"平面モードで対象ブロック内のピクセル値を予測するためのビデオ符号化方法であり、ビデオエンコーダのプロセッサによって実行されるコンピュータ実行可能な複数のステップを含むビデオ符号化方法であって、水平境界ピクセルそれぞれの値と垂直境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第1の予測値を計算するステップと、垂直境界ピクセルそれぞれの値と前記水平境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第2の予測値を計算するステップと、前記第1の予測値と前記第2の予測値とを平均して、予測ブロック内の予測ピクセル値それぞれを導出するステップと、を含むビデオ符号化方法。前記予測ブロックと前記対象ブロックとの間の残差をシグナリングするステップ、をさらに含む請求項1に記載の方法。変換カーネルの主セットHNi,jから変換カーネルの副セットGNi,jに切り替えるステップと、変換カーネルの前記副セットGNi,jを用いて前記残差を変換するステップと、をさらに含む請求項2に記載の方法。変換カーネルの前記副セットGNi,jが、以下の式、すなわち、と、と、のうちの1つによって定義される請求項3に記載の方法。サイズN×Nの変換カーネルの前記副セットGNi,jが、サイズM×Mの変換カーネルの主セットHMi,jによって定義され、ここで、M>Nである請求項3に記載の方法。変換カーネルの前記副セットGNi,jは、サイズ2N×2Nの変換カーネルH2Nがサポートされる場合、GNi,j=ki×H2N2i,N1-jによって定義され、サイズ2N×2Nの変換カーネルH2Nがサポートされない場合、GNi,j=HNi,jによって定義される、請求項5に記載の方法。平面モードの下で対象ブロック内のピクセル値を予測するためのビデオ復号方法であり、ビデオデコーダのプロセッサによって実行されるコンピュータ実行可能な複数のステップを含むビデオ復号方法であって、水平境界ピクセルそれぞれの値と垂直境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第1の予測値を計算するステップと、垂直境界ピクセルそれぞれの値と前記水平境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第2の予測値を計算するステップと、前記第1の予測値と前記第2の予測値とを平均して、予測ブロック内の予測ピクセル値それぞれを導出するステップと、を含むビデオ復号方法。エンコーダにおいて前記平面モードの下で生成された、エンコーダからシグナリングされた残差を復号するステップと、復号された残差を前記予測ブロックに加算して画像データを再構築するステップと、をさらに含む請求項7に記載の方法。平面モードの下で対象ブロック内のピクセル値を予測するビデオエンコーダであって、コンピュータシステムのプロセッサと、前記プロセッサによって実行可能なプログラムを記憶するメモリと、を備え、前記プロセッサは、水平境界ピクセルそれぞれの値と垂直境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第1の予測値を計算し、垂直境界ピクセルそれぞれの値と前記水平境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第2の予測値を計算し、前記第1の予測値と前記第2の予測値とを平均して、予測ブロック内の予測ピクセル値それぞれを導出する、ビデオエンコーダ。前記プロセッサは、前記予測ブロックと前記対象ブロックとの間の残差をシグナリングする、請求項9に記載のビデオエンコーダ。前記プロセッサは、変換カーネルの主セットHNi,jから変換カーネルの副セットGNi,jに切り替え、変換カーネルの前記副セットGNi,jを用いて前記残差を変換する、請求項10に記載のビデオエンコーダ。変換カーネルの前記副セットGNi,jが、以下の式、すなわち、と、と、のうちの1つによって定義される請求項11に記載のビデオエンコーダ。サイズN×Nの変換カーネルの前記副セットGNi,jが、サイズM×Mの変換カーネルの主セットHMi,jによって定義され、ここで、M>Nである請求項11に記載のビデオエンコーダ。変換カーネルの前記副セットGNi,jは、サイズ2N×2Nの変換カーネルがサポートされる場合、によって定義され、サイズ2N×2Nの変換カーネルがサポートされない場合、によって定義される、請求項13に記載のビデオエンコーダ。平面モードの下で対象ブロック内のピクセル値を予測するビデオデコーダであって、コンピュータシステムのプロセッサと、前記プロセッサによって実行可能なプログラムを記憶するメモリと、を備え、前記プロセッサは、水平境界ピクセルそれぞれの値と垂直境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第1の予測値を計算し、垂直境界ピクセルそれぞれの値と前記水平境界ピクセルのうちの1つの値との間の線形補間を用いて第2の予測値を計算し、前記第1の予測値と前記第2の予測値とを平均して、予測ブロック内の予測ピクセル値それぞれを導出する、ビデオデコーダ。前記プロセッサは、エンコーダからシグナリングされた残差を復号し、復号された残差を前記予測ブロックに加算する、請求項19に記載のビデオデコーダ。0028図1は、本発明が実装され得るコンピュータ100の例示的なハードウェアアーキテクチャを示す。図1に示されるハードウェアアーキテクチャは、本発明の実施形態を実装するビデオエンコーダとビデオデコーダの両方に共通であってもよいことに留意されたい。コンピュータ100は、プロセッサ101と、メモリ102と、ストレージデバイス105と、1つ又は複数の入出力I/Oデバイス106を含み、これらはローカルインターフェース107経由で互いに通信可能に接続されている。ローカルインターフェース107は、当該技術分野で知られているように、例えば、1つ若しくは複数のバス、又は、その他の有線接続若しくは無線接続であってもよいが、これらに限定されない。0029プロセッサ101は、ソフトウェア、特に、メモリ102に記憶されたソフトウェアを実行するためのハードウェアデバイスである。プロセッサ101は、任意の特別製の若しくは市販のプロセッサ、中央演算処理装置CPU、コンピュータ100に関連するいくつかのプロセッサの中の補助プロセッサ、マイクロチップ若しくはチップセットの形態の半導体に基づくマイクロプロセッサ、又はソフトウェア命令を実行するための一般的な任意のデバイスであってもよい。0030メモリ102は、揮発性メモリ要素例えば、ランダムアクセスメモリDRAM、SRAM、SDRAMなどのRAM及び不揮発性メモリ要素例えば、ROM、ハードドライブ、テープ、CDROMなどのうちのいずれか1つ又はそれらの組み合わせを含み得るコンピュータ可読媒体を含む。さらに、メモリ102は、電子的、磁気的、光学的、及び/又はその他の種類のストレージ媒体を組み込んでもよい。コンピュータ可読媒体は、命令実行システム、装置、若しくはデバイスによって、又はそれらに関連して使用するためのプログラムを記憶するか、伝達するか、伝搬するか、又は転送することができる任意の手段であってもよい。メモリ102は、さまざまな構成要素が互いに離れて置かれるが、プロセッサ101によってアクセスされ得る分散型アーキテクチャを有してもよいことに留意されたい。0031メモリ102内のソフトウェア103は、1つ又は複数の別々のプログラムを含んでもよく、それらのプログラムのそれぞれは、以下で説明されるようにコンピュータ100の論理的機能を実装するための実行可能命令の順序付けられたリストを含む。図1の例において、メモリ102内のソフトウェア103は、本発明によるコンピュータ100のビデオ符号化又はビデオ復号機能を定義する。加えて、必須ではないが、メモリ102がオペレーティングシステムO/S104を含むことも可能である。オペレーティングシステム104は、基本的に、コンピュータプログラムの実行を制御し、スケジューリング、入出力の制御、ファイル及びデータの管理、メモリの管理、並びに通信の制御及び関連するサービスを提供する。0032コンピュータ100のストレージデバイス105は、固定式のストレージデバイス又は可搬型のストレージデバイスを含む多くの異なる種類のストレージデバイスのうちの1つであってもよい。例として、ストレージデバイス105は、磁気テープ、ディスク、フラッシュメモリ、揮発性メモリ、又は異なるストレージデバイスであってもよい。加えて、ストレージデバイス105は、セキュアデジタルメモリカード又は任意のその他の取り外し可能なストレージデバイス105であってもよい。0033I/Oデバイス106は、入力デバイス、例えば、タッチスクリーン、キーボード、マウス、スキャナ、マイクロホン、又はその他の入力デバイスを含み得るがこれらに限定されない。さらに、I/Oデバイス106は、出力デバイス、例えば、ディスプレイ又はその他の出力デバイスも含み得るがこれらに限定されない。I/Oデバイス106は、入力と出力の両方によって通信するデバイス、例えば、変調器/復調器例えば、別のデバイス、システム、若しくはネットワークにアクセスするためのモデム、無線周波数RF、無線若しくはその他のトランシーバ、電話インターフェース、ブリッジ、ルータ、又は入力と出力の両方として機能するその他のデバイスをさらに含み得るがこれらに限定されない。0034当業者によってよく知られているように、ビデオ圧縮は、ビデオシーケンス内の冗長な情報を削除することによって実現される。多くの異なるビデオ符号化規格が存在し、それらのビデオ符号化規格の例には、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263、及びH.264/AVCが含まれる。本発明は、どの特定のビデオ符号化規格の応用にも限定されるように意図されていないことに留意されたい。しかし、本発明の以下の説明は、参照により本明細書に援用されるH.264/AVC規格の例を用いて与えられる。H.264/AVCは、最も新しいビデオ符号化規格であり、MPEG-1、MPEG-2、H.261、及びH.263などの従来の符号化規格と比べて著しい性能の改善を実現する。0035H.264/AVCにおいては、ビデオの各フレーム又は各ピクチャは、いくつかのスライスに分解可能とされている。それから、スライスは、マクロブロックと呼ばれる16×16ピクセルのブロックに分割され、そして、マクロブロックは、8×16、16×8、8×8、4×8、8×4から4×4ピクセルまでのブロックにさらに分割され得る。H.264/AVCによってサポートされる5種類のスライスが存在する。Iスライスにおいては、すべてのマクロブロックが、イントラ予測を用いて符号化される。Pスライスでは、マクロブロックは、イントラ又はインター予測を用いて符号化可能とされている。Pスライスは、マクロブロックごとに1つの動き補償予測motioncompensatedpredictionMCP信号のみが使用されることを可能にする。Bスライスでは、マクロブロックは、イントラ又はインター予測を用いて符号化可能とされている。予測ごとに2つのMCP信号が使用され得る。SPスライスは、Pスライスが異なるビデオストリームの間で効率的に切り替えられることを可能にする。SIスライスは、ランダムアクセス又は誤り回復のためのSPスライスに完全に一致するが、ただし、イントラ予測のみを使用する。0036図2は、本発明が適用され得るビデオエンコーダの全体像を示す。図2に示されるブロックは、メモリ102内のソフトウェア103を実行するプロセッサ101によって実現される機能モジュールを表す。ビデオフレームのピクチャ200が、ビデオエンコーダ201に与えられる。ビデオエンコーダは、マクロブロック200A単位でピクチャ200を処理する。各マクロブロックは、ピクチャ200のいくつかのピクセルを含む。各マクロブロックで、変換係数への変換が実行され、その後に変換係数レベルtransformcoefficientlevelへの量子化が続く。さらに、符号化ステップをピクセルデータに対して直接実行するのではなく、そのピクセルデータの予測されたピクセル値に対する差に対して実行し、それによってより容易に圧縮される小さな値を得るようにイントラ予測又はインター予測が使用される。0037各スライスに関して、エンコーダ201は、それぞれのスライスのマクロブロックの符号化されたバージョンを形成するいくつかのシンタックス要素syntaxelementを生成する。変換係数レベル、又は飛ばされる変換係数レベルを示す有意性マップsignificancemapなどの、変換係数の符号化に関連するシンタックス要素のうちのすべての残差データ要素は、残差データシンタックス要素residualdatasyntaxelementと呼ばれる。これらの残差データシンタックス要素に加えて、エンコーダ201によって生成されるシンタックス要素はそれぞれ、各マクロブロックがどのように符号化されたか、及び各マクロブロックがどのように復号されなければならないかに関する制御情報を含む制御情報シンタックス要素controlinformationsyntaxelementを含む。換言すると、シンタックス要素は、2つのカテゴリーに分けることができる。第1のカテゴリーでは、制御情報シンタックス要素は、例えば、マクロブロックの種類と、サブマクロブロックの種類と、空間的な種類と時間的な種類の両方の予測モードに関する情報と、スライスに基づく及びマクロブロックに基づく制御情報とに関連する要素を含む。第2のカテゴリーでは、量子化された変換係数のブロック内のすべての有意な係数の位置を示す有意性マップ、及び量子化ステップに対応するレベルの単位で示される有意な係数の値などのすべての残差データ要素が組み合わされ、残差データシンタックス要素となる。0038エンコーダ201は、シンタックス要素を符号化し、各スライスに関する算術的な符号語を生成するエントロピーコーダを備える。スライスに関する算術的な符号語を生成するとき、エントロピーコーダは、ビデオ信号のビットストリームのシンタックス要素のデータ値の間の統計的な依存関係を利用する。エンコーダ201は、ピクチャ200のスライスに関する符号化されたビデオ信号を図3に示されるビデオデコーダ301に出力する。0039図3は、本発明が適用され得るビデオデコーダの全体像を示す。同様に、図3に示されるブロックは、メモリ102内のソフトウェア103を実行するプロセッサ101によって実現される機能モジュールを表す。ビデオデコーダ301は、符号化されたビデオ信号を受信し、初めに、その信号をエントロピー復号してシンタックス要素に戻す。デコーダ301は、ピクチャ300内のピクセルのピクチャサンプル300Aをマクロブロックごとに、次いでスライスごとに再構築するためにシンタックス要素を使用する。0040図4は、ビデオエンコーダ201の機能モジュールを示す。これらの機能モジュールは、メモリ102内のソフトウェア103を実行するプロセッサ101によって実現される。入力ビデオピクチャは、色差クロマ及び輝度ルマlumaその他の成分、例えば、色相、彩度、及び明度があり得るなどの、元の色の成分を表すサンプル点によって定義される未加工の非圧縮のビデオ画像のフレーム又はフィールドである。入力ビデオピクチャは、それぞれがピクチャの色のルマ成分の16×16ピクセルから成る正方形ピクチャ領域を表すマクロブロック400に分割される。入力ビデオピクチャは、それぞれがピクチャの色の2つのクロマ成分のそれぞれの8×8ピクセルを表すマクロブロックにも分けられる。通常のエンコーダの動作において、入力されるマクロブロックは、インター又はイントラ予測を用いて時間的又は空間的に予測され得る。しかし、考察を目的として、マクロブロック400はすべてIスライス型のマクロブロックであり、イントラ予測のみを施されると仮定される。0041イントラ予測は、イントラ予測モジュール401によってなされ、イントラ予測モジュール401の動作は、以下で詳細に検討される。イントラ予測モジュール401は、既に符号化され、再構築され、フレームメモリ403に記憶された隣接するブロックの水平及び垂直の境界ピクセルから予測ブロック402を生成する。対象ブロック400と予測ブロック402との間の差である予測ブロック402の残差404が、変換モジュール405によって変換され、次いで、量子化器406によって量子化される。変換モジュール405は、残差404を変換係数のブロックに変換する。量子化器406は、変換係数を量子化された変換係数407に量子化する。それから、量子化された変換係数407が、エントロピー符号化モジュール408によってエントロピー符号化され、符号化されたビデオ信号409として選択されたイントラ予測モードに関連するその他の情報と一緒に送信される。0042ビデオエンコーダ201は、対象ブロックに対するイントラ予測を実行するための復号機能を含む。復号機能は逆量子化器410及び逆変換モジュール411を含み、逆量子化器410及び逆変換モジュール411は、量子化された変換係数407に対する逆量子化及び逆変換を実行して復号された予測残差412を生成し、この予測残差412が予測ブロック402に加算される。復号された予測残差410と予測ブロック402との合計が再構築されたブロック413であり、再構築されたブロック413はフレームメモリ403に記憶される。再構築されたブロック413は、フレームメモリ403から読み出され、次の対象ブロック400の復号のための予測ブロック402を生成するために、イントラ予測モジュール401によって使用される。デブロッキングフィルタdeblockingfilterが、再構築された画像からブロッキングアーティファクトを除去するためにフレームメモリ403の入力又は出力のどちらかに任意で配置されてもよい。0043図5は、ビデオエンコーダ201によって実行されるプロセスを示す流れ図である。H.264/AVC規格によれば、イントラ予測は、既に符号化され、再構築された隣接するブロックの境界ピクセル参照ピクセルの補間処理により、複数の予測モードの下で対象ブロック400の各ピクセルを予測することを含む。予測モードは、それぞれが対象ブロック400の特定のピクセルを予測するための異なる命令又はアルゴリズムに関連付けられた正の整数0、1、2...によって識別される。イントラ予測モジュール401は、それぞれの予測モードの下でイントラ予測を実行し、異なる予測ブロックを生成する。全探索FSアルゴリズムの下では、予測モードの中で予測残差404を最小化するか又はより少ない予測残差404をもたらす最適な予測モードを見つけるために、生成された予測ブロックそれぞれが対象ブロック400と比較されるステップ501。最適な予測モードの識別情報が圧縮されステップ502、その他の制御情報シンタックス要素とともにデコーダ301にシグナリングされる。0044各予測モードは、口頭で説明されるように予測の全体的な方向によって説明され得るすなわち、水平方向上、垂直方向及び斜め方向左下。予測方向は、図式的には角度方向によって説明され得る。予測モードに対応する角度は、目標ピクセルを予測するために使用される参照ピクセルの加重平均位置weightedaveragelocationから目標ピクセル位置への方向に全体的に関連する。DC予測モードにおいては、予測ブロック402は、予測ブロック402の各ピクセルが一様に参照ピクセルの平均値に設定されるように生成される。0045再び図5に目を向けると、イントラ予測モジュール401が、予測ブロック402を取得し、その予測ブロック402が、残差404を得るために対象ブロック400から引かれるステップ503。変換モジュール405が、残差404を変換係数のブロックに変換するステップ504。量子化器406が、変換係数を量子化された変換係数に量子化する。エントロピー符号化モード408が、最適な予測モードの圧縮された識別子と一緒に送信される量子化された変換係数をエントロピー符号化するステップ506。逆量子化器410が、量子化された変換係数を逆量子化するステップ507。逆変換モジュール411が、逆変換を実行して復号された予測残差412を導出しステップ508、その復号された予測残差412が予測ブロック402に加算されて再構築されたブロック413となるステップ509。0046図6は、ビデオデコーダ301の機能モジュールを示す。これらの機能モジュールは、メモリ102内のソフトウェア103を実行するプロセッサ101によって実現される。エンコーダ201からの符号化されたビデオ信号が、最初にエントロピーデコーダ600によって受信され、エントロピー復号されて量子化された変換係数601に戻る。量子化された変換係数601は、予測残差604を生成するために逆量子化器602によって逆量子化され、逆変換モジュール603によって逆変換される。イントラ予測モジュール605は、エンコーダ201によって選択された予測モードを知らされる。選択された予測モードに応じて、イントラ予測モジュール605は、既に再構築され、フレームメモリ607に記憶された隣接するブロックの境界ピクセルを用いて、図5のステップ503で実行されるイントラ予測プロセスと同様のイントラ予測プロセスを実行して予測ブロック606を生成する。予測ブロック606は、復号されたビデオ信号のブロック608を再構築するために、予測残差604に加算される。再構築されたブロック608は、次のブロックの予測で使用するためにフレームメモリ607に記憶される。0047図7は、ビデオデコーダ301によって実行されるプロセスを示す流れ図である。ビデオデコーダ301が、ビデオエンコーダ201からシグナリングされた最適な予測モードの識別情報を復号するステップ701。復号された予測モードを使用して、イントラ予測モジュール605が、既に再構築され、フレームメモリ607に記憶された隣接するブロックの境界ピクセルを用いて、予測ブロック606を生成するステップ702。エントロピーデコーダ600が、エンコーダ201からの符号化されたビデオ信号を復号して量子化された変換係数601に戻すステップ703。逆量子化器602が、量子化された変換係数を変換係数に逆量子化するステップ704。逆変換モジュール603が、変換係数を予測残差604に逆変換しステップ705、その予測残差604が、復号されたビデオ信号のブロック608を再構築するために、予測ブロック606に加算されるステップ706。0048ビデオエンコーダ201によって実行される符号化プロセスが、図8を参照してさらに説明され得る。図8は、8×8ピクセルPi,jを含む対象ブロックと、ピクセルPi,jを予測するために使用される参照ピクセルとの概略図である。図8において、参照ピクセルは、17個の水平ピクセル及び17個の垂直ピクセルから成り、左上のピクセルは、水平の境界と垂直の境界に共通である。したがって、32個の異なるピクセルが、対象ブロックに関する予測ピクセルを生成するために利用可能である。図8は8×8のブロックが予測されることを示すが、以下の説明は、異なる構成のさまざまな数のピクセルに適用可能になるように一般化されることに留意されたい。例えば、予測されるべきブロックは、ピクセルの4×4の配列を含み得る。予測ブロックは、ピクセルの8×8の配列、ピクセルの16×16の配列、又はピクセルのさらに大きな配列も含み得る。正方配列と長方形配列の両方を含むその他のピクセルの構成も、予測ブロックを構成し得る。0049ピクセルのブロック{Pi,j:1≦i,j≦N}が、水平参照ピクセル及び垂直参照ピクセル{Pi,0:0≦i≦2N}∪{P0,j:0≦j≦2N}を用いてイントラ予測符号化されるものとする。POi,jが対象ブロックの元のピクセル値を表し、PPi,jが予測されたピクセル値を表し、PRi,jが残差値を表し、PQi,jが圧縮された残差値を表し、PCi,jがピクセルPi,jの圧縮された値を表す場合、以下の式がそれらの関係を定義する。は、順変換カーネルを表すN×N行列である。は、逆変換カーネルを表すN×N行列である。PT1:N,1:Nは、ビットストリームの変換及び量子化された残差信号を表す。QFは、量子化演算を表し、QIは逆量子化演算を表す。0050予測されたピクセル値PPi,jは、参照ピクセル{Pi,0:0≦i≦2N}∪{P0,j:0≦j≦2N}を用いて実行されるイントラ予測モードによって決定される。H.264/AVCは、Intra_4×4予測、Intra_8×8予測、及びIntra_16×16予測をサポートする。Intra_4×4予測は、垂直予測モードverticalpredictionmode、水平予測モードhorizontalpredictionmode、DC予測モード、及び6つの角度の予測モードを含む9つの予測モードの下で実行される。Intra_8×8予測は、Intra_4×4予測で実行される9つの予測モードの下で実行される。Intra_16×16予測は、垂直予測モード、水平予測モード、DC予測モード、及び平面予測モードを含む4つの予測モードの下で実行される。例えば、DC予測モード、垂直予測モード、及び水平予測モードの下で導出される予測されたピクセル値PPi,jは、以下のように定義される。DC予測モード:垂直予測モード:PPi,j=PC0,j,∀1≦i,j≦N水平予測モード:PPi,j=PCi,0,∀1≦i,j≦N0051最近、提案番号JCT-VCA119が映像符号化共同研究部会JointCollaborativeTeamonVideoCodingJCT-VCに提出され、この提案は、参照により本明細書に援用される。提案番号JCT-VCA119は、小さな平面の傾きで徐々に変化するピクセル値を予測するために線形補間演算と双線形補間bi-linearinterpolation演算の組み合わせを使用する低複雑性平面モード演算を提案する。提案された平面モードのプロセスが、図9に概略的に示される。プロセスは、予測されるべきブロック内の右下のピクセルの値PPN,Nを特定することから始まる。次に、ブロック内の最下行の予測されるピクセル値PPN,jを得るために値PPN,Nと参照ピクセル値PCN,0の間で線形補間が実行される。同様に、ブロック内の最右列の予測されるピクセル値PPi,Nを得るために値PPN,Nと参照ピクセル値PC0,Nの間で線形補間が実行される。その後、ブロック内のピクセル値の残りPPi,jを得るために、予測されたピクセル値PPN,j及びPPi,N並びに参照ピクセル値PCi,0及びPC0,jの間で双線形補間が実行される。提案された平面モードのプロセスは、右列:最下行:ピクセルの残り:といった式によって表され得る。0052JCT-VCA119で提案された平面モードのプロセスで見つかる可能性がある解決されるべき2つの問題が存在する。提案されたプロセスにおいては、右下のピクセルの値PPN,Nがデコーダにビットストリームでシグナリングされ、デコーダにおいて対象ブロックを復号するために使用される。換言すれば、デコーダが、提案された平面モードの下で予測を実行するために右下のピクセルの値を必要とする。また、提案された方法では、残差が平面モードの下で導出されず、したがって、デコーダにシグナリングされない。残差のシグナリングの省略は、送信されるべき符号化されたビデオデータの削減に寄与することができるが、平面モードの適用を低ビットレートのビデオ符号化に制限する。0053本発明による平面モードは、JCT-VCA119で提案された平面モードのプロセスに関連する上述の問題を解決するように設計される。本発明の一実施形態によれば、右下のピクセルの値PPN,Nが、参照ピクセルから導出される。したがって、右下のピクセルのピクセル値PPN,Nをデコーダにシグナリングする必要がない。本発明の別の実施形態においては、平面モードの下で形成された予測ブロックが、残差を導出するために使用され、その残差が、デコーダにシグナリングするために変換され、量子化される。通常の離散コサイン変換DCT、及び中間的な又は粗い量子化パラメータを用いた量子化の適用は、平面モードの下で得られた残差からゼロであるAC係数及び非ゼロのDC係数を生じる傾向がある。これを避けるために、本発明の実施形態は、平面モードの下で得られた残差を変換するために、主変換カーネルの代わりに副変換カーネルを使用する。また、別の実施形態は、平面モードの下で適応的な量子化を実行し、量子化パラメータが、対象ブロック中の空間的な動きspatialactivityに応じて適応的に変化する。0054本発明の一実施形態においては、右下のピクセルの値PPN,Nが、参照ピクセルから計算される。値PPN,Nは、以下の3つの方法のうちの1つにしたがって計算される。方法1:PPN,N=PCN,0PC0,N>>1ここで、演算子>>は、ローテーションあり又はローテーションなしの右シフト演算を表す。0055方法2:PPN,N=wh×PCN,0wv×PC0,Nここで、wh及びwvは、PC0,1:N及びPC1:N,0を用いて決定された重みである。例えば、wh及びwvは以下のように計算される。ここで、演算子varは、分散を計算する演算を表す。0056方法3:ここで、であり、である。y=fx0,x1,...,x2Nは、ある算術演算を表す。本発明の一実施形態において、この算術演算は、と定義される。本発明の別の実施形態においては、この算術演算は、単純に、y=fx0,x1,...,x2N=x2Nと定義される。本発明において、右下のピクセルの値PPN,Nはデコーダにシグナリングされないことに留意されたい。その代わりに、デコーダが、エンコーダによって採用された方法にしたがって値PPN,Nを計算し、エンコーダによって採用された方法は事前に決められていてもよく、又は、その方法の識別情報がデコーダにシグナリングされてもよい。0057図10は、上述の方法1が実施される、本発明の実施形態による平面モードの下で実行されるピクセル値を予測するプロセスを示す概略図である。プロセスは、方法1を使用してブロック内の右下のピクセルの値PPN,Nを計算することから始まる。値PPN,Nが計算された後、ブロック内の最下行の予測されるピクセル値PPN,jを得るために値PPN,Nと参照ピクセル値PCN,0の間で線形補間が実行される。同様に、ブロック内の最右列の予測されるピクセル値PPi,Nを得るために値PPN,Nと参照ピクセル値PC0,Nの間で線形補間が実行される。その後、ブロック内のピクセル値の残りPPi,jを得るために、予測されたピクセル値PPN,j及びPPi,N並びに参照ピクセル値PCi,0及びPC0,jの間で双線形補間が実行される。以下の式及び図11によって示されるように、方法1は、対象ブロック内のピクセル値PPi,jを予測する演算を単純化することができる。ここで、小数の精度が必要とされる場合、であり、である。0058上記の式は、ブロック内のピクセル値PPi,jを計算するために値Nで割ることを必要とする。以下のように整数計算を用いることによって除算を避けることができる。ここで、であり、である。整数の精度で十分な場合、ピクセル値PPi,jは、によって表されてもよく、ここで、であり、である。0059方法1は以下のように修正され得る。ここで、y=fx0,x1,...,x2Nは、ある算術演算を表す。本発明の一実施形態において、この算術演算は、と定義される。本発明の別の実施形態においては、この算術演算は、単純に、y=fx0,x1,...,x2N=x2Nと定義される。0060方法1は以下のようにさらに修正され得る。ここで、y=gi,x0,x1,...,x2Nは、以下の4つの式のうち1つによって定義され得る関数を表す。式1:y=gi,x0,x1,...,x2N=x2N式2:y=gi,x0,x1,...,x2N=xNi式3:式4:ここで、は、フィルタが配列[x0,x1,...x2N]に適用されるときののフィルタリングされた値である。本発明の一実施形態において、フィルタは、3タップフィルタ3-tapfilterであってもよい。0061上記の実施形態においては、垂直及び水平参照ピクセル{Pi,0:0≦i≦2N}∪{P0,j:0≦j≦2N}が予測のためにすべて利用可能であると仮定される。参照ピクセルは、対象ブロックがスライス又はフレームの境界に位置する場合、利用できない可能性がある。垂直参照ピクセル{Pi,0:0≦i≦2N}は予測に利用できないが、水平参照ピクセル{P0,j:0≦j≦2N}は利用可能である場合、予測のための垂直参照ピクセルを生成するために割り当てPCi,0=PC0,1,∀1≦i≦2Nが行われる。水平参照ピクセル{P0,j:0≦i≦2N}は予測に利用できないが、垂直参照ピクセル{Pi,0:0≦j≦2N}は利用可能である場合、予測のための水平参照ピクセルを生成するために割り当てPC0,j=PC1,0,∀1≦j≦2Nが行われる。垂直参照ピクセルも水平参照ピクセルも予測に利用できない場合、垂直参照ピクセルと水平参照ピクセルの両方を生成するために割り当てPCi,0=PC0,j=1<<Nb-1,∀1≦i,j≦2Nが行われる。この式において、Nbは、ピクセル値を表現するために使用されるビット深度を表す。0062本発明の一実施形態においては、その他の予測モードの下で生成される予測ブロックと同様に、平面モードの下で生成された予測ブロックが、残差PR1:N,1:Nを導出するために使用され、残差PR1:N,1:Nが、変換モジュール405によって変換され、量子化器406によって量子化される。変換及び量子化された残差PT1:N,1:Nは、ビットストリームでデコーダにシグナリングされる。また、変換及び量子化された残差PT1:N,1:Nは、逆変換モジュール410及び逆量子化器411によって逆変換及び逆量子化されて圧縮された残差PQ1:N,1:Nになり、その圧縮された残差PQ1:N,1:Nは、後続の対象ブロックを予測する際に使用するためにフレームメモリ403に記憶される。0063変換及び量子化された残差全体PT1:N,1:Nが、ビットストリームでデコーダにシグナリングされ得る。代替的に、残差の一部PT1:K,1:Kのみが、ビットストリームでデコーダにシグナリングされてもよい。KはN未満でありK<N、事前に決められた値、例えば1に設定される。Kの値が、ビットストリームでデコーダにシグナリングされ得る。デコーダは、残差の一部PT1:K,1:Kのみを受信する場合、残差の一部を復号し、残差の残りの部分に0を設定する。残差の一部しかデコーダにシグナリングされないが、残差全体PT1:N,1:Nが、後続の対象ブロックを予測する目的で、圧縮された残差PQ1:N,1:Nを導出するために逆変換され、逆量子化される。0064さらに、本発明の別の実施形態においては、量子化パラメータが、平面モードの下で生成された残差を量子化するために適応的に変更される。平面モードが、小さな平面の傾きでピクセル値が徐々に変化する平滑な画像を有するブロックに適用される。そのような平滑なブロックからの残差は、中間的な又は粗い量子化パラメータによって0に量子化される傾向がある。量子化が非ゼロの係数を生じることを保証するために、本発明の実施形態においては、平面モードの下で生成された残差が量子化されるとき、量子化パラメータがより細かい量子化パラメータに切り替えられる。平面モードの下で生成された残差を量子化するために使用される量子化パラメータQPPlanarは、基本量子化パラメータQPbasePを用いて定義され得る。QPbasePは、より細かい量子化パラメータを表す事前に決められた値に設定され得る。QPbasePは、デコーダに知られていない場合、ビットストリームでデコーダにシグナリングされるか、又はより詳細には、H.264/AVCで定義されたように設定されるスライスヘッダ若しくはピクチャパラメータでシグナリングされてもよい。0065本発明の一実施形態において、QPPlanarは、単にQPbasePに設定されるQPPlanar=QPbaseP。QPPlanarは、QPbasePとQPNとの合計によって定義されてもよくQPPlanar=QPbasePQPN、ここで、QPNは、Nの値に関連してQPNの値を一覧化するルックアップテーブルを用いて決定される。QPPlanarは、代替的に、QPPlanar=QPbasePQPdiffNと定義されてもよい。QPdiffNは、値Nに応じて決まり、ビットストリームでデコーダにシグナリングされるか、又はより詳細には、H.264/AVCで定義されたように設定されるスライスヘッダ若しくはピクチャパラメータでシグナリングされる。デコーダは、そのデコーダのビデオコーデック方式でサポートされる値Nのそれぞれに関してビットストリームからQPdiffNを決定する。0066本発明の別の実施形態においては、差分量子化パラメータQPdeltaを追加することによって、QPbasePが、QPbaseP=QPbasePQPdeltaと修正される。QPdeltaは、空間的な動きに対して適応的にQPbasePを調整するためにブロック又はブロックのグループ内の空間的な動きから決定される。QPdeltaは、ビットストリームでデコーダにシグナリングされる。QPdeltaは、ブロック内の空間的な動きから決定されるので、ブロック内の画像の内容によってはゼロになってもよく、平面予測モードに関するQPbasePに影響しない。0067さらに、本発明の別の実施形態においては、QPPlanarは、平面モード以外の予測モードの下で生成された残差を量子化するために使用される通常量子化パラメータQPnormalを用いて決定される。そのような実施形態において、QPPlanarは、以下の5つの方法のうちの1つによって決定される。1.QPPlanar=QPnormal2.QPPlanar=QPnormalQPNここで、QPNは、Nの値に関連してQPNの値を一覧化するルックアップテーブルから決定される。3.QPPlanar=QPnormalQPdiffNここで、QPdiffNは、値Nに応じて決まり、ビットストリームでデコーダにシグナリングされる。4.QPPlanar=QPnormalQPdeltaここで、QPdeltaは、QPnormalを適応的に調整するためにブロック又はブロックのグループ内の空間的な動きから決定され、ビットストリームでデコーダにシグナリングされる。5.QPPlanar=QPnormalQPNQPdelta0068本発明の別の実施形態においては、変換モジュール405及び逆変換モジュール410が、順変換カーネル及び逆変換カーネルの主セットを使用する代わりに、平面モードの下で生成された残差の順変換及び逆変換のために順変換カーネル及び逆変換カーネルの副セットを使用する。変換カーネルの主セットは、平面モード以外の予測モードの下で生成された残差を変換するために使用され、高周波エネルギーが存在するブロックに適する。一方、平面予測モードにかけられるべきブロックは、そのブロック内に小さな空間的な動きを有し、平滑な画像を有するブロック用に適合された変換カーネルを必要とする。この実施形態において、変換モジュール405及び逆変換モジュール410は、図12に示されるように、変換カーネルの主セットと変換カーネルの副セットの間を切り替え、平面モード以外の予測モードの下で生成された残差を変換するときは変換カーネルの主セットを使用し、一方、平面予測モードの下で生成された残差を変換するときは変換カーネルの副セットを使用する。しかし、変換カーネルの副セットは、平面予測モードの下で生成された残差を変換することに限定されず、平面モード以外の予測モードの下で生成された残差を変換するために使用され得ることに留意されたい。0069順変換カーネルの副セットは、以下の選択肢のうちの1つから導出される固定小数点近似fixed-pointapproximationであってもよい。選択肢1タイプ7DST:選択肢2タイプ4DST:選択肢3DCTとしてよく知られているタイプ2DCT:選択肢4:サイズ2N×2Nの変換カーネルがビデオコーデックによってサポートされる場合、そうでない場合は、したがって、選択肢4においては、ビデオコーデックでサポートされる最小変換サイズ及び最大変換サイズが4×4及び32×32である場合、サイズ4×4の変換カーネルの副セットは、サイズ8×8の変換カーネルの主セットから導出される。同様に、サイズ8×8の変換カーネルの副セットは、サイズ16×16の変換カーネルの主セットから導出され、サイズ16×16の変換カーネルの副セットは、サイズ32×32の変換カーネルの主セットから導出される。しかし、サポートされる最大サイズが32×32であるサイズの制限のために、サイズ32×32の変換カーネルの副セットは、サイズ32×32の変換カーネルの主セットから導出される。0070倍率kiは、を満たすように定義され得る。倍率kiは、H.264/AVCで使用される量子化パラメータを調整するために使用され得る。逆変換カーネルの副セットは、順変換カーネルを用いて、から導出可能であり、ここで、INはサイズN×Nの単位行列を表す。0071変換カーネルの主セットが性質を満たす場合は、選択肢4で定義された変換カーネルの副セットが好ましい。選択肢4は、副セットが主セットから導出され得るので、変換カーネルの副セットが変換カーネルの主セットと別に記憶される必要がないという点で有利である。サイズ2N×2Nの変換カーネルの主セットがタイプ2のDCTの近似である場合、上記の性質が満たされ、サイズN×Nの変換カーネルの副セットはタイプ4のDSTの近似であってもよい。変換カーネルの主セットが上記の性質を満たさない場合は、選択肢1で定義された変換カーネルの副セットが好ましい。0072平面予測モードが、2つの方法のうちの1つで選択され得る。第1の方法においては、平面予測モードの下で生成された予測ブロックが、その他の予測モードで生成された予測ブロックとともに符号化効率に関して評価される。平面モードの下で生成された予測ブロックが予測ブロックの中で最良の符号化効率を示す場合、平面モードが選択される。或いは、平面モードが、単独で符号化効率に関して評価される。平面予測モードは、画像が平滑で、その画像の平面の傾きが小さい領域に対して好ましい。したがって、対象ブロックの内容が、ブロック内の高周波エネルギーの量と、ブロックの端に沿った画像の不連続性とを調べるために分析される。高周波エネルギーの量が閾値未満であり、ブロックの端に沿って大きな不連続性が見られない場合、平面モードが選択される。そうでない場合、その他の予測モードの下で生成された予測ブロックが、1つのモードを選択するために評価される。どちらの場合も、平面予測モードの選択が、ビットストリームでデコーダにシグナリングされる。0073本発明の多くの変更形態及び修正形態が、上述の説明を読んだ後、当業者に間違いなく明らかになるであろうが、例として示され、説明されたどの特定の実施形態も限定とみなされるように全く意図されていないことを理解されたい。したがって、さまざまな実施形態の詳細に関する言及は、本発明に必須と考えられる特徴だけをそれ自体で記載する特許請求の範囲を限定するように意図されていない。"