(57)【要約】  視点合成予測（ＶＳＰ:View Synthesis Prediction）では、非矩形分割（ＡＭＰ）と呼ばれる符号化ユニット（ＣＵ）の分割モードにおいて、１２×１６、１６×１２のブロックが選択された場合に、ＨＥＶＣの最小ＰＵサイズより小さい４×４単位の処理が必要な動き補償ブロックが発生するという課題があった。本発明によれば、視点合成予測における符号化効率が向上し、計算量が低減される。  本発明は、対象予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像復号装置であって、視点合成予測に用いる変位を生成する視点合成予測部を備え、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数であるかに応じてサブブロックサイズを設定し、前記視点合成予測部は、前記サブブロックサイズを用いてデプスを参照しデプス由来の変位を導出する。
2015056719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像復号装置であって、  視点合成予測に用いる変位を生成する視点合成予測部を備え、  前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数であるか否かに応じてサブブロックサイズを設定し、前記サブブロックサイズを用いてデプスを参照しデプス由来の変位を導出することを特徴とする画像復号装置。
【請求項２】
前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さが８の倍数以外の場合には、前記サブブロックサイズを８×４に設定し、前記予測ブロックの幅が８の倍数以外の場合には、前記サブブロックサイズを４×８に設定することを特徴とする請求項１に記載の画像復号装置。
【請求項３】
前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さおよび幅が８の倍数である場合に、左上端、右上端、左下端、右下端のデプス画素に応じて、前記サブブロックサイズを８×４もしくは４×８に設定することを特徴とする請求項１に記載の画像復号装置。
【請求項４】
予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像符号化装置であって、  視点合成予測に用いる変位を生成する視点合成予測部を備え、  前記視点合成予測部は、予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数の場合であるかに応じてサブブロックサイズを設定し、前記サブブロックサイズを用いてデプスを参照しデプス由来の変位を導出することを特徴とする画像符号化装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、画像復号装置、画像符号化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  複数視点の画像符号化技術には、複数の視点の画像を符号化する際に画像間の視差を予測することによって情報量を低減する視差予測符号化や、その符号化方法に対応した復号方法が提案されている。視点画像間の視差を表すベクトルを変位ベクトルと呼ぶ。変位ベクトルは、水平方向の要素（ｘ成分）と垂直方向の要素（ｙ成分）を有する２次元のベクトルであり、１つの画像を分割した領域であるブロック毎に算出される。また、複数視点の画像を取得するには、それぞれの視点に配置されたカメラを用いることが一般的である。複数視点の符号化では、各視点画像は、複数のレイヤにおいてそれぞれ異なるレイヤとして符号化される。複数のレイヤから構成される動画像の符号化方法は、一般に、スケーラブル符号化又は階層符号化と呼ばれる。スケーラブル符号化では、レイヤ間で予測を行うことで、高い符号化効率を実現する。レイヤ間で予測を行わずに基準となるレイヤは、ベースレイヤ、それ以外のレイヤは拡張レイヤと呼ばれる。レイヤが視点画像から構成される場合のスケーラブル符号化を、ビュースケーラブル符号化と呼ぶ。このとき、ベースレイヤはベースビュー、拡張レイヤは非ベースビューとも呼ばれる。さらに、ビュースケーラブルに加え、レイヤがテクスチャレイヤ（画像レイヤ）とデプスレイヤ（距離画像レイヤ）から構成される場合のスケーラブル符号化は、３次元スケーラブル符号化と呼ばれる。【０００３】  また、スケーラブル符号化には、ビュースケーラブル符号化の他、空間的スケーラブル符号化（ベースレイヤとして解像度の低いピクチャ、拡張レイヤが解像度の高いピクチャを処理）、ＳＮＲスケーラブル符号化（ベースレイヤとして画質の低いピクチャ、拡張レイヤとして解像度の高いピクチャを処理）等がある。スケーラブル符号化では、例えばベースレイヤのピクチャを、拡張レイヤのピクチャの符号化において、参照ピクチャとして用いることがある。【０００４】  また、非特許文献１では、予測対象ブロックを小さいサブブロックに分割し、サブブロックごとに変位ベクトルを用いて予測をすることにより、より精度の高い予測画像を得る視点合成予測と呼ばれる技術が知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】3D-HEVC Draft Text 1, JCT3V-E1001-v3, JCT-3V 5th Meeting: Vienna, KR, 2 Aug-27 July. 2013
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  非特許文献１の視点合成予測では、基本的には、ＨＥＶＣの最小ＰＵサイズである８×４、４×８のサブブロック（動き補償ブロック）に分割して処理する。しかしながら、非特許文献１においては、非矩形分割（ＡＭＰ）と呼ばれる符号化ユニット（ＣＵ）の分割モードにおいて、１２×１６、１６×１２のブロックが選択された場合に、ＨＥＶＣの最小ＰＵサイズより小さい４×４単位の処理が必要な動き補償ブロックが発生するという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、対象予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像復号装置であって、視点合成予測に用いる変位を生成する視点合成予測部を備え、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数であるかに応じてサブブロックサイズを設定し、前記視点合成予測部は、前記サブブロックサイズを用いてデプスを参照しデプス由来の変位を導出する。【０００８】  また、本発明の他の態様は、対象予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像符号化装置であって、視点合成予測に用いる変位を生成する視点合成予測部を備え、前記視点合成予測部は、予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数であるかに応じてサブブロックサイズを設定し、前記視点合成予測部は、前記サブブロックサイズを用いてデプスを参照しデプス由来の変位を導出する。
【発明の効果】
【０００９】  本発明によれば、視点合成予測における符号化効率が向上し、計算量が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像伝送システムの構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係る符号化ストリームのデータの階層構造を示す図である。
【図３】参照ピクチャリストの一例を示す概念図である。
【図４】参照ピクチャの例を示す概念図である。
【図５】本実施形態に係る画像復号装置の構成を示す概略図である。
【図６】本実施形態に係るインター予測パラメータ復号部の構成を示す概略図である。
【図７】本実施形態に係るマージモードパラメータ導出部の構成を示す概略図である。
【図８】本実施形態に係るAMVP予測パラメータ導出部の構成を示す概略図である。
【図９】ベクトル候補の一例を示す概念図である。
【図１０】本実施形態に係るインター予測パラメータ復号制御部の構成を示す概略図である。
【図１１】本実施形態に係るインター予測画像生成部の構成を示す概略図である。
【図１２】比較例における視点合成部の処理を示す図である。
【図１３】本実施形態の視点合成予測部３０９４、視点合成予測部３０９４´の処理を示す図である。
【図１４】本実施形態に係る残差予測部の構成を示す概略図である。
【図１５】本実施形態に係る残差予測の概念図（その１）である。
【図１６】本実施形態に係る残差予測の概念図（その２）である。
【図１７】本実施形態に係る視点合成予測部の構成を示す概略図である。
【図１８】マージ候補リストの一例を示す図である。
【図１９】本実施形態の視点合成予測部３０９４、視点合成予測部３０９４Ｂの処理を示す図である。
【図２０】本実施形態に係る画像符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図２１】本実施形態に係るインター予測パラメータ符号化部の構成を示す概略図である。
【図２２】本実施形態の視点合成予測部３０９４´の処理を示す図である。
【図２３】本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂ、視点合成予測部３０９４Ｂ´の処理を示す図である。
【図２４】本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂ´の処理を示す図である。
【図２５】ＰＵ分割タイプのパターンを示す図であり、（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ、ＰＵ分割タイプが、２Ｎ×Ｎ、２Ｎ×Ｎ、２Ｎ×ｎＵ、２Ｎ×ｎＤ、２Ｎ×Ｎ、２Ｎ×ｎＵ、２Ｎ×ｎＤ、および、Ｎ×Ｎの場合のパーティション形状について示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】    （第１の実施形態）  以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１２】  図１は、本実施形態に係る画像伝送システム１の構成を示す概略図である。
【００１３】  画像伝送システム１は、複数のレイヤ画像を符号化した符号を伝送し、伝送された符号を復号した画像を表示するシステムである。画像伝送システム１は、画像符号化装置１１、ネットワーク２１、画像復号装置３１及び画像表示装置４１を含んで構成される。
【００１４】  画像符号化装置１１には、複数のレイヤ画像（テクスチャ画像ともいう）を示す信号Ｔが入力される。レイヤ画像とは、ある解像度及びある視点で視認もしくは撮影される画像である。複数のレイヤ画像を用いて３次元画像を符号化するビュースケーラブル符号化を行う場合、複数のレイヤ画像のそれぞれは、視点画像と呼ばれる。ここで、視点は撮影装置の位置又は観測点に相当する。例えば、複数の視点画像は、被写体に向かって左右の撮影装置のそれぞれが撮影した画像である。画像符号化装置１１は、この信号のそれぞれを符号化して符号化ストリームＴｅ（符号化データ）を生成する。符号化ストリームＴｅの詳細については、後述する。視点画像とは、ある視点において観測される２次元画像（平面画像）である。視点画像は、例えば２次元平面内に配置された画素毎の輝度値、又は色信号値で示される。以下では、１枚の視点画像又は、その視点画像を示す信号をピクチャ（ｐｉｃｔｕｒｅ）と呼ぶ。また、複数のレイヤ画像を用いて空間スケーラブル符号化を行う場合、その複数のレイヤ画像は、解像度の低いベースレイヤ画像と、解像度の高い拡張レイヤ画像からなる。複数のレイヤ画像を用いてＳＮＲスケーラブル符号化を行う場合、その複数のレイヤ画像は、画質の低いベースレイヤ画像と、画質の高い拡張レイヤ画像からなる。なお、ビュースケーラブル符号化、空間スケーラブル符号化、ＳＮＲスケーラブル符号化を任意に組み合わせて行っても良い。本実施形態では、複数のレイヤ画像として、少なくともベースレイヤ画像と、ベースレイヤ画像以外の画像（拡張レイヤ画像）を含む画像の符号化および復号を扱う。複数のレイヤのうち、画像もしくは符号化パラメータにおいて参照関係（依存関係）にある２つのレイヤについて、参照される側の画像を、第１レイヤ画像、参照する側の画像を第２レイヤ画像と呼ぶ。例えば、ベースレイヤを参照して符号化される（ベースレイヤ以外の）エンハンスレイヤ画像がある場合、ベースレイヤ画像を第１レイヤ画像、エンハンスレイヤ画像を第２レイヤ画像として扱う。なお、エンハンスレイヤ画像の例としては、ベースビュー以外の視点の画像やデプス画像などがある。
【００１５】  デプス画像（ｄｅｐｔｈ  ｍａｐ、「深度画像」、「距離画像」とも言う）とは、被写空間に含まれる被写体や背景の、視点（撮影装置等）からの距離に対応する信号値（「デプス値」、「深度値」、「デプス」等と呼ぶ）であって、二次元平面に配置された画素毎の信号値（画素値）からなる画像信号である。デプス画像を構成する画素は、視点画像を構成する画素と対応する。従って、デプスマップは、被写空間を二次元平面に射影した基準となる画像信号である視点画像を用いて、三次元の被写空間を表すための手がかりとなる。
【００１６】  ネットワーク２１は、画像符号化装置１１が生成した符号化ストリームＴｅを画像復号装置３１に伝送する。ネットワーク２１は、インターネット（internet）、広域ネットワーク（WAN:Wide Area Network）、小規模ネットワーク（LAN:Local Area Network）又はこれらの組み合わせである。ネットワーク２１は、必ずしも双方向の通信網に限らず、地上波ディジタル放送、衛星放送等の放送波を伝送する一方向又は双方向の通信網であっても良い。また、ネットワーク２１は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blue-ray Disc）等の符号化ストリームＴｅを記録した記憶媒体で代替されても良い。
【００１７】  画像復号装置３１は、ネットワーク２１が伝送した符号化ストリームＴｅのそれぞれを復号し、それぞれ復号した複数の復号レイヤ画像Ｔｄ（復号視点画像Ｔｄ）を生成する。
【００１８】  画像表示装置４１は、画像復号装置３１が生成した複数の復号レイヤ画像Ｔｄの全部又は一部を表示する。例えば、ビュースケーラブル符号化においては、全部の場合、３次元画像（立体画像）や自由視点画像が表示され、一部の場合、２次元画像が表示される。画像表示装置４１は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro-luminescence）ディスプレイ等の表示デバイスを備える。また、空間スケーラブル符号化、ＳＮＲスケーラブル符号化では、画像復号装置３１、画像表示装置４１が高い処理能力を有する場合には、画質の高い拡張レイヤ画像を表示し、より低い処理能力しか有しない場合には、拡張レイヤほど高い処理能力、表示能力を必要としないベースレイヤ画像を表示する。
【００１９】    ＜符号化ストリームＴｅの構造＞  本実施形態に係る画像符号化装置１１および画像復号装置３１の詳細な説明に先立って、画像符号化装置１１によって生成され、画像復号装置３１によって復号される符号化ストリームＴｅのデータ構造について説明する。
【００２０】  図２は、符号化ストリームＴｅにおけるデータの階層構造を示す図である。符号化ストリームＴｅは、例示的に、シーケンス、およびシーケンスを構成する複数のピクチャを含む。図２の（ａ）〜（ｆ）は、それぞれ、シーケンスＳＥＱを既定するシーケンスレイヤ、ピクチャＰＩＣＴを規定するピクチャレイヤ、スライスＳを規定するスライスレイヤ、スライスデータを規定するスライスデータレイヤ、スライスデータに含まれる符号化ツリーユニットを規定する符号化ツリーレイヤ、符号化ツリーに含まれる符号化単位（Ｃｏｄｉｎｇ  Ｕｎｉｔ；ＣＵ）を規定する符号化ユニットレイヤを示す図である。
【００２１】    （シーケンスレイヤ）  シーケンスレイヤでは、処理対象のシーケンスＳＥＱ（以下、対象シーケンスとも称する）を復号するために画像復号装置３１が参照するデータの集合が規定されている。シーケンスＳＥＱは、図２の（ａ）に示すように、ビデオパラメータセット（Video Parameter Set）シーケンスパラメータセットＳＰＳ（Sequence Parameter Set）、ピクチャパラメータセットＰＰＳ（Picture Parameter Set）、ピクチャＰＩＣＴ、及び、付加拡張情報ＳＥＩ（Supplemental Enhancement Information）を含んでいる。ここで＃の後に示される値はレイヤＩＤを示す。図２では、＃０と＃１すなわちレイヤ０とレイヤ１の符号化データが存在する例を示すが、レイヤの種類およびレイヤの数はこれによらない。
【００２２】  ビデオパラメータセットＶＰＳは、複数のレイヤから構成されている動画像において、複数の動画像に共通する符号化パラメータの集合および動画像に含まれる複数のレイヤおよび個々のレイヤに関連する符号化パラメータの集合が規定されている。
【００２３】  シーケンスパラメータセットＳＰＳでは、対象シーケンスを復号するために画像復号装置３１が参照する符号化パラメータの集合が規定されている。例えば、ピクチャの幅や高さが規定される。
【００２４】  ピクチャパラメータセットＰＰＳでは、対象シーケンス内の各ピクチャを復号するために画像復号装置３１が参照する符号化パラメータの集合が規定されている。例えば、ピクチャの復号に用いられる量子化幅の基準値（pic_init_qp_minus26）や重み付き予測の適用を示すフラグ（weighted_pred_flag）が含まれる。なお、ＰＰＳは複数存在してもよい。その場合、対象シーケンス内の各ピクチャから複数のＰＰＳの何れかを選択する。
【００２５】    （ピクチャレイヤ）  ピクチャレイヤでは、処理対象のピクチャＰＩＣＴ（以下、対象ピクチャとも称する）を復号するために画像復号装置３１が参照するデータの集合が規定されている。ピクチャＰＩＣＴは、図２の（ｂ）に示すように、スライスＳ０〜ＳＮＳ−１を含んでいる（ＮＳはピクチャＰＩＣＴに含まれるスライスの総数）。
【００２６】  なお、以下、スライスＳ０〜ＳＮＳ−１のそれぞれを区別する必要が無い場合、符号の添え字を省略して記述することがある。また、以下に説明する符号化ストリームＴｅに含まれるデータであって、添え字を付している他のデータについても同様である。
【００２７】    （スライスレイヤ）  スライスレイヤでは、処理対象のスライスＳ（対象スライスとも称する）を復号するために画像復号装置３１が参照するデータの集合が規定されている。スライスＳは、図２の（ｃ）に示すように、スライスヘッダＳＨ、および、スライスデータＳＤＡＴＡを含んでいる。
【００２８】  スライスヘッダＳＨには、対象スライスの復号方法を決定するために画像復号装置３１が参照する符号化パラメータ群が含まれる。スライスタイプを指定するスライスタイプ指定情報（ｓｌｉｃｅ＿ｔｙｐｅ）は、スライスヘッダＳＨに含まれる符号化パラメータの一例である。
【００２９】  スライスタイプ指定情報により指定可能なスライスタイプとしては、（１）符号化の際にイントラ予測のみを用いるＩスライス、（２）符号化の際に単方向予測、または、イントラ予測を用いるＰスライス、（３）符号化の際に単方向予測、双方向予測、または、イントラ予測を用いるＢスライスなどが挙げられる。
【００３０】  なお、スライスヘッダＳＨには、上記シーケンスレイヤに含まれる、ピクチャパラメータセットＰＰＳへの参照（pic_parameter_set_id）を含んでいても良い。
【００３１】    （スライスデータレイヤ）  スライスデータレイヤでは、処理対象のスライスデータＳＤＡＴＡを復号するために画像復号装置３１が参照するデータの集合が規定されている。スライスデータＳＤＡＴＡは、図２の（ｄ）に示すように、符号化ツリーブロック（CTB:Coded Tree Block）を含んでいる。ＣＴＢは、スライスを構成する固定サイズ（例えば６４×６４）のブロックであり、最大符号化単位（LCU:Largest Cording Unit）と呼ぶこともある。
【００３２】    （符号化ツリーレイヤ）  符号化ツリーレイヤは、図２の（ｅ）に示すように、処理対象の符号化ツリーブロックを復号するために画像復号装置３１が参照するデータの集合が規定されている。符号化ツリーユニットは、再帰的な４分木分割により分割される。再帰的な４分木分割により得られる木構造のノードのことを符号化ツリー（coding tree）と称する。４分木の中間ノードは、符号化ツリーユニット（CTU:Coded Tree Unit）であり、符号化ツリーブロック自身も最上位のＣＴＵとして規定される。ＣＴＵは、分割フラグ（splif_flag）を含み、splif_flagが１の場合には、４つの符号化ツリーユニットＣＴＵに分割される。splif_flagが０の場合には、符号化ツリーユニットＣＴＵは４つの符号化ユニット（CU:Coded Unit）に分割される。符号化ユニットＣＵは符号化ツリーレイヤの末端ノードであり、このレイヤではこれ以上分割されない。符号化ユニットＣＵは、符号化処理の基本的な単位となる。
【００３３】  また、符号化ツリーブロックＣＴＢのサイズ６４×６４画素の場合には、符号化ユニットのサイズは、６４×６４画素、３２×３２画素、１６×１６画素、および、８×８画素の何れかをとり得る。
【００３４】    （符号化ユニットレイヤ）  符号化ユニットレイヤは、図２の（ｆ）に示すように、処理対象の符号化ユニットを復号するために画像復号装置３１が参照するデータの集合が規定されている。具体的には、符号化ユニットは、ＣＵヘッダＣＵＨ、予測ツリー、変換ツリー、ＣＵヘッダＣＵＦから構成される。ＣＵヘッダＣＵＨでは、符号化ユニットが、イントラ予測を用いるユニットであるか、インター予測を用いるユニットであるかなどが規定される。また、ＣＵヘッダＣＵＨには、符号化ユニットが、残差予測を用いるユニットであるかを示す残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxや、照度補償予測を用いるユニットであるかを示す照度補償フラグic_flagを含む。符号化ユニットは、予測ツリー（prediction tree;PT）および変換ツリー（transform tree;TT）のルートとなる。ＣＵヘッダＣＵＦは、予測ツリーと変換ツリーの間、もしくは、変換ツリーの後に含まれる。
【００３５】  予測ツリーは、符号化ユニットが１または複数の予測ブロックに分割され、各予測ブロックの位置とサイズとが規定される。別の表現でいえば、予測ブロックは、符号化ユニットを構成する１または複数の重複しない領域である。また、予測ツリーは、上述の分割により得られた１または複数の予測ブロックを含む。
【００３６】  予測処理は、この予測ブロックごとに行われる。以下、予測の単位である予測ブロックのことを、予測単位（prediction unit;PU、予測ユニット）とも称する。
【００３７】  予測ツリーにおける分割の種類は、大まかにいえば、イントラ予測の場合と、インター予測の場合との２つがある。イントラ予測とは、同一ピクチャ内の予測であり、インター予測とは、互いに異なるピクチャ間（例えば、表示時刻間、レイヤ画像間）で行われる予測処理を指す。
【００３８】  イントラ予測の場合、分割方法は、２Ｎ×２Ｎ（符号化ユニットと同一サイズ）と、Ｎ×Ｎとがある。
【００３９】  また、インター予測の場合、分割方法は、符号化データの分割モードpart_modeにより符号化される。分割モードpart_modeによって指定されるＰＵ分割タイプには、対象ＣＵのサイズを２Ｎ×２Ｎ画素とすると、次の合計８種類のパターンがある。すなわち、２Ｎ×２Ｎ画素、２Ｎ×Ｎ画素、Ｎ×２Ｎ画素、およびＮ×Ｎ画素の４つの対称的分割（symmetric splittings）、並びに、２Ｎ×ｎＵ画素、２Ｎ×ｎＤ画素、ｎＬ×２Ｎ画素、およびｎＲ×２Ｎ画素の４つの非対称的分割（ＡＭＰ：asymmetric motion partitions）である。なお、Ｎ＝２ｍ（ｍは１以上の任意の整数）を意味している。以下、ＰＵ分割タイプが非対称的分割である予測ブロックをＡＭＰブロックとも呼称する。分割数は１、２、４のいずれかであるため、ＣＵに含まれるＰＵは１個から４個である。これらのＰＵを順にＰＵ０、ＰＵ１、ＰＵ２、ＰＵ３と表現する。
【００４０】  図４（ａ）〜（ｈ）に、それぞれの分割タイプについて、ＣＵにおけるＰＵ分割の境界の位置を具体的に図示している。
【００４１】  図４（ａ）は、ＣＵの分割を行わない２Ｎ×２ＮのＰＵ分割タイプを示している。また、図４（ｂ）および（ｅ）は、それぞれ、ＰＵ分割タイプが、２Ｎ×Ｎ、および、Ｎ×２Ｎである場合のパーティションの形状について示している。また、図４（ｈ）は、ＰＵ分割タイプが、Ｎ×Ｎである場合のパーティションの形状を示している。
【００４２】  また、図４（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）および（ｇ）は、それぞれ非対称的分割（ＡＭＰ）である、２Ｎ×ｎＵ、２Ｎ×ｎＤ、ｎＬ×２Ｎ、および、ｎＲ×２Ｎである場合のパーティションの形状について示している。
【００４３】  また、図４（ａ）〜（ｈ）において、各領域に付した番号は、領域の識別番号を示しており、この識別番号順に、領域に対して処理が行われる。すなわち、当該識別番号は、領域のスキャン順を表している。
【００４４】  インター予測の場合の予測ブロックでは、上記８種類の分割タイプのうち、Ｎ×Ｎ（図４（ｈ））以外の７種類が定義されている。
【００４５】  また、Ｎの具体的な値は、当該ＰＵが属するＣＵのサイズによって規定され、ｎＵ、ｎＤ、ｎＬ、および、ｎＲの具体的な値は、Ｎの値に応じて定められる。例えば、３２×３２画素のＣＵは、３２×３２画素、３２×１６画素、１６×３２画素、３２×１６画素、３２×８画素、３２×２４画素、８×３２画素、および、２４×３２画素のインター予測の予測ブロックへ分割できる。
【００４６】  また、変換ツリーにおいては、符号化ユニットが１または複数の変換ブロックに分割され、各変換ブロックの位置とサイズとが規定される。別の表現でいえば、変換ブロックは、符号化ユニットを構成する１または複数の重複しない領域のことである。また、変換ツリーは、上述の分割より得られた１または複数の変換ブロックを含む。
【００４７】  変換ツリーにおける分割には、符号化ユニットと同一のサイズの領域を変換ブロックとして割り付けるものと、上述したツリーブロックの分割と同様、再帰的な４分木分割によるものがある。
【００４８】  変換処理は、この変換ブロックごとに行われる。以下、変換の単位である変換ブロックのことを、変換単位（transform unit;TU）とも称する。
【００４９】    （予測パラメータ）  予測ユニットの予測画像は、予測ユニットに付随する予測パラメータによって導出される。予測パラメータには、イントラ予測の予測パラメータもしくはインター予測の予測パラメータがある。以下、インター予測の予測パラメータ（インター予測パラメータ）について説明する。インター予測パラメータは、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1と、参照ピクチャインデックスrefIdxL0、refIdxL1と、ベクトルｍｖＬ０、ｍｖＬ１から構成される。予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1は、各々Ｌ０リスト、Ｌ１リストと呼ばれる参照ピクチャリストが用いられるか否かを示すフラグであり、値が１の場合に対応する参照ピクチャリストが用いられる。なお、本明細書中「ＸＸであるか否かを示すフラグ」と記す場合、１をＸＸである場合、０をＸＸではない場合とし、論理否定、論理積などでは１を真、０を偽と扱う（以下同様）。但し、実際の装置や方法では真値、偽値として他の値を用いることもできる。２つの参照ピクチャリストが用いられる場合、つまり、(predFlagL0，predFlagL1) ＝ (1, 1)の場合が、双予測に対応し、１つの参照ピクチャリストを用いる場合、すなわち(predFlagL0, predFlagL1) = (1, 0)もしくは(predFlagL0, predFlagL1) = (0, 1)の場合が単予測に対応する。なお、予測リスト利用フラグの情報は、後述のインター予測フラグinter_pred_idcで表現することもできる。通常、後述の予測画像生成部、予測パラメータメモリでは、予測リスト利用フラグが用いれ、符号化データから、どの参照ピクチャリストが用いられるか否かの情報を復号する場合にはインター予測フラグinter_pred_idcが用いられる。
【００５０】  符号化データに含まれるインター予測パラメータを導出するためのシンタックス要素には、例えば、分割モードpart_mode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLXがある。
【００５１】    （参照ピクチャリストの一例）  次に、参照ピクチャリストの一例について説明する。参照ピクチャリストとは、参照ピクチャメモリ３０６（図５）に記憶された参照ピクチャからなる列である。図３は、参照ピクチャリストの一例を示す概念図である。参照ピクチャリスト６０１において、左右に一列に配列された５個の長方形は、それぞれ参照ピクチャを示す。左端から右へ順に示されている符号、Ｐ１、Ｐ２、Ｑ０、Ｐ３、Ｐ４は、それぞれの参照ピクチャを示す符号である。Ｐ１等のＰとは、視点Ｐを示し、そしてＱ０のＱとは、視点Ｐとは異なる視点Ｑを示す。Ｐ及びＱの添字は、ピクチャ順序番号ＰＯＣを示す。refIdxLXの真下の下向きの矢印は、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが、参照ピクチャメモリ３０６において参照ピクチャＱ０を参照するインデックスであることを示す。
【００５２】    （参照ピクチャの例）  次に、ベクトルを導出する際に用いる参照ピクチャの例について説明する。図４は、参照ピクチャの例を示す概念図である。図４において、横軸は表示時刻を示し、縦軸は視点を示す。図４に示されている、縦２行、横３列（計６個）の長方形は、それぞれピクチャを示す。６個の長方形のうち、下行の左から２列目の長方形は復号対象のピクチャ（対象ピクチャ）を示し、残りの５個の長方形がそれぞれ参照ピクチャを示す。対象ピクチャから上向きの矢印で示される参照ピクチャＱ０は対象ピクチャと同表示時刻であって視点が異なるピクチャである。対象ピクチャを基準とする変位予測においては、参照ピクチャＱ０が用いられる。対象ピクチャから左向きの矢印で示される参照ピクチャＰ１は、対象ピクチャと同じ視点であって、過去のピクチャである。対象ピクチャから右向きの矢印で示される参照ピクチャＰ２は、対象ピクチャと同じ視点であって、未来のピクチャである。対象ピクチャを基準とする動き予測においては、参照ピクチャＰ１又はＰ２が用いられる。
【００５３】    （インター予測フラグと予測リスト利用フラグ）  インター予測フラグinter_pred_idcと、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1の関係は  inter_pred_idc  ＝  （predFlagL1＜＜１）  ＋  predFlagL0  predFlagL0  ＝inter_pred_idc  ＆  １  predFlagL1  ＝inter_pred_idc  ＞＞  １の式を用いて相互に変換可能である。ここで、＞＞は右シフト、＜＜は左シフトである。そのため、インター予測パラメータとしては、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1を用いても良いし、インター予測フラグinter_pred_idcを用いてもよい。また、以下、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1を用いた判定は、インター予測フラグinter_pred_idcに置き替えても可能である。逆に、インター予測フラグinter_pred_idcを用いた判定は、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1に置き替えても可能である。
【００５４】    （マージモードとAMVP予測）  予測パラメータの復号（符号化）方法には、マージ（ｍｅｒｇｅ）モードとAMVP（Adaptive Motion Vector Prediction、適応動きベクトル予測）モードがある、マージフラグmerge_flagは、これらを識別するためのフラグである。マージモードでも、AMVPモードでも、既に処理済みのブロックの予測パラメータを用いて、対象ＰＵの予測パラメータが導出される。マージモードは、予測リスト利用フラグpredFlagLX（インター予測フラグinter_pred_idc）、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ベクトルmvLXを符号化データに含めずに、既に導出した予測パラメータをそのまま用いるモードであり、AMVPモードは、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ベクトルmvLXを符号化データに含めるモードである。なおベクトルmvLXは、予測ベクトルを示す予測ベクトルインデックスmvp_LX_idxと差分ベクトル（mvdLX）として符号化される。
【００５５】  インター予測フラグinter_pred_idcは、参照ピクチャの種類および数を示すデータであり、Ｐｒｅｄ＿Ｌ０、Ｐｒｅｄ＿Ｌ１、Ｐｒｅｄ＿Ｂｉの何れかの値をとる。Ｐｒｅｄ＿Ｌ０、Ｐｒｅｄ＿Ｌ１は、各々Ｌ０リスト、Ｌ１リストと呼ばれる参照ピクチャリストに記憶された参照ピクチャが用いられることを示し、共に１枚の参照ピクチャを用いること（単予測）を示す。Ｌ０リスト、Ｌ１リストを用いた予測を各々Ｌ０予測、Ｌ１予測と呼ぶ。Ｐｒｅｄ＿Ｂｉは２枚の参照ピクチャを用いること（双予測）を示し、Ｌ０リストとＬ１リストに記憶された参照ピクチャの２つを用いることを示す。予測ベクトルインデックスmvp_LX_idxは予測ベクトルを示すインデックスであり、参照ピクチャインデックスrefIdxLXは、参照ピクチャリストに記憶された参照ピクチャを示すインデックスである。なお、ＬＸは、Ｌ０予測とＬ１予測を区別しない場合に用いられる記述方法であり、ＬＸをＬ０、Ｌ１に置き換えることでＬ０リストに対するパラメータとＬ１リストに対するパラメータを区別するする。例えば、refIdxL0はＬ０予測に用いる参照ピクチャインデックス、refIdxL1はＬ１予測に用いる参照ピクチャインデックス、refIdx（refIdxLX）は、refIdxL0とrefIdxL1を区別しない場合に用いられる表記である。
【００５６】  マージインデックスmerge_idxは、処理が完了したブロックから導出される予測パラメータ候補（マージ候補）のうち、いずれかの予測パラメータを復号対象ブロックの予測パラメータとして用いるかを示すインデックスである。
【００５７】    （動きベクトルと変位ベクトル）  ベクトルmvLXには、動きベクトルと変位ベクトル（disparity vector、視差ベクトル）がある。動きベクトルとは、あるレイヤのある表示時刻でのピクチャにおけるブロックの位置と、異なる表示時刻（例えば、隣接する離散時刻）における同一のレイヤのピクチャにおける対応するブロックの位置との間の位置のずれを示すベクトルである。変位ベクトルとは、あるレイヤのある表示時刻でのピクチャにおけるブロックの位置と、同一の表示時刻における異なるレイヤのピクチャにおける対応するブロックの位置との間の位置のずれを示すベクトルである。異なるレイヤのピクチャとしては、異なる視点のピクチャである場合、もしくは、異なる解像度のピクチャである場合などがある。特に、異なる視点のピクチャに対応する変位ベクトルを視差ベクトルと呼ぶ。以下の説明では、動きベクトルと変位ベクトルを区別しない場合には、単にベクトルmvLXと呼ぶ。ベクトルmvLXに関する予測ベクトル、差分ベクトルを、それぞれ予測ベクトルmvpLX、差分ベクトルmvdLXと呼ぶ。ベクトルmvLXおよび差分ベクトルmvdLXが、動きベクトルであるか、変位ベクトルであるかは、ベクトルに付随する参照ピクチャインデックスrefIdxLXを用いて行われる。
【００５８】    （画像復号装置の構成）  次に、本実施形態に係る画像復号装置３１の構成について説明する。図５は、本実施形態に係る画像復号装置３１の構成を示す概略図である。画像復号装置３１は、エントロピー復号部３０１、予測パラメータ復号部３０２、参照ピクチャメモリ（参照画像記憶部、フレームメモリ）３０６、予測パラメータメモリ（予測パラメータ記憶部、フレームメモリ）３０７、予測画像生成部３０８、逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１、加算部３１２、残差格納部３１３（残差記録部）及び図示されないデプスＤＶ導出部３５１を含んで構成される。
【００５９】  また、予測パラメータ復号部３０２は、インター予測パラメータ復号部３０３及びイントラ予測パラメータ復号部３０４を含んで構成される。予測画像生成部３０８は、インター予測画像生成部３０９及びイントラ予測画像生成部３１０を含んで構成される。
【００６０】  エントロピー復号部３０１は、外部から入力された符号化ストリームＴｅに対してエントロピー復号を行って、個々の符号（シンタックス要素）を分離し復号する。分離された符号には、予測画像を生成するための予測情報および、差分画像を生成するための残差情報などがある。
【００６１】  エントロピー復号部３０１は、分離した符号の一部を予測パラメータ復号部３０２に出力する。分離した符号の一部とは、例えば、予測モードPredMode、分割モードpart_mode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idx、照度補償フラグic_flagである。どの符号を復号するか否かの制御は、予測パラメータ復号部３０２の指示に基づいて行われる。エントロピー復号部３０１は、量子化係数を逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１に出力する。この量子化係数は、符号化処理において、残差信号に対してＤＣＴ（Discrete Cosine Transform、離散コサイン変換）を行い量子化して得られる係数である。エントロピー復号部３０１は、デプスＤＶ変換テーブルDepthToDisparityBを、デプスＤＶ導出部３５１に出力する。このデプスＤＶ変換テーブルDepthToDisparityBは、デプス画像の画素値を視点画像間の変位を示す視差に変換するためのテーブルであり、デプスＤＶ変換テーブルDepthToDisparityBの要素DepthToDisparityB[d]は、傾きcp_scaleとオフセットcp_off、傾きの精度cp_precisionを用いて、    log2Div = BitDepthY - 1 + cp_precision    offset = ( cp_off << BitDepthY ) + ( ( 1 << log2Div ) >> 1 )    scale = cp_scale    DepthToDisparityB[ d ] = ( scale * d + offset ) >> log2Divの式によって求めることができる。パラメータcp_scale、cp_off、cp_precisionは参照する視点毎に符号化データ中のパラメータセットから復号する。なお、BitDepthYは輝度信号に対応する画素値のビット深度を示しており、例えば、値として８をとる。
【００６２】  予測パラメータ復号部３０２は、エントロピー復号部３０１から符号の一部を入力として受け取る。予測パラメータ復号部３０２は、符号の一部である予測モードPredModeが示す予測モードに対応する予測パラメータを復号する。予測パラメータ復号部３０２は、予測モードPredModeと復号した予測パラメータを予測パラメータメモリ３０７と予測画像生成部３０８に出力する。
【００６３】  インター予測パラメータ復号部３０３は、エントロピー復号部３０１から入力された符号に基づいて、予測パラメータメモリ３０７に記憶された予測パラメータを参照してインター予測パラメータを復号する。インター予測パラメータ復号部３０３は、復号したインター予測パラメータを予測画像生成部３０８に出力し、また予測パラメータメモリ３０７に記憶する。インター予測パラメータ復号部３０３の詳細については後述する。
【００６４】  イントラ予測パラメータ復号部３０４は、エントロピー復号部３０１から入力された符号に基づいて、予測パラメータメモリ３０７に記憶された予測パラメータを参照してイントラ予測パラメータを復号する。イントラ予測パラメータとは、ピクチャブロックを１つのピクチャ内で予測する処理で用いるパラメータ、例えば、イントラ予測モードＩｎｔｒａPredModeである。イントラ予測パラメータ復号部３０４は、復号したイントラ予測パラメータを予測画像生成部３０８に出力し、また予測パラメータメモリ３０７に記憶する。
【００６５】  イントラ予測パラメータ復号部３０４は、輝度と色差で異なるイントラ予測モードを導出しても良い。この場合、イントラ予測パラメータ復号部３０４は、輝度の予測パラメータとして輝度予測モードIntraPredModeY、色差の予測パラメータとして、色差予測モードIntraPredModeCを復号する。輝度予測モードIntraPredModeYは、３５モードであり、プレーナ予測（０）、ＤＣ予測（１）、方向予測（２〜３４）が対応する。色差予測モードIntraPredModeCは、プレーナ予測（０）、ＤＣ予測（１）、方向予測（２、３、４）、ＬＭモード（５）の何れかを用いるもの。
【００６６】  参照ピクチャメモリ３０６は、加算部３１２が生成した参照ピクチャのブロック（参照ピクチャブロック）を、復号対象のピクチャ及びブロック毎に予め定めた位置に記憶する。
【００６７】  予測パラメータメモリ３０７は、予測パラメータを、復号対象のピクチャ及びブロック毎に予め定めた位置に記憶する。具体的には、予測パラメータメモリ３０７は、インター予測パラメータ復号部３０３が復号したインター予測パラメータ、イントラ予測パラメータ復号部３０４が復号したイントラ予測パラメータ及びエントロピー復号部３０１が分離した予測モードpredModeを記憶する。記憶されるインター予測パラメータには、例えば、予測リスト利用フラグpredFlagLX（インター予測フラグinter_pred_idc）、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ベクトルmvLXがある。
【００６８】  予測画像生成部３０８には、予測パラメータ復号部３０２から予測モードpredMode及び予測パラメータが入力される。また、予測画像生成部３０８は、参照ピクチャメモリ３０６から参照ピクチャを読み出す。予測画像生成部３０８は、予測モードpredModeが示す予測モードで、入力された予測パラメータと読み出した参照ピクチャを用いて予測ピクチャブロックpredSmaples（予測画像）を生成する。
【００６９】  ここで、予測モードpredModeがインター予測モードを示す場合、インター予測画像生成部３０９は、インター予測パラメータ復号部３０３から入力されたインター予測パラメータと読み出した参照ピクチャを用いてインター予測により予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する。予測ピクチャブロックpredSmaplesは予測単位ＰＵに対応する。ＰＵは、上述したように予測処理を行う単位となる複数の画素からなるピクチャの一部分、つまり１度に予測処理が行われる復号対象ブロックに相当する。
【００７０】  インター予測画像生成部３０９は、予測リスト利用フラグpredFlagLXが１である参照ピクチャリスト（Ｌ０リスト、もしくはＬ１リスト）に対し、参照ピクチャインデックスrefIdxLXで示される参照ピクチャから、復号対象ブロックを基準としてベクトルmvLXが示す位置にある参照ピクチャブロックを参照ピクチャメモリ３０６から読み出す。インター予測画像生成部３０９は、読み出した参照ピクチャブロックについて予測を行って予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する。インター予測画像生成部３０９は、生成した予測ピクチャブロックpredSmaplesを加算部３１２に出力する。
【００７１】  予測モードpredModeがイントラ予測モードを示す場合、イントラ予測画像生成部３１０は、イントラ予測パラメータ復号部３０４から入力されたイントラ予測パラメータと読み出した参照ピクチャを用いてイントラ予測を行う。具体的には、イントラ予測画像生成部３１０は、復号対象のピクチャであって、既に復号されたブロックのうち復号対象ブロックから予め定めた範囲にある参照ピクチャブロックを参照ピクチャメモリ３０６から読み出す。予め定めた範囲とは、復号対象ブロックがいわゆるラスタースキャンの順序で順次移動する場合、例えば、左、左上、上、右上の隣接ブロックのうちのいずれかであり、イントラ予測モードによって異なる。ラスタースキャンの順序とは、各ピクチャにおいて、上端から下端まで各行について、順次左端から右端まで移動させる順序である。
【００７２】  イントラ予測画像生成部３１０は、読み出した参照ピクチャブロックについてイントラ予測モードIntraPredModeが示す予測モードで予測を行って予測ピクチャブロックを生成する。イントラ予測画像生成部３１０は、生成した予測ピクチャブロックpredSmaplesを加算部３１２に出力する。
【００７３】  イントラ予測パラメータ復号部３０４において、輝度と色差で異なるイントラ予測モードを導出する場合、イントラ予測画像生成部３１０は、輝度予測モードIntraPredModeYに応じて、プレーナ予測（０）、ＤＣ予測（１）、方向予測（２〜３４）の何れかによって輝度の予測ピクチャブロックを生成し、色差予測モードIntraPredModeCに応じて、プレーナ予測（０）、ＤＣ予測（１）、方向予測（２、３、４）、ＬＭモード（５）の何れかによって色差の予測ピクチャブロックを生成する。
【００７４】  逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１は、エントロピー復号部３０１から入力された量子化係数を逆量子化してＤＣＴ係数を求める。逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１は、求めたＤＣＴ係数について逆ＤＣＴ（Inverse Discrete Cosine Transform、逆離散コサイン変換）を行い、復号残差信号を算出する。逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１は、算出した復号残差信号を加算部３１２および残差格納部３１３に出力する。
【００７５】  加算部３１２は、インター予測画像生成部３０９及びイントラ予測画像生成部３１０から入力された予測ピクチャブロックpredSmaplesと逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１から入力された復号残差信号の信号値を画素毎に加算して、参照ピクチャブロックを生成する。加算部３１２は、生成した参照ピクチャブロックを参照ピクチャメモリ３０６に記憶し、生成した参照ピクチャブロックをピクチャ毎に統合した復号レイヤ画像Ｔｄを外部に出力する。
【００７６】  （インター予測パラメータ復号部の構成）  次に、インター予測パラメータ復号部３０３の構成について説明する。
【００７７】  図６は、本実施形態に係るインター予測パラメータ復号部３０３の構成を示す概略図である。インター予測パラメータ復号部３０３は、インター予測パラメータ復号制御部３０３１、AMVP予測パラメータ導出部３０３２、加算部３０３５及びマージモードパラメータ導出部３０３６を含んで構成される。
【００７８】  インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、インター予測に関連する符号（シンタックス要素の復号をエントロピー復号部３０１に指示し、符号化データに含まれる符号（シンタックス要素）を例えば、分割モードpart_mode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idx、照度補償フラグic_flagを抽出する。
【００７９】  インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、まず、符号化データから残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idx及び照度補償フラグic_flagを抽出する。インター予測パラメータ復号制御部３０３１が、あるシンタックス要素を抽出すると表現する場合は、あるシンタックス要素の復号をエントロピー復号部３０１に指示し、該当のシンタックス要素を符号化データから読み出すことを意味する。
【００８０】  次に、インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、符号化データからマージフラグを抽出する。ここで、マージフラグmerge_flagが示す値が１、すなわち、マージモードを示す場合、インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、マージモードに係る予測パラメータとして、マージインデックスmerge_idxを抽出する。インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、抽出した残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idx、照度補償フラグic_flag及びマージインデックスmerge_idxをマージモードパラメータ導出部３０３６に出力する。
【００８１】  マージフラグmerge_flagが示す値が０、すなわち、AMVP予測モードを示す場合、インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、エントロピー復号部３０１を用いて符号化データからAMVP予測パラメータを抽出する。AMVP予測パラメータとして、例えば、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLXがある。インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、抽出したインター予測フラグinter_pred_idcから導出した予測リスト利用フラグpredFlagLXと、参照ピクチャインデックスrefIdxLXをAMVP予測パラメータ導出部３０３２及び予測画像生成部３０８（図５）に出力し、また予測パラメータメモリ３０７（図５）に記憶する。インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、抽出したベクトルインデックスmvp_LX_idxをAMVP予測パラメータ導出部３０３２に出力する。インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、抽出した差分ベクトルmvdLXを加算部３０３５に出力する。
【００８２】  また、インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、インター予測パラメータ導出時に導出された変位ベクトル（NBDV）、及び視点合成予測を行うか否かを示すフラグであるVSPモードフラグVSPModeFlagを、インター予測画像生成部３０９に出力する。
【００８３】  図７は、本実施形態に係るマージモードパラメータ導出部３０３６の構成を示す概略図である。マージモードパラメータ導出部３０３６は、マージ候補導出部３０３６１とマージ候補選択部３０３６２を備える。マージ候補導出部３０３６１は、マージ候補格納部３０３６１１と、拡張マージ候補導出部３０３６１２と基本マージ候補導出部３０３６１３を含んで構成される。
【００８４】  マージ候補格納部３０３６１１は、拡張マージ候補導出部３０３６１２及び基本マージ候補導出部３０３６１３から入力されたマージ候補をマージ候補リストmergeCandListに格納する。なお、マージ候補は、予測リスト利用フラグpredFlagLX、ベクトルmvLX、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、VSPモードフラグVspModeFlag、変位ベクトルMvDisp、レイヤＩＤRefViewIdxを含んで構成されている。マージ候補格納部３０３６１１において、マージ候補リストmergeCandListに格納されたマージ候補には、所定の規則に従ってインデックスが割り当てられる。例えば、拡張マージ候補導出部３０３６１２から入力されたマージ候補には、インデックスとして「０」を割り当てる。なお、マージ候補のVSPモードフラグVspModeFlagが０の場合は、変位ベクトルMvDispのＸ，Ｙ成分には０が、レイヤＩＤRefViewIdxには−１が設定されるものとする。
【００８５】  図１８は、マージ候補格納部３０３６１１が導出するマージ候補リストmergeCandListの例を示すものである。２つのマージ候補が同じ予測パラメータである場合に順番を詰める処理を除くと、マージインデックス順に、レイヤ間マージ候補、空間マージ候補（左下）、空間マージ候補（右上）、空間マージ候補（右上）、変位マージ候補、視差合成予測マージ（VSPマージ候補）、空間マージ候補（左下）、空間マージ候補（左上）、時間マージ候補の順になる。また、それ以降に、結合マージ候補、ゼロマージ候補があるが、図１８では省略している。
【００８６】  拡張マージ候補導出部３０３６１２は、変位ベクトル取得部３０３６１２２と、レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１と変位マージ候補導出部３０３６１２３、視差合成予測マージ候補導出部３０３６１２４（VSPマージ候補導出部３０３６１２４）を含んで構成される。
【００８７】  変位ベクトル取得部３０３６１２２は、まず、復号対象ブロックに隣接する複数の候補ブロック（例えば、左、上、右上に隣接するブロック）から順に変位ベクトルを取得する。具体的には、候補ブロックの一つを選択し、選択した候補ブロックのベクトルが変位ベクトルであるか動きベクトルであるかを、候補ブロックの参照ピクチャインデックスrefIdxLXを用いてリファレンスレイヤ判定部３０３１１１（後述）により判定し、変位ベクトルが有る場合には、それを変位ベクトルとする。候補ブロックに変位ベクトルがない場合には、次の候補ブロックを順に走査する。隣接するブロックに変位ベクトルがない場合、変位ベクトル取得部３０３６１２２は、時間的に別の表示順の参照ピクチャに含まれるブロックの対象ブロックに対応する位置のブロックの変位ベクトルの取得を試みる。変位ベクトルが取得できなかった場合には、変位ベクトル取得部３０３６１２２は、変位ベクトルとしてゼロベクトルを設定する。得られた変位ベクトルはNBDV(Neighbour Base Disparity Vector)と呼ばれる。変位ベクトル取得部３０３６１２２は、得られたＮＢＤＶをデプスＤＶ導出部３５１に出力し、デプスＤＶ導出部３５１が導出するデプスベースＤＶの水平成分を入力として受け取る。変位ベクトル取得部３０３６１２２は、ＮＢＤＶの水平成分を、デプスＤＶ導出部３５１から入力されたデプスベースＤＶの水平成分に置き換えることで更新された変位ベクトルを得る（ＮＢＤＶの垂直成分はそのまま）。更新された変位ベクトルは、DoNBDV(Depth Orientated Neighbour Base Disparity Vector)と呼ばれる。変位ベクトル取得部３０３６１２２は、変位ベクトル(DoNBDV)をレイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１、変位マージ候補導出部３０３６１２３及び視点合成予測マージ候補導出部（VSPマージ候補導出部）３０３６１２４に出力する。さらに、得られた変位ベクトル(NBDV)を、インター予測画像生成部３０９に出力する。
【００８８】  レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１は、変位ベクトル取得部３０３６１２２から変位ベクトルを入力される。レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１は、別レイヤ（例えばベースレイヤ、ベースビュー）の復号対象ピクチャと同一ＰＯＣを持つピクチャ内から、変位ベクトル取得部３０３６１２２から入力された変位ベクトルだけが示すブロックを選択し、該ブロックが有する動きベクトルである予測パラメータを予測パラメータメモリ３０７から読み出す。より具体的には、レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１が読みだす予測パラメータは、対象ブロックの中心点を起点にしたときに、起点の座標に変位ベクトルを加算した座標を含むブロックの予測パラメータである。
【００８９】  参照ブロックの座標（ｘＲｅｆ、ｙＲｅｆ）は、対象ブロックの座標が（ｘＰ、ｙＰ）、変位ベクトルが（mvDisp［０］、mvDisp［１］）、対象ブロックの幅と高さがｎＰＳＷ、ｎＰＳＨの場合に  xRef = Clip3( 0, PicWidthInSamplesL - 1, xP + ( ( nPSW - 1 ) >> 1 ) + ( ( mvDisp[0] + 2 ) >> 2 ) )  yRef = Clip3( 0, PicHeightInSamplesL - 1, yP + ( ( nPSH - 1 ) >> 1 ) + ( ( mvDisp[1] + 2 ) >> 2 ))の式により導出する。なお、PicWidthInSamplesLとPicHeightInSamplesL は、それぞれ画像の幅と高さを表し、関数Clip3(x,y,z)は、ｚをｘ以上、ｙ以下に制限（クリップ）し、その制限した結果を返す関数である。
【００９０】  なお、レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１は、予測パラメータが動きベクトルか否かを、インター予測パラメータ復号制御部３０３１に含まれる後述するリファレンスレイヤ判定部３０３１１１の判定方法において偽（変位ベクトルではない）と判定した方法により判定する。レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１は、読みだした予測パラメータをマージ候補としてマージ候補格納部３０３６１１に出力する。また、レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２１は、予測パラメータを導出出来なかった際には、その旨を変位マージ候補導出部３０３６１２３に出力する。本マージ候補は、動き予測のインターレイヤ候補（インタービュー候補）でありレイヤ間マージ候補（動き予測）とも記載する。
【００９１】  変位マージ候補導出部３０３６１２３は、変位ベクトル取得部３０３６１２２から変位ベクトルを入力される。変位マージ候補導出部３０３６１２３は、水平成分が入力された変位ベクトルの水平成分であり、垂直成分が０であるベクトルを生成する。変位マージ候補導出部３０３６１２３は、生成したベクトルと、変位ベクトルが指す先のレイヤ画像の参照ピクチャインデックスrefIdxLX（例えば、復号対象ピクチャと同一ＰＯＣを持つベースレイヤ画像のインデックス）をマージ候補としてマージ候補格納部３０３６１１に出力する。本マージ候補は、変位予測のインターレイヤ候補（インタービュー候補）でありレイヤ間マージ候補（変位予測）とも記載する。
【００９２】  VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、VSP（視点合成予測：View Synthesis Prediction）マージ候補を導出する。VSPマージ候補は、インター予測画像生成部３０９で行われる視点合成予測による予測画像生成処理の際に用いられるマージ候補である。VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、変位ベクトル取得部３０３６１２２から変位ベクトルを入力される。VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、入力された変位ベクトルmvDispをベクトルmvLXと変位ベクトルMvDispに、変位ベクトルが指す先のレイヤ画像を示す参照ピクチャの参照ピクチャインデックスを参照ピクチャインデックスrefIdxLXに、変位ベクトルが指すレイヤのレイヤＩＤrefViewIdxをレイヤＩＤRefViewIdxに設定し、VSPモードフラグVspModeFlagに１を設定することでVSPマージ候補を導出する。VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、導出したVSPマージ候補をマージ候補格納部３０３６１１に出力する。
【００９３】  本実施形態のVSPマージ候補導出部３０３６１２４は、インター予測パラメータ復号制御部から残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idx及び照度補償フラグic_flagを入力として受け取る。VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxが０、かつ、照度補償フラグic_flagが０の場合のみ、VSPマージ候補の導出処理を行う。つまり、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxが０、かつ、照度補償フラグic_flagが０の場合のみ、マージ候補リストmergeCandListの要素に、VSPマージ候補が追加される。逆に、VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxが０以外、又は、照度補償フラグic_flagが０以外の場合には、マージ候補リストmergeCandListの要素に、VSPマージ候補が追加されない。これにより、残差予測又は照度補償予測が実施される場合、即ち、視点合成予測が実施されない場合に、利用されることのないVSPマージ候補の導出処理がスキップされる事による計算量の削減と、マージ候補の増大を防ぐことによりマージインデックスmerge_idxのばらつきを抑えられるため、符号化効率が改善するという効果を奏する。
【００９４】  なお、残差予測のみを行い照度補償予測を行わない構成も可能である。この構成では、VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxが０の場合のみ、VSPマージ候補の導出処理を行う。つまり、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxが０の場合のみ、マージ候補リストmergeCandListの要素に、VSPマージ候補を追加する。逆に、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxが０以外の場合には、マージ候補リストmergeCandListの要素に、VSPマージ候補を追加しない。
【００９５】  なお、照度補償予測のみを行い残差予測を行わない構成も可能である。この構成では、VSPマージ候補導出部３０３６１２４は、照度補償フラグic_flagが０の場合のみ、VSPマージ候補の導出処理を行う。つまり、照度補償フラグic_flagが０の場合のみ、マージ候補リストmergeCandListの要素に、VSPマージ候補を追加する。逆に、照度補償フラグic_flagが０以外の場合には、マージ候補リストmergeCandListの要素に、VSPマージ候補を追加しない。
【００９６】  基本マージ候補導出部３０３６１３は、空間マージ候補導出部３０３６１３１と時間マージ候補導出部３０３６１３２と結合マージ候補導出部３０３６１３３とゼロマージ候補導出部３０３６１３４を含んで構成される。
【００９７】  空間マージ候補導出部３０３６１３１は、所定の規則に従って、予測パラメータメモリ３０７が記憶している予測パラメータ（予測リスト利用フラグpredFlagLX、ベクトルmvLX、参照ピクチャインデックスrefIdxLX）を読み出し、読み出した予測パラメータを空間マージ候補として導出する。読み出される予測パラメータは、復号対象ブロックから予め定めた範囲内にあるブロック（例えば、復号対象ブロックの左下端、左上端、右上端にそれぞれ接するブロックの全部又は一部）である隣接ブロックのそれぞれに係る予測パラメータである。導出された空間マージ候補はマージ候補格納部３０３６１１に格納される。
【００９８】  空間マージ候補導出部３０３６１３１では、空間マージ候補のVSPモードフラグVspModeFlagとして、隣接ブロックのVSPモードフラグVspModeFlagを継承する。すなわち、隣接ブロックのVSPモードフラグVspModeFlagが１の場合、対応する空間マージ候補のVSPモードフラグVspModeFlagは１、それ以外の場合はVSPモードフラグVspModeFlagを０とする。
【００９９】  さらに、空間マージ候補導出部３０３６１３１は、隣接ブロックのVSPモードフラグVspModeFlagが１の場合には、隣接ブロックの変位ベクトルと変位ベクトルが示すレイヤのレイヤＩＤも継承する。すなわち、空間マージ候補導出部３０３６１３１は、空間マージ候補の変位ベクトルMvDispとレイヤＩＤRefViewIdxとして、隣接ブロックの変位ベクトルmvDispと、隣接ブロックの変位ベクトルが示すレイヤのレイヤＩＤrefViewIdxをそれぞれ設定する。
【０１００】  以下、時間マージ候補導出部３０３６１３２、結合マージ候補導出部３０３６１３３、ゼロマージ候補導出部３０３６１３４では、VSPモードフラグVspModeFlagは０に設定する。
【０１０１】  時間マージ候補導出部３０３６１３２は、復号対象ブロックの右下の座標を含む参照画像中のブロックの予測パラメータを予測パラメータメモリ３０７から読みだしマージ候補とする。参照画像の指定方法は、例えば、スライスヘッダに置いて指定された参照ピクチャインデックスrefIdxLXでも良いし、復号対象ブロックに隣接するブロックの参照ピクチャインデックスrefIdxLXのうち最小のものを用いて指定しても良い。導出されたマージ候補はマージ候補格納部３０３６１１に格納される。
【０１０２】  結合マージ候補導出部３０３６１３３は、既に導出されマージ候補格納部３０３６１１に格納された２つの異なる導出済マージ候補のベクトルと参照ピクチャインデックスを、それぞれＬ０、Ｌ１のベクトルとして組み合わせることで結合マージ候補を導出する。導出されたマージ候補はマージ候補格納部３０３６１１に格納される。
【０１０３】  ゼロマージ候補導出部３０３６１３４は、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが０であり、ベクトルmvLXのＸ成分、Ｙ成分が共に０であるマージ候補を導出する。導出されたマージ候補はマージ候補格納部３０３６１１に格納される。
【０１０４】  マージ候補選択部３０３６２は、マージ候補格納部３０３６１１に格納されているマージ候補のうち、インター予測パラメータ復号制御部３０３１から入力されたマージインデックスmerge_idxに対応するインデックスが割り当てられたマージ候補を、対象ＰＵのインター予測パラメータとして選択する。つまり、マージ候補リストをmergeCandListとするとmergeCandList[merge_idx]で示される予測パラメータを選択する。マージ候補選択部３０３６２は、選択したマージ候補を予測パラメータメモリ３０７（図５）に記憶するとともに、予測画像生成部３０８（図５）に出力する。
【０１０５】  図８は、本実施形態に係るAMVP予測パラメータ導出部３０３２の構成を示す概略図である。AMVP予測パラメータ導出部３０３２は、ベクトル候補導出部３０３３と予測ベクトル選択部３０３４を備える。ベクトル候補導出部３０３３は、参照ピクチャインデックスrefIdxに基づいて予測パラメータメモリ３０７（図５）が記憶するベクトル（動きベクトル又は変位ベクトル）をベクトル候補mvpLXとして読み出す。読み出されるベクトルは、復号対象ブロックから予め定めた範囲内にあるブロック（例えば、復号対象ブロックの左下端、左上端、右上端にそれぞれ接するブロックの全部又は一部）のそれぞれに係るベクトルである。
【０１０６】  予測ベクトル選択部３０３４は、ベクトル候補導出部３０３３が読み出したベクトル候補のうち、インター予測パラメータ復号制御部３０３１から入力されたベクトルインデックスmvp_LX_idxが示すベクトル候補を予測ベクトルmvpLXとして選択する。予測ベクトル選択部３０３４は、選択した予測ベクトルmvpLXを加算部３０３５に出力する。
【０１０７】  図９は、ベクトル候補の一例を示す概念図である。図９に示す予測ベクトルリスト６０２は、ベクトル候補導出部３０３３において導出される複数のベクトル候補からなるリストである。予測ベクトルリスト６０２において、左右に一列に配列された５個の長方形は、それぞれ予測ベクトルを示す領域を示す。左端から２番目のmvp_LX_idxの真下の下向きの矢印とその下のmvpLXは、ベクトルインデックスmvp_LX_idxが、予測パラメータメモリ３０７においてベクトルmvpLXを参照するインデックスであることを示す。
【０１０８】  候補ベクトルは、復号処理が完了したブロックであって、復号対象ブロックから予め定めた範囲のブロック（例えば、隣接ブロック）を参照し、参照したブロックに係るベクトルに基づいて生成される。なお、隣接ブロックには、対象ブロックに空間的に隣接するブロック、例えば、左ブロック、上ブロックの他、対象ブロックに時間的に隣接するブロック、例えば、対象ブロックと同じ位置で、表示時刻が異なるブロックから得られたブロックを含む。
【０１０９】  加算部３０３５は、予測ベクトル選択部３０３４から入力された予測ベクトルmvpLXとインター予測パラメータ復号制御部から入力された差分ベクトルmvdLXを加算してベクトルmvLXを算出する。加算部３０３５は、算出したベクトルmvLXを予測画像生成部３０８（図５）に出力する。
【０１１０】  図１０は、第１の実施形態のインター予測パラメータ復号制御部３０３１の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、インター予測パラメータ復号制御部３０３１は、残差予測インデックス復号部３０３１１、照度補償フラグ復号部３０３１２及び図示しない、分割モード復号部、マージフラグ復号部、マージインデックス復号部、インター予測フラグ復号部、参照ピクチャインデックス復号部、ベクトル候補インデックス復号部、ベクトル差分復号部を含んで構成される。分割モード復号部、マージフラグ復号部、マージインデックス復号部、インター予測フラグ復号部、参照ピクチャインデックス復号部、ベクトル候補インデックス復号部、ベクトル差分復号部は各々、分割モードpart_mode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLXを復号する。
【０１１１】  残差予測インデックス復号部３０３１１は、エントロピー復号部３０１を用いて、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxを復号する。残差予測重みインデックス復号部３０３１１は、復号された残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxをマージモードパラメータ導出部３０３６とインター予測画像生成部３０９に出力する。
【０１１２】  照度補償フラグ復号部３０３１２は、エントロピー復号部３０１を用いて、照度補償フラグic_flagを復号する。照度補償フラグ復号部３０３１２は、復号された照度補償フラグic_flagをマージモードパラメータ導出部３０３６とインター予測画像生成部３０９に出力する。  変位ベクトル取得部は、対象ＰＵに隣接するブロックが変位ベクトルを持つ場合には、その変位ベクトルを予測パラメータメモリ３０７から抽出し、予測パラメータメモリ３０７を参照し、対象ＰＵに隣接するブロックの予測フラグpredFlagLX、参照ピクチャインデックスrefIdxLXとベクトルmvLXを読み出す。変位ベクトル取得部は、内部にリファレンスレイヤ判定部３０３１１１を備える。変位ベクトル取得部は、対象ＰＵに隣接するブロックの予測パラメータを順に読み出し、リファレンスレイヤ判定部３０３１１１を用いて、隣接ブロックの参照ピクチャインデックスから隣接ブロックが変位ベクトルを備えるか否かを判定する。隣接ブロックが変位ベクトルを備える場合には、その変位ベクトルを出力する。隣接ブロックの予測パラメータに変位ベクトルが無い場合にはゼロベクトルを変位ベクトルとして出力する。
【０１１３】  （リファレンスレイヤ判定部３０３１１１）  リファレンスレイヤ判定部３０３１１１は、入力された参照ピクチャインデックスrefIdxLXに基づいて、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが指す参照ピクチャと、対象ピクチャの関係を示すリファレンスレイヤ情報reference_layer_infoを定める。リファレンスレイヤ情報reference_layer_infoは、参照ピクチャへのベクトルmvLXが変位ベクトルであるか動きベクトルであるかを示す情報である。
【０１１４】  対象ピクチャのレイヤと参照ピクチャのレイヤが同じレイヤである場合の予測を、同一レイヤ予測と呼び、この場合に得られるベクトルは動きベクトルである。対象ピクチャのレイヤと、参照ピクチャのレイヤが異なるレイヤである場合の予測をレイヤ間予測と呼び、この場合に得られるベクトルは変位ベクトルである。
【０１１５】      （インター予測画像生成部３０９）  図１１は、本実施形態に係るインター予測画像生成部３０９の構成を示す概略図である。インター予測画像生成部３０９は、動き変位補償部３０９１、残差予測部３０９２、照度補償部３０９３、視点合成予測部３０９４、インター予測画像生成制御部３０９６を含んで構成される。
【０１１６】  インター予測画像生成制御部３０９６は、インター予測パラメータ復号部３０３から、VSPモードフラグVspModeFlagと予測パラメータを受け取る。インター予測画像生成制御部３０９６は、VSPモードフラグVspModeFlagが１の場合には、予測パラメータを視点合成予測部３０９４に出力する。また、インター予測画像生成制御部３０９６は、VSPモードフラグVspModeFlagが０の場合には、予測パラメータを動き変位補償部３０９１、残差予測部３０９２、照度補償部３０９３に出力する。また、インター予測画像生成制御部３０９６は、残差予測フラグiv_res_pred_weight_idxが０ではなく、かつ、対象ブロックが動き補償である場合に、動き変位補償部３０９１と残差予測実施フラグresPredFlagに残差予測を実行することを示す１を設定し、残差予測部３０９２に出力する。一方、残差予測フラグiv_res_pred_weight_idxが０である、又は、対象ブロックが動き補償でない場合（視差補償である場合）に、残差予測実施フラグresPredFlagに０を設定し、動き変位補償部３０９１と残差予測部３０９２に出力する。
【０１１７】    （動き変位補償）  動き変位補償部３０９１は、インター予測画像生成制御部３０９６から入力された予測パラメータである、予測リスト利用フラグpredFlagLX、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ベクトルmvLX（動きベクトル、又は変位ベクトル）に基づいて、予測画像を生成する。動き変位補償部３０９１は、参照ピクチャメモリ３０６から、参照ピクチャインデックスrefIdxLXで指定された参照ピクチャの対象ブロックの位置を起点として、ベクトルmvLXだけずれた位置にあるブロックを読み出し補間することによって予測画像を生成する。ここで、ベクトルmvLXが整数ベクトルでない場合には、動き補償フィルタ（もしくは変位補償フィルタ）と呼ばれる小数位置の画素を生成するためのフィルタを施して、予測画像を生成する。一般に、ベクトルmvLXが動きベクトルの場合、上記処理を動き補償と呼び、変位ベクトルの場合は変位補償と呼ぶ。ここでは総称して動き変位補償と表現する。以下、Ｌ０予測の予測画像をpredSamplesL0、Ｌ１予測の予測画像をpredSamplesL1と呼ぶ。両者を区別しない場合predSamplesLXと呼ぶ。以下、動き変位補償部３０９１で得られた予測画像predSamplesLXに、さらに残差予測および照度補償が行われる例を説明するが、これらの出力画像もまた、予測画像predSamplesLXと呼ぶ。なお、以下の残差予測および照度補償において、入力画像と出力画像を区別する場合には、入力画像をpredSamplesLX、出力画像をpredSamplesLX´と表現する。
【０１１８】    （残差予測）  残差予測部３０９２は、残差予測実施フラグresPredFlagが１の場合に、インター予測画像生成制御部３０９６から入力された予測パラメータを用いて、残差予測を行う。残差予測部３０９２は、残差予測実施フラグresPredFlagが０の場合には、処理を行わない。refResSamples残差予測は、予測画像生成の対象とする対象レイヤ（第２のレイヤ画像）とは異なる参照レイヤ（第１のレイヤ画像）の残差を、対象レイヤの予測した画像である予測画像predSamplesLXに加えることにより行われる。すなわち、参照レイヤと同様の残差が対象レイヤにも生じると仮定して、既に導出された参照レイヤの残差を対象レイヤの残差の推定値として用いる。ベースレイヤ（ベースビュー）では同じレイヤの画像のみが参照画像となる。従って、参照レイヤ（第１のレイヤ画像）がベースレイヤ（ベースビュー）である場合には、参照レイヤの予測画像は動き補償による予測画像であることから、対象レイヤ（第２のレイヤ画像）による予測においても、動き補償による予測画像である場合に、残差予測は有効である。すなわち、残差予測は対象ブロックが動き補償の場合に有効であるという特性を持つ。
【０１１９】  図１４は残差予測部３０９２の構成を示すブロック図である。残差予測部３０９２は、参照画像取得部３０９２２と、残差合成部３０９２３から構成される。
【０１２０】  参照画像取得部３０９２２は、残差予測実施フラグresPredFlagが１の場合には、インター予測パラメータ復号部３０３から入力された動きベクトルmvLXと残差予測変位ベクトルmvDisp、及び参照ピクチャメモリ３０６に格納された対応ブロックcurrIvSamplesLXと対応ブロックの参照ブロックrefIvSamplesLXを読み出す。
【０１２１】  図１５は、対応ブロックcurrIvSamplesLXを説明するための図である。図１５に示すように、対象レイヤ上の対象ブロックに対応する対応ブロックは、参照レイヤ上の画像の対象ブロックの位置を起点として、参照レイヤと対象レイヤの位置関係を示すベクトルである変位ベクトルmvDispだけずれた位置になるブロックに位置する。
【０１２２】  具体的には、参照画像取得部３０９２２は、対象ブロックの画素の座標（ｘ，ｙ）を、対象ブロックの変位ベクトルmvDispだけずらした位置の画素を導出する。変位ベクトルmvDispが１／４ペルの小数精度であることを考慮し、残差生成部３０９２２は、対象ブロックの画素の座標が（ｘＰ、ｙＰ）である場合に対応する整数精度の画素Ｒ０のＸ座標xIntとＹ座標yInt、及び変位ベクトルmvDispのＸ成分の小数部分xFracとＹ成分の小数部分yFracを  xInt = xPb + ( mvLX[ 0 ] >> 2 )  yInt = yPb + ( mvLX[ 1 ] >> 2 )  xFrac = mvLX[ 0 ] & 3   yFrac = mvLX[ 1 ] & 3 の式により導出する。ここで、Ｘ & 3は、Ｘの下位２ビットのみを取り出す数式である。
【０１２３】  次に、参照画像取得部３０９２２は、変位ベクトルmvDispが１／４ペルの小数精度であることを考慮し、補間画素predPartLX[ x ][ y ]を生成する。まず、整数画素Ａ(xA,yB)、Ｂ(xB,yB)、Ｃ(xC,yC)及びＤ(xD,yD)の座標を  xA = Clip3( 0, picWidthInSamples - 1, xInt )  xB = Clip3( 0, picWidthInSamples - 1, xInt + 1 )  xC = Clip3( 0, picWidthInSamples - 1, xInt )  xD = Clip3( 0, picWidthInSamples - 1, xInt + 1 )   yA = Clip3( 0, picHeightInSamples - 1, yInt )  yB = Clip3( 0, picHeightInSamples - 1, yInt )  yC = Clip3( 0, picHeightInSamples - 1, yInt + 1 )   yD = Clip3( 0, picHeightInSamples - 1, yInt + 1 )の式により導出する。ここで、整数画素Ａは画素Ｒ０に対応した画素であり、整数画素Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ整数画素Ａの右、下、右下に隣接する整数精度の画素である。参照画像取得部３０９２２は、各整数画素Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤに対応する参照画素refPicLX[ xA][ yA ]、refPicLX[ xB ][ yB ]、refPicLX[ xC ][ yC ]、及びrefPicLX[ xD ][ yD ]を参照ピクチャメモリ３０６から読み出す。
【０１２４】  そして、参照画像取得部３０９２２は、参照画素refPicLX[ xA ][ yA ]、refPicLX[ xB][ yB ]、refPicLX[ xC ][ yC ]、refPicLX[ xD ][ yD ]と変位ベクトルmvDispのＸ成分の小数部分xFracとＹ成分の小数部分yFracを用いて、画素Ｒ０から変位ベクトルmvDispの小数部分だけずらした位置の画素である補間画素predPartLX[ x ][ y ]を導出する。具体的には、  predPartLX[ x ][ y ] = (refPicLX[ xA ][ yA ] * ( 8 - xFrac ) * ( 8 - yFrac ) + refPicLX[ xB ][ yB ] * ( 8 - yFrac ) * xFrac+ refPicLX[ xC ][ yC ] * ( 8 - xFrac ) * yFrac+ refPicLX[ xD ][ yD ] * xFrac * yFrac ) >> 6の式により導出する。
【０１２５】  参照画像取得部３０９２２は、上記の補間画素導出処理を、対象ブロック内の各画素に対して行い、補間画素の集合を補間ブロックpredPartLXとする。参照画像取得部３０９２２は、導出した補間ブロックpredPartLXを、対応ブロックcurrIvSamplesLXとして、残差合成部３０９２３に出力する。
【０１２６】  図１６は、参照ブロックrefIvSamplesLXを説明するための図である。図１６に示すように、参照レイヤ上の対応ブロックに対応する参照ブロックは、参照レイヤ上の参照画像の対応ブロックの位置を起点として、対象ブロックの動きベクトルmvLXだけずれた位置になるブロックに位置する。
【０１２７】  参照画像取得部３０９２２は、対応ブロックcurrIvSamplesLXを導出した処理と、変位ベクトルmvDispをベクトル（mvDisp[ 0 ] + mvLX [ 0 ]、mvDisp[ 1 ] + mvLX [ 1 ]）に置き換えている点を除いて、同様の処理を行うことで、対応ブロックrefIvSamplesLXを導出する。参照画像取得部３０９２２は、対応ブロックrefIvSamplesLXを残差合成部３０９２３に出力する。
【０１２８】  残差合成部３０９２３は、残差予測実施フラグresPredFlagが１の場合には、予測画像predSamplesLX、対応ブロックcurrIvSamplesLX、参照ブロックrefIvSamplesLX及び残差予測フラグiv_res_pred_weight_idxから、補正予測画像predSamplesLX´を導出する。補正予測画像predSamplesLX´は、  predSamplesLX´ = predSamplesLX + ((currIvSamplesLX - refIvSamplesLX) >> (iv_res_pred_weight_idx - 1))の式を用いて求める。残差合成部３０９２３は、残差予測実施フラグresPredFlagが０の場合には、予測画像predSamplesLXをそのまま出力する。
【０１２９】    （照度補償）  照度補償部３０９３は、照度補償フラグic_flagが１の場合に、入力された予測画像predSamplesLXに対して、照度補償を行う。照度補償フラグic_flagが０の場合には、入力された予測画像predSamplesLXをそのまま出力する。照度補償部３０９３に入力される予測画像predSamplesLXは、残差予測実施フラグresPredFlagが０の場合には、動き変位補償部３０９１の出力画像であり、残差予測実施フラグresPredFlagが１の場合には、残差予測部３０９２の出力画像である。
【０１３０】    （視点合成予測）  視点合成予測部３０９４は、VSPモードフラグVspModeFlagが１の場合に、インター予測画像生成制御部３０９６から入力された予測パラメータを用いて、視点合成予測を行う。視点合成予測部３０９４は、VSPモードフラグVspModeFlagが０の場合には、処理を行わない。視点合成予測とは、対象ブロックを、サブブロックに分割し、サブブロック単位で、参照ピクチャメモリ３０６から、視差配列disparitySampleArray分だけずれた位置のブロックを読み出し補間することによって予測画像predSamplesを生成する処理である。
【０１３１】  図１７は視点合成予測部３０９４の構成を示すブロック図である。視点合成予測部３０９４は、視差配列導出部３０９４１と、参照画像取得部３０９４２から構成される。
【０１３２】  視差配列導出部３０９４１は、VSPモードフラグVspModeFlagが１の場合に、サブブロック単位で、視差配列disparitySampleArrayを導出する。
【０１３３】  具体的には、まず、視差配列導出部３０９４１は、参照ピクチャメモリ３０６から、復号対象ピクチャと同一ＰＯＣを持ち、なお且つ、変位ベクトルが示すレイヤ画像のレイヤＩＤRefViewIdxと同じレイヤＩＤであるデプス画像refDepPelsを読み出す。なお、読み出すデプス画像refDepPelsのレイヤは、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが示す参照ピクチャと同じレイヤであってもよいし、復号対象の画像と同じレイヤであってもよい。
【０１３４】  次に、視差配列導出部３０９４１は、対象ブロックの左上の座標（ｘＰ、ｙＰ）を変位ベクトルMvDispだけずらした座標（ｘＴＬ、ｙＴＬ）を、    xTL = xP + ( ( mvDisp[ 0 ] + 2 ) >> 2 )    yTL = yP + ( ( mvDisp[ 1 ] + 2 ) >> 2 )の式より導出する。なお、mvDisp[ 0 ]、mvDisp[ 1 ]は、それぞれ変位ベクトルMvDispのＸ成分とＹ成分である。導出する座標（ｘＴＬ、ｙＴＬ）は、デプス画像refDepPels上の対象ブロックに対応するブロックの座標を示すものである。
【０１３５】  視点合成予測部３０９４は、対象ブロック（予測ユニット）のサイズ（幅nPSW×高さnPSH）に応じて、サブブロック分割を行う。
【０１３６】  図１２は、比較例の場合に予測ユニットのサブブロック分割を説明する図である。比較例の場合には、予測ユニットの幅nPSWと高さnPSHが両方とも４より大きい場合には分割フラグsplitFlagを１に、そうでない場合には０とする。分割フラグsplitFlagが０の場合には、予測ブロックを分割せず、予測ブロックをそのままサブブロックとする。分割フラグsplitFlagが１の場合には、予測ユニットを構成する８×８ブロック単位で、サブブロックのサイズを８×４とするか、４×８とするかを決定する。
【０１３７】  図１２は、非矩形分割（ＡＭＰ）ブロックにおいて、１６×４、１６×１２の予測ブロックを視差合成予測する場合の例を示す。図１２に示すように、１６×４の場合には、縦が４より大きくないため、分割されず、サブブロックサイズは１６×４となる。１６×１２の場合には、８×８単位でサブブロックに分割される。図では４×８のサブブロックが選択された場合を示す。この場合、１６×４を８×８に分割した際に、下の８×８において、変位を導出する単位のサブブロック（４×８）と、予測ユニット（１６×１２）の共通部分は、４×４ブロックとなっている。そのため、サブブロックで導出された変位を用いて４×４単位の動き変位予測（動き予測）がなされる可能性がある。４×４の小ブロックの動き変位予測には、大きなブロックで動き変位予測を行う場合よりも、多くの演算量を必要とする。
【０１３８】  本実施形態の視点合成予測部３０９４は、予測ユニットの高さもしくは幅が８の倍数以外の場合に、分割フラグsplitFlagを０に、そうでない場合には１とする。
【０１３９】  具体的には、まず、視点合成予測部３０９４は、  splitFlag = ((nPSW % 8) ==0 && (nPSH % 8) ==0) ? 1 : 0の式により分割フラグsplitFlagを導出する。ここで、nPSW % 8は、予測ユニットの幅の８の剰余であり、予測ユニットの幅が８の倍数以外の場合に真（１）となる。nPSH % 8は、予測ユニットの高さの８の剰余であり、予測ユニットの高さが８の倍数以外の場合に真（１）となる。
【０１４０】  次に、視差配列導出部３０９４１は、サブブロックの幅nSubBlkWと高さnSubBlkHを、    nSubBlkW = splitFlag ? 8 : nPSW    nSubBlkH = splitFlag ? 8 : nPSHの式より導出する。すなわち、分割フラグが０の場合（予測ユニットの縦もしくは横が８の倍数以外の場合）には、サブブロックの幅nSubBlkWと高さnSubBlkHに、予測ユニットの幅nPSWと高さnPSHを各々設定する。分割フラグが１の場合（予測ユニットの縦と横が８の倍数の場合）には、サブブロックの幅と高さを８に設定する。
【０１４１】  次に、視差配列導出部３０９４１は、対象ブロック内の全てのサブブロックごとに、ブロックの左上画素を原点とした場合のサブブロックの幅nSubBlkWと高さnSubBlkHと、分割フラグsplitFlagと、デプス画像refDepPelsと、対応ブロックの座標（ｘＴＬ、ｙＴＬ）と、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが示す参照ピクチャが属するレイヤのレイヤＩＤrefViewIdxと、をデプスＤＶ導出部３５１に出力することで、デプスＤＶ導出部３５１から視差配列disparitySampleArrayを得る。視差配列導出部３０９４１は、導出した視差配列disparitySampleArrayを参照画像取得部３０９４２に出力する。
【０１４２】    （デプスＤＶ導出部３５１）  デプスＤＶ導出部３５１は、エントロピー復号部３０１において符号化データから復号されたデプスＤＶ変換テーブルDepthToDisparityBと、インター予測パラメータ復号部３０３から得られた、サブブロックの幅nSubBlkWと高さnSubBlkHと、分割フラグsplitFlagと、デプス画像refDepPelsと、デプス画像refDepPels上の対応ブロックの座標（ｘＴＬ、ｙＴＬ）と、、レイヤＩＤrefViewIdxを用いて、以下の処理により、デプス由来の変位ベクトルの水平成分である視差配列disparitySamplesを導出する。
【０１４３】  デプスＤＶ導出部３５１は、ブロック（予測ユニット）を構成するサブブロックをさらに分割したサブサブブロックごとに、サブサブブロックのコーナーおよびその付近の点を複数個用いて、デプスの代表値maxDepを導出する。なお、予測ユニットとサブサブブロックが同じサイズでも良い。具体的には、まず、デプスＤＶ導出部３５１は、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHを決定する。分割フラグsplitFlagが１の場合（ここでは、予測ユニットの縦と横が８の倍数の場合）には、サブブロックの左上端の座標のデプス画像の画素値をrefDepPelsP0、右上端の画素値をrefDepPelsP1、左下端の画素値をrefDepPelsP2、右下端の画素値をrefDepPelsP3とした場合、    horSplitFlag＝( refDepPelsP0 > refDepPelsP3 ) == ( refDepPelsP1 > refDepPelsP2 )の条件式（horSplitFlag）が成立するかを判定する。
【０１４４】  次に、デプスＤＶ導出部３５１は、  nSubSubBlkW = horSplitFlag ? nSubBlkW : ( nSubBlkW >> 1 )  nSubSubBlkH = horSplitFlag ? ( nSubBlkH >> 1 ) : nSubBlkHの式を用いてサブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHを設定する。すなわち、条件式（horSplitFlag）が成立する場合には、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWをサブブロックの幅nSubBlkWに、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHをサブブロックの高さnSubBlkHの半分に設定する。条件式（horSplitFlag）が成立しない場合には、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWをサブブロックの幅nSubBlkWの半分に、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHをサブブロックの高さnSubBlkHに設定する。
【０１４５】  分割フラグsplitFlagが１の場合にはサブブロックの幅と高さは８であるから、サブサブブロックは、４×８もしくは８×４となる。
【０１４６】  また、デプスＤＶ導出部３５１は、分割フラグsplitFlagが０の場合（ここでは予測ユニットの縦もしくは横が８の倍数以外の場合）には、  nSubSubBlkW = nSubBlkW (=nPSW)  nSubSubBlkH = nSubBlkH (=nPSH)の式を用いてサブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHを設定する。すなわち、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHは、サブブロックと同じ幅nSubBlkWと高さnSubBlkHに設定する。この場合、上記のように予測ブロックがそのままサブサブブロックとなる。
【０１４７】  次に、デプスＤＶ導出部３５１は、サブサブブロックの左上の相対座標を（xSubB、ySubB）とした場合、サブサブブロックの左端のＸ座標xP0と、右端のＸ座標xP1と、上端のＹ座標yP0と、下端のＹ座標yP1を、    xP0 = Clip3( 0, pic_width_in_luma_samples - 1, xTL + xSubB )    yP0 = Clip3( 0, pic_height_in_luma_samples - 1, yTL + ySubB )     xP1 = Clip3( 0, pic_width_in_luma_samples - 1, xTL + xSubB + nSubSubBlkW - 1)    yP1 = Clip3( 0, pic_height_in_luma_samples - 1, yTL + ySubB + nSubSubBlkH - 1 )の式を用いて設定する。なお、pic_width_in_luma_samplesとpic_height_in_luma_samplesは、それぞれ画像の幅と高さを表す。
【０１４８】  次に、デプスＤＶ導出部３５１は、サブサブブロックのデプスの代表値を導出する。具体的には、サブサブブロックのコーナーおよびその付近４点のデプス画像の画素値refDepPels[ xP0 ][ yP0 ]、refDepPels[ xP0 ][ yP1 ]、refDepPels[ xP1 ][ yP0 ]、refDepPels[ xP1 ][ yP1 ]の最大値である代表デプス値maxDepを、    maxDep = 0    maxDep = Max( maxDep, refDepPels[ xP0 ][ yP0 ] )    maxDep = Max( maxDep, refDepPels[ xP0 ][ yP1 ] )    maxDep = Max( maxDep, refDepPels[ xP1 ][ yP0 ] )    maxDep = Max( maxDep, refDepPels[ xP1 ][ yP1 ] )の式より導出する。また、関数Max(x,y)は、第１引数ｘが第２引数ｙ以上であればｘを、そうでなければｙを返す関数である。
【０１４９】  デプスＤＶ導出部３５１は、代表デプス値maxDepとデプスＤＶ変換テーブルDepthToDisparityBと変位ベクトル(NBDV)MvDispが示すレイヤのレイヤＩＤrefViewIdxを用いて、デプス由来の変位ベクトルの水平成分である視差配列disparitySamplesを、サブサブブロック内の画素（ｘ、ｙ）（ｘは0からnSubSubBlkW-1、ｙは0からnSubSubBlkH-1の値を取る）ごとに、    disparitySamples[x][y] = DepthToDisparityB[refViewIdx][maxDep]・・（式Ａ）の式Ａより導出する。
【０１５０】  デプスＤＶ導出部３５１は、上記の処理を、サブブロック内の全てのサブサブブロックに対して実施する。デプスＤＶ導出部３５１は、導出した視差配列disparitySamplesを変位ベクトル取得部３０３６１２２及び視点合成予測部３０９４に出力する。
【０１５１】  参照画像取得部３０９４２は、VSPモードフラグVspModeFlagが１の場合に、視差配列導出部３０９４１から入力された視差配列disparitySampleArrayとインター予測パラメータ復号部３０３から入力された参照ピクチャインデックスrefIdxLXから、予測ブロックpredSamplesを導出する。
【０１５２】  参照画像取得部３０９４２は、対象ブロック中の画素ごとに、その画素の座標から、対応する視差配列disparitySampleArrayの値だけＸ座標をずらした位置の画素を、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが指定する参照ピクチャrefPicから抽出する。視差配列disparitySampleArrayが１／４ペルの小数精度であることを考慮し、参照画像取得部３０９４２は、対象ブロックの左上端の画素の座標が（ｘＰ，ｙＰ）であり、対象ブロック中の各画素の座標が（ｘＬ、ｙＬ）(ｘＬは0からnPbW-1,ｙＬは0からnPbH-1の値を取る)である場合に、参照ピクチャrefPicから抽出する画素の整数制度の座標（ｘＩｎｔ、ｙＩｎｔ）と、画素（ｘＬ、ｙＬ）に対応する視差配列disparitySampleArray[ｘＬ][ｙＬ]の小数部分ｘＦｒａｃと、ｙＦｒａｃを、  xIntL = xP + xL+ disparitySamples[ xL ][ yL ]  yIntL = yP + yL  xFracL = disparitySamples[ xL ][ yL ] & 3  xFracL = 0の式より導出する。
【０１５３】  次に、参照画像取得部３０９４２は、参照画像取得部３０９２２と同様の補間画素導出処理を対象ブロック内の各画素に対して行い、補間画素の集合を補間ブロックpredPartLXとする。参照画像取得部３０９４２は、導出した補間ブロックpredPartLXを予測ブロックpredSamplesとして、加算部３１２に出力する。
【０１５４】  以上のように、本実施形態の画像復号装置３１は、対象予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像復号装置であって、視点合成予測を用いて予測画像を生成する視点合成予測部を備え、視点合成予測部は、予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数以外であるか否かに応じて予測ブロックをサブサブブロックに分割し、視点合成予測部は、サブサブブロック単位で、デプス由来の変位を導出する。具体的には、視点合成予測部は、予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数以外の場合には、予測ブロックを分割せずに、予測ブロックをサブサブブロックとし、前記予測ブロックの高さおよび幅が８の倍数の場合には、予測ブロックを予測ブロック未満のサブサブブロックに分割する。
【０１５５】  図１３は、本実施形態の視点合成予測部３０９４の処理を示す図である。ＡＭＰの場合で、予測ブロックが１６×４、１６×１２の場合には、予測ブロックの高さが８の倍数ではないので、分割フラグは０となる。すなわち、サブブロックとサブサブブロックは予測ブロックと同じ大きさとなる。結局、変位ベクトルは、予測ユニット単位（ここでは１６×４、１６×１２）単位で導出される。予測ブロックが４×１６、１２×１６の場合には、予測ブロックの幅が８の倍数ではないので、分割フラグは０となる。この場合、変位ベクトルは、予測ユニット単位（ここでは４×１６、１２×１６）単位で導出される。
【０１５６】  図１９は、本実施形態の視点合成予測部３０９４の処理を示す図である。ＡＭＰの場合で、予測ブロックの幅と高さが８の倍数の場合（図では、８×３２、２４×３２）の場合は、予測ブロックは８×８のサブブロックに分割され、さらに８×８のサブブロック単位で、８×４もしくは４×８のサブサブブロックに分割される。本実施形態では、サブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがないため、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０１５７】  なお、視点合成予測部は、予測ブロックの高さかつ幅が８の倍数である場合には、８×８のサブブロックに分割された後、サブブロック単位で、８×４もしくは４×８のサブサブブロックに分割される。
【０１５８】  （視点合成予測部３０９４の別の構成）  以下、本発明の第２の実施形態として、視点合成予測部の別の構成である視点合成予測部３０９４´を説明する。
【０１５９】  本実施形態の視点合成予測部３０９４´は、予測ブロックを含む符号化ユニットがＡＭＰ分割されている場合に、分割フラグsplitFlagを１に設定する。
【０１６０】  splitFlag = (nPSW > 2× min(nPSH, nPSW-nPSH)) || (nPSH > 2×min(nPSW, nPSH-nPSW)) ? 1 : 0  分割フラグsplitFlagが１の場合には、視点合成予測部３０９４で説明した通り、サブブロックの単位で、４×８もしくは８×４のサブサブブロックに分割される。
【０１６１】  一方、分割フラグsplitFlagが０の場合（ここではＡＭＰの場合の場合）には、  nSubSubBlkW = nSubBlkW (=nPSW)  nSubSubBlkH = nSubBlkH (=nPSH)の式を用いて、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHを、サブブロックと同じ幅nSubBlkWと高さnSubBlkHに設定する。
【０１６２】  なお、サブサブブロックサイズは、以下の処理でも同じ結果を得ることができる。
【０１６３】  視差配列導出部３０９４１は、予測ブロックの幅が高さの２倍よりも長い場合（nPSW >nPSH×2）もしくは予測ブロックの高さが幅の２倍よりも長い場合（nPSH > nPSW×2）には、  nSubSubBlkW = nSubBlkW (=nPSW)  nSubSubBlkH = nSubBlkH (=nPSH)の式を用いて、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHは、サブブロックと同じ幅nSubBlkWと高さnSubBlkHに設定する。
【０１６４】  以上の構成の視点合成予測部は、前記予測ブロックがＡＭＰブロックであるかに応じて予測ブロックをサブブロックに分割する。具体的には、視点合成予測部は、前記予測ブロックがＡＭＰブロックである場合には、サブサブブロックを予測ブロックとする。
【０１６５】  図１３は、本実施形態の視点合成予測部３０９４´の処理を示す図である。予測ブロックを含む符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６の場合、つまり、予測ブロックのサイズが１６×４、１６×１２、４×１６、１２×１６の場合には、視点合成予測部３０９４の処理と同じとなる。
【０１６６】  図２２は、予測ブロックを含む符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６よりも大きい場合の本実施形態の視点合成予測部３０９４´の処理を示す図である。ＡＭＰの場合で、予測ブロックの幅と高さが８の倍数の場合（図では、８×３２、２４×３２）の場合にも、視点合成予測部３０９４´では予測ブロックは分割されない。すなわち、サブサブブロックのサイズは予測ブロックと同じ（図では、８×３２、２４×３２）となる。
【０１６７】  視点合成予測部３０９４´では、ＡＭＰの場合には、サブサブブロックは予測ブロックのサイズと同じとなるためサブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがなく、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０１６８】  （視点合成予測部３０９４の別の構成）  以下、本発明の第３の実施形態として、視点合成予測部の別の構成である視点合成予測部３０９４Ｂを説明する。
【０１６９】  本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂは、視点合成予測の場合に、分割フラグsplitFlagを１に設定する。
【０１７０】  splitFlag = 1  予測ユニットとサブブロックおよびサブサブブロックが同じサイズの場合（分割しない場合）にも、予測ユニットと同じサイズではない場合にも（分割する場合）、デプス由来の変位ベクトルの導出を共通処理とするために、分割フラグsplitFlagを１としているが、処理を分離する場合には、分割フラグsplitFlagを以下のように導出しても良い。
【０１７１】  splitFlag = (!(nPSW % 8) && !( nPSH % 8) ) ? 1 : 0  次に、視差配列導出部３０９４１は、サブブロックの幅nSubBlkWと高さnSubBlkHを、    nSubBlkW =(!(nPSW % 8) && !( nPSH % 8) ) ? 8 : nPSW    nSubBlkH =(!(nPSW % 8) && !( nPSH % 8) ) ? 8 : nPSHの式を用いて導出する。
【０１７２】  すなわち、予測ユニットの高さもしくは幅が８の倍数以外の場合には、サブブロックの幅nSubBlkWと高さnSubBlkHに、予測ユニットの幅nPSWと高さnPSHを各々設定する。予測ユニットの高さと幅が８の倍数の場合には、サブブロックの幅と高さを８に設定する。
【０１７３】  視差配列導出部３０９４１は、まず、  nSubSubBlkW = nSubBlkW   nSubSubBlkH = nSubBlkH の式を用いて、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHは、サブブロックと同じ幅nSubBlkWと高さnSubBlkHに設定する。
【０１７４】  視差配列導出部３０９４１は、予測ユニットの高さが８の倍数以外の場合（nPSH % 8が真の場合）には、  nSubSubBlkW = 8  nSubSubBlkH = 4の式のように、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWに８、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHに４を設定する。
【０１７５】  それ以外で視差配列導出部３０９４１は、予測ユニットの幅が８の倍数以外の場合（nPSW % 8が真の場合）には、  nSubSubBlkW = 4  nSubSubBlkH = 8の式のように、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWに４、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHに８を設定する。
【０１７６】  それ以外の場合、予測ユニットの高さと幅が８の倍数の場合には、視差配列導出部３０９４１は、サブブロックの左上端の座標のデプス画像の画素値をrefDepPelsP0、右上端の画素値をrefDepPelsP1、左下端の画素値をrefDepPelsP2、右下端の画素値をrefDepPelsP3とした場合、    horSplitFlag＝( refDepPelsP0 > refDepPelsP3 ) == ( refDepPelsP1 > refDepPelsP2 )の条件式（horSplitFlag）が成立するかを判定する。
【０１７７】  次に、視差配列導出部３０９４１は、  nSubSubBlkW = horSplitFlag ? nSubSubBlkW : ( nSubSubBlkW >> 1 )  nSubSubBlkH = horSplitFlag ? ( nSubSubBlkH >> 1 ) : nSubSubBlkHの式を用いてサブサブブロックの幅nSubSubBlkWと高さnSubSubBlkHを設定する。すなわち、条件式（horSplitFlag）が成立する場合には、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWをサブブロックの幅nSubBlkWに、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHをサブブロックの高さnSubBlkHの半分に設定する。条件式（horSplitFlag）が成立しない場合には、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWをサブブロックの幅nSubBlkWの半分に、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHをサブブロックの高さnSubBlkHに設定する。
【０１７８】  サブブロックの幅と高さは８であるから、サブサブブロックは、４×８もしくは８×４となる。
【０１７９】  図２３は、予測ブロックを含む符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６の場合の本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂの処理を示す図である。ＡＭＰの場合で、予測ブロックが１６×４、１６×１２の場合には、予測ブロックの高さが８の倍数ではないので、予測ブロックは８×４のサブサブブロックに分割され、この単位で、デプス由来の変位ベクトルの導出が行われる。予測ブロックが４×１６、１２×１６の場合には、予測ブロックの幅が８の倍数ではないので、予測ブロックは４×８のサブサブブロックに分割され、この単位で、デプス由来の変位ベクトルの導出が行われる。
【０１８０】  図１９は、予測ブロックを含む符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６より大きい場合の本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂの処理を示す図である。視点合成予測部３０９４Ｂの構成においても、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０１８１】  以上の構成では、視点合成予測部は、予測ブロックの縦が８の倍数以外の場合には、前記予測ブロックを８×４のサブブロックに分割し、予測ブロックの横が８の倍数以外の場合には、予測ブロックを４×８のサブブロックに分割する。
【０１８２】  （視点合成予測部３０９４の別の構成）  以下、本発明の第４の実施形態として、視点合成予測部の別の構成である視点合成予測部３０９４Ｂ´を説明する。
【０１８３】  視差配列導出部３０９４１は、ＡＭＰの場合（例えばnPSW > 2× min(nPSH, nPSW-nPSH)の場合）で、かつ、予測ブロックの幅が高さよりも長い場合（nPSW > nPSH）には、  nSubSubBlkW = 8  nSubSubBlkH = 4の式のように、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWに８、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHに４を設定する。
【０１８４】  それ以外で視差配列導出部３０９４１は、ＡＭＰの場合（例えばnPSH > 2× min(nPSW, nPSH-nPSW)の場合）で、かつ、予測ブロックの高さが幅よりも長い場合（nPSH > nPSW）には、  nSubSubBlkW = 4  nSubSubBlkH = 8の式のように、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWに４、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHに８を設定する。の式のように、サブサブブロックの幅nSubSubBlkWに４、サブサブブロックの高さnSubSubBlkHに８を設定する。
【０１８５】  図２３は、予測ブロックを含む符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６の場合の本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂ´の処理を示す図である。予測ブロックが１６×４、１６×１２の場合には、ＡＭＰの場合で、幅が高さよりも大きいことから、予測ブロックは８×４のサブサブブロックに分割され、この単位で、デプス由来の変位ベクトルの導出が行われる。予測ブロックが４×１６、１２×１６の場合には、ＡＭＰの場合で、高さが幅よりも大きいことから、予測ブロックは４×８のサブサブブロックに分割され、この単位で、デプス由来の変位ベクトルの導出が行われる。この処理は、視点合成予測部３０９４Ｂの場合と同様である。
【０１８６】  図２４は、予測ブロックを含む符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６よりも大きい場合の本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂ´の処理を示す図である。視点合成予測部３０９４Ｂ´では、符号化ユニット（ＣＵ）のサイズが１６よりも大きい場合も、ＡＭＰの場合には、予測ユニットのサイズに応じて固定的に分割される。図では、予測ブロックが８×３２、２４×３２の場合には、ＡＭＰの場合で、高さが幅よりも大きいことから、予測ブロックは４×８のサブサブブロックに分割され、この単位で、デプス由来の変位ベクトルの導出が行われる。
【０１８７】  視点合成予測部３０９４Ｂ´では、ＡＭＰの場合には、予測ブロックのサイズに応じてサブサブブロックに分割される。具体的には、視点合成予測部は、前記予測ブロックがＡＭＰブロックであり、かつ、前記予測ブロックの幅が高さよりも長い場合には、前記予測ブロックを８×４のサブブロックに分割し、前記予測ブロックがＡＭＰブロックであり、かつ、前記予測ブロックの高さが幅よりも長い場合には、前記予測ブロックを４×８のサブブロックに分割する。そのため、サブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがなく、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４Ｂ´では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０１８８】    （画像符号化装置の構成）  次に、本実施形態に係る画像符号化装置１１の構成について説明する。図２０は、本実施形態に係る画像符号化装置１１の構成を示すブロック図である。画像符号化装置１１は、予測画像生成部１０１、減算部１０２、ＤＣＴ・量子化部１０３、エントロピー符号化部１０４、逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５、加算部１０６、予測パラメータメモリ（予測パラメータ記憶部、フレームメモリ）１０８、参照ピクチャメモリ（参照画像記憶部、フレームメモリ）１０９、符号化パラメータ決定部１１０、予測パラメータ符号化部１１１、残差格納部３１３（残差記録部）を含んで構成される。予測パラメータ符号化部１１１は、インター予測パラメータ符号化部１１２及びイントラ予測パラメータ符号化部１１３を含んで構成される。
【０１８９】  予測画像生成部１０１は、外部から入力されたレイヤ画像Ｔの視点毎の各ピクチャについて、そのピクチャを分割した領域であるブロック毎に予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する。ここで、予測画像生成部１０１は、予測パラメータ符号化部１１１から入力された予測パラメータに基づいて参照ピクチャメモリ１０９から参照ピクチャブロックを読み出す。予測パラメータ符号化部１１１から入力された予測パラメータとは、例えば、動きベクトル又は変位ベクトルである。予測画像生成部１０１は、符号化対象ブロックを起点として予測された動きベクトル又は変位ベクトルが示す位置にあるブロックの参照ピクチャブロックを読み出す。予測画像生成部１０１は、読み出した参照ピクチャブロックについて複数の予測方式のうちの１つの予測方式を用いて予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する。予測画像生成部１０１は、生成した予測ピクチャブロックpredSmaplesを減算部１０２と加算部１０６に出力する。なお、予測画像生成部１０１は、既に説明した予測画像生成部３０８と同じ動作であるため予測ピクチャブロックpredSmaplesの生成の詳細は省略する。
【０１９０】  予測画像生成部１０１は、予測方式を選択するために、例えば、レイヤ画像に含まれるブロックの画素毎の信号値と予測ピクチャブロックpredSmaplesの対応する画素毎の信号値との差分に基づく誤差値を最小にする予測方式を選択する。なお、予測方式を選択する方法は、これには限られない。
【０１９１】  符号化対象のピクチャがベースビューのピクチャである場合には、複数の予測方式とは、イントラ予測、動き予測及びマージモードである。動き予測とは、上述のインター予測のうち、表示時刻間の予測である。マージモードとは、既に符号化されたブロックであって、符号化対象ブロックから予め定めた範囲内にあるブロックと同一の参照ピクチャブロック及び予測パラメータを用いる予測である。符号化対象のピクチャがベースビュー以外のピクチャである場合には、複数の予測方式とは、イントラ予測、動き予測、マージモード（視点合成予測を含む）、及び変位予測である。変位予測（視差予測）とは、上述のインター予測のうち、別レイヤ画像（別視点画像）間の予測である。変位予測（視差予測）に対して、追加予測（残差予測および照度補償）を行う場合と行わない場合の予測がある。
【０１９２】  予測画像生成部１０１は、イントラ予測を選択した場合、予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する際に用いたイントラ予測モードを示す予測モードpredModeを予測パラメータ符号化部１１１に出力する。
【０１９３】  予測画像生成部１０１は、動き予測を選択した場合、予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する際に用いた動きベクトルmvLXを予測パラメータメモリ１０８に記憶し、インター予測パラメータ符号化部１１２に出力する。動きベクトルmvLXは、符号化対象ブロックの位置から予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する際の参照ピクチャブロックの位置までのベクトルを示す。動きベクトルmvLXを示す情報には、参照ピクチャを示す情報（例えば、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ピクチャ順序番号ＰＯＣ）を含み、予測パラメータを表すものであっても良い。また、予測画像生成部１０１は、インター予測モードを示す予測モードpredModeを予測パラメータ符号化部１１１に出力する。
【０１９４】  予測画像生成部１０１は、変位予測を選択した場合、予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する際に用いた変位ベクトルを予測パラメータメモリ１０８に記憶し、インター予測パラメータ符号化部１１２に出力する。変位ベクトルdvLXは、符号化対象ブロックの位置から予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する際の参照ピクチャブロックの位置までのベクトルを示す。変位ベクトルdvLXを示す情報には、参照ピクチャを示す情報（例えば、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ビューＩＤview_id）を含み、予測パラメータを表すものであっても良い。また、予測画像生成部１０１は、インター予測モードを示す予測モードpredModeを予測パラメータ符号化部１１１に出力する。
【０１９５】  予測画像生成部１０１は、マージモードを選択した場合、選択した参照ピクチャブロックを示すマージインデックスmerge_idxをインター予測パラメータ符号化部１１２に出力する。また、予測画像生成部１０１は、マージモードを示す予測モードpredModeを予測パラメータ符号化部１１１に出力する。
【０１９６】  上記の、マージモードにおいて、予測画像生成部１０１は、VSPモードフラグVspModeFlagが視点合成予測を行うことを示す場合には、既に説明したように予測画像生成部１０１に含まれる視点合成予測部３０９４において視点合成予測を行う。また、動き予測、変位予測、マージモードにおいて、予測画像生成部１０１は、残差予測実施フラグresPredFlagが残差予測を行うことを示す場合には、既に説明したように予測画像生成部１０１に含まれる残差予測部３０９２において残差予測を行う。
【０１９７】  減算部１０２は、予測画像生成部１０１から入力された予測ピクチャブロックpredSmaplesの信号値を、外部から入力されたレイヤ画像Ｔの対応するブロックの信号値から画素毎に減算して、残差信号を生成する。減算部１０２は、生成した残差信号をＤＣＴ・量子化部１０３と符号化パラメータ決定部１１０に出力する。
【０１９８】  ＤＣＴ・量子化部１０３は、減算部１０２から入力された残差信号についてＤＣＴを行い、ＤＣＴ係数を算出する。ＤＣＴ・量子化部１０３は、算出したＤＣＴ係数を量子化して量子化係数を求める。ＤＣＴ・量子化部１０３は、求めた量子化係数をエントロピー符号化部１０４及び逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５に出力する。
【０１９９】  エントロピー符号化部１０４には、ＤＣＴ・量子化部１０３から量子化係数が入力され、符号化パラメータ決定部１１０から符号化パラメータが入力される。入力される符号化パラメータには、例えば、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、予測モードpredMode、マージインデックスmerge_idx、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idx、及び照度補償フラグic_flag等の符号がある。
【０２００】  エントロピー符号化部１０４は、入力された量子化係数と符号化パラメータをエントロピー符号化して符号化ストリームＴｅを生成し、生成した符号化ストリームＴｅを外部に出力する。
【０２０１】  逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５は、ＤＣＴ・量子化部１０３から入力された量子化係数を逆量子化してＤＣＴ係数を求める。逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５は、求めたＤＣＴ係数について逆ＤＣＴを行い、復号残差信号を算出する。逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５は、算出した復号残差信号を加算部１０６、残差格納部３１３、及び符号化パラメータ決定部１１０に出力する。
【０２０２】  加算部１０６は、予測画像生成部１０１から入力された予測ピクチャブロックpredSmaplesの信号値と逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５から入力された復号残差信号の信号値を画素毎に加算して、参照ピクチャブロックを生成する。加算部１０６は、生成した参照ピクチャブロックを参照ピクチャメモリ１０９に記憶する。
【０２０３】  予測パラメータメモリ１０８は、予測パラメータ符号化部１１１が生成した予測パラメータを、符号化対象のピクチャ及びブロック毎に予め定めた位置に記憶する。
【０２０４】  参照ピクチャメモリ１０９は、加算部１０６が生成した参照ピクチャブロックを、符号化対象のピクチャ及びブロック毎に予め定めた位置に記憶する。
【０２０５】  符号化パラメータ決定部１１０は、符号化パラメータの複数のセットのうち、１つのセットを選択する。符号化パラメータとは、上述した予測パラメータやこの予測パラメータに関連して生成される符号化の対象となるパラメータである。予測画像生成部１０１は、これらの符号化パラメータのセットの各々を用いて予測ピクチャブロックpredSmaplesを生成する。
【０２０６】  符号化パラメータ決定部１１０は、複数のセットの各々について情報量の大きさと符号化誤差を示すコスト値を算出する。コスト値は、例えば、符号量と二乗誤差に係数λを乗じた値との和である。符号量は、量子化誤差と符号化パラメータをエントロピー符号化して得られる符号化ストリームＴｅの情報量である。二乗誤差は、減算部１０２において算出された残差信号の残差値の二乗値についての画素間の総和である。係数λは、予め設定されたゼロよりも大きい実数である。符号化パラメータ決定部１１０は、算出したコスト値が最小となる符号化パラメータのセットを選択する。これにより、エントロピー符号化部１０４は、選択した符号化パラメータのセットを符号化ストリームＴｅとして外部に出力し、選択されなかった符号化パラメータのセットを出力しない。
【０２０７】  予測パラメータ符号化部１１１は、予測画像生成部１０１から入力されたパラメータに基づいて予測ピクチャを生成する際に用いる予測パラメータを導出し、導出した予測パラメータを符号化して符号化パラメータのセットを生成する。予測パラメータ符号化部１１１は、生成した符号化パラメータのセットをエントロピー符号化部１０４に出力する。
【０２０８】  予測パラメータ符号化部１１１は、生成した符号化パラメータのセットのうち符号化パラメータ決定部１１０が選択したものに対応する予測パラメータを予測パラメータメモリ１０８に記憶する。
【０２０９】  予測パラメータ符号化部１１１は、予測画像生成部１０１から入力された予測モードpredModeがインター予測モードを示す場合、インター予測パラメータ符号化部１１２を動作させる。予測パラメータ符号化部１１１は、予測モードpredModeがイントラ予測モードを示す場合、イントラ予測パラメータ符号化部１１３を動作させる。
【０２１０】  インター予測パラメータ符号化部１１２は、符号化パラメータ決定部１１０から入力された予測パラメータに基づいてインター予測パラメータを導出する。インター予測パラメータ符号化部１１２は、インター予測パラメータを導出する構成として、インター予測パラメータ復号部３０３（図５等、参照）がインター予測パラメータを導出する構成と同一の構成を含む。インター予測パラメータ符号化部１１２の構成については、後述する。
【０２１１】  イントラ予測パラメータ符号化部１１３は、符号化パラメータ決定部１１０から入力された予測モードpredModeが示すイントラ予測モードIntraPredModeをインター予測パラメータのセットとして定める。
【０２１２】    （インター予測パラメータ符号化部の構成）  次に、インター予測パラメータ符号化部１１２の構成について説明する。インター予測パラメータ符号化部１１２は、インター予測パラメータ復号部３０３に対応する手段である。
【０２１３】  図２１は、本実施形態に係るインター予測パラメータ符号化部１１２の構成を示す概略図である。
【０２１４】  インター予測パラメータ符号化部１１２は、マージモードパラメータ導出部１１２１、AMVP予測パラメータ導出部１１２２、減算部１１２３、及びインター予測パラメータ符号化制御部１１２６を含んで構成される。
【０２１５】  マージモードパラメータ導出部１１２１は、上述のマージモードパラメータ導出部３０３６（図７参照）と同様な構成を有する。
【０２１６】  AMVP予測パラメータ導出部１１２２は、上述のAMVP予測パラメータ導出部３０３２（図７参照）と同様な構成を有する。
【０２１７】  減算部１１２３は、符号化パラメータ決定部１１０から入力されたベクトルmvLXからAMVP予測パラメータ導出部１１２２から入力された予測ベクトルmvpLXを減算して差分ベクトルmvdLXを生成する。差分ベクトルmvdLXはインター予測パラメータ符号化制御部１１２６に出力する。
【０２１８】  インター予測パラメータ符号化制御部１１２６は、インター予測に関連する符号（シンタックス要素の復号をエントロピー符号化部１０４に指示し、符号化データに含まれる符号（シンタックス要素）を例えば、分割モードpart_mode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLXを符号化する。
【０２１９】  インター予測パラメータ符号化制御部１１２６は、追加予測フラグ符号化部１０３１１、マージインデックス符号化部１０３１２、ベクトル候補インデックス符号化部１０３１３、及び、分割モード符号化部、マージフラグ符号化部、インター予測フラグ符号化部、参照ピクチャインデックス符号化部、ベクトル差分符号化部を含んで構成される。分割モード符号化部、マージフラグ符号化部、マージインデックス符号化部、インター予測フラグ符号化部、参照ピクチャインデックス符号化部、ベクトル候補インデックス符号化部１０３１３、ベクトル差分符号化部は各々、分割モードpart_mode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測フラグinter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLXを符号化する。
【０２２０】  追加予測フラグ符号化部１０３１１は、追加予測が行われるか否かを示すために、照度補償フラグic_flag、残差予測重みインデックスiv_res_pred_weight_idxを符号化する。
【０２２１】  インター予測パラメータ符号化制御部１１２６は、予測画像生成部１０１から入力された予測モードpredModeがマージモードを示す場合には、符号化パラメータ決定部１１０から入力されたマージインデックスmerge_idxをエントロピー符号化部１０４に出力し、符号化させる。
【０２２２】  また、インター予測パラメータ符号化制御部１１２６は、予測画像生成部１０１から入力された予測モードpredModeがインター予測モードを示す場合には、次の処理を行う。
【０２２３】  インター予測パラメータ符号化制御部１１２６は、符号化パラメータ決定部１１０から入力された参照ピクチャインデックスrefIdxLX及びベクトルインデックスmvp_LX_idx、減算部１１２３から入力された差分ベクトルmvdLXを統合する。インター予測パラメータ符号化制御部１１２６は、統合した符号をエントロピー符号化部１０４に出力し、符号化させる。以上の画像符号化装置では、視点合成予測部として、視点合成予測部３０９４を備える。視点合成予測部３０９４では、予測ブロックの高さが８の倍数以外の場合には、予測ブロックを８×４のサブサブブロックに分割し、予測ブロックの幅が８の倍数以外の場合には、予測ブロックを４×８のサブサブブロックに分割する。視点合成予測部３０９４では、サブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがなく、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０２２４】  （画像符号化装置の別の構成）  画像符号化装置の別の構成では、視点合成予測部として、視点合成予測部３０９４´を備える。既に説明したように、視点合成予測部３０９４´では、サブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがなく、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０２２５】  （画像符号化装置さらに別の構成）  画像符号化装置の別の構成では、視点合成予測部として、視点合成予測部３０９４Ｂを備える。既に説明したように、視点合成予測部３０９４Ｂでは、サブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがなく、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０２２６】  （画像符号化装置さらに別の構成）  画像符号化装置の別の構成では、視点合成予測部として、視点合成予測部３０９４Ｂ´を備える。既に説明したように、視点合成予測部３０９４Ｂ´では、サブサブブロックの境界が予測ユニットの境界をまたぐことがなく、４×４のブロックは発生しない。本実施形態の視点合成予測部３０９４では、図１２の比較例と異なり４×４のブロックでの処理が発生しないため処理量低減の効果を奏する。
【０２２７】  なお、上述した実施形態における画像符号化装置１１、画像復号装置３１の一部、例えば、エントロピー復号部３０１、予測パラメータ復号部３０２、予測画像生成部１０１、ＤＣＴ・量子化部１０３、エントロピー符号化部１０４、逆量子化・逆ＤＣＴ部１０５、符号化パラメータ決定部１１０、予測パラメータ符号化部１１１、エントロピー復号部３０１、予測パラメータ復号部３０２、予測画像生成部３０８、逆量子化・逆ＤＣＴ部３１１をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ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「コンピュータシステム」とは、画像符号化装置１１、画像復号装置３１のいずれかに内蔵されたコンピュータシステムであって、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等の可搬媒体、コンピュータ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、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータ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。
【０２２８】  また、上述した実施形態における画像符号化装置１１、画像復号装置３１の一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現しても良い。画像符号化装置１１、画像復号装置３１の各機能ブロックは個別にプロセッサ化しても良いし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
【０２２９】  以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【０２３０】  本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【０２３１】  〔付記事項〕  （１）この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、対象予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像復号装置であって、視点合成予測を用いて予測画像を生成する視点合成予測部を備え、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数以外の場合であるかに応じて前記予測ブロックをサブブロックに分割し、前記視点合成予測部は、前記サブブロック単位で、デプス由来の変位を導出する。
【０２３２】  （２）また、本発明の他の態様は、（１）に記載の画像復号装置であって、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数以外の場合には、前記予測ブロックを分割せずに、前記予測ブロックをサブブロックとし、前記予測ブロックの高さおよび幅が８の倍数の場合には、前記予測ブロックを前記予測ブロック未満のサブブロックに分割する。
【０２３３】  （３）また、本発明の他の態様は、（１）に記載の画像復号装置であって、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックの高さが８の倍数以外の場合には、前記予測ブロックを８×４のサブブロックに分割し、前記予測ブロックの幅が８の倍数以外の場合には、前記予測ブロックを４×８のサブブロックに分割する。
【０２３４】  （４）また、本発明の他の態様は、（１）に記載の画像復号装置であって、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックがＡＭＰブロックであるかに応じて前記予測ブロックをサブブロックに分割する。
【０２３５】  （５）また、本発明の他の態様は、（４）に記載の画像復号装置であって、前記視点合成予測部は、前記予測ブロックがＡＭＰブロックであり、かつ、前記予測ブロックの幅が高さよりも長い場合には、前記予測ブロックを８×４のサブブロックに分割し、前記予測ブロックがＡＭＰブロックであり、かつ、前記予測ブロックの高さが幅よりも長い場合には、前記予測ブロックを４×８のサブブロックに分割する。
【０２３６】  （６）また、本発明の他の態様は、（１）から（５）に記載の画像復号装置であって、前記視点合成予測部は、予測ブロックの高さかつ幅が８の倍数である場合に、８×４もしくは４×８のサブブロックに分割する。
【０２３７】  （７）また、本発明の他の態様は、対象予測ブロックの予測画像を生成し復号する画像符号化装置であって、視点合成予測を用いて予測画像を生成する視点合成予測部を備え、前記視点合成予測部は、予測ブロックの高さもしくは幅が８の倍数以外の場合であるかに応じて前記予測ブロックをサブブロックに分割し、前記視点合成予測部は、前記サブブロック単位で、デプス由来の変位を導出する。
【産業上の利用可能性】
【０２３８】  本発明は、画像データが符号化された符号化データを復号する画像復号装置、および、画像データが符号化された符号化データを生成する画像符号化装置に好適に適用することができる。また、画像符号化装置によって生成され、画像復号装置によって参照される符号化データのデータ構造に好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０２３９】１…画像伝送システム１１…画像符号化装置１０１…予測画像生成部１０２…減算部１０３…ＤＣＴ・量子化部１０３１１…追加予測フラグ符号化部１０３１２…マージインデックス符号化部１０３１３…ベクトル候補インデックス符号化部１０４…エントロピー符号化部１０５…逆量子化・逆ＤＣＴ部１０６…加算部１０８…予測パラメータメモリ（フレームメモリ）１０９…参照ピクチャメモリ（フレームメモリ）１１０…符号化パラメータ決定部１１１…予測パラメータ符号化部１１２…インター予測パラメータ符号化部１１２１…マージモードパラメータ導出部１１２２…AMVP予測パラメータ導出部１１２３…減算部１１２６…インター予測パラメータ符号化制御部１１３…イントラ予測パラメータ符号化部２１…ネットワーク３１…画像復号装置３０１…エントロピー復号部３０２…予測パラメータ復号部３０３…インター予測パラメータ復号部３０３１…インター予測パラメータ復号制御部３０３１１…残差予測インデックス復号部３０３１１１…リファレンスレイヤ判定部３０３１２…マージインデックス復号部３０３１３…ベクトル候補インデックス復号部３０３２…AMVP予測パラメータ導出部３０３５…加算部３０３６…マージモードパラメータ導出部３０３６１…マージ候補導出部３０３６１１…マージ候補格納部３０３６１２…拡張マージ候補導出部３０３６１２１…レイヤ間マージ候補導出部３０３６１２２…変位ベクトル取得部３０３６１２３…変位マージ候補導出部３０３６１３…基本マージ候補導出部３０３６１３１…空間マージ候補導出部３０３６１３２…時間マージ候補導出部３０３６１３３…結合マージ候補導出部３０３６１３４…ゼロマージ候補導出部３０３６２…マージ候補選択部３０４…イントラ予測パラメータ復号部３０６…参照ピクチャメモリ（フレームメモリ）３０７…予測パラメータメモリ（フレームメモリ）３０８…予測画像生成部３０９…インター予測画像生成部３０９１…動き変位補償部３０９２…残差予測部３０９２１…残差予測実施フラグ導出部３０９２２…参照画像取得部３０９２３…残差合成部３０９３…照度補償部３０９４…視点合成予測部３１０…イントラ予測画像生成部３１１…逆量子化・逆ＤＣＴ部３１２…加算部３１３…残差格納部４１…画像表示装置
【図１】
2015056719.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図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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【国際調査報告】
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