まれる照合パターンとを比較する。分割候補決定部１１は、このパターンが図５のいずれの照合パターンにも合致しないと判定し、従来手法と同様に、符号化方式に対応して予め設定された複数の分割形状を、分割候補に決定する。
【００６０】
分割候補決定部１１は、図６（４）に示す８個の隣接ブロックからなるパターンを特定した場合、このパターンが図５（ｆ）の照合パターンに合致すると判定し、図５（ｆ）に示した着目ブロックの導出分割（右斜め下方向２分割の分割形状）を分割候補に決定する。
【００６１】
分割候補決定部１１は、図６（５）に示す８個の隣接ブロックからなるパターンを特定した場合、このパターンが図５（ｄ）の照合パターンに合致すると判定し、図５（ｄ）に示した着目ブロックの導出分割（分割なし）を分割候補に決定する。この場合、着目ブロックは分割されず、ブロック化部１０のブロック化処理部１４から符号化処理部２０へ、元のサイズの分割されたブロックが出力される。
【００６２】
分割候補決定部１１は、図６（６）に示す８個の隣接ブロックからなるパターンを特定した場合、このパターンが図５（ａ）及び（ｅ）の照合パターンに合致すると判定し、図５（ａ）及び（ｅ）に示した着目ブロックの導出分割（垂直２分割の分割形状、並びに垂直及び水平４分割の分割形状）を分割候補に決定する。
【００６３】
尚、分割候補決定部１１は、隣接ブロックのパターンと照合パターンとを比較し、例えば、図５（ａ）の照合パターン及び図５（ｃ）の照合パターンと合致すると判定した場合、着目ブロックの導出分割として、垂直２分割の分割形状及び右斜め下方向２分割の分割形状の分割候補を決定する。この場合、分割形状決定部１３は、分割候補が示す垂直２分割の分割形状について、動き補償予測のコストを求め、１つの分割候補を特定して分割形状を決定するようにしてもよいし、分割なしの分割候補を優先し、動き補償予測のコストを求めることなく、分割なしに決定するようにしてもよい。
【００６４】
また、図５及び図６では、説明を容易にするため、照合パターン及び導出分割等を図の形状で示したが、実際は、分割形状の種類、任意ブロックコード、未処理ブロックコード等を何らかの数値または文字等に置き換えたテーブルが符号化装置１に実装され、またはプログラムとして実装される。
【００６５】
（符号化処理部２０）
図７は、図２に示した符号化処理部２０の構成を示すブロック図である。この符号化処理部２０は、減算部２１、直交変換部２２、量子化部２３、逆量子化部２４、逆直交変換部２５、加算部２６、デブロッキングフィルタ２７、メモリ２８、フレーム内予測部２９、動き補償予測部３０、切替スイッチ３１、スキャニング部３２及びエントロピー符号化部３３を備えている。
【００６６】
符号化処理部２０は、動き補償予測、フレーム内予測、直交変換、量子化、エントロピー符号化等によって画像のブロックを符号化する。また、符号化処理部２０は、復号した画像を予測に用いるため、当該符号化処理部２０内に復号処理部を内包している。
【００６７】
動き補償予測部３０は、フレーム間予測を行う場合に用いられ、ブロック化部１０から符号化対象のブロックを入力すると共に、メモリ２８から参照画像を読み出し、ブロック及び参照画像を用いて動きベクトルを検出し、動きベクトルを用いて動き補償を行う。そして、動き補償予測部３０は、動き補償により得られた予測画像を、切替スイッチ３１を介して減算部２１及び加算部２６に出力する。また、動き補償予測部３０は、動きベクトルをエントロピー符号化部３３に出力する。
【００６８】
フレーム内予測部２９は、フレーム内予測を行う場合に用いられ、メモリ２８から参照画像を読み出し、参照画像を用いて外挿補間を行い、その結果得られた予測画像を、切替スイッチ３１を介して減算部２１及び加算部２６に出力する。
【００６９】
フレーム間予測及びフレーム内予測のいずれも同様の処理が施されるため、以下、フレーム間予測の場合を説明する。
【００７０】
減算部２１は、ブロック化部１０から符号化対象のブロックを入力すると共に、動き補償予測部３０から予測画像を入力し、ブロックと予測画像との差分信号を生成して直交変換部２２に出力する。
【００７１】
直交変換部２２は、減算部２１から差分信号を入力し、差分信号に対して直交変換を施し、直交変換係数を生成して量子化部２３に出力する。
【００７２】
量子化部２３は、直交変換部２２から差分信号の直交変換係数を入力し、この直交変換係数に対応する配列で量子化を行うための正規化係数マトリクスを用いて、直交変換係数に対して量子化処理を行い、量子化ブロックを生成してスキャニング部３２及び逆量子化部２４に出力する。
【００７３】
スキャニング部３２は、量子化部２３から、直交変換係数に対応する予め設定されたスキャニングオーダーで量子化ブロックの読み出しを行い、読み出した量子化ブロックをエントロピー符号化部３３に出力する。
【００７４】
エントロピー符号化部３３は、スキャニング部３２から量子化ブロックを、動き補償予測部３０から動きベクトルを、ブロック化部１０から分割形状データをそれぞれ入力し、これらのデータにエントロピー符号化処理を施し、ビットストリームを生成して出力する。また、エントロピー符号化部３３は、生成したビットストリームからビット量を算出し、ビット量をブロック化部１０に出力する。
【００７５】
逆量子化部２４は、量子化部２３から量子化ブロックを入力し、量子化ブロックに逆量子化処理を施し、直交変換係数を生成して逆直交変換部２５に出力する。
【００７６】
逆直交変換部２５は、逆量子化部２４から直交変換係数を入力し、直交変換係数に逆直交変換を施し、逆直交変換信号を加算部２６に出力する。
【００７７】
加算部２６は、動き補償予測部３０から予測画像を入力すると共に、逆直交変換部２５から逆直交変換信号を入力し、予測画像と逆直交変換信号とを加算して復号画像を生成し、復号画像をデブロッキングフィルタ２７に出力する。
【００７８】
デブロッキングフィルタ２７は、加算部２６から復号画像を入力し、復号画像のブロック歪みを抑制するためのフィルタ処理を行い、フィルタ処理後の復号画像をメモリ２８に格納する。また、デブロッキングフィルタ２７は、復号画像のブロック歪みに関するデータ（原画との間の劣化量）を生成してブロック化部１０に出力する。
【００７９】
これにより、エントロピー符号化部３３により算出されたビット量及びデブロッキングフィルタ２７により生成された復号画像の歪みに関するデータは、ブロック化部１０の分割形状決定部１３に出力され、分割形状決定部１３において、複数の分割候補から１つの分割候補を特定して分割形状を決定する動き補償予測のコストを求めるために用いられる。
【００８０】
メモリ２８に格納された復号画像は、フレーム間予測における参照画像、及びフレーム内予測における参照画像として用いられる。切替スイッチ３１は、フレーム間予測及びフレーム内予測の切り替えのために用いられる。
【００８１】
以上のように、実施例１の符号化装置１によれば、ブロック化部１０の分割候補決定部１１は、着目ブロックについて、分割形状決定部１３により分割形状が決定された処理済みの隣接ブロック及び未処理の隣接ブロックのパターンと、予め設定された分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較し、両パターンが合致する場合に、その照合パターンに対応する導出分割を分割候補に決定するようにした。そして、分割形状決定部１３は、分割候補決定部１１により決定された分割候補についてのみ、動き補償予測のコストを求め、動き補償予測のコストに基づいて、１つの分割候補を特定して分割形状を決定するようにした。
【００８２】
これにより、分割候補の分割形状に対して、分割形状の良否を求める試行を行えばよいから、符号化方式に応じて予め設定された分割形状の全てに対して試行を行う従来手法よりも、その回数を低減することができる。つまり、ブロックの分割形状を決定する際に、分割形状の候補の数を減らすことができ、結果として、それぞれの分割形状の良否を求める試行の回数を低減することができる。また、実施例１の符号化装置１から出力されるビットストームを入力し復号するために、従来の復号装置を用いることができる。
【００８３】
〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。実施例２は、符号化装置において、１以上の分割候補から分割形状を決定した後、当該１以上の分割候補の中からその分割形状を識別するための分割形状コードを生成し、分割形状コードを、符号化装置から復号装置へ伝送する例であり、また、分割パターン表を、符号化装置から復号装置へ伝送する例である。
【００８４】
（符号化装置／実施例２−１）
図８は、実施例２−１の符号化装置の構成を示すブロック図である。この符号化装置２は、ブロック化部４０及び符号化処理部５０を備えている。図２に示した実施例１の符号化装置１とこの実施例２−１の符号化装置２とを比較すると、実施例１の符号化装置１は、例えば予め設定された分割形状が８種類存在する場合、その中から分割候補を決定し、その分割形状を８種類の中から識別するための分割形状データを出力する。この場合の分割形状データは、０〜７であるから、３ビットのデータにより構成される。
【００８５】
これに対し、実施例２−１の符号化装置２は、例えば予め設定された分割形状が８種類存在し、その中から３種類の分割候補を決定し、３種類の分割候補から分割形状を決定した場合、決定した分割形状を３種類の分割候補の中から識別するための分割形状コードを出力する。この場合の分割形状コードは、０〜２であるから、２ビットのデータにより構成される。
【００８６】
このように、実施例２−１の符号化装置２は、予め設定された分割形状から１つを識別するための分割形状データ（３ビットのデータ）ではなく、決定した分割候補から１つを識別するための分割形状コード（２ビットのデータ）を出力すればよい。これは、後述する復号装置が、符号化装置２と同様に分割候補を決定し、分割形状コードを用いることで、分割候補の中から１つの分割形状を決定することができるからである。
【００８７】
図８を参照して、ブロック化部４０は、図２に示した実施例１のブロック化部１０と同様に、フレーム画像を入力し、フレーム画像を所定のブロックに分割し、分割候補を決定する。そして、ブロック化部４０は、分割候補のブロックについて、動き補償予測のコストを求め、動き補償予測のコストに基づいて１つの分割候補を特定し、分割形状を決定する。そして、ブロック化部４０は、決定した分割形状のブロック及び分割形状コードを符号化処理部５０に出力する。
【００８８】
符号化処理部５０は、ブロック化部４０からブロック及び分割形状コードを入力し、図２に示した実施例１の符号化処理部２０と同様に、入力したブロックを符号化対象ブロックとし、動きベクトルを検出して予測画像と生成し、符号化対象ブロックと予測画像との間の差分信号を生成する。そして、符号化処理部５０は、差分信号、動きベクトル及び分割形状コードを符号化し、ビットストリームを生成して出力し、ビット量等をブロック化部４０に出力する。
【００８９】
（ブロック化部４０）
図９は、図８に示したブロック化部４０の構成を示すブロック図である。このブロック化部４０は、分割候補決定部１１、メモリ１２−１，１２−２、分割形状決定部１５及びブロック化処理部１４を備えている。図３に示した実施例１のブロック化部１０と実施例２のブロック化部４０とを比較すると、両ブロック化部１０，４０は、分割候補決定部１１、メモリ１２−１，１２−２及びブロック化処理部１４を備えている点で同一である。一方、実施例２のブロック化部４０は、実施例１のブロック化部１０における分割形状決定部１３とは異なる分割形状決定部１５を備えている点で相違する。
【００９０】
分割候補決定部１１、メモリ１２−１，１２−２及びブロック化処理部１４については図３に示した実施例１と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００９１】
分割形状決定部１５は、図３に示した分割形状決定部１３と同様に、分割候補決定部１１から着目ブロックについての１以上の分割候補を入力し、１以上の分割候補のそれぞれについて、動き補償予測のコストを求め、動き補償予測のコストに基づいて、１つの分割候補を特定して分割形状を決定する。
【００９２】
また、分割形状決定部１５は、図３に示した分割形状決定部１３と異なり、決定した分割形状を分割候補の中から識別するための分割形状コードを生成し、当該ブロックの分割形状コードとして符号化処理部５０に出力する。
【００９３】
以上のように、実施例２−１の符号化装置２によれば、実施例１の符号化装置１と同様の効果を奏する。すなわち、分割形状の良否を求める試行の回数を低減することができる。
【００９４】
また、ブロック化部４０の分割形状決定部１５は、決定した分割形状を分割候補の中から識別するための分割形状コードを生成するようにした。この分割形状コードはビットストリームに符号化され、符号化装置２から出力される。
【００９５】
これにより、後述する復号装置は、符号化装置２と同様に分割候補を決定し、分割形状コードを用いて、分割候補の中から１つの分割形状を決定することができる。つまり、予め設定された分割形状から１つを識別するための分割形状データよりもビット数の小さい分割形状コードが出力されるから、ビットレートを低くすることができる。
【００９６】
（復号装置／実施例２−２）
実施例２−２の復号装置及び後述する実施例２−４の復号装置は、いずれも低ビットレートのビットストームを入力し、伝送効率を向上させることを目的とした装置である。
【００９７】
図１０は、実施例２−２の復号装置の構成を示すブロック図である。この復号装置３は、図８に示した実施例２−１の符号化装置２に対応する復号側の装置であり、エントロピー復号部６０、分割形状識別部６１及び復号処理部７０を備えている。
【００９８】
復号装置３が、図８に示した実施例２−１の符号化装置２から出力されたビットストリームを入力すると、エントロピー復号部６０は、ビットストリームを入力し、ビットストリームにエントロピー復号を施し、復号ブロック、動きベクトル及び分割形状コードを生成する。そして、エントロピー復号部６０は、復号ブロック、動きベクトル及び分割形状コードを分割形状識別部６１に出力する。
【００９９】
分割形状識別部６１は、エントロピー復号部６０から復号ブロック、動きベクトル及び分割形状コードを入力し、分割形状コードに対応するブロック毎に（分割形状コードが示す分割形状を有するブロック毎に）、当該ブロックを分割する際の分割候補を決定する。そして、分割形状識別部６１は、分割候補の中から分割形状コードが示す分割候補を特定し、当該ブロックについての分割形状を識別し、当該ブロックに対応する１以上の復号ブロックのそれぞれをその分割形状のブロック（復号対象のブロック）として復号処理部７０に出力すると共に、入力した動きベクトルをそのまま復号処理部７０に出力する。尚、復号ブロックは、符号化装置２において、分割形状に分割されたブロック（符号化対象のブロック）に対応している。分割形状識別部６１の処理の詳細については後述する。
【０１００】
復号処理部７０は、分割形状識別部６１からブロック及び動きベクトルを入力し、入力したブロックを復号対象のブロックとし、動きベクトルから予測画像を生成し、復号対象のブロックである差分信号と予測画像とを加算して復号画像を生成する。復号処理部７０の処理の詳細については後述する。
【０１０１】
（分割形状識別部６１）
図１１は、図１０に示した分割形状識別部６１の構成を示すブロック図である。この分割形状識別部６１は、分割候補決定部６２、メモリ６３−１，６３−２及び分割形状抽出部６４を備えている。
【０１０２】
メモリ６３−１には、図３に示したメモリ１２−１に格納された分割パターン表と同じ分割パターン表が格納されている。メモリ６３−２には、図３に示したメモリ１２−２と同様に、ブロック毎に分割形状が格納されている。この分割形状は、後述する分割形状抽出部６４により１以上の分割候補から抽出された分割候補の分割形状である。メモリ６３−２に分割形状が格納されているブロックは、処理済みブロックである。
【０１０３】
分割候補決定部６２は、エントロピー復号部６０から復号ブロック及び分割形状コードを入力し、分割形状コードに対応するブロックを着目ブロックに設定し、着目ブロックについて、図３に示した分割候補決定部１１と同様に、メモリ６３−２から読み出した隣接ブロックの分割形状等のパターンと、メモリ６３−１から読み出した分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、１以上の分割候補を決定する。そして、分割候補決定部６２は、着目ブロックについての１以上の分割候補を分割形状抽出部６４に出力する。
【０１０４】
分割形状抽出部６４は、エントロピー復号部６０から復号ブロック及び分割形状コードを入力すると共に、分割候補決定部６２から１以上の分割候補を入力し、１以上の分割候補から分割形状コードが示す分割候補を特定し、分割候補が示す分割形状を、分割形状コードに対応するブロックの分割形状として抽出し、その分割形状の復号ブロックを復号対象のブロックとして復号処理部７０に出力する。
【０１０５】
例えば、実施例２−１の符号化装置２のブロック化部４０において、あるブロックＡについて、分割候補決定部１１により３種類の分割候補ａ，ｂ，ｃが決定され、分割形状決定部１５により３種類の分割候補ａ，ｂ，ｃから１つの分割候補ｂの分割形状が決定され、決定された分割形状の分割形状コードｂ’が生成された場合を想定する。実施例２−２の復号装置３においても、分割形状コードｂ’に対応するブロックＡについて、分割形状識別部６１の分割候補決定部６２は、同じ３種類の分割候補ａ，ｂ，ｃを決定し、分割形状抽出部６４は、分割形状コードｂ’に基づいて、３種類の分割候補ａ，ｂ，ｃのうちの１つの分割候補ｂを特定し、分割候補ｂの分割形状を、当該ブロックＡの分割形状に決定する。
【０１０６】
このように、分割形状コードを用いることで、符号化装置２の分割形状決定部１５により決定される分割形状と、復号装置３の分割形状抽出部６４により抽出される分割形状とが一致する。
【０１０７】
尚、分割形状識別部６１は、エントロピー復号部６０から入力する動きベクトルを、そのまま復号処理部７０に出力する。
【０１０８】
（復号処理部７０）
図１２は、図１０に示した復号処理部７０の構成を示すブロック図である。この復号処理部７０は、スキャニング部７１、逆量子化部７２、逆直交変換部７３、加算部７４、デブロッキングフィルタ７５、メモリ７６、フレーム内予測部７７、動き補償予測部７８、切替スイッチ７９及び並べ替え部８０を備えている。
【０１０９】
スキャニング部７１は、符号化装置２側で指定されるスキャニングオーダーにて、分割形状識別部６１を介してブロックを読み出し、ブロックを逆量子化部７２に出力する。逆量子化部７２は、スキャニング部７１が読み出したブロックを入力し、ブロックに逆量子化処理を施し、差分信号の直交変換係数を生成して逆直交変換部７３に出力する。逆直交変換部７３は、逆量子化部７２から差分信号の直交変換係数を入力し、差分信号の直交変換係数に逆直交変換を施し、ブロックの差分信号を加算部７４に出力する。
【０１１０】
動き補償予測部７８は、フレーム間予測を行う場合に用いられ、メモリ７６から参照画像を読み出すと共に、エントロピー復号部６０から動きベクトルを入力し、動きベクトルを用いて動き補償を行い、参照画像から予測画像を生成し、予測画像を、切替スイッチ７９を介して加算部７４に出力する。
【０１１１】
フレーム内予測部７７は、フレーム内予測を行う場合に用いられ、メモリ７６から参照画像を読み出し、参照画像を用いて外挿補間を行い、その結果得られた予測画像を、切替スイッチ７９を介して加算部７４に出力する。
【０１１２】
フレーム間予測及びフレーム内予測のいずれも同様の処理が施されるため、以下、フレーム間予測の場合を説明する。
【０１１３】
加算部７４は、逆直交変換部７３からブロックの差分信号を入力すると共に、動き補償予測部７８から予測画像を入力し、ブロックの差分信号と予測画像とを加算して画像信号を復元し、復元した画像信号をデブロッキングフィルタ７５に出力する。
【０１１４】
デブロッキングフィルタ７５は、加算部７４から復元した画像信号を入力し、復元した画像信号のブロック歪みを抑制するためのフィルタ処理を行い、フィルタ処理後の画像をメモリ７６に格納すると共に、並べ替え部８０に出力する。
【０１１５】
並べ替え部８０は、デブロッキングフィルタ７５からフィルタ処理後の画像を入力し、画像を並べ替えてフレーム画像を生成し、フレーム画像を出力する。
【０１１６】
メモリ７６に格納された画像は、フレーム間予測における参照画像、及びフレーム内予測における参照画像として用いられる。切替スイッチ７９は、フレーム間予測及びフレーム内予測の切り替えのために用いられる。
【０１１７】
以上のように、実施例２−２の復号装置３によれば、エントロピー復号部６０は、実施例２−１の符号化装置２から入力したビットストリームにエントロピー復号を施し、復号ブロック、動きベクトル及び分割形状コードを生成するようにした。そして、分割形状識別部６１の分割候補決定部６２は、実施例２−１の符号化装置２の分割候補決定部１１と同様に、着目ブロックについて、分割形状抽出部６４により分割形状が抽出された隣接ブロック及び未決定の隣接ブロックのパターンと、予め設定された分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較し、両パターンが合致する場合に、その照合パターンに対応する導出分割を分割候補に決定するようにした。そして、分割形状抽出部６４は、分割候補決定部６２により決定された１以上の分割候補のうち、分割形状コードが示す分割候補を特定し、分割候補が示す分割形状を抽出するようにした。
【０１１８】
この場合、実施例２−２の復号装置３へ分割形状コードを含むビットストリームを出力する実施例２−１の符号化装置２では、前述のとおり、ブロックの分割形状を決定する際に、分割形状の候補の数を減らすことができ、結果として、それぞれの分割形状の良否を求める試行の回数を低減することができる。
【０１１９】
そして、実施例２−２の復号装置３では、符号化装置２と同様に分割候補を決定し、分割形状コードを用いて、分割候補の中から１つの分割形状を抽出するようにした。これにより、予め設定された分割形状から１つを識別するための分割形状データよりもビット数の小さい分割形状コードを用いるから、ビットレートを低くすることができ、伝送効率を向上させることができる。
【０１２０】
（符号化装置／実施例２−３）
図１３は、実施例２−３の符号化装置の構成を示すブロック図である。この符号化装置４は、ブロック化部４１及び符号化処理部５１を備えている。図８に示した実施例２−１の符号化装置２と実施例２−３の符号化装置４とを比較すると、実施例２−１の符号化装置２は、分割パターン表を出力しないのに対し、実施例２−３の符号化装置４は、分割パターン表を出力する点で相違する。
【０１２１】
ブロック化部４１は、図８に示した実施例２−１のブロック化部４０と同様の処理を行い、さらに、分割パターン表を符号化処理部５１に出力する。
【０１２２】
符号化処理部５１は、ブロック化部４１からブロック、分割形状コード及び分割パターン表を入力し、図８に示した実施例２−１の符号化処理部５０と同様の処理を行い、差分信号、動きベクトル及び分割形状コードに加え、分割パターン表も符号化し、ビットストリームを生成して出力する。
【０１２３】
（ブロック化部４１）
図１４は、図１３に示したブロック化部４１の構成を示すブロック図である。このブロック化部４１は、図９に示した実施例２−１のブロック化部４０の構成部に加え、さらに、分割パターン表読出部１６を備えている。図９に示した実施例２−１のブロック化部４０と同じ構成部については、ここでは説明を省略する。
【０１２４】
分割パターン表読出部１６は、メモリ１２−１から分割パターン表を読み出し、分割パターン表を符号化処理部５１に出力する。分割パターン表は、符号化処理部５１において、差分信号、動きベクトル及び分割形状コードと共に符号化され、ビットストリームとして出力される。
【０１２５】
以上のように、実施例２−３の符号化装置４によれば、実施例２−１の符号化装置２と同様の効果を奏する。すなわち、分割形状の良否を求める試行の回数を低減することができ、ビットレートを低くすることができる。
【０１２６】
また、ブロック化部４０の分割パターン表読出部１６は、メモリ１２−１から分割パターン表を読み出すようにした。この分割パターン表はビットストリームに符号化され、符号化装置４から出力される。
【０１２７】
さらに、後述する復号装置が、分割パターン表を入力してメモリに格納することで、符号化装置４と復号装置との間で、常に同一の分割パターン表を保持することができる。符号化装置４にて分割パターン表が更新された場合、復号装置は、更新された分割パターン表を自動更新することができる。
【０１２８】
（復号装置／実施例２−４）
図１５は、実施例２−４の復号装置の構成を示すブロック図である。この復号装置５は、図１３に示した実施例２−３の符号化装置４に対応する復号側の装置であり、エントロピー復号部６５、分割形状識別部６６及び復号処理部７０を備えている。図１０に示した実施例２−２の復号装置３と実施例２−４の復号装置５とを比較すると、実施例２−２の復号装置３は、分割パターン表を入力しないのに対し、実施例２−４の復号装置５は、分割パターン表を入力してメモリに格納する点で相違する。
【０１２９】
復号装置５が、図１３に示した実施例２−３の符号化装置４から出力されたビットストリームを入力すると、エントロピー復号部６５は、ビットストリームを入力し、ビットストリームにエントロピー復号を施し、復号ブロック、動きベクトル及び分割形状コードに加え、分割パターン表も生成する。そして、エントロピー復号部６５は、復号ブロック、動きベクトル、分割形状コード及び分割パターン表を分割形状識別部６６に出力する。
【０１３０】
分割形状識別部６６は、エントロピー復号部６５から復号ブロック、動きベクトル、分割形状コード及び分割パターン表を入力し、図１０に示した実施例２−２のエントロピー復号部６０と同様の処理を行い、分割パターン表をメモリに格納する。復号処理部７０は、図１０に示した実施例２−２の復号処理部７０と同様の処理を行う。
【０１３１】
（分割形状識別部６６）
図１６は、図１３に示した分割形状識別部６６の構成を示すブロック図である。この分割形状識別部６６は、図１１に示した実施例２−２の分割形状識別部６１の構成部に加え、さらに、分割パターン表格納部６７を備えている。図１１に示した実施例２−２の分割形状識別部６１と同じ構成部については、ここでは説明を省略する。
【０１３２】
分割パターン表格納部６７は、エントロピー復号部６５から分割パターン表を入力し、分割パターン表をメモリ６３−１に格納する。これにより、実施例２−３のメモリ１２−１（符号化側のメモリ１２−１）に格納された分割パターン表と同じ分割パターン表が、メモリ６３−１（復号側のメモリ６３−１）に格納される。
【０１３３】
以上のように、実施例２−４の復号装置５によれば、実施例２−２の復号装置３と同様の効果を奏する。また、実施例２−３の符号化装置４との間で、常に同一の分割パターン表を保持することができ、符号化装置４にて分割パターン表が更新された場合、当該復号装置５において、更新された分割パターン表を自動更新することができる。
【０１３４】
〔実施例３〕
次に、実施例３について説明する。実施例３は、分割候補を決定する際に、フレーム画像の全ブロックを、２つの市松模様のブロック群に分類し、第１のブロック群のブロックについて処理を行い、その後、第２のブロック群のブロックについて処理を行う例である。
【０１３５】
図１７は、ラスタスキャン順の処理を説明する図である。斜線を含む□は処理済みブロックを示し、空白の□は未処理ブロックを示す。一般に、ブロック単位の画像処理はラスタスキャン順に行われる。そのため、符号化側の分割候補決定部１１及び復号側の分割候補決定部６２は、着目ブロック１０１の分割候補を、処理済みブロック１０２〜１０５及び未処理ブロック１０６〜１０９を用いて決定する。つまり、着目ブロック１０１の処理においては、処理済みブロックはブロック１０２〜１０５に限定され、着目ブロック１０１を挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１３６】
この場合、分割候補決定部１１，６２が着目ブロック１０１の分割候補を決定する際に、隣接ブロックとして、着目ブロック１０１を挟む処理済みブロックが存在することにより、精度の高い分割候補を決定することができ、結果として、復号側にて画像劣化を防ぐことができる。
【０１３７】
そこで、実施例３では、実施例１の符号化装置１、実施例２−１の符号化装置２、実施例２−２の復号装置３、実施例２−３の符号化装置４及び実施例２−４の復号装置５において、着目ブロックの分割候補を決定する際に、隣接ブロックとして、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在するように、処理の順番を設定する。
【０１３８】
図１８は、実施例３の分割候補決定部１１，６２の処理を示すフローチャートであり、図１９は、図１８の説明を補充する図である。まず、分割候補決定部１１，６２は、フレーム画像を所定のブロックに分割し（ステップＳ１８０１）、分割したフレーム画像の全ブロックを、２つの市松模様のブロック群に分類する（ステップＳ１８０２）。
【０１３９】
図１９を参照して、斜め線で示したブロック群１，２，３・・・，１０が、２つの市松模様のブロック群のうち第１のブロック群を示し、これ以外のブロック群１１，１２，１３，１４，・・・が、第２のブロック群を示す。元のフレーム画像を構成する全ブロックをラスタスキャンした場合を想定すると、第１のブロック群は、ラスタスキャンした場合の１番目のブロック、３番目のブロック等により構成され、第２のブロック群は、ラスタスキャンした場合の２番目のブロック、４番目のブロック等により構成される。つまり、フレーム画像を構成する全てのブロックが２種類のブロックに区別され、２種類のブロックが格子状に交互に配置された市松模様を形成する場合に、フレーム画像を構成する全てのブロックが、２つのブロック群に分類される。
【０１４０】
図１８に戻って、分割候補決定部１１，６２は、第１のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ１８０３）。
【０１４１】
図１９のステップＳ１８０３を参照して、分割候補決定部１１，６２は、第１のブロック群の各ブロック１，２，３，４，・・・について、その番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック１０について、処理済みブロックである隣接ブロック７，８及び未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。この場合、第１のブロック群に対する処理では、着目ブロックを挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１４２】
図１８に戻って、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ１８０３にて第１のブロック群の全ブロックを処理した後、第２のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ１８０４）。
【０１４３】
図１９のステップＳ１８０４を参照して、分割候補決定部１１，６２は、第２のブロック群の各ブロック１１，１２，１３，１４，・・・について、その番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック１４について、処理済みブロックである隣接ブロック１１，２，１２，４，５，７及び未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。
【０１４４】
これにより、第２のブロック群に対する処理は、第１のブロック群に対する処理の後に行われるから、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになる。例えば、着目ブロック１４を挟む処理済みブロックとして、隣接ブロック２，７及び隣接ブロック４，５が存在する。
【０１４５】
以上のように、実施例３によれば、実施例１，２と同様の効果を奏する。また、分割候補決定部１１，６２は、フレーム画像を所定のブロックに分割し、分割したフレーム画像の全ブロックを、２つの市松模様のブロック群（第１のブロック群及び第２のブロック群）に分類するようにした。そして、分割候補決定部１１，６２は、第１のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に分割候補を決定し、その後、第２のブロック群のブロックについて、ラスタスキャン順に分割候補を決定するようにした。
【０１４６】
これにより、第２のブロック群に対する処理では、着目ブロックを挟む隣接ブロックに処理済みブロックが存在することになり、精度の高い分割候補を決定することができ、結果として、復号側にて画像劣化を防ぐことができる。
【０１４７】
〔実施例４〕
次に、実施例４について説明する。実施例４は、着目ブロックの分割候補を決定する際に、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在するように、処理の順番を設定し、フレーム画像を２つに分類することなく、フレーム画像の行単位に処理を行う例である。
【０１４８】
実施例３では、フレーム画像を２つに分類し、合計２回分の処理を行うことから、遅延量が大きい。具体的には、ラスタスキャンにてフレーム画像に対して１回の処理を行う場合に比べ、実施例３では、１回分の処理の遅延がある。
【０１４９】
そこで、実施例４では、実施例１の符号化装置１、実施例２−１の符号化装置２、実施例２−２の復号装置３、実施例２−３の符号化装置４及び実施例２−４の復号装置５において、着目ブロックの分割候補を決定する際に、実施例３と同様に、隣接ブロックとして、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在するように、処理の順番を設定し、フレーム画像を２つに分類することなく、フレーム画像の１行毎または２行毎に処理を行うことで、遅延を短くする。以下、実施例４について、３つの具体例（実施例４−１，４−２，４−３）を説明する。
【０１５０】
（実施例４−１）
実施例４−１は、フレーム画像の１行毎に、奇数列のブロック及び偶数列ブロックに分けて分割候補を決定する。偶数列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む隣接ブロックに処理済みブロックが存在することになる。
【０１５１】
図２０は、実施例４−１の分割候補決定部１１，６２の処理を示すフローチャートであり、図２１は、図２０の説明を補充する図である。実施例４−１では、まず、分割候補決定部１１，６２は、フレーム画像を所定のブロックに分割し（ステップＳ２００１）、１行目を着目行に設定する（ステップＳ２００２）。
【０１５２】
分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２００２または後述するステップＳ２００６から移行して、着目行の奇数列のブロックについて、ラスタスキャン順に、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ２００３）。
【０１５３】
図２１のステップＳ２００３を参照して、分割候補決定部１１，６２は、後述するステップＳ２００６にて着目行を２行目に設定した場合、当該着目行の奇数列の各ブロック１，２，３について、番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック３について、処理済みブロックである左上の隣接ブロック及び上の隣接ブロック、並びにそれ以外の未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。この場合、着目行の奇数列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１５４】
図２０に戻って、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２００３にて着目行の奇数列の全ブロックを処理した後、ステップＳ２００３にて処理を行っていないブロック、すなわち着目行の偶数列のブロックについて、ラスタスキャン順に、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ２００４）。
【０１５５】
図２１のステップＳ２００４を参照して、分割候補決定部１１，６２は、着目行の偶数列の各ブロック４，５について、番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック５について、処理済みブロックである左上の隣接ブロック、上の隣接ブロック、右上の隣接ブロック及び隣接ブロック２，３、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。
【０１５６】
これにより、着目行の偶数列のブロックに対する処理は、奇数列のブロックに対する処理の後に行われるから、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになる。例えば、着目ブロック５を挟む処理済みブロックとして、隣接ブロック２，３が存在する。
【０１５７】
図２０に戻って、分割候補決定部１１，６２は、着目行がフレーム画像の最終行であるか否かを判定し（ステップＳ２００５）。着目行が最終行でないと判定した場合（ステップＳ２００５：Ｎ）、着目行を１行進めた行に設定し（ステップＳ２００６）、ステップＳ２００３へ移行する。一方、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２００５において、着目行が最終行であると判定した場合（ステップＳ２００５：Ｙ）、処理を終了する。
【０１５８】
以上のように、実施例４−１によれば、実施例３と同様の効果を奏する。また、分割候補決定部１１，６２は、着目行の奇数列のブロックについて分割候補を決定し、その後、着目行の偶数列のブロックについて分割候補を決定し、全ての行について、このような処理を行うようにした。
【０１５９】
これにより、着目行の偶数列のブロックに対する処理は、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになり、精度の高い分割候補を決定することができ、結果として、復号側にて画像劣化を防ぐことができる。また、実施例４では、フレーム画像を２つに分類して処理する実施例３と異なり、フレーム画像の１行毎に処理を行うようにしたから、遅延を短くすることができる。
【０１６０】
尚、図２０及び図２１に示した実施例４−１の処理では、奇数列のブロックについて処理を行った後、偶数列のブロックについて処理を行うようにしたが、その逆でもよい。具体的には、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２００３にて、着目行の偶数列のブロックについて分割候補を決定し、その後に、ステップＳ２００４にて、着目行の奇数列のブロックについて分割候補を決定する。
【０１６１】
（実施例４−２）
実施例４−２は、フレーム画像の１行毎に、着目行について奇数列または偶数列のブロックの分割候補を決定し、着目１行前について偶数列または奇数列のブロックの分割候補を決定する。着目行の１行前のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む隣接ブロックに処理済みブロックが存在することになる。
【０１６２】
図２２は、実施例４−２の分割候補決定部１１，６２の処理を示すフローチャートであり、図２３は、図２２の説明を補充する図である。実施例４−２では、まず、分割候補決定部１１，６２は、フレーム画像を所定のブロックに分割し（ステップＳ２２０１）、１行目を着目行に設定する（ステップＳ２２０２）。
【０１６３】
分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２２０２または後述するステップＳ２２０６から移行して、着目行の奇数列（または偶数列）のブロックについて、ラスタスキャン順に、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ２２０３）。尚、分割候補決定部１１，６２は、着目行がフレーム画像の最終行＋１の場合、当該ステップＳ２２０３の処理を行うことなく、後述するステップＳ２２０４へ移行する。
【０１６４】
図２３の左上に示すステップＳ２２０３（奇数列）を参照して、分割候補決定部１１，６２は、後述するステップＳ２２０６にて着目行を３行目に設定した場合、当該着目行の奇数列の各ブロック１，２，３について、番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック２について、処理済みブロックである左上の隣接ブロック及び右上の隣接ブロック、並びにそれ以外の未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。この場合、着目行の奇数列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１６５】
図２２に戻って、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２２０３にて着目行の奇数列（または偶数列）の全ブロックを処理した後、着目行の１行前（着目１行前）について以前のステップＳ２２０３にて処理を行っていないブロック、すなわち着目１行前の奇数列（または偶数列）のブロックについて、ラスタスキャン順に、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ２２０４）。尚、分割候補決定部１１，６２は、着目１行前が−１行目の場合（着目行が１行目の場合）、当該ステップＳ２２０４の処理を行うことなく、後述するステップＳ２２０５へ移行する。
【０１６６】
図２３の右上に示すステップＳ２２０４（奇数列）を参照して、分割候補決定部１１，６２は、着目１行前の奇数列の各ブロック４，５，６について、番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック５について、処理済みブロックである左上、上、右上、左、右の隣接ブロック及び隣接ブロック２、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。
【０１６７】
これにより、着目１行前の奇数列のブロックに対する処理は、その上の行の全ブロック（着目２行前のブロック）、両隣のブロック（着目１行前の偶数列のブロック）及び下のブロック（着目行の奇数列のブロック）に対する処理の後に行われるから、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになる。例えば、着目ブロック５を挟む処理済みブロックとして、上の隣接ブロック及び隣接ブロック２と、左の隣接ブロック及び右の隣接ブロックとが存在する。
【０１６８】
図２２に戻って、分割候補決定部１１，６２は、着目行がフレーム画像の最終行＋１であるか否かを判定する（ステップＳ２２０５）。分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２２０５において、着目行が最終行＋１でないと判定した場合（ステップＳ２２０５：Ｎ）、着目行を１行進めた行に設定すると共に、奇数列と偶数列を入れ替え（ステップＳ２２０６）、ステップＳ２２０３へ移行する。
【０１６９】
ステップＳ２２０６において、奇数行と偶数列を入れ替えるとは、ステップＳ２２０３及びステップＳ２２０４にて奇数列のブロックを処理した場合、次のステップＳ２２０３及びステップＳ２２０４では偶数列のブロックについて処理することを意味し、逆に、ステップＳ２２０３及びステップＳ２２０４にて偶数列のブロックを処理した場合、次のステップＳ２２０３及びステップＳ２２０４では奇数列のブロックを処理することを意味する。このように、ステップＳ２２０３〜ステップＳ２２０６により、奇数列のブロックの処理及び偶数列のブロックの処理が繰り返される。
【０１７０】
図２３の左下に示すステップＳ２２０３（偶数列）を参照して、着目行が３行目に設定され、ステップＳ２２０３（奇数行）及びステップＳ２２０４（偶数行）の処理が完了した後、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２２０６にて着目行を４行目に設定し、当該着目行の偶数列の各ブロック７，８について、番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック８について、処理済みブロックである隣接ブロック２，３、及び未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。この場合、着目行の偶数列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１７１】
図２３の右下に示すステップＳ２２０４（偶数列）を参照して、分割候補決定部１１，６２は、着目１行前の偶数列の各ブロック９，１０について、番号順に、分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック１０について、処理済みブロックである隣接ブロック５，６，２，３，８及び上の隣接ブロック、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。
【０１７２】
これにより、着目１行前の偶数列のブロックに対する処理は、その上の行の全ブロック（着目２行前のブロック）、両隣のブロック（着目１行前の奇数列のブロック）及び下のブロック（着目行の偶数列のブロック）に対する処理の後に行われるから、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになる。例えば、着目ブロック１０を挟む処理済みブロックとして、上の隣接ブロック及び隣接ブロック８と、隣接ブロック２，３とが存在する。
【０１７３】
図２２に戻って、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２２０５において、着目行が最終行＋１であると判定した場合（ステップＳ２２０５：Ｙ）、処理を終了する。
【０１７４】
以上のように、実施例４−２によれば、実施例３と同様の効果を奏する。また、分割候補決定部１１，６２は、着目行の奇数列（または偶数列）のブロックについて分割候補を決定し、その後、着目１行前の奇数列（または偶数列）のブロックについて分割候補を決定し、全ての行について、このような処理を行うようにした。
【０１７５】
これにより、着目１行前の奇数列（または偶数列）のブロックに対する処理は、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになり、精度の高い分割候補を決定することができ、結果として、復号側にて画像劣化を防ぐことができる。実施例４−１における着目ブロックを挟む処理済みブロックは、着目ブロックの両隣のみであるが、実施例４−２における着目ブロックを挟む処理済みブロックは、着目ブロックの両隣に加え上下も対象となる。したがって、実施例４−２では、実施例４−１よりも一層精度の高い候補を決定することができ、画像劣化を防ぐことができる。また、実施例４−２では、フレーム画像を２つに分類して処理する実施例３と異なり、フレーム画像の１行毎に、着目行及び着目１行前について処理を行うようにしたから、遅延を短くすることができる。
【０１７６】
現在規格化されている画像符号化方式では、斜め方向の分割は存在しないため、実施例４−２のように、上下の処理済みブロック及び左右の処理済みブロックで着目ブロックを挟むことができれば十分である。
【０１７７】
また、実施例４−２によれば、全ブロックの半分のブロックで、着目ブロックを挟む処理ブロックが存在することにより、精度の高い分割候補を決定することができ、結果として、復号側にて画像劣化を防ぐことができる。前述の実施例４−１及び後述する実施例４−３においても、全ブロックの半分のブロックにつき同じ効果がある。
【０１７８】
尚、図２２及び図２３に示した実施例４−２の処理では、奇数列から処理を始めるようにしたが、偶数列から処理を始めるようにしてもよい。
【０１７９】
（実施例４−３）
実施例４−３は、フレーム画像の１行毎に、着目行について奇数列または偶数列のブロックの分割候補を決定し、着目行のブロック毎に着目１行前について同列のブロックの分割候補を決定する。着目行の１行前の同列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む隣接ブロックに処理済みブロックが存在することになる。
【０１８０】
図２４は、実施例４−３の分割候補決定部１１，６２の処理を示すフローチャートであり、図２５は、図２４の説明を補充する図である。実施例４−３では、まず、分割候補決定部１１，６２は、フレーム画像を所定のブロックに分割し（ステップＳ２４０１）、１行目を着目行に設定する（ステップＳ２４０２）。
【０１８１】
分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０２、後述するステップＳ２４０５または後述するステップＳ２４０７から移行して、着目行の奇数列（または偶数列）のブロックについて、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ２４０３）。尚、分割候補決定部１１，６２は、着目行がフレーム画像の最終行＋１の場合、当該ステップＳ２４０３の処理を行うことなく、後述するステップＳ２４０４へ移行する。
【０１８２】
図２５の左上に示すステップＳ２４０３（奇数列）を参照して、分割候補決定部１１，６２は、後述するステップＳ２４０７にて着目行を３行目に設定した場合、当該着目行の奇数列のブロック１について分割候補を決定し、後述するステップＳ２４０４にて着目１行前の同列のブロック２について分割候補を決定した後、当該着目行の奇数列のブロック３について分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック３について、処理済みブロックである左上の隣接ブロック及び右上の隣接ブロック、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。この場合、着目行の奇数列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１８３】
図２４に戻って、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０３にて着目行の奇数列（または偶数列）のブロックを処理した後、着目１行前の同列のブロックについて、図４のステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理にて分割候補を決定する（ステップＳ２４０４）。尚、分割候補決定部１１，６２は、着目１行前が−１行目の場合（着目行が１行目の場合）、当該ステップＳ２４０４の処理を行うことなく、後述するステップＳ２４０５へ移行する。
【０１８４】
図２５の右上に示すステップＳ２４０４（奇数列）を参照して、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０３にて着目行の奇数列のブロック３について分割候補を決定した後、着目１行前の同列のブロック４について分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック４について、処理済みブロックである左上の隣接ブロック、上の隣接ブロック、右上の隣接ブロック、左の隣接ブロック、右の隣接ブロック及び隣接ブロック３、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。
【０１８５】
これにより、着目１行前の同列（奇数列）のブロックに対する処理は、その上の行の全ブロック（着目２行前のブロック）、両隣のブロック（着目１行前の偶数列のブロック）及び下のブロック（着目行の奇数列のブロック）に対する処理の後に行われるから、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになる。例えば、着目ブロック４を挟む処理済みブロックとして、上の隣接ブロック及び隣接ブロック３と、左の隣接ブロック及び右の隣接ブロックとが存在する。
【０１８６】
図２４に戻って、分割候補決定部１１，６２は、着目行及び着目１行前の全ブロックについてステップＳ２４０３及びステップＳ２４０４の処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ２４０５）。分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０５において、着目行及び着目１行前の全ブロックについて処理が完了していないことを判定した場合（ステップＳ２４０５：Ｎ）、ステップＳ２４０３移行する。そして、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０３及びステップＳ２４０４において、ラスタスキャン順に、次のブロックの分割候補を決定する。ステップＳ２４０３及びステップＳ２４０４の処理は、着目行及び着目１行前の全ブロックについて完了するまで繰り返して行われる。
【０１８７】
分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０５において、着目行及び着目１行前の全ブロックについて処理が完了していることを判定した場合（ステップＳ２４０５：Ｙ）、着目行がフレーム画像の最終行＋１であるか否かを判定する（ステップＳ２４０６）。分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０６において、着目行が最終行＋１でないと判定した場合（ステップＳ２４０６：Ｎ）、図２２のステップＳ２２０６と同様に、着目行を１行進めた行に設定すると共に、奇数列と偶数列を入れ替え（ステップＳ２４０７）、ステップＳ２４０３へ移行する。
【０１８８】
図２５の左下に示すステップＳ２４０３（偶数列）を参照して、着目行が３行目に設定され、ステップＳ２４０３（奇数行）及びステップＳ２４０４（奇数行）の処理が完了した後、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０７にて着目行を４行目に設定し、当該着目行の偶数列のブロック７について分割候補を決定し、ステップＳ２４０４にて着目１行前の同列のブロック８について分割候補を決定した後、当該着目行の偶数列のブロック９について分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック９について、処理済みブロックである左上の隣接ブロック３及び右上の隣接ブロック５、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。この場合、着目行の偶数列のブロックに対する処理では、着目ブロックを挟む処理済みブロックは存在しない。
【０１８９】
図２５の右下に示すステップＳ２４０４（偶数列）を参照して、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０３にて着目行の偶数列のブロック９について分割候補を決定した後、着目１行前の同列のブロック１０について分割候補を決定する。例えば、分割候補決定部１１，６２は、着目ブロック１０について、処理済みブロックである隣接ブロック４，６，３，５，９及び上の隣接ブロック、並びに未処理ブロックである他の隣接ブロックのパターンと、分割パターン表の分割パターンに含まれる照合パターンとを比較することにより、分割候補を決定する。
【０１９０】
これにより、着目１行前の同列（偶数列）のブロックに対する処理は、その上の行の全ブロック（着目２行前のブロック）、両隣のブロック（着目１行前の奇数列のブロック）及び下のブロック（着目行の偶数列のブロック）に対する処理の後に行われるから、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになる。例えば、着目ブロック１０を挟む処理済みブロックとして、上の隣接ブロック及び隣接ブロック９と、隣接ブロック３，５とが存在する。
【０１９１】
図２４に戻って、分割候補決定部１１，６２は、ステップＳ２４０６において、着目行が最終行＋１であると判定した場合（ステップＳ２４０６：Ｙ）、処理を終了する。
【０１９２】
以上のように、実施例４−３によれば、実施例３と同様の効果を奏する。また、分割候補決定部１１，６２は、着目行の奇数列（または偶数列）のブロックについて分割候補を決定し、その後、着目１行前の同列の奇数列（または偶数列）のブロックについて分割候補を決定し、全ての行について、このような処理を行うようにした。
【０１９３】
これにより、着目１行前の同列（着目行と同じ列）のブロックに対する処理は、着目ブロックを挟む処理済みブロックが存在することになり、精度の高い分割候補を決定することができ、結果として、復号側にて画像劣化を防ぐことができる。実施例４−１における着目ブロックを挟む処理済みブロックは、着目ブロックの両隣のみであるが、実施例４−３における着目ブロックを挟む処理済みブロックは、実施例４−２と同様に、着目ブロックの両隣に加え上下も対象となる。したがって、実施例４−３では、実施例４−１よりも一層精度の高い候補を決定することができ、画像劣化を防ぐことができる。また、実施例４−３では、フレーム画像を２つに分類して処理する実施例３と異なり、フレーム画像の１行毎に、着目行及び着目１行前について処理を行うようにしたから、遅延を短くすることができる。また、実施例４−３では、着目行及び着目１行前につきブロック単位で処理を行うため、行単位で処理を行う実施例４−２よりも、遅延を短くすることができる。
【０１９４】
尚、図２４及び図２５に示した実施例４−３の処理では、奇数列から処理を始めるようにしたが、偶数列から処理を始めるようにしてもよい。
【０１９５】
〔実施例５〕
次に、実施例５について説明する。実施例５は、分割パターン表を生成する例である。以下、実施例１〜４にて用いた分割パターン表を生成する処理について詳細に説明する。照合パターンにおいて、未処理ブロックコード及び任意ブロックコード以外のコード（分割形状を有するブロックのコード及び分割なしのブロックのコード）を、「分割コード」というものとする。
【０１９６】
図２６は、分割パターン表を生成する処理を示すフローチャートである。この分割パターン表を生成する処理は、実施例２−３における符号化装置４のブロック化部４１に備えた分割パターン表生成部（図１４には図示せず）により行われる例である。分割パターン表生成部は、図２６に示す処理を行い、生成した分割パターンを分割パターン表として、メモリ１２−１に格納する。
【０１９７】
尚、分割パターン表を生成する処理を、分割パターン表生成装置により行うようにしてもよい。分割パターン表生成装置は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の揮発性の記憶媒体、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。分割パターン表生成装置は、生成した分割パターンを分割パターン表として、ＣＤ−ＲＯＭ等の媒体または通信ネットワーク、及び実施例１〜４における符号化装置１，２，４に備えた図示しないインターフェースを介して、ブロック化部１０，４０，４１に備えたメモリ１２−１に格納する。また、分割パターン表生成装置は、生成した分割パターンを分割パターン表として、ＣＤ−ＲＯＭ等の媒体または通信ネットワーク、及び実施例２〜４における復号装置３，５に備えた図示しないインターフェースを介して、分割形状識別部６１，６６に備えたメモリ６３−１に格納する。
【０１９８】
図２６を参照して、分割パターン表生成部は、分割パターンを生成するための基本となる、予め設定された分割形状を入力し（ステップＳ２６０１）、分割形状を隣接ブロックに配置し、その分割線が一直線に並ぶ配置を検索する（ステップＳ２６０２）。具体的には、分割パターン表生成部は、分割パターンを構成する隣接ブロックのうち、着目ブロックを挟む上下、左右または斜めの２つの隣接ブロック（図１では、ブロック１０３，１０８、ブロック１０５，１０６、ブロック１０２，１０９及びブロック１０４，１０７）に分割形状を配置し、分割形状の分割線を延長すると一直線に並ぶ配置を検索する。そして、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０２にて検索した配置を含む３種類の分割パターン（ａ−１）（ａ−２）（ａ−３）を生成する。
【０１９９】
分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０２の検索にて分割形状を２つの隣接ブロックに配置した際に、その分割形状の分割線の直線に沿った分割形状を導出分割に設定し、任意ブロックコードをその他の隣接ブロックに設定することで、２ブロックの分割コードを含む分割パターン（着目ブロックを挟む２つの隣接ブロックに分割形状を配置した分割パターン）（ａ−１）を生成する（ステップＳ２６０３）。これにより、分割パターン（ａ−１）を構成する照合パターンの８つの隣接ブロックのうち、２つの隣接ブロックには分割形状の分割コードが設定され、残りの隣接ブロックには任意ブロックコードが設定される。
【０２００】
図２７（１）は、図２６のステップＳ２６０３により生成された、２ブロックの分割コードを含む分割パターン（ａ−１）の例を示す図である。図２７（１）の左側に示すように、分割形状が垂直２分割の場合、着目ブロックの上下の隣接ブロックには垂直２分割の分割形状の分割コードが設定され、その他の隣接ブロックには任意ブロックコードが設定され、着目ブロックの導出分割には垂直２分割の分割形状が設定された分割パターンが生成される。
【０２０１】
また、図２７（１）の右側に示すように、分割形状が右斜め下方向２分割の場合、着目ブロックの左上及び右下の隣接ブロックには右斜め下方向２分割の分割形状の分割コードが設定され、その他の隣接ブロックには任意ブロックコードが設定され、着目ブロックの導出分割には右斜め下方向２分割の分割形状が設定された分割パターンが生成される。
【０２０２】
図２６に戻って、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０３にて生成した分割パターン（ａ−１）について、分割コードが設定された２つの隣接ブロックのうちのどちらか一方に、分割コードに代えて未処理ブロックコードを設定することで、１ブロックの分割コードを含む分割パターン（着目ブロックの隣接ブロック１つに分割形状を配置した分割パターン）（ａ−２）を生成する（ステップＳ２６０４）。また、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０４にて未処理ブロックコードを設定していない他方の隣接ブロックに、分割コードに代えて未処理ブロックコードを設定することで、１ブロックの分割コードを含む分割パターン（ａ−３）を生成する（ステップＳ２６０４）。これにより、分割パターン（ａ−２）（ａ−３）を構成する照合パターンの８つの隣接ブロックのうち、１つの隣接ブロックには分割形状の分割コードが設定され、１つの隣接ブロックには未処理ブロックコードが設定され、残りの隣接ブロックには任意ブロックコードが設定される。
【０２０３】
図２７（２）は、図２６のステップＳ２６０４により生成された、１ブロックの分割コードを含む分割パターン（ａ−２）の例を示す図である。図２７（２）の左側に示すように、図２７（１）の左側に示した分割パターン（ａ−１）の下の隣接ブロックについて、垂直２分割の分割コードの代わりに未処理ブロックコードが設定される。また、図２７（２）の右側に示すように、図２７（１）の右側に示した分割パターン（ａ−１）の右斜め下の隣接ブロックについて、右斜め下方向２分割の分割コードの代わりに未処理ブロックコードが設定される。
【０２０４】
図２７（３）は、図２６のステップＳ２６０４により生成された、１ブロックの分割コードを含む分割パターン（ａ−３）の例を示す図である。図２７（３）の左側に示すように、図２７（１）に左側に示した分割パターン（ａ−１）において、図２７（２）の左側に示す未処理ブロックコードが設定されなかった上の隣接ブロックについて、垂直２分割の分割コードの代わりに未処理ブロックコードが設定される。また、図２７（３）の右側に示すように、図２７（１）に右側に示した分割パターン（ａ−１）において、図２７（２）の右側に示す未処理ブロックコードが設定されなかった右斜め上の隣接ブロックについて、右斜め下方向２分割の分割コードの代わりに未処理ブロックコードが設定される。
【０２０５】
図２６に戻って、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０４の後、分割パターン（ａ−１）の着目ブロックに設定された導出分割のうち、２つの導出分割を組み合わせた導出分割を特定する（ステップＳ２６０５）。分割パターン（ａ−１）の着目ブロックに設定された導出分割には、２つの導出分割を組み合わせた導出分割と、それ以外の導出分割とが存在する。
【０２０６】
図２８は、図２６のステップＳ２６０５における２つの導出分割を組み合わせた導出分割の例を示す図である。例えば、垂直２分割の導出分割と水平２分割の導出分割とを組み合わせた導出分割として、垂直及び水平４分割の導出分割がある。また、右斜め下方向２分割の導出分割と左斜め下方向２分割の導出分割とを組み合わせた導出分割として、右斜め下方向及び左斜め下方向４分割の導出分割がある。また、左寄り２分割の導出分割と右寄り２分割の導出分割とを組み合わせた導出分割として、左寄り及び右寄り３分割の導出分割がある。
【０２０７】
図２６に戻って、分割パターン表生成部は、分割パターン（ａ−１）のうち、ステップＳ２６０５にて特定した導出分割の組み合わせ元の導出分割を有する２つの分割パターン（ａ−１）について、これらの照合パターンを合成することで、新たな照合パターンαを生成する（ステップＳ２６０６）。
【０２０８】
図２９は、図２６のステップＳ２６０６における照合パターンの合成規則を示す図である。分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０６の照合パターンの合成処理において、同じ隣接ブロックにつき、一方には分割コードが設定され、他方には未処理ブロックコードが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには分割コードを設定する。また、分割パターン表生成部は、一方には分割コードが設定され、他方には任意ブロックコードが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには分割コードを設定する。また、分割パターン表生成部は、一方には未処理ブロックコードが設定され、他方には任意ブロックコードが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには未処理ブロックコードを設定する。
【０２０９】
このように、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０６の照合パターンの合成処理において、同じ隣接ブロックにつき、分割コード、未処理ブロックコード、任意ブロックコードの優先順位で、合成後の隣接ブロックを設定する。
【０２１０】
また、分割パターン表生成部は、両方に未処理ブロックコードが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには未処理ブロックコードを設定する。同様に、分割パターン表生成部は、両方に任意ブロックコードが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには任意ブロックコードを設定し、両方に同じ分割コードＡが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには分割コードＡを設定する。
【０２１１】
分割パターン表生成部は、一方には分割コードＡが設定され、他方には分割コードＡとは異なる分割コードＢが設定されている場合、合成後の隣接ブロックには分割コードＡまたは分割コードＢを設定する。この場合、分割パターン表生成部は、合成後の隣接ブロックに分割コードＡを設定した照合パターンα、及び、合成後の隣接ブロックに分割コードＢを設定した照合パターンαをそれぞれ生成する。例えば、同じ隣接ブロックにつき異なる分割コードが設定されており、その隣接ブロックが３個存在する場合は、２3＝８個の照合パターンαが生成される。
【０２１２】
図３０は、図２６のステップＳ２６０６により生成された照合パターンαの例を示す図である。図２９に示した規則に従い、例１及び例２の照合パターンαが生成される。例３は、２つの分割パターンをそれぞれ構成する照合パターンにおいて、着目ブロックの上の隣接ブロックにつき、一方には分割コードＡ（左寄り２分割の分割コード）が設定され、他方には分割コードＢ（右寄り２分割の分割コード）が設定されている場合の例である。この場合、合成後の当該隣接ブロックに分割コードＡが設定された照合パターンαと、分割コードＢが設定された照合パターンαとが生成される。
【０２１３】
尚、図３０には説明の便宜上、着目ブロックも示されているが、照合パターンは、着目ブロックを含まない。後述する図３１も同様である。
【０２１４】
図２６に戻って、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０６にて生成した照合パターンαを対象に、着目ブロックを挟む２つのブロックについて、分割コードを有する照合パターンを選択する（ステップＳ２６０７）。選択された照合パターンに含まれる分割コードの組数をＮとする。図３０に示した例１の照合パターンの場合、分割コードの組数はＮ＝２である。
【０２１５】
分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０７にて選択した照合パターンにおける分割コードの各組について、当該組内の分割コードのどちらか一方を未処理ブロックコードに設定することで、各組の分割コードの一つを未処理ブロックコードに置き換えた照合パターンβを生成する（ステップＳ２６０８）。分割コードの組数Ｎに対し、２N個の照合パターンβが生成される。
【０２１６】
図３１は、図２６のステップＳ２６０８により生成された照合パターンβの例を示す図である。ステップＳ２６０７により生成された照合パターンαが図３０に示した例１の場合（Ｎ＝２の場合）、ステップＳ２６０８にて、４個の照合パターンβが生成される。照合パターンαにおいて、分割コードｓ１，ｓ２を第１組とし、分割コードｓ３，ｓ４を第２組とする。
【０２１７】
照合パターンαにおいて、第１組の分割コードｓ１，ｓ２のうちの分割コードｓ１が未処理ブロックコードに置き換えられ、第２組の分割コードｓ３，ｓ４のうちの分割コードｓ３が未処理ブロックコードに置き換えられることで、最上段の照合パターンβが生成される。また、第１組の分割コードｓ１，ｓ２のうちの分割コードｓ２が未処理ブロックコードに置き換えられ、第２組の分割コードｓ３，ｓ４のうちの分割コードｓ３が未処理ブロックコードに置き換えられることで、２段目の照合パターンβが生成される。
【０２１８】
照合パターンαにおいて、第１組の分割コードｓ１，ｓ２のうちの分割コードｓ１が未処理ブロックコードに置き換えられ、第２組の分割コードｓ３，ｓ４のうちの分割コードｓ４が未処理ブロックコードに置き換えられることで、３段目の照合パターンβが生成される。また、第１組の分割コードｓ１，ｓ２のうちの分割コードｓ２が未処理ブロックコードに置き換えられ、第２組の分割コードｓ３，ｓ４のうちの分割コードｓ４が未処理ブロックコードに置き換えられることで、最下段の照合パターンβが生成される。このように、４個の照合パターンβが生成される。
【０２１９】
図２６に戻って、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０８の後、ステップＳ２６０６にて生成した照合パターンα及びステップＳ２６０８にて生成した照合パターンβと、これに対応する導出分割とを組み合わせることで、分割パターン（ｂ）を生成する（ステップＳ２６０９）。
【０２２０】
図３０及び図３１では、それぞれ照合パターンα，βとして説明したが、着目ブロックの導出分割も示されている。図３０を参照して、照合パターンαとこれに対応する着目ブロックの導出分割とを組み合わせることにより、分割パターン（ｂ）が生成される。また、図３１を参照して、照合パターンβとこれに対応する着目ブロックの導出分割とを組み合わせることにより、分割パターン（ｂ）が生成される。
【０２２１】
図２６に戻って、分割パターン表生成部は、ステップＳ２６０９の後、ステップＳ２６０３にて生成した分割パターン（ａ−１）、ステップＳ２６０４にて生成した分割パターン（ａ−２）（ａ−３）、及びステップＳ２６０９にて生成した分割パターン（ｂ）について、重複した分割パターンのうち１つの分割パターンのみを残し、他の分割パターンを除去する（ステップＳ２６１０）。また、符号化方式で許容されていない分割形状を有する分割パターンも除去する。そして、分割パターン表生成部は、重複のない分割パターンを出力し、分割パターン表としてメモリ１２−１に格納する（ステップＳ２６１１）。重複した分割パターンとは、照合パターン及び着目ブロックの導出分割の両方が完全に一致する分割パターンをいう。例えば、照合パターンが同一であっても、着目ブロックの導出分割が異なる分割パターンは、重複した分割パターンではない。
【０２２２】
以上のように、実施例５によれば、分割パターン表生成部は、予め設定された分割形状を隣接ブロックに配置に、分割形状の分割線が一直線に並ぶ配置を探索することで、２ブロックの当該分割形状を含む分割パターン（ａ−１）を生成し、１ブロックの当該分割形状を含む分割パターン（ａ−２）（ａ−３）を生成するようにした。また、分割パターン表生成部は、２つの導出分割を組み合わせた導出分割を特定し、元となる２つの導出分割のそれぞれの照合パターンを合成して照合パターンαを生成し、着目ブロックを挟む２つの隣接ブロックが分割コードを有する照合パターンについて、分割コードを未処理ブロクコードに置き換えた照合パターンβを生成し、照合パターンα，βと対応する導出分割とを組み合わせて分割パターン（ｂ）を生成するようにした。そして、分割パターン表生成部は、分割パターン（ａ−１）（ａ−２）（ａ−３）（ｂ）から重複した分割パターン及び符号化方式で許容されていない分割形状を有する分割パターンを除去し、分割パターン表として出力する。
【０２２３】
これにより、実施例１〜４にて用いる分割パターン表を、自動的に生成することが可能となる。
【０２２４】
以上、実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、図５に示した分割パターン表、図６に示した分割候補決定部１１の処理例、図２７に示した分割パターン（ａ−１）（ａ−２）（ａ−３）、図２８に示した２つの導出分割の組み合わせ、図３０に示した照合パターンα、及び、図３１に示した照合パターンβは、それぞれ例示であり、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０２２５】
尚、実施例１〜４による符号化装置１，２，４及び復号装置３，５のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。符号化装置１，２，４及び復号装置３，５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の揮発性の記憶媒体、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。符号化装置１に備えたブロック化部１０及び符号化処理部２０の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。符号化装置２に備えたブロック化部４０及び符号化処理部５０、符号化装置４に備えたブロック化部４１及び符号化処理部５１、復号装置３に備えたエントロピー復号部６０、分割形状識別部６１及び復号処理部７０、並びに、復号装置５に備えたエントロピー復号部６５、分割形状識別部６６及び復号処理部７０についても同様である。これらのプログラムは、前記記憶媒体に格納されており、ＣＰＵに読み出されて実行される。また、これらのプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもでき、ネットワークを介して送受信することもできる。
【符号の説明】
【０２２６】
１，２，４  符号化装置
３，５  復号装置
１０，４０，４１  ブロック化部
１１，６２  分割候補決定部
１２，２８，６３，７６  メモリ
１３，１５  分割形状決定部
１４  ブロック化処理部
１６  分割パターン表読出部
２０，５０，５１  符号化処理部
２１  減算部
２２  直交変換部
２３  量子化部
２４，７２  逆量子化部
２５，７３  逆直交変換部
２６，７４  加算部
２７，７５  デブロッキングフィルタ
２９，７７  フレーム内予測部
３０，７８  動き補償予測部
３１，７９  切替スイッチ
３２，７１  スキャニング部
３３  エントロピー符号化部
６０，６５  エントロピー復号部
６１，６６  分割形状識別部
６４  分割形状抽出部
６７  分割パターン表格納部
７０  復号処理部
８０  並べ替え部
【図１】
0006510902.tif 000002
【図２】
0006510902.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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