Planar予測を用いるPlanar予測手段を備える映像符号化装置であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、前記Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる雑音混入手段を備えることを特徴とする映像符号化装置。Planar予測を用いるPlanar予測手段を備える映像復号装置であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、前記Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる雑音混入手段を備えることを特徴とする映像復号装置。Planar予測を用いる映像符号化方法であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、前記Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させることを特徴とする映像符号化方法。Planar予測を用いる映像復号方法であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、前記Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させることを特徴とする映像復号方法。コンピュータに、Planar予測処理と、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、前記Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる処理とを実行させるための映像符号化プログラム。コンピュータに、Planar予測処理と、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、前記Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる処理とを実行させるための映像復号プログラム。非特許文献1は、一般的なイントラ予測を開示しているが、非特許文献2のTestModelunderConsiderationTMuC方式においては、51131Specificationofintraplanarpredictionを引用すると、Planar予測という新たな概念のイントラ予測が導入されている。Planar予測では、参照画像を用いた予測符号化に基づいて、符号化対象ブロックの右下画像図10参照に対応する予測誤差量子化インデックスplanarqdeltaindicatorとその正負符号情報planarsignが映像符号化装置から映像復号装置に伝送される。planarqdeltaindicatorは、Planar予測ブロックの上と左側に隣接する画素の平均値DCpredを用いて予測された右下画像の予測誤差値deltaの量子化インデックスである。deltaの量子化として、そのレンジに応じた線形量子化が適用される。なお、planarsignは、deltaの正負符号情報である1:マイナス、0:プラス。planarqdeltaindicatorとplanarsignの計算を以下の1式及び2式に示す。deltapPuPartSize1PuPartSize1DCpredplanarsign101Adeltadeltaifplanarqdeltaindicator14elseifplanarqdeltaindicator6elseifplanarqdeltaindicator2elseplanarqdeltaindicatorAdelta2ただし、pPuPartSize1PuPartSize1は右下画像の画素である。また、Dcpredの詳細な計算方法が、非特許文献2の511333SpecificationofIntraDCpredictionmodeに記載されている。続いて、Planar予測では、Planar予測ブロック周辺の参照画像、及び、伝送されたplanarqdeltaindicatorとplanarsignを用いて、右下画像を再構築する。planarqdeltaindicatorとplanarsignに基づいて再構築予測誤差値qdeltaを計算し、右下画像の再構築画素値をqdeltaDcpredとする。qdeltaの計算を以下の3式に示す。ifqdelta9qdelta3qdelta1elseqdeltaplanarqdeltaindicatorifqdelta1qdelta3続いて、右下画像の再構築画素値図10参照、及び、Planar予測ブロック周辺の参照画像の一番右上の画素値との1次元線形補間に基づいて、Planar予測ブロックの右端の列の予測画像図11参照を計算する。同様に、右下画像の再構築画素値図10参照、及び、Planar予測ブロック周辺の参照画像の一番左下の画素値との1次元線形補間に基づいて、Planar予測ブロックの下端の行の予測画像図11参照を計算する。最後に、図12に示すように、残りの領域の予測画像図12における最右列及び最下行以外の予測画像、すなわち、Planar予測ブロック境界の内部の予測画像を2次元線形補間で計算する。なお、Planar予測以後、Planarモードとも呼ぶを用いたブロックにおいては、予測誤差原信号と補間画像の差分は伝送されない。つまり、予測画像がそのまま再構築画像になる。ゆえに、Planarintraのブロック境界には、通常のデブロックフィルタの代わりに、隣接ブロックそれぞれの画素を内挿するPlanarモードフィルタが適用される。具体的なフィルタ処理が、非特許文献2の541DeblockingfilterprocessのPlanarmodefilteringに記載されている。Planarモードフィルタでは、隣接するPlanarモードブロックのブロック境界図13参照を、ブロック境界左右の所定位置の画像を用いて一元内挿補間する図14参照。水平方向のブロック境界では、ブロック境界の左にM/4番目と右にM/4番目が所定位置の画像となる。垂直方向のブロック境界では、ブロック境界の上にM/4番目と下にM/4番目が所定位置の画像となる。図8に示された映像符号化装置では、量子化/逆量子化器107は、入力MBブロックの右下の画素値から隣接する画素の平均値DCpredを減じた値をdeltaとして入力し、上記の1式及び2式の計算によってplanarqdeltaindicatorとplanarsignとを得て、エントロピー符号化器103に供給する。エントロピー符号化器103は、planarqdeltaindicatorとplanarsignとを補助情報としてエントロピー符号化する。また、量子化/逆量子化器107は、上記の3式によってqdeltaを計算し、qdeltaを適応線形補間器108に供給する。適応線形補間器108は、右下画像の再構築画素値qdeltaDcpredと参照画像の一番右上の画素値との1次元線形補間によって、Planar予測ブロックの右端の列の予測画像図11参照を得る。また、qdeltaDcpredとPlanar予測ブロック周辺の参照画像の一番左下の画素値との1次元線形補間によって、Planar予測ブロックの下端の行の予測画像を得る。また、適応線形補間器108は、2次元線形補間によって、Planar予測ブロック境界の内部の予測画像を得る図12参照。適応線形補間器108が得た予測画像は、再構築画像として、スイッチ121を介してピクチャバッファ105に格納される。qdeltaの絶対値がPlanarブロックのサイズ未満である場合には、Planarブロックのサイズの区間で滑らかに変化する信号を表現するダイナミックレンジが不十分であり、単純な線形補間では予測画像に階調歪みが発生する。例えば、Planarブロックのサイズが16である場合、滑らかに変化する信号例えば、1画素ずつ単調増加する信号を表現するのに必要なダイナミックレンジは16である。ゆえに、qdeltaの絶対値が16以上であれば、単純な線形補間によって滑らかに変化する信号を再現することが可能であるが、qdeltaの絶対値が16未満である場合には、滑らかに変化する信号を単純な線形補間では再現できず階調歪みが発生する。本発明は、上述した階調歪みの発生を防止するために、階調歪みが発生する条件に基づいて、予測画像を計算する線形補間に擬似ランダム雑音を用いることによって効率的に階調歪みを抑制することを目的とする。本発明による映像符号化装置は、Planar予測を用いるPlanar予測手段を備える映像符号化装置であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる雑音混入手段を備えることを特徴とする。本発明による映像復号装置は、Planar予測を用いるPlanar予測手段を備える映像復号装置であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる雑音混入手段を備えることを特徴とする。本発明による映像符号化方法は、Planar予測を用いる映像符号化方法であって、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させることを特徴とする。本発明による映像復号方法は、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させることを特徴とする。本発明による映像符号化プログラムは、コンピュータに、Planar予測処理と、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる処理とを実行させることを特徴とする。本発明による映像復号プログラムは、コンピュータに、Planar予測処理と、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる処理とを実行させることを特徴とする。本発明によれば、Planar予測に基づいた映像符号化技術において、階調歪みが発生する条件を検出し、予測画像を計算する線形補間に擬似ランダム雑音を用いることによって効率的に階調歪みを抑制できる。実施形態1.本実施形態においては、階調歪みが発生する条件を検出し、予測画像を計算する線形補間に擬似ランダム雑音を用いることによって階調歪みを抑制する映像符号化装置を説明する。図1に示すように、本実施形態の映像符号化装置は、変換/量子化器102、エントロピー符号化器103、逆変換/逆量子化器104、ピクチャバッファ105、デコードピクチャバッファ106、量子化/逆量子化器107、適応線形補間器108、擬似ランダム雑音発生器109、フレーム間予測器インター予測器110、イントラ予測器111、符号化制御器112、スイッチ121、及びスイッチ122を備える。以下、簡単のために、輝度の画素値のみに着目して、図1に示された各部の動作を説明する。イントラ予測器111は、ピクチャバッファ105に格納された再構築画像であって現在のフレームと表示時刻が同一である再構築画像を利用してイントラ予測信号を生成する。フレーム間予測器110は、現在のフレームと表示時刻が異なる、デコードピクチャバッファ106に格納された参照画像を利用してフレーム間予測信号を生成する。符号化制御部112は、イントラ予測信号およびフレーム間予測信号とMBバッファ101に格納されている入力MBとを比較して、予測誤差画像ブロックのエネルギーが小さくなる予測信号を選択し、スイッチ122を制御する。選択された予測信号に関連する情報イントラ予測モード、イントラ予測方向、およびフレーム間予測に関連する情報は、エントロピー符号化器103に供給される。また、符号化制御部112は、入力MBまたは予測誤差画像ブロックに基づいて、予測誤差画像ブロックの周波数変換に適した整数DCTDiscreteCosineTransformの基底ブロックサイズを選択する。選択された整数DCTの基底サイズに関する情報は、エントロピー符号化器103に供給される。逆変換/逆量子化器104は、量子化ステップ幅Qsで、変換量子化値を逆量子化する。さらに、逆変換/逆量子化器104は、逆量子化した周波数変換係数を逆周波数変換する。逆周波数変換された再構築予測誤差画像は、予測信号イントラ予測信号、又はインター予測信号が加えられて、スイッチ121を介してピクチャバッファ105に供給される。ピクチャバッファ105には、現在のフレームに含まれる全てのMBが符号化されるまで、再構築予測誤差画像ブロックに予測信号が加えられた再構築画像ブロックが格納される。本実施形態では、イントラ予測器111は、Planar予測ブロックの上と左側に隣接する画素の平均値DCpredを出力する。量子化/逆量子化器107は、入力MBブロックの右下の画素値から隣接する画素の平均値DCpredを減じた値をdeltaとして入力し、上記の1式及び2式によってplanarqdeltaindicatorとplanarsignとを計算し、エントロピー符号化器103に供給する。また、量子化/逆量子化器107は、上記の3式によってqdelta再構築予測誤差値を計算し、qdeltaを適応線形補間器108に供給する。適応線形補間器108には、再構築画素値qdeltaDcpredも供給される。適応線形補間器108は、qdeltaDcpredと参照画像の一番右上の画素値との1次元線形補間によって、Planar予測ブロックの右端の列の予測画像図11参照を得る。また、qdeltaDcpredとPlanar予測ブロック周辺の参照画像の一番左下の画素値との1次元線形補間によって、Planar予測ブロックの下端の行の予測画像を得る。また、適応線形補間器108は、2次元線形補間によって、Planar予測ブロック境界の内部の予測画像を得る図14参照。適応線形補間器108が得た予測画像は、再構築画像として、スイッチ121を介してピクチャバッファ105に格納される。エントロピー符号化器103は、補助情報と量子化インデックスとをエントロピー符号化して、そのビット列すなわちビットストリームとして出力する。図1に示す本実施形態の映像符号化装置は、図8に示す一般的な映像符号化装置と比較すると、擬似ランダム雑音発生器109が追加されていることが分かる。擬似ランダム雑音発生器109は、Planar予測の再構築予測誤差値がPlanar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる。以下、擬似ランダム雑音を混入させる処理を具体的に説明する。非特許文献2の51131Specificationofintraplanarpredictionを参照すると、擬似ランダム雑音を反映した予測信号predPartLxyxy0...PuPartSize1を、以下のように生成する。4式において、PuPartSizeは、planarブロックのサイズである。predPartLxyClip0255TRBRLCRCDitherxy4TRは、以下のように表される。画素px1x0...PuPartSize1がイントラ予測可能である場合:TRpx1i0...PuPartSize1画素p1yy0...PuPartSize1がイントラ予測可能である場合:TRMBRSPuPartSizei0...PuPartSize1その他の場合:TR128i0...PuPartSize1LCは、以下のように表される。画素p1yy0...PuPartSize1がイントラ予測可能である場合:LCp1ii0...PuPartSize1画素px1x0...PuPartSize1がイントラ予測可能である場合:LCMBRSPuPartSizeその他の場合:LC128i0...PuPartSize1BRは、以下のように表される。BRLCPuPartSize1BRSPuPartSizei0...PuPartSize1RCは、以下のように表される。RCTRPuPartSize1BRSPuPartSizeBRSは、以下のように表される。BRSDCplanardeltayplanardeltayは、輝度のqdeltaである。また、DCは、非特許文献2の511333に記載されているようなDC予測値である。なお、4式は、非特許文献2の51131Specificationofintraplanarpredictionに記載されている該当する式において、PuPartSize右辺の分子における最後部のものをDitherxyに置き換えた式に相当する。よって、擬似ランダム雑音を混入させない場合には、4式におけるDitherxyを以下のようにする。DitherxyPuPartSize擬似ランダム雑音を混入させる場合には、内部の予測画像図12における最右列及び最下行以外の予測画像、すなわち、xy1...PuPartSize2の座標の画素に対して、4式におけるDitherxyを以下のようにする。DitherxyNoiseTablePuPartSizeyxまた、最右列及び最下行以外の予測画像に対して、4式におけるDitherxyを以下のようにする。DitherxyPuPartSizeただし、NoiseTablePuPartSizeyxの値は0~2PuPartSizeである。NoiseTableii0...2PuPartSize1は、一例として、2PuPartSizeを変数とする擬似乱数を01に正規化した値である。なお、本実施形態では、NoiseTableiを決定するための01での一様分布擬似ランダム変数rviの発生方法を限定しないが、一様分布擬似ランダム変数の発生器を所定の符号化単位でリセットできるとする。所定の符号化単位として、例えば、各フレームの先頭CUCodingUnit:符号化ユニット、各フレーム内での複数個のCU毎などがある。一様分布擬似ランダム変数の発生器を所定の符号化単位でリセットすることで、映像復号のためのランダムアクセス性、映像符号化および映像復号それぞれの並列処理性などを改善できる。例えば、線形合同法に基づく一様分布擬似ランダム変数の発生器では、所定の符号化単位で、その初期値rv0を所定値でリセットすればよい。また、本実施形態では、擬似ランダム雑音を混入させるか否かを決定するためのしきい値は、一例として、PlanarブロックのサイズPuPartSizeに05を乗じた値とする。すなわち、planardeltayが05PuPartSize以上であれば擬似ランダム雑音を混入させないが、05PuPartSize未満であれば擬似ランダム雑音を混入させる。なお、planardeltayがしきい値未満であることは、Planarブロックのサイズの区間で滑らかに変化する信号を表現するダイナミックレンジが不十分であり、Ditherxyの混入なしでは、階調歪みが発生することを意味する。図2は、本実施形態における適応線形補間器108の動作を示すフローチャートである。本実施形態では、適応線形補間器108は、再構築予測誤差値qdeltaが入力されるとステップS101、qdelta具体的には、planardeltayの絶対値の値が05PuPartSize未満であるか否か判定するステップS102。qdeltaが05PuPartSize以上である場合には、擬似ランダム雑音を混入させる処理を実行せず、図8に示された一般的な映像符号化装置の場合と同様にplanar予測を実行するステップS103。一方、適応線形補間器108は、qdeltaが05PuPartSize未満である場合には、擬似ランダム雑音発生器109が発生する擬似ランダム雑音Ditherxyを入力し、上記の4式によって、擬似ランダム雑音を混入させたPlanar予測ブロックの予測画像を生成するステップS104。本実施形態の映像符号化装置は、上記のような処理によってビットストリームを生成する。なお、本実施形態では、しきい値を05PuPartSizeとしたが、0.5よりも1.0に近い値をPuPartSizeに乗じたしきい値を用いてもよい。上述したように、本実施形態の映像符号化装置は、Planar予測の再構築予測誤差値がPlanar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる。ゆえに、Planarブロックのサイズの区間で滑らかに変化する信号を表現するダイナミックレンジが不十分であることに起因する階調歪みを抑制できる。実施形態2.本実施形態においては、階調歪みが発生する条件を検出し、予測画像を計算する線形補間に擬似ランダム雑音を用いることによって階調歪みを抑制する映像復号装置を説明する。なお、本実施形態の映像復号装置は、第1の実施形態の映像符号化装置に対応する映像復号装置である。図3に示すように、本実施形態の映像復号装置は、エントロピー復号器201、逆変換/逆量子化器204、ピクチャバッファ205、デコードピクチャバッファ206、逆量子化器207、適応線形補間器208、擬似ランダム雑音発生器209、フレーム間予測器インター予測器210、イントラ予測部211、復号制御器212、及びスイッチ222を備える。エントロピー復号器201は、ビットストリームをエントロピー復号して、復号対象MBの予測信号に関連する情報、整数DCTの基底サイズ、および量子化インデックスを出力する。また、エントロピー復号器201は、補助情報としてのplanarqdeltaindicatorとplanarsignとをエントロピー復号する。逆量子化部/逆量子化器204は、エントロピー復号器201から供給される量子化インデックスを逆量子化し、量子化代表値を逆周波数変換して元の空間領域に戻す。ピクチャバッファ205には、現在復号中のフレームに含まれるすべてのMBが復号されるまで、元の空間領域に戻された再構築予測誤差画像ブロックに予測信号が加えられた再構築画像ブロックが格納される。デコードピクチャバッファ206は、再構築画像を参照画像ピクチャとして格納する。参照画像ピクチャの画像は、フレーム間予測信号を生成するための参照画像として利用される。また、参照画像ピクチャは、適切な表示タイミングで伸張フレームとして出力される。フレーム間予測器210は、現在復号中のフレームと表示時刻が異なる、デコードピクチャバッファ206に格納された参照画像を利用してフレーム間予測信号を生成する。イントラ予測器211は、現在復号中のフレームと表示時刻が同一である、ピクチャバッファ205に格納された再構築画像を利用してイントラ予測信号を生成する。復号制御器212は、エントロピー復号したフレーム間予測に基づいて、スイッチ222を制御し、イントラ予測信号またはフレーム間予測信号を供給する。逆量子化器207は、上記の3式によってqdeltaを計算し、qdeltaを適応線形補間器208に供給する。適応線形補間器208には、再構築画素値qdeltaDcpredも供給される。本実施形態では、イントラ予測器211は、Planar予測ブロックの上と左側に隣接する画素の平均値DCpredを出力する。適応線形補間器208は、右下画像の再構築画素値qdeltaDcpredと参照画像の一番右上の画素値との1次元線形補間によって、Planar予測ブロックの右端の列の予測画像図11参照を得る。また、qdeltaDcpredとPlanar予測ブロック周辺の参照画像の一番左下の画素値との1次元線形補間によって、Planar予測ブロックの下端の行の予測画像を得る。また、適応線形補間器208は、2次元線形補間によって、Planar予測ブロック境界の内部の予測画像を得る図14参照。適応線形補間器208が得た予測画像は、再構築画像として、スイッチ221を介してピクチャバッファ205に格納される。図4は、適応線形補間器208の動作を示すフローチャートである。適応線形補間器208は、第1の実施形態における適応線形補間器108と同様に、再構築予測誤差値qdeltaが入力されるとステップS201、qdelta具体的には、planardeltayの絶対値の値が0.5未満であるか否か判定するステップS202。qdeltaが0.5以上である場合には、擬似ランダム雑音を混入させる処理を実行せず、一般的な映像復号装置の場合と同様にplanar予測を実行するステップS203。一方、適応線形補間器208は、qdeltaが05PuPartSize未満である場合には、擬似ランダム雑音発生器209が発生する擬似ランダム雑音Ditherxyを入力し、上記の4式によって、擬似ランダム雑音を混入させたPlanar予測ブロックの予測画像を生成するステップS204。なお、擬似ランダム雑音発生器209は、第1の実施形態における擬似ランダム雑音発生器109と同様に、擬似ランダム雑音を発生する。本実施形態の映像復号装置は、上記のような処理によってビットストリームを伸張する。なお、本実施形態では、しきい値を05PuPartSizeとしたが、0.5よりも1.0に近い値をPuPartSizeに乗じたしきい値を用いてもよい。本実施形態の映像復号装置は、第1の実施形態の映像符号化装置と同様に、Planar予測の再構築予測誤差値がPlanar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる。ゆえに、Planarブロックのサイズの区間で滑らかに変化する信号を表現するダイナミックレンジが不十分であることに起因する階調歪みを抑制できる。また、上記の各実施形態を、ハードウェアで構成することも可能であるが、コンピュータプログラムにより実現することも可能である。図5に示す情報処理システムは、プロセッサ1001、プログラムメモリ1002、記憶媒体1003および記憶媒体1004を備えている。記憶媒体1003および記憶媒体1004は、別個の記憶媒体であってもよいし、同一の記憶媒体からなる記憶領域であってもよい。記憶媒体として、ハードディスク等の磁気記憶媒体を用いることができる。図5に示された情報処理システムにおいて、プログラムメモリ1002には、図1、図3のそれぞれに示された各ブロックバッファのブロックを除くの機能を実現するためのプログラムが格納される。そして、プロセッサ1001は、プログラムメモリ1002に格納されているプログラムに従って処理を実行することによって、図1、図3のそれぞれに示された映像符号化装置または映像復号装置の機能を実現する。図6は、本発明による映像符号化装置の主要部を示すブロック図である。図6に示すように、本発明による映像符号化装置は、Planar予測を用いるPlanar予測手段11一例として、適応線形補間器108と、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる雑音混入手段12一例として、適応線形補間器108及び擬似ランダム雑音発生器109とを備える。図7は、本発明による映像復号装置の主要部を示すブロック図である。図7に示すように、本発明による映像復号装置は、Planar予測を用いるPlanar予測手段21一例として、適応線形補間器208と、Planar予測の再構築予測誤差値が、Planar予測ブロックのサイズで決定されるしきい値未満となる場合に、Planar予測ブロックの予測画像に擬似ランダム雑音を混入させる雑音混入手段22一例として、適応線形補間器208及び擬似ランダム雑音発生器209とを備える。以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。この出願は、2010年12月27日に出願された日本特許出願2010-289940を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。