(57)【要約】  本開示は、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合の色成分の予測モードを示す情報の符号化効率を向上させることができるようにする画像処理装置および画像処理方法に関する。符号化部は、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、画像の色成分の予測モードを示す予測モード情報を符号化する。本開示は、例えば、画像符号化装置等に適用することができる。
2018051811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を符号化する符号化部
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記符号化部は、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いる場合、前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に圧縮率が高くなるように、前記色成分の予測モードを示す情報を符号化する
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記色成分の予測モードは、インター予測モード、イントラ予測モード、イントラＢＣ予測モード、LMchroma予測モード、またはCrossColor予測モードである
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記色成分の予測モードを示す情報は、前記色成分の予測モードが前記輝度成分の予測モードと同一であるかどうかを示す情報である
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記符号化部は、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードが有効である場合、前記色成分のイントラＢＣ予測モードが有効であるかどうかを示す情報を符号化する
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記輝度成分と前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルに基づいて、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルを示す動きベクトル情報を生成する生成部
をさらに備える
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルが、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示す情報である
ように構成された
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとの差分である
ように構成された
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像処理装置が、
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を符号化する符号化ステップ
を含む画像処理方法。
【請求項１０】
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を復号する復号部
を備える画像処理装置。
【請求項１１】
前記復号部は、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いる場合、前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に圧縮率が高くなるように符号化された前記色成分の予測モードを示す情報を復号する
ように構成された
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記色成分の予測モードは、インター予測モード、イントラ予測モード、イントラＢＣ予測モード、LMchroma予測モード、またはCrossColor予測モードである
ように構成された
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記色成分の予測モードを示す情報は、前記色成分の予測モードが前記輝度成分の予測モードと同一であるかどうかを示す情報である
ように構成された
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記復号部は、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードが有効である場合、前記色成分のイントラＢＣ予測モードが有効であるかどうかを示す情報を復号する
ように構成された
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記輝度成分と前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルに基づいて生成された、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルを示す動きベクトル情報を取得する取得部
をさらに備える
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルが、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示す情報であり、
前記取得部は、前記動きベクトル情報に基づいて、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルを、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとする
ように構成された
請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとの差分であり、
前記取得部は、前記動きベクトル情報に基づいて、前記差分と前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとの加算値を、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとする
ように構成された
請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
画像処理装置が、
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を復号する復号ステップ
を含む画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合の色成分の予測モードを示す情報の符号化効率を向上させることができるようにした画像処理装置および画像処理方法に関する。【０００２】
HEVC（High Efficiency Video Coding）で符号化を行う符号化装置は、符号化対象のブロックであるカレントブロックに対してイントラ予測モードまたはインター予測モードで予測処理を行い、カレントブロックの予測画像である予測ブロックを生成する。そして、符号化装置は、予測ブロックとカレントブロックの差分である予測残差を直交変換し、量子化することにより、符号化ストリームを生成する。【０００３】
このようにして生成された符号化ストリームは、復号装置において、逆量子化され、逆直交変換される。そして、その結果得られる予測残差は、予測ブロックと加算され、カレントブロックの復号画像が生成される。【０００４】
HEVC（High Efficiency Video Coding） version 1では、イントラ予測モードにおける予測モードとして、DC intra prediction, Planar intra prediction、およびAngular intra predictionと呼ばれるモードが採用されている。【０００５】
また、HEVC-SCC（Screen Content Coding)では、イントラ予測モード系の予測モードの１つとして、画面内の符号化済みの領域をインター予測モードのように参照して予測ブロックを生成するイントラＢＣ（Intra block copy）予測モードも使用することができる。【０００６】
しかしながら、HEVC-SCCのイントラＢＣ予測モードの予測処理では、画面内の符号化済みの領域に対して平行移動のみを行って予測ブロックを生成する。従って、予測ブロックの精度を十分に向上させることはできない。【０００７】
そこで、イントラＢＣ予測モードの予測処理において、画面内の符号化済みの領域に対して平行移動だけでなく回転も行って、予測ブロックを生成することが考案されている（例えば、非特許文献１参照）。この場合、平行移動の方向および大きさを表す動きベクトルだけでなく、回転角も符号化ストリームに含められる。【０００８】
一方、ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)の次世代ビデオ符号化を探索するJVET（Joint Video Exploration Team）では、Ｉスライスにおいて、輝度成分（Luma）と色成分（Chroma）のCUの構造および符号化を独立に制御することが提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Z.Zhang,V.Sze,”Rotate Intra Block Copy for Still Image Coding”,IEEE International Conference on Image Processing(ICIP),September 2015
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
輝度成分と色成分のCUの構造および符号化が独立に制御される場合、輝度成分の予測モードを示す情報だけでなく、色成分の予測モードを示す情報も符号化ストリームに含める必要がある。従って、色成分の予測モードを示す情報を効率的に符号化することが望まれている。【００１１】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合の色成分の予測モードを示す情報の符号化効率を向上させることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本開示の第１の側面の画像処理装置は、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を符号化する符号化部を備える画像処理装置である。【００１３】
本開示の第１の側面の画像処理方法は、本開示の第１の側面の画像処理装置に対応する。【００１４】
本開示の第１の側面においては、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報が符号化される。【００１５】
本開示の第２の側面の画像処理装置は、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を復号する復号部を備える画像処理装置である。【００１６】
本開示の第２の側面の画像処理方法は、本開示の第２の側面の画像処理装置に対応する。【００１７】
本開示の第２の側面においては、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報が復号される。【００１８】
なお、第１の側面および第２の側面の画像処理装置は、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができる。【００１９】
また、第１の側面および第２の側面の画像処理装置を実現するために、コンピュータに実行させるプログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本開示の第１の側面によれば、符号化を行うことができる。また、本開示の第１の側面によれば、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合の色成分の予測モードを示す情報の符号化効率を向上させることができる。【００２１】
本開示の第２の側面によれば、復号を行うことができる。また、本開示の第１の側面によれば、画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合の符号化効率を向上させるように符号化された色成分の予測モードを示す情報を復号することができる。【００２２】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】CUの形成方法を説明する図である。
【図２】画像符号化装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図３】予測情報の構成の一部の第１の例を示す図である。
【図４】イントラＢＣ予測処理を説明する図である。
【図５】ピクチャのフォーマットの第１の例を示す図である。
【図６】ピクチャのフォーマットの第２の例を示す図である。
【図７】ピクチャのフォーマットの第３の例を示す図である。
【図８】参照する輝度成分のCUを示す図である。
【図９】色成分の予測モード情報のシンタックス値の符号化を説明する図である。
【図１０】動きベクトル情報の生成を説明する図である。
【図１１】動きベクトル情報の生成を説明する図である。
【図１２】動きベクトル情報の生成を説明する図である。
【図１３】画像符号化処理を説明するフローチャートである。
【図１４】フラグ設定処理の第１の例を説明するフローチャートである。
【図１５】フラグ設定処理の第２の例を説明するフローチャートである。
【図１６】動きベクトル情報設定処理を説明するフローチャートである。
【図１７】符号化処理を説明するフローチャートである。
【図１８】予測モード符号化処理を説明するフローチャートである。
【図１９】画像復号装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２０】画像復号処理を説明するフローチャートである。
【図２１】フラグ復号処理の第１の例を説明するフローチャートである。
【図２２】フラグ復号処理の第２の例を説明するフローチャートである。
【図２３】予測モード復号処理を説明するフローチャートである。
【図２４】復号処理を説明するフローチャートである。
【図２５】動きベクトル取得処理を説明するフローチャートである。
【図２６】予測情報の構成の一部の第２の例を示す図である。
【図２７】予測情報の構成の一部の第３の例を示す図である。
【図２８】コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【図２９】テレビジョン装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３０】携帯電話機の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３１】記録再生装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３２】撮像装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３３】ビデオセットの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３４】ビデオプロセッサの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３５】ビデオプロセッサの概略的な構成の他の例を示すブロック図である。
【図３６】ネットワークシステムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本開示を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１実施の形態：画像符号化装置および画像復号装置（図１乃至図２７）
２．第２実施の形態：コンピュータ（図２８）
３．第３実施の形態：テレビジョン装置（図２９）
４．第４実施の形態：携帯電話機（図３０）
５．第５実施の形態：記録再生装置（図３１）
６．第６実施の形態：撮像装置(図３２)
７．第７実施の形態：ビデオセット（図３３乃至図３５）
８．第８実施の形態：ネットワークシステム（図３６）
【００２５】
＜第１実施の形態＞
（CUの形成方法の説明）
MPEG2（Moving Picture Experts Group 2(ISO/IEC 13818-2)）やMPEG-4 Part10 （Advanced Video Coding、以下AVCと記す）などの旧来の画像符号化方式では、符号化処理は、マクロブロックと呼ばれる処理単位で実行される。マクロブロックは、16x16画素の均一なサイズを有するブロックである。これに対し、HEVCでは、符号化処理は、CU（Coding Unit）と呼ばれる処理単位（符号化単位）で実行される。CUは、最大符号化単位であるLCU（Largest Coding Unit）を再帰的に分割することにより形成される、可変的なサイズを有するブロックである。選択可能なCUの最大サイズは、64x64画素である。選択可能なCUの最小サイズは、8x8画素である。最小サイズのCUは、SCU（Smallest Coding Unit）と呼ばれる。なお、CUの最大サイズは、64x64画素に限定されず、より大きい128x128画素、256x256画素などのブロックサイズとしてもよい。
【００２６】
このように、可変的なサイズを有するCUが採用される結果、HEVCでは、画像の内容に応じて画質及び符号化効率を適応的に調整することが可能である。予測符号化のための予測処理は、PU（Prediction Unit）と呼ばれる処理単位で実行される。PUは、CUをいくつかの分割パタンのうちの１つで分割することにより形成される。また、PUは、輝度(Y)及び色差(Cb,Cr)毎のPB(Prediction Block)と呼ばれる処理単位から構成される。さらに、直交変換処理は、TU（Transform Unit）と呼ばれる処理単位で実行される。TUは、CU又はPUをある深さまで分割することにより形成される。また、TUは、輝度(Y)及び色差(Cb, Cr)毎のTB(Transform Block)と呼ばれる処理単位（変換ブロック）ら構成される。
【００２７】
以下においては、画像（ピクチャ）の部分領域や処理単位として「ブロック」を用いて説明する場合がある（処理部のブロックではない）。この場合の「ブロック」は、ピクチャ内の任意の部分領域を示し、その大きさ、形状、および特性等は限定されない。つまり、この場合の「ブロック」には、例えば、TB、TU、PB、PU、SCU、CU、LCU（CTB）、サブブロック、マクロブロック、タイル、またはスライス等、任意の部分領域（処理単位）が含まれるものとする。
【００２８】
図１は、CUの形成方法を説明する図である。
【００２９】
第１実施の形態におけるCUは、JVET-C0024, “EE2.1: Quadtree plus binary tree structure integration with JEM tools”に記載されているQTBT(Quad tree plus binary tree)と呼ばれる技術で形成される。
【００３０】
具体的には、HEVCでは、１つのブロックを４（=2x2）個に分割することによりCUが形成されるが、第１実施の形態では、１つのブロックを４（=2x2）個または２（=1x2,2x1）個に分割することによりCUが形成される。即ち、第１実施の形態では、CUの形成は、１つのブロックの４個または２個のサブブロックへの分割を再帰的に繰り返すことにより行われ、結果として四分木（Quad-Tree）状、または、二分木（Binary-Tree）状のツリー構造が形成される。なお、第１実施の形態では、PUとTUは、CUと同一である。
【００３１】
（画像符号化装置の構成例）
図２は、本開示を適用した画像処理装置としての画像符号化装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。図２の画像符号化装置１００は、AVCやHEVCのように、画像とその予測画像との予測残差を符号化する装置である。例えば、画像符号化装置１００は、HEVCの技術や、JVETにて提案された技術を実装している。
【００３２】
なお、図２においては、処理部やデータの流れ等の主なものを示しており、図２に示されるものが全てとは限らない。つまり、画像符号化装置１００において、図２においてブロックとして示されていない処理部が存在したり、図２において矢印等として示されていない処理やデータの流れが存在したりしてもよい。
【００３３】
図２の画像符号化装置１００は、制御部１０１、演算部１１１、変換部１１２、量子化部１１３、符号化部１１４、逆量子化部１１５、逆変換部１１６、演算部１１７、フレームメモリ１１８、および予測部１１９を有する。画像符号化装置１００は、入力されるフレーム単位のYCbCrの動画像であるピクチャの輝度成分Ｙと色成分Ｃｂ，Ｃｒに対してCUごとに符号化を行う。
【００３４】
具体的には、画像符号化装置１００の制御部１０１は、外部からの入力およびRDO（Rate-Distortion Optimization）等に基づいて、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）を設定する。なお、符号化対象のCUを含むスライスがＩスライスである場合、制御部１０１は、予測情報Pinfo等を、輝度成分Ｙと色成分Ｃｂ，Ｃｒそれぞれに対して独立して設定する。
【００３５】
ヘッダ情報Hinfoは、例えば、ビデオパラメータセット（VPS（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））、スライスヘッダ（SH）等の情報を含む。例えば、ヘッダ情報HinfoのSPSには、輝度成分ＹのイントラＢＣ予測モードを有効にするかどうかを示すSPS.IntraBCflag、色差成分のイントラＢＣ予測モードを有効にするかどうかを示すSPS.IntraBCchromaflagなどが含まれる。もちろん、ヘッダ情報Hinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこのヘッダ情報Hinfoに含まれるようにしてもよい。
【００３６】
予測情報Pinfoには、例えば、PU（CU）の形成時の各分割階層における水平方向および垂直方向の分割の有無を示す情報、即ちPU（CU）の構造を示す情報であるsplit flag、PUの予測モードを示す予測モード情報等が含まれる。なお、色成分ＣｒのPUの予測モードは、色成分ＣｒのPUの予測モードがCrossColor予測モード（詳細は後述する）ではない場合、その色成分ＣｒのPUに対応する色成分ＣｂのPUの予測モードと同一である。もちろん、予測情報Pinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこの予測情報Pinfoに含まれるようにしてもよい。
【００３７】
変換情報Tinfoには、TBのサイズを示す情報であるTBサイズTBSizeなどが含まれる。もちろん、変換情報Tinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこの変換情報Tinfoに含まれるようにしてもよい。
【００３８】
制御部１０１は、設定された符号化パラメータに基づいて、画像符号化装置１００に入力されるピクチャをCU（PU,TU）に分割し、分割されたCU（PU,TU）を順に符号化対象のCU（PU,TU）に設定する。制御部１０１は、符号化対象のCU（PU,TU）の画像Ｉを演算部１１１に供給する。
【００３９】
また、制御部１０１は、設定された符号化パラメータを各ブロックへ供給する。例えば、制御部１０１は、ヘッダ情報Hinfoを各ブロックへ供給する。また、制御部１０１は、予測情報Pinfoを予測部１１９と符号化部１１４に供給し、変換情報Tinfoを変換部１１２、量子化部１１３、逆量子化部１１５、および逆変換部１１６に供給する。
【００４０】
演算部１１１は、画像Iから、予測部１１９から供給されたPUの予測画像Ｐを減算して予測残差Ｄを求め、それを変換部１１２に供給する。
【００４１】
変換部１１２は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、演算部１１１から供給される予測残差Ｄに対して直交変換等を行い、変換係数Coeffを導出する。変換部１１２は、変換係数Coeffを量子化部１１３に供給する。
【００４２】
量子化部１１３は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、変換部１１２から供給される変換係数Coeffをスケーリング（量子化）し、量子化変換係数レベルlevelを導出する。量子化部１１３は、量子化変換係数レベルlevelを符号化部１１４および逆量子化部１１５に供給する。
【００４３】
符号化部１１４は、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevel等を所定の方法で符号化する。例えば、符号化部１１４は、シンタックステーブルの定義に沿って、制御部１０１から供給される符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）と、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelを、各シンタックス要素のシンタックス値へ変換する。そして、符号化部１１４は、各シンタックス値を符号化（例えば、CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding)等の算術符号化）する。
【００４４】
例えば、符号化対象の色成分ＣｂまたはＣｒのCUに対応する輝度成分ＹのCUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、符号化部１１４は、輝度成分ＹのCUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、符号化対象の色成分ＣｂまたはＣｒのCUの予測モード情報のシンタックス値を符号化する。
【００４５】
符号化部１１４は、例えば、符号化の結果得られる各シンタックス値のビット列である符号化データを多重化し、符号化ストリームとして出力する。
【００４６】
逆量子化部１１５は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelの値をスケーリング（逆量子化）し、逆量子化後の変換係数Coeff_IQを導出する。逆量子化部１１５は、その変換係数Coeff_IQを逆変換部１１６に供給する。この逆量子化部１１５により行われる逆量子化は、量子化部１１３により行われる量子化の逆処理である。
【００４７】
逆変換部１１６は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、逆量子化部１１５から供給される変換係数Coeff_IQに対して逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ’を導出する。逆変換部１１６は、その予測残差Ｄ’を演算部１１７に供給する。この逆変換部１１６により行われる逆直交変換は、変換部１１２により行われる直交変換の逆処理であり、後述する画像復号装置において行われる逆直交変換と同様の処理である。
【００４８】
演算部１１７は、逆変換部１１６から供給される予測残差Ｄ’と、予測部１１９より供給される、その予測残差Ｄ’に対応する予測画像Ｐとを加算して局所的な復号画像Recを導出する。演算部１１７は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ１１８に供給する。
【００４９】
フレームメモリ１１８は、演算部１１７より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位の復号画像を再構築し、フレームメモリ１１８内のバッファへ格納する。フレームメモリ１１８は、予測部１１９により指定される復号画像を参照画像としてバッファより読み出し、予測部１１９に供給する。また、フレームメモリ１１８は、復号画像の生成に係るヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfoなどを、フレームメモリ１１８内のバッファに格納するようにしても良い。
【００５０】
予測部１１９は、制御部１０１から供給される予測情報Pinfoに基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いて符号化対象のPUに対して予測処理を行う。符号化対象のPUが輝度成分ＹのPUである場合、予測処理としては、イントラ予測モードの予測処理であるイントラ予測処理、イントラＢＣ予測モードの予測処理であるイントラＢＣ予測処理、またはインター予測モードの予測処理であるインター予測処理が行われる。
【００５１】
イントラ予測処理とは、PUと同一ピクチャの同一成分を参照画像として、参照画像内のPUに対して予測モードが示す方向に存在する復号済みのPUサイズのブロックを予測画像Ｐとして生成する予測処理である。イントラＢＣ予測処理とは、PUと同一ピクチャの同一成分を参照画像として、参照画像内のPUから動きベクトルだけ離れた位置に存在する復号済みのPUサイズのブロックを平行移動することにより予測画像Ｐとして生成する予測処理である。インター予測処理とは、PUを含むピクチャより前に復号されたピクチャの、PUと同一の成分を参照画像として、参照画像内のPUから動きベクトルだけ離れた位置に存在する復号済みのPUサイズのブロックを平行移動することにより予測画像Ｐとして生成する処理である。
【００５２】
また、符号化対象のPUが色成分Ｃｂである場合、予測処理としては、イントラ予測処理、イントラＢＣ予測処理、インター予測処理、またはLMchroma予測モードの予測処理であるLMchroma予測処理が行われる。LMchroma予測処理とは、PUと同一位置の輝度成分Ｙの画素値を、復号済みの画素値を用いて算出された変換パラメータを用いて変換することにより、予測画像Ｐを生成する処理である。
【００５３】
さらに、符号化対象のPUが色成分Ｃｒである場合、予測処理としては、イントラ予測処理、イントラＢＣ予測処理、インター予測処理、LMchroma予測処理、またはCrossColor予測モードの予測処理であるCrossColor予測処理が行われる。CrossColor予測処理とは、PUと同一位置の色成分Ｃｒの画素値を所定の変換パラメータを用いて変換することにより、予測画像Ｐを生成する処理である。この変換パラメータは、予測情報Pinfoに含められる。
【００５４】
予測部１１９は、予測処理の結果生成される予測画像Ｐを演算部１１１や演算部１１７に供給する。
【００５５】
（予測情報Pinfoの構成例）
図３は、予測情報Pinfoの構成の一部の例を示す図である。
【００５６】
図３に示すように、予測情報Pinfoのうちのpred_mode_flagは、PUの予測モードがインター予測モードであるか、または、イントラ予測モード系の予測モード（イントラ予測モード、イントラＢＣ予測モード、LMchroma予測モード、CrossColor予測モード）であるかを示す情報である。
【００５７】
pred_mode_flagが、PUの予測モードがインター予測モードであることを示す場合、pred_mode_flagが予測モード情報である。この場合、予測情報Pinfoには、図３に示すように、インター予測処理で用いられる分数精度の動きベクトル（MV（Motion vector)）を示す動きベクトル情報、参照画像を特定する情報であるReferenceIndex等が含まれる。
【００５８】
一方、pred_mode_flagが、PUの予測モードがイントラ予測モード系の予測モードであることを示す場合、pred_mode_flagと、PUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであるかどうかを示すPU.IntraBCflag（PU.IntraBCmode）とが予測モード情報である。
【００５９】
この場合、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードではないことを示すとき、予測モード情報はイントラ予測モードを示す。そして、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測モードではない、即ちイントラ予測モードであることを示すPU.IntraBCflag、イントラ予測モード情報等が含まれる。イントラ予測モード情報とは、PUのイントラ予測モードにおけるDC intra prediction, Planar intra prediction、およびAngular intra prediction と呼ばれる予測モードを示す情報である。
【００６０】
一方、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードであることを示すとき、予測モード情報はイントラＢＣ予測モードを示す。そして、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測モードであることを示すPU.IntraBCflag、イントラＢＣ予測に用いられる整数精度または分数画素精度の動きベクトル(MV)を示す動きベクトル情報等が含まれる。
【００６１】
なお、PUが色成分ＣｂまたはＣｒのPUである場合には、pred_mode_flagが、PUの予測モードがイントラ予測モード系の予測モードであることを示す場合、予測モードがLMchroma予測モードである場合がある。この場合、予測情報Pinfoには、pred_mode_flagと予測モードがLMchroma予測モードであることを示す情報が予測モード情報として含まれる。
【００６２】
また、PUが色成分ＣｒのPUである場合には、pred_mode_flagが、PUの予測モードがイントラ予測モード系の予測モードであることを示す場合、予測モードがCrossColor予測モードである場合がある。この場合、予測情報Pinfoには、pred_mode_flagと予測モードがCrossColor予測モードであることを示す情報が予測モード情報として含まれる。
【００６３】
図３の例では、イントラＢＣ予測モードはイントラ予測モード系の予測モードであるものとしたが、インター予測モード系の予測モードであるようにしてもよい。この場合、pred_mode_flagは、PUの予測モードが、インター予測モード系の予測モードであるか、または、イントラ予測モードであるかを示す情報である。
【００６４】
また、イントラＢＣ予測モードであることを示す予測モード情報は、インターモード予測系の予測モードであることを示すpred_mode_flagとイントラＢＣ予測モードであることを示すPU.IntraBCflagである。インター予測モードであることを示す予測モード情報は、インター予測モード系の予測モードであることを示すpred_mode_flagとイントラＢＣ予測モードではないことを示すPU.IntraBCflagである。イントラ予測モードであることを示す予測モード情報は、イントラ予測モードであることを示すpred_mode_flagである。
【００６５】
（イントラＢＣ予測処理の説明）
図４は、図２の予測部１１９により行われるイントラＢＣ予測処理を説明する図である。
【００６６】
図４に示すように、ピクチャ１５０の符号化対象のPU１５６に対してイントラＢＣ予測処理を行う場合、PU１５６の上側および左側の領域１５２は既に符号化され、復号されているが、PU１５６の下側および右側の領域１５３はまだ符号化されていない。従って、参照画像は、領域１５２のみが局部的に復号された復号画像である。
【００６７】
予測部１１９は、予測情報Pinfoに含まれる動きベクトル１５４を示す動きベクトル情報に基づいて、参照画像を用いてPU１５６に対してイントラＢＣ予測処理を行う。その結果、ピクチャ１５０内のPU１５６から動きベクトル１５４だけ離れた位置に存在する、PU１５６と同一のサイズの復号済みのブロック１５５の復号画像が、予測画像Ｐとして生成される。
【００６８】
（ピクチャのフォーマットの例）
図５乃至図７は、画像符号化装置１００に入力されるピクチャのフォーマットの例を示す図である。
【００６９】
図５乃至図７に示すように、画像符号化装置１００に入力されるピクチャはYCbCr画像である。このピクチャのフォーマットは、図５に示すようにYCbCr420であってもよいし、図６に示すようにYCbCr422であってもよいし、YCbCr444であってもよい。
【００７０】
YCbCr420では、輝度成分Ｙの水平方向および垂直方向の画素数は、それぞれ、色成分ＣｂおよびＣｒの水平方向、垂直方向の画素数の1/2である。また、YCbCr422では、輝度成分Ｙの垂直方向の画素数は、色成分ＣｂおよびＣｒの垂直方向の画素数の1/2であり、輝度成分Ｙの水平方向の画素数は、色成分ＣｂおよびＣｒの水平方向の画素数と同一である。YCbCr444では、輝度成分Ｙの水平方向および垂直方向の画素数は、それぞれ、色成分ＣｂおよびＣｒの水平方向、垂直方向の画素数と同一である。
【００７１】
従って、例えば、輝度成分Ｙの128（横）×128(縦)画素のCUに対応する色成分ＣｂおよびＣrのCUのサイズは、YCbCr420では64×64画素であり、YCbCr422では128×64画素であり、YCbCr444では128×128画素である。
【００７２】
よって、ピクチャのフォーマットがYCbCr420またはYCbCr422である場合、画像符号化装置１００は、色成分ＣｂまたはＣrのCUに対応する輝度成分ＹのCUを参照する際、色成分ＣｂまたはＣrのサイズを輝度成分Ｙと同一のサイズに拡大する。
【００７３】
そして、図８に示すように、画像符号化装置１００は、拡大後の色成分ＣｂのCU１３１の所定の位置(例えば左上の位置)と同一の位置を含む輝度成分ＹのCU１３２を、CU１３１の拡大前のCUに対応する輝度成分ＹのCUとして参照する。同様に、画像符号化装置１００は、拡大後の色成分ＣｂのCU１３３の所定の位置と同一の位置を含む輝度成分ＹのCU１３２を、CU１３３の拡大前のCUに対応する輝度成分ＹのCUとして参照する。
【００７４】
YCbCr420とYCbCr422では、輝度成分Ｙの画素数に比べて色成分Ｃｂ，Ｃｒの画素数が少ないため、輝度成分Ｙと色成分Ｃｂ，Ｃｒの画素数が同一であるYCbCr444に比べて、データ量は削減できるが、色成分Ｃｂ，Ｃｒの画質は劣化する。しかしながら、人間の輝度に対する視覚の感度は、色に対する視覚の感度に比べて劣るため、色成分Ｃｂ，Ｃｒの画質の劣化は認識されにくい。従って、YCbCr420とYCbCr422では、人間に画質の劣化を認識させることなく、データ量を削減することができる。
【００７５】
（色成分ＣｂおよびＣｒの予測モード情報のシンタックス値の符号化の説明）
図９は、色成分ＣｂおよびＣｒの予測モード情報のシンタックス値の符号化を説明する図である。
【００７６】
図９に示すように、符号化部１１４は、色成分ＣｂのPU１５６の予測モード情報のシンタックス値を符号化する場合、その色成分ＣｂのPU１５６に対応する輝度成分ＹのPU１５７の予測モードを参照する。そして、輝度成分ＹのPU１５７の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、符号化部１１４は、色成分ＣｂのPU１５６の予測モード情報のシンタックス値を、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて符号化する。
【００７７】
具体的には、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、そのPUに対応する色成分Ｃｂ，ＣｒのPUの予測モードは、イントラＢＣ予測モードである確率が高い。従って、符号化部１１４は、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いる場合、色成分Ｃｂの予測モード情報に対するCABACの確率モデルを、イントラＢＣ予測モードを示す予測モード情報の確率が高くなるように設定して符号化を行う。
【００７８】
その結果、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いない場合に比べて、色成分Ｃｂの予測モード情報のシンタックス値の圧縮率が向上し、符号化効率を向上させることができる。
【００７９】
即ち、色成分ＣｂのPU１５６の予測モードが、輝度成分ＹのPU１５７の予測モードと同一のイントラＢＣ予測モードである場合、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて符号化を行うことにより、PU１５６の予測モード情報のシンタックス値は高い圧縮率で圧縮される。これに対して、色成分ＣｂのPU１５６の予測モードが、輝度成分ＹのPU１５７の予測モードとは異なる場合、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて符号化を行うことにより、PU１５６の予測モード情報のシンタックス値のデータ量は増加する。
【００８０】
しかしながら、色成分Ｃｂの予測モードが、輝度成分Ｙの予測モードとは異なる確率は少ない。従って、色成分Ｃｂの予測モード情報のシンタックス値の全体の圧縮率は、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いずに符号化される場合に比べて高くなる。その結果、符号化効率が向上する。
【００８１】
輝度成分ＹのPU１５７に対応する色成分ＣｒのPU１５８の予測モード情報のシンタックス値の符号化は、色成分ＣｂのPU１５６の予測モード情報のシンタックス値の符号化と同様であるので、説明は省略する。
【００８２】
（色成分ＣｂおよびＣｒの動きベクトル情報の生成の説明）
図１０乃至図１２は、色成分ＣｂおよびＣｒのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル情報の生成を説明する図である。
【００８３】
色成分ＣｂのPU１６１と、そのPU１６１に対応する輝度成分ＹのPU１６２の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、図１０乃至図１２に示すように、制御部１０１（生成部）は、PU１６２のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル１７２を参照して、PU１６１のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル情報を生成する。
【００８４】
具体的には、図１０乃至図１２に示すように、PU１６１のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが動きベクトル１７２と同一である動きベクトル１７１である場合、制御部１０１は、色成分ＣｂのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが、輝度成分ＹのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示すMVCbSameAsLumaflagを動きベクトル情報として生成する。
【００８５】
また、色成分ＣｒのPU１６３の予測モードもイントラＢＣ予測モードである場合、図１０および図１１に示すように、制御部１０１は、動きベクトル１７２を参照してPU１６３のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル情報を生成する。
【００８６】
具体的には、図１０に示すように、PU１６３のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが動きベクトル１７２と同一である動きベクトル１７３である場合、制御部１０１は、色成分ＣｒのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが、輝度成分ＹのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示すMVCrSameAsLumaflagを動きベクトル情報として生成する。
【００８７】
一方、図１１に示すように、PU１６３のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが動きベクトル１７２とは異なる動きベクトル１７４である場合、制御部１０１は、色成分ＣｒのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが、輝度成分ＹのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルと同一ではないことを示すMVCrSameAsLumaflagと、動きベクトル１７２と動きベクトル１７４の差分１７５とを動きベクトル情報として生成する。なお、制御部１０１は、動きベクトル１７４そのものを動きベクトル情報として生成するようにしてもよい。
【００８８】
以上のように、制御部１０１は、動きベクトル１７２を用いてPU１６１（１６３）の動きベクトル情報を生成する。従って、PU１６１（１６３）の動きベクトル情報のデータ量を削減し、符号化効率を向上させることができる。
【００８９】
即ち、色成分Ｃｂ（Ｃｒ）のPU１６１（１６３）における被写体は、そのPU１６１（１６３）に対応する輝度成分ＹのPU１６２における被写体と同一であるため、PU１６２とPU１６１（１６３）のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの相関は高い。従って、制御部１０１は、PU１６２とPU１６１（１６３）の差分やMVCrSameAsLumaflagを動きベクトル情報として生成することにより、PU１６１（１６３）の動きベクトルそのものを動きベクトル情報として生成する場合に比べて、動きベクトル情報のデータ量を削減することができる。その結果、符号化効率を向上させることができる。
【００９０】
また、色成分Ｃｂ（Ｃｒ）のイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが動きベクトル１７２とは異なる場合、制御部１０１は、それらの動きベクトルの差分を動きベクトル情報として生成する。従って、後述する画像復号装置は、動きベクトル１７２と差分の加算値を色成分Ｃｂ（Ｃｒ）の動きベクトルとして用いることにより、動きベクトル１７２をそのまま色成分Ｃｂ（Ｃｒ）の動きベクトルとして用いる場合に比べて、予測精度を向上させることができる。
【００９１】
一方、色成分ＣｒのPU１６３の予測モードがCrossColor予測モードである場合、図１２に示すように、PU１６３の動きベクトル情報は生成されない。この場合、PU１６３に対するCrossColor予測処理において、色成分ＣｂのPU１６１の画素値が参照される。
【００９２】
なお、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUと、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUの動きベクトルの設定は、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルに基づいて行われる。
【００９３】
具体的には、制御部１０１は、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルを中心とした所定の範囲内の動きベクトルを候補として、RDOに基づいて、色成分Ｃｂ，ＣｒのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルを設定する。
【００９４】
即ち、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUにおける被写体は、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUにおける被写体と同一であるため、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUと、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルの相関性は高い。従って、制御部１０１は、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUの動きベクトルの候補を、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルを中心とした所定の範囲に制限する。これにより、全ての動きベクトルを候補とする場合に比べて、色成分Ｃｂ，ＣｒのPUの動きベクトルを設定する処理の処理量を削減することができる。
【００９５】
（画像符号化装置の処理の説明）
図１３は、画像符号化装置１００の画像符号化処理を説明するフローチャートである。この画像符号化処理は、例えば、画像符号化装置１００に入力されるピクチャに対して行われる。
【００９６】
図１３のステップＳ１０において、制御部１０１は、外部からの入力およびRDO等に基づいて、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）を設定する。制御部１０１は、設定された符号化パラメータを各ブロックへ供給する。
【００９７】
ステップＳ１１において、符号化部１１４は、制御部１０１から供給される符号化パラメータを符号化する。後述するステップＳ１２乃至Ｓ１９の処理は、スライスごとに行われる。
【００９８】
ステップＳ１２において、制御部１０１は、ステップＳ１０で設定された符号化パラメータに基づいて、符号化対象のスライスがＩスライスであるかどうかを判定する。ステップＳ１２で符号化対象のスライスがＩスライスであると判定された場合、処理はステップＳ１３に進む。
【００９９】
ステップＳ１３において、制御部１０１は、ステップＳ１０で設定された符号化パラメータに基づいて、画像符号化装置１００に入力されるピクチャ内の符号化対象のスライスの輝度成分ＹをCUに分割し、分割された輝度成分Ｙの各CUを符号化対象のCUに設定する。制御部１０１は、符号化対象のCUの画像Ｉを演算部１１１に供給する。
【０１００】
ステップＳ１４において、画像符号化装置１００は、制御部１０１から符号化対象のCUの画像Ｉとして供給される輝度成分ＹのCUの画像Ｉに対して符号化処理を行う。
【０１０１】
ステップＳ１５において、制御部１０１は、ステップＳ１０で設定された符号化パラメータに基づいて、画像符号化装置１００に入力されるピクチャ内の符号化対象のスライスの色成分ＣｂおよびＣｒをCUに分割し、分割された色成分ＣｂおよびＣｒの各CUを符号化対象のCUに設定する。制御部１０１は、符号化対象のCUの画像Ｉを演算部１１１に供給する。
【０１０２】
ステップＳ１６において、画像符号化装置１００は、制御部１０１から符号化対象のCUの画像Ｉとして供給される色成分ＣｂおよびＣｒのCUの画像Ｉに対して符号化処理を行い、処理を終了する。
【０１０３】
一方、ステップＳ１２で符号化対象のスライスがＩスライスではないと判定された場合、処理はステップＳ１７に進む。
【０１０４】
ステップＳ１７において、制御部１０１は、ステップＳ１０で設定された符号化パラメータに基づいて、画像符号化装置１００に入力されるピクチャ内の符号化対象のスライスの輝度成分Ｙおよび色成分Ｃｂ，Ｃｒを同一の構造のCUに分割する。制御部１０１は、分割された輝度成分Ｙの各CUを符号化対象のCUに設定し、符号化対象のCUの画像Ｉを演算部１１１に供給する。
【０１０５】
ステップＳ１８において、画像符号化装置１００は、制御部１０１から符号化対象のCUの画像Ｉとして供給される輝度成分ＹのCUの画像Ｉに対して符号化処理を行う。そして、制御部１０１は、符号化対象のスライスの色成分ＣｂおよびＣｒの各CUを符号化対象のCUに設定し、符号化対象のCUの画像Ｉを演算部１１１に供給する。
【０１０６】
ステップＳ１９において、画像符号化装置１００は、制御部１０１から符号化対象のCUの画像Ｉとして供給される色成分ＣｂおよびＣｒのCUの画像Ｉに対して符号化処理を行い、処理を終了する。
【０１０７】
図１４は、図１３のステップＳ１０のうちの、SPS.IntraBCflagとSPS.IntraBCchromaflagを設定するフラグ設定処理を説明するフローチャートである。
【０１０８】
図１４のステップＳ３１において、制御部１０１は、外部からの入力等に基づいて、輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にするかどうかを判定する。ステップＳ３１で輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にすると判定された場合、処理はステップＳ３２に進む。
【０１０９】
ステップＳ３２において、制御部１０１は、SPS.IntraBCflagを、輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にすることを示す１に設定し、処理をステップＳ３４に進める。
【０１１０】
一方、ステップＳ３１で輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にしないと判定された場合、処理はステップＳ３３に進む。ステップＳ３３において、制御部１０１は、SPS.IntraBCflagを、輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にしないことを示す０に設定し、処理をステップＳ３４に進める。
【０１１１】
ステップＳ３４において、制御部１０１は、外部からの入力等に基づいて、色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にするかどうかを判定する。ステップＳ３４で色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にすると判定された場合、処理はステップＳ３５に進む。
【０１１２】
ステップＳ３５において、制御部１０１は、SPS.IntraBCchromaflagを、色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にすることを示す１に設定し、処理を終了する。
【０１１３】
一方、ステップＳ３４で色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にしないと判定された場合、処理はステップＳ３６に進む。ステップＳ３６において、制御部１０１は、SPS.IntraBCchromaflagを、色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にしないことを示す０に設定し、処理を終了する。
【０１１４】
なお、SPS.IntraBCflagが１である、即ち輝度成分のイントラＢＣ予測処理が有効である場合にのみ、SPS.IntraBCchromaflagを設定可能にするようにしてもよい。この場合のフラグ設定処理は、図１５に示すようになる。
【０１１５】
図１５のフラグ設定処理は、図１４のステップＳ３３の処理後に処理が終了する点が、図１４のフラグ設定処理と異なる。即ち、図１５のステップＳ５１乃至Ｓ５６の処理は、図１４のステップＳ３１乃至Ｓ３６の処理と同様であるが、ステップＳ５６の処理後、処理は終了する。
【０１１６】
図１５のフラグ設定処理が行われる場合、SPS.IntraBCflagが０であるとき、輝度成分だけでなく、色成分のイントラＢＣ予測処理も無効にされる。即ち、画像符号化装置１００は、色成分Ｃｂ（Ｃｒ）の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に、輝度成分Ｙの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて色成分Ｃｂ（Ｃｒ）の予測モード情報を符号化する方法や、色成分Ｃｂ（Ｃｒ）の動きベクトル情報を輝度成分Ｙの動きベクトルを用いて生成する方法により符号化効率を向上させる。しかしながら、これらの方法を用いるためには、輝度成分Ｙの予測モードがイントラＢＣ予測モードである必要がある。従って、図１５のフラグ設定処理では、輝度成分Ｙの予測モードがイントラＢＣ予測モードではなく、これらの方法を用いることができない場合には、色成分Ｃｂ（Ｃｒ）の予測モードがイントラＢＣ予測モードに設定されないようにする。
【０１１７】
図１６は、図１３のステップＳ１１のうちの、色成分Ｃｂの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に色成分ＣｂのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル情報を設定する動きベクトル情報設定処理を説明するフローチャートである。この動きベクトル設定処理は、色成分ＣｂのPUごとに行われる。
【０１１８】
図１６のステップＳ９１において、制御部１０１は、設定済みの符号化パラメータに基づいて、処理対象の色成分ＣｂのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであるかどうかを判定する。処理対象の色成分ＣｂのPUのpred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示し、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードであることを示す場合、制御部１０１は、ステップＳ９１においてイントラＢＣ予測モードであると判定する。そして、処理はステップＳ９２に進む。
【０１１９】
ステップＳ９２において、制御部１０１は、設定済みの符号化パラメータに基づいて、処理対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであるかどうかを判定する。処理対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUのpred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示し、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードであることを示す場合、制御部１０１は、ステップＳ９２においてイントラＢＣ予測モードであると判定する。そして、処理はステップＳ９３に進む。
【０１２０】
ステップＳ９３において、制御部１０１は、処理対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルは、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルと同一であるかどうかを判定する。
【０１２１】
ステップＳ９３で処理対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルは、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルと同一であると判定された場合、処理はステップＳ９４に進む。ステップＳ９４において、制御部１０１は、MVCbSameAsLumaflagを、色成分ＣｂのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが、輝度成分ＹのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示す１に設定する。制御部１０１は、１が設定されたMVCbSameAsLumaflagを、処理対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトル情報として設定し、処理を終了する。
【０１２２】
一方、ステップＳ９３で処理対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルは、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルと同一ではないと判定された場合、処理はステップＳ９５に進む。
【０１２３】
ステップＳ９５において、制御部１０１は、MVCbSameAsLumaflagを、色成分ＣｂのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルが、輝度成分ＹのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルと同一ではないことを示す０に設定する。
【０１２４】
ステップＳ９６において、制御部１０１は、処理対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルと、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルとの差分dMVCbを算出する。制御部１０１は、０が設定されたMVCbSameAsLumaflagと差分dMVCbを、処理対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトル情報として設定し、処理を終了する。
【０１２５】
一方、処理対象の色成分ＣｂのPUのpred_mode_flagがインター予測モードを示す、または、pred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示し、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードではないことを示す場合、制御部１０１は、ステップＳ９１においてイントラＢＣ予測モードではないと判定する。そして、処理は終了する。
【０１２６】
また、処理対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUのpred_mode_flagがインター予測モードを示す、または、pred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示し、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードではないことを示す場合、制御部１０１は、ステップＳ９２においてイントラＢＣ予測モードではないと判定する。そして処理は終了する。
【０１２７】
なお、色成分Ｃｒの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に色成分ＣｒのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル情報を設定する動きベクトル情報設定処理は、MVCbSameAsLumaflagがMVCrSameAsLumaflagに代わる点、および、差分dMVCbが差分dMVCrに代わる点を除いて、図１６の動きベクトル情報設定処理と同様である。
【０１２８】
MVCrSameAsLumaflagは、処理対象の色成分ＣｒのPUの動きベクトルと、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルとが同一であるかどうかを示す情報である。差分dMVCbは、処理対象の色成分ＣｒのPUの動きベクトルと、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトルとの差分である。
【０１２９】
図１７は、図１３のステップＳ１４，Ｓ１６，Ｓ１８、およびＳ１９で行われる符号化処理を説明するフローチャートである。この符号化処理は、符号化対象のCUごとに行われる。
【０１３０】
図１７のステップＳ１０１において、予測部１１９は、制御部１０１から供給される予測情報Pinfoに基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いて符号化対象のCU（PU）に対して予測処理を行う。予測部１１９は、予測処理の結果生成される予測画像Ｐを演算部１１１や演算部１１７に供給する。
【０１３１】
ステップＳ１０２において、演算部１１１は、画像Iと予測画像Ｐとの差分を予測残差Ｄとして演算し、それを変換部１１２に供給する。このようにして求められた予測残差Ｄは、元の画像Ｉに比べてデータ量が低減される。したがって、画像Ｉをそのまま符号化する場合に比べて、データ量を圧縮することができる。
【０１３２】
ステップＳ１０３において、変換部１１２は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、演算部１１１から供給される予測残差Ｄに対して直交変換等を行い、変換係数Coeffを導出する。変換部１１２は、変換係数Coeffを量子化部１１３に供給する。
【０１３３】
ステップＳ１０４において、量子化部１１３は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、変換部１１２から供給される変換係数Coeffをスケーリング（量子化）し、量子化変換係数レベルlevelを導出する。量子化部１１３は、量子化変換係数レベルlevelを符号化部１１４および逆量子化部１１５に供給する。
【０１３４】
ステップＳ１０５において、逆量子化部１１５は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelを、ステップＳ１０４の量子化の特性に対応する特性で逆量子化する。逆量子化部１１５は、その結果得られる変換係数Coeff_IQを逆変換部１１６に供給する。
【０１３５】
ステップＳ１０６において、逆変換部１１６は、制御部１０１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、逆量子化部１１５から供給される変換係数Coeff_IQに対して、ステップＳ１０３の直交変換等に対応する方法で逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ’を導出する。
【０１３６】
ステップＳ１０７において、演算部１１７は、ステップＳ１０６の処理により導出された予測残差Ｄ’を、予測部１１９から供給される予測画像Ｐと加算することにより、局所的な復号画像Recを生成する。
【０１３７】
ステップＳ１０８において、フレームメモリ１１８は、ステップＳ１０７の処理により得られた、局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位の復号画像を再構築し、フレームメモリ１１８内のバッファへ記憶する。
【０１３８】
ステップＳ１０９において、符号化部１１４は、ステップＳ１０４の処理により得られた量子化変換係数レベルlevelを算術符号化等により符号化する。符号化部１１４は、その結果得られる量子化変換係数レベルlevelの符号化データと、図１３のステップＳ１１の処理により得られる符号化パラメータの符号化データをまとめて、符号化ストリームとして画像符号化装置１００の外部に出力する。この符号化ストリームは、例えば、伝送路や記録媒体を介して復号側に伝送される。
【０１３９】
ステップＳ１０９の処理が終了すると、画像符号化処理が終了する。
【０１４０】
図１８は、図１７のステップＳ１０９のうちの、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に、そのPUに対応する色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUの予測モード情報を符号化する予測モード符号化処理を説明するフローチャートである。この予測モード符号化処理は、例えば色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPU単位で行われる。
【０１４１】
図１８のステップＳ１２１において、符号化部１１４は、符号化パラメータのうちの、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分のPUのpred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示すかどうかを判定する。
【０１４２】
ステップＳ１２１で処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分のPUのpred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示すと判定された場合、処理はステップＳ１２２に進む。
【０１４３】
ステップＳ１２２において、符号化部１１４は、符号化パラメータから、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分のPUのPU.IntraBCflagを抽出する。
【０１４４】
ステップＳ１２３において、符号化部１１４は、ステップＳ１２２で抽出されたPU.IntraBCflagが、イントラＢＣ予測モードであることを示す１であるかどうかを判定する。ステップＳ１２３でPU.IntraBCflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ１２４に進む。
【０１４５】
ステップＳ１２４において、符号化部１１４は、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUの予測モード情報を符号化する。そして、処理は終了する。
【０１４６】
ステップＳ１２１で処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分のPUのpred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示さないと判定された場合、即ち、そのPUの予測モードがインター予測モードである場合、処理は終了する。
【０１４７】
また、ステップＳ１２３でPU.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分のPUの予測モードがイントラ予測モードである場合、処理は終了する。
【０１４８】
（画像復号装置の構成例）
図１９は、図２の画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを復号する、本技術を適用した画像処理装置としての画像復号装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。図１９の画像復号装置２００は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを、画像符号化装置１００における符号化方法に対応する復号方法で復号する。例えば、画像復号装置２００は、HEVCに提案された技術や、JVETにて提案された技術を実装している。
【０１４９】
なお、図１９においては、処理部やデータの流れ等の主なものを示しており、図１９に示されるものが全てとは限らない。つまり、画像復号装置２００において、図１９においてブロックとして示されていない処理部が存在したり、図１９において矢印等として示されていない処理やデータの流れが存在したりしてもよい。
【０１５０】
図１９の画像復号装置２００は、復号部２１０、取得部２１１、逆量子化部２１２、逆変換部２１３、演算部２１４、フレームメモリ２１５、および予測部２１６を有する。画像復号装置２００は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームに対してCUごとに復号を行う。
【０１５１】
具体的には、画像復号装置２００の復号部２１０は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを、符号化部１１４における符号化方法に対応する所定の復号方法で復号する。具体的には、復号部２１０は、符号化ストリームのビット列から、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）と量子化変換係数レベルlevelのシンタックス値の符号化データを、符号化部１１４における符号化方法に対応する所定の復号方法で復号する。
【０１５２】
例えば、復号対象の色成分Ｃｂ，ＣｒのCUに対応する輝度成分ＹのCUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、符号化部１１４は、輝度成分ＹのCU（PU）の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、復号対象の色成分Ｃｂ，ＣｒのCUの予測モード情報のシンタックス値の符号化データを復号する。
【０１５３】
復号部２１０は、シンタックステーブルの定義に沿って、復号の結果得られる符号化パラメータと量子化変換係数レベルlevelのシンタックス値から、符号化パラメータと量子化変換係数レベルlevelを復号する。復号部２１０は、符号化パラメータに含まれるsplit flagに基づいて、復号対象のCU（PU,TU）を設定する。
【０１５４】
復号部２１０は、符号化パラメータを各ブロックへ供給する。例えば、復号部２１０は、予測情報Pinfoを取得部２１１に供給し、変換情報Tinfoを逆量子化部２１２と逆変換部２１３に供給し、ヘッダ情報Hinfoを各ブロックに供給する。また、復号部２１０は、量子化変換係数レベルlevelを逆量子化部２１２に供給する。
【０１５５】
取得部２１１は、復号部２１０から予測情報Pinfoを取得する。取得部２１１は、予測情報Pinfoのうちの動きベクトル情報に基づいて、復号対象のCU（PU）の動きベクトルを決定する。
【０１５６】
具体的には、例えば、復号対象のPUが、予測モードがイントラＢＣ予測モードである色成分ＣｂのPUであり、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、取得部２１１は、その輝度成分ＹのPUのイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトル情報を予測情報Pinfoから抽出する。そして、取得部２１１は、復号対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトル情報が、１が設定されたMVCbSameAsLumaflagである場合、抽出された動きベクトル情報が示す動きベクトルを、復号対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルに決定する。
【０１５７】
一方、取得部２１１は、復号対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトル情報が、０が設定されたMVCbSameAsLumaflagと差分dMVCbである場合、抽出された動きベクトル情報が示す動きベクトルと差分dMVCbの加算値を、復号対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルに決定する。復号対象のPUが、予測モードがイントラＢＣ予測モードである色成分ＣｒのPUである場合も、MVCbSameAsLumaflagがMVCrSameAsLumaflagに代わり、差分dMVCbが差分dMVCrに代わる点を除いて同様である。
【０１５８】
取得部２１１は、動きベクトル情報の代わりに動きベクトルを含む予測情報Pinfoを予測部２１６に供給する。
【０１５９】
逆量子化部２１２は、復号部２１０から供給される変換情報Tinfoに基づいて、復号部２１０から供給される量子化変換係数レベルlevelの値をスケーリング（逆量子化）し、変換係数Coeff_IQを導出する。この逆量子化は、画像符号化装置１００の量子化部１１３（図２）により行われる量子化の逆処理である。なお、逆量子化部１１５（図２）は、この逆量子化部２１２と同様の逆量子化を行う。逆量子化部２１２は、得られた変換係数Coeff_IQを逆変換部２１３に供給する。
【０１６０】
逆変換部２１３は、復号部２１０から供給される変換情報Tinfoに基づいて、逆量子化部２１２より供給される変換係数Coeff_IQに対して逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ’を導出する。この逆直交変換等は、画像符号化装置１００の変換部１１２（図２）により行われる直交変換等の逆処理である。なお、逆変換部１１６は、この逆変換部２１３と同様の逆直交変換等を行う。逆変換部２１３は、得られた予測残差Ｄ’を演算部２１４に供給する。
【０１６１】
演算部２１４は、逆変換部２１３から供給される予測残差Ｄ’とその予測残差Ｄ’に対応する予測画像Ｐとを加算し、局所的な復号画像Recを導出する。演算部２１４は、得られた局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、得られた復号画像を画像復号装置２００の外部に出力する。また、演算部２１４は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ２１５にも供給する。
【０１６２】
フレームメモリ２１５は、演算部２１４より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、フレームメモリ２１５内のバッファに格納する。フレームメモリ２１５は、予測部２１６により指定される復号画像を参照画像としてバッファより読み出し、予測部２１６に供給する。また、フレームメモリ２１５は、その復号画像の生成に係るヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfoなどをフレームメモリ２１５内のバッファに格納するようにしても良い。
【０１６３】
予測部２１６は、取得部２１１から供給される予測情報Pinfo等に基づいて、フレームメモリ２１５に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いてイントラＢＣ予測処理、所定の予測モードのイントラ予測処理、またはインター予測処理を行う。予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０１６４】
（画像復号装置の処理の説明）
図２０は、図１９の画像復号装置２００の画像復号処理を説明するフローチャートである。この画像復号処理は、例えば、画像復号装置２００に符号化ストリームが入力されたとき行われる。
【０１６５】
図２０のステップＳ１６１において、復号部２１０は、入力される符号化ストリームを復号し、符号化パラメータと量子化変換係数レベルlevelを得る。復号部２１０は、符号化パラメータを各ブロックへ供給する。また、復号部２１０は、量子化変換係数レベルlevelを逆量子化部２１２に供給する。後述するステップＳ１６２乃至Ｓ１６９の処理は、スライス単位で行われる。
【０１６６】
ステップＳ１６２において、復号部２１０は、符号化パラメータに基づいて、復号対象のスライスがＩスライスであるかどうかを判定する。ステップＳ１６２で復号対象のスライスがＩスライスであると判定された場合、処理はステップＳ１６３に進む。
【０１６７】
ステップＳ１６３において、復号部２１０は、符号化パラメータに基づいて、輝度成分Ｙの各量子化変換係数レベルlevelに対応するCUを復号対象のCUとして設定する。
【０１６８】
ステップＳ１６４において、画像復号装置２００は、復号対象のCUである輝度成分ＹのCUの量子化変換係数レベルlevelに対して復号処理を行う。
【０１６９】
ステップＳ１６５において、復号部２１０は、符号化パラメータに基づいて、色成分ＣｂおよびＣｒの各量子化変換係数レベルlevelに対応するCUを復号対象のCUとして設定する。
【０１７０】
ステップＳ１６７において、画像復号装置２００は、復号対象の色成分ＣｂおよびＣｒのCUの量子化変換係数レベルlevelに対して復号処理を行い、処理を終了する。
【０１７１】
ステップＳ１６２で復号対象のスライスがＩスライスではないと判定された場合、処理はステップＳ１６７に進む。
【０１７２】
ステップＳ１６７において、復号部２１０は、符号化パラメータに基づいて、輝度成分Ｙと色成分Ｃｂ，Ｃｒの各量子化変換係数レベルlevelに対応する同一の構造のCUを復号対象のCUとして設定する。
【０１７３】
ステップＳ１６８において、画像復号装置２００は、復号対象のCUの輝度成分Ｙの量子化変換係数レベルlevelに対して復号処理を行う。
【０１７４】
ステップＳ１６７において、画像復号装置２００は、復号対象のCUの色成分の量子化変換係数レベルlevelに対して復号処理を行い、処理を終了する。
【０１７５】
図２１は、図２０のステップＳ１６１のうちの、図１４のフラグ設定処理により設定されたSPS.IntraBCflagやSPS.IntraBCchromaflagの符号化データを復号するフラグ復号処理を説明するフローチャートである。
【０１７６】
図２１のステップＳ１８１において、復号部２１０は、符号化パラメータのうちのSPS.IntraBCflagの符号化データを復号する。ステップＳ１８２において、復号部２１０は、復号の結果得られるSPS.IntraBCflagが、輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１７７】
ステップＳ１８２でSPS.IntraBCflagが１であると判定された場合、ステップＳ１８３において、復号部２１０は、輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にする。この場合、例えば、予測部２１６は、取得部２１１から供給される予測情報PinfoからPU.IntraBCflagを抽出する。ステップＳ１８３の処理後、処理はステップＳ１８４に進む。
【０１７８】
ステップＳ１８２でSPS.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、即ち、SPS.IntraBCflagが輝度成分のイントラＢＣ予測モードを有効にしないことを示す０である場合、処理はステップＳ１８４に進む。
【０１７９】
ステップＳ１８４において、復号部２１０は、符号化パラメータのうちのSPS.IntraBCchromaflagの符号化データを復号する。
【０１８０】
ステップＳ１８５において、復号部２１０は、復号の結果得られるSPS.IntraBCchromaflagが、色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１８１】
ステップＳ１８５でSPS.IntraBCchromaflagが１であると判定された場合、ステップＳ１８６において、復号部２１０は、色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にする。この場合、例えば、予測部２１６は、取得部２１１から供給される予測情報PinfoからPU.IntraBCchromaflagを抽出する。ステップＳ１８６の処理後、処理は終了する。
【０１８２】
一方、ステップＳ１８５でSPS.IntraBCchromaflagが１ではないと判定された場合、即ち、SPS.IntraBCchromaflagが、色成分のイントラＢＣ予測モードを有効にしないことを示す０である場合、処理は終了する。
【０１８３】
図２２は、図２０のステップＳ１６１のうちの、図１５のフラグ設定処理により設定されたSPS.IntraBCflagやSPS.IntraBCchromaflagの符号化データを復号するフラグ復号処理を説明するフローチャートである。
【０１８４】
図２２のフラグ復号処理は、図２１のステップＳ１８２でSPS.IntraBCflagが１ではないと判定された場合処理を終了する点が、図２１のフラグ復号処理と異なる。即ち、図２２のステップＳ２０１乃至Ｓ２０６の処理は、図２１のステップＳ１８１乃至Ｓ１８６の処理と同様であるが、ステップＳ２０２の処理後、処理は終了する。つまり、復号部２１０は、輝度成分に対するイントラＢＣ予測処理が有効である場合にのみSPS.IntraBCchromaflagの符号化データを復号する。
【０１８５】
図２３は、図２０のステップＳ１６１のうちの、輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に、そのPUに対応する色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUの予測モード情報を復号する予測モード復号処理を説明するフローチャートである。この予測モード復号処理は、例えば色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPU単位で行われる。
【０１８６】
図２３のステップＳ２２１において、復号部２１０は、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分ＹのPUの復号済みのpred_mode_flagが、イントラ予測モード系であることを示すかどうかを判定する。
【０１８７】
ステップＳ２２１で処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分ＹのPUの復号済みのpred_mode_flagが、イントラ予測モード系であることを示すと判定された場合、処理はステップＳ２２２に進む。
【０１８８】
ステップＳ２２２において、復号部２１０は、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分ＹのPUの復号済みの予測情報Pinfoから、PU.IntraBCflagを抽出する。
【０１８９】
ステップＳ２２３において、復号部２１０は、ステップＳ２２２で抽出されたPU.IntraBCflagが１であるかどうかを判定する。ステップＳ２２３で、ステップＳ２２２で抽出されたPU.IntraBCflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ２２４に進む。
【０１９０】
ステップＳ２２４において、復号部２１０は、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUの予測モード情報を復号する。そして、処理は終了する。
【０１９１】
一方、ステップＳ２２１で処理対象の色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUに対応する輝度成分ＹのPUの復号済みのpred_mode_flagが、イントラ予測モード系であることを示さないと判定された場合、処理は終了する。
【０１９２】
また、ステップＳ２２３で、ステップＳ２２２で抽出されたPU.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、処理は終了する。
【０１９３】
図２４は、図２０のステップＳ１６４，Ｓ１６６，Ｓ１６８、およびＳ１６９で行われる復号処理を説明するフローチャートである。この復号処理は、復号対象のCUごとに行われる。
【０１９４】
図２４のステップＳ２６１において、逆量子化部２１２は、復号部２１０から供給される復号対象のCUの量子化変換係数レベルlevelを逆量子化して、変換係数Coeff_IQを導出する。この逆量子化は、画像符号化処理のステップＳ１０４（図１７）において行われる量子化の逆処理であり、画像符号化処理のステップＳ１０５（図１７）において行われる逆量子化と同様の処理である。
【０１９５】
ステップＳ２６２において、逆変換部２１３は、ステップＳ２６１の処理により得られた変換係数Coeff_IQに対して逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ'を導出する。この逆直交変換等は、画像符号化処理のステップＳ１０３（図１７）において行われる直交変換等の逆処理であり、画像符号化処理のステップＳ１０６（図１７）において行われる逆直交変換等と同様の処理である。
【０１９６】
ステップＳ２６３において、取得部２１１は、復号部２１０から供給される符号化パラメータに基づいて、復号対象のCUを含むスライスはＩスライスであるかどうかを判定する。ステップＳ２６３でＩスライスではないと判定された場合、即ち、復号対象のCUを含むスライスがＰスライスまたはＢスライスである場合、処理はステップＳ２６４に進む。
【０１９７】
ステップＳ２６４において、取得部２１１は、復号部２１０から供給される復号対象のCU（PU）の予測情報Pinfoからpred_mode_flagを抽出する。ステップＳ２６５において、予測部２１６は、ステップＳ２６４で抽出されたpred_mode_flagがインター予測モードであることを示すかどうかを判定する。
【０１９８】
ステップＳ２６５でpred_mode_flagがインター予測モードであることを示すと判定された場合、処理はステップＳ２６６に進む。ステップＳ２６６において、取得部２１１は、復号対象のCU（PU）の予測情報Pinfoのうちの動きベクトル情報から、復号対象のCU（PU）の動きベクトルを取得する。取得部２１１は、復号対象のCU（PU）の動きベクトル情報の代わりに動きベクトルを含む予測情報Pinfoを予測部２１６に供給する。
【０１９９】
ステップＳ２６７において、予測部２１６は、復号対象のCU（PU）の予測情報Pinfoに基づいてフレームメモリ２１５から参照画像を読み出し、その参照画像と予測情報Pinfoのうちの動きベクトルとを用いてインター予測処理を行う。そして、予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理をステップＳ２７２に進める。
【０２００】
一方、ステップＳ２６３でＩスライスであると判定された場合、または、ステップＳ２６５でpred_mode_flagがインター予測モードであることを示さないと判定された場合、処理はステップＳ２６８に進む。
【０２０１】
ステップＳ２６８において、取得部２１１は、復号部２１０から供給される復号対象のCU（PU）の予測情報PinfoのうちのPU.IntraBCflagが、イントラＢＣ予測処理であることを示す１であるかどうかを判定する。ステップＳ２６８でPU.IntraBCflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ２６９に進む。
【０２０２】
ステップＳ２６９において、取得部２１１は、復号対象のCU（PU）の予測情報Pinfoのうちの動きベクトル情報から、復号対象のCU（PU）の動きベクトルを取得する。取得部２１１は、復号対象のCU（PU）の動きベクトル情報の代わりに動きベクトルを含む予測情報Pinfoを予測部２１６に供給する。
【０２０３】
ステップＳ２７０において、予測部２１６は、復号対象のCU（PU）の予測情報Pinfoに基づいて、復号対象のPUを含む局所的に復号された復号画像をフレームメモリ２１５から参照画像として読み出し、その参照画像と予測情報Pinfoのうちの動きベクトルとを用いてイントラＢＣ予測処理を行う。そして、予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理をステップＳ２７２に進める。
【０２０４】
ステップＳ２６８でPU.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、取得部２１１は、復号部２１０から供給される復号対象のCU（PU）の予測情報Pinfoをそのまま予測部２１６に供給する。
【０２０５】
そして、ステップＳ２７１において、予測部２１６は、復号対象のPUを含む局所的に復号された復号画像をフレームメモリ２１５から参照画像として読み出し、その参照画像を用いて、予測情報Pinfoに含まれる予測モードのイントラ予測処理を行う。そして、予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理をステップＳ２７２に進める。
【０２０６】
ステップＳ２７２において、演算部２１４は、逆変換部２１３から供給される予測残差Ｄ’を、予測部２１６から供給される予測画像Ｐと加算し、局所的な復号画像Recを導出する。演算部２１４は、得られた局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、得られた復号画像を画像復号装置２００の外部に出力する。また、演算部２１４は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ２１５にも供給する。
【０２０７】
ステップＳ２７３において、フレームメモリ２１５は、演算部２１４より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、フレームメモリ２１５内のバッファに記憶する。そして、処理は終了する。
【０２０８】
図２５は、図２４のステップＳ２６９において、復号対象のPUが色成分ＣｂのPUである場合に行われる、動きベクトル情報から動きベクトルを取得する動きベクトル取得処理を説明するフローチャートである。
【０２０９】
図２５のステップＳ２９１において、取得部２１１は、復号対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであるかどうかを判定する。復号対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUのpred_mode_flagがイントラ予測モード系を示し、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測モードであることを示す１である場合、取得部２１１は、このPUの予測モードがイントラＢＣ予測モードであると判定する。
【０２１０】
そして、ステップＳ２９２において、取得部２１１は、復号部２１０から供給される予測情報Pinfoから、復号対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトル情報を抽出する。
【０２１１】
ステップＳ２９３において、取得部２１１は、復号対象の色成分ＣｂのPUの予測情報Pinfoから動きベクトル情報を抽出する。
【０２１２】
ステップＳ２９４において、取得部２１１は、ステップＳ２９３で抽出された動きベクトル情報のうちのMVCbSameAsLumaflagが１であるかどうかを判定する。ステップＳ２９４でMVCbSameAsLumaflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ２９５に進む。
【０２１３】
ステップＳ２９５において、取得部２１１は、ステップＳ２９２で抽出された復号対象の色成分ＣｂのPUに対応する輝度成分ＹのPUの動きベクトル情報が示す動きベクトルを、復号対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルとする。そして、処理は終了する。
【０２１４】
一方、ステップＳ２９４でMVCbSameAsLumaflagが１ではないと判定された場合、処理はステップＳ２９６に進む。
【０２１５】
ステップＳ２９６において、取得部２１１は、ステップＳ２９２で抽出された輝度成分ＹのPUの動きベクトル情報が示す動きベクトルと、ステップＳ２９５で抽出された動きベクトル情報のうちの差分dMVCbとを加算して、復号対象の色成分ＣｂのPUの動きベクトルを求める。そして、処理は終了する。
【０２１６】
なお、図２４のステップＳ２６９において、復号対象のPUが色成分ＣｒのPUである場合に行われる動きベクトル取得処理は、MVCbSameAsLumaflagがMVCrSameAsLumaflagに代わる点、および、差分dMVCbが差分dMVCrに代わる点を除いて、図２５の動きベクトル取得処理と同様である。
【０２１７】
（予測情報Pinfoの他の構成例）
上述した説明では、イントラＢＣ予測モードをイントラ予測モード系のモード、即ちイントラ予測モードと同一のグループに属するモードであるようにしたが、イントラ予測モードとは異なるグループに属するモードであるようにしてもよい。
【０２１８】
図２６は、この場合の予測情報Pinfoの構成の一部の例を示す図である。
【０２１９】
図２６では、予測情報Pinfoのうちのpred_mode_flagは、符号化対象のPU（CU）の予測モードがインター予測モードであるか、イントラ予測モード系（イントラ予測モード、LMchroma予測モード、CrossColor予測モード）であるか、またはイントラＢＣ予測モードであるかを示す予測モード情報である。
【０２２０】
pred_mode_flagがインター予測モードであることを示す場合、予測情報Pinfoには、図３の場合と同様に、インター予測処理に用いられる動きベクトル（MV）、ReferenceIndex等が含まれる。
【０２２１】
一方、pred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示す場合、予測情報Pinfoには、イントラ予測モード情報等が含まれる。また、pred_mode_flagがイントラＢＣ予測モードであることを示す場合、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測に用いられる動きベクトル(MV)等が含まれる。
【０２２２】
以上のように、図２６の場合、pred_mode_flagによりイントラＢＣ予測モードであることを示すことができるため、PU.IntraBCflagは設定されない。
【０２２３】
なお、LMchroma予測モードを示す予測モード情報およびCrossColor予測モードを示す予測モード情報については、図３の場合と同様である。
【０２２４】
また、イントラＢＣ予測モードは、イントラ予測モードにおける予測モードの１つであるようにしてもよい。この場合、例えば、イントラ予測モードにおけるDC intra prediction, Planar intra prediction、およびAngular intra prediction と呼ばれる予測モードがHEVCの場合と同様に３５個の予測モードであるとき、３６個目の予測モードがイントラＢＣ予測モードとされる。
【０２２５】
図２７は、この場合の予測情報Pinfoの構成の一部の例を示す図である。
【０２２６】
図２７では、予測情報Pinfoのうちのpred_mode_flagは、符号化対象のPU（CU）の予測モードがインター予測モードであるか、または、イントラ予測モード系（イントラ予測モード、LMchroma予測モード、CrossColor予測モード）であるかを示す情報である。
【０２２７】
pred_mode_flagがインター予測モードであることを示す場合、pred_mode_flagが予測モード情報である。この場合、予測情報Pinfoには、図３の場合と同様に、インター予測処理に用いられる動きベクトル（MV）、ReferenceIndex等が含まれる。
【０２２８】
一方、pred_mode_flagがイントラ予測モード系であることを示す場合、pred_mode_flagとイントラ予測モード情報が予測モード情報である。この場合、イントラ予測モード情報が、イントラＢＣ予測モードを示すイントラＢＣ予測モード情報以外のイントラ予測モード情報であるとき、予測モード情報はイントラ予測モードを示す。そして、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測モード情報以外のイントラ予測モード情報等が含まれる。
【０２２９】
一方、イントラ予測モード情報がイントラＢＣ予測モード情報であるとき、予測モード情報はイントラＢＣ予測モードを示す。そして、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測モード情報、イントラＢＣ予測に用いられる動きベクトル(MV)等が含まれる。
【０２３０】
以上のように、図２７の場合、イントラ予測モード情報によりイントラＢＣ予測モードを示すことができるため、PU.IntraBCflagは設定されない。
【０２３１】
なお、LMchroma予測モードを示す予測モード情報およびCrossColor予測モードを示す予測モード情報については、図３の場合と同様である。
【０２３２】
また、色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUと、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードが同一である場合、色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUの予測モード情報として、そのPUの予測モードが、そのPUに対応する輝度成分のPUの予測モードと同一であることを示すDM_LUMA(derived from luma intra mode)モードが生成されるようにしてもよい。DM_LUMAモードは、色成分Ｃｂ（またはＣｒ）のPUの予測モードが、そのPUに対応する輝度成分ＹのPUの予測モードと同一であるかどうかを示す情報である。
【０２３３】
＜第２実施の形態＞
（本開示を適用したコンピュータの説明）
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
【０２３４】
図２８は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【０２３５】
コンピュータ８００において、CPU（Central Processing Unit）８０１，ROM（Read Only Memory）８０２，RAM（Random Access Memory）８０３は、バス８０４により相互に接続されている。
【０２３６】
バス８０４には、さらに、入出力インタフェース８１０が接続されている。入出力インタフェース８１０には、入力部８１１、出力部８１２、記憶部８１３、通信部８１４、及びドライブ８１５が接続されている。
【０２３７】
入力部８１１は、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる。出力部８１２は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部８１３は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部８１４は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ８１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア８２１を駆動する。
【０２３８】
以上のように構成されるコンピュータ８００では、CPU８０１が、例えば、記憶部８１３に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース８１０及びバス８０４を介して、RAM８０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０２３９】
コンピュータ８００（CPU８０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア８２１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０２４０】
コンピュータ８００では、プログラムは、リムーバブルメディア８２１をドライブ８１５に装着することにより、入出力インタフェース８１０を介して、記憶部８１３にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部８１４で受信し、記憶部８１３にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM８０２や記憶部８１３に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０２４１】
なお、コンピュータ８００が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０２４２】
＜第３実施の形態＞
図２９は、上述した実施形態を適用したテレビジョン装置の概略的な構成の一例を示している。テレビジョン装置９００は、アンテナ９０１、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、表示部９０６、音声信号処理部９０７、スピーカ９０８、外部インタフェース（I/F）部９０９、制御部９１０、ユーザインタフェース（I/F）部９１１、及びバス９１２を備える。
【０２４３】
チューナ９０２は、アンテナ９０１を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９０２は、復調により得られた符号化ビットストリームをデマルチプレクサ９０３へ出力する。即ち、チューナ９０２は、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。
【０２４４】
デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームから視聴対象の番組の映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、分離した各ストリームをデコーダ９０４へ出力する。また、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームからEPG（Electronic Program Guide）などの補助的なデータを抽出し、抽出したデータを制御部９１０に供給する。なお、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームがスクランブルされている場合には、デスクランブルを行ってもよい。
【０２４５】
デコーダ９０４は、デマルチプレクサ９０３から入力される映像ストリーム及び音声ストリームを復号する。そして、デコーダ９０４は、復号処理により生成される映像データを映像信号処理部９０５へ出力する。また、デコーダ９０４は、復号処理により生成される音声データを音声信号処理部９０７へ出力する。
【０２４６】
映像信号処理部９０５は、デコーダ９０４から入力される映像データを再生し、表示部９０６に映像を表示させる。また、映像信号処理部９０５は、ネットワークを介して供給されるアプリケーション画面を表示部９０６に表示させてもよい。また、映像信号処理部９０５は、映像データについて、設定に応じて、例えばノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。さらに、映像信号処理部９０５は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUI（Graphical User Interface）の画像を生成し、生成した画像を出力画像に重畳してもよい。
【０２４７】
表示部９０６は、映像信号処理部９０５から供給される駆動信号により駆動され、表示デバイス（例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ又はOELD（Organic ElectroLuminescence Display）（有機ELディスプレイ）など）の映像面上に映像又は画像を表示する。
【０２４８】
音声信号処理部９０７は、デコーダ９０４から入力される音声データについてD/A変換及び増幅などの再生処理を行い、スピーカ９０８から音声を出力させる。また、音声信号処理部９０７は、音声データについてノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。
【０２４９】
外部インタフェース部９０９は、テレビジョン装置９００と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。例えば、外部インタフェース部９０９を介して受信される映像ストリーム又は音声ストリームが、デコーダ９０４により復号されてもよい。即ち、外部インタフェース部９０９もまた、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。
【０２５０】
制御部９１０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、プログラムデータ、EPGデータ、及びネットワークを介して取得されるデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、テレビジョン装置９００の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９１１から入力される操作信号に応じて、テレビジョン装置９００の動作を制御する。
【０２５１】
ユーザインタフェース部９１１は、制御部９１０と接続される。ユーザインタフェース部９１１は、例えば、ユーザがテレビジョン装置９００を操作するためのボタン及びスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース部９１１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９１０へ出力する。
【０２５２】
バス９１２は、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、音声信号処理部９０７、外部インタフェース部９０９及び制御部９１０を相互に接続する。
【０２５３】
このように構成されたテレビジョン装置９００において、デコーダ９０４が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、デコーダ９０４が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、テレビジョン装置９００は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２５４】
また、このように構成されたテレビジョン装置９００において、映像信号処理部９０５が、例えば、デコーダ９０４から供給される画像データを符号化し、得られた符号化データを、外部インタフェース部９０９を介してテレビジョン装置９００の外部に出力させることができるようにしてもよい。そして、その映像信号処理部９０５が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、映像信号処理部９０５が、デコーダ９０４から供給される画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、テレビジョン装置９００は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２５５】
＜第４実施の形態＞
図３０は、上述した実施形態を適用した携帯電話機の概略的な構成の一例を示している。携帯電話機９２０は、アンテナ９２１、通信部９２２、音声コーデック９２３、スピーカ９２４、マイクロホン９２５、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、制御部９３１、操作部９３２、及びバス９３３を備える。
【０２５６】
アンテナ９２１は、通信部９２２に接続される。スピーカ９２４及びマイクロホン９２５は、音声コーデック９２３に接続される。操作部９３２は、制御部９３１に接続される。バス９３３は、通信部９２２、音声コーデック９２３、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、及び制御部９３１を相互に接続する。
【０２５７】
携帯電話機９２０は、音声通話モード、データ通信モード、撮影モード及びテレビ電話モードを含む様々な動作モードで、音声信号の送受信、電子メール又は画像データの送受信、画像の撮像、及びデータの記録などの動作を行う。
【０２５８】
音声通話モードにおいて、マイクロホン９２５により生成されるアナログ音声信号は、音声コーデック９２３に供給される。音声コーデック９２３は、アナログ音声信号を音声データへ変換し、変換された音声データをA/D変換し圧縮する。そして、音声コーデック９２３は、圧縮後の音声データを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、音声データを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して音声データを生成し、生成した音声データを音声コーデック９２３へ出力する。音声コーデック９２３は、音声データを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。
【０２５９】
また、データ通信モードにおいて、例えば、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザによる操作に応じて、電子メールを構成する文字データを生成する。また、制御部９３１は、文字を表示部９３０に表示させる。また、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザからの送信指示に応じて電子メールデータを生成し、生成した電子メールデータを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、電子メールデータを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して電子メールデータを復元し、復元した電子メールデータを制御部９３１へ出力する。制御部９３１は、表示部９３０に電子メールの内容を表示させると共に、電子メールデータを記録再生部９２９に供給し、その記憶媒体に書き込ませる。
【０２６０】
記録再生部９２９は、読み書き可能な任意の記憶媒体を有する。例えば、記憶媒体は、RAM又はフラッシュメモリなどの内蔵型の記憶媒体であってもよく、ハードディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、USB（Universal Serial Bus）メモリ、又はメモリカードなどの外部装着型の記憶媒体であってもよい。
【０２６１】
また、撮影モードにおいて、例えば、カメラ部９２６は、被写体を撮像して画像データを生成し、生成した画像データを画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、カメラ部９２６から入力される画像データを符号化し、符号化ストリームを記録再生部９２９に供給し、その記憶媒体に書き込ませる。
【０２６２】
さらに、画像表示モードにおいて、記録再生部９２９は、記憶媒体に記録されている符号化ストリームを読み出して画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、記録再生部９２９から入力される符号化ストリームを復号し、画像データを表示部９３０に供給し、その画像を表示させる。
【０２６３】
また、テレビ電話モードにおいて、例えば、多重分離部９２８は、画像処理部９２７により符号化された映像ストリームと、音声コーデック９２３から入力される音声ストリームとを多重化し、多重化したストリームを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、ストリームを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。これら送信信号及び受信信号には、符号化ビットストリームが含まれ得る。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号してストリームを復元し、復元したストリームを多重分離部９２８へ出力する。多重分離部９２８は、入力されるストリームから映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、映像ストリームを画像処理部９２７、音声ストリームを音声コーデック９２３へ出力する。画像処理部９２７は、映像ストリームを復号し、映像データを生成する。映像データは、表示部９３０に供給され、表示部９３０により一連の画像が表示される。音声コーデック９２３は、音声ストリームを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。
【０２６４】
このように構成された携帯電話機９２０において、例えば画像処理部９２７が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９２７が、画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、携帯電話機９２０は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２６５】
また、このように構成された携帯電話機９２０において、例えば画像処理部９２７が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９２７が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、携帯電話機９２０は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２６６】
＜第５実施の形態＞
図３１は、上述した実施形態を適用した記録再生装置の概略的な構成の一例を示している。記録再生装置９４０は、例えば、受信した放送番組の音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録する。また、記録再生装置９４０は、例えば、他の装置から取得される音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録してもよい。また、記録再生装置９４０は、例えば、ユーザの指示に応じて、記録媒体に記録されているデータをモニタ及びスピーカ上で再生する。このとき、記録再生装置９４０は、音声データおよび映像データを復号する。
【０２６７】
記録再生装置９４０は、チューナ９４１、外部インタフェース（I/F）部９４２、エンコーダ９４３、HDD（Hard Disk Drive）部９４４、ディスクドライブ９４５、セレクタ９４６、デコーダ９４７、OSD（On-Screen Display）部９４８、制御部９４９、およびユーザインタフェース（I/F）部９５０を備える。
【０２６８】
チューナ９４１は、アンテナ（図示せず）を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９４１は、復調により得られた符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。即ち、チューナ９４１は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。
【０２６９】
外部インタフェース部９４２は、記録再生装置９４０と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。外部インタフェース部９４２は、例えば、IEEE（Institute of Electrical and Electronic Engineers）1394インタフェース、ネットワークインタフェース、USBインタフェース、又はフラッシュメモリインタフェースなどであってよい。例えば、外部インタフェース部９４２を介して受信される映像データおよび音声データは、エンコーダ９４３へ入力される。即ち、外部インタフェース部９４２は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。
【０２７０】
エンコーダ９４３は、外部インタフェース部９４２から入力される映像データおよび音声データが符号化されていない場合に、映像データおよび音声データを符号化する。そして、エンコーダ９４３は、符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。
【０２７１】
HDD部９４４は、映像および音声などのコンテンツデータが圧縮された符号化ビットストリーム、各種プログラムおよびその他のデータを内部のハードディスクに記録する。また、HDD部９４４は、映像および音声の再生時に、これらデータをハードディスクから読み出す。
【０２７２】
ディスクドライブ９４５は、装着されている記録媒体へのデータの記録および読み出しを行う。ディスクドライブ９４５に装着される記録媒体は、例えばDVD（Digital Versatile Disc）ディスク（DVD-Video、DVD-RAM（DVD - Random Access Memory）、DVD-R（DVD - Recordable）、DVD-RW（DVD - Rewritable）、DVD+R（DVD + Recordable）、DVD+RW（DVD + Rewritable）等）又はBlu-ray（登録商標）ディスクなどであってよい。
【０２７３】
セレクタ９４６は、映像および音声の記録時には、チューナ９４１又はエンコーダ９４３から入力される符号化ビットストリームを選択し、選択した符号化ビットストリームをHDD９４４又はディスクドライブ９４５へ出力する。また、セレクタ９４６は、映像及び音声の再生時には、HDD９４４又はディスクドライブ９４５から入力される符号化ビットストリームをデコーダ９４７へ出力する。
【０２７４】
デコーダ９４７は、符号化ビットストリームを復号し、映像データ及び音声データを生成する。そして、デコーダ９４７は、生成した映像データをOSD部９４８へ出力する。また、デコーダ９４７は、生成した音声データを外部のスピーカへ出力する。
【０２７５】
OSD部９４８は、デコーダ９４７から入力される映像データを再生し、映像を表示する。また、OSD部９４８は、表示する映像に、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を重畳してもよい。
【０２７６】
制御部９４９は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、記録再生装置９４０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９５０から入力される操作信号に応じて、記録再生装置９４０の動作を制御する。
【０２７７】
ユーザインタフェース部９５０は、制御部９４９と接続される。ユーザインタフェース部９５０は、例えば、ユーザが記録再生装置９４０を操作するためのボタンおよびスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース部９５０は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９４９へ出力する。
【０２７８】
このように構成された記録再生装置９４０において、例えばエンコーダ９４３が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、エンコーダ９４３が、画像データを、以上の各実施の形態において説明方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、記録再生装置９４０は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２７９】
また、このように構成された記録再生装置９４０において、例えばデコーダ９４７が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、デコーダ９４７が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、記録再生装置９４０は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２８０】
＜第６実施の形態＞
図３２は、上述した実施形態を適用した撮像装置の概略的な構成の一例を示している。撮像装置９６０は、被写体を撮像して画像を生成し、画像データを符号化して記録媒体に記録する。
【０２８１】
撮像装置９６０は、光学ブロック９６１、撮像部９６２、信号処理部９６３、画像処理部９６４、表示部９６５、外部インタフェース（I/F）部９６６、メモリ部９６７、メディアドライブ９６８、OSD部９６９、制御部９７０、ユーザインタフェース（I/F）部９７１、およびバス９７２を備える。
【０２８２】
光学ブロック９６１は、撮像部９６２に接続される。撮像部９６２は、信号処理部９６３に接続される。表示部９６５は、画像処理部９６４に接続される。ユーザインタフェース部９７１は、制御部９７０に接続される。バス９７２は、画像処理部９６４、外部インタフェース部９６６、メモリ部９６７、メディアドライブ９６８、OSD部９６９、および制御部９７０を相互に接続する。
【０２８３】
光学ブロック９６１は、フォーカスレンズ及び絞り機構などを有する。光学ブロック９６１は、被写体の光学像を撮像部９６２の撮像面に結像させる。撮像部９６２は、CCD（Charge Coupled Device）又はCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを有し、撮像面に結像した光学像を光電変換によって電気信号としての画像信号に変換する。そして、撮像部９６２は、画像信号を信号処理部９６３へ出力する。
【０２８４】
信号処理部９６３は、撮像部９６２から入力される画像信号に対してニー補正、ガンマ補正、色補正などの種々のカメラ信号処理を行う。信号処理部９６３は、カメラ信号処理後の画像データを画像処理部９６４へ出力する。
【０２８５】
画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを符号化し、符号化データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した符号化データを外部インタフェース部９６６またはメディアドライブ９６８へ出力する。また、画像処理部９６４は、外部インタフェース部９６６またはメディアドライブ９６８から入力される符号化データを復号し、画像データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した画像データを表示部９６５へ出力する。また、画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを表示部９６５へ出力して画像を表示させてもよい。また、画像処理部９６４は、OSD部９６９から取得される表示用データを、表示部９６５へ出力する画像に重畳してもよい。
【０２８６】
OSD部９６９は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を生成して、生成した画像を画像処理部９６４へ出力する。
【０２８７】
外部インタフェース部９６６は、例えばUSB入出力端子として構成される。外部インタフェース部９６６は、例えば、画像の印刷時に、撮像装置９６０とプリンタとを接続する。また、外部インタフェース部９６６には、必要に応じてドライブが接続される。ドライブには、例えば、磁気ディスク又は光ディスクなどのリムーバブルメディアが装着され、リムーバブルメディアから読み出されるプログラムが、撮像装置９６０にインストールされ得る。さらに、外部インタフェース部９６６は、LAN又はインターネットなどのネットワークに接続されるネットワークインタフェースとして構成されてもよい。即ち、外部インタフェース部９６６は、撮像装置９６０における伝送部としての役割を有する。
【０２８８】
メディアドライブ９６８に装着される記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、又は半導体メモリなどの、読み書き可能な任意のリムーバブルメディアであってよい。また、メディアドライブ９６８に記録媒体が固定的に装着され、例えば、内蔵型ハードディスクドライブ又はSSD（Solid State Drive）のような非可搬性の記憶部が構成されてもよい。
【０２８９】
制御部９７０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、撮像装置９６０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９７１から入力される操作信号に応じて、撮像装置９６０の動作を制御する。
【０２９０】
ユーザインタフェース部９７１は、制御部９７０と接続される。ユーザインタフェース部９７１は、例えば、ユーザが撮像装置９６０を操作するためのボタン及びスイッチなどを有する。ユーザインタフェース部９７１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９７０へ出力する。
【０２９１】
このように構成された撮像装置９６０において、例えば画像処理部９６４が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９６４が、画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、撮像装置９６０は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２９２】
また、このように構成された撮像装置９６０において、例えば画像処理部９６４が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９６４が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、撮像装置９６０は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２９３】
＜第７実施の形態＞
また、本技術は、任意の装置またはシステムを構成する装置に搭載するあらゆる構成、例えば、システムLSI（Large Scale Integration）等としてのプロセッサ、複数のプロセッサ等を用いるモジュール、複数のモジュール等を用いるユニット、ユニットにさらにその他の機能を付加したセット等（すなわち、装置の一部の構成）として実施することもできる。図３３は、本技術を適用したビデオセットの概略的な構成の一例を示している。
【０２９４】
近年、電子機器の多機能化が進んでおり、その開発や製造において、その一部の構成を販売や提供等として実施する場合、１機能を有する構成として実施を行う場合だけでなく、関連する機能を有する複数の構成を組み合わせ、複数の機能を有する１セットとして実施を行う場合も多く見られるようになってきた。
【０２９５】
図３３に示されるビデオセット１３００は、このような多機能化された構成であり、画像の符号化や復号（いずれか一方でもよいし、両方でも良い）に関する機能を有するデバイスに、その機能に関連するその他の機能を有するデバイスを組み合わせたものである。
【０２９６】
図３３に示されるように、ビデオセット１３００は、ビデオモジュール１３１１、外部メモリ１３１２、パワーマネージメントモジュール１３１３、およびフロントエンドモジュール１３１４等のモジュール群と、コネクティビティ１３２１、カメラ１３２２、およびセンサ１３２３等の関連する機能を有するデバイスとを有する。
【０２９７】
モジュールは、互いに関連するいくつかの部品的機能をまとめ、まとまりのある機能を持った部品としたものである。具体的な物理的構成は任意であるが、例えば、それぞれ機能を有する複数のプロセッサ、抵抗やコンデンサ等の電子回路素子、その他のデバイス等を配線基板等に配置して一体化したものが考えられる。また、モジュールに他のモジュールやプロセッサ等を組み合わせて新たなモジュールとすることも考えられる。
【０２９８】
図３３の例の場合、ビデオモジュール１３１１は、画像処理に関する機能を有する構成を組み合わせたものであり、アプリケーションプロセッサ、ビデオプロセッサ、ブロードバンドモデム１３３３、およびRFモジュール１３３４を有する。
【０２９９】
プロセッサは、所定の機能を有する構成をSoC（System On a Chip）により半導体チップに集積したものであり、例えばシステムLSI（Large Scale Integration）等と称されるものもある。この所定の機能を有する構成は、論理回路（ハードウエア構成）であってもよいし、CPU、ROM、RAM等と、それらを用いて実行されるプログラム（ソフトウエア構成）であってもよいし、その両方を組み合わせたものであってもよい。例えば、プロセッサが、論理回路とCPU、ROM、RAM等とを有し、機能の一部を論理回路（ハードウエア構成）により実現し、その他の機能をCPUにおいて実行されるプログラム（ソフトウエア構成）により実現するようにしてもよい。
【０３００】
図３３のアプリケーションプロセッサ１３３１は、画像処理に関するアプリケーションを実行するプロセッサである。このアプリケーションプロセッサ１３３１において実行されるアプリケーションは、所定の機能を実現するために、演算処理を行うだけでなく、例えばビデオプロセッサ１３３２等、ビデオモジュール１３１１内外の構成を必要に応じて制御することもできる。
【０３０１】
ビデオプロセッサ１３３２は、画像の符号化・復号（その一方または両方）に関する機能を有するプロセッサである。
【０３０２】
ブロードバンドモデム１３３３は、インターネットや公衆電話回線網等の広帯域の回線を介して行われる有線若しくは無線（またはその両方）の広帯域通信により送信するデータ（デジタル信号）をデジタル変調する等してアナログ信号に変換したり、その広帯域通信により受信したアナログ信号を復調してデータ（デジタル信号）に変換したりする。ブロードバンドモデム１３３３は、例えば、ビデオプロセッサ１３３２が処理する画像データ、画像データが符号化されたストリーム、アプリケーションプログラム、設定データ等、任意の情報を処理する。
【０３０３】
RFモジュール１３３４は、アンテナを介して送受信されるRF（Radio Frequency）信号に対して、周波数変換、変復調、増幅、フィルタ処理等を行うモジュールである。例えば、RFモジュール１３３４は、ブロードバンドモデム１３３３により生成されたベースバンド信号に対して周波数変換等を行ってRF信号を生成する。また、例えば、RFモジュール１３３４は、フロントエンドモジュール１３１４を介して受信されたRF信号に対して周波数変換等を行ってベースバンド信号を生成する。
【０３０４】
なお、図３３において点線１３４１に示されるように、アプリケーションプロセッサ１３３１とビデオプロセッサ１３３２を、一体化し、１つのプロセッサとして構成されるようにしてもよい。
【０３０５】
外部メモリ１３１２は、ビデオモジュール１３１１の外部に設けられた、ビデオモジュール１３１１により利用される記憶デバイスを有するモジュールである。この外部メモリ１３１２の記憶デバイスは、どのような物理構成により実現するようにしてもよいが、一般的にフレーム単位の画像データのような大容量のデータの格納に利用されることが多いので、例えばDRAM（Dynamic Random Access Memory）のような比較的安価で大容量の半導体メモリにより実現するのが望ましい。
【０３０６】
パワーマネージメントモジュール１３１３は、ビデオモジュール１３１１（ビデオモジュール１３１１内の各構成）への電力供給を管理し、制御する。
【０３０７】
フロントエンドモジュール１３１４は、RFモジュール１３３４に対してフロントエンド機能（アンテナ側の送受信端の回路）を提供するモジュールである。図３３に示されるように、フロントエンドモジュール１３１４は、例えば、アンテナ部１３５１、フィルタ１３５２、および増幅部１３５３を有する。
【０３０８】
アンテナ部１３５１は、無線信号を送受信するアンテナおよびその周辺の構成を有する。アンテナ部１３５１は、増幅部１３５３から供給される信号を無線信号として送信し、受信した無線信号を電気信号（RF信号）としてフィルタ１３５２に供給する。フィルタ１３５２は、アンテナ部１３５１を介して受信されたRF信号に対してフィルタ処理等を行い、処理後のRF信号をRFモジュール１３３４に供給する。増幅部１３５３は、RFモジュール１３３４から供給されるRF信号を増幅し、アンテナ部１３５１に供給する。
【０３０９】
コネクティビティ１３２１は、外部との接続に関する機能を有するモジュールである。コネクティビティ１３２１の物理構成は、任意である。例えば、コネクティビティ１３２１は、ブロードバンドモデム１３３３が対応する通信規格以外の通信機能を有する構成や、外部入出力端子等を有する。
【０３１０】
例えば、コネクティビティ１３２１が、Bluetooth（登録商標）、IEEE 802.11（例えばWi-Fi（Wireless Fidelity、登録商標））、NFC（Near Field Communication）、IrDA（InfraRed Data Association）等の無線通信規格に準拠する通信機能を有するモジュールや、その規格に準拠した信号を送受信するアンテナ等を有するようにしてもよい。また、例えば、コネクティビティ１３２１が、USB（Universal Serial Bus）、HDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）等の有線通信規格に準拠する通信機能を有するモジュールや、その規格に準拠した端子を有するようにしてもよい。さらに、例えば、コネクティビティ１３２１が、アナログ入出力端子等のその他のデータ（信号）伝送機能等を有するようにしてもよい。
【０３１１】
なお、コネクティビティ１３２１が、データ（信号）の伝送先のデバイスを含むようにしてもよい。例えば、コネクティビティ１３２１が、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等の記録媒体に対してデータの読み出しや書き込みを行うドライブ（リムーバブルメディアのドライブだけでなく、ハードディスク、SSD（Solid State Drive）、NAS（Network Attached Storage）等も含む）を有するようにしてもよい。また、コネクティビティ１３２１が、画像や音声の出力デバイス（モニタやスピーカ等）を有するようにしてもよい。
【０３１２】
カメラ１３２２は、被写体を撮像し、被写体の画像データを得る機能を有するモジュールである。カメラ１３２２の撮像により得られた画像データは、例えば、ビデオプロセッサ１３３２に供給されて符号化される。
【０３１３】
センサ１３２３は、例えば、音声センサ、超音波センサ、光センサ、照度センサ、赤外線センサ、イメージセンサ、回転センサ、角度センサ、角速度センサ、速度センサ、加速度センサ、傾斜センサ、磁気識別センサ、衝撃センサ、温度センサ等、任意のセンサ機能を有するモジュールである。センサ１３２３により検出されたデータは、例えば、アプリケーションプロセッサ１３３１に供給されてアプリケーション等により利用される。
【０３１４】
以上においてモジュールとして説明した構成をプロセッサとして実現するようにしてもよいし、逆にプロセッサとして説明した構成をモジュールとして実現するようにしてもよい。
【０３１５】
以上のような構成のビデオセット１３００において、後述するようにビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用することができる。したがって、ビデオセット１３００は、本技術を適用したセットとして実施することができる。
【０３１６】
（ビデオプロセッサの構成例）
図３４は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２（図３３）の概略的な構成の一例を示している。
【０３１７】
図３４の例の場合、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオ信号およびオーディオ信号の入力を受けてこれらを所定の方式で符号化する機能と、符号化されたビデオデータおよびオーディオデータを復号し、ビデオ信号およびオーディオ信号を再生出力する機能とを有する。
【０３１８】
図３４に示されるように、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオ入力処理部１４０１、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３、ビデオ出力処理部１４０４、フレームメモリ１４０５、およびメモリ制御部１４０６を有する。また、ビデオプロセッサ１３３２は、エンコード・デコードエンジン１４０７、ビデオES（Elementary Stream）バッファ１４０８Ａおよび１４０８Ｂ、並びに、オーディオESバッファ１４０９Ａおよび１４０９Ｂを有する。さらに、ビデオプロセッサ１３３２は、オーディオエンコーダ１４１０、オーディオデコーダ１４１１、多重化部（MUX（Multiplexer））１４１２、逆多重化部（DMUX（Demultiplexer））１４１３、およびストリームバッファ１４１４を有する。
【０３１９】
ビデオ入力処理部１４０１は、例えばコネクティビティ１３２１（図３３）等から入力されたビデオ信号を取得し、デジタル画像データに変換する。第１画像拡大縮小部１４０２は、画像データに対してフォーマット変換や画像の拡大縮小処理等を行う。第２画像拡大縮小部１４０３は、画像データに対して、ビデオ出力処理部１４０４を介して出力する先でのフォーマットに応じて画像の拡大縮小処理を行ったり、第１画像拡大縮小部１４０２と同様のフォーマット変換や画像の拡大縮小処理等を行ったりする。ビデオ出力処理部１４０４は、画像データに対して、フォーマット変換やアナログ信号への変換等を行って、再生されたビデオ信号として例えばコネクティビティ１３２１等に出力する。
【０３２０】
フレームメモリ１４０５は、ビデオ入力処理部１４０１、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３、ビデオ出力処理部１４０４、およびエンコード・デコードエンジン１４０７によって共用される画像データ用のメモリである。フレームメモリ１４０５は、例えばDRAM等の半導体メモリとして実現される。
【０３２１】
メモリ制御部１４０６は、エンコード・デコードエンジン１４０７からの同期信号を受けて、アクセス管理テーブル１４０６Ａに書き込まれたフレームメモリ１４０５へのアクセススケジュールに従ってフレームメモリ１４０５に対する書き込み・読み出しのアクセスを制御する。アクセス管理テーブル１４０６Ａは、エンコード・デコードエンジン１４０７、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３等で実行される処理に応じて、メモリ制御部１４０６により更新される。
【０３２２】
エンコード・デコードエンジン１４０７は、画像データのエンコード処理、並びに、画像データが符号化されたデータであるビデオストリームのデコード処理を行う。例えば、エンコード・デコードエンジン１４０７は、フレームメモリ１４０５から読み出した画像データを符号化し、ビデオストリームとしてビデオESバッファ１４０８Ａに順次書き込む。また、例えば、ビデオESバッファ１４０８Ｂからビデオストリームを順次読み出して復号し、画像データとしてフレームメモリ１４０５に順次書き込む。エンコード・デコードエンジン１４０７は、これらの符号化や復号において、フレームメモリ１４０５を作業領域として使用する。また、エンコード・デコードエンジン１４０７は、例えばマクロブロック毎の処理を開始するタイミングで、メモリ制御部１４０６に対して同期信号を出力する。
【０３２３】
ビデオESバッファ１４０８Ａは、エンコード・デコードエンジン１４０７によって生成されたビデオストリームをバッファリングして、多重化部（MUX）１４１２に供給する。ビデオESバッファ１４０８Ｂは、逆多重化部（DMUX）１４１３から供給されたビデオストリームをバッファリングして、エンコード・デコードエンジン１４０７に供給する。
【０３２４】
オーディオESバッファ１４０９Ａは、オーディオエンコーダ１４１０によって生成されたオーディオストリームをバッファリングして、多重化部（MUX）１４１２に供給する。オーディオESバッファ１４０９Ｂは、逆多重化部（DMUX）１４１３から供給されたオーディオストリームをバッファリングして、オーディオデコーダ１４１１に供給する。
【０３２５】
オーディオエンコーダ１４１０は、例えばコネクティビティ１３２１等から入力されたオーディオ信号を例えばデジタル変換し、例えばMPEGオーディオ方式やAC3（AudioCode number 3）方式等の所定の方式で符号化する。オーディオエンコーダ１４１０は、オーディオ信号が符号化されたデータであるオーディオストリームをオーディオESバッファ１４０９Ａに順次書き込む。オーディオデコーダ１４１１は、オーディオESバッファ１４０９Ｂから供給されたオーディオストリームを復号し、例えばアナログ信号への変換等を行って、再生されたオーディオ信号として例えばコネクティビティ１３２１等に供給する。
【０３２６】
多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化する。この多重化の方法（すなわち、多重化により生成されるビットストリームのフォーマット）は任意である。また、この多重化の際に、多重化部（MUX）１４１２は、所定のヘッダ情報等をビットストリームに付加することもできる。つまり、多重化部（MUX）１４１２は、多重化によりストリームのフォーマットを変換することができる。例えば、多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化することにより、転送用のフォーマットのビットストリームであるトランスポートストリームに変換する。また、例えば、多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化することにより、記録用のファイルフォーマットのデータ（ファイルデータ）に変換する。
【０３２７】
逆多重化部（DMUX）１４１３は、多重化部（MUX）１４１２による多重化に対応する方法で、ビデオストリームとオーディオストリームとが多重化されたビットストリームを逆多重化する。つまり、逆多重化部（DMUX）１４１３は、ストリームバッファ１４１４から読み出されたビットストリームからビデオストリームとオーディオストリームとを抽出する（ビデオストリームとオーディオストリームとを分離する）。つまり、逆多重化部（DMUX）１４１３は、逆多重化によりストリームのフォーマットを変換（多重化部（MUX）１４１２による変換の逆変換）することができる。例えば、逆多重化部（DMUX）１４１３は、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等から供給されたトランスポートストリームを、ストリームバッファ１４１４を介して取得し、逆多重化することにより、ビデオストリームとオーディオストリームとに変換することができる。また、例えば、逆多重化部（DMUX）１４１３は、例えばコネクティビティ１３２１により各種記録媒体から読み出されたファイルデータを、ストリームバッファ１４１４を介して取得し、逆多重化することにより、ビデオストリームとオーディオストリームとに変換することができる。
【０３２８】
ストリームバッファ１４１４は、ビットストリームをバッファリングする。例えば、ストリームバッファ１４１４は、多重化部（MUX）１４１２から供給されたトランスポートストリームをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等に供給する。
【０３２９】
また、例えば、ストリームバッファ１４１４は、多重化部（MUX）１４１２から供給されたファイルデータをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、例えばコネクティビティ１３２１等に供給し、各種記録媒体に記録させる。
【０３３０】
さらに、ストリームバッファ１４１４は、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して取得したトランスポートストリームをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、逆多重化部（DMUX）１４１３に供給する。
【０３３１】
また、ストリームバッファ１４１４は、例えばコネクティビティ１３２１等において各種記録媒体から読み出されたファイルデータをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、逆多重化部（DMUX）１４１３に供給する。
【０３３２】
次に、このような構成のビデオプロセッサ１３３２の動作の例について説明する。例えば、コネクティビティ１３２１等からビデオプロセッサ１３３２に入力されたビデオ信号は、ビデオ入力処理部１４０１において４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式のデジタル画像データに変換され、フレームメモリ１４０５に順次書き込まれる。このデジタル画像データは、第１画像拡大縮小部１４０２または第２画像拡大縮小部１４０３に読み出されて、４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式へのフォーマット変換および拡大縮小処理が行われ、再びフレームメモリ１４０５に書き込まれる。この画像データは、エンコード・デコードエンジン１４０７によって符号化され、ビデオストリームとしてビデオESバッファ１４０８Ａに書き込まれる。
【０３３３】
また、コネクティビティ１３２１等からビデオプロセッサ１３３２に入力されたオーディオ信号は、オーディオエンコーダ１４１０によって符号化され、オーディオストリームとして、オーディオESバッファ１４０９Ａに書き込まれる。
【０３３４】
ビデオESバッファ１４０８Ａのビデオストリームと、オーディオESバッファ１４０９Ａのオーディオストリームは、多重化部（MUX）１４１２に読み出されて多重化され、トランスポートストリームまたはファイルデータ等に変換される。多重化部（MUX）１４１２により生成されたトランスポートストリームは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークに出力される。また、多重化部（MUX）１４１２により生成されたファイルデータは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、例えばコネクティビティ１３２１等に出力され、各種記録媒体に記録される。
【０３３５】
また、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークからビデオプロセッサ１３３２に入力されたトランスポートストリームは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、逆多重化部（DMUX）１４１３により逆多重化される。また、例えばコネクティビティ１３２１等において各種記録媒体から読み出され、ビデオプロセッサ１３３２に入力されたファイルデータは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、逆多重化部（DMUX）１４１３により逆多重化される。つまり、ビデオプロセッサ１３３２に入力されたトランスポートストリームまたはファイルデータは、逆多重化部（DMUX）１４１３によりビデオストリームとオーディオストリームとに分離される。
【０３３６】
オーディオストリームは、オーディオESバッファ１４０９Ｂを介してオーディオデコーダ１４１１に供給され、復号されてオーディオ信号が再生される。また、ビデオストリームは、ビデオESバッファ１４０８Ｂに書き込まれた後、エンコード・デコードエンジン１４０７により順次読み出されて復号されてフレームメモリ１４０５に書き込まれる。復号された画像データは、第２画像拡大縮小部１４０３によって拡大縮小処理されて、フレームメモリ１４０５に書き込まれる。そして、復号された画像データは、ビデオ出力処理部１４０４に読み出されて、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式にフォーマット変換され、さらにアナログ信号に変換されて、ビデオ信号が再生出力される。
【０３３７】
このように構成されるビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用する場合、エンコード・デコードエンジン１４０７に、上述した各実施形態に係る本技術を適用すればよい。つまり、例えば、エンコード・デコードエンジン１４０７が、上述した画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方を有するようにしてもよい。このようにすることにより、ビデオプロセッサ１３３２は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３３８】
なお、エンコード・デコードエンジン１４０７において、本技術（すなわち、画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方）は、論理回路等のハードウエアにより実現するようにしてもよいし、組み込みプログラム等のソフトウエアにより実現するようにしてもよいし、それらの両方により実現するようにしてもよい。
【０３３９】
（ビデオプロセッサの他の構成例）
図３５は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２の概略的な構成の他の例を示している。図３５の例の場合、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオデータを所定の方式で符号化・復号する機能を有する。
【０３４０】
より具体的には、図３５に示されるように、ビデオプロセッサ１３３２は、制御部１５１１、ディスプレイインタフェース１５１２、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、および内部メモリ１５１５を有する。また、ビデオプロセッサ１３３２は、コーデックエンジン１５１６、メモリインタフェース１５１７、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８、ネットワークインタフェース１５１９、およびビデオインタフェース１５２０を有する。
【０３４１】
制御部１５１１は、ディスプレイインタフェース１５１２、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６等、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の動作を制御する。
【０３４２】
図３５に示されるように、制御部１５１１は、例えば、メインCPU１５８１、サブCPU１５８２、およびシステムコントローラ１５３３を有する。メインCPU１５８１は、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の動作を制御するためのプログラム等を実行する。メインCPU１５８１は、そのプログラム等に従って制御信号を生成し、各処理部に供給する（つまり、各処理部の動作を制御する）。サブCPU１５８２は、メインCPU１５８１の補助的な役割を果たす。例えば、サブCPU１５８２は、メインCPU１５８１が実行するプログラム等の子プロセスやサブルーチン等を実行する。システムコントローラ１５３３は、メインCPU１５８１およびサブCPU１５８２が実行するプログラムを指定する等、メインCPU１５８１およびサブCPU１５８２の動作を制御する。
【０３４３】
ディスプレイインタフェース１５１２は、制御部１５１１の制御の下、画像データを例えばコネクティビティ１３２１等に出力する。例えば、ディスプレイインタフェース１５１２は、デジタルデータの画像データをアナログ信号に変換し、再生されたビデオ信号として、またはデジタルデータの画像データのまま、コネクティビティ１３２１のモニタ装置等に出力する。
【０３４４】
ディスプレイエンジン１５１３は、制御部１５１１の制御の下、画像データに対して、その画像を表示させるモニタ装置等のハードウエアスペックに合わせるように、フォーマット変換、サイズ変換、色域変換等の各種変換処理を行う。
【０３４５】
画像処理エンジン１５１４は、制御部１５１１の制御の下、画像データに対して、例えば画質改善のためのフィルタ処理等、所定の画像処理を施す。
【０３４６】
内部メモリ１５１５は、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６により共用される、ビデオプロセッサ１３３２の内部に設けられたメモリである。内部メモリ１５１５は、例えば、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６の間で行われるデータの授受に利用される。例えば、内部メモリ１５１５は、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、またはコーデックエンジン１５１６から供給されるデータを格納し、必要に応じて（例えば、要求に応じて）、そのデータを、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、またはコーデックエンジン１５１６に供給する。この内部メモリ１５１５は、どのような記憶デバイスにより実現するようにしてもよいが、一般的にブロック単位の画像データやパラメータ等といった小容量のデータの格納に利用することが多いので、例えばSRAM（Static Random Access Memory）のような比較的（例えば外部メモリ１３１２と比較して）小容量だが応答速度が高速な半導体メモリにより実現するのが望ましい。
【０３４７】
コーデックエンジン１５１６は、画像データの符号化や復号に関する処理を行う。このコーデックエンジン１５１６が対応する符号化・復号の方式は任意であり、その数は１つであってもよいし、複数であってもよい。例えば、コーデックエンジン１５１６は、複数の符号化・復号方式のコーデック機能を備え、その中から選択されたもので画像データの符号化または符号化データの復号を行うようにしてもよい。
【０３４８】
図３５に示される例において、コーデックエンジン１５１６は、コーデックに関する処理の機能ブロックとして、例えば、MPEG-2 Video１５４１、AVC/H.264１５４２、HEVC/H.265１５４３、HEVC/H.265(Scalable)１５４４、HEVC/H.265(Multi-view)１５４５、およびMPEG-DASH１５５１を有する。
【０３４９】
MPEG-2 Video１５４１は、画像データをMPEG-2方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。AVC/H.264１５４２は、画像データをAVC方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265１５４３は、画像データをHEVC方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265(Scalable)１５４４は、画像データをHEVC方式でスケーラブル符号化したりスケーラブル復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265(Multi-view)１５４５は、画像データをHEVC方式で多視点符号化したり多視点復号したりする機能ブロックである。
【０３５０】
MPEG-DASH１５５１は、画像データをMPEG-DASH（MPEG-Dynamic Adaptive Streaming over HTTP）方式で送受信する機能ブロックである。MPEG-DASHは、HTTP（HyperText Transfer Protocol）を使ってビデオのストリーミングを行う技術であり、予め用意された解像度等が互いに異なる複数の符号化データの中から適切なものをセグメント単位で選択し伝送することを特徴の１つとする。MPEG-DASH１５５１は、規格に準拠するストリームの生成やそのストリームの伝送制御等を行い、画像データの符号化・復号については、上述したMPEG-2 Video１５４１乃至HEVC/H.265(Multi-view)１５４５を利用する。
【０３５１】
メモリインタフェース１５１７は、外部メモリ１３１２用のインタフェースである。画像処理エンジン１５１４やコーデックエンジン１５１６から供給されるデータは、メモリインタフェース１５１７を介して外部メモリ１３１２に供給される。また、外部メモリ１３１２から読み出されたデータは、メモリインタフェース１５１７を介してビデオプロセッサ１３３２（画像処理エンジン１５１４またはコーデックエンジン１５１６）に供給される。
【０３５２】
多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、符号化データのビットストリーム、画像データ、ビデオ信号等、画像に関する各種データの多重化や逆多重化を行う。この多重化・逆多重化の方法は任意である。例えば、多重化の際に、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、複数のデータを１つにまとめるだけでなく、所定のヘッダ情報等をそのデータに付加することもできる。また、逆多重化の際に、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、１つのデータを複数に分割するだけでなく、分割した各データに所定のヘッダ情報等を付加することもできる。つまり、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、多重化・逆多重化によりデータのフォーマットを変換することができる。例えば、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、ビットストリームを多重化することにより、転送用のフォーマットのビットストリームであるトランスポートストリームや、記録用のファイルフォーマットのデータ（ファイルデータ）に変換することができる。もちろん、逆多重化によりその逆変換も可能である。
【０３５３】
ネットワークインタフェース１５１９は、例えばブロードバンドモデム１３３３やコネクティビティ１３２１等向けのインタフェースである。ビデオインタフェース１５２０は、例えばコネクティビティ１３２１やカメラ１３２２等向けのインタフェースである。
【０３５４】
次に、このようなビデオプロセッサ１３３２の動作の例について説明する。例えば、コネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークからトランスポートストリームを受信すると、そのトランスポートストリームは、ネットワークインタフェース１５１９を介して多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８に供給されて逆多重化され、コーデックエンジン１５１６により復号される。コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、例えば、画像処理エンジン１５１４により所定の画像処理が施され、ディスプレイエンジン１５１３により所定の変換が行われ、ディスプレイインタフェース１５１２を介して例えばコネクティビティ１３２１等に供給され、その画像がモニタに表示される。また、例えば、コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、コーデックエンジン１５１６により再符号化され、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８により多重化されてファイルデータに変換され、ビデオインタフェース１５２０を介して例えばコネクティビティ１３２１等に出力され、各種記録媒体に記録される。
【０３５５】
さらに、例えば、コネクティビティ１３２１等により図示せぬ記録媒体から読み出された、画像データが符号化された符号化データのファイルデータは、ビデオインタフェース１５２０を介して多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８に供給されて逆多重化され、コーデックエンジン１５１６により復号される。コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、画像処理エンジン１５１４により所定の画像処理が施され、ディスプレイエンジン１５１３により所定の変換が行われ、ディスプレイインタフェース１５１２を介して例えばコネクティビティ１３２１等に供給され、その画像がモニタに表示される。また、例えば、コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、コーデックエンジン１５１６により再符号化され、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８により多重化されてトランスポートストリームに変換され、ネットワークインタフェース１５１９を介して例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等に供給され図示せぬ他の装置に伝送される。
【０３５６】
なお、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の間での画像データやその他のデータの授受は、例えば、内部メモリ１５１５や外部メモリ１３１２を利用して行われる。また、パワーマネージメントモジュール１３１３は、例えば制御部１５１１への電力供給を制御する。
【０３５７】
このように構成されるビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用する場合、コーデックエンジン１５１６に、上述した各実施形態に係る本技術を適用すればよい。つまり、例えば、コーデックエンジン１５１６が、上述した画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方を有するようにすればよい。このようにすることにより、ビデオプロセッサ１３３２は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３５８】
なお、コーデックエンジン１５１６において、本技術（すなわち、画像符号化装置１００の機能）は、論理回路等のハードウエアにより実現するようにしてもよいし、組み込みプログラム等のソフトウエアにより実現するようにしてもよいし、それらの両方により実現するようにしてもよい。
【０３５９】
以上にビデオプロセッサ１３３２の構成を２例示したが、ビデオプロセッサ１３３２の構成は任意であり、上述した２例以外のものであってもよい。また、このビデオプロセッサ１３３２は、１つの半導体チップとして構成されるようにしてもよいが、複数の半導体チップとして構成されるようにしてもよい。例えば、複数の半導体を積層する３次元積層LSIとしてもよい。また、複数のLSIにより実現されるようにしてもよい。
【０３６０】
（装置への適用例）
ビデオセット１３００は、画像データを処理する各種装置に組み込むことができる。例えば、ビデオセット１３００は、テレビジョン装置９００（図２９）、携帯電話機９２０（図３０）、記録再生装置９４０（図３１）、撮像装置９６０（図３２）等に組み込むことができる。ビデオセット１３００を組み込むことにより、その装置は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３６１】
なお、上述したビデオセット１３００の各構成の一部であっても、ビデオプロセッサ１３３２を含むものであれば、本技術を適用した構成として実施することができる。例えば、ビデオプロセッサ１３３２のみを本技術を適用したビデオプロセッサとして実施することができる。また、例えば、上述したように点線１３４１により示されるプロセッサやビデオモジュール１３１１等を、本技術を適用したプロセッサやモジュール等として実施することができる。さらに、例えば、ビデオモジュール１３１１、外部メモリ１３１２、パワーマネージメントモジュール１３１３、およびフロントエンドモジュール１３１４を組み合わせ、本技術を適用したビデオユニット１３６１として実施することもできる。いずれの構成の場合であっても、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３６２】
つまり、ビデオプロセッサ１３３２を含むものであればどのような構成であっても、ビデオセット１３００の場合と同様に、画像データを処理する各種装置に組み込むことができる。例えば、ビデオプロセッサ１３３２、点線１３４１により示されるプロセッサ、ビデオモジュール１３１１、または、ビデオユニット１３６１を、テレビジョン装置９００（図２９）、携帯電話機９２０（図３０）、記録再生装置９４０（図３１）、撮像装置９６０（図３２）等に組み込むことができる。そして、本技術を適用したいずれかの構成を組み込むことにより、その装置は、ビデオセット１３００の場合と同様に、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３６３】
＜第８実施の形態＞
また、本技術は、複数の装置により構成されるネットワークシステムにも適用することもできる。図３６は、本技術を適用したネットワークシステムの概略的な構成の一例を示している。
【０３６４】
図３６に示されるネットワークシステム１６００は、機器同士が、ネットワークを介して画像（動画像）に関する情報を授受するシステムである。このネットワークシステム１６００のクラウドサービス１６０１は、自身に通信可能に接続されるコンピュータ１６１１、AV（Audio Visual）機器１６１２、携帯型情報処理端末１６１３、IoT（Internet of Things）デバイス１６１４等の端末に対して、画像（動画像）に関するサービスを提供するシステムである。例えば、クラウドサービス１６０１は、所謂動画配信（オンデマンドやライブ配信）のような、画像（動画像）のコンテンツの供給サービスを端末に提供する。また、例えば、クラウドサービス１６０１は、端末から画像（動画像）のコンテンツを受け取って保管するバックアップサービスを提供する。また、例えば、クラウドサービス１６０１は、端末同士の画像（動画像）のコンテンツの授受を仲介するサービスを提供する。
【０３６５】
クラウドサービス１６０１の物理構成は任意である。例えば、クラウドサービス１６０１は、動画像を保存し、管理するサーバ、動画像を端末に配信するサーバ、動画像を端末から取得するサーバ、ユーザ（端末）や課金を管理するサーバ等の各種サーバや、インターネットやLAN等の任意のネットワークを有するようにしてもよい。
【０３６６】
コンピュータ１６１１は、例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、ワークステーション等のような情報処理装置により構成される。AV機器１６１２は、例えば、テレビジョン受像機、ハードディスクレコーダ、ゲーム機器、カメラ等のような画像処理装置により構成される。携帯型情報処理端末１６１３は、例えば、ノート型パーソナルコンピュータ、タブレット端末、携帯電話機、スマートフォン等のような携帯型の情報処理装置により構成される。IoTデバイス１６１４は、例えば、機械、家電、家具、その他の物、ICタグ、カード型デバイス等、画像に関する処理を行う任意の物体により構成される。これらの端末は、いずれも通信機能を有し、クラウドサービス１６０１に接続し（セッションを確立し）、クラウドサービス１６０１と情報の授受を行う（すなわち通信を行う）ことができる。また、各端末は、他の端末と通信を行うこともできる。端末間の通信は、クラウドサービス１６０１を介して行うようにしてもよいし、クラウドサービス１６０１を介さずに行うようにしてもよい。
【０３６７】
以上のようなネットワークシステム１６００に本技術を適用し、端末間や、端末とクラウドサービス１６０１との間で画像（動画像）のデータが授受される際に、その画像データを各実施の形態において上述したように符号化・復号するようにしてもよい。つまり、端末（コンピュータ１６１１乃至IoTデバイス１６１４）やクラウドサービス１６０１が、それぞれ、上述した画像符号化装置１００や画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。このようにすることにより、画像データを授受する端末（コンピュータ１６１１乃至IoTデバイス１６１４）やクラウドサービス１６０１は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３６８】
なお、符号化データ（ビットストリーム）に関する各種情報は、符号化データに多重化されて伝送され又は記録されるようにしてもよいし、符号化データに多重化されることなく、符号化データと関連付けられた別個のデータとして伝送され又は記録されるようにしてもよい。ここで、「関連付ける」という用語は、例えば、一方のデータを処理する際に他方のデータを利用し得る（リンクさせ得る）ようにすることを意味する。つまり、互いに関連付けられたデータは、１つのデータとしてまとめられてもよいし、それぞれ個別のデータとしてもよい。例えば、符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、その符号化データ（画像）とは別の伝送路上で伝送されるようにしてもよい。また、例えば、符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、その符号化データ（画像）とは別の記録媒体（又は同一の記録媒体の別の記録エリア）に記録されるようにしてもよい。なお、この「関連付け」は、データ全体でなく、データの一部であってもよい。例えば、画像とその画像に対応する情報とが、複数フレーム、１フレーム、又はフレーム内の一部分などの任意の単位で互いに関連付けられるようにしてもよい。
【０３６９】
また、上述したように、本明細書において、「合成する」、「多重化する」、「付加する」、「一体化する」、「含める」、「格納する」、「入れ込む」、「差し込む」、「挿入する」等の用語は、例えば符号化データとメタデータとを１つのデータにまとめるといった、複数の物を１つにまとめることを意味し、上述の「関連付ける」の１つの方法を意味する。
【０３７０】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【０３７１】
また、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０３７２】
例えば、CU,PU,TUの構造は、四分木（Quad-Tree）状のツリー構造であってもよい。また、符号化対象のピクチャは、YCbCr画像ではなく、RGB画像であってもよい。この場合、上述した説明における輝度成分Ｙ、色成分Ｃｂ、色成分Ｃｒが、例えば、Ｒ（赤色）成分、Ｇ（緑）成分、Ｂ（青）成分に代わる。
【０３７３】
また、本開示は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０３７４】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０３７５】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０３７６】
なお、本開示は、以下のような構成もとることができる。
【０３７７】
（１）
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を符号化する符号化部
を備える画像処理装置。
（２）
前記符号化部は、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いる場合、前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に圧縮率が高くなるように、前記色成分の予測モードを示す情報を符号化する
ように構成された
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）
前記色成分の予測モードは、インター予測モード、イントラ予測モード、イントラＢＣ予測モード、LMchroma予測モード、またはCrossColor予測モードである
ように構成された
前記（１）または（２）に記載の画像処理装置。
（４）
前記色成分の予測モードを示す情報は、前記色成分の予測モードが前記輝度成分の予測モードと同一であるかどうかを示す情報である
ように構成された
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（５）
前記符号化部は、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードが有効である場合、前記色成分のイントラＢＣ予測モードが有効であるかどうかを示す情報を符号化する
ように構成された
前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（６）
前記輝度成分と前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルに基づいて、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルを示す動きベクトル情報を生成する生成部
をさらに備える
前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の画像処理装置。
（７）
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルが、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示す情報である
ように構成された
前記（６）に記載の画像処理装置。
（８）
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとの差分である
ように構成された
前記（６）に記載の画像処理装置。
（９）
画像処理装置が、
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を符号化する符号化ステップ
を含む画像処理方法。
（１０）
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を復号する復号部
を備える画像処理装置。
（１１）
前記復号部は、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いる場合、前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合に圧縮率が高くなるように符号化された前記色成分の予測モードを示す情報を復号する
ように構成された
前記（１０）に記載の画像処理装置。
（１２）
前記色成分の予測モードは、インター予測モード、イントラ予測モード、イントラＢＣ予測モード、LMchroma予測モード、またはCrossColor予測モードである
ように構成された
前記（１０）または（１１）に記載の画像処理装置。
（１３）
前記色成分の予測モードを示す情報は、前記色成分の予測モードが前記輝度成分の予測モードと同一であるかどうかを示す情報である
ように構成された
前記（１０）乃至（１２）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１４）
前記復号部は、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードが有効である場合、前記色成分のイントラＢＣ予測モードが有効であるかどうかを示す情報を復号する
ように構成された
前記（１０）乃至（１３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１５）
前記輝度成分と前記色成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルに基づいて生成された、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルを示す動きベクトル情報を取得する取得部
をさらに備える
前記（１０）乃至（１４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１６）
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルが、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと同一であることを示す情報であり、
前記取得部は、前記動きベクトル情報に基づいて、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルを、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとする
ように構成された
前記（１５）に記載の画像処理装置。
（１７）
前記動きベクトル情報は、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルと、前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとの差分であり、
前記取得部は、前記動きベクトル情報に基づいて、前記差分と前記輝度成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとの加算値を、前記色成分のイントラＢＣ予測モードの予測処理に用いられる動きベクトルとする
ように構成された
前記（１５）に記載の画像処理装置。
（１８）
画像処理装置が、
画像の輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードである場合、前記輝度成分の予測モードがイントラＢＣ予測モードであることをコンテキストとして用いて、前記画像の色成分の予測モードを示す情報を復号する復号ステップ
を含む画像処理方法。
【符号の説明】
【０３７８】
１００  画像符号化装置,  １０１  制御部,  １１４  符号化部,  ２００  画像復号装置,  ２１０  復号部，  ２１１  取得部
【図１】
2018051811.tif 000003
【図２】
2018051811.tif 000004
【図３】
2018051811.tif 000005
【図４】
2018051811.tif 000006
【図５】
2018051811.tif 000007
【図６】
2018051811.tif 000008
【図７】
2018051811.tif 000009
【図８】
2018051811.tif 000010
【図９】
2018051811.tif 000011
【図１０】
2018051811.tif 000012
【図１１】
2018051811.tif 000013
【図１２】
2018051811.tif 000014
【図１３】
2018051811.tif 000015
【図１４】
2018051811.tif 000016
【図１５】
2018051811.tif 000017
【図１６】
2018051811.tif 000018
【図１７】
2018051811.tif 000019
【図１８】
2018051811.tif 000020
【図１９】
2018051811.tif 000021
【図２０】
2018051811.tif 000022
【図２１】
2018051811.tif 000023
【図２２】
2018051811.tif 000024
【図２３】
2018051811.tif 000025
【図２４】
2018051811.tif 000026
【図２５】
2018051811.tif 000027
【図２６】
2018051811.tif 000028
【図２７】
2018051811.tif 000029
【図２８】
2018051811.tif 000030
【図２９】
2018051811.tif 000031
【図３０】
2018051811.tif 000032
【図３１】
2018051811.tif 000033
【図３２】
2018051811.tif 000034
【図３３】
2018051811.tif 000035
【図３４】
2018051811.tif 000036
【図３５】
2018051811.tif 000037
【図３６】
2018051811.tif 000038
【国際調査報告】
2018051811.tif 000039
2018051811.tif 000040
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