(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターレイヤビデオ復号化方法において、
第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを示す輝度補償情報を獲得する段階と、
前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、及び前記第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤの候補ブロックが時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補ブロックの動き情報がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定する段階と、
前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成する段階と、
前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、前記第２レイヤ現在ブロックの動き情報を決定する段階と、
前記第２レイヤ現在ブロックの動き情報を利用して前記第２レイヤ現在ブロックを復号する段階と、を含み、
前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補ブロックが時間方向インター予測を行う場合、前記候補ブロックがマージ候補として利用可能ではないと決定するインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項２】
前記インターレイヤビデオ復号化方法は、
前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補ブロックが時間方向インター予測を行う場合、前記現在ブロックの候補ブロックの動き情報を除外し、前記マージ候補リストを生成することを特徴とする請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項３】
前記候補ブロックの動き情報は、
前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの動き情報を基にしたことを特徴とする請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項４】
前記候補ブロックの動き情報は、
前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの右側下端ブロックの動き情報を基にしたことを特徴とする請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項５】
前記インターレイヤビデオ復号化方法は、
前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示す場合、前記候補ブロックの動き情報のうち、前記候補ブロックのモーションベクトルと同じモーションベクトル及び前記候補ブロックの参照インデックスと同一である参照インデックスをいずれも有する他の候補ブロックのうち一部あるいは全部を除き、前記マージ候補リストを生成することを特徴とする請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項６】
前記インターレイヤビデオ復号化方法は、
前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示す場合、前記候補ブロックの動き情報のうち前記候補ブロックの参照インデックスと同じ参照インデックスを有する他の候補ブロックのうち一部あるいは全部を除き、前記マージ候補リストを生成することを特徴とする請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項７】
前記候補ブロックの動き情報は、
前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの動き情報に基づいたものであり、
前記ビデオ復号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の非遂行を示す場合、前記ディスパリティベクトルの垂直成分を０に決定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法。
【請求項８】
インターレイヤビデオ符号化方法において、
第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを決定する段階と、
前記現在ブロックが輝度補償を行うか否かということ、前記第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤの候補ブロックが時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補ブロックの動き情報がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定する段階と、
前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成する段階と、
前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、前記第２レイヤ現在ブロックの動き情報を決定する段階と、
前記第２レイヤ現在ブロックの動き情報を利用して前記第２レイヤ現在ブロックを符号化する段階と、を含み、
前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補ブロックが時間方向インター予測を行う場合、前記候補ブロックがマージ候補として利用可能ではないと決定されるインターレイヤビデオ符号化方法。
【請求項９】
前記インターレイヤビデオ符号化方法は、
前記現在ブロックが輝度補償を行い、前記現在ブロックの候補ブロックが時間方向インター予測を行う場合、前記現在ブロックの候補ブロックの動き情報を除外し、前記マージ候補リストを生成することを特徴とする請求項８に記載のインターレイヤビデオ符号化方法。
【請求項１０】
前記候補ブロックの動き情報は、
前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの動き情報を基にしたことを特徴とする請求項８に記載のインターレイヤビデオ符号化方法。
【請求項１１】
前記候補ブロックの動き情報は、
前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの右側下端ブロックの動き情報を基にしたことを特徴とする請求項８に記載のインターレイヤビデオ符号化方法。
【請求項１２】
前記インターレイヤビデオ符号化方法は、
前記現在ブロックが輝度補償を行う場合、前記候補ブロックの動き情報のうち、前記候補ブロックのモーションベクトルと同じモーションベクトル及び前記候補ブロックの参照インデックスと同一である参照インデックスをいずれも有する他の候補ブロックのうち一部あるいは全部を除き、前記マージ候補リストを生成することを特徴とする請求項８に記載のインターレイヤビデオ符号化方法。
【請求項１３】
インターレイヤビデオ復号化装置において、
第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを示す輝度補償情報を獲得する輝度補償情報獲得部と、
前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、前記第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤの候補ブロックが時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補ブロックの動き情報がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定し、前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成するマージ候補リスト生成部と、
前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、第２レイヤ現在ブロックの動き情報を決定する動き情報決定部と、
前記第２レイヤ現在ブロックの動き情報を利用して前記第２レイヤ現在ブロックを復号する復号化部と、を含み、
前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補ブロックが時間方向インター予測を行う場合、前記候補ブロックがマージ候補として利用可能ではないと決定されるインターレイヤビデオ復号化装置。
【請求項１４】
インターレイヤビデオ符号化装置において、
第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを決定する輝度補償決定部と、
前記現在ブロックが輝度補償を行うか否かということ、前記第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤの候補ブロックが時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補ブロックの動き情報がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定し、前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成するマージ候補リスト生成部と、
前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、第２レイヤ現在ブロックの動き情報を決定する動き情報決定部と、
前記第２レイヤ現在ブロックの動き情報を利用して前記第２レイヤ現在ブロックを符号化する符号化部と、を含み、
前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補ブロックが時間方向インター予測を行う場合、前記候補ブロックがマージ候補として利用可能ではないと決定されるインターレイヤビデオ符号化装置。
【請求項１５】
請求項１に記載のインターレイヤビデオ復号化方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで判読可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターレイヤビデオ符号化方法及び該復号化方法に係り、詳細には、現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基づいて、現在ブロックのマージ候補リストを生成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高解像度または高画質のビデオコンテンツを再生、保存することができるハードウェアの開発及び普及によって、高解像度または高画質のビデオコンテンツを効果的に符号化したり復号化したりするビデオコーデックの必要性が増大している。既存のビデオコーデックによれば、ビデオは、ツリー構造の符号化単位に基づいて制限された符号化方式によって符号化されている。
【０００３】
周波数変換を利用して、空間領域の映像データは、周波数領域の係数に変換される。ビデオコーデックは、周波数変換の迅速な演算のために、映像を所定サイズのブロックに分割し、ブロックごとにＤＣＴ（discrete  cosine  transformation）変換を行い、ブロック単位の周波数係数を符号化する。空間領域の映像データに比べ、周波数領域の係数が、圧縮しやすい形態を有する。特に、ビデオコーデックのインター予測またはイントラ予測を介して、空間領域の映像画素値は、予測誤差で表現されるので、予測誤差に対して周波数変換が行われれば、多くのデータが０に変換される。ビデオコーデックは、連続的に反復的に発生するデータを小サイズのデータに置換することにより、データ量を節減している。
【０００４】
マルチレイヤビデオコーデックは、第１レイヤビデオと、１以上の第２レイヤビデオとを符号／復号化する。第１レイヤビデオと第２レイヤビデオとの時間的／空間的重複性（redundancy）と、レイヤ間の重複性を除去する方式で、第１レイヤビデオと第２レイヤビデオとのデータ量が節減される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、一実施形態によって、現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基礎して現在ブロックのマージ候補リストを効率的に生成する方法を提供する。また、演算複雑度を減らすインターレイヤビデオ符号化方法及びその装置、そしてインターレイヤビデオ復号化方法を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の技術的課題を達成するための技術的手段として、本発明の一側面は、インターレイヤビデオ復号化方法において、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを示す輝度補償情報を獲得する段階、前記輝度補償情報が輝度補償の非遂行を示す場合、前記現在ブロックに対応する第１レイヤ候補ブロックがインター予測を行うか否かということに基づいて、前記第１レイヤ候補ブロックがマージ候補として利用可能であるか否かということを示すマージ候補可能情報を決定する段階、前記決定されたマージ候補可能情報に基づいて、少なくとも１つのマージ候補ブロックを含むマージ候補リストを生成する段階、及び前記少なくとも１つのマージ候補ブロックのうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定する段階を含むインターレイヤビデオ復号化方法を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基づいて、現在ブロックのマージ候補リストを効率的に生成することにより、インターレイヤビデオ符号化／復号化の遂行時、演算の複雑度が低下する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置のブロック図である。
【図１Ｂ】多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化方法のフローチャートである。
【図２Ａ】多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置のブロック図である。
【図２Ｂ】多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化方法のフローチャートである。
【図３】多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置が、現在ブロックが輝度補償を行うか否かということに基づいて、マージ候補可能情報を決定する方法について説明するための図面である。
【図４】多様な実施形態によって、第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤ候補ブロックの一例について説明するための図面である。
【図５】多様な実施形態による現在ブロックの空間的候補ブロックを示す図面である。
【図６】一実施形態によるインター予測モードで利用される時間的予測候補を示す図面である。
【図７】多様な実施形態によって、現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基づいて、ディスパリティベクトルの垂直成分を０に設定しない方法について説明するための図面である。
【図８】一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ符号化装置のブロック図である。
【図９】一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ復号化装置のブロック図である。
【図１０】本発明の一実施形態による符号化単位の概念を図示する図面である。
【図１１】本発明の一実施形態による符号化単位に基づいた映像符号化部のブロック図である。
【図１２】本発明の一実施形態による符号化単位に基づいた映像復号化部のブロック図である。
【図１３】本発明の一実施形態による、符号化単位及びパーティションを図示する図面である。
【図１４】本発明の一実施形態による、符号化単位及び変換単位の関係を図示する図面である。
【図１５】本発明の一実施形態による符号化情報を図示する図面である。
【図１６】本発明の一実施形態による符号化単位を図示する図面である。
【図１７】本発明の一実施形態による、符号化単位、予測単位及び変換単位の関係を図示する図面である。
【図１８】本発明の一実施形態による、符号化単位、予測単位及び変換単位の関係を図示する図面である。
【図１９】本発明の一実施形態による、符号化単位、予測単位及び変換単位の関係を図示する図面である。
【図２０】表１の符号化モード情報による、符号化単位、予測単位及び変換単位の関係を図示する。
【図２１】一実施形態による、プログラムが保存されたディスクの物理的構造を例示する図面である。
【図２２】ディスクを利用して、プログラムを記録して判読するためのディスクドライブを図示する図面である。
【図２３】コンテンツ流通サービス（content  distribution  service）を提供するためのコンテンツ供給システム（content  supply  system）の全体的構造を図示する図面である。
【図２４】一実施形態による本発明のビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法が適用される携帯電話の外部構造を図示する図面である。
【図２５】一実施形態による本発明のビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法が適用される携帯電話の内部構造を図示する図面である。
【図２６】本発明による通信システムが適用されたデジタル放送システムを図示する図面である。
【図２７】本発明の一実施形態による、ビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置を利用するクラウドコンピューティングシステムのネットワーク構造を図示する図面である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、一実施形態によって、現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基づいて、現在ブロックのマージ候補リストを効率的に生成する方法を提供する。また、演算複雑度を低下させるインターレイヤビデオ符号化方法及びその装置、並びにインターレイヤビデオ復号化方法を提供する。
【００１０】
前述の技術的課題を達成するための技術的手段として、本発明の第１の側面は、インターレイヤビデオ復号化方法において、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを示す輝度補償情報を獲得する段階、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、及び前記現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定する段階、前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成する段階、並びに前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定する段階を含むインターレイヤビデオ復号化方法を提供する。
【００１１】
また、前記インターレイヤビデオ復号化方法は、前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行う場合、前記現在ブロックの候補を除外し、前記マージ候補リストを生成することができる。
【００１２】
また、前記候補は、前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの動き情報を基盤とする。
【００１３】
また、前記候補は、前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの右側下端ブロックの動き情報を基盤とする。
【００１４】
また、前記インターレイヤビデオ復号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示す場合、前記候補の動き情報のうち、モーションベクトル及び参照インデックスと同一であるモーションベクトル及び参照インデックスを有する他の候補のうち一部あるいは全部が、前記マージ候補リストに含まれていないことを特徴とする。
【００１５】
また、前記インターレイヤビデオ復号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示す場合、前記候補の動き情報のうち同一の参照インデックスを有する他の候補のうち一部あるいは全部が、前記マージ候補リストに含まれていないことを特徴とする。
【００１６】
また、前記候補は、前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの動き情報に基づいたものであり、前記ビデオ復号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の非遂行を示す場合、前記ディスパリティベクトルの垂直成分を０に決定する段階をさらに含むことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の第２の側面は、インターレイヤビデオ符号化方法において、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを決定する段階、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、及び前記現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定する段階、前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成する段階、並びに前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定する段階を含んでもよい。
【００１８】
また、前記インターレイヤビデオ符号化方法は、前記現在ブロックの輝度補償情報が輝度補償の遂行を示し、前記現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行う場合、前記現在ブロックの候補を除外し、前記マージ候補リストを生成することを特徴とする。
【００１９】
また、前記候補は、前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの動き情報を基盤とする。
【００２０】
また、前記候補は、前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルが示す対応ブロックの右側下端ブロックの動き情報を基盤とする。
【００２１】
また、前記インターレイヤビデオ符号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示す場合、前記候補の動き情報のうち、モーションベクトル及び参照インデックスと同一であるモーションベクトル及び参照インデックスを有する他の候補のうち一部あるいは全部が、前記マージ候補リストに含まれていないことを特徴とする。
【００２２】
また、前記インターレイヤビデオ符号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示す場合、前記候補の動き情報のうち同一の参照インデックスを有する他の候補のうち一部あるいは全部が、前記マージ候補リストに含まれていないことを特徴とする。
【００２３】
また、前記候補は、前記現在ブロックの位置から、前記現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの動き情報に基づいたものであり、前記ビデオ符号化方法は、前記輝度補償情報が輝度補償の非遂行を示す場合、前記ディスパリティベクトルの垂直成分を０に決定する段階をさらに含んでもよい。
【００２４】
また、第３の側面は、インターレイヤビデオ復号化装置において、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを示す輝度補償情報を獲得する輝度補償情報獲得部、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、及び前記現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定し、前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成するマージ候補リスト生成部、並びに前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定する動き情報決定部を含むインターレイヤビデオ復号化装置を提供することができる。
【００２５】
また、第４の側面は、インターレイヤビデオ符号化装置において、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを決定する輝度補償決定部、前記輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、及び前記現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定し、前記決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成するマージ候補リスト生成部、並びに前記少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定する動き情報決定部を含むインターレイヤビデオ符号化装置を提供することができる。
【００２６】
以下、図１Ａないし図７を参照し、多様な実施形態によって、輝度補償遂行いかんを利用したインターレイヤビデオ符号化技法、インターレイヤビデオ復号化技法が提案される。また、図８ないし図２０を参照し、先立って提案したインターレイヤビデオ符号化技法及び該復号化技法に適用可能な多様な実施形態による、ツリー構造の符号化単位に基づいたビデオ符号化技法及びビデオ復号化技法が開示される。また、図２１ないし図２７を参照し、先立って提案したビデオ符号化方法、ビデオ復号化方法が適用可能な多様な実施形態が開示される。
【００２７】
以下、「映像」は、ビデオの静止映像や動画、すなわち、ビデオそれ自体を示すことができる。
【００２８】
以下、「サンプル」は、映像のサンプリング位置に割り当てられたデータであり、プロセッシング対象になるデータを意味する。例えば、空間領域の映像において、ピクセルがサンプルでもある。
【００２９】
まず、図１Ａないし図７を参照し、一実施形態による、インターレイヤビデオ符号化装置及びインターレイヤビデオ符号化方法、並びにインターレイヤビデオ復号化装置及びインターレイヤビデオ復号化方法を開示する。
【００３０】
図１Ａは、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０のブロック図を図示している。図１Ｂは、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化方法のフローチャートを図示している。
【００３１】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、輝度補償決定部１２、マージ候補リスト生成部１４及び動き情報決定部１６を含んでもよい。
【００３２】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、スケーラブルビデオコーディング（scalable  video  coding）方式と類似するように、多数の映像シーケンスをレイヤ別に分類してそれぞれ符号化し、レイヤ別に符号化されたデータを含む別個のストリームを出力することができる。インターレイヤビデオ符号化装置１０は、第１レイヤ映像シーケンス及び第２レイヤ映像シーケンスを互いに異なるレイヤに符号化することができる。
【００３３】
例えば、空間的スケーラビリティ（spatial  scalability）に基づいたスケーラブルビデオコーディング方式によれば、低解像度映像が、第１レイヤ映像として符号化され、高解像度映像が、第２レイヤ映像として符号化される。第１レイヤ映像の符号化結果が、第１レイヤストリームとして出力され、第２レイヤ映像の符号化結果が、第２レイヤストリームとして出力される。
【００３４】
一実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、第１レイヤストリーム及び第２レイヤストリームをマルチプレクサ（multiplexer）を介して、１つのビットストリームにで表現して符号化することができる。
【００３５】
他の例として、多視点ビデオがスケーラブルビデオコーディング方式によって符号化される。左視点映像は、第１レイヤ映像として符号化され、右視点映像は、第２レイヤ映像として符号化される。または、中央視点映像、左視点映像及び右視点映像がそれぞれ符号化され、そのうち中央視点映像は、第１レイヤ映像として符号化され、左視点映像は、第２レイヤ映像として符号化され、右視点映像は、第３レイヤ映像として符号化される。または、中央視点のカラー映像、中央視点深さ映像、左視点カラー映像、左視点深さ映像、右視点カラー映像、右視点深さ映像は、それぞれ第１レイヤ映像、第２レイヤ映像、第３レイヤ映像、第４レイヤ映像、第５レイヤ映像、第６レイヤ映像として符号化される。さらに他の例として、中央視点カラー映像、中央視点深さ映像、左視点深さ映像、左視点カラー映像、右視点深さ映像、右視点カラー映像が、それぞれ第１レイヤ映像、第２レイヤ映像、第３レイヤ映像、第４レイヤ映像、第５レイヤ映像、第６レイヤ映像として符号化されてもよい。
【００３６】
他の例として、時間的スケーラビリティに基づいた時間階層的予測（temporal  hierarchical  prediction）によって、スケーラブルビデオコーディング方式が遂行される。基本フレームレートの映像を符号化して生成された符号化情報を含む第１レイヤストリームが出力される。フレームレート別に、時間的階層（temporal  level）が分類され、各時間的階層が各レイヤに符号化される。基本フレームレートの映像を参照し、さらに高いフレームレートの映像をさらに符号化し、高いフレームレートの符号化情報を含む第２レイヤストリームが出力される。
【００３７】
また、第１レイヤ、及び多数の拡張レイヤ（第２レイヤ、第３レイヤ、…、第Ｋレイヤ）に対するスケーラブルビデオコーディングが行われる。拡張レイヤが３以上である場合、第１レイヤ映像とＫ番目レイヤ映像とが符号化されてもよい。それによって、第１レイヤ映像の符号化結果が第１レイヤストリームとして出力され、最初、２番目、…、Ｋ番目のレイヤ映像の符号化結果が、それぞれ最初、２番目、…、Ｋ番目のレイヤストリームとして出力される。
【００３８】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、単一レイヤ内の映像を参照し、現在映像を予測するインター予測（inter  prediction）を行うことができる。インター予測を介して、現在映像と参照映像との動き情報を示すモーションベクトル（motion  vector）、及び現在映像と参照映像とのレジデュアル成分（residual）などを第１レイヤ（基本レイヤ）の対応する領域から予測することができる。
【００３９】
また、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、第１レイヤ映像の予測情報を参照し、第２レイヤ映像の予測情報を予測するインターレイヤ予測（inter-laye  rprediction）を遂行することができる。
【００４０】
また、一実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０が、第１レイヤ、第２レイヤ、第３レイヤのように３以上のレイヤを許容する場合には、マルチレイヤ予測構造によって、１つの第１レイヤ映像と第３レイヤ映像とのインターレイヤ予測、第２レイヤ映像と第３レイヤ映像とのインターレイヤ予測を行うこともできる。
【００４１】
インターレイヤ予測において、現在映像と異なるレイヤの参照映像間の視差ベクトル（disparity  vector）を誘導し、他のレイヤの参照映像を利用して生成された予測映像と現在映像との差成分であるレジデュアル成分が生成される。
【００４２】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、各レイヤごとに、ビデオのそれぞれの映像のブロック別に符号化する。ブロックのタイプは、正方形または長方形でもあり、任意の幾何学的形態でもある。一定サイズのデータ単位に制限されるものではない。ブロックは、ツリー構造による符号化単位においては、最大符号化単位、符号化単位、予測単位、変換単位などでもある。ツリー構造の符号化単位を含む最大符号化単位は、コーディングツリーユニット（coding  tree  unit）、コーディングブロックツリー（coding  block  tree）、ブロックツリー、ルートブロックツリー（root  block  tree）、コーディングツリー、コーディングルートまたはツリートランク（tree  trunk）などと多様に命名されたりする。ツリー構造による、符号化単位に基づいたビデオ符号化／復号化方式は、図８ないし図２０を参照して後述する。
【００４３】
インター予測及びインターレイヤ予測は、符号化単位、予測単位または変換単位のデータ単位を基に行われてもよい。
【００４４】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、第１レイヤ映像に対して、インター予測またはイントラ予測を含むソースコーディング動作を遂行し、シンボルデータを生成することができる。該シンボルデータは、各符号化パラメータ値、及びレジデュアルのサンプル値を示す。
【００４５】
例えば、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、第１レイヤ映像のデータ単位のサンプルに対して、インター予測またはイントラ予測、変換、量子化を行い、シンボルデータを生成し、シンボルデータに対してエントロピー符号化を行い、第１レイヤストリームを生成することができる。
【００４６】
また、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、ツリー構造の符号化単位に基づいて、第２レイヤ映像を符号化することができる。第２レイヤ符号化部は、第２レイヤ映像の符号化単位のサンプルに対して、インター／イントラ予測、変換、量子化を行い、シンボルデータを生成し、シンボルデータに対してエントロピー符号化を行い、第２レイヤストリームを生成することができる。
【００４７】
多様な実施形態による第２レイヤ符号化部は、第１レイヤ映像の予測情報を利用して、第２レイヤ映像を予測するインターレイヤ予測を行うことができる。第２レイヤ符号化部は、インターレイヤ予測構造を介して、第２レイヤ映像シーケンスのうち第２レイヤ原本映像を符号化するために、第１レイヤ復元映像の予測情報を利用して、第２レイヤ現在映像の予測情報を決定し、決定された予測情報に基づいて、第２レイヤ予測映像を生成し、第２レイヤ原本映像と第２レイヤ予測映像との予測誤差を符号化することができる。
【００４８】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、第２レイヤ映像に対して、符号化単位または予測単位のようなブロック別に、インター予測を行うことができる。すなわち、第２レイヤ映像のブロックが参照する第１レイヤ映像のブロックを決定することができる。例えば、第２レイヤ映像において、現在ブロックの位置に相応して位置する第１レイヤ映像の復元ブロックが決定される。インターレイヤビデオ符号化装置１０は、第２レイヤブロックに相応する第１レイヤ復元ブロックを利用して、第２レイヤ予測ブロックを決定することができる。
【００４９】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、インター予測を行うために、まず、第２レイヤ原本ブロックと相関度が高い予測ブロックを、第１レイヤ及び第２レイヤにおいて復元された復元ブロックにおいて探索する動き推定を行うことができる。そして、探索された予測ブロックの動き情報を、インターレイヤビデオ復号化装置２０に伝送することができる。ここで、動き情報には、動き推定の結果による参照ピクチャリスト０と、参照ピクチャーリスト１とを区分する参照方向情報、参照リスト内の参照ピクチャを区分するインデックス、モーションベクトルなどが含まれてもよい。
【００５０】
一方、予測単位別に伝送される動き情報に係わるデータ量を減らすために、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、空間的（spatial）／時間的（temporal）周辺ブロック、あるいはインターレイヤ方向の対応ブロックの動き情報に基づいて、現在ブロックの動き情報として設定するマージ（merge）モードを利用することができる。
【００５１】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、動き情報を予測するためのマージ候補リストを、符号化装置及び復号化装置において同一に構成し、リスト内の候補選択情報を復号化装置に伝送することにより、動き関連データの量を効果的に減らすことができる。
【００５２】
マージ候補リストは、空間的周辺ブロックの動き情報を基にした空間的候補、時間的周辺ブロックの動き情報を基にした時間的候補、及びインターレイヤ方向の対応ブロックの動き情報を基にしたインターレイヤ候補を基に生成した候補を含んでもよい。インターレイヤビデオ符号化装置１０は、空間的候補、時間的候補及びインターレイヤ候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定することができる。また、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、既設定の順序によって、空間的候補、時間的候補、インターレイヤ候補、及び前述の候補を基にして生成した候補をマージ候補リストに含めるか否かということを決定することができる。
【００５３】
インターレイヤ候補ブロックは、現在ブロックが含まれた映像のレイヤと異なるレイヤの映像に含まれた候補ブロックを意味する。例えば、インターレイヤ候補は、第１レイヤ復元映像内において、第２レイヤ現在ブロックの位置から、現在ブロックのディスパリティベクトルが示す第１レイヤ対応ブロックと、第１レイヤ対応ブロックの右側下端ブロックと、を含んでもよい。
【００５４】
インターレイヤ候補は、現在ブロックのインター予測で利用されるマージ候補として、現在ブロックの対応ブロックがイントラコーディングを行ったか、あるいは対応ブロックの動き情報が、現在ブロックが参照することができる同一時間の参照ピクチャではない場合、インターレイヤ候補ブロックは、マージ候補リストに含まれない。
【００５５】
一実施形態において、インターレイヤ候補は、時間方向の動き情報のみを許容することができ、その場合、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、現在ブロックのインター予測の方向がレイヤ方向であると判断し、インターレイヤ候補のマージ候補可能情報を誘導しない。マージ候補可能情報とは、候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを示す情報を意味する。
【００５６】
例えば、現在ブロックに輝度補償が行われる場合、該輝度補償は、常にインターレイヤ方向の予測にだけ使用されるために、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、時間方向の動き情報だけ許容するインターレイヤ候補のマージ候補可能情報を誘導しない。
【００５７】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、現在ブロックに輝度補償が行われる場合、インターレイヤ候補ブロックのマージ候補可能情報を誘導しないことにより、ビデオコーディング効率を高めることができる。
【００５８】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、第１レイヤ復元映像を利用して、第２レイヤ予測ブロックのサンプル値と、第２レイヤ原本ブロックのサンプル値との誤差、すなわち、インターレイヤ予測によるレジデュアル成分を変換及び量子化してエントロピー符号化することができる。
【００５９】
前述のように、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、インターレイヤ予測構造を介して、第１レイヤ復元映像を参照し、現在レイヤ映像シーケンスを符号化することもできる。ただし、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０が、異なるレイヤサンプルを参照せず、単一レイヤ予測構造によって、第２レイヤ映像シーケンスを符号化することもできる。従って、インターレイヤビデオ符号化装置１０が第２レイヤ映像シーケンスを符号化するために、インターレイヤ予測構造のインター予測のみを行うと制限的に解釈しないように留意しなければならない。
【００６０】
一方、前述のインターレイヤビデオ符号化装置１０が多視点ビデオを符号化する場合、符号化される第１レイヤ映像は、第１視点ビデオであり、第２レイヤ映像は、第２視点ビデオでもある。各視点別ビデオは、互いに異なるカメラによって撮影されるか、あるいは互いに異なるレンズを介して獲得される。あるいは、三次元（３Ｄ：３−dimensional）graphics映像の場合、互いに異なるprojection  viewをcaptureすることよって獲得されてもよい。
【００６１】
以下、向上されたインター予測候補リストを決定するインターレイヤビデオ符号化装置１０の詳細な動作について、図１Ｂを参照して詳細に説明する。
【００６２】
図１Ｂは、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化方法のフローチャートを図示している。
【００６３】
段階１１において、輝度補償決定部１２は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを決定することができる。
【００６４】
例えば、輝度補償決定部１２は、現在ブロックの予測モードに基づいて、現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを決定することができる。
【００６５】
また、輝度補償決定部１２は、輝度補償情報を生成することができる。輝度補償情報は、現在ブロックの輝度補償遂行いかんを示す情報を意味する。例えば、輝度補償情報は、「ｉｃ＿flag」を含んでもよい。また、輝度補償決定部１２は、輝度補償情報の値を設定することができる。
【００６６】
例えば、輝度補償決定部１２は、現在ブロックが輝度補償を行う場合、「ｉｃ＿flag」の値を１に設定することができる。また、輝度補償決定部１２は、現在ブロックが輝度補償を行わない場合、「ｉｃ＿flag」の値を０に設定することができる。
【００６７】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、生成された輝度補償情報を符号化することができる。例えば、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、生成された「ｉｃ＿flag」を符号化してビートストリームに含めることができる。
【００６８】
段階１３において、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックが輝度補償を行うか否かということ、及び現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補が、現在ブロックのマージ候補として利用可能であるか否かということを決定することができる。
【００６９】
本発明の一実施形態によれば、現在ブロックのマージ候補は、時間的候補、空間的候補及びインターレイヤ候補を含んでもよい。
【００７０】
本発明の一実施形態によれば、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックの候補を決定することができる。例えば、マージ候補リスト生成部１４は、第２レイヤ現在ブロックの位置から、ディスパリティベクトルに対応する第１レイヤのブロックを、現在ブロックの候補として決定することができる。
【００７１】
また、マージ候補リスト生成部１４は、第２レイヤ現在ブロックの位置から、ディスパリティベクトルが示す第１レイヤブロックの右側下端ブロックを、現在ブロックの候補として決定することができる。
【００７２】
マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックのインターレイヤ候補を決定するためのディスパリティベクトルを、多様な方式によって決定することができる。
【００７３】
例えば、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックのディスパリティベクトルを、現在ブロックの周辺ブロックから誘導することができる。
【００７４】
他の例として、マージ候補リスト生成部１４は、第２レイヤの現在ブロックの周辺ブロックから誘導したディスパリティベクトルを使用し、第１レイヤの現在ブロックに対応するデプスブロックを検出し、当該デプスブロック値のうち一つを選択し、選択した値を、カメラパラメータを使用してディスパリティベクトルに変換することにより、ディスパリティベクトルを誘導することもできる。
【００７５】
また、現在ブロックに対して輝度補償が行われない場合、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックのディスパリティベクトル自体を動き情報にするマージ候補のディスパリティベクトルの垂直成分を「０」に設定することができる。
【００７６】
また、現在ブロックに対して輝度補償が行われる場合、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックのディスパリティベクトル自体を動き情報にするマージ候補のディスパリティベクトルの垂直成分を「０」に設定せず、誘導した値を使用することができる。
【００７７】
本発明の多様な実施形態によれば、現在ブロックのインターレイヤ対応ブロックがイントラコーディングを行った場合、インターレイヤ候補ブロックは、マージ候補リストに含まれない。
【００７８】
また、現在ブロックのインターレイヤ対応ブロックの動き情報が、現在ブロックが参照することができる時間と同一である時間の参照ピクチャではない場合、インターレイヤ候補ブロックは、マージ候補リストに含まれない。
【００７９】
本発明の多様な実施形態によれば、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックの特定候補がインター予測を行うか否かということに基づいて、現在ブロックの特定候補のマージ候補可能情報を決定することができる。
【００８０】
例えば、現在ブロックが輝度補償を行わず、現在ブロックの候補が時間方向のインター予測を行った場合、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックの候補のマージ候補可能情報の値を１に決定することができる。
【００８１】
また、現在ブロックが輝度補償を行わず、現在ブロックに対応する第１レイヤ候補が時間方向のインター予測を行わない場合、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックの候補のマージ候補可能情報の値を０に決定することができる。
【００８２】
マージ候補可能情報は、現在ブロックの候補が、マージ候補として利用可能であるか否かということを示す情報として、「availableFlagＩｖＭＣ（現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの右側下端ブロックの動き情報を基にした候補のマージ候補として利用可能であるか否かということを示す情報）」及び／または“availableFlagＩｖＭＣShift（現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの右側下端ブロックの動き情報を基にした候補が利用可能であるか否かということを示す情報）」を含んでもよい。
【００８３】
本発明の多様な実施形態によれば、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックに輝度補償が行われる場合、時間方向予測を行う候補をマージ候補として利用しない。
【００８４】
例えば、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補を、マージ候補として利用が可能ではないと決定することができる。
【００８５】
また、マージ候補リスト生成部１４は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補可能情報を決定しない。
【００８６】
例えば、マージ候補リスト生成部１４は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補可能情報を決定せず、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補可能情報を既設定の値に維持することができる。
【００８７】
候補のマージ候補可能情報の既設定の価格は０でもある。例えば、「availableFlagＩｖＭＣ」及び「availableFlagＩｖＭＣShift」の既設定の値は、それぞれ０でもある。
【００８８】
マージ候補リスト生成部１４は、候補のマージ候補可能情報を決定しないことにより、ビデオコーディング効率を高めることができる。
【００８９】
また、マージ候補リスト生成部１４は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補の誘導過程自体を遂行せず、マージ候補リストに含めない。
【００９０】
例えば、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補の動きベクトルを利用して、時間方向インター予測を行う候補のマージ可能情報を誘導する過程を省略することができる。
【００９１】
段階１５において、マージ候補リスト生成部１４は、決定された結果に基づいて、現在ブロックの候補を含むマージ候補リストを生成することができる。
【００９２】
マージ候補リスト生成部１４は、決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成することができる。例えば、マージ候補リスト生成部１４は、マージ候補可能情報の値に基づいて、現在ブロックの候補を現在ブロックのマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。
【００９３】
例えば、マージ候補リスト生成部１４は、候補のマージ候補可能情報値が１である場合、現在ブロックの候補を第２レイヤ現在ブロックのマージ候補リストに追加することができる。
【００９４】
また、マージ候補リスト生成部１４は、候補のマージ候補可能情報値が０である場合、現在ブロックの候補を第２レイヤ現在ブロックのマージ候補リストに追加しない。
【００９５】
また、マージ候補リスト生成部１４は、マージ候補リストに追加された他の候補のモーションベクトルと、現在候補のモーションベクトルとが同一であるか否かということをさらに考慮し、マージ候補リストを生成することができる。
【００９６】
例えば、マージ候補リスト生成部１４は、現在候補のマージ候補可能情報の値が１である場合でも、マージ候補リストに追加された他の候補のモーションベクトルと、現在候補の時間方向モーションベクトルとが同一であるならば、マージ候補リストに現在候補を追加しない。
【００９７】
段階１７において、動き情報決定部１６は、マージ候補リストに含まれた少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定することができる。
【００９８】
動き情報決定部１６は、マージ候補リストに含まれたマージ候補のうち一つを選択することができる。また、動き情報決定部１６は、選択されたマージ候補の動き情報を現在ブロックの動き情報として設定することができる。
【００９９】
例えば、動き情報決定部１６は、マージ候補リストに含まれたマージ候補それぞれの動き情報を利用して、第２レイヤ現在ブロックに対してインター予測を行うことにより、マージ候補それぞれに対する第２レイヤ予測映像を生成することができる。また、動き情報決定部１６は、第２レイヤ現在原本映像と第２レイヤ予測映像との誤差を獲得し、獲得した誤差が最小である場合のマージ候補を選択することができる。動き情報決定部１６は、選択されたマージ候補の動き情報を現在ブロックの動き情報として設定することができる。
【０１００】
また、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、現在ブロックに設定された動き情報に基づいて、第２レイヤ現在ブロックに対してインター予測を行うことにより、第２レイヤ予測映像を生成し、第２レイヤ現在原本映像と第２レイヤ予測映像との誤差を符号化することができる。また、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、選択されたマージ候補を示すマージインデックスを符号化することができる。
【０１０１】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０は、輝度補償決定部１２、マージ候補リスト生成部１４及び動き情報決定部１６を総括的に制御する中央プロセッサ（図示せず）を含んでもよい。または、輝度補償決定部１２、マージ候補リスト生成部１４及び動き情報決定部１６がそれぞれの自体プロセッサ（図示せず）によって作動し、プロセッサ（図示せず）が相互有機的に作動することにより、インターレイヤビデオ符号化装置１０が全体的に作動することもできる。または、インターレイヤビデオ符号化装置１０の外部プロセッサ（図示せず）の制御によって、輝度補償決定部１２、マージ候補リスト生成部１４及び動き情報決定部１６が制御されてもよい。
【０１０２】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、輝度補償決定部１２、マージ候補リスト生成部１４及び動き情報決定部１６の入出力データが保存される１以上のデータ保存部（図示せず）を含んでもよい。インターレイヤビデオ符号化装置１０は、データ保存部（図示せず）のデータ入出力を管轄するメモリ制御部（図示せず）を含んでもよい。
【０１０３】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、ビデオ符号化結果を出力するために、内部に搭載されたビデオエンコーディングプロセッサまたは外部ビデオエンコーディングプロセッサと連繋して作動することにより、変換を含んだビデオ符号化動作を遂行することができる。インターレイヤビデオ符号化装置１０の内部ビデオエンコーディングプロセッサは、別個のプロセッサとして、ビデオ符号化動作を具現することができる。また、インターレイヤビデオ符号化装置１０、または中央演算装置、グラフィック演算装置がビデオエンコーディングプロセッシングモジュールを含むことにより、基本的なビデオ符号化動作を具現する場合も可能である。
【０１０４】
図２Ａは、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置のブロック図を図示している。
【０１０５】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０は、輝度補償情報獲得部２２、マージ候補リスト生成部２４、及び動き情報決定部２６を含んでもよい。
【０１０６】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０は、スケーラブル符号化方式によって、レイヤ別にビットストリームを受信することができる。インターレイヤビデオ復号化装置２０が受信するビットストリームのレイヤの個数が限定されるものではない。しかし、説明の便宜のために、以下、インターレイヤビデオ復号化装置２０が第１レイヤストリームを受信して復号化し、また第２レイヤストリームを受信して復号化する実施形態について詳細に説明する。
【０１０７】
例えば、空間的スケーラビリティに基づいたインターレイヤビデオ復号化装置２０は、互いに異なる解像度の映像シーケンスが、互いに異なるレイヤに符号化されたストリームを受信することができる。第１レイヤストリームを復号化し、低解像度映像シーケンスが復元され、第２レイヤストリームを復号化し、高解像度映像シーケンスが復元される。
【０１０８】
他の例として、多視点ビデオが、スケーラブルビデオコーディング方式によって復号化される。ステレオスコピックビデオストリームが多数レイヤに受信された場合、第１レイヤストリームを復号化し、左視点映像が復元される。第１レイヤストリームに第２レイヤストリームをさらに復号化し、右視点映像が復元される。
【０１０９】
または、多視点ビデオストリームが多数レイヤに受信された場合、第１レイヤストリームを復号化し、中央視点映像が復元される。第１レイヤストリームに第２レイヤストリームをさらに復号化し、左視点映像が復元される。第１レイヤストリームに第３レイヤストリームをさらに復号化し、右視点映像が復元される。
【０１１０】
他の例として、時間的スケーラビリティに基づいたスケーラブルビデオコーディング方式が遂行される。第１レイヤストリームを復号化し、基本フレームレートの映像が復元される。第１レイヤストリームに第２レイヤストリームをさらに復号化し、高速フレームレートの映像が復元される。
【０１１１】
また、第２レイヤが３以上である場合、第１レイヤストリームから第１レイヤ映像が復元され、第１レイヤ復元映像を参照し、第２レイヤストリームをさらに復号化すれば、第２レイヤ映像がさらに復元される。第２レイヤ復元映像を参照し、Ｋ番目レイヤストリームをさらに復号化すれば、Ｋ番目レイヤ映像がさらに復元される。
【０１１２】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第１レイヤストリーム及び第２レイヤストリームから、第１レイヤ映像及び第２レイヤ映像の符号化されたデータを獲得し、さらにインター予測によって生成されたモーションベクトル、及びインターレイヤ予測によって生成された予測情報をさらに獲得することができる。
【０１１３】
例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、各レイヤ別にインター予測されたデータを復号化し、多数レイヤ間において、インターレイヤ予測されたデータを復号化することができる。符号化単位または予測単位を基に、動き補償（motion  compensation）及びインターレイヤ復号化を介した復元が行われる。
【０１１４】
各レイヤストリームについては、同一レイヤのインター予測を介して予測された復元映像を参照し、現在映像のための動き補償を行うことにより、映像を復元することができる。動き補償は、現在映像のモーションベクトルを利用して決定された参照映像と、現在映像のレジデュアル成分とを合成し、現在映像の復元映像を再構成する動作を意味する。
【０１１５】
また、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、インターレイヤ予測を介して予測された第２レイヤ映像を復号化するために、第１レイヤ映像の予測情報を参照し、インターレイヤ復号化を行うこともできる。インターレイヤ復号化は、現在映像の予測情報を決定するために、他のレイヤの参照ブロックの予測情報を利用して、現在映像の予測情報を再構成する動作を含む。
【０１１６】
一実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０は、第２レイヤ映像を参照して予測された第３レイヤ映像を復元するためのインターレイヤ復号化を行うこともできる。
【０１１７】
ただし、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０が、第１レイヤ映像シーケンスを参照せずにも、第２レイヤストリームを復号化することもできる。従って、インターレイヤビデオ復号化装置２０が第２レイヤ映像シーケンスを復号化するために、インターレイヤ予測を行うと制限的に解釈しないように留意しなければならない。
【０１１８】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、ビデオのそれぞれの映像のブロック別に復号化する。ブロックは、ツリー構造による符号化単位のうちでは、最大符号化単位、符号化単位、予測単位、変換単位などでもある。
【０１１９】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、パッシングされた第１レイヤ映像の符号化シンボルを利用して、第１レイヤ映像を復号化することができる。インターレイヤビデオ復号化装置２０が、ツリー構造の符号化単位を基に符号化されたストリームを受信するならば、第１レイヤストリームの最大符号化単位ごとに、ツリー構造の符号化単位を基に復号化を行うことができる。
【０１２０】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、最大符号化単位ごとにエントロピー復号化を行い、符号化情報と符号化されたデータを獲得することができる。第インターレイヤビデオ復号化装置２０は、ストリームから獲得した符号化されたデータに対して逆量子化、逆変換を行い、レジデュアル成分を復元することができる。他の実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０は、量子化された変換係数のビットストリームを直接受信することもできる。量子化された変換係数に対して逆量子化、逆変換を行った結果、映像のレジデュアル成分が復元される。
【０１２１】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、同一レイヤ映像間において、動き補償を介して、予測映像とレジデュアル成分とを結合し、第１レイヤ映像を復元することができる。
【０１２２】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、インターレイヤ予測構造によれば、第１レイヤ復元映像のサンプルを利用して、第２レイヤ予測映像を生成することができる。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第２レイヤストリームを復号化し、インターレイヤ予測による予測誤差を獲得することができる。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第２レイヤ予測映像に予測誤差を結合することにより、第２レイヤ復元映像を生成することができる。
【０１２３】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、復号化された第１レイヤ復元映像を利用して、第２レイヤ予測映像を決定することができる。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、インターレイヤ予測構造によって、第２レイヤ映像の符号化単位または予測単位のようなブロック別にインター予測を行うことができる。すなわち、第２レイヤ映像のブロックが参照する第１レイヤ映像のブロックを決定することができる。例えば、第２レイヤ映像において、現在ブロックの位置に相応して位置する第１レイヤ映像の復元ブロックが決定される。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第２レイヤブロックに相応する第１レイヤ復元ブロックを利用して、第２レイヤ予測ブロックを決定することができる。
【０１２４】
一方、予測単位別に伝送される動き情報に係わるデータ量を減らすために、インターレイヤビデオ符号化装置２０は、空間的（spatial）／時間的（temporal）周辺ブロック、あるいはインターレイヤ方向の対応ブロックの動き情報に基づいて、現在ブロックの動き情報として設定するマージモードを利用することができる。
【０１２５】
インターレイヤビデオ符号化装置２０は、動き情報を予測するためのマージ候補リストを、符号化装置及び復号化装置において同一に構成し、リスト内の候補選択情報を復号化装置に伝送することにより、動き関連データの量を効果的に減らすことができる。
【０１２６】
マージ候補リストは、空間的周辺ブロックの動き情報を基にした空間的候補、時間的周辺ブロックの動き情報を基にした時間的候補、及びインターレイヤ方向の対応ブロックの動き情報を基にしたインターレイヤ候補を基に生成した候補を含んでもよい。インターレイヤビデオ符号化装置２０は、空間的候補、時間的候補、及びインターレイヤ候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを決定することができる。また、インターレイヤビデオ符号化装置２０は、既設定の順序によって、空間的候補、時間的候補、インターレイヤ候補、及び前述の候補を基にして生成した候補を、マージ候補リストに含めるか否かということを決定することができる。
【０１２７】
インターレイヤ候補ブロックは、現在ブロックが含まれた映像のレイヤと異なるレイヤの映像に含まれた候補ブロックを意味する。例えば、インターレイヤ候補は、第１レイヤ復元映像内において、第２レイヤ現在ブロックの位置から、現在ブロックのディスパリティベクトルが示す第１レイヤ対応ブロックと、第１レイヤ対応ブロックの右側下端ブロックとを含んでもよい。
【０１２８】
インターレイヤ候補は、現在ブロックのインター予測で利用されるマージ候補として、現在ブロックの対応ブロックがイントラコーディングを行ったか、あるいは対応ブロックの動き情報が、現在ブロックが参照することができる同一時間の参照ピクチャではない場合、インターレイヤ候補ブロックは、マージ候補リストに含まれない。
【０１２９】
一実施形態において、インターレイヤ候補は、時間方向の動き情報のみを許容することができ、その場合、インターレイヤビデオ符号化装置２０は、現在ブロックのインター予測の方向がレイヤ方向であると判断し、インターレイヤ候補のマージ候補可能情報を誘導しない。マージ候補可能情報とは、候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを示す情報を意味する。
【０１３０】
例えば、現在ブロックに輝度補償が行われる場合、輝度補償は、常にインターレイヤ方向の予測にのみ使用されるために、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、時間方向の動き情報だけ許容するインターレイヤ候補のマージ候補可能情報を誘導しない。
【０１３１】
インターレイヤビデオ復号化装置２０、インター予測によって、第１レイヤ復元ブロックを利用して決定された第２レイヤ予測ブロックを、第２レイヤ原本ブロックのインターレイヤ予測のための参照映像として利用することもできる。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第１レイヤ復元映像を利用して決定された第２レイヤ予測ブロックのサンプル値と、インターレイヤ予測によるレジデュアル成分とを合成することにより、第２レイヤブロックを復元することができる。
【０１３２】
空間的スケーラブルビデオコーディング方式によれば、インターレイヤビデオ復号化装置２０が、第２レイヤ映像と異なる解像度の第１レイヤ映像を復元した場合、第１レイヤ復元映像を、第２レイヤ原本映像と同一である解像度にサイズ調節するために補間することができる。補間された第１レイヤ復元映像を、インターレイヤ予測のための第２レイヤ予測映像として決定する。
【０１３３】
従って、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第１レイヤストリームを復号化して第１レイヤ映像シーケンスを復元し、また第２レイヤストリームを復号化して第２レイヤ映像シーケンスを復元することができる。
【０１３４】
一方、前述のインターレイヤビデオ復号化装置２０が多視点ビデオを復号化する場合、復号化される第１レイヤ映像は、第１視点ビデオであり、第２レイヤ映像は、第２視点ビデオでもある。各視点別ビデオは、互いに異なるカメラによって撮影されるか、あるいは互いに異なるレンズを介して獲得される。
【０１３５】
図２Ｂは、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化方法のフローチャートを図示している。
【０１３６】
段階２１において、輝度補償情報獲得部２２は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行うか否かということを示す輝度補償情報を獲得することができる。
【０１３７】
例えば、輝度補償情報獲得部２２は、ビットストリームから輝度補償情報を獲得することができる。例えば、輝度補償情報獲得部２２は、ビートストリームから、「ｉｃ＿flag」を獲得することができる。
【０１３８】
段階２３において、マージ候補リスト生成部２４は、輝度補償情報が輝度補償の遂行を示すか否かということ、及び現在ブロックの候補が時間方向インター予測を行うか否かということに基づいて、前記候補が現在ブロックのマージ候補として利用可能であるか否かということを決定することができる
本発明の一実施形態によれば、現在ブロックのマージ候補は、時間的候補、空間的候補及びインターレイヤ候補を含んでもよい。
【０１３９】
本発明の一実施形態によれば、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックの候補を決定することができる。例えば、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤ現在ブロックの位置からディスパリティベクトルに対応する第１レイヤのブロックを現在ブロックの候補として決定することができる。
【０１４０】
また、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤ現在ブロックの位置からデ、ィスパリティベクトルが示す第１レイヤブロックの右側下端ブロックを、現在ブロックの候補として決定することができる。
【０１４１】
マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックのインターレイヤ候補を決定するためのディスパリティベクトルを、多様な方式によって決定することができる。
【０１４２】
例えば、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックのディスパリティベクトルを、現在ブロックの周辺ブロックから誘導することができる。
【０１４３】
他の例として、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤの現在ブロックの周辺ブロックから誘導したディスパリティベクトルを使用し、第１レイヤの現在ブロックに対応するデプスブロックを検出し、当該デプスブロック値のうち一つを選択し、選択した値を、カメラパラメータを使用してディスパリティベクトルに変換することにより、ディスパリティベクトルを誘導することもできる。
【０１４４】
また、現在ブロックに対して輝度補償が行われない場合、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックのディスパリティベクトル自体を動き情報にするマージ候補のディスパリティベクトルの垂直成分を「０」に設定することができる。
【０１４５】
また、現在ブロックに対して輝度補償が行われる場合、マージ候補リスト生成部１４は、現在ブロックのディスパリティベクトル自体を動き情報にするマージ候補のディスパリティベクトルの垂直成分を「０」に設定せず、誘導した値を使用することができる。
【０１４６】
本発明の多様な実施形態によれば、現在ブロックのインターレイヤ対応ブロックがイントラコーディングを行った場合、インターレイヤ候補ブロックは、マージ候補リストに含まれない。
【０１４７】
また、現在ブロックのインターレイヤ対応ブロックの動き情報が、現在ブロックが参照することができる時間と同一である時間の参照ピクチャではない場合、インターレイヤ候補ブロックは、マージ候補リストに含まれない。
【０１４８】
本発明の多様な実施形態によれば、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックの特定候補がインター予測を行うか否かということに基づいて、現在ブロックの特定候補のマージ候補可能情報を決定することができる。
【０１４９】
例えば、現在ブロックが輝度補償を行わず、現在ブロックの候補が時間方向のインター予測を行った場合、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックの候補のマージ候補可能情報の値を１に決定することができる。
【０１５０】
また、現在ブロックが輝度補償を行わず、現在ブロックに対応する第１レイヤ候補が時間方向のインター予測を行わない場合、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックの候補のマージ候補可能情報の値を０に決定することができる。
【０１５１】
マージ候補可能情報は、現在ブロックの候補がマージ候補として利用可能であるか否かということを示す情報として、「availableFlagＩｖＭＣ（現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの右側下端ブロックの動き情報を基にした候補のマージ候補として利用可能であるか否かということを示す情報）」及び／または「availableFlagＩｖＭＣShift（現在ブロックのディスパリティベクトルに対応するブロックの右側下端ブロックの動き情報を基にした候補が利用可能であるか否かということを示す情報）」を含んでもよい。
【０１５２】
本発明の多様な実施形態によれば、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックに輝度補償が行われる場合、時間方向予測を行う候補をマージ候補として利用しない。
【０１５３】
例えば、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補を、マージ候補として利用が可能ではないと決定することができる。
【０１５４】
また、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補可能情報を決定しない。
【０１５５】
例えば、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補可能情報を決定せず、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補可能情報を既設定の値に維持することができる。
【０１５６】
候補のマージ候補可能情報の既設定の値は０でもある。例えば、「availableFlagＩｖＭＣ」及び「availableFlagＩｖＭＣShift」の既設定の値は、それぞれ０でもある。
【０１５７】
マージ候補リスト生成部２４は、候補のマージ候補可能情報を決定しないことにより、ビデオコーディング効率を高めることができる。
【０１５８】
また、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤ現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補のマージ候補の誘導過程自体を遂行せず、マージ候補リストに含めない。
【０１５９】
例えば、マージ候補リスト生成部２４は、現在ブロックが輝度補償を行う場合、現在ブロックの候補のうち時間方向インター予測を行う候補の動きベクトルを利用して、時間方向インター予測を行う候補のマージ可能情報を誘導する過程を省略することができる。
【０１６０】
段階２５において、マージ候補リスト生成部２４は、決定された結果に基づいて、現在ブロックの候補を含むマージ候補リストを生成することができる。
【０１６１】
マージ候補リスト生成部２４は、決定された結果に基づいて、少なくとも１つのマージ候補を含むマージ候補リストを生成することができる。例えば、マージ候補リスト生成部２４は、マージ候補可能情報の値に基づいて、現在ブロックの候補を現在ブロックのマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。
【０１６２】
例えば、マージ候補リスト生成部２４は、候補のマージ候補可能情報値が１である場合、現在ブロックの候補を第２レイヤ現在ブロックのマージ候補リストに追加することができる。
【０１６３】
また、マージ候補リスト生成部２４は、候補のマージ候補可能情報値が０である場合、現在ブロックの候補を第２レイヤ現在ブロックのマージ候補リストに追加しない。
【０１６４】
また、マージ候補リスト生成部２４は、マージ候補リストに追加された他の候補のモーションベクトルと、現在候補のモーションベクトルとが同一であるか否かということをさらに考慮し、マージ候補リストを生成することができる。
【０１６５】
例えば、マージ候補リスト生成部２４は、現在候補のマージ候補可能情報の値が１である場合でも、マージ候補リストに追加された他の候補のモーションベクトルと、現在候補の時間方向モーションベクトルとが同一であるならば、マージ候補リストに現在候補を追加しない。
【０１６６】
段階２７において、動き情報決定部２６は、マージ候補リストに含まれた少なくとも１つのマージ候補のうち１つの動き情報を利用して、現在ブロックの動き情報を決定することができる。
【０１６７】
動き情報決定部２６は、マージ候補リストに含まれたマージ候補のうち一つを選択することができる。また、動き情報決定部２６は、選択されたマージ候補の動き情報を現在ブロックの動き情報として設定することができる。
【０１６８】
例えば、動き情報決定部２６は、マージ候補リストに含まれたマージ候補それぞれの動き情報を利用して、第２レイヤ現在ブロックに対してインター予測を行うことにより、マージ候補それぞれに対する第２レイヤ予測映像を生成することができる。また、動き情報決定部１６は、第２レイヤ現在原本映像と第２レイヤ予測映像との誤差を獲得し、獲得した誤差が最小である場合のマージ候補を選択することができる。動き情報決定部２６は、選択されたマージ候補の動き情報を現在ブロックの動き情報として設定することができる。
【０１６９】
また、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、現在ブロックに設定された動き情報に基づいて、第２レイヤ現在ブロックに対してインター予測を行うことにより、第２レイヤ予測映像を生成し、ビットストリームから獲得したレジデュアルデータと、予測映像のサンプル値とを合成することにより、現在ブロックを復元することができる。
【０１７０】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０は、輝度補償情報獲得部２２、マージ候補リスト生成部２４及び動き情報決定部２６の入出力データが保存される１以上のデータ保存部（図示せず）を含んでもよい。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、データ保存部（図示せず）のデータ入出力を管轄するメモリ制御部（図示せず）を含んでもよい。
【０１７１】
多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０は、ビデオ復号化を介してビデオを復元するために、内部に搭載されたビデオデコーディングプロセッサまたは外部ビデオデコーディングプロセッサと連繋して作動することにより、逆変換を含んだビデオ復号化動作を遂行することができる。多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０の内部ビデオデコーディングプロセッサは、別個のプロセッサだけではなく、インターレイヤビデオ復号化装置２０、または中央演算装置、グラフィック演算装置がビデオデコーディングプロセッシングモジュールを含むことにより、基本的なビデオ復号化動作を具現する場合も含んでもよい。
【０１７２】
図３は、多様な実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０が、現在ブロックが輝度補償を行うか否かということに基づいて、マージ候補可能情報を決定する方法について説明するための図面である。
【０１７３】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、現在ブロックのインターレイヤ候補のマージ候補可能情報を０に設定することができる。インターレイヤ候補は、現在ブロックが含まれた映像のレイヤと異なるレイヤの映像に含まれた候補を意味する。例えば、インターレイヤ候補は、第１レイヤ映像内において、第２レイヤ現在ブロックの位置から、現在ブロックのディスパリティベクトルが示す第１レイヤブロックと、第１レイヤブロックの右側下端ブロックとを含んでもよい。
【０１７４】
段階３１において、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、「availableFlagＩｖＭＣ」値を０に設定することができる。「availableFlagＩｖＭＣ」は、第２レイヤ現在ブロックの位置から、現在ブロックのディスパリティベクトルが示す第１レイヤ候補のマージ候補可能情報を示す。
【０１７５】
段階３２において、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得した輝度補償情報の値が０であるか否かということを決定することができる。例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得した「ｉｃ＿flag」の値が０であるか否かということを決定することができる。
【０１７６】
段階３３において、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得した輝度補償情報の値が０である場合、「availableFlagＩｖＭＣ」の値を誘導することができる。インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第２レイヤ現在ブロックの位置から、現在ブロックのディスパリティベクトルが示す第１レイヤ候補が時間方向予測を行ったか否かということに基づいて、「availableFlagＩｖＭＣ」の値を誘導することができる。また、誘導された値を「availableFlagＩｖＭＣ」の値に決定することができる。
【０１７７】
例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、第２レイヤ現在ブロックの位置から、現在ブロックのディスパリティベクトルが示す第１レイヤブロックが時間方向予測を行った場合、「availableFlagＩｖＭＣ」値を１に誘導することができる。また、誘導された値を「availableFlagＩｖＭＣ」の値に決定することができる。
【０１７８】
段階３４を参照するとき、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得した輝度補償情報の値が０ではない場合、「availableFlagＩｖＭＣ」の値を誘導しない。例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、「ｉｃ＿flag」の値が１である場合、「availableFlagＩｖＭＣ」の値を誘導せず、「availableFlagＩｖＭＣ」値を既設定の０に維持することができる。
【０１７９】
また、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得した「ｉｃ＿flag」の値が１である場合、現在ブロックに対応する第１レイヤ候補の時間方向の動き情報を考慮し、多種の候補をマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。
【０１８０】
例えば、第２レイヤ現在ブロックの空間的候補のモーションベクトルと、第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤ候補のモーションベクトルとが同一であるならば、マージ候補リスト生成部２４は、空間的候補をマージ候補リストに追加しない。
【０１８１】
また、第２レイヤ現在ブロックの空間的候補の参照インデックスと、第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤ候補の参照インデックスとが同一であるならば、マージ候補リスト生成部２４は、空間的候補のモーションベクトルと、第１レイヤ候補の時間方向モーションベクトルとが同一であるか否かということに係わりなく、空間的候補をマージ候補リストに追加しない。
【０１８２】
段階３１から３４までのプロセスは、第１レイヤ映像内において、第２レイヤ現在ブロックの位置から、ディスパリティベクトルが示す第１レイヤ候補の右側下端に位置した候補に同一に適用される。その場合、第１レイヤ候補の右側下端に位置した候補のマージ候補可能情報は、「availableFlagＩｖＭＣShift」と示すことができる。
【０１８３】
図４は、多様な実施形態による、第２レイヤ現在ブロックに対応する第１レイヤ候補ブロックの一例について説明するための図面である。
【０１８４】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、周辺ブロックと現在ブロックとの動き情報の相関度を利用するマージモードを利用することができる。
【０１８５】
インターレイヤビデオ符号化装置１０がマージモードを利用する場合、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、動き情報を誘導するためのマージ候補リストを、符号化装置及び復号化装置で同一に構成し、リスト内の候補選択情報を復号化装置に伝送することにより、動き関連データの量を効果的に減らすことができる。
【０１８６】
インターレイヤビデオ符号化装置１０は、インターレイヤ候補ブロックを、インター予測のためのマージ候補リストに含めることができる。インターレイヤ候補ブロックは、現在ブロックが含まれた映像のレイヤと異なるレイヤの映像に含まれた候補ブロックを意味する。
【０１８７】
図４を参照するとき、インターレイヤ候補ブロックは、第２レイヤピクチャ４１内に含まれた現在ブロック４２の位置から、現在ブロックのディスパリティベクトル４３が示すブロック４５を含んでもよい。
【０１８８】
また、インターレイヤ候補ブロックは、第２レイヤピクチャ４１内に含まれた現在ブロック４２の位置から、現在ブロックのディスパリティベクトル４３が示すブロック４５の右側下端ブロック４６を含んでもよい。
【０１８９】
前述のインターレイヤ候補は、本発明の一実施形態に過ぎない。インターレイヤ候補ブロックは、前述のブロック以外にも、現在ブロックが含まれた映像のレイヤと異なるレイヤの映像に含まれた多様なブロックを含んでもよい。
【０１９０】
図５は、多様な実施形態による現在ブロックの空間的候補ブロックを示す。図５を参照すれば、現在ピクチャ５０において、現在ブロック５１の動き情報を予測するために参照する候補ブロックは、現在ブロック５１に空間的に隣接する予測単位でもある。
【０１９１】
例えば、現在ブロック５１の左側下端サンプルの左側下端外部に位置する周辺ブロックＡ０５２、現在ブロック５１の左側下端サンプルの左側外部に位置する周辺ブロックＡ１５３、現在ブロック５１の右側上端サンプルの右側上端外部に位置する周辺ブロックＢ０５４、現在ブロック５１の右側上端サンプルの上端外部に隣接する周辺ブロックＢ１５５、現在ブロック５１の左側上端サンプルの左側上端外部に位置する周辺ブロックＢ２５６が、現在ブロック５１の空間的候補ブロックにもなる。
【０１９２】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、空間的候補ブロックをマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、現在ブロック５１の輝度補償遂行いかん、及び現在ブロック５１に対応する第１レイヤ候補ブロックの時間方向の動き情報を考慮し、空間的候補ブロックをマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。
【０１９３】
例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０が、第２レイヤ現在ブロック５１に輝度補償が行われると決定した場合、第２レイヤ現在ブロック５１の空間的候補ブロックのうち一つであるＡ０５２の時間方向モーションベクトルと、第２レイヤ現在ブロック５１に対応する第１レイヤ候補ブロックの時間方向モーションベクトルとが同一であるならば、マージ候補リスト生成部２４は、Ａ０５２をマージ候補リストに追加しない。
【０１９４】
また、インターレイヤビデオ復号化装置２０が、第２レイヤ現在ブロック５１に輝度補償が行われると決定した場合、第２レイヤ現在ブロック５１の空間的候補ブロックのうち一つであるＡ０５２の参照インデックスと、第２レイヤ現在ブロック５１に対応する第１レイヤ候補ブロックの参照インデックスとが同一であるならば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、Ａ０５２のモーションベクトルと、第１レイヤ候補ブロックの時間方向モーションベクトルとが同一であるか否かということに係わりなく、Ａ０５２をマージ候補リストに追加しない。
【０１９５】
図６は、一実施形態によるインター予測モードで利用される時間的予測候補を示す。図６を参照すれば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、現在ピクチャ５０に含まれた現在ブロック５１のインター予測のために、参照ピクチャ５７に含まれ、現在ブロック５１、コロケーテッドブロック（co-locatedblock）５８、及び前記同一位置のブロック５９周辺のブロックのうち少なくとも一つが時間的予測候補に含まれてもよい。例えば、同一位置のブロック５８の右側下端ブロック５９が時間的予測候補に含まれてもよい。一方、時間的予測候補決定に利用されるブロックは、符号化単位または予測単位でもある。
【０１９６】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、時間的候補ブロックをマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、現在ブロック５１の輝度補償遂行いかん、及び現在ブロック５１に対応する第１レイヤ候補ブロックの時間方向の動き情報を考慮し、時間的候補ブロックをマージ候補リストに追加するか否かということを決定することができる。
【０１９７】
例えば、インターレイヤビデオ復号化装置２０が、第２レイヤ現在ブロック５１に輝度補償が行われると決定した場合、第２レイヤ現在ブロック５１の時間的候補ブロックのうち一つであるコロケーテッドブロックの時間方向モーションベクトルと、第２レイヤ現在ブロック５１に対応する第１レイヤ候補ブロックの時間方向モーションベクトルとが同一であるならば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、コロケーテッドブロックをマージ候補リストに追加しない。
【０１９８】
また、インターレイヤビデオ復号化装置２０が、第２レイヤ現在ブロック５１に輝度補償が行われると決定した場合、第２レイヤ現在ブロック５１の時間的候補ブロックのうち一つであるコロケーテッドブロックの参照インデックスと、第２レイヤ現在ブロック５１に対応する第１レイヤ候補ブロックの参照インデックスとが同一であるならば、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、コロケーテッドブロックのモーションベクトルと、第１レイヤ候補ブロックの時間方向モーションベクトルとが同一であるか否かということに係わりなく、コロケーテッドブロックをマージ候補リストに追加しない。
【０１９９】
図７は、多様な実施形態による、現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基づいて、ディスパリティベクトルの垂直成分を０に設定しない方法について説明するための図面である。
【０２００】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、インターレイヤ候補ブロックを決定することができる。例えば、マージ候補リスト生成部２４は、第２レイヤ現在ブロックの位置から、ディスパリティベクトルが示す第１レイヤのブロックを現在ブロックに対応するインターレイヤ候補ブロックに決定することができる。
【０２０１】
インターレイヤビデオ復号化装置２０は、インターレイヤ候補ブロックを決定するために必要なディスパリティベクトルを、現在ブロックの輝度補償遂行いかんに基づいて、決定することができる。
【０２０２】
例えば、図７の７１を参照するとき、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得したｉｃ＿flagが０である場合、現在ブロックのディスパリティベクトルの垂直成分を０に設定することができる。
【０２０３】
また、図７の７２を参照するとき、インターレイヤビデオ復号化装置２０は、獲得したｉｃ＿flagが０である場合、現在ブロックのディスパリティベクトルの垂直成分を０に設定しない。一方、図３ないし図７で説明された動作は、インターレイヤビデオ復号化装置２０が遂行することを前提に説明したが、インターレイヤビデオ符号化装置１０でも、同一動作が遂行されるということは、本実施形態が属する技術分野の通常の技術者であるならば、容易に理解することができるであろう。
【０２０４】
一実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０、及び一実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０において、ビデオデータが分割されるブロックがツリー構造の符号化単位に分割され、符号化単位に対するインターレイヤ予測またはインター予測のために、符号化単位、予測単位、変換単位が利用される場合があるということは、前述の通りである。以下、図８ないし図２０を参照し、一実施形態による、ツリー構造の符号化単位及び変換単位に基づいたビデオ符号化方法及びその装置、ビデオ復号化方法及びその装置が開示される。
【０２０５】
原則的に、マルチレイヤビデオのための符号化／復号化過程において、第１レイヤ映像のための符号化／復号化過程と、第２レイヤ映像のための符号化／復号化過程とが別途に遂行される。すなわち、マルチレイヤビデオのうちインターレイヤ予測が発生する場合には、シングルレイヤビデオの符号化／復号化結果が相互参照されるが、シングルレイヤビデオごとに別途の符号化／復号化過程が発生する。
【０２０６】
従って、説明の便宜のために、図８ないし図２０を参照して説明するツリー構造の符号化単位に基づいたビデオ符号化過程及びビデオ復号化過程は、シングルレイヤビデオに係わるビデオ符号化過程及びビデオ復号化過程であるので、インター予測及び動き補償について説明する。しかし、図１Ａないし図７を参照して説明したように、ビデオストリーム符号化／復号化のために、基本視点映像と第２レイヤ映像とのインターレイヤ予測及び補償が行われる。
【０２０７】
従って、一実施形態によるインターレイヤビデオ符号化装置１０の符号化部が、ツリー構造の符号化単位に基づいて、マルチレイヤビデオを符号化するためには、それぞれのシングルレイヤビデオごとにビデオ符号化を行うために、図８のビデオ符号化装置１００を、マルチレイヤビデオのレイヤ個数ほど含み、各ビデオ符号化装置１００ごとに割り当てられたシングルレイヤビデオの符号化を行うように制御することができる。また、インターレイヤビデオ符号化装置１０は、各ビデオ符号化装置１００の別個単一視点の符号化結果を利用して、視点間予測を行うことができる。それによって、インターレイヤビデオ符号化装置１０の符号化部は、レイヤ別に符号化結果を収録した基本視点ビデオストリームと第２レイヤビデオストリームとを生成することができる。
【０２０８】
それと類似して、一実施形態によるインターレイヤビデオ復号化装置２０の復号化部が、ツリー構造の符号化単位に基づいて、マルチレイヤビデオを復号化するためには、受信した第１レイヤビデオストリーム及び第２レイヤビデオストリームに対して、レイヤ別にビデオ復号化を行うために、図９のビデオ復号化装置２００をマルチレイヤビデオのレイヤ個数ほど含み、各ビデオ復号化装置２００ごとに割り当てられたシングルレイヤビデオの復号化を行うように制御することができる。そして、インターレイヤビデオ復号化装置２０が、各ビデオ復号化装置２００の別個シングルレイヤの復号化結果を利用して、インターレイヤ補償を行うことができる。それによって、インターレイヤビデオ復号化装置２０の復号化部は、レイヤ別に復元された第１レイヤ映像及び第２レイヤ映像を生成することができる。
【０２０９】
図８は、本発明の一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ符号化装置１００のブロック図を図示している。
【０２１０】
一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ予測を伴うビデオ符号化装置１００は、符号化単位決定部１２０及び出力部１３０を含む。以下、説明の便宜のために、一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ予測を伴うビデオ符号化装置１００は、「ビデオ符号化装置１００」と縮約して称する。
【０２１１】
符号化単位決定部１２０は、映像の現在ピクチャのための最大サイズの符号化単位である最大符号化単位に基づいて、現在ピクチャを区画することができる。現在ピクチャが最大符号化単位より大きければ、現在ピクチャの映像データは、少なくとも１つの最大符号化単位に分割される。一実施形態による最大符号化単位は、サイズ３２ｘ３２，６４ｘ６４，１２８ｘ１２８，２５６ｘ２５６のようなデータ単位であり、縦横サイズが２の累乗である正方形のデータ単位でもある。
【０２１２】
一実施形態による符号化単位は、最大サイズ及び最大深度で特徴づけられる。深度とは、最大符号化単位から符号化単位が空間的に分割された回数を示し、深度が深くなるほど、深度別符号化単位は、最大符号化単位から最小符号化単位まで分割される。最大符号化単位の深度が最上位深度と定義され、最小符号化単位が最下位符号化単位と定義される。最大符号化単位は、深度が深くなるにつれ、深度別符号化単位の大きさは、小さくなるので、上位深度の符号化単位は、複数個の下位深度の符号化単位を含んでもよい。
【０２１３】
前述のように、符号化単位の最大サイズによって、現在ピクチャの映像データを最大符号化単位に分割し、それぞれの最大符号化単位は、深度別に分割される符号化単位を含んでもよい。一実施形態による最大符号化単位は、深度別に分割されるので、最大符号化単位に含まれた空間領域（spatial  domain）の映像データが、深度によって階層的に分類される。
【０２１４】
最大符号化単位の高さ及び幅を階層的に分割することができる総回数を制限する最大深度及び符号化単位の最大サイズ、があらかじめ設定されている。
【０２１５】
符号化単位決定部１２０は、深度ごとに最大符号化単位の領域が分割された少なくとも１つの分割領域を符号化し、少なくとも１つの分割領域別に、最終符号化結果が出力される深度を決定する。すなわち、符号化単位決定部１２０は、現在ピクチャの最大符号化単位ごとに、深度別符号化単位で映像データを符号化し、最小の符号化誤差が発生する深度を選択して最終深度に決定する。決定された最終深度及び最大符号化単位別の映像データは、出力部１３０に出力される。
【０２１６】
最大符号化単位内の映像データは、最大深度以下の少なくとも１つの深度によって、深度別符号化単位に基づいて符号化され、それぞれの深度別符号化単位に基づいた符号化結果が比較される。深度別符号化単位の符号化誤差の比較結果、符号化誤差が最小である深度が選択される。それぞれの最大化符号化単位ごとに、少なくとも１つの最終深度が決定される。
【０２１７】
最大符号化単位の大きさは、深度が深くなるにつれ、符号化単位が階層的に分割されて分割され、符号化単位の個数は増加する。また、１つの最大符号化単位に含まれる同一深度の符号化単位であるとしても、それぞれのデータに対する符号化誤差を測定し、下位深度への分割いかんが決定される。従って、１つの最大符号化単位に含まれるデータであるとしても、位置によって深度別符号化誤差が異なるので、位置によって最終深度が異なって決定される。従って、１つの最大符号化単位に対して、最終深度が１以上設定され、最大符号化単位のデータは、１以上の最終深度の符号化単位によって区画される。
【０２１８】
従って、一実施形態による符号化単位決定部１２０では、現在最大符号化単位に含まれる、ツリー構造による符号化単位が決定される。一実施形態による「ツリー構造による符号化単位」は、現在最大符号化単位に含まれる全ての深度別符号化単位のうち、最終深度として決定された深度の符号化単位を含む。最終深度の符号化単位は、最大符号化単位内において、同一領域では深度によって階層的に決定され、他の領域については、独立して決定される。同様に、現在領域に係わる最終深度は、他の領域に係わる最終深度と独立して決定される。
【０２１９】
一実施形態による最大深度は、最大符号化単位から最小符号化単位までの分割回数に係わる指標である。一実施形態による第１最大深度は、最大符号化単位から最小符号化単位までの総分割回数を示すことができる。一実施形態による第２最大深度は、最大符号化単位から最小符号化単位までの深度レベルの総個数を示すことができる。例えば、最大符号化単位の深度が０であるとするとき、最大符号化単位が１回分割された符号化単位の深度は、１に設定され、２回分割された符号化単位の深度は、２に設定される。その場合、最大符号化単位から４回分割された符号化単位が最小符号化単位であるならば、深度０，１，２，３及び４の深度レベルが存在するので、第１最大深度は、４に設定され、第２最大深度は、５に設定される。
【０２２０】
最大符号化単位の予測符号化及び変換が行われる。予測符号化及び変換も、同様に、最大符号化単位ごとに、最大深度以下の深度ごとに深度別符号化単位を基に行われる。
【０２２１】
最大符号化単位が深度別に分割されるたびに、深度別符号化単位の個数が増加するので、深度が深くなるにつれて生成される全ての深度別符号化単位に対して、予測符号化及び変換を含んだ符号化が行われなければならない。以下、説明の便宜のために、少なくとも１つの最大符号化単位のうち現在深度の符号化単位を基に、予測符号化及び変換について説明する。
【０２２２】
一実施形態によるビデオ符号化装置１００は、映像データの符号化のためのデータ単位の大きさまたは形態を多様に選択することができる。映像データの符号化のためには、予測符号化、変換、エントロピー符号化などの段階を経るが、全ての段階にわたって同一データ単位が使用され、段階別にデータ単位が変更される。
【０２２３】
例えば、ビデオ符号化装置１００は、映像データの符号化のための符号化単位だけでなく、符号化単位の映像データの予測符号化を行うために、符号化単位と異なるデータ単位を選択することができる。
【０２２４】
最大符号化単位の予測符号化のためには、一実施形態による最終深度の符号化単位、すなわち、それ以上分割されない符号化単位を基に予測符号化が行われる。以下、予測符号化の基になる、それ以上分割されない符号化単位を「予測単位」と称する。予測単位が分割されたパーティションは、予測単位、並びに予測単位の高さ及び幅のうち少なくとも一つが分割されたデータ単位を含んでもよい。パーティションは、符号化単位の予測単位が分割された形態のデータ単位であり、予測単位は、符号化単位と同一サイズのパーティションでもある。
【０２２５】
例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎ（ただし、Ｎは、正の整数）の符号化単位がそれ以上分割されない場合、サイズ２Ｎｘ２Ｎの予測単位になり、パーティションの大きさは、２Ｎｘ２Ｎ，２ＮｘＮ，Ｎｘ２Ｎ，ＮｘＮなどでもある。一実施形態によるパーティションモードは、予測単位の高さまたは幅が対称的な比率に分割された対称的パーティションだけではなく、１：ｎまたはｎ：１のように、非対称的な比率に分割されたパーティション、幾何学的な形態に分割されたパーティション、任意的形態のパーティションなどを選択的に含んでもよい。
【０２２６】
予測単位の予測モードは、イントラモード、インターモード及びスキップモードのうち少なくとも一つでもある。例えば、イントラモード及びインターモードは、２Ｎｘ２Ｎ，２ＮｘＮ，Ｎｘ２Ｎ，ＮｘＮサイズのパーティションに対して遂行される。また、スキップモードは、２Ｎｘ２Ｎサイズのパーティションに対してのみ遂行される。符号化単位以内の１つの予測単位ごとに独立して符号化が行われ、符号化誤差が最小である予測モードが選択される。
【０２２７】
また、一実施形態によるビデオ符号化装置１００は、映像データの符号化のための符号化単位だけでなく、符号化単位と異なるデータ単位を基に、符号化単位の映像データの変換を行うことができる。符号化単位の変換のためには、符号化単位より小さいか、あるいはそれと同じサイズの変換単位を基に変換が行われる。例えば、変換単位は、イントラモードのためのデータ単位、及びインターモードのための変換単位を含んでもよい。
【０２２８】
一実施形態による、ツリー構造による符号化単位と類似した方式で、符号化単位内の変換単位も、再帰的にさらに小サイズの変換単位に分割されながら、符号化単位のレジデュアルデータが、変換深度によって、ツリー構造による変換単位によって区画される。
【０２２９】
一実施形態による変換単位についても、符号化単位の高さ及び幅が分割され、変換単位に至るまでの分割回数を示す変換深度が設定される。例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎの現在符号化単位の変換単位の大きさが２Ｎｘ２Ｎであるならば、変換深度０に設定され、変換単位の大きさがＮｘＮであるならば、変換深度１に設定され、変換単位の大きさがＮ／２ｘＮ／２であるならば、変換深度２に設定される。すなわち、変換単位についても、変換深度によって、ツリー構造による変換単位が設定される。
【０２３０】
深度別分割情報は、深度だけではなく、予測関連情報及び変換関連情報が必要である。従って、符号化単位決定部１２０は、最小符号化誤差を発生させた深度だけでなく、予測単位をパーティションに分割したパーティションモード、予測単位別予測モード、変換のための変換単位の大きさなどを決定することができる。
【０２３１】
一実施形態による、最大符号化単位のツリー構造による符号化単位及び予測単位／パーティション、並びに変換単位の決定方式については、図１７ないし図１９を参照して詳細に後述する。
【０２３２】
符号化単位決定部１２０は、深度別符号化単位の符号化誤差をラグランジュ乗数（Lagrangian  multiplier）基盤の率・歪曲最適化技法（rate-distortion  optimization）を利用して、測定することができる。
【０２３３】
出力部１３０は、符号化単位決定部１２０で決定された少なくとも１つの深度に基づいて、符号化された最大符号化単位の映像データ及び深度別分割情報をビットストリーム形態に出力する。
【０２３４】
符号化された映像データは、映像のレジデュアルデータの符号化結果でもある。
【０２３５】
深度別分割情報は、深度情報、予測単位のパーティションモード情報、予測モード情報、変換単位の分割情報などを含んでもよい。
【０２３６】
最終深度情報は、現在深度で符号化せず、下位深度の符号化単位で符号化するか否かということを示す深度別分割情報を利用して定義される。現在符号化単位の現在深度が深度であるならば、現在符号化単位は、現在深度の符号化単位で符号化されるので、現在深度の分割情報は、それ以上下位深度に分割されないように定義される。反対に、現在符号化単位の現在深度ではないならば、下位深度の符号化単位を利用した符号化を試みなければならないので、現在深度の分割情報は、下位深度の符号化単位に分割されるように定義される。
【０２３７】
現在深度ではないならば、下位深度の符号化単位に分割された符号化単位に対して符号化が行われる。現在深度の符号化単位内に下位深度の符号化単位が１以上存在するので、それぞれの下位深度の符号化単位ごとに反復的に符号化が行われ、同一深度の符号化単位ごとに、再帰的（recursive）符号化が行われる。
【０２３８】
１つの最大符号化単位内でツリー構造の符号化単位が決定され、深度の符号化単位ごとに、少なくとも１つの分割情報が決定されなければならないので、１つの最大符号化単位については、少なくとも１つの分割情報が決定される。また、最大符号化単位のデータは、深度によって階層的に区画され、位置別に深度が異なるので、データについて深度及び分割情報が設定される。
【０２３９】
従って、一実施形態による出力部１３０は、最大符号化単位に含まれている符号化単位、予測単位及び最小単位のうち少なくとも一つに対して、当該深度及び符号化モードに係わる符号化情報を割り当てられる。
【０２４０】
一実施形態による最小単位は、最下位深度である最小符号化単位が４分割された大きさの正方形のデータ単位である。一実施形態による最小単位は、最大符号化単位に含まれる全ての符号化単位、予測単位、パーティション単位及び変換単位内に含まれる最大サイズの正方形データ単位でもある。
【０２４１】
例えば、出力部１３０を介して、出力される符号化情報は、深度別符号化単位別符号化情報と、予測単位別符号化情報とに分類される。深度別符号化単位別符号化情報は、予測モード情報、パーティションサイズ情報を含んでもよい。予測単位別に伝送される符号化情報は、インターモードの推定方向に係わる情報、インターモードの参照映像インデックスに係わる情報、モーションベクトルに係わる情報、イントラモードのクロマ成分に係わる情報、イントラモードの補間方式に係わる情報などを含んでもよい。
【０２４２】
ピクチャ別、スライス別またはＧＯＰ（group  of  picture）別に定義される符号化単位の最大サイズに係わる情報、及び最大深度に係わる情報は、ビットストリームのヘッダ、シーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）またはピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）などに挿入される。
【０２４３】
また、現在ビデオに対して許容される変換単位の最大サイズに係わる情報、及び変換単位の最小サイズに係わる情報も、ビットストリームのヘッダ、シーケンスパラメータセットまたはピクチャパラメータセットなどを介して出力される。出力部１３０は、予測に係わる参照情報、予測情報、スライスタイプ情報などを符号化して出力することができる。
【０２４４】
ビデオ符号化装置１００の最も簡単な形態の実施形態によれば、深度別符号化単位は、１階層上位深度の符号化単位の高さ及び幅を半分にした大きさの符号化単位である。すなわち、現在深度の符号化単位の大きさが２Ｎｘ２Ｎであるならば、下位深度の符号化単位の大きさは、ＮｘＮである。また、２Ｎｘ２Ｎサイズの現在符号化単位は、ＮｘＮサイズの下位深度符号化単位を最大４個含んでもよい。
【０２４５】
従って、ビデオ符号化装置１００は、現在ピクチャの特性を考慮して決定された最大符号化単位の大きさ及び最大深度を基に、それぞれの最大符号化単位ごとに、最適の形態及び大きさの符号化単位を決定し、ツリー構造による符号化単位を構成することができる。また、それぞれの最大符号化単位ごとに、多様な予測モード、変換方式などによって符号化することができるので、多様な映像サイズの符号化単位の映像特性を考慮し、最適の符号化モードが決定される。
【０２４６】
従って、映像の解像度が非常に高いか、あるいはデータ量が非常に多い映像を、既存マクロブロック単位で符号化するならば、ピクチャ当たりマクロブロックの数が過度に多くなる。それにより、マクロブロックごとに生成される圧縮情報も多くなるので、圧縮情報の伝送負担が大きくなり、データ圧縮効率が低下する傾向がある。従って、一実施形態によるビデオ符号化装置は、映像の大きさを考慮して符号化単位の最大サイズを増大させながら、映像特性を考慮して符号化単位を調節することができるので、映像圧縮効率が上昇する。
【０２４７】
図１Ａを参照して説明したインターレイヤビデオ符号化装置１０は、マルチレイヤビデオのレイヤごとに、シングルレイヤ映像の符号化のために、レイヤ個数ほどのビデオ符号化装置１００を含んでもよい。例えば、第１レイヤ符号化部が１つのビデオ符号化装置１００を含み、第２レイヤ符号化部が第２レイヤの個数ほどのビデオ符号化装置１００を含んでもよい。
【０２４８】
ビデオ符号化装置１００が第１レイヤ映像を符号化する場合、符号化単位決定部１２０は、最大符号化単位ごとに、ツリー構造による符号化単位別に映像間予測のための予測単位を決定し、予測単位ごとに映像間予測を行うことができる。
【０２４９】
ビデオ符号化装置１００が第２レイヤ映像を符号化する場合にも、符号化単位決定部１２０は、最大符号化単位ごとに、ツリー構造による符号化単位及び予測単位を決定し、予測単位ごとにインター予測を行うことができる。
【０２５０】
ビデオ符号化装置１００は、第１レイヤ映像と第２レイヤ映像との輝度差を補償するために、輝度差を符号化することができる。ただし、符号化単位の符号化モードによって輝度遂行いかんが決定される。例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎの予測単位に対してのみ輝度補償が行われる。
【０２５１】
図９は、多様な実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ復号化装置２００のブロック図を図示している。
【０２５２】
一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ予測を伴うビデオ復号化装置２００は、受信部２１０、映像データ及び符号化情報抽出部２２０及び映像データ復号化部２３０を含む。以下、説明の便宜のために、一実施形態による、ツリー構造による符号化単位に基づいたビデオ予測を伴うビデオ復号化装置２００は、「ビデオ復号化装置２００」と縮約して称する。
【０２５３】
一実施形態によるビデオ復号化装置２００の復号化動作のための符号化単位、深度、予測単位、変換単位、各種分割情報など各種用語の定義は、図８及びビデオ符号化装置１００を参照して説明したところと同一である。
【０２５４】
受信部２１０は、符号化されたビデオに係わるビットストリームを受信してパージングする。映像データ及び符号化情報抽出部２２０は、パージングされたビットストリームから、最大符号化単位別に、ツリー構造による符号化単位によって、符号化単位ごとに符号化された映像データを抽出し、映像データ復号化部２３０に出力する。映像データ及び符号化情報抽出部２２０は、現在ピクチャに係わるヘッダ、シーケンスパラメータセットまたはピクチャパラメータセットから、現在ピクチャの符号化単位の最大サイズに係わる情報を抽出することができる。
【０２５５】
また、映像データ及び符号化情報抽出部２２０は、パージングされたビットストリームから、最大符号化単位別に、ツリー構造による符号化単位に係わる、最終深度及び分割情報を抽出する。抽出された最終深度及び分割情報は、映像データ復号化部２３０に出力される。すなわち、ビット列の映像データを最大符号化単位に分割し、映像データ復号化部２３０が、最大符号化単位ごとに映像データを復号化する。
【０２５６】
最大符号化単位別深度及び分割情報は、１以上の深度情報について設定され、深度別分割情報は、当該符号化単位のパーティションモード情報、予測モード情報及び変換単位の分割情報などを含んでもよい。また、深度情報として、深度別分割情報が抽出される。
【０２５７】
映像データ及び符号化情報抽出部２２０が抽出した最大符号化単位別深度及び分割情報は、一実施形態によるビデオ符号化装置１００のように、符号化端で、最大符号化単位別深度別符号化単位ごとに反復的に符号化を行い、最小符号化誤差を発生させると決定された深度及び分割情報である。従って、ビデオ復号化装置２００は、最小符号化誤差を発生させる符号化方式によってデータを復号化し、映像を復元することができる。
【０２５８】
一実施形態による、深度及び符号化モードに係わる符号化情報は、当該符号化単位、予測単位及び最小単位のうち所定データ単位に対して割り当てられているので、映像データ及び符号化情報抽出部２２０は、所定データ単位別に、深度及び分割情報を抽出することができる。所定データ単位別に、当該最大符号化単位の深度及び分割情報が記録されているならば、同一深度及び分割情報を有している所定データ単位は、同一最大符号化単位に含まれるデータ単位と類推される。
【０２５９】
映像データ復号化部２３０は、最大符号化単位別深度及び分割情報に基づいて、それぞれの最大符号化単位の映像データを復号化し、現在ピクチャを復元する。すなわち、映像データ復号化部２３０は、最大符号化単位に含まれる、ツリー構造による符号化単位においてそれぞれの符号化単位ごとに、判読されたパーティションモード、予測モード、変換単位に基づいて、符号化された映像データを復号化することができる。復号化過程は、イントラ予測及び動き補償を含む予測過程、及び逆変換過程を含んでもよい。
【０２６０】
映像データ復号化部２３０は、深度別符号化単位の予測単位のパーティションモード情報及び予測モード情報に基づいて、符号化単位ごとに、それぞれのパーティション及び予測モードによって、イントラ予測または動き補償を行うことができる。
【０２６１】
また、映像データ復号化部２３０は、最大符号化単位別逆変換のために、符号化単位別に、ツリー構造による変換単位情報を判読し、符号化単位ごとに、変換単位に基づいた逆変換を行うことができる。逆変換を介して、符号化単位の空間領域の画素値が復元される。
【０２６２】
映像データ復号化部２３０は、深度別分割情報を利用して、現在最大符号化単位の深度を決定することができる。もし分割情報が現在深度において、それ以上分割されないということを示しているならば、現在深度である。従って、映像データ復号化部２３０は、現在最大符号化単位の映像データに対して、現在深度の符号化単位を、予測単位のパーティションモード、予測モード及び変換単位サイズ情報を利用して復号化することができる。
【０２６３】
すなわち、符号化単位、予測単位及び最小単位のうち所定データ単位に対して設定されている符号化情報を観察し、同一分割情報を含んだ符号化情報を保有しているデータ単位が集まり、映像データ復号化部２３０によって、同一符号化モードで復号化する１つのデータ単位と見なされる。かように決定された符号化単位ごとに、符号化モードに係わる情報を獲得し、現在符号化単位の復号化が行われる。
【０２６４】
図２Ａを参照して説明したインターレイヤビデオ復号化装置２０は、受信された第１レイヤ映像ストリーム及び第２レイヤ映像ストリームを復号化し、第１レイヤ映像及び第２レイヤ映像を復元するために、ビデオ復号化装置２００を視点数ほど含んでもよい。
【０２６５】
第１レイヤ映像ストリームが受信された場合には、ビデオ復号化装置２００の映像データ復号化部２３０は、抽出部２２０によって、第１レイヤ映像ストリームから抽出された第１レイヤ映像のサンプルを、最大符号化単位のツリー構造による符号化単位に分けることができる。映像データ復号化部２３０は、第１レイヤ映像のサンプルのツリー構造による符号化単位ごとに、映像間予測のための予測単位別に動き補償を行い、第１レイヤ映像を復元することができる。
【０２６６】
第２レイヤ映像ストリームが受信された場合には、ビデオ復号化装置２００の映像データ復号化部２３０は、抽出部２２０によって、第２レイヤ映像ストリームから抽出された第２レイヤ映像のサンプルを、最大符号化単位のツリー構造による符号化単位に分けることができる。映像データ復号化部２３０は、第２レイヤ映像のサンプルの符号化単位ごとに、映像間予測のための予測単位別に動き補償を行い、第２レイヤ映像を復元することができる。
【０２６７】
抽出部２２０は、第１レイヤ映像と第２レイヤ映像との輝度差を補償するために、輝度誤差に係わる情報をビットストリームから獲得することができる。ただし、符号化単位の符号化モードによって輝度遂行いかんが決定される。例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎの予測単位に対してのみ輝度補償が行われる。
【０２６８】
結局、ビデオ復号化装置２００は、符号化過程において、最大符号化単位ごとに再帰的に符号化を行い、最小符号化誤差を発生させた符号化単位に係わる情報を獲得し、現在ピクチャに対する復号化に利用することができる。すなわち、最大符号化単位ごとに、最適符号化単位と決定されたツリー構造による符号化単位の符号化された映像データの復号化が可能になる。
【０２６９】
従って、高い解像度の映像、またはデータ量が過度に多い映像でも、符号化端から伝送された最適分割情報を利用して、映像の特性に適応的に決定された符号化単位の大きさ及び符号化モードによって、効率的に映像データを復号化して復元することができる。
【０２７０】
図１０は、多様な実施形態による符号化単位の概念を図示している。
【０２７１】
符号化単位の例は、符号化単位の大きさは、幅ｘ高さで表現され、サイズ６４ｘ６４である符号化単位から、サイズ３２ｘ３２，１６ｘ１６，８ｘ８を含んでもよい。サイズ６４ｘ６４の符号化単位は、サイズ６４ｘ６４，６４ｘ３２，３２ｘ６４，３２ｘ３２のパーティションに分割され、サイズ３２ｘ３２の符号化単位は、サイズ３２ｘ３２，３２ｘ１６，１６ｘ３２，１６ｘ１６のパーティションに分割され、サイズ１６ｘ１６の符号化単位は、サイズ１６ｘ１６，１６ｘ８，８ｘ１６，８ｘ８のパーティションに分割され、サイズ８ｘ８の符号化単位は、サイズ８ｘ８，８ｘ４，４ｘ８，４ｘ４のパーティションに分割される。
【０２７２】
ビデオデータ３１０については、解像度が１９２０ｘ１０８０に設定され、符号化単位の最大サイズが６４に設定され、最大深度が２に設定されている。ビデオデータ３２０については、解像度が１９２０ｘ１０８０に設定され、符号化単位の最大サイズが６４に設定され、最大深度が３に設定されている。ビデオデータ３３０については、解像度が３５２ｘ２８８に設定され、符号化単位の最大サイズが１６に設定され、最大深度が１に設定されている。図１０に図示された最大深度は、最大符号化単位から最小符号化単位までの総分割回数を示す。
【０２７３】
解像度が高いか、あるいはデータ量が多い場合、符号化効率の向上だけではなく、映像特性を正確に反映させるために、符号化サイズの最大サイズが相対的に大きいことが望ましい。従って、ビデオデータ３３０に比べ、解像度が高いビデオデータ３１０，３２０は、符号化サイズの最大サイズが６４に選択される。
【０２７４】
ビデオデータ３１０の最大深度が２であるので、ビデオデータ３１０の符号化単位３１５は、長軸サイズが６４である最大符号化単位から、２回分割されて深度が２階層深くなり、長軸サイズが３２，１６である符号化単位まで含んでもよい。一方、ビデオデータ３３０の最大深度が１であるので、ビデオデータ３３０の符号化単位３３５は、長軸サイズが１６である符号化単位から、１回分割されて深度が１階層深くなり、長軸サイズが８である符号化単位まで含んでもよい。
【０２７５】
ビデオデータ３２０の最大深度が３であるので、ビデオデータ３２０の符号化単位３２５は、長軸サイズが６４である最大符号化単位から、３回分割されて深度が３階層深くなり、長軸サイズが３２，１６，８である符号化単位まで含んでもよい。深度が深くなるほど、細部情報の表現能が向上する。
【０２７６】
図１１は、多様な実施形態による、符号化単位に基づいた映像符号化部４００のブロック図を図示している。
【０２７７】
一実施形態による映像符号化部４００は、ビデオ符号化装置１００のピクチャ符号化部１２０において、映像データ符号化に経る作業を遂行する。すなわち、イントラ予測部４２０は、現在映像４０５において、イントラモードの符号化単位に対して、予測単位別にイントラ予測を行い、インター予測部４１５は、インターモードの符号化単位に対して、予測単位別に、現在映像４０５、及び復元ピクチャバッファ４１０で獲得された参照映像を利用してインター予測を行う。現在映像４０５は、最大符号化単位に分割された後、順次にエンコーディングが行われる。そのとき、最大符号化単位がツリー構造に分割される符号化単位に対してエンコーディングを行う。
【０２７８】
イントラ予測部４２０またはインター予測部４１５から出力された各モードの符号化単位に係わる予測データを、現在映像４０５のエンコーディングされる符号化単位に係わるデータから取り除くことによって残留データを生成し、残留データは、変換部４２５及び量子化部４３０を経て、変換単位別に量子化された変換係数として出力される。量子化された変換係数は、逆量子化部４４５、逆変換部４５０を介して、空間領域の残留データに復元される。復元された空間領域の残留データは、イントラ予測部４２０またはインター予測部４１５から出力された各モードの符号化単位に係わる予測データと加えられることにより、現在映像４０５の符号化単位に係わる空間領域のデータに復元される。復元された空間領域のデータは、デブロッキング部４５５及びＳＡＯ遂行部４６０を経て、復元映像に生成される。生成された復元映像は、復元ピクチャバッファ４１０に保存される。復元ピクチャバッファ４１０に保存された復元映像は、他の映像のインター予測のための参照映像に利用される。変換部４２５及び量子化部４３０で量子化された変換係数は、エントロピー符号化部４３５を経て、ビットストリーム４４０として出力される。
【０２７９】
一実施形態による映像符号化部４００がビデオ符号化装置１００に適用されるために、映像符号化部４００の構成要素である、インター予測部４１５、イントラ予測部４２０、変換部４２５、量子化部４３０、エントロピー符号化部４３５、逆量子化部４４５、逆変換部４５０、デブロッキング部４５５及びＳＡＯ遂行部４６０が、最大符号化単位ごとに、ツリー構造による符号化単位のうちそれぞれの符号化単位に基づいた作業を遂行することができる。
【０２８０】
特に、イントラ予測部４２０及びインター予測部４１５は、現在最大符号化単位の最大サイズ及び最大深度を考慮し、ツリー構造による符号化単位のうちそれぞれの符号化単位のパーティションモード及び予測モードを決定し、変換部４２５は、ツリー構造による符号化単位のうちそれぞれの符号化単位内のクアッドツリーによる変換単位の分割いかんを決定することができる。
【０２８１】
図１２は、多様な実施形態による、符号化単位に基づいた映像復号化部５００のブロック図を図示している。
【０２８２】
エントロピー復号化部５１５は、ビットストリーム５０５から、復号化対象である符号化された映像データ、及び復号化のために必要な符号化情報をパージングする。符号化された映像データは、量子化された変換係数であり、逆量子化部５２０及び逆変換部５２５は、量子化された変換係数から残留データを復元する。
【０２８３】
イントラ予測部５４０は、イントラモードの符号化単位に対して、予測単位別にイントラ予測を行う。インター予測部５３５は、現在映像のうち、インターモードの符号化単位に対して、予測単位別に、復元ピクチャバッファ５３０で獲得された参照映像を利用してインター予測を行う。
【０２８４】
イントラ予測部５４０またはインター予測部５３５を経た各モードの符号化単位に係わる予測データと、残留データとが加えられることにより、現在映像４０５の符号化単位に係わる空間領域のデータが復元され、復元された空間領域のデータは、デブロッキング部５４５及びＳＡＯ遂行部５５０を経て、復元映像５６０として出力される。また、復元ピクチャバッファ５３０に保存された復元映像は、参照映像として出力される。
【０２８５】
ビデオ復号化装置２００のピクチャ復号化部２３０で映像データを復号化するために、一実施形態による映像復号化部５００のエントロピー復号化部５１５以後の段階別作業が遂行される。
【０２８６】
映像復号化部５００が、一実施形態によるビデオ復号化装置２００に適用されるために、映像復号化部５００の構成要素である、エントロピー復号化部５１５、逆量子化部５２０、逆変換部５２５、イントラ予測部５４０、インター予測部５３５、デブロッキング部５４５及びＳＡＯ遂行部５５０が、最大符号化単位ごとに、ツリー構造による符号化単位のうちそれぞれの符号化単位に基づいて作業を遂行することができる。
【０２８７】
特に、イントラ予測部５４０及びインター予測部５３５は、ツリー構造による符号化単位のうちそれぞれの符号化単位ごとに、パーティションモード及び予測モードを決定し、逆変換部５２５は、符号化単位ごとに、クアッドツリー構造による変換単位の分割いかんを決定することができる。
【０２８８】
図１１の符号化動作、及び図１２の復号化動作は、それぞれ単一レイヤでのビデオストリーム符号化動作及び復号化動作について説明したものである。従って、図１Ａの符号化部が、２以上のレイヤのビデオストリームを符号化するならば、レイヤ別に、映像符号化部４００を含んでもよい。類似して、図２Ａの復号化部が２以上のレイヤのビデオストリームを復号化するならば、レイヤ別に、映像復号化部５００を含んでもよい。
【０２８９】
図１３は、多様な実施形態による、深度別符号化単位及びパーティションを図示している。
【０２９０】
一実施形態によるビデオ符号化装置１００、及び一実施形態によるビデオ復号化装置２００は、映像特性を考慮するために、階層的な符号化単位を使用する。符号化単位の最大高及び最大幅、最大深度は、映像の特性によって適応的に決定されもし、ユーザの要求によって多様に設定されもする。あらかじめ設定された符号化単位の最大サイズによって、深度別符号化単位の大きさが決定されてもよい。
【０２９１】
一実施形態による符号化単位の階層構造６００は、符号化単位の最大高及び最大幅が６４であり、最大深度が３である場合を図示している。そのとき、最大深度は、最大符号化単位から最小符号化単位までの総分割回数を示す。一実施形態による、符号化単位の階層構造６００の縦軸に沿って深度が深くなるので、深度別符号化単位の高さ及び幅がそれぞれ分割される。また、符号化単位の階層構造６００の横軸に沿って、それぞれの深度別符号化単位の予測符号化の基になる予測単位及びパーティションが図示されている。
【０２９２】
すなわち、符号化単位６１０は、符号化単位の階層構造６００において最大符号化単位であって深度が０であり、符号化単位の大きさ、すなわち、高さ及び幅が６４ｘ６４である。縦軸に沿って深度が深くなり、サイズ３２ｘ３２である深度１の符号化単位６２０、サイズ１６ｘ１６である深度２の符号化単位６３０、サイズ８ｘ８である深度３の符号化単位６４０が存在する。サイズ８ｘ８である深度３の符号化単位６４０は、最小符号化単位である。
【０２９３】
それぞれの深度別に横軸に沿って、符号化単位の予測単位及びパーティションが配列される。すなわち、深度０のサイズ６４ｘ６４の符号化単位６１０が予測単位であるならば、予測単位は、サイズ６４ｘ６４の符号化単位６１０に含まれる、サイズ６４ｘ６４のパーティション６１０、サイズ６４ｘ３２のパーティション６１２、サイズ３２ｘ６４のパーティション６１４、サイズ３２ｘ３２のパーティション６１６に分割される。
【０２９４】
同様に、深度１のサイズ３２ｘ３２の符号化単位６２０の予測単位は、サイズ３２ｘ３２の符号化単位６２０に含まれるサイズ３２ｘ３２のパーティション６２０、サイズ３２ｘ１６のパーティション６２２、サイズ１６ｘ３２のパーティション６２４、サイズ１６ｘ１６のパーティション６２６に分割される。
【０２９５】
同様に、深度２のサイズ１６ｘ１６の符号化単位６３０の予測単位は、サイズ１６ｘ１６の符号化単位６３０に含まれる、サイズ１６ｘ１６のパーティション６３０、サイズ１６ｘ８のパーティション６３２、サイズ８ｘ１６のパーティション６３４、サイズ８ｘ８のパーティション６３６に分割される。
【０２９６】
同様に、深度３のサイズ８ｘ８の符号化単位６４０の予測単位は、サイズ８ｘ８の符号化単位６４０に含まれる、サイズ８ｘ８のパーティション６４０、サイズ８ｘ４のパーティション６４２、サイズ４ｘ８のパーティション６４４、サイズ４ｘ４のパーティション６４６に分割される。
【０２９７】
一実施形態によるビデオ符号化装置１００の符号化単位決定部１２０は、最大符号化単位６１０の深度を決定するために、最大符号化単位６１０に含まれるそれぞれの深度の符号化単位ごとに符号化を行わなければならない。
【０２９８】
同一範囲及び同一サイズのデータを含むための深度別符号化単位の個数は、深度が深くなるほど、深度別符号化単位の個数も増加する。例えば、深度１の符号化単位一つを含むデータに対して、深度２の符号化単位は、四つが必要である。従って、同一データの符号化結果を深度別に比較するために、１つの深度１の符号化単位、及び４つの深度２の符号化単位を利用して、それぞれ符号化されなければならない。
【０２９９】
それぞれの深度別符号化のためには、符号化単位の階層構造６００の横軸に沿って、深度別符号化単位の予測単位ごとに符号化を行い、当該深度で最小の符号化誤差である代表符号化誤差が選択される。また、符号化単位の階層構造６００の縦軸に沿って深度が深くなり、それぞれの深度ごとに符号化を行い、深度別代表符号化誤差を比較し、最小符号化誤差が検索される。最大符号化単位６１０において、最小符号化誤差が発生する深度及びパーティションが、最大符号化単位６１０の深度及びパーティションモードに選択される。
【０３００】
図１４は、多様な実施形態による、符号化単位及び変換単位の関係を図示している。
【０３０１】
一実施形態によるビデオ符号化装置１００、または一実施形態によるビデオ復号化装置２００は、最大符号化単位ごとに、最大符号化単位より小さいか、あるいはそれと同じサイズの符号化単位で映像を符号化したり復号化したりする。符号化過程において、変換のための変換単位の大きさは、それぞれの符号化単位ほど大きくないデータ単位を基に選択される。
【０３０２】
例えば、一実施形態によるビデオ符号化装置１００、または一実施形態によるビデオ復号化装置２００において、現在符号化単位７１０が６４ｘ６４サイズであるとき、３２ｘ３２サイズの変換単位７２０を利用して変換が行われる。
【０３０３】
また、６４ｘ６４サイズの符号化単位７１０のデータを、６４ｘ６４サイズ以下の３２ｘ３２，１６ｘ１６，８ｘ８，４ｘ４サイズの変換単位でそれぞれ変換を行って符号化した後、原本との誤差が最小である変換単位が選択される。
【０３０４】
図１５は、多様な実施形態による符号化情報を図示している。
【０３０５】
一実施形態によるビデオ符号化装置１００の出力部１３０は、分割情報として、それぞれの深度の符号化単位ごとに、パーティションモードに係わる情報８００、予測モードに係わる情報８１０、変換単位サイズに係わる情報８２０を符号化して伝送することができる。
【０３０６】
パーティションモードに係わる情報８００は、現在符号化単位の予測符号化のためのデータ単位であり、現在符号化単位の予測単位が分割されたパーティションの形態に係わる情報を示す。例えば、サイズ２Ｎｘ２Ｎの現在符号化単位ＣＵ＿０は、サイズ２Ｎｘ２Ｎのパーティション８０２、サイズ２ＮｘＮのパーティション８０４、サイズＮｘ２Ｎのパーティション８０６、サイズＮｘＮのパーティション８０８のうちいずれか１つのタイプに分割されて利用される。その場合、現在符号化単位のパーティションモードに係わる情報８００は、サイズ２Ｎｘ２Ｎのパーティション８０２、サイズ２ＮｘＮのパーティション８０４、サイズＮｘ２Ｎのパーティション８０６及びサイズＮｘＮのパーティション８０８のうち一つを示すように設定される。
【０３０７】
予測モードに係わる情報８１０は、それぞれのパーティションの予測モードを示す。例えば、予測モードに係わる情報８１０を介して、パーティションモードに係わる情報８００が示すパーティションが、イントラモード８１２、インターモード８１４及びスキップモード８１６のうち一つで予測符号化が行われるかということが設定される。
【０３０８】
また、変換単位サイズに係わる情報８２０は、現在符号化単位をいかなる変換単位を基に変換を行うかということを示す。例えば、変換単位は、第１イントラ変換単位サイズ８２２、第２イントラ変換単位サイズ８２４、第１インター変換単位サイズ８２６、第２インター変換単位サイズ８２８のうち一つである。
【０３０９】
一実施形態によるビデオ復号化装置２００の映像データ及び符号化情報抽出部２１０は、それぞれの深度別符号化単位ごとに、パーティションモードに係わる情報８００、予測モードに係わる情報８１０、変換単位サイズに係わる情報８２０を抽出して復号化に利用することができる。
【０３１０】
図１６は、多様な実施形態による深度別符号化単位を図示している。
【０３１１】
深度変化を示すために、分割情報が利用される。分割情報は、現在深度の符号化単位が、下位深度の符号化単位に分割されるか否かということを示す。
【０３１２】
深度０及び２Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０サイズの符号化単位９００の予測符号化のための予測単位９１０は、２Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０サイズのパーティションモード９１２、２Ｎ＿０ｘＮ＿０サイズのパーティションモード９１４、Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０サイズのパーティションモード９１６、Ｎ＿０ｘＮ＿０サイズのパーティションモード９１８を含んでもよい。予測単位が対称的な比率に分割されたパーティション９１２，９１４，９１６，９１８だけが例示されているが、前述のように、パーティションモードは、それらに限定されるものではなく、非対称的パーティション、任意的形態のパーティション、幾何学的形態のパーティションなどを含んでもよい。
【０３１３】
パーティションモードごとに、１つの２Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０サイズのパーティション、２つの２Ｎ＿０ｘＮ＿０サイズのパーティション、２つのＮ＿０ｘ２Ｎ＿０サイズのパーティション、４つのＮ＿０ｘＮ＿０サイズのパーティションごとに反復的に予測符号化が行われなければならない。サイズ２Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０、サイズＮ＿０ｘ２Ｎ＿０、サイズ２Ｎ＿０ｘＮ＿０及びサイズＮ＿０ｘＮ＿０のパーティションについては、イントラモード及びインターモードで予測符号化が行われる。スキップモードは、サイズ２Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０のパーティションについてのみ予測符号化が行われる。
【０３１４】
サイズ２Ｎ＿０ｘ２Ｎ＿０，２Ｎ＿０ｘＮ＿０及びＮ＿０ｘ２Ｎ＿０のパーティションモード９１２，９１４，９１６のうち一つによる符号化誤差が最小であるならば、それ以上下位深度に分割する必要ない。
【０３１５】
サイズＮ＿０ｘＮ＿０のパーティションモード９１８による符号化誤差が最小であるならば、深度０を１に変更しながら分割し（９２０）、深度２及びサイズＮ＿０ｘＮ＿０のパーティションモードの符号化単位９３０に対して反復的に符号化を行い、最小符号化誤差を検索していく。
【０３１６】
深度１及びサイズ２Ｎ＿１ｘ２Ｎ＿１（＝Ｎ＿０ｘＮ＿０）の符号化単位９３０の予測符号化のための予測単位９４０は、サイズ２Ｎ＿１ｘ２Ｎ＿１のパーティションモード９４２、サイズ２Ｎ＿１ｘＮ＿１のパーティションモード９４４、サイズＮ＿１ｘ２Ｎ＿１のパーティションモード９４６、サイズＮ＿１ｘＮ＿１のパーティションモード９４８を含んでもよい。
【０３１７】
また、サイズＮ＿１ｘＮ＿１のパーティションモード９４８による符号化誤差が最小であるならば、深度１を深度２に変更しながら分割し（９５０）、深度２及びサイズＮ＿２ｘＮ＿２の符号化単位９６０に対して反復的に符号化を行い、最小符号化誤差を検索していく。
【０３１８】
最大深度がｄである場合、深度別符号化単位は、深度ｄ−１になるまで設定され、分割情報は、深度ｄ−２まで設定される。すなわち、深度ｄ−２から分割され（９７０）、深度ｄ−１まで符号化が行われる場合、深度ｄ−１及びサイズ２Ｎ＿（ｄ−１）ｘ２Ｎ＿（ｄ−１）の符号化単位９８０の予測符号化のための予測単位９９０は、サイズ２Ｎ＿（ｄ−１）ｘ２Ｎ＿（ｄ−１）のパーティションモード９９２、サイズ２Ｎ＿（ｄ−１）ｘＮ＿（ｄ−１）のパーティションモード９９４、サイズＮ＿（ｄ−１）ｘ２Ｎ＿（ｄ−１）のパーティションモード９９６、サイズＮ＿（ｄ−１）ｘＮ＿（ｄ−１）の  パーティションモード９９８を含んでもよい。
【０３１９】
パーティションモードにおいて、１つのサイズ２Ｎ＿（ｄ−１）ｘ２Ｎ＿（ｄ−１）のパーティション、２つのサイズ２Ｎ＿（ｄ−１）ｘＮ＿（ｄ−１）のパーティション、２つのサイズＮ＿（ｄ−１）ｘ２Ｎ＿（ｄ−１）のパーティション、４つのサイズＮ＿（ｄ−１）ｘＮ＿（ｄ−１）のパーティションごとに、反復的に予測符号化を介した符号化が行われ、最小符号化誤差が発生するパーティションモードが検索される。
【０３２０】
サイズＮ＿（ｄ−１）ｘＮ＿（ｄ−１）のパーティションモード９９８による符号化誤差が最小であるとしても、最大深度がｄであるので、深度ｄ−１の符号化単位ＣＵ＿（ｄ−１）は、それ以上下位深度への分割過程を経ず、現在最大符号化単位９００に係わる深度が深度ｄ−１に決定され、パーティションモードは、Ｎ＿（ｄ−１）ｘＮ＿（ｄ−１）に決定される。また、最大深度がｄであるので、深度ｄ−１の符号化単位９８０に対して、分割情報が設定されない。
【０３２１】
データ単位９９９は、現在最大符号化単位に係わる「最小単位」と称される。一実施形態による最小単位は、最下位深度である最小符号化単位が４分割された大きさの正方形のデータ単位でもある。そのような反復的符号化過程を介して、一実施形態によるビデオ符号化装置１００は、符号化単位９００の深度別符号化誤差を比較し、最小符号化誤差が発生する深度を選択して深度を決定し、当該パーティションモード及び予測モードが深度の符号化モードに設定される。
【０３２２】
かように、深度０，１，…，ｄ−１，ｄの全ての深度別最小符号化誤差を比較し、誤差が最小である深度が選択されて深度として決定される。深度、並びに予測単位のパーティションモード及び予測モードは、分割情報として符号化されて伝送される。また、深度０から深度に至るまで符号化単位が分割されなければならないので、深度の分割情報だけが「０」に設定され、深度を除いた深度別分割情報は、「１」に設定されなければならない。
【０３２３】
一実施形態による、ビデオ復号化装置２００の映像データ及び符号化情報抽出部２２０は、符号化単位９００に係わる深度、及び予測単位に係わる情報を抽出し、符号化単位９１２の復号化に利用することができる。一実施形態によるビデオ復号化装置２００は、深度別分割情報を利用して、分割情報が「０」である深度を深度として把握し、当該深度に係わる分割情報を利用して、復号化に利用することができる。
【０３２４】
図１７、図１８及び図１９は、多様な実施形態による、符号化単位、予測単位及び変換単位の関係を図示している。
【０３２５】
符号化単位１０１０は、最大符号化単位に対して、一実施形態によるビデオ符号化装置１００が決定した深度別符号化単位である。予測単位１０６０は、符号化単位１０１０において、それぞれの深度別符号化単位の予測単位のパーティションであり、変換単位１０７０は、それぞれの深度別符号化単位の変換単位である。
【０３２６】
深度別符号化単位１０１０は、最大符号化単位の深度が０であるとすれば、符号化単位１０１２，１０５４は、深度が１であり、符号化単位１０１４，１０１６，１０１８、１０２８，１０５０，１０５２は、深度が２であり、符号化単位１０２０，１０２２，１０２４，１０２６，１０３０，１０３２，１０４８は、深度が３であり、符号化単位１０４０，１０４２，１０４４，１０４６は、深度が４である。
【０３２７】
予測単位１０６０において、一部パーティション１０１４，１０１６，１０２２，１０３２，１０４８，１０５０，１０５２，１０５４は、符号化単位が分割された形態である。すなわち、パーティション１０１４，１０２２，１０５０，１０５４は、２ＮｘＮのパーティションモードであり、パーティション１０１６，１０４８，１０５２は、Ｎｘ２Ｎのパーティションモードであり、パーティション１０３２は、ＮｘＮのパーティションモードである。深度別符号化単位１０１０の予測単位及びパーティションは、それぞれの符号化単位より小さいか、あるいはそれと同じである。
【０３２８】
変換単位１０７０における一部変換単位１０５２の映像データについては、符号化単位に比べて小サイズのデータ単位に変換されたり逆変換されたりする。また、変換単位１０１４，１０１６，１０２２，１０３２，１０４８，１０５０，１０５２，１０５４は、予測単位１０６０において、当該予測単位及びパーティションと比較すれば、互いに異なる大きさまたは形態のデータ単位である。すなわち、一実施形態によるビデオ符号化装置１００、及び一実施形態に他のビデオ復号化装置２００は、同一符号化単位に係わるイントラ予測／動き推定／動き補償作業、及び変換／逆変換作業であるとしても、それぞれ別個のデータ単位を基に遂行することができる。
【０３２９】
それにより、最大符号化単位ごとに、領域別に階層的な構造の符号化単位ごとに再帰的に符号化が行われ、最適符号化単位が決定されることにより、再帰的ツリー構造による符号化単位が構成される。符号化情報は、符号化単位に係わる分割情報、パーティションモード情報、予測モード情報、変換単位サイズ情報を含んでもよい。下記表１は、一実施形態によるビデオ符号化装置１００、及び一実施形態によるビデオ復号化装置２００において設定することができる一例を示す。
【０３３０】
【表１】
0006742243.tif 000002
一実施形態によるビデオ符号化装置１００の出力部１３０は、ツリー構造による符号化単位に係わる符号化情報を出力し、一実施形態によるビデオ復号化装置２００の符号化情報抽出部２２０は、受信されたビットストリームから、ツリー構造による符号化単位に係わる符号化情報を抽出することができる。
【０３３１】
分割情報は、現在符号化単位が下位深度の符号化単位に分割されるか否かということを示す。現在深度ｄの分割情報が０であるならば、現在符号化単位が下位符号化単位にそれ以上分割されない深度が深度であるので、深度に対して、パーティションモード情報、予測モード、変換単位サイズ情報が定義される。分割情報によって、１段階さらに分割されなければならない場合には、分割された４個の下位深度の符号化単位ごとに独立して符号化が行われなければならない。
【０３３２】
予測モードは、イントラモード、インターモード及びスキップモードのうち一つで示すことができる。イントラモード及びインターモードは、全てのパーティションモードで定義され、スキップモードは、パーティションモード２Ｎｘ２Ｎでのみ定義される。
【０３３３】
パーティションモード情報は、予測単位の高さまたは幅が対称的な比率に分割された対称的パーティションモード２Ｎｘ２Ｎ，２ＮｘＮ，Ｎｘ２Ｎ及びＮｘＮと、非対称的な比率に分割された非対称的パーティションモード２ＮｘｎＵ，２ＮｘｎＤ，ｎＬｘ２Ｎ，ｎＲｘ２Ｎとを示すことができる。非対称的パーティションモード２ＮｘｎＵ及び２ＮｘｎＤは、それぞれ高さが１：３及び３：１に分割された形態であり、非対称的パーティションモードｎＬｘ２Ｎ及びｎＲｘ２Ｎは、それぞれ幅が１：３及び３：１に分割された形態を示す。
【０３３４】
変換単位サイズは、イントラモードで二種の大きさに設定され、インターモードで二種の大きさに設定される。すなわち、変換単位分割情報が０であるならば、変換単位の大きさが、現在符号化単位のサイズ２Ｎｘ２Ｎに設定される。変換単位分割情報が１であるならば、現在符号化単位が分割された大きさの変換単位が設定される。また、サイズ２Ｎｘ２Ｎである現在符号化単位に係わるパーティションモードが、対称形パーティションモードであるならば、変換単位の大きさは、ＮｘＮに設定され、非対称形パーティションモードであるならば、Ｎ／２ｘＮ／２に設定される。
【０３３５】
一実施形態によるツリー構造による符号化単位の符号化情報は、深度の符号化単位、予測単位及び最小単位のうち少なくとも一つに対して割り当てられる。深度の符号化単位は、同一符号化情報を保有している予測単位及び最小単位を１以上含んでもよい。
【０３３６】
従って、隣接したデータ単位同士それぞれ保有している符号化情報を確認すれば、同一深度の符号化単位に含まれるか否かということが確認される。また、データ単位が保有している符号化情報を利用すれば、当該深度の符号化単位を確認することができるので、最大符号化単位内の深度の分布が類推される。
【０３３７】
従って、その場合、現在符号化単位が周辺データ単位を参照して予測する場合、現在符号化単位に隣接する深度別符号化単位内のデータ単位の符号化情報が直接参照されて利用される。
【０３３８】
他の実施形態において、現在符号化単位が周辺符号化単位を参照して予測符号化が行われる場合、隣接する深度別符号化単位の符号化情報を利用して、深度別符号化単位内において、現在符号化単位に隣接するデータが検索されることにより、周辺符号化単位が参照される。
【０３３９】
図２０は、表１の符号化モード情報による、符号化単位、予測単位及び変換単位の関係を図示している。
【０３４０】
最大符号化単位１３００は、深度の符号化単位１３０２，１３０４，１３０６，１３１２，１３１４，１３１６，１３１８を含む。そののうち１つの符号化単位１３１８は、深度の符号化単位であるので、分割情報が０に設定される。サイズ２Ｎｘ２Ｎの符号化単位１３１８のパーティションモード情報は、パーティションモード２Ｎｘ２Ｎ  １３２２，２ＮｘＮ  １３２４，Ｎｘ２Ｎ  １３２６，ＮｘＮ  １３２８，２ＮｘｎＵ  １３３２，２ＮｘｎＤ  １３３４，ＮＬｘ２Ｎ  １３３６及びｎＲｘ２Ｎ  １３３８のうち一つに設定される。
【０３４１】
変換単位分割情報ＴＵ  Size  flagは、変換インデックスの一種であり、変換インデックスに対応する変換単位の大きさは、符号化単位の予測単位タイプまたはパーティションモードによって変更される。
【０３４２】
例えば、パーティションモード情報が、対称形パーティションモード２Ｎｘ２Ｎ  １３２２，２ＮｘＮ  １３２４，Ｎｘ２Ｎ  １３２６及びＮｘＮ  １３２８のうち一つに設定されている場合、変換単位分割情報が０であるならば、サイズ２Ｎｘ２Ｎの変換単位１３４２が設定され、変換単位分割情報が１であるならば、サイズＮｘＮの変換単位１３４４が設定される。
【０３４３】
パーティションモード情報が、非対称形パーティションモード２ＮｘｎＵ  １３３２，２ＮｘｎＤ  １３３４，ＮＬｘ２Ｎ  １３３６及びｎＲｘ２Ｎ  １３３８のうち一つに設定された場合、変換単位分割情報ＴＵ  Size  flagが０であるならば、サイズ２Ｎｘ２Ｎの変換単位１３５２が設定され、変換単位分割情報が１であるならば、サイズＮ／２ｘＮ／２の変換単位１３５４が設定される。
【０３４４】
図２０を参照して説明した変換単位分割情報ＴＵ  Size  flagは、０または１の値を有するフラグであるが、一実施形態による変換単位分割情報は、１ビットのフラグに限定されるものではなく、設定によって、０、１、２、３、…のように増加して変換単位が階層的に分割されてもよい。変換単位分割情報は、変換インデックスの一実施形態として利用される。
【０３４５】
その場合、一実施形態による変換単位分割情報を、変換単位の最大サイズ、変換単位の最小サイズと共に利用すれば、実際に利用された変換単位の大きさが表現される。一実施形態によるビデオ符号化装置１００は、最大変換単位サイズ情報、最小変換単位サイズ情報及び最大変換単位分割情報を符号化することができる。符号化された最大変換単位サイズ情報、最小変換単位サイズ情報及び最大変換単位分割情報は、ＳＰＳに挿入される。一実施形態によるビデオ復号化装置２００は、最大変換単位サイズ情報、最小変換単位サイズ情報及び最大変換単位分割情報を利用して、ビデオ復号化に利用することができる。
【０３４６】
例えば、（ａ）現在符号化単位がサイズ６４ｘ６４であり、最大変換単位サイズが３２ｘ３２であるならば、（ａ−１）変換単位分割情報が０であるとき、変換単位の大きさは、３２ｘ３２に設定され、（ａ−２）変換単位分割情報が１であるとき、変換単位の大きさは、１６ｘ１６に設定され、（ａ−３）変換単位分割情報が２であるとき、変換単位の大きさは、８ｘ８に設定される。
【０３４７】
他の例として、（ｂ）現在符号化単位がサイズ３２ｘ３２であり、最小変換単位サイズが３２ｘ３２であるならば、（ｂ−１）変換単位分割情報が０であるとき、変換単位の大きさは、３２ｘ３２に設定され、変換単位の大きさが３２ｘ３２より小さいことがないので、それ以上の変換単位分割情報が設定されることがない。
【０３４８】
さらに他の例として、（ｃ）現在符号化単位がサイズ６４ｘ６４であり、最大変換単位分割情報が１であるならば、変換単位分割情報は、０または１であり、他の変換単位分割情報が設定されることがない。
【０３４９】
従って、最大変換単位分割情報を「MaxTransformSizeIndex」と定義し、最小変換単位サイズを「MinTransformSize」と定義し、変換単位分割情報が０である場合の変換単位サイズを「RootTuSize」と定義するとき、現在符号化単位で可能な最小変換単位サイズ「ＣｕｒｒＭｉｎＴｕSize」は、下記数式（１）のように定義される。
【０３５０】
ＣｕｒｒＭｉｎＴｕSize
＝ｍａｘ（MinTransformSize，RootTuSize／（２＾MaxTransformSizeIndex））  （１）
現在符号化単位で可能な最小変換単位サイズ「ＣｕｒｒＭｉｎＴｕSize」と比較し、変換単位分割情報が０である場合の変換単位サイズである「RootTuSize」は、システム上採択可能な最大変換単位サイズを示すことができる。すなわち、数式（１）によれば、「RootTuSize／（２＾MaxTransformSizeIndex）」は、変換単位分割情報が０である場合の変換単位サイズである「RootTuSize」を最大変換単位分割情報に相応する回数ほど分割した変換単位サイズであり、「MinTransformSize」は、最小変換単位サイズであるので、それらのうち小さい値が現在符号化単位で可能な最小変換単位サイズ「ＣｕｒｒＭｉｎＴｕSize」でもある。
【０３５１】
一実施形態による最大変換単位サイズ「RootTuSize」は、予測モードによって異なる。
【０３５２】
例えば、現在予測モードがインターモードであるならば、「RootTuSize」は、下記数式（２）によって決定される。数式（２）において、「MaxTransformSize」は、最大変換単位サイズを示し、「ＰＵSize」は、現在予測単位サイズを示す。
【０３５３】
RootTuSize＝ｍｉｎ（MaxTransformSize，ＰＵSize）    （２）
すなわち、現在予測モードがインターモードであるならば、変換単位分割情報が０である場合の変換単位サイズである「RootTuSize」は、最大変換単位サイズ及び現在予測単位サイズのうち小さい値に設定される。
【０３５４】
現在パーティション単位の予測モードがイントラモードであるならば、「RootTuSize」は、下記数式（３）によって決定される。「PartitionSize」は、現在パーティション単位の大きさを示す。
【０３５５】
RootTuSize＝ｍｉｎ（MaxTransformSize，PartitionSize）    （３）
すなわち、現在予測モードがイントラモードであるならば、変換単位分割情報が０である場合の変換単位サイズである「RootTuSize」は、最大変換単位サイズ及び現在パーティション単位サイズのうち小さい値に設定される。
【０３５６】
ただし、パーティション単位の予測モードによって変動する一実施形態による現在最大変換単位サイズ「RootTuSize」は、一実施形態であるのみ、現在最大変換単位サイズを決定する要因がそれに限定されるものではないということを留意しなければならない。
【０３５７】
図８ないし図２０を参照して説明したツリー構造の符号化単位に基づいたビデオ符号化技法によって、ツリー構造の符号化単位ごとに、空間領域の映像データが符号化され、ツリー構造の符号化単位に基づいたビデオ復号化技法によって、最大符号化単位ごとに復号化が行われながら、空間領域の映像データが復元され、ピクチャ及びピクチャシーケンスであるビデオが復元される。復元されたビデオは、再生装置によって再生されるか、記録媒体に保存されるか、あるいはネットワークを介して伝送される。
【０３５８】
一方、前述の本発明の実施形態は、コンピュータで実行されるプログラムに作成可能であり、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を利用して、前記プログラムを動作させる汎用デジタルコンピュータで具現される。前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ（read  only  memory）、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光学的判読媒体（例えば、ＣＤ（compact  disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（digital  versatile  disc））のような記録媒体を含んでもよい。
【０３５９】
説明の便宜のために、先の図１Ａないし図２０を参照して説明したインターレイヤビデオ符号化方法及び／またはビデオ符号化方法は、「本発明のビデオ符号化方法」とする。また、先の図１Ａないし図２０を参照して説明したインターレイヤビデオ復号化方法及び／またはビデオ復号化方法は、「本発明のビデオ復号化方法」とする。
【０３６０】
また、先の図１Ａないし図２０を参照して説明したインターレイヤビデオ符号化装置１０、ビデオ符号化装置１００または映像符号化部４００で構成されたビデオ符号化装置は、「本発明のビデオ符号化装置」とする。また、先の図１Ａないし図２０を参照して説明したインターレイヤビデオ復号化装置２０、ビデオ復号化装置２００、または映像復号化部５００で構成されたビデオ復号化装置は、「本発明のビデオ復号化装置」とする。
【０３６１】
一実施形態による、プログラムが保存されるコンピュータで判読可能な記録媒体がディスク２６０００である実施形態について、以下、詳細に説明する。
【０３６２】
図２１は、多様な実施形態による、プログラムが保存されたディスク２６０００の物理的構造を例示している。記録媒体として説明するディスク２６０００は、ハードドライブ、ＣＤ−ＲＯＭディスク、ブルーレイ（登録商標（Blu-ray））ディスク、ＤＶＤディスクでもある。ディスク２６０００は、多数の同心円トラックＴｒから構成され、該トラックは、円周方向に沿って、所定個数のセクタＳｅに分割される。前述の一実施形態によるプログラムを保存するディスク２６０００における特定領域に、前述の量子化パラメータ決定方法、ビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法を具現するためのプログラムが割り当てられて保存される。
【０３６３】
前述のビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法を具現するためのプログラムを保存する記録媒体を利用して達成されたコンピュータシステムについて、図２２を参照して説明する。
【０３６４】
図２２は、ディスク２６０００を利用して、プログラムを記録して判読するためのディスクドライブ２６８００を図示している。コンピュータシステム２６７００は、ディスクドライブ２６８００を利用して、本発明のビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法のうち少なくとも一つを具現するためのプログラムを、ディスク２６０００に保存することができる。ディスク２６０００に保存されたプログラムをコンピュータシステム２６７００上で実行するために、ディスクドライブ２６８００によって、ディスク２６０００からプログラムが判読され、プログラムがコンピュータシステム２６７００に伝送される。
【０３６５】
図２１及び図２２で例示されたディスク２６０００だけではなく、メモリカード、ＲＯＭカセット、ＳＳＤ（solid  state  drive）にも、本発明のビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法のうち少なくとも一つを具現するためのプログラムが保存される。
【０３６６】
前述の実施形態によるビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法が適用されたシステムについて説明する。
【０３６７】
図２３は、コンテンツ流通サービス（content  distribution  service）を提供するためのコンテンツ供給システム（content  supply  system）１１０００の全体的構造を図示している。通信システムのサービス領域は、所定サイズのセルに分割され、各セルに、ベースステーションになる無線基地局１１７００，１１８００，１１９００，１２０００が設置される。
【０３６８】
コンテンツ供給システム１１０００は、多数の独立デバイスを含む。例えば、コンピュータ１２１００、ＰＤＡ（personal  digital  assistant）１２２００、ビデオカメラ１２３００及び携帯電話１２５００のような独立デバイスが、インターネットサービス・プロバイダ１１２００、通信網１１４００及び無線基地局１１７００，１１８００，１１９００，１２０００を経て、インターネット１１１００に連結される。
【０３６９】
しかし、コンテンツ供給システム１１０００は、図２４に図示された構造にのみ限定されるのもではなく、デバイスが選択的にも連結される。独立デバイスは、無線基地局１１７００，１１８００，１１９００，１２０００を経ず、通信網１１４００に直接連結されもする。
【０３７０】
ビデオカメラ１２３００は、デジタルビデオカメラのように、ビデオ映像を撮影することができる撮像デバイスである。携帯電話１２５００は、ＰＤＣ（personal  digital  communications）方式、ＣＤＭＡ（code  division  multiple  access）方式、Ｗ−ＣＤＭＡ（wideband  code  division  multiple  access）方式、ＧＳＭ（登録商標（global  system  for  mobile  communications））方式及びＰＨＳ（personal  handyphone  system）方式のような多様なプロトコルのうち少なくとも１つの通信方式を採択することができる。
【０３７１】
ビデオカメラ１２３００は、無線基地局１１９００及び通信網１１４００を経て、ストリーミングサーバ１１３００に連結される。ストリーミングサーバ１１３００は、ユーザが、ビデオカメラ１２３００を使用して伝送したコンテンツを、リアルタイム放送でストリーミング伝送することができる。ビデオカメラ１２３００から受信されたコンテンツは、ビデオカメラ１２３００またはストリーミングサーバ１１３００によって符号化される。ビデオカメラ１２３００に撮影されたビデオデータは、コンピュータ１２１００を経て、ストリーミングサーバ１１３００に伝送される。
【０３７２】
カメラ１２６００によって撮影されたビデオデータも、コンピュータ１２１００を経て、ストリーミングサーバ１１３００に伝送される。カメラ１２６００は、デジタルカメラのように、静止映像とビデオ映像とをいずれも撮影することができる撮像装置である。カメラ１２６００から受信されたビデオデータは、カメラ１２６００またはコンピュータ１２１００によって符号化される。ビデオ符号化及びビデオ復号化のためのソフトウェアは、コンピュータ１２１００がアクセスすることができるＣＤ−ＲＯＭディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＳＳＤ、メモリカードのようなコンピュータで判読可能な記録媒体に保存される。
【０３７３】
また、携帯電話１２５００に搭載されたカメラによってビデオが撮影された場合、ビデオデータが携帯電話１２５００から受信される。
【０３７４】
ビデオデータは、ビデオカメラ１２３００、携帯電話１２５００またはカメラ１２６００に搭載されたＬＳＩ（large  scale  integrated  circuit）システムによって符号化される。
【０３７５】
一実施形態によるコンテンツ供給システム１１０００において、例えば、コンサートの現場録画コンテンツのように、ユーザがビデオカメラ１２３００、カメラ１２６００、携帯電話１２５００、または他の撮像デバイスを利用して録画されたコンテンツが符号化され、ストリーミングサーバ１１３００に伝送される。ストリーミングサーバ１１３００は、コンテンツデータを要請した他のクライアントに、コンテンツデータをストリーミング伝送することができる。
【０３７６】
該クライアントは、符号化されたコンテンツデータを復号化することができるデバイスであり、例えば、コンピュータ１２１００、ＰＤＡ  １２２００、ビデオカメラ１２３００または携帯電話１２５００でもある。従って、コンテンツ供給システム１１０００は、クライアントが、符号化されたコンテンツデータを受信して再生することができる。また、コンテンツ供給システム１１０００は、クライアントが、符号化されたコンテンツデータを受信してリアルタイムで復号化して再生することができ、個人放送（personal  broadcasting）を可能にする。
【０３７７】
コンテンツ供給システム１１０００に含まれた独立デバイスの符号化動作及び復号化動作に、本発明のビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置が適用される。
【０３７８】
図２４及び図２５を参照し、コンテンツ供給システム１１０００において、携帯電話１２５００の一実施形態について詳細に説明する。
【０３７９】
図２４は、多様な実施形態による、本発明のビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法が適用される携帯電話１２５００の外部構造を図示している。携帯電話１２５００は、機能が制限されておらず、応用プログラムを介して、相当部分の機能を変更したり拡張したりすることができるスマートフォンでもある。
【０３８０】
携帯電話１２５００は、無線基地局１２０００とＲＦ（radio  frequency）信号を交換するための内蔵アンテナ１２５１０を含み、カメラ１２５３０によって撮影された映像、またはアンテナ１２５１０によって受信されて復号化された映像をディスプレイするためのＬＣＤ（liquid  crystal  display）画面、ＯＬＥＤ（organic  light  emitting  diode）画面のようなディスプレイ画面１２５２０を含む。スマートフォン１２５１０は、制御ボタン、タッチパネルを含む動作パネル１２５４０を含む。ディスプレイ画面１２５２０がタッチスクリーンである場合、動作パネル１２５４０は、ディスプレイ画面１２５２０のタッチ感知パネルをさらに含む。スマートフォン１２５１０は、音声、音響を出力するためのスピーカ１２５８０、または他の形態の音響出力部と、音声、音響が入力されるマイクロフォン１２５５０、または他の形態の音響入力部とを含む。スマートフォン１２５１０は、ビデオ及び静止映像を撮影するためのＣＣＤカメラのようなカメラ１２５３０をさらに含む。また、スマートフォン１２５１０は、カメラ１２５３０によって撮影されたり、電子メール（Ｅ−mail）で受信されたり、他の形態で獲得されたりするビデオや静止映像と共に、符号化されたり復号化されたりするデータを保存するための記録媒体１２５７０；及び記録媒体１２５７０を携帯電話１２５００に装着するためのスロット１２５６０；を含んでもよい。記録媒体１２５７０は、ＳＤカードまたはプラスチックケースに内蔵されたＥＥＰＲＯＭ（electrically  erasable  and  programmable  read  only  memory）のような他の形態のフラッシュメモリでもある。
【０３８１】
図２５は、携帯電話１２５００の内部構造を図示している。ディスプレイ画面１２５２０及び動作パネル１２５４０で構成された携帯電話１２５００の各パートを組織的に制御するために、電力供給回路１２７００、動作入力制御部１２６４０、映像符号化部１２７２０、カメラ・インターフェース１２６３０、ＬＣＤ制御部１２６２０、映像復号化部１２６９０、マルチプレクサ／デマルチプレクサ（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ：multiplexer/demultiplexer）１２６８０、記録／判読部１２６７０、変調／復調（modulation/demodulation）部１２６６０及び音響処理部１２６５０が、同期化バス１２７３０を介して、中央制御部１２７１０に連結される。
【０３８２】
ユーザが電源ボタンを動作し、「電源オフ」状態から「電源オン」状態に設定すれば、電力供給回路１２７００は、バッテリパックから携帯電話１２５００の各パートに電力を供給することにより、携帯電話１２５００が動作モードにセッティングされる。
【０３８３】
中央制御部１２７１０は、ＣＰＵ（central  processing  unit）、ＲＯＭ及びＲＡＭ（random  access  memory）を含む。
【０３８４】
携帯電話１２５００が、外部に通信データを送信する過程においては、中央制御部１２７１０の制御によって、携帯電話１２５００でデジタル信号が生成される、例えば、音響処理部１２６５０では、デジタル音響信号が生成され、映像符号化部１２７２０では、デジタル映像信号が生成され、動作パネル１２５４０及び動作入力制御部１２６４０を介して、メッセージのテキストデータが生成される。中央制御部１２７１０の制御によって、デジタル信号が変調／復調部１２６６０に伝達されれば、変調／復調部１２６６０は、デジタル信号の周波数帯域を変調し、通信回路１２６１０は、帯域変調されたデジタル音響信号に対して、Ｄ／Ａ変換（digital-analog  conversion）処理及び周波数変換（frequency  conversion）処理を行う。通信回路１２６１０から出力された送信信号は、アンテナ１２５１０を介して、音声通信基地局または無線基地局１２０００に送出される。
【０３８５】
例えば、携帯電話１２５００が通話モードであるとき、マイクロフォン１２５５０によって獲得された音響信号は、中央制御部１２７１０の制御によって、音響処理部１２６５０においてデジタル音響信号に変換される。生成されたデジタル音響信号は、変調／復調部１２６６０及び通信回路１２６１０を経て送信信号に変換され、アンテナ１２５１０を介して送出される。
【０３８６】
データ通信モードにおいて、電子メールのようなテキストメッセージが伝送される場合、動作パネル１２５４０を利用して、メッセージのテキストデータが入力され、テキストデータが、動作入力制御部１２６４０を介して、中央制御部１２６１０に伝送される。中央制御部１２６１０の制御によって、テキストデータは、変調／復調部１２６６０及び通信回路１２６１０を介して、送信信号に変換され、アンテナ１２５１０を介して、無線基地局１２０００に送出される。
【０３８７】
データ通信モードで映像データを伝送するために、カメラ１２５３０によって撮影された映像データが、カメラ・インターフェース１２６３０を介して、映像符号化部１２７２０に提供される。カメラ１２５３０によって撮影された映像データは、カメラ・インターフェース１２６３０及びＬＣＤ制御部１２６２０を介して、ディスプレイ画面１２５２０に直ちにディスプレイされる。
【０３８８】
映像符号化部１２７２０の構造は、前述の本発明のビデオ符号化装置の構造と相応する。映像符号化部１２７２０は、カメラ１２５３０から提供された映像データを、前述の本発明のビデオ符号化方式によって符号化し、圧縮符号化された映像データに変換し、符号化された映像データを多重化／逆多重化部１２６８０に出力することができる。カメラ１２５３０の録画中、携帯電話１２５００のマイクロフォン１２５５０によって獲得された音響信号も、音響処理部１２６５０を経て、デジタル音響データに変換され、デジタル音響データは、多重化／逆多重化部１２６８０に伝達される。
【０３８９】
多重化／逆多重化部１２６８０は、音響処理部１２６５０から提供された音響データと共に、映像符号化部１２７２０から提供された符号化された映像データを多重化する。多重化されたデータは、変調／復調部１２６６０及び通信回路１２６１０を介して、送信信号に変換され、アンテナ１２５１０を介して送出される。
【０３９０】
携帯電話１２５００が外部から通信データを受信する過程では、アンテナ１２５１０を介して受信された信号を周波数復元（frequency  recovery）処理及びＡ／Ｄ変換（analog-digital  conversion）処理を介して、デジタル信号を変換する。変調／復調部１２６６０は、デジタル信号の周波数帯域を復調する。帯域復調されたデジタル信号は、種類によって、ビデオ復号化部１２６９０、音響処理部１２６５０またはＬＣＤ制御部１２６２０に伝達される。
【０３９１】
携帯電話１２５００は、通話モードであるとき、アンテナ１２５１０を介して、受信された信号を増幅し、周波数変換及びＡ／Ｄ変換（analog-digital  conversion）処理を介して、デジタル音響信号を生成する。受信されたデジタル音響信号は、中央制御部１２７１０の制御によって、変調／復調部１２６６０及び音響処理部１２６５０を経て、アナログ音響信号に変換され、アナログ音響信号が、スピーカ１２５８０を介して出力される。
【０３９２】
データ通信モードにおいて、インターネットのウェブサイトからアクセスされたビデオファイルのデータが受信される場合、アンテナ１２５１０を介して、無線基地局１２０００から受信された信号は、変調／復調部１２６６０の処理結果、多重化されたデータを出力し、多重化されたデータは、多重化／逆多重化部１２６８０に伝達される。
【０３９３】
アンテナ１２５１０を介して受信した多重化されたデータを復号化するために、多重化／逆多重化部１２６８０は、多重化されたデータを逆多重化して符号化されたビデオデータストリームと、符号化されたオーディオデータストリームとを分離する。同期化バス１２７３０によって、符号化されたビデオデータストリームは、ビデオ復号化部１２６９０に提供され、符号化されたオーディオデータストリームは、音響処理部１２６５０に提供される。
【０３９４】
映像復号化部１２６９０の構造は、前述の本発明のビデオ復号化装置の構造と相応する。映像復号化部１２６９０は、前述の本発明のビデオ復号化方法を利用して、符号化されたビデオデータを復号化して復元されたビデオデータを生成し、復元されたビデオデータを、ＬＣＤ制御部１２６２を経て、ディスプレイ画面１２５２に、復元されたビデオデータを提供することができる。
【０３９５】
それにより、インターネットのウェブサイトからアクセスされたビデオファイルのビデオデータが、ディスプレイ画面１２５２でディスプレイされる。それと同時に、音響処理部１２６５０も、オーディオデータをアナログ音響信号に変換し、アナログ音響信号をスピーカ１２５８０に提供することができる。それにより、インターネットのウェブサイトからアクセスされたビデオファイルに含まれたオーディオデータも、スピーカ１２５８０で再生される。
【０３９６】
携帯電話１２５００、または他の形態の通信端末機は、本発明のビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置をいずれも含む送受信端末機であるか、前述の本発明のビデオ符号化装置のみを含む送信端末機であるか、あるいは本発明のビデオ復号化装置のみを含む受信端末機でもある。
【０３９７】
本発明の通信システムは、図２４を参照して説明した構造に限定されるものではない。例えば、図２６は、多様な実施形態による通信システムが適用されたデジタル放送システムを図示している。図２６の一実施形態によるデジタル放送システムは、本発明のビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置を利用して、衛星ネットワークまたは地上波ネットワークを介して伝送されるデジタル放送を受信することができる。
【０３９８】
具体的に見れば、放送局１２８９０は、電波を介して、ビデオデータストリームを通信衛星または放送衛星１２９００に伝送する。放送衛星１２９００は、放送信号を伝送し、放送信号は、家庭にあるアンテナ１２８６０によって衛星放送受信機に受信される。各家庭において、符号化されたビデオストリームは、ＴＶ（television）受信機１２８１０、セットトップボックス（set-top  box）１２８７０または他のデバイスによって復号化されて再生される。
【０３９９】
再生装置１２８３０において、本発明のビデオ復号化装置が具現されることにより、再生装置１２８３０が、ディスク及びメモリカードのような記録媒体１２８２０に記録された符号化されたビデオストリームを判読して復号化することができる。それによって、復元されたビデオ信号は、例えば、モニター１２８４０で再生される。
【０４００】
衛星／地上波放送のためのアンテナ１２８６０、またはケーブルＴＶ受信のためのケーブルアンテナ１２８５０に連結されたセットトップボックス１２８７０にも、本発明のビデオ復号化装置が搭載される。セットトップボックス１２８７０の出力データも、ＴＶモニタ１２８８０で再生される。
【０４０１】
他の例として、セットトップボックス１２８７０の代わりに、ＴＶ受信機１２８１０自体に本発明のビデオ復号化装置が搭載される。
【０４０２】
適切なアンテナ１２９１０を具備した自動車１２９２０が、衛星１２８００または無線基地局１１７００から送出される信号を受信することもできる。自動車１２９２０に搭載された自動車ナビゲーションシステム１２９３０のディスプレイ画面に復号化されたビデオが再生される。
【０４０３】
ビデオ信号は、本発明のビデオ符号化装置によって符号化されて記録媒体に記録されて保存される。具体的に見れば、ＤＶＤレコーダによって、映像信号がＤＶＤディスク１２９６０に保存されるか、あるいはハードディスクレコーダ１２９５０によって、ハードディスクに映像信号が保存される。他の例として、ビデオ信号は、ＳＤカード１２９７０に保存される。ハードディスクレコーダ１２９５０が、一実施形態による本発明のビデオ復号化装置を具備すれば、ＤＶＤディスク１２９６０、ＳＤカード１２９７０、または他の形態の記録媒体に記録されたビデオ信号が、モニタ１２８８０で再生される。
【０４０４】
自動車ナビゲーションシステム１２９３０は、図２５のカメラ１２５３０、カメラ・インターフェース１２６３０及び映像符号化部１２７２０を含まないこともある。例えば、コンピュータ１２１００及びＴＶ受信機１２８１０も、図２５のカメラ１２５３０、カメラ・インターフェース１２６３０及び映像符号化部１２７２０を含まないこともある。
【０４０５】
図２７は、多様な実施形態による、ビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置を利用するクラウドコンピューティングシステムのネットワーク構造を図示している。
【０４０６】
本発明のクラウドコンピューティングシステムは、クラウドコンピューティングサーバ１４０００、ユーザＤＢ（database）１４１００、コンピューティング資源１４２００及びユーザ端末機を含んでなる。
【０４０７】
クラウドコンピューティングシステムは、ユーザ端末機の要請によって、インターネットのような情報通信網を介して、コンピューティング資源のオンデマンドアウトソーシングサービスを提供する。クラウドコンピュータ環境において、サービスプロバイダは、互いに異なる物理的な位置に存在するデータセンターのコンピューティング資源を仮想化技術で統合し、ユーザが必要とするサービスを提供する。サービスユーザは、アプリケーション（application）、ストレージ（storage）、運用体制（ＯＳ）、保安（security）のようなコンピューティング資源を、各ユーザ所有の端末にインストールして使用するのではなく、仮想化技術を介して、生成された仮想空間上のサービスを所望時点に所望するほど選んで使用することができる。
【０４０８】
特定サービスユーザのユーザ端末機は、インターネット及び移動通信網を含む情報通信網を介して、クラウドコンピューティングサーバ１４０００に接続する。ユーザ端末機は、クラウドコンピューティングサーバ１４０００から、クラウドコンピューティングサービス、特に、動画再生サービスを提供される。ユーザ端末機は、デストトップＰＣ（personal  computer）１４３００、スマートＴＶ  １４４００、スマートフォン１４５００、ノート型パソコン１４６００、ＰＭＰ（portable  multimedia  player）１４７００、テブレットＰＣ  １４８００のようなインターネット接続が可能な全ての電子機器にもなる。
【０４０９】
クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、クラウド網に分散している多数のコンピューティング資源１４２００を統合し、ユーザ端末機に提供することができる。多数のコンピューティング資源１４２００は、さまざまなデータサービスを含み、ユーザ端末機からアップロードされたデータを含んでもよい。かように、クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、多くのところに分散している動画データベースを仮想化技術で統合し、ユーザ端末機が要求するサービスを提供する。
【０４１０】
ユーザＤＢ  １４１００には  クラウドコンピューティングサービスに加入しているユーザ情報が保存される。ここで、ユーザ情報は、ログイン情報と、住所、氏名などの個人信用情報とを含んでもよい。また、ユーザ情報は、動画のインデックス（index）を含んでもよい。ここで、該インデックスは、再生を完了した動画リスト、再生中の動画リスト、再生中の動画の停止時点などを含んでもよい。
【０４１１】
ユーザＤＢ  １４１００に保存された動画に係わる情報は、ユーザデバイス間に共有される。従って、例えば、ノート型パソコン１４６００から再生要請され、ノート型パソコン１４６００に所定動画サービスを提供した場合、ユーザＤＢ  １４１００に、所定動画サービスの再生ヒストリーが保存される。スマートフォン１４５００から、同一動画サービスの再生要請が受信される場合、クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、ユーザＤＢ  １４１００を参照し、所定動画サービスを探して再生する。スマートフォン１４５００が、クラウドコンピューティングサーバ１４０００を介して、動画データストリームを受信する場合、動画データストリームを復号化してビデオを再生する動作は、先の図２４を参照して説明した携帯電話１２５００の動作と類似している。
【０４１２】
クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、ユーザＤＢ  １４１００に保存された所定動画サービスの再生ヒストリーを参照することもできる。例えば、クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、ユーザ端末機から、ユーザＤＢ  １４１００に保存された動画に対する再生要請を受信する。該動画が、それ以前に再生中であったならば、クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、ユーザ端末機への選択によって、始めから再生するか、あるいは以前の停止時点から再生するかということにより、ストリーミング方法が異なる。例えば、ユーザ端末機が最初から再生するように要請した場合には、クラウドコンピューティングサーバ１４０００が、ユーザ端末機に、当該動画を初フレームからストリーミング伝送する。一方、端末機が、以前停止時点から続けて再生するように要請した場合には、クラウドコンピューティングサーバ１４０００は、ユーザ端末機に、当該動画を、停止時点のフレームからストリーミング伝送する。
【０４１３】
そのとき、ユーザ端末機は、図１Ａないし図２０を参照して説明した本発明のビデオ復号化装置を含んでもよい。他の例として、ユーザ端末機は、図１Ａないし図２０を参照して説明した本発明のビデオ符号化装置を含んでもよい。また、ユーザ端末機は、図１Ａないし図２０を参照して説明した本発明のビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置をいずれも含んでもよい。
【０４１４】
図１Ａないし図２０を参照して説明した、ビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法、ビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置が活用される多様な実施形態について、図２１ないし図２７で説明した。しかし、図１Ａないし図２０を参照して説明した、ビデオ符号化方法及びビデオ復号化方法が記録媒体に保存されるか、あるいはビデオ符号化装置及びビデオ復号化装置がデバイスで具現される多様な実施形態は、図２１ないし図２７の実施形態に限定されるものではない。
【０４１５】
以上で開示された多様な実施形態が属する技術分野で当業者であるならば、本明細書で開示された実施形態の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態に具現されるということを理解することができるであろう。従って、開示された実施形態は、限定的な観点ではなく、説明的な観点から考慮されなければならない。本明細書の開示範囲は、前述の説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての差異は、本明細書の開示範囲に含まれたものであると解釈されなければならないのである。
【図１Ａ】
0006742243.tif 000003
【図１Ｂ】
0006742243.tif 000004
【図２Ａ】
0006742243.tif 000005
【図２Ｂ】
0006742243.tif 000006
【図３】
0006742243.tif 000007
【図４】
0006742243.tif 000008
【図５】
0006742243.tif 000009
【図６】
0006742243.tif 000010
【図７】
0006742243.tif 000011
【図８】
0006742243.tif 000012
【図９】
0006742243.tif 000013
【図１０】
0006742243.tif 000014
【図１１】
0006742243.tif 000015
【図１２】
0006742243.tif 000016
【図１３】
0006742243.tif 000017
【図１４】
0006742243.tif 000018
【図１５】
0006742243.tif 000019
【図１６】
0006742243.tif 000020
【図１７】
0006742243.tif 000021
【図１８】
0006742243.tif 000022
【図１９】
0006742243.tif 000023
【図２０】
0006742243.tif 000024
【図２１】
0006742243.tif 000025
【図２２】
0006742243.tif 000026
【図２３】
0006742243.tif 000027
【図２４】
0006742243.tif 000028
【図２５】
0006742243.tif 000029
【図２６】
0006742243.tif 000030
【図２７】
0006742243.tif 000031