(57)【要約】【課題】処理対象の予測ブロックの動きベクトルを効率よく再生する。【解決手段】予測ベクトル候補リスト生成部１３０は、符号化対象ブロックの参照画像を特定する参照インデックス情報にもとづいて、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みの複数の隣接ブロックの動きベクトルから予測ベクトル候補リストを生成する。予測ベクトル決定部１３１は、予測ベクトル候補リストから符号化対象ブロックの予測動きベクトルを選択する。符号列生成部１０４は、符号化対象ブロックの動きベクトルと選択された予測動きベクトルとの差分ベクトルを、予測ベクトル候補リストにおいて選択された予測動きベクトルを特定する予測ベクトルインデックス情報および参照インデックス情報とともに符号化対象ブロック毎に符号化して符号列を生成する。符号列生成部１０４は、予測ベクトルインデックス情報および参照インデックス情報を差分ベクトルよりも前に符号列に配置する。【選択図】図１０
2013077896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動き補償予測を行う画像符号化装置であって、
符号化対象ブロックの参照画像を特定する参照インデックス情報にもとづいて、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みの複数の隣接ブロックの動きベクトルから予測動きベクトルの候補を含む予測ベクトル候補リストを生成する予測ベクトル候補リスト生成部と、
前記予測ベクトル候補リストから前記符号化対象ブロックの予測動きベクトルを選択する予測ベクトル決定部と、
前記符号化対象ブロックの動きベクトルと選択された前記予測動きベクトルとの差分ベクトルを、前記予測ベクトル候補リストにおいて選択された前記予測動きベクトルを特定する予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報とともに前記符号化対象ブロック毎に符号化して符号列を生成する符号列生成部とを備え、
前記符号列生成部は、前記予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報を前記差分ベクトルよりも前に前記符号列に配置することを特徴とする画像符号化装置。
【請求項２】
前記符号列生成部は、前記参照インデックス情報、前記予測ベクトルインデックス情報、前記差分ベクトルの順に前記符号列に配置することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
【請求項３】
動き補償予測を行う画像符号化方法であって、
符号化対象ブロックの参照画像を特定する参照インデックス情報にもとづいて、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みの複数の隣接ブロックの動きベクトルから予測動きベクトルの候補を含む予測ベクトル候補リストを生成する予測ベクトル候補リスト生成ステップと、
前記予測ベクトル候補リストから前記符号化対象ブロックの予測動きベクトルを選択する予測ベクトル決定ステップと、
前記符号化対象ブロックの動きベクトルと選択された前記予測動きベクトルとの差分ベクトルを、前記予測ベクトル候補リストにおいて選択された前記予測動きベクトルを特定する予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報とともに前記符号化対象ブロック毎に符号化して符号列を生成する符号列生成ステップとを備え、
前記符号列生成ステップは、前記予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報を前記差分ベクトルよりも前に前記符号列に配置することを特徴とする画像符号化方法。
【請求項４】
動き補償予測を行う画像符号化プログラムであって、
符号化対象ブロックの参照画像を特定する参照インデックス情報にもとづいて、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みの複数の隣接ブロックの動きベクトルから予測動きベクトルの候補を含む予測ベクトル候補リストを生成する予測ベクトル候補リスト生成ステップと、
前記予測ベクトル候補リストから前記符号化対象ブロックの予測動きベクトルを選択する予測ベクトル決定ステップと、
前記符号化対象ブロックの動きベクトルと選択された前記予測動きベクトルとの差分ベクトルを、前記予測ベクトル候補リストにおいて選択された前記予測動きベクトルを特定する予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報とともに前記符号化対象ブロック毎に符号化して符号列を生成する符号列生成ステップとをコンピュータに実行させ、
前記符号列生成ステップは、前記予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報を前記差分ベクトルよりも前に前記符号列に配置することを特徴とする画像符号化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動き補償予測を用いた動画像符号化技術に関し、特に動き補償予測で利用する動き情報を符号化する画像符号化装置、画像符号化方法および画像符号化プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な動画像圧縮符号化では動き補償予測が利用される。動き補償予測は、対象画像を細かいブロックに分割し、復号済みの画像を参照画像として、動きベクトルで示される動き量に基づいて、対象画像の処理対象ブロックから参照画像の参照ブロックに移動した位置の信号を予測信号として生成する技術である。動き補償予測には１本の動きベクトルを利用して単予測に行うものと、２本の動きベクトルを利用して双予測に行うものがある。
【０００３】
動きベクトルについては、処理対象ブロックに隣接する符号化済みのブロックの動きベクトルを予測動きベクトル（単に「予測ベクトル」ともいう）とし、処理対象ブロックの動きベクトルと予測ベクトルとの差分を求め、差分ベクトルを符号化ベクトルとして伝送することで圧縮効率を向上させている。
【０００４】
ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ／Ｈ．２６４（以下、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ）のような動画像圧縮符号化では、動き補償予測のブロックサイズを細かくして複数の復号済みの画像の中から参照画像を選択することを可能とすることで、動き補償予測の効率を向上させることができる。一方、動き補償予測のブロックサイズを細かくすることで符号化ベクトルの符号量が増加し、複数の復号済みの画像の中から参照画像を選択することで参照画像の情報の符号量が増加する。
【０００５】
そのため、特許文献１に記載の技術は、処理対象ブロックの複数の隣接ブロックの動きベクトルと参照画像情報から予測ベクトルを算出することで予測ベクトルの精度を向上させ、符号化ベクトルの符号量の増加を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１４７１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般的な動画像圧縮符号化による復号装置において、双予測の動き補償予測を実施する場合には、予測ベクトル、差分ベクトルと参照画像情報がそれぞれ２つずつ必要となる。差分ベクトルと参照画像情報は符号化ストリームから取得され、予測ベクトルは処理対象ブロックの複数の隣接ブロックの動きベクトルと参照画像情報、符号化ストリームから取得した参照画像情報によって決定される。特許文献１には、差分ベクトルと参照画像情報を符号化ストリームに符号化する詳細については記載されていない。ＭＰＥＧ−４ＡＶＣの予測ブロックのシンタックスを図１に示す。ＭＰＥＧ−４ＡＶＣでは、予測ブロックはマクロブロック内に複数まとめられて符号化される。このとき、マクロブロックに属する参照画像情報と差分ベクトルはそれぞれがまとめられて符号化される。そのため、ある予測ブロックの参照画像情報と差分ベクトルが、他の予測ブロックの参照画像情報と差分ベクトルと入れ子の配置となっており、予測ブロック単位で処理を実施する場合に、動きベクトルを効率よく決定することができない問題点があった。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、処理対象の予測ブロックの動きベクトルを効率よく再生することのできる動画像符号化技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の画像符号化装置は、動き補償予測を行う画像符号化装置であって、符号化対象ブロックの参照画像を特定する参照インデックス情報にもとづいて、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みの複数の隣接ブロックの動きベクトルから予測動きベクトルの候補を含む予測ベクトル候補リストを生成する予測ベクトル候補リスト生成部（１３０）と、前記予測ベクトル候補リストから前記符号化対象ブロックの予測動きベクトルを選択する予測ベクトル決定部（１３１）と、前記符号化対象ブロックの動きベクトルと選択された前記予測動きベクトルとの差分ベクトルを、前記予測ベクトル候補リストにおいて選択された前記予測動きベクトルを特定する予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報とともに前記符号化対象ブロック毎に符号化して符号列を生成する符号列生成部（１０４）とを備える。前記符号列生成部（１０４）は、前記予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報を、前記差分ベクトルよりも前に前記符号列に配置する。
【００１０】
本発明の別の態様は、画像符号化方法である。この方法は、動き補償予測を行う画像符号化方法であって、符号化対象ブロックの参照画像を特定する参照インデックス情報にもとづいて、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みの複数の隣接ブロックの動きベクトルから予測動きベクトルの候補を含む予測ベクトル候補リストを生成する予測ベクトル候補リスト生成ステップと、前記予測ベクトル候補リストから前記符号化対象ブロックの予測動きベクトルを選択する予測ベクトル決定ステップと、前記符号化対象ブロックの動きベクトルと選択された前記予測動きベクトルとの差分ベクトルを、前記予測ベクトル候補リストにおいて選択された前記予測動きベクトルを特定する予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報とともに前記符号化対象ブロック毎に符号化して符号列を生成する符号列生成ステップとを備える。前記符号列生成ステップは、前記予測ベクトルインデックス情報および前記参照インデックス情報を、前記差分ベクトルよりも前に前記符号列に配置する。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、処理対象の予測ブロックの動きベクトルを効率よく再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ／Ｈ．２６４の予測ブロックのシンタックスを説明するための図である。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）は、符号化ブロックを説明するための図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｄ）は、予測ブロックを説明するための図である。
【図４】予測符号化モードを説明するための図である。
【図５】予測ブロックのシンタックスの一例を説明するための図である。
【図６】予測ブロックのシンタックスの別の一例を説明するための図である。
【図７】符号化ブロック（ＣＵ）と予測ブロック（ＰＵ）の関係を示すシンタックスの一例を説明する図である。
【図８】実施の形態１に係る動画像符号化装置の構成を示す図である。
【図９】動き情報生成部の構成を示す図である。
【図１０】予測ベクトルモード決定部の構成を示す図である。
【図１１】予測ベクトルモード決定部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】処理対象の予測ブロックサイズが１６画素×１６画素である場合の処理対象の予測ブロックの隣接ブロックを示す図である。
【図１３】処理対象の予測ブロックサイズが１６画素×１６画素である場合の処理対象の予測ブロックと同一位置にあるＣｏｌＰｉｃ上の予測ブロック内のブロックとその周辺ブロックを示す図である。
【図１４】予測ベクトル候補リスト生成部の構成を説明するための図である。
【図１５】空間予測ベクトル候補生成部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】時間予測ベクトル候補生成部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１７】時間予測ベクトル候補の算出手法を説明するための図である。
【図１８】空間スケーリング予測ベクトル候補生成部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１９】空間スケーリング予測ベクトル候補の算出手法を説明するための図である。
【図２０】実施の形態１の動画像復号装置を示す図である。
【図２１】動き情報再生部の構成を示す図である。
【図２２】動きベクトル再生部の構成を示す図である。
【図２３】インター予測タイプがＰｒｅｄ＿ＢＩである場合の復号動作を説明するためのフローチャートである。
【図２４】従来の予測ベクトルの決定処理における実施の形態１と従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを説明する図である。
【図２５】実施の形態１の予測ベクトルの決定処理における実施の形態１と従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
まず、本発明の実施の形態の前提となる技術を説明する。
【００１５】
現在、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）などの符号化方式に準拠した装置およびシステムが普及している。そのような符号化方式では、時間軸上に連続する複数の画像をデジタル信号の情報として取り扱う。その際、効率の高い情報の放送、伝送または蓄積などを目的とし、画像を複数のブロックに分割して時間方向の冗長性を利用した動き補償予測、および空間方向の冗長性を利用した離散コサイン変換などの直交変換を用いて圧縮符号化する。
【００１６】
２００３年に、国際標準化機構（ＩＳＯ）と国際電気標準会議（ＩＥＣ）のジョイント技術委員会（ＩＳＯ／ＩＥＣ）と、国際電気通信連合電気通信標準化部門（ＩＴＵ−Ｔ）の共同作業によってＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ／Ｈ．２６４と呼ばれる符号化方式（ＩＳＯ／ＩＥＣでは１４４９６−１０、ＩＴＵ−ＴではＨ．２６４の規格番号がつけられている。以下、これをＭＰＥＧ−４ＡＶＣと呼ぶ）が国際標準として制定された。ＭＰＥＧ−４ＡＶＣでは、基本的に処理対象ブロックの複数の隣接ブロックの動きベクトルの中央値を予測ベクトルとする。予測ブロックサイズが正方形でない場合で処理対象ブロックの特定の隣接ブロックの参照インデックスと処理対象ブロックの参照インデックスが一致する場合には、その特定の隣接ブロックの動きベクトルを予測ベクトルとする。
【００１７】
現在、国際標準化機構（ＩＳＯ）と国際電気標準会議（ＩＥＣ）のジョイント技術委員会（ＩＳＯ／ＩＥＣ）と、国際電気通信連合電気通信標準化部門（ＩＴＵ−Ｔ）の共同作業によってＨＥＶＣと呼ばれる符号化方式の標準化が検討されている。
【００１８】
ＨＥＶＣの標準化では、複数の隣接ブロックと復号済みの別の画像のブロックを候補ブロック群として、これら候補ブロック群から予測ブロックとして最適な候補ブロックが選択されて、選択された候補ブロックの情報が符号化および復号される技術が検討されている。
【００１９】
ＨＥＶＣでは予測ベクトルモード（動き検出モードともいう）が検討されている。予測ベクトルモード時には、候補ブロック群から予測ベクトル候補リストが生成されて、その予測ベクトル候補リストの中から選択された予測ベクトルが予測ベクトルとなって、その予測ベクトルと処理対象ブロックの差分ベクトルとが加算されて、処理対象ブロックの動きベクトルが再生される。
【００２０】
［実施の形態１］
（符号化ブロック）
本実施の形態では、入力された画像信号は最大符号化ブロック単位に分割され、分割された最大符号化ブロックをラスタースキャン順序で処理する。符号化ブロックは階層構造となっており、符号化効率などを考慮して順次均等に４分割することでより小さい符号化ブロックにすることができる。なお、４分割された符号化ブロックはジグザグスキャン順で符号化される。これ以上小さくすることのできない符号化ブロックを最小符号化ブロックと呼ぶ。符号化ブロックは符号化の単位となり、最大符号化ブロックも分割数が０である場合は符号化ブロックとなる。本実施の形態では、最大符号化ブロックを６４画素×６４画素、最小符号化ブロックを８画素×８画素とする。
【００２１】
図２（ａ）、（ｂ）は、符号化ブロックを説明するための図である。図２（ａ）の例では、符号化ブロックが１０個に分割されている。ＣＵ０、ＣＵ１およびＣＵ９は３２画素×３２画素の符号化ブロック、ＣＵ２、ＣＵ３およびＣＵ８は１６画素×１６画素の符号化ブロック、ならびにＣＵ４、ＣＵ５、ＣＵ６およびＣＵ７は８画素×８画素の符号化ブロックとなっている。図２（ｂ）の例では、符号化ブロックが１個に分割されている。
【００２２】
（予測ブロック）
本実施の形態では、符号化ブロックはさらに予測ブロックに分割される。図３（ａ）〜（ｄ）は、予測ブロックを説明するための図である。図３（ａ）は符号化ブロックを分割しない２Ｎ×２Ｎ、図３（ｂ）は水平に分割する２Ｎ×Ｎ、図３（ｃ）は垂直に分割するＮ×２Ｎ、および図３（ｄ）は水平と垂直に分割するＮ×Ｎを示す。
本実施の形態では、最大符号化ブロックを６４画素×６４画素、最小符号化ブロックを８画素×８画素とするが、この組み合わせに限定されない。また、予測ブロックの分割のパターンを図３（ａ）〜（ｄ）としたが、１以上に分割される組み合わせであればよくこれに限定されない。
【００２３】
（予測符号化モード）
本実施の形態では、動き補償予測や符号化ベクトル数を予測ブロックのブロックサイズで切り替えることが可能となっている。ここで、動き補償予測と符号化ベクトル数を関連付けた予測符号化モードの一例について図４を用いて簡単に説明する。図４は、予測符号化モードを説明するための図である。
【００２４】
図４に示す予測符号化モードには、動き補償予測の予測方向が単予測（Ｌ０予測）であって符号化ベクトル数が１であるＰｒｅｄＬ０、動き補償予測の予測方向が単予測（Ｌ１予測）であって符号化ベクトル数が１であるＰｒｅｄＬ１、動き補償予測の予測方向が双予測（ＢＩ予測）であって符号化ベクトル数が２であるＰｒｅｄＢＩ、および動き補償予測の予測方向が単予測（Ｌ０予測／Ｌ１予測）または双予測（ＢＩ予測）であって符号化ベクトル数が０であるマージモード（ＭＥＲＧＥ）がある。また、動き補償予測を実施しない予測符号化モードであるイントラモード（Ｉｎｔｒａ）もある。ここで、ＰｒｅｄＬ０、ＰｒｅｄＬ１、およびＰｒｅｄＢＩが予測ベクトルモードとなる。マージモードについては本発明の主眼ではないため、詳細には説明しない。
【００２５】
（参照インデックス）
本実施の形態では、動き補償予測の精度向上のために、動き補償予測において複数の参照画像の中から最適な参照画像を選択することを可能とする。そのため、動き補償予測で利用した参照画像を参照画像インデックスとして符号化ベクトルとともに符号化する。動き補償予測で利用される参照画像インデックスは０以上の数値となる。動き補償予測が単予測であれば、参照インデックスは１つ利用され、動き補償予測が双予測であれば、２つの参照インデックスが利用される（図４）。
【００２６】
（参照インデックスリスト）
本実施の形態では、動き補償予測で利用できる複数の参照画像を参照インデックスリスト内に登録しておき、参照インデックスリスト内に登録された参照画像を参照インデックスで示すことによって参照画像を確定させて動き補償予測で利用する。参照インデックスリストには、参照インデックスリストＬ０と参照インデックスリストＬ１がある。動き補償予測が単予測の場合は、参照インデックスリストＬ０の中の参照画像を用いたＬ０予測、または参照インデックスリストＬ１の中の参照画像を用いたＬ１予測のいずれかを利用する。双予測の場合は参照インデックスリストＬ０と参照インデックスリストＬ１の２つを利用したＢＩ予測を利用する。各参照インデックスリストに登録できる参照画像の最大数は１６とする。
【００２７】
（予測ベクトルインデックス）
本実施の形態では、予測ベクトルの精度を向上させるために、複数の隣接ブロックおよび符号化済みの別の画像の処理対象ブロックと同一位置の周辺にあるブロックを候補ブロックとして、候補ブロックの動きベクトルの中から予測ベクトルとして最適な動きベクトルを持つ候補ブロックを選択し、選択した候補ブロックを示すための予測ベクトルインデックスを符号化および復号する。動き補償予測が単予測であれば、予測ベクトルインデックスは１つ利用され、動き補償予測が双予測であれば、２つの予測ベクトルインデックスが利用される（図４）。それぞれの予測ベクトルインデックスで選択できる候補ブロックの最大数（以降、予測ベクトル候補最大数とする）は２であり、予測ベクトルインデックスは０または１の整数となる。ここでは、予測ベクトル候補最大数を２としたが、２以上であればよく、これに限定されない。
【００２８】
以降、予測ベクトルインデックスの対象となる候補ブロックの動きベクトルを予測ベクトル候補と呼び、予測ベクトル候補の集合体を予測ベクトル候補リストと呼ぶ。
【００２９】
本実施の形態では、予測ベクトル候補最大数を２としたが、いずれかが２以上であればよく、この組み合わせに限定されない。
【００３０】
（ＰＯＣ）
本実施の形態では、画像の時間情報（距離情報）としてＰＯＣ（Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｏｒｄｅｒ  Ｃｏｕｎｔ）を用いる。ＰＯＣはＭＰＥＧ−４ＡＶＣで定義された画像の表示順序を示すカウンタである。画像の表示順序が１増加するとＰＯＣも１増加する。したがって、画像間のＰＯＣ差から画像間の時間差（距離）を取得できる。
【００３１】
（シンタックス）
本実施の形態による予測ブロックのシンタックスの一例について図５を用いて説明する。予測ブロックがイントラであるかインターであるかは上位の符号化ブロックによって指定されており、図５は予測ブロックがインターの場合の予測ブロックのシンタックスを示す。予測ブロック（図５のＰＵ）には、マージフラグ（ｍｅｒｇｅ＿ｆｌａｇ）、マージインデックス（ｍｅｒｇｅ＿ｉｄｘ）、インター予測タイプ（ｉｎｔｅｒ＿ｐｒｅｄ＿ｔｙｐｅ）、Ｌ０予測の参照インデックス（ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０）、Ｌ０予測の予測ベクトルインデックス（ｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０）、Ｌ０予測の差分ベクトル（ｍｖｄ＿ｌ０［０］、ｍｖｄ＿ｌ０［１］）、Ｌ１予測の参照インデックス（ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１）、Ｌ１予測の予測ベクトルインデックス（ｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１）、およびＬ１予測の差分ベクトル（ｍｖｄ＿ｌ１［０］、ｍｖｄ＿ｌ１［１］）が設置されている。差分ベクトルの［０］は水平成分、［１］は垂直成分を示す。
【００３２】
ここで、ｉｎｔｅｒ＿ｐｒｅｄ＿ｔｙｐｅは動き補償予測の予測方向（動き補償予測のタイプとも呼ぶ）を示し、Ｐｒｅｄ＿Ｌ０（Ｌ０予測の単予測）、Ｐｒｅｄ＿Ｌ１（Ｌ１予測の単予測）およびＰｒｅｄ＿ＢＩ（ＢＩの双予測）の３種類がある。ｉｎｔｅｒ＿ｐｒｅｄ＿ｔｙｐｅがＰｒｅｄ＿Ｌ０またはＰｒｅｄ＿ＢＩの場合は、Ｌ０予測に関する情報が設置されて、ｉｎｔｅｒ＿ｐｒｅｄ＿ｔｙｐｅがＰｒｅｄ＿Ｌ１またはＰｒｅｄ＿ＢＩの場合は、Ｌ１予測に関する情報が設置される。図５のｎｕｍ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０は参照インデックスリストＬ０に登録されている参照画像数を示し、ｎｕｍ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１は参照インデックスリストＬ１に登録されている参照画像数を示す。ｎｕｍ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０が１より大きい場合はｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０が設置され、ｎｕｍ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０が１以下であればｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０は設置されない。ｎｕｍ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１が１より大きい場合はｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１が設置され、ｎｕｍ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１が１以下であればｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１は設置されない。
【００３３】
なお、本実施の形態による予測ブロックのシンタックスを図５のように設定したが、これに限定されない。例えば、図６でもよい。図５は参照インデックス、予測ベクトルインデックス、差分ベクトルの順でＬ０予測とＬ１予測に関するシンタックス要素を設置し、図６はＬ０予測とＬ１予測の順で参照インデックス、予測ベクトルインデックス、差分ベクトルに関するシンタックス要素を設置している。
【００３４】
図７は、符号化ブロック（ＣＵ）と予測ブロック（ＰＵ）の関係を示すシンタックスの一例を説明する図である。図７のように、実施の形態１では、ＣＵの中にＰＵが独立して複数存在する。従来のＭＰＥＧ−４ＡＶＣのシンタックス（図１）では、マクロブロック内のＰＵは独立しておらず、各ＰＵのシンタックス要素がそれぞれまとめられてマクロブロック内に設置されている。
【００３５】
以下、図面とともに本発明の好適な実施の形態に係る動画像符号化装置、動画像符号化方法および動画像符号化プログラム、ならびに動画像復号装置、動画像復号方法および動画像復号プログラムの詳細について説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付与して重複する説明を省略する。
【００３６】
（動画像符号化装置１００の構成）
図８は、本実施の形態１に係る動画像符号化装置１００の構成を示す。動画像符号化装置１００は、動画像信号を、動き補償予測を実施する予測ブロック単位で符号化する装置である。符号化ブロックの分割、予測ブロックサイズの決定、予測符号化モードがイントラであるかの決定は図示しない上位の符号化制御部で決定されているものとし、実施の形態１では予測符号化モードがイントラでない場合について説明する。また、実施の形態１では双予測に対応したＢピクチャについて説明するが、双予測に対応しないＰピクチャについてはＬ１予測を省略すればよい。
【００３７】
動画像符号化装置１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、フレームメモリ、ハードディスクなどを備える情報処理装置などのハードウェアにより実現される。動画像符号化装置１００は、上記の構成要素が動作することにより、以下に説明する機能的な構成要素を実現する。なお、処理対象の予測ブロックの位置情報、予測ブロックサイズおよび動き補償予測の予測方向に関しては動画像符号化装置１００内で共有していることとし、図示しない。
【００３８】
実施の形態１の動画像符号化装置１００は、予測ブロック画像取得部１０１、減算部１０２、予測誤差符号化部１０３、符号列生成部１０４、予測誤差復号部１０５、動き補償部１０６、加算部１０７、動きベクトル検出部１０８、動き情報生成部１０９、フレームメモリ１１０、および動き情報メモリ１１１を含む。
【００３９】
（動画像符号化装置１００の動作）
以下、各部の機能と動作について説明する。予測ブロック画像取得部１０１は、予測ブロックの位置情報と予測ブロックサイズに基づいて、端子１０より供給される画像信号から処理対象の予測ブロックの画像信号を取得し、予測ブロックの画像信号を減算部１０２、動きベクトル検出部１０８および動き情報生成部１０９に供給する。
【００４０】
動きベクトル検出部１０８は、予測ブロック画像取得部１０１より供給される画像信号および内部に記憶している複数の参照画像に相当する画像信号から、Ｌ０予測とＬ１予測それぞれの動きベクトルと参照画像を示す参照インデックスを検出する。当該Ｌ０予測とＬ１予測の動きベクトル、および当該Ｌ０予測とＬ１予測の参照インデックスを動き情報生成部１０９に供給する。ここでは、Ｌ０予測とＬ１予測の参照画像の数をそれぞれ３とする。実施の形態１では、Ｌ０予測とＬ１予測の参照画像の数をそれぞれ３としたが、Ｌ０予測とＬ１予測の参照画像の数はそれぞれ１以上であればよく、これに限定されない。
【００４１】
一般的な動きベクトルの検出方法は、対象画像の画像信号と、同一位置より所定の移動量だけ移動させた参照画像の予測信号について誤差評価値を算出し、誤差評価値が最小となる移動量を動きベクトルとする。参照画像が複数ある場合には各参照画像について動きベクトルを検出し、誤差評価値が最小となる参照画像を選択する。誤差評価値としては、絶対差分和を示すＳＡＤ（Ｓｕｍ  ｏｆ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）や二乗誤差平均を示すＭＳＥ（Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ）などを利用することが可能である。
【００４２】
動き情報生成部１０９は、動きベクトル検出部１０８より供給されるＬ０予測とＬ１予測の動きベクトルおよびＬ０予測とＬ１予測の参照インデックス、動き情報メモリ１１１より供給される候補ブロック群、フレームメモリ１１０内の参照インデックスで示される参照画像、および予測ブロック画像取得部１０１より供給される画像信号から、予測符号化モードを決定する。
【００４３】
決定された予測符号化モードに基づいて、マージフラグ、マージインデックス、動き補償予測の予測方向、Ｌ０予測とＬ１予測の参照インデックス、Ｌ０予測とＬ１予測の差分ベクトルおよびＬ０予測とＬ１予測の予測ベクトルインデックスを必要に応じて、符号列生成部１０４に供給する。動き補償予測の予測方向、Ｌ０予測とＬ１予測の参照インデックス、およびＬ０予測とＬ１予測の動きベクトルを動き補償部１０６および動き情報メモリ１１１に供給する。動き情報生成部１０９の詳細については後述する。
【００４４】
動き補償部１０６は、動き情報生成部１０９より供給される動き補償予測の予測方向がＬＮ予測であれば、動き情報生成部１０９より供給されるＬＮ予測の参照インデックスで示されるフレームメモリ１１０内の参照画像を、動き情報生成部１０９より供給されるＬＮ予測の動きベクトルに基づき動き補償してＬＮ予測の予測信号を生成する。Ｎは０または１である。なお、動き補償予測の予測方向が双予測であれば、Ｌ０予測とＬ１予測の予測信号の平均値が予測信号となる。動き補償部１０６は、当該予測信号を減算部１０２に供給する。
【００４５】
減算部１０２は、予測ブロック画像取得部１０１より供給される画像信号と動き補償部１０６より供給される予測信号を減算して予測誤差信号を算出し、当該予測誤差信号を予測誤差符号化部１０３に供給する。
【００４６】
予測誤差符号化部１０３は、減算部１０２より供給される予測誤差信号に対して、量子化や直交変換などの処理を行って予測誤差符号化データを生成し、当該予測誤差符号化データを符号列生成部１０４および予測誤差復号部１０５に供給する。
【００４７】
符号列生成部１０４は、予測誤差符号化部１０３より供給される予測誤差符号化データ、ならびに動き情報生成部１０９より供給されるマージフラグ、マージインデックス、動き補償予測の予測方向（インター予測タイプ）、Ｌ０予測とＬ１予測の参照インデックス、Ｌ０予測とＬ１予測の差分ベクトルおよびＬ０予測とＬ１予測の予測ベクトルインデックスをシンタックスの順序に従ってエントロピー符号化して符号列を生成し、当該符号列を端子１１に供給する。エントロピー符号化は算術符号化やハフマン符号化などの可変長符号化を含む方法によって実施される。
【００４８】
予測誤差復号部１０５は、予測誤差符号化部１０３より供給される予測誤差符号化データに対して、逆量子化や逆直交変換などの処理を行って予測誤差信号を生成し、当該予測誤差信号を加算部１０７に供給する。加算部１０７は、予測誤差復号部１０５より供給される予測誤差信号と、動き補償部１０６より供給される予測信号を加算して復号画像信号を生成し、当該復号画像信号をフレームメモリ１１０に供給する。
【００４９】
フレームメモリ１１０は、加算部１０７より供給される復号画像信号を記憶する。また、画像全体の復号が完了した復号画像については参照画像として、１以上の所定の画像数を記憶する。フレームメモリ１１０は、記憶した参照画像信号を動き補償部１０６および動き情報生成部１０９に供給する。参照画像を記憶する記憶領域はＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）方式で制御される。
【００５０】
動き情報メモリ１１１は、動き情報生成部１０９より供給される動き情報を最小の予測ブロックサイズ単位で所定の画像数、記憶する。処理対象の予測ブロックの隣接ブロックの動き情報を空間候補ブロック群とする。
【００５１】
また、動き情報メモリ１１１は、処理対象の予測ブロックと同一位置にあるＣｏｌＰｉｃ上のブロックとその周辺ブロックの動き情報を時間候補ブロック群とする。動き情報メモリ１１１は、空間候補ブロック群と時間候補ブロック群を候補ブロック群として動き情報生成部１０９に供給する。動き情報メモリ１１１は、フレームメモリ１１０と同期しており、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）方式で制御される。
【００５２】
ここで、ＣｏｌＰｉｃとは、処理対象の予測ブロックとは別の復号済みの画像であって、フレームメモリ１１０に参照画像として記憶されている画像を指す。実施の形態１では、ＣｏｌＰｉｃは直前に復号した参照画像とする。なお、実施の形態１では、ＣｏｌＰｉｃは直前に復号した参照画像としたが、符号化済みの画像であればよく、例えば、表示順で直前の参照画像や表示順で直後の参照画像でもよく、符号化ストリーム中で指定することも可能である。
【００５３】
ここで、動き情報メモリ１１１における動き情報の管理方法について説明する。動き情報は最小の予測ブロック単位で各メモリエリアに記憶される。各メモリエリアには、予測方向、Ｌ０予測の動きベクトル、Ｌ０予測の参照インデックス、Ｌ１予測の動きベクトル、およびＬ１予測の参照インデックスが記憶される。
【００５４】
なお、予測符号化モードがイントラモードである場合、Ｌ０予測とＬ１予測の動きベクトルとして（０，０）が記憶され、Ｌ０予測とＬ予測の参照インデックスとして「−１」が記憶される。これ以降、動きベクトルの（Ｈ、Ｖ）は、Ｈが水平成分、Ｖが垂直成分を表すこととする。なお、参照インデックスの「−１」は動き補償予測を実施しないモードであることが判定できればどのような値でもよい。これ以降は特に断らない限り単にブロックと表現する場合には、最小の予測ブロック単位のことを示すこととする。また、領域外のブロックである場合もイントラモードと同様に、Ｌ０予測とＬ１予測の動きベクトルとして（０，０）が記憶され、Ｌ０予測とＬ１予測の参照インデックスとして「−１」が記憶される。ＬＸ方向（Ｘは０または１）が有効であるとはＬＸ方向の参照インデックスが０以上であることで、ＬＸ方向が無効である（有効でない）とはＬＸ方向の参照インデックスが「−１」であることである。
【００５５】
（動き情報生成部１０９の構成）
続いて、動き情報生成部１０９の詳細な構成について説明する。図９は、動き情報生成部１０９の構成を示す。動き情報生成部１０９は、予測ベクトルモード決定部１２０、マージモード決定部１２１および予測符号化モード決定部１２２を含む。端子１２は動き情報メモリ１１１に、端子１３は動きベクトル検出部１０８に、端子１４はフレームメモリ１１０に、端子１５は予測ブロック画像取得部１０１に、端子１６は符号列生成部１０４に、端子５０は動き補償部１０６に、および端子５１は動き情報メモリ１１１にそれぞれ接続されている。
【００５６】
（動き情報生成部１０９の動作）
以下、各部の機能と動作について説明する。予測ベクトルモード決定部１２０は、端子１２より供給される候補ブロック群、端子１３より供給されるＬ０予測とＬ１予測の動きベクトルおよびＬ０予測とＬ１予測の参照インデックス、端子１４より供給される参照インデックスで示される参照画像、および端子１５より供給される画像信号から、各予測符号化モード（予測ベクトルモードＰｒｅｄＬ０、ＰｒｅｄＬ１、およびＰｒｅｄＢｉ）から１つの予測符号化モードを決定し、レート歪み評価値を算出する。そして、予測符号化モードに基づいた動き情報、差分ベクトル、予測ベクトルインデックス、およびレート歪み評価値を予測符号化モード決定部１２２に供給する。予測ベクトルモード決定部１２０の詳細については後述する。
【００５７】
マージモード決定部１２１は、端子１２より供給される候補ブロック群、端子１４より供給される参照画像、および端子１５より供給される画像信号から、結合動き情報候補リストを生成し、当該結合動き情報候補リストの中から１つの結合動き情報候補を選択してマージインデックスを決定し、レート歪み評価値を算出する。そして、当該結合動き情報候補の動き情報、当該マージインデックスおよび当該レート歪み評価値を予測符号化モード決定部１２２に供給する。
【００５８】
予測符号化モード決定部１２２は、予測ベクトルモード決定部１２０より供給されるレート歪み評価値と、マージモード決定部１２１より供給されるレート歪み評価値とを比較してマージフラグを決定する。
【００５９】
前者が後者未満の場合は、マージフラグを「０」に設定する。予測符号化モード決定部１２２は、当該マージフラグ、各予測符号化モードに基づく動き補償予測の予測方向、予測ベクトルモード決定部１２０より供給される参照インデックス、差分ベクトルと予測ベクトルインデックスを端子１６に供給し、予測ベクトルモード決定部１２０より供給される動き情報を端子５０および端子５１に供給する。
【００６０】
後者が前者以下の場合は、マージフラグを「１」に設定する。予測符号化モード決定部１２２は、当該マージフラグおよびマージモード決定部１２１より供給されるマージインデックスを端子１６に供給し、マージモード決定部１２１より供給される動き情報を端子５０および端子５１に供給する。なお、レート歪み評価値の具体的な算出方法は本発明の主眼ではないため詳細は省略するが、レート歪み評価値が小さいほど符号化効率は高くなる特性を持つ評価値である。
【００６１】
（予測ベクトルモード決定部１２０の構成）
続いて、予測ベクトルモード決定部１２０の詳細な構成について説明する。図１０は、予測ベクトルモード決定部１２０の構成を示す。予測ベクトルモード決定部１２０は、予測ベクトル候補リスト生成部１３０および予測ベクトル決定部１３１を含む。端子１７は予測符号化モード決定部１２２に接続されている。
【００６２】
予測ベクトル候補リスト生成部１３０は、実施の形態１に係る動画像符号化装置１００により生成された符号列を復号する動画像復号装置２００にも同様に設置されて、動画像符号化装置１００と動画像復号装置２００にて矛盾のない予測ベクトル候補リストが生成される。
【００６３】
（予測ベクトルモード決定部１２０の動作）
以下、各部の機能と動作について図１１を用いて説明する。図１１は、予測ベクトルモード決定部１２０の動作を説明するためのフローチャートである。
【００６４】
最初に、Ｌ０予測について以下の処理を行う（Ｓ１２０からＳ１２６）。以下、Ｘは０となる。予測ベクトル候補リスト生成部１３０は、端子１３より供給されるＬＸ予測の参照インデックスを取得する（Ｓ１２１）。端子１２より供給される候補ブロック群とＬＸ予測の参照インデックスから予測ベクトル候補最大数の予測ベクトル候補を含むＬＸ予測の予測ベクトル候補リストを生成する（Ｓ１２２）。予測ベクトル候補リスト生成部１３０は、当該ＬＸ予測の予測ベクトル候補リストを予測ベクトル決定部１３１に供給する。
【００６５】
予測ベクトル決定部１３１は、予測ベクトル候補リスト生成部１３０より供給されるＬＸ予測の予測ベクトル候補リストから１つの予測ベクトル候補をＬＸ予測の予測ベクトルとして選択して、当該ＬＸ予測の予測ベクトルインデックスを決定する（Ｓ１２３）。
【００６６】
予測ベクトル決定部１３１は、端子１３より供給されるＬ０予測の動きベクトルからＬＸ予測の予測ベクトルを減算してＬＸ予測の差分ベクトルを算出し（Ｓ１２４）、当該ＬＸ予測の差分ベクトルと当該ＬＸ予測の予測ベクトルインデックスを出力する。
【００６７】
予測ベクトル決定部１３１は、端子１５より供給される画像信号と、端子１４より供給される参照画像を端子１３より供給されるＬＸ予測の動きベクトルおよびＬＸ予測の参照インデックスに基づいて動き補償予測したＬＸ予測の予測信号とから予測誤差量を算出し、当該予測誤差量と、Ｌ０予測の差分ベクトル、ＬＸ予測の参照インデックス、およびＬＸ予測の予測ベクトルインデックスの符号量とからＰｒｅｄ＿ＬＸのレート歪評価値を算出する（Ｓ１２５）。
【００６８】
次に、Ｘを１としてＬ１予測についてＳ１２０からＳ１２６の処理を行う。
【００６９】
続いて、予測ベクトル決定部１３１は、端子１５より供給される画像信号と、Ｌ０予測の予測信号およびＬ１予測の予測信号を平均したＢＩ予測の予測信号とから予測誤差量を算出し、当該予測誤差量と、Ｌ０予測とＬ１予測の差分ベクトル、Ｌ０予測とＬ１予測の参照インデックス、およびＬ０予測とＬ１予測の予測ベクトルインデックスの符号量とからＰｒｅｄ＿ＢＩのレート歪評価値を算出する（Ｓ１２７）。
【００７０】
予測ベクトル決定部１３１は、Ｐｒｅｄ＿Ｌ０のレート歪評価値、Ｐｒｅｄ＿Ｌ１のレート歪評価値、およびＰｒｅｄ＿ＢＩのレート歪評価値を比較して、最小のレート歪評価値である予測符号化モードを１つ選択する（Ｓ１２８）。そして、予測符号化モードに基づいた動き情報、差分ベクトル、予測ベクトルインデックス、およびレート歪み評価値を予測符号化モード決定部１２２に供給する。なお、予測符号化モードがＰｒｅｄ＿Ｌ０であれば、Ｌ１予測の動きベクトルは（０，０）、Ｌ１予測の参照インデックスは「−１」となり、予測符号化モードがＰｒｅｄ＿Ｌ１であれば、Ｌ０予測の動きベクトルは（０，０）、Ｌ０予測の参照インデックスは「−１」となる。
【００７１】
（予測ベクトル候補リスト生成部１３０に供給される候補ブロック群）
ここで、予測ベクトル候補リスト生成部１３０に供給される候補ブロック群について図１２と図１３を用いて説明する。候補ブロック群には空間候補ブロック群と時間候補ブロック群が含まれる。
【００７２】
図１２は、処理対象の予測ブロックサイズが１６画素×１６画素である場合の処理対象の予測ブロックの隣接ブロックを示す。実施の形態１では、空間候補ブロック群として、図１２に示すブロックＡ１、ブロックＣ、ブロックＤ、ブロックＢ１およびブロックＥの５ブロックとする。ここでは、空間候補ブロック群をブロックＡ１、ブロックＣ、ブロックＤ、ブロックＢ１およびブロックＥの５ブロックとしたが、空間候補ブロック群は、処理対象の予測ブロックに隣接する少なくとも１以上の処理済みのブロックであればよく、これらに限定されない。例えば、ブロックＡ１、ブロックＡ２、ブロックＡ３、ブロックＡ４、ブロックＢ１、ブロックＢ２、ブロックＢ３、ブロックＢ４、ブロックＣ、ブロックＤおよびブロックＥの全てを空間候補ブロックとしてもよい。
【００７３】
次に、時間候補ブロック群について図１３を用いて説明する。図１３は、処理対象の予測ブロックサイズが１６画素×１６画素である場合の処理対象の予測ブロックと同一位置にあるＣｏｌＰｉｃ上の予測ブロック内のブロックとその周辺ブロックを示す。実施の形態１では、時間候補ブロック群として、図１３に示すブロックＨとブロックＩ６の２ブロックとする。
【００７４】
ここでは、時間候補ブロック群をＣｏｌＰｉｃ上のブロックＨとブロックＩ６の２ブロックとしたが、時間候補ブロック群は、処理対象の予測ブロックとは別の復号済みの画像上の少なくとも１以上のブロックであればよく、これらに限定されない。例えば、ＣｏｌＰｉｃ上のブロックＩ１からブロックＩ１６、ブロックＡ１からブロックＡ４、ブロックＢ１からブロックＢ４、ブロックＣ、ブロックＤ、ブロックＥ、ブロックＦ１からブロックＦ４、ブロックＧ１からブロックＧ４およびブロックＨの全てを時間候補ブロックとしてもよい。また、ブロックＨのみとしてもよい。以降特に断らない限り、ブロックＡ４をブロックＡ、ブロックＢ４をブロックＢと表記する。以降特に断らない限り、ブロックＨとブロックＩ６のブロックを時間ブロックと表記する。
【００７５】
（予測ベクトル候補リスト生成部１３０の構成）
続いて、予測ベクトル候補リスト生成部１３０の詳細な構成について説明する。図１４は、予測ベクトル候補リスト生成部１３０の構成を説明するための図である。端子１８は予測ベクトル決定部１３１に接続されている。予測ベクトル候補リスト生成部１３０は、空間予測ベクトル候補生成部１５０、時間予測ベクトル候補生成部１５１、空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２、予測ベクトル候補補充部１５３、および予測ベクトル候補リスト確定部１５４を含む。
【００７６】
（予測ベクトル候補リスト生成部１３０の動作）
以下、各部の機能と動作について説明する。空間予測ベクトル候補生成部１５０は、端子１２より供給される候補ブロック群から各予測方向について空間予測ベクトル候補を０個から２個生成し、当該空間予測ベクトル候補を予測ベクトル候補リスト確定部１５４に供給する。空間予測ベクトル候補生成部１５０の詳細な動作については後述する。
【００７７】
時間予測ベクトル候補生成部１５１は、端子１２より供給される候補ブロック群から各予測方向について時間予測ベクトル候補を０個または１個生成し、当該時間予測ベクトル候補を予測ベクトル候補リスト確定部１５４に供給する。時間予測ベクトル候補生成部１５１の詳細な動作については後述する。
【００７８】
空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２は、端子１２より供給される候補ブロック群から各予測方向について空間スケーリング予測ベクトル候補を０個または１個生成し、当該空間スケーリング予測ベクトル候補を予測ベクトル候補リスト確定部１５４に供給する。空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２の詳細な動作については後述する。
【００７９】
予測ベクトル候補リスト確定部１５４は、各予測方向について予測ベクトル候補最大数から空間予測ベクトル候補、時間予測ベクトル候補、および空間スケーリング予測ベクトル候補を合計した予測ベクトル候補数を減算して予測ベクトル補充候補数を算出し、当該予測ベクトル補充候補数を予測ベクトル候補補充部１５３に供給する。なお、算出された予測ベクトル補充候補数が０未満の場合には、予測ベクトル補充候補数は０とする。
【００８０】
予測ベクトル候補補充部１５３は、予測ベクトル候補リスト確定部１５４より供給される予測ベクトル補充候補数だけ予測ベクトル補充候補を生成し、当該予測ベクトル補充候補を予測ベクトル候補リスト確定部１５４に供給する。予測ベクトル補充候補は動きベクトル（０，０）とする。ここでは、予測ベクトル補充候補を動きベクトル（０，０）としたが、空間予測ベクトル候補、時間予測ベクトル候補、空間スケーリング予測ベクトル候補と異なる動きベクトルであればよく、これに限定されない。例えば、空間予測ベクトル候補の水平成分や垂直成分を＋１や−１などした動きベクトルでもよい。
【００８１】
予測ベクトル候補リスト確定部１５４は、各予測方向について予測ベクトル候補リストの予測ベクトル候補数が予測ベクトル候補最大数に達するまで、空間予測ベクトル候補、時間予測ベクトル候補、空間スケーリング予測ベクトル候補、予測ベクトル補充候補を順次、予測ベクトル候補リストに追加して予測ベクトル候補リストを確定する。
【００８２】
（空間予測ベクトル候補生成部１５０の詳細な動作）
引き続いて、空間予測ベクトル候補生成部１５０の詳細な動作について説明する。図１５は、空間予測ベクトル候補生成部１５０の動作を説明するためのフローチャートである。以降、空間予測ベクトル候補を生成する対象の動き補償予測の予測方向をＬＸとして説明する（Ｘは０または１）。空間予測ベクトル候補生成部１５０は、端子１２より供給される空間候補ブロック群に含まれる候補ブロックをブロックＥ、ブロックＡ１、ブロックＣ、ブロックＢ１、ブロックＤの順に以下の処理を繰り返し行う（Ｓ１５０からＳ１５５）。
【００８３】
候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング不要であるかどうか検査する（Ｓ１５１）。候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング不要であるとは、候補ブロックのＬＸ予測の参照インデックスが０以上で、且つ候補ブロックのＬＸ予測の参照インデックスが示す参照画像と端子１３より供給されるＬＸ予測の参照インデックスが示す参照画像が同一であることである。候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング不要であれば（Ｓ１５１のＹ）、候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルが既に決定された空間予測ベクトル候補と同一でないことを検査する（Ｓ１５２）。候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング不要でなければ（Ｓ１５１のＮ）、ステップＳ１５２からステップＳ１５４をスキップして次の候補ブロックを検査する（Ｓ１５５）。候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルが既に決定された空間予測ベクトル候補と同一でなければ（Ｓ１５２のＹ）、候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルを空間予測ベクトル候補として決定する（Ｓ１５３）。候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルが既に決定された空間予測ベクトル候補と同一であれば（Ｓ１５２のＮ）、ステップＳ１５３とステップＳ１５４をスキップして次の候補ブロックを検査する（Ｓ１５５）。ステップＳ１５３に続いて、空間予測ベクトル候補数が所定数であるか検査する（Ｓ１５４）。ここでは、所定数を２とする。実施の形態１では、所定数を予測ベクトル候補最大数と同じ２としたが、所定数は１以上で空間候補ブロック群に含まれる候補ブロック数以下であればよく、これに限定されない。また、Ｌ０予測とＬ１予測の所定数を異なる値に設定することもできる。決定された空間予測ベクトル候補数が所定数でなければ（Ｓ１５４のＮ）、次の候補ブロックを検査する（Ｓ１５５）。決定された空間予測ベクトル候補数が所定数であれば（Ｓ１５４のＹ）、処理を終了する。
【００８４】
ここでは、ＬＸ予測の空間予測ベクトル候補の対象を候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルとしたが、スケーリング不要であればよく、これに限定されない。例えば、候補ブロックのＬＹ予測の動きベクトルをＬＸ予測の空間予測ベクトル候補としてもよい。
【００８５】
（時間予測ベクトル候補生成部１５１の詳細な動作）
引き続いて、時間予測ベクトル候補生成部１５１の詳細な動作について説明する。図１６は、時間予測ベクトル候補生成部１５１の動作を説明するためのフローチャートである。以降、時間予測ベクトル候補を生成する対象の動き補償予測の予測方向をＬＸとして説明する（Ｘは０または１）。時間予測ベクトル候補生成部１５１は、端子１２より供給される時間候補ブロック群に含まれる候補ブロックをブロックＨ、ブロックＩ６の順に以下の処理を繰り返し行う（Ｓ１６０からＳ１６６）。ここでは、処理の順序をブロックＨ、ブロックＩ６としたが、時間候補ブロック群に含まれる候補ブロックが1度処理されればよく、これに限定されない。
【００８６】
候補ブロックが有効であるかどうか検査する（Ｓ１６１）。候補ブロックが有効であるとは候補ブロックのＬ０予測とＬ１予測の参照インデックスの少なくとも一方が０以上であることである。候補ブロックが有効であれば（Ｓ１６１のＹ）、基準動きベクトルを決定する（Ｓ１６２）。候補ブロックが有効でなければ（Ｓ１６１のＮ）、ステップＳ１６２からステップＳ１６５をスキップして次の候補ブロックを検査する（Ｓ１６６）。
【００８７】
ここで、基準動きベクトルの決定について説明する。候補ブロックの動き補償予測の予測方向がＬ０予測もしくはＬ１予測の場合には、その動き補償予測の予測方向の動きベクトルを基準動きベクトルとして選択する。候補ブロックの動き補償予測の予測方向が双予測の場合には、Ｌ０予測或いはＬ１予測のいずれか一方の動きベクトルを基準動きベクトルとして選択する。
【００８８】
ステップＳ１６２に続いて、ＬＸ予測の時間予測ベクトル候補を算出するための参照画像を示す参照インデックスを端子１３より供給されるＬＸ予測の参照インデックスに設定する（Ｓ１６３）。基準動きベクトルをスケーリングした動きベクトルを時間予測ベクトル候補として決定する（Ｓ１６４）。決定された時間予測ベクトル候補数が所定数であるか検査する（Ｓ１６５）。ここでは、所定数を１とする。実施の形態１では、所定数を１としたが、所定数は１以上で時間候補ブロック群に含まれる候補ブロック数以下であればよく、これに限定されない。また、Ｌ０予測とＬ１予測の所定数を異なる値に設定することもできる。決定された時間予測ベクトル候補数が所定数でなければ（Ｓ１６５のＮ）、次の候補ブロックを検査する（Ｓ１６６）。決定された空間予測ベクトル候補数が所定数であれば（Ｓ１６５のＹ）、処理を終了する。
【００８９】
ここで、基準動きベクトルをスケーリングして時間予測ベクトル候補を算出する方法について説明する。図１７は、時間予測ベクトル候補の算出手法を説明するための図である。ＣｏｌＰｉｃと基準動きベクトルの参照画像ＣｏｌＲｅｆＰｉｃとの画像間距離をＣｏｌＤｉｓｔとし、Ｌ０予測の時間予測ベクトル候補を算出するための参照画像ＲｅｆＰｉｃＬ０と処理対象画像ＣｕｒＰｉｃとの画像間距離をＣｕｒＬ０Ｄｉｓｔ、およびＬ１予測の時間予測ベクトル候補を算出するための参照画像ＲｅｆＰｉｃＬ１と処理対象画像ＣｕｒＰｉｃとの画像間距離をＣｕｒＬ１Ｄｉｓｔとする。
【００９０】
下記式１に従って、ｍｖＣｏｌをＣｏｌＤｉｓｔとＣｕｒＬ０Ｄｉｓｔ、ＣｕｒＬ１Ｄｉｓｔの距離比率でスケーリングした動きベクトルを時間予測ベクトル候補とする。ｍｖＬ０ｔはＬ０予測の時間予測ベクトル候補、ｍｖＬ１ｔはＬ１予測の時間予測ベクトル候補である。ここで、画像間距離の算出はＰＯＣを用いて行われ、正負の符号を有する。なお、除算は四捨五入で行われる。
ｍｖＬ０ｔ＝ｍｖＣｏｌ×ＣｕｒＬ０Ｄｉｓｔ／ＣｏｌＤｉｓｔ
ｍｖＬ１ｔ＝ｍｖＣｏｌ×ＣｕｒＬ１Ｄｉｓｔ／ＣｏｌＤｉｓｔ    ・・・（式１）
【００９１】
なお、図１７のＣｏｌＰｉｃ、ＣｏｌＲｅｆＰｉｃ、ＲｅｆＰｉｃＬ０、およびＲｅｆＰｉｃＬ１の時間関係は一例であってこれ以外の時間関係であってもよい。
【００９２】
（空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２の詳細な動作）
引き続いて、空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２の詳細な動作について説明する。図１８は、空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２の動作を説明するためのフローチャートである。以降、空間スケーリング予測ベクトル候補を生成する対象の動き補償予測の予測方向をＬＸとして説明する（Ｘは０または１）。空間スケーリング予測ベクトル候補生成部１５２は、端子１２より供給される空間候補ブロック群に含まれる候補ブロックをブロックＡ１、ブロックＢ１、ブロックＣ、ブロックＥ、ブロックＤの順に以下の処理を繰り返し行う（Ｓ１７０からＳ１７６）。ここでは、処理の順序をブロックＡ１、ブロックＢ１、ブロックＣ、ブロックＥ、ブロックＤとしたが、空間予測ベクトル候補生成部１５０の処理の順序と異なっていればよく、これに限定されない。
【００９３】
候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング必要であるかどうか検査する（Ｓ１７１）。候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング必要であるとは候補ブロックのＬＸ予測の参照インデックスが０以上で、且つ候補ブロックのＬＸ予測の参照インデックスが示す参照画像と端子１３より供給されるＬＸ予測の参照インデックスが示す参照画像が異なることである。候補ブロックのＬＸ予測がスケーリング必要であれば（Ｓ１７１のＹ）、基準動きベクトルを決定する（Ｓ１７２）。基準動きベクトルは候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルとする。候補ブロックがスケーリング必要でなければ（Ｓ１７１のＮ）、ステップＳ１７２からステップＳ１７５をスキップして次の候補ブロックを検査する（Ｓ１７６）。
【００９４】
ステップＳ１７２に続いて、ＬＸ予測の空間スケーリング予測ベクトル候補を算出するための参照画像を示す参照インデックスを端子１３より供給されるＬＸ予測の参照インデックスに設定する（Ｓ１７３）。基準動きベクトルをスケーリングした動きベクトルを空間スケーリング予測ベクトル候補として決定する（Ｓ１７４）。決定された空間スケーリング予測ベクトル候補数が所定数であるか検査する（Ｓ１７５）。ここでは、所定数を１とする。実施の形態１では、所定数を１としたが、所定数は１以上で空間候補ブロック群に含まれる候補ブロック数以下であればよく、これに限定されない。また、Ｌ０予測とＬ１予測の所定数を異なる値に設定することもできる。決定された空間スケーリング予測ベクトル候補数が所定数でなければ（Ｓ１７５のＮ）、次の候補ブロックを検査する（Ｓ１７６）。決定された空間スケーリング予測ベクトル候補数が所定数であれば（Ｓ１７５のＹ）、処理を終了する。
【００９５】
ここでは、ＬＸ予測の空間スケーリング予測ベクトル候補の対象を候補ブロックのＬＸ予測の動きベクトルとしたが、基準動きベクトルを決定できればよく、これに限定されない。例えば、候補ブロックのＬＹ予測の動きベクトルをＬＸ予測の空間スケーリング予測ベクトル候補の対象としてもよい。
【００９６】
ここで、基準動きベクトルをスケーリングして空間スケーリング予測ベクトル候補を算出する方法について説明する。図１９は、空間スケーリング予測ベクトル候補の算出手法を説明するための図である。Ｌ０予測の基準動きベクトルｍｖＬ０ｂの参照画像ＲｅｆＰｉｃＬ０ｂと処理対象画像ＣｕｒＰｉｃとの画像間距離をｃｕｒＬ０ｂＤｉｓｔ、Ｌ０予測の空間スケーリング予測ベクトル候補を算出するための参照画像ＲｅｆＰｉｃＬ０ｓと処理対象画像ＣｕｒＰｉｃとの画像間距離をＣｕｒＬ０ｓＤｉｓｔとし、Ｌ１予測の基準動きベクトルｍｖＬ１ｂの参照画像ＲｅｆＰｉｃＬ１ｂと処理対象画像ＣｕｒＰｉｃとの画像間距離をｃｕｒＬ１ｂＤｉｓｔ、Ｌ１予測の空間スケーリング予測ベクトル候補を算出するための参照画像ＲｅｆＰｉｃＬ１ｓと処理対象画像ＣｕｒＰｉｃとの画像間距離をＣｕｒＬ１ｓＤｉｓｔとする。
【００９７】
下記式２に従って、ｍｖＬ０ｂをｃｕｒＬ０ｂＤｉｓｔとＣｕｒＬ０ｓＤｉｓｔとの距離比率でスケーリングした動きベクトルｍｖＬ０ｓを、Ｌ０予測の空間スケーリング予測ベクトル候補とし、ｍｖＬ１ｂをｃｕｒＬ１ｂＤｉｓｔとＣｕｒＬ１ｓＤｉｓｔとの距離比率でスケーリングした動きベクトルｍｖＬ１ｓを、Ｌ１予測の空間スケーリング予測ベクトル候補とする。ここで、画像間距離の算出はＰＯＣを用いて行われ、正負の符号を有する。なお、除算は四捨五入で行われる。
ｍｖＬ０ｓ＝ｍｖＬ０ｂ×ＣｕｒＬ０ｓＤｉｓｔ／ＣｕｒＬ０ｂＤｉｓｔ
ｍｖＬ１ｓ＝ｍｖＬ１ｂ×ＣｕｒＬ１ｓＤｉｓｔ／ＣｕｒＬ１ｂＤｉｓｔ    ・・・（式２）
【００９８】
なお、図１９のＣｕｒＰｉｃ、ＲｅｆＰｉｃＬ０ｂ、ＲｅｆＰｉｃＬ０ｓ、ＲｅｆＰｉｃＬ１ｂ、およびＲｅｆＰｉｃＬ１ｓの時間関係は一例であってこれ以外の時間関係であってもよい。
【００９９】
（動画像復号装置２００の構成）
次に、実施の形態１の動画像復号装置を説明する。図２０は、実施の形態１の動画像復号装置２００を示す。動画像復号装置２００は、動画像符号化装置１００により符号化された符号列を復号して再生画像を生成する装置である。
【０１００】
動画像復号装置２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、フレームメモリ、ハードディスクなどを備える情報処理装置などのハードウェアにより実現される。動画像復号装置２００は、上記の構成要素が動作することにより、以下に説明する機能的な構成要素を実現する。なお、復号対象の予測ブロックの位置情報、予測ブロックサイズに関しては動画像復号装置２００内で共有していることとし、図示しない。
【０１０１】
実施の形態１の動画像復号装置２００は、符号列解析部２０１、予測誤差復号部２０２、加算部２０３、動き情報再生部２０４、動き補償部２０５、フレームメモリ２０６および動き情報メモリ２０７を備える。
【０１０２】
（動画像復号装置２００の動作）
以下、各部の機能と動作について説明する。符号列解析部２０１は、端子３０より供給された符号列を解析して予測誤差符号化データ、マージフラグ、マージインデックス、動き補償予測の予測方向（インター予測タイプ）、参照インデックス、差分ベクトル、および予測ベクトルインデックスをシンタックスに従ってエントロピー復号する。エントロピー復号は算術符号化やハフマン符号化などの可変長符号化を含む方法によって実施される。そして、当該予測誤差符号化データを予測誤差復号部２０２に、当該マージフラグ、当該マージインデックス、当該動き補償予測の予測方向、当該参照インデックス、当該差分ベクトル、および当該予測ベクトルインデックスを動き情報再生部２０４に供給する。
【０１０３】
動き情報再生部２０４は、符号列解析部２０１より供給されるマージフラグ、マージインデックス、動き補償予測の予測方向、参照インデックス、差分ベクトル、および予測ベクトルインデックスと、動き情報メモリ２０７より供給される候補ブロック群から、動き情報を再生し、当該動き情報を動き補償部２０５および動き情報メモリ２０７に供給する。動き情報再生部２０４の詳細な構成については後述する。
【０１０４】
動き補償部２０５は、動き情報再生部２０４より供給される動き情報に基づいて、フレームメモリ２０６内の参照インデックスが示す参照画像を、動きベクトルに基づき動き補償して予測信号を生成する。予測方向が双予測であれば、Ｌ０予測とＬ１予測の予測信号を平均したものを予測信号として生成し、当該予測信号を加算部２０３に供給する。
【０１０５】
予測誤差復号部２０２は、符号列解析部２０１より供給される予測誤差符号化データに対して、逆量子化や逆直交変換などの処理を行って予測誤差信号を生成し、当該予測誤差信号を加算部２０３に供給する。
【０１０６】
加算部２０３は、予測誤差復号部２０２より供給される予測誤差信号と、動き補償部２０５より供給される予測信号とを加算して復号画像信号を生成し、当該復号画像信号をフレームメモリ２０６および端子３１に供給する。
【０１０７】
フレームメモリ２０６および動き情報メモリ２０７は、動画像符号化装置１００のフレームメモリ１１０および動き情報メモリ１１１と同一の機能を有する。フレームメモリ２０６は、加算部２０３より供給される復号画像信号を記憶する。動き情報メモリ２０７は、動き情報再生部２０４より供給される動き情報を最小の予測ブロックサイズ単位で記憶する。
【０１０８】
（動き情報再生部２０４の詳細な構成）
続いて、動き情報再生部２０４の詳細な構成について説明する。図２１は、動き情報再生部２０４の構成を示す。動き情報再生部２０４は、符号化モード判定部２１０、動きベクトル再生部２１１および結合動き情報再生部２１２を含む。端子３２は符号列解析部２０１に、端子３３は動き情報メモリ２０７に、端子３４は動き補償部２０５にそれぞれ接続されている。
【０１０９】
（動き情報再生部２０４の詳細な動作）
以下、各部の機能と動作について説明する。符号化モード判定部２１０は、符号列解析部２０１より供給されるマージフラグが「０」であれるか「１」であるか判定する。マージフラグが「０」であれば、符号列解析部２０１より供給される動き補償予測の予測方向、参照インデックス、差分ベクトル、および予測ベクトルインデックスを動きベクトル再生部２１１に供給する。マージフラグが「１」であれば、符号列解析部２０１より供給されるマージインデックスを結合動き情報再生部２１２に供給する。
【０１１０】
動きベクトル再生部２１１は、符号化モード判定部２１０より供給される動き補償予測の予測方向、参照インデックス、差分ベクトル、および予測ベクトルインデックスと、端子３３より供給される候補ブロック群から、動き情報を再生して端子３４に供給する。動きベクトル再生部２１１の詳細については後述する。
【０１１１】
結合動き情報再生部２１２は、符号化モード判定部２１０より供給されるマージインデックスと、端子３３より供給される候補ブロック群から、動き情報を再生して端子３４に供給する。
【０１１２】
（動きベクトル再生部２１１の詳細な構成）
続いて、動きベクトル再生部２１１の詳細な構成について説明する。図２２は、動きベクトル再生部２１１の構成を示す。動きベクトル再生部２１１は、予測ベクトル候補リスト生成部２２０、予測ベクトル決定部２２１および加算部２２２を含む。端子３５は符号化モード判定部２１０に接続されている。
【０１１３】
（動きベクトル再生部２１１の詳細な動作）
以下、各部の機能と動作について説明する。動きベクトル再生部２１１は、動き補償予測の予測方向がＬ０予測であれば、Ｌ０予測について以下の処理を行い、動き補償予測の予測方向がＬ１予測であれば、Ｌ１予測について以下の処理を行い、動き補償予測の予測方向がＢＩ予測であれば、Ｌ０予測とＬ１予測について以下の処理を行う。
【０１１４】
予測ベクトル候補リスト生成部２２０は、動画像符号化装置１００の予測ベクトル候補リスト生成部１３０と同一の機能を有し、動画像符号化装置１００の予測ベクトル候補リスト生成部１３０と同一の動作によって予測ベクトル候補リストを生成し、当該予測ベクトル候補リストを予測ベクトル決定部２２１に供給する。
【０１１５】
予測ベクトル決定部２２１は、予測ベクトル候補リスト生成部２２０より供給される予測ベクトル候補リストの中から、端子３５より供給される予測ベクトルインデックスで示される予測ベクトル候補を選択して予測ベクトルを決定し、当該予測ベクトルを加算部２２２に供給する。
【０１１６】
加算部２２２は、端子３５より供給される差分ベクトルと、予測ベクトル決定部２２１より供給される予測ベクトルとを加算して動きベクトルを算出し、当該動きベクトルを端子３４に供給する。
【０１１７】
（動き補償予測に関する動作）
以下、インター予測タイプがＰｒｅｄ＿ＢＩである場合の復号動作の一例について説明する。図２３はインター予測タイプがＰｒｅｄ＿ＢＩである場合の復号動作について説明するための図である。
【０１１８】
符号列解析部２０１は、Ｌ０予測の参照画像数が１より大きければ、Ｌ０予測の参照インデックスを復号し、Ｌ０予測の参照画像数がより大きくなければ、Ｌ０予測の参照インデックスは暗示的に０とする（Ｓ２００）。動きベクトル再生部２１１は、Ｌ０予測の予測ベクトル候補リストを生成する（Ｓ２０１）。符号列解析部２０１は、Ｌ１予測の参照画像数が１より大きければ、Ｌ１予測の参照インデックスを復号し、Ｌ１予測の参照画像数がより大きくなければ、Ｌ１予測の参照インデックスは暗示的に０とする（Ｓ２０２）。動きベクトル再生部２１１は、Ｌ１予測の予測ベクトル候補リストを生成する（Ｓ２０３）。符号列解析部２０１は、Ｌ０予測の予測ベクトルインデックスを復号する（Ｓ２０４）。動きベクトル再生部２１１は、Ｌ０予測の予測ベクトルインデックスに従って、Ｌ０予測の予測ベクトル候補リストからＬ０予測の予測ベクトルを選択する（Ｓ２０５）。符号列解析部２０１は、Ｌ１予測の予測ベクトルインデックスを復号する（Ｓ２０６）。動きベクトル再生部２１１は、Ｌ１予測の予測ベクトルインデックスに従って、Ｌ１予測の予測ベクトル候補リストからＬ１予測の予測ベクトルを選択する（Ｓ２０７）。符号列解析部２０１は、Ｌ０予測の差分ベクトルを復号する（Ｓ２０８）。動きベクトル再生部２１１は、Ｌ０予測の予測ベクトルとＬ０予測の差分ベクトルを加算してＬ０予測の動きベクトルを算出する（Ｓ２０９）。符号列解析部２０１は、Ｌ１予測の差分ベクトルを復号する（Ｓ２１０）。動きベクトル再生部２１１は、Ｌ１予測の予測ベクトルとＬ１予測の差分ベクトルを加算してＬ１予測の動きベクトルを算出する（Ｓ２１１）。動き補償部２０５は、Ｌ０予測の参照インデックスで示される参照画像とＬ０予測の動きベクトル、Ｌ１予測の参照インデックスで示される参照画像とＬ１予測の動きベクトルに従って、動き補償予測を行う（Ｓ２１２）。
【０１１９】
（効果の説明）
以下、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣに代表される従来技術のような予測ベクトルの決定処理がシンタックスの復号に対して相対的に単純である場合の実施の形態１のシンタックスの適用例について説明する。図２４は従来の予測ベクトルの決定処理における、実施の形態１と従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを説明する図である。ここでは、Ｌ０予測とＬ１予測の動きベクトルの生成を並列処理することを前提としており、予測ベクトルの算出や動きベクトルの算出に係る時間が各シンタックスの復号時間以下である例を示す。
【０１２０】
最初に、実施の形態１のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングについて説明する。図２４（Ａ）は、符号ブロックに含まれる予測ブロックが２つである場合の実施の形態１のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを示す。Ｓｙｎｔａｘは実施の形態１の図５に基づいたシンタックスの順序であるが、予測ベクトルインデックスは省略している。以降、時系列に予測ベクトル、動きベクトルの決定タイミングについて説明する。
【０１２１】
予測ブロック０のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛０｝が決定される。予測ブロック０のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛０｝が決定される。予測ブロック０のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛０｝が決定される。予測ブロック０のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛０｝が決定される。
【０１２２】
予測ブロック１のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛１｝が決定される。予測ブロック１のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛１｝が決定される。予測ブロック１のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛１｝が決定される。予測ブロック１のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛１｝が決定される。
【０１２３】
次に、従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングについて説明する。図２４（Ｂ）は、符号ブロックに含まれる予測ブロックが２つである場合の従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを示す。Ｓｙｎｔａｘは実施の形態１の図１に基づいたシンタックスの順序である。以降、時系列に予測ベクトル、動きベクトルの決定タイミングについて説明する。
【０１２４】
予測ブロック０のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛０｝が決定される。予測ブロック０のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛０｝が決定される。予測ブロック０のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛０｝が決定される。ｍｖＬ０｛０｝が決定されると、予測ブロック１のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛１｝が決定される。
【０１２５】
ここで、予測ブロック１のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝の復号直後に予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛１｝が決定できないのは、予測ブロック０が予測ブロック１の隣接ブロックとなるために、予測ブロック０の動きベクトルが決定されるまで予測ブロック１の予測ベクトル、つまりブロック０の動きベクトルを用いた他の隣接ブロックの動きベクトルとの中央値を算出できないためである。予測ブロック１のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック１のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛１｝が決定される。予測ブロック０のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛０｝が決定される。ｍｖＬ１｛０｝が決定されると、予測ブロック１のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛１｝が決定される。予測ブロック１のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛１｝が決定される。
【０１２６】
以上のように、実施の形態１のシンタックスでは、予測ブロック０と予測ブロック１のシンタックスを分離し、予測ブロック毎に参照インデックスと差分ベクトルをまとめることで、予測ブロック０の動きベクトルを算出する際に復号した予測ブロック１のシンタックスを記憶する必要や、予測ブロック１の動きベクトルを算出する際に再度予測ブロック１のシンタックスを復号する必要がない。
【０１２７】
引き続いて、実施の形態１のように予測ベクトルの決定処理がシンタックスの復号に対して相対的に複雑である場合の実施の形態１のシンタックスの適用例について説明する。図２５は実施の形態１の予測ベクトルの決定処理における、実施の形態１と従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを説明する図である。ここでは、Ｌ０予測とＬ１予測の動きベクトルの生成を並列処理することを前提としており、予測ベクトルの算出や動きベクトルの算出に係る時間が各シンタックスの復号時間より大きい例を示す。
【０１２８】
最初に、実施の形態１の図５のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングについて説明する。図２５（Ａ）は、実施の形態１の図５のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを示す。Ｓｙｎｔａｘは実施の形態１の図５に基づいたシンタックスの順序である。以降、時系列に予測ベクトル、動きベクトルの決定タイミングについて説明する。
【０１２９】
予測ブロック０のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が開始される。
【０１３０】
予測ブロック０のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の生成が開始される。
【０１３１】
ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が完了すると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝によって予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛０｝が決定される。
【０１３２】
ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の生成が完了すると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝によって予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛０｝が決定される。
【０１３３】
予測ブロック０のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛０｝が決定される。
【０１３４】
予測ブロック０のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛０｝が決定される。
【０１３５】
予測ブロック１のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛１｝の生成が開始される。
【０１３６】
予測ブロック１のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛１｝の生成が開始される。
【０１３７】
ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝の生成が完了すると、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛１｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝によって予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛１｝が決定される。
【０１３８】
ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝の生成が完了すると、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛１｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝によって予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛１｝が決定される。
【０１３９】
予測ブロック１のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛１｝が決定される。
【０１４０】
予測ブロック１のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛１｝が決定される。
【０１４１】
次に、実施の形態１の別の一例である図６のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングについて説明する。図２５（Ｂ）は、実施の形態１の別の一例である図６のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを示す。
【０１４２】
予測ブロック０のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が開始される。
【０１４３】
ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が完了すると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝によって予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛０｝が決定される。
【０１４４】
ｍｖｐＬ０｛０｝が決定されると、予測ブロック０のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛０｝は既に復号されているため、予測ブロック０のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛０｝が決定される。
【０１４５】
予測ブロック０のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の生成が開始される。
【０１４６】
ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の生成が完了すると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝によって予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛０｝が決定される。
【０１４７】
ｍｖｐＬ１｛０｝が決定されると、予測ブロック０のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛０｝は既に復号されているため、予測ブロック０のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛０｝が決定される。
【０１４８】
予測ブロック１のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛１｝の生成が開始される。
【０１４９】
ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝の生成が完了すると、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛１｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝によって予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛１｝が決定される。
【０１５０】
ｍｖｐＬ０｛１｝が決定されると、予測ブロック１のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛１｝が決定される。
予測ブロック１のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝が復号されると、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛１｝の生成が開始される。
【０１５１】
ｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝の生成が完了すると、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝は既に復号されているため、ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛１｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝によって予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛１｝が決定される。
【０１５２】
ｍｖｐＬ１｛１｝が決定されると、予測ブロック１のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛１｝が決定される。
【０１５３】
次に、従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングについて説明する。図２５（Ｃ）は、符号ブロックに含まれる予測ブロックが２つである場合の従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングを示す。この場合の基本的なＳｙｎｔａｘは実施の形態１の図１に基づいたシンタックスの順序であるが、参照インデックスと差分ベクトルの間に予測ベクトルインデックスを挿入して拡張している。
【０１５４】
予測ブロック０のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が開始される。
【０１５５】
予測ブロック０のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の生成が開始される。
【０１５６】
予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝が復号され、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が完了すると、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛０｝によって予測ブロック０のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛０｝が決定される。
【０１５７】
予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝が復号され、ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛０｝の生成が完了すると、ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛０｝の中からｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛０｝によって予測ブロック０のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛０｝が決定される。
【０１５８】
予測ブロック０のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛０｝が決定される。
【０１５９】
ｍｖＬ０｛０｝が決定されると、予測ブロック１のＬ０予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛１｝の生成が開始される。
【０１６０】
ｍｖｐＬｉｓｔＬ０｛１｝が生成されると、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ０｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ０予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ０｛１｝が決定されて、予測ブロック１のＬ０予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ０［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ０［１］｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ０予測の動きベクトルであるｍｖＬ０｛１｝が決定される。
【０１６１】
一方では、予測ブロック０のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛０｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛０｝が復号されると、予測ブロック０のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛０｝が決定される。
【０１６２】
ｍｖＬ１｛０｝が決定されると、予測ブロック１のＬ１予測の参照インデックスであるｒｅｆ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトル候補リストであるｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛１｝が生成される。
【０１６３】
ｍｖｐＬｉｓｔＬ１｛１｝が生成されると、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルインデックスであるｍｖｐ＿ｉｄｘ＿ｌ１｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ１予測の予測ベクトルであるｍｖｐＬ１｛１｝が決定されて、予測ブロック１のＬ１予測の差分ベクトルであるｍｖｄ＿ｌ１［０］｛１｝とｍｖｄ＿ｌ１［１］｛１｝は既に復号されているため、予測ブロック１のＬ１予測の動きベクトルであるｍｖＬ１｛１｝が決定される。
【０１６４】
このように、従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングでは、予測ブロック０と予測ブロック１のシンタックス要素が入れ子になっているため、予測ベクトル候補リストの生成がシンタックスの復号に比べて相対的に長い時間を要する場合に、ｍｖＬ１｛０｝の決定タイミングが遅れ、ｍｖＬ１｛０｝を利用して予測ベクトルを生成する予測ブロック１の動きベクトルであるｍｖＬ１｛１｝の決定タイミングが遅延する。
【０１６５】
実施の形態１の図５のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングでは、従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングと比べて、時間ＤｅｌｔａＴ１だけ遅延量を少なくできる。また、実施の形態１の別の一例である図６のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングでは、従来のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングと比べて、時間ＤｅｌｔａＴ２だけ遅延量を少なくできる。なお、ＤｅｌｔａＴ１とＤｅｌｔａＴ２は図２３における動き補償予測（Ｓ２１２）の開始タイミングに対する遅延時間となる。
【０１６６】
さらに、実施の形態１の図５のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングでは、実施の形態１の別の一例である図６のシンタックスに基づいた動きベクトルの生成タイミングと比べて、時間ＤｅｌｔａＴ３だけ遅延量を少なくできる。
【０１６７】
以上のように、実施の形態１のシンタックスでは、予測ブロック毎に、Ｌ０予測の参照インデックスとＬ１予測の参照インデックス、Ｌ０予測の予測ベクトルインデックスとＬ１予測の予測ベクトルインデックス、Ｌ０予測の差分ベクトルとＬ１予測の差分ベクトルをまとめることで、動きベクトルの決定タイミングを早めて動き補償予測の開始時間の遅延を短縮することができる。
【０１６８】
以上のように、実施の形態１のシンタックスでは、予測ブロック毎に、予測ベクトルの生成に関係するＬ０予測の参照インデックスとＬ１予測の参照インデックスを、予測ベクトルの生成に関係しない予測ベクトルインデックスや差分ベクトルや他の予測ブロックのシンタックス要素よりも先に配置し、各予測ブロックの予測ベクトルの決定に関係するＬ０予測の予測ベクトルインデックスとＬ１予測の予測ベクトルインデックスを、予測ベクトルの決定に関係しない差分ベクトルや他の予測ブロックのシンタックス要素よりも先に配置することで、動きベクトルの決定タイミングを早めて動き補償予測の開始時間の遅延を最短にすることができる。
【０１６９】
以上述べた実施の形態の動画像符号化装置が出力する動画像の符号化ストリームは、実施の形態で用いられた符号化方法に応じて復号することができるように特定のデータフォーマットを有しており、動画像符号化装置に対応する動画像復号装置がこの特定のデータフォーマットの符号化ストリームを復号することができる。
【０１７０】
動画像符号化装置と動画像復号装置の間で符号化ストリームをやりとりするために、有線または無線のネットワークが用いられる場合、符号化ストリームを通信路の伝送形態に適したデータ形式に変換して伝送してもよい。その場合、動画像符号化装置が出力する符号化ストリームを通信路の伝送形態に適したデータ形式の符号化データに変換してネットワークに送信する動画像送信装置と、ネットワークから符号化データを受信して符号化ストリームに復元して動画像復号装置に供給する動画像受信装置とが設けられる。
【０１７１】
動画像送信装置は、動画像符号化装置が出力する符号化ストリームをバッファするメモリと、符号化ストリームをパケット化するパケット処理部と、パケット化された符号化データをネットワークを介して送信する送信部とを含む。動画像受信装置は、パケット化された符号化データをネットワークを介して受信する受信部と、受信された符号化データをバッファするメモリと、符号化データをパケット処理して符号化ストリームを生成し、動画像復号装置に提供するパケット処理部とを含む。
【０１７２】
以上の符号化及び復号に関する処理は、ハードウェアを用いた伝送、蓄積、受信装置として実現することができるのは勿論のこと、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）やフラッシュメモリ等に記憶されているファームウェアや、コンピュータ等のソフトウェアによっても実現することができる。そのファームウェアプログラム、ソフトウェアプログラムをコンピュータ等で読み取り可能な記録媒体に記録して提供することも、有線あるいは無線のネットワークを通してサーバから提供することも、地上波あるいは衛星ディジタル放送のデータ放送として提供することも可能である。
【０１７３】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【０１７４】
１００  動画像符号化装置、  １０１  予測ブロック画像取得部、  １０２  減算部、  １０３  予測誤差符号化部、  １０４  符号列生成部、  １０５  予測誤差復号部、  １０６  動き補償部、  １０７  加算部、  １０８  動きベクトル検出部、  １０９  動き情報生成部、  １１０  フレームメモリ、  １１１  動き情報メモリ、  １２０  予測ベクトルモード決定部、  １２１  マージモード決定部、  １２２  予測符号化モード決定部、  １３０  予測ベクトル候補リスト生成部、  １３１  予測ベクトル決定部、  １５０  空間予測ベクトル候補生成部、  １５１  時間予測ベクトル候補生成部、  １５２  空間スケーリング予測ベクトル候補生成部、  １５３  予測ベクトル候補補充部、  １５４  予測ベクトル候補リスト確定部、  ２００  動画像復号装置、  ２０１  符号列解析部、  ２０２  予測誤差復号部、  ２０３  加算部、  ２０４  動き情報再生部、  ２０５  動き補償部、  ２０６  フレームメモリ、  ２０７  動き情報メモリ、  ２１０  符号化モード判定部、  ２１１  動きベクトル再生部、  ２１２  結合動き情報再生部、  ２２０  予測ベクトル候補リスト生成部、  ２２１  予測ベクトル決定部、  ２２２  加算部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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