(57)【要約】【課題】輝度イントラ予測モードと色差イントラ予測モードとを独立に符号化すると冗長性のために符号化効率が低下する。【解決手段】輝度イントラ予測モード符号化部６０１は、符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを符号化する。色差イントラ予測モード符号化部６０３は、符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを参照して、符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードを特定する色差予測モード決定情報を符号化する。色差イントラ予測モード符号化部６０３は、符号化対象ブロックの輝度成分のブロックサイズに応じて、輝度成分の画面内予測モードをそのまま引き継いで色差成分の画面内予測モードとする引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報と、輝度成分の復号画像を画像変換して色差成分の予測画像を生成する画像変換モードを示す色差予測モード決定情報とを符号化する際の優先順位を切り替える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロック単位で複数の画面内予測モードから選択された画面内予測モードを用いて、画像信号を符号化するとともにその選択された画面内予測モードを特定するための情報を符号化する画像符号化装置であって、
符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを符号化する輝度成分画面内予測モード符号化部と、
前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを記憶する輝度成分画面内予測モード記憶部と、
前記輝度成分画面内予測モード記憶部に記憶された前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを参照して、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードを特定する色差予測モード決定情報を符号化する色差成分画面内予測モード符号化部とを備え、
前記色差成分画面内予測モード符号化部は、
前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードが前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードと同一である場合に、その輝度成分の画面内予測モードをそのまま引き継いで前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、
前記符号化対象ブロックの輝度成分の復号画像を画像変換して色差成分の予測画像を生成するモードを前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、
前記符号化対象ブロックの輝度成分のブロックサイズに応じて、前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報と前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報とを符号化する際の優先順位を切り替えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項２】
前記色差成分画面内予測モード符号化部は、前記輝度成分のブロックサイズが小さいほど、前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報よりも優先して符号化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】
前記色差成分画面内予測モード符号化部は、複数の輝度成分のブロックに対して１つの色差成分のブロックが割り当てられる場合、前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報よりも優先して符号化することを特徴とする請求項１または２に記載の画像符号化装置。
【請求項４】
ブロック単位で複数の画面内予測モードから選択された画面内予測モードを用いて、画像信号を符号化するとともにその選択された画面内予測モードを特定するための情報を符号化する画像符号化方法であって、
符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを符号化する輝度成分画面内予測モード符号化ステップと、
前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを記憶するメモリから前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを参照して、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードを特定する色差予測モード決定情報を符号化する色差成分画面内予測モード符号化ステップとを備え、
前記色差成分画面内予測モード符号化ステップは、
前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードが前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードと同一である場合に、その輝度成分の画面内予測モードをそのまま引き継いで前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、
前記符号化対象ブロックの輝度成分の復号画像を画像変換して色差成分の予測画像を生成するモードを前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、
前記符号化対象ブロックの輝度成分のブロックサイズに応じて、前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報と前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報とを符号化する際の優先順位を切り替えることを特徴とする画像符号化方法。
【請求項５】
ブロック単位で複数の画面内予測モードから選択された画面内予測モードを用いて、画像信号を符号化するとともにその選択された画面内予測モードを特定するための情報を符号化する画像符号化プログラムであって、
符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを符号化する輝度成分画面内予測モード符号化ステップと、
前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを記憶するメモリから前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを参照して、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードを特定する色差予測モード決定情報を符号化する色差成分画面内予測モード符号化ステップとをコンピュータに実行させ、
前記色差成分画面内予測モード符号化ステップは、
前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードが前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードと同一である場合に、その輝度成分の画面内予測モードをそのまま引き継いで前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、
前記符号化対象ブロックの輝度成分の復号画像を画像変換して色差成分の予測画像を生成するモードを前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、
前記符号化対象ブロックの輝度成分のブロックサイズに応じて、前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報と前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報とを符号化する際の優先順位を切り替え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、画像符号化技術に関し、特に画面内符号化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
動画像符号化の国際標準であるＭＰＥＧ−４  ＡＶＣでは、一画面内で処理を完結させる画面内符号化の方式としてイントラ予測と呼ばれる方式を採用している。イントラ予測は、処理対象となるブロックに隣接した既復号サンプル値を、指定された予測方向に複製することにより処理対象ブロックの予測画像を作り出すものである。ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣでは図１（ａ）、（ｂ）に示す９種類の予測方向が定義されており、各ブロックにおいて予測方向を示すイントラ予測モードのモード番号を伝送することにより、適切な予測方向を指定する構成をとる。
【０００３】
予測方向の定義数を拡張することにより予測画像品質を高めることができる。図２（ａ）の符号２０１は、１７種類の予測方向の定義例を示したものであり、図２（ｂ）の符号２０２は、３４種類の予測方向の定義例を示したものである。しかしながら予測方向の定義数の増加はイントラ予測モードの伝送情報量の増加につながる。予測方向の定義数が増加するにつれ、全発生符号量のうちイントラ予測モードの占める割合が増加するため、効率的な伝送方法の必要性が高まる。
【０００４】
特許文献１には、伝送する画面内予測モードの総数を減らすことにより、画面内予測モードの符号量を削減する手段が記載されている。特許文献１の方法は、複数のブロックの画面内予測モードを所定の統合単位分走査して、統合単位内のすべての画面内予測モードが同一である場合に統合単位で一つの画面内予測モードを伝送することにより、伝送する画面内予測モードを減らすものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２４６９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣにおいては、輝度と色差それぞれに対してイントラ予測モードを定義している。輝度イントラ予測モードと色差イントラ予測モードとはそれぞれ独立しており、相関を用いない。そのため、イントラ予測モードの符号化に冗長性が存在し、符号化効率の低下につながっている。
【０００７】
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、イントラ予測モードの発生符号量を削減し、符号化効率をより一層向上させることのできる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】
【０００８】
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、ブロック単位で複数の画面内予測モードから選択された画面内予測モードを用いて、画像信号を符号化するとともにその選択された画面内予測モードを特定するための情報を符号化する画像符号化装置であって、符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを符号化する輝度成分画面内予測モード符号化部（６０１）と、前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを記憶する輝度成分画面内予測モード記憶部（６０２）と、前記輝度成分画面内予測モード記憶部に記憶された前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを参照して、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードを特定する色差予測モード決定情報を符号化する色差成分画面内予測モード符号化部（６０３）とを備える。前記色差成分画面内予測モード符号化部（６０３）は、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードが前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードと同一である場合に、その輝度成分の画面内予測モードをそのまま引き継いで前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、前記符号化対象ブロックの輝度成分の復号画像を画像変換して色差成分の予測画像を生成するモードを前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、前記符号化対象ブロックの輝度成分のブロックサイズに応じて、前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報と前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報とを符号化する際の優先順位を切り替える。
【０００９】
本発明の別の態様は、画像符号化方法である。この方法は、ブロック単位で複数の画面内予測モードから選択された画面内予測モードを用いて、画像信号を符号化するとともにその選択された画面内予測モードを特定するための情報を符号化する画像符号化方法であって、符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを符号化する輝度成分画面内予測モード符号化ステップと、前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを記憶するメモリから前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードを参照して、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードを特定する色差予測モード決定情報を符号化する色差成分画面内予測モード符号化ステップとを備える。前記色差成分画面内予測モード符号化ステップは、前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードが前記符号化対象ブロックの輝度成分の画面内予測モードと同一である場合に、その輝度成分の画面内予測モードをそのまま引き継いで前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、前記符号化対象ブロックの輝度成分の復号画像を画像変換して色差成分の予測画像を生成するモードを前記符号化対象ブロックの色差成分の画面内予測モードとする画像変換モードを示す色差予測モード決定情報を符号化し、前記符号化対象ブロックの輝度成分のブロックサイズに応じて、前記引き継ぎモードを示す色差予測モード決定情報と前記画像変換モードを示す色差予測モード決定情報とを符号化する際の優先順位を切り替える。
【００１０】
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】
【００１１】
本発明によれば、イントラ予測モードの発生符号量を削減し、符号化効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】９パターンのイントラ予測モードの予測方向を説明するための図である
【図２】１８パターンと３５パターンのイントラ予測モードの予測方向を説明するための図である。
【図３】画像のブロック構成と参照ブロックを説明するための概念図である。
【図４】実施の形態に係るイントラ予測モードの符号化方法を実行するための画像符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図４のイントラ予測モード符号化部の第１の実施例の詳細な構成を示すブロック図である。
【図６】図５のイントラ予測モード符号化部によるイントラ予測モード符号化手順を説明するフローチャートである。
【図７】実施の形態に係るイントラ予測モードの復号方法を実行するための画像復号装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図７のイントラ予測モード復号部の第１の実施例の詳細な構成を示すブロック図である。
【図９】図８のイントラ予測モード復号部によるイントラ予測モード復号手順を説明するフローチャートである。
【図１０】第１の実施例における色差イントラ予測モードを符号化する手順を説明するフローチャートである。
【図１１】第１の実施例における色差イントラ予測モードを復号する手順を説明するフローチャートである。
【図１２】第１の実施例における色差予測モード決定情報、輝度イントラ予測モード、および色差イントラ予測モードの対応表である。
【図１３】第２の実施例における色差イントラ予測モードを符号化する手順を説明するフローチャートである。
【図１４】第２の実施例における色差イントラ予測モードを復号する手順を説明するフローチャートである。
【図１５】第２の実施例における色差予測モード決定情報、輝度イントラ予測モード、および色差イントラ予測モードの対応表である。
【図１６】輝度ブロックと色差ブロックの対応関係を説明する図である。
【図１７】ＬＭモードの概念を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の説明において、「処理対象ブロック」とは、画像符号化装置による符号化処理の場合は、符号化対象ブロックのことであり、画像復号装置による復号処理の場合は、復号対象ブロックのことである。「処理済みブロック」とは、画像符号化装置による符号化処理の場合は、符号化済みの復号されたブロックのことであり、画像復号装置による復号処理の場合は、復号済みのブロックのことである。以下、断りのない限り、この意味で用いる。
【００１４】
［符号化装置］
本発明を実施する好適な画像符号化装置について図面を参照して説明する。図４は実施の形態に係る画像符号化装置の構成を示すブロック図である。実施の形態の画像符号化装置は、減算部５０１と、直交変換・量子化部５０２と、逆量子化・逆変換部５０３と、加算部５０４と、復号画像メモリ５０５と、イントラ予測部５０６と、テクスチャ情報符号化部５０７と、イントラ予測モード符号化部５０８と、イントラ予測モード選択部５０９とを備える。本発明の実施の形態は画面内予測に注目したものであるため、画面間予測に関連する構成要素については図示せず、説明を省略する。
【００１５】
イントラ予測モード選択部５０９は、画像のブロック毎に最適なイントラ予測モードを選択し、選択されたイントラ予測モードをイントラ予測部５０６と、イントラ予測モード符号化部５０８に与える。
【００１６】
イントラ予測モード符号化部５０８は、入力されたイントラ予測モードを可変長符号化してイントラ予測モードビットストリームを出力する。イントラ予測モード符号化部５０８の詳細な構成と動作については後述する。
【００１７】
イントラ予測部５０６は、入力されたイントラ予測モードと、復号画像メモリ５０５に記憶した隣接ブロックの既復号画像を用いてイントラ予測画像を生成し、生成したイントラ予測画像を減算部５０１へ与える。
【００１８】
減算部５０１は、符号化対象の原画像からイントラ予測画像を減ずることにより差分画像を生成し、生成した差分信号を直交変換・量子化部５０２に与える。
【００１９】
直交変換・量子化部５０２は、差分画像に対し直交変換・量子化をしてテクスチャ情報を生成し、生成したテクスチャ情報を逆量子化・逆変換部５０３とテクスチャ情報符号化部５０７に与える。
【００２０】
テクスチャ情報符号化部５０７は、テクスチャ情報をエントロピー符号化してテクスチャ情報ビットストリームを出力する。
【００２１】
逆量子化・逆変換部５０３は、直交変換・量子化部５０２から受け取ったテクスチャ情報に対し逆量子化・逆直交変換をして復号差分信号を生成し、生成した復号差分信号を加算部５０４に与える。
【００２２】
加算部５０４は、イントラ予測画像と復号差分信号を加算して復号画像を生成し、生成した復号画像を復号画像メモリ５０５に格納する。
【００２３】
［復号装置］
本発明を実施する好適な画像復号装置について図面を参照して説明する。図７は実施の形態に係る画像復号装置の構成を示すブロック図である。実施の形態の画像復号装置は、テクスチャ情報復号部８０１と、逆量子化・逆変換部８０２と、イントラ予測モード復号部８０３と、加算部８０４と、復号画像メモリ８０５と、イントラ予測部８０６とを備える。本発明の実施の形態は画面内予測に注目したものであるため、画面間予測に関連する構成要素は図示せず、説明を省略する。
【００２４】
図７の画像復号装置の復号処理は、図４の画像符号化装置の内部に設けられている復号処理に対応するものであるから、図７の逆量子化・逆変換部８０２、加算部８０４、復号画像メモリ８０５、およびイントラ予測部８０６の各構成は、図４の画像符号化装置の逆量子化・逆変換部５０３、加算部５０４、復号画像メモリ５０５、およびイントラ予測部５０６の各構成とそれぞれ対応する機能を有する。
【００２５】
イントラ予測モード復号部８０３は、入力されたイントラ予測モードビットストリームをエントロピー復号してイントラ予測モードを生成し、生成したイントラ予測モードをイントラ予測部８０６に与える。イントラ予測モード復号部８０３の詳細な構成と動作については後述する。
【００２６】
イントラ予測部８０６は、入力されたイントラ予測モードと、復号画像メモリ８０５に記憶した隣接ブロックの既復号画像を用いてイントラ予測画像を生成し、生成したイントラ予測画像を加算部８０４へ与える。
【００２７】
テクスチャ情報復号部８０１は、テクスチャ情報をエントロピー復号してテクスチャ情報を生成する。生成したテクスチャ情報を逆量子化・逆変換部８０２に与える。
【００２８】
逆量子化・逆変換部８０２は、テクスチャ情報復号部８０１から受け取ったテクスチャ情報に対し逆量子化・逆直交変換をして復号差分信号を生成し、生成した復号差分信号を加算部８０４に与える。
【００２９】
加算部８０４は、イントラ予測画像と復号差分信号を加算して復号画像を生成し、生成した復号画像を復号画像メモリ８０５に格納し、出力する。
【００３０】
本発明の実施の形態に係るイントラ予測モード符号化及び復号処理は、図４の動画像符号化装置のイントラ予測モード符号化部５０８及び図７の動画像復号装置のイントラ予測モード復号部８０３において実施される。以下、実施の形態に係るイントラ予測モード符号化及び復号処理の詳細を説明する。
【００３１】
［符号化ブロック］
実施の形態では、図３で示されるように、画面を矩形ブロックにて階層的に分割するとともに、各ブロックに対し所定の処理順による逐次処理を行う。分割する各ブロックを符号化ブロックとよぶ。図３のブロック３１７は、実施の形態において分割の最大単位であり、これを最大符号化ブロックとよぶ。図３のブロック３１６は、実施の形態において分割の最小単位であり、これを最小符号化ブロックとよぶ。以下最小符号化ブロックを４×４画素、最大符号化ブロックを１６×１６画素として説明を行う。
【００３２】
［予測ブロック］
符号化ブロックのうち、イントラ予測を行う単位を予測ブロックと呼ぶ。予測ブロックは最小符号化ブロック以上、最大符号化ブロック以下のいずれかの大きさを持つ。図３ではブロック３０２、３０３、および３０４が１６×１６ブロック、ブロック３０５、３１０、３１１、および３０１が８×８ブロック、ブロック３０６、３０７、３０８、３０９が４×４ブロックである。ブロック３１２、３１３、３１４、３１５は未処理ブロックであり、符号化ブロックサイズが確定していない。符号化手順においては最適な予測ブロックサイズを決定し、予測ブロックサイズを伝送する。復号手順においてはビットストリームより予測ブロックサイズを取得する。以下、予測ブロックを処理単位として説明を行う。
【００３３】
［ブロックの色差成分］
実施の形態では、ＹＵＶ４：２：０フォーマットを扱うものとする。８×８ブロック、１６×１６ブロックの色差成分はそれぞれ、４×４画素、８×８画素となる。４×４ブロックに対しては、４×４ブロック４つにより構成される輝度８×８画素領域に対して、４×４画素の色差ブロック１つを対応させる。
【００３４】
図１６（ａ）、（ｂ）に４×４ブロック、８×８ブロックの輝度成分と色差成分の対応関係を示す。
【００３５】
図１６（ａ）の符号１７０１は４×４ブロックの輝度成分と色差成分の対応関係であり、符号１７０２は輝度成分、符号１７０３は色差成分を示す。輝度成分１７０２は４×４ブロック４つ（符号１７０７、１７０８、１７０９、１７１０）による８×８画素領域により構成され、４つの４×４ブロック（符号１７０７、１７０８、１７０９、１７１０）のそれぞれに対し輝度イントラ予測モードを定義する。色差成分１７０３に対しては色差イントラ予測モードを１つ定義する。色差ブロックイントラ予測モードの符号化／復号処理で輝度イントラ予測モードを参照するときは、４つの４×４ブロック（符号１７０７、１７０８、１７０９、１７１０）の輝度イントラ予測モードから一意に１つの輝度イントラ予測モードを選択する必要がある。本実施の形態では、色差ブロックイントラ予測モードの符号化／復号処理で輝度イントラ予測モードを参照するときは、４つの４×４ブロックのうち左上に位置するブロック１７０７の輝度イントラ予測モードを選択するものとする。
【００３６】
図１６（ｂ）の符号１７０４は８×８ブロックの輝度成分と色差成分の対応関係であり、符号１７０５は輝度成分、符号１７０６は色差成分を示す。輝度成分１７０５は８×８ブロック１つにより構成される。輝度成分１７０５に対し輝度イントラ予測モードを、色差成分１７０６に対しては色差イントラ予測モードを、それぞれ１つずつ定義する。
【００３７】
１６×１６ブロックに対しては、８×８ブロックと同様、輝度成分に対し輝度イントラ予測モードを、色差成分に対しては色差イントラ予測モードを、それぞれ１つずつ定義する。
【００３８】
［参照ブロックと参照イントラ予測モード］
参照ブロックは、処理対象ブロックの左側に隣接しかつ最も上側に位置するブロックであるブロックＡと、処理対象ブロックの上側に隣接しかつ最も左側に位置するブロックであるブロックＢである。ブロックＡの輝度成分の予測モードをｒｅｆＭｏｄｅＡ、ブロックＢの輝度成分の予測モードをｒｅｆＭｏｄｅＢとする。また参照ブロックが存在しないときの輝度成分の参照イントラ予測モードは平均値予測モード（直流予測モードともいう）に設定する。各参照ブロックのイントラ予測モードを「参照イントラ予測モード」と呼ぶ。
【００３９】
［予測ブロックサイズと輝度イントラ予測モード］
予測ブロックのサイズに応じて、イントラ予測モードの構成を切り替える。４×４ブロックの輝度成分では図２（ａ）の符号２０１に示す１８パターンのイントラ予測モードを定義し、８×８ブロックと１６×１６ブロックの輝度成分に対しては、図２（ｂ）の符号２０２に示す３５パターンのイントラ予測モードを定義する。これは、小さいサイズの予測ブロックに対して過剰なパターン数のイントラ予測モードを定義しても、発生符号量の増加に見合うだけの品質向上が得られないためである。
【００４０】
［色差ブロックのイントラ予測モード］
色差ブロックに対しては、輝度成分のイントラ予測モードに加えさらに２つのモードを定義する。
ＤＭモード：輝度のイントラ予測モードをそのまま引き継ぐ
ＬＭモード：輝度成分の復号済周辺領域と、色差成分の復号済周辺領域間の誤差解析を行い、誤差最小となる変換パラメータを算出する。算出された変換パラメータを用いて輝度対象ブロックの復号画像を変換し、それを色差成分の予測画像とする。
【００４１】
ＬＭモードは、輝度復号画像に対する画像変換により色差予測画像を作成するものである。本実施例においては、輝度復号画像に対するレンジ調整と、オフセット加算により色差予測画像を作成するものとし、変換式をＰｒｅｄ＿Ｃｈｒｏｍａ（ｘ，ｙ）＝α×Ｄｅｃ＿Ｌｕｍａ（２ｘ，２ｙ）＋β（式１）とする。ただし、Ｐｒｅｄ＿Ｃｈｒｏｍａは色差予測画像、Ｄｅｃ＿Ｌｕｍａは輝度復号画像とし、α、βを変換パラメータとする。変換パラメータα、βについては、輝度成分の復号済周辺領域と、色差成分の復号済周辺領域間の誤差評価から計算し、伝送しない。
【００４２】
図１７を用いてＬＭモードの概念を説明する。符号１８０１は輝度成分を示し、符号１８０２は復号済み周辺領域、符号１８０３は対象領域の既復号画像である。符号１８０４は、輝度成分画像１８０１を色差成分のサンプル数に変換したものである。符号１８０７は、色差成分であり、符号１８０８は色差成分の復号済み周辺領域、符号１８０９は色差の復号対象領域である。１８０９は未復号である。
【００４３】
輝度の復号済み周辺領域のサブサンプリング画像１８０５に対して、上述の（式１）を適用した結果と、色差の復号済み周辺領域１８０８との誤差が最小となるαとβを算出する。算出手順は公知であり、例えば最小二乗法を利用することができる。算出したα、βを用いて、符号１８０３に示す輝度復号画像に対して（式１）を適用し、色差の予測画像を作成する。
【００４４】
４×４ブロックに対するＬＭモードは、４つの４×４画素領域からなる８×８画素の輝度復号画像に対し、色差予測画像を作成するものとする。
【００４５】
（第１の実施例）
［符号化手順］
本発明の実施の形態に係るイントラ予測モードの符号化方法の第１の実施例を説明する。図５は図４のイントラ予測モード符号化部５０８の詳細な構成のブロック図である。イントラ予測モード符号化部５０８は、輝度イントラ予測モード符号化部６０１、輝度イントラ予測モードメモリ６０２、および色差イントラ予測モード符号化部６０３を備える。以下、図６のフローチャートも参照しながら、イントラ予測モードの符号化手順を説明する。
【００４６】
輝度イントラ予測モード符号化部６０１は、輝度イントラ予測モードメモリ６０２から隣接ブロックの輝度イントラ予測モードｒｅｆＭｏｄｅＡとｒｅｆＭｏｄｅＢを取得し、所定の手順に従い、対象の輝度イントラ予測モードを符号化する（ステップＳ７０１）。本手順は、輝度イントラ予測モードの空間的相関性を用いるために隣接ブロックの輝度イントラ予測モードｒｅｆＭｏｄｅＡとｒｅｆＭｏｄｅＢを参照し、圧縮効率を高めている。これは、本発明の実施の形態の本質ではないため、詳細説明を省略する。
【００４７】
輝度イントラ予測モードメモリ６０２は、対象の輝度イントラ予測モードを格納する（ステップＳ７０２）。
【００４８】
色差イントラ予測モード符号化部６０３は、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを取得し、対象の色差イントラ予測モードを符号化し（ステップＳ７０３）、処理を終了する。
【００４９】
色差イントラ予測モード符号化手順の詳細を以下で説明する。
【００５０】
[色差イントラ予測モード符号化手順]
色差イントラ予測モード符号化部６０３は、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを取得し、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを比較する。
【００５１】
対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しいときは、色差予測モード決定情報を０と設定する。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成する。本実施例における可変長符号化は、算術符号化、ハフマン符号化等の可変長符号化を適用し、値の小さい色差予測モード決定情報に対して短い符号語が割り当てられるようにする。
【００５２】
対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しくないときは、さらに対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードであるかどうかを判定する。対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードであるときは、色差予測モード決定情報を１と設定する。対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードと異なるときは、色差イントラ予測モードと輝度イントラ予測モードの値の判定を行う。
【００５３】
輝度イントラ予測モードが４より小さく、かつ色差イントラ予測モードが４と等しいときは、色差予測モード決定情報を輝度イントラ予測モード＋２と設定する。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成する。
【００５４】
輝度イントラ予測モードが４以上、または色差イントラ予測モードが４と異なるときは、色差予測モード決定情報を色差イントラ予測モード＋２と設定する。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成する。
【００５５】
図６のステップＳ７０３の色差イントラ予測モード符号化手順の詳細を図１０のフローチャートを参照して説明する。
【００５６】
色差イントラ予測モード符号化部６０３は、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを取得し、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを比較する。対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しければステップＳ１１０１へ、そうでなければステップＳ１１０２へそれぞれ進む（ステップ１１０１）。
【００５７】
対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しいときは、色差予測モード決定情報を０と設定し（ステップＳ１１０２）、ステップＳ１１０８へ進む。
【００５８】
対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが異なるときは、色差イントラ予測モードがＬＭモードであるかどうかを判定する（ステップＳ１１０３）。色差イントラ予測モードがＬＭモードであるならば、ステップＳ１１０４へ、そうでなければステップＳ１１０５へそれぞれ進む。
【００５９】
色差イントラ予測モードがＬＭモードであるときは、色差予測モード決定情報を１と設定し（ステップＳ１１０４）、ステップＳ１１０８へ進む。
【００６０】
色差イントラ予測モードがＬＭモードでないときは、輝度イントラ予測モードと色差イントラ予測モードの値の判定を行う（ステップＳ１１０５）。輝度イントラ予測モードが４より小さく、かつ色差イントラ予測モードが４と等しいならばステップＳ１１０６へ、そうでなければ、ステップＳ１１０７へそれぞれ進む。
【００６１】
輝度イントラ予測モードが４より小さく、かつ色差イントラ予測モードが４と等しいときは、色差予測モード決定情報を、輝度イントラ予測モードに２を加えた値と設定し（ステップＳ１１０６）、ステップＳ１１０８へ進む。
【００６２】
輝度イントラ予測モードが４より小さくない、または色差イントラ予測モードが４と等しくないときは、色差予測モード決定情報を、色差イントラ予測モードに２を加えた値と設定し（ステップＳ１１０７）、ステップＳ１１０８へ進む。
【００６３】
色差予測モード決定情報を可変長符号化し、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１１０８）、処理を終了する。可変長符号化手段においては、算術符号化、ハフマン符号化等の可変長符号化を適用し、値の小さい色差予測モード決定情報に対して短い符号語が割り当てられるようにする。
【００６４】
［復号手順］
本発明の実施の形態に係るイントラ予測モードの復号方法の第１の実施例を説明する。図８は図７のイントラ予測モード復号部８０３の詳細な構成のブロック図である。イントラ予測モード復号部８０３は、輝度イントラ予測モード復号部９０１、輝度イントラ予測モードメモリ９０２、および色差イントラ予測モード復号部９０３を備える。
【００６５】
図８のイントラ予測モード復号部８０３におけるイントラ予測モード復号処理は、図５のイントラ予測モード符号化部５０８におけるイントラ予測モード符号化処理に対応するものであるから、図８の輝度イントラ予測モードメモリ９０２は、図５の輝度イントラ予測モードメモリ６０２と同一の機能を有する。
【００６６】
以下、図９のフローチャートも参照しながら、イントラ予測モードの復号手順を説明する。
【００６７】
輝度イントラ予測モード復号部９０１は、輝度イントラ予測モードメモリ９０２から隣接ブロックの輝度イントラ予測モードｒｅｆＭｏｄｅＡとｒｅｆＭｏｄｅＢを取得し、所定の手順に従い、輝度成分のイントラ予測モードを復号する（ステップＳ１００１）。詳細説明を省略する。
【００６８】
輝度イントラ予測モードメモリ９０２は、対象の輝度イントラ予測モードを格納する（ステップＳ１００２）。
【００６９】
色差イントラ予測モード復号部９０３は、輝度イントラ予測モードメモリ９０２から同一ブロックの輝度イントラ予測モードを取得し、イントラ予測モード符号化系列を復号することにより、対象の色差イントラ予測モードを算出し（ステップＳ１００３）、処理を終了する。
【００７０】
色差イントラ予測モード復号手順の詳細を以下で説明する。
【００７１】
［色差イントラ予測モード復号手順］
図９のステップＳ１００３の色差イントラ予測モード復号手順の詳細を図１１のフローチャートを参照して説明する。
【００７２】
色差イントラ予測モード復号部９０３は、色差予測モード決定情報符号化系列を取得し、また輝度イントラ予測モードメモリ９０２から、復号対象ブロックの復号済輝度イントラ予測モードを取得する。色差予測モード決定情報符号化系列に対し所定の可変長復号処理を行い、色差予測モード決定情報を作成する（ステップＳ１２０１）。可変長復号手段においては、算術符号化、ハフマン符号化等の可変長復号を適用し、値の小さい色差予測モード決定情報に対して短い符号語が割り当てられるようにする。
【００７３】
色差予測モード決定情報の値を判定する（ステップＳ１２０２）。色差予測モード決定情報の値が０である場合は、色差イントラ予測モードを輝度イントラ予測モードと同一の値と設定し（ステップＳ１２０３）、処理を終了する。
【００７４】
色差予測モード決定情報の値が０でない場合は、さらに色差予測モード決定情報の値を判定する（ステップＳ１２０４）。色差予測モード決定情報の値が１である場合は、色差イントラ予測モードをＬＭモードと設定し（ステップＳ１２０５）、処理を終了する。
【００７５】
色差予測モード決定情報の値が２以上である場合は、色差予測モード決定情報と輝度イントラ予測モードの値を比較する（ステップＳ１２０６）。
【００７６】
色差予測モード決定情報−２と輝度イントラ予測モードの値が等しいときは、色差イントラ予測モードを所定値に設定し（ステップＳ１２０７）、処理を終了する。本実施例においては、図２で示すモード４（右下４５度方向）のイントラ予測モードを所定値とする。ここで設定するイントラ予測モードは必ずしも４である必要はなく、他のモード（例えば左下４５度方向のモード７）であってもよいし、他のモードであってもよい。
【００７７】
色差予測モード決定情報−２と輝度イントラ予測モードの値が異なるときは、色差イントラ予測モードを色差予測モード決定情報−２に設定し（ステップＳ１２０８）、処理を終了する。
【００７８】
本実施例における色差予測モード決定情報と色差イントラ予測モードとの対応表を図１２に示す。図１２の対応表では、色差予測モード決定情報０、１、２、３、４、５は、それぞれＤＭモード、ＬＭモード、Ｐｌａｎａｒモード、垂直モード、水平モード、平均値モードに対応する。
【００７９】
色差予測モード決定情報０は、ＤＭモードである。色差イントラ予測モードは輝度イントラ予測モードの値をそのまま引き継ぐ。輝度イントラ予測モードと等しい色差イントラ予測モードは発生頻度が高いため、色差予測モード決定情報０にＤＭモードを割り当てることにより、平均発生符号量を削減することができる。
【００８０】
色差予測モード決定情報１は、ＬＭモードである。輝度イントラ予測モードの値に関わらず、色差イントラ予測モードはＬＭモードとなる。
【００８１】
色差予測モード決定情報２、３、４、５は、それぞれ図２に示すイントラ予測モードの０（Ｐｌａｎａｒモード）、１（垂直モード）、２（水平モード）、３（平均値モード）に対応することを基本とするが、輝度イントラ予測モードと等しい色差イントラ予測モードに対しては、すでに色差予測モード決定情報０（ＤＭモード）を割り当てており、輝度イントラ予測モードが０のときの色差予測モード決定情報２、輝度イントラ予測モードが１のときの色差予測モード決定情報３、輝度イントラ予測モードが２のときの色差予測モード決定情報４、輝度イントラ予測モードが３のときの色差予測モード決定情報３に対して、改めてイントラ予測モードの０（Ｐｌａｎａｒモード）、１（Ｖｅｒｔｉｃａｌモード）、２（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌモード）、３（ＤＣモード）を割り当てる構成は冗長である。
【００８２】
本構成では、輝度イントラ予測モードが０のときの色差予測モード決定情報２、輝度イントラ予測モードが１のときの色差予測モード決定情報３、輝度イントラ予測モードが２のときの色差予測モード決定情報４、輝度イントラ予測モードが３のときの色差予測モード決定情報３に対しては、他の色差予測モード決定情報に割り当てられていないイントラ予測モード４（右下４５度方向）を割り当てることにより、冗長性を回避でき、符号化効率の向上を実現できる。
【００８３】
輝度イントラ予測モードが０のときの色差予測モード決定情報２、輝度イントラ予測モードが１のときの色差予測モード決定情報３、輝度イントラ予測モードが２のときの色差予測モード決定情報４、輝度イントラ予測モードが３のときの色差予測モード決定情報５に割り当てるイントラ予測モードの必要条件は、他の色差予測モード決定情報に割り当てられていないモードであり、必ずしもイントラ予測モード４である必要はない。輝度イントラ予測モードの値に連動し、より相関性の強いモード、例えば輝度イントラ予測モードの隣接モードを割り当てるような構成を取れば、適切なモードを選択できる確率が上がり、符号化効率を向上させることが可能となる。
【００８４】
（第２の実施例）
本発明の実施の形態に係るイントラ予測モードの符号化方法の第２の実施例を説明する。第１の実施例とは色差イントラ予測モードの符号化／復号手順のみが異なる。以下で本実施例の色差イントラ予測モードの符号化／復号手順を説明する。
【００８５】
本実施例は、ＤＭモードとＬＭモードの符号割当順をブロックサイズに応じて適応的に切り替えることが、実施例１と異なる。
【００８６】
前述したとおり、４×４ブロックでは、輝度４×４画素領域４つからなる８×８画素領域に対して、色差４×４画素領域が対応する。さらに、色差のイントラ予測モード符号化／復号処理において、４つの４×４ブロックのうち左上に位置する１７０７の輝度イントラ予測モードを参照する。
【００８７】
４×４ブロックでは、輝度は（４×４画素領域４つからなる）８×８領域に対し、色差の４×４画素領域が対応する。４×４ブロックで輝度の４×４画素領域４つが同一のイントラ予測モードで効率的に符号化できるような場合は、８×８ブロックとして符号化した方が、冗長性をなくし符号量を削減できる可能性が高い。言い換えれば、４×４ブロックとして符号化する場合は、４つの４×４画素領域は２種類以上のイントラ予測モードにより構成される可能性が高い。４×４ブロックで色差イントラ予測モードを符号化／復号する際は、４×４画素領域の左上領域（図１６の１７０７）を参照するものと規定しているが、色差成分との相関性が最も高い領域は必ずしも左上領域とは限らない。すなわち４×４ブロックでは、８×８ブロックおよび１６×１６ブロックと比べ、輝度イントラ予測モードと色差イントラ予測モードとの相関性が低くなり、ＤＭモードの有効性は相対的に低くなる。
【００８８】
ＬＭモードに対しては次のことが言える。４×４ブロックのＬＭモードは、輝度４×４画素領域４つからなる８×８画素領域の輝度復号画像を元に色差４×４画素領域の予測画像を作成するものであり、輝度、色差間の画像相関性を利用するものである。４×４画素領域４つそれぞれのイントラ予測モード自体を参照するのではなく、各イントラ予測モードを用いて作成した復号画像のみを参照する。４×４ブロックにおいても、ＤＭモードで見られた、輝度イントラ予測モードと色差イントラ予測モードとの相関性低下による、ＬＭモードの有効性低下は発生せず、ＬＭモードの有効性は相対的に高くなる。
【００８９】
以上述べたように、４×４ブロックでは、輝度、色差間のイントラ予測モードの相関性が低下するため、ＤＭモードの有効性は相対的に低く、ＬＭモードの有効性は相対的に高くなる。
【００９０】
本実施例では、上記の課題に鑑みたものであり、４×４ブロックではＬＭモードをＤＭモードよりも優先的に伝送する構成を取る。本構成を取ることにより、実施例１と比べ、色差イントラ予測モードの符号量を削減し、符号化効率を高めることができる。
【００９１】
［色差イントラ予測モード符号化手順］
図６のステップＳ７０３の色差イントラ予測モード符号化手順の詳細を図１３のフローチャートを参照して説明する。
【００９２】
色差イントラ予測モード符号化部６０３は、符号化対象ブロックのブロックサイズを判定する（ステップＳ１４０１）。
【００９３】
対象ブロックサイズが４×４ブロックのときは、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを取得し、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを比較する（ステップＳ１４０２）。
【００９４】
対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードであるときは、色差予測モード決定情報を０と設定する（ステップＳ１４０３）。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。本実施例における可変長符号化は実施例１と同様、算術符号化、ハフマン符号化等の可変長符号化を適用し、値の小さい色差予測モード決定情報に対して短い符号語が割り当てられるようにする。
【００９５】
ステップＳ１４０２において、対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードでないときは、さらに対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しいかどうかを判定する（ステップＳ１４０４）。
【００９６】
対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しいときは、色差予測モード決定情報を１と設定する（ステップＳ１４０５）。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。
【００９７】
ステップＳ１４０１において、対象ブロックサイズが４×４ブロックでないときは、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードを比較する（ステップＳ１４０６）。
【００９８】
対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しいときは、色差予測モード決定情報を０と設定する（ステップＳ１４０７）。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。
【００９９】
ステップＳ１４０６において、対象の色差イントラ予測モードと、同一ブロックの輝度イントラ予測モードが等しくないときは、さらに対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードであるかどうかを判定する（ステップＳ１４０８）。
【０１００】
対象の色差イントラ予測モードがＬＭモードであるときは、色差予測モード決定情報を１と設定する（ステップＳ１４０９）。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。
【０１０１】
対象の色差イントラ予測モードが、輝度のイントラ予測モードともＬＭモードとも異なるときは、色差イントラ予測モードと輝度イントラ予測モードの値の判定を行う（ステップＳ１４１０）。
【０１０２】
輝度イントラ予測モードが４より小さく、かつ色差イントラ予測モードが４と等しいときは、色差予測モード決定情報を輝度イントラ予測モード＋２と設定する（ステップＳ１４１１）。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。
【０１０３】
輝度イントラ予測モードが４以上、または色差イントラ予測モードが４と異なるときは、色差予測モード決定情報を色差イントラ予測モード＋２と設定する（ステップＳ１４１２）。色差予測モード決定情報に対し、所定の可変長符号化を行うことにより、色差予測モード決定情報の符号化系列を作成し（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。
【０１０４】
［色差イントラ予測モード復号手順］
図９のステップＳ１００３の色差イントラ予測モード復号手順の詳細を図１４のフローチャートを参照して説明する。
【０１０５】
色差イントラ予測モード復号部９０３は、色差予測モード符号化系列を取得し、また輝度イントラ予測モードメモリ９０２から、復号対象ブロックの復号済輝度イントラ予測モードを取得する。色差予測モード決定情報符号化系列に対し所定の可変長復号処理を行い、色差予測モード決定情報を作成する（ステップＳ１５０１）。可変長復号手段においては、算術符号化、ハフマン符号化等の可変長復号を適用し、値の小さい色差予測モード決定情報に対して短い符号語が割り当てられるようにする。
【０１０６】
色差予測モード決定情報の値を判定する（ステップＳ１５０２）。色差予測モード決定情報の値が０である場合は、復号対象ブロックのブロックサイズを判定する（ステップＳ１５０３）。ブロックサイズが４×４であるときは、色差イントラ予測モードをＬＭモードと設定し（ステップＳ１５０４）、処理を終了する。ブロックサイズが４×４でない、すなわち８×８ブロック、もしくは１６×１６ブロックであるときは、色差イントラ予測モードを輝度イントラ予測モードと同一の値と設定し（ステップＳ１５０５）、処理を終了する。
【０１０７】
ステップＳ１５０２において、色差予測モード決定情報の値が０でない場合は、さらに色差予測モード決定情報の値を判定する（ステップＳ１５０６）。色差予測モード決定情報の値が１である場合は、復号対象ブロックのブロックサイズを判定する（ステップＳ１５０７）。ブロックサイズが４×４であるときは、色差イントラ予測モードを輝度イントラ予測モードと同一の値と設定し（ステップＳ１５０８）、処理を終了する。
ブロックサイズが４×４でない、すなわち８×８ブロック、もしくは１６×１６ブロックであるときは、色差イントラ予測モードをＬＭモードと設定し（ステップＳ１５０９）、処理を終了する。
【０１０８】
色差予測モード決定情報の値が２以上である場合は、色差予測モード決定情報と輝度イントラ予測モードの値を比較する（ステップＳ１５１０）。
【０１０９】
色差予測モード決定情報−２と輝度イントラ予測モードの値が等しいときは、色差イントラ予測モードを所定値に設定し（ステップＳ１５１１）、処理を終了する。本実施例においては、図２で示すモード４（右下４５度方向）のイントラ予測モードを所定値とする。ここで設定するイントラ予測モードは必ずしも４である必要はなく、他のモード（例えば左下４５度方向のモード７）であってもよいし、他のモードであってもよい。
【０１１０】
色差予測モード決定情報−２と輝度イントラ予測モードの値が異なるときは、色差イントラ予測モードを色差予測モード決定情報−２に設定し（ステップＳ１５１２）、処理を終了する。
【０１１１】
本実施例における色差予測モード決定情報と色差イントラ予測モードとの対応表を図１５（ａ）、（ｂ）に示す。図１５（ａ）の符号１６０１は８×８、１６×１６ブロックの対応表、図１５（ｂ）の符号１６０２は４×４ブロックの対応表である。符号１６０１の対応表は、図１２の対応表と同様である。符号１６０１の対応表と符号１６０２の対応表は、ＤＭモードとＬＭモードの項目のみ異なり、符号１６０１の対応表は、色差予測モード決定情報０にＤＭモード、色差予測モード決定情報１にＬＭモードを割り当て、符号１６０２の対応表は、色差予測モード決定情報０にＬＭモード、色差予測モード決定情報１にＤＭモードを割り当てている。符号１６０１の対応表はＤＭモード優先の場合に使用し、符号１６０２の対応表はＬＭモード優先の場合に使用する。
【０１１２】
上述したとおり、４×４ブロックに対しては、輝度（４×４画素領域４つからなる）８×８領域に対し、色差の４×４画素領域を対応させた上、左上領域のイントラ予測モードを参照するため、ＤＭモードの相対的有効性が低下する。輝度ブロックサイズに応じてＤＭモード、ＬＭモードのいずれを優先するかを切り替える本実施例の構成を取ることにより、４×４ブロック、８×８ブロック（１６×１６ブロック）それぞれに対し、適切な発生頻度に基づいた色差予測モード決定情報の伝送が可能となり、符号量の削減、符号化効率の向上が可能となる。
【０１１３】
以上述べた実施の形態の画像符号化装置および画像復号装置は、以下の作用効果を奏する。
【０１１４】
（１）色差イントラ予測モードの符号化において、輝度イントラ予測モードと同一のモードを優先的に伝送することにより、平均発生符号量を削減し、符号化効率を向上させることができる。
【０１１５】
（２）ブロックサイズに応じて適応的にＤＭモード、ＬＭモードの符号割当順を切り替える。４×４ブロックの場合のように、複数の輝度ブロックに対して１つの色差ブロックが割り当てられる場合、輝度成分と色差成分の間でイントラ予測モードの相関性が低下するため、ＤＭモードよりもＬＭモードを優先することにより、発生符号量を削減し、符号化効率を向上させることができる。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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】
【０１２１】
５０１  減算部、  ５０２  直交変換・量子化部、  ５０３  逆量子化・逆変換部、  ５０４  加算部、  ５０５  復号画像メモリ、  ５０６  イントラ予測部、  ５０７  テクスチャ情報符号化部、  ５０８  イントラ予測モード符号化部、  ５０９  イントラ予測モード選択部、  ６０１  輝度イントラ予測モード符号化部、  ６０２  輝度イントラ予測モードメモリ、  ６０３  色差イントラ予測モード符号化部、  ８０１  テクスチャ情報復号部、  ８０２  逆量子化・逆変換部、  ８０３  イントラ予測モード復号部、  ８０４  加算部、  ８０５  復号画像メモリ、  ８０６  イントラ予測部、  ９０１  輝度イントラ予測モード復号部、  ９０２  輝度イントラ予測モードメモリ、  ９０３  色差イントラ予測モード復号部。
【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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