"輝度信号及び色差信号からなる入力画像を予測処理単位のブロックに分割して、予測処理単位のブロックである符号化対象ブロックを出力するブロック分割手段と、上記ブロック分割手段から出力される符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータを決定する符号化制御手段と、上記符号化制御手段により決定されたイントラ予測パラメータを用いて、上記ブロック分割手段から出力された符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、輝度信号及び色差信号の予測画像を生成する予測画像生成手段と、上記予測画像生成手段により生成された予測画像と上記ブロック分割手段から出力された符号化対象ブロックの差分画像を量子化し、上記差分画像の量子化係数を出力する量子化手段と、上記量子化手段から出力された量子化係数及び上記符号化制御手段により決定されたイントラ予測パラメータを可変長符号化してビットストリームを生成する可変長符号化手段とを備え、上記予測画像生成手段は、色差信号の予測画像を生成する際、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、あるいは、平均値予測を適用して、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、上記可変長符号化手段は、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータとして、上記予測画像生成手段が輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施しているか否かを示すフラグを可変長符号化することを特徴とする動画像符号化装置。予測画像生成手段は、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、色差信号の予測画像を生成してから、上記予測画像に対して平滑化フィルタをかけることを特徴とする請求項1記載の動画像符号化装置。ビットストリームから量子化係数及びイントラ予測パラメータを可変長復号する可変長復号手段と、上記可変長復号手段により可変長復号された量子化係数を逆量子化する逆量子化手段と、上記可変長復号手段により可変長復号されたイントラ予測パラメータを用いて、復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、輝度信号及び色差信号の予測画像を生成する予測画像生成手段と、上記予測画像生成手段により生成された予測画像と上記逆量子化手段の逆量子化結果が示す差分画像を加算して復号画像を得る画像加算手段とを備え、上記可変長復号手段は、上記ビットストリームからフラグを可変長復号し、上記予測画像生成手段は、上記可変長復号手段により可変長復号されたフラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施している旨を示している場合、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成し、上記フラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施していない旨を示している場合、平均値予測を適用して、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成することを特徴とする動画像復号装置。予測画像生成手段は、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、色差信号の予測画像を生成してから、上記予測画像に対して平滑化フィルタをかけることを特徴とする請求項3記載の動画像復号装置。ブロック分割手段が、輝度信号及び色差信号からなる入力画像を予測処理単位のブロックに分割して、予測処理単位のブロックである符号化対象ブロックを出力するブロック分割処理ステップと、符号化制御手段が、上記ブロック分割処理ステップによって出力される符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータを決定する符号化制御処理ステップと、予測画像生成手段が、上記符号化制御処理ステップで決定されたイントラ予測パラメータを用いて、上記ブロック分割処理ステップによって出力された符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、輝度信号及び色差信号の予測画像を生成する予測画像生成処理ステップと、量子化手段が、上記予測画像生成処理ステップで生成された予測画像と上記ブロック分割処理ステップによって出力された符号化対象ブロックの差分画像を量子化し、上記差分画像の量子化係数を出力する量子化処理ステップと、可変長符号化手段が、上記量子化処理ステップによって出力された量子化係数及び上記符号化制御処理ステップで決定されたイントラ予測パラメータを可変長符号化してビットストリームを生成する可変長符号化処理ステップとを備え、上記可変長符号化手段が、色差信号の予測画像を生成する際、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、あるいは、平均値予測を適用して、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、上記可変長符号化手段が、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータとして、上記可変長符号化手段が輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施しているか否かを示すフラグを可変長符号化することを特徴とする動画像符号化方法。可変長復号手段が、ビットストリームから量子化係数及びイントラ予測パラメータを可変長復号する可変長復号処理ステップと、逆量子化手段が、上記可変長復号処理ステップで可変長復号された量子化係数を逆量子化する逆量子化処理ステップと、予測画像生成手段が、上記可変長復号処理ステップで可変長復号されたイントラ予測パラメータを用いて、復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、輝度信号及び色差信号の予測画像を生成する予測画像生成処理ステップと、画像加算手段が、上記予測画像生成処理ステップで生成された予測画像と上記逆量子化処理ステップでの逆量子化結果が示す差分画像を加算して復号画像を得る画像加算処理ステップとを備え、上記可変長復号手段が、上記ビットストリームからフラグを可変長復号し、上記予測画像生成手段が、上記フラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施している旨を示している場合、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成し、上記フラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施していない旨を示している場合、平均値予測を適用して、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成することを特徴とする動画像復号方法。従来の動画像符号化装置は以上のように構成されているので、選択可能な方向性予測のモード数を増やせば、エッジの方向と予測モードが示す方向が一致する確率が高まり、予測効率を高めることができる。しかし、選択可能な方向性予測のモード数を増やせば、イントラ予測モードに係る情報の符号量が増加してしまうなどの課題があった。この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、イントラ予測モードに係る情報の符号量の増加を抑えることができる動画像符号化装置及び動画像符号化方法を得ることを目的とする。また、この発明は、上記の動画像符号化装置及び動画像符号化方法に適用することができる動画像復号装置及び動画像復号方法を得ることを目的とする。この発明に係る動画像符号化装置は、予測画像生成手段が、色差信号の予測画像を生成する際、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、あるいは、平均値予測を適用して、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、可変長符号化手段が、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータとして、予測画像生成手段が輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施しているか否かを示すフラグを可変長符号化するようにしたものである。この発明によれば、予測画像生成手段が、色差信号の予測画像を生成する際、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、あるいは、平均値予測を適用して、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、可変長符号化手段が、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータとして、予測画像生成手段が輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施しているか否かを示すフラグを可変長符号化するように構成したので、予測効率を低下させることなく、色差信号のイントラ予測モードに係る符号量を削減することができる効果がある。以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による動画像符号化装置を示す構成図である。図1において、ブロック分割部1は入力画像を示す映像信号を入力すると、その入力画像を符号化制御部2により決定された符号化ブロックサイズのブロック予測処理単位のブロックに分割して、予測処理単位のブロックである符号化対象ブロックを出力する処理を実施する。なお、ブロック分割部1はブロック分割手段を構成している。符号化制御部2は符号化ブロックサイズを決定するとともに、選択可能な1以上のイントラ符号化モード及びインター符号化モードの中から、ブロック分割部1から出力される符号化対象ブロックに対する符号化効率が最も高い符号化モードを決定する処理を実施する。また、符号化制御部2は符号化効率が最も高い符号化モードがイントラ符号化モードである場合、そのイントラ符号化モードで符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータを決定し、符号化効率が最も高い符号化モードがインター符号化モードである場合、そのインター符号化モードで符号化対象ブロックに対するインター予測処理を実施する際に用いるインター予測パラメータを決定する処理を実施する。さらに、符号化制御部2は変換量子化部7及び逆量子化逆変換部8に与える予測差分符号化パラメータを決定する処理を実施する。なお、符号化制御部2は符号化制御手段を構成している。切換スイッチ3は符号化制御部2により決定された符号化モードがイントラ符号化モードであれば、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックをイントラ予測部4に出力し、符号化制御部2により決定された符号化モードがインター符号化モードであれば、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックを動き補償予測部5に出力する処理を実施する。イントラ予測部4はイントラ予測用メモリ10に格納されている局所復号画像を参照しながら、符号化制御部2により決定されたイントラ予測パラメータを用いて、切換スイッチ3から出力された符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施してイントラ予測画像予測画像を生成する処理を実施する。なお、切換スイッチ3、イントラ予測部4及びイントラ予測用メモリ10から予測画像生成手段が構成されている。動き補償予測部5は切換スイッチ3から出力された符号化対象ブロックと動き補償予測フレームメモリ12に格納されているフィルタリング処理後の局所復号画像を比較して動きベクトルを探索し、その動きベクトルと符号化制御部2により決定されたインター予測パラメータを用いて、その符号化対象ブロックに対するインター予測処理動き補償予測処理を実施してインター予測画像を生成する処理を実施する。減算部6はブロック分割部1より出力された符号化対象ブロックから、イントラ予測部4により生成されたイントラ予測画像、または、動き補償予測部5により生成されたインター予測画像を減算して、その減算結果である予測差分信号差分画像を変換量子化部7に出力する処理を実施する。変換量子化部7は符号化制御部2により決定された予測差分符号化パラメータを参照して、減算部6から出力された予測差分信号に対する直交変換処理例えば、DCT離散コサイン変換や、予め特定の学習系列に対して基底設計がなされているKL変換等の直交変換処理を実施して変換係数を算出するとともに、その予測差分符号化パラメータを参照して、その変換係数を量子化し、量子化後の変換係数である圧縮データ差分画像の量子化係数を逆量子化逆変換部8及び可変長符号化部13に出力する処理を実施する。なお、減算部6及び変換量子化部7から量子化手段が構成されている。逆量子化逆変換部8は符号化制御部2により決定された予測差分符号化パラメータを参照して、変換量子化部7から出力された圧縮データを逆量子化するとともに、その予測差分符号化パラメータを参照して、逆量子化後の圧縮データである変換係数に対する逆直交変換処理を実施して、減算部6から出力された予測差分信号に相当する局所復号予測差分信号を算出する処理を実施する。加算部9は逆量子化逆変換部8により算出された局所復号予測差分信号と、イントラ予測部4により生成されたイントラ予測画像、または、動き補償予測部5により生成されたインター予測画像とを加算して、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックに相当する局所復号画像を算出する処理を実施する。イントラ予測用メモリ10は加算部9により算出された局所復号画像を格納する記録媒体である。ループフィルタ部11は加算部9により算出された局所復号画像に対して、所定のフィルタリング処理を実施して、フィルタリング処理後の局所復号画像を出力する処理を実施する。動き補償予測フレームメモリ12はフィルタリング処理後の局所復号画像を格納する記録媒体である。可変長符号化部13は変換量子化部7から出力された圧縮データと、符号化制御部2の出力信号符号化モード、イントラ予測パラメータ又はインター予測パラメータ、予測差分符号化パラメータと、動き補償予測部5から出力された動きベクトル符号化モードがインター符号化モードである場合とを可変長符号化してビットストリームを生成する処理を実施する。ただし、可変長符号化部13は、符号化モードがイントラ符号化モードである場合、イントラ予測処理における複数の方向性予測に係る予測方向ベクトルの中で、符号化制御部2により決定されたイントラ予測パラメータの可変長符号化として、符号化制御部2により決定された符号化対象ブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと方向が最も近い予測方向ベクトルを特定し、その特定した予測方向代表ベクトルのインデックスを可変長符号化するとともに、符号化済みブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと予測方向代表ベクトルの差分を表すインデックスを可変長符号化する。なお、可変長符号化部13は可変長符号化手段を構成している。図1の例では、動画像符号化装置の構成要素であるブロック分割部1、符号化制御部2、切換スイッチ3、イントラ予測部4、動き補償予測部5、減算部6、変換量子化部7、逆量子化逆変換部8、加算部9、イントラ予測用メモリ10、ループフィルタ部11、動き補償予測フレームメモリ12及び可変長符号化部13のそれぞれが専用のハードウェア例えば、CPUを実装している半導体集積回路や、ワンチップマイコンなどで構成されているものを想定しているが、動画像符号化装置がコンピュータで構成される場合、ブロック分割部1、符号化制御部2、切換スイッチ3、イントラ予測部4、動き補償予測部5、減算部6、変換量子化部7、逆量子化逆変換部8、加算部9、ループフィルタ部11及び可変長符号化部13の処理内容を記述しているプログラムをコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのCPUが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにしてもよい。図3はこの発明の実施の形態1による動画像符号化装置の処理内容動画像符号化方法を示すフローチャートである。図2はこの発明の実施の形態1による動画像符号化装置の可変長符号化部13の内部を示す構成図である。可変長符号化部13は、構成要素の1つとして、イントラ予測パラメータ可変長符号化部13aを内蔵している。イントラ予測パラメータ可変長符号化部13aのイントラ予測パラメータ予測値算出部21はブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックに隣接している符号化済みブロックのイントラ予測パラメータから、符号化対象ブロックのイントラ予測パラメータの予測値を算出する処理を実施する。イントラ予測パラメータ二値化インデックス算出部22はイントラ予測パラメータ予測値算出部21により算出された予測値と、符号化対象ブロックのイントラ予測パラメータから、その予測値と予測方向代表ベクトルのインデックスが一致しているか否かを判定し、一致していれば、その判定結果を示すフラグの他に、符号化済みブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと予測方向代表ベクトルの差分値を含むイントラ予測パラメータ二値化インデックスを算出し、一致していなければ、その判定結果を示すフラグの他に、予測方向代表ベクトルのインデックスと上記差分値を含むイントラ予測パラメータ二値化インデックスを算出する処理を実施する。エントロピー符号化部23はイントラ予測パラメータ二値化インデックス算出部22により算出されたイントラ予測パラメータ二値化インデックスを算術符号化などの可変長符号化を行って、イントラ予測パラメータ符号語を出力する処理を実施する。図10はこの発明の実施の形態1による動画像復号装置を示す構成図である。図10において、可変長復号部31は動画像符号化装置により生成されたビットストリームを入力すると、そのビットストリームから圧縮データ、符号化モード、イントラ予測パラメータ符号化モードがイントラ符号化モードである場合、インター予測パラメータ符号化モードがインター符号化モードである場合、予測差分符号化パラメータ及び動きベクトル符号化モードがインター符号化モードである場合を可変長復号する処理を実施する。ただし、可変長復号部31は符号化モードがイントラ符号化モードである場合、イントラ予測パラメータの可変長復号として、予測方向代表ベクトルのインデックスを可変長復号するとともに、復号済みブロック図1の動画像符号化装置の符号化済みブロックに相当するブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと予測方向代表ベクトルの差分を表すインデックスを可変長復号し、その予測方向代表ベクトルのインデックスと上記差分を表すインデックスから、そのイントラ予測パラメータを決定する処理を実施する。なお、可変長復号部31は可変長復号手段を構成している。逆量子化逆変換部32は可変長復号部31により可変長復号された予測差分符号化パラメータを参照して、可変長復号部31により可変長復号された圧縮データを逆量子化するとともに、その予測差分符号化パラメータを参照して、逆量子化後の圧縮データである変換係数に対する逆直交変換処理を実施して、図1の減算部6から出力された予測差分信号に相当する復号予測差分信号を算出する処理を実施する。なお、逆量子化逆変換部32は逆量子化手段を構成している。切換スイッチ33は可変長復号部31により可変長復号された符号化モードがイントラ符号化モードであれば、可変長復号部31により可変長復号されたイントラ予測パラメータをイントラ予測部34に出力し、可変長復号部31により可変長復号された符号化モードがインター符号化モードであれば、可変長復号部31により可変長復号されたインター予測パラメータ及び動きベクトルを動き補償部35に出力する処理を実施する。イントラ予測部34はイントラ予測用メモリ37に格納されている復号画像を参照しながら、切換スイッチ33から出力されたイントラ予測パラメータを用いて、復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施してイントラ予測画像予測画像を生成する処理を実施する。なお、切換スイッチ33、イントラ予測部34及びイントラ予測用メモリ37から予測画像生成手段が構成されている。動き補償部35は動き補償予測フレームメモリ39に格納されているフィルタリング処理後の復号画像を参照しながら、切換スイッチ33から出力された動きベクトルとインター予測パラメータを用いて、復号対象ブロックに対するインター予測処理動き補償予測処理を実施してインター予測画像を生成する処理を実施する。加算部36は逆量子化逆変換部32により算出された復号予測差分信号と、イントラ予測部34により生成されたイントラ予測画像、または、動き補償部35により生成されたインター予測画像とを加算して、図1のブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックに相当する復号画像を算出する処理を実施する。イントラ予測用メモリ37は加算部36により算出された復号画像を格納する記録媒体である。ループフィルタ部38は加算部36により算出された復号画像に対して、所定のフィルタリング処理を実施して、フィルタリング処理後の復号画像を出力する処理を実施する。動き補償予測フレームメモリ39はフィルタリング処理後の復号画像を格納する記録媒体である。図10の例では、動画像復号装置の構成要素である可変長復号部31、逆量子化逆変換部32、切換スイッチ33、イントラ予測部34、動き補償部35、加算部36、イントラ予測用メモリ37、ループフィルタ部38及び動き補償予測フレームメモリ39のそれぞれが専用のハードウェア例えば、CPUを実装している半導体集積回路や、ワンチップマイコンなどで構成されているものを想定しているが、動画像復号装置がコンピュータで構成される場合、可変長復号部31、逆量子化逆変換部32、切換スイッチ33、イントラ予測部34、動き補償部35、加算部36及びループフィルタ部38の処理内容を記述しているプログラムをコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのCPUが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにしてもよい。図12はこの発明の実施の形態1による動画像復号装置の処理内容動画像復号方法を示すフローチャートである。図11はこの発明の実施の形態1による動画像復号装置の可変長復号部31の内部を示す構成図である。可変長復号部31には、構成要素の1つとして、イントラ予測パラメータ可変長復号部31aを内蔵している。イントラ予測パラメータ可変長復号部31aのエントロピー復号部41はイントラ予測パラメータ符号語からイントラ予測パラメータ二値化インデックスを可変長復号する処理を実施する。イントラ予測パラメータ予測値算出部42は復号対象ブロックに隣接している復号済みブロックのイントラ予測パラメータから、復号対象ブロックのイントラ予測パラメータの予測値を算出する処理を実施する。イントラ予測パラメータインデックス算出部43はエントロピー復号部41により可変長復号されたイントラ予測パラメータ二値化インデックスに含まれているフラグが予測値と予測方向代表ベクトルのインデックスが一致している旨を示していれば、イントラ予測パラメータ予測値算出部42により算出された予測値と、そのイントラ予測パラメータ二値化インデックスに含まれている復号済みブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと予測方向代表ベクトルの差分値とから、イントラ予測パラメータを算出し、そのフラグが予測値と予測方向代表ベクトルのインデックスが一致していない旨を示していれば、イントラ予測パラメータ予測値算出部42により算出された予測値と、そのイントラ予測パラメータ二値化インデックスに含まれている予測方向代表ベクトルのインデックスと、上記差分値とからイントラ予測パラメータを算出する処理を実施する。次に動作について説明する。この実施の形態1では、映像の各フレーム画像を入力画像として、近接フレーム間で動き補償予測を実施して、得られた予測差分信号に対して直交変換量子化による圧縮処理を施し、その後、可変長符号化を行ってビットストリームを生成する動画像符号化装置と、その動画像符号化装置から出力されるビットストリームを復号する動画像復号装置について説明する。図1の動画像符号化装置は、映像信号の空間時間方向の局所的な変化に適応して、映像信号を多様なサイズのブロックに分割して、フレーム内フレーム間適応符号化を行うことを特徴としている。一般的に、映像信号は、空間時間的に信号の複雑さが局所的に変化する特性を有している。空間的に見ると、ある映像フレーム上では、例えば、空や壁などのような比較的広い画像領域中で均一な信号特性を有する絵柄もあれば、人物や細かいテクスチャを含む絵画など、小さい画像領域内で複雑なテクスチャパターンを有する絵柄も混在することがある。時間的に見ても、空や壁は局所的に時間方向の絵柄の変化は小さいが、動く人物や物体は、その輪郭が時間的に剛体非剛体の運動をするため、時間的な変化が大きい。符号化処理は、時間空間的な予測によって、信号電力やエントロピーの小さい予測差分差信号を生成して、全体の符号量を削減する処理を行うが、予測に用いるパラメータをできるだけ大きな画像信号領域に均一に適用できれば、当該パラメータの符号量を小さくすることができる。一方、時間的空間的に変化の大きい画像信号パターンに対して、同一の予測パラメータを大きな画像領域に適用すると、予測の誤りが増えてしまうため、予測差分信号の符号量が増加してしまう。したがって、時間的空間的に変化が大きい領域では、同一の予測パラメータを適用して予測処理を行うブロックサイズを小さくして、予測に用いるパラメータのデータ量を増やし、予測差分信号の電力エントロピーを低減する方が望ましい。この実施の形態1では、このような映像信号の一般的な性質に適応した符号化を行うため、最初に所定の最大ブロックサイズから予測処理等を開始し、階層的に映像信号の領域を分割し、分割した領域毎に予測処理や、その予測差分の符号化処理を適応化させる構成をとるようにしている。図1の動画像符号化装置が処理対象とする映像信号フォーマットは、輝度信号と2つの色差信号からなるYUV信号や、ディジタル撮像素子から出力されるRGB信号等の任意の色空間のカラー映像信号のほか、モノクロ画像信号や赤外線画像信号など、映像フレームが水平垂直2次元のディジタルサンプル画素列から構成される任意の映像信号とする。ただし、各画素の諧調は、8ビットでもよいし、10ビットや12ビットなどの諧調でもよい。以下の説明では、便宜上、特に断らない限り、入力画像の映像信号はYUV信号であるとし、かつ、2つの色差成分U,Vが輝度成分Yに対して、サブサンプルされた4:2:0フォーマットの信号を扱う場合について述べる。また、映像信号の各フレームに対応する処理データ単位をピクチャと称する。この実施の形態1では、ピクチャは順次走査プログレッシブスキャンされた映像フレーム信号として説明を行うが、映像信号がインタレース信号である場合、ピクチャは映像フレームを構成する単位であるフィールド画像信号であってもよい。最初に、図1の動画像符号化装置の処理内容を説明する。まず、符号化制御部2は、符号化対象となるピクチャカレントピクチャの符号化に用いる最大符号化ブロックのサイズと、最大符号化ブロックを階層分割する階層数の上限を決定する図3のステップST1。最大符号化ブロックのサイズの決め方としては、例えば、入力画像の映像信号の解像度に応じて、すべてのピクチャに対して同一のサイズを定めてもよいし、入力画像の映像信号の局所的な動きの複雑さの違いをパラメータとして定量化して、動きの激しいピクチャには、小さいサイズを定める一方、動きが少ないピクチャには、大きいサイズを定めるようにしてもよい。分割階層数の上限の決め方としては、例えば、入力画像の映像信号の動きが激しい場合には、階層数を深くして、より細かい動きが検出できるように設定し、動きが少ない場合には、階層数を抑えるように設定するなどの方法がある。ブロック分割部1は、入力画像の映像信号を入力すると、符号化制御部2により決定された最大符号化ブロックサイズで、入力画像のピクチャに分割し、分割後の各ピクチャを出力する。また、符号化制御部2は、最大符号化ブロックサイズの画像領域毎に、先に定めた分割階層数の上限に至るまで、階層的に符号化ブロックサイズを有する符号化対象ブロックに分割して、各符号化対象ブロックに対する符号化モードを決定するステップST2。ここで、図4は最大符号化ブロックが階層的に複数の符号化対象ブロックに分割される例を示す説明図である。図4において、最大符号化ブロックは、第0階層と記されている輝度成分がL0,M0のサイズを有する符号化対象ブロックである。最大符号化ブロックを出発点として、4分木構造で別途定める所定の深さまで、階層的に分割を行うことによって符号化対象ブロックを得るようにしている。深さnにおいては、符号化対象ブロックはサイズLn,Mnの画像領域である。ただし、LnとMnは、同じであってもよいし、異なっていてもよいが、図4では、Ln=Mnのケースを示している。以降、符号化制御部2により決定される符号化ブロックサイズは、符号化対象ブロックの輝度成分におけるサイズLn,Mnと定義する。4分木分割を行うため、常に、Ln1,Mn1=Ln/2,Mn/2が成立する。なお、RGB信号など、全ての色成分が同一サンプル数を有するカラー映像信号4:4:4フォーマットでは、全ての色成分のサイズがLn,Mnになるが、4:2:0フォーマットを扱う場合、対応する色差成分の符号化ブロックサイズはLn/2,Mn/2になる。以降、第n階層の符号化対象ブロックをBnで表し、符号化対象ブロックBnで選択可能な符号化モードをmBnで表すものとする。複数の色成分からなるカラー映像信号の場合、符号化モードmBnは、色成分毎に、それぞれ個別のモードを用いるように構成されてもよいし、すべての色成分に対し共通のモードを用いるように構成されてもよい。以降、特に断らない限り、YUV信号、4:2:0フォーマットの符号化ブロックの輝度成分に対する符号化モードを指すものとして説明を行う。符号化モードmBnには、1つないし複数のイントラ符号化モード総称してINTRAと称すると、1つないし複数のインター符号化モード総称して、INTERと称するとがあり、符号化制御部2は、当該ピクチャで利用可能な全ての符号化モード、または、そのサブセットの中から、符号化対象ブロックBnに対する符号化効率が最も高い符号化モードを選択する。さらに、符号化対象ブロックBnは、図4に示すように、ブロック分割部1によって、1つないし複数の予測処理単位パーティションに分割される。以降、符号化対象ブロックBnに属するパーティションをPiniは、第n階層におけるパーティション番号と表記する。符号化対象ブロックBnのパーティション分割が、どのようになされているかは、符号化モードmBnの中に情報として含まれる。パーティションPinは、すべて符号化モードmBnに従って予測処理が行われるが、パーティションPin毎に、個別の予測パラメータを選択することができる。符号化制御部2は、最大符号化ブロックに対して、例えば、図5に示すようなブロック分割状態を生成して、符号化対象ブロックを特定する。図5aの斜線部分は、分割後のパーティションの分布を示しており、図5bは階層分割によって符号化モードmBnが割り当てられる状況を4分木グラフで示している。図5bの□で囲まれているノードは、符号化モードmBnが割り当てられたノード符号化対象ブロックである。符号化制御部2における階層分割符号化モード判定の詳細な処理は後述する。切換スイッチ3は、符号化制御部2により決定された符号化モードmBnがイントラ符号化モードである場合mBn∈INTRAの場合、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックBnをイントラ予測部4に出力する。一方、符号化制御部2により決定された符号化モードmBnがインター符号化モードである場合mBn∈INTERの場合、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックBnを動き補償予測部5に出力する。イントラ予測部4は、符号化制御部2により決定された符号化モードmBnがイントラ符号化モードでありmBn∈INTRAの場合、切換スイッチ3から符号化対象ブロックBnを受けるとステップST3、イントラ予測用メモリ10に格納されている局所復号画像を参照しながら、符号化制御部2により決定されたイントラ予測パラメータを用いて、その符号化対象ブロックBn内の各パーティションPinに対するイントラ予測処理を実施して、イントラ予測画像PINTRAinを生成するステップST4。なお、画像復号装置がイントラ予測画像PINTRAinと全く同じイントラ予測画像を生成する必要があるため、イントラ予測画像PINTRAinの生成に用いられたイントラ予測パラメータは、符号化制御部2から可変長符号化部13に出力されて、ビットストリームに多重化される。イントラ予測部4の処理内容の詳細は後述する。動き補償予測部5は、符号化制御部2により決定された符号化モードmBnがインター符号化モードでありmBn∈INTERの場合、切換スイッチ3から符号化対象ブロックBnを受けるとステップST3、その符号化対象ブロックBn内の各パーティションPinと動き補償予測フレームメモリ12に格納されているフィルタリング処理後の局所復号画像を比較して動きベクトルを探索し、その動きベクトルと符号化制御部2により決定されたインター予測パラメータを用いて、その符号化対象ブロックBn内の各パーティションPinに対するインター予測処理を実施して、インター予測画像PINTERinを生成するステップST5。なお、画像復号装置がインター予測画像PINTERinと全く同じインター予測画像を生成する必要があるため、インター予測画像PINTERinの生成に用いられたインター予測パラメータは、符号化制御部2から可変長符号化部13に出力されて、ビットストリームに多重化される。また、動き補償予測部5により探索された動きベクトルも可変長符号化部13に出力されて、ビットストリームに多重化される。減算部6は、ブロック分割部1から符号化対象ブロックBnを受けると、その符号化対象ブロックBn内のパーティションPinから、イントラ予測部4により生成されたイントラ予測画像PINTRAin、または、動き補償予測部5により生成されたインター予測画像PINTERinを減算して、その減算結果である予測差分信号einを変換量子化部7に出力するステップST6。変換量子化部7は、減算部6から予測差分信号einを受けると、符号化制御部2により決定された予測差分符号化パラメータを参照して、その予測差分信号einに対する直交変換処理例えば、DCT離散コサイン変換や、予め特定の学習系列に対して基底設計がなされているKL変換等の直交変換処理を実施して、変換係数を算出する。また、変換量子化部7は、その予測差分符号化パラメータを参照して、その変換係数を量子化し、量子化後の変換係数である圧縮データを逆量子化逆変換部8及び可変長符号化部13に出力するステップST7。逆量子化逆変換部8は、変換量子化部7から圧縮データを受けると、符号化制御部2により決定された予測差分符号化パラメータを参照して、その圧縮データを逆量子化する。また、逆量子化逆変換部8は、その予測差分符号化パラメータを参照して、逆量子化後の圧縮データである変換係数に対する逆直交変換処理例えば、逆DCT、逆KL変換などを実施して、減算部6から出力された予測差分信号einに相当する局所復号予測差分信号を算出するステップST8。加算部9は、逆量子化逆変換部8から局所復号予測差分信号を受けると、その局所復号予測差分信号と、イントラ予測部4により生成されたイントラ予測画像PINTRAin、または、動き補償予測部5により生成されたインター予測画像PINTERinとを加算して、局所復号パーティション画像、あるいは、その局所復号パーティション画像の集まりとして、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックBnに相当する局所復号画像を算出するステップST9。なお、加算部9は、その局所復号画像をループフィルタ部11に出力するとともに、その局所復号画像をイントラ予測用メモリ10に格納する。この局所復号画像が、以降のイントラ予測用の画像信号になる。ループフィルタ部11は、加算部9から局所復号画像を受けると、その局所復号画像に対して、所定のフィルタリング処理を実施して、フィルタリング処理後の局所復号画像を動き補償予測フレームメモリ12に格納するステップST10。なお、ループフィルタ部11によるフィルタリング処理は、入力される局所復号画像の最大符号化ブロックあるいは個々の符号化ブロック単位で行ってもよいし、1画面分のマクロブロックに相当する局所復号画像が入力された後に1画面分まとめて行ってもよい。可変長符号化部13は、全ての符号化対象ブロックBnに対するステップST3~ST9の処理が完了するとステップST11、ST12、変換量子化部7から出力された圧縮データと、符号化制御部2から出力された符号化モードmBnと、符号化制御部2から出力されたイントラ予測パラメータ符号化モードがイントラ符号化モードである場合又はインター予測パラメータ符号化モードがインター符号化モードである場合と、動き補償予測部5から出力された動きベクトル符号化モードがインター符号化モードである場合とを可変長符号化して、それらの符号化結果を示すビットストリームを生成するステップST13。可変長符号化部13の処理内容の詳細は後述する。次に、イントラ予測部4の処理内容を詳細に説明する。図6は符号化対象ブロックBn内の各パーティションPinが選択可能なイントラ予測パラメータイントラ予測モードの一例を示す説明図である。図6では、イントラ予測モードと、そのイントラ予測モードが示す予測方向ベクトルを示しており、図6の例では、選択可能なイントラ予測モードの個数が増えるに従って、予測方向ベクトル同士の相対角度が小さくなるように設計されている。イントラ予測部4は、上述したように、パーティションPinのイントラ予測パラメータを参照して、そのパーティションPinに対するイントラ予測処理を実施して、イントラ予測画像PINTRAinを生成するが、ここでは、パーティションPinの輝度信号に対するイントラ予測パラメータイントラ予測モードに基づいて、輝度信号のイントラ予測信号を生成するイントラ処理について説明する。パーティションPinのサイズをlin×min画素とする。図7はlin=min=4の場合のパーティションPin内の画素の予測値を生成する際に用いる画素の一例を示す説明図である。図7では、パーティションPinに隣接している符号化済みの上パーティションの画素2×lin1個と、左パーティションの画素2×min個を予測に用いる画素としているが、予測に用いる画素は、図7に示す画素より多くても少なくてもよい。また、図7では、隣接している1行又は1列分の画素を予測に用いているが、2行又は2列、あるいは、それ以上の画素を予測に用いてもよい。パーティションPinに対するイントラ予測モードのインデックス値が2平均値予測の場合には、上パーティションの隣接画素と左パーティションの隣接画素の平均値をパーティションPin内の画素の予測値として予測画像を生成する。イントラ予測モードのインデックス値が2平均値予測以外の場合には、インデックス値が示す予測方向ベクトルυp=dx,dyに基づいて、パーティションPin内の画素の予測値を生成する。予測値を生成する画素予測対象画素のパーティションPin内の相対座標パーティションの左上画素を原点とするをx,yとすると、予測に用いる参照画素の位置は、下記のLと隣接画素の交点になる。参照画素が整数画素位置にある場合には、その整数画素を予測対象画素の予測値とし、参照画素が整数画素位置にない場合には、参照画素に隣接する整数画素から生成される補間画素を予測値とする。図7の例では、参照画素は整数画素位置にないので、参照画素に隣接する2画素の平均値を予測値とする。なお、隣接する2画素のみではなく、隣接する2画素以上の画素から補間画素を生成して予測値としてもよい。同様の手順で、パーティションPin内の輝度信号の全ての画素に対する予測画素を生成してイントラ予測画像PINTRAinを出力する。なお、イントラ予測画像PINTRAinの生成に用いられたイントラ予測パラメータは、ビットストリームに多重化するために可変長符号化部13に出力される。パーティションPinの色差信号に対しても、輝度信号と同様の手順で、イントラ予測パラメータイントラ予測モードに基づくイントラ処理を実施し、イントラ予測画像の生成に用いられたイントラ予測パラメータを可変長符号化部13に出力する。次に、可変長符号化部13の処理内容を詳細に説明する。可変長符号化部13は、イントラ予測パラメータを可変長符号化する際、周辺の符号化済みパーティションのイントラ予測パラメータに基づき、符号化対象のパーティションPinのイントラ予測パラメータの予測値を算出し、その予測値を用いて予測符号化を行う。即ち、可変長符号化部13の一部を構成しているイントラ予測パラメータ可変長符号化部13aのイントラ予測パラメータ予測値算出部21は、符号化済み周辺のパーティションのイントラ予測パラメータに基づき、符号化対象であるパーティションPinのイントラ予測パラメータの予測値を算出する。ここで、図8はパーティションPinのイントラ予測パラメータの予測値の算出に用いる符号化済み周辺パーティションの一例を示す説明図である。図8の例では、パーティションPinの左A、上B、右上C、左上Dのパーティションのイントラ予測パラメータを予測値の算出に用いている。イントラ予測パラメータ予測値算出部21が予測値を算出する処理を、イントラ予測モード数が図6に示す17種類の場合を例にして説明する。図6において、17種類のイントラ予測モードは、平均値予測モードと16種類の方向性予測モードからなる。図9は17種類のイントラ予測モードのインデックス値と平均値予測を除く、16種類の方向性予測モードの予測方向ベクトルの一例を示す説明図である。16種類の予測方向ベクトルの中から代表的な方向を示す予測方向代表ベクトルを予め決めおくものとする。以下の説明では、図9に示す0から8の9方向の予測方向ベクトルを予測方向代表ベクトルとして予め決めた場合を例に説明する。イントラ予測パラメータ予測値算出部21は、予測値の算出に用いる符号化済み周辺パーティションのイントラ予測モードから予測方向代表インデックスを算出する。ただし、方向性予測モードの予測方向代表インデックスは、その方向性予測モードが示す予測方向ベクトルに対する相対角度が最も小さい予測方向代表ベクトルのインデックスとする。即ち、方向性予測モードが示す予測方向ベクトルと方向が近い予測方向代表ベクトルのインデックス値である。なお、平均値予測モードの予測方向代表インデックスは、自身平均値予測モードのインデックス値とする。図9は17種類のイントラ予測モードの予測方向代表インデックスを示している。さらに、同じ予測方向代表インデックスを有するイントラ予測モードインデックスに対して、予測方向差分インデックスを割り当てている。次に、符号化済み周辺パーティションのイントラ予測モードの予測方向代表インデックスに基づき、符号化対象であるパーティションPinのイントラ予測パラメータの予測値を算出する処理について説明する。例えば、予測値の算出に用いる周辺パーティションがパーティションPinの左A、上B、右上C、左上Dのパーティションである場合、パーティションA,B,C,Dの予測方向代表インデックスをそれぞれmA,mB,mC,mDとしたときに、mA,mB,mC,mDの最頻値や最小値、メディアンなどの統計値の中から予め決められた統計値を予測値pmpとする。あるいは、周囲のパーティションの予測方向ベクトルの向きに応じて、例えば、パーティションCの予測方向ベクトルの向きが左斜め下の場合図9の例では、イントラ予測モードインデックスが8、10、16の場合、エッジの連続性から考えて、パーティションPinの予測方向ベクトルの向きも左斜め下になる確率が高いことから、予測方向代表ベクトルの向きが左斜め下を表す予測方向代表インデックス図9の例では8を、パーティションPinの予測値pmpとする。あるいは、A、B、C、Dのパーティションの中から予め決められた1つのパーティションの予測方向代表インデックスを予測値pmpとしてもよい。あるいは、周辺パーティションの予測方向代表インデックスを用いずに、予め決められた予測方向代表インデックスを予測値pmpとしてもよい。そして、算出した予測値pmpをイントラ予測パラメータ二値化インデックス算出部22に出力する。イントラ予測パラメータ二値化インデックス算出部22は、符号化対象であるパーティションPinのイントラ予測パラメータイントラ予測モードのインデックスmpと予測値pmpを入力し、イントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpを算出する。以下、イントラ予測パラメータ二値化インデックスの算出方法について説明する。イントラ予測モードmpの予測方向代表インデックスをrmpとする。ただし、mは予測方向代表インデックスの個数であり、図9の例では、m=9,n=3である。次に、イントラ予測モードmpの予測方向差分インデックスをdrpとして、上記のイントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpに対して、さらに、下式に基づく処理を行う。ただし、lは同じ予測方向代表インデックスを有するイントラ予測モードの個数であり、図9の例では、イントラ予測モードが平均値予測の場合には、l=1,k=0、イントラ予測モードが平均値予測以外の場合には、l=2,k=1である。上記の算出方法で求めたイントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpは、1ビット目が、イントラ予測モードの予測方向代表インデックスrmpと予測値pmpが一致しているか否かを示すフラグビット上記の算出式では、一致している場合は0、一致していない場合は1を割り当てているである。イントラ予測モードの予測方向代表インデックスrmpと予測値pmpが一致している場合、イントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpの2~k1ビットが、予測方向差分インデックス値を表すビットになる。一方、イントラ予測モードの予測方向代表インデックスrmpと予測値pmpが一致していない場合、イントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpの2~n1ビットが、予測方向代表インデックス値を表すビットになり、n2~nk1ビットが、予測方向差分インデックス値を表すビットになる。以上の処理により算出されたイントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpは、エントロピー符号化部23に出力される。エントロピー符号化部23は、イントラ予測パラメータ二値化インデックス算出部22から出力されたイントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpを、予測方向代表インデックスrmpと予測方向差分インデックス毎に、それぞれの確率モデルに応じて、コンテキストを切り替えて算術符号化などのハフマン符号化を行う。その符号化結果であるイントラ予測パラメータ符号語は、可変長符号化部13のビットストリーム多重化部図示せずでビットストリームに多重化される。図1の動画像符号化装置の可変長符号化部13は、イントラ予測パラメータを符号化する際に、複数の方向性予測の予測方向ベクトルの中から、代表的な予測方向ベクトル予測方向代表ベクトルを選択し、イントラ予測パラメータを予測方向代表ベクトルのインデックス予測方向代表インデックスと、予測方向代表ベクトルからの差分を表すインデックス予測方向差分インデックスで表して、それぞれのインデックス毎に確率モデルに応じた算術符号化などのハフマン符号化を行うことで、符号量を削減して符号化することができる。次に、図10の動画像復号装置の処理内容を具体的に説明する。可変長復号部31は、図1の動画像符号化装置により生成されたビットストリームを入力すると、そのビットストリームに対する可変長復号処理を実施して図12のステップST21、1フレーム以上のピクチャから構成されるシーケンス単位、あるいは、ピクチャ単位にフレームサイズの情報を復号する。即ち、可変長復号部31は、図1の動画像符号化装置の符号化制御部2により決定された最大符号化ブロックサイズ及び分割階層数の上限を動画像符号化装置と同様の手順で決定するステップST22。例えば、最大符号化ブロックサイズが映像信号の解像度に応じて決められた場合には、復号したフレームサイズ情報に基づいて、動画像符号化装置と同様の手順で最大符号化ブロックサイズを決定する。最大符号化ブロックサイズ及び分割階層数上限が、動画像符号化装置側でビットストリームに多重化された場合には、ビットストリームから復号した値を用いる。動画像符号化装置は、図4で示されるように、最大符号化ブロックを出発点に階層的に複数の符号化対象ブロックに分割して得られる符号化対象ブロック単位に符号化モードや変換量子化して得られる圧縮データをビットストリームに多重化する。当該ビットストリームを受け取った可変長復号部31は、決定された最大符号化ブロック単位に符号化モードに含まれる最大符号化ブロックの分割状態を復号する。復号された分割状態に基づき、階層的に復号対象ブロック図1の動画像符号化装置の符号化対象ブロックに相当するブロックを特定するステップST23。次に、可変長復号部31は、符号化対象ブロックに割り当てられている符号化モードを復号する。復号した符号化モードに含まれる情報に基づき、符号化対象ブロックをさらに1つないし複数の予測処理単位に分割し、予測処理単位に割り当てられている予測パラメータを復号するステップST24。可変長復号部31は、復号対象ブロック符号化対象ブロックに割り当てられている符号化モードがイントラ符号化モードである場合、復号対象ブロック符号化対象ブロックに含まれており、予測処理単位となる1つ以上のパーティション毎にイントラ予測パラメータを復号する。イントラ予測パラメータの復号は、動画像符号化装置側と同じ手順で周辺の復号済みパーティションのイントラ予測パラメータに基づき、復号対象であるパーティションPinのイントラ予測パラメータの予測値を算出し、その予測値を用いて復号する。即ち、可変長復号部31の一部を構成しているイントラ予測パラメータ可変長復号部31a内のエントロピー復号部41は、ビットストリームに含まれているイントラ予測パラメータ符号語を入力し、そのイントラ予測パラメータ符号語からイントラ予測パラメータ二値化インデックスを可変長復号する。イントラ予測パラメータ予測値算出部42は、動画像符号化装置のイントラ予測パラメータ予測値算出部21と同じ手順で、復号対象ブロックに隣接している復号済みブロックのイントラ予測パラメータから、復号対象ブロックのイントラ予測パラメータの予測値を算出する。イントラ予測パラメータインデックス算出部43は、エントロピー復号部41により可変長復号されたイントラ予測パラメータ二値化インデックスと、イントラ予測パラメータ予測値算出部42により算出された予測値とから、イントラ予測パラメータを算出する。以下、イントラ予測パラメータの算出方法を説明する。イントラ予測パラメータインデックス算出部43は、イントラ予測パラメータインデックスを算出するために、予測方向代表インデックスと予測方向差分インデックスを算出する。イントラ予測パラメータ二値化インデックスをdmpとする。イントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpの1ビット目が0の場合、予測値pmpを予測方向代表インデックス値rmpとする。イントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpの1ビット目が1の場合、続いて、2~k1ビットを復号し、2~n1ビットを復号した値RMpに対して、下式により予測方向代表インデックス値rmpを算出する。次に、イントラ予測パラメータインデックス算出部43は、イントラ予測パラメータ二値化インデックスdmpの1ビット目が0の場合、2~k1ビット目を復号し、1ビット目が1の場合には、n2~nk1ビット目を復号し、その復号した値を予測方向差分インデックスdrpとする。動画像復号装置においても、動画像符号化装置と同様に、予測方向代表インデックスと予測方向差分インデックスに基づき、イントラ予測パラメータインデックスを復号する。可変長復号部31は、符号化モードに割り当てられている符号化モードがインター符号化モードの場合、復号対象ブロック符号化対象ブロックに含まれており、予測処理単位となる1つ以上パーティション毎にインター予測パラメータを復号する。可変長復号部31は、予測処理単位となるパーティションを、更に予測差分符号化パラメータに含まれる変換ブロックサイズの情報に基づき、変換処理単位となる1つないし複数のパーティションに分割され、変換処理単位となるパーティション毎に圧縮データ変換量子化後の変換係数を復号するステップST24。切換スイッチ33は、可変長復号部31により可変長復号された符号化モードmBnがイントラ符号化モードであればmBn∈INTRAの場合、可変長復号部31により可変長復号されたイントラ予測パラメータをイントラ予測部34に出力する。一方、可変長復号部31により可変長復号された符号化モードmBnがインター符号化モードであればmBn∈INTERの場合、可変長復号部31により可変長復号されたインター予測パラメータ及び動きベクトルを動き補償部35に出力する。イントラ予測部34は、可変長復号部31により可変長復号された符号化モードmBnがイントラ符号化モードでありmBn∈INTRAの場合、切換スイッチ33からイントラ予測パラメータを受けるとステップST25、図1のイントラ予測部4と同様の手順で、イントラ予測用メモリ37に格納されている局所復号画像を参照しながら、切換スイッチ33から出力されたイントラ予測パラメータを用いて、復号対象ブロックBn内の各パーティションPinに対するイントラ予測処理を実施して、イントラ予測画像PINTRAinを生成するステップST26。動き補償部35は、可変長復号部31により可変長復号された符号化モードmBnがインター符号化モードでありmBn∈INTERの場合、切換スイッチ33から符号化対象ブロックBnを受けるとステップST25、動き補償予測フレームメモリ39に格納されているフィルタリング処理後の復号画像を参照しながら、切換スイッチ33から出力された動きベクトルとインター予測パラメータを用いて、復号対象ブロックに対するインター予測処理を実施してインター予測画像PINTERinを生成するステップST27。逆量子化逆変換部32は、可変長復号部31から圧縮データ及び予測差分符号化パラメータを受けると、図1の逆量子化逆変換部8と同様の手順で、その予測差分符号化パラメータを参照して、その圧縮データを逆量子化するとともに、その予測差分符号化パラメータを参照して、逆量子化後の圧縮データである変換係数に対する逆直交変換処理を実施して、図1の減算部6から出力された予測差分信号に相当する復号予測差分信号を算出するステップST28。加算部36は、逆量子化逆変換部32により算出された復号予測差分信号と、イントラ予測部34により生成されたイントラ予測画像PINTRAin、または、動き補償部35により生成されたインター予測画像PINTERinとを加算して、復号対象ブロック内に含まれる1つないし複数の復号パーティション画像の集まりとして、復号画像をループフィルタ部38に出力するとともに、その復号画像をイントラ予測用メモリ37に格納するステップST29。この復号画像が、以降のイントラ予測用の画像信号になる。ループフィルタ部11は、全ての復号対象ブロックBnに対するステップST23~ST29の処理が完了するとステップST30、加算部36から出力された復号画像に対して、所定のフィルタリング処理を実施して、フィルタリング処理後の復号画像を動き補償予測フレームメモリ39に格納するステップST31。この復号画像が、動き補償予測用の参照画像となり、また、再生画像となる。図10の動画像復号装置の可変長復号部31は、イントラ予測パラメータを復号する際に、複数の方向性予測の予測方向ベクトルの中から選択された代表的な予測方向ベクトル予測方向代表ベクトルのインデックスと、予測方向代表ベクトルからの差分を表すインデックス予測方向差分インデックスとをそれぞれの確率モデルに応じた算術復号などによりエントロピー復号することで、符号量を削減して符号化されたイントラ予測パラメータを正しく復号することができる。以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、動画像符号化装置の可変長符号化部13が、イントラ予測処理における複数の方向性予測に係る予測方向ベクトルの中で、ブロック分割部1から出力された符号化対象ブロックに隣接している符号化済みブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと方向が最も近い予測方向ベクトル予測方向代表ベクトルを特定し、符号化制御部2により決定されたイントラ予測パラメータの可変長符号化として、その予測方向代表ベクトルのインデックスを可変長符号化するとともに、符号化済みブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと予測方向代表ベクトルの差分を表すインデックスを可変長符号化するように構成したので、選択可能な方向性予測のモード数を増やしても、イントラ予測モードに係る情報の符号量の増加を抑えることができる効果を奏する。また、この実施の形態1によれば、動画像復号装置の可変長復号部31が、イントラ予測パラメータの可変長復号として、予測方向代表ベクトルのインデックスを可変長復号するとともに、復号済みブロックのイントラ予測パラメータが示す予測方向ベクトルと予測方向代表ベクトルの差分を表すインデックスを可変長復号して、その予測方向代表ベクトルのインデックスと上記差分を表すインデックスから、そのイントラ予測パラメータを決定するように構成したので、予測効率を低下させることなくイントラ予測パラメータの符号量を削減して符号化されたビットストリームを正しく復号することができる効果を奏する。実施の形態2.上記実施の形態1では、動画像符号化装置のイントラ予測部4が、映像信号における輝度信号と色差信号を同様に取り扱い、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理と、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理とを別個独立に実施している。このため、可変長符号化部13は、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いているイントラ予測パラメータと、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いているイントラ予測パラメータとを個別に可変長符号化してビットストリームに多重化するようにしている。この場合、例えば、輝度信号の符号化対象ブロックと色差信号の符号化対象ブロックとの特徴が近似しており、双方の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いているイントラ予測パラメータがほぼ同じであれば、ビットストリームに多重化しているイントラ予測パラメータが冗長的となる。そこで、この実施の形態2では、イントラ予測部4が、色差信号の予測画像を生成する際、例えば、輝度信号の符号化対象ブロックと色差信号の符号化対象ブロックとの特徴が近似している場合、その輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施することで、ビットストリームに多重化するイントラ予測パラメータを削減する例を説明する。具体的には、以下の通りである。図13は輝度信号及び色差信号のパーティションPinの一例を示す説明図である。動画像符号化装置のイントラ予測部4は、図13aに示すように、パーティションPinの輝度信号Yにエッジがある場合、色差信号Cb,Crに対しても同様のエッジが存在することが多いという特徴を利用して、輝度信号で適用されたイントラ予測パラメータを色差信号のイントラ予測パラメータとしてそのまま適用し、イントラ予測画像を生成する。ただし、図13bに示すように、パーティションPinの輝度信号Yにエッジがあっても、グレースケールのエッジである場合、色差信号Cb,Crにはエッジがないこともある。このような場合には、輝度信号のイントラ予測パラメータを適用せずに、平均値予測を適用して、イントラ予測画像を生成するようにする。また、図13cに示すように、パーティションPinの輝度信号Yにエッジがある場合でも、色差信号Cb,Crでは、エッジの境界がぼけていたり、切れていたりすることもある。このような場合には、エッジの境界がぼけていたり、切れていたりする領域の画素で予測残差が大きくなって、予測残差に係る符号量が増えるおそれがある。そこで、予測残差に係る符号量が増える状況の発生を避けるため、図14に示すように、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いているイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施することで予測画像を生成したのち、エッジをぼかすように、その予測画像に対して、平滑化フィルタをかけるようにする。この場合、フィルタ処理後の予測画像が、色差信号の予測画像となる。可変長符号化部13は、輝度信号で適用されたイントラ予測パラメータについては、上記実施の形態1と同様に、可変長符号化してビットストリームに多重化するが、色差信号で適用されたイントラ予測パラメータについては次のようにする。即ち、可変長符号化部13は、色差信号で適用されたイントラ予測パラメータ自体は可変長符号化せずに、そのイントラ予測パラメータの代わりに、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施しているか、平均値予測を適用しているかを示す1ビットのフラグを算術符号化などによりエントロピー符号化する。これにより、色差信号で適用されたイントラ予測パラメータとして、1ビットのフラグがビットストリームに多重化される。なお、必要に応じて、予測画像に対して平滑化フィルタをかける場合、平滑化フィルタをかけているか否かを示す1ビットのフラグを算術符号化などによりエントロピー符号化する。ここでは、イントラ予測部4が、色差信号の予測画像を生成する際、輝度信号のイントラ予測パラメータを適用しない場合、平均値予測を適用して、イントラ予測画像を生成するものについて示したが、平均値予測に加えて、水平予測や垂直予測など、複数の代表的な予測方向ベクトルに対応するモード方向性予測モードを適用して予測画像を生成するようにしてもよい。また、方向性予測モードを適用して生成された予測画像に対して平滑化フィルタをかけた画像を色差信号の予測画像としてもよい。図10の動画像復号装置の可変長復号部31は、色差信号で適用されたイントラ予測パラメータとして、ビットストリームから1ビットのフラグを可変長復号する。イントラ予測部34は、可変長復号部31により可変長復号されたフラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施している旨を示している場合、図1のイントラ予測部4と同様に、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の復号対象ブロック符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成する。一方、そのフラグが、平均値予測を適用している旨を示している場合輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施していない旨を示している場合、図1のイントラ予測部4と同様に、平均値予測を適用して、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成する。また、そのフラグが、水平予測あるいは、垂直予測を適用している旨を示している場合、水平予測あるいは、垂直予測を適用して、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成する。イントラ予測部34は、可変長復号部31により、平滑化フィルタをかけているか否かを示す1ビットのフラグが可変長復号された場合、そのフラグが、平滑化フィルタをかけている旨を示していれば、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成したのち、その予測画像に対して、平滑化フィルタをかけるようにする。この場合、フィルタ処理後の予測画像が、色差信号の予測画像となる。以上で明らかなように、この実施の形態2によれば、動画像符号化装置のイントラ予測部4が、色差信号の予測画像を生成する際、輝度信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータと同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、あるいは、平均値予測を適用して、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施し、可変長符号化部13が、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施する際に用いるイントラ予測パラメータとして、イントラ予測部4が輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施しているか否かを示すフラグを可変長符号化するように構成したので、予測効率を低下させることなく、色差信号のイントラ予測モードに係る符号量を削減することができる効果を奏する。また、この実施の形態2によれば、動画像符号化装置のイントラ予測部4が、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、色差信号の予測画像を生成してから、その予測画像に対して平滑化フィルタをかけるように構成したので、予測効率を高めて、残差信号の符号量を削減することができる効果を奏する。この実施の形態2によれば、動画像復号装置の可変長復号部31が、ビットストリームからフラグを可変長復号し、イントラ予測部34が、可変長復号部31により可変長復号されたフラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施している旨を示している場合、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の復号対象ブロック符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成し、そのフラグが、輝度信号と同じイントラ予測パラメータを用いて、色差信号の符号化対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施していない旨を示している場合、平均値予測を適用して、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して色差信号の予測画像を生成するように構成したので、予測効率を低下させることなく、色差信号のイントラ予測パラメータの符号量を削減して符号化されたビットストリームを正しく復号することができる効果を奏する。また、この実施の形態2によれば、動画像復号装置のイントラ予測部34が、色差信号の復号対象ブロックに対するイントラ予測処理を実施して、色差信号の予測画像を生成してから、その予測画像に対して平滑化フィルタをかけるように構成したので、予測効率を高めて、残差信号に係る符号量を削減して符号化されたビットストリームを正しく復号することができる効果を奏する。"