特開 2021-185641 符号化装置、復号装置、符号化方法及び復号方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-185641(P2021-185641A)

(43)【公開日】2021年12月9日

(54)【発明の名称】符号化装置、復号装置、符号化方法及び復号方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 19/52 20140101AFI20211112BHJP

   H04N 19/70 20140101ALI20211112BHJP

   H04N 19/96 20140101ALI20211112BHJP

【ＦＩ】

   H04N19/52

   H04N19/70

   H04N19/96

【審査請求】未請求

【請求項の数】40

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】72

(21)【出願番号】特願2017-167863(P2017-167863)

(22)【出願日】2017年8月31日

(31)【優先権主張番号】62/541,949

(32)【優先日】2017年8月7日

(33)【優先権主張国】US

(71)【出願人】

【識別番号】514136668

【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】安倍 清史

(72)【発明者】

【氏名】西 孝啓

(72)【発明者】

【氏名】遠間 正真

(72)【発明者】

【氏名】加納 龍一

(72)【発明者】

【氏名】橋本 隆

【テーマコード（参考）】

5C159

【Ｆターム（参考）】

5C159MA04

5C159MA05

5C159MA21

5C159MC11

5C159ME01

5C159NN01

5C159NN11

5C159RC38

5C159UA02

5C159UA05

5C159UA16

5C159UA33

(57)【要約】

【課題】符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる符号化装置等を提供する。
【解決手段】符号化装置１００は、テンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を複数のブロックのうちの１つ以上に用いて複数のブロックを処理順で処理し、画像を符号化する符号化装置であって、メモリ１６２と、メモリ１６２にアクセス可能な回路１６０とを備え、メモリ１６２にアクセス可能な回路１６０は、複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を処理順に基づいて判定し、１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域でテンプレートを生成する。
【選択図】図２３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を符号化する符号化装置であって、
メモリと、
前記メモリにアクセス可能な回路とを備え、
前記メモリにアクセス可能な前記回路は、
前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、
前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する
符号化装置。

【請求項2】

前記画像は、互いに同じサイズの複数の符号化ツリーユニットで構成され、
前記複数の符号化ツリーユニットのそれぞれは、前記複数のブロックのうちの少なくとも１つを含み、
前記回路は、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち、前記処理対象ブロックを含む符号化ツリーユニットの外側であり、前記処理順で前記処理対象ブロックよりも符号化ツリーユニット１つ分以上前である１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項１に記載の符号化装置。

【請求項3】

前記回路は、
前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項２に記載の符号化装置。

【請求項4】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項１に記載の符号化装置。

【請求項5】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２に記載の符号化装置。

【請求項6】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項１に記載の符号化装置。

【請求項7】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含み、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２に記載の符号化装置。

【請求項8】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項１に記載の符号化装置。

【請求項9】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、
前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、
前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれ、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２に記載の符号化装置。

【請求項10】

前記Ｎは、１である
請求項６〜９のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項11】

前記Ｎは、２である
請求項６〜９のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項12】

前記回路は、
前記テンプレートを生成するステージであるＦＲＵＣ処理ステージと、再構成画像を生成するステージである再構成ステージとを互いに異なる２つのステージとして含むパイプライン構造によって前記画像を符号化し、
前記処理対象ブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理が終了してから、前記処理対象ブロックのＭ個（Ｍは自然数）のステージの処理が終了するまで、前記処理対象ブロックの再構成画像を前記処理対象ブロックよりも前記処理順で後の他のブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理に入力することを遅延させる
請求項６〜９のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項13】

前記Ｍは、前記Ｎに等しい
請求項１２に記載の符号化装置。

【請求項14】

前記Ｍは、前記Ｎよりも小さい
請求項１２に記載の符号化装置。

【請求項15】

前記Ｍは、前記ＦＲＵＣ処理ステージ及び前記再構成ステージを含む複数のステージの数であって、前記ＦＲＵＣ処理ステージから前記再構成ステージまでの複数のステージの数から１を引くことで得られる数である
請求項１２に記載の符号化装置。

【請求項16】

前記回路は、（ｉ）前記画像のストリームに対して共通のパラメータが格納されるシーケンスヘッダ領域、（ｉｉ）前記画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納されるピクチャヘッダ領域、（ｉｉｉ）前記画像のスライスに対して共通のパラメータが格納されるスライスヘッダ領域、又は、（ｉｖ）前記シーケンスヘッダ領域、前記ピクチャヘッダ領域及び前記スライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される補助領域に、前記参照可否の判定に関するパラメータを符号化する
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項17】

前記回路は、前記処理対象ブロックを含む処理対象ピクチャのサイズに従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定する
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項18】

前記回路は、復号装置の処理能力を示す情報を取得し、前記復号装置の処理能力に従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定する
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項19】

前記回路は、前記画像のストリームに対して定められた技術要件を示すプロファイル、又は、前記画像のストリームに対して定められたパラメータ要件を示すレベルに従って、前記参照可否の判定に関するパラメータを決定する
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の符号化装置。

【請求項20】

画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を復号する復号装置であって、
メモリと、
前記メモリにアクセス可能な回路とを備え、
前記メモリにアクセス可能な前記回路は、
前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、
前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する
復号装置。

【請求項21】

前記画像は、互いに同じサイズの複数の符号化ツリーユニットで構成され、
前記複数の符号化ツリーユニットのそれぞれは、前記複数のブロックのうちの少なくとも１つを含み、
前記回路は、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち、前記処理対象ブロックを含む符号化ツリーユニットの外側であり、前記処理順で前記処理対象ブロックよりも符号化ツリーユニット１つ分以上前である１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２０に記載の復号装置。

【請求項22】

前記回路は、
前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項２１に記載の復号装置。

【請求項23】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項２０に記載の復号装置。

【請求項24】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２１に記載の復号装置。

【請求項25】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項２０に記載の復号装置。

【請求項26】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含み、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２１に記載の復号装置。

【請求項27】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定する
請求項２０に記載の復号装置。

【請求項28】

前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、
前記回路は、
前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、
前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、
前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、
前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれ、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、
前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定する
請求項２１に記載の復号装置。

【請求項29】

前記Ｎは、１である
請求項２５〜２８のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項30】

前記Ｎは、２である
請求項２５〜２８のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項31】

前記回路は、
前記テンプレートを生成するステージであるＦＲＵＣ処理ステージと、再構成画像を生成するステージである再構成ステージとを互いに異なる２つのステージとして含むパイプライン構造によって前記画像を復号し、
前記処理対象ブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理が終了してから、前記処理対象ブロックのＭ個（Ｍは自然数）のステージの処理が終了するまで、前記処理対象ブロックの再構成画像を前記処理対象ブロックよりも前記処理順で後の他のブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理に入力することを遅延させる
請求項２５〜２８のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項32】

前記Ｍは、前記Ｎに等しい
請求項３１に記載の復号装置。

【請求項33】

前記Ｍは、前記Ｎよりも小さい
請求項３１に記載の復号装置。

【請求項34】

前記Ｍは、前記ＦＲＵＣ処理ステージ及び前記再構成ステージを含む複数のステージの数であって、前記ＦＲＵＣ処理ステージから前記再構成ステージまでの複数のステージの数から１を引くことで得られる数である
請求項３１に記載の復号装置。

【請求項35】

前記回路は、（ｉ）前記画像のストリームに対して共通のパラメータが格納されるシーケンスヘッダ領域、（ｉｉ）前記画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納されるピクチャヘッダ領域、（ｉｉｉ）前記画像のスライスに対して共通のパラメータが格納されるスライスヘッダ領域、又は、（ｉｖ）前記シーケンスヘッダ領域、前記ピクチャヘッダ領域及び前記スライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される補助領域から、前記参照可否の判定に関するパラメータを復号する
請求項２０〜３４のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項36】

前記回路は、前記処理対象ブロックを含む処理対象ピクチャのサイズに従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定する
請求項２０〜３４のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項37】

前記回路は、前記復号装置の処理能力を示す情報を取得し、前記復号装置の処理能力に従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定する
請求項２０〜３４のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項38】

前記回路は、前記画像のストリームに対して定められた技術要件を示すプロファイル、又は、前記画像のストリームに対して定められたパラメータ要件を示すレベルに従って、前記参照可否の判定に関するパラメータを決定する
請求項２０〜３４のいずれか１項に記載の復号装置。

【請求項39】

画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を符号化する符号化方法であって、
前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、
前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する
符号化方法。

【請求項40】

画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を復号する復号方法であって、
前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、
前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する
復号方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、画像をブロック毎に処理する符号化装置等に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、画像を効率的に符号化するための規格として、Ｈ．２６５が存在する。Ｈ．２６５は、ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）とも呼ばれる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】Ｈ．２６５（ＩＳＯ／ＩＥＣ ２３００８−２ ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ））

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、画像の高画質化に伴って、符号量が増加したり、処理が遅延したりする可能性がある。

【0005】

そこで、本開示は、符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる符号化装置等を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る符号化装置は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を符号化する符号化装置であって、メモリと、前記メモリにアクセス可能な回路とを備え、前記メモリにアクセス可能な前記回路は、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する。

【0007】

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、又は、コンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、及び、記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一態様に係る符号化装置等は、符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施の形態１に係る符号化装置の機能構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、実施の形態１におけるブロック分割の一例を示す図である。

【図3】図３は、各変換タイプに対応する変換基底関数を示す表である。

【図4A】図４Ａは、ＡＬＦで用いられるフィルタの形状の一例を示す図である。

【図4B】図４Ｂは、ＡＬＦで用いられるフィルタの形状の他の一例を示す図である。

【図4C】図４Ｃは、ＡＬＦで用いられるフィルタの形状の他の一例を示す図である。

【図5】図５は、イントラ予測における６７個のイントラ予測モードを示す図である。

【図6】図６は、動き軌道に沿う２つのブロック間でのパターンマッチング（バイラテラルマッチング）を説明するための図である。

【図7】図７は、カレントピクチャ内のテンプレートと参照ピクチャ内のブロックとの間でのパターンマッチング（テンプレートマッチング）を説明するための図である。

【図8】図８は、等速直線運動を仮定したモデルを説明するための図である。

【図9】図９は、複数の隣接ブロックの動きベクトルに基づくサブブロック単位の動きベクトルの導出を説明するための図である。

【図10】図１０は、実施の形態１に係る復号装置の機能構成を示すブロック図である。

【図11】図１１は、第１パイプライン構造例を示す概略図である。

【図12】図１２は、パイプライン処理の説明に用いられるブロック分割例を示す模式図である。

【図13】図１３は、第１パイプライン構造例における処理タイミングの一例を示すタイムチャートである。

【図14】図１４は、第２パイプライン構造例を示す概略図である。

【図15】図１５は、第２パイプライン構造例における処理タイミングの一例を示すタイムチャートである。

【図16】図１６は、第２パイプライン構造例における処理タイミングの他の例を示すタイムチャートである。

【図17】図１７は、テンプレートＦＲＵＣ方式で処理対象符号化ユニットの動きベクトルを導出する方法を示すフローチャートである。

【図18】図１８は、テンプレートＦＲＵＣ方式で処理対象符号化ユニットの動きベクトルを導出する方法を示す概念図である。

【図19A】図１９Ａは、符号化ツリーユニットに対して上側の処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。

【図19B】図１９Ｂは、符号化ツリーユニットに対して上側の処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。

【図20A】図２０Ａは、左側の符号化ユニット及び上側の符号化ユニットのうち処理順で後の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。

【図20B】図２０Ｂは、左側の符号化ユニット及び上側の符号化ユニットのうち処理順で後の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。

【図21A】図２１Ａは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。

【図21B】図２１Ｂは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。

【図21C】図２１Ｃは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第３例を示す模式図である。

【図21D】図２１Ｄは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第４例を示す模式図である。

【図22A】図２２Ａは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。

【図22B】図２２Ｂは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。

【図22C】図２２Ｃは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第３例を示す模式図である。

【図22D】図２２Ｄは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第４例を示す模式図である。

【図23】図２３は、実施の形態１に係る符号化装置の実装例を示すブロック図である。

【図24】図２４は、実施の形態１に係る復号装置の実装例を示すブロック図である。

【図25】図２５は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムの全体構成図である。

【図26】図２６は、スケーラブル符号化時の符号化構造の一例を示す図である。

【図27】図２７は、スケーラブル符号化時の符号化構造の一例を示す図である。

【図28】図２８は、ｗｅｂページの表示画面例を示す図である。

【図29】図２９は、ｗｅｂページの表示画面例を示す図である。

【図30】図３０は、スマートフォンの一例を示す図である。

【図31】図３１は、スマートフォンの構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（本開示の基礎となった知見）
例えば、符号化装置は、画像をブロック毎に符号化する。符号化装置は、画像をブロック毎に符号化する際、画面間予測を用いてもよいし、画面内予測を用いてもよい。符号化装置は、カレントブロックの符号化に画面間予測を用いる場合、カレントブロックの動きベクトルを検出し、検出された動きベクトルを用いてカレントブロックの予測画像を生成する。そして、符号化装置は、カレントブロックの予測画像と、カレントブロックの原画像との差分画像を符号化することにより、符号量を削減する。

【0011】

また、符号化装置は、動きベクトルを示す動きベクトル情報を符号化し、復号装置は、動きベクトル情報を復号する。さらに、復号装置は、差分画像を復号する。そして、復号装置は、復号された動きベクトル情報によって示される動きベクトルを用いてカレントブロックの予測画像を生成し、予測画像と差分画像とを加算することにより、原画像を再構成する。これにより、復号装置は、画像を復号することができる。

【0012】

符号化装置が動きベクトル情報を符号化し、復号装置が動きベクトル情報を復号することにより、復号装置は、符号化装置で用いられた動きベクトルを用いて、適切にカレントブロックの予測画像を生成することができる。一方で、動きベクトル情報が符号化されることにより、符号量が増加する可能性がある。

【0013】

符号化装置及び復号装置は、このような符号量を削減するため、ＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）と呼ばれる技術を用いてもよい。ＦＲＵＣでは、符号化装置及び復号装置は、動きベクトル情報の符号化及び復号を行わずに、符号化装置及び復号装置において同じ方法で動きベクトルを導出する。

【0014】

例えば、テンプレートＦＲＵＣ方式において、符号化装置及び復号装置は、カレントブロックを用いずに、カレントブロックの周辺の再構成画像で構成されるテンプレートを用いてカレントブロックの動きベクトルを導出する。これにより、符号化装置及び復号装置は、動きベクトル情報の符号化及び復号を行わずに、符号化装置及び復号装置において同じ方法で動きベクトルを導出することができる。したがって、符号量が削減される。

【0015】

しかしながら、テンプレートＦＲＵＣ方式において、符号化装置及び復号装置は、カレントブロックの周辺の再構成画像が生成されるまで、カレントブロックの周辺の再構成画像で構成されるテンプレートを利用することができない。したがって、テンプレートＦＲＵＣ方式で動きベクトルを導出する処理において、遅延が発生する可能性がある。

【0016】

そこで、本開示の一態様に係る符号化装置は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を符号化する符号化装置であって、メモリと、前記メモリにアクセス可能な回路とを備え、前記メモリにアクセス可能な前記回路は、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する。

【0017】

これにより、符号化装置は、テンプレートＦＲＵＣ方式を用いて、符号量の削減を支援することができる。また、符号化装置は、テンプレートの生成に用いられる処理済み周辺ブロックを処理対象ブロックの処理タイミングと処理済み周辺ブロックの処理タイミングとの時間的な差に影響する処理順に基づいて適切に定めることができる。したがって、符号化装置は、再構成画像を得るための待ち時間の発生を抑制することができる。よって、符号化装置は、符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる。

【0018】

例えば、前記画像は、互いに同じサイズの複数の符号化ツリーユニットで構成され、前記複数の符号化ツリーユニットのそれぞれは、前記複数のブロックのうちの少なくとも１つを含み、前記回路は、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち、前記処理対象ブロックを含む符号化ツリーユニットの外側であり、前記処理順で前記処理対象ブロックよりも符号化ツリーユニット１つ分以上前である１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0019】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0020】

また、例えば、前記回路は、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0021】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0022】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0023】

これにより、符号化装置は、左側の処理済み周辺ブロックと、上側の処理済み周辺ブロックとのうち、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0024】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0025】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。また、符号化装置は、左側の処理済み周辺ブロックと、上側の処理済み周辺ブロックとのうち、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0026】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0027】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックを含む左側又は上側の領域がテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0028】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含み、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0029】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。また、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックを含む左側又は上側の領域がテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0030】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0031】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。また、符号化装置は、左側又は上側の領域の一部がテンプレートの生成に用いられないようにテンプレートの生成を制御することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制しつつ、動きベクトルを導出するためのテンプレートを適切に生成することができる。

【0032】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれ、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0033】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。また、符号化装置は、左側又は上側の領域の一部がテンプレートの生成に用いられないようにテンプレートの生成を制御することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制しつつ、動きベクトルを導出するためのテンプレートを適切に生成することができる。

【0034】

また、例えば、前記Ｎは、１であってもよい。

【0035】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックの１つ前のブロックの再構成画像を待たずに、処理対象ブロックに対してテンプレートＦＲＵＣの処理を行うことができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0036】

また、例えば、前記Ｎは、２であってもよい。

【0037】

これにより、符号化装置は、処理順で処理対象ブロックの１つ前のブロック及び２つ前のブロックの再構成画像を待たずに、処理対象ブロックに対してテンプレートＦＲＵＣの処理を行うことができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延をより抑制することができる。

【0038】

また、例えば、前記回路は、前記テンプレートを生成するステージであるＦＲＵＣ処理ステージと、再構成画像を生成するステージである再構成ステージとを互いに異なる２つのステージとして含むパイプライン構造によって前記画像を符号化し、前記処理対象ブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理が終了してから、前記処理対象ブロックのＭ個（Ｍは自然数）のステージの処理が終了するまで、前記処理対象ブロックの再構成画像を前記処理対象ブロックよりも前記処理順で後の他のブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理に入力することを遅延させてもよい。

【0039】

これにより、符号化装置は、パイプライン処理において、処理対象ブロックの再構成画像を遅延させて他のブロックのテンプレートＦＲＵＣの処理に用いることができる。よって、符号化装置は、テンプレートＦＲＵＣの処理を適切に行うことができる。

【0040】

また、例えば、前記Ｍは、前記Ｎに等しくてもよい。

【0041】

これにより、符号化装置は、再構成画像の遅延の大きさに従って、処理済み周辺ブロックの参照を制限することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延を抑制することができる。

【0042】

また、例えば、前記Ｍは、前記Ｎよりも小さくてもよい。

【0043】

これにより、符号化装置は、参照をより制限することができ、テンプレートＦＲＵＣの処理をより早く開始することができる。したがって、符号化装置は、処理の遅延をより抑制することができる。

【0044】

また、例えば、前記Ｍは、前記ＦＲＵＣ処理ステージ及び前記再構成ステージを含む複数のステージの数であって、前記ＦＲＵＣ処理ステージから前記再構成ステージまでの複数のステージの数から１を引くことで得られる数であってもよい。

【0045】

これにより、符号化装置は、ＦＲＵＣ処理ステージから再構成ステージまでのステージ数に従って、再構成画像を適切に遅延させることができる。

【0046】

また、例えば、前記回路は、（ｉ）前記画像のストリームに対して共通のパラメータが格納されるシーケンスヘッダ領域、（ｉｉ）前記画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納されるピクチャヘッダ領域、（ｉｉｉ）前記画像のスライスに対して共通のパラメータが格納されるスライスヘッダ領域、又は、（ｉｖ）前記シーケンスヘッダ領域、前記ピクチャヘッダ領域及び前記スライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される補助領域に、前記参照可否の判定に関するパラメータを符号化してもよい。

【0047】

これにより、符号化装置は、復号装置に対して、参照可否の判定に関するパラメータを通知することができる。したがって、符号化装置と復号装置とが、参照可否の判定に関して同じパラメータを用いることができる。

【0048】

また、例えば、前記回路は、前記処理対象ブロックを含む処理対象ピクチャのサイズに従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0049】

これにより、符号化装置は、処理の遅延に影響を及ぼすサイズに従って、参照可否の判定に関するパラメータを適切に変更することができる。

【0050】

また、例えば、前記回路は、復号装置の処理能力を示す情報を取得し、前記復号装置の処理能力に従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0051】

これにより、符号化装置は、処理の遅延に影響を及ぼす処理能力に従って、参照可否の判定に関するパラメータを適切に変更することができる。

【0052】

また、例えば、前記回路は、前記画像のストリームに対して定められた技術要件を示すプロファイル、又は、前記画像のストリームに対して定められたパラメータ要件を示すレベルに従って、前記参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0053】

これにより、符号化装置は、処理の遅延に影響を及ぼす処理能力に関連するプロファイル又はレベルに従って、参照可否の判定に関するパラメータを適切に変更することができる。

【0054】

また、本開示の一態様に係る復号装置は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を復号する復号装置であって、メモリと、前記メモリにアクセス可能な回路とを備え、前記メモリにアクセス可能な前記回路は、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する復号装置であってもよい。

【0055】

これにより、復号装置は、テンプレートＦＲＵＣ方式を用いて、符号量の削減を支援することができる。また、復号装置は、テンプレートの生成に用いられる処理済み周辺ブロックを処理対象ブロックの処理タイミングと処理済み周辺ブロックの処理タイミングとの時間的な差に影響する処理順に基づいて適切に定めることができる。したがって、復号装置は、再構成画像を得るための待ち時間を抑制することができる。よって、復号装置は、符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる。

【0056】

例えば、前記画像は、互いに同じサイズの複数の符号化ツリーユニットで構成され、前記複数の符号化ツリーユニットのそれぞれは、前記複数のブロックのうちの少なくとも１つを含み、前記回路は、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち、前記処理対象ブロックを含む符号化ツリーユニットの外側であり、前記処理順で前記処理対象ブロックよりも符号化ツリーユニット１つ分以上前である１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0057】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0058】

また、例えば、前記回路は、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0059】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0060】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0061】

これにより、復号装置は、左側の処理済み周辺ブロックと、上側の処理済み周辺ブロックとのうち、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0062】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、前記処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0063】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。また、復号装置は、左側の処理済み周辺ブロックと、上側の処理済み周辺ブロックとのうち、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0064】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0065】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックを含む左側又は上側の領域がテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0066】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含み、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0067】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。また、復号装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックを含む左側又は上側の領域がテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0068】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0069】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックに近い処理済み周辺ブロックがテンプレートの生成に用いられることを抑制することができる。また、復号装置は、左側又は上側の領域の一部がテンプレートの生成に用いられないようにテンプレートの生成を制御することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制しつつ、動きベクトルを導出するためのテンプレートを適切に生成することができる。

【0070】

また、例えば、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、前記処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、前記処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであり、前記回路は、前記左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記複数のブロックのうち処理されたＮ個（Ｎは自然数）のブロックであり前記処理順で前記処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックであるＮ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定し、前記上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれ、かつ、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、前記Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない、又は、前記１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0071】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックから十分に遠い上側の処理済み周辺ブロックをテンプレートの生成に用いることができる。また、復号装置は、左側又は上側の領域の一部がテンプレートの生成に用いられないようにテンプレートの生成を制御することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制しつつ、動きベクトルを導出するためのテンプレートを適切に生成することができる。

【0072】

また、例えば、前記Ｎは、１であってもよい。

【0073】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックの１つ前のブロックの再構成画像を待たずに、処理対象ブロックに対してテンプレートＦＲＵＣの処理を行うことができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を適切に抑制することができる。

【0074】

また、例えば、前記Ｎは、２であってもよい。

【0075】

これにより、復号装置は、処理順で処理対象ブロックの１つ前のブロック及び２つ前のブロックの再構成画像を待たずに、処理対象ブロックに対してテンプレートＦＲＵＣの処理を行うことができる。したがって、復号装置は、処理の遅延をより抑制することができる。

【0076】

また、例えば、前記回路は、前記テンプレートを生成するステージであるＦＲＵＣ処理ステージと、再構成画像を生成するステージである再構成ステージとを互いに異なる２つのステージとして含むパイプライン構造によって前記画像を復号し、前記処理対象ブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理が終了してから、前記処理対象ブロックのＭ個（Ｍは自然数）のステージの処理が終了するまで、前記処理対象ブロックの再構成画像を前記処理対象ブロックよりも前記処理順で後の他のブロックの前記ＦＲＵＣ処理ステージの処理に入力することを遅延させてもよい。

【0077】

これにより、復号装置は、パイプライン処理において、処理対象ブロックの再構成画像を遅延させて他のブロックのテンプレートＦＲＵＣの処理に用いることができる。よって、復号装置は、テンプレートＦＲＵＣの処理を適切に行うことができる。

【0078】

また、例えば、前記Ｍは、前記Ｎに等しくてもよい。

【0079】

これにより、復号装置は、再構成画像の遅延の大きさに従って、処理済み周辺ブロックの参照を制限することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延を抑制することができる。

【0080】

また、例えば、前記Ｍは、前記Ｎよりも小さくてもよい。

【0081】

これにより、復号装置は、参照をより制限することができ、テンプレートＦＲＵＣの処理をより早く開始することができる。したがって、復号装置は、処理の遅延をより抑制することができる。

【0082】

また、例えば、前記Ｍは、前記ＦＲＵＣ処理ステージ及び前記再構成ステージを含む複数のステージの数であって、前記ＦＲＵＣ処理ステージから前記再構成ステージまでの複数のステージの数から１を引くことで得られる数であってもよい。

【0083】

これにより、復号装置は、ＦＲＵＣ処理ステージから再構成ステージまでのステージ数に従って、再構成画像を適切に遅延させることができる。

【0084】

また、例えば、前記回路は、（ｉ）前記画像のストリームに対して共通のパラメータが格納されるシーケンスヘッダ領域、（ｉｉ）前記画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納されるピクチャヘッダ領域、（ｉｉｉ）前記画像のスライスに対して共通のパラメータが格納されるスライスヘッダ領域、又は、（ｉｖ）前記シーケンスヘッダ領域、前記ピクチャヘッダ領域及び前記スライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される補助領域から、前記参照可否の判定に関するパラメータを復号してもよい。

【0085】

これにより、復号装置は、符号化装置から、参照可否の判定に関するパラメータの通知を取得することができる。したがって、符号化装置と復号装置とが、参照可否の判定に関して同じパラメータを用いることができる。

【0086】

また、例えば、前記回路は、前記処理対象ブロックを含む処理対象ピクチャのサイズに従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0087】

これにより、復号装置は、処理の遅延に影響を及ぼすサイズに従って、参照可否の判定に関するパラメータを適切に変更することができる。

【0088】

また、例えば、前記回路は、前記復号装置の処理能力を示す情報を取得し、前記復号装置の処理能力に従って前記参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0089】

これにより、復号装置は、処理の遅延に影響を及ぼす処理能力に従って、参照可否の判定に関するパラメータを適切に変更することができる。

【0090】

また、例えば、前記回路は、前記画像のストリームに対して定められた技術要件を示すプロファイル、又は、前記画像のストリームに対して定められたパラメータ要件を示すレベルに従って、前記参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0091】

これにより、復号装置は、処理の遅延に影響を及ぼす処理能力に関連するプロファイル又はレベルに従って、参照可否の判定に関するパラメータを適切に変更することができる。

【0092】

また、本開示の一態様に係る符号化方法は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を符号化する符号化方法であって、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する符号化方法であってもよい。

【0093】

これにより、この符号化方法を用いる装置等は、テンプレートＦＲＵＣ方式を用いて、符号量の削減を支援することができる。また、この符号化方法を用いる装置等は、テンプレートの生成に用いられる処理済み周辺ブロックを処理対象ブロックの処理タイミングと処理済み周辺ブロックの処理タイミングとの時間的な差に影響する処理順に基づいて適切に定めることができる。したがって、この符号化方法を用いる装置等は、再構成画像を得るための待ち時間の発生を抑制し、処理の遅延を抑制することができる。

【0094】

よって、この符号化方法を用いる装置等は、符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる。

【0095】

また、本開示の一態様に係る復号方法は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を復号する復号方法であって、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する復号方法であってもよい。

【0096】

これにより、この復号方法を用いる装置等は、テンプレートＦＲＵＣ方式を用いて、符号量の削減を支援することができる。また、この復号方法を用いる装置等は、テンプレートの生成に用いられる処理済み周辺ブロックを処理対象ブロックの処理タイミングと処理済み周辺ブロックの処理タイミングとの時間的な差に影響する処理順に基づいて適切に定めることができる。したがって、この復号方法を用いる装置等は、再構成画像を得るための待ち時間の発生を抑制し、処理の遅延を抑制することができる。

【0097】

よって、この復号方法を用いる装置等は、符号量の削減を支援しつつ、処理の遅延を抑制することができる。

【0098】

さらに、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、又は、コンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、及び、記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【0099】

以下、実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。

【0100】

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、請求の範囲を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0101】

（実施の形態１）
まず、後述する本開示の各態様で説明する処理および／または構成を適用可能な符号化装置および復号化装置の一例として、実施の形態１の概要を説明する。ただし、実施の形態１は、本開示の各態様で説明する処理および／または構成を適用可能な符号化装置および復号化装置の一例にすぎず、本開示の各態様で説明する処理および／または構成は、実施の形態１とは異なる符号化装置および復号化装置においても実施可能である。

【0102】

実施の形態１に対して本開示の各態様で説明する処理および／または構成を適用する場合、例えば以下のいずれかを行ってもよい。

【0103】

（１）実施の形態１の符号化装置または復号化装置に対して、当該符号化装置または復号化装置を構成する複数の構成要素のうち、本開示の各態様で説明する構成要素に対応する構成要素を、本開示の各態様で説明する構成要素に置き換えること
（２）実施の形態１の符号化装置または復号化装置に対して、当該符号化装置または復号化装置を構成する複数の構成要素のうち一部の構成要素について機能または実施する処理の追加、置き換え、削除などの任意の変更を施した上で、本開示の各態様で説明する構成要素に対応する構成要素を、本開示の各態様で説明する構成要素に置き換えること
（３）実施の形態１の符号化装置または復号化装置が実施する方法に対して、処理の追加、および／または当該方法に含まれる複数の処理のうちの一部の処理について置き換え、削除などの任意の変更を施した上で、本開示の各態様で説明する処理に対応する処理を、本開示の各態様で説明する処理に置き換えること
（４）実施の形態１の符号化装置または復号化装置を構成する複数の構成要素のうちの一部の構成要素を、本開示の各態様で説明する構成要素、本開示の各態様で説明する構成要素が備える機能の一部を備える構成要素、または本開示の各態様で説明する構成要素が実施する処理の一部を実施する構成要素と組み合わせて実施すること
（５）実施の形態１の符号化装置または復号化装置を構成する複数の構成要素のうちの一部の構成要素が備える機能の一部を備える構成要素、または実施の形態１の符号化装置または復号化装置を構成する複数の構成要素のうちの一部の構成要素が実施する処理の一部を実施する構成要素を、本開示の各態様で説明する構成要素、本開示の各態様で説明する構成要素が備える機能の一部を備える構成要素、または本開示の各態様で説明する構成要素が実施する処理の一部を実施する構成要素と組み合わせて実施すること
（６）実施の形態１の符号化装置または復号化装置が実施する方法に対して、当該方法に含まれる複数の処理のうち、本開示の各態様で説明する処理に対応する処理を、本開示の各態様で説明する処理に置き換えること
（７）実施の形態１の符号化装置または復号化装置が実施する方法に含まれる複数の処理のうちの一部の処理を、本開示の各態様で説明する処理と組み合わせて実施すること

【0104】

なお、本開示の各態様で説明する処理および／または構成の実施の仕方は、上記の例に限定されるものではない。例えば、実施の形態１において開示する動画像／画像符号化装置または動画像／画像復号化装置とは異なる目的で利用される装置において実施されてもよいし、各態様において説明した処理および／または構成を単独で実施してもよい。また、異なる態様において説明した処理および／または構成を組み合わせて実施してもよい。

【0105】

［符号化装置の概要］
まず、実施の形態１に係る符号化装置の概要を説明する。図１は、実施の形態１に係る符号化装置１００の機能構成を示すブロック図である。符号化装置１００は、動画像／画像をブロック単位で符号化する動画像／画像符号化装置である。

【0106】

図１に示すように、符号化装置１００は、画像をブロック単位で符号化する装置であって、分割部１０２と、減算部１０４と、変換部１０６と、量子化部１０８と、エントロピー符号化部１１０と、逆量子化部１１２と、逆変換部１１４と、加算部１１６と、ブロックメモリ１１８と、ループフィルタ部１２０と、フレームメモリ１２２と、イントラ予測部１２４と、インター予測部１２６と、予測制御部１２８と、を備える。

【0107】

符号化装置１００は、例えば、汎用プロセッサ及びメモリにより実現される。この場合、メモリに格納されたソフトウェアプログラムがプロセッサにより実行されたときに、プロセッサは、分割部１０２、減算部１０４、変換部１０６、量子化部１０８、エントロピー符号化部１１０、逆量子化部１１２、逆変換部１１４、加算部１１６、ループフィルタ部１２０、イントラ予測部１２４、インター予測部１２６及び予測制御部１２８として機能する。また、符号化装置１００は、分割部１０２、減算部１０４、変換部１０６、量子化部１０８、エントロピー符号化部１１０、逆量子化部１１２、逆変換部１１４、加算部１１６、ループフィルタ部１２０、イントラ予測部１２４、インター予測部１２６及び予測制御部１２８に対応する専用の１以上の電子回路として実現されてもよい。

【0108】

以下に、符号化装置１００に含まれる各構成要素について説明する。

【0109】

［分割部］
分割部１０２は、入力動画像に含まれる各ピクチャを複数のブロックに分割し、各ブロックを減算部１０４に出力する。例えば、分割部１０２は、まず、ピクチャを固定サイズ（例えば１２８ｘ１２８）のブロックに分割する。この固定サイズのブロックは、符号化ツリーユニット（ＣＴＵ）と呼ばれることがある。そして、分割部１０２は、再帰的な四分木（ｑｕａｄｔｒｅｅ）及び／又は二分木（ｂｉｎａｒｙ ｔｒｅｅ）ブロック分割に基づいて、固定サイズのブロックの各々を可変サイズ（例えば６４ｘ６４以下）のブロックに分割する。この可変サイズのブロックは、符号化ユニット（ＣＵ）、予測ユニット（ＰＵ）あるいは変換ユニット（ＴＵ）と呼ばれることがある。なお、本実施の形態では、ＣＵ、ＰＵ及びＴＵは区別される必要はなく、ピクチャ内の一部又はすべてのブロックがＣＵ、ＰＵ、ＴＵの処理単位となってもよい。

【0110】

図２は、実施の形態１におけるブロック分割の一例を示す図である。図２において、実線は四分木ブロック分割によるブロック境界を表し、破線は二分木ブロック分割によるブロック境界を表す。

【0111】

ここでは、ブロック１０は、１２８ｘ１２８画素の正方形ブロック（１２８ｘ１２８ブロック）である。この１２８ｘ１２８ブロック１０は、まず、４つの正方形の６４ｘ６４ブロックに分割される（四分木ブロック分割）。

【0112】

左上の６４ｘ６４ブロックは、さらに２つの矩形の３２ｘ６４ブロックに垂直に分割され、左の３２ｘ６４ブロックはさらに２つの矩形の１６ｘ６４ブロックに垂直に分割される（二分木ブロック分割）。その結果、左上の６４ｘ６４ブロックは、２つの１６ｘ６４ブロック１１、１２と、３２ｘ６４ブロック１３とに分割される。

【0113】

右上の６４ｘ６４ブロックは、２つの矩形の６４ｘ３２ブロック１４、１５に水平に分割される（二分木ブロック分割）。

【0114】

左下の６４ｘ６４ブロックは、４つの正方形の３２ｘ３２ブロックに分割される（四分木ブロック分割）。４つの３２ｘ３２ブロックのうち左上のブロック及び右下のブロックはさらに分割される。左上の３２ｘ３２ブロックは、２つの矩形の１６ｘ３２ブロックに垂直に分割され、右の１６ｘ３２ブロックはさらに２つの１６ｘ１６ブロックに水平に分割される（二分木ブロック分割）。右下の３２ｘ３２ブロックは、２つの３２ｘ１６ブロックに水平に分割される（二分木ブロック分割）。その結果、左下の６４ｘ６４ブロックは、１６ｘ３２ブロック１６と、２つの１６ｘ１６ブロック１７、１８と、２つの３２ｘ３２ブロック１９、２０と、２つの３２ｘ１６ブロック２１、２２とに分割される。

【0115】

右下の６４ｘ６４ブロック２３は分割されない。

【0116】

以上のように、図２では、ブロック１０は、再帰的な四分木及び二分木ブロック分割に基づいて、１３個の可変サイズのブロック１１〜２３に分割される。このような分割は、ＱＴＢＴ（ｑｕａｄ−ｔｒｅｅ ｐｌｕｓ ｂｉｎａｒｙ ｔｒｅｅ）分割と呼ばれることがある。

【0117】

なお、図２では、１つのブロックが４つ又は２つのブロックに分割されていたが（四分木又は二分木ブロック分割）、分割はこれに限定されない。例えば、１つのブロックが３つのブロックに分割されてもよい（三分木ブロック分割）。このような三分木ブロック分割を含む分割は、ＭＢＴ（ｍｕｌｔｉ ｔｙｐｅ ｔｒｅｅ）分割と呼ばれることがある。

【0118】

［減算部］
減算部１０４は、分割部１０２によって分割されたブロック単位で原信号（原サンプル）から予測信号（予測サンプル）を減算する。つまり、減算部１０４は、符号化対象ブロック（以下、カレントブロックという）の予測誤差（残差ともいう）を算出する。そして、減算部１０４は、算出された予測誤差を変換部１０６に出力する。

【0119】

原信号は、符号化装置１００の入力信号であり、動画像を構成する各ピクチャの画像を表す信号（例えば輝度（ｌｕｍａ）信号及び２つの色差（ｃｈｒｏｍａ）信号）である。以下において、画像を表す信号をサンプルともいうこともある。

【0120】

［変換部］
変換部１０６は、空間領域の予測誤差を周波数領域の変換係数に変換し、変換係数を量子化部１０８に出力する。具体的には、変換部１０６は、例えば空間領域の予測誤差に対して予め定められた離散コサイン変換（ＤＣＴ）又は離散サイン変換（ＤＳＴ）を行う。

【0121】

なお、変換部１０６は、複数の変換タイプの中から適応的に変換タイプを選択し、選択された変換タイプに対応する変換基底関数（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｂａｓｉｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を用いて、予測誤差を変換係数に変換してもよい。このような変換は、ＥＭＴ（ｅｘｐｌｉｃｉｔ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｃｏｒｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）又はＡＭＴ（ａｄａｐｔｉｖｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）と呼ばれることがある。

【0122】

複数の変換タイプは、例えば、ＤＣＴ−ＩＩ、ＤＣＴ−Ｖ、ＤＣＴ−ＶＩＩＩ、ＤＳＴ−Ｉ及びＤＳＴ−ＶＩＩを含む。図３は、各変換タイプに対応する変換基底関数を示す表である。図３においてＮは入力画素の数を示す。これらの複数の変換タイプの中からの変換タイプの選択は、例えば、予測の種類（イントラ予測及びインター予測）に依存してもよいし、イントラ予測モードに依存してもよい。

【0123】

このようなＥＭＴ又はＡＭＴを適用するか否かを示す情報（例えばＡＭＴフラグと呼ばれる）及び選択された変換タイプを示す情報は、ＣＵレベルで信号化される。なお、これらの情報の信号化は、ＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、ピクチャレベル、スライスレベル、タイルレベル又はＣＴＵレベル）であってもよい。

【0124】

また、変換部１０６は、変換係数（変換結果）を再変換してもよい。このような再変換は、ＡＳＴ（ａｄａｐｔｉｖｅ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）又はＮＳＳＴ（ｎｏｎ−ｓｅｐａｒａｂｌｅ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）と呼ばれることがある。例えば、変換部１０６は、イントラ予測誤差に対応する変換係数のブロックに含まれるサブブロック（例えば４ｘ４サブブロック）ごとに再変換を行う。ＮＳＳＴを適用するか否かを示す情報及びＮＳＳＴに用いられる変換行列に関する情報は、ＣＵレベルで信号化される。なお、これらの情報の信号化は、ＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、ピクチャレベル、スライスレベル、タイルレベル又はＣＴＵレベル）であってもよい。

【0125】

ここで、Ｓｅｐａｒａｂｌｅな変換とは、入力の次元の数だけ方向ごとに分離して複数回変換を行う方式であり、Ｎｏｎ−Ｓｅｐａｒａｂｌｅな変換とは、入力が多次元であった際に２つ以上の次元をまとめて１次元とみなして、まとめて変換を行う方式である。

【0126】

例えば、Ｎｏｎ−Ｓｅｐａｒａｂｌｅな変換の１例として、入力が４×４のブロックであった場合にはそれを１６個の要素を持ったひとつの配列とみなし、その配列に対して１６×１６の変換行列で変換処理を行うようなものが挙げられる。

【0127】

また、同様に４×４の入力ブロックを１６個の要素を持ったひとつの配列とみなした後に、その配列に対してＧｉｖｅｎｓ回転を複数回行うようなもの（Ｈｙｐｅｒｃｕｂｅ Ｇｉｖｅｎｓ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）もＮｏｎ−Ｓｅｐａｒａｂｌｅな変換の例である。

【0128】

［量子化部］
量子化部１０８は、変換部１０６から出力された変換係数を量子化する。具体的には、量子化部１０８は、カレントブロックの変換係数を所定の走査順序で走査し、走査された変換係数に対応する量子化パラメータ（ＱＰ）に基づいて当該変換係数を量子化する。そして、量子化部１０８は、カレントブロックの量子化された変換係数（以下、量子化係数という）をエントロピー符号化部１１０及び逆量子化部１１２に出力する。

【0129】

所定の順序は、変換係数の量子化／逆量子化のための順序である。例えば、所定の走査順序は、周波数の昇順（低周波から高周波の順）又は降順（高周波から低周波の順）で定義される。

【0130】

量子化パラメータとは、量子化ステップ（量子化幅）を定義するパラメータである。例えば、量子化パラメータの値が増加すれば量子化ステップも増加する。つまり、量子化パラメータの値が増加すれば量子化誤差が増大する。

【0131】

［エントロピー符号化部］
エントロピー符号化部１１０は、量子化部１０８から入力である量子化係数を可変長符号化することにより符号化信号（符号化ビットストリーム）を生成する。具体的には、エントロピー符号化部１１０は、例えば、量子化係数を二値化し、二値信号を算術符号化する。

【0132】

［逆量子化部］
逆量子化部１１２は、量子化部１０８からの入力である量子化係数を逆量子化する。具体的には、逆量子化部１１２は、カレントブロックの量子化係数を所定の走査順序で逆量子化する。そして、逆量子化部１１２は、カレントブロックの逆量子化された変換係数を逆変換部１１４に出力する。

【0133】

［逆変換部］
逆変換部１１４は、逆量子化部１１２からの入力である変換係数を逆変換することにより予測誤差を復元する。具体的には、逆変換部１１４は、変換係数に対して、変換部１０６による変換に対応する逆変換を行うことにより、カレントブロックの予測誤差を復元する。そして、逆変換部１１４は、復元された予測誤差を加算部１１６に出力する。

【0134】

なお、復元された予測誤差は、量子化により情報が失われているので、減算部１０４が算出した予測誤差と一致しない。すなわち、復元された予測誤差には、量子化誤差が含まれている。

【0135】

［加算部］
加算部１１６は、逆変換部１１４からの入力である予測誤差と予測制御部１２８からの入力である予測サンプルとを加算することによりカレントブロックを再構成する。そして、加算部１１６は、再構成されたブロックをブロックメモリ１１８及びループフィルタ部１２０に出力する。再構成ブロックは、ローカル復号ブロックと呼ばれることもある。

【0136】

［ブロックメモリ］
ブロックメモリ１１８は、イントラ予測で参照されるブロックであって符号化対象ピクチャ（以下、カレントピクチャという）内のブロックを格納するための記憶部である。具体的には、ブロックメモリ１１８は、加算部１１６から出力された再構成ブロックを格納する。

【0137】

［ループフィルタ部］
ループフィルタ部１２０は、加算部１１６によって再構成されたブロックにループフィルタを施し、フィルタされた再構成ブロックをフレームメモリ１２２に出力する。ループフィルタとは、符号化ループ内で用いられるフィルタ（インループフィルタ）であり、例えば、デブロッキング・フィルタ（ＤＦ）、サンプルアダプティブオフセット（ＳＡＯ）及びアダプティブループフィルタ（ＡＬＦ）などを含む。

【0138】

ＡＬＦでは、符号化歪みを除去するための最小二乗誤差フィルタが適用され、例えばカレントブロック内の２ｘ２サブブロックごとに、局所的な勾配（ｇｒａｄｉｅｎｔ）の方向及び活性度（ａｃｔｉｖｉｔｙ）に基づいて複数のフィルタの中から選択された１つのフィルタが適用される。

【0139】

具体的には、まず、サブブロック（例えば２ｘ２サブブロック）が複数のクラス（例えば１５又は２５クラス）に分類される。サブブロックの分類は、勾配の方向及び活性度に基づいて行われる。例えば、勾配の方向値Ｄ（例えば０〜２又は０〜４）と勾配の活性値Ａ（例えば０〜４）とを用いて分類値Ｃ（例えばＣ＝５Ｄ＋Ａ）が算出される。そして、分類値Ｃに基づいて、サブブロックが複数のクラス（例えば１５又は２５クラス）に分類される。

【0140】

勾配の方向値Ｄは、例えば、複数の方向（例えば水平、垂直及び２つの対角方向）の勾配を比較することにより導出される。また、勾配の活性値Ａは、例えば、複数の方向の勾配を加算し、加算結果を量子化することにより導出される。

【0141】

このような分類の結果に基づいて、複数のフィルタの中からサブブロックのためのフィルタが決定される。

【0142】

ＡＬＦで用いられるフィルタの形状としては例えば円対称形状が利用される。図４Ａ〜図４Ｃは、ＡＬＦで用いられるフィルタの形状の複数の例を示す図である。図４Ａは、５ｘ５ダイヤモンド形状フィルタを示し、図４Ｂは、７ｘ７ダイヤモンド形状フィルタを示し、図４Ｃは、９ｘ９ダイヤモンド形状フィルタを示す。フィルタの形状を示す情報は、ピクチャレベルで信号化される。なお、フィルタの形状を示す情報の信号化は、ピクチャレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、スライスレベル、タイルレベル、ＣＴＵレベル又はＣＵレベル）であってもよい。

【0143】

ＡＬＦのオン／オフは、例えば、ピクチャレベル又はＣＵレベルで決定される。例えば、輝度についてはＣＵレベルでＡＬＦを適用するか否かが決定され、色差についてはピクチャレベルでＡＬＦを適用するか否かが決定される。ＡＬＦのオン／オフを示す情報は、ピクチャレベル又はＣＵレベルで信号化される。なお、ＡＬＦのオン／オフを示す情報の信号化は、ピクチャレベル又はＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、スライスレベル、タイルレベル又はＣＴＵレベル）であってもよい。

【0144】

選択可能な複数のフィルタ（例えば１５又は２５までのフィルタ）の係数セットは、ピクチャレベルで信号化される。なお、係数セットの信号化は、ピクチャレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、スライスレベル、タイルレベル、ＣＴＵレベル、ＣＵレベル又はサブブロックレベル）であってもよい。

【0145】

［フレームメモリ］
フレームメモリ１２２は、インター予測に用いられる参照ピクチャを格納するための記憶部であり、フレームバッファと呼ばれることもある。具体的には、フレームメモリ１２２は、ループフィルタ部１２０によってフィルタされた再構成ブロックを格納する。

【0146】

［イントラ予測部］
イントラ予測部１２４は、ブロックメモリ１１８に格納されたカレントピクチャ内のブロックを参照してカレントブロックのイントラ予測（画面内予測ともいう）を行うことで、予測信号（イントラ予測信号）を生成する。具体的には、イントラ予測部１２４は、カレントブロックに隣接するブロックのサンプル（例えば輝度値、色差値）を参照してイントラ予測を行うことでイントラ予測信号を生成し、イントラ予測信号を予測制御部１２８に出力する。

【0147】

例えば、イントラ予測部１２４は、予め規定された複数のイントラ予測モードのうちの１つを用いてイントラ予測を行う。複数のイントラ予測モードは、１以上の非方向性予測モードと、複数の方向性予測モードと、を含む。

【0148】

１以上の非方向性予測モードは、例えばＨ．２６５／ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）規格（非特許文献１）で規定されたＰｌａｎａｒ予測モード及びＤＣ予測モードを含む。

【0149】

複数の方向性予測モードは、例えばＨ．２６５／ＨＥＶＣ規格で規定された３３方向の予測モードを含む。なお、複数の方向性予測モードは、３３方向に加えてさらに３２方向の予測モード（合計で６５個の方向性予測モード）を含んでもよい。図５は、イントラ予測における６７個のイントラ予測モード（２個の非方向性予測モード及び６５個の方向性予測モード）を示す図である。実線矢印は、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ規格で規定された３３方向を表し、破線矢印は、追加された３２方向を表す。

【0150】

なお、色差ブロックのイントラ予測において、輝度ブロックが参照されてもよい。つまり、カレントブロックの輝度成分に基づいて、カレントブロックの色差成分が予測されてもよい。このようなイントラ予測は、ＣＣＬＭ（ｃｒｏｓｓ−ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｌｉｎｅａｒ ｍｏｄｅｌ）予測と呼ばれることがある。このような輝度ブロックを参照する色差ブロックのイントラ予測モード（例えばＣＣＬＭモードと呼ばれる）は、色差ブロックのイントラ予測モードの１つとして加えられてもよい。

【0151】

イントラ予測部１２４は、水平／垂直方向の参照画素の勾配に基づいてイントラ予測後の画素値を補正してもよい。このような補正をともなうイントラ予測は、ＰＤＰＣ（ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｉｎｔｒａ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）と呼ばれることがある。ＰＤＰＣの適用の有無を示す情報（例えばＰＤＰＣフラグと呼ばれる）は、例えばＣＵレベルで信号化される。なお、この情報の信号化は、ＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、ピクチャレベル、スライスレベル、タイルレベル又はＣＴＵレベル）であってもよい。

【0152】

［インター予測部］
インター予測部１２６は、フレームメモリ１２２に格納された参照ピクチャであってカレントピクチャとは異なる参照ピクチャを参照してカレントブロックのインター予測（画面間予測ともいう）を行うことで、予測信号（インター予測信号）を生成する。インター予測は、カレントブロック又はカレントブロック内のサブブロック（例えば４ｘ４ブロック）の単位で行われる。例えば、インター予測部１２６は、カレントブロック又はサブブロックについて参照ピクチャ内で動き探索（ｍｏｔｉｏｎ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）を行う。そして、インター予測部１２６は、動き探索により得られた動き情報（例えば動きベクトル）を用いて動き補償を行うことでカレントブロック又はサブブロックのインター予測信号を生成する。そして、インター予測部１２６は、生成されたインター予測信号を予測制御部１２８に出力する。

【0153】

動き補償に用いられた動き情報は信号化される。動きベクトルの信号化には、予測動きベクトル（ｍｏｔｉｏｎ ｖｅｃｔｏｒ ｐｒｅｄｉｃｔｏｒ）が用いられてもよい。つまり、動きベクトルと予測動きベクトルとの間の差分が信号化されてもよい。

【0154】

なお、動き探索により得られたカレントブロックの動き情報だけでなく、隣接ブロックの動き情報も用いて、インター予測信号が生成されてもよい。具体的には、動き探索により得られた動き情報に基づく予測信号と、隣接ブロックの動き情報に基づく予測信号と、を重み付け加算することにより、カレントブロック内のサブブロック単位でインター予測信号が生成されてもよい。このようなインター予測（動き補償）は、ＯＢＭＣ（ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ ｂｌｏｃｋ ｍｏｔｉｏｎ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）と呼ばれることがある。

【0155】

このようなＯＢＭＣモードでは、ＯＢＭＣのためのサブブロックのサイズを示す情報（例えばＯＢＭＣブロックサイズと呼ばれる）は、シーケンスレベルで信号化される。また、ＯＢＭＣモードを適用するか否かを示す情報（例えばＯＢＭＣフラグと呼ばれる）は、ＣＵレベルで信号化される。なお、これらの情報の信号化のレベルは、シーケンスレベル及びＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えばピクチャレベル、スライスレベル、タイルレベル、ＣＴＵレベル又はサブブロックレベル）であってもよい。

【0156】

なお、動き情報は信号化されずに、復号装置側で導出されてもよい。例えば、Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ規格で規定されたマージモードが用いられてもよい。また例えば、復号装置側で動き探索を行うことにより動き情報が導出されてもよい。この場合、カレントブロックの画素値を用いずに動き探索が行われる。

【0157】

ここで、復号装置側で動き探索を行うモードについて説明する。この復号装置側で動き探索を行うモードは、ＰＭＭＶＤ（ｐａｔｔｅｒｎ ｍａｔｃｈｅｄ ｍｏｔｉｏｎ ｖｅｃｔｏｒ ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ）モード又はＦＲＵＣ（ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ ｕｐ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）モードと呼ばれることがある。

【0158】

まず、カレントブロックに空間的又は時間的に隣接する符号化済みブロックの動きベクトルを参照して、各々が予測動きベクトルを有する複数の候補のリスト（マージリストと共通であってもよい）が生成される。そして、候補リストに含まれる各候補の評価値が算出され、評価値に基づいて１つの候補が選択される。

【0159】

そして、選択された候補の動きベクトルに基づいて、カレントブロックのための動きベクトルが導出される。具体的には、例えば、選択された候補の動きベクトルがそのままカレントブロックのための動きベクトルとして導出される。また例えば、選択された候補の動きベクトルに対応する参照ピクチャ内の位置の周辺領域において、パターンマッチングを行うことにより、カレントブロックのための動きベクトルが導出されてもよい。

【0160】

なお、評価値は、動きベクトルに対応する参照ピクチャ内の領域と、所定の領域との間のパターンマッチングによって算出される。

【0161】

パターンマッチングとしては、第１パターンマッチング又は第２パターンマッチングが用いられる。第１パターンマッチング及び第２パターンマッチングは、それぞれ、バイラテラルマッチング（ｂｉｌａｔｅｒａｌ ｍａｔｃｈｉｎｇ）及びテンプレートマッチング（ｔｅｍｐｌａｔｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ）と呼ばれることがある。

【0162】

第１パターンマッチングでは、異なる２つの参照ピクチャ内の２つのブロックであってカレントブロックの動き軌道（ｍｏｔｉｏｎ ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ）に沿う２つのブロックの間でパターンマッチングが行われる。したがって、第１パターンマッチングでは、上述した候補の評価値の算出のための所定の領域として、カレントブロックの動き軌道に沿う他の参照ピクチャ内の領域が用いられる。

【0163】

図６は、動き軌道に沿う２つのブロック間でのパターンマッチング（バイラテラルマッチング）を説明するための図である。図６に示すように、第１パターンマッチングでは、カレントブロック（Ｃｕｒ ｂｌｏｃｋ）の動き軌道に沿う２つのブロックであって異なる２つの参照ピクチャ（Ｒｅｆ０、Ｒｅｆ１）内の２つのブロックのペアの中で最もマッチするペアを探索することにより２つの動きベクトル（ＭＶ０、ＭＶ１）が導出される。

【0164】

連続的な動き軌道の仮定の下では、２つの参照ブロックを指し示す動きベクトル（ＭＶ０、ＭＶ１）は、カレントピクチャ（Ｃｕｒ Ｐｉｃ）と２つの参照ピクチャ（Ｒｅｆ０、Ｒｅｆ１）との間の時間的な距離（ＴＤ０、ＴＤ１）に対して比例する。例えば、カレントピクチャが時間的に２つの参照ピクチャの間に位置し、カレントピクチャから２つの参照ピクチャへの時間的な距離が等しい場合、第１パターンマッチングでは、鏡映対称な双方向の動きベクトルが導出される。

【0165】

第２パターンマッチングでは、カレントピクチャ内のテンプレート（カレントピクチャ内でカレントブロックに隣接するブロック（例えば上及び／又は左隣接ブロック））と参照ピクチャ内のブロックとの間でパターンマッチングが行われる。したがって、第２パターンマッチングでは、上述した候補の評価値の算出のための所定の領域として、カレントピクチャ内のカレントブロックに隣接するブロックが用いられる。

【0166】

図７は、カレントピクチャ内のテンプレートと参照ピクチャ内のブロックとの間でのパターンマッチング（テンプレートマッチング）を説明するための図である。図７に示すように、第２パターンマッチングでは、カレントピクチャ（Ｃｕｒ Ｐｉｃ）内でカレントブロック（Ｃｕｒ ｂｌｏｃｋ）に隣接するブロックと最もマッチするブロックを参照ピクチャ（Ｒｅｆ０）内で探索することによりカレントブロックの動きベクトルが導出される。

【0167】

このようなＦＲＵＣモードを適用するか否かを示す情報（例えばＦＲＵＣフラグと呼ばれる）は、ＣＵレベルで信号化される。また、ＦＲＵＣモードが適用される場合（例えばＦＲＵＣフラグが真の場合）、パターンマッチングの方法（第１パターンマッチング又は第２パターンマッチング）を示す情報（例えばＦＲＵＣモードフラグと呼ばれる）がＣＵレベルで信号化される。なお、これらの情報の信号化は、ＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、ピクチャレベル、スライスレベル、タイルレベル、ＣＴＵレベル又はサブブロックレベル）であってもよい。

【0168】

なお、動き探索とは異なる方法で、復号装置側で動き情報が導出されてもよい。例えば、等速直線運動を仮定したモデルに基づき、画素単位で周辺画素値を用いて動きベクトルの補正量が算出されてもよい。

【0169】

ここで、等速直線運動を仮定したモデルに基づいて動きベクトルを導出するモードについて説明する。このモードは、ＢＩＯ（ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｏｐｔｉｃａｌ ｆｌｏｗ）モードと呼ばれることがある。

【0170】

図８は、等速直線運動を仮定したモデルを説明するための図である。図８において、（ｖ_ｘ，ｖ_ｙ）は、速度ベクトルを示し、τ_０、τ_１は、それぞれ、カレントピクチャ（Ｃｕｒ Ｐｉｃ）と２つの参照ピクチャ（Ｒｅｆ_０，Ｒｅｆ_１）との間の時間的な距離を示す。（ＭＶｘ_０，ＭＶｙ_０）は、参照ピクチャＲｅｆ_０に対応する動きベクトルを示し、（ＭＶｘ_１、ＭＶｙ_１）は、参照ピクチャＲｅｆ_１に対応する動きベクトルを示す。

【0171】

このとき速度ベクトル（ｖ_ｘ，ｖ_ｙ）の等速直線運動の仮定の下では、（ＭＶｘ_０，ＭＶｙ_０）及び（ＭＶｘ_１，ＭＶｙ_１）は、それぞれ、（ｖ_ｘτ_０，ｖ_ｙτ_０）及び（−ｖ_ｘτ_１，−ｖ_ｙτ_１）と表され、以下のオプティカルフロー等式（１）が成り立つ。

【0172】

【数1】

【0173】

ここで、Ｉ^（ｋ）は、動き補償後の参照画像ｋ（ｋ＝０，１）の輝度値を示す。このオプティカルフロー等式は、（i）輝度値の時間微分と、（ii）水平方向の速度及び参照画像の空間勾配の水平成分の積と、（iii）垂直方向の速度及び参照画像の空間勾配の垂直成分の積と、の和が、ゼロと等しいことを示す。このオプティカルフロー等式とエルミート補間（Ｈｅｒｍｉｔｅ ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）との組み合わせに基づいて、マージリスト等から得られるブロック単位の動きベクトルが画素単位で補正される。

【0174】

なお、等速直線運動を仮定したモデルに基づく動きベクトルの導出とは異なる方法で、復号装置側で動きベクトルが導出されてもよい。例えば、複数の隣接ブロックの動きベクトルに基づいてサブブロック単位で動きベクトルが導出されてもよい。

【0175】

ここで、複数の隣接ブロックの動きベクトルに基づいてサブブロック単位で動きベクトルを導出するモードについて説明する。このモードは、アフィン動き補償予測（ａｆｆｉｎｅ ｍｏｔｉｏｎ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）モードと呼ばれることがある。

【0176】

図９は、複数の隣接ブロックの動きベクトルに基づくサブブロック単位の動きベクトルの導出を説明するための図である。図９において、カレントブロックは、１６の４ｘ４サブブロックを含む。ここでは、隣接ブロックの動きベクトルに基づいてカレントブロックの左上角制御ポイントの動きベクトルｖ_０が導出され、隣接サブブロックの動きベクトルに基づいてカレントブロックの右上角制御ポイントの動きベクトルｖ_１が導出される。そして、２つの動きベクトルｖ_０及びｖ_１を用いて、以下の式（２）により、カレントブロック内の各サブブロックの動きベクトル（ｖ_ｘ，ｖ_ｙ）が導出される。

【0177】

【数2】

【0178】

ここで、ｘ及びｙは、それぞれ、サブブロックの水平位置及び垂直位置を示し、ｗは、予め定められた重み係数を示す。

【0179】

このようなアフィン動き補償予測モードでは、左上及び右上角制御ポイントの動きベクトルの導出方法が異なるいくつかのモードを含んでもよい。このようなアフィン動き補償予測モードを示す情報（例えばアフィンフラグと呼ばれる）は、ＣＵレベルで信号化される。なお、このアフィン動き補償予測モードを示す情報の信号化は、ＣＵレベルに限定される必要はなく、他のレベル（例えば、シーケンスレベル、ピクチャレベル、スライスレベル、タイルレベル、ＣＴＵレベル又はサブブロックレベル）であってもよい。

【0180】

［予測制御部］
予測制御部１２８は、イントラ予測信号及びインター予測信号のいずれかを選択し、選択した信号を予測信号として減算部１０４及び加算部１１６に出力する。

【0181】

［復号装置の概要］
次に、上記の符号化装置１００から出力された符号化信号（符号化ビットストリーム）を復号可能な復号装置の概要について説明する。図１０は、実施の形態１に係る復号装置２００の機能構成を示すブロック図である。復号装置２００は、動画像／画像をブロック単位で復号する動画像／画像復号装置である。

【0182】

図１０に示すように、復号装置２００は、エントロピー復号部２０２と、逆量子化部２０４と、逆変換部２０６と、加算部２０８と、ブロックメモリ２１０と、ループフィルタ部２１２と、フレームメモリ２１４と、イントラ予測部２１６と、インター予測部２１８と、予測制御部２２０と、を備える。

【0183】

復号装置２００は、例えば、汎用プロセッサ及びメモリにより実現される。この場合、メモリに格納されたソフトウェアプログラムがプロセッサにより実行されたときに、プロセッサは、エントロピー復号部２０２、逆量子化部２０４、逆変換部２０６、加算部２０８、ループフィルタ部２１２、イントラ予測部２１６、インター予測部２１８及び予測制御部２２０として機能する。また、復号装置２００は、エントロピー復号部２０２、逆量子化部２０４、逆変換部２０６、加算部２０８、ループフィルタ部２１２、イントラ予測部２１６、インター予測部２１８及び予測制御部２２０に対応する専用の１以上の電子回路として実現されてもよい。

【0184】

以下に、復号装置２００に含まれる各構成要素について説明する。

【0185】

［エントロピー復号部］
エントロピー復号部２０２は、符号化ビットストリームをエントロピー復号する。具体的には、エントロピー復号部２０２は、例えば、符号化ビットストリームから二値信号に算術復号する。そして、エントロピー復号部２０２は、二値信号を多値化（ｄｅｂｉｎａｒｉｚｅ）する。これにより、エントロピー復号部２０２は、ブロック単位で量子化係数を逆量子化部２０４に出力する。

【0186】

［逆量子化部］
逆量子化部２０４は、エントロピー復号部２０２からの入力である復号対象ブロック（以下、カレントブロックという）の量子化係数を逆量子化する。具体的には、逆量子化部２０４は、カレントブロックの量子化係数の各々について、当該量子化係数に対応する量子化パラメータに基づいて当該量子化係数を逆量子化する。そして、逆量子化部２０４は、カレントブロックの逆量子化された量子化係数（つまり変換係数）を逆変換部２０６に出力する。

【0187】

［逆変換部］
逆変換部２０６は、逆量子化部２０４からの入力である変換係数を逆変換することにより予測誤差を復元する。

【0188】

例えば符号化ビットストリームから読み解かれた情報がＥＭＴ又はＡＭＴを適用することを示す場合（例えばＡＭＴフラグが真）、逆変換部２０６は、読み解かれた変換タイプを示す情報に基づいてカレントブロックの変換係数を逆変換する。

【0189】

また例えば、符号化ビットストリームから読み解かれた情報がＮＳＳＴを適用することを示す場合、逆変換部２０６は、変換係数に逆再変換を適用する。

【0190】

［加算部］
加算部２０８は、逆変換部２０６からの入力である予測誤差と予測制御部２２０からの入力である予測サンプルとを加算することによりカレントブロックを再構成する。そして、加算部２０８は、再構成されたブロックをブロックメモリ２１０及びループフィルタ部２１２に出力する。

【0191】

［ブロックメモリ］
ブロックメモリ２１０は、イントラ予測で参照されるブロックであって復号対象ピクチャ（以下、カレントピクチャという）内のブロックを格納するための記憶部である。具体的には、ブロックメモリ２１０は、加算部２０８から出力された再構成ブロックを格納する。

【0192】

［ループフィルタ部］
ループフィルタ部２１２は、加算部２０８によって再構成されたブロックにループフィルタを施し、フィルタされた再構成ブロックをフレームメモリ２１４及び表示装置等に出力する。

【0193】

符号化ビットストリームから読み解かれたＡＬＦのオン／オフを示す情報がＡＬＦのオンを示す場合、局所的な勾配の方向及び活性度に基づいて複数のフィルタの中から１つのフィルタが選択され、選択されたフィルタが再構成ブロックに適用される。

【0194】

［フレームメモリ］
フレームメモリ２１４は、インター予測に用いられる参照ピクチャを格納するための記憶部であり、フレームバッファと呼ばれることもある。具体的には、フレームメモリ２１４は、ループフィルタ部２１２によってフィルタされた再構成ブロックを格納する。

【0195】

［イントラ予測部］
イントラ予測部２１６は、符号化ビットストリームから読み解かれたイントラ予測モードに基づいて、ブロックメモリ２１０に格納されたカレントピクチャ内のブロックを参照してイントラ予測を行うことで、予測信号（イントラ予測信号）を生成する。具体的には、イントラ予測部２１６は、カレントブロックに隣接するブロックのサンプル（例えば輝度値、色差値）を参照してイントラ予測を行うことでイントラ予測信号を生成し、イントラ予測信号を予測制御部２２０に出力する。

【0196】

なお、色差ブロックのイントラ予測において輝度ブロックを参照するイントラ予測モードが選択されている場合は、イントラ予測部２１６は、カレントブロックの輝度成分に基づいて、カレントブロックの色差成分を予測してもよい。

【0197】

また、符号化ビットストリームから読み解かれた情報がＰＤＰＣの適用を示す場合、イントラ予測部２１６は、水平／垂直方向の参照画素の勾配に基づいてイントラ予測後の画素値を補正する。

【0198】

［インター予測部］
インター予測部２１８は、フレームメモリ２１４に格納された参照ピクチャを参照して、カレントブロックを予測する。予測は、カレントブロック又はカレントブロック内のサブブロック（例えば４ｘ４ブロック）の単位で行われる。例えば、インター予測部２１８は、符号化ビットストリームから読み解かれた動き情報（例えば動きベクトル）を用いて動き補償を行うことでカレントブロック又はサブブロックのインター予測信号を生成し、インター予測信号を予測制御部２２０に出力する。

【0199】

なお、符号化ビットストリームから読み解かれた情報がＯＢＭＣモードを適用することを示す場合、インター予測部２１８は、動き探索により得られたカレントブロックの動き情報だけでなく、隣接ブロックの動き情報も用いて、インター予測信号を生成する。

【0200】

また、符号化ビットストリームから読み解かれた情報がＦＲＵＣモードを適用することを示す場合、インター予測部２１８は、符号化ストリームから読み解かれたパターンマッチングの方法（バイラテラルマッチング又はテンプレートマッチング）に従って動き探索を行うことにより動き情報を導出する。そして、インター予測部２１８は、導出された動き情報を用いて動き補償を行う。

【0201】

また、インター予測部２１８は、ＢＩＯモードが適用される場合に、等速直線運動を仮定したモデルに基づいて動きベクトルを導出する。また、符号化ビットストリームから読み解かれた情報がアフィン動き補償予測モードを適用することを示す場合には、インター予測部２１８は、複数の隣接ブロックの動きベクトルに基づいてサブブロック単位で動きベクトルを導出する。

【0202】

［予測制御部］
予測制御部２２０は、イントラ予測信号及びインター予測信号のいずれかを選択し、選択した信号を予測信号として加算部２０８に出力する。

【0203】

［第１パイプライン構造例］
図１１は、第１パイプライン構造例を示す概略図である。図１１に示された第１パイプライン構造例は、画像を復号するためのパイプライン構造例であって、復号装置２００によって用いられてもよい。

【0204】

第１パイプライン構造例は、第１ステージ、第２ステージ及び第３ステージの３つのステージを含む。また、第１ステージは、エントロピー復号（Ｓ１０１）を含む。第２ステージは、ＭＶＰ算出（Ｓ１０２）、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）、ＭＣ／ＢＩＯ（Ｓ１０４）、ＯＢＭＣ（Ｓ１０５）、画面内予測（Ｓ１０６）、切り替え（Ｓ１０７）、逆量子化逆変換（Ｓ１０８）、及び、加算（Ｓ１０９）を含む。第３ステージは、ループフィルタ（Ｓ１１０）を含む。

【0205】

エントロピー復号（Ｓ１０１）では、例えば、入力ストリームに対する可変長復号が行われる。これにより、量子化係数等が得られる。

【0206】

ＭＶＰ算出（Ｓ１０２）では、予測動きベクトル（ＭＶＰ）が算出される。例えば、動きベクトルの複数の候補が、それぞれ、予測動きベクトルとして算出される。ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）では、例えば、処理対象符号化ユニットであるカレント符号化ユニットとは異なる領域の画素値を用いて、カレント符号化ユニットの動きベクトルが導出される。

【0207】

ＭＣ／ＢＩＯ（Ｓ１０４）では、例えば、動き補償（ＭＣ）によって予測画像が生成される。また、ＢＩＯによって予測画像に変形が加えられてもよい。ＯＢＭＣ（Ｓ１０５）では、処理対象符号化ユニットであるカレント符号化ユニットの予測画像と、カレント符号化ユニットに隣接する符号化ユニットである隣接符号化ユニットの予測画像とが混ぜ合わされて、カレント符号化ユニットの予測画像が更新される。

【0208】

画面内予測（Ｓ１０６）では、処理対象ピクチャであるカレントピクチャ内の符号化ユニットを参照してカレント符号化ユニットの予測画像が生成される。切り替え（Ｓ１０７）では、ＭＶＰ算出（Ｓ１０２）、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）、ＭＣ／ＢＩＯ（Ｓ１０４）、及び、ＯＢＭＣ（Ｓ１０５）等の画面間予測によって得られる予測画像と、画面内予測（Ｓ１０６）によって得られる予測画像とが切り替えられる。

【0209】

逆量子化逆変換（Ｓ１０８）では、量子化係数の逆量子化及び逆変換が行われる。これにより、原画像と、予測画像との予測誤差である差分画像が復元される。加算（Ｓ１０９）では、差分画像と予測画像とが加算されることにより、原画像が再構成される。

【0210】

ループフィルタ（Ｓ１１０）では、再構成画像に対してフィルタが適用される。これにより、例えば、符号化ユニット間の歪が抑制される。そして、フィルタが適用された再構成画像が出力される。

【0211】

第２ステージで再生された再構成画像は、周辺の符号化ユニットの処理で参照されるため、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）、及び、画面内予測（Ｓ１０６）に、フィードバックされる。第１パイプライン構造例では、フィードバックが複数のステージを跨がずに第２ステージ内に含まれているため、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）、及び、画面内予測（Ｓ１０６）において、処理順で直前の符号化ユニットの再構成画像を参照することが可能である。

【0212】

一方、第１パイプライン構造例では、第２ステージが、多くの処理を含んでいる。したがって、第２ステージの処理時間は長い。なお、第１パイプライン構造例は、パイプライン構造の一例であって、処理が部分的に除かれていてもよいし、処理が部分的に追加されてもよいし、ステージの分割方法が変更されてもよい。また、処理時間は、処理量又は処理サイクル数に対応する。

【0213】

図１２は、パイプライン処理の説明に用いられるブロック分割例を示す模式図である。図１２に示されたブロック分割例には、２つの符号化ツリーユニットが示されている。一方の符号化ツリーユニットは、２つの符号化ユニットＣＵ０及びＣＵ１を含み、他方の符号化ツリーユニットは、３つの符号化ユニットＣＵ２、ＣＵ３及びＣＵ４を含む。

【0214】

符号化ユニットＣＵ０、ＣＵ１及びＣＵ４は、互いに同じサイズである。符号化ユニットＣＵ２及びＣＵ３は、互いに同じサイズである。符号化ユニットＣＵ０、ＣＵ１及びＣＵ４のそれぞれのサイズは、符号化ユニットＣＵ２及びＣＵ３のそれぞれのサイズの２倍である。

【0215】

図１３は、第１パイプライン構造例における処理タイミングの一例を示すタイムチャートである。図１３には、図１２で示された５つの符号化ユニットＣＵ０〜ＣＵ４の処理タイミングが示されている。また、図１３のＳ１〜Ｓ３は、図１１の第１ステージ〜第３ステージの処理時間を示している。

【0216】

符号化ユニットＣＵ０、ＣＵ１及びＣＵ４のそれぞれのサイズは、符号化ユニットＣＵ２及びＣＵ３のそれぞれのサイズの２倍であるため、符号化ユニットＣＵ０、ＣＵ１及びＣＵ４について、各ステージの処理時間も２倍である。また、第２ステージは多くの処理を含むため、第２ステージの処理時間は他のステージの処理時間の２倍である。また、各ステージにおいて、直前の符号化ユニットに対する同じステージの処理が終了してから、次の符号化ユニットに対する同じステージの処理が開始される。

【0217】

例えば、符号化ユニットＣＵ１に対する第２ステージの処理は、符号化ユニットＣＵ０に対する第２ステージの処理が終了した時間ｔ６から開始される。第２ステージの処理時間が他のステージの２倍であるため、符号化ユニットＣＵ１について、第１ステージの処理が終了した時間ｔ４から、第１ステージの処理が開始する時間ｔ６まで、待ち時間が発生している。

【0218】

符号化ユニットＣＵ１以降について、第２ステージの処理の開始において、常に待ち時間が発生する。そして、符号化ユニットＣＵ１、ＣＵ２、ＣＵ３及びＣＵ４のそれぞれについて、待ち時間が蓄積される。そして、符号化ユニットＣＵ４について、第１ステージの処理が終了した時間ｔ８から、第２ステージの処理が開始する時間ｔ１４まで、待ち時間が発生している。

【0219】

その結果、１ピクチャの処理において、待ち時間を含む処理時間が、待ち時間を除く本来の処理時間の約２倍まで増加し、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができない可能性がある。

【0220】

［第２パイプライン構造例］
図１４は、第２パイプライン構造例を示す概略図である。図１４の第２パイプライン構造例では、図１１の第１パイプライン構造例の第２ステージが、２つのステージに分割されている。つまり、第２パイプライン構造例には、第１ステージ、第２ステージ、第３ステージ及び第４ステージの４つのステージが含まれる。

【0221】

第２パイプライン構造例において、第１ステージは、エントロピー復号（Ｓ１０１）を含む。第２ステージは、ＭＶＰ算出（Ｓ１０２）、及び、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）を含む。第３ステージは、ＭＣ／ＢＩＯ（Ｓ１０４）、ＯＢＭＣ（Ｓ１０５）、画面内予測（Ｓ１０６）、切り替え（Ｓ１０７）、逆量子化逆変換（Ｓ１０８）、及び、加算（Ｓ１０９）を含む。第４ステージは、ループフィルタ（Ｓ１１０）を含む。

【0222】

また、第２パイプライン構造例では、フィードバック遅延制御によって、再構成画像を参照するＦＲＵＣ（Ｓ１０３）と、再構成画像を生成する加算（Ｓ１０９）とが異なる２つのステージで行われる。これにより、第２パイプライン構造例における第２ステージ及び第３ステージのそれぞれの処理時間は、第１パイプライン構造例における第２ステージの処理時間の約半分になる。

【0223】

なお、フィードバック遅延制御は、例えば、第２ステージのＦＲＵＣ（Ｓ１０３）において、第３ステージで生成された再構成画像を遅延させて参照可能にする制御である。また、第２パイプライン構造例は、パイプライン構造の一例であって、処理が部分的に除かれていてもよいし、処理が部分的に追加されてもよいし、ステージの分割方法が変更されてもよい。

【0224】

また、第２パイプライン構造例では、再構成画像を参照する画面内予測（Ｓ１０６）と、再構成画像を生成する加算（Ｓ１０９）とが同じステージで行われる。これにより、画面内予測（Ｓ１０６）で、直前の符号化ユニットの再構成画像を参照することが可能である。

【0225】

画面内予測（Ｓ１０６）は、ＭＶＰ算出（Ｓ１０２）、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）、ＭＣ／ＢＩＯ（Ｓ１０４）、及び、ＯＢＭＣ（Ｓ１０５）等の画面間予測に比べて、少ない処理量で行われる。したがって、画面内予測（Ｓ１０６）と加算（Ｓ１０９）とが同じステージで行われても、画面間予測に比べて、待ち時間が長くなりにくい。

【0226】

よって、上記の通り、第２パイプライン構造例では、再構成画像を参照する画面内予測（Ｓ１０６）と、再構成画像を生成する加算（Ｓ１０９）とが同じステージで行われる。しかしながら、フィードバック遅延制御によって、再構成画像を参照する画面内予測（Ｓ１０６）と、再構成画像を生成する加算（Ｓ１０９）とが異なる２つのステージで行われてもよい。

【0227】

例えば、復号装置２００において、エントロピー復号部２０２は、エントロピー復号（Ｓ１０１）を行う。また、インター予測部２１８は、ＭＶＰ算出（Ｓ１０２）、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）、ＭＣ／ＢＩＯ（Ｓ１０４）、及び、ＯＢＭＣ（Ｓ１０５）を行う。

【0228】

また、イントラ予測部２１６は、画面内予測（Ｓ１０６）を行う。また、予測制御部２２０は、切り替え（Ｓ１０７）を行う。また、逆量子化部２０４及び逆変換部２０６は、逆量子化逆変換（Ｓ１０８）を行う。また、加算部２０８は、加算（Ｓ１０９）を行う。また、ループフィルタ部２１２は、ループフィルタ（Ｓ１１０）を行う。

【0229】

加算部２０８で生成された再構成画像は、ブロックメモリ２１０に格納される。インター予測部２１８は、ブロックメモリ２１０に格納された再構成画像を参照して、ＦＲＵＣ（Ｓ１０３）を行う。

【0230】

図１１に示された通常のフィードバック制御では、処理対象符号化ユニットのＦＲＵＣ（Ｓ１０３）の処理時において、直前の符号化ユニットの再構成画像がブロックメモリ２１０に格納されており、直前の符号化ユニットの再構成画像が参照される。図１４に示されたフィードバック遅延制御では、処理対象符号化ユニットのＦＲＵＣ（Ｓ１０３）の処理時において、直前の符号化ユニットの再構成画像がブロックメモリ２１０に格納されておらず、直前の符号化ユニットの再構成画像が参照されない。

【0231】

ここでは、復号装置２００の例が示されているが、符号化装置１００も復号装置２００と同様にフィードバック遅延制御を行う。例えば、ここでの説明における復号装置２００、及び、復号装置２００の複数の構成要素は、符号化装置１００、及び、符号化装置１００の複数の構成要素に置き換えられてもよい。

【0232】

図１５は、第２パイプライン構造例における処理タイミングの一例を示すタイムチャートである。図１５には、図１２で示された５つの符号化ユニットＣＵ０〜ＣＵ４の処理タイミングが示されている。また、図１５のＳ１〜Ｓ４は、図１４の第１ステージ〜第４ステージの処理時間を示している。

【0233】

図１３の例と同様に、符号化ユニットＣＵ０、ＣＵ１及びＣＵ４のそれぞれのサイズは、符号化ユニットＣＵ２及びＣＵ３のそれぞれのサイズの２倍であるため、符号化ユニットＣＵ０、ＣＵ１及びＣＵ４について、各ステージの処理時間も２倍である。一方で、図１３の例の第２ステージは２つのステージに分割されたため、各ステージの処理時間は他のステージの処理時間と同等である。

【0234】

また、この例では、フィードバック遅延制御で再構成画像を遅延させる遅延量は、符号化ユニット１つ分である。つまり、各符号化ユニットに対するＦＲＵＣ（Ｓ１０３）では、処理順で、直前の符号化ユニットの参照は禁止される。処理順で、２つ以上前の符号化ユニットの参照は禁止されない。

【0235】

例えば、符号化ユニットＣＵ４に対する第２ステージの処理では、符号化ユニットＣＵ３の参照が禁止されるため、符号化ユニットＣＵ３に対する第３ステージの終了を待たずに、符号化ユニットＣＵ４に対する第２ステージの処理が開始される。一方で、符号化ユニットＣＵ２の参照が禁止されないため、符号化ユニットＣＵ２に対する第３ステージの終了を待って、符号化ユニットＣＵ４に対する第２ステージの処理が開始される。

【0236】

したがって、符号化ユニットＣＵ４について、第１ステージの処理が終了した時間ｔ８から、第２ステージの処理が開始する時間ｔ９まで、待ち時間が発生している。しかしながら、図１３の例に比べて、待ち時間が大幅に削減されている。

【0237】

その結果、１ピクチャの処理において、待ち時間を含む処理時間が、待ち時間を除く本来の処理時間よりも、大幅に増加することを抑制し、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができる可能性が高くなる。

【0238】

図１６は、第２パイプライン構造例における処理タイミングの他の例を示すタイムチャートである。この例は、図１５の例と基本的に同じであるが、フィードバック遅延制御で再構成画像を遅延させる遅延量が、符号化ユニット２つ分である。つまり、各符号化ユニットに対するＦＲＵＣ（Ｓ１０３）では、処理順で、２つ前までの符号化ユニットの参照は禁止される。そして、処理順で、３つ以上前の符号化ユニットの参照は禁止されない。

【0239】

例えば、符号化ユニットＣＵ４に対する第２ステージの処理では、符号化ユニットＣＵ２及びＣＵ３の参照が禁止されるため、符号化ユニットＣＵ２及びＣＵ３に対する第３ステージの終了を待たずに、符号化ユニットＣＵ４に対する第２ステージの処理が開始される。一方で、符号化ユニットＣＵ１の参照が禁止されないため、符号化ユニットＣＵ１に対する第３ステージの処理が終了した時間ｔ８において、符号化ユニットＣＵ４に対する第２ステージの処理が開始される。

【0240】

一方、時間ｔ８において、符号化ユニットＣＵ４に対する第１ステージの処理が終了する。したがって、符号化ユニットＣＵ４について、第１ステージの処理が終了した時間ｔ８から、待ち時間なしで、第２ステージの処理が開始される。

【0241】

その結果、１ピクチャの処理において、待ち時間を含む処理時間が、待ち時間を除く本来の処理時間よりも、大幅に増加することを抑制し、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができる可能性が高くなる。

【0242】

なお、図１６の例では、符号化ユニット２つ分の遅延量によって、待ち時間なしで処理が行われている。つまり、１つの符号化ユニットに対して、複数のステージの処理が順次行われ、ステージ間で待ち時間が発生していない。しかしながら、符号化ユニット２つ分の遅延量によっても、ブロックの分割形式によって、待ち時間が発生する可能性がある。

【0243】

このような待ち時間の発生を回避するため、符号化ユニット２つ分よりもさらに大きな遅延量が用いられてもよい。遅延量に相当する符号化ユニット数分に対する第２ステージの処理を行っている間に、遅延量に相当する符号化ユニット数分以上前の符号化ユニットに対する第３ステージの処理が終了する可能性がさらに高くなる。したがって、符号化ユニット２つ分よりもさらに大きな遅延量が用いられることで、待ち時間の発生が回避される。

【0244】

このような待ち時間の発生をさらに回避するため、符号化ツリーユニット１つ分の遅延量が用いられてもよい。つまり、符号化ユニット１つ分の面積に相当する符号化ユニット数分の遅延量が用いられてもよい。符号化ツリーユニット１つ分に対する第２ステージの処理を行っている間に、符号化ツリーユニット１つ分以上前の符号化ユニットに対する第３ステージの処理が終了する。したがって、符号化ツリーユニット１つ分の遅延量が用いられることで、待ち時間の発生がさらに回避される。

【0245】

また、上記の説明では、フィードバック遅延制御における遅延量に対応する数と、処理順に従って参照が禁止される符号化ユニットの個数とが等しい。しかしながら、処理順に従って参照が禁止される符号化ユニットの個数は、フィードバック遅延制御における遅延量に対応する数よりも大きくてもよい。また、フィードバック遅延制御における遅延量は、テンプレートＦＲＵＣの処理が行われるステージと、再構成の処理が行われるステージの差に等しくてもよいし、この差よりも大きくてもよい。

【0246】

［テンプレートＦＲＵＣ方式］
図１７は、テンプレートＦＲＵＣ方式で処理対象符号化ユニットの動きベクトルを導出する方法を示すフローチャートである。例えば、図１０に示された復号装置２００は、図１７に示された方法に従って、処理対象符号化ユニットの動きベクトルを導出する。

【0247】

テンプレートＦＲＵＣ方式では、処理対象符号化ユニットの動きベクトルに関する情報がストリームに符号化されない。そして、例えば、符号化装置１００と復号装置２００とが、共通の方法で、処理済み領域の再構成画像と、処理済みピクチャである参照ピクチャとを用いて、動きベクトルを導出する。

【0248】

具体的には、まず、復号装置２００のインター予測部２１８は、処理済み周辺符号化ユニットの動きベクトルを参照して、動きベクトル候補リストを生成する（Ｓ２０１）。

【0249】

処理済み周辺符号化ユニットは、動きベクトルの導出処理が行われた符号化ユニットであって、時間的又は空間的に処理対象符号化ユニットの周辺に位置する符号化ユニットである。時間的又は空間的に処理対象符号化ユニットの周辺に位置する符号化ユニットは、時間的又は空間的に処理対象符号化ユニットに隣接する符号化ユニットであってもよい。

【0250】

動きベクトル候補リストは、複数の動きベクトル候補を含む。動きベクトル候補は、処理対象符号化ユニットの動きベクトルの候補である。動きベクトル候補は、処理済み周辺符号化ユニットの動きベクトルであってもよいし、処理済み周辺符号化ユニットの動きベクトルをスケーリングすることで得られる動きベクトルであってもよい。

【0251】

次に、インター予測部２１８は、処理順に従って、処理済み周辺符号化ユニットの参照可否を判定する（Ｓ２０２）。特に、インター予測部２１８は、処理対象符号化ユニットに対して左側及び上側の各処理済み周辺符号化ユニットの参照可否を処理対象符号化ユニットと処理済み周辺符号化ユニットとの間における処理順の差に従って判定する。

【0252】

例えば、インター予測部２１８は、フィードバック遅延制御における遅延量に相当する数、及び、処理対象符号化ユニットと処理済み周辺符号化ユニットとの間における処理順の差に相当する数を比較する。

【0253】

そして、インター予測部２１８は、処理順の差に相当する数が遅延量に相当する数よりも小さい場合、処理済み周辺符号化ユニットを参照不可と判定する。つまり、この場合、インター予測部２１８は、処理済み周辺符号化ユニットを参照禁止と判定する。一方、インター予測部２１８は、処理順の差に相当する数が遅延量に相当する数以上である場合、処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定する。なお、遅延量に相当する数の代わりに遅延量に相当する数以上の所定の数が用いられてもよい。

【0254】

次に、インター予測部２１８は、参照可能と判定された１つ以上の処理済み周辺符号化ユニット内の再構成画像を用いて、評価値を算出するためのテンプレートを生成する（Ｓ２０３）。

【0255】

参照可能と判定された１つ以上の処理済み周辺符号化ユニット内の再構成画像は、参照可能と判定された１つ以上の処理済み周辺符号化ユニット内の一部の領域の再構成画像であってもよい。例えば、インター予測部２１８は、参照可能と判定された１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットに含まれる領域のうち、処理対象符号化ユニットに隣接する画素領域で、テンプレートを生成する。

【0256】

次に、インター予測部２１８は、生成されたテンプレートを用いて、動きベクトル候補リストに含まれる複数の動きベクトル候補の中から、所定の条件を満たす動きベクトル候補を選択する（Ｓ２０４）。

【0257】

具体的には、インター予測部２１８は、テンプレートの再構成画像と、参照ピクチャにおいて動きベクトル候補によって指し示される領域であってテンプレートに対応する領域の再構成画像との差分に従って、動きベクトル候補に対する評価値を算出する。例えば、インター予測部２１８は、差分が小さいほど、評価値を高く算出する。そして、インター予測部２１８は、複数の動きベクトル候補の中で、評価値の最も高い動きベクトル候補を選択する。

【0258】

なお、インター予測部２１８は、差分の情報に加えて、差分以外の情報を評価値の算出に用いてもよい。

【0259】

次に、インター予測部２１８は、選択された動きベクトル候補の周辺において、評価値のより高い動きベクトルを探索する（Ｓ２０５）。つまり、インター予測部２１８は、テンプレートの再構成画像と、選択された動きベクトル候補によって参照ピクチャにおいて指し示される領域の周辺の領域の再構成画像との差分に従って、周辺の領域を指し示す動きベクトルに対する評価値を算出する。

【0260】

そして、インター予測部２１８は、選択された動きベクトル候補を評価値のより高い動きベクトルに更新することにより、処理対象符号化ユニットの最終的な動きベクトルを導出する。なお、インター予測部２１８は、この処理（Ｓ２０５）を省略して、複数の動きベクトル候補の中で、評価値の最も高い動きベクトル候補を処理対象符号化ユニットの最終的な動きベクトルとして選択してもよい。

【0261】

インター予測部２１８は、符号化ユニット毎に上記の処理（Ｓ２０１〜Ｓ２０５）を繰り返す。なお、インター予測部２１８は、符号化ユニット毎ではなく、符号化ユニットをさらに分割することにより得られるサブブロック毎に、上記と同様の処理を行ってもよい。また、インター予測部２１８は、符号化ユニット毎に上記の処理を行った後に、より細かいサブブロック毎に、上記と同様の処理を行ってもよい。

【0262】

また、上記の説明では、復号装置２００のインター予測部２１８が、動きベクトルを導出しているが、符号化装置１００のインター予測部１２６も、復号装置２００のインター予測部２１８と同様に、動きベクトルを導出する。また、復号装置２００において、インター予測部２１８とは異なる構成要素が、動きベクトルを導出してもよい。同様に、符号化装置１００において、インター予測部１２６とは異なる構成要素が、動きベクトルを導出してもよい。

【0263】

また、符号化装置１００のエントロピー符号化部１１０は、参照可否の判定（Ｓ２０２）に関するパラメータをシーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、スライスヘッダ領域、又は補助領域に符号化してもよい。また、復号装置２００のエントロピー復号部２０２は、参照可否の判定（Ｓ２０２）に関するパラメータをシーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、スライスヘッダ領域、又は補助領域から復号してもよい。

【0264】

ここで、シーケンスヘッダ領域は、画像のストリームに対して共通のパラメータが格納される領域である。シーケンスヘッダ領域は、例えばＳＰＳ（シーケンスパラメータセット）であってもよい。また、ピクチャヘッダ領域は、画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納される領域である。ピクチャヘッダ領域は、例えばＰＰＳ（ピクチャパラメータセット）であってもよい。また、スライスヘッダ領域は、画像のスライスに対して共通のパラメータが格納される領域である。

【0265】

また、補助領域は、シーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、およびスライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される領域である。補助領域は、例えばＳＥＩ（Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）であってもよい。

【0266】

参照可否の判定（Ｓ２０２）に関するパラメータは、判定を行うか否かを示していてもよいし、フィードバック遅延制御における遅延量に対応する数を示していてもよい。また、参照可否の判定に関するパラメータは、参照が禁止される符号化ユニットの個数を示していてもよいし、テンプレートＦＲＵＣの処理が行われるステージと、再構成の処理が行われるステージとの差を示していてもよい。

【0267】

そして、符号化装置１００において、インター予測部１２６は、参照可否の判定に関するパラメータに従って、参照可否の判定を制御する。同様に、復号装置２００において、インター予測部２１８は、参照可否の判定に関するパラメータに従って、参照可否の判定を制御する。

【0268】

また、符号化装置１００において、インター予測部１２６は、ピクチャのサイズ、符号化装置１００の処理能力、復号装置２００の処理能力、プロファイル、レベル、又は、これらの組み合わせに従って、参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。また、復号装置２００において、インター予測部２１８は、ピクチャのサイズ、符号化装置１００の処理能力、復号装置２００の処理能力、プロファイル、レベル、又は、これらの組み合わせに従って、参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0269】

ピクチャのサイズは、ピクチャの画素数に対応する。例えば、インター予測部１２６及び２１８は、ピクチャのサイズが上限以上である場合、処理順にかかわらず、処理済み周辺符号化ユニットを参照不可と判定してもよい。言い換えれば、ピクチャのサイズが上限以上である場合、判定が行われることなく、処理済み周辺符号化ユニットが参照不可であってもよい。この場合、テンプレートＦＲＵＣ方式で動きベクトルは導出されない。

【0270】

また、インター予測部１２６及び２１８は、ピクチャのサイズが下限以下である場合、処理順にかかわらず、処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定してもよい。言い換えれば、ピクチャのサイズが下限以下である場合、判定が行われることなく、処理済み周辺符号化ユニットが参照可能であってもよい。

【0271】

また、例えば、インター予測部１２６及び２１８は、ピクチャのサイズが大きいほど、参照が禁止される符号化ユニットの個数を多くしてもよい。これにより、ピクチャのサイズが大きいほど大きいと想定される処理遅延が抑制される。

【0272】

また、例えば、インター予測部１２６及び２１８は、復号装置２００の処理能力が下限以下である場合、処理順にかかわらず、処理済み周辺符号化ユニットを参照不可と判定してもよい。言い換えれば、復号装置２００の処理能力が下限以下である場合、判定が行われることなく、処理済み周辺符号化ユニットが参照不可であってもよい。この場合、テンプレートＦＲＵＣ方式で動きベクトルは導出されない。

【0273】

また、インター予測部１２６及び２１８は、復号装置２００の処理能力が上限以上である場合、処理順にかかわらず、処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定してもよい。言い換えれば、復号装置２００の処理能力が上限以上である場合、判定が行われることなく、処理済み周辺符号化ユニットが参照可能であってもよい。

【0274】

また、例えば、インター予測部１２６及び２１８は、復号装置２００の処理能力が低いほど、参照が禁止される符号化ユニットの個数を多くしてもよい。これにより、復号装置２００の処理能力が低いほど大きいと想定される処理遅延が抑制される。

【0275】

また、復号装置２００の処理能力の代わりに、符号化装置１００の処理能力に従って、参照可否の判定に関するパラメータが決定されてもよい。また、復号装置２００の処理能力と、符号化装置１００の処理能力との組み合わせに従って、参照可否の判定に関するパラメータが決定されてもよい。例えば、復号装置２００の処理能力と、符号化装置１００の処理能力とのうち、より低い処理能力に従って、参照可否の判定に関するパラメータが決定されてもよい。

【0276】

ここで、符号化装置１００は、符号化装置１００の各構成要素等から、符号化装置１００の処理能力を取得することができ、復号装置２００は、復号装置２００の各構成要素等から、復号装置２００の処理能力を取得することができる。そして、予め行われる情報交換によって、符号化装置１００は、復号装置２００から復号装置２００の処理能力を取得することができ、復号装置２００は、符号化装置１００から、符号化装置１００の処理能力を取得することができる。

【0277】

また、プロファイルは、画像のストリームに対して定められた技術要件を示す。技術要件は、機能の集合に対応する。より具体的には、技術要件は、色空間の形式、色深度のサイズ、及び、エントロピースライスの利用可否等に対応する。また、レベルは、画像のストリームに対して定められたパラメータ要件を数値で示す。パラメータ要件は、処理の負荷、及び、使用メモリ量等に対応する。より具体的には、パラメータ要件は、最大ビットレート、最大サンプルレート、及び、最大ピクチャサイズ等に対応する。

【0278】

プロファイル及びレベルは、予め定められていてもよい。インター予測部１２６及び２１８は、このようなプロファイル又はレベルに従って、参照可否の判定を行うか否か、及び、参照が禁止される符号化ユニットの個数等を決定してもよい。

【0279】

図１８は、テンプレートＦＲＵＣ方式で処理対象符号化ユニットの動きベクトルを導出する方法を示す概念図である。

【0280】

例えば、テンプレートは、参照可能と判定された１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットに含まれる領域であって、処理対象符号化ユニットの左側又は上側に隣接する画素領域で構成される。このテンプレートの再構成画像と、参照ピクチャにおいて動きベクトル候補によって指し示される領域であってテンプレートに対応する領域の再構成画像との差分に従って、評価値が算出される。そして、評価値の高い動きベクトル候補が選択される。

【0281】

なお、テンプレートの形状は、図１８の例に限られず、参照可能と判定された１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットに含まれる領域で構成される他の形状であってもよい。例えば、テンプレートには、処理対象符号化ユニットに直接隣接しない画素領域が含まれていてもよい。

【0282】

［テンプレートＦＲＵＣ方式における参照可否の第１判定方法］
インター予測部１２６及び２１８は、処理順で処理対象符号化ユニットに先行する符号化ツリーユニット１つ分の面積に相当する１つ以上の符号化ユニットの参照を禁止してもよい。このような禁止制御は、符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する処理済み周辺符号化ユニットの参照を禁止せずに、その他の処理済み周辺符号化ユニットの参照を禁止する制御に置き換えられる。

【0283】

図１９Ａは、符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。

【0284】

図１９Ａには、符号化ユニットＣＵ０〜ＣＵ１０が示されている、また、太線で囲まれた領域が符号化ツリーユニットである。例えば、２つの符号化ユニットＣＵ０及びＣＵ１は、１つの符号化ツリーユニットを構成する。ＣＵ０〜ＣＵ１０における０から１０までの数値は、処理順に対応する。符号化ツリーユニット及び符号化ユニットの配置等に関して、図１９Ｂ〜図２２Ｄも、図１９Ａと同様である。

【0285】

図１９Ａの例では、処理対象符号化ユニットＣＵ７を含む符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する符号化ユニットＣＵ２が参照可能であり、その他の処理済み周辺符号化ユニットが参照不可である。したがって、インター予測部１２６及び２１８は、図１９Ａにおいて斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0286】

図１９Ｂは、符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する処理済み周辺符号化ユニットを参照可能と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。この例では、処理対象符号化ユニットＣＵ９に対する全ての処理済み周辺符号化ユニットが参照不可である。したがって、テンプレートが生成されず、テンプレートＦＲＵＣ方式で動きベクトルを導出することが禁止される。

【0287】

本判定方法では、上側に隣接する符号化ユニットが、処理対象符号化ユニットを含む符号化ツリーユニットの外側であるか否かで、参照可否の判定が可能であり、非常に少ない処理量で判定を行うことが可能である。また、テンプレートとして利用可能な領域が制限されるが、パイプライン処理における待ち時間の発生を回避することが可能であるため、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができる可能性が高くなる。

【0288】

［テンプレートＦＲＵＣ方式における参照可否の第２判定方法］
インター予測部１２６及び２１８は、処理対象符号化ユニットに対して左側及び上側のうち、処理順で後である一方側の参照を禁止してもよい。つまり、インター予測部１２６及び２１８は、左側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニット、及び、上側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットのうち、処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットの参照を禁止してもよい。

【0289】

図２０Ａは、左側の符号化ユニット及び上側の符号化ユニットのうち処理順で後の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。この例では、処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して左側の符号化ユニットＣＵ５よりも、処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して上側の符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７は、処理順で後である。したがって、インター予測部１２６及び２１８は、左側の符号化ユニットＣＵ５を参照可能と判定し、上側の符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７を参照不可と判定する。

【0290】

したがって、インター予測部１２６及び２１８は、図２０Ａにおいて符号化ユニットＣＵ５内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0291】

図２０Ｂは、左側の符号化ユニット及び上側の符号化ユニットのうち処理順で後の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。この例では、処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して上側の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８よりも、処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して左側の符号化ユニットＣＵ９は、処理順で後である。したがって、インター予測部１２６及び２１８は、上側の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８を参照可能と判定し、左側の符号化ユニットＣＵ９を参照不可と判定する。

【0292】

したがって、インター予測部１２６及び２１８は、図２０Ｂにおいて符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0293】

本判定方法では、左側及び上側のうち、どちらが後に処理されたかで、参照可否の判定が可能であり、非常に少ない処理量で判定を行うことが可能である。また、結果として、処理順で直前の符号化ユニットの再構成画像は参照されない。したがって、遅延量に相当する数が１であるフィードバック遅延制御によって、パイプライン処理の待ち時間を抑制することが可能である。よって、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができる可能性が高くなる。

【0294】

また、図２０Ａ及び図２０Ｂにおける第２判定方法では、図１９Ａ及び図１９Ｂにおける第１判定方法よりも、テンプレートとして利用可能な領域が制限されにくい。したがって、処理対象符号化ユニットの動きベクトルをより適切に導出することが可能である。

【0295】

なお、図１９Ａ及び図１９Ｂにおける第１判定方法と、図２０Ａ及び図２０Ｂにおける第２判定方法とが組み合わされてもよい。具体的には、符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する処理済み周辺符号化ユニットは、左側の処理済み周辺符号化ユニットよりも処理順が後であるか否かにかかわらず、参照可能と判定されてもよい。

【0296】

［テンプレートＦＲＵＣ方式における参照可否の第３判定方法］
インター予測部１２６及び２１８は、処理対象符号化ユニットに対して左側及び上側のうち、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む方の参照を禁止してもよい。

【0297】

すなわち、左側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットが、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の処理された符号化ユニットを含む場合、左側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットの参照が禁止される。同様に、上側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットが、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の処理された符号化ユニットを含む場合、上側の１つ以上の処理済み周辺符号化ユニットの参照が禁止される。

【0298】

なお、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の処理された符号化ユニットは、時間的近傍符号化ユニットとも表現され得る。

【0299】

図２１Ａは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。この例では、Ｎは１である。

【0300】

処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の１つ前の符号化ユニットＣＵ８を含まない。また、処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の１つ前の符号化ユニットＣＵ８を含まない。したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５も、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７も、参照可能である。

【0301】

よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２１Ａにおいて符号化ユニットＣＵ５、ＣＵ６及びＣＵ７内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0302】

なお、図２１Ａにおいて、処理対象符号化ユニットとは異なる細かいドットのハッチング部分は、Ｎ個の時間的近傍符号化ユニットを示す。この細かいドットのハッチング部分に関して、図２１Ｂ〜図２２Ｄも、図２１Ａと同様である。この細かいドットのハッチング部分で示されるＮ個の時間的近傍符号化ユニットは参照されない。

【0303】

図２１Ｂは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。この例でも、Ｎは１である。

【0304】

処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の１つ前の符号化ユニットＣＵ９を含む。一方、処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の１つ前の符号化ユニットＣＵ９を含まない。したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は参照不可であり、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８は参照可能である。

【0305】

よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２１Ｂにおいて符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0306】

図２１Ｃは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第３例を示す模式図である。この例では、Ｎは２である。

【0307】

処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８のいずれも含まない。一方、処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８のいずれかを含む。

【0308】

したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５は参照可能であり、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７は参照不可である。よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２１Ｃにおいて符号化ユニットＣＵ５内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0309】

図２１Ｄは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含む左側又は上側の１つ以上の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第４例を示す模式図である。この例では、図２１Ｃの例と同様に、Ｎは２である。

【0310】

処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ８及びＣＵ９のいずれかを含む。また、処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ８及びＣＵ９のいずれかを含む。

【0311】

したがって、この例では、処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対する全ての処理済み周辺符号化ユニットが参照不可である。よって、テンプレートが生成されず、テンプレートＦＲＵＣ方式で動きベクトルを導出することが禁止される。

【0312】

本判定方法では、左側及び上側のそれぞれにおいて、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを含むか否かで、参照可否の判定が可能であり、比較的少ない処理量で判定を行うことが可能である。また、遅延量に相当する数Ｎが１、２又はその他の数であるフィードバック遅延制御によって、パイプライン処理の待ち時間を抑制することが可能である。よって、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができる可能性が高くなる。

【0313】

また、図２１Ａ〜図２１Ｄにおける第３判定方法では、図２０Ａ及び図２０Ｂにおける第２判定方法よりも、テンプレートとして利用可能な領域が制限されにくい。したがって、処理対象符号化ユニットの動きベクトルをより適切に導出することが可能である。

【0314】

なお、図１９Ａ及び図１９Ｂにおける第１判定方法と、図２１Ａ〜図２１Ｄにおける第３判定方法とが組み合わされてもよい。具体的には、符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する処理済み周辺符号化ユニットは、Ｎ個前以降の符号化ユニットであるか否かにかかわらず、参照可能と判定されてもよい。

【0315】

［テンプレートＦＲＵＣ方式における参照可否の第４判定方法］
インター予測部１２６及び２１８は、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の処理された符号化ユニットの参照を禁止してもよい。つまり、処理済み周辺符号化ユニットが、処理順で処理対象符号化ユニットのＮ個前以降のＮ個の時間的近傍符号化ユニットに含まれる場合、その処理済み周辺符号化ユニットの参照が禁止される。

【0316】

図２２Ａは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第１例を示す模式図である。この例では、Ｎは１である。

【0317】

処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の１つ前の符号化ユニットＣＵ８に含まれない。また、処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７のいずれも、処理対象符号化ユニットＣＵ９の１つ前の符号化ユニットＣＵ８に含まれない。したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５も、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６及びＣＵ７も、参照可能である。

【0318】

よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２２Ａにおいて符号化ユニットＣＵ５、ＣＵ６及びＣＵ７内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0319】

図２２Ｂは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第２例を示す模式図である。この例でも、Ｎは１である。

【0320】

処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の１つ前の符号化ユニットＣＵ９に含まれる。一方、処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８のいずれも、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の１つ前の符号化ユニットＣＵ９に含まれない。したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は参照不可であり、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８は参照可能である。

【0321】

よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２２Ｂにおいて符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0322】

図２２Ｃは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第３例を示す模式図である。この例では、Ｎは２である。

【0323】

処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８に含まれない。

【0324】

処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８に含まれない。処理対象符号化ユニットＣＵ９に対して上側の他の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７は、処理対象符号化ユニットＣＵ９の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ７及びＣＵ８に含まれる。

【0325】

したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ５は参照可能であり、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ６は参照可能であり、上側の他の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７は参照不可である。よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２２Ｃにおいて符号化ユニットＣＵ５及びＣＵ６内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0326】

図２２Ｄは、処理対象符号化ユニットのＮ個前以降の符号化ユニットを参照不可と判定する処理に関する第４例を示す模式図である。この例では、図２２Ｃと同様に、Ｎは２である。

【0327】

処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ８及びＣＵ９に含まれる。

【0328】

処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ８及びＣＵ９に含まれない。処理対象符号化ユニットＣＵ１０に対して上側の他の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ８は、処理対象符号化ユニットＣＵ１０の２つ前以降の符号化ユニットＣＵ８及びＣＵ９に含まれる。

【0329】

したがって、左側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ９は参照不可であり、上側の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ７は参照可能であり、上側の他の処理済み周辺符号化ユニットＣＵ８は参照不可である。よって、インター予測部１２６及び２１８は、図２２Ｄにおいて符号化ユニットＣＵ７内の斜線で示される領域の再構成画像をテンプレートとして生成する。

【0330】

本判定方法では、処理済み周辺符号化ユニットがＮ個の時間的近傍符号化ユニットに含まれるか否かで、参照可否の判定が可能であり、比較的少ない処理量で判定を行うことが可能である。また、遅延量に相当する数Ｎが１、２又はその他の数であるフィードバック遅延制御によって、パイプライン処理の待ち時間を抑制することが可能である。よって、１ピクチャに割り当てられた時間内に処理を完了させることができる可能性が高くなる。

【0331】

また、図２２Ａ〜図２２Ｄにおける第４判定方法では、図２１Ａ〜図２１Ｄにおける第３判定方法よりも、テンプレートとして利用可能な領域が制限されにくい。したがって、処理対象符号化ユニットの動きベクトルをより適切に導出することが可能である。

【0332】

なお、図１９Ａ及び図１９Ｂにおける第１判定方法と、図２２Ａ〜図２２Ｄにおける第４判定方法とが組み合わされてもよい。具体的には、符号化ツリーユニットに対して上側に隣接する処理済み周辺符号化ユニットは、Ｎ個前以降の符号化ユニットであるか否かにかかわらず、参照可能と判定されてもよい。

【0333】

また、上記の各判定方法等の説明では、符号化ユニット毎に処理が行われているが、符号化ユニットに限らず、ブロック毎に処理が行われてもよい。つまり、上記の説明における符号化ユニットは、ブロックに置き換えられてもよい。

【0334】

［符号化装置の実装例］
図２３は、実施の形態１に係る符号化装置１００の実装例を示すブロック図である。符号化装置１００は、回路１６０及びメモリ１６２を備える。例えば、図１に示された符号化装置１００の複数の構成要素は、図２３に示された回路１６０及びメモリ１６２によって実装される。

【0335】

回路１６０は、情報処理を行う回路であり、メモリ１６２にアクセス可能な回路である。例えば、回路１６０は、画像情報を符号化する専用又は汎用の電子回路である。回路１６０は、ＣＰＵのようなプロセッサであってもよい。また、回路１６０は、複数の電子回路の集合体であってもよい。また、例えば、回路１６０は、図１に示された符号化装置１００の複数の構成要素のうち、情報を記憶するための構成要素を除く、複数の構成要素の役割を果たしてもよい。

【0336】

メモリ１６２は、回路１６０が画像情報を符号化するための情報が記憶される汎用又は専用のメモリである。メモリ１６２は、電子回路であってもよく、回路１６０に接続されていてもよい。また、メモリ１６２は、回路１６０に含まれていてもよい。また、メモリ１６２は、複数の電子回路の集合体であってもよい。また、メモリ１６２は、磁気ディスク又は光ディスク等であってもよいし、ストレージ又は記録媒体等と表現されてもよい。また、メモリ１６２は、不揮発性メモリでもよいし、揮発性メモリでもよい。

【0337】

例えば、メモリ１６２には、符号化される画像情報が記憶されてもよいし、符号化された画像情報に対応するビット列が記憶されてもよい。また、メモリ１６２には、回路１６０が画像情報を符号化するためのプログラムが記憶されていてもよい。

【0338】

また、例えば、回路１６０は、図１に示された符号化装置１００の複数の構成要素のうち、情報を記憶するための構成要素の役割を果たしてもよい。具体的には、メモリ１６２は、図１に示されたブロックメモリ１１８及びフレームメモリ１２２の役割を果たしてもよい。

【0339】

なお、符号化装置１００において、図１等に示された複数の構成要素の全てが実装されなくてもよいし、上述された複数の処理の全てが行われなくてもよい。図１等に示された複数の構成要素の一部は、他の装置に含まれていてもよいし、上述された複数の処理の一部は、他の装置によって実行されてもよい。そして、符号化装置１００において、図１等に示された複数の構成要素のうちの一部が実装され、上述された複数の処理の一部が行われることによって、処理の遅延が抑制され得る。

【0340】

上記の符号化装置１００は、複数のブロックのうちの１つ以上にテンプレートＦＲＵＣ方式を用いて複数のブロックを処理順で処理し、画像を符号化する。すなわち、符号化装置１００は、画像を符号化する際、複数のブロックのうちの１つ以上にテンプレートＦＲＵＣ方式を用いて複数のブロックを処理順で処理する。テンプレートＦＲＵＣ方式は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式である。

【0341】

例えば、回路１６０は、複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を処理順に基づいて判定する。そして、回路１６０は、１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域でテンプレートを生成する。

【0342】

また、例えば、画像は、互いに同じサイズの複数の符号化ツリーユニットで構成されていてもよい。ここで、複数の符号化ツリーユニットのそれぞれは、複数のブロックのうちの少なくとも１つを含む。また、例えば、１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであってもよい。

【0343】

また、例えば、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。ここで、１つ以上の外側ブロックは、複数のブロックのうち、処理対象ブロックを含む符号化ツリーユニットの外側の１つ以上のブロックであり、処理順で処理対象ブロックよりも符号化ツリーユニット１つ分以上前の１つ以上のブロックである。

【0344】

また、例えば、回路１６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0345】

また、例えば、回路１６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。また、例えば、回路１６０は、処理順で前である他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0346】

また、例えば、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。そして、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、上記の一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0347】

また、例えば、回路１６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0348】

ここで、Ｎ個の時間的近傍ブロックは、複数のブロックのうち処理されたＮ個のブロックであり処理順で処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックである。Ｎは、１であってもよいし、２であってもよいし、その他の自然数であってもよい。

【0349】

また、例えば、回路１６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。また、例えば、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0350】

また、例えば、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含み、かつ、１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない、又は、１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0351】

また、例えば、回路１６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0352】

また、例えば、回路１６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。また、例えば、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0353】

また、例えば、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれ、かつ、１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路１６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない、又は、１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0354】

また、例えば、回路１６０は、テンプレートを生成するステージであるＦＲＵＣ処理ステージと、再構成画像を生成するステージである再構成ステージとを互いに異なる２つのステージとして含むパイプライン構造によって画像を符号化してもよい。そして、回路１６０は、処理対象ブロックのＦＲＵＣ処理ステージの処理が終了してから処理対象ブロックのＭ個のステージの処理が終了するまで、処理対象ブロックの再構成画像を他のブロックのＦＲＵＣ処理ステージの処理に入力することを遅延させてもよい。

【0355】

ここで、他のブロックは、処理対象ブロックとは異なるブロックであり処理対象ブロックよりも処理順で後のブロックである。Ｍは、Ｎに等しい自然数であってもよいし、Ｎよりも小さい自然数であってもよい。

【0356】

また、例えば、Ｍは、ＦＲＵＣ処理ステージ及び再構成ステージを含む複数のステージの数であって、ＦＲＵＣ処理ステージから再構成ステージまでの複数のステージの数から１を引くことで得られる数であってもよい。

【0357】

また、例えば、回路１６０は、シーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、スライスヘッダ領域、又は補助領域に、参照可否の判定に関するパラメータを符号化してもよい。ここで、シーケンスヘッダ領域は、画像のストリームに対して共通のパラメータが格納される領域である。ピクチャヘッダ領域は、画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納される領域である。スライスヘッダ領域は、画像のスライスに対して共通のパラメータが格納される領域である。補助領域は、シーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、およびスライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される領域である。

【0358】

また、例えば、回路１６０は、処理対象ブロックを含む処理対象ピクチャのサイズに従って参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0359】

また、例えば、回路１６０は、復号装置２００の処理能力を示す情報を取得し、復号装置２００の処理能力に従って参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0360】

また、例えば、回路１６０は、画像のストリームに対して定められるプロファイル又はレベルに従って、参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。ここで、プロファイルは、技術要件を示し、レベルは、パラメータ要件を示す。

【0361】

また、参照可否の判定に関するパラメータは、参照可否の判定を行うか否かを示していてもよいし、参照可否の判定方法を示していてもよいし、上記のＮを示していてもよいし、上記のＭを示していてもよい。

【0362】

［復号装置の実装例］
図２４は、実施の形態１に係る復号装置２００の実装例を示すブロック図である。復号装置２００は、回路２６０及びメモリ２６２を備える。例えば、図１０に示された復号装置２００の複数の構成要素は、図２４に示された回路２６０及びメモリ２６２によって実装される。

【0363】

回路２６０は、情報処理を行う回路であり、メモリ２６２にアクセス可能な回路である。例えば、回路２６０は、画像情報を復号する汎用又は専用の電子回路である。回路２６０は、ＣＰＵのようなプロセッサであってもよい。また、回路２６０は、複数の電子回路の集合体であってもよい。また、例えば、回路２６０は、図１０に示された復号装置２００の複数の構成要素のうち、情報を記憶するための構成要素を除く、複数の構成要素の役割を果たしてもよい。

【0364】

メモリ２６２は、回路２６０が画像情報を復号するための情報が記憶される汎用又は専用のメモリである。メモリ２６２は、電子回路であってもよく、回路２６０に接続されていてもよい。また、メモリ２６２は、回路２６０に含まれていてもよい。また、メモリ２６２は、複数の電子回路の集合体であってもよい。また、メモリ２６２は、磁気ディスク又は光ディスク等であってもよいし、ストレージ又は記録媒体等と表現されてもよい。また、メモリ２６２は、不揮発性メモリでもよいし、揮発性メモリでもよい。

【0365】

例えば、メモリ２６２には、符号化された画像情報に対応するビット列が記憶されてもよいし、復号されたビット列に対応する画像情報が記憶されてもよい。また、メモリ２６２には、回路２６０が画像情報を復号するためのプログラムが記憶されていてもよい。

【0366】

また、例えば、回路２６０は、図１０に示された復号装置２００の複数の構成要素のうち、情報を記憶するための構成要素の役割を果たしてもよい。具体的には、メモリ２６２は、図１０に示されたブロックメモリ２１０及びフレームメモリ２１４の役割を果たしてもよい。

【0367】

なお、復号装置２００において、図１０等に示された複数の構成要素の全てが実装されなくてもよいし、上述された複数の処理の全てが行われなくてもよい。図１０等に示された複数の構成要素の一部は、他の装置に含まれていてもよいし、上述された複数の処理の一部は、他の装置によって実行されてもよい。そして、復号装置２００において、図１０等に示された複数の構成要素のうちの一部が実装され、上述された複数の処理の一部が行われることによって、処理の遅延が抑制され得る。

【0368】

上記の復号装置２００は、複数のブロックのうちの１つ以上にテンプレートＦＲＵＣ方式を用いて複数のブロックを処理順で処理し、画像を復号する。すなわち、復号装置２００は、画像を復号する際、複数のブロックのうちの１つ以上にテンプレートＦＲＵＣ方式を用いて複数のブロックを処理順で処理する。テンプレートＦＲＵＣ方式は、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式である。

【0369】

例えば、回路２６０は、複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を処理順に基づいて判定する。そして、回路２６０は、１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域でテンプレートを生成する。

【0370】

また、例えば、画像は、互いに同じサイズの複数の符号化ツリーユニットで構成されていてもよい。ここで、複数の符号化ツリーユニットのそれぞれは、複数のブロックのうちの少なくとも１つを含む。また、例えば、１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれは、処理対象ブロックに対して左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つ、又は、処理対象ブロックに対して上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのうちの１つであってもよい。

【0371】

また、例えば、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。ここで、１つ以上の外側ブロックは、複数のブロックのうち、処理対象ブロックを含む符号化ツリーユニットの外側の１つ以上のブロックであり、処理順で処理対象ブロックよりも符号化ツリーユニット１つ分以上前の１つ以上のブロックである。

【0372】

また、例えば、回路２６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0373】

また、例えば、回路２６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックと、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックとのうち、処理順で後である一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。また、例えば、回路２６０は、処理順で前である他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0374】

また、例えば、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。そして、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、上記の一方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定し、他方側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0375】

また、例えば、回路２６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含む場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0376】

ここで、Ｎ個の時間的近傍ブロックは、複数のブロックのうち処理されたＮ個のブロックであり処理順で処理対象ブロックのＮ個前以降のＮ個のブロックである。Ｎは、１であってもよいし、２であってもよいし、その他の自然数であってもよい。

【0377】

また、例えば、回路２６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。また、例えば、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0378】

また、例えば、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックの少なくともいずれかを含み、かつ、１つ以上の外側ブロックに含まれない場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックが、Ｎ個の時間的近傍ブロックのいずれも含まない、又は、１つ以上の外側ブロックに含まれる場合、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0379】

また、例えば、回路２６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。

【0380】

また、例えば、回路２６０は、左側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。また、例えば、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0381】

また、例えば、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれ、かつ、１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない場合、当該処理済み周辺ブロックを参照不可と判定してもよい。そして、回路２６０は、上側の１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれについて、Ｎ個の時間的近傍ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれない、又は、１つ以上の外側ブロックに当該処理済み周辺ブロックが含まれる場合、当該処理済み周辺ブロックを参照可能と判定してもよい。

【0382】

また、例えば、回路２６０は、テンプレートを生成するステージであるＦＲＵＣ処理ステージと、再構成画像を生成するステージである再構成ステージとを互いに異なる２つのステージとして含むパイプライン構造によって画像を復号してもよい。そして、回路２６０は、処理対象ブロックのＦＲＵＣ処理ステージの処理が終了してから処理対象ブロックのＭ個のステージの処理が終了するまで、処理対象ブロックの再構成画像を他のブロックのＦＲＵＣ処理ステージの処理に入力することを遅延させてもよい。

【0383】

ここで、他のブロックは、処理対象ブロックとは異なるブロックであり処理対象ブロックよりも処理順で後のブロックである。Ｍは、Ｎに等しい自然数であってもよいし、Ｎよりも小さい自然数であってもよい。

【0384】

また、例えば、Ｍは、ＦＲＵＣ処理ステージ及び再構成ステージを含む複数のステージの数であって、ＦＲＵＣ処理ステージから再構成ステージまでの複数のステージの数から１を引くことで得られる数であってもよい。

【0385】

また、例えば、回路２６０は、シーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、スライスヘッダ領域、又は補助領域から、参照可否の判定に関するパラメータを復号してもよい。ここで、シーケンスヘッダ領域は、画像のストリームに対して共通のパラメータが格納される領域である。ピクチャヘッダ領域は、画像のピクチャに対して共通のパラメータが格納される領域である。スライスヘッダ領域は、画像のスライスに対して共通のパラメータが格納される領域である。補助領域は、シーケンスヘッダ領域、ピクチャヘッダ領域、およびスライスヘッダ領域に格納される各パラメータとは異なるパラメータが格納される領域である。

【0386】

また、例えば、回路２６０は、処理対象ブロックを含む処理対象ピクチャのサイズに従って参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0387】

また、例えば、回路２６０は、復号装置２００の処理能力を示す情報を取得し、復号装置２００の処理能力に従って参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。

【0388】

また、例えば、回路２６０は、画像のストリームに対して定められるプロファイル又はレベルに従って、参照可否の判定に関するパラメータを決定してもよい。ここで、プロファイルは、技術要件を示し、レベルは、パラメータ要件を示す。

【0389】

また、参照可否の判定に関するパラメータは、参照可否の判定を行うか否かを示していてもよいし、参照可否の判定方法を示していてもよいし、上記のＮを示していてもよいし、上記のＭを示していてもよい。

【0390】

［補足］
本実施の形態における符号化装置１００及び復号装置２００は、それぞれ、画像符号化装置及び画像復号装置として利用され得る。あるいは、符号化装置１００及び復号装置２００は、それぞれ、インター予測装置として利用され得る。すなわち、符号化装置１００及び復号装置２００は、それぞれ、インター予測部１２６及びインター予測部２１８のみに対応していてもよい。

【0391】

また、上記の説明において、処理対象ブロック及び処理済み周辺ブロックにおける処理は、例えば、ＦＲＵＣの処理であり、具体的には、テンプレートを生成する処理であってもよいし、テンプレートを生成する処理を含むステージの処理であってもよい。また、処理済み周辺ブロックは、処理をスキップすることにより処理が終了しているブロックであってもよい。

【0392】

また、本実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。

【0393】

具体的には、符号化装置１００及び復号装置２００のそれぞれは、処理回路（Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）と、当該処理回路に電気的に接続された、当該処理回路からアクセス可能な記憶装置（Ｓｔｏｒａｇｅ）とを備えていてもよい。例えば、処理回路は回路１６０又は２６０に対応し、記憶装置はメモリ１６２又は２６２に対応する。

【0394】

処理回路は、専用のハードウェア及びプログラム実行部の少なくとも一方を含み、記憶装置を用いて処理を実行する。また、記憶装置は、処理回路がプログラム実行部を含む場合には、当該プログラム実行部により実行されるソフトウェアプログラムを記憶する。

【0395】

ここで、本実施の形態の符号化装置１００又は復号装置２００などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。

【0396】

すなわち、このプログラムは、コンピュータに、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を符号化する符号化方法であって、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する符号化方法を実行させる。

【0397】

あるいは、このプログラムは、コンピュータに、画像の複数のブロックのうちの処理対象ブロックの動きベクトルを前記処理対象ブロックの周辺における画像領域で構成されるテンプレートによって導出する方式であるテンプレートＦＲＵＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｕｐ−Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式を前記複数のブロックのうちの１つ以上に用いて前記複数のブロックを処理順で処理し、前記画像を復号する復号方法であって、前記複数のブロックのうち処理された１つ以上のブロックであり前記処理対象ブロックの周辺における１つ以上のブロックである１つ以上の処理済み周辺ブロックのそれぞれの参照可否を前記処理順に基づいて判定し、前記１つ以上の処理済み周辺ブロックのうち参照可能と判定された１つ以上の参照可能ブロックに含まれる領域で前記テンプレートを生成する復号方法を実行させてもよい。

【0398】

また、各構成要素は、上述の通り、回路であってもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路であってもよい。また、各構成要素は、汎用的なプロセッサで実現されてもよいし、専用のプロセッサで実現されてもよい。

【0399】

また、特定の構成要素が実行する処理を別の構成要素が実行してもよい。また、処理を実行する順番が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。また、符号化復号装置が、符号化装置１００及び復号装置２００を備えていてもよい。

【0400】

説明に用いられた第１及び第２等の序数は、適宜、付け替えられてもよい。また、構成要素などに対して、序数が新たに与えられてもよいし、取り除かれてもよい。

【0401】

以上、符号化装置１００及び復号装置２００の態様について、実施の形態に基づいて説明したが、符号化装置１００及び復号装置２００の態様は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、符号化装置１００及び復号装置２００の態様の範囲内に含まれてもよい。

【0402】

（実施の形態２）
以上の各実施の形態において、機能ブロックの各々は、通常、ＭＰＵ及びメモリ等によって実現可能である。また、機能ブロックの各々による処理は、通常、プロセッサなどのプログラム実行部が、ＲＯＭ等の記録媒体に記録されたソフトウェア（プログラム）を読み出して実行することで実現される。当該ソフトウェアはダウンロード等により配布されてもよいし、半導体メモリなどの記録媒体に記録して配布されてもよい。なお、各機能ブロックをハードウェア（専用回路）によって実現することも、当然、可能である。

【0403】

また、各実施の形態において説明した処理は、単一の装置（システム）を用いて集中処理することによって実現してもよく、又は、複数の装置を用いて分散処理することによって実現してもよい。また、上記プログラムを実行するプロセッサは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、又は分散処理を行ってもよい。

【0404】

本発明は、以上の実施例に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含される。

【0405】

さらにここで、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）又は動画像復号化方法（画像復号方法）の応用例とそれを用いたシステムを説明する。当該システムは、画像符号化方法を用いた画像符号化装置、画像復号方法を用いた画像復号装置、及び両方を備える画像符号化復号装置を有することを特徴とする。システムにおける他の構成について、場合に応じて適切に変更することができる。

【0406】

［使用例］
図２５は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムｅｘ１００の全体構成を示す図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ｅｘ１０６、ｅｘ１０７、ｅｘ１０８、ｅｘ１０９、ｅｘ１１０が設置されている。

【0407】

このコンテンツ供給システムｅｘ１００では、インターネットｅｘ１０１に、インターネットサービスプロバイダｅｘ１０２又は通信網ｅｘ１０４、及び基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０を介して、コンピュータｅｘ１１１、ゲーム機ｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、家電ｅｘ１１４、及びスマートフォンｅｘ１１５などの各機器が接続される。当該コンテンツ供給システムｅｘ１００は、上記のいずれかの要素を組合せて接続するようにしてもよい。固定無線局である基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０を介さずに、各機器が電話網又は近距離無線等を介して直接的又は間接的に相互に接続されていてもよい。また、ストリーミングサーバｅｘ１０３は、インターネットｅｘ１０１等を介して、コンピュータｅｘ１１１、ゲーム機ｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、家電ｅｘ１１４、及びスマートフォンｅｘ１１５などの各機器と接続される。また、ストリーミングサーバｅｘ１０３は、衛星ｅｘ１１６を介して、飛行機ｅｘ１１７内のホットスポット内の端末等と接続される。

【0408】

なお、基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０の代わりに、無線アクセスポイント又はホットスポット等が用いられてもよい。また、ストリーミングサーバｅｘ１０３は、インターネットｅｘ１０１又はインターネットサービスプロバイダｅｘ１０２を介さずに直接通信網ｅｘ１０４と接続されてもよいし、衛星ｅｘ１１６を介さず直接飛行機ｅｘ１１７と接続されてもよい。

【0409】

カメラｅｘ１１３はデジタルカメラ等の静止画撮影、及び動画撮影が可能な機器である。また、スマートフォンｅｘ１１５は、一般に２Ｇ、３Ｇ、３．９Ｇ、４Ｇ、そして今後は５Ｇと呼ばれる移動通信システムの方式に対応したスマートフォン機、携帯電話機、又はＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等である。

【0410】

家電ｅｘ１１８は、冷蔵庫、又は家庭用燃料電池コージェネレーションシステムに含まれる機器等である。

【0411】

コンテンツ供給システムｅｘ１００では、撮影機能を有する端末が基地局ｅｘ１０６等を通じてストリーミングサーバｅｘ１０３に接続されることで、ライブ配信等が可能になる。ライブ配信では、端末（コンピュータｅｘ１１１、ゲーム機ｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、家電ｅｘ１１４、スマートフォンｅｘ１１５、及び飛行機ｅｘ１１７内の端末等）は、ユーザが当該端末を用いて撮影した静止画又は動画コンテンツに対して上記各実施の形態で説明した符号化処理を行い、符号化により得られた映像データと、映像に対応する音を符号化した音データと多重化し、得られたデータをストリーミングサーバｅｘ１０３に送信する。即ち、各端末は、本発明の一態様に係る画像符号化装置として機能する。

【0412】

一方、ストリーミングサーバｅｘ１０３は要求のあったクライアントに対して送信されたコンテンツデータをストリーム配信する。クライアントは、上記符号化処理されたデータを復号化することが可能な、コンピュータｅｘ１１１、ゲーム機ｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、家電ｅｘ１１４、スマートフォンｅｘ１１５、又は飛行機ｅｘ１１７内の端末等である。配信されたデータを受信した各機器は、受信したデータを復号化処理して再生する。即ち、各機器は、本発明の一態様に係る画像復号装置として機能する。

【0413】

［分散処理］
また、ストリーミングサーバｅｘ１０３は複数のサーバ又は複数のコンピュータであって、データを分散して処理したり記録したり配信するものであってもよい。例えば、ストリーミングサーバｅｘ１０３は、ＣＤＮ（Ｃｏｎｔｅｎｔｓ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）により実現され、世界中に分散された多数のエッジサーバとエッジサーバ間をつなぐネットワークによりコンテンツ配信が実現されていてもよい。ＣＤＮでは、クライアントに応じて物理的に近いエッジサーバが動的に割り当てられる。そして、当該エッジサーバにコンテンツがキャッシュ及び配信されることで遅延を減らすことができる。また、何らかのエラーが発生した場合又はトラフィックの増加などにより通信状態が変わる場合に複数のエッジサーバで処理を分散したり、他のエッジサーバに配信主体を切り替えたり、障害が生じたネットワークの部分を迂回して配信を続けることができるので、高速かつ安定した配信が実現できる。

【0414】

また、配信自体の分散処理にとどまらず、撮影したデータの符号化処理を各端末で行ってもよいし、サーバ側で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。一例として、一般に符号化処理では、処理ループが２度行われる。１度目のループでフレーム又はシーン単位での画像の複雑さ、又は、符号量が検出される。また、２度目のループでは画質を維持して符号化効率を向上させる処理が行われる。例えば、端末が１度目の符号化処理を行い、コンテンツを受け取ったサーバ側が２度目の符号化処理を行うことで、各端末での処理負荷を減らしつつもコンテンツの質と効率を向上させることができる。この場合、ほぼリアルタイムで受信して復号する要求があれば、端末が行った一度目の符号化済みデータを他の端末で受信して再生することもできるので、より柔軟なリアルタイム配信も可能になる。

【0415】

他の例として、カメラｅｘ１１３等は、画像から特徴量抽出を行い、特徴量に関するデータをメタデータとして圧縮してサーバに送信する。サーバは、例えば特徴量からオブジェクトの重要性を判断して量子化精度を切り替えるなど、画像の意味に応じた圧縮を行う。特徴量データはサーバでの再度の圧縮時の動きベクトル予測の精度及び効率向上に特に有効である。また、端末でＶＬＣ（可変長符号化）などの簡易的な符号化を行い、サーバでＣＡＢＡＣ（コンテキスト適応型二値算術符号化方式）など処理負荷の大きな符号化を行ってもよい。

【0416】

さらに他の例として、スタジアム、ショッピングモール、又は工場などにおいては、複数の端末によりほぼ同一のシーンが撮影された複数の映像データが存在する場合がある。この場合には、撮影を行った複数の端末と、必要に応じて撮影をしていない他の端末及びサーバを用いて、例えばＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅ）単位、ピクチャ単位、又はピクチャを分割したタイル単位などで符号化処理をそれぞれ割り当てて分散処理を行う。これにより、遅延を減らし、よりリアルタイム性を実現できる。

【0417】

また、複数の映像データはほぼ同一シーンであるため、各端末で撮影された映像データを互いに参照し合えるように、サーバで管理及び／又は指示をしてもよい。または、各端末からの符号化済みデータを、サーバが受信し複数のデータ間で参照関係を変更、又はピクチャ自体を補正或いは差し替えて符号化しなおしてもよい。これにより、一つ一つのデータの質と効率を高めたストリームを生成できる。

【0418】

また、サーバは、映像データの符号化方式を変更するトランスコードを行ったうえで映像データを配信してもよい。例えば、サーバは、ＭＰＥＧ系の符号化方式をＶＰ系に変換してもよいし、Ｈ．２６４をＨ．２６５に変換してもよい。

【0419】

このように、符号化処理は、端末、又は１以上のサーバにより行うことが可能である。よって、以下では、処理を行う主体として「サーバ」又は「端末」等の記載を用いるが、サーバで行われる処理の一部又は全てが端末で行われてもよいし、端末で行われる処理の一部又は全てがサーバで行われてもよい。また、これらに関しては、復号処理についても同様である。

【0420】

［３Ｄ、マルチアングル］
近年では、互いにほぼ同期した複数のカメラｅｘ１１３及び／又はスマートフォンｅｘ１１５などの端末により撮影された異なるシーン、又は、同一シーンを異なるアングルから撮影した画像或いは映像を統合して利用することも増えてきている。各端末で撮影した映像は、別途取得した端末間の相対的な位置関係、又は、映像に含まれる特徴点が一致する領域などに基づいて統合される。

【0421】

サーバは、２次元の動画像を符号化するだけでなく、動画像のシーン解析などに基づいて自動的に、又は、ユーザが指定した時刻において、静止画を符号化し、受信端末に送信してもよい。サーバは、さらに、撮影端末間の相対的な位置関係を取得できる場合には、２次元の動画像だけでなく、同一シーンが異なるアングルから撮影された映像に基づき、当該シーンの３次元形状を生成できる。なお、サーバは、ポイントクラウドなどにより生成した３次元のデータを別途符号化してもよいし、３次元データを用いて人物又はオブジェクトを認識或いは追跡した結果に基づいて、受信端末に送信する映像を、複数の端末で撮影した映像から選択、又は、再構成して生成してもよい。

【0422】

このようにして、ユーザは、各撮影端末に対応する各映像を任意に選択してシーンを楽しむこともできるし、複数画像又は映像を用いて再構成された３次元データから任意視点の映像を切り出したコンテンツを楽しむこともできる。さらに、映像と同様に音も複数の相異なるアングルから収音され、サーバは、映像に合わせて特定のアングル又は空間からの音を映像と多重化して送信してもよい。

【0423】

また、近年ではＶｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ（ＶＲ）及びＡｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ（ＡＲ）など、現実世界と仮想世界とを対応付けたコンテンツも普及してきている。ＶＲの画像の場合、サーバは、右目用及び左目用の視点画像をそれぞれ作成し、Ｍｕｌｔｉ−Ｖｉｅｗ Ｃｏｄｉｎｇ（ＭＶＣ）などにより各視点映像間で参照を許容する符号化を行ってもよいし、互いに参照せずに別ストリームとして符号化してもよい。別ストリームの復号時には、ユーザの視点に応じて仮想的な３次元空間が再現されるように互いに同期させて再生するとよい。

【0424】

ＡＲの画像の場合には、サーバは、現実空間のカメラ情報に、仮想空間上の仮想物体情報を、３次元的位置又はユーザの視点の動きに基づいて重畳する。復号装置は、仮想物体情報及び３次元データを取得又は保持し、ユーザの視点の動きに応じて２次元画像を生成し、スムーズにつなげることで重畳データを作成してもよい。または、復号装置は仮想物体情報の依頼に加えてユーザの視点の動きをサーバに送信し、サーバは、サーバに保持される３次元データから受信した視点の動きに合わせて重畳データを作成し、重畳データを符号化して復号装置に配信してもよい。なお、重畳データは、ＲＧＢ以外に透過度を示すα値を有し、サーバは、３次元データから作成されたオブジェクト以外の部分のα値が０などに設定し、当該部分が透過する状態で、符号化してもよい。もしくは、サーバは、クロマキーのように所定の値のＲＧＢ値を背景に設定し、オブジェクト以外の部分は背景色にしたデータを生成してもよい。

【0425】

同様に配信されたデータの復号処理はクライアントである各端末で行っても、サーバ側で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。一例として、ある端末が、一旦サーバに受信リクエストを送り、そのリクエストに応じたコンテンツを他の端末で受信し復号処理を行い、ディスプレイを有する装置に復号済みの信号が送信されてもよい。通信可能な端末自体の性能によらず処理を分散して適切なコンテンツを選択することで画質のよいデータを再生することができる。また、他の例として大きなサイズの画像データをＴＶ等で受信しつつ、鑑賞者の個人端末にピクチャが分割されたタイルなど一部の領域が復号されて表示されてもよい。これにより、全体像を共有化しつつ、自身の担当分野又はより詳細に確認したい領域を手元で確認することができる。

【0426】

また今後は、屋内外にかかわらず近距離、中距離、又は長距離の無線通信が複数使用可能な状況下で、ＭＰＥＧ−ＤＡＳＨなどの配信システム規格を利用して、接続中の通信に対して適切なデータを切り替えながらシームレスにコンテンツを受信することが予想される。これにより、ユーザは、自身の端末のみならず屋内外に設置されたディスプレイなどの復号装置又は表示装置を自由に選択しながらリアルタイムで切り替えられる。また、自身の位置情報などに基づいて、復号する端末及び表示する端末を切り替えながら復号を行うことができる。これにより、目的地への移動中に、表示可能なデバイスが埋め込まれた隣の建物の壁面又は地面の一部に地図情報を表示させながら移動することも可能になる。また、符号化データが受信端末から短時間でアクセスできるサーバにキャッシュされている、又は、コンテンツ・デリバリー・サービスにおけるエッジサーバにコピーされている、などの、ネットワーク上での符号化データへのアクセス容易性に基づいて、受信データのビットレートを切り替えることも可能である。

【0427】

［スケーラブル符号化］
コンテンツの切り替えに関して、図２６に示す、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法を応用して圧縮符号化されたスケーラブルなストリームを用いて説明する。サーバは、個別のストリームとして内容は同じで質の異なるストリームを複数有していても構わないが、図示するようにレイヤに分けて符号化を行うことで実現される時間的／空間的スケーラブルなストリームの特徴を活かして、コンテンツを切り替える構成であってもよい。つまり、復号側が性能という内的要因と通信帯域の状態などの外的要因とに応じてどのレイヤまで復号するかを決定することで、復号側は、低解像度のコンテンツと高解像度のコンテンツとを自由に切り替えて復号できる。例えば移動中にスマートフォンｅｘ１１５で視聴していた映像の続きを、帰宅後にインターネットＴＶ等の機器で視聴したい場合には、当該機器は、同じストリームを異なるレイヤまで復号すればよいので、サーバ側の負担を軽減できる。

【0428】

さらに、上記のように、レイヤ毎にピクチャが符号化されており、ベースレイヤの上位にエンハンスメントレイヤが存在するスケーラビリティを実現する構成以外に、エンハンスメントレイヤが画像の統計情報などに基づくメタ情報を含み、復号側が、メタ情報に基づきベースレイヤのピクチャを超解像することで高画質化したコンテンツを生成してもよい。超解像とは、同一解像度におけるＳＮ比の向上、及び、解像度の拡大のいずれであってもよい。メタ情報は、超解像処理に用いる線形或いは非線形のフィルタ係数を特定するため情報、又は、超解像処理に用いるフィルタ処理、機械学習或いは最小２乗演算におけるパラメータ値を特定する情報などを含む。

【0429】

または、画像内のオブジェクトなどの意味合いに応じてピクチャがタイル等に分割されており、復号側が、復号するタイルを選択することで一部の領域だけを復号する構成であってもよい。また、オブジェクトの属性（人物、車、ボールなど）と映像内の位置（同一画像における座標位置など）とをメタ情報として格納することで、復号側は、メタ情報に基づいて所望のオブジェクトの位置を特定し、そのオブジェクトを含むタイルを決定できる。例えば、図２７に示すように、メタ情報は、ＨＥＶＣにおけるＳＥＩメッセージなど画素データとは異なるデータ格納構造を用いて格納される。このメタ情報は、例えば、メインオブジェクトの位置、サイズ、又は色彩などを示す。

【0430】

また、ストリーム、シーケンス又はランダムアクセス単位など、複数のピクチャから構成される単位でメタ情報が格納されてもよい。これにより、復号側は、特定人物が映像内に出現する時刻などが取得でき、ピクチャ単位の情報と合わせることで、オブジェクトが存在するピクチャ、及び、ピクチャ内でのオブジェクトの位置を特定できる。

【0431】

［Ｗｅｂページの最適化］
図２８は、コンピュータｅｘ１１１等におけるｗｅｂページの表示画面例を示す図である。図２９は、スマートフォンｅｘ１１５等におけるｗｅｂページの表示画面例を示す図である。図２８及び図２９に示すようにｗｅｂページが、画像コンテンツへのリンクであるリンク画像を複数含む場合があり、閲覧するデバイスによってその見え方は異なる。画面上に複数のリンク画像が見える場合には、ユーザが明示的にリンク画像を選択するまで、又は画面の中央付近にリンク画像が近付く或いはリンク画像の全体が画面内に入るまでは、表示装置（復号装置）は、リンク画像として各コンテンツが有する静止画又はＩピクチャを表示したり、複数の静止画又はＩピクチャ等でｇｉｆアニメのような映像を表示したり、ベースレイヤのみ受信して映像を復号及び表示したりする。

【0432】

ユーザによりリンク画像が選択された場合、表示装置は、ベースレイヤを最優先にして復号する。なお、ｗｅｂページを構成するＨＴＭＬにスケーラブルなコンテンツであることを示す情報があれば、表示装置は、エンハンスメントレイヤまで復号してもよい。また、リアルタイム性を担保するために、選択される前又は通信帯域が非常に厳しい場合には、表示装置は、前方参照のピクチャ（Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、前方参照のみのＢピクチャ）のみを復号及び表示することで、先頭ピクチャの復号時刻と表示時刻との間の遅延（コンテンツの復号開始から表示開始までの遅延）を低減できる。また、表示装置は、ピクチャの参照関係を敢えて無視して全てのＢピクチャ及びＰピクチャを前方参照にして粗く復号し、時間が経ち受信したピクチャが増えるにつれて正常の復号を行ってもよい。

【0433】

［自動走行］
また、車の自動走行又は走行支援のため２次元又は３次元の地図情報などの静止画又は映像データを送受信する場合、受信端末は、１以上のレイヤに属する画像データに加えて、メタ情報として天候又は工事の情報なども受信し、これらを対応付けて復号してもよい。なお、メタ情報は、レイヤに属してもよいし、単に画像データと多重化されてもよい。

【0434】

この場合、受信端末を含む車、ドローン又は飛行機などが移動するため、受信端末は、当該受信端末の位置情報を受信要求時に送信することで、基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０を切り替えながらシームレスな受信及び復号を実現できる。また、受信端末は、ユーザの選択、ユーザの状況又は通信帯域の状態に応じて、メタ情報をどの程度受信するか、又は地図情報をどの程度更新していくかを動的に切り替えることが可能になる。

【0435】

以上のようにして、コンテンツ供給システムｅｘ１００では、ユーザが送信した符号化された情報をリアルタイムでクライアントが受信して復号し、再生することができる。

【0436】

［個人コンテンツの配信］
また、コンテンツ供給システムｅｘ１００では、映像配信業者による高画質で長時間のコンテンツのみならず、個人による低画質で短時間のコンテンツのユニキャスト、又はマルチキャスト配信が可能である。また、このような個人のコンテンツは今後も増加していくと考えられる。個人コンテンツをより優れたコンテンツにするために、サーバは、編集処理を行ってから符号化処理を行ってもよい。これは例えば、以下のような構成で実現できる。

【0437】

撮影時にリアルタイム又は蓄積して撮影後に、サーバは、原画又は符号化済みデータから撮影エラー、シーン探索、意味の解析、及びオブジェクト検出などの認識処理を行う。そして、サーバは、認識結果に基いて手動又は自動で、ピントずれ又は手ブレなどを補正したり、明度が他のピクチャに比べて低い又は焦点が合っていないシーンなどの重要性の低いシーンを削除したり、オブジェクトのエッジを強調したり、色合いを変化させるなどの編集を行う。サーバは、編集結果に基いて編集後のデータを符号化する。また撮影時刻が長すぎると視聴率が下がることも知られており、サーバは、撮影時間に応じて特定の時間範囲内のコンテンツになるように上記のように重要性が低いシーンのみならず動きが少ないシーンなどを、画像処理結果に基き自動でクリップしてもよい。または、サーバは、シーンの意味解析の結果に基づいてダイジェストを生成して符号化してもよい。

【0438】

なお、個人コンテンツには、そのままでは著作権、著作者人格権、又は肖像権等の侵害となるものが写り込んでいるケースもあり、共有する範囲が意図した範囲を超えてしまうなど個人にとって不都合な場合もある。よって、例えば、サーバは、画面の周辺部の人の顔、又は家の中などを敢えて焦点が合わない画像に変更して符号化してもよい。また、サーバは、符号化対象画像内に、予め登録した人物とは異なる人物の顔が映っているかどうかを認識し、映っている場合には、顔の部分にモザイクをかけるなどの処理を行ってもよい。または、符号化の前処理又は後処理として、著作権などの観点からユーザが画像を加工したい人物又は背景領域を指定し、サーバは、指定された領域を別の映像に置き換える、又は焦点をぼかすなどの処理を行うことも可能である。人物であれば、動画像において人物をトラッキングしながら、顔の部分の映像を置き換えることができる。

【0439】

また、データ量の小さい個人コンテンツの視聴はリアルタイム性の要求が強いため、帯域幅にもよるが、復号装置は、まずベースレイヤを最優先で受信して復号及び再生を行う。復号装置は、この間にエンハンスメントレイヤを受信し、再生がループされる場合など２回以上再生される場合に、エンハンスメントレイヤも含めて高画質の映像を再生してもよい。このようにスケーラブルな符号化が行われているストリームであれば、未選択時又は見始めた段階では粗い動画だが、徐々にストリームがスマートになり画像がよくなるような体験を提供することができる。スケーラブル符号化以外にも、１回目に再生される粗いストリームと、１回目の動画を参照して符号化される２回目のストリームとが１つのストリームとして構成されていても同様の体験を提供できる。

【0440】

［その他の使用例］
また、これらの符号化又は復号処理は、一般的に各端末が有するＬＳＩｅｘ５００において処理される。ＬＳＩｅｘ５００は、ワンチップであっても複数チップからなる構成であってもよい。なお、動画像符号化又は復号用のソフトウェアをコンピュータｅｘ１１１等で読み取り可能な何らかの記録メディア（ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、又はハードディスクなど）に組み込み、そのソフトウェアを用いて符号化又は復号処理を行ってもよい。さらに、スマートフォンｅｘ１１５がカメラ付きである場合には、そのカメラで取得した動画データを送信してもよい。このときの動画データはスマートフォンｅｘ１１５が有するＬＳＩｅｘ５００で符号化処理されたデータである。

【0441】

なお、ＬＳＩｅｘ５００は、アプリケーションソフトをダウンロードしてアクティベートする構成であってもよい。この場合、端末は、まず、当該端末がコンテンツの符号化方式に対応しているか、又は、特定サービスの実行能力を有するかを判定する。端末がコンテンツの符号化方式に対応していない場合、又は、特定サービスの実行能力を有さない場合、端末は、コーデック又はアプリケーションソフトをダウンロードし、その後、コンテンツ取得及び再生する。

【0442】

また、インターネットｅｘ１０１を介したコンテンツ供給システムｅｘ１００に限らず、デジタル放送用システムにも上記各実施の形態の少なくとも動画像符号化装置（画像符号化装置）又は動画像復号化装置（画像復号装置）のいずれかを組み込むことができる。衛星などを利用して放送用の電波に映像と音が多重化された多重化データを載せて送受信するため、コンテンツ供給システムｅｘ１００のユニキャストがし易い構成に対してマルチキャスト向きであるという違いがあるが符号化処理及び復号処理に関しては同様の応用が可能である。

【0443】

［ハードウェア構成］
図３０は、スマートフォンｅｘ１１５を示す図である。また、図３１は、スマートフォンｅｘ１１５の構成例を示す図である。スマートフォンｅｘ１１５は、基地局ｅｘ１１０との間で電波を送受信するためのアンテナｅｘ４５０と、映像及び静止画を撮ることが可能なカメラ部ｅｘ４６５と、カメラ部ｅｘ４６５で撮像した映像、及びアンテナｅｘ４５０で受信した映像等が復号されたデータを表示する表示部ｅｘ４５８とを備える。スマートフォンｅｘ１１５は、さらに、タッチパネル等である操作部ｅｘ４６６と、音声又は音響を出力するためのスピーカ等である音声出力部ｅｘ４５７と、音声を入力するためのマイク等である音声入力部ｅｘ４５６と、撮影した映像或いは静止画、録音した音声、受信した映像或いは静止画、メール等の符号化されたデータ、又は、復号化されたデータを保存可能なメモリ部ｅｘ４６７と、ユーザを特定し、ネットワークをはじめ各種データへのアクセスの認証をするためのＳＩＭｅｘ４６８とのインタフェース部であるスロット部ｅｘ４６４とを備える。なお、メモリ部ｅｘ４６７の代わりに外付けメモリが用いられてもよい。

【0444】

また、表示部ｅｘ４５８及び操作部ｅｘ４６６等を統括的に制御する主制御部ｅｘ４６０と、電源回路部ｅｘ４６１、操作入力制御部ｅｘ４６２、映像信号処理部ｅｘ４５５、カメラインタフェース部ｅｘ４６３、ディスプレイ制御部ｅｘ４５９、変調／復調部ｅｘ４５２、多重／分離部ｅｘ４５３、音声信号処理部ｅｘ４５４、スロット部ｅｘ４６４、及びメモリ部ｅｘ４６７とがバスｅｘ４７０を介して接続されている。

【0445】

電源回路部ｅｘ４６１は、ユーザの操作により電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することによりスマートフォンｅｘ１１５を動作可能な状態に起動する。

【0446】

スマートフォンｅｘ１１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有する主制御部ｅｘ４６０の制御に基づいて、通話及データ通信等の処理を行う。通話時は、音声入力部ｅｘ４５６で収音した音声信号を音声信号処理部ｅｘ４５４でデジタル音声信号に変換し、これを変調／復調部ｅｘ４５２でスペクトラム拡散処理し、送信／受信部ｅｘ４５１でデジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ４５０を介して送信する。また受信データを増幅して周波数変換処理及びアナログデジタル変換処理を施し、変調／復調部ｅｘ４５２でスペクトラム逆拡散処理し、音声信号処理部ｅｘ４５４でアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ｅｘ４５７から出力する。データ通信モード時は、本体部の操作部ｅｘ４６６等の操作によってテキスト、静止画、又は映像データが操作入力制御部ｅｘ４６２を介して主制御部ｅｘ４６０に送出され、同様に送受信処理が行われる。データ通信モード時に映像、静止画、又は映像と音声を送信する場合、映像信号処理部ｅｘ４５５は、メモリ部ｅｘ４６７に保存されている映像信号又はカメラ部ｅｘ４６５から入力された映像信号を上記各実施の形態で示した動画像符号化方法によって圧縮符号化し、符号化された映像データを多重／分離部ｅｘ４５３に送出する。また、音声信号処理部ｅｘ４５４は、映像又は静止画等をカメラ部ｅｘ４６５で撮像中に音声入力部ｅｘ４５６で収音した音声信号を符号化し、符号化された音声データを多重／分離部ｅｘ４５３に送出する。多重／分離部ｅｘ４５３は、符号化済み映像データと符号化済み音声データを所定の方式で多重化し、変調／復調部（変調／復調回路部）ｅｘ４５２、及び送信／受信部ｅｘ４５１で変調処理及び変換処理を施してアンテナｅｘ４５０を介して送信する。

【0447】

電子メール又はチャットに添付された映像、又はウェブページ等にリンクされた映像を受信した場合、アンテナｅｘ４５０を介して受信された多重化データを復号するために、多重／分離部ｅｘ４５３は、多重化データを分離することにより、多重化データを映像データのビットストリームと音声データのビットストリームとに分け、同期バスｅｘ４７０を介して符号化された映像データを映像信号処理部ｅｘ４５５に供給するとともに、符号化された音声データを音声信号処理部ｅｘ４５４に供給する。映像信号処理部ｅｘ４５５は、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法に対応した動画像復号化方法によって映像信号を復号し、ディスプレイ制御部ｅｘ４５９を介して表示部ｅｘ４５８から、リンクされた動画像ファイルに含まれる映像又は静止画が表示される。また音声信号処理部ｅｘ４５４は、音声信号を復号し、音声出力部ｅｘ４５７から音声が出力される。なおリアルタイムストリーミングが普及しているため、ユーザの状況によっては音声の再生が社会的にふさわしくない場も起こりえる。そのため、初期値としては、音声信号は再生せず映像データのみを再生する構成の方が望ましい。ユーザが映像データをクリックするなど操作を行った場合にのみ音声を同期して再生してもよい。

【0448】

またここではスマートフォンｅｘ１１５を例に説明したが、端末としては符号化器及び復号化器を両方持つ送受信型端末の他に、符号化器のみを有する送信端末、及び、復号化器のみを有する受信端末という３通りの実装形式が考えられる。さらに、デジタル放送用システムにおいて、映像データに音声データなどが多重化された多重化データを受信又は送信するとして説明したが、多重化データには、音声データ以外に映像に関連する文字データなどが多重化されてもよいし、多重化データではなく映像データ自体が受信又は送信されてもよい。

【0449】

なお、ＣＰＵを含む主制御部ｅｘ４６０が符号化又は復号処理を制御するとして説明したが、端末はＧＰＵを備えることも多い。よって、ＣＰＵとＧＰＵで共通化されたメモリ、又は共通に使用できるようにアドレスが管理されているメモリにより、ＧＰＵの性能を活かして広い領域を一括して処理する構成でもよい。これにより符号化時間を短縮でき、リアルタイム性を確保し、低遅延を実現できる。特に動き探索、デブロックフィルタ、ＳＡＯ（Ｓａｍｐｌｅ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｏｆｆｓｅｔ）、及び変換・量子化の処理を、ＣＰＵではなく、ＧＰＵでピクチャなどの単位で一括して行うと効率的である。

【産業上の利用可能性】

【0450】

本開示は、例えば、テレビジョン受像機、デジタルビデオレコーダー、カーナビゲーション、携帯電話、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、テレビ会議システム、又は、電子ミラー等に利用可能である。

【符号の説明】

【0451】

１００ 符号化装置
１０２ 分割部
１０４ 減算部
１０６ 変換部
１０８ 量子化部
１１０ エントロピー符号化部
１１２、２０４ 逆量子化部
１１４、２０６ 逆変換部
１１６、２０８ 加算部
１１８、２１０ ブロックメモリ
１２０、２１２ ループフィルタ部
１２２、２１４ フレームメモリ
１２４、２１６ イントラ予測部
１２６、２１８ インター予測部
１２８、２２０ 予測制御部
１６０、２６０ 回路
１６２、２６２ メモリ
２００ 復号装置
２０２ エントロピー復号部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19A】

【図19B】

【図20A】

【図20B】

【図21A】

【図21B】

【図21C】

【図21D】

【図22A】

【図22B】

【図22C】

【図22D】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】