"入力画像を複数の領域に分割する領域分割手段と、前記領域分割手段により分割された符号化対象とする対象領域の画素信号との相関が高い信号を既再生の参照画面から取得するための動き情報を求める動き情報推定手段と、前記動き情報に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、前記対象領域の予測信号と前記対象領域の画素信号とに基づく残差信号を生成する残差信号生成手段と、前記残差信号に量子化処理を施し、量子化係数を生成する量子化手段と、前記動き情報と前記残差信号の量子化係数を符号化する符号化手段と、前記量子化手段にて生成した前記量子化係数に逆量子化処理を施し、残差信号を再生する逆量子化手段と、前記予測信号と前記再生残差信号との加算によって生成される前記対象領域の復元画素信号を含む画面を参照画面として保存する記録手段と、を具備し、前記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、前記動き情報推定手段は、前記2つの予測モードの候補から1つを選択し、片予測を選択する場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面から前記動き情報を求め、前記符号化手段は、動き情報としてすくなくとも予測モードを符号化することを特徴とする画像予測符号化装置。前記動き情報推定手段は、前記2つの予測モードの候補から1つを選択し、前記双予測を選択した場合には、前記記録手段に保存されている複数の参照画面から2つの参照画面を選択し、前記片予測を選択した場合には、前記記録手段に保存されている複数の参照画面から1つの参照画面を選択し、前記符号化手段は、前記予測モードを符号化し、前記動き情報に含まれる予測モードが双予測の場合には、前記双予測に利用可能な複数の参照画面のフレーム番号を登録した第1と第2の参照画面リストにて定められる、2つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを符号化し、2つの動きベクトルを符号化し、前記動き情報に含まれる予測モードが片予測の場合には、前記片予測に利用可能な複数の参照画面のフレーム番号を登録した第3の参照画面リストにて定められる、1つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを符号化し、1つの動きベクトルを符号化する、ことを特徴とする請求項1に記載の画像予測符号化装置。前記第3の参照画面リストの参照画面は、前記入力画像のフレーム番号と参照画面のフレーム番号との差の絶対値が小さい順に、第3の参照画面リストに登録されていることを特徴とする、請求項2に記載の画像予測符号化装置。複数の領域に分割して符号化された画像の圧縮データを解析し、復号対象となる対象領域の信号の動き情報の復号データと、残差信号の復号データとを復号する復号手段と、前記の復号した動き情報と既再生の参照画面に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、前記残差信号の復号データである量子化係数に逆量子化処理を施して、再生残差信号を再生する逆量子化手段と、前記予測信号と前記再生残差信号との加算により生成される前記対象領域の復元画素信号を含む参照画面を保存する記録手段と、を具備し、前記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、前記復号手段は、動き情報として少なくとも前記予測モードを復号し、前記予測信号生成手段は、前記予測モードが片予測である場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面に基づいて、前記予測信号を生成する、ことを特徴とする画像予測復号装置。前記復号手段は、前記予測モードを復号し、さらに、前記復号した予測モードが双予測の場合には、第1と第2の参照画面リストにて定められる、2つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを復号し、2つの動きベクトルを復号し、前記復号した予測モードが片予測の場合には、第3の参照画面リストにて定められる、1つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを復号し、1つの動きベクトルを復号する、ことを特徴とする請求項4に記載の画像予測復号装置。前記第3の参照画面リストの参照画面は、前記入力画像のフレーム番号と参照画面のフレーム番号との差の絶対値が小さい順に、第3の参照画面リストに登録されていることを特徴とする、請求項5に記載の画像予測復号装置。領域分割手段が、入力画像を複数の領域に分割するステップと、動き情報推定手段が、前記領域分割手段により分割された符号化対象とする対象領域の画素信号との相関が高い信号を既再生の参照画面から取得するための動き情報を求めるステップと、予測信号生成手段が、前記動き情報に基づいて、対象領域の予測信号を生成すると、前記対象領域の予測信号と前記対象領域の画素信号とに基づく残差信号を生成するステップと、量子化手段が、前記残差信号に量子化処理を施し、量子化係数を生成するステップと、符号化手段が、前記動き情報と前記残差信号の量子化係数を符号化するステップと、逆量子化手段が、前記量子化手段にて生成した前記量子化係数に逆量子化処理を施し、残差信号を再生するステップと、記録手段が、前記予測信号と前記再生残差信号との加算によって生成される前記対象領域の復元画素信号を含む画面を参照画面として保存するステップと、を含み、前記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、前記動き情報推定手段は、前記2つの予測モードの候補から1つを選択し、片予測を選択する場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面から前記動き情報を求め、前記符号化手段は、動き情報としてすくなくとも予測モードを符号化することを特徴とする画像予測符号化方法。コンピュータを、入力画像を複数の領域に分割する領域分割手段と、前記領域分割手段により分割された符号化対象とする対象領域の画素信号との相関が高い信号を既再生の参照画面から取得するための動き情報を求める動き情報推定手段と、前記動き情報に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、前記対象領域の予測信号と前記対象領域の画素信号とに基づく残差信号を生成する残差信号生成手段と、前記残差信号に量子化処理を施し、量子化係数を生成する量子化手段と、前記動き情報と前記残差信号の量子化係数を符号化する符号化手段と、前記量子化手段にて生成した前記量子化係数に逆量子化処理を施し、残差信号を再生する逆量子化手段と、前記予測信号と前記再生残差信号との加算によって生成される前記対象領域の復元画素信号を含む画面を参照画面として保存する記録手段と、として機能させ、前記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、前記動き情報推定手段は、前記2つの予測モードの候補から1つを選択し、片予測を選択する場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面から前記動き情報を求め、前記符号化手段は、動き情報としてすくなくとも予測モードを符号化することを特徴とする画像予測符号化プログラム。復号手段が、複数の領域に分割して符号化された画像の圧縮データを解析し、復号対象となる対象領域の信号の動き情報の復号データと、残差信号の復号データとを復号するステップと、予測信号生成手段が、前記の復号した動き情報と既再生の参照画面に基づいて、対象領域の予測信号を生成するステップと、逆量子化手段が、前記残差信号の復号データである量子化係数に逆量子化処理を施して、再生残差信号を再生するステップと、記録手段が、前記予測信号と前記再生残差信号との加算により生成される前記対象領域の復元画素信号を含む参照画面を保存するステップと、を含み、前記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、前記復号手段は、動き情報として少なくとも前記予測モードを復号し、前記予測信号生成手段は、前記予測モードが片予測である場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面に基づいて、前記予測信号を生成する、ことを特徴とする画像予測復号方法。コンピュータを、複数の領域に分割して符号化された画像の圧縮データを解析し、復号対象となる対象領域の信号の動き情報の復号データと、残差信号の復号データとを復号する復号手段と、前記の復号した動き情報と既再生の参照画面に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、前記残差信号の復号データである量子化係数に逆量子化処理を施して、再生残差信号を再生する逆量子化手段と、前記予測信号と前記再生残差信号との加算により生成される前記対象領域の復元画素信号を含む参照画面を保存する記録手段と、として機能させ、前記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、前記復号手段は、動き情報として少なくとも前記予測モードを復号し、前記予測信号生成手段は、前記予測モードが片予測である場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面に基づいて、前記予測信号を生成する、ことを特徴とする画像予測復号プログラム。双予測は、2つの信号の平均化によるノイズ除去効果により高い予測性能を示すが、符号化対象画面の物体が2つの参照画面の一方にしか現れないような画面内の領域では予測性能が低下する。そのため、L0とL1の2つの参照画面リストを用いる双予測と、L0、L1の参照画面リストを単独で用いる片予測とが選択的に利用される。つまり、L0を用いる片予測、L1を用いる片予測、及び双予測の3つを予測モードの候補として、ブロック単位で予測性能の高い予測モードを選択する。2つの参照画面リストに登録されている参照画面に重複がない場合には、L0とL1を用いた2つの片予測を予測モードの候補としても、全体としての片予測の参照画面の候補に重複は発生しない。例えば、図2のAに対応する参照画面リストの例である図3のA-2によれば、L0を用いる片予測とL1を用いる片予測の2つを予測モードの候補にそのまま加えても、4個の参照画面401、402、404、405が片予測に用いる参照画面の候補となる。しかしながら、双予測では、同じ参照画面から2つの予測信号を生成し、その平均により予測信号が効率よく生成できる場合がある。例えば、図3のBの例のように、2つの参照画面リストに同じ参照画面が重複して登録される。このとき、L0を用いる片予測とL1を用いる片予測の2つを予測モードの候補とすると、全体としての片予測の参照画面の候補に重複が発生する。そのため、例えば、図3のBでは、実際の参照画面は4個保存されているにも係わらず、片予測に用いる参照画面の候補は3個のみとなり、4個の参照画面を用いる場合に比較して、予測効率が低下する。また、片予測は1つの予測方法であるのに対して、参照画面リストを選択するために2つの予測モードを用意することは予測モードの符号量を増加させる要因となる。そこで、上述の課題を解決するために、本発明は、片予測の予測性能を高めるとともに、参照画面番号と予測モードをより効率良く符号化する画像予測符号化装置、画像予測符号化方法、画像予測符号化プログラム、画像予測復号装置、画像予測復号方法及び画像予測復号プログラムを提供することを目的とする。本発明の一側面に係る画像予測符号化装置は、入力画像を複数の領域に分割する領域分割手段と、上記領域分割手段により分割された符号化対象とする対象領域の画素信号との相関が高い信号を既再生の参照画面から取得するための動き情報を求める動き情報推定手段と、上記動き情報に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、上記対象領域の予測信号と上記対象領域の画素信号とに基づく残差信号を生成する残差信号生成手段と、上記残差信号に量子化処理を施し、量子化係数を生成する量子化手段と、上記動き情報と上記残差信号の量子化係数を符号化する符号化手段と、上記量子化手段にて生成した上記量子化係数に逆量子化処理を施し、残差信号を再生する逆量子化手段と、上記予測信号と上記再生残差信号との加算によって生成される上記対象領域の復元画素信号を含む画面を参照画面として保存する記録手段と、を具備し、上記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、上記動き情報推定手段は、上記2つの予測モードの候補から1つを選択し、片予測を選択する場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面から上記動き情報を求め、上記符号化手段は、動き情報としてすくなくとも予測モードを符号化する。また、本発明の一側面に係る画像予測符号化方法は、領域分割手段が、入力画像を複数の領域に分割するステップと、動き情報推定手段が、上記領域分割手段により分割された符号化対象とする対象領域の画素信号との相関が高い信号を既再生の参照画面から取得するための動き情報を求めるステップと、予測信号生成手段が、上記動き情報に基づいて、対象領域の予測信号を生成すると、上記対象領域の予測信号と上記対象領域の画素信号とに基づく残差信号を生成するステップと、量子化手段が、上記残差信号に量子化処理を施し、量子化係数を生成するステップと、符号化手段が、上記動き情報と上記残差信号の量子化係数を符号化するステップと、逆量子化手段が、上記量子化手段にて生成した上記量子化係数に逆量子化処理を施し、残差信号を再生するステップと、記録手段が、上記予測信号と上記再生残差信号との加算によって生成される上記対象領域の復元画素信号を含む画面を参照画面として保存するステップと、を含み、上記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、上記動き情報推定手段は、上記2つの予測モードの候補から1つを選択し、片予測を選択する場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面から上記動き情報を求め、上記符号化手段は、動き情報としてすくなくとも予測モードを符号化する。また、本発明の一側面に係る画像予測符号化プログラムは、コンピュータを、入力画像を複数の領域に分割する領域分割手段と、上記領域分割手段により分割された符号化対象とする対象領域の画素信号との相関が高い信号を既再生の参照画面から取得するための動き情報を求める動き情報推定手段と、上記動き情報に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、上記対象領域の予測信号と上記対象領域の画素信号とに基づく残差信号を生成する残差信号生成手段と、上記残差信号に量子化処理を施し、量子化係数を生成する量子化手段と、上記動き情報と上記残差信号の量子化係数を符号化する符号化手段と、上記量子化手段にて生成した上記量子化係数に逆量子化処理を施し、残差信号を再生する逆量子化手段と、上記予測信号と上記再生残差信号との加算によって生成される上記対象領域の復元画素信号を含む画面を参照画面として保存する記録手段と、として機能させ、上記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、上記動き情報推定手段は、上記2つの予測モードの候補から1つを選択し、片予測を選択する場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面から上記動き情報を求め、上記符号化手段は、動き情報としてすくなくとも予測モードを符号化する。これら本発明の一側面に係る画像予測符号化技術によれば、片予測用の単一の参照画面リストが用いられる。したがって、片予測の予測性能が高められ得る。また、片予測が選択される場合に、片予測に利用される双予測用の参照画面リストを特定する情報を符号化する必要がなくなる。したがって、参照画面番号と予測モードをより効率良く符号化することが可能となる。一実施形態においては、上記動き情報推定手段は、上記2つの予測モードの候補から1つを選択し、上記双予測を選択した場合には、上記記録手段に保存されている複数の参照画面から2つの参照画面を選択し、上記片予測を選択した場合には、上記記録手段に保存されている複数の参照画面から1つの参照画面を選択し、上記符号化手段は、上記予測モードを符号化し、上記動き情報に含まれる予測モードが双予測の場合には、上記双予測に利用可能な複数の参照画面のフレーム番号を登録した第1と第2の参照画面リストにて定められる、2つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを符号化し、2つの動きベクトルを符号化し、上記動き情報に含まれる予測モードが片予測の場合には、上記片予測に利用可能な複数の参照画面のフレーム番号を登録した第3の参照画面リストにて定められる、1つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを符号化し、1つの動きベクトルを符号化してもよい。また、一実施形態においては、上記第3の参照画面リストの参照画面は、上記入力画像のフレーム番号と参照画面のフレーム番号との差の絶対値が小さい順に、第3の参照画面リストに登録されていてもよい。本発明の別の一側面に係る画像予測復号装置は、複数の領域に分割して符号化された画像の圧縮データを解析し、復号対象となる対象領域の信号の動き情報の復号データと、残差信号の復号データとを復号する復号手段と、上記の復号した動き情報と既再生の参照画面に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、上記残差信号の復号データである量子化係数に逆量子化処理を施して、再生残差信号を再生する逆量子化手段と、上記予測信号と上記再生残差信号との加算により生成される上記対象領域の復元画素信号を含む参照画面を保存する記録手段と、を具備し、上記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、上記復号手段は、動き情報として少なくとも上記予測モードを復号し、上記予測信号生成手段は、上記予測モードが片予測である場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面に基づいて、上記予測信号を生成する。また、本発明の別の一側面に係る画像予測復号方法は、復号手段が、複数の領域に分割して符号化された画像の圧縮データを解析し、復号対象となる対象領域の信号の動き情報の復号データと、残差信号の復号データとを復号するステップと、予測信号生成手段が、上記の復号した動き情報と既再生の参照画面に基づいて、対象領域の予測信号を生成するステップと、逆量子化手段が、上記残差信号の復号データである量子化係数に逆量子化処理を施して、再生残差信号を再生するステップと、記録手段が、上記予測信号と上記再生残差信号との加算により生成される上記対象領域の復元画素信号を含む参照画面を保存するステップと、を含み、上記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、上記復号手段は、動き情報として少なくとも上記予測モードを復号し、上記予測信号生成手段は、上記予測モードが片予測である場合には、上記予測モードが片予測である場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面に基づいて、上記予測信号を生成する。また、本発明の別の一側面に係る画像予測復号プログラムは、コンピュータを、複数の領域に分割して符号化された画像の圧縮データを解析し、復号対象となる対象領域の信号の動き情報の復号データと、残差信号の復号データとを復号する復号手段と、上記の復号した動き情報と既再生の参照画面に基づいて、対象領域の予測信号を生成する予測信号生成手段と、上記残差信号の復号データである量子化係数に逆量子化処理を施して、再生残差信号を再生する逆量子化手段と、上記予測信号と上記再生残差信号との加算により生成される上記対象領域の復元画素信号を含む参照画面を保存する記録手段と、として機能させ、上記動き情報は、1つの参照画面を利用する片予測と2つの参照画面を利用する双予測を選択候補とする予測モードを含んでおり、上記復号手段は、動き情報として少なくとも上記予測モードを復号し、上記予測信号生成手段は、上記予測モードが片予測である場合には、上記予測モードが片予測である場合には、複数の参照画面のフレーム番号を登録した片予測用の単一の参照画面リストにて定められる一つの参照画面に基づいて、上記予測信号を生成する。これら本発明の一側面に係る画像予測復号技術によれば、片予測用の単一の参照画面リストが用いられる。したがって、片予測の予測性能が高められ得る。また、片予測が選択される場合に、片予測に用いる双予測用の参照画面リストを特定する情報が圧縮データに含まれている必要がない。したがって、参照画面番号と予測モードに関して効率よく符号化されたデータから、画像を復号することが可能となる。一実施形態においては、上記復号手段は、上記予測モードを復号し、さらに、上記復号した予測モードが双予測の場合には、第1と第2の参照画面リストにて定められる、2つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを復号し、2つの動きベクトルを復号し、上記復号した予測モードが片予測の場合には、第3の参照画面リストにて定められる、1つの参照画面のフレーム番号を識別するインデックスを復号し、1つの動きベクトルを復号してもよい。また、一実施形態においては、上記第3の参照画面リストの参照画面は、上記入力画像のフレーム番号と参照画面のフレーム番号との差の絶対値が小さい順に、第3の参照画面リストに登録されていてもよい。本発明の画像予測符号化装置、画像予測符号化方法、画像予測符号化プログラム、画像予測復号装置、画像予測復号方法及び画像予測復号プログラムによれば、参照画面の重複がない片予測用の参照画面リストを用意することにより、予測モードと参照画面番号の符号化をより効率良く符号化できるという効果がある。以下、添付図面を参照しながら本実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図1は、一実施形態に係る画像予測符号化装置100を示すブロック図である。この画像予測符号化装置100は、入力端子101、ブロック分割器102、予測信号生成器103、フレームメモリ104、減算器105、変換器106、量子化器107、逆量子化器108、逆変換器109、加算器110、符号化器111、出力端子112、動き情報推定器113、参照画面リスト管理器114を備えている。なお、変換器106と量子化器107は量子化手段として機能する。また、逆量子化器108と逆変換器109は逆量子化手段として機能する。参照画面リスト管理器114は予測信号生成器103と動き情報推定器113に含まれていてもよい。入力端子101は、複数枚の画像からなる動画像の信号を入力する端子である。ブロック分割器102は、入力端子101から入力された信号で表される、符号化処理の対象となる画像を複数の領域に分割する。本実施形態では、符号化対象の画像を16x16の画素からなるブロックに分割するが、それ以外の大きさ又は形状のブロックに分割してもよい。また、画面内にサイズの異なるブロックが混在してもよい。分割されたブロックは符号化順にブロック分割器102から対象ブロックとして出力され、L102aとL102bを経由して、それぞれ動き情報推定器113及び減算器105に出力される。動き情報推定器113では、対象ブロック内の予測信号を生成するために必要な動き情報を検出する。対象ブロックの予測信号の生成方法予測方法については、背景技術で説明したような画面間予測や画面内予測画面内予測については図示せずが適用可能であるが、本実施形態では、ブロックマッチング図15にて検出した動き情報を用いて予測する方法を考える。なお、動き情報には、動きベクトル、予測モード片予測双予測、複数の参照画面から予測に利用する参照画面のフレーム番号を指示する参照画面番号が含まれる。動き情報推定器113は、ブロックマッチングを用いて、1つ片予測または2つ双予測の動きベクトルを検出すると共に、予測モードと参照画面の選択を行い、動き情報を生成する。そして、生成した動き情報を予測信号生成器103と符号化器111に出力する。予測信号生成器103では、L113経由で入力された対象ブロックの動き情報に基づいて、L104を経由してフレームメモリ104から既再生信号を取得し、対象ブロックの予測信号を生成する。予測信号生成器103にて生成された予測信号は、L103経由で減算器105と加算器110に出力される。減算器105は、ブロック分割器102で分割されてL102a経由で入力された対象ブロックの画素信号からL103を経由して入力される対象ブロックに対する予測信号を減算して、残差信号を生成する。減算器105は、減算して得た残差信号を、L105を経由して変換器106に出力する。変換器106は、入力された残差信号を離散コサイン変換する部分である。また、量子化器107は、変換器106により離散コサイン変換された変換係数を量子化する部分であり、量子化変換係数を符号化器111に出力する。逆量子化器108は、量子化された変換係数を逆量子化する。逆変換器109は、逆離散コサイン変換により残差信号を復元する。加算器110は、復元された残差信号とL103b経由で入力される予測信号とを加算し、対象ブロックの信号を再生し、再生された信号をフレームメモリ104に格納する。本実施形態では、変換器106と逆変換器109とを用いているが、これらの変換器に代わる他の変換処理を用いてもよい。また、変換器106及び逆変換器109は必須ではない。このように、後続の対象ブロックの予測信号生成に用いるため、符号化された対象ブロックの再生信号は、逆処理にて復元されフレームメモリ104に記憶される。符号化器111は、量子化器107にL107経由で入力された量子化変換係数、L113を経由して入力された動き情報をエントロピー符号化する。エントロピー符号化の方法は限定されないが、算術符号化や可変長符号化などが適用できる。符号化データはL111を経由して出力端子112に出力される。出力端子112は、符号化器111から出力された情報をまとめて外部に出力する。参照画面リスト管理器114は、フレームメモリ104に保存されている参照画面例えば、図2のAの401、402、404、405や図2のBの408、409、410、412に付与されたフレーム番号と動き情報に含まれる参照画面番号を対応づけるための参照画面リストを3つL0,L1,L2作成する。L0とL1は双予測、L2は片予測の際に、参照画面番号から参照画面のフレーム番号を導出し、フレームメモリ104から再生信号を取得するために用いられる。参照画面リストの情報は、動き情報推定器113と予測信号生成器103に通知される図示せず。そのため、動き情報推定器113と予測信号生成器103はL0とL1の参照画面リストから双予測に利用可能な参照画面番号の情報を取得できる。また、L2の参照画面リストから片予測に利用可能な参照画面番号の情報を取得できる。予測信号生成器103が、フレームメモリ104から動き情報に基づく再生信号を取得する際には、予測モードと参照画面番号が参照画面リスト管理器114に通知されるL115。また、動き情報推定器113がフレームメモリ104から動き情報に基づく再生信号を取得する際にも、予測モードと参照画面番号が参照画面リスト管理器114に通知される。フレームメモリでは参照画面のフレーム番号で参照画面を管理しているため、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストを用いて参照画面のフレーム番号を導出し、L114経由でフレームメモリに取得対象の参照画面のフレーム番号を通知する。このように、予測信号生成器103と動き情報推定器113は、動き情報に対応する再生信号を取得する。つまり、参照画面リスト管理器114は、予測信号生成器103から予測モードと参照画面番号の通知を受けたとき、予測モードが双予測の場合には、L0とL1を用いて、2つの参照画面番号に対応する2つの参照画面のフレーム番号を導出する。一方、予測モードが片予測の場合には、L2を用いて、1つの参照画面番号に対応する1つの参照画面のフレーム番号を導出する。図4で参照画面リストの例を説明する。図4のAは、図2のAに示す参照画面401、402、404と405に対する参照画面リストの例である。これら4つの参照画面がフレームメモリ104に保存されている。L0とL1は双予測に用いられる参照画面リストであり、L2は片予測に用いられる参照画面リストである。refidxは各リストに登録された参照画面のフレーム番号を指示するためのインデックス参照画面番号;refidxを示している。図4のAの例では、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストL2に登録する参照画面を、L0とL1に登録されている参照画面に基づいて決定している。L0とL1に同じ参照画面が重複して登録されている場合には、参照画面リスト管理器114は、L2に1つだけを登録する。図4のAの例では、L0とL1に登録されている参照画面に重複がないため、L0とL1に登録されているすべての参照画面をL2に登録する。図4のAの例では、4個の参照画面401、401、404と405のフレーム番号がL2に登録される。L2に登録された参照画面には、符号化対象画面411との時間方向の距離差が小さい順、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい順で、0番からrefidxを付与する。距離差が同じ参照画面がある場合には、値の小さいフレーム番号の参照画面に、値の小さいrefidxを付与する。図4のBは、図2のBに示す参照画面408、409、410と412に対する参照画面リストの例である。図4のBの例では、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストL2に登録する参照画面を、フレームメモリに保存されている参照画面に基づいて決定している。この例では、4個の参照画面408、409、410と412のフレーム番号をL2に登録している。L2に登録された参照画面には、符号化対象画面411との時間方向の距離差が小さい順、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい順で、0番からrefidxを付与する。距離差が同じ参照画面がある場合には、値の小さいフレーム番号の参照画面に、値の小さいrefidxを付与する。図4のCは、図2のBに示す参照画面408、409、410と412に対する参照画面リストの例である。図4のCの例では、図4のBと異なり、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストL2に登録する参照画面を、L0とL1に登録されている参照画面に基づいて決定している。図4のCの例では、L0とL1に登録されている参照画面に重複があるため、3個の参照画面409、410と412のフレーム番号がL2に登録される。このように、L0とL1に登録されている参照画面に基づいてL2を決定すると、片予測に利用できる参照画面の数が減ってしまう場合がある。なお、3つの参照画面リストは、フレーム毎に更新してもよいし、複数のブロックをまとめたスライス毎に更新してもよいし、ブロック毎に更新してもよい。図5は、本実施形態に係る画像予測符号化装置100における画像予測符号化方法の手順を示すフローチャートである。まず、ブロック分割器102にて入力画像を16x16の符号化ブロックに分割するそれ以外の大きさ又は形状のブロックに分割してもよい。また、画面内にサイズの異なるブロックが混在してもよい。対象ブロックの予測信号の生成方法予測方法については、背景技術で説明したような画面間予測や画面内予測画面内予測については図示せずが適用可能であるが、本実施形態では、ブロックマッチング図15にて検出した動き情報を用いて予測する方法を考える。なお、動き情報には、動きベクトル、予測モード片予測双予測、複数の参照画面から予測に利用する参照画面のフレーム番号を指示する参照画面番号が含まれる。まず、参照画面リスト管理器114は、フレームメモリ104に保存されている参照画面例えば、図2の401、402、404、405や図2の408、409、410、412に付与されたフレーム番号の情報に基づいて、3つの参照画面リストを作成するステップS101。次に、動き情報推定器113は、動き情報予測モード、参照画面番号、動きベクトルを符号化対象の画面とフレームメモリ104に保存されている参照画面に基づいて生成するステップS102。予測信号生成器103は、動き情報とフレームメモリ104に保存されている参照画面に基づいて対象ブロックの予測信号を生成するステップS104。次に、符号化器111は、動き情報に含まれる予測モードをエントロピー符号化するステップS104。予測モードが双予測の場合にはステップS106に進み、片予測の場合にはステップS107に進むステップS105。ステップS106では、図4に説明したL0とL1に基づく、動き情報に含まれる2つの参照画面のフレーム番号に対応する参照画面番号refidxをエントロピー符号化する。加えて、双予測に用いる2本の動きベクトルをエントロピー符号化する。一方、ステップS107では、図4に説明したL2に基づく、動き情報に含まれる参照画面のフレーム番号に対応する参照画面番号refidxをエントロピー符号化する。加えて、片予測に用いる動きベクトルをエントロピー符号化する。対象ブロックの画素信号と予測信号との差分である残差信号は、変換器106、量子化器107にて、変換、量子化される。符号化器111は、この処理により生成された量子化変換をエントロピー符号化するステップS108。後続の対象ブロックを予測符号化するため、これら処理の後に又はこれらの処理と並行して、量子化変換係数に逆量子化器108及び逆変換器109にて、逆量子化と逆変換を施して残差信号を復元する。そして、加算器110にて、復元された残差信号と予測信号とが加算され、対象ブロックの信号が再生される。再生信号はフレームメモリ104に参照画面として記憶されるステップS109。そして、すべての対象ブロックの処理が完了していない場合には処理はステップS102に戻り、次の対象ブロックに対する処理が行われる。すべての対象ブロックの処理が完了している場合には、処理を終了するステップS110。なお、3つの参照画面リストの更新をブロック単位で行う場合には、ステップS101はステップS110の処理ループに含まれる。また、3つの参照画面リストの更新をスライス単位で行う場合には、図5の処理全体をスライス単位で実施する。図6は、図5における3つの参照画面リスト管理処理手順ステップS101を示すフローチャートである。ここでは、図4のAとCに示したように、参照画面リストL2に登録する参照画面を、L0とL1に登録されている参照画面に基づいて決定する場合の手順を例に説明する。参照画面リスト管理器114は、まず、フレームメモリ104に保存されている参照画面のフレーム番号の情報に基づいて、図4に示すようなL0とL1の参照画面リストを生成するステップS701。次に、参照画面リスト管理器114は、パラメータの初期化処理ステップS705を行う。初期化では、ijkの各種パラメータを0にリセットする。ijkはそれぞれ、L0L1L2のrefidxを示している。初期化後、参照画面リスト管理器114は、L0に登録されているN個の参照画面をL2に登録するか否かを判定する処理を行う。まず、refidxiが付与されている参照画面L0iのフレーム番号が、L2に存在するかを判定するステップS720。既に存在する場合には、L0iをL2に登録せずにS740に進む。存在しない場合には、L0iに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS740に進むステップS730。ステップS740では、iの値を1増やす。ステップS710は、L0に含まれるN個の参照画面にS720、S730、S740の処理が行われたかを判定する。終了している場合には、ステップS750に進み、終了していない場合には、S720に進み、S720、S730、S740の処理を繰り返す。次に、L1に登録されているM個の参照画面をL2に登録するか否かを判定する処理を行う。まず、refidxjが付与されている参照画面L1jのフレーム番号が、L2に存在するかを判定するステップS760。既に存在する場合には、L1jをL2に登録せずにS780に進む。存在しない場合には、L1jに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS780に進むステップS770。ステップS780では、jの値を1増やし、ステップS750にて、L1に含まれるM個の参照画面にS760、S770、S780の処理が行われたかを判定する。終了している場合には、ステップS790に進み、終了していない場合には、S760に進み、S760、S770、S780の処理を繰り返す。最後に、参照画面リスト管理器114は、L2に登録された参照画面のフレーム番号について、処理対象画面と参照画面間の時間方向な距離差が小さい順に、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい順に、値の小さいrefidx参照画面番号が付与されるように、参照画面のフレーム番号を並び替える。なお、距離差が同じ参照画面が登録されている場合には、値の小さいフレーム番号の参照画面に、値の小さいrefidxを付与する。このように、双予測に適した2つの参照画面リストL0とL1に加えて、片予測に適した第3の参照画面リストL2を用意することにより、フレームメモリに用意された参照画面を効率良く使うことができるようになる。例えば、4個の参照画面がフレームメモリに保存されているとき、L0とL1の参照画面に重複があると、片予測に用いる参照画面の数L0とL1に登録された参照画面の数はトータルで3個以下となってしまう。片予測用に参照画面リストL2を用意することにより、L0とL1の参照画面に重複がある場合でも、4個の参照画面を用いて片予測が実施できるようになる。また、片予測の参照画面リストが1つとなるため、片予測の際に、予測モードにて参照画面リストを選択する必要がなくなり、予測モードの符号化効率が改善する。次に、一実施形態に係る画像予測復号について説明する。図7は、一実施形態に係る画像予測復号装置200を示すブロック図である。この画像予測復号装置200は、入力端子201、復号器202、逆量子化器203、逆変換器204、加算器205、出力端子206、フレームメモリ104、予測信号生成器103、参照画面リスト管理器114を備えている。逆量子化器108と逆変換器109は逆量子化手段として機能する。なお、逆量子化手段は、これらのもの以外を用いて行ってもよい。また、逆変換器204はなくてもよい。参照画面リスト管理器114は予測信号生成器103に含まれていてもよい。入力端子201は、上述した画像予測符号化方法で圧縮符号化された圧縮データを入力する。この圧縮データには、複数に分割された復号対象のブロック対象ブロックについて、誤差信号を変換量子化してエントロピー符号化した量子化変換係数と、ブロックの予測信号を生成するための動き情報を復元するための符号化データが含まれている。対象ブロックの予測信号の生成方法予測方法については、背景技術で説明したような画面間予測や画面内予測画面内予測については図示せずが適用可能であるが、本実施形態では、ブロックマッチング図15にて検出した動き情報を用いて予測する方法を考える。なお、動き情報には、動きベクトル、予測モード片予測双予測、複数の参照画面から予測に利用する参照画面のフレーム番号を指示する参照画面番号が含まれる。本実施形態では、復号対象の対象ブロックのサイズを16x16とするが、それ以外の大きさ又は形状のブロックに分割でもよい。また、画面内にサイズの異なるブロックが混在してもよい。復号器202は、入力端子201に入力された圧縮データを解析して、復号対象の対象ブロックに関する量子化変換係数の符号化データと動き情報の符号化データに分離すると共に、エントロピー復号し、復号データ、即ち量子化変換係数と動き情報をL202a、L202b経由で、それぞれ、逆量子化器203と予測信号生成器103に出力する。エントロピー復号の方法は限定されないが、算術符号や可変長符号などが適用できる。動き情報については、復号器202は、予測モードと参照画面番号refidxと動きベクトルを復号する。予測信号生成器103では、L202b経由で入力された動き情報に基づいて、フレームメモリ104から既再生信号を取得し、対象ブロックの予測信号を生成する。生成された予測信号はL103経由で加算器205に出力される。逆量子化器203は、ラインL202a経由で入力された量子化変換係数を逆量子化する。逆変換器204は、逆量子化したデータを逆離散コサイン変換し、対象ブロックの誤差信号を復元する。加算器205は、予測信号生成器103で生成された予測信号を、逆量子化器203および逆変換器204により復元された残差信号に加算して、対象ブロックの再生画素信号をラインL205経由で出力端子206およびフレームメモリ104に出力する。出力端子206は、外部に例えばディスプレイ出力する。フレームメモリ104は、次の復号処理のための参照用の再生画像として、加算器205から出力された再生画像を参照画面として記憶する。参照画面リスト管理器114は、フレームメモリ104に保存されている参照画面例えば、図2のAの401、402、404、405や図2のBの408、409、410、412に付与されたフレーム番号と動き情報に含まれる参照画面番号を対応づけるための参照画面リストを3つL0,L1,L2作成する。L0とL1は双予測、L2は片予測の際に、参照画面番号から参照画面のフレーム番号を導出し、フレームメモリ104から再生信号を取得するために用いられる。参照画面リストの情報は、予測信号生成器103に通知される図示せず。そのため、予測信号生成器103はL0とL1の参照画面リストから双予測に利用可能な参照画面番号の情報を取得できる。また、L2の参照画面リストから片予測に利用可能な参照画面番号の情報を取得できる。予測信号生成器103がフレームメモリ104から動き情報に基づく再生信号を取得する際には、予測モードと参照画面番号が参照画面リスト管理器114に通知されるL115。フレームメモリ104では参照画面のフレーム番号を用いて参照画面を管理しているため、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストに基づいて参照画面のフレーム番号を導出し、L114経由でフレームメモリに取得対象の参照画面のフレーム番号を通知する。このように、予測信号生成器103は、動き情報に対応する再生信号を取得する。つまり、参照画面リスト管理器114は、予測信号生成器103から予測モードと参照画面番号の通知を受けたとき、予測モードが双予測の場合には、L0とL1を用いて、2つの参照画面番号に対応する2つの参照画面のフレーム番号を導出する。一方、予測モードが片予測の場合には、L2を用いて、1つの参照画面番号に対応する1つの参照画面のフレーム番号を導出する。図4で参照画面リストの例を説明する。図4のAは、図2のAに示す参照画面401、402、404と405に対する参照画面リストの例である。これら4つの参照画面がフレームメモリ104に保存されている。L0とL1は双予測に用いられる参照画面リストであり、L2は片予測に用いられる参照画面リストである。refidxは各リストに登録された参照画面のフレーム番号を指示するためのインデックス参照画面番号;refidxを示している。図4のAの例では、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストL2に登録する参照画面を、L0とL1に登録されている参照画面に基づいて決定している。L0とL1に同じ参照画面が重複して登録されている場合には、参照画面リスト管理器114は、L2にこれら重複する二つの参照画面の1つのフレーム番号だけを登録する。図4のAの例では、L0とL1に登録されている参照画面に重複がないため、L0とL1に登録されているすべての参照画面をL2に登録する。図4のAの例では、4個の参照画面401、401、404と405のフレーム番号がL2に登録される。L2に登録された参照画面には、符号化対象画面411との時間方向の距離差が小さい順、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい順で、0番からrefidxを付与する。距離差が同じ参照画面がある場合には、値の小さいフレーム番号の参照画面に、値の小さいrefidxを付与する。図4のBは、図2のBに示す参照画面408、409、410と412に対する参照画面リストの例である。図4のBの例では、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストL2に登録する参照画面を、フレームメモリに保存されている参照画面に基づいて決定している。この例では、4個の参照画面408、409、410と412のフレーム番号をL2に登録している。L2に登録された参照画面には、符号化対象画面411との時間方向の距離差が小さい順、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい順で、0番からrefidxを付与する。距離差が同じ参照画面がある場合には、値の小さいフレーム番号の参照画面に、値の小さいrefidxを付与する。図4のCは、図2のBに示す参照画面408、409、410と412に対する参照画面リストの例である。図4のCの例では、図4のBと異なり、参照画面リスト管理器114は、参照画面リストL2に登録する参照画面を、L0とL1に登録されている参照画面に基づいて決定している。図4のCの例では、L0とL1に登録されている参照画面に重複があるため、3個の参照画面409、410と412のフレーム番号がL2に登録される。このように、L0とL1に登録されている参照画面に基づいてL2を決定すると、片予測に利用できる参照画面の数が減ってしまう場合がある。なお、3つの参照画面リストは、フレーム毎に更新してもよいし、複数のブロックをまとめたスライス毎に更新してもよいし、ブロック毎に更新してもよい。次に、図8を用いて、図6に示す画像予測復号装置200における画像予測復号方法を説明する。まず、入力端子201を介して、圧縮データが入力される。この圧縮データには、複数に分割された復号対象のブロック対象ブロックについて、誤差信号を変換量子化してエントロピー符号化した量子化変換係数と、ブロックの予測信号を生成するための動き情報の符号化データが含まれている。対象ブロックの予測信号の生成方法予測方法については、背景技術で説明したような画面間予測や画面内予測画面内予測については図示せずが適用可能であるが、本実施形態では、ブロックマッチング図15にて検出した動き情報を用いて予測する方法を考える。なお、動き情報には、動きベクトル、予測モード片予測双予測、複数の参照画面から予測に利用する参照画面のフレーム番号を指示する参照画面番号が含まれる。本実施形態では、復号対象の対象ブロックのサイズを16x16とするが、それ以外の大きさ又は形状のブロックに分割でもよい。また、画面内にサイズの異なるブロックが混在してもよい。まず、参照画面リスト管理器114は、フレームメモリ104に保存されている参照画面例えば、図2の401、402、404、405や図2の408、409、410、412に付与されたフレーム番号の情報に基づいて、3つの参照画面リストを生成するステップS101。次に、復号器202は、入力端子201に入力された圧縮データを解析して、復号対象の対象ブロックに関する動き情報をエントロピー復号する。動き情報の復号データには、予測モード、参照画面番号refidxと動きベクトルが含まれる。まず、ステップS201では、復号器202は、予測モードをエントロピー復号する。続いて復号器202は、復号した予測モードに基づいて、復号する参照画面と動きベクトルの数を判定する。復号した予測モードが双予測の場合は、ステップS203に進み、予測モードが片予測の場合はステップS204に進むステップS202。ステップS203では、双予測のため、L0とL1に基づく2つの参照画面番号refidxと2つの動きベクトルをエントロピー復号する。一方、ステップS204では、片予測のため、L2に基づく1つの参照画面番号refidxと1つの動きベクトルをエントロピー復号する。次に、予測信号生成器103は、復号した動き情報に基づいて、予測信号生成器103が対象ブロックの予測信号を生成するステップS205。フレームメモリ104から動き情報に基づく再生信号を取得する際には、参照画面リスト管理器114に予測モードと参照画面番号を通知する。フレームメモリ104では、参照画面のフレーム番号を用いて参照画面を管理しているため、参照画面リスト管理器114にて、参照画面のフレーム番号を導出し、所望の参照画面の再生信号を取得する。このように、予測信号生成器103はステップS203にて、動き情報に対応する再生信号を取得する。次に、復号対象の対象ブロックに関する量子化変換係数をエントロピー復号する。復号器202にて復号された量子化変換係数は、逆量子化器203において逆量子化され、逆変換器204において逆変換が行われ、再生残差信号が生成されるステップS206。そして、生成された予測信号と再生残差信号とが加算されることで再生信号が生成され、この再生信号が次の対象ブロックを再生するためにフレームメモリ104に格納されるステップS207。次の圧縮データがある場合には、S201~S207のプロセスを繰り返しS208、全データが最後まで処理される。なお、3つの参照画面リストの更新をブロック単位で行う場合には、ステップS101はステップS208の処理ループに含まれる。また、3つの参照画面リストの更新をスライス単位で行う場合には、図8の処理全体をスライス単位で実施する。図6は、図8における3つの参照画面リスト管理処理手順ステップS101を示すフローチャートである。参照画面リスト管理器114は、まず、フレームメモリ104に保存されている参照画面のフレーム番号の情報に基づいて、図4に示すようなL0とL1の参照画面リストを生成するステップS701。ここでは、図4のAとCに示したように、参照画面リストL2に登録する参照画面を、L0とL1に登録されている参照画面に基づいて決定する場合の手順を例に説明する。次に、参照画面リスト管理器114は、パラメータの初期化処理ステップS705を行う。初期化では、ijkの各種パラメータを0にリセットする。ijkはそれぞれ、L0L1L2のrefidxを示している。初期化後、参照画面リスト管理器114は、L0に登録されているN個の参照画面をL2に登録するか否かを判定する処理を行う。まず、refidxiが付与されている参照画面L0iのフレーム番号が、L2に存在するかを判定するステップS720。既に存在する場合には、L0iをL2に登録せずにS740に進む。存在しない場合には、L0iに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS740に進むステップS730。ステップS740では、iの値を1増やす。ステップS710は、L0に含まれるN個の参照画面にS720、S730、S740の処理が行われたかを判定する。終了している場合には、ステップS750に進み、終了していない場合には、S720に進み、S720、S730、S740の処理を繰り返す。次に、L1に登録されているM個の参照画面をL2に登録するか否かを判定する処理を行う。まず、refidxjが付与されている参照画面L1jのフレーム番号が、L2に存在するかを判定するステップS760。既に存在する場合には、L1jをL2に登録せずにS780に進む。存在しない場合には、L1jに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS780に進むステップS770。ステップS780では、jの値を1増やし、ステップS750にて、L1に含まれるM個の参照画面にS760、S770、S780の処理が行われたかを判定する。終了している場合には、ステップS790に進み、終了していない場合には、S760に進み、S760、S770、S780の処理を繰り返す。最後に、参照画面リスト管理器114は、L2に登録された参照画面のフレーム番号について、処理対象画面と参照画面間の時間方向な距離差が小さい順に、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい順に、値の小さいrefidx参照画面番号が付与されるように、参照画面のフレーム番号を並び替える。なお、距離差が同じ参照画面が登録されている場合には、値の小さいフレーム番号の参照画面に、値の小さいrefidxを付与する。本発明では、さらに下記の変形が可能である。フレーム番号上記では、参照画面や符号対象画面の識別をフレーム番号にて行っているが、フレーム番号には限定されない。任意の画面のフレーム番号からの差分値など、各画面を識別できる情報であればフレーム番号の変わりに利用できる。参照画面リストの作成方法L0とL1に登録されている参照画面に基づいて参照画面リストを生成する場合について、参照画面リストの生成方法は、図6の手順には限定されない。図9と図10に別例を示す。これらの例では、図6のように、L2に登録された参照画面の入れ替え処理は行わない。L0とL1の参照画面が、L2の参照画面の入れ替えを行わなくてもよいように整列している場合には有効である。つまり、図9と図10に示す順番でL0とL1の参照画面をL2に登録する処理を行えば、対象画面に距離が近い参照画面、つまり、2つの画面間の参照フレーム番号の差の絶対値が小さい画面からL2に登録されるようにL0とL1が構成されている場合を想定している。図9では、参照画面リスト管理器114は、まず、フレームメモリ104に保存されている参照画面のフレーム番号の情報に基づいて、図4に示すようなL0とL1の参照画面リストを生成するステップS501。次に、参照画面リスト管理器114は、パラメータの初期化処理ステップS505を行う。初期化では、ijkの各種パラメータを0にリセットする。ijkはそれぞれ、L0L1L2のrefidxを示している。初期化後、参照画面リスト管理器114は、ステップS510に進む。ステップS510では、iがNより小さいかを判定し、小さい場合は、ステップS520に進み、大きいか同じ場合にはステップS550に進む。ステップS520では、L0に登録されているN個の参照画面のうち、refidxiが付与されている参照画面L0iのフレーム番号が、L2に存在するかを判定する。既に存在する場合には、L0iをL2に登録せずにS540に進む。存在しない場合には、L0iに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS540に進むステップS530。ステップS540では、iの値を1増やし、ステップS550に進む。ステップS550では、jがMより小さいかを判定し、小さい場合は、ステップS560に進み、大きいか同じ場合にはステップS590に進む。ステップS560では、L0に登録されているM個の参照画面のうち、refidxjが付与されている参照画面L1jのフレーム番号が、L2に存在するかを判定する。既に存在する場合には、L1jをL2に登録せずにS580に進む。存在しない場合には、L1jに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS580に進むステップS570。ステップS580では、jの値を1増やし、ステップS590に進む。ステップS590にて、iNでかつjMであるかを判定する。条件を満たす場合には、終了し、満たさない場合は、ステップS510に戻る。図10では、参照画面リスト管理器114は、まず、フレームメモリ104に保存されている参照画面のフレーム番号の情報に基づいて、図4に示すようなL0とL1の参照画面リストを生成するステップS601。次に、参照画面リスト管理器114は、パラメータの初期化処理ステップS605を行う。初期化では、ijkの各種パラメータを0にリセットする。ijkはそれぞれ、L0L1L2のrefidxを示している。初期化後、参照画面リスト管理器114は、L0に登録されているN個の参照画面をL2に登録するか否かを判定する処理を行う。まず、refidxiが付与されている参照画面L0iのフレーム番号が、L2に存在するかを判定するステップS620。既に存在する場合には、L0iをL2に登録せずにS640に進む。存在しない場合には、L0iに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS640に進むステップS630。ステップS640では、iの値を1増やし、ステップS610にて、L0に含まれるN個の参照画面にS620、S630、S640の処理が行われたかを判定し、終了している場合には、ステップS650に進み、終了していない場合には、S620に進み、S620、S630、S640の処理を繰り返す。次に、L1に登録されているM個の参照画面をL2に登録するか否かを判定する処理を行う。まず、refidxjが付与されている参照画面L1jのフレーム番号が、L2に存在するかを判定するステップS660。既に存在する場合には、L1jをL2に登録せずにS680に進む。存在しない場合には、L1jに登録されている参照画面のフレーム番号をL2kに登録する。そして、kの値を1増やした後、ステップS670に進むステップS630。ステップS680では、jの値を1増やし、ステップS650にて、L1に含まれるM個の参照画面にS760、S770、S780の処理が行われたかを判定し、条件を満たす場合には処理を終了し、条件を満たさない場合には、S660に進み、S660、S670、S680の処理を繰り返す。参照画面リストの利用方法上記では、参照画面リストL2を片予測に利用し、L0とL1を双予測に利用していたが3つの参照画面リストの利用方法はこれには限定されない。例えば、L2のみを作成し、双予測の参照画面番号の導出にもL2を用いるようにしてもよい。すなわち、L0とL1は双予測の際に使用しない。この際には、2つの異なる参照画面番号を選択するように制限をかけてもよい。未来に表示される参照画面がフレームメモリに存在する場合では、双方向予測過去と未来の参照画面から予測信号を生成するが効果的である。そこで、双予測の第1の予測信号の生成に利用した参照画面は、第2の予測信号を生成するための参照画面の候補から外す。この例を図17のとで説明する。図2のAに示すように、符号化対象画面403に対して、4つの参照画面401、402、404、405がフレームメモリに保存されている場合を想定する。第1の予測信号の生成に用いる参照画面番号を扱う際には、図17のA-1に示す参照画面リスト460を使う。ここで、参照画面402を第1の予測信号生成のために選択した場合には、参照画面リスト460に基づいて、refidx0framenum1が第1の参照画面番号となる。一方、第2の予測信号の生成に用いる参照画面を選択する際には、図17のA-2に示すように参照画面402を除いた参照画面リスト461を利用する。画面404を第2の予測信号の生成に用いる参照画面と決定した場合には、refidx0framenum3が第2の参照画面番号になる。このように、第2の参照画面を符号化する際の参照画面の候補が実質的に少なくなるため、第2の参照画面番号の符号化に要する符号量が削減される。復号側では、第1の予測信号の参照画面番号としてrefidxframenum10を復号した後、refidx0に対応する画面401を外した参照画面リスト461を作成する。第2の予測信号の参照画面番号としてrefidx0framenum3を復号すると、参照画面リスト461から第2の参照画面が画面404であることが分かる。また、L2を双予測に用いる別の方法として、双予測用の2つの参照画面番号refidx0ここでは、refidx0は0か1とするが限定されないとrefidx1ここでは、refidx0は0か1とするが限定されないをL2の参照画面リストのrefidxに変換する関数を用意してもよい。例えば、第1の参照画面番号をrefidxrefidx0offset0、第2の参照画面番号refidx1をrefidxrefidx1offset1で算出するものとする。L2が図17のAの参照画面リスト462であるとき、offset00、ofset12とすれば、図4のAのL0とL1と同じように、第1の参照画面の候補を画面402と401、第2の参照画面の候補を画面403、404に設定することができる。別の例として、第1の参照画面番号をrefidxrefidx0×2offset0、第2の参照画面番号をrefidxrefidx1×2offset1で算出する場合を考える。L2が図17のCの参照画面リスト463であるとき、このとき、offset00、offset11とすれば、図4のAのL0とL1と同じように、第1の参照画面の候補を画面402と401、第2の参照画面の候補を画面403、404に設定することができる。このように、双予測用の2つの参照画面番号refidx0とrefidx1をL2の参照画面リストのrefidxに変換する関数を用意することにより、1つの参照画面リストでも効率を損なうことなく双予測の2つの参照画面番号を符号化できる。なお、このような関数を複数用意し、フレーム単位、スライス単位、ブロック単位で適応的に選択して用いるようにしてもよい。このとき、選択に必要な情報は符号化される。また、L2とは異なる1つの双予測用の参照画面リストを生成し、上記で説明したような関数を用いてもよい。つまり、片予測用と双予測用の2つの参照画面リストを用いて、参照画面番号の符号化及び参照画面のフレーム番号の導出処理を実施する。参照画面リストの符号化上記では、参照画面リストは予め定めたルールで自動的に生成されているが、L2の参照画面リストを、ブロック毎、フレーム毎あるいはスライス毎に符号化してもよい。この場合は、参照画面リストを生成する処理は復号装置では不要となる。L0とL1の参照画面リストも同様に符号化してもよい。復号側では、参照画面リストを復号器202にて再生する。また、参照画面リストの生成方法を複数用意し、ブロック毎、フレーム毎あるいはスライス毎にどの生成方法を用いるか指示する選択情報を符号化してもよい。生成方法は各リストで個別に用意して符号化してもよい。復号側では、復号器202が、復号した生成方法を参照画面リスト管理器114に出力する。参照画面リスト管理器114は、入力された参照画面リストの生成方法に従って、3つの参照画面リストを生成する。参照画面のフレーム番号の符号化参照画面リストの利用は、予測に用いる参照画面を識別する情報を効率良くエントロピー符号化するための仕組みに他ならない。そのため、図4に示すような参照画面リストを、可変長符号化の符号化テーブルや、算術符号化の符号化要素のバイナリー化テーブルとして用い、参照画面のフレーム番号を直接符号化し、復号するにようにしてもよい。この場合、図4のrefidxの欄が、可変長符号やバイナリーコードに置き換わる。なお、可変長符号やバイナリーコードについては、双予測の第1と第2の参照画面用と、片予測の参照画面用に個別に3種類用意してよい。動きベクトルの符号化動きベクトルは、通常、対象ブロックに隣接するブロックに付随する動きベクトル予測動きベクトルとの差分値で符号化される。動きベクトルを差分符号化する場合においても、第3の参照画面リストを用いた片予測の参照画面のフレーム番号を符号化し、復号する手法は利用できる。このため、符号化器及び復号器では、参照画面リスト、参照画面番号、及び動きベクトルの組、あるいは、参照画面のフレーム番号、及び動きベクトルの組で動きベクトルを保存する。予測動きベクトルには、通常、対象ブロックの動きベクトルが指示する参照画面と同じ参照画面を指示する動きベクトルを用いる。複数の隣接ブロック例えば、対象ブロックの直上、直左、左上、右上のブロックなどからこの条件を満たす動きベクトルが予測動きベクトルとして選ばれる。この際、参照画面のフレーム番号を用いて対象ブロックと隣接ブロックの動きベクトルが指示する参照画面を比較する方法では、参照画面のフレーム番号が同じであれば、異なる参照画面リストの動きベクトルも予測動きベクトルとして選択可能となる。なお、対象ブロックの予測動きベクトルを、対象ブロックの予測モードと同じ予測モードで予測された隣接ブロックの動きベクトルから選ぶようにしてもよい。この場合、同じ参照画面リストの参照画面番号を比較すればよいため、動きベクトルの予測処理は簡単になる。つまり、参照画面のフレーム番号ではなく、片予測の場合はL2に登録されている参照画面番号を比較すればよい。双予測の場合には、ブロックが保有する2つの動きベクトルはそれぞれ、L0とL1に基づいて参照画面を指示している。そのため、L0に登録されている参照画面番号とL1に登録されている参照画面番号をそれぞれ比較すればよい。この方法では、参照画面リストL2を、予測モードと参照画面番号の符号化復号のみではなく、動きベクトルの符号化復号などの参照画面を参照する処理にも利用できる。一方、動きベクトルの符号化復号の際には、L0とL1の参照画面番号と参照画面リストを用いて対象ブロックと隣接ブロックの動きベクトルが指示する参照画面を比較してもよい。この場合、符号化器と復号器は、予測モードが片予測のとき、参照画面番号の符号化後または復号後に、参照画面リストL2の参照画面番号を参照画面リストL0あるいはL1の参照画面番号に変換しておく。符号化器と復号器にて実施する図6、図9や図10の処理にて、L2の参照画面番号とL0あるいはL1の参照画面番号の関係は明確であるため、符号化器と復号器は矛盾なく、参照画面リストL2の参照画面番号から参照画面リストL0あるいはL1の参照画面番号への変換は実施できる。また、参照画面リスト管理器114が、参照画面リストL2に登録する参照画面を、フレームメモリに保存されている参照画面に基づいて決定するような場合には、L2の参照画面番号とL0あるいはL1の参照画面番号の関係を符号化するようにしてもよい。この場合、L0とL1の参照画面番号とL2の参照画面との間の変換処理は符号化器のみで行えばよい。このように、L2の参照画面番号とL0あるいはL1の参照画面番号の関係を明確することで、参照画面リストL2を予測モードと参照画面番号の符号化復号のみに利用し、動きベクトルの符号化復号のように動きベクトルを用いる処理ではL0とL1を利用するように、符号化処理ならびに復号処理を構成することが可能となる。変換器、逆変換器残差信号の変換処理は、固定のブロックサイズで行っても良いし、部分領域にあわせて対象領域を再分割して変換処理を行ってもよい。色信号上述した説明では、色フォーマットについては特に述べていないが、色信号あるいは色差信号についても、輝度信号と個別に予測信号の生成処理を行ってもよい。また、輝度信号の処理と連動して予測信号の生成処理を行ってもよい。輝度信号とは別に予測信号を生成する場合には、片予測用の第3の参照画面リストについても、輝度信号とは別に、色信号用の参照画面リストを用意してもよい。本実施形態に係る画像予測符号化方法及び画像予測復号方法を、プログラムとして記録媒体に格納して提供することもできる。記録媒体としては、フロッピーディスク登録商標、CD-ROM、DVD、あるいはROM等の記録媒体、あるいは半導体メモリ等が例示される。図11は、画像予測符号化方法を実行することができるプログラムのモジュールを示すブロック図である。画像予測符号化プログラムP100は、ブロック分割モジュールP101、動き情報推定モジュールP102、予測信号生成モジュールP103、記憶モジュールP104、減算モジュールP105、変換モジュールP106、量子化モジュールP107、逆量子化モジュールP108、逆変換モジュールP109、加算モジュールP110、符号化モジュールP111、及び参照画面リスト管理モジュールP112を備えている。上記各モジュールがコンピュータで実行されることにより実現される機能は、上述した画像予測符号化装置100の機能と同じである。すなわち、ブロック分割モジュールP101、動き情報推定モジュールP102、予測信号生成モジュールP103、記憶モジュールP104、減算モジュールP105、変換モジュールP106、量子化モジュールP107、逆量子化モジュールP108、逆変換モジュールP109、加算モジュールP110、符号化モジュールP111、参照画面リスト管理モジュールP112は、ブロック分割器102、動き情報推定器113、予測信号生成器103、フレームメモリ104、減算器105、変換器106、量子化器107、逆量子化器108、逆変換器109、加算器110、符号化器111、参照画面リスト管理器114とそれぞれ同様の機能をコンピュータに実行させる。また、図12は、画像予測復号方法を実行することができるプログラムのモジュールを示すブロック図である。画像予測復号プログラムP200は、復号モジュールP201、参照画面リスト管理モジュールP202、予測信号生成モジュールP203、記憶モジュールP204、逆量子化モジュールP205、逆変換モジュールP206及び加算モジュールP207を備えている。上記各モジュールが実行されることにより実現される機能は、上述した画像予測復号装置200の各構成要素と同じである。すなわち、復号モジュールP201、参照画面リスト管理モジュールP202、予測信号生成モジュールP203、記憶モジュールP204、逆量子化モジュールP205、逆変換モジュールP206、加算モジュールP207は、復号器202、参照画面リスト管理器114、予測信号生成器103、フレームメモリ104、逆量子化器203、逆変換器204、加算器205と、それぞれ同様の機能をコンピュータに実行させる。このように構成された画像予測符号化プログラムP100または画像予測復号プログラムP200は、記録媒体10に記憶され、後述するコンピュータで実行される。図13は、記録媒体に記録されたプログラムを実行するためのコンピュータのハードウェア構成を示す図であり、図14は、記録媒体に記憶されたプログラムを実行するためのコンピュータの斜視図である。なお、記録媒体に記憶されたプログラムを実行するものはコンピュータに限定されず、CPUを具備しソフトウエアによる処理や制御を行なうDVDプレーヤ、セットトップボックス、携帯電話などでもよい。図14に示すように、コンピュータ30は、フロッピーディスクドライブ装置、CD-ROMドライブ装置、DVDドライブ装置等の読取装置12と、オペレーティングシステムを常駐させた作業用メモリRAM14と、記録媒体10に記憶されたプログラムを記憶するメモリ16と、ディスプレイといった表示装置18と、入力装置であるマウス20及びキーボード22と、データ等の送受を行うための通信装置24と、プログラムの実行を制御するCPU26とを備えている。コンピュータ30は、記録媒体10が読取装置12に挿入されると、読取装置12から記録媒体10に格納された画像予測符号化復号プログラムにアクセス可能になり、当該画像符号化又は復号プログラムによって、本実施形態に係る画像符号化装置又は画像復号装置として動作することが可能になる。図13に示すように、画像予測符号化プログラム及び画像復号プログラムは、搬送波に重畳されたコンピュータデータ信号40としてネットワークを介して提供されるものであってもよい。この場合、コンピュータ30は、通信装置24によって受信した画像予測符号化プログラムもしくは画像復号プログラをメモリ16に格納し、当該画像予測符号化プログラムもしくは画像予測復号プログラムを実行することができる。以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明はさらに上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。"