(57)【要約】【課題】復号画像の画質の低減を抑制することができるようにする。【解決手段】本開示の画像処理装置は、処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定する判定部と、前記判定部により、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる制御部と、前記制御部の制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行うフィルタ部とを備える。本開示は画像処理装置に適用することができる。【選択図】図１４
2013098876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定する判定部と、
前記判定部により、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる制御部と、
前記制御部の制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行うフィルタ部と
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記注目画像に対応するプレディクタがSpatial Predictorであり、かつ、前記周辺画像に対応するプレディクタがTemporal Predictorである場合、または、前記注目画像に対応するプレディクタがTemporal Predictorであり、かつ、前記周辺画像に対応するプレディクタがSpatial Predictorである場合、ブロック歪みが観測され易いと判定する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記注目画像が双予測の場合、List0予測に関するプレディクタを用いて、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いかを判定する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記注目画像が双予測の場合、参照画像からの距離に応じてList0予測若しくはList1予測のいずれか一方を選択し、選択した方のプレディクタを用いて、ブロック歪みが観測され易いかを判定する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記デブロックフィルタ処理のBs値を制御することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記Bs値を「＋１」することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記Bs値を「４」にすることにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記デブロックフィルタ処理の閾値αおよびβを制御することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記閾値αおよびβの算出に用いられる量子化パラメータを補正することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
画像処理装置の画像処理方法であって、
判定部が、処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定し、
制御部が、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させ、
フィルタ部が、その制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行う
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方法に関し、復号画像の画質の低減を抑制する画像処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像情報をデジタルとして取り扱い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等の直交変換と動き補償により圧縮するMPEG（Moving Picture Experts Group）などの方式に準拠した装置が、放送局などの情報配信、及び一般家庭における情報受信の双方において普及した。
【０００３】
特に、MPEG2（ISO（International Organization for Standardization）/IEC（International Electrotechnical Commission） 13818-2）は、汎用画像符号化方式として定義されており、飛び越し走査画像及び順次走査画像の双方、並びに標準解像度画像及び高精細画像を網羅する標準で、プロフェッショナル用途及びコンシューマ用途の広範なアプリケーションに現在広く用いられている。MPEG2圧縮方式を用いることにより、例えば７２０×４８０画素を持つ標準解像度の飛び越し走査画像であれば４〜８Ｍｂｐｓ、１９２０×１０８８画素を持つ高解像度の飛び越し走査画像であれば１８〜２２Ｍｂｐｓの符号量（ビットレート）を割り当てることで、高い圧縮率と良好な画質の実現が可能である。
【０００４】
MPEG2は主として放送用に適合する高画質符号化を対象としていたが、MPEG1より低い符号量（ビットレート）、つまりより高い圧縮率の符号化方式には対応していなかった。携帯端末の普及により、今後そのような符号化方式のニーズは高まると思われ、これに対応してMPEG4符号化方式の標準化が行われた。画像符号化方式に関しては、１９９８年１２月にISO/IEC 14496-2としてその規格が国際標準に承認された。
【０００５】
更に、近年、当初テレビ会議用の画像符号化を目的として、H.26L （ITU-T（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector） Q6/16 VCEG（Video Coding Expert Group））という標準の規格化が進んでいる。H.26LはMPEG2やMPEG4といった従来の符号化方式に比べ、その符号化、復号化により多くの演算量が要求されるものの、より高い符号化効率が実現されることが知られている。また、現在、MPEG4の活動の一環として、このH.26Lをベースに、H.26Lではサポートされない機能をも取り入れ、より高い符号化効率を実現する標準化がJoint Model of Enhanced-Compression Video Codingとして行われた。
【０００６】
標準化のスケジュールとしては、２００３年３月にはH.264及びMPEG-4 Part10 （Advanced Video Coding、以下AVCと記す）という名の元に国際標準となった。
【０００７】
更に、その拡張として、RGBや4:2:2、4:4:4といった、業務用に必要な符号化ツールや、MPEG-2で規定されていた8x8DCTや量子化マトリクスをも含んだFRExt（Fidelity Range Extension）の標準化が２００５年２月に完了し、これにより、AVCを用いて、映画に含まれるフィルムノイズをも良好に表現することが可能な符号化方式となって、Blu-Ray Disc等の幅広いアプリケーションに用いられる運びとなった。
【０００８】
しかしながら、昨今、ハイビジョン画像の４倍の、UHD（Ultra High Definition；４０００画素×２０００画素）の画像を圧縮したい、或いは、インターネットのような、限られた伝送容量の環境において、ハイビジョン画像を配信したいといった、更なる高圧縮率符号化に対するニーズが高まっている。このため、先述の、ITU-T傘下のVCEG（Video Coding Expert Group）において、符号化効率の改善に関する検討が継続され行なわれている。
【０００９】
そして、AVCより更なる符号化効率の向上を目的として、ITU-Tと、ISO/IECの共同の標準化団体であるJCTVC（Joint Collaboration Team - Video Coding）により、HEVC（High Efficiency Video Coding）と呼ばれる符号化方式の標準化が進められている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
このようなAVCやHEVCにおいては、インター予測のモードとして、MV（Motion Vector）コンペティションというモードがある。このモードにおいては、空間的なプレディクタ（Spatial Predictor）、時間的なプレディクタ（Temporal Predictor）、および空間・時間的なプレディクタ（Spatio-Temporal Predictor）のいずれかを適応的に選択することにより、動きベクトルの符号量を低減させることができる。
【００１１】
また、このようなAVCやHEVCにおいては、画像符号化時および復号時に、デブロックフィルタを用いて、復号画像におけるブロック歪みの除去が行われる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Benjamin Bross, Woo-Jin Han, Jens-Rainer Ohm, Gary J. Sullivan, Thomas Wiegand," Working Draft 4 of High-Efficiency Video Coding ", JCTVC-F803_d2, Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC)of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 6th Meeting: Torino, IT, 14-22 July, 2011
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、上述したMVコンペティションにおいて、Temporal Predictorは静止領域に選択されやすく、Spatial Predictorは動物体領域に選択されやすい。このため、Temporal Predictorが選択されているPU（Prediction Unit）と、Spatial Predictorが選択されているPUの境界ではブロック歪が観測されやすい。
【００１４】
しかしながら、従来のデブロック処理では、このような特徴を考慮した処理がなされておらず、ブロック歪みの除去が十分でなく、そのために復号画像の画質が低減する恐れがあった。
【００１５】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ブロック歪みが観測され易い、周辺領域と異なるプレディクタが選択される領域に対するデブロックフィルタの強度を強くすることにより、より的確にブロック歪みを低減し、復号画像の画質の低減を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本開示の一側面は、処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定する判定部と、前記判定部により、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる制御部と、前記制御部の制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行うフィルタ部とを備える画像処理装置である。
【００１７】
前記判定部は、前記注目画像に対応するプレディクタがSpatial Predictorであり、かつ、前記周辺画像に対応するプレディクタがTemporal Predictorである場合、または、前記注目画像に対応するプレディクタがTemporal Predictorであり、かつ、前記周辺画像に対応するプレディクタがSpatial Predictorである場合、ブロック歪みが観測され易いと判定することができる。
【００１８】
前記判定部は、前記注目画像が双予測の場合、List0予測に関するプレディクタを用いて、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いかを判定することができる。
【００１９】
前記判定部は、前記注目画像が双予測の場合、参照画像からの距離に応じてList0予測若しくはList1予測のいずれか一方を選択し、選択した方のプレディクタを用いて、ブロック歪みが観測され易いかを判定することができる。
【００２０】
前記制御部は、前記デブロックフィルタ処理のBs値を制御することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させることができる。
【００２１】
前記制御部は、前記Bs値を「＋１」することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させることができる。
【００２２】
前記制御部は、前記Bs値を「４」にすることにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させることができる。
【００２３】
前記制御部は、前記デブロックフィルタ処理の閾値αおよびβを制御することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させることができる。
【００２４】
前記制御部は、前記閾値αおよびβの算出に用いられる量子化パラメータを補正することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させることができる。
【００２５】
本開示の一側面は、また、画像処理装置の画像処理方法であって、判定部が、処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定し、制御部が、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させ、フィルタ部が、その制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行う画像処理方法である。
【００２６】
本開示の一側面においては、処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定され、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度が強めに設定され、その制御に従って、注目画像に対してデブロックフィルタ処理が行われる。
【発明の効果】
【００２７】
本開示によれば、画像を処理することができる。特に、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】画像符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。
【図２】デブロックフィルタの動作原理を説明する図である。
【図３】Bsの定義の方法を説明する図である。
【図４】デブロックフィルタの動作原理を説明する図である。
【図５】indexAおよびindexBとαおよびβの値の対応関係の例を示す図である。
【図６】BsおよびindexAとtC0との対応関係の例を示す図である。
【図７】コーディングユニットの構成例を説明する図である。
【図８】メディアンオペレーションの様子の例を説明する図である。
【図９】マルチ参照フレームの例を説明する図である。
【図１０】テンポラルダイレクトモードの様子の例を説明する図である。
【図１１】動きベクトル符号化方法の様子の例を説明する図である。
【図１２】Motion Partition Mergingの様子の例を説明する図である。
【図１３】プレディクタを比較する図である。
【図１４】動きベクトル符号化部、領域判定部、およびデブロックフィルタの主な構成例を示すブロック図である。
【図１５】プレディクタの選択方法の例を説明する図である。
【図１６】符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１７】インター動き予測処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１８】デブロックフィルタ処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１９】画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。
【図２０】動きベクトル復号部、領域判定部、およびデブロックフィルタの主な構成例を示すブロック図である。
【図２１】復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２２】予測処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２３】インター予測処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２４】画像符号化装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図２５】動きベクトル符号化部、領域判定部、およびデブロックフィルタの他の構成例を示すブロック図である。
【図２６】デブロックフィルタ処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２７】画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。
【図２８】動きベクトル復号部、領域判定部、およびデブロックフィルタの主な構成例を示すブロック図である。
【図２９】コンピュータの主な構成例を示すブロック図である。
【図３０】テレビジョン装置の主な構成例を示すブロック図である。
【図３１】モバイル端末器の主な構成例を示すブロック図である。
【図３２】記録再生機の主な構成例を示すブロック図である。
【図３３】撮像装置の主な構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本開示を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（画像符号化装置、画像復号装置）
２．第２の実施の形態（画像符号化装置、画像復号装置）
３．第３の実施の形態（コンピュータ）
４．第４の実施の形態（テレビジョン受像機）
５．第５の実施の形態（携帯電話機）
６．第６の実施の形態（記録再生装置）
７．第７の実施の形態（撮像装置）
【００３０】
＜１．第１の実施の形態＞
［画像符号化装置］
図１は、本技術を適用した画像処理装置である画像符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。
【００３１】
図１に示される画像符号化装置１００は、例えばHEVC（High Efficiency Video Coding）符号化方式や、H．264及びMPEG（Moving Picture Experts Group）4 Part10（AVC（Advanced Video Coding））符号化方式のように、動画像の画像データを符号化する。
【００３２】
図１に示されるように画像符号化装置１００は、A/D変換部１０１、画面並べ替えバッファ１０２、演算部１０３、直交変換部１０４、量子化部１０５、可逆符号化部１０６、および蓄積バッファ１０７を有する。また、画像符号化装置１００は、逆量子化部１０８、逆直交変換部１０９、演算部１１０、デブロックフィルタ１１１、フレームメモリ１１２、選択部１１３、イントラ予測部１１４、動き予測・補償部１１５、予測画像選択部１１６、およびレート制御部１１７を有する。さらに、画像符号化装置１００は、動きベクトル符号化部１２１、領域判定部１２２、および境界制御部１２３を有する。
【００３３】
A/D変換部１０１は、入力された画像データをA/D変換し、変換後の画像データ（デジタルデータ）を画面並べ替えバッファ１０２に供給し、記憶させる。画面並べ替えバッファ１０２は、記憶した表示の順番のフレームの画像を、GOP（Group Of Picture）に応じて、符号化のためのフレームの順番に並べ替え、フレームの順番を並び替えた画像を、演算部１０３に供給する。画面並べ替えバッファ１０２は、各フレーム画像を、符号化処理の処理単位（符号化単位）となる所定の部分領域毎に演算部１０３に供給する。
【００３４】
また、画面並べ替えバッファ１０２は、フレームの順番を並び替えた画像を、同様に部分領域毎に、イントラ予測部１１４および動き予測・補償部１１５にも供給する。
【００３５】
演算部１０３は、画面並べ替えバッファ１０２から読み出された画像から、予測画像選択部１１６を介してイントラ予測部１１４若しくは動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を減算し、その差分情報を直交変換部１０４に出力する。例えば、イントラ符号化が行われる画像の場合、演算部１０３は、画面並べ替えバッファ１０２から読み出された画像から、イントラ予測部１１４から供給される予測画像を減算する。また、例えば、インター符号化が行われる画像の場合、演算部１０３は、画面並べ替えバッファ１０２から読み出された画像から、動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を減算する。
【００３６】
直交変換部１０４は、演算部１０３から供給される差分情報に対して、離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換等の直交変換を施す。なお、この直交変換の方法は任意である。直交変換部１０４は、その直交変換により得られた変換係数を量子化部１０５に供給する。
【００３７】
量子化部１０５は、直交変換部１０４から供給される変換係数を量子化する。量子化部１０５は、量子化された変換係数を可逆符号化部１０６に供給する。
【００３８】
可逆符号化部１０６は、量子化部１０５において量子化された変換係数を、任意の符号化方式で符号化し、符号化データ（ビットストリーム）を生成する。係数データは、レート制御部１１７の制御の下で量子化されているので、この符号化データの符号量は、レート制御部１１７が設定した目標値となる（若しくは目標値に近似する）。
【００３９】
また、可逆符号化部１０６は、イントラ予測のモードを示す情報等を含むイントラ予測情報をイントラ予測部１１４から取得し、インター予測のモードを示す情報や動きベクトル情報などを含むインター予測情報を動き予測・補償部１１５から取得する。
【００４０】
可逆符号化部１０６は、これらの各種情報を任意の符号化方式で符号化し、符号化データ（ビットストリーム）に含める（多重化する）。例えば、可逆符号化部１０６は、上述した量子化に関するパラメータ（例えば、差分第１量子化パラメータや第２量子化パラメータ）を、パラメータ毎に２値化して符号化し、画像データの符号化データのヘッダ情報等に格納する。
【００４１】
可逆符号化部１０６は、このように生成された符号化データを蓄積バッファ１０７に供給して蓄積させる。可逆符号化部１０６の符号化方式としては、例えば、可変長符号化または算術符号化等が挙げられる。可変長符号化としては、例えば、H．264/AVC方式で定められているCAVLC（Context-Adaptive Variable Length Coding）などが挙げられる。算術符号化としては、例えば、CABAC（Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding）などが挙げられる。
【００４２】
また、可逆符号化部１０６は、イントラ・インターといったモード情報や、動きベクトル情報等のシンタクス要素に関する情報をデブロックフィルタ１１１に供給する。
【００４３】
蓄積バッファ１０７は、可逆符号化部１０６から供給された符号化データを、一時的に保持する。蓄積バッファ１０７は、所定のタイミングにおいて、保持している符号化データを、ビットストリームとして、例えば、後段の図示せぬ記録装置（記録媒体）や伝送路などに出力する。つまり、符号化された各種情報が、画像符号化装置１００によって画像データが符号化されて得られた符号化データを復号する装置（以下、復号側の装置とも称する）に供給される。
【００４４】
また、量子化部１０５において量子化された変換係数は、逆量子化部１０８にも供給される。逆量子化部１０８は、その量子化された変換係数を、量子化部１０５による量子化に対応する方法で逆量子化する。逆量子化部１０８は、得られた変換係数を、逆直交変換部１０９に供給する。
【００４５】
逆直交変換部１０９は、逆量子化部１０８から供給された変換係数を、直交変換部１０４による直交変換に対応する方法で逆直交変換する。逆直交変換された出力（局所的に復元された差分情報）は、演算部１１０に供給される。
【００４６】
演算部１１０は、逆直交変換部１０９から供給された逆直交変換結果、すなわち、局所的に復元された差分情報に、予測画像選択部１１６を介してイントラ予測部１１４若しくは動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を加算し、局所的に再構成された画像（以下、再構成画像と称する）を得る。その再構成画像は、デブロックフィルタ１１１またはフレームメモリ１１２に供給される。
【００４７】
デブロックフィルタ１１１は、演算部１１０から供給される再構成画像に対して適宜デブロックフィルタ処理を行うことにより再構成画像のブロック歪を除去する。なお、デブロックフィルタ処理結果（ブロック歪みの除去が行われた再構成画像）に対して、画質改善のために、ウィナーフィルタ（Wiener Filter）を用いたループフィルタ処理が行われるようにしてもよい。また、デブロックフィルタ１１１が、再構成画像に対してさらに、他の任意のフィルタ処理を行うようにしてもよい。デブロックフィルタ１１１は、フィルタ処理結果（以下、復号画像と称する）をフレームメモリ１１２に供給する。
【００４８】
フレームメモリ１１２は、演算部１１０から供給される再構成画像と、デブロックフィルタ１１１から供給される復号画像とをそれぞれ記憶する。フレームメモリ１１２は、所定のタイミングにおいて、若しくは、イントラ予測部１１４等の外部からの要求に基づいて、記憶している再構成画像を、選択部１１３を介してイントラ予測部１１４に供給する。また、フレームメモリ１１２は、所定のタイミングにおいて、若しくは、動き予測・補償部１１５等の外部からの要求に基づいて、記憶している復号画像を、選択部１１３を介して、動き予測・補償部１１５に供給する。
【００４９】
選択部１１３は、フレームメモリ１１２から出力される画像の供給先を示す。例えば、イントラ予測の場合、選択部１１３は、フレームメモリ１１２からフィルタ処理されていない画像（再構成画像）を読み出し、周辺画素として、イントラ予測部１１４に供給する。
【００５０】
また、例えば、インター予測の場合、選択部１１３は、フレームメモリ１１２からフィルタ処理された画像（復号画像）を読み出し、参照画像として、それを動き予測・補償部１１５に供給する。
【００５１】
イントラ予測部１１４は、フレームメモリ１１２から、処理対象領域の周辺に位置する周辺領域の画像（周辺画像）を取得すると、その周辺画像の画素値を用いて、基本的にプレディクションユニット（PU（Prediction Unit））を処理単位として予測画像を生成するイントラ予測（画面内予測）を行う。イントラ予測部１１４は、予め用意された複数のモード（イントラ予測モード）でこのイントラ予測を行う。
【００５２】
イントラ予測部１１４は、候補となる全てのイントラ予測モードで予測画像を生成し、画面並べ替えバッファ１０２から供給される入力画像を用いて各予測画像のコスト関数値を評価し、最適なモードを選択する。イントラ予測部１１４は、最適なイントラ予測モードを選択すると、その最適なモードで生成された予測画像を、予測画像選択部１１６に供給する。
【００５３】
また、イントラ予測部１１４は、最適なイントラ予測モード等、イントラ予測に関する情報を含むイントラ予測情報を、適宜可逆符号化部１０６に供給し、符号化させる。
【００５４】
動き予測・補償部１１５は、画面並べ替えバッファ１０２から供給される入力画像と、フレームメモリ１１２から供給される参照画像とを用いて、基本的にPU（inter PU）を処理単位として、動き予測（インター予測）を行い、検出された動きベクトルに応じて動き補償処理を行い、予測画像（インター予測画像情報）を生成する。動き予測・補償部１１５は、予め用意された複数のモード（インター予測モード）でこのようなインター予測を行う。
【００５５】
つまり、動き予測・補償部１１５は、候補となる全てのインター予測モードで予測画像を生成し、各予測画像のコスト関数値を評価し、最適なモードを選択する。その際、動き予測・補償部１１５は、適宜、動きベクトル符号化部１２１に動きベクトルの最適なプレディクタを決定させる。動き予測・補償部１１５は、その最適なプレディクタを用いるモードも選択肢の１つとする。
【００５６】
動き予測・補償部１１５は、最適なインター予測モードを選択すると、その最適なモードで生成された予測画像を、予測画像選択部１１６に供給する。また、動き予測・補償部１１５は、最適なインター予測モード等、インター予測に関する情報を含むインター予測情報を可逆符号化部１０６に供給し、符号化させる。
【００５７】
予測画像選択部１１６は、演算部１０３や演算部１１０に供給する予測画像の供給元を選択する。例えば、イントラ符号化の場合、予測画像選択部１１６は、予測画像の供給元としてイントラ予測部１１４を選択し、そのイントラ予測部１１４から供給される予測画像を演算部１０３や演算部１１０に供給する。また、例えば、インター符号化の場合、予測画像選択部１１６は、予測画像の供給元として動き予測・補償部１１５を選択し、その動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を演算部１０３や演算部１１０に供給する。
【００５８】
レート制御部１１７は、蓄積バッファ１０７に蓄積された符号化データの符号量に基づいて、オーバーフローあるいはアンダーフローが発生しないように、量子化部１０５の量子化動作のレートを制御する。
【００５９】
動きベクトル符号化部１２１は、動き予測・補償部１１５から動き予測結果（動きベクトル情報）を取得すると、MVコンペティションやマージモード等により、その動きベクトルの予測値を生成する最適なプレディクタ（最適プレディクタ）を選択する。動きベクトル符号化部１２１は、その最適プレディクタ等に関する情報を、動き予測・補償部１１５および領域判定部１２２に供給する。
【００６０】
領域判定部１２２は、動きベクトル符号化部１２１により選択された注目領域の最適プレディクタが、周辺領域の最適プレディクタと異なるか否かを判定し、その判定結果を境界制御部１２３に供給する。
【００６１】
境界制御部１２３は、領域判定部１２２の判定結果に従ってデブロックフィルタ１１１の設定を制御する。デブロックフィルタ１１１は、この境界制御部１２３の制御に従って、フィルタの強度を調整し、デブロックフィルタ処理を行う。
【００６２】
［デブロックフィルタ］
ところで、AVCやHEVCにおいては、画像符号化装置１００と同様に、ループ内にデブロックフィルタを含む。これにより、復号画像におけるブロック歪を除去すると共に、動き補償処理により、これを参照する画像に、ブロック歪が伝播するのを防ぐという効果を有する。
【００６３】
以下では、AVC符号化方式におけるデブロックフィルタにおける動作原理について述べる。
【００６４】
AVCの場合、デブロックフィルタの処理としては、画像圧縮情報に含まれる、ピクチャパラメータセットに含まれるdeblocking_filter_control_present_flag、及び、スライスヘッダに含まれるdisable_deblocking_filter_idcという２つのパラメータによって、以下の３通りが指定可能である。
【００６５】
（ａ）ブロック境界、及びマクロブロック境界に施す
（ｂ）Macroblock境界にのみ施す
（ｃ）施さない
【００６６】
量子化パラメータQPについては、以下の処理を輝度信号に対して適用する場合は、QPYを、色差信号に対して適用する場合はQPCを用いる。また、動きベクトル符号化、イントラ予測、エントロピー符号化（CAVLC/CABAC）においては、異なるスライスに属する画素値は"not available"（使用不可）として処理するが、デブロックフィルタ処理においては、異なるスライスに属する画素値でも、同一のピクチャに属する場合は"available"（使用可）であるとして処理を行う。
【００６７】
以下では、図２に示すように、デブロックフィルタ処理前の画素値をp0乃至p3、q0乃至q3とし、処理後の画素値をp'0乃至p'3、q'0乃至q'3とする。
【００６８】
デブロックフィルタ処理に先立ち、図２におけるp及びqに対して、図３に示されるように、Bs（Boundary Strength）が定義される。
【００６９】
図３における（p2,p1,p0,q0,q1,q2）は、以下の２つの条件（式（１）および式（２））が成立する場合のみ、デブロックフィルタ処理が施される。
【００７０】
Bs > 0      ・・・（１）
|p0-q0| < α; |p1-p0| < β; |q1-q0| < β      ・・・（２）
【００７１】
式（２）のα、βは、デフォルトでは以下のようにQPに応じてその値が定められているが、画像圧縮情報中の（符号化データに含まれる）、スライスヘッダ（Slice Header）に含まれる、「slice_alpha_c0_offset_div2」及び「slice_beta_offset_div2」という２つのパラメータによって、図４に示される通り、ユーザがその強度を調整することができる。
【００７２】
図５において、indexAとindexBは以下の式（３）乃至式（５）のように定義される。
【００７３】
【数１】
2013098876.tif 000003
・・・（３）
【数２】
2013098876.tif 000004
・・・（４）
【数３】
2013098876.tif 000005
・・・（５）
【００７４】
上の式（３）乃至（５）において、「FilterOffsetA」及び「FilterOffsetB」が、ユーザによる調整分に相当する。
【００７５】
デブロックフィルタ処理は、以下のように（１）Bs<4の場合と（２）Bs=4の場合とで、異なる方法が定義されている。
【００７６】
Bs<4の場合、デブロックフィルタ処理後の画素値p'0及びq'0は、以下の式（６）乃至式（８）のように求められる。
【００７７】
【数４】
2013098876.tif 000006
・・・（６）
【数５】
2013098876.tif 000007
・・・（７）
【数６】
2013098876.tif 000008
・・・（８）
【００７８】
ここで、tcは以下のように算出される。すなわち、chromaEdgeFlagの値が０である場合、tcは以下の式（９）のように算出される。それ以外の場合、tcは、以下の式（１０）のように算出される。
【００７９】
【数７】
2013098876.tif 000009
・・・（９）
【００８０】
【数８】
2013098876.tif 000010
・・・（１０）
【００８１】
tC0の値は、BsとindexAの値に応じて、図７に示される表のように定義される。また、ap及びaqの値は以下の式（１１）および式（１２）に示されるように算出される。
【００８２】
【数９】
2013098876.tif 000011
・・・（１１）
【数１０】
2013098876.tif 000012
・・・（１２）
【００８３】
デブロックフィルタ処理後の画素値p'1は、以下のように求められる。すなわち、chromaEdgeFlagの値が０であり、かつ、apの値がβ以下である場合、p'1は、以下の式（１３）のように算出される。また、この条件が満たされない場合、p'1は、以下の式（１４）のように算出される。
【００８４】
【数１１】
2013098876.tif 000013
・・・（１３）
【数１２】
2013098876.tif 000014
・・・（１４）
【００８５】
デブロックフィルタ処理後の画素値q'1は以下のように求められる。すなわち、chromaEdgeFlagの値が０であり、かつ、aqの値がβ以下である場合、q'1は以下の式（１５）のように算出される。また、この条件が満たされない場合、q'1は、以下の式（１６）のように算出される。
【００８６】
【数１３】
2013098876.tif 000015
・・・（１５）
【数１４】
2013098876.tif 000016
・・・（１６）
【００８７】
p'2及びq'2の値については、Filtering前の値p2及びq2と変わらない。すなわち、p'2及びq'2は、以下の式（１７）および式（１８）のように求められる。
【００８８】
【数１５】
2013098876.tif 000017
・・・（１７）
【数１６】
2013098876.tif 000018
・・・（１８）
【００８９】
Bs=4の場合、デブロックフィルタ後の画素値p'i（i=0..2）は以下のように求められる。すなわち、chromaEdgeFlagの値が０で、以下の条件（式（１９））が成り立つ場合、p'0,p'1,及びp'2は、以下の式（２０）乃至式（２２）のように求められる。また、上述した条件が当てはまらない場合、p'0,p'1,及びp'2は、以下の式（２３）乃至式（２５）のように算出される。
【００９０】
【数１７】
2013098876.tif 000019
・・・（１９）
【数１８】
2013098876.tif 000020
・・・（２０）
【数１９】
2013098876.tif 000021
・・・（２１）
【数２０】
2013098876.tif 000022
・・・（２２）
【数２１】
2013098876.tif 000023
・・・（２３）
【数２２】
2013098876.tif 000024
・・・（２４）
【数２３】
2013098876.tif 000025
・・・（２５）
【００９１】
デブロックフィルタ処理後の画素値q'ｉ（i=0..2）は、以下のように求められる。すなわち、chromaEdgeFlagの値が０であり、かつ、以下の条件（式（２６））が成り立つ場合、q'0,q'1,及びq'2は、以下の式（２７）乃至式（２９）のように求められる。また、上述した条件が当てはまらない場合、q'0,q'1,及びq'2は、以下の式（３０）乃至式（３２）のように算出される。
【００９２】
【数２４】
2013098876.tif 000026
・・・（２６）
【数２５】
2013098876.tif 000027
・・・（２７）
【数２６】
2013098876.tif 000028
・・・（２８）
【数２７】
2013098876.tif 000029
・・・（２９）
【数２８】
2013098876.tif 000030
・・・（３０）
【数２９】
2013098876.tif 000031
・・・（３１）
【数３０】
2013098876.tif 000032
・・・（３２）
【００９３】
［コーディングユニット］
ここで、HEVC符号化方式において定められている、コーディングユニット（CU（Coding Unit））について説明する。
【００９４】
コーディングユニット（CU）は、コーディングツリーブロック（CTB（Coding Tree Block））とも呼ばれ、AVCにおけるマクロブロックと同様の役割を果たす、ピクチャ単位の画像の多層構造の部分領域である。つまり、CUは、符号化処理の単位（符号化単位）である。マクロブロックの大きさが１６×１６画素に固定されているのに対し、CUの大きさは固定されておらず、それぞれのシーケンスにおいて画像圧縮情報中に指定されることになる。
【００９５】
特に、最大の大きさを持つCUを、ラージストコーディングユニット（LCU（Largest Coding Unit）と呼び、また、最小の大きさを持つCUをスモーレストコーディングユニット（SCU（Smallest Coding Unit））と称する。すなわち、LCUは、最大符号化単位であり、SCUは、最小符号化単位である。例えば画像圧縮情報に含まれるシーケンスパラメータセットにおいて、これらの領域のサイズが指定されることになるが、それぞれ、正方形で、２の冪乗で表される大きさに限定される。つまり、ある階層の（正方形の）CUが2x2に４分割された各領域が１階層下の（正方形の）CUとなる。
【００９６】
図７に、HEVCで定義されているコーディングユニット（Coding Unit）の例を示す。図２の例では、LCUの大きさが128（2N（N=64））であり、最大階層深度が５（Depth=4）となる。2Nx2Nの大きさのCUは、split_flagの値が「１」である場合、１つ下の階層となる、NxNの大きさのCUに分割される。
【００９７】
更に、CUは、イントラ若しくはインター予測の処理単位となる領域（ピクチャ単位の画像の部分領域）であるプレディクションユニット（Prediction Unit（PU））に分割され、また、直交変換の処理単位となる領域（ピクチャ単位の画像の部分領域）である、トランスフォームユニット（Transform Unit（TU））に分割される。
【００９８】
インター予測のPU（Inter Prediction Unit）の場合、大きさ2Nx2NのCUに対して、2Nx2N、2NxN、Nx2N、NxNの４種類のサイズが設定可能である。つまり、１つのCUに対して、そのCUと同サイズの１つPU、そのCUを縦若しくは横に２分割した２つのPU、若しくは、そのCUを縦および横にそれぞれ２分割した４つのPUを定義することができる。
【００９９】
画像符号化装置１００は、このようなピクチャ単位の画像の部分領域を処理単位として符号化に関する各処理を行う。以下においては、画像符号化装置１００が、HEVCで定義されるCUを符号化単位とする場合について説明する。つまり、LCUが最大符号化単位となり、SCUが最小符号化単位となる。ただし、画像符号化装置１００による符号化の各処理の処理単位は、これに限らず、任意である。例えば、AVCで定義されるマクロブロックやサブマクロブロックを処理単位とするようにしてもよい。
【０１００】
なお、以下において、「（部分）領域」には、上述した各種領域（例えば、マクロブロック、サブマクロブロック、LCU、CU、SCU、PU、およびTU等）が全て含まれる（それらのいずれかであってもよい）。もちろん、上述した以外の単位が含まれてもよいし、説明の内容に応じて不可能な単位は、適宜、除外するものとする。
【０１０１】
［動きベクトルのメディアン予測］
AVCやHEVCにおいて、MPEG2の場合と同様に動き予測・補償処理が行なわれるようにすると、膨大な動きベクトル情報が生成されてしまう恐れがあった。そして、その生成された動きベクトル情報をこのまま符号化することは、符号化効率の低下を招く恐れがあった。
【０１０２】
かかる問題を解決する手法として、AVC画像符号化においては、以下のような手法により、動きベクトルの符号化情報の低減が実現されている。
【０１０３】
図８に示される各直線は、動き補償ブロックの境界を示している。また、図８において、Ｅはこれから符号化されようとしている当該動き補償ブロックを示し、Ａ乃至Ｄは、それぞれ、既に符号化済の、Ｅに隣接する動き補償ブロックを示す。
【０１０４】
今、Ｘ＝Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとして、Ｘに対する動きベクトル情報を、mvxとする。
【０１０５】
まず、動き補償ブロックＡ，Ｂ、およびＣに関する動きベクトル情報を用い、動き補償ブロックＥに対する予測動きベクトル情報pmvEを、メディアンオペレーションにより、以下の式（３３）のように生成する。
【０１０６】
【数３１】
2013098876.tif 000033
・・・（３３）
【０１０７】
動き補償ブロックＣに関する情報が、画枠の端である等の理由により利用不可能（unavailable）である場合、動き補償ブロックＤに関する情報で代用される。
【０１０８】
画像圧縮情報に、動き補償ブロックＥに対する動きベクトル情報として符号化されるデータmvdEは、pmvEを用いて、以下の式（３４）のように生成される。
【０１０９】
【数３２】
2013098876.tif 000034
・・・（３４）
【０１１０】
なお、実際の処理は、動きベクトル情報の水平方向および垂直方向のそれぞれの成分に対して、独立に処理が行なわれる。
【０１１１】
［マルチ参照フレーム］
また、AVCにおいては、Multi-Reference Frame（マルチ（複数）参照フレーム）という、MPEG2やH.263等、従来の画像符号化方式では規定されていなかった方式が規定されている。
【０１１２】
図９を用いて、AVCにおいて規定されている、マルチ参照フレーム（Multi-Reference Frame）を説明する。
【０１１３】
すなわち、MPEG-2やH.263においては、Ｐピクチャの場合、フレームメモリに格納された参照フレーム１枚のみを参照することにより動き予測・補償処理が行われていたが、AVCにおいては、図９に示されるように、複数の参照フレームがメモリに格納され、マクロブロック毎に、異なるメモリを参照することが可能である。
【０１１４】
［ダイレクトモード］
ところで、Ｂピクチャにおける動きベクトル情報における情報量は膨大であるが、AVCにおいては、Direct Mode（ダイレクトモード）と称されるモードが用意されている。
【０１１５】
このダイレクトモード（Direct Mode）において、動きベクトル情報は、画像圧縮情報中には格納されない。画像復号装置においては、周辺ブロックの動きベクトル情報、若しくは、参照フレームにおける処理対象ブロックと同じ位置のブロックであるCo-Locatedブロックの動きベクトル情報から、当該ブロックの動きベクトル情報が算出される。
【０１１６】
ダイレクトモード（Direct Mode）には、Spatial Direct Mode（空間ダイレクトモード）と、Temporal Direct Mode（時間ダイレクトモード）の２種類が存在し、スライス毎に切り替えることが可能である。
【０１１７】
空間ダイレクトモード（Spatial Direct Mode）においては、以下の式（３５）に示されるように、処理対象動き補償ブロックＥの動きベクトル情報mvEが算出される。
【０１１８】
mvE = pmvE  ・・・（３５）
【０１１９】
すなわち、Median（メディアン）予測により生成された動きベクトル情報が、当該ブロックに適用される。
【０１２０】
以下においては、図１０を用いて、時間ダイレクトモード（Temporal Direct Mode）を説明する。
【０１２１】
図１０において、L0参照ピクチャにおける、当該ブロックと同じ空間上のアドレスにあるブロックを、Co-Locatedブロックとし、Co-Locatedブロックにおける動きベクトル情報を、mvcolとする。また、当該ピクチャとL0参照ピクチャの時間軸上の距離をTDBとし、L0参照ピクチャとL1参照ピクチャの時間軸上の距離をTDDとする。
【０１２２】
この時、当該ピクチャにおける、L0の動きベクトル情報mvL0及びL1の動きベクトル情報mvL1は、以下の式（３６）および式（３７）のように算出される。
【０１２３】
【数３３】
2013098876.tif 000035
・・・（３６）
【数３４】
2013098876.tif 000036
・・・（３７）
【０１２４】
なお、AVC画像圧縮情報においては、時間軸上の距離を表す情報TDが存在しないため、POC（Picture Order Count）を用いて、上述した式（３６）および式（３７）の演算が行われるものとする。
【０１２５】
また、AVC画像圧縮情報においては、ダイレクトモード（Direct Mode）は、16×16画素マクロブロック単位、若しくは、8×8画素ブロック単位で定義することが可能である。
【０１２６】
［動きベクトルのコンペティション］
ところで、図８を参照して説明したような、メディアン予測を用いた動きベクトルの符号化を改善するための方法が提案されている（例えば、Joel Jung,Guillaume Laroche,"Competition-Based Scheme for Motion Vector Selection and Coding", VCEG-AC06,ITU - Telecommunications Standardization SectorSTUDY GROUP 16 Question 6Video Coding Experts Group (VCEG)29th Meeting: Klagenfurt, Austria, 17-18 July, 2006）。
【０１２７】
すなわち、AVCにおいて定義されている、メディアン予測により求められる”Spatial Predictor（空間予測）”に加え、以下に述べる”Temporal Predictor（時間予測）”及び”Spatio-Temporal Predictor（時間と空間の予測）”のどれかを、予測動きベクトル情報として、適応的に用いることが可能にするものである。
【０１２８】
すなわち、図１１において、”mvcol”を、当該ブロックに対するCo-Locatedブロック（参照画像において、xy座標が、当該ブロックと同じであるブロック）に対する動きベクトル情報、mvtk（ｋ＝０乃至８）をその周辺ブロックの動きベクトル情報であるとして、それぞれの予測動きベクトル情報(Predictor)は、以下の式（３８）乃至（４０）により定義される。
【０１２９】
Temporal Predictor：
【数３５】
2013098876.tif 000037
・・・（３８）
【数３６】
2013098876.tif 000038
・・・（３９）
Spatio-Temporal Predictor：
【数３７】
2013098876.tif 000039
・・・（４０）
【０１３０】
画像符号化装置１００においては、それぞれのブロックに関して、それぞれの予測動きベクトル情報を用いた場合のコスト関数が算出され、最適な予測動きベクトル情報の選択が行われる。画像圧縮情報においては、それぞれのブロックに対し、どの予測動きベクトル情報が用いられたかに関する情報を示すflagが伝送される。
【０１３１】
［動きパーティションのマージ］
ところで、動き情報の符号化方式の１つとして、図１２に示されるような、Motion Partition Mergingと呼ばれる手法（マージモード）が提案されている。この手法においては、MergeFlagと、MergeLeftFlagという、２つのflagが、マージモードに関する情報であるマージ情報として伝送される。MergeFlag=1は、当該領域Ｘの動き情報が、当該領域の上に隣接する周辺領域Ｔ、若しくは、当該領域の左に隣接する周辺領域Ｌの動き情報と同一であることを示す。この時、マージ情報には、MergeLeftFlagが含められ、伝送される。MergeFlag=0は、当該領域Ｘの動き情報が、周辺領域Ｔおよび周辺領域Ｌのいずれの動き情報とも異なることを示す。この場合、当該領域Ｘの動き情報が伝送される。
【０１３２】
当該領域Ｘの動き情報が、周辺領域Ｌの動き情報と同一である場合、MergeFlag=1、かつ、MergeLeftFlag=1となる。当該領域Ｘの動き情報が、周辺領域Ｔの動き情報と同一である場合、MergeFlag=1、かつ、MergeLeftFlag=0となる。
【０１３３】
［ブロック歪み］
ところで、上述したMVコンペティションやマージモードにおいて、図１３に示されるように、Temporal Predictorは静止領域に選択されやすく、Spatial Predictorは動物体領域に選択されやすい。このため、Temporal Predictorが選択されているPU（Prediction Unit）とSpatial Predictorが選択されているPUの境界ではブロック歪が観測されやすい。
【０１３４】
しかしながら、AVCやHEVCのデブロック処理においては、このような特徴を考慮しておらず、デブロック処理により復号画像のブロック歪みが十分に除去されていない恐れがあった。そのために復号画像の画質が低減する恐れがあった。
【０１３５】
これに対して、図１の画像符号化装置１００は、処理対象である注目領域のプレディクタと、その周辺領域のプレディクタとを比較することにより、ブロック歪みが観測され易い領域を検出し、その領域に対して、デブロックフィルタの強度を強くする。より具体的には、画像符号化装置１００は、選択された最適プレディクタが周辺領域と異なる注目領域に対して、デブロックフィルタを強めにかける。このようにすることにより、画像符号化装置１００は、より的確にブロック歪みを低減し、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０１３６】
以下に、より具体的に説明する。
【０１３７】
［動きベクトル符号化部、領域判定部、境界制御部、デブロックフィルタ］
図１４は、動きベクトル符号化部１２１、領域判定部１２２、およびデブロックフィルタ１１１の主な構成例を示すブロック図である。
【０１３８】
図１４に示されるように、動きベクトル符号化部１２１は、空間周辺動きベクトルバッファ１５１、時間周辺動きベクトルバッファ１５２、候補予測動きベクトル生成部１５３、コスト関数算出部１５４、および最適プレディクタ決定部１５５を有する。
【０１３９】
また、領域判定部１２２は、周辺プレディクタバッファ１６１および領域判別部１６２を有する。
【０１４０】
さらに、デブロックフィルタ１１１は、Bs決定部１７１、α／β決定部１７２、フィルタ決定部１７３、およびフィルタ処理部１７４を有する。
【０１４１】
動きベクトル符号化部１２１の空間周辺動きベクトルバッファ１５１は、動き予測・補償部１１５から供給される動きベクトル情報を取得し、記憶する。空間周辺動きベクトルバッファ１５１は、候補予測動きベクトル生成部１５３の要求に応じて、記憶している動きベクトル情報を空間周辺動きベクトル情報として候補予測動きベクトル生成部１５３に供給する。つまり、空間周辺動きベクトルバッファ１５１は、記憶している動きベクトル情報を、その動きベクトル情報が対応するPUと同じフレーム（注目フレーム）の他のPUに対する処理において、候補予測動きベクトル生成部１５３に供給する。
【０１４２】
時間周辺動きベクトルバッファ１５２は、動き予測・補償部１１５から供給される動きベクトル情報を取得し、記憶する。時間周辺動きベクトルバッファ１５２は、候補予測動きベクトル生成部１５３の要求に応じて、記憶している動きベクトル情報を時間周辺動きベクトル情報として候補予測動きベクトル生成部１５３に供給する。つまり、時間周辺動きベクトルバッファ１５２は、記憶している動きベクトル情報を、その動きベクトル情報が対応するPUのフレームよりも時間的に後に処理される参照フレームのPUに対する処理において、候補予測動きベクトル生成部１５３に供給する。
【０１４３】
候補予測動きベクトル生成部１５３は、処理対象である注目PUの、空間的若しくは時間的に周辺のPU（周辺PU）の動きベクトル情報を用いて、予測動きベクトルの候補（候補予測動きベクトル情報）を生成し、その候補予測動きベクトル情報をコスト関数算出部１５４に供給する。
【０１４４】
つまり、候補予測動きベクトル生成部１５３は、Spatial Predictorと、Temporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）とのそれぞれについて、候補予測動きベクトル情報を生成する。例えば、候補予測動きベクトル生成部１５３は、空間周辺動きベクトルバッファ１５１から注目フレームの周辺PUの動きベクトル情報（空間周辺動きベクトル情報）を取得し、メディアン予測やマージ処理によって候補予測動きベクトル情報を生成する。また、例えば、候補予測動きベクトル生成部１５３は、時間周辺動きベクトルバッファ１５２から参照フレームの周辺PUの動きベクトル情報（時間周辺動きベクトル情報）を取得し、メディアン予測やマージ処理によって候補予測動きベクトル情報を生成する。
【０１４５】
コスト関数算出部１５４は、動き予測・補償部１１５から注目PUの動きベクトル情報を取得し、その注目PUの動きベクトル情報と各候補予測動きベクトル情報との差分値（差分動きベクトル情報）を求め、その差分動きベクトル情報のコスト関数値を算出する。コスト関数算出部１５４は、算出したコスト関数値と差分動きベクトル情報を最適プレディクタ決定部１５５に供給する。
【０１４６】
最適プレディクタ決定部１５５は、各候補の内、コスト関数値が最も小さいプレディクタを最適プレディクタとして決定する。最適プレディクタ決定部１５５は、決定した最適プレディクタを示す情報（以下、単に最適プレディクタとも称する）と、その最適プレディクタの予測動きベクトル情報を用いて生成された差分動きベクトル情報を、動き予測・補償部１１５に供給する。動き予測・補償部１１５は、この最適プレディクタのモードも候補に含めて最適なインター予測モードを決定する。
【０１４７】
最適プレディクタ決定部１５５は、さらに、最適プレディクタを、領域判定部１２２（周辺プレディクタバッファ１６１および領域判別部１６２）に供給する。
【０１４８】
領域判定部１２２の周辺プレディクタバッファ１６１は、最適プレディクタ決定部１５５から供給される最適プレディクタを取得し、記憶する。周辺プレディクタバッファ１６１は、領域判別部１６２の要求に基づいて、記憶している最適プレディクタを、周辺PUのプレディクタを示す情報（以下、周辺プレディクタとも称する）として領域判別部１６２に供給する。
【０１４９】
領域判別部１６２は、最適プレディクタ決定部１５５から処理対象である注目PUの最適プレディクタを取得すると、その注目PUに対応する周辺プレディクタを周辺プレディクタバッファ１６１から取得する。つまり、領域判別部１６２は、注目PUと同じフレームの周辺PUの最適プレディクタを示す情報を取得する。
【０１５０】
領域判別部１６２は、デブロックフィルタ処理対象である注目PUについて、ブロック歪みに関する特徴を判別する。より具体的には、領域判別部１６２は、周辺プレディクタが注目PUの最適プレディクタと同一であるか否かを判定する。上述したように動きベクトル符号化部１２１においては、MVコンペティション若しくはマージモードの処理が行われる。したがって、各PUには、Spatial Predictor若しくはTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）が適用されている。したがって、領域判別部１６２は、注目PUおよび周辺PUの両方においてSpatial Predictorが適用されている場合、若しくは、注目PUおよび周辺PUの両方においてTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）が適用されている場合、互いが同一であると判定する。
【０１５１】
なお、注目PUに双予測が適用されている場合、領域判別部１６２は、List0予測に関するプレディクタを用いた判定を行う。もちろん、List1予測に関するプレディクタが用いられるようにしてもよいが、ビットストリームにおいては通常List0の方が先に記述されており、また、List1は、存在しない場合もあるので、List0予測のプレディクタを用いる方が望ましい。
【０１５２】
また、領域判別部１６２が、GOP（Group of Picture）構造に応じてList0予測若しくはList1予測を適応的に選択するようにしてもよい。例えば、領域判別部１６２が、参照フレームが処理対象である注目フレームに近い方の予測を選択するようにしてもよい。つまり、図１５の例のようなGOP構造の場合、注目フレームであるＢピクチャに近い方のＰピクチャを参照フレームとする予測が選択される。
【０１５３】
領域判別部１６２は、このような判別結果を領域情報として境界制御部１２３に供給する。
【０１５４】
境界制御部１２３は、注目PUのブロック歪みに関する特徴を示す情報を含む領域情報を領域判別部１６２から取得すると、その特徴に応じてデブロックフィルタ１１１のフィルタ強度を制御する。より具体的には、境界制御部１２３は、ブロック歪みが観測され易い領域、すなわち、領域判別部１６２により、適用されたプレディクタが周辺PUと異なると判定されたPUに対して、デブロックフィルタの強度を強めに設定させるように制御する。
【０１５５】
境界制御部１２３は、デブロックフィルタのBs値を補正させることにより、デブロックフィルタの強度調整を行う。具体的な調整方法は任意であるが、例えば、Bs値を従来の方法に対して「Bs+1」するようにしてもよい。また、Bs値を従来の方法による値に関わらず強制的に「Bs=4」とするようにしてもよい。
【０１５６】
なお、適用されたプレディクタが周辺PUと同一であると判定されたPUに対しては、境界制御部１２３は、Bs値を補正しない（従来の方法に従って決定された値のままとする）。
【０１５７】
境界制御部１２３は、このようなBs値の補正を指示する制御情報をデブロックフィルタ１１１のBs決定部１７１に供給することにより、デブロックフィルタの強度調整を実現する。
【０１５８】
デブロックフィルタ１１１のBs決定部１７１は、可逆符号化部１０６から供給される、イントラ／インターといったモード情報や動きベクトル情報等の各種のシンタクス要素に基づいて、Bs値を決定する。
【０１５９】
また、Bs決定部１７１は、境界制御部１２３から供給される制御情報に従って、そのBs値を適宜補正する。つまり、Bs決定部１７１は、領域判別部１６２により、適用されたプレディクタが周辺PUと異なると判定されたPUに対して、デブロックフィルタの強度を強めに設定する。具体的な調整方法は任意であるが、例えば、Bs値を「Bs+1」と補正するようにしてもよいし、「Bs=4」とするようにしてもよい。
【０１６０】
Bs決定部１７１は、このように適宜補正されたBs値をフィルタパラメータとしてフィルタ決定部１７３に供給する。
【０１６１】
α／β決定部１７２は、量子化部１０５から供給される注目PUの量子化パラメータ（注目領域量子化パラメータ）を用いてαおよびβの値を決定する。α／β決定部１７２は、決定したαおよびβをフィルタパラメータとしてフィルタ決定部１７３に供給する。
【０１６２】
フィルタ決定部１７３は、Bs決定部１７１およびα／β決定部１７２から供給されたフィルタパラメータを用いて、演算部１１０から供給される再構成画像（フィルタ前画素値）に対してどのようなフィルタ処理を行うかを決定する。フィルタ決定部１７３は、その制御情報（フィルタ制御情報）を、フィルタ前画素値とともに、フィルタ処理部１７４に供給する。
【０１６３】
フィルタ処理部１７４は、フィルタ決定部１７３から供給されたフィルタ前画素値に対して、フィルタ制御情報に従ってデブロックフィルタ処理を行う。フィルタ処理部１７４は、得られたフィルタ処理後画素値をフレームメモリ１１２に供給し、記憶させる。
【０１６４】
以上のように、領域判定部１２２が、注目PUと周辺PUとでプレディクタを比較することにより、ブロック歪みが観測され易いPUを検出し、境界制御部１２３が、そのブロック歪みが観測され易いPUに対するデブロックフィルタの強度を強くするように制御する。したがって、Bｓ決定部１７１はその制御に従ってBｓ値を補正し、その結果、フィルタ処理部１７４は、ブロック歪みが観測され易いPUに対して強度を強くしてデブロックフィルタを行うことができる。つまり、デブロックフィルタ１１１は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、画像符号化装置１００は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０１６５】
［符号化処理の流れ］
次に、以上のような画像符号化装置１００により実行される各処理の流れについて説明する。最初に、図１６のフローチャートを参照して、符号化処理の流れの例を説明する。
【０１６６】
ステップＳ１０１において、A/D変換部１０１は入力された画像をA/D変換する。ステップＳ１０２において、画面並べ替えバッファ１０２は、A/D変換された画像を記憶し、各ピクチャの表示する順番から符号化する順番への並べ替えを行う。
【０１６７】
ステップＳ１０３において、イントラ予測部１１４は、イントラ予測モードのイントラ予測処理を行う。ステップＳ１０４において、動き予測・補償部１１５および動きベクトル符号化部１２１は、インター予測モードでの動き予測や動き補償を行うインター動き予測処理を行う。
【０１６８】
ステップＳ１０５において、予測画像選択部１１６は、イントラ予測部１１４および動き予測・補償部１１５から出力された各コスト関数値に基づいて、最適予測モードを決定する。つまり、予測画像選択部１１６は、イントラ予測部１１４により生成された予測画像と、動き予測・補償部１１５により生成された予測画像のいずれか一方を選択する。
【０１６９】
ステップＳ１０６において、演算部１０３は、ステップＳ１０２の処理により並び替えられた画像と、ステップＳ１０５の処理により選択された予測画像との差分を演算する。差分データは元の画像データに較べてデータ量が低減される。したがって、画像をそのまま符号化する場合に較べて、データ量を圧縮することができる。
【０１７０】
ステップＳ１０７において、直交変換部１０４は、ステップＳ１０６の処理により生成された差分情報を直交変換する。具体的には、離散コサイン変換、カルーネン・レーベ変換等の直交変換が行われ、変換係数が出力される。ステップＳ１０８において、量子化部１０５は、ステップＳ１０７の処理により得られた直交変換係数を量子化する。
【０１７１】
ステップＳ１０８の処理により量子化された差分情報は、次のようにして局部的に復号される。すなわち、ステップＳ１０９において、逆量子化部１０８はステップＳ１０８の処理により量子化された直交変換係数を、ステップＳ１０８の量子化に対応する方法で逆量子化する。ステップＳ１１０において、逆直交変換部１０９は、ステップＳ１０９の処理により得られた直交変換係数を、ステップＳ１０７の処理に対応する方法で逆直交変換する。
【０１７２】
ステップＳ１１１において、演算部１１０は、予測画像を局部的に復号された差分情報に加算し、局部的に復号された画像（演算部１０３への入力に対応する画像）を生成する。ステップＳ１１２において、領域判定部１２２、境界制御部１２３、およびデブロックフィルタ１１１は、ステップＳ１１１の処理により生成された画像に対してデブロックフィルタ処理を行う。これによりブロック歪み等が除去される。
【０１７３】
ステップＳ１１３において、フレームメモリ１１２は、ステップＳ１１２の処理によりブロック歪みの除去等が行われた画像を記憶する。なお、フレームメモリ１１２にはデブロックフィルタ１１１によりフィルタ処理されていない画像も演算部１１０から供給され、記憶される。このフレームメモリ１１２に記憶された画像は、ステップＳ１０３の処理やステップＳ１０４の処理に利用される。
【０１７４】
ステップＳ１１４おいて、可逆符号化部１０６は、ステップＳ１０８の処理により量子化された変換係数を符号化し、符号化データを生成する。すなわち、差分画像（インターの場合、２次差分画像）に対して、可変長符号化や算術符号化等の可逆符号化が行われる。
【０１７５】
なお、可逆符号化部１０６は、ステップＳ１０５の処理により選択された予測画像の予測モードに関する情報を符号化し、差分画像を符号化して得られる符号化データに付加する。例えば、イントラ予測モードが選択された場合、可逆符号化部１０６は、イントラ予測モード情報を符号化する。また、例えば、インター予測モードが選択された場合、可逆符号化部１０６は、インター予測モード情報を符号化する。これらの情報は、例えばヘッダ情報等として符号化データに付加（多重化）される。
【０１７６】
ステップＳ１１５において蓄積バッファ１０７は、ステップＳ１１４の処理により生成された符号化データを蓄積する。蓄積バッファ１０７に蓄積された符号化データは、適宜読み出され、任意の伝送路（通信路だけでなく記憶媒体等も含む）を介して復号側の装置に伝送される。
【０１７７】
ステップＳ１１６においてレート制御部１１７は、ステップＳ１１５の処理により蓄積バッファ１０７に蓄積された圧縮画像に基づいて、オーバーフローあるいはアンダーフローが発生しないように、量子化部１０５の量子化動作のレートを制御する。
【０１７８】
ステップＳ１１６の処理が終了すると、符号化処理が終了される。
【０１７９】
［インター動き予測処理の流れ］
次に、図１７のフローチャートを参照して、図１６のステップＳ１０４において実行されるインター動き予測処理の流れの例を説明する。
【０１８０】
インター動き予測処理が開始されると、ステップＳ１３１において、動き予測・補償部１１５は、各インター予測モードについて動き探索を行い、動きベクトル情報を生成する。
【０１８１】
ステップＳ１３２において、候補予測動きベクトル生成部１５３は、各プレディクタの候補予測動きベクトル情報を生成する。
【０１８２】
ステップＳ１３３において、コスト関数算出部１５４は、ステップＳ１３１の処理により得られた注目PUの動きベクトル情報と、ステップＳ１３２の処理により得られた各候補予測動きベクトル情報との差分動きベクトル情報を求め、そのコスト関数値を算出する。
【０１８３】
ステップＳ１３４において、最適プレディクタ決定部１５５は、ステップＳ１３３において算出されたコスト関数値が最も小さいプレディクタを最適プレディクタに決定する。
【０１８４】
ステップＳ１３５において、動き予測・補償部１１５は、ステップＳ１３４により決定された最適プレディクタのモードを候補に加え、最適インター予測モードを決定する。ステップＳ１３６において、動き予測・補償部１１５は、ステップＳ１３５の処理により決定された最適インター予測モードで動き補償を行い、予測画像を生成する。ステップＳ１３７において、動き予測・補償部１１５は、最適インター予測モード情報、最適プレディクタ、および差分動きベクトル情報を、必要に応じて適宜可逆符号化部１０６に供給し、伝送させる。
【０１８５】
ステップＳ１３８において、空間周辺動きベクトルバッファ１５１および時間周辺動きベクトルバッファ１５２は、ステップＳ１３１の処理により得られた注目PUの動きベクトル情報を記憶する。この動きベクトル情報は、他のPUに対する処理において利用される。
【０１８６】
ステップＳ１３８の処理が終了すると、空間周辺動きベクトルバッファ１５１および時間周辺動きベクトルバッファ１５２は、インター動き予測処理を終了し、処理を図１６に戻す。
【０１８７】
［デブロックフィルタ処理の流れ］
次に、図１８のフローチャートを参照して、図１６のステップＳ１１２において実行されるデブロックフィルタ処理の流れの例を説明する。
【０１８８】
デブロックフィルタ処理が開始されると、ステップＳ１５１において、周辺プレディクタバッファ１６１は、図１７のステップＳ１３４において決定された注目PUの最適プレディクタを記憶する。
【０１８９】
ステップＳ１５２において、領域判別部１６２は、周辺プレディクタバッファ１６１に記憶されているプレディクタの中から、注目PUに対応する周辺プレディクタを選択し、取得する。
【０１９０】
ステップＳ１５３において、領域判別部１６２は、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタとが異なるか否かを判定する。
【０１９１】
両者が異なると判定した場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ１５４に進める。例えば、注目PUの最適プレディクタがSpatial Predictorであり、かつ、周辺プレディクタがTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）であると判定した場合、若しくは、注目PUの最適プレディクタがTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）であり、かつ、周辺プレディクタがSpatial Predictorであると判定した場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ１５４に進める。
【０１９２】
ステップＳ１５４において、境界制御部１２３は、Bs値を強めに設定するように制御する。Bs決定部１７１は、その制御に従って、Bs値をシンタクス要素に基づく場合よりも強めに設定する。例えば、Bs決定部１７１は、シンタクス要素に基づいて決定されたBs値に「＋１」を加算する。また、例えば、Bs決定部１７１は、シンタクス要素に基づいて決定された値に関わらず、「Bs=4」とする。Bs値を設定すると、Bs決定部１７１は、処理をステップＳ１５６に進める。
【０１９３】
また、ステップＳ１５３において、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタとが一致すると判定された場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ１５５に進める。例えば、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタが両方ともSpatial Predictorであると判定した場合、若しくは、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタが両方ともTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）であると判定した場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ１５５に進める。
【０１９４】
ステップＳ１５５において、境界制御部１２３は、Bs値を従来の方法により決定された値のままとするように制御する。Bs決定部１７１は、その制御に従って、Bs値をシンタクス要素に基づいて設定する。Bs値を設定すると、Bs決定部１７１は、処理をステップＳ１５６に進める。
【０１９５】
ステップＳ１５６において、α／β決定部１７２は、量子化パラメータ等に基づいてαとβを決定する。
【０１９６】
ステップＳ１５７において、フィルタ決定部１７３は、ステップＳ１５４乃至ステップＳ１５６において決定された各種パラメータに基づいて、ブロック境界である注目PUに対してどのようなフィルタ処理を行うかに関する決定を行う。
【０１９７】
ステップＳ１５８において、フィルタ処理部１７４は、その決定に従って注目PUに対してデブロックフィルタ処理を行う。
【０１９８】
ステップＳ１５８の処理が終了すると、フィルタ処理部１７４は、デブロックフィルタ処理を終了する。
【０１９９】
以上のように各処理を実行することにより、画像符号化装置１００は、より的確にブロック歪みを低減することができ、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０２００】
［画像復号装置］
図１９は、本技術を適用した画像処理装置である画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。図１９に示される画像復号装置２００は、上述した画像符号化装置１００に対応し、画像符号化装置１００が画像データを符号化して生成したビットストリーム（符号化データ）を正しく復号し、復号画像を生成する。
【０２０１】
図１９に示されるように画像復号装置２００は、蓄積バッファ２０１、可逆復号部２０２、逆量子化部２０３、逆直交変換部２０４、演算部２０５、デブロックフィルタ２０６、画面並べ替えバッファ２０７、およびD/A変換部２０８を有する。また、画像復号装置２００は、フレームメモリ２０９、選択部２１０、イントラ予測部２１１、動き予測・補償部２１２、および選択部２１３を有する。
【０２０２】
さらに、画像復号装置２００は、動きベクトル復号部２２１、領域判定部２２２、および境界制御部２２３を有する。
【０２０３】
蓄積バッファ２０１は、伝送されてきた符号化データを蓄積し、所定のタイミングにおいてその符号化データを可逆復号部２０２に供給する。可逆復号部２０２は、蓄積バッファ２０１より供給された、図１の可逆符号化部１０６により符号化された情報を、可逆符号化部１０６の符号化方式に対応する方式で復号する。可逆復号部２０２は、復号して得られた差分画像の量子化された係数データを、逆量子化部２０３に供給する。
【０２０４】
また、可逆復号部２０２は、符号化データを復号して得られた最適な予測モードに関する情報を参照し、最適な予測モードにイントラ予測モードが選択されたかインター予測モードが選択されたかを判定する。つまり、可逆復号部２０２は、伝送されてきた符号化データにおいて採用された予測モードが、イントラ予測であるか、インター予測であるかを判定する。
【０２０５】
可逆復号部２０２は、その判定結果に基づいて、その予測モードに関する情報を、イントラ予測部２１１若しくは動き予測・補償部２１２に供給する。例えば、画像符号化装置１００において最適な予測モードとしてイントラ予測モードが選択された場合、可逆復号部２０２は、符号化側から供給された、その選択されたイントラ予測モードに関する情報であるイントラ予測情報をイントラ予測部２１１に供給する。また、例えば、画像符号化装置１００において最適な予測モードとしてインター予測モードが選択された場合、可逆復号部２０２は、符号化側から供給された、その選択されたインター予測モードに関する情報であるインター予測情報を動き予測・補償部２１２に供給する。
【０２０６】
さらに、可逆復号部２０２は、符号化データに付加（多重化）された最適プレディクタや差分動きベクトル情報等の、MVコンペティションやマージモードに関する情報を動きベクトル復号部２２１に供給する。
【０２０７】
また、可逆復号部２０２は、イントラ／インターといったモード情報や動きベクトル情報等のシンタクス要素に関する情報を、デブロックフィルタ２０６に供給する。
【０２０８】
逆量子化部２０３は、可逆復号部２０２により復号されて得られた量子化された係数データを、図１の量子化部１０５の量子化方式に対応する方式（逆量子化部１０８と同様の方式）で逆量子化を行う。逆量子化部２０３は、逆量子化された係数データを逆直交変換部２０４に供給する。
【０２０９】
また、逆量子化部２０３は、その逆量子化に用いた量子化パラメータに関する情報をデブロックフィルタ２０６に供給する。
【０２１０】
逆直交変換部２０４は、図１の直交変換部１０４の直交変換方式に対応する方式で逆量子化部２０３から供給される係数データを逆直交変換する。逆直交変換部２０４は、この逆直交変換処理により、画像符号化装置１００において直交変換される前の差分画像に対応する差分画像を得る。
【０２１１】
逆直交変換されて得られた差分画像は、演算部２０５に供給される。また、演算部２０５には、選択部２１３を介して、イントラ予測部２１１若しくは動き予測・補償部２１２から予測画像が供給される。
【０２１２】
演算部２０５は、差分画像と予測画像とを加算し、画像符号化装置１００の演算部１０３により予測画像が減算される前の画像に対応する再構成画像を得る。演算部２０５は、その再構成画像をデブロックフィルタ２０６に供給する。
【０２１３】
デブロックフィルタ２０６は、供給された再構成画像に対して、デブロックフィルタ処理を適宜施してブロック歪を除去し、復号画像を生成する。デブロックフィルタ２０６は、可逆復号部２０２、逆量子化部２０３、および境界制御部２２３から供給される各種情報に基づいて、図１のデブロックフィルタ１１１と基本的に同様の処理を行い、デブロックフィルタ処理をどのように行うかを決定し、フィルタ処理を行う。なお、このデブロックフィルタ処理結果に対して、さらにウィナーフィルタ（Wiener Filter）を用いたループフィルタ処理が行われるようにし、さらにその他のフィルタ処理が行われるようにしてもよい。
【０２１４】
デブロックフィルタ２０６は、フィルタ処理結果である復号画像を画面並べ替えバッファ２０７およびフレームメモリ２０９に供給する。なお、このデブロックフィルタ２０６によるフィルタ処理は省略することもできる。
【０２１５】
画面並べ替えバッファ２０７は、供給された復号画像の並べ替えを行う。すなわち、図１の画面並べ替えバッファ１０２により符号化の順番のために並べ替えられたフレームの順番が、元の表示の順番に並べ替えられる。D/A変換部２０８は、画面並べ替えバッファ２０７から供給された復号画像をD/A変換し、図示せぬディスプレイに出力し、表示させる。
【０２１６】
フレームメモリ２０９は、供給される再構成画像や復号画像を記憶する。また、フレームメモリ２０９は、所定のタイミングにおいて、若しくは、イントラ予測部２１１や動き予測・補償部２１２等の外部の要求に基づいて、記憶している再構成画像や復号画像を、選択部２１０を介してイントラ予測部２１１や動き予測・補償部２１２に供給する。
【０２１７】
イントラ予測部２１１は、可逆復号部２０２から供給されるイントラ予測情報に基づいてイントラ予測を行い、予測画像を生成する。なお、イントラ予測部２１１は、可逆復号部２０２から供給されるイントラ予測情報に基づいて、符号化の際にイントラ予測により予測画像が生成された領域に対してのみ、図１のイントラ予測部１１４が行った処理のモードと同様のモードでイントラ予測を行う。
【０２１８】
動き予測・補償部２１２は、可逆復号部２０２から供給されるインター予測情報に基づいてインター予測を行い、予測画像を生成する。なお、動き予測・補償部２１２は、可逆復号部２０２から供給されるインター予測情報に基づいて、符号化の際にインター予測が行われた領域に対してのみ、図１の動き予測・補償部１１５が行った処理のモードと同様のモードでインター予測を行う。また、動き予測・補償部２１２は、MVコンペティションやマージモードについての処理は、動きベクトル復号部２２１に実行させる。
【０２１９】
イントラ予測部２１１若しくは動き予測・補償部２１２は、予測処理単位の領域毎に、生成した予測画像を、選択部２１３を介して演算部２０５に供給する。選択部２１３は、イントラ予測部２１１から供給される予測画像、若しくは、動き予測・補償部２１２から供給される予測画像を演算部２０５に供給する。
【０２２０】
動きベクトル復号部２２１は、可逆復号部２０２から供給される情報に基づいて、MVコンペティションやマージモードについての処理を行い、動きベクトルを再構築して、それを動き予測・補償部２１２に供給する。また、動きベクトル復号部２２１は、注目PUにおいて採用された最適プレディクタに関する情報（最適プレディクタ）を領域判定部２２２に供給する。
【０２２１】
領域判定部２２２は、動きベクトル復号部２２１から供給される最適プレディクタを用いて、図１の領域判定部１２２と基本的に同様の処理を行い、注目PUがブロック歪みが観測され易いPUであるか否かを判定する。領域判定部２２２は、その判定結果を境界制御部２２３に供給する。
【０２２２】
境界制御部２２３は、図１の境界制御部１２３と基本的に同様の処理を行い、領域判定部２２２の判定結果に従ってデブロックフィルタ２０６の設定を制御する。デブロックフィルタ２０６は、この境界制御部２２３の制御に従って、フィルタの強度を調整し、デブロックフィルタ処理を行う。
【０２２３】
［動きベクトル復号部、領域判定部、境界制御部、デブロックフィルタ］
図２０は、動きベクトル復号部２２１、領域判定部２２２、およびデブロックフィルタ２０６の主な構成例を示すブロック図である。
【０２２４】
図２０に示されるように、動きベクトル復号部２２１は、最適プレディクタバッファ２５１、差分動きベクトル情報バッファ２５２、予測動きベクトル再構築部２５３、動きベクトル再構築部２５４、空間周辺動きベクトルバッファ２５５、および時間周辺動きベクトルバッファ２５６を有する。
【０２２５】
また、領域判定部２２２は、周辺プレディクタバッファ２６１および領域判別部２６２を有する。
【０２２６】
さらに、デブロックフィルタ２０６は、Bs決定部２７１、α／β決定部２７２、フィルタ決定部２７３、およびフィルタ処理部２７４を有する。
【０２２７】
動きベクトル復号部２２１の最適プレディクタバッファ２５１は、可逆復号部２０２から供給された最適プレディクタを取得し、記憶する。最適プレディクタバッファ２５１は、記憶している最適プレディクタを、予測動きベクトル再構築部２５３の要求に従って、予測動きベクトル再構築部２５３に供給する。
【０２２８】
差分動きベクトル情報バッファ２５２は、可逆復号部２０２から供給される差分動きベクトル情報を取得し、記憶する。差分動きベクトル情報バッファ２５２は、記憶している差分動きベクトル情報を、動きベクトル再構築部２５４の要求に従って、動きベクトル再構築部２５４に供給する。
【０２２９】
予測動きベクトル再構築部２５３は、最適プレディクタバッファ２５１から、処理対象の領域である注目PUの最適プレディクタを取得する。予測動きベクトル再構築部２５３は、その最適プレディクタに対応する周辺PUの動きベクトル情報を、空間周辺動きベクトルバッファ２５５、若しくは、時間周辺動きベクトルバッファ２５６から取得する。
【０２３０】
例えば、最適プレディクタがSpatial Predictorである場合、予測動きベクトル再構築部２５３は、空間周辺動きベクトルバッファ２５５から空間周辺動きベクトル情報を取得する。また、例えば、最適プレディクタがTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）である場合、予測動きベクトル再構築部２５３は、時間周辺動きベクトルバッファ２５６から時間周辺動きベクトル情報を取得する。
【０２３１】
予測動きベクトル再構築部２５３は、取得した周辺動きベクトル情報（空間周辺動きベクトル情報若しくは時間周辺動きベクトル情報）を用いて、注目PUの動きベクトルの予測値（予測動きベクトル情報）を再構築する。この予測動きベクトル情報は、図１４の候補予測動きベクトル生成部１５３が生成した、最適プレディクタの予測動きベクトル情報に対応する。
【０２３２】
予測動きベクトル再構築部２５３は、再構築した予測動きベクトル情報を動きベクトル再構築部２５４に供給する。また、予測動きベクトル再構築部２５３は、最適プレディクタを、領域判定部２２２の周辺プレディクタバッファ２６１および領域判別部２６２に供給する。
【０２３３】
動きベクトル再構築部２５４は、差分動きベクトル情報バッファ２５２から注目PUの差分動きベクトル情報を取得し、予測動きベクトル再構築部２５３から注目PUの予測動きベクトル情報を取得する。動きベクトル再構築部２５４は、差分動きベクトル情報に予測動きベクトル情報を加算することにより、注目PUの動きベクトル情報を再構築する。この動きベクトル情報は、図１４において動き予測・補償部１１５から動きベクトル符号化部１２１に供給される動きベクトル情報に対応する。
【０２３４】
動きベクトル再構築部２５４は、再構築した注目PUの動きベクトル情報を、動き予測・補償部２１２に供給する。動き予測・補償部２１２は、この動きベクトル情報を用いてインター予測を行う。したがって、動き予測・補償部２１２は、MVコンペティションやマージモードについても、図１の動き予測・補償部１１５の処理に対応する方法でインター予測を行うことができる。
【０２３５】
また、動きベクトル再構築部２５４は、再構築した注目PUの動きベクトル情報を、空間周辺動きベクトルバッファ２５５および時間周辺動きベクトルバッファ２５６にも供給する。
【０２３６】
空間周辺動きベクトルバッファ２５５は、動きベクトル再構築部２５４から供給される動きベクトル情報を取得し、記憶する。空間周辺動きベクトルバッファ２５５は、予測動きベクトル再構築部２５３の要求にしたがって、記憶している動きベクトル情報を空間周辺動きベクトル情報として、予測動きベクトル再構築部２５３に供給する。つまり、空間周辺動きベクトルバッファ２５５は、記憶した動きベクトル情報を、その動きベクトル情報が対応するPUと同じフレームの他のPUに対する処理において、予測動きベクトル再構築部２５３に供給する。
【０２３７】
時間周辺動きベクトルバッファ２５６は、動きベクトル再構築部２５４から供給される動きベクトル情報を取得し、記憶する。時間周辺動きベクトルバッファ２５６は、予測動きベクトル再構築部２５３の要求にしたがって、記憶している動きベクトル情報を時間周辺動きベクトル情報として、予測動きベクトル再構築部２５３に供給する。つまり、時間周辺動きベクトルバッファ２５６は、記憶した動きベクトル情報を、その動きベクトル情報が対応するPUのフレームと異なるフレームのPUに対する処理において、予測動きベクトル再構築部２５３に供給する。
【０２３８】
領域判定部２２２の周辺プレディクタバッファ２６１は、図１４の周辺プレディクタバッファ１６１の場合と同様に、予測動きベクトル再構築部２５３から供給される最適プレディクタを取得し、記憶する。周辺プレディクタバッファ２６１は、図１４の周辺プレディクタバッファ１６１の場合と同様に、領域判別部２６２の要求に基づいて、記憶している最適プレディクタを、周辺プレディクタとして領域判別部２６２に供給する。
【０２３９】
領域判別部２６２は、図１４の領域判別部１６２の場合と同様に、予測動きベクトル再構築部２５３から注目PUの最適プレディクタを取得すると、その注目PUに対応する周辺プレディクタを周辺プレディクタバッファ２６１から取得する。
【０２４０】
領域判別部２６２は、図１４の領域判別部１６２の場合と同様に、デブロックフィルタ処理対象である注目PUについて、ブロック歪みに関する特徴を判別する。より具体的には、領域判別部２６２は、周辺プレディクタが注目PUの最適プレディクタと同一であるか否かを判定する。例えば、領域判別部２６２は、注目PUおよび周辺PUの両方においてSpatial Predictorが適用されている場合、若しくは、注目PUおよび周辺PUの両方においてTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）が適用されている場合、互いが同一であると判定する。
【０２４１】
なお、注目PUに双予測が適用されている場合、領域判別部２６２は、領域判別部１６２の場合と同様にいずれか１つを選択する。例えば、このようなときに領域判別部１６２がList0予測に関するプレディクタを用いた判定を行う場合、領域判別部２６２は、その領域判別部１６２と同様に、List0予測に関するプレディクタを用いた判定を行う。
【０２４２】
また、例えば、領域判別部１６２が、GOP構造に応じてList0予測若しくはList1予測を適応的に選択する場合、領域判別部２６２も、同様に、GOP構造に応じて適応的に選択する。
【０２４３】
領域判別部２６２は、このような判別結果を領域情報として境界制御部２２３に供給する。
【０２４４】
境界制御部２２３は、図１４の境界制御部１２３と基本的に同様の処理を行う。つまり、境界制御部２２３は、領域判別部２６２から取得した領域情報に基づいてデブロックフィルタ１１１のフィルタ強度を制御する。より具体的には、境界制御部２２３は、ブロック歪みが観測され易い領域、すなわち、領域判別部２６２により、適用されたプレディクタが周辺PUと異なると判定されたPUに対して、デブロックフィルタの強度を強めに設定させるように制御する。
【０２４５】
境界制御部２２３は、境界制御部１２３と同様に、デブロックフィルタのBs値を補正させることにより、デブロックフィルタの強度調整を行う。境界制御部１２３と同様の方法である限り具体的な調整方法は任意であるが、例えば、Bs値を従来の方法に対して「Bs+1」するようにしてもよい。また、Bs値を従来の方法による値に関わらず強制的に「Bs=4」とするようにしてもよい。
【０２４６】
なお、適用されたプレディクタが周辺PUと同一であると判定されたPUに対しては、境界制御部２２３は、Bs値を補正しない（従来の方法に従って決定された値のままとする）。
【０２４７】
境界制御部２２３は、このようなBs値の補正を指示する制御情報をデブロックフィルタ２０６のBs決定部２７１に供給することにより、デブロックフィルタの強度調整を実現する。
【０２４８】
デブロックフィルタ２０６の各部は、図１４のデブロックフィルタ１１１の各部と基本的に同様の処理を行う。例えば、Bs決定部２７１は、Bs決定部１７１の場合と同様に、イントラ／インターといったモード情報や動きベクトル情報等の各種のシンタクス要素に基づいて、Bs値を決定する。ただし、このシンタクス要素は、可逆復号部２０２から供給される。
【０２４９】
また、Bs決定部２７１は、Bs決定部１７１の場合と同様に、境界制御部２２３から供給される制御情報に従って、領域判別部１６２により、適用されたプレディクタが周辺PUと異なると判定されたPUに対して、デブロックフィルタの強度を強めに設定する。Bs決定部１７１と方法が同じである限り、具体的な調整方法は任意であるが、例えば、Bs値を「Bs+1」と補正するようにしてもよいし、「Bs=4」とするようにしてもよい。
【０２５０】
Bs決定部２７１は、このように適宜補正されたBs値をフィルタパラメータとしてフィルタ決定部２７３に供給する。
【０２５１】
α／β決定部２７２は、図１４のα／β決定部１７２の場合と同様に、注目PUの量子化パラメータ（注目領域量子化パラメータ）を用いてαおよびβの値を決定する。ただし、この注目領域量子化パラメータは、逆量子化部２０３から供給される。
【０２５２】
α／β決定部２７２は、決定したαおよびβをフィルタパラメータとしてフィルタ決定部２７３に供給する。
【０２５３】
フィルタ決定部２７３は、Bs決定部２７１およびα／β決定部２７２から供給されたフィルタパラメータを用いて、図１４のフィルタ決定部１７３の場合と同様に、再構成画像（フィルタ前画素値）に対してどのようなフィルタ処理を行うかを決定する。ただし、このフィルタ前画素値は、演算部２０５から供給される。
【０２５４】
フィルタ決定部２７３は、その制御情報（フィルタ制御情報）を、フィルタ前画素値とともに、フィルタ処理部２７４に供給する。
【０２５５】
フィルタ処理部２７４は、フィルタ決定部２７３から供給されたフィルタ前画素値に対して、図１４のフィルタ処理部１７４の場合と同様に、フィルタ制御情報に従ってデブロックフィルタ処理を行う。フィルタ処理部２７４は、得られたフィルタ処理後画素値をフレームメモリ２０９および画面並べ替えバッファ２０７に供給する。
【０２５６】
以上のように、領域判定部２２２が、注目PUと周辺PUとでプレディクタを比較することにより、ブロック歪みが観測され易いPUを検出し、境界制御部２２３が、そのブロック歪みが観測され易いPUに対するデブロックフィルタの強度を強くするように制御する。したがって、Bｓ決定部２７１はその制御に従ってBｓ値を補正し、その結果、フィルタ処理部２７４は、ブロック歪みが観測され易いPUに対して強度を強くしてデブロックフィルタを行うことができる。つまり、デブロックフィルタ２０６は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、画像復号装置２００は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０２５７】
［復号処理の流れ］
次に、以上のような画像復号装置２００により実行される各処理の流れについて説明する。最初に、図２１のフローチャートを参照して、復号処理の流れの例を説明する。
【０２５８】
復号処理が開始されると、ステップＳ２０１において、蓄積バッファ２０１は、伝送されてきた符号化データを蓄積する。ステップＳ２０２において、可逆復号部２０２は、蓄積バッファ２０１から供給される符号化データを復号する。すなわち、図１の可逆符号化部１０６により符号化されたＩピクチャ、Ｐピクチャ、並びにＢピクチャが復号される。
【０２５９】
このとき、参照フレーム情報、予測モード情報（イントラ予測モード、またはインター予測モード）、最適プレディクタ、並びに、差分動きベクトル情報等の情報も復号される。
【０２６０】
ステップＳ２０３において、逆量子化部２０３は、ステップＳ２０２の処理により得られた、量子化された直交変換係数を逆量子化する。
【０２６１】
ステップＳ２０４において逆直交変換部２０４は、ステップＳ２０３において逆量子化されて得られた直交変換係数を、図１の直交変換部１０４に対応する方法で逆直交変換する。これにより図１の直交変換部１０４の入力（演算部１０３の出力）に対応する差分情報が復号されたことになる。
【０２６２】
ステップＳ２０５において、イントラ予測部２１１、または、動き予測・補償部２１２および動きベクトル復号部２２１は、可逆復号部２０２から供給される予測モード情報に対応して、それぞれ画像の予測処理を行う。すなわち、可逆復号部２０２からイントラ予測モード情報が供給された場合、イントラ予測部２１１は、イントラ予測モードのイントラ予測処理を行う。また、可逆復号部２０２からインター予測モード情報が供給された場合、動き予測・補償部２１２は、ステップＳ２０３の処理により得られたユニットサイズに関する各種情報を用いて、インター予測処理（動き予測および動き補償を含む）を行う。
【０２６３】
ステップＳ２０６において、演算部２０５は、ステップＳ２０４の処理により得られた差分情報に、ステップＳ２０５の処理により得られた予測画像を加算する。これにより元の画像データが復号される（再構成画像が得られる）。
【０２６４】
ステップＳ２０７において、デブロックフィルタ２０６、領域判定部２２２、および境界制御部２２３は、デブロックフィルタ処理を行う。この処理により、ステップＳ２０６の処理により得られた再構成画像に対して、デブロックフィルタ処理が適宜行われる。なお、このデブロックフィルタ処理は、図１８のフローチャートを参照して説明したデブロックフィルタ処理と基本的に同様に行われるので、その説明を省略する。
【０２６５】
ステップＳ２０８において、画面並べ替えバッファ２０７は、ステップＳ２０７の処理によりデブロックフィルタ処理が施された復号画像のフレームの並べ替えを行う。すなわち、復号画像データの、画像符号化装置１００の画面並べ替えバッファ１０２（図１）により符号化のために並べ替えられたフレームの順序が、元の表示の順序に並べ替えられる。
【０２６６】
ステップＳ２０９において、D/A変換部２０８は、ステップＳ２０８の処理によりフレームが並べ替えられた復号画像データをD/A変換する。この復号画像データが図示せぬディスプレイに出力され、その画像が表示される。
【０２６７】
ステップＳ２１０において、フレームメモリ２０９は、ステップＳ２０７の処理によりデブロックフィルタ処理された復号画像データを記憶する。
【０２６８】
［予測処理の流れ］
次に、図２１のステップＳ２０５において実行される予測処理の流れの例を、図２２のフローチャートを参照して説明する。
【０２６９】
予測処理が開始されると、可逆復号部２０２は、ステップＳ２３１において、ステップＳ２０２においてビットストリームを可逆復号して抽出した予測モード情報に基づいて、処理対象の領域である注目CU（Coding Unit）がインター予測モードで符号化されているか否か（インター符号化されているか、イントラ符号化されているか）を判定する。インター符号化されていると判定した場合、可逆復号部２０２は、処理をステップＳ２３２に進める。
【０２７０】
ステップＳ２３２において、動き予測・補償部２１２および動きベクトル復号部２２１は、インター予測処理を実行し、インター予測モードで予測画像を生成する。予測画像を生成すると動き予測・補償部２１２は、予測処理を終了し、処理を図２１に戻す。
【０２７１】
また、図２２のステップＳ２３１において、イントラ符号化されていると判定した場合、可逆復号部２０２は、処理をステップＳ２３３に進める。ステップＳ２３３において、イントラ予測部２１１は、イントラ予測モードで予測画像を生成する。予測画像を生成すると、イントラ予測部２１１は、予測処理を終了し、処理を図２１に戻す。
【０２７２】
［インター予測処理の流れ］
次に、図２３のフローチャートを参照して、図２２のステップＳ２３２において実行されるインター予測処理の流れの例を説明する。
【０２７３】
インター予測処理が開始されると、最適プレディクタバッファ２５１は、ステップＳ２５１において、可逆復号部２０２から供給された最適プレディクタを取得し、記憶する。ステップＳ２５２において、差分動きベクトル情報バッファ２５２は、可逆復号部２０２から供給された差分動きベクトル情報を取得し、記憶する。
【０２７４】
ステップＳ２５３において、予測動きベクトル再構築部２５３は、ステップＳ２５１において取得された最適プレディクタに基づいて、空間周辺動きベクトル情報若しくは時間周辺動きベクトル情報を選択し、選択した周辺動きベクトル情報を用いて予測動きベクトル情報を再構築する。
【０２７５】
ステップＳ２５４において、動きベクトル再構築部２５４は、ステップＳ２５２において取得された差分動きベクトル情報と、ステップＳ２５３において再構築された予測動きベクトル情報を用いて注目PUの動きベクトル情報を再構築する。
【０２７６】
ステップＳ２５５において、動き予測・補償部２１２は、ステップＳ２５４の処理により再構築された注目PUの動きベクトル情報を用いて動き補償を行い、予測画像を生成する。
【０２７７】
ステップＳ２５６において、空間周辺動きベクトルバッファ２５５および時間周辺動きベクトルバッファ２５６は、ステップＳ２５４において再構築された動きベクトル情報を記憶する。この記憶された動きベクトル情報は、現在の注目PUより後に処理される他のPUに対するステップＳ２５３の処理において周辺動きベクトル情報として利用される。
【０２７８】
ステップＳ２５６の処理が終了すると、空間周辺動きベクトルバッファ２５５および時間周辺動きベクトルバッファ２５６は、インター予測処理を終了し、処理を図２２に戻す。
【０２７９】
以上のように各処理を実行することにより、画像復号装置２００は、より的確にブロック歪みを低減することができ、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０２８０】
＜２．第２の実施の形態＞
［画像符号化装置］
以上においては、境界制御部１２３（境界制御部２２３）が、Bs値を制御することにより、デブロックフィルタの強度を制御するように説明したが、デブロックフィルタの強度の制御方法は任意である。例えば、閾値αおよびβを制御するようにしてもよい。
【０２８１】
図２４は、その場合の画像符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。図２４に示される画像符号化装置３００は、基本的に、画像符号化装置１００と同様の装置であり、画像符号化装置１００と同様の構成を有し、画像符号化装置１００と同様の処理を行う。ただし、画像符号化装置３００は、画像符号化装置１００の場合のデブロックフィルタ１１１の代わりにデブロックフィルタ３１１を有し、画像符号化装置１００の場合の境界制御部１２３の代わりに境界制御部３２３を有する。
【０２８２】
境界制御部３２３は、境界制御部１２３の場合と同様に、領域判定部１２２の判定結果に従ってデブロックフィルタ１１１によるデブロックフィルタ処理の強度の設定を制御する。ただし、境界制御部１２３がBs値を制御することによりデブロックフィルタ処理の強度を制御するのに対して、境界制御部３２３は、閾値αおよびβを制御することによりデブロックフィルタ処理の強度を制御する。
【０２８３】
デブロックフィルタ３１１は、デブロックフィルタ１１１の場合と同様に、演算部１１０から供給される再構築画像に対して適宜デブロック処理を行う。ただし、デブロックフィルタ１１１が、境界制御部１２３の制御に従ってBs値を調整してデブロックフィルタ処理の強度を調整するのに対して、デブロックフィルタ３１１は、閾値αおよびβを制御することによりデブロックフィルタ処理の強度を調整する。
【０２８４】
［動きベクトル符号化部、領域判定部、境界制御部、デブロックフィルタ］
図２５は、動きベクトル符号化部１２１、領域判定部１２２、およびデブロックフィルタ３１１の主な構成例を示すブロック図である。
【０２８５】
図２５に示されるように、デブロックフィルタ３１１は、基本的にデブロックフィルタ１１１と同様の構成を有するが、デブロックフィルタ１１１の場合のBs決定部１７１の代わりにBs決定部３７１を有し、デブロックフィルタ１１１の場合のα／β決定部１７２の代わりにα／β決定部３７２を有する。
【０２８６】
領域判定部１２２の領域判別部１６２は、図１４の場合と同様に、周辺プレディクタバッファ１６１から周辺プレディクタを取得し、その周辺プレディクタが注目PUの最適プレディクタと同一であるか否かを判定する。領域判別部１６２は、このような判別結果を領域情報として境界制御部３２３に供給する。
【０２８７】
境界制御部３２３は、境界制御部１２３の場合と同様に、注目PUのブロック歪みに関する特徴を示す情報を含む領域情報を領域判別部１６２から取得すると、その特徴に応じてデブロックフィルタ１１１のフィルタ強度を制御する。より具体的には、境界制御部３２３は、ブロック歪みが観測され易い領域、すなわち、領域判別部１６２により、適用されたプレディクタが周辺PUと異なると判定されたPUに対して、デブロックフィルタの強度を強めに設定させるように制御する。
【０２８８】
ただし、境界制御部３２３は、境界制御部１２３の場合と異なり、閾値αおよびβを補正させることにより、デブロックフィルタの強度の制御を行う。具体的な調整方法は任意である。この閾値αおよびβは量子化パラメータQPに基づいて決定される。そこで、境界制御部３２３は、例えば、予め設定された補正用の量子化パラメータΔQPを加算させて、その量子化パラメータQPを補正させる。
【０２８９】
このように補正用の量子化パラメータΔQPを加算されることにより、量子化パラメータQPの値が補正され、閾値αおよびβの値が補正され、デブロックフィルタの強度が強くなる。つまり、この補正用の量子化パラメータΔQPの値は、量子化パラメータQPに加算されることにより、このようにデブロックフィルタの強度が強くなるような値に予め設定されている。
【０２９０】
なお、適用されたプレディクタが周辺PUと同一であると判定されたPUに対しては、境界制御部３２３は、量子化パラメータQPの値を補正しない（量子化部１０５から供給された値のままとする）。
【０２９１】
境界制御部３２３は、このような閾値αおよびβの値の補正を指示する制御情報をデブロックフィルタ１１１のα／β決定部３７２に供給することにより、デブロックフィルタの強度調整を実現する。
【０２９２】
したがって、デブロックフィルタ３１１のBs決定部３７１は、境界制御部３２３の制御を受けず、可逆符号化部１０６から供給されたシンタクス要素に基づいて、Bs値を決定する。Bs決定部３７１は、決定したBs値をフィルタパラメータとしてフィルタ決定部１７３に供給する。
【０２９３】
これに対して、α／β決定部３７２は、境界制御部３２３から供給される制御情報に従って、量子化部１０５から供給される注目PUの量子化パラメータ（注目領域量子化パラメータ）の値を、予め設定された補正用の量子化パラメータΔQPを加算する等して補正し、その補正後の値を用いて、αおよびβの値を決定する。成就したように、このような量子化パラメータの補正により、αおよびβの値は、デブロックフィルタの強度を強くするように調整される。
【０２９４】
α／β決定部３７２は、決定したαおよびβをフィルタパラメータとしてフィルタ決定部１７３に供給する。
【０２９５】
フィルタ決定部１７３は、Bs決定部３７１およびα／β決定部３７２から供給されたフィルタパラメータを用いて、図１４の場合と同様に処理を行う。フィルタ処理部１７４も、図１４の場合と同様に処理を行う。
【０２９６】
以上のように、領域判定部１２２が、注目PUと周辺PUとでプレディクタを比較することにより、ブロック歪みが観測され易いPUを検出し、境界制御部３２３が、そのブロック歪みが観測され易いPUに対するデブロックフィルタの強度を強くするように制御する。したがって、α／β決定部３７２はその制御に従ってαやβの値を補正し、その結果、フィルタ処理部１７４は、ブロック歪みが観測され易いPUに対して強度を強くしてデブロックフィルタを行うことができる。つまり、デブロックフィルタ３１１は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、画像符号化装置３００は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０２９７】
なお、境界制御部３２３は、デブロックフィルタの強度を強くするように制御する際に、量子化パラメータQPを補正させるのではなく、量子化部１０５から供給された量子化パラメータQPに基づいて算出されたαやβの値を補正させるようにしてももちろんよい。
【０２９８】
［デブロックフィルタ処理の流れ］
この場合の符号化処理は、図１６のフローチャートを参照して説明した画像符号化装置１００による符号化処理の場合と基本的に同様に行われるので、その説明を省略する。
【０２９９】
また、この場合のインター動き予測処理は、図１７のフローチャートを参照して説明した画像符号化装置１００によるインター動き予測処理の場合と基本的に同様に行われるので、その説明を省略する。
【０３００】
次に、図２６のフローチャートを参照して、この場合のデブロックフィルタ処理の流れの例を説明する。この処理は、図１８のフローチャートを参照して説明したデブロックフィルタ処理に対応する。
【０３０１】
ステップＳ３０１およびステップＳ３０２の各処理は、図１８のステップＳ１５１およびステップＳ１５２の各処理と同様に実行される。
【０３０２】
ステップＳ３０３において、Bs決定部３７１は、シンタクス要素に基づいてBs値を決定する。
【０３０３】
ステップＳ３０４において、領域判別部１６２は、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタとが異なるか否かを判定する。
【０３０４】
両者が異なると判定した場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ３０５に進める。例えば、注目PUの最適プレディクタがSpatial Predictorであり、かつ、周辺プレディクタがTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）であると判定した場合、若しくは、注目PUの最適プレディクタがTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）であり、かつ、周辺プレディクタがSpatial Predictorであると判定した場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ１５４に進める。
【０３０５】
ステップＳ３０５において、境界制御部１２３は、フィルタ強度が強くなるように量子化パラメータQPの値を補正させる。α／β決定部３７２はその制御に従って量子化パラメータQPを補正する。量子化パラメータを補正すると、α／β決定部３７２は、処理をステップＳ３０６に進める。
【０３０６】
また、ステップＳ３０４において、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタとが一致すると判定された場合、領域判別部１６２は、ステップＳ３０５の処理を省略し、処理をステップＳ３０６に進める。
【０３０７】
例えば、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタが両方ともSpatial Predictorであると判定した場合、若しくは、注目PUの最適プレディクタと周辺プレディクタが両方ともTemporal Predictor（Spatio-Temporal Predictorを含む）であると判定した場合、領域判別部１６２は、処理をステップＳ３０６に進める。
【０３０８】
ステップＳ３０６において、α／β決定部３７２は、（補正された若しくは補正されていない）量子化パラメータ等に基づいてαとβを決定する。
【０３０９】
ステップＳ３０７およびステップＳ３０８の各処理は、図１８のステップＳ１５７およびステップＳ１５８の各処理と同様に実行される。
【０３１０】
ステップＳ３０８の処理が終了すると、フィルタ処理部１７４は、デブロックフィルタ処理を終了する。
【０３１１】
以上のように各処理を実行することにより、画像符号化装置３００は、より的確にブロック歪みを低減することができ、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０３１２】
［画像復号装置］
図２７は、本技術を適用した画像処理装置である画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。図２７に示される画像復号装置４００は、上述した画像符号化装置３００に対応し、画像符号化装置３００が画像データを符号化して生成したビットストリーム（符号化データ）を正しく復号し、復号画像を生成する。
【０３１３】
つまり、図２７に示される画像復号装置４００は、基本的に、画像復号装置２００と同様の装置であり、画像復号装置２００と同様の構成を有し、画像復号装置２００と同様の処理を行う。ただし、画像復号装置４００は、画像復号装置２００の場合のデブロックフィルタ２０６の代わりにデブロックフィルタ４０６を有し、画像復号装置２００の場合の境界制御部２２３の代わりに境界制御部４２３を有する。
【０３１４】
境界制御部４２３は、境界制御部２２３の場合と同様に、領域判別部２６２の判定結果に従ってデブロックフィルタ２０６によるデブロックフィルタ処理の強度の設定を制御する。ただし、境界制御部２２３がBs値を制御することによりデブロックフィルタ処理の強度を制御するのに対して、境界制御部４２３は、閾値αおよびβを制御することによりデブロックフィルタ処理の強度を制御する。
【０３１５】
デブロックフィルタ４０６は、デブロックフィルタ２０６の場合と同様に、演算部２０５から供給される再構築画像に対して適宜デブロック処理を行う。ただし、デブロックフィルタ２０６が、境界制御部２２３の制御に従ってBs値を調整してデブロックフィルタ処理の強度を調整するのに対して、デブロックフィルタ４０６は、閾値αおよびβを制御することによりデブロックフィルタ処理の強度を調整する。
【０３１６】
［動きベクトル復号部、領域判定部、境界制御部、デブロックフィルタ］
図２８は、動きベクトル復号部２２１、領域判定部２２２、およびデブロックフィルタ４０６の主な構成例を示すブロック図である。
【０３１７】
図２８に示されるように、デブロックフィルタ４０６は、基本的にデブロックフィルタ２０６と同様の構成を有するが、デブロックフィルタ２０６の場合のBs決定部２７１の代わりにBs決定部４７１を有し、デブロックフィルタ２０６の場合のα／β決定部２７２の代わりにα／β決定部４７２を有する。
【０３１８】
領域判定部２２２の領域判別部２６２は、図２０の場合と同様に、周辺プレディクタバッファ２６１から周辺プレディクタを取得し、その周辺プレディクタが注目PUの最適プレディクタと同一であるか否かを判定する。領域判別部２６２は、このような判別結果を領域情報として境界制御部４２３に供給する。
【０３１９】
境界制御部４２３は、境界制御部２２３の場合と同様に、注目PUのブロック歪みに関する特徴を示す情報を含む領域情報を領域判別部２６２から取得すると、その特徴に応じてデブロックフィルタ２０６のフィルタ強度を制御する。より具体的には、境界制御部４２３は、ブロック歪みが観測され易い領域、すなわち、領域判別部２６２により、適用されたプレディクタが周辺PUと異なると判定されたPUに対して、デブロックフィルタの強度を強めに設定させるように制御する。
【０３２０】
ただし、境界制御部４２３は、境界制御部２２３の場合と異なり、閾値αおよびβを補正させることにより、デブロックフィルタの強度の制御を行う。具体的な調整方法は任意である。例えば、境界制御部４２３は、予め設定された補正用の量子化パラメータΔQPを加算させて、その量子化パラメータQPを補正させる。
【０３２１】
このように補正用の量子化パラメータΔQPを加算されることにより、量子化パラメータQPの値が補正され、閾値αおよびβの値が補正され、デブロックフィルタの強度が強くなる。つまり、この補正用の量子化パラメータΔQPの値は、量子化パラメータQPに加算されることにより、このようにデブロックフィルタの強度が強くなるような値に予め設定されている。
【０３２２】
なお、適用されたプレディクタが周辺PUと同一であると判定されたPUに対しては、境界制御部４２３は、量子化パラメータQPの値を補正しない（逆量子化部２０３から供給された値のままとする）。
【０３２３】
境界制御部４２３は、このような閾値αおよびβの値の補正を指示する制御情報をデブロックフィルタ４０６のα／β決定部４７２に供給することにより、デブロックフィルタの強度調整を実現する。
【０３２４】
したがって、デブロックフィルタ４０６のBs決定部４７１は、境界制御部４２３の制御を受けず、可逆復号部２０２から供給されたシンタクス要素に基づいて、Bs値を決定する。Bs決定部４７１は、決定したBs値をフィルタパラメータとしてフィルタ決定部２７３に供給する。
【０３２５】
これに対して、α／β決定部４７２は、境界制御部４２３から供給される制御情報に従って、逆量子化部２０３から供給される注目PUの量子化パラメータ（注目領域量子化パラメータ）の値を、予め設定された補正用の量子化パラメータΔQPを加算する等して補正し、その補正後の値を用いて、αおよびβの値を決定する。上述したように、このような量子化パラメータの補正により、αおよびβの値は、デブロックフィルタの強度を強くするように調整される。
【０３２６】
α／β決定部４７２は、決定したαおよびβをフィルタパラメータとしてフィルタ決定部２７３に供給する。
【０３２７】
フィルタ決定部２７３は、Bs決定部４７１およびα／β決定部４７２から供給されたフィルタパラメータを用いて、図２０の場合と同様に処理を行う。フィルタ処理部２７４も、図２０の場合と同様に処理を行う。
【０３２８】
以上のように、領域判定部２２２が、注目PUと周辺PUとでプレディクタを比較することにより、ブロック歪みが観測され易いPUを検出し、境界制御部４２３が、そのブロック歪みが観測され易いPUに対するデブロックフィルタの強度を強くするように制御する。したがって、α／β決定部４７２はその制御に従ってαやβの値を補正し、その結果、フィルタ処理部２７４は、ブロック歪みが観測され易いPUに対して強度を強くしてデブロックフィルタを行うことができる。つまり、デブロックフィルタ４０６は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、画像復号装置４００は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０３２９】
なお、境界制御部４２３は、デブロックフィルタの強度を強くするように制御する際に、量子化パラメータQPを補正させるのではなく、逆量子化部２０３から供給された量子化パラメータQPに基づいて算出されたαやβの値を補正させるようにしてももちろんよい。
【０３３０】
また、上述した例以外の方法で、デブロックフィルタの強度を強くするようにしてもよい。例えば、境界制御部が、Bs値、並びに、閾値αおよびβ（若しくは量子化パラメータ）を、すなわち、複数のパラメータを調整させるように制御するようにしてもよい。
【０３３１】
なお、以上においては、注目PUがブロック歪みが観測され易いか否かをプレディクタを用いて判定するように説明したが、ブロック歪みが観測され易い領域に対してデブロックフィルタ処理の強度を強くすることができれば、この判定方法は任意である。つまり、ブロック歪みが観測され易いか否かがどのように判定されるようにしてもよい。
【０３３２】
＜３．第３の実施の形態＞
［コンピュータ］
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、例えば、図２９に示されるようなコンピュータとして構成されるようにしてもよい。
【０３３３】
図２９において、コンピュータ５００のCPU（Central Processing Unit）５０１は、ROM（Read Only Memory）５０２に記憶されているプログラム、または記憶部５１３からRAM（Random Access Memory）５０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM５０３にはまた、CPU５０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０３３４】
CPU５０１、ROM５０２、およびRAM５０３は、バス５０４を介して相互に接続されている。このバス５０４にはまた、入出力インタフェース５１０も接続されている。
【０３３５】
入出力インタフェース５１０には、キーボード、マウス、タッチパネル、および入力端子などよりなる入力部５１１、CRT（Cathode Ray Tube）、LCD（Liquid Crystal Display）、およびOELD（Organic ElectroLuminescence Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカ等の任意の出力デバイスや出力端子等よりなる出力部５１２、ハードディスクやフラッシュメモリ等の任意の記憶媒体やその記憶媒体の入出力を制御する制御部等により構成される記憶部５１３、モデム、LANインタフェース、USB（Universal Serial Bus）、並びにBluetooth（登録商標）等、有線や無線の任意の通信デバイスよりなる通信部５１４が接続されている。通信部５１４は、例えばインターネットを含むネットワークを介して他の通信デバイスとの通信処理を行う。
【０３３６】
入出力インタフェース５１０にはまた、必要に応じてドライブ５１５が接続される。そのドライブ５１５には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア５２１が適宜装着される。ドライブ５１５は、例えばCPU５０１の制御に従って、自身に装着されたリムーバブルメディア５２１からコンピュータプログラムやデータ等を読み出す。その読み出されたデータやコンピュータプログラムは、例えば、RAM５０３に供給される。また、リムーバブルメディア５２１から読み出されたコンピュータプログラムは、必要に応じて記憶部５１３にインストールされる。
【０３３７】
上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０３３８】
この記録媒体は、例えば、図２９に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM（Compact Disc - Read Only Memory）,DVD（Digital Versatile Disc）を含む）、光磁気ディスク（MD（Mini Disc）を含む）、若しくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア５２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM５０２や、記憶部５１３に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０３３９】
なお、コンピュータ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。
【０３４０】
また、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０３４１】
また、本明細書において、システムとは、複数のデバイス（装置）により構成される装置全体を表すものである。
【０３４２】
また、以上において、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成されるようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。つまり、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術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。
【０３４３】
上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図１）、画像復号装置２００（図１９）、画像符号化装置３００（図２４）、および画像復号装置４００（図２７）は、衛星放送、ケーブルＴＶなどの有線放送、インターネット上での配信、及びセルラー通信による端末への配信などにおける送信機若しくは受信機、光ディスク、磁気ディスク及びフラッシュメモリなどの媒体に画像を記録する記録装置、又は、これら記憶媒体から画像を再生する再生装置などの様々な電子機器に応用され得る。以下、４つの応用例について説明する。
【０３４４】
＜４．第４の実施の形態＞
［テレビジョン装置］
図３０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９０９、制御部９１０、ユーザインタフェース９１１、及びバス９１２を備える。
【０３４５】
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。
【０３４６】
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。
【０３４７】
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。
【０３４８】
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。
【０３４９】
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。
【０３５０】
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。
【０３５１】
外部インタフェース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。
【０３５２】
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。
【０３５３】
ユーザインタフェース９１１は、制御部９１０と接続される。ユーザインタフェース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。
【０３５４】
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９０９及び制御部９１０を相互に接続する。
【０３５５】
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は、上述した実施形態に係る画像復号装置２００（図１９）の機能を有する。従って、デコーダ９０４は、ブロック歪みが観測され易い、周辺領域と異なるプレディクタが選択される領域を検出し、その領域に対するデブロックフィルタの強度を強くすることができる。したがってデコーダ９０４は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、テレビジョン装置９００は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０３５６】
＜５．第５の実施の形態＞
［携帯電話機］
図３１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。
【０３５７】
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。
【０３５８】
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。
【０３５９】
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。
【０３６０】
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の記憶媒体に記憶させる。
【０３６１】
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。
【０３６２】
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の記憶媒体に記憶させる。
【０３６３】
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。
【０３６４】
このように構成された携帯電話機９２０において、画像処理部９２７は、上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図１）の機能、画像復号装置２００（図１９）の機能、画像符号化装置３００（図２４）の機能、および、画像復号装置４００（図２７）の機能を有する。従って、携帯電話機９２０で符号化及び復号される画像について、画像処理部９２７は、ブロック歪みが観測され易い、周辺領域と異なるプレディクタが選択される領域を検出し、その領域に対するデブロックフィルタの強度を強くすることができる。したがって、携帯電話機９２０は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、テレビジョン装置９００は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０３６５】
また、以上においては携帯電話機９２０として説明したが、例えば、PDA（Personal Digital Assistants）、スマートフォン、UMPC（Ultra Mobile Personal Computer）、ネットブック、ノート型パーソナルコンピュータ等、この携帯電話機９２０と同様の撮像機能や通信機能を有する装置であれば、どのような装置であっても携帯電話機９２０の場合と同様に、本技術を適用した画像符号化装置および画像復号装置を適用することができる。
【０３６６】
＜６．第６の実施の形態＞
［記録再生装置］
図３２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、音声データ及び映像データを復号する。
【０３６７】
記録再生装置９４０は、チューナ９４１、外部インタフェース９４２、エンコーダ９４３、HDD（Hard Disk Drive）９４４、ディスクドライブ９４５、セレクタ９４６、デコーダ９４７、OSD（On-Screen Display）９４８、制御部９４９、及びユーザインタフェース９５０を備える。
【０３６８】
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。
【０３６９】
外部インタフェース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９４２は、例えば、IEEE1394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９４２を介して受信される映像データ及び音声データは、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。
【０３７０】
エンコーダ９４３は、外部インタフェース９４２から入力される映像データ及び音声データが符号化されていない場合に、映像データ及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。
【０３７１】
HDD９４４は、映像及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、HDD９４４は、映像及び音声の再生時に、これらデータをハードディスクから読み出す。
【０３７２】
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及び読み出しを行う。ディスクドライブ９４５に装着される記録媒体は、例えばDVDディスク（DVD-Video、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW等）又はBlu-ray（登録商標）ディスクなどであってよい。
【０３７３】
セレクタ９４６は、映像及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。
【０３７４】
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OSD９４８へ出力する。また、デコーダ９０４は、生成した音声データを外部のスピーカへ出力する。
【０３７５】
OSD９４８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、OSD９４８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。
【０３７６】
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。
【０３７７】
ユーザインタフェース９５０は、制御部９４９と接続される。ユーザインタフェース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。
【０３７８】
このように構成された記録再生装置９４０において、エンコーダ９４３は、上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図１）および画像符号化装置３００（図２４）の機能を有する。また、デコーダ９４７は、上述した実施形態に係る画像復号装置２００（図１９）および画像復号装置４００（図２７）の機能を有する。従って、記録再生装置９４０で符号化及び復号される画像について、エンコーダ９４３およびデコーダ９４７は、ブロック歪みが観測され易い、周辺領域と異なるプレディクタが選択される領域を検出し、その領域に対するデブロックフィルタの強度を強くすることができる。したがって、エンコーダ９４３およびデコーダ９４７は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、記録再生装置９４０は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０３７９】
＜７．第７の実施の形態＞
［撮像装置］
図３３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。
【０３８０】
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９６６、メモリ９６７、メディアドライブ９６８、OSD９６９、制御部９７０、ユーザインタフェース９７１、及びバス９７２を備える。
【０３８１】
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９６６、メモリ９６７、メディアドライブ９６８、OSD９６９、及び制御部９７０を相互に接続する。
【０３８２】
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又はCMOS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。
【０３８３】
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。
【０３８４】
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９６６又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９６６又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９
６５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、ＯＳＤ９６９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。
【０３８５】
OSD９６９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。
【０３８６】
外部インタフェース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９６６は、撮像装置９６０における伝送部としての役割を有する。
【０３８７】
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。
【０３８８】
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。
【０３８９】
ユーザインタフェース９７１は、制御部９７０と接続される。ユーザインタフェース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。
【０３９０】
このように構成された撮像装置９６０において、画像処理部９６４は、上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図１）の機能、画像復号装置２００（図１９）の機能、画像符号化装置３００（図２４）の機能、および、画像復号装置４００（図２７）の機能、を有する。従って、撮像装置９６０で符号化及び復号される画像について、画像処理部９６４は、ブロック歪みが観測され易い、周辺領域と異なるプレディクタが選択される領域を検出し、その領域に対するデブロックフィルタの強度を強くすることができる。したがって、画像処理部９６４は、より的確にブロック歪みを低減することができる。したがって、撮像装置９６０は、復号画像の画質の低減を抑制することができる。
【０３９１】
もちろん、本技術を適用した画像符号化装置および画像復号装置は、上述した装置以外の装置やシステムにも適用可能である。
【０３９２】
なお、本明細書では、量子化パラメータが、符号化側から復号側へ伝送される例について説明した。量子化行列パラメータを伝送する手法は、符号化ビットストリームに多重化されることなく、符号化ビットストリーム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てもよい。ここで、「関連付ける」という用語は、ビットストリームに含まれる画像（スライス若しくはブロックなど、画像の一部であってもよい）と当該画像に対応する情報とを復号時にリンクさせ得るようにすることを意味する。即ち、情報は、画像（又はビットストリーム）とは別の伝送路上で伝送されてもよい。また、情報は、画像（又はビットストリーム）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）に記録されてもよい。さらに、情報と画像（又はビットストリーム）とは、例えば、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てよい。
【０３９３】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０３９４】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）  処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定する判定部と、
前記判定部により、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる制御部と、
前記制御部の制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行うフィルタ部と
を備える画像処理装置。
（２）  前記判定部は、前記注目画像に対応するプレディクタがSpatial Predictorであり、かつ、前記周辺画像に対応するプレディクタがTemporal Predictorである場合、または、前記注目画像に対応するプレディクタがTemporal Predictorであり、かつ、前記周辺画像に対応するプレディクタがSpatial Predictorである場合、ブロック歪みが観測され易いと判定する
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）  前記判定部は、前記注目画像が双予測の場合、List0予測に関するプレディクタを用いて、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いかを判定する
前記（１）または（２）に記載の画像処理装置。
（４）  前記判定部は、前記注目画像が双予測の場合、参照画像からの距離に応じてList0予測若しくはList1予測のいずれか一方を選択し、選択した方のプレディクタを用いて、ブロック歪みが観測され易いかを判定する
前記（１）または（２）に記載の画像処理装置。
（５）  前記制御部は、前記デブロックフィルタ処理のBs値を制御することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（６）  前記制御部は、前記Bs値を「＋１」することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
前記（５）に記載の画像処理装置。
（７）  前記制御部は、前記Bs値を「４」にすることにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
前記（５）に記載の画像処理装置。
（８）  前記制御部は、前記デブロックフィルタ処理の閾値αおよびβを制御することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の画像処理装置。
（９）  前記制御部は、前記閾値αおよびβの算出に用いられる量子化パラメータを補正することにより、ブロック歪みが観測され易いと判定された前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させる
前記（８）に記載の画像処理装置。
（１０）  画像処理装置の画像処理方法であって、
判定部が、処理対象である注目画像の予測画像を生成する際に用いられるプレディクタが、前記注目画像周辺に位置する周辺画像に対応するプレディクタと異なる場合、前記注目画像においてブロック歪みが観測され易いと判定し、
制御部が、ブロック歪みが観測され易いと判定された場合、前記注目画像に対するデブロックフィルタ処理の強度を強めに設定させ、
フィルタ部が、その制御に従って、前記注目画像に対して前記デブロックフィルタ処理を行う
画像処理方法。
【符号の説明】
【０３９５】
１００  画像符号化装置，  １１１  デブロックフィルタ，  １２１  動きベクトル符号化部，  １２２  領域判定部，  １２３  境界制御部，  １５１  空間周辺動きベクトルバッファ，  １５２  時間周辺動きベクトルバッファ，  １５３  候補予測動きベクトル生成部，  １５４  コスト関数算出部，  １５５  最適プレディクタ決定部，  １６１  周辺プレディクタバッファ，  １６２  領域判定部，  １７１  Bs決定部，  １７２  α／β決定部，  １７３  フィルタ決定部，  １７４  フィルタ処理部，  ２００  画像復号装置，  ２０６  デブロックフィルタ，  ２２１  動きベクトル復号部，  ２２２  領域判定部，  ２２３  境界制御部，  ２５１  最適プレディクタバッファ，  ２５２  差分動きベクトル情報バッファ，  ２５３  予測動きベクトル再構築部，  ２５４  動きベクトル再構築部，  ２５５  空間周辺動きベクトルバッファ，  ２５６  時間周辺動きベクトルバッファ，  ２６１  周辺プレディクタバッファ，  ２６２  領域判別部，  ２７１  Bs決定部，  ２７２  α／β決定部，  ２７３  フィルタ決定部，  ２７４  フィルタ処理部，  ３００  画像符号化装置，  ３１１  デブロックフィルタ，  ３２３  境界制御部，  ３７１  Bs決定部，  ３７２  α／β決定部，  ４００  画像復号装置，  ４０６  デブロックフィルタ，  ４２３  境界制御部，  ４７１  Bs決定部，  ４７２  α／β決定部
【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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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