(57)【要約】      （修正有）【課題】ＤＭＭ１予測において、符号化効率を維持しつつ、第１のサイズのウェッジレットパターンの保持に要するメモリサイズを削減するＤＭＭ予測部、画像復号装置、および画像符号化装置を提供する。【解決手段】第１のサイズのウェッジレットパターンを保持するためのルックアップテーブルを削除し、第１のサイズより小さい第２のサイズのウェッジレットパターンを第１のサイズへスケーリングし、第１のサイズのウェッジレットパターンを生成する。【選択図】図１
2016066981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを導出するＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段と、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成手段によって導出されたウェッジレットパターン、対象ＰＵに隣接する復号済画素、及び前記ウェッジレットパターンによって特定される対象ＰＵ内の領域毎のＤＣオフセット情報に基づいて、前記対象ＰＵ内の領域毎の予測値を導出するＤＣ予測値導出手段を備えるＤＭＭ予測部において、
前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成手段は、対象ＰＵサイズ、参照ウェッジレットパターンサイズ、参照ウェッジレットパターン数、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを指定するウェッジレットパターンインデックス、及びウェッジレットパターンリストに基づいて、前記対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを導出することを特徴とするＤＭＭ予測部。
【請求項２】
前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記参照ウェッジレットパターンサイズと前記対象ＰＵサイズからサイズ比を導出するサイズ比導出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項３】
前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックス、及び参照ウェッジレットパターン数、又はサイズ比に基づいて、前記参照ウェッジレットパターンサイズにおける参照ウェッジレットパターンを示す参照ウェッジレットパターンインデックスを導出する参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段を備えることを特徴とする請求項２に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項４】
前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記参照ウェッジレットパターンと、前記対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンの対応するｘ方向、及びｙ方向の座標のオフセット値を示す座標オフセット値を導出する座標オフセット値導出手段を備えることを特徴とする請求項３に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項５】
前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記サイズ比、対象ＰＵサイズ、及び前記座標オフセット値に基づいて、対象ＰＵサイズのウェッジレットパターン上の座標毎に、前記参照ウェッジレットパターン上の対応座標を導出する対応座標導出手段を備えることを特徴とする請求項４に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項６】
前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンの各座標のパターン値へ、前記参照ウェッジレットパターン上の対応座標のパターン値を設定するパターン値設定手段を備えることを特徴とする請求項５に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項７】
前記参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックスが、前記参照ウェッジレットパターン数未満の場合、前記ウェッジレットパターンインデックスを前記参照ウェッジレットパターンインデックスへ設定し、
前記ウェッジレットパターンインデックスが、前記参照ウェッジレットパターン数以上の場合、前記ウェッジレットパターンインデックスから前記参照ウェッジレットパターン数を減算した値を、前記参照ウェッジレットパターンインデックスへ設定することを特徴とする請求項６に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項８】
前記参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックスを、前記参照ウェッジレットパターン数で除算した剰余を、前記参照ウェッジレットパターンインデックスへ設定するを特徴とする請求項６に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項９】
前記参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックス、及び前記参照ウェッジレットパターン数、又はサイズ比に基づいて、座標オフセット値を識別する対応座標識別子を導出する対応座標識別子導出手段を備えることを特徴とする請求項６に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項１０】
前記対応座標識別子導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックスを前記参照ウェッジレットパターン数で除算した商を、前記対応座標識別子として導出することを特徴とする請求項９に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項１１】
前記座標オフセット値導出手段は、前記対応座標識別子の正、又は負の値を前記対応座標識別子に対応するｘ方向、及びｙ方向の座標オフセット値として導出することを特徴とする請求項１０に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項１２】
前記ＤＭＭ予測部は、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストを生成するウェッジレットパターンリスト生成手段を備え、
前記ウェッジレットパターンリスト生成手段は、最小ブロックサイズから参照ウェッジレットパターンサイズまでのウェッジレットパターンリストを生成することを特徴とする請求項１から１１に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項１３】
前記最小ブロックサイズは、４×４ブロックサイズであることを特徴とする請求項１２
に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項１４】
前記参照ウェッジレットパターンサイズは、８×８ブロックサイズであることを特徴とする請求項１３に記載のＤＭＭ予測部。
【請求項１５】
上記請求項１から請求項１４の何れか一項に記載のＤＭＭ予測部と、
ＤＭＭ予測に関するＤＭＭ予測モード情報を復号するＤＭＭ予測モード情報復号手段を備える画像復号装置であって、
上記ＤＭＭ予測部は、前記ＤＭＭ予測モード情報が、ＤＭＭ１予測を示す場合に、ＤＭＭ１予測を行うことを特徴とする画像復号装置。
【請求項１６】
上記請求項１から請求項１４の何れか一項に記載のＤＭＭ予測部と、
ＤＭＭ予測に関するＤＭＭ予測モード情報を符号化するＤＭＭ予測モード情報符号化手段を備える画像符号化装置であって、
上記ＤＭＭ予測部は、前記ＤＭＭ予測モード情報が、ＤＭＭ１予測を示す場合に、ＤＭＭ１予測を行うことを特徴とする画像符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表す符号化データを復号する画像復号装置、および画像を符号化することによって符号化データを生成する画像符号化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数視点の画像符号化技術には、複数の視点の画像を符号化する際に画像間の視差を予測することによって情報量を低減する視差予測符号化や、その符号化方法に対応した復号方法が提案されている。視点画像間の視差を表すベクトルを変位ベクトルと呼ぶ。変位ベクトルは、水平方向の要素（ｘ成分）と垂直方向の要素（ｙ成分）を有する２次元のベクトルであり、１つの画像を分割した領域であるブロック毎に算出される。また、複数視点の画像を取得するには、それぞれの視点に配置されたカメラを用いることが一般的である。複数視点の符号化では、各視点画像は、複数のレイヤにおいてそれぞれ異なるレイヤとして符号化される。複数のレイヤから構成される動画像の符号化方法は、一般に、スケーラブル符号化又は階層符号化と呼ばれる。スケーラブル符号化では、レイヤ間で予測を行うことで、高い符号化効率を実現する。レイヤ間で予測を行わずに基準となるレイヤは、ベースレイヤ、それ以外のレイヤは拡張レイヤと呼ばれる。レイヤが視点画像から構成される場合のスケーラブル符号化を、ビュースケーラブル符号化と呼ぶ。このとき、ベースレイヤはベースビュー、拡張レイヤは非ベースビューとも呼ばれる。さらに、ビュースケーラブルに加え、テクスチャ（画像）からなるテクスチャレイヤ（画像レイヤ）と、デプスマップ（距離画像）からなるデプスレイヤ（距離画像レイヤ）から構成される場合のスケーラブル符号化は、３次元スケーラブル符号化と呼ばれる。
【０００３】
例えば、非特許文献１のHEVCベースの３次元スケーラブル符号化技術がある。非特許文献１では、効率良くデプスマップを符号化するために、DMM予測（Depth Modeling Mode；デプスイントラ予測もという)や、領域別DC符号化(SDC; Segment-wise DC Coding)というデプス符号化ツールがある。
【０００４】
領域別DC符号化は、デプスマップ上の対象ブロックにおいて、１又は複数の領域毎に、予測残差を、周波数変換・逆量子化をせずに、予測残差の平均(DC)値を表わす予測残差ＤＣ情報を符号化する技術である。
【０００５】
DMM予測は、基本的に、デプスマップ上の対象ブロック（デプスブロックとも称する）は、２つの非矩形の平坦領域から構成され、各平坦領域のデプス値は固定値で表現されるというデプスモデルに基づいている。また、デプスモデルは、各画素が属する領域を表わすパーティション情報、及び各領域のデプス値情報から構成される。
【０００６】
DMM予測において、デプスブロックの分割方法として、2種類の異なるパーティションタイプ、すなわち、ウェッジレット分割 (Wedgelet Partition)、及び輪郭分割(Contour Partition)がある。ウェッジレット分割に基づくDMM予測をDMM1予測と呼ばれ、輪郭分割に基づくDMM予測をDMM4予測と呼ばれる。非特許文献１では、DMM1予測において、ウェッジレット分割の分割パターン（ウェッジレットパターン）を、ブロックサイズ毎に予め定義したルックアップテーブルに保持し、分割パターンを指定する識別子（ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx）により指定されるウェッジレットパターンが選択される。選択されたウェッジレットパターンに基づいてデプスブロックを２つの領域へ分割し、分割された領域毎に周辺画素から予測されるデプス予測値と、デプス予測値を補正するデプス値情報に基づいて、各領域のデプス値を復元する予測値を予測する技術である。
【０００７】
なお、DMM予測における領域毎のデプス値情報、及び領域別DC符号化における領域毎の予測残差DC情報を総称して、DCオフセット情報と称し、非特許文献１では、共通のシンタックス(depth_dc_flag, depth_dc_abs, depth_dc_sign_flag)を利用して符号化される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】「3D-HEVC Draft Text 4 (JCT3V-H1001)」, Joint Collaborative Team on 3D Video Coding Extension Development of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 8th Meeting: Valencia, ES, 29 March - 4 April, 2014（２０１４年５月１４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、非特許文献１におけるウェッジレット分割に基づくDMM予測では、ブロックサイズ（４×４〜３２×３２）毎のウェッジレットパターンを予めルックアップテーブル（ウェッジレットパターンリスト）に保持する必要があり、ルックアップテーブルのサイズが非常に大きいという課題がある。特に、３２×３２ウェッジレットパターンのサイズは、ルックアップテーブルサイズの全体の８０％を占める。そのため、ルックアップテーブルをキャッシュに配置することが困難であり、ルックアップテーブルにアクセスする毎に外部メモリへのアクセスが発生し、処理速度が低下するという課題が生じる。
【００１０】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＤＭＭ１予測において、第１のサイズのウェッジレットパターンを保持するためのルックアップテーブルを削除し、第１のサイズより小さい第２のサイズのウェッジレットパターンをスケーリングし、第１のサイズのウェッジレットパターンを生成することで、符号化効率を維持しつつ、ウェッジレットパターンを保持するメモリサイズを大幅に削減可能な画像復号装置等を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１に係るＤＭＭ予測部は、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを導出するＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段と、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成手段によって導出されたウェッジレットパターン、対象ＰＵに隣接する復号済画素、及び前記ウェッジレットパターンによって特定される対象ＰＵ内の領域毎のＤＣオフセット情報に基づいて、前記対象ＰＵ内の領域毎の予測値を導出するＤＣ予測値導出手段を備えるＤＭＭ予測部において、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成手段は、対象ＰＵサイズ、参照ウェッジレットパターンサイズ、参照ウェッジレットパターン数、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを指定するウェッジレットパターンインデックス、及びウェッジレットパターンリストに基づいて、前記対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを導出することを特徴とする。
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の態様２に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様１において、さらに、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記参照ウェッジレットパターンサイズと前記対象ＰＵサイズからサイズ比を導出するサイズ比導出手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明の態様３に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様２において、さらに、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックス、及び参照ウェッジレットパターン数、又はサイズ比に基づいて、前記参照ウェッジレットパターンサイズにおける参照ウェッジレットパターンを示す参照ウェッジレットパターンインデックスを導出する参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明の態様４に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様３において、さらに、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記参照ウェッジレットパターンと前記対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンの対応するｘ方向、及びｙ方向の座標のオフセット値を示す座標オフセット値を導出する座標オフセット値導出手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
上記の課題を解決するために、本発明の態様５に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様４において、さらに、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、前記サイズ比、対象ＰＵサイズ、及び前記座標オフセット値に基づいて、対象ＰＵサイズのウェッジレットパターン上の座標毎に、前記参照ウェッジレットパターン上の対応座標を導出する対応座標導出手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明の態様６に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様５において、さらに、前記ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出手段は、対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンの各座標のパターン値へ、前記参照ウェッジレットパターン上の対応座標のパターン値を設定するパターン値設定手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
上記の課題を解決するために、本発明の態様７に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様６において、さらに、前記参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックスが、前記参照ウェッジレットパターン数未満の場合、前記ウェッジレットパターンインデックスを前記参照ウェッジレットパターンインデックスへ設定し、
前記ウェッジレットパターンインデックスが、前記参照ウェッジレットパターン数以上の場合、前記ウェッジレットパターンインデックスから前記参照ウェッジレットパターン数を減算した値を、前記参照ウェッジレットパターンインデックスへ設定することを特徴とする。
【００１８】
上記の課題を解決するために、本発明の態様８に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様６において、さらに、前記参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックスを、前記参照ウェッジレットパターン数で除算した剰余を、前記参照ウェッジレットパターンインデックスへ設定するを特徴とする。
【００１９】
上記の課題を解決するために、本発明の態様９に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様６において、さらに、前記参照ウェッジレットパターンインデックス導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックス、及び前記参照ウェッジレットパターン数、又はサイズ比に基づいて、座標オフセット値を識別する対応座標識別子を導出する対応座標識別子導出手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１０に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様９３において、さらに、前記対応座標識別子導出手段は、前記ウェッジレットパターンインデックスを前記参照ウェッジレットパターン数で除算した商を、前記対応座標識別子として導出することを特徴とする。
【００２１】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１１に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様１０において、さらに、前記座標オフセット値導出手段は、前記対応座標識別子の正、又は負の値を前記対応座標識別子に対応するｘ方向、及びｙ方向の座標オフセット値として導出することを特徴とする。
【００２２】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１２に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様１から１１において、さらに、前記ＤＭＭ予測部は、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストを生成するウェッジレットパターンリスト生成手段を備え、
前記ウェッジレットパターンリスト生成手段は、最小ブロックサイズから参照ウェッジレットパターンサイズまでのウェッジレットパターンリストを生成することを特徴とする。
【００２３】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１３に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様１２において、さらに、前記最小ブロックサイズは、４×４ブロックサイズであることを特徴とする。
【００２４】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１４に係るＤＭＭ１予測部は、上記態様１３において、さらに、前記参照ウェッジレットパターンサイズは、８×８ブロックサイズであることを特徴とする。
【００２５】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１５に係る画像復号装置は、上記態様１から１４の何れか一項に記載のＤＭＭ予測部と、
ＤＭＭ予測に関するＤＭＭ予測モード情報を復号するＤＭＭ予測モード情報復号手段を備える画像復号装置であって、
上記ＤＭＭ予測部は、前記ＤＭＭ予測モード情報が、ＤＭＭ１予測を示す場合に、ＤＭＭ１予測を行うことを特徴とする。
【００２６】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１６に係る画像符号化装置は、上記態様１から１３の何れか一項に記載のＤＭＭ予測部と、
ＤＭＭ予測に関するＤＭＭ予測モード情報を符号化するＤＭＭ予測モード情報符号化手段を備える画像符号化装置であって、
上記ＤＭＭ予測部は、前記ＤＭＭ予測モード情報が、ＤＭＭ１予測を示す場合に、ＤＭＭ１予測を行うことを特徴とする画像符号化装置。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の一態様によれば、ＤＭＭ１予測において、第１のサイズより小さい第２のサイズのウェッジレットパターンを第１のサイズへスケーリングし、第１のサイズのウェッジレットパターンを生成することで、符号化効率を維持しつつ、第１のサイズのウェッジレットパターンの保持に要するメモリサイズを削減する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施例に係るＤＭＭ予測部の詳細構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像伝送システムの構成を示す概略図である。
【図３】本実施例に係る動画像復号装置の概略的構成について示した機能ブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る動画像符号化装置によって生成され、上記動画像復号装置によって復号される符号化データのデータ構成を示す図であって、（ａ）は、シーケンスSEQを既定するシーケンスレイヤ、（ｂ）は、ピクチャPICTを規定するピクチャレイヤ、（ｃ）は、スライスSを規定するスライスレイヤ、（ｄ）は、スライスデータに含まれるツリーブロックを規定するツリーブロックレイヤ、（ｅ）は、符号化ツリーに含まれる符号化単位（Coding Unit; CU）を規定するＣＵレイヤ（符号化ユニットレイヤ）を示す図である。
【図５】ＣＵレイヤに含まれるシンタックスの例を示す図である。（ａ）は、イントラＣＵに係るシンタックステーブルの一例を示し、（ｂ）は、イントラ予測モード拡張に係るシンタックステーブルの一例である。
【図６】ＣＵレイヤに含まれるＤＣオフセット情報に係るシンタックスの一例である。
【図７】上記動画像復号装置で利用されるイントラ予測方式の分類と対応する予測モード番号の例を示す図である。
【図８】方向予測に属する３３種類の予測モードについて、予測モードの識別子に対応する予測方向を示す図である。
【図９】イントラ予測方式と予測モード番号との対応の定義である予測モード定義の一例を示す図である。
【図１０】予測モード識別子と勾配intraPredAngleの値との対応関係の一例を示すテーブルである。
【図１１】上記動画像復号装置が備える予測画像生成部の構成例について示す機能ブロック図である。
【図１２】入力画像（例えば、視点画像）が４：２：０のＹＵＶフォーマットである場合のＰＵの設定順序およびＣＵ内に含まれるＰＵを示す図である。（Ａ）は、対象ＣＵのサイズが８×８画素であり、かつ、分割タイプがＮ×Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを示す。（Ｂ）は、対象ＣＵのサイズが１６×１６画素であり、かつ、分割タイプが２Ｎ×２Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを示す。
【図１３】入力画像（例えば、デプスマップ）が４：０：０のＹＵＶフォーマットである場合のＰＵの設定順序およびＣＵ内に含まれるＰＵを示す図である。（Ａ）は、対象ＣＵのサイズが８×８画素であり、かつ、分割タイプがＮ×Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを示す。（Ｂ）は、対象ＣＵのサイズが１６×１６画素であり、かつ、分割タイプが２Ｎ×２Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを示す。
【図１４】上記予測画像生成部におけるＣＵ単位の予測画像生成処理の概略を示すフローチャートである。
【図１５】ＤＭＭ予測の概略について説明する図である。（ａ）はブロック上のオブジェクトのエッジ境界を示す例であり、（ｂ）は該ブロックを、オブジェクトのエッジ境界に沿って２つ領域（Ｐ１、Ｐ２）へ分割することを示す分割パターン（wedgePattern）の一例を示し、（ｃ）上記各分割された領域へ予測値を割り当てた一例である。
【図１６】ＤＭＭ予測において、ウェッジレット分割（ＤＭＭ１）に基づくウェッジレットパターンの生成方法を説明する図である。（ａ）はブロック上の始点Ｓ、及び終点Ｅの一例であり、（ｂ）は、始点Ｓと終点Ｅを結ぶ線分の一例を示し、（ｃ）線分の右下側上の上記動画像復号装置が備える可変長復号部の構成例について示す機能ブロック図である。
【図１７】ＤＭＭ１予測において、ウェッジレットパターンリスト生成部において生成されるウェッジ方向wedgeOri(wedgeOri=0..5)別のウェッジレットパターンの一例を説明するための図である。（ａ）は、wedgeOri=０のウェッジレットパターンの例を示し、（ｂ）は、wedgeOri=１のウェッジレットパターンの例を示し、（ｃ）は、wedgeOri＝２のウェッジレットパターンをの例を示し、（ｄ）は、wedgeOri＝３のウェッジレットパターンの例を示し、（ｅ）は、wedgeOri=４のウェッジレットパターンの例を示し、（ｆ）はwedgeOri=５のウェッジレットパターンの例である。
【図１８】本発明のＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出部において生成される、ウェッジレットパターンの一例を示す図である。（ａ）は、参照ウェッジレットパターンサイズが４×４である場合のウェッジレットパターンの一例を示し、（ｂ）は、（ａ）に示すウェッジレットパターンを、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)として、８×８へスケーリングすることで得られるウェッジレットパターンの一例である。
【図１９】本発明のＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出部において生成される、ウェッジレットパターンの別の一例を示す図である。（ａ）は、参照ウェッジレットパターンサイズが４×４である場合のウェッジレットパターンの一例を示し、（ｂ）は、（ａ）に示すウェッジレットパターンを、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (+1, +1)として、８×８へスケーリングすることで得られるウェッジレットパターンの一例である。
【図２０】ウェッジレットパターンの重複例を説明する図である。（a）は、始点Ｓ（xS, yS）= (2, 0)、終点Ｅ（xE, yE）= (2, 3)として生成されるウェッジレットパターンWP1を示し、（b）は、始点Ｓ（xS, yS）= (3, 0)、終点Ｅ（xE, yE）= (3, 3)として生成されるウェッジレットパターンWP2を示し、ウェッジレットパターンWP1を、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)として、生成される８×８のウェッジレットパターンWP3を示し、ウェッジレットパターンWP2を、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)として、生成される８×８のウェッジレットパターンWP4を示す。
【図２１】実施例１に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部に係る効果を説明する図である。（ａ）は比較例におけるウェッジレットパターンに係るルックアップテーブルのサイズを示し、（ｂ）は、実施例１において、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ＝８と設定した場合のウェッジレットパターンに係るルックアップテーブルのサイズをである。
【図２２】対応座標識別子pelShiftIdx、サイズ比scaleと対応するｘ方向、及びｙ方向の対応座標オフセット値（offsetX、offsetY）の導出に係るルックアップテーブルTBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)の一例である。
【図２３】変形例１に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部に係る効果を説明する図である。（ａ）は比較例におけるウェッジレットパターンに係るルックアップテーブルのサイズを示し、（ｂ）は、変形例１において、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ＝８と設定した場合のウェッジレットパターンに係るルックアップテーブルのサイズをである。
【図２４】本発明のＤＣ予測値導出部における垂直エッジフラグvertEdgeFlag、及び水平エッジフラグhorEdgeFlagの組み合わせ別のＤＣ予測値の導出方法を説明するための図である。（ａ）(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(0,0)の例であり、（ｂ）は(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(1,0)の例であり、（ｃ）は(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(0,1)の例であり、（ｄ）は(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(1,1)の例である。
【図２５】本発明の一実施形態に係る動画像符号化装置の構成について示す機能ブロック図である。
【図２６】上記動画像符号化装置を搭載した送信装置、および、上記動画像復号装置を搭載した受信装置の構成について示した図である。（ａ）は、動画像符号化装置を搭載した送信装置を示しており、（ｂ）は、動画像復号装置を搭載した受信装置を示している。
【図２７】上記動画像符号化装置を搭載した記録装置、および、上記動画像復号装置を搭載した再生装置の構成について示した図である。（ａ）は、動画像符号化装置を搭載した記録装置を示しており、（ｂ）は、動画像復号装置を搭載した再生装置を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
〔概要〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００３０】
図２は、本実施形態に係る画像伝送システム５の構成を示す概略図である。
【００３１】
画像伝送システム５は、複数のレイヤ画像を符号化した符号を伝送し、伝送された符号を復号した画像を表示するシステムである。画像伝送システム５は、画像符号化装置２、ネットワーク３、画像復号装置２及び画像表示装置４を含んで構成される。
【００３２】
画像符号化装置２には、複数のレイヤ画像（テクスチャ画像ともいう）を示す信号Ｔが入力される。レイヤ画像とは、ある解像度及びある視点で視認もしくは撮影される画像である。複数のレイヤ画像を用いて３次元画像を符号化するビュースケーラブル符号化を行う場合、複数のレイヤ画像のそれぞれは、視点画像と呼ばれる。ここで、視点は撮影装置の位置又は観測点に相当する。例えば、複数の視点画像は、被写体に向かって左右の撮影装置のそれぞれが撮影した画像である。画像符号化装置２は、この信号のそれぞれを符号化して符号化データ＃１を生成する。符号化データ＃１の詳細については、後述する。視点画像とは、ある視点において観測される２次元画像（平面画像）である。視点画像は、例えば２次元平面内に配置された画素毎の輝度値、又は色信号値で示される。
【００３３】
以下では、１枚の視点画像又は、その視点画像を示す信号をピクチャ（picture）と呼ぶ。また、複数のレイヤ画像を用いて空間スケーラブル符号化を行う場合、その複数のレイヤ画像は、解像度の低いベースレイヤ画像と、解像度の高い拡張レイヤ画像からなる。複数のレイヤ画像を用いてＳＮＲスケーラブル符号化を行う場合、その複数のレイヤ画像は、画質の低いベースレイヤ画像と、画質の高い拡張レイヤ画像からなる。なお、ビュースケーラブル符号化、空間スケーラブル符号化、ＳＮＲスケーラブル符号化を任意に組み合わせて行っても良い。本実施形態では、複数のレイヤ画像として、少なくともベースレイヤ画像と、ベースレイヤ画像以外の画像（拡張レイヤ画像）を含む画像の符号化および復号を扱う。複数のレイヤのうち、画像もしくは符号化パラメータにおいて参照関係（依存関係）にある２つのレイヤについて、参照される側の画像を、第１レイヤ画像、参照する側の画像を第２レイヤ画像と呼ぶ。例えば、ベースレイヤを参照して符号化される（ベースレイヤ以外の）エンハンスレイヤ画像がある場合、ベースレイヤ画像を第１レイヤ画像、エンハンスレイヤ画像を第２レイヤ画像として扱う。なお、エンハンスレイヤ画像の例としては、ベースビュー以外の視点の画像やデプス画像などがある。
【００３４】
視点画像は、例えば２次元平面内に配置された画素毎の輝度値、又は色信号値で示される。また、デプスマップ（depth map、「デプス画像」、「深度画像」、「距離画像」とも言う）とは、被写空間に含まれる被写体や背景の、視点（撮影装置等）からの距離に対応する信号値（「デプス値」、「深度値」、「デプス」等と呼ぶ）であって、二次元平面に配置された画素毎の信号値（画素値）からなる画像信号である。デプスマップを構成する画素は、視点画像を構成する画素と対応する。従って、デプスマップは、被写空間を二次元平面に射影した基準となる画像信号である視点画像を用いて、三次元の被写空間を表すための手がかりとなる。
【００３５】
ネットワーク３は、画像符号化装置２が生成した符号化データ＃１を画像復号装置１に伝送する。ネットワーク３は、インターネット（internet）、広域ネットワーク（WAN:Wide Area Network）、小規模ネットワーク（LAN:Local Area Network）又はこれらの組み合わせである。ネットワーク３は、必ずしも双方向の通信網に限らず、地上波ディジタル放送、衛星放送等の放送波を伝送する一方向又は双方向の通信網であっても良い。また、ネットワーク３は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc（登録商標））等の符号化データ＃１を記録した記憶媒体で代替されても良い。
【００３６】
画像復号装置１は、ネットワーク３が伝送した符号化データ＃１のそれぞれを復号し、それぞれ復号した複数の復号レイヤ画像Ｔｄ（復号視点画像TexturePic、及び復号デプスマップDepthPic）を生成して出力する。
【００３７】
画像表示装置４は、画像復号装置１が生成した複数の復号レイヤ画像Ｔｄの全部又は一部を表示する。例えば、ビュースケーラブル符号化においては、全部の場合、３次元画像（立体画像）や自由視点画像が表示され、一部の場合、２次元画像が表示される。画像表示装置４は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro-luminescence）ディスプレイ等の表示デバイスを備える。また、空間スケーラブル符号化、ＳＮＲスケーラブル符号化では、画像復号装置１、画像表示装置４が高い処理能力を有する場合には、画質の高い拡張レイヤ画像を表示し、より低い処理能力しか有しない場合には、拡張レイヤほど高い処理能力、表示能力を必要としないベースレイヤ画像を表示する。
【００３８】
視点画像は、例えば２次元平面内に配置された画素毎の輝度値、又は色信号値で示される。また、デプスマップ（depth map、「デプス画像」、「深度画像」、「距離画像」とも言う）とは、被写空間に含まれる被写体や背景の、視点（撮影装置等）からの距離に対応する信号値（「デプス値」、「深度値」、「デプス」等と呼ぶ）であって、二次元平面に配置された画素毎の信号値（画素値）からなる画像信号である。デプスマップを構成する画素は、視点画像を構成する画素と対応する。従って、デプスマップは、被写空間を二次元平面に射影した基準となる画像信号である視点画像を用いて、三次元の被写空間を表すための手がかりとなる。
【００３９】
以下では、図１〜図２７を参照しながら、本発明の一実施形態に係る画像復号装置１および画像符号化装置２について説明する。図３は、画像復号装置１の概略的構成を示す機能ブロック図である。
【００４０】
動画像復号装置１には、動画像符号化装置２がレイヤ画像（1又は複数の視点画像TexturePic、及び視点画像TexturePicに対応する同時刻のデプスマップDepthPic）を符号化した符号化データ＃１が入力される。動画像復号装置１は、入力された符号化データ＃１を復号して、レイヤ画像＃２（1又は複数の視点画像TexturePic、及び視点画像TexturePicに対応する同時刻のデプスマップDepthPic）を外部に出力する。動画像復号装置１の詳細な説明に先立ち、符号化データ＃１の構成を以下に説明する。
〔符号化データの構成〕
図４を用いて、動画像符号化装置２によって生成され、動画像復号装置１によって復号される符号化データ＃１の構成例について説明する。符号化データ＃１は、例示的に、シーケンス、およびシーケンスを構成する複数のピクチャを含む。
【００４１】
符号化データ＃１におけるシーケンスレイヤ以下の階層の構造を図４に示す。図４の（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、シーケンスＳＥＱを規定するシーケンスレイヤ、ピクチャＰＩＣＴを規定するピクチャレイヤ、スライスＳを規定するスライスレイヤ、スライスデータを規定するスライスデータレイヤ、符号化ツリーに含まれる符号化単位（Coding Unit; CU）を規定する符号化ユニットレイヤを示す図である。
【００４２】
（シーケンスレイヤ）
シーケンスレイヤでは、処理対象のシーケンスＳＥＱ（以下、対象シーケンスとも称する）を復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合が規定されている。シーケンスＳＥＱは、図４の（ａ）に示すように、ビデオパラメータセット（Video Parameter Set）シーケンスパラメータセットＳＰＳ（Sequence Parameter Set）、ピクチャパラメータセットＰＰＳ（Picture Parameter Set）、ピクチャＰＩＣＴ、及び、付加拡張情報ＳＥＩ（Supplemental Enhancement Information）を含んでいる。ここで＃の後に示される値はレイヤＩＤを示す。図４では、＃０と＃１、すなわちレイヤ０とレイヤ１の符号化データが存在する例を示すが、レイヤの種類およびレイヤの数はこれによらない。
【００４３】
ビデオパラメータセットＶＰＳは、複数のレイヤから構成されている動画像において、複数の動画像に共通する符号化パラメータの集合および動画像に含まれる複数のレイヤおよび個々のレイヤに関連する符号化パラメータの集合が規定されている。
【００４４】
シーケンスパラメータセットＳＰＳでは、対象シーケンスを復号するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータの集合が規定されている。例えば、ピクチャの幅や高さが規定される。
【００４５】
ピクチャパラメータセットＰＰＳでは、対象シーケンス内の各ピクチャを復号するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータの集合が規定されている。例えば、ピクチャの復号に用いられる量子化幅の基準値（pic_init_qp_minus26）や重み付き予測の適用を示すフラグ（weighted_pred_flag）が含まれる。なお、ＰＰＳは複数存在してもよい。その場合、対象シーケンス内の各ピクチャから複数のＰＰＳの何れかを選択する。
【００４６】
（ピクチャレイヤ）
ピクチャレイヤでは、処理対象のピクチャＰＩＣＴ（以下、対象ピクチャとも称する）を復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合が規定されている。ピクチャＰＩＣＴは、図４の（ｂ）に示すように、スライスＳ1〜ＳNSを含んでいる（NSはピクチャＰＩＣＴに含まれるスライスの総数）。
【００４７】
なお、以下、スライスＳ1〜ＳNSのそれぞれを区別する必要が無い場合、符号の添え字を省略して記述することがある。また、以下に説明する符号化データ＃１に含まれるデータであって、添え字を付している他のデータについても同様である。
【００４８】
（スライスレイヤ）
スライスレイヤでは、処理対象のスライスＳ（対象スライスとも称する、スライスセグメント）を復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合が規定されている。スライスＳは、図４の（ｃ）に示すように、スライスヘッダＳＨ、及び、スライスデータＳＤＡＴＡを含んでいる。
【００４９】
スライスヘッダＳＨには、対象スライスの復号方法を決定するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータ群が含まれる。スライスタイプを指定するスライスタイプ指定情報（slice_type）は、スライスヘッダＳＨに含まれる符号化パラメータの一例である。
【００５０】
スライスタイプ指定情報により指定可能なスライスタイプとしては、（１）符号化の際にイントラ予測のみを用いるＩスライス、（２）符号化の際に単方向予測、又は、イントラ予測を用いるＰスライス、（３）符号化の際に単方向予測、双方向予測、又は、イントラ予測を用いるＢスライスなどが挙げられる。
【００５１】
スライスデータＳＤＡＴＡには、１又は複数のツリーブロックＴＢＬＫ１〜ＴＢＬＫＮＣ（ＮＣは、スライスデータＳＤＡＴＡに含まれるツリーブロックの総数）が含まれる。
【００５２】
（ツリーブロックレイヤ）
ツリーブロックレイヤでは、処理対象のツリーブロックＴＢＬＫ（以下、対象ツリーブロックとも称する）を復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合が規定されている。
【００５３】
ツリーブロックＴＢＬＫは、ツリーブロックヘッダＴＢＬＫＨと、符号化単位情報ＣＵ１〜ＣＵＮＬ（ＮＬはツリーブロックＴＢＬＫに含まれる符号化単位情報の総数）とを含む。ここで、まず、ツリーブロックＴＢＬＫと、符号化単位情報ＣＵとの関係について説明すると次のとおりである。
【００５４】
ツリーブロックＴＢＬＫは、イントラ予測またはインター予測、および、変換の各処理ためのブロックサイズを特定するためのユニットに分割される。
【００５５】
ツリーブロックＴＢＬＫの上記ユニットは、再帰的な４分木分割により分割されている。この再帰的な４分木分割により得られる木構造のことを以下、符号化ツリー（coding tree）と称する。
【００５６】
以下、符号化ツリーの末端のノードであるリーフ（leaf）に対応するユニットを、符号化ノード（coding node）として参照する。また、符号化ノードは、符号化処理の基本的な単位となるため、以下、符号化ノードのことを、符号化単位（ＣＵ）とも称する。
【００５７】
つまり、符号化単位情報（以下、ＣＵ情報と称する）ＣＵ１〜ＣＵＮＬは、ツリーブロックＴＢＬＫを再帰的に４分木分割して得られる各符号化ノード（符号化単位）に対応する情報である。
【００５８】
また、符号化ツリーのルート（root）は、ツリーブロックＴＢＬＫに対応付けられる。換言すれば、ツリーブロックＴＢＬＫは、複数の符号化ノードを再帰的に含む４分木分割の木構造の最上位ノードに対応付けられる。
【００５９】
なお、各符号化ノードのサイズは、当該符号化ノードが直接に属する符号化ノード（すなわち、当該符号化ノードの１階層上位のノードのユニット）のサイズの縦横とも半分である。
【００６０】
また、各符号化ノードの取り得るサイズは、ツリーブロックのサイズと、符号化データ＃１のシーケンスパラメータセットＳＰＳに含まれる、符号化ノードのサイズ指定情報に依存する。ツリーブロックが符号化ノードのルートとなることから、符号化ノードの最大サイズはツリーブロックのサイズとなる。ツリーブロックの最大サイズが符号化ノード（ＣＵ）の最大サイズに一致することとから、ツリーブロックの呼称としてＬＣＵ（Largest CU）が用いられることもある。最小サイズに関しては、例えば、サイズ指定情報として最小符号化ノードサイズ（log2_min_coding_block_size_minus3）と最大と最小の符号化ノードサイズの差（log2_diff_max_min_coding_block_size）が用いられる。一般的な設定では、最大符号化ノードサイズが６４×６４画素、最小符号化ノードサイズが８×８画素となる符号化ノードのサイズ指定情報が用いられる。その場合、符号化ノードと符号化単位ＣＵのサイズは、６４×６４画素、３２×３２画素、１６×１６画素、または、８×８画素のいずれかとなる。
【００６１】
（ツリーブロックヘッダ）
ツリーブロックヘッダＴＢＬＫＨには、対象ツリーブロックの復号方法を決定するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータが含まれる。具体的には、図４の（ｄ）に示すように、対象ツリーブロックの各ＣＵへの分割パターンを指定するツリーブロック分割情報ＳＰ＿ＴＢＬＫ、および、量子化ステップの大きさを指定する量子化パラメータ差分Δｑｐ（qp_delta）が含まれる。
【００６２】
ツリーブロック分割情報ＳＰ＿ＴＢＬＫは、ツリーブロックを分割するための符号化ツリーを表す情報であり、具体的には、対象ツリーブロックに含まれる各ＣＵの形状、サイズ、および、対象ツリーブロック内での位置を指定する情報である。
【００６３】
なお、ツリーブロック分割情報ＳＰ＿ＴＢＬＫは、ＣＵの形状やサイズを明示的に含んでいなくてもよい。例えばツリーブロック分割情報ＳＰ＿ＴＢＬＫは、対象ツリーブロック全体またはツリーブロックの部分領域を四分割するか否かを示すフラグ(split_coding_unit_flag)の集合であってもよい。その場合、ツリーブロックの形状やサイズを併用することで各ＣＵの形状やサイズを特定できる。
【００６４】
また、量子化パラメータ差分Δｑｐは、対象ツリーブロックにおける量子化パラメータｑｐと、当該対象ツリーブロックの直前に符号化されたツリーブロックにおける量子化パラメータｑｐ’との差分ｑｐ−ｑｐ’である。
【００６５】
（ＣＵレイヤ）
ＣＵレイヤでは、処理対象のＣＵ（以下、対象ＣＵとも称する）を復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合が規定されている。
【００６６】
ここで、ＣＵ情報ＣＵに含まれるデータの具体的な内容の説明をする前に、ＣＵに含まれるデータの木構造について説明する。符号化ノードは、予測ツリー（prediction tree；ＰＴ）および変換ツリー（transform tree；ＴＴ）のルートのノードとなる。予測ツリーおよび変換ツリーについて説明すると次のとおりである。
【００６７】
予測ツリーにおいては、符号化ノードが１または複数の予測ブロックに分割され、各予測ブロックの位置とサイズとが規定される。別の表現でいえば、予測ブロックは、符号化ノードを構成する１または複数の重複しない領域である。また、予測ツリーは、上述の分割により得られた１または複数の予測ブロックを含む。
【００６８】
予測処理は、この予測ブロックごとに行われる。以下、予測の単位である予測ブロックのことを、予測単位（prediction unit；ＰＵ）とも称する。
【００６９】
予測ツリーにおける分割の種類は、大まかにいえば、イントラ予測の場合と、インター予測の場合との２つがある。
【００７０】
イントラ予測の場合、分割方法は、２Ｎ×２Ｎ（符号化ノードと同一サイズ）と、Ｎ×Ｎとがある。
【００７１】
また、インター予測の場合、分割方法は、２Ｎ×２Ｎ（符号化ノードと同一サイズ）、２Ｎ×Ｎ、Ｎ×２Ｎ、および、Ｎ×Ｎなどがある。
【００７２】
また、変換ツリーにおいては、符号化ノードが１または複数の変換ブロックに分割され、各変換ブロックの位置とサイズとが規定される。別の表現でいえば、変換ブロックは、符号化ノードを構成する１または複数の重複しない領域のことである。また、変換ツリーは、上述の分割より得られた１または複数の変換ブロックを含む。
【００７３】
変換処理は、この変換ブロックごとに行われる。以下、変換の単位である変換ブロックのことを、変換単位（transform unit；ＴＵ）とも称する。
【００７４】
（ＣＵ情報のデータ構造）
続いて、図４の（ｅ）を参照しながらＣＵ情報ＣＵに含まれるデータの具体的な内容について説明する。図４の（ｅ）に示すように、ＣＵ情報ＣＵは、具体的には、スキップフラグＳＫＩＰ、ＰＴ情報ＰＴＩ、および、ＴＴ情報ＴＴＩを含む。
【００７５】
スキップフラグＳＫＩＰは、対象のＰＵについて、スキップモードが適用されているか否かを示すフラグであり、スキップフラグＳＫＩＰの値が１の場合、すなわち、対象ＣＵにスキップモードが適用されている場合、そのＣＵ情報ＣＵにおけるＰＴ情報ＰＴＩ、および、ＴＴ情報ＴＴＩは省略される。なお、スキップフラグＳＫＩＰは、Ｉスライスでは省略される。
【００７６】
ＰＴ情報ＰＴＩは、ＣＵに含まれるＰＴに関する情報である。言い換えれば、ＰＴ情報ＰＴＩは、ＰＴに含まれる１または複数のＰＵそれぞれに関する情報の集合であり、動画像復号装置１により予測画像を生成する際に参照される。ＰＴ情報ＰＴＩは、図４の（ｄ）に示すように、予測タイプ情報ＰＴｙｐｅ、および、予測情報ＰＩｎｆｏを含んでいる。
【００７７】
予測タイプ情報ＰＴｙｐｅ（又は、CuPredMode）は、ＣＵに含まれる１又は複数のＰＵについての予測画像生成方法として、イントラ予測を用いるのか、または、インター予測を用いるのかを指定する情報である。例えば、イントラ予測を用いる場合には、予測タイプ情報CuPredModeは、イントラ予測を示すMODE_INTRAに設定され、インター予測を用いる場合には、インター予測を示すMODE_INTERに設定される。イントラ予測を適用するＣＵをイントラＣＵと呼び、インターＣＵを適用するＣＵをインターＣＵとも呼ぶ。
【００７８】
予測情報ＰＩｎｆｏは、予測タイプ情報ＰＴｙｐｅが何れの予測方法を指定するのかに応じて、イントラ予測情報、または、インター予測情報より構成される。以下では、イントラ予測が適用されるＰＵをイントラＰＵとも呼称し、インター予測が適用されるＰＵをインターＰＵとも呼称する。
【００７９】
また、予測情報ＰＩｎｆｏは、対象ＰＵの形状、サイズ、および、位置を指定する情報が含まれる。上述のとおり予測画像の生成は、ＰＵを単位として行われる。予測情報ＰＩｎｆｏの詳細については後述する。
【００８０】
ＴＴ情報ＴＴＩは、ＣＵに含まれるＴＴに関する情報である。言い換えれば、ＴＴ情報ＴＴＩは、ＴＴに含まれる１または複数のＴＵそれぞれに関する情報の集合であり、動画像復号装置１により残差データを復号する際に参照される。なお、以下、ＴＵのことを変換ブロックと称することもある。
【００８１】
ＴＴ情報ＴＴＩは、図４の（ｄ）に示すように、対象ＣＵの各変換ブロックへの分割パターンを指定するＴＴ分割情報ＳＰ＿ＴＵ、および、ＴＵ情報ＴＵＩ1〜ＴＵＩNT（ＮＴは、対象ＣＵに含まれる変換ブロックの総数）を含んでいる。
【００８２】
ＴＴ分割情報ＳＰ＿ＴＵは、具体的には、対象ＣＵに含まれる各ＴＵの形状、サイズ、および、対象ＣＵ内での位置を決定するための情報である。例えば、ＴＴ分割情報ＳＰ＿ＴＵは、対象となるノードの分割を行うのか否かを示す情報（split_transform_unit_flag）と、その分割の深度を示す情報（trafoDepth）とから実現することができる。
【００８３】
また、例えば、ＣＵのサイズが、６４×６４の場合、分割により得られる各ＴＵは、３２×３２画素から４×４画素までのサイズを取り得る。
【００８４】
また、ＴＵ分割情報ＳＰ＿ＴＵには、各ＴＵに非ゼロの変換係数が存在するか否かの情報が含まれる。例えば、個々のＴＵに対する非ゼロ係数の存否情報（CBF；Coded Block Flag）がり、色空間毎に、輝度lumaに関するCBFをcbf_luma、色差Cbに関するCBFをcbf_cb、色差Crに関するCBFをcbf_crと称する。また、複数のＴＵに対する非ゼロ係数の存否情報（rqt_root_flag, 又はno_residual_data_flagとも称する）がＴＵ分割情報ＳＰ＿ＴＵに含まれる。また、各ＴＵに対する非ゼロの変換係数を符号化する代わりに、ＴＵにおいて、１又は複数の領域毎に、予測残差の平均(DC)値を表わす予測残差ＤＣ情報（ＤＣオフセット情報）を符号化する(領域別DC符号化を行う)か否かを示すSDCフラグsdc_flagが含まれる。なお、領域別DC符号化は、Segment-wise DC Coding (SDC)とも呼ばれる。特に、イントラ予測における領域別ＤＣ符号化を、イントラＳＤＣと呼び、インター予測における領域別ＤＣ符号化をインターＳＤＣと呼ぶ。なお、領域別ＤＣ符号化が適用される場合、ＣＵサイズ、ＰＵサイズ、及びＴＵサイズは等しくてもよい。
【００８５】
ＴＵ情報ＴＵＩ1〜ＴＵＩNTは、ＴＴに含まれる１または複数のＴＵそれぞれに関する個別の情報である。例えば、ＴＵ情報ＴＵＩは、量子化予測残差を含んでいる。
【００８６】
各量子化予測残差は、動画像符号化装置２が以下の処理Ａ、又は処理Ｂを、処理対象のブロックである対象ブロックに施すことによって生成した符号化データである。
【００８７】
（処理Ａ：周波数変換・量子化を実施する場合）
処理Ａ−１：符号化対象画像から予測画像を減算した予測残差をＤＣＴ変換（Discrete Cosine Transform）する；
処理Ａ−２：処理Ａ−１にて得られた変換係数を量子化する；
処理Ａ−３：処理Ａ−２にて量子化された変換係数を可変長符号化する；
なお、上述した量子化パラメータｑｐは、動画像符号化装置２が変換係数を量子化する際に用いた量子化ステップＱＰの大きさを表す（ＱＰ＝２qp/6）。
【００８８】
（処理Ｂ：領域別DC符号化の場合（SDC; Segment-wise DC Coding））
処理Ｂ−１：符号化対象画像から予測画像を減算した予測残差の平均値（ＤＣ値）を算出する。
【００８９】
処理Ｂ−２：処理Ｂ−１にて得られたＤＣ値を可変長符号化する。
【００９０】
特に、領域別にＤＣ値を符号化することを、領域別ＤＣ符号化（SDC; Segment-Wise DC Coding）と呼び、平坦な領域の予測残差の符号化に有効である。例えば、デプスマップの符号化において、各デプスブロックにおいて、１又は複数に分割された領域の予測残差の符号化に利用される。
【００９１】
（予測情報ＰＩｎｆｏ）
上述のとおり、予測情報ＰＩｎｆｏには、インター予測情報およびイントラ予測情報の２種類がある。
【００９２】
インター予測情報には、動画像復号装置１が、インター予測によってインター予測画像を生成する際に参照される符号化パラメータが含まれる。より具体的には、インター予測情報には、対象ＣＵの各インターＰＵへの分割パターンを指定するインターＰＵ分割情報、および、各インターＰＵについてのインター予測パラメータが含まれる。
【００９３】
インター予測パラメータには、参照画像インデックスと、推定動きベクトルインデックスと、動きベクトル残差とが含まれる。
【００９４】
一方、イントラ予測情報には、動画像復号装置１が、イントラ予測によってイントラ予測画像を生成する際に参照される符号化パラメータが含まれる。より具体的には、イントラ予測情報には、対象ＣＵの各イントラＰＵへの分割パターンを指定するイントラＰＵ分割情報、および、各イントラＰＵについてのイントラ予測パラメータが含まれる。イントラ予測パラメータは、各イントラＰＵについてのイントラ予測（予測モード）を復元するためのパラメータである。
【００９５】
デプスマップDepthPic、及びテクスチャTexturePicの符号化で共通に利用されるイントラ予測（DC予測、Planar予測、Angular予測）に関するパラメータ（イントラ予測パラメータ）には、ＭＰＭ（Most Probable Mode、以下同様）に関するフラグであるmpm_flag、ＭＰＭを選択するためのインデックスであるmpm_idx、および、ＭＰＭ以外の予測モードを指定するためのインデックス（残余予測モードインデックス）であるrem_idxが含まれる。ここで、ＭＰＭとは、対象パーティションで選択される可能性が高い推定予測モードである。例えば、対象パーティションの周辺のパーティションに割り付けられた予測モードに基づいて推定された推定予測モードや、一般的に発生確率の高いDCモードやPlanarモードがＭＰＭに含まれ得る。また、以下において、単に“予測モード”と表記する場合、輝度予測モードのことを指す。色差予測モードについては、“色差予測モード”と表記し、輝度予測モードと区別する。また、予測モードを復元するパラメータには、色差予測モードを指定するためのパラメータであるchroma_modeが含まれる。なお、mpm_flagおよびrem_idxは、それぞれ、非特許文献１における“prev_intra_luma_pred_flag”(図５(a)のSYN02)および“rem_intra_luma_pred_mode”(図５(a)のSYN03)に対応している。また、chroma_modeは、“intra_chroma_pred_mode”(不図示)に対応している。
【００９６】
デプスマップの符号化に利用されるデプスイントラ予測(DMM予測)に関する予測モード（イントラ拡張モード(図５(a)のSYN01)）を復元するためのパラメータ（デプスイントラ予測パラメータ, ＤＭＭ予測モード情報）には、デプスイントラ予測の有無を示すフラグ（デプスイントラ予測有無フラグ）dim_not_present_flag（図５(b)のSYN01A）、デプスイントラ予測の方式（ウェッジレット分割に基づくDMM1予測(INTRA_DMM_WFULL)と輪郭分割に基づくDMM4予測(INTRA_DMM_CREDTEX)）を選択するフラグ（デプスイントラモードフラグ）depth_intra_mode_flag(図５(b)のSYN01B)、及びDMM1予測において、PU内の分割パターンを表わすウェッジレットパターンを指定するインデックス(ウェッジレットパターンインデックス)wedge_full_tab_idex(図５(b)のSYN01C)がある。
【００９７】
また、イントラＳＤＣや、インターＳＤＣ、及びデプスイントラ予測に関する予測パラメータには、さらに、ＰＵ内の分割された１又は２つの領域のデプス予測値を補正するためのＤＣオフセット情報、すなわち、ＤＣオフセット有無フラグdepth_dc_flag(図６のSYND1)、ＤＣオフセット値の絶対値を示すdepth_dc_abs(図６のSYND02)、及びＤＣオフセット値の符号を示すdepth_dc_sign_flag(図６のSYND03)がある。
【００９８】
〔動画像復号装置〕
以下では、本実施形態に係る動画像復号装置１の構成について、図１〜図２４を参照して説明する。
【００９９】
（動画像復号装置の概要）
動画像復号装置１は、ＰＵ毎に予測画像を生成し、生成された予測画像と、符号化データ＃１から復号された予測残差とを加算することによって復号画像＃２を生成し、生成された復号画像＃２を外部に出力する。
【０１００】
ここで、予測画像の生成は、符号化データ＃１を復号することによって得られる符号化パラメータを参照して行われる。符号化パラメータとは、予測画像を生成するために参照されるパラメータのことである。符号化パラメータには、インター予測において参照される動きベクトルやイントラ予測において参照される予測モードなどの予測パラメータに加えて、ＰＵのサイズや形状、ブロックのサイズや形状、および、原画像と予測画像との残差データなどが含まれる。以下では、符号化パラメータに含まれる情報のうち、上記残差データを除く全ての情報の集合を、サイド情報と呼ぶ。
【０１０１】
また、以下では、復号の対象となるピクチャ（フレーム）、スライス、ツリーブロック、ＣＵ、ブロック、および、ＰＵをそれぞれ、対象ピクチャ、対象スライス、対象ツリーブロック、対象ＣＵ、対象ブロック、および、対象ＰＵと呼ぶことにする。
【０１０２】
なお、ツリーブロックのサイズは、例えば６４×６４画素であり、ＣＵのサイズは、例えば、６４×６４画素、３２×３２画素、１６×１６画素、８×８画素であり、ＰＵのサイズは、例えば、６４×６４画素、３２×３２画素、１６×１６画素、８×８画素や４×４画素などである。しかしながら、これらのサイズは、単なる例示であり、ツリーブロック、ＣＵ、および、ＰＵのサイズは以上に示したサイズ以外のサイズであってもよい。
【０１０３】
（動画像復号装置の構成）
再び、図３を参照して、動画像復号装置１の概略的構成について説明すると次のとおりである。図３は、動画像復号装置１の概略的構成について示した機能ブロック図である。
【０１０４】
図３に示すように動画像復号装置１は、可変長復号部１１、逆量子化・逆変換部１３、予測画像生成部１４、加算器１５およびフレームメモリ１６を備えている。
【０１０５】
［可変長復号部］
可変長復号部１１は、動画像復号装置１から入力された符号化データ＃１に含まれる各種のパラメータを復号する。以下の説明では、可変長復号部１１が、ＣＡＢＡＣ等のエントロピー符号化方式により符号化されているパラメータの復号を適宜行うものとする。可変長復号部１１は、具体的には、以下の手順により、１フレーム分の符号化データ＃１を復号する。
【０１０６】
まず、可変長復号部１１は、１フレーム分の符号化データ＃１を、逆多重化することで、図４に示した階層構造に含まれる各種情報に分離する。例えば、可変長復号部１１は、各種ヘッダに含まれる情報を参照して、符号化データ＃１を、スライス、ツリーブロックに順次分離する。
【０１０７】
ここで、各種ヘッダには、（１）対象ピクチャのスライスへの分割方法についての情報、および（２）対象スライスに属するツリーブロックのサイズ、形状および対象スライス内での位置についての情報が含まれる。
【０１０８】
そして、可変長復号部１１は、ツリーブロックヘッダＴＢＬＫＨに含まれるツリーブロック分割情報ＳＰ＿ＴＢＬＫを参照して、対象ツリーブロックを、ＣＵに分割する。また、可変長復号部１１は、対象ＣＵについて得られる変換ツリーに関するＴＴ情報ＴＴＩ、および、対象ＣＵについて得られる予測ツリーに関するＰＴ情報ＰＴＩを復号する。
【０１０９】
可変長復号部１１は、対象ＣＵについて得られたＴＴ情報ＴＴＩをＴＵ情報復号部１２に供給する。また、可変長復号部１１は、対象ＣＵについて得られたＰＴ情報ＰＴＩを予測画像生成部１４に供給する。なお、ＴＴ情報ＴＴＩには、上述のとおり、変換ツリーに含まれるＴＵに対応するＴＵ情報ＴＵＩが含まれる。また、ＰＴ情報ＰＴＩには、上述のとおり、対象予測ツリーに含まれる各ＰＵに対応するＰＵ情報ＰＵＩ（各ＰＵの予測情報Ｐｉｎfｏ）が含まれる。
【０１１０】
以下では、本発明に関連の深いイントラＰＵの予測情報Ｐｉｎｆｏに含まれるイントラ予測パラメータ、及び領域別ＤＣ符号化(イントラＳＤＣ、インターＳＤＣ)やデプスイントラ予測に利用されるＤＣオフセット情報の復号処理の概略について説明する。
【０１１１】
（イントラ予測パラメータ）
可変長復号部１１は、図５のSYN01に示すイントラ予測モード拡張intra_mode_ext()のシンタックステーブルに従って、符号化データ＃１より各シンタックスを復号する。なお、復号対象レイヤにおいて、デプス符号化ツールにおいてＤＭＭ１予測の可否を示すフラグ（DMM1予測モード可否フラグ）intra_sdc_dmm_wfull_flagが１、又は、復号対象レイヤにおいて、ＤＭＭ４予測の可否を示すフラグ（DMM4予測モード可否フラグdmm_cpredtex_flagが１の場合、イントラ予測モード拡張intra_mode_ext()は復号される。なお、DMM1予測モード可否フラグintra_sdc_dmm_wfull_flagは、１の場合、デプス符号化ツールであるDMM1予測モードが復号対象レイヤにおいて適用されうることを示し、０の場合は、適用されないことを示す。また、DMM4予測モード可否フラグdmm_cpredtex_flagは、１の場合、デプス符号化ツールであるDMM4予測モードが復号対象レイヤにおいて適用されうることを示し、０の場合は、適用されないことを示す。また、ＤＭＭ１予測モード可否フラグ、及びＤＭＭ４予測モード可否フラグは、パラメータセット（ビデオパラメータセットVPS、シーケンスパラメータセットSPS、ピクチャパラメータセットPPS、スライスヘッダSH）等から復号される。
【０１１２】
まず、可変長復号部１１は、対象ＰＵサイズが３２×３２以下の場合（logPbSize<6）、デプスイントラ予測有無フラグdim_not_present_flag(図５(b)のSYN01A)を復号する。対象ＰＵサイズが３２×３２より大きい場合には、該フラグの値を１と推定する。該フラグは、デプスイントラ予測の有無を示すフラグであり、該フラグの値が１の場合、対象ＰＵに関するデプスイントラ予測モードフラグdepth_intra_mode_flagが符号化データ中になく、イントラ予測モード番号‘０’〜‘３４’（DC予測、Planar予測、Angular予測）のいずれかのイントラ予測方式が対象ＰＵに利用されることを示す。また、該フラグが０の場合は、デプスイントラ予測モードdepth_intra_mode_flagが符号化データ中にあることを示す。
【０１１３】
また、可変長復号部１１は、復号したデプスイントラ予測有無フラグdim_not_present_flagに基づいて、対象ＰＵのＤＭＭフラグDmmFlagを下記式により導出する。
【０１１４】
DmmFlag = !dim_not_present_flag
すなわち、ＤＭＭフラグには、デプスイントラ予測有無フラグの論理否定の値が設定される。ＤＭＭフラグは１の場合、デプスイントラ予測が利用されることを示し、ＤＭＭフラグが０の場合、デプスイントラ予測が利用されないことを示す。
【０１１５】
（デプスイントラ予測有無フラグが１の場合）
可変長復号部１１は、デプスイントラ予測有無フラグdim_not_present_flagが１の場合、さらに、デプスイントラモードフラグdepth_intra_mode_flagを復号する。該フラグは、デプスイントラ予測方式の選択に係るフラグである。該フラグが０の場合、デプスイントラ予測は、ＤＭＭ１予測であることを示す。該フラグが１の場合、デプスイントラ予測は、ＤＭＭ４予測であることを示す。
【０１１６】
可変長復号部１１は、デプスイントラモードフラグdepth_intra_mode_flagが０の場合、すなわち、デプスイントラ予測がＤＭＭ１予測である場合、予測モードpredModeIntraへ、ＤＭＭ１予測を示す予測モード番号を設定する。さらに、ＰＵ内の分割パターンを示すウェッジレットパターンを指定するウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxを復号する。
【０１１７】
可変長復号部１１は、デプスイントラモードフラグdepth_intra_mode_flagが１の場合、すなわち、デプスイントラ予測がＤＭＭ４予測である場合、予測モードpredModeIntraへ、ＤＭＭ４予測を示す予測モード番号を設定する。
【０１１８】
（デプスイントラ予測有無フラグが０の場合）
可変長復号部１１は、デプスイントラ予測有無フラグdim_not_present_flagが０場合、対象ＰＵのイントラ予測モードが推定予測モードＭＰＭと一致するか否かを示すＭＰＭフラグmpm_flagを復号する。該フラグが１の場合、対象ＰＵのイントラ予測モードが推定予測モードＭＰＭと一致することを示し、該フラグが０の場合、予測モード番号‘０’〜‘３４’（DC予測、Planar予測、Angular予測のいずれか）の中で、推定予測モードＭＰＭを除くいずれかの予測モードであることを示す。
【０１１９】
可変長復号部１１は、ＭＰＭフラグが１の場合、さらに、推定予測モードＭＰＭを指定するＭＰＭインデックスmpm_idxを復号して、該mpm_idxが示す推定予測モードを、予測モードpredModeIntraへ設定する。
【０１２０】
可変長復号部１１は、ＭＰＭフラグが０の場合、さらに、ＭＰＭ以外の予測モードを指定するためのインデックスrem_idxを復号して、該rem_idxから特定される、推定予測モードＭＰＭを除く予測モード番号‘０’〜‘３４’（DC予測、Planar予測、Angular予測のいずれか）の中でいずれかの予測モード番号を、予測モードpredModeIntraへ設定する。
【０１２１】
（ＤＣオフセット情報）
可変長復号部１１は、さらに、図示しないＤＣオフセット情報復号部１１１を備え、該ＤＣオフセット情報復号部１１１によって、対象ＣＵ内に含まれるＤＣオフセット情報の復号を行う。
【０１２２】
より具体的には、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、対象ＣＵ内にＤＣオフセット情報の有無を示すＣＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグcuDepthDcPresentFlagを下記式により導出する。
【０１２３】
cuDepthDcPresentFlag = ( sdc_flag || (CuPredMode ==  MODE_INTRA ) )
すなわち、SDCフラグsdc_flagが１、又は、予測タイプ情報CuPredModeがイントラ予測である場合に、該ＣＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグは１（真）に設定され、それ以外の場合(SDCフラグが０（偽）、かつ、インター予測の場合)は、０（偽）に設定される。該ＣＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグが１の場合、対象ＣＵ内にＤＣオフセット情報が存在しうることを示し、該フラグが０の場合、対象ＣＵ内にＤＣオフセット情報が存在しないことを示す。
【０１２４】
続いて、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、ＣＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグが１の場合、対象ＣＵ内の各ＰＵ毎に、該ＰＵ内の１又は複数に分割された領域のデプス予測値を補正するためのＤＣオフセット情報を復号する。
【０１２５】
より具体的には、まず、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、対象ＰＵに関するＤＣオフセット情報が存在しうるか否かを示すＰＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグpuDepthDcPresentFlagを下記式により導出する。
【０１２６】
puDepthDcPresentFlag = ( DmmFlag || sdc_flag )
すなわち、対象ＰＵのＤＭＭフラグが１、又はＳＤＣフラグが１の場合、該ＰＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグが１（真）に設定され、それ以外の場合（DmmFlag==0 && sdc_flag==0）は、０（偽）に設定される。該ＰＵ内ＤＣオフセット情報フラグが１の場合、対象ＰＵ内にＤＣオフセット情報が存在しうることを示し、該フラグが０の場合、対象ＰＵ内にＤＣオフセット情報が存在しないことを示す。
【０１２７】
（ＰＵ内ＤＣオフセット情報有無フラグが１の場合）
ＤＣオフセット情報復号部１１１は、対象ＰＵの分割領域数dcNumSegを、対象ＰＵのＤＭＭフラグに基づいて、下記式により導出する。
【０１２８】
dcNumSeg = DmmFlag ? 2 : 1
すなわち、ＤＭＭフラグが１の場合には、対象ＰＵの分割領域数dcNumSegを２に設定し、該ＤＭＭフラグが０の場合には、dcNumSegを１に設定する。
【０１２９】
続いて、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、対象ＰＵがイントラＳＤＣを適用される場合（CuPredMode==MODE_INTRA && sdc_flag==1）、対象ＰＵ内に分割領域数dcNumSeg分のＤＣオフセット情報の有無を示すＤＣオフセット情報有無フラグdepth_dc_flagを符号化データより復号する。それ以外の場合には、該ＤＣオフセット情報有無フラグdepth_dc_flagを１と推定する。なお、該ＤＣオフセット情報有無フラグが１の場合、対象ＰＵ内に分割領域数dcNumSeg分のＤＣオフセット情報(depth_dc_abs[i], depth_dc_sing_flag[i] (i=0..dcNumSeg-1))が符号化データ中にあることを示し、該ＤＣオフセット情報フラグが０の場合、ＤＣオフセット情報が符号化データ中にないことを示す。
【０１３０】
続いて、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、ＤＣオフセット有無フラグdepth_dc_flagが１の場合、さらに、各ＰＵの分割領域Ri (i=0..dcNumSeg-1)毎に、ＤＣオフセット値の絶対値（ＤＣオフセット絶対値）を示すdepth_dc_abs[i]、及びＤＣオフセット値の正負の符号を示すdepth_dc_sign_flag[i]を復号する。なお、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、ＤＣオフセット絶対値(depth_dc_abs[i] + dcNumSeg - 2 )が０より大きい場合(以上)に、ＤＣオフセット値の正負の符号化を示すdepth_dc_sign_flag[i]を符号化データより復号し、ＤＣオフセット絶対値(depth_dc_abs[i] + dcNumSeg - 2)が０以下（未満）の場合には、depth_dc_sign_flagを０と推定する。
【０１３１】
続いて、ＤＣオフセット情報復号部１１１は、ＤＣオフセット情報（ＤＣオフセット情報有無フラグdepth_dc_flag, ＤＣオフセット絶対値depth_dc_abs[i]、ＤＣオフセット符号depth_dc_sign_flag[i]）、及び分割領域数dcNumSegに基づいて、各ＰＵ内の分割領域Ri(i=0..dcNumSeg-1)に対応するＤＣオフセット値DcOffset[i]を下記式により導出する。
【０１３２】
DcOffset[i] = !depth_dc_offset_flag ? 0 : 
( 1 -2*depth_dc_sign_flag[i] ) * ( depth_dc_abs[i] + dcNumSeg - 2 )
すなわち、ＤＣオフセット情報有無フラグが０の場合、分割領域RiのDCオフセット値DcOffset[i]を０へ設定し、ＤＣオフセット情報有無フラグが１の場合には、depth_dc_sign_flag[i]、depth_dc_abs[i]、分割領域数dcNumSegに基づいて、分割領域RiのDCオフセット値DcOffset[i]を設定する。上記導出式のメリットは、ＤＣオフセット情報有無フラグが０の場合には、depth_dc_sign_flag[i]、depth_dc_abs[i]、及び分割領域数dcNumSegに基づく、ＤＣオフセット値の導出処理を省略することができる点である。
【０１３３】
なお、ＤＣオフセット値の導出式は、上記に限定されず、実施可能な範囲で変更可能である。例えば、ＤＣオフセット値は、下記式によって導出してもよい。
【０１３４】
DcOffset[i] = 
( 1 - 2*depth_dc_sign_flag[i] ) * ( depth_dc_abs[i] + dcNumSeg - 2 )
［逆量子化・逆変換部］
逆量子化・逆変換部１３は、対象ＣＵに含まれる各ブロックについて、ＴＴ情報ＴＴＩに基づいて逆量子化・逆変換処理を実行する。具体的には、逆量子化・逆変換部１３は、各対象ＴＵについて、対象ＴＵに対応するＴＵ情報ＴＵＩに含まれる量子化予測残差を逆量子化および逆直交変換することによって、対象ＴＵに対応する画素毎の予測残差Ｄ（又はresSamples[x][y]）を復元する。なお、ここで直交変換とは、画素領域から周波数領域への直交変換のことを指す。したがって、逆直交変換は、周波数領域から画素領域への変換である。また、逆直交変換の例としては、逆ＤＣＴ変換（Inverse Discrete Cosine Transform）、および逆ＤＳＴ変換（Inverse Discrete Sine Transform）等が挙げられる。逆量子化・逆変換部１３は、復元した予測残差Ｄを加算器１５に供給する。なお、逆量子化・逆変換部１３は、ＳＤＣフラグが１の場合、逆量子化・逆変換処理を省略し、対象ＴＵの画素毎の予測残差Ｄ（又はresSamples[x][y]）を０へ設定し、加算器１５に供給する。
【０１３５】
［予測画像生成部］
予測画像生成部１４は、対象ＣＵに含まれる各ＰＵについて、ＰＴ情報ＰＴＩに基づいて予測画像を生成する。具体的には、予測画像生成部１４は、各対象ＰＵについて、対象ＰＵに対応するＰＵ情報ＰＵＩ（予測情報Ｐｉｎｆｏ）に含まれるパラメータに従ってイントラ予測またはインター予測を行うことにより、復号済み画像である局所復号画像Ｐ’から予測画像Ｐｒｅｄを生成する。予測画像生成部１４は、生成した予測画像Ｐｒｅｄを加算器１５に供給する。なお、予測画像生成部１４の構成については、後ほど、より詳しく説明する。
【０１３６】
［加算器］
加算器１５は、予測画像生成部１４より供給される予測画像Ｐｒｅｄと、逆量子化・逆変換部１３より供給される予測残差Ｄとを加算することによって、対象ＣＵについての復号画像Ｐを生成する。
【０１３７】
［フレームメモリ］
フレームメモリ１６には、復号された復号画像Ｐが順次記録される。フレームメモリ１６には、対象ツリーブロックを復号する時点において、当該対象ツリーブロックよりも先に復号された全てのツリーブロック（例えば、ラスタスキャン順で先行する全てのツリーブロック）に対応する復号画像が記録されている。
【０１３８】
また、対象ＣＵを復号する時点において、当該対象ＣＵよりも先に復号された全てのＣＵに対応する復号画像が記録されている。
【０１３９】
なお、動画像復号装置１において、画像内の全てのツリーブロックに対して、ツリーブロック単位の復号画像生成処理が終わった時点で、動画像復号装置１に入力された１フレーム分の符号化データ＃１に対応する復号画像＃２が外部に出力される。
【０１４０】
（予測モードの定義）
前述の通り、予測画像生成部１４は、ＰＴ情報ＰＴＩに基づいて予測画像を生成して出力する。対象ＣＵがインターＣＵの場合、予測画像生成部１４に入力されるＰＵ情報ＰＴＩは、例えば、動きベクトルmvLX(X=0,1)、及びフレームメモリ１６に格納された復号済画像を参照画像として指定するための、参照画像インデックスrefIdxLX(X=0,1)、単予測（Ｌ０予測、Ｌ１予測）又は、双方向予測等のインター予測方式を指定するインター予測識別子inter_pred_idxを含む。
【０１４１】
対象ＣＵがイントラＣＵの場合、予測画像生成部１４に入力されるＰＵ情報ＰＴＩは、予測モード（IntraPredMode）と、色差予測モード（IntraPredModeC）を含む。以下、予測モード（輝度・色差）の定義について、図７〜図９を参照して説明する。
【０１４２】
（概要）
図７は、動画像復号装置１で利用されるイントラ予測方式の分類と対応する予測モード番号の例を示している。Planar予測（INTRA_PLANAR）に‘０’、ＤＣ予測（INTRA_DC）に‘１’、Angular予測（INTRA_ANGULAR）に‘２’〜 ‘３４’、DMM1予測(INTRA_DMM_WFULL)に‘３５’、DMM4予測（INTRA_DMM_CREDTEX）に‘３６’の予測モード番号がそれぞれ割り当てられている。なお、予測モード番号‘Ｘ’（Ｘ＝２..３４）のAngular予測は、INTRA_ANGULARXとも呼ぶ。また、Angular予測において、‘１０’の予測モード番号が割り当てられた予測方式を水平予測、‘２６’の予測モード番号が割り当てられた予測方式を垂直予測とも呼び、水平予測、垂直予測、Angular予測を総称して方向予測と呼ぶ。方向予測は、対象ＰＵ周辺の隣接画素値を特定の方向に外挿することで予測画像を生成する予測方式である。また、DMM1予測、及びDMM4予測を総称して、デプスイントラ予測とも呼ぶ。デプスイントラ予測とは、基本的に、デプスマップ上の対象ブロック（デプスブロックとも称する）は、２つの非矩形の平坦領域から構成され、各平坦領域のデプス値は固定値で表現されるというデプスモデルに基づいている。また、デプスモデルは、各画素が属する領域を表わすパーティション情報、及び各領域のデプス値情報から構成される。DMM予測において、デプスブロックの分割方法として、2種類の異なるパーティションタイプ、すなわち、ウェッジレット分割 (Wedgelet Partition)、及び輪郭分割(Contour Partition)がある。デプスイントラ予測の詳細については後述する。
【０１４３】
次に、図８を用いて、方向予測に含まれる各予測モードの識別子を説明する。図８には方向予測に属する３３種類の予測モードについて、予測モードの識別子と対応する予測方向が図示されている。図８中の矢印の方向は予測方向を表すが、より正確には、予測対象画素から予測対象画素が参照する復号済画素へのベクトルの向きを示している。その意味で、予測方向のことを参照方向とも呼ぶ。各予測モードの識別子は、主方向が水平方向（ＨＯＲ）か垂直方向（ＶＥＲ）かを表す符号と、主方向に対する変位の組み合わせからなる識別子が対応付けられている。例えば、水平予測にはＨＯＲ、垂直予測にはＶＥＲ、右上４５度方向の周辺画素を参照する予測モードにはＶＥＲ＋８、左上４５度方向の周辺画素を参照する予測モードにはＶＥＲ−８、左下４５度方向の周辺画素を参照する予測モードにはＨＯＲ＋８の符号がそれぞれ割り当てられる。方向予測には、ＶＥＲ−８〜ＶＥＲ＋８の１７個の主方向が垂直方向の予測モードと、ＨＯＲ−７〜ＨＯＲ＋８の１６個の主方向が水平予測の予測モードが定義されている。
【０１４４】
動画像復号装置１で適用されるイントラ予測方式と予測モード番号との対応は、例えば、図９に示すように定義されていてもよい。図９は、イントラ予測方式と予測モード番号との対応の定義である予測モード定義ＤＥＦＰＭ１の一例を示す図である。図９に示す予測モード定義ＤＥＦＰＭ１では、Planar予測に‘０’、ＤＣ予測に‘１’の予測モード番号が割り当てられている。予測モード番号‘２’〜‘１８’までは、主方向が垂直予測のAngular予測モードＶＥＲ−８〜ＶＥＲ+８がそれぞれ割り当てられ、予測モード番号‘１９’〜‘３４’までは、主方向が水平予測であるAngular予測モードＨＯＲ−７〜ＨＯＲ＋８がそれぞれ割り当てられている。
【０１４５】
（予測画像生成部の詳細）
次に、図１１を用いて予測画像生成部１４の構成についてさらに詳しく説明する。図１１は予測画像生成部１４の構成例について示す機能ブロック図である。なお、本構成例は、予測画像生成部１４の機能のうち、イントラＣＵの予測画像生成に係る機能ブロックを図示している。
【０１４６】
図１１に示すように、予測画像生成部１４は、予測単位設定部１４１、参照画素設定部１４２、スイッチ１４３、参照画素フィルタ部１４４、および予測画像導出部１４５を備える。
【０１４７】
予測単位設定部１４１は、対象ＣＵに含まれるＰＵを規定の設定順序で対象ＰＵに設定し、対象ＰＵに関する情報（対象ＰＵ情報）を出力する。対象ＰＵ情報には、対象ＰＵのサイズｎＳ、対象ＰＵのＣＵ内の位置、対象ＰＵの輝度または色差プレーンを示すインデックス（輝度色差インデックスcIdx）が少なくとも含まれる。
【０１４８】
ＰＵの設定順序は、例えば、入力画像がＹＵＶフォーマットである場合、対象ＣＵに含まれるＹに対応するＰＵをラスタスキャン順に設定し、続いて、Ｕ、Ｖの順に対応するＰＵをそれぞれラスタスキャン順に設定する順序を利用する。
【０１４９】
入力画像が４：２：０のＹＵＶフォーマットで表現された視点画像TexturePic、又はデプスマップDepthPicである場合のＰＵの設定順序およびＣＵ内に含まれるＰＵを図示した図１２を用いて説明する。
【０１５０】
図１２の（Ａ）は、対象ＣＵのサイズが８×８画素であり、かつ、分割タイプがＮ×Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを図示している。まず、輝度Ｙに対応する４個の４×４画素のＰＵがラスタスキャン順（ＰＵ＿Ｙ０、ＰＵ＿Ｙ１、ＰＵ＿Ｙ２、ＰＵ＿Ｙ３の順）に設定される。次に、色差Ｕに対応する１個の４×４画素のＰＵ（ＰＵ＿Ｕ０）が設定される。最後に、色差Ｖに対応する１個の４×４画素の予測単位（ＰＵ＿Ｖ０）が設定される。
【０１５１】
図１２の（Ｂ）は、対象ＣＵのサイズが１６×１６画素であり、かつ、分割タイプが２Ｎ×２Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを図示している。まず、輝度Ｙに対応する１個の１６×１６画素の予測単位（ＰＵ＿Ｙ０）が設定される。次に、色差Ｕに対応する１個の８×８画素の予測単位（ＰＵ＿Ｕ０）が設定される。最後に、色差Ｖに対応する１個の８×８画素の予測単位（ＰＵ＿Ｖ０）が設定される。
【０１５２】
次に、入力画像が４：０：０のＹＵＶフォーマットで表現された視点画像TexturePic,又はデプスマップDepthPicである場合のＰＵの設定順序およびＣＵ内に含まれるＰＵを図示した図１３を用いて説明する。
【０１５３】
図１３の（Ａ）は、対象ＣＵのサイズが８×８画素であり、かつ、分割タイプがＮ×Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを図示している。輝度Ｙに対応する４個の４×４画素のＰＵがラスタスキャン順（ＰＵ＿Ｙ０、ＰＵ＿Ｙ１、ＰＵ＿Ｙ２、ＰＵ＿Ｙ３の順）に設定される。
【０１５４】
図１３の（Ｂ）は、対象ＣＵのサイズが１６×１６画素であり、かつ、分割タイプが２Ｎ×２Ｎである場合のＣＵ内のＰＵを図示している。輝度Ｙに対応する１個の１６×１６画素の予測単位（ＰＵ＿Ｙ０）が設定される。
【０１５５】
参照画素設定部１４２は、入力される対象ＰＵ情報に基づいて、フレームメモリに記録されている対象ＰＵ周辺の復号画像の画素値（復号画素値）を読出し、予測画像生成時に参照される参照画素を設定する。参照画素値p[x][y]は復号画素値r[x][y]を利用して次式により設定される。
【０１５６】
p[x][y]=r[xB+x][yB+y]  x=-1, y=-1 .. (nS*2-1)、および、x=0..(nS*2-1),y=-1
ここで、(xB,yB)は対象ＰＵ内左上画素の位置、ｎＳは対象ＰＵのサイズを表し、対象ＰＵの幅または高さのうち大きい方の値を示す。上式では、基本的には、対象ＰＵの上辺に隣接する復号画素のラインおよび対象ＰＵの左辺に隣接する復号画素のコラムに含まれる復号画素値を対応する参照画素値にコピーしている。なお、特定の参照画素位置に対応する復号画素値が存在しない、または、参照できない場合には、既定の値、例えば、1<<(BitDepth-1)を利用してもよい。ここで、BitDepthは、画素のビット深度である。また、既定の値の代わりに、対応する復号画素値の近傍に存在する参照可能な復号画素値を利用してもよい。
【０１５７】
スイッチ１４３は、入力される対象ＰＵ情報のうち、輝度色差インデックスcIdx、および予測モードpredModeIntraとに基づいて、参照画素を対応する出力先へ出力する。より具体的には、輝度色差インデックスcIdxが０であり（処理対象の画素が輝度である）、かつ、予測モードpredModeIntraが、０〜３４である（予測モードが、Planar予測、又は、DC予測、又は、Angular予測である（predModeIntra<35））とき、スイッチ１４３は、入力される参照画素を、参照画素フィルタ部１４４へ出力する。それ以外の場合、すなわち、輝度色差インデックスcIdxが１である（処理対象の画素が色差である）、又は、予測モードpredModeIntraが、予測モード番号‘３５’〜‘３６’に割り当てられたデプスイントラ予測（DMM1予測、又はDMM4予測）である(predModeIntra>=35)とき、スイッチ１４３は、入力される参照画素を、予測画像導出部１４５へ出力する。
【０１５８】
参照画素フィルタ部１４４は、入力される参照画素値にフィルタを適用して、フィルタ適用後の参照画素値を出力する。具体的には、参照画素フィルタ部１４４は、フィルタの適用有無を、対象ＰＵサイズと予測モードpredModeIntraとに応じて決定する。
【０１５９】
予測画像導出部１４５は、入力されるＰＵ情報（予測モードpredModeIntra、輝度色差インデックスcIdx、ＰＵサイズｎＳ）と参照画素ｐ[x][y]に基づいて対象ＰＵの予測画像predSamplesを生成して出力する。予測画像導出部１４５の詳細な説明は後述する。
【０１６０】
（予測画像生成処理の流れ）
次に、予測画像生成部１４におけるＣＵ単位の予測画像生成処理の概略を図１４のフローチャートを用いて説明する。ＣＵ単位の予測画像生成処理が始まると、まず、予測単位設定部１４１がＣＵ内に含まれるＰＵの一つを既定の順序に従って対象ＰＵに設定して対象ＰＵ情報を参照画素設定部１４２およびスイッチ１４３に出力する（Ｓ１１）。次に、参照画素設定部１４２は対象ＰＵの参照画素を、外部のフレームメモリから読み出した復号画素値を用いて設定する（Ｓ１２）。次に、スイッチ１４３が、入力された対象ＰＵ情報に基づいて対象ＰＵが輝度か色差か、又は予測モードpredModeIntraがＤＭＭ予測であるか否かを判定し、当該判定結果に応じて出力を切り替える（Ｓ１３）。
【０１６１】
対象ＰＵが輝度であり、かつ、予測モードpredModeIntraがデプスイントラ予測でない場合（cIdx==0 && predModeIntra<35）（Ｓ１３でＹＥＳ）、スイッチ１４３の出力は参照画素フィルタ部１４４に接続される。続いて、参照画素フィルタ部１４４に対し参照画素が入力され、別途入力された予測モードに応じて参照画素フィルタが適用され、フィルタ適用後の参照画素が予測画像導出部１４５に出力される（Ｓ１４）。
【０１６２】
一方、対象ＰＵが色差である、又は、予測モードpredModeIntraがデプスイントラ予測である場合(cIdx==1 || predModeIntra>=35)（Ｓ１３でＮＯ）、スイッチ１４３の出力は予測画像導出部１４５に接続される。
【０１６３】
次に、予測画像導出部１４５は、入力されるＰＵ情報（予測モードpredModeIntra、輝度色差インデックスcIdx、ＰＵサイズｎＳ）と参照画素p[x][y]に基づいて対象ＰＵにおける予測画像predSamplesを生成して出力する（Ｓ１５）。
【０１６４】
対象ＰＵの輝度または色差の予測画像の生成が終わると、予測単位設定部１４１が、対象ＣＵ内の全てのＰＵの予測画像が生成されたかを判定する（Ｓ１６）。対象ＣＵ内の一部のＰＵの予測画像が生成されていない場合（Ｓ１６でＮＯ）、上記Ｓ１に戻り、対象ＣＵ内の次のＰＵの予測画像生成処理を実行する。対象ＣＵ内の全てのＰＵの予測画像が生成されている場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、対象ＣＵ内の各ＰＵの輝度および色差の予測画像を合わせて対象ＣＵの予測画像として出力し、処理を終了する。
【０１６５】
（予測画像導出部１４５の詳細）
続いて、予測画像導出部１４５の詳細について説明する。図１１に示すように、予測画像導出部１４５は、さらに、DC予測部１４５Ｄ、Planar予測部１４５Ｐ、Angular予測部１４５Ａ、及びDMM予測部１４５Ｔを備える。
【０１６６】
予測画像導出部１４５は、入力される予測モードpredModeIntraに基づいて予測画像生成に用いる予測方式を選択する。予測方式の選択は、前述の図７の定義に基づいて、入力される予測モードpredModeIntraの予測モード番号に対応する予測方式を選択することで実現される。
【０１６７】
さらに、予測画像導出部１４５は、予測方式の選択結果に応じた予測画像を導出する。より具体的には、予測画像導出部１４５は、予測方式が、Planar予測、DC予測、Angular予測、及びDMM予測の場合、それぞれ、Planar予測部１４５Ｐ、DC予測部１４５Ｄ、Angular予測部１４５Ａ、及びDMM予測部１４５Ｔにより予測画像を導出する。
【０１６８】
DC予測部１４５Ｄは、入力される参照画素の画素値の平均値に相当するDC予測値を導出し、導出されたDC予測値を画素値とする予測画像を出力する。
【０１６９】
Planar予測部１４５Ｐは、予測対象画素との距離に応じて複数の参照画素を線形加算することで導出した画素値により予測画像を生成して出力する。例えば、予測画像の画素値predSamples[x][y]は、参照画素値p[x][y]と対象ＰＵのサイズｎＳを用いて以下の式により導出できる。
【０１７０】
predSamples[x][y] = (
(( nS - 1 - x ) * p[-1][y] + ( x + 1 ) * p[nS][-1] + 
( nS - 1 - y ) * p[x][-1] + ( y + 1 ) * p[-1][nS] + nS ) >> ( k + 1 )
ここで、x, y = 0..nS-1であり、 k = log2( nS )と定義される。
【０１７１】
[Angular予測部１４５Ａ]
Angular予測部１４５Ａは、入力される予測モードpredModeIntraに対応する予測方向（参照方向）の参照画素を用いて対象ＰＵ内に対応する予測画像を生成して出力する。Angular予測による予測画像の生成処理では、予測モードpredModeIntraの値に応じて主参照画素を設定し、予測画像をＰＵ内のラインまたはコラムの単位で主参照画素を参照して生成する。
【０１７２】
Angular予測部１４５Ａは、入力される予測モードpredModeIntraに関連付けられる予測方向（参照方向）を導出する。導出される予測方向は、主方向が垂直方向か否かを表す主方向フラグbRefVer、および、予測方向の主方向に対する勾配（オフセット）intraPredAngleの組み合わせで表現される。主方向フラグbRefVerの値が０である場合、主方向が水平方向であることを示し、値が１の場合、主方向が垂直方向であることを示す。
【０１７３】
Angular予測部１４５Ａは、予測モードpredModeIntraの値にも基づいて、主方向フラグbRefVerを導出する。もし、予測モードpredModeIntraが、予測モード番号‘１８’未満（predModeIntra<18）の場合、主方向が水平であると判定し、主方向フラグbRefVerを０に設定する。それ以外の場合（predModeIntra>=18）、主方向を垂直であると判定し、主方向フラグbRefVerを１に設定する。
【０１７４】
さらに、Angular予測部１４５Ａは、図１０に示す勾配定義テーブルDEFANG1を参照して、予測モードpredModeIntraに対応する勾配intraPredAngleを導出する。ここで、図１０に示す勾配定義テーブルDEFALG1は、予測モード番号と勾配intraPredAngleとの値の対応関係を示すテーブルである。なお、勾配intraPredAngleの値は、予測方向の勾配を表す値である。より正確には、主方向が垂直方向である場合、（intraPredAngle，−３２）で表現されるベクトルの方向が予測方向となる。主方向が水平方向である場合、（−３２，intraPredAngle）で表現されるベクトルの方向が予測方向となる。
【０１７５】
（主方向が垂直の場合）
Angular予測部１４５Ａは、主方向フラグbRefVerが１のとき（主方向が垂直;predModeIntra>=18）、予測画像の生成単位をラインに設定し、対象ＰＵの上方の参照画素を主参照画素に設定する。具体的には以下の手順で参照画素p[x][y]の値を用いて主参照画素ref[x]が設定される。
【０１７６】
（１）ｘを変数として、x=0..nSの範囲まで、以下の式により、対象ＰＵの上辺に隣接する参照画素p[x][y]を主参照画素ref[x][y]へ設定する。
【０１７７】
ref[x]=p[-1+x][-1], with x=0..nS
（２）予測モードpredModeIntraに対応する勾配intraPredAngleが０未満の場合、以下の式により、ｘを変数として、x=-1..(nS*intraPredAngle)>>5の範囲まで、以下の式により、対象ＰＵの左辺に隣接する参照画素p[x][y]を主参照画素ref[x][y]へ設定する。
【０１７８】
ref[x]=p[-1][-1+( ( x*invAngle+128 )>>8 )], with x=-1..(nS*intraPredAlgnle)>>5
それ以外の場合（intraPredAngle>=0）、xを変数として、x=nS+1..2*nSの範囲まで、以下の式により、対象ＰＵの上辺に隣接する参照画素p[x][y]を主参照画素ref[x][y]へ設定する。
【０１７９】
ref[x]=p[-1+x][-1], with x=nS+1..2*nS
なお、ここでinvAngleは予測方向の変位intraPredAngleの逆数をスケール（８１９２を乗算）した値に相当する。
【０１８０】
Angular予測部１４５Ａは、予測対象ラインと主参照画素の距離（ｙ＋１）と勾配intraPredAngleに応じて計算される予測対象画素の生成に用いる主参照画素の位置を表す、画素単位における整数精度の位置iIdx、画素単位における小数点精度の位置iFactを以下の式で導出する。
【０１８１】
iIdx = ( ( y + 1 )*intraPredAngle ) >> 5
iFact = ( ( y + 1 )*intraPredAngle ) & 31
ここで、‘＆’は論理積のビット演算を表す演算子であり、“Ａ＆３１”の結果は、整数Ａを３２で除算した余りを意味する。以降も同様である。
【０１８２】
Angular予測部１４５Ａは、導出した変数iFactに応じて、対象ＰＵの予測画像predSamples[x][y]を次式により導出する。
【０１８３】
変数iFactが０(iFact==0)の場合、線形補間により予測画像predSamples[x][y]を導出する。
predSamples[x][y] = 
((32-iFact)*ref[x+iIdx+1] + iFact*ref[x+iIdx+2] + 16) >> 5
それ以外(iFact!=0)、主参照画素ref[x+iIdx+1]を予測画像predSamples[x][y]へ設定する
predSamples[x][y] = ref[x+iIdx+1]
【０１８４】
（主方向が水平の場合）
主方向フラグbRefVerの値が０（主方向が水平方向; predModeIntra<18）の場合、予測画像の生成単位をコラムに設定するとともに対象ＰＵの左側の参照画素を主参照画素に設定する。具体的には以下の手順により参照画素p[x][y]の値を用いて主参照画素ref[x]が設定される。
【０１８５】
（１）ｘを変数として、x=0..nSの範囲まで、以下の式により、対象ＰＵの左辺に隣接する参照画素p[x][y]を主参照画素ref[x][y]へ設定する。
【０１８６】
ref[x]=p[-1][-1+x], with x=0..nS
【０１８７】
（２）予測モードpredModeIntraに対応する勾配intraPredAngleが０未満の場合、以下の式により、xを変数として、x=-1..(nS*intraPredAngle)>>5の範囲まで、以下の式により、対象ＰＵの上辺に隣接する参照画素p[x][y]を主参照画素ref[x][y]へ設定する。
【０１８８】
ref[x]=p[-1+((x*invAngle+128)>>8)][-1], with x=-1..(nS*intraPredAlgnle)>>5
それ以外の場合（intraPredAngle>=0）、xを変数として、x=nS+1..2*nSの範囲まで、以下の式により、対象ＰＵの左辺に隣接する参照画素p[x][y]を主参照画素ref[x][y]へ設定する。
【０１８９】
ref[x]=p[-1][-1+x], with x=nS+1..2*nS
【０１９０】
Angular予測部１４５Ａは、予測対象コラムと主参照画素の距離（ｘ＋１）と勾配intraPredAngleに応じて計算される予測参照画素の生成に用いる主参照画素の位置を表す、画素単位における整数精度の位置iIdx、画素単位における小数点精度の位置iFactを、以下の式で導出する。
【０１９１】
iIdx = ( ( x + 1 )*intraPredAngle ) >> 5
iFact = ( ( x + 1 )*intraPredAngle ) & 31
【０１９２】
Angular予測部１４５Ａは、導出した変数iFactに応じて、対象ＰＵの予測画像predSamples[x][y]を次式により導出する。
【０１９３】
変数iFactが０(iFact==0)の場合、線形補間により予測画像predSamples[x][y]を導出する。
predSamples[x][y] = 
((32-iFact)*ref[x+iIdx+1] + iFact*ref[x+iIdx+2] + 16) >> 5
それ以外(iFact!=0)の場合、主参照画素ref[x+iIdx+1]を予測画像predSamples[x][y]へ設定する。
predSamples[x][y] = ref[x+iIdx+1]
【０１９４】
[DMM予測部１４５Ｔ]
DMM予測部１４５Ｔは、入力される予測モードpredModeIntraに対応するDMM予測(Depth Modeling Mode,デプスイントラ予測ともいう)に基づいて、対象ＰＵ内に対応する予測画像を生成して出力する。
【０１９５】
DMM予測部１４５Ｔの詳細な説明に先だって、図１５を参照しながら、DMM予測の概略について説明する。図１５は、DMM予測部１４５Ｔにおいて実行されるDMM予測の概念図である。デプスマップは、主に、図１５(a)に示すように、オブジェクト境界を表わすエッジ領域、及びオブジェクトエリアを表わす平坦領域（ほぼデプス値が一定）を有するという特徴がある。まず、DMM予測では、基本的に、デプスマップの画像的特徴を利用し、対象ブロックを、オブジェクトのエッジに沿った２つの領域Ｐ１、Ｐ２に分割し、図１５ (b)に示すように、各画素が属する領域を表わすパターン情報であるウェッジレットパターンWedgePattern[x][y]を導出する。
【０１９６】
ウェッジレットパターンWedgePattern[x][y]は、対象ブロック（対象ＰＵ）の幅×高さ分の大きさがあるマトリックスであり、要素(x,y)毎に０、又は１が設定され、対象ブロックの各画素が２つの領域P1、P2のどちらに属するかを示す。図１５ (b)の例では、要素の値が０であれば、領域Ｐ１に属し、１であれば、領域Ｐ２に属すこととなる。次に、図１５ (c)に示すように、各領域Ｐ１、及びＰ２を各々のデプス予測値を埋めることによって予測画像を生成する。
【０１９７】
以下では、図１を参照しがら、DMM予測部１４５Ｔの構成について説明する。図１は、DMM予測部１４５Ｔの構成例のついて示す機能ブロック図である。
【０１９８】
図１に示すように、ＤＭＭ４ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ１、ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２、及びＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３を備える。
【０１９９】
DMM予測部１４５Ｔは、入力される予測モードpredModeIntraに対応するウェッジレットパターン生成手段（DMM1ウェッジレットパターン生成部、DMM4ウェッジレットパターン生成部）を起動させ、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を生成する。より具体的には、予測モードpredModeIntraが、予測モード番号‘３５’である場合、すなわち、INTRA_DMM_WEDGEFULLモードでは、DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２を起動する。一方、予測モードpredModeIntraが、予測モード番号‘３６’である場合、すなわち、INTRA_DMM_CPCREDTEXモードでは、DMM4ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ１を起動する。
【０２００】
[DMM4ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ１]
DMM4ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ１は、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を、デプスマップDepthPic上の対象ＰＵに対応する視点画像TexturePic上の輝度の復号画素値recTexPicに基づいて導出し、ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３へ出力する。概略的には、DMM4ウェッジレットパターン生成部は、デプスマップ上の対象ＰＵの２つの領域Ｐ１、Ｐ２を、対応する視点画像TexturePic上の対象ブロックの輝度の平均値によって、対象ブロックを二値化することで導出する。
【０２０１】
まず、DMM4ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ１は、外部のフレームメモリ１６より、対象ＰＵに対応する視点画像TexturePic上の対応ブロックの輝度復号画素値recTextPicを外部のフレームメモリ１６より読み出し、参照画素refSamples[x][y]へ下記式によって設定する。
【０２０２】
refSamples[x][y] = recTexPic[xB + x][yB + y], with x=0..nS-1, y=0..nS-1
参照画素refSamples[x][y]に基づいて、対応ブロックの画素値の総和sumRefValsを下記式で導出する。
【０２０３】
sumRefVals = ΣrefSamples[x][y], with x=0..nS-1, y=0..nS-1
次に、総和sumRefValsと対象ＰＵサイズnSに基づいて、閾値threshValsを下記式で導出する。すなわち、対応ブロックの平均画素値を導出する。
【０２０４】
threshVal = (sumRefVals >> (2 * log2(nS))
ここで、上記式の代わり、総和sumRefValsを対象ＰＵサイズｎＳの二乗数nS*nSで除算した値を閾値threshValとしてもよい。
【０２０５】
続いて、DMM4ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ１は、導出した閾値threshVal、及び参照画素refSamples[x][y]を参照して、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を下記式により導出して出力する。
【０２０６】
wedgePattern[x][y] = (refSamples[x][y]>threshVal)
すなわち、参照画素refSamples[x][y]が、閾値threshValより大きい場合には、ウェッジパターンの要素（x,y）に１を設定する。参照画素refSamples[x][y]が、閾値threshVal以下の場合には、ウェッジレットパターンの要素（x,y）に０を設定する。
【０２０７】
（実施例１）
[DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２]
DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２は、さらに、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６、バッファ１４５Ｔ５、及びウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４を備える。概略的には、DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２は、初回起動時のみ、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４を起動させ、ブロックサイズ毎のウェッジレットパターンリストWedgePatternTableを生成する。次に、生成したウェッジレットパターンリストをバッファ１４５Ｔ５に格納する。続いて、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、入力される対象ＰＵサイズｎＳ、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx、及び予め設定された参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳに基づいて、バッファ１４５Ｔ５に格納されたウェッジレットパターンリストWedgePatternTableからウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出して、ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３へ出力する。
【０２０８】
[ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６]
ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６におけるウェッジレットパターンリストの生成方法の説明に先だって、ウェッジレットパターンの生成方法の概要について、図１６を参照して説明する。まず、全要素が０のウェッジレットパターンを生成する。次に、ウェッジレットパターン内に、始点S(xs,ys)と終点E(xe,ye)を設定する。図１６の（ａ）の例では、始点S(xs,ys)=(3,blocksize-1)、終点E(xe,ye)=(blocksize-1,2)である。次に、始点Sと終点Eの間をBresenhamのアルゴリズムを用いて線分を引く（図１６ (b)の斜線の要素）。図１６ (c)の例では、続いて、図１６（ｄ）に示すように、例えば、その線分上及び線分より左側の座標に対応する要素を１に設定することで、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]が生成される。ここで、blocksizeは、ウェッジレットパターンを生成するブロックのサイズ（縦幅、横幅）である。
【０２０９】
（ウェッジレットパターンリストの生成方法）
以下では、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６におけるウェッジレットパターンリストの生成方法について説明する。ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６では、図１７に示すように、主に、６種類のウェッジ方向wedgeOri(wedgeOri=0..5)のウェッジレットパターンをブロックサイズ別に生成する。本実施例では、ウェッジレットパターンを生成する最小ブロックサイズをnMinS×nMinS、最大ブロックサイズをnMaxS×nMaxSであるとする。ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６は、log2BlkSizeを変数として、log2BlkSize=log2(nMinS)..log2(nMaxS)までの範囲で、ブロックサイズ毎に、(1<<log2BlkSize)×(1<<log2BlkSize)のウェッジレットパターンリストを生成し、バッファ１４５Ｔ５へ出力する。例えば、nMinS＝４、nMaxS＝８とすれば、４×４、８×８のウェッジレットパターンリストが生成される。以降、ウェッジレットパターンのブロックサイズとして、wBlksize = (1<<logBlkSize)も用いる。
【０２１０】
図１７(a)では、初期値として、始点S(xs,ys)=(0,0)、終点E (xe,ye)=(0,0)と設定し、始点SのＹ座標に１を加算、終点EのＸ座標に１を加算することを繰り返しながら、図１７(a)〜(d)と同様の方法で、ウェッジ方向wedgeOri=0のウェッジレットパターンを生成する。図１７(a)では、始点Sと終点Ｅの結ばれる線上、及び線上より左側の座標に対応する要素を１に設定している（斜線部分）。これを始点Sもしくは終点Eが、ウェッジレットパターンの範囲を超えるまで続ける。続いて、ウェッジレットパターンリスト中に重複するウェッジレットパターンが存在しなければ、wBlksize×wBlksizeのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(wBlkSize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]]へ追加する。より具体的には、生成したウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を、下記式によりウェッジレットパターンリストWedgePatternTableの対応する要素へ、値を設定する。
【０２１１】
WedgePatternTable[log2(wBlksize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)][x][y] = 
wedgePattern[x][y], with x = 0..wBlkSize-1, y = 0..wBlkSize-1
なお、重複するウェッジレットパターンとは、生成されたウェッジレットパターンと同一の分割パターン、又は、生成されたウェッジレットパターンの各要素値を反転させたウェッジレットパターン(例えば、図１５(b)において、０を１へ、１を０へ置換した分割パターン)と同一の分割パターンである。ここで、wBlksizeとは、ウェッジレットパターンを生成するブロックの幅及び高さのサイズを示し、配列NumWedgePattern[]は、ブロックサイズの対数値(log2(wBlkSize))を引数とする、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストに追加されたウェッジレットパターンの個数(ウェッジレットパターン数)を表わす。ウェッジレットパターンリストへウェッジレットパターンが追加される度に、ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]は１加算される。なお、NumWedgePatternの初期値は０である。
【０２１２】
図１７ (b)では、初期値として、始点S(xs,ys)=(wBlksize,0)、終点E(xe,ye)=(wBlksize-1, 0)と設定し、始点SのＸ座標に１を減算、終点EのＹ座標に１を加算することを繰り返しながら、図１６ (a)〜(d)と同様の方法で、ウェッジ方向wedgeOri=１のウェッジレットパターンを生成する。図１７(ｂ)では、始点Sと終点Ｅの結ばれる線上、及び線上より右側の座標に対応する要素を１に設定している（斜線部分）。続いて、ウェッジレットパターンリスト中に重複するウェッジレットパターンが存在しなければ、wBlksize×wBlksizeのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(wBlksize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]]へ追加する。
【０２１３】
図１７ (c)では、初期値として、始点S(xs,ys)=(wBlksize-1,wBlksize-1)、終点E(xe,ye)=(wBlksize-1, wBlksize-1)と設定し、始点SのＸ座標に１を減算、終点EのＹ座標に１を減算することを繰り返しながら、図１６ (a)〜(d)と同様の方法で、ウェッジ方向wedgeOri=2のウェッジレットパターンを生成する。図１７(ｃ)では、始点Sと終点Ｅの結ばれる線上、及び線上より右側の座標に対応する要素を１に設定している（斜線部分）。続いて、ウェッジレットパターンリスト中に重複するウェッジレットパターンが存在しなければ、wBlksize×wBlksizeのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(wBlkSize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]]へ追加する。
【０２１４】
図１７(d)では、初期値として、始点S(xs,ys)=(0,blocksize-1)、終点E(xe,ye)=(0, blocksize-1)と設定し、始点SのＸ座標に１を加算、終点EのＹ座標に１を減算することを繰り返しながら、図１６ (a)〜(d)と同様の方法で、ウェッジ方向wedgeOri=3のウェッジレットパターンを生成する。図１７(ｄ)では、始点Sと終点Ｅの結ばれる線上、及び線上より左側の座標に対応する要素を１に設定している（斜線部分）。続いて、ウェッジレットパターンリスト中に重複するウェッジレットパターンが存在しなければ、wBlkSize× wBlkSizeのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(blocksize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]]へ追加する。
【０２１５】
図１７ (e)では、初期値として、始点S(xs,ys)=(0,0)、終点E(xe,ye)=(0, blocksize-1)と設定し、始点SのＸ座標に１を加算、終点EのＹ座標に１を減算することを繰り返しながら、図１６ (a)〜(d)と同様の方法で、ウェッジ方向wedgeOri=4のウェッジレットパターンを生成する。図１７(ｅ)では、始点Sと終点Ｅの結ばれる線上、及び線上より左側の座標に対応する要素を１に設定している（斜線部分）。続いて、ウェッジレットパターンリスト中に重複するウェッジレットパターンが存在しなければ、wBlkSize× wBlkSizeのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(wBlkSize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]]へ追加する。
【０２１６】
図１７ (f)では、初期値として、始点S(xs,ys)=(wBlkSize-1,0)、終点E(xe,ye)=(0, 0)と設定し、始点SのＹ座標に１を加算、終点EのＹ座標に１を加算することを繰り返しながら、図１６ (a)〜(d)と同様の方法で、ウェッジ方向wedgeOri=5のウェッジレットパターンを生成する。図１７(ｆ)では、始点Sと終点Ｅの結ばれる線上、及び線上より上側の座標に対応する要素を１に設定している（斜線部分）。続いて、ウェッジレットパターンリスト中に重複するウェッジレットパターンが存在しなければ、wBlkSize×wBlkSizeのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(wBlkSize)][NumWedgePattern[log2(wBlkSize)]へ追加する。
【０２１７】
以上、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６は、log2BlkSizeを変数として、log2BlkSize=log2(nMinS)..log2(nMaxS)までの範囲で、ブロックサイズ毎に、(1<<log2BlkSize)×(1<<log2BlkSize)のウェッジレットパターンリストを生成することができる。
【０２１８】
[バッファ１４５Ｔ５]
バッファ１４５Ｔ５は、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４より供給されるブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストWedgePatternTableを記録する。
【０２１９】
[DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６]
DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、入力される対象ＰＵサイズｎＳ、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx、予め設定された参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ、及び参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]に基づいて、バッファ１４５Ｔ５に格納されたウェッジレットパターンリストWedgePatternTableから、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出し、ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３へ出力する。
【０２２０】
（対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳ以下）
より具体的には、対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳ以下の場合には、対象ＰＵサイズに対応するウェッジレットパターンリストから、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxで指定されるウェッジレットパターンを読み出して出力する。すなわち、下記式によって、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]は導出される。
【０２２１】
wedgePattern[x][y] = WedgePatternTable[log2(nS)][wedge_full_tab_idx][x][y],
with x = 0..nS-1, y = 0..nS-1
ここで、log2(nS)は、対象ＰＵサイズの２を底とする対数値である。
【０２２２】
（対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳより大きい）
対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳより大きい場合には、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳに対応するウェッジレットパターンリストから、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて導出される参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxで指定される参照ウェッジレットパターンを、参照ウェッジレットパターンサイズのウェッジレットパターンリスト（以降、参照ウェッジレットパターンリストと呼ぶ）より読み出す。その後、該参照ウェッジレットパターンを、対象ＰＵサイズへスケーリング（マッピング）して、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出して出力する。
【０２２３】
以下では、（ステップＳＡ０１）〜(ステップＳＡ０５)を参照して、詳細なウェッジレットパターンの導出処理について説明する。
【０２２４】
(ステップＳＡ０１)まず、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、対象ＰＵサイズと参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳのサイズ比scaleを下記式(eq.1)により導出する（サイズ比導出手段）。
【０２２５】
scale = log2(nS) - log2(nBS) = log2(nS/nBS)   (eq.1)
ここで、log2(nS/nBS)は、対象ＰＵサイズnSを参照ウェッジレットパターンサイズnBSで除算した値の２を底とする対数値である。なお、２を底とする対数値を求める場合には、演算子log2()の代わりに、予め定義された、ある数Ｘに対する変換値をルックアップテーブルに格納しておき、そのルックアップテーブルを参照して求めてもよい。
【０２２６】
(ステップＳＡ０２)DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、参照ウェッジレットパターン総数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて、参照ウェッジレットパターンと生成するウェッジレットパターンの対応座標を変更するか否かを示す対応座標変更フラグpelShiftFlagを導出する（対応座標変更フラグ導出手段）。
【０２２７】
pelShiftFlag = wedge_full_tab_idx>=NumWedgePattern[log2(nBS)] ? 1 : 0  (eq.2)
すなわち、対応座標変更フラグpelShiftFlagは、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]以上の場合には、１（真）に設定され、それ以外の場合（wedge_full_tab_idx<NumWedgePattern[log2(nBS)]）、０（偽）に設定される。
【０２２８】
（ステップＳＡ０３）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、対応座標変更フラグpelShiftFlag、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx、及び参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]に基づいて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxを下記式によってそれぞれ導出する。
【０２２９】
ref_wedge_idx = pelShiftFlag ? 
wedge_full_tab_idx - NumWedgePattern[log2(nBS)] : wedge_full_tab_idx (eq.3)
すなわち、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxは、対応座標変更フラグpelShiftFlagが１（真）（言い換えれば、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]以上）の場合には、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxから、参照ウェッジレットパターン数を減算した値に設定され、対応座標変更フラグpelShiftFlagが０（偽）（言い換えれば、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]未満）の場合、wedge_full_tab_idxに設定される。
【０２３０】
（ステップＳＡ０４）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、対応座標変更フラグpelShiftFlagに基づいて、ｘ方向、及びｙ方向の対応座標オフセット値（offsetX、offsetY）を下記式によって導出する（座標オフセット値導出手段）。
【０２３１】
offsetX = pelShiftFlag ? offset1 : 0   (eq.4)
offsetY = pelShiftFlag ? offset2 : 0   (eq.5)
ここで、変数offset1、offset2は、それぞれ所定の値であり、それぞれ変数の値は、-{(1<<scale)-1} .. + {(1<<scale)-1}の範囲で設定する。座標オフセット値の詳細については、後述する。
なお、式(eq.4)〜(eq.5)は、対応座標変更フラグpelShiftFlagの代わりに、ウェッジレットパターンインデックスwedg_full_tab_idx、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]に基づいて、下記のように導出してもよい。
【０２３２】
offsetX = wedge_full_tab_idx>=NumWedgePattern[log2(nBS)] ? 
? offset1 : 0   (eq.4’)
offsetY = wedge_full_tab_idx>=NumWedgePattern[log2(nBS)] ? 
? offset1 : 0   (eq.5’)
【０２３３】
（ステップＳＡ０５）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、（ステップＳ０５−１）の処理によって、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y] (x=0..nS-1, y=0..nS-1)の各要素へ値を設定する。
【０２３４】
（ステップＳＡ０５−１）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンwedgePatternの各座標(x, y)と対応する、参照ウェッジレットパターンwedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx]上の対応座標(refX, refY)を、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)、対象ＰＵサイズｎＳ、及びサイズ比scaleに基づいて、それぞれ式(eq.6)、及び(eq.7)によって導出する（対応座標導出手段）。
【０２３５】
refX = clip3(0, nS-1, x+ offsetX)>>scale   (eq.6)
refY = clip3(0, nS-1, y+ offsetY)>>scale   (eq.7)
ここで、演算子clip3(x,y,z)は、ｚがxより小さい場合には、ｘを返し、ｚがｙより大きい場合には、ｙを返し、ｚが、ｘ以上かつｙ以下の場合には、ｚを返すクリップ処理である。
【０２３６】
続いて、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]へ、対応する参照ウェッジレットパターンwedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx][refX][refY]の値を設定する（パターン値設定手段）。すなわち、
wedgePattern[x][y] = WedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx][refX][refY],
with x = 0..nS-1, y = 0..nS-1   (eq.8)
すなわち、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳにおける参照ウェッジレットパターン上の第１の座標（x1,y1）は、対象ＰＵサイズにおけるウェッジレットパターン上の第２の座標（x2,y2）へ対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を加算して定まる第３の座標(x3, y3)を上記サイズ比scaleによって右シフトして得られる座標と対応すると表現できる。なお、第３の座標(x3, y3)が、ウェッジレットパターンの座標の値域を超える場合は、対象ＰＵサイズのウェッジレットパターン上の境界座標にクリップされる。
【０２３７】
(x1, y1 ) = (x3>>scale, y3>>scale)
x3 = clip3(0, nS-1, x2 + offsetX)
y3 = clip3(0, nS-1, y2 + offsetY)   (eq.9)
なお、対応座標を求める式として、式(eq.6)及び式(eq.7)の代わりに、式(eq.6a)及び式(eq.7b)を用いてもよい。
【０２３８】
refX = clip3(0, nBS-1, (x+ offsetX)>>scale)   (eq.6a)
refY = clip3(0, nBS-1, (y+ offsetY)>>scale)   (eq.7a)
【０２３９】
上記式においても、同様に、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳにおける参照ウェッジレットパターン上の第１の座標（x1,y1）は、対象ＰＵサイズにおけるウェッジレットパターン上の第２の座標（x2,y2）へ対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を加算して定まる第３の座標(x3, y3)を上記サイズ比scaleによって右シフトして得られる座標と対応すると表現できる。なお、第３の座標(x3, y3)をサイズ比scaleによって右シフトして得られる座標(x3>>scale, y3>>scale)が、参照ウェッジレットパターンの座標の値域を超える場合は、参照ウェッジレットパターンサイズのウェッジレットパターン上の境界座標にクリップされる。
【０２４０】
(x1, y1 ) = (clip3(0, nBS-1, x3>>scale), clip3(0, nBS-1, y3>>scale))
x3 = x2 + offsetX
y3 = y2 + offsetY     (eq.10)
【０２４１】
また、対応座標変更フラグpelShiftFlagが０の場合には、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)=(0,0)であるため、式(eq.6)〜式(eq.7)においてクリップ処理を省略し、式(eq.2b)、(eq.3b)によって各対応座標を導出してもよい。
【０２４２】
上記処理によって導出されるウェッジレットパターンの一例を図１８、図１９を参照して説明する。
【０２４３】
対応座標変更フラグpelShiftFlagが０のとき（wedge_full_tab_idx<NumWedgePattern[log2(nBS)]）、すなわち、参照ウェッジレットパターンと対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンの対応座標を変更しない（対応座標オフセット値（offsetX,offsetY）=(0,0)）場合には、図１８ (a)に示すＮ１×Ｎ１参照ウェッジレットパターン（例えば、Ｎ１＝４）を、式(eq.1)〜式(eq.8)に従って、Ｎ２×Ｎ２サイズ（例えば、Ｎ２＝８）へスケーリングすると、図１８ (b)に示すＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンが生成される。なお、図１８(a)のＮ１×Ｎ１参照ウェッジレットパターン上の各座標a〜ｐは、図１８(b)のＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターン上の同一の符号を付した座標a〜pと対応する。
【０２４４】
対応座標変更フラグpelShiftFlagが１のとき(wedge_full_tab_idx>=NumWedgePattern[log2(nBS)])、すなわち、参照ウェッジレットパターンと対象ＰＵサイズのウェッジレットパターンの対応座標を変更する場合には、例えば、対応座標オフセット値（offsetX,offsetY）=(+scale,+scale)）（図では、scale=1）として、図１９ (a)に示すＮ１×Ｎ１参照ウェッジレットパターン（図では、Ｎ１＝４）を、式(eq.1)〜式(eq.8)に従って、Ｎ２×Ｎ２サイズ（図では、Ｎ２＝８）へスケーリングすると、図１８(b)に示すＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンを、Ｙ方向へ−offsetX、ｘ方向へ-offsetY画素だけ移動させた図１９ (b)に示すＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンが生成される。なお、図１９(a)のＮ１×Ｎ１参照ウェッジレットパターン上の各座標a〜ｐは、図１９(b)のＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターン上の同一の符号を付した座標a〜pと対応する。
【０２４５】
以上、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳより大きい場合には、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳに対応するウェッジレットパターンリストから、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて導出される参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxで指定される参照ウェッジレットパターンを読み出し、該参照ウェッジレットパターンを、対象ＰＵサイズへスケーリング（マッピング）して、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出することができる。そのため、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４において、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳより大きいブロックサイズに関するウェッジレットパターンリストの生成処理を省略するとともに、バッファ１４５Ｔ５が保持すべきウェッジレットパターンに係るメモリサイズを削減することができる。
【０２４６】
特に、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６における参照ウェッジレットパターンサイズnBSは、ウェッジレットパターンリスト導出部１４５Ｔ４におけるウェッジレットパターンリストを生成する最大ブロックサイズnMaxSと共通の値に設定することが好ましい。
【０２４７】
以下では、図２１を参照しながら、従来技術と本実施例におけるウェッジレットパターンを保持するために必要なメモリサイズについて比較する。図２１ (a)〜(b)は、それぞれ非特許文献１、本実施例において参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ＝８と設定した場合における、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンのモード数、１つのウェッジレットパターンの保持に必要なビット数、ブロックサイズ別の全ウェッジレットパターンの保持に必要な合計ビット数（ウェッジレットパターンリストのサイズ）、４×４〜Ｎ×Ｎ(N=8,16,32)までのウェッジレットパターンリストの累積ビット数、全ウェッジレットパターンリストのサイズに対するブロックサイズ別のウェッジレットパターンのサイズ比を表わしている。
【０２４８】
図２１（ａ）を参照すれば、従来技術では、４×４〜３２×３２までのウェッジレットパターンを保持するために、合計1,935,072bits(約242KB)のメモリサイズを必要とする。特に、３２×３２ブロックサイズでは、１５０３モード分のウェッジレットパターンに要するメモリサイズは、全体の８０％に及ぶことが分かる。
【０２４９】
一方、本実施形態において、参照ウェッジレットパターンサイズｎＳ＝８と設定した場合、図２１ (ｂ)を参照すれば、１６×１６及び、３２×３２のウェッジレットパターンは、８×８のウェッジレットパターンをスケーリングすることで生成される。より具体的には、Ｎ２×Ｎ２ウェッジレットパターン（Ｎ２＝１６，３２）において、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが０〜NumWedgePattern[nBS]−１(図では、nBS=log2(8))の場合には、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)として、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxで指定されるＮ１×Ｎ１参照ウェッジレットパターンを、Ｎ２×Ｎ２へスケーリングした、ウェッジレットパターンが生成される。一方、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxがNumWedgePattern[nBS]〜2*NumWedgePattern[log2(nBS)]−１（図では、nBS=log2(8))の場合には、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (offset1, offset2)として、ウェッジレットパターンインデックス(wedge_full_tab_idx - NumWedgePattern[log2(nBS)]で指定されるＮ１×Ｎ１参照ウェッジレットパターンを、Ｎ２×Ｎ２へスケーリングした、ウェッジレットパターンが生成される。
【０２５０】
従って、１６×１６ブロックサイズでは、１５３２（＝７６６×２）モード分のウェッジレットパターンに要するメモリサイズを削減し、３２×３２ブロックサイズでは、１５３２（＝７６６×２）モード分のウェッジレットパターンに要するメモリサイズを削減することができる。すなわち、参照ウェッジレットパターンサイズｎＳ＝８と設定した場合には、従来技術と比較して、ウェッジレットパターンの保持に要するメモリサイズを50,400bits(約5KB)まで削減することができ、従来技術のメモリサイズの約2.4％程度である。また、本実施例では、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0,0)では生成することができない、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (offset1, offset2)のＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンを生成することが可能となるため、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)のみのＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンを生成する場合に比べて、より符号化効率を向上させることが可能である。
【０２５１】
（対応座標変更フラグ及び参照ウェッジレットパターンインデックスの導出について）
対応座変更フラグpelShiftFlagの導出は、上述の式(eq.2)に限らない。例えば、式(eq.2a)によって導出してもよい。
【０２５２】
pelShiftFlag = wedge_full_tab_idx / NumWedgePattern[log2(nBS)]    (eq.2a)
すなわち、ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]を除数として、ウェッジレットパターンインデックスを除算した商を対応座標変更フラグの値として設定する。この場合には、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxの導出式を、式(eq.3)の代わりに、式(eq.3a)によって導出してもよい。
【０２５３】
ref_wedge_idx = wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)]  (eq.3a)
すなわち、除数をウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]として、ウェッジレットパターンwedge_full_tab_idxを除算した剰余を、参照ウェッジレットパターンインデックスとする。
【０２５４】
また、対応座変更フラグpelShiftFlagの導出は、式(eq.2ｂ)によって導出してもよい。
【０２５５】
pelShiftFlag = wedge_full_tab_idx & {(1<<scale) - 1}     (eq.2b)
この場合には、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxの導出式を、式(eq.3)の代わりに、式(eq.3b)によって導出する。
【０２５６】
ref_wedge_idx = wedge_full_tab_idx / (1<<scale )         (eq. 3b)
すなわち、(1<<scale)を除数として、ウェッジレットパターンインデックスを除算した商を参照ウェッジレットパターンインデックスとする。
【０２５７】
（座標オフセット値について）
対応座標変更フラグpelShiftFlag > 0時（対応座標の変更をしない場合）の、座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (offset1, offset2)の好適な設定について説明する。
【０２５８】
オフセットoffsetL(L=X,Y)は、上述のように、offsetL(L=X,Y)の値について、-{(1<<scale)-1} .. + {(1<<scale)-1}の範囲で設定可能であるが、重複するウェッジレットパターンを考慮して設定する必要がある。図２０を参照して、重複するウェッジレットパターンの一例について説明する。
【０２５９】
図２０（a）は、始点Ｓ（xS, yS）= (2, 0)、終点Ｅ（xE, yE）= (2, 3)として生成される４×４のウェッジレットパターンWP1である。
【０２６０】
図２０（b）は、始点Ｓ（xS, yS）= (3, 0)、終点Ｅ（xE, yE）= (3, 3)として生成される４×４のウェッジレットパターンWP2である。
【０２６１】
図２０（c）は、ウェッジレットパターンWP1を、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)として、生成される８×８のウェッジレットパターンWP3である。又は、ウェッジレットパターンWP2を、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (-2, 0)として、生成される８×８のウェッジレットパターンWP3でもある。
【０２６２】
図２０（d）は、ウェッジレットパターンWP2を、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0)として、生成される８×８のウェッジレットパターンWP4である。又は、ウェッジレットパターンWP1を、サイズ比scale = 1, 対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (2, 0)として、生成される８×８のウェッジレットパターンWP4である。
【０２６３】
図２０(c)から、対応座標変更フラグpelShiftFlag = 0とき(座標オフセット値(0,0))、図２０(a)のウェッジレットパターンWP1から生成されるウェッジレットパターンWP3は、図２０(b)に示す始点S、終点EがWP1に対して+１画素ずれたウェッジレットパターンWP2を、対応座標有無フラグpelShiftFlag=1、座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (-2,0)として生成されるウェッジレットパターンと同一となる。
【０２６４】
同様に、図２０(b)から、対応座標変更フラグpelShiftFlag = 0とき(座標オフセット値(0,0))、図２０(d)のウェッジレットパターンWP1から生成されるウェッジレットパターンWP4は、図２０(a)に示す始点S、終点EがW2に対して、-1画素ずれたウェッジレットパターンWP1を、対応座標有無フラグpelShiftFlag=1、座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (+2,0)として生成されるウェッジレットパターンと同一となる。そのため、オフセット値に関して、scale=1の場合、offsetL(L=X,Y) = +(1<<scale)(=2),又は -(1<<scale)(=-2)を試すのは無駄である。
【０２６５】
よって、オフセットの範囲は、x方向、ｙ方向に対して、それぞれ、0, .., {(1<<scale)-1}と正の方向にするか、-{(1<<scale)-1}, .., 0と負の方向とすることが適切である。すなわち、offsetL(L=X,Y) = -{(1<<scale)-1}, .., 0、又は、offsetL(L=0,1) = -{(1<<scale)-1}, .., 0とする。
【０２６６】
より具体的には、scale = 1の場合、offsetL(L=X,Y) = 0, 1、又は-1, 0ととすることが適切である。scale = 2の場合には、offsetL(L=X,Y) = 0,1,2,3,又は、-3,-2,-1,0とすることが適切である。
【０２６７】
なお、本実施例において、サイズ比scaleによらず、nBS×nBSの参照ウェッジレットパターンから、参照ウェッジレットパターン数の２倍のモード数を有するnS×nSウェッジレットパターンを生成する場合には、座標オフセット値は、nBS×nBSサイズでは、0画素位置、及び0.5画素位置に設定することが好適である。ここで、0.5画素位置とは、以下の意味を有する。offsetL(L=X,Y)が０である場合、参照ウェッジレットパターンから生成されるウェッジレットパターンは変化しない(0画素位置)。一方、offsetL(L=X,Y)が（1<<scale）である場合には、整数位置で隣の始点Ｓ、終点Ｅから生成されるウェッジレットパターンを、offsetL(L=X,Y)を０ととして生成されるウェッジレットパターンと一致する。
【０２６８】
従って、オフセットが、０画素位置と隣接位置の中間にある場合、もっとも２つのウェッジレットパターンから離れたウェッジレットパターンとなる。
【０２６９】
この場合には、０画素位置のオフセット量は０、隣接位置のオフセット量は、offset = (1<<scale)であるため、平均のオフセットoffsetは、{0 + (1<<scale)}/2 = (1<<scale)/2であるとなる。従って、scale = 1の場合、0.5画素位置は、offsetL(L=X,Y) = 1、又は-1であり、scale = 2の場合、0.5画素位置は、offsetL(L=X,Y) = 2, 又は -2となり、scale = 3の場合、0.5画素位置は、offsetL(L=X,Y) = 4、又は-4である。一般的に、offsetL(L=X, Y) = (1<<scale)/2、又は -(1<<scale)/2とすると、0.5画素位置となる。
【０２７０】
（変形例１）
本実施例に係るDMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳより大きいブロックサイズｎＳのウェッジレットパターンについては、参照ウェッジレットパターンから、サイズ比によらず、０画素位置、又は０．５画素位置のウェッジレットパターンを導出したが、これに限定されない。例えば、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６において、対応座標変更フラグpelShiftFlagを対応座標変更識別子pelShiftIdxへ置き換え、サイズ比scale、及びpelShiftIdxに対応するX画素位置(X=０、０．２５、０．５、０．７５)などのウェッジレットパターンを導出するように変更してもよい。
【０２７１】
以下では、変形例１のDMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ａについて、図２２〜図２３を参照しながら、説明する。
【０２７２】
（対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳ以下）
DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳ以下の場合、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６と同一の処理によって、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出する。
【０２７３】
（対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳより大きい）
対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳより大きい場合には、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳに対応するウェッジレットパターンリストから、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて導出される参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxで指定される参照ウェッジレットパターンを読み出す。その後、該参照ウェッジレットパターンを、対象ＰＵサイズへスケーリング（マッピング）して、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出して出力する。
【０２７４】
より具体的には、以下の（ステップＳＡ０１a）〜(ステップＳＡ０５a)を参照して、詳細なウェッジレットパターンの導出処理について説明する。
【０２７５】
(ステップＳＡ０１a)DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは，上述のステップＳＡ０1と同様にして、サイズ比scaleを導出する。
【０２７６】
(ステップＳＡ０２a)DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ａは、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて、参照ウェッジレットパターンと生成するウェッジレットパターンの対応座標のオフセット値を識別する対応座標識別子pelShiftIdxを下記式により導出する（対応座標識別子識別子導出手段）。
【０２７７】
pelShiftIdx = wedge_full_tab_idx / NumWedgePattern[log2(nBS)]   (eq.2a’)
すなわち、ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]を除数として、ウェッジレットパターンインデックスを除算した商を対応座標識別子の値として設定する。
【０２７８】
なお、式(eq.2a’)の代わりに、式(eq.2b’)によって、対応座標識別子を導出してもよい。
【０２７９】
pelShiftIdx = wedge_full_tab_idx & {(1<<scale) - 1}     (eq.2b’)
（ステップＳＡ０３a）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx、及び参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]に基づいて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxを上述の式(eq.3a)によって導出する。
【０２８０】
ref_wedge_idx = wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)]  (eq.3a)
すなわち、除数をウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]として、ウェッジレットパターンwedge_full_tab_idxを除算した剰余を、参照ウェッジレットパターンインデックスとする。
【０２８１】
なお、ステップＳＡ０２ａにおいて、式(eq.2b’)に基づいて、変更座標識別子を導出する場合は、式(eq.3a)の代わりに、式(eq.3b)によって、参照ウェッジパターンインデックスref_wedge_idxを導出してもよい。
【０２８２】
ref_wedge_idx = wedge_full_tab_idx / (1<<scale )         (eq. 3b)
すなわち、(1<<scale)を除数として、ウェッジレットパターンインデックスを除算した商を参照ウェッジレットパターンインデックスとする。
【０２８３】
（ステップＳＡ０４a）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、対応座標識別子pelShiftIdxから、ｘ方向、及びｙ方向の対応座標オフセット値（offsetX、offsetY）を座標オフセット値として導出する（座標オフセット値導出手段）。
【０２８４】
offsetX = pelShiftIdx
offsetY = 0
また、以下の式でも良い。
offsetX = pelShiftIdx,
offsetY = pelShiftIdx
また、以下の式の何れかのように符号を逆転させても良い
offsetX = -pelShiftIdx,   offsetY = 0、
offsetX =  pelShiftIdx,   offsetY = -pelShiftIdx、
offsetX = -pelShiftIdx,   offsetY = pelShiftIdx、
offsetX = -pelShiftIdx,   offsetY = -pelShiftIdx、
なお、上記のように対応座標オフセット値を導出する場合には、サイズ比が２(scale=1)の場合には、０と０．５位置のテーブル、サイズ比が４(scale=2)の場合には、０と0.25、0.5、0.75位置のテーブル、サイズ比が８(scale=3)の場合には、0と0.125、0.25、0.375、0.5、0.625、0.75、0.875位置のテーブルのようにサイズ比に合わせて適当なオフセットが設定されることになる。
なお、ステップＳＡ０４aの代わりに以下のステップＳＡ０４ａ´を用いても良い。
【０２８５】
（ステップＳＡ０４a’）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、対応座標識別子pelShiftIdx、サイズ比scaleから、ｘ方向、及びｙ方向の対応座標オフセット値（offsetX、offsetY）を、図２２（a）に示すルックアップテーブルTBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][]を参照して、Ｘ画素位置(X=0, 0.25, 0.50, 0.75)のウェッジレットパターンを生成するための座標オフセット値を導出する（座標オフセット値導出手段）。
【０２８６】
offsetX = TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][0]   (eq.4a)
offsetY = TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][1]   (eq.5b)
ここで、ルックアップテーブルTBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][0]は、ｘ方向の座標オフセット値を示し、ルックアップテーブルTBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][1]は、ｙ方向の座標オフセット値を示す。なお、ルックアップテーブルTBL_OFFSET[][][]の具体例は下記の通りである。
【０２８７】
(pelShiftIdx, scale ) = (0, 1)のとき、0画素位置に対応するオフセット値offset = 0が、TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に予め設定されている。
【０２８８】
(pelShiftIdx, scale ) = (1, 1)のとき、0.5画素位置に対応するオフセット値offset = -(1<<scale)/2(=-1)、又は +(1<<scale)/2(=1)が、TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に予め設定されている。
【０２８９】
(pelShiftIdx, scale ) = (2, 0)のとき、0画素位置に対応するオフセット値offset =0が、TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に予め設定されている。
【０２９０】
(pelShiftIdx, scale ) = (2, 1)のとき、0.25画素位置に対応するオフセット値offset = -(1<<scale)/4(=-1)、又は +(1<<scale)/4(=1)が、TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に予め設定されている。
【０２９１】
(pelShiftIdx, scale ) = (2, 2)のとき、0.5画素位置に対応するオフセット値offset = -(1<<scale)/2(=-2)、又は +(1<<scale)/2(=2)がTBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に予め設定されている。
【０２９２】
(pelShiftIdx, scale ) = (3, 2)のとき、0.75画素位置に対応するオフセット値offset = -3*(1<<scale)/4(=-3)、又は +3*(1<<scale)/4(=3)がTBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に予め設定されている。
【０２９３】
なお、(pelShift, scale)と対応するX画素位置(X=0,0.25,0.5,0.75)は、実施可能な範囲で入れ替えが可能である。
【０２９４】
あるいは、Ｘ画素位置(Ｘ＝pelShiftIdx/(1<<scale))に対応するオフセット値offset = -pelShiftIdx, 又は pelShiftIdxが、予め各TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に設定されている構成としてもよい。
【０２９５】
（ステップＳＡ０５a）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、（ステップＳ０５−１a）の処理によって、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y] (x=0..nS-1, y=0..nS-1)の各要素へ値を設定する。
【０２９６】
（ステップＳＡ０５−１a）DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６の（ステップＳＡ０５−１）と同様にして、式(eq.6)〜(eq.7)、又は(eq.6a)〜(eq.7a)によって対応座標(refX,refY)を導出する（対応座標導出手段）。
【０２９７】
続いて、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aは、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]へ、対応する参照ウェッジレットパターンwedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx][refX][refY]の値を設定する（ウェッジレットパターン値設定手段）。すなわち、
wedgePattern[x][y] = WedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx][refX][refY],
with x = 0..nS-1, y = 0..nS-1   (eq.8)
【０２９８】
以上、変形例１に係るDMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ａは、対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズnＢＳより大きい場合には、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳに対応するウェッジレットパターンリストから、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて導出される参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxで指定される参照ウェッジレットパターンを読み出し、該参照ウェッジレットパターンを、対象ＰＵサイズへスケーリング（マッピング）して、サイズ比に応じて対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出することができる。そのため、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４において、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳより大きいブロックサイズに関するウェッジレットパターンリストの生成処理を省略するとともに、バッファ１４５Ｔ５が保持すべきウェッジレットパターンに係るメモリサイズを削減することができる。特に、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６aにおける参照ウェッジレットパターンサイズnBSは、ウェッジレットパターンリスト導出部１４５Ｔ４におけるウェッジレットパターンリストを生成する最大ブロックサイズnMaxSと共通の値に設定することが好ましい。
【０２９９】
なお、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ＝８とする場合、１６×１６のウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(16)] = 2* NumWedgePattern[log2(8)]であり、３２×３２のウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(32)] = 4* NumWedgePattern[log2(8)]である。
【０３００】
以下では、図２３を参照しながら、従来技術と本実施例におけるウェッジレットパターンを保持するために必要なメモリサイズについて比較する。図２３ (a)〜(b)は、それぞれ非特許文献１、本実施例において参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ＝８と設定した場合における、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンのモード数、１つのウェッジレットパターンの保持に必要なビット数、ブロックサイズ別の全ウェッジレットパターンの保持に必要な合計ビット数（ウェッジレットパターンリストのサイズ）、４×４〜Ｎ×Ｎ(N=8,16,32)までのウェッジレットパターンリストの累積ビット数、全ウェッジレットパターンリストのサイズに対するブロックサイズ別のウェッジレットパターンのサイズ比を表わしている。
【０３０１】
図２３（ａ）を参照すれば、従来技術では、４×４〜３２×３２までのウェッジレットパターンを保持するために、合計1,935,072bits(約242KB)のメモリサイズを必要とする。特に、３２×３２ブロックサイズでは、１５０３モード分のウェッジレットパターンに要するメモリサイズは、全体の８０％に及ぶことが分かる。
【０３０２】
一方、本実施形態において、参照ウェッジレットパターンサイズｎＳ＝８と設定した場合、図２３ (ｂ)を参照すれば、１６×１６及び、３２×３２のウェッジレットパターンは、８×８のウェッジレットパターンをスケーリングすることで生成される。
【０３０３】
より具体的には、１６×１６ウェッジレットパターンにおいて、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが０〜NumWedgePattern[nBS]−１(図では、nBS=log2(8))の場合には、０画素位置に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を用いて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idx(= wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)])で指定される８×８参照ウェッジレットパターンを、１６×１６へスケーリングした、０画素位置のウェッジレットパターンが生成される。一方、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxがNumWedgePattern[nBS]〜2*NumWedgePattern[log2(nBS)]−１（図では、nBS=log2(8))の場合には、０．５画素位置に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を用いて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idx(= wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)])で指定される８×８ウェッジレットパターンを、１６×１６へスケーリングした、０．５画素位置のウェッジレットパターンが生成される。
【０３０４】
また、３２×３２ウェッジレットパターンにおいて、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが０〜NumWedgePattern[nBS]−１(図では、nBS=log2(8))の場合には、０画素位置に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を用いて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idx(= wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)])で指定される８×８ウェッジレットパターンを、３２×３２へスケーリングした、０画素位置のウェッジレットパターンが生成される。ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxがNumWedgePattern[nBS]〜2*NumWedgePattern[log2(nBS)]−１（図では、nBS=log2(8))の場合には、０．２５画素位置に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を用いて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idx(= wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)])で指定される８×８ウェッジレットパターンを、３２×３２へスケーリングした、０．２５画素位置のウェッジレットパターンが生成される。ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが2*NumWedgePattern[nBS]〜3*NumWedgePattern[log2(nBS)]−１（図では、nBS=log2(8))の場合には、０．５０画素位置に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を用いて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idx(= wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)])で指定される８×８ウェッジレットパターンを、３２×３２へスケーリングした、０．５０画素位置のウェッジレットパターンが生成される。ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxが3*NumWedgePattern[nBS]〜4*NumWedgePattern[log2(nBS)]−１（図では、nBS=log2(8))の場合には、０．７５画素位置に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)を用いて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idx(= wedge_full_tab_idx % NumWedgePattern[log2(nBS)])で指定される８×８ウェッジレットパターンを、３２×３２へスケーリングした、０．７５画素位置のウェッジレットパターンが生成される。
【０３０５】
従って、１６×１６ブロックサイズでは、１５３２（＝７６６×２）モード分のウェッジレットパターンに要するメモリサイズを削減し、３２×３２ブロックサイズでは、３０６４（＝７６６×４）モード分のウェッジレットパターンに要するメモリサイズを削減することができる。すなわち、参照ウェッジレットパターンサイズｎＳ＝８と設定した場合には、従来技術と比較して、ウェッジレットパターンの保持に要するメモリサイズを50,400bits(約5KB)まで削減することができ、従来技術のメモリサイズの約2.4％程度である。また、変形例１では、scale = 2の場合に、Ｘ画素位置（Ｘ＝０、０．２５、０．５０、０．７５）に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)のＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンを生成することが可能となるため、実施例１のように、Ｙ画素位置（Ｙ＝０、０．５）に対応する対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)のＮ２×Ｎ２ウェッジレットパターンを生成する場合に比べて、より符号化効率を向上させることが可能である。
【０３０６】
（付記事項）
なお、変形例１では、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ＝８としたが、ｎＢＳ＝４としてもよい。その場合には、ルックアップテーブルTBL_OFFSET[][][]は、図２２(b)に示すTBL_OFFSET[][][]へ置き換える。そして、ルックアップテーブルTBL_OFFSET[][][]の具体例は下記の通りである。Ｘ画素位置(Ｘ＝pelShiftIdx/(1<<scale))に対応するオフセット値offset = -pelShiftIdx, 又は pelShiftIdxが、予め各TBL_OFFSET[pelShiftIdx][scale-1][X](X=0,1)に設定されている。なお、(pelShift, scale)と対応するX画素位置(X=0,0.125,0.25,0.375, 0.5,0.625, 0.75, 0.875)は、実施可能な範囲で入れ替えが可能である。
【０３０７】
（変形例２）
なお、本実施例に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２は、初回起動時に、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４を起動させ、log2BlkSize=log2(nMinS)..log2(nMaxS)までの範囲で、ブロックサイズ毎に、(1<<log2BlkSize)×(1<<log2BlkSize)のウェッジレットパターンリストを生成し、バッファ１４５Ｔ５へ記録する。さらに、ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６は、対象ＰＵサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ（＝nMaxS）より大きい場合には、バッファ１４５Ｔ５へ記録されたｎＢＳ×ｎＢＳサイズのウェッジレットパターンリスト上の参照ウェッジレットパターンを、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0) 、又は、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (offset1, offset2)としてスケーリングすることで、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンを生成（導出）する構成であったが、これに限定されない。例えば、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４において、ブロックサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳより大きい場合に、バッファ１４５Ｔ５へ記録されたｎＢＳ×ｎＢＳサイズのウェッジレットパターンリスト上の参照ウェッジレットパターンを、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0) 、又は、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (offset1, offset2)としてスケーリングすることで、ｎＳ×ｎＳウェッジレットパターンを生成することで、ｎＳ×ｎＳのウェッジレットパターンリストを生成してもよい。
【０３０８】
以下では、変形例１に係るＤＭＭ1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ａについて、説明する。なお、DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２の備える構成要素と同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０３０９】
[DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ｂ]
DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ｂは、さらに、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ｂ、バッファ１４５Ｔ５、及びウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４ｂを備える。概略的には、DMM1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ａは、初回起動時のみ、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４ｂを起動させ、ブロックサイズ毎のウェッジレットパターンリストWedgePatternTableを生成する。次に、生成したウェッジレットパターンリストをバッファ１４５Ｔ５に格納する。続いて、DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ｂは、入力される対象ＰＵサイズｎＳ、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて、バッファ１４５Ｔ５に格納されたウェッジレットパターンリストWedgePatternTableからウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出して、ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３へ出力する。
【０３１０】
[ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂ]
変形例２に係るウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、生成するウェッジレットパターンのブロックサイズｎＳ（＝(1<<logBlkSize)）（logBlkSize＝log2(nMinS)..log2(nMaxS)）が、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ(nMinS<=nBS<=nMaxS)以下の場合には、実施例１に係るウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６に記載の（ウェッジレットパターンリストの生成方法）と同一の処理によって、ウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(nS)]を生成し、バッファ１４５Ｔ５へ格納する。
【０３１１】
一方、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、生成するウェッジレットパターンのブロックサイズｎＳ（＝(1<<logBlkSize)）（logBlkSize＝log2(nMinS)..log2(nMaxS)）が、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ(nMin<=nBS<=nMax)より大きい場合には、以下の（ステップＳＢ０1）〜（ステップＳＢ０６）を参照して、各ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx (wedge_full_tab_idx = 0..NumWedgePattern[log2(nS)])に対応するウェッジレットパターンWedgePatternTable[log2(nS)][wedge_full_tab_idx]を生成することで、ｎＳ×ｎＳウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(nS)]を生成し、バッファ１４５Ｔ５へ格納する。なお、ステップＳＢ０１〜ＳＢ０５は、上述のステップＳＡ０１〜ＳＡ０５（又は、ＳＡ０１ａ〜ＳＡ０５ａ）にそれぞれ対応する処理である。
【０３１２】
(ステップＳＢ０１)ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、生成ウェッジレットパターンサイズｎＳと参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳのサイズ比scaleを上述の式(eq.1)により導出する。
【０３１３】
(ステップＳＢ０２) ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、参照ウェッジレットパターン総数NumWedgePattern[log2(nBS)]、及びウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて、参照ウェッジレットパターンと生成するウェッジレットパターンの対応座標を変更するか否かを示す対応座標変更フラグpelShiftFlagを上述の式(eq.2)によって導出する。
【０３１４】
（ステップＳＢ０３）ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、対応座標変更フラグpelShiftFlag、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idx、及び参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]に基づいて、参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxを上述の式(eq.3)によって導出する。
【０３１５】
（ステップＳＢ０４）ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、対応座標変更フラグpelShiftFlagに基づいて、ｘ方向、及びｙ方向の対応座標オフセット値（offsetX、offsetY）を上述の式(eq.4)、(eq.5)によってそれぞれ導出する。
【０３１６】
（ステップＳＢ０５）ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、（ステップＳＢ０５−１）の処理によって、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y] (x=0..nS-1, y=0..nS-1)の各要素へ値を設定する。
【０３１７】
（ステップＳＢ０５−１）ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、ｎＳ×ｎＳサイズのウェッジレットパターンwedgePatternの各座標(x, y)と対応する、参照ウェッジレットパターンwedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx]上の対応座標(refX, refY)を、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)、ブロックサイズｎＳ、及びサイズ比scaleに基づいて、それぞれ上述の式(eq.6)、及び式(eq.7)によってそれぞれ導出する。
【０３１８】
続いて、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]へ、対応する参照ウェッジレットパターンwedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx][refX][refY]の値を、上述の式(eq.8)に基づいて設定する。
【０３１９】
wedgePattern[x][y] = WedgePatternTable[log2(nBS)][ref_wedge_idx][refX][refY],
with x = 0..nS-1, y = 0..nS-1   (eq.8)
なお、対応座標を求める式として、上述の式(eq.6)及び式(eq.7)の代わりに、上述の式(eq.6a)及び式(eq.7b)を用いてもよい。
【０３２０】
また、対応座標変更フラグpelShiftFlagが０の場合には、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY)=(0,0)であるため、式(eq.6)〜式(eq.7)においてクリップ処理を省略し、上述の式(eq.6b)、(eq.7b)によって各対応座標を導出してもよい。
【０３２１】
(ステップＳＢ０６)ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、生成したウェッジレットパターンwedgePatternを、wedge_full_tab_idx番目のウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(nS)][wedge_full_tab_idx]へ設定する。
【０３２２】
WedgePatternTable[log2(nS)][wedge_full_tab_idx][x][y] = wedgePattern[x][y], 
with x = 0..nS-1, y = 0..nS-1
以上、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ６ｂは、log2BlkSize=log2(nMinS)..log2(nMaxS)までの範囲で、ブロックサイズ毎に、(1<<log2BlkSize)×(1<<log2BlkSize)のウェッジレットパターンリストを生成することができる。
【０３２３】
[DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ｂ] 
DMM1ウェッジレットパターン導出部１４５Ｔ６ｂは、入力される対象ＰＵサイズｎＳ、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxに基づいて、バッファ１４５Ｔ５に格納されたウェッジレットパターンリストWedgePatternTableから、対象ＰＵへ適用するウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を導出し、ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３へ出力する。
【０３２４】
より具体的には、対象ＰＵサイズに対応するウェッジレットパターンリストから、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxで指定されるウェッジレットパターンを読み出して出力する。すなわち、下記式によって、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]は導出される。
【０３２５】
wedgePattern[x][y] = WedgePatternTable[log2(nS)][wedge_full_tab_idx][x][y],
with x = 0..nS-1, y = 0..nS-1
以上、変形例１に係るＤＭＭ1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ｂは、実施例１に係るＤＭＭ1ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２と同様のウェッジレットパターンを導出することができる。また、ブロックサイズｎＳが、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳより大きい場合には、既に導出済の参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳ×ｎＢＳのウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(nBS)]を、対応座標オフセット値 (offsetX, offsetY)を考慮して、ｎＳ×ｎＳへスケーリングした、ウェッジレットパターンリストWedgePatternTable[log2(nS)]を生成する。従って、従来技術と比較して、ブロックサイズｎＳが参照ウェッジレットパターンｎＢＳより大きい場合には、ウェッジレットパターンリストへ追加するウェッジレットパターンが、生成済のウェッジレットパターンリスト上に重複するウェッジレットパターンが存在するかを判定する処理等を省略することが可能となるため、ウェッジレットパターンリストの生成処理を簡略化する効果を奏する。
【０３２６】
（変形例３）
変形例２に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ｃは、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４ｂにおいて、log2BlkSize=log2(nMinS)..log2(nMaxS)までの範囲で、ブロックサイズ毎に、(1<<log2BlkSize)×(1<<log2BlkSize)のウェッジレットパターンリストを生成する際に、ブロックサイズnS (=1<<log2BlkSize)が、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳより大きい場合（nS>）に、バッファ１４５Ｔ５へ記録されたｎＢＳ×ｎＢＳサイズのウェッジレットパターンリスト上の参照ウェッジレットパターンを、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (0, 0) 、又は、対応座標オフセット値(offsetX, offsetY) = (offset1, offset2)としてスケーリングすることで、ｎＳ×ｎＳウェッジレットパターンを生成することで、ｎＳ×ｎＳのウェッジレットパターンリストを生成したが、これに限定されない。
【０３２７】
例えば、変形例３に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ｃは、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳの２倍のサイズのブロックサイズｎＳ（＝(nBS<<1)）についてのみ、上述のステップＳＢ０１〜ステップＳＢ０６の処理に基づいて、ウェッジレットパターンリストを生成する。参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳの４倍以上のサイズであるブロックサイズｎＳ（nS >= (nBS<<2）)については、生成済のブロックサイズｎＳ／２（＝1<<(log2(nS)-1)のウェッジレットパターンリスト上の対応する、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxのウェッジレットパターンを下記式でスケーリングして生成してもよい。
【０３２８】
WedgePatternTable[log(nS)][wedge_full_tab_idx][x][y] = 
WedgePatternTable[log(nS) - 1][wedge_full_tab_idx][x>>1][y>>1]
以上のようにすれば、変形例２と比較して、参照ウェッジレットパターンｎＢＳの４倍以上のブロックサイズｎＳに関するウェッジレットパターンリストについては、対応座標変更フラグpelShiftFlagの導出、参照ウェッジレットパターンインデックスの導出、サイズ比scaleの導出、座標オフセット値の導出、対応座標の算出処理時のクリップ処理を省略できるため、より簡単に生成することが可能である。
【０３２９】
（変形例４）
変形例２に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２ｄでは、参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳは、ブロックサイズnS（=1<<log2BlkSize, log2BlkSize=log(nMinS)..log2(nMaxS)）によらず、一定のサイズであったが、これに限定されない。  例えば、第１のブロックサイズｎＳ１以下のブロックサイズを除いた、各ブロックサイズｎＳに対応する参照ウェッジレットパターンサイズｎＢＳを、ブロックサイズｎＳの１／２のサイズへ設定して、上述のステップＳＢ０1〜ステップＳＢ０６に記載の同一の処理を行うことで、階層的に、ウェッジレットパターンリストを生成してもよい。
【０３３０】
（付記事項２）
なお、本実施例に係るＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２は、初回起動時に、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４を起動させ、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストを生成し、バッファ１４５Ｔ５へ記録する構成であったが、これに限定されない。例えば、ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部１４５Ｔ２の構成要素から、ウェッジレットパターンリスト生成部１４５Ｔ４を取り除き、予めブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストをバッファ１４５Ｔ５に記録しておく構成としてもよい。このようにすれば、ブロックサイズ別のウェッジレットパターンリストの生成処理を省略することが可能である。
【０３３１】
[DC予測値導出部１４５Ｔ３]
DC予測値導出部１４５Ｔ３は、概略的には、対象ＰＵの分割パターンを示すウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]に基づいて、対象ＰＵを2つの領域に分割し(例えば、図１ (c)に示す領域P1、P2)、入力されたＰＴ情報、及び参照画素p[x][y]に基づいて領域P1に関する予測値、及び領域P2に関する予測値を導出し、各領域に導出した予測値を予測画像predSamples[x][y]に設定して導出する。
【０３３２】
まず、DC予測値導出部１４５Ｔ３は、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]の分割方向を判定するために、該ウェッジレットパターンの最左上要素wedgePattern[0][0]、最右上要素wedgePattern[nS-1][0]、最左下要素wedgePattern[0][nS-1]を参照して、それぞれ垂直エッジフラグvertEdgeFlag、及び水平エッジフラグhorEdgeFlagを下記式により導出する。
【０３３３】
vertEdgeFlag = ( wedgePattern[0][0] != wedgePattern[nS-1][0] )
horEdgeFlag  = ( wedgePattern[0][0] != wedgePattern[0][nS] )
すなわち、最左上要素wedgePattern[0][0]と最左下要素wedgePattern[nS-1][0]の値が等しい場合、垂直エッジフラグvertEdgeFlagに０を設定し、等しくない場合、１を設定する。垂直エッジフラグvertEdgeFlagが１の場合、対象ＰＵの上辺上に分割境界があることを意味し、０であれば、分割境界がないことを意味する。
【０３３４】
同様にして、最左上要素wedgePattern[0][0]と最右上要素wedgePattern[0][nS-1]の値が等しい場合、水平エッジフラグhorEdgeFlagに０を設定し、等しくない場合、１を設定する。水平エッジフラグhorEdgeFlagが１の場合、対象ＰＵの左辺上に分割境界があることを意味し、０であれば、分割境界がないことを意味する。
【０３３５】
図２４を参照して、垂直エッジフラグvertEdgeFlag, 水平エッジフラグhorEdgeFlagの組み合わせによる分割パターン例を示す。図２４ (a)は、(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(0,0)が示す分割パターンであり、分割境界は、ブロックの右辺及び下辺上にある。
【０３３６】
図２４ (b)は、(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(1,0)が示す分割パターンであり、分割境界は、ブロックの上辺及び下辺上にある。
【０３３７】
図２４ (c)は、(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(0,1)が示す分割パターンであり、分割境界は、ブロックの左辺及び右辺上にある。
【０３３８】
図２４ (d)は、(vertEdgeFlag,horEdgeFlag)=(1,1)が示す分割パターンであり、分割境界は、ブロックの上辺及び左辺上にある。
【０３３９】
続いて、ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３は、分割された２領域に割り当てるデプスの予測値（ＤＣ予測値）を導出する。便宜上、ウェッジレットパターンの最左上要素wedgePattern[0][0]と同じ値を有する要素からなる領域を領域Ｐ１、最左上要素wedgePattern[0][0]と異なる値を有する要素からなる領域を領域Ｐ２とし、領域Ｐ１に関するDC予測値はdcValLT、領域Ｐ２に関するDC予測値はdcValBRであるとする。
【０３４０】
ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３は、導出した垂直エッジフラグverEdgeFlag、水平エッジフラグhorEdgeFlagに応じて、DC予測値dcValLT、dcValBRを導出する。
【０３４１】
（１）垂直エッジフラグvertEdgeFlagと水平エッジフラグhorEdgeFlagが等しい場合（vertEdgeFlag==horEdgeFlag, 図２４上の(a)、及び(d)の分割パターン）、以下の手順で、各DC予測値を導出する。
【０３４２】
ＤＣ予測値導出部１４５Ｔ３は、下記式により、対象ＰＵの最左上画素の左、及び上に隣接する参照画素p[-1][0]と参照画素p[0][-1]の平均値をdcValLTへ設定する。
【０３４３】
dcValLT = (p[-1][0] + p[0][-1]) >> 1
続いて、水平エッジフラグhorEdgeFlagに応じて、DC予測値dcValBRを導出する。水平エッジフラグhorEdgeFlagが１(horEdgeFlag==1,図２４上の(d))の場合、対象ＰＵの最左下画素の左に隣接する参照画素p[-1][nS-1]と、対象ＰＵの最右上画素の上に隣接する参照画素p[nS-1][-1]の平均値をDC予測値dcValBRへ設定する。
【０３４４】
dcValBR = (p[-1][nS-1] + p[nS-1][-1]) >> 1
水平ヘッジフラグhorEdgeFlagが０(horEdgeFlag==0,図２０上の(a))の場合、参照画素の水平方向のエッジ強度（画素差）horAbsDiffと、垂直方向のエッジ強度(画素差)verAbsDiffとを比較して、強度（画素差）の大きい方向の参照画素に基づいて、DC予測値を導出する。すなわち、水平方向のエッジ強度horAbsDiffが、垂直方向のエッジ強度verAbsDiffより大きい場合には、参照画素p[2*nS-1][-1]をDC予測値dcValBRへ設定する。それ以外の場合（horAbsDiff<=vertAbsDiff）、参照画素p[-1][2*nS-1]をDC予測値dcValBRへ設定する。
【０３４５】
verAbsDiff = Abs(p[-1][0] - p[-1][2*nS - 1])
horAbsDiff = Abs(p[0][-1] - p[2*nS - 1][-1])
dcValBR = (horAbsDiff > verAbsDiff ) ? p[2*nS - 1][-1] : p[-1][2*nS-1]
【０３４６】
（２）垂直エッジフラグvertEdgeFlagと水平エッジフラグhorEdgeFlagが異なる場合（vertEdgeFlag!=horEdgeFlag, 図２４上の(b)、及び(c)の分割パターン）、以下の手順で、各DC予測値を導出する。
【０３４７】
dcValLT = horEdgeFlag ? p[(nS-1)>>1][-1] : p[-1][(nS-1)>>1]
dcValBR = horEdgeFlag ? p[-1][nS - 1] : p[nS - 1][-1]
すなわち、水平エッジフラグhorEdgeFlagが１の場合(垂直エッジフラグvertEdgeFlagが０)には、対象ＰＵの上辺の中央画素の上に隣接する参照画素p[(nS-1)>>1][-1]を領域Ｐ１のDC予測値dcValLTとし、対象ＰＵの最左下画素の左に隣接する参照画素p[-1][nS-1]を領域Ｐ２のDC予測値dcValBRとする。一方、水平エッジフラグhorEdgeFlagが０の場合(垂直エッジフラグvertEdgeFlagが１)には、対象ＰＵの左辺の中央画素の左に隣接する参照画素p[-1][(nS-1)>>1]を領域Ｐ１のDC予測値dcValLTとし、対象ＰＵの最右上画素の上に隣接する参照画素p[-1][nS-1]を領域Ｐ２のDC予測値dcValBRとする。
【０３４８】
続いて、DC予測値導出部１４５Ｔ３は、導出した各領域のDC予測値dcValBR,dcValLTと、可変長復号部１１より供給される対象ＰＵの各領域のDCオフセット有無フラグdepth_dc_flag、及びDCオフセット値DcOffset[]に基づいて、対象ＰＵの予測画像predSamples[x][y]を導出する。
【０３４９】
まず、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]を参照して、対象ＰＵ内画素位置(x,y)が領域Ｐ１に属する場合(wedgePattern[x][y] == wedgePattern[0][0])、対象画素DC予測値predDcValを、dcValLTへ設定し、対象画素が領域Ｐ２に属する場合（wedgePattern[x][y] != wedgePattern[0][0]）、対象画素DC予測値predDCValを、dcValBRへ設定する。
【０３５０】
predDcVal = (wedgePattern[x][y] == wedgePattern[0][0]) ? dcValLT : dcValBR
次に、DCオフセット値DcOffset[]を参照して、対象画素DCオフセット値dcOffsetを設定する。
【０３５１】
dcOffset = DcOffset[wedgePattern[x][y]]
すなわち、ウェッジレットパターンwedgePattern[x][y]の値に対応するＤＣオフセット値dcOffset[wedgePattern[x][y]]を、対象画素のDCオフセット値dcOffsetへ設定する。
【０３５２】
導出した対象画素DC予測値predDcValと対象画素DCオフセット値dcOffsetの和を、対象画素の予測値とする。
【０３５３】
predSamples[x][y] = predDcVal + dcOffset, with x=0..nS-1, y=0..nS-1
以上のようにして、DC予測値導出部１４５Ｔ３は、対象ＰＵの予測画像predSamples[x][y]を導出することができる。
【０３５４】
（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る動画像復号装置１の備える予測画像生成部は、対象ＰＵにおいて、ＤＭＭ１予測が選択された場合、対象ＰＵのブロックサイズが、参照ウェッジレットパターンサイズ以下の場合、対象ＰＵのブロックサイズと、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxにより指定されるウェッジレットパターンを、ウェッジレットパターンリストより読み出して、対象ＰＵに適用するウェッジレットパターンを導出する。一方、対象ＰＵのブロックサイズが、参照ウェッジレットパターンサイズより大きい場合には、参照ウェッジレットパターンサイズと、参照ウェッジレットパターンスン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、又はサイズ比scaleに基づいて導出される参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxにより指定されるウェッジレットパターンを、参照ウェッジレットパターンリストより読み出す。その後、対応座標変更フラグ、又は対応座標識別子に対応する座標オフセット値、サイズ比scaleを用いて、該ウェッジレットパターンを対象ＰＵのブロックサイズへスケーリングすることで、対象ＰＵに適用するウェッジレットパターンを導出する。
【０３５５】
従って、ＤＭＭ１予測において、参照ウェッジレットパターンサイズよりも大きいブロックサイズのウェッジレットパターンリストの生成処理を省略し、かつ、該ウェッジレットパターンリストの保持に要するメモリサイズを削減することが可能となる。
【０３５６】
すなわち、ＤＭＭ１予測において、第１のサイズのウェッジレットパターンを保持するためのルックアップテーブルを削除し、座標オフセット値を用いて、第１のサイズより小さい第２のサイズのウェッジレットパターンを第１のサイズへスケーリングし、第１のサイズのウェッジレットパターンを生成することで、符号化効率を維持しつつ、ウェッジレットパターンを保持するメモリサイズを大幅に削減する効果を奏する。
【０３５７】
〔動画像符号化装置〕
以下において、本実施形態に係る動画像符号化装置２について、図２５を参照して説明する。
【０３５８】
（動画像符号化装置の概要）
動画像符号化装置２は、概略的に言えば、入力画像＃１０を符号化することによって符号化データ＃１を生成し、出力する装置である。ここで、入力画像＃１０は、1又は複数の視点画像TexturePic、及び視点画像TexturePicに対応する同時刻のデプスマップDepthPicからなるレイヤ画像である。
【０３５９】
（動画像符号化装置の構成）
まず、図２５を用いて、動画像符号化装置２の構成例について説明する。図２５は、動画像符号化装置２の構成について示す機能ブロック図である。図２５に示すように、動画像符号化装置２は、符号化設定部２１、逆量子化・逆変換部２２、予測画像生成部２３、加算器２４、フレームメモリ２５、減算器２６、変換・量子化部２７、および符号化データ生成部２９を備えている。
【０３６０】
符号化設定部２１は、入力画像＃１０に基づいて、符号化に関する画像データおよび各種の設定情報を生成する。
【０３６１】
具体的には、符号化設定部２１は、次の画像データおよび設定情報を生成する。
【０３６２】
まず、符号化設定部２１は、入力画像＃１０を、スライス単位、ツリーブロック単位、ＣＵ単位に順次分割することにより、対象ＣＵについてのＣＵ画像＃１００を生成する。
【０３６３】
また、符号化設定部２１は、分割処理の結果に基づいて、ヘッダ情報Ｈ’を生成する。ヘッダ情報Ｈ’は、（１）対象スライスに属するツリーブロックのサイズ、形状および対象スライス内での位置についての情報、並びに、（２）各ツリーブロックに属するＣＵのサイズ、形状および対象ツリーブロック内での位置についてのＣＵ情報ＣＵ’を含んでいる。
【０３６４】
さらに、符号化設定部２１は、ＣＵ画像＃１００、および、ＣＵ情報ＣＵ’を参照して、ＰＴ設定情報ＰＴＩ’を生成する。ＰＴ設定情報ＰＴＩ’には、（１）対象ＣＵの各ＰＵへの可能な分割パターン、および、（２）各ＰＵに割り付ける可能な予測モード、の全ての組み合わせに関する情報が含まれる。
【０３６５】
符号化設定部２１は、ＣＵ画像＃１００を減算器２６に供給する。また、符号化設定部２１は、ヘッダ情報Ｈ’を符号化データ生成部２９に供給する。また、符号化設定部２１は、ＰＴ設定情報ＰＴＩ’を予測画像生成部２３に供給する。
【０３６６】
逆量子化・逆変換部２２は、変換・量子化部２７より供給される、ブロック毎の量子化予測残差を、逆量子化、および、逆直交変換することによって、ブロック毎の予測残差を復元する。逆直交変換については、図３に示す逆量子化・逆変換部１３について、既に説明したとおりであるので、ここではその説明を省略する。
【０３６７】
また、逆量子化・逆変換部２２は、ブロック毎の予測残差を、ＴＴ分割情報（後述）により指定される分割パターンに従って統合し、対象ＣＵについての予測残差Ｄを生成する。逆量子化・逆変換部２２は、生成した対象ＣＵについての予測残差Ｄを、加算器２４に供給する。
【０３６８】
予測画像生成部２３は、フレームメモリ２５に記録されている局所復号画像Ｐ’、および、ＰＴ設定情報ＰＴＩ’を参照して、対象ＣＵについての予測画像Ｐｒｅｄを生成する。予測画像生成部２３は、予測画像生成処理により得られた予測パラメータを、ＰＴ設定情報ＰＴＩ’に設定し、設定後のＰＴ設定情報ＰＴＩ’を符号化データ生成部２９に転送する。なお、予測画像生成部２３による予測画像生成処理は、動画像復号装置１の備える予測画像生成部１４と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０３６９】
加算器２４は、予測画像生成部２３より供給される予測画像Ｐｒｅｄと、逆量子化・逆変換部２２より供給される予測残差Ｄとを加算することによって、対象ＣＵについての復号画像Ｐを生成する。
【０３７０】
フレームメモリ２５には、復号された復号画像Ｐが順次記録される。フレームメモリ２５には、対象ツリーブロックを復号する時点において、当該対象ツリーブロックよりも先に復号された全てのツリーブロック（例えば、ラスタスキャン順で先行する全てのツリーブロック）に対応する復号画像が記録されている。
【０３７１】
減算器２６は、ＣＵ画像＃１００から予測画像Ｐｒｅｄを減算することによって、対象ＣＵについての予測残差Ｄを生成する。減算器２６は、生成した予測残差Ｄを、変換・量子化部２７に供給する。
【０３７２】
変換・量子化部２７は、予測残差Ｄに対して、直交変換および量子化を行うことで量子化予測残差を生成する。なお、ここで直交変換とは、画素領域から周波数領域への変換のことをさす。また、逆直交変換の例としては、ＤＣＴ変換（Discrete Cosine Transform）、およびＤＳＴ変換（Discrete Sine Transform）等が挙げられる。
【０３７３】
具体的には、変換・量子化部２７は、ＣＵ画像＃１００、および、ＣＵ情報ＣＵ’を参照し、対象ＣＵの１または複数のブロックへの分割パターンを決定する。また、決定された分割パターンに従って、予測残差Ｄを、各ブロックについての予測残差に分割する。
【０３７４】
また、変換・量子化部２７は、各ブロックについての予測残差を直交変換することによって周波数領域における予測残差を生成した後、当該周波数領域における予測残差を量子化することによってブロック毎の量子化予測残差を生成する。なお、変換部・量子化部２７は、ＳＤＣフラグが１の場合、周波数変換・量子化を省略し、対象ＴＵの画素毎の予測残差Ｄ（又はresSamples[x][y]）を０とする。
【０３７５】
また、変換・量子化部２７は、生成したブロック毎の量子化予測残差と、対象ＣＵの分割パターンを指定するＴＴ分割情報と、対象ＣＵの各ブロックへの可能な全分割パターンに関する情報とを含むＴＴ設定情報ＴＴＩ’を生成する。変換・量子化部２７は、生成したＴＴ設定情報ＴＴＩ’を逆量子化・逆変換部２２および符号化データ生成部２９に供給する。
【０３７６】
符号化データ生成部２９は、ヘッダ情報Ｈ’、ＴＴ設定情報ＴＴＩ’、およびＰＴ設定情報ＰＴＩ’を符号化し、符号化したヘッダ情報Ｈ、ＴＴ設定情報ＴＴＩ、およびＰＴ設定情報ＰＴＩを多重化して符号化データ＃１を生成し、出力する。
【０３７７】
（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る動画像符号化装置２の備える予測画像生成部は、対象ＰＵにおいて、ＤＭＭ１予測が選択された場合、対象ＰＵのブロックサイズが、参照ウェッジレットパターンサイズ以下の場合、対象ＰＵのブロックサイズと、ウェッジレットパターンインデックスwedge_full_tab_idxにより指定されるウェッジレットパターンを、ウェッジレットパターンリストより読み出して、対象ＰＵに適用するウェッジレットパターンを導出する。一方、対象ＰＵのブロックサイズが、参照ウェッジレットパターンサイズより大きい場合には、参照ウェッジレットパターンサイズと、参照ウェッジレットパターン数NumWedgePattern[log2(nBS)]、又はサイズ比scaleに基づいて導出される参照ウェッジレットパターンインデックスref_wedge_idxにより指定されるウェッジレットパターンを、参照ウェッジレットパターンリストより読み出す。その後、対応座標変更フラグ、又は対応座標識別子に対応する座標オフセット値、サイズ比scaleを用いて、該ウェッジレットパターンを対象ＰＵのブロックサイズへスケーリングすることで、対象ＰＵに適用するウェッジレットパターンを導出する。
【０３７８】
従って、ＤＭＭ１予測において、参照ウェッジレットパターンサイズよりも大きいブロックサイズのウェッジレットパターンリストの生成処理を省略し、かつ、該ウェッジレットパターンリストの保持に要するメモリサイズを削減することが可能となる。
【０３７９】
すなわち、ＤＭＭ１予測において、第１のサイズのウェッジレットパターンを保持するためのルックアップテーブルを削除し、座標オフセット値を用いて、第１のサイズより小さい第２のサイズのウェッジレットパターンを第１のサイズへスケーリングし、第１のサイズのウェッジレットパターンを生成することで、符号化効率を維持しつつ、ウェッジレットパターンを保持するメモリサイズを大幅に削減する効果を奏する。
【０３８０】
〔応用例〕
上述した動画像符号化装置２及び動画像復号装置１は、動画像の送信、受信、記録、再生を行う各種装置に搭載して利用することができる。なお、動画像は、カメラ等により撮像された自然動画像であってもよいし、コンピュータ等により生成された人工動画像（ＣＧおよびＧＵＩを含む）であってもよい。
【０３８１】
まず、上述した動画像符号化装置２及び動画像復号装置１を、動画像の送信及び受信に利用できることを、図２６を参照して説明する。
【０３８２】
図２６の（ａ）は、動画像符号化装置２を搭載した送信装置ＰＲＯＤ＿Ａの構成を示したブロック図である。図２６の（ａ）に示すように、送信装置ＰＲＯＤ＿Ａは、動画像を符号化することによって符号化データを得る符号化部ＰＲＯＤ＿Ａ１と、符号化部ＰＲＯＤ＿Ａ１が得た符号化データで搬送波を変調することによって変調信号を得る変調部ＰＲＯＤ＿Ａ２と、変調部ＰＲＯＤ＿Ａ２が得た変調信号を送信する送信部ＰＲＯＤ＿Ａ３と、を備えている。上述した動画像符号化装置２は、この符号化部ＰＲＯＤ＿Ａ１として利用される。
【０３８３】
送信装置ＰＲＯＤ＿Ａは、符号化部ＰＲＯＤ＿Ａ１に入力する動画像の供給源として、動画像を撮像するカメラＰＲＯＤ＿Ａ４、動画像を記録した記録媒体ＰＲＯＤ＿Ａ５、及び、動画像を外部から入力するための入力端子ＰＲＯＤ＿Ａ６、及び、画像を生成または加工する画像処理部Ａ７を更に備えていてもよい。図２６の（ａ）においては、これら全てを送信装置ＰＲＯＤ＿Ａが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。
【０３８４】
なお、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ａ５は、符号化されていない動画像を記録したものであってもよいし、伝送用の符号化方式とは異なる記録用の符号化方式で符号化された動画像を記録したものであってもよい。後者の場合、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ａ５と符号化部ＰＲＯＤ＿Ａ１との間に、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ａ５から読み出した符号化データを記録用の符号化方式に従って復号する復号部（不図示）を介在させるとよい。
【０３８５】
図２６の（ｂ）は、動画像復号装置１を搭載した受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂの構成を示したブロック図である。図２６の（ｂ）に示すように、受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂは、変調信号を受信する受信部ＰＲＯＤ＿Ｂ１と、受信部ＰＲＯＤ＿Ｂ１が受信した変調信号を復調することによって符号化データを得る復調部ＰＲＯＤ＿Ｂ２と、復調部ＰＲＯＤ＿Ｂ２が得た符号化データを復号することによって動画像を得る復号部ＰＲＯＤ＿Ｂ３と、を備えている。上述した動画像復号装置１は、この復号部ＰＲＯＤ＿Ｂ３として利用される。
【０３８６】
受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂは、復号部ＰＲＯＤ＿Ｂ３が出力する動画像の供給先として、動画像を表示するディスプレイＰＲＯＤ＿Ｂ４、動画像を記録するための記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｂ５、及び、動画像を外部に出力するための出力端子ＰＲＯＤ＿Ｂ６を更に備えていてもよい。図２６の（ｂ）においては、これら全てを受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。
【０３８７】
なお、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｂ５は、符号化されていない動画像を記録するためのものであってもよいし、伝送用の符号化方式とは異なる記録用の符号化方式で符号化されたものであってもよい。後者の場合、復号部ＰＲＯＤ＿Ｂ３と記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｂ５との間に、復号部ＰＲＯＤ＿Ｂ３から取得した動画像を記録用の符号化方式に従って符号化する符号化部（不図示）を介在させるとよい。
【０３８８】
なお、変調信号を伝送する伝送媒体は、無線であってもよいし、有線であってもよい。また、変調信号を伝送する伝送態様は、放送（ここでは、送信先が予め特定されていない送信態様を指す）であってもよいし、通信（ここでは、送信先が予め特定されている送信態様を指す）であってもよい。すなわち、変調信号の伝送は、無線放送、有線放送、無線通信、及び有線通信の何れによって実現してもよい。
【０３８９】
例えば、地上デジタル放送の放送局（放送設備など）／受信局（テレビジョン受像機など）は、変調信号を無線放送で送受信する送信装置ＰＲＯＤ＿Ａ／受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂの一例である。また、ケーブルテレビ放送の放送局（放送設備など）／受信局（テレビジョン受像機など）は、変調信号を有線放送で送受信する送信装置ＰＲＯＤ＿Ａ／受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂの一例である。
【０３９０】
また、インターネットを用いたＶＯＤ（Video On Demand）サービスや動画共有サービスなどのサーバ（ワークステーションなど）／クライアント（テレビジョン受像機、パーソナルコンピュータ、スマートフォンなど）は、変調信号を通信で送受信する送信装置ＰＲＯＤ＿Ａ／受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂの一例である（通常、ＬＡＮにおいては伝送媒体として無線又は有線の何れかが用いられ、ＷＡＮにおいては伝送媒体として有線が用いられる）。ここで、パーソナルコンピュータには、デスクトップ型ＰＣ、ラップトップ型ＰＣ、及びタブレット型ＰＣが含まれる。また、スマートフォンには、多機能携帯電話端末も含まれる。
【０３９１】
なお、動画共有サービスのクライアントは、サーバからダウンロードした符号化データを復号してディスプレイに表示する機能に加え、カメラで撮像した動画像を符号化してサーバにアップロードする機能を有している。すなわち、動画共有サービスのクライアントは、送信装置ＰＲＯＤ＿Ａ及び受信装置ＰＲＯＤ＿Ｂの双方として機能する。
【０３９２】
次に、上述した動画像符号化装置２及び動画像復号装置１を、動画像の記録及び再生に利用できることを、図２７を参照して説明する。
【０３９３】
図２７の（ａ）は、上述した動画像符号化装置２を搭載した記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃの構成を示したブロック図である。図２７の（ａ）に示すように、記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃは、動画像を符号化することによって符号化データを得る符号化部ＰＲＯＤ＿Ｃ１と、符号化部ＰＲＯＤ＿Ｃ１が得た符号化データを記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｍに書き込む書込部ＰＲＯＤ＿Ｃ２と、を備えている。上述した動画像符号化装置２は、この符号化部ＰＲＯＤ＿Ｃ１として利用される。
【０３９４】
なお、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｍは、（１）ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ(Solid State Drive)などのように、記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃに内蔵されるタイプのものであってもよいし、（２）ＳＤメモリカードやＵＳＢ（Universal Serial Bus）フラッシュメモリなどのように、記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃに接続されるタイプのものであってもよいし、（３）ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc（登録商標））などのように、記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃに内蔵されたドライブ装置（不図示）に装填されるものであってもよい。
【０３９５】
また、記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃは、符号化部ＰＲＯＤ＿Ｃ１に入力する動画像の供給源として、動画像を撮像するカメラＰＲＯＤ＿Ｃ３、動画像を外部から入力するための入力端子ＰＲＯＤ＿Ｃ４、及び、動画像を受信するための受信部ＰＲＯＤ＿Ｃ５、及び、画像を生成または加工する画像処理部Ｃ６を更に備えていてもよい。図２７の（ａ）においては、これら全てを記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。
【０３９６】
なお、受信部ＰＲＯＤ＿Ｃ５は、符号化されていない動画像を受信するものであってもよいし、記録用の符号化方式とは異なる伝送用の符号化方式で符号化された符号化データを受信するものであってもよい。後者の場合、受信部ＰＲＯＤ＿Ｃ５と符号化部ＰＲＯＤ＿Ｃ１との間に、伝送用の符号化方式で符号化された符号化データを復号する伝送用復号部（不図示）を介在させるとよい。
【０３９７】
このような記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃとしては、例えば、ＤＶＤレコーダ、ＢＤレコーダ、ＨＤ（Hard Disk）レコーダなどが挙げられる（この場合、入力端子ＰＲＯＤ＿Ｃ４又は受信部ＰＲＯＤ＿Ｃ５が動画像の主な供給源となる）。また、カムコーダ（この場合、カメラＰＲＯＤ＿Ｃ３が動画像の主な供給源となる）、パーソナルコンピュータ（この場合、受信部ＰＲＯＤ＿Ｃ５が動画像の主な供給源となる）、スマートフォン（この場合、カメラＰＲＯＤ＿Ｃ３又は受信部ＰＲＯＤ＿Ｃ５又は画像処理部Ｃ６が動画像の主な供給源となる）なども、このような記録装置ＰＲＯＤ＿Ｃの一例である。
【０３９８】
図２７の（ｂ）は、上述した動画像復号装置１を搭載した再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄの構成を示したブロックである。図２７の（ｂ）に示すように、再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄは、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｍに書き込まれた符号化データを読み出す読出部ＰＲＯＤ＿Ｄ１と、読出部ＰＲＯＤ＿Ｄ１が読み出した符号化データを復号することによって動画像を得る復号部ＰＲＯＤ＿Ｄ２と、を備えている。上述した動画像復号装置１は、この復号部ＰＲＯＤ＿Ｄ２として利用される。
【０３９９】
なお、記録媒体ＰＲＯＤ＿Ｍは、（１）ＨＤＤやＳＳＤなどのように、再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄに内蔵されるタイプのものであってもよいし、（２）ＳＤメモリカードやＵＳＢフラッシュメモリなどのように、再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄに接続されるタイプのものであってもよいし、（３）ＤＶＤやＢＤなどのように、再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄに内蔵されたドライブ装置（不図示）に装填されるものであってもよい。
【０４００】
また、再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄは、復号部ＰＲＯＤ＿Ｄ２が出力する動画像の供給先として、動画像を表示するディスプレイＰＲＯＤ＿Ｄ３、動画像を外部に出力するための出力端子ＰＲＯＤ＿Ｄ４、及び、動画像を送信する送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５を更に備えていてもよい。図２７の（ｂ）においては、これら全てを再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。
【０４０１】
なお、送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５は、符号化されていない動画像を送信するものであってもよいし、記録用の符号化方式とは異なる伝送用の符号化方式で符号化された符号化データを送信するものであってもよい。後者の場合、復号部ＰＲＯＤ＿Ｄ２と送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５との間に、動画像を伝送用の符号化方式で符号化する符号化部（不図示）を介在させるとよい。
【０４０２】
このような再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄとしては、例えば、ＤＶＤプレイヤ、ＢＤプレイヤ、ＨＤＤプレイヤなどが挙げられる（この場合、テレビジョン受像機等が接続される出力端子ＰＲＯＤ＿Ｄ４が動画像の主な供給先となる）。また、テレビジョン受像機（この場合、ディスプレイＰＲＯＤ＿Ｄ３が動画像の主な供給先となる）、デジタルサイネージ（電子看板や電子掲示板等とも称され、ディスプレイＰＲＯＤ＿Ｄ３又は送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５が動画像の主な供給先となる）、デスクトップ型ＰＣ（この場合、出力端子ＰＲＯＤ＿Ｄ４又は送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５が動画像の主な供給先となる）、ラップトップ型又はタブレット型ＰＣ（この場合、ディスプレイＰＲＯＤ＿Ｄ３又は送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５が動画像の主な供給先となる）、スマートフォン（この場合、ディスプレイＰＲＯＤ＿Ｄ３又は送信部ＰＲＯＤ＿Ｄ５が動画像の主な供給先となる）なども、このような再生装置ＰＲＯＤ＿Ｄの一例である。
【０４０３】
（ハードウェア的実現およびソフトウェア的実現）
また、上述した動画像復号装置１および動画像符号化装置２の各ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）上に形成された論理回路によってハードウェア的に実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェア的に実現してもよい。
【０４０４】
後者の場合、上記各装置は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである上記各装置の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記各装置に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０４０５】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ類、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）／ＭＯディスク（Magneto-Optical disc）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）／ＣＤ−Ｒ（CD Recordable）／ブルーレイディスク（Blu-ray Disc（登録商標））等の光ディスクを含むディスク類、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード類、マスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read-Only Memory）／ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory）／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ類、あるいはＰＬＤ（Programmable logic device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の論理回路類などを用いることができる。
【０４０６】
また、上記各装置を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークは、プログラムコードを伝送可能であればよく、特に限定されない。例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）、ＶＡＮ（Value-Added Network）、ＣＡＴＶ（Community Antenna television/Cable Television）通信網、仮想専用網（Virtual Private Network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な媒体であればよく、特定の構成または種類のものに限定されない。例えば、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）回線等の有線でも、ＩｒＤＡ（Infrared Data Association）やリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１無線、ＨＤＲ（High Data Rate）、ＮＦＣ（Near Field Communication）、ＤＬＮＡ（Digital Living Network Alliance）、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【０４０７】
本発明は、画像データが符号化された符号化データを復号する画像復号装置、および、画像データが符号化された符号化データを生成する画像符号化装置に好適に適用することができる。また、画像符号化装置によって生成され、画像復号装置によって参照される符号化データのデータ構造に好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０４０８】
１          動画像復号装置（画像復号装置）
１１        可変長復号部（ＤＭＭ予測モード情報復号手段）
１１１      ＤＣオフセット情報復号部（ＤＣオフセット情報復号手段）
１３        逆量子化・逆変換部
１４        予測画像生成部
１４１      予測単位設定部
１４２      参照画素設定部
１４３      スイッチ
１４４      参照画素フィルタ部
１４５      予測画像導出部
１４５Ｄ    ＤＣ予測部
１４５Ｐ    Planar予測部
１４５Ａ    Angular予測部
１４５Ｔ    ＤＭＭ予測部
１４５Ｔ１  ＤＭＭ４ウェッジレットパターン生成部
１４５Ｔ２  ＤＭＭ１ウェッジレットパターン生成部
１４５Ｔ３  ＤＣ予測値導出部
１４５Ｔ５  ウェッジレットパターンリスト生成部
１４５Ｔ５  バッファ
１４５Ｔ６  ＤＭＭ１ウェッジレットパターン導出部
１５        加算器
１６        フレームメモリ
２          動画像符号化装置
２１        符号化設定部
２２        逆量子化・逆変換部
２３        予測画像生成部
２４        加算器
２５        フレームメモリ
２６        減算器
２７        変換・量子化部
２９        符号化データ生成部（ＤＭＭ予測モード情報符号化手段）
【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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