特許 6329186 改善されたイントラ・クロマ符号化および復号のための方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6329186

(24)【登録日】2018年4月27日

(45)【発行日】2018年5月23日

(54)【発明の名称】改善されたイントラ・クロマ符号化および復号のための方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 19/103 20140101AFI20180514BHJP

   H04N 19/119 20140101ALI20180514BHJP

   H04N 19/157 20140101ALI20180514BHJP

   H04N 19/176 20140101ALI20180514BHJP

   H04N 19/186 20140101ALI20180514BHJP

   H04N 19/70 20140101ALI20180514BHJP

【ＦＩ】

   H04N19/103

   H04N19/119

   H04N19/157

   H04N19/176

   H04N19/186

   H04N19/70

【請求項の数】15

【外国語出願】

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2016-17009(P2016-17009)

(22)【出願日】2016年2月1日

(62)【分割の表示】特願2012-524695(P2012-524695)の分割

【原出願日】2010年8月11日

(65)【公開番号】特開2016-106482(P2016-106482A)

(43)【公開日】2016年6月16日

【審査請求日】2016年2月4日

(31)【優先権主張番号】61/233,310

(32)【優先日】2009年8月12日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】501263810

【氏名又は名称】トムソン ライセンシング

【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100108213

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 豊隆

(74)【代理人】

【識別番号】100134094

【弁理士】

【氏名又は名称】倉持 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100123629

【弁理士】

【氏名又は名称】吹田 礼子

(72)【発明者】

【氏名】シユイ，チエン

(72)【発明者】

【氏名】ジエン，ユンフエイ

(72)【発明者】

【氏名】ルウ，シヤオアン

(72)【発明者】

【氏名】イン，ペン

(72)【発明者】

【氏名】ソレ，ジヨエル

【審査官】 岩井 健二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１７７７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７２５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０３９７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０２１９３５０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 Sung-Chang Lim et al.，Intra coding using extended block size，ITU - Telecommunications Standardization Sector STUDY GROUP 16 Question 6 Video Coding Experts Group (VCEG)，38th Meeting: London, UK / Geneva, CH，２００９年 ７月，VCEG-AL28，pp.1-5

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ １９／００ − １９／９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ピクチャ内の少なくとも１つのブロックについてのピクチャ・データを符号化する符号化器（４００）を備え、前記ブロックのイントラ・クロマ符号化のために、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む複数のパーティション・タイプがサポートされ、前記クロマ・パーティション・タイプのセットは、前記ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なり、前記符号化器は、ルマ・モードを分析し（６３０）、ルマ・パーティションおよびルマ・モードを選択し（６６０）、前記選択したルマ・パーティションに基づいてクロマ・パーティションを設定し（６７０）、クロマ・モードを選択し（６８０）、ルマ・パーティション、ルマ・モード、およびクロマ・モードを符号化する（６９０）、ビデオ符号化装置。

【請求項2】

ビデオ符号化器における方法であって、
ピクチャ内の少なくとも１つのブロックについてのピクチャ・データを符号化する（６９０）ステップであって、前記ブロックのイントラ・クロマ符号化のために、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む（８３０、８７０）複数のパーティション・タイプがサポートされ（６３０、８３０、８７０）、前記クロマ・パーティション・タイプのセットは、前記ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる、前記ステップと、
ルマ・モードを分析する（６３０）ステップと、
ルマ・パーティションおよびルマ・モードを選択する（６６０）ステップと、
前記選択したルマ・パーティションに基づいてクロマ・パーティションを設定する（６７０）ステップと、
クロマ・モードを選択する（６８０）ステップと、
ルマ・パーティション、ルマ・モード、およびクロマ・モードを符号化する（６９０）ステップと、を含む、前記方法。

【請求項3】

前記ブロックまたは１つ以上の近傍のブロックを符号化するために利用されるルマ・パーティション・タイプに応じて、前記クロマ・パーティション・タイプのセットから、前記ブロックを符号化するための特定のクロマ・パーティション・タイプが決定され（６７０）、前記ルマ・パーティション・タイプが前記ルマ・パーティション・タイプのセットに含まれる、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記特定のクロマ・パーティション・タイプのために、当該特定のクロマ・パーティション・タイプと一致する最も大きなサイズの利用可能な変換が変換のセットから選択される、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記ブロックを符号化するために選択された特定のルマ・パーティション・タイプおよび特定のクロマ・パーティション・タイプのうち、前記特定のルマ・パーティション・タイプのみが信号により伝達され（６９０）、前記特定のルマ・パーティション・タイプは、前記ルマ・パーティション・タイプのセットから選択され、前記特定のクロマ・パーティション・タイプは、前記クロマ・パーティション・タイプのセットから選択される、請求項３に記載の方法。

【請求項6】

前記特定のルマ・パーティション・タイプが絶対的符号化される、または、１つ以上の近傍のブロックから差分符号化される（６９０）、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記ブロックを符号化するために使用される特定のクロマ・パーティション・タイプは、前記ブロックを符号化するために使用される特定のルマ・パーティション・タイプとは独立して決定され（８６０、８８５）、前記特定のクロマ・パーティション・タイプは、前記クロマ・パーティション・タイプのセットから決定され、前記特定のルマ・パーティション・タイプは、前記ルマ・パーティション・タイプのセットから決定される、請求項２に記載の方法。

【請求項8】

前記特定のクロマ・パーティション・タイプおよび前記特定のルマ・パーティション・タイプの両方が信号によって伝達される（８９０）、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記特定のルマ・パーティション・タイプおよび前記特定のクロマ・パーティション・タイプが絶対的符号化される、または、１つ以上の近傍のブロックから差分符号化される（８９０）、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記特定のクロマ・パーティション・タイプが前記特定のルマ・パーティション・タイプから差分符号化される（８９０）、請求項８に記載の方法。

【請求項11】

前記ブロックを符号化するために使用されるクロマ・エントロピー符号化エンジンは、前記ブロックを符号化するために使用されるルマ・エントロピー符号化エンジンとは異なる、請求項２に記載の方法。

【請求項12】

ビデオ復号器における方法であって、
ピクチャ内の少なくともブロックについてのピクチャ・データを復号する（７２０、７４０、７５０、９２０、９３０、９４０、９５０）ステップであって、前記ブロックのイントラ・クロマ復号のために、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む（７２０、９２０、９４０）複数のパーティション・タイプがサポートされ（７３０、９４０）、前記クロマ・パーティション・タイプのセットは、前記ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる、前記ステップと、
ルマ・パーティションをパージングする（７２０）ステップと、
クロマ・パーティションを設定する（７３０）ステップと、
ルマ・モードをパージングする（７４０）ステップと、
クロマ・モードをパージングする（７５０）ステップと、
スーパーブロックを復号する（７６０）ステップと、を含み、
前記ブロックまたは１つ以上の近傍のブロックを復号するために利用されるルマ・パーティション・タイプに応じて、前記クロマ・パーティション・タイプのセットから、前記ブロックを復号するための特定のクロマ・パーティション・タイプが決定され（７３０）、前記ルマ・パーティション・タイプがルマ・パーティション・タイプのセットに含まれる、前記方法。

【請求項13】

前記特定のクロマ・パーティション・タイプのために、当該特定のクロマ・パーティション・タイプと一致する最も大きなサイズの利用可能な変換が変換のセットから選択される、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記ブロックを復号するために選択された特定のルマ・パーティション・タイプおよび特定のクロマ・パーティション・タイプのうち、前記特定のルマ・パーティション・タイプを示す情報のみが前記ブロックを復号するために使用される対応する符号化器から受信され（７２０）、前記特定のルマ・パーティション・タイプは、前記ルマ・パーティション・タイプのセットから選択され、前記特定のクロマ・パーティション・タイプは、前記クロマ・パーティション・タイプのセットから選択される、請求項１２に記載の方法。

【請求項15】

前記特定のルマ・パーティション・タイプが、絶対的復号される、または、１つ以上の近傍のブロックから差分復号される（７２０）、請求項１４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２００９年８月１２日付で出願された米国仮特許出願第６１／２３３，３１０号（代理人整理番号ＰＵ０９０１０８）の利益を主張するものであり、その開示内容全体を本明細書に盛り込んだものとする。

【0002】

本発明の原理は、一般的には、ビデオ符号化およびビデオ復号に関し、より具体的には、改善されたイントラ・クロマ符号化および復号のための方法および装置に関する。

【背景技術】

【0003】

大抵の現行のビデオ符号化規格は、様々な符号化モードを使用して、空間ドメインおよび時間ドメインにおける相関を効率的に減少させる。ＩＳＯ／ＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ／Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ） ＭＰＥＧ−４（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ−４） Ｐａｒｔ １０ ＡＶＣ（Ｐａｒｔ １０ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）規格／ＩＴＵ−Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ， Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ）Ｈ．２６４勧告（以下、「ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格」と呼ぶ）においては、ピクチャをイントラ符号化、またはインター符号化することができる。イントラ符号化されたピクチャにおいて、マクロブロック（１６×１６）は、ピクチャにおける空間相関を利用して、イントラ・モードで符号化される。イントラ・ルマ（輝度）符号化では、イントラ・モードは、ＩＮＴＲＡ４×４、ＩＮＴＲＡ８×８、およびＩＮＴＲＡ１６×１６の３つのパーティション・タイプに分類される。ＩＮＴＲＡ４×４は、４×４の離散コサイン変換（ＤＣＴ）を使用する。ＩＮＴＲＡ８×８は、８×８の変換を使用する。ＩＮＴＲＡ１６×１６は、４×４の直流（ＤＣ）のアダマール変換とカスケードされた４×４の整数ＤＣＴを使用する。イントラ・クロマ（色差）符号化では、１つのパーティション・タイプのみを使用できる。イントラ符号化されたマクロブロックの８×８のクロマ成分の各々は、４つのイントラ予測モードで予測され、２×２のＤＣアダマール変換とカスケードされた４×４の整数ＤＣＴを使用する。クロマ（色差）パーティション・タイプは、ルマ（輝度）パーティション・タイプに係らず、固定されている。

【0004】

ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格のイントラ符号化
ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格は、ピクチャ内の空間相関を利用するために各イントラ・モードを使用する。イントラ・ルマ符号化では、イントラ・モードは、ＩＮＴＲＡ４×４、ＩＮＴＲＡ８×８、およびＩＮＴＲＡ１６×１６の３つのタイプに分類される。ＩＮＴＲＡ４×４およびＩＮＴＲＡ８×８は、９個のイントラ予測モードをサポートし、ＩＮＴＲＡ１６×１６は、４個のイントラ予測モードをサポートする。図１を参照するに、ＩＮＴＲＡ４×４およびＩＮＴＲＡ８×８予測モードが概ね参照符号１００によって示されている。図１において、参照符号０は、垂直予測モードを示し、参照符号１は、水平予測モードを示し、参照符号３は、斜め下／左予測モードを示し、参照符号４は、斜め下／右予測モードを示し、参照符号５は、垂直右予測モードを示し、参照符号６は、水平下予測モードを示し、参照符号７は、垂直左予測モードを示し、参照符号８は、水平上予測モードを示す。ＩＮＴＲＡ４×４およびＩＮＴＲＡ８×８の各予測モードの部分であるＤＣモードは図示されていない。図２を参照するに、ＩＮＴＲＡ１６×１６予測モードが概ね参照符号２００によって示されている。図２において、参照符号０は、垂直予測モードを示し、参照符号１は、水平予測モードを示し、参照符号３は、平面予測モードを示している。ＩＮＴＲＡ１６×１６の予測モードの部分であるＤＣモードは図示されていない。

【0005】

ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格における基本的な符号化単位はマクロブロックである、即ち、サイズは１６×１６であるため、マクロブロック内部のパーティション・タイプは、全て、１６×１６、８×８、または４×４のいずれかである。図３に示すように、マクロブロック内部で複数のパーティション・タイプが混在することはない。図３を参照するに、ｉｎｔｒａ１６×１６ブロック３１０において使用するための動きパーティションが概ね参照符号３００によって示されている。パーティションには、１６×１６、８×８、および４×４のパーティションが含まれる。

【0006】

上述したように、ＩＮＴＲＡ４×４は、４×４ＤＣＴ変換を使用し、ＩＮＴＲＡ８×８は、８×８の変換を使用し、ＩＮＴＲＡ１６×１６は、カスケードされた４×４の変換を使用する。信号による伝達のため、ＩＮＴＲＡ４×４およびＩＮＴＲＡ８×８は、同一のマクロブロックのタイプ（ｍｂ＿ｔｙｐｅ）０を共有し、これらは、変換サイズ・フラグ（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿８×８＿ｓｉｚｅ＿ｆｌａｇ）によって区別される。次に、ＩＮＴＲＡ４×４またはＩＮＴＲＡ８×８におけるイントラ予測モードの選択が、おそらくは、そのモードを用いて信号により伝達される。信号による伝達は、必要であれば、残りのモードを用いて行われることがある。ＩＮＴＲＡ１６×１６では、符号化されたブロック・パターン（ｃｂｐ）・タイプと共に全てのイントラ予測モードがｍｂ＿ｔｙｐｅで信号により伝達される。これは、１〜２４のｍｂ＿ｔｙｐｅ値を使用する。イントラ・クロマ符号化では、イントラ符号化されたマクロブロックの各８×８クロマ成分は、４つのイントラ予測モードを使用し、さらに、２×２のＤＣアダマール変換とカスケードされた４×４の整数ＤＣＴを使用して予測される。ルマ・パーティション・タイプに依存することなく、イントラ・クロマ符号化は固定されている。イントラ・クロマ符号化は、コンテンツに適応化しないため、クロマ符号化の忠実性が低下する。

【0007】

ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格における４：４：４の場合、イントラ・ルマのパーティション・タイプおよび予測モードが全ての３つの色成分のために使用される。共通モードおよび独立モードがサポートされる。共通のモードにおいては、全ての３つの成分は、パーティション・タイプおよび予測モードを含み、ルマ成分と全く同じ情報を共有する。独立モードにおいては、３つの色成分の各々は、別個の平面として、ルマ平面の場合と同一の符号化方法を使用して符号化される。

【0008】

ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ 規格の拡張版における大きなイントラ・パーティション
第１の従来技術に係るアプローチにおいては、イントラ方向モードの数を９より大きな数に増加させることによって、イントラ符号化のために予測ブロック単位が拡張される。しかしながら、第１の従来技術に係るアプローチでは、クロマの場合について記載したり、想定したりしているものはない。第２の従来技術に係るアプローチにおいては、クロマ・パーティション・タイプは、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格の場合と同様にＣｈｒｏｍａ＿８×８に固定されている。イントラ予測モードおよび変換については、クロマ・パーティション・タイプは、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格におけるルマｉｎｔｒａ＿１６×１６、ｉｎｔｒａ＿８×８、およびｉｎｔｒａ＿４×４と同一のままにされる、即ち、４つのクロマ予測モードおよびカスケードされた４×４変換を使用する。イントラ＿３２×３２では、クロマは、表１に示されている場合と同様に、４つのクロマ予測モードおよびカスケードされた８×８の変換を使用する。即ち、表１は、４：２：０フォーマットの各イントラ予測モードに使用される予測パーティション・サイズおよび変換を示している。第２の従来技術に係るアプローチにおいて使用されるスキームは、実際、幾つかの欠点を有する。第２の従来技術に係るアプローチの１つの欠点は、全てのルマ・パーティション・タイプについて、クロマ符号化パーティション・タイプが固定されることである。第２の従来技術に係るアプローチの別の欠点は、クロマ符号化のために選択された符号化モードまたは変換が最良ではないことである。第２の従来技術に係るアプローチの別の欠点は、クロマ符号化にほとんど柔軟性がないことである。

【表1】

【発明の概要】

【0009】

従来技術のこれらの欠点および短所、さらに、その他の欠点および短所は本発明の原理によって対処される。本発明の原理は、改善されたクロマ符号化および復号のための方法および装置に関する。

【0010】

本発明の原理の一態様によれば、装置が提供される。この装置は、ピクチャ内の少なくともブロックについてのピクチャ・データを符号化する符号化器を備える。ブロックのイントラ・クロマ符号化のために、複数のパーティション・タイプがサポートされる。複数のパーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む。クロマ・パーティション・タイプのセットは、ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる。

【0011】

本発明の原理の別の態様によれば、ビデオ符号化器における方法が提供される。この方法は、ピクチャ内の少なくともブロックについてのピクチャ・データを符号化するステップを含む。ブロックのイントラ・クロマ符号化のために、複数のパーティション・タイプがサポートされる。複数のパーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む。クロマ・パーティション・タイプのセットは、ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる。

【0012】

本発明の原理の別の態様によれば、装置が提供される。この装置は、ピクチャ内の少なくともブロックについてのピクチャ・データを復号する復号器を備える。ブロックのイントラ・クロマ復号のために、複数のパーティション・タイプがサポートされる。複数のパーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む。クロマ・パーティション・タイプのセットは、ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる。

【0013】

本発明の原理の別の態様によれば、ビデオ復号器における方法が提供される。この方法は、ピクチャ内の少なくともブロックについてのピクチャ・データを復号するステップを含む。ブロックのイントラ・クロマ復号のために、複数のパーティション・タイプがサポートされる。複数のパーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む。クロマ・パーティション・タイプのセットは、ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる。

【0014】

本発明の原理のこれらの態様、特徴、および利点、さらに、その他の態様、特徴、および利点は、添付の図面と併せて読まれるべき、以下の例示的な実施形態の詳細な説明によって明らかになるであろう。

【0015】

本発明の原理は、以下の例示的な図面に従ってより良好に理解できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の原理が適用されるＩＮＴＲＡ４×４およびＩＮＴＲＡ８×８の予測モードを示す図である。

【図2】本発明の原理が適用されるＩＮＴＲＡ１６×１６の予測モードを示す図である。

【図3】本発明の原理が適用されるＩＮＴＲＡ１６×１６のブロックにおいて使用される動きパーティションを示す図である。

【図4】本発明の原理に係る実施形態に従って本発明の原理が適用される例示的なビデオ符号化器を示すブロック図である。

【図5】本発明の原理に係る実施形態に従って本発明の原理が適用される例示的なビデオ復号器を示すブロック図である。

【図6】本発明の原理に係る実施形態に従った、イントラ・クロマ符号化の例示的な方法を示すフロー図である。

【図7】本発明の原理に係る実施形態に従った、イントラ・クロマ復号の例示的な方法を示すフロー図である。

【図8】本発明の原理に係る実施形態に従った、イントラ・クロマ符号化の別の例示的な方法を示すフロー図である。

【図9】本発明の原理に係る実施形態に従った、イントラ・クロマ復号の別の例示的な方法を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の原理は、改善されたイントラ・クロマ符号化および復号のための方法および装置に関する。

【0018】

本説明は、本発明の原理を例示するものである。従って、本明細書において明示的に記載、または図示されていなくとも、当業者が本発明の原理を実施する様々な構成を企図することが可能であり、このような構成が本発明の精神および範囲の中に包含されることが理解されよう。

【0019】

本明細書に記載された全ての例および条件付の文言は、本発明の原理を読者が理解するのを助けるための教示目的のものであり、発明者によって寄与された概念は、技術を発展させるものであり、このような具体的に記載された例や条件に限定されるように解釈されるべきではない。

【0020】

また、本明細書における本発明の原理、態様、および、実施形態についての全ての記載、さらに、その特定の例は、構造的な均等物、機能的な均等物の双方を包含するように意図したものである。さらに、このような均等物は、現在公知の均等物だけでなく、将来において開発される均等物、即ち、構造に係らず、同一の機能を実行するように開発された全ての要素を包含するように意図されている。

【0021】

従って、例えば当業者であれば、本明細書において示されたブロック図は、本発明の原理を実施する回路を例示する概念図であることが理解されよう。同様に、フローチャート、フロー図、状態遷移図、擬似コードなどは、いずれも様々な処理を表すことが理解されよう。これらの処理は、実質的にコンピュータによって読み取り可能なメディアにおいて表すことができ、コンピュータまたはプロセッサにより実行され、このようなコンピュータまたはプロセッサがはっきりと図示されているかどうかに係るものではない。

【0022】

各図面において示される様々な要素の機能は、専用のハードウェアの使用により提供されてもよく、適切なソフトウェアと関連付けてソフトウェアを実行することが可能なハードウェアの使用によって提供されてもよい。機能がプロセッサによって提供される場合にも、単一の専用プロセッサによって提供されてもよく、単一の共有プロセッサによって提供されてもよく、複数の別個のプロセッサによって提供されてもよく、プロセッサの中に共有されているものがあってもよい。さらに、用語「プロセッサ」または「コントローラ」を明示的に使用した場合であっても、ソフトウェアを実行することが可能なハードウェアのみを意味するように解釈されるべきではなく、限定するものではないが、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）・ハードウェア、ソフトウェアを格納する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、および不揮発性の記憶装置を暗黙的に含むことがある。

【0023】

また、従来のおよび／または慣習的な他のハードウェアを含むこともある。同様に、図面に示されたどのスイッチも概念的なものに過ぎない。これらの機能はプログラム・ロジックの動作を介して、専用のロジックを介して、プログラム制御と専用のロジックとのインタラクションを介して、または、手動でも実行されることがある。状況に応じて具体的に理解されるように、実施者により、特定の技術を選択可能である。

【0024】

請求の範囲において、特定の機能を実施するための手段として表現されたいずれの要素も、この機能をどのような方法で実行するものも包含するように意図している。例えばａ）機能を実行する回路要素を組み合わせたもの、または、ｂ）形態に関わらず、ソフトウェア、つまり、ファームウェア、マイクロコード等を含み、機能を実施するためにソフトウェアの実行に適した回路と組み合わせたものも包含する。このような請求の範囲によって定義される本発明の原理は、請求項に記載された様々な手段によって提供される機能が請求の範囲の要件として、組み合わせられ、まとめられている事実に基づいたものである。従って、このような機能を提供することが可能な手段はどのようなものであっても、本願において示されているものと均等であるとみなされる。

【0025】

明細書において、本発明の原理の「一実施形態」、「実施形態」、または、この類の表現が言及されている場合、これは、実施形態に関して記載される特定の特徴事項、構造、特性などが本発明の原理の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、明細書全体に渡って様々な箇所に存在する文言「一実施形態においては」、「実施形態においては」、または、この類の表現は、必ずしも、全てが同一の実施形態について言及するものではない。

【0026】

「／（スラッシュ）」、「および／または」、さらに、「〜のうちの少なくとも一方（〜のうちの少なくとも１つ）」の使用は、例えば「Ａ／Ｂ」、「Ａおよび／またはＢ」、「ＡおよびＢのうちの少なくとも一方」の場合、１番目に列挙されたオプション（Ａ）のみの選択、２番目に列挙されたオプション（Ｂ）のみの選択、または、両方のオプション（ＡおよびＢ）の選択を包含するものと意図されている。別の例として、「Ａ、Ｂ、および／またはＣ」、さらに、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」の場合、このような文言は、１番目に列挙されたオプション（Ａ）のみの選択、２番目に列挙されたオプション（Ｂ）のみの選択、３番目に列挙されたオプション（Ｃ）のみの選択、１番目および２番目に列挙されたオプション（ＡおよびＢ）のみの選択、１番目および３番目に列挙されたオプション（ＡおよびＣ）のみの選択、２番目および３番目に列挙されたオプション（ＢおよびＣ）のみの選択、または、全ての３つのオプション（Ａ、Ｂ、およびＣ）の選択を包含するものと意図されている。列挙された数の項目の分だけ、このことが拡張されることは、当該技術分野、さらに、関連する技術分野における通常の技術知識を有するものであれば容易に理解できるであろう。

【0027】

また、本明細書において使用される単語「ピクチャ」および「イメージ」は、同じ意味で使用され、静止画像または、ビデオ・シーケンスからのピクチャを意味する。公知であるように、ピクチャは、フレームやフィールドであったりする。

【0028】

また、本明細書において使用される単語「信号伝達（ｓｉｇｎａｌ）」は、特に、何かを対応する復号器に示すものを指す。例えば符号化器は、符号化器の側で使用した特定のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードを復号器に知らせるために、クロマ符号化のための特定のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードを信号により伝達する。このようにして、同一の機能を符号化器側と、復号器側の双方で用いることができる。従って、例えば符号化器は、特定のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードを復号器に送信し、復号器が同一のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードを用いることができるようにしてもよく、復号器が既に他のものと共に特定のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードを有する場合には、（データを送信することなく）信号による伝達により、単純に、復号器に対し、特定のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードを知らせ、これを選択させるようにしてもよい。任意の実際の特定のパーティション・タイプおよび／またはパーティション・モードの送信を回避することによって、ビット節約を実現できる。信号による伝達は、様々な方法で行えることが理解されよう。例えば１つ以上のシンタックス要素、フラグなどを用いて対応する復号器に情報を信号により伝達することができる。

【0029】

さらに、本明細書において使用される用語「スーパーブロック」は、１つ以上のマクロブロックを指す。

【0030】

さらに、本明細書において使用される表現「マルチパーティション・タイプ（複数のパーティション・タイプ）がイントラ・クロマ符号化のためにサポートされる」は、イントラ・クロマ符号化のためのパーティション・タイプが１つの特定のパーティション・タイプに固定されずに、むしろ、選択がイントラ・クロマ符号化のための複数のパーティション・タイプのセットに関して行われ、イントラ・クロマ符号化のための複数のパーティション・タイプのセットが符号化のためにさらに利用可能なイントラ・ルマ符号化の複数のパーティション・タイプのセットとは異なる場合を指す。

【0031】

さらに、本明細書において、本発明の原理の１つ以上の実施形態は、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格に関して記載されているが、本発明の原理は、この規格のみに限定されるものではなく、従って、本発明の原理は、本発明の原理の精神を逸脱することなく、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格の拡張版を含む、他のビデオ符号化規格、勧告およびその拡張版にも利用できることが理解されよう。

【0032】

図４を参照するに、本発明の原理が適用される例示的なビデオ符号化器が概ね参照符号４００によって示されている。

【0033】

ビデオ符号化器４００は、結合器４８５の非反転入力部と信号通信する出力部を有するフレーム順序付けバッファ４１０を含む。結合器４８５の出力部は、変換器／量子化器４２５の第１の入力部と信号通信するように結合されている。変換器／量子化器４２５の出力部は、エントロピー符号化器４４５の第１の入力部と、逆変換器／逆量子化器４５０の第１の入力部と信号通信するように結合されている。エントロピー符号化器４４５の出力部は、結合器４９０の第１の非反転入力部と信号通信するように結合されている。結合器４９０の出力部は、出力バッファ４３５の第１の入力部と信号通信するように結合されている。

【0034】

符号化器コントローラ４０５の第１の出力部は、フレーム順序付けバッファ４１０の第２の入力部と、逆変換器／逆量子化器４５０の第２の入力部と、ピクチャ・タイプ決定モジュール４１５の入力部と、マクロブロック・タイプ（ＭＢタイプ）決定モジュール４２０の第１の入力部と、クロマ符号化のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール４６０の第２の入力部と、デブロッキング・フィルタ４６５の第２の入力部と、動き補償器４７０の第１の入力部と、動き推定器４７５の第１の入力部と、参照ピクチャ・バッファ４８０の第２の入力部と信号通信するように結合されている。

【0035】

符号化器コントローラ４０５の第２の出力部は、補助拡張情報（ＳＥＩ）挿入器４３０の第１の入力部と、変換器／量子化器４２５の第２の入力部と、エントロピー符号化器４４５の第２の入力部と、出力バッファ４３５の第２の入力部と、シーケンス・パラメータ・セット（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｓｅｔ（ＳＰＳ））／ピクチャ・パラメータ・セット（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｓｅｔ（ＰＰＳ））挿入器４４０の入力部と信号通信するように結合されている。

【0036】

ＳＥＩ挿入器４３０の出力部は、結合器４９０の第２の非反転入力部と信号通信するように結合されている。

【0037】

ピクチャ・タイプ決定モジュール４１５の第１の出力部は、フレーム順序付けバッファ４１０の第３の入力部と信号通信するように結合されている。ピクチャ・タイプ決定モジュール４１５の第２の出力部は、マクロブロック・タイプ決定モジュール４２０の第２の入力部と信号通信するように結合されている。

【0038】

シーケンス・パラメータ・セット（ＳＰＳ）／ピクチャ・パラメータ・セット（ＰＰＳ）挿入器４４０の出力部は、結合器４９０の第３の非反転入力部と信号通信するように結合されている。

【0039】

逆変換器／逆量子化器４５０の出力部は、結合器４１９の第１の非反転入力部と信号通信するように結合されている。結合器４１９の出力部は、クロマ符号化のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール４６０の第１の入力部と、デブロッキング・フィルタ４６５の第１の入力部と信号通信するように結合されている。デブロッキング・フィルタ４６５の出力部は、参照ピクチャ・バッファ４８０の第１の入力部と信号通信するように結合されている。参照ピクチャ・バッファ４８０の出力部は、動き推定器４７５の第２の入力部と動き補償器４７０の第３の入力部と信号通信するように結合されている。動き推定器４７５の第１の出力部は、動き補償器４７０の第２の入力部と信号通信するように結合されている。動き推定器４７５の第２の出力部は、エントロピー符号化器４４５の第３の入力部と信号通信するように結合されている。

【0040】

動き補償器４７０の出力部は、スイッチ４９７の第１の入力部と信号通信するように結合されている。クロマ符号化のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール４６０の出力部は、スイッチ４９７の第２の入力部と信号通信するように結合されている。マクロブロック・タイプ決定モジュール４２０の出力部は、スイッチ４９７の第３の入力部と信号通信するように結合されている。スイッチ４９７の第３の入力部は、スイッチの（制御入力部、即ち、第３の入力部と比較される）「データ」入力が、動き補償器４７０またはクロマ符号化のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール４６０によって供給されるかどうかを判定する。スイッチ４９７の出力部は、結合器４１９の第２の非反転入力部および結合器４８５の反転入力部と信号通信するように結合されている。

【0041】

フレーム順序付けバッファ４１０の第１の入力部および符号化器コントローラ４０５の入力部は、符号化器４００の入力部として、入力ピクチャ４０１を受信するために利用可能である。さらに、補助拡張情報（ＳＥＩ）挿入器４３０の第２の入力部は、符号化器４００の入力部として、メタデータを受信するために利用可能である。出力バッファ４３５の出力部は、符号化器４００の出力部として、ビットストリームを出力するために利用可能である。

【0042】

図５を参照するに、本発明の原理が適用される例示的なビデオ復号器が概ね参照符号５００によって示されている。

【0043】

ビデオ復号器５００は、エントロピー復号器５４５の第１の入力部と信号通信するように結合された出力部を有する入力バッファ５１０を含む。エントロピー復号器５４５の第１の出力部は、逆変換器／逆量子化器５５０の第１の入力部と信号通信するように結合されている。逆変換器／逆量子化器５５０の出力部は、結合器５２５の第２の非反転入力部と信号通信するように結合されている。結合器５２５の出力部は、デブロッキング・フィルタ５６５の第２の入力部と、クロマ復号のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール５６０の第１の入力部と信号通信するように結合されている。デブロッキング・フィルタ５６５の第２の出力部は、参照ピクチャ・バッファ５８０の第１の入力部と信号通信するように結合されている。参照ピクチャ・バッファ５８０の出力部は、動き補償器５７０の第２の入力部と信号通信するように結合されている。

【0044】

エントロピー復号器５４５の第２の出力部は、動き補償器５７０の第３の入力部と、デブロッキング・フィルタ５６５の第１の入力部とクロマ復号のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測器５６０の第３の入力部と信号通信するように結合されている。エントロピー復号器５４５の第３の出力部は、復号器コントローラ５０５の入力部と信号通信するように結合されている。復号器コントローラ５０５の第１の出力部は、エントロピー復号器５４５の第２の入力部と信号通信するように結合されている。復号器コントローラ５０５の第２の出力部は、逆変換器／逆量子化器５５０の第２の入力部と信号通信するように結合されている。復号器コントローラ５０５の第３の出力部は、デブロッキング・フィルタ５６５の第３の入力部と信号通信するように結合されている。復号器コントローラ５０５の第４の出力部は、クロマ復号のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール５６０の第２の入力部と、動き補償器５７０の第１の入力部と、参照ピクチャ・バッファ５８０の第２の入力部と信号通信するように結合されている。

【0045】

動き補償器５７０の出力部は、スイッチ５９７の第１の入力部と信号通信するように結合されている。クロマ復号のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測モジュール５６０の出力部は、スイッチ５９７の第２の入力部と信号通信するように結合されている。スイッチ５９７の出力部は、結合器５２５の第１の非反転入力部と信号通信するように結合されている。

【0046】

入力バッファ５１０の入力部は、復号器５００の入力部として、入力ビットストリームを受信するために利用可能である。デブロッキング・フィルタ５６５の第１の出力部は、復号器５００の出力部として、出力ピクチャを出力するために利用可能である。

【0047】

符号化器４００に関し、クロマ符号化のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測器４６０は、本発明の原理に係る１つ以上の実施形態に従った改善されたイントラ・クロマ符号化を実行するように構成されている。復号器５００に関し、クロマ復号のためのマルチパーティションをサポートしたイントラ予測器５６０は、本発明の原理に係る１つ以上の実施形態に従った改善されたイントラ・クロマ復号を実行するように構成されている。

【0048】

上述したように、本発明の原理は、改善されたイントラ・クロマ符号化および復号に関する。さらに、上述したように、従来技術に関しては、イントラ・クロマ符号化のために１つのパーティション・タイプのみを使用することができる。イントラ符号化されたマクロブロックの各８×８のクロマ成分は、４つのイントラ予測モードを用いて予測され、２×２のＤＣアダマール変換とカスケードされた４×４の整数ＤＣＴを使用する。ルマ・パーティション・タイプに関わらず、クロマ・パーティション・タイプは固定されている。従って、改善の余地があることを認識し、イントラ・クロマ符号化のための改善された符号化効率のアプローチを開発した。本発明の原理に係る１つ以上の実施形態は、大きなイントラ・パーティション・タイプに対して特に効果的である。

【0049】

上述したように、１つ以上の実施形態は、例示的な目的でＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格について言及していることがあるが、本発明の原理は、このＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格のみに限定されるものではなく、本発明の原理の精神を逸脱することなく、他のビデオ符号化規格、勧告およびその拡張版にも利用することができる。さらに、例示的な目的でＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格の４：２：０フォーマットに関して１つ以上の実施形態について記載していることがあるが、本発明の原理は、上述したもののみに限定されるものではなく、従って、限定するものではないが、本発明の原理の精神を逸脱することなく、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格の４：２：２フォーマットまたは４：４：４フォーマットを含み、他の規格、勧告および／またはその拡張版の他のフォーマットにも適用することができる。むしろ、各実施形態に共通する特定の態様は、イントラ・クロマ符号化のマルチパーティション・タイプ（複数のパーティション・タイプ）を使用可能にすることに関わる。

【0050】

方法１
第１の例示的な方法（この方法は、本明細書において方法１とも呼ぶ）に従って、クロマ・パーティション・タイプがルマ・パーティション・タイプによって決定される。しかしながら、第２の従来技術に係るアプローチの場合とは異なり、クロマ・パーティション・タイプは、パーティション・タイプの所定のセットについて、ルマ・パーティション・タイプに合わせられる。例えば、ルマ・パーティション・タイプが８×８である場合、４：２：０フォーマットのためのクロマ・パーティション・タイプは、第２の従来技術に係るアプローチの場合と同様に、８×８のクロマの代わりに４×４になる。これは、クロマのサイズがルマの１／２だからである。変換に関しては、各クロマ・パーティション・タイプについて、所定の変換セットからのパーティション・タイプと一致する最も大きなサイズの利用可能な変換を選択する。最も大きなサイズの利用可能な変換が、パーティション・タイプよりも小さい場合には、一般に、カスケードされた変換と呼ぶＤＣ係数に対するアダマール変換を適用することができる。パーティション・タイプ内でのルマ・イントラ予測モードおよびクロマ・イントラ予測モードに対する制約は課さない。ルマ・イントラ・モードおよびクロマ予測モードは、同一であることもあるし、異なることもある。信号による伝達に関しては、ルマ・パーティション・タイプのみを信号により伝達し、クロマ・パーティション・タイプは信号により伝達しない。この理由は、クロマ・パーティション・タイプは、ルマ・パーティション・タイプに基づいて決定されるからである。ルマ・パーティション・タイプは、絶対的に符号化されることもあれば、近傍のブロックから差分符号化されることもある。

【0051】

実施形態１
次に、方法１の例示的な実施形態（以下、「実施形態１」と呼ぶ）について記載する。スーパーブロックのサイズが３２×３２であると仮定する。Ｌｕｍａ＿Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿Ｔｙｐｅ ＝｛Ｌｕｍａ＿３２×３２， Ｌｕｍａ＿１６×１６， Ｌｕｍａ＿８×８， Ｌｕｍａ＿４×４｝、 Ｃｈｒｏｍａ＿Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿Ｔｙｐｅ ＝ ｛Ｃｈｒｏｍａ＿１６×１６， Ｃｈｒｏｍａ＿８×８， Ｃｈｒｏｍａ＿４×４｝、さらにＤＣＴ＿Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿Ｓｉｚｅ ＝ ｛１６×１６， ８×８， ４×４｝を規定する。本発明の原理に基づいて、基本的な符号化単位を８×８であると定める。ｌｕｍａ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅとｃｈｒｏｍａ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅとの間の詳細なマッピングおよび対応する変換が表２に示されている。即ち、表２は、本発明の原理の実施形態に従って、４：２：０のフォーマットのイントラ符号化に使用される予測パーティション・サイズおよび変換を示す。スーパーブロック内の符号化を実行する際、全てのルマ・パーティション・タイプに対するループを実行し、ルマ成分に対してモード決定を実行して最良のルマ・パーティション・タイプ（ｌｕｍａ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅ）およびルマ・イントラ予測モードを選択する。次に、クロマ・パーティション・タイプが最良のルマ・パーティション・タイプ（ｌｕｍａ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅ）に基づいて決定され、最良のクロマ・イントラ予測モードが選択される。ルマ・パーティション・タイプ（ｌｕｍａ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅ）、ルマ・モード、およびクロマ・モードのみを信号により伝達する。復号器側において、ルマ・パーティション・タイプ（ｌｕｍａ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅ）、ルマ・モード、およびクロマ・モードのみをパージングする。

【表2】

【0052】

図６を参照するに、イントラ・クロマ符号化のための例示的な方法が概ね参照符号６００によって示されている。方法６００は、上述した実施形態１の一実施態様に対応する。方法６００は、制御を機能ブロック６１０に受け渡す開始ブロック６０５を含む。機能ブロック６１０は、符号化セットアップを実行し、制御をループ端ブロック６２０に受け渡す。ループ端ブロック６２０は、各スーパーブロックに対するループを開始し、制御をループ端ブロック６３０に受け渡す。ループ端ブロック６３０は、ルマ・パーティションに対するループを開始し、制御を機能ブロック６４０に受け渡す。機能ブロック６４０は、（例えば、レート歪みコストに基づいて）最良のルマ・モードを選択し、制御をループ端ブロック６５０に受け渡す。ループ端ブロック６５０は、各ルマ・パーティションに対するループを終了し、制御を機能ブロック６６０に受け渡す。機能ブロック６６０は、（例えば、レート歪みコストに基づいて）最良のルマ・パーティションおよびルマ・モードを設定し、制御を機能ブロック６７０に受け渡す。機能ブロック６７０は、最良のルマ・パーティションに基づいて最良のクロマ・パーティションを設定し、制御を機能ブロック６８０に受け渡す。機能ブロック６８０は、最良のクロマ・モードを選択し、制御を機能ブロック６９０に受け渡す。機能ブロック６９０は、ルマ・パーティション、ルマ・モード、および、クロマ・モードを符号化し、制御をループ端ブロック６９５に受け渡す。ループ端ブロック６９５は、スーパーブロックに対するループを終了し、制御を終了ブロック６９９に受け渡す。機能ブロック６９０に関し、ルマ・パーティションは、絶対的に符号化されることもあれば、１つ以上の近傍のブロックから差分符号化されることもある。

【0053】

図７を参照するに、イントラ・クロマ復号のための例示的な方法が概ね参照符号７００によって示されている。方法７００は、上述した実施形態１の一実施態様に対応する。方法７００は、制御をループ端ブロック７１０に受け渡す開始ブロック７０５を含む。ループ端ブロック７１０は、各スーパーブロックに対するループを開始し、制御を機能ブロック７２０に受け渡す。機能ブロック７２０は、ルマ・パーティションをパージングし、制御を機能ブロック７３０に受け渡す。機能ブロック７３０は、（機能ブロック７２０によってパージングされるルマ・パーティションに基づいて）クロマ・パーティションを設定し、制御を機能ブロック７４０に受け渡す。機能ブロック７４０はルマ・モードをパージングし、制御を機能ブロック７５０に受け渡す。機能ブロック７５０は、クロマ・モードをパージングし、制御を機能ブロック７６０に受け渡す。機能ブロック７６０は、（機能ブロック７２０、７３０、７４０、および７５０によってパージング／設定された項目を使用して）１つのスーパーブロックを復号し、制御をループ端ブロック７７０に受け渡す。ループ端ブロック７７０は、スーパーブロックに対するループを終了し、制御を終了ブロック７９９に受け渡す。

【0054】

シンタックス１
表３は、本発明の原理に係る実施形態に従った、実施形態１の例示的なマクロブロック層シンタックスを示している。

【表3】

【0055】

表３におけるシンタックス要素のセマンティックスは、以下の通りである。

【0056】

ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇ ｅｑｕａｌ ｔｏ １（ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇが１である）は、３２×３２の大きなブロックのためにＬｕｍａ＿３２×３２が使用されることを規定する。
ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇ ｅｑｕａｌ ｔｏ ０（ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇが０である）は、３２×３２の大きなブロックがさらに、１６×１６のパーティションに分割されることを規定する。

【0057】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿３２は、Ｌｕｍａ＿３２×３２のイントラ予測モードを規定する。

【0058】

ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿１６は、Ｃｈｒｏｍａ＿１６×１６のイントラ予測モードを規定する。

【0059】

ｓｉｐ＿ｔｙｐｅ＿１６［ｉ］は、ｉ番目の１６×１６のルマ・ブロックにおける空間イントラ・パーティション・タイプを規定する。空間イントラ・パーティション・タイプには、Ｌｕｍａ＿１６×１６、Ｌｕｍａ＿８×８、およびＬｕｍａ＿４×４がある。

【0060】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿１６［ｉ］は、ｉ番目の１６×１６のルマ・ブロックのＬｕｍａ＿１６×６のイントラ予測モードを規定する。

【0061】

ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿８［ｉ］は、ｉ番目の１６×１６のルマ・ブロックのＣｈｒｏｍａ＿８×８のイントラ予測モードを規定する。

【0062】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿８［ｉ］は、ｉ番目の８×８のルマ・ブロックのＬｕｍａ＿８×８のイントラ予測モードを規定する。

【0063】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿４［ｉ］は、ｉ番目の４×４のルマ・ブロックのＬｕｍａ＿４×４のイントラ予測モードを規定する。

【0064】

ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿４［ｉ］は、ｉ番目の８×８のルマ・ブロックのＣｈｒｏｍａ＿４×４のイントラ予測モードを規定する。

【0065】

方法２
第２の方法（方法２とも呼ぶ）においては、イントラ・ルマ・パーティション・タイプおよびクロマ・パーティション・タイプは、マクロブロック（ＭＢ）またはスーパーブロック内で独立して符号化される。ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格における４：４：４のセパレート・モードとの差異は、スライスに基づくことなくマクロブロック／スーパーブロックに基づいて決定が行われ、ルマおよびクロマは、異なるイントラ予測モードを有することがある点である。他のプロファイルのためのＭＰＥＧ−４ＡＶＣ規格との差異は、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ規格では１つのクロマ・パーティション・タイプしか利用できないのに対し、本実施形態では、複数のクロマ・パーティション・タイプのセットを利用できる点である。変換選択ルールは、方法１のものと同様である。信号による伝達については、ルマ・パーティション・タイプおよびクロマ・パーティション・タイプ、さらに、ルマ・モードおよびクロマ・モードを信号により伝達する。ルマ・パーティション・タイプおよびクロマ・パーティション・タイプは、絶対的に符号化されることもあれば、近傍のブロックから差分符号化されることがある。代替的には、クロマ・パーティション・タイプは、ルマ・パーティション・タイプから差分符号化されることがある。クロマは、ルマと同一のエントロピー符号化エンジンを使用することもあるし、ルマとは異なるエントロピー符号化エンジンを使用することもある。

【0066】

実施形態２
次に、方法２の例示的な実施形態（以下、「実施形態２」と呼ぶ）について記載する。スーパーブロックのサイズが３２×３２であると仮定する。Ｌｕｍａ＿Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿Ｔｙｐｅ ＝｛Ｌｕｍａ＿３２×３２， Ｌｕｍａ＿１６×１６， Ｌｕｍａ＿８×８， Ｌｕｍａ＿４×４｝、 Ｃｈｒｏｍａ＿Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿Ｔｙｐｅ ＝ ｛Ｃｈｒｏｍａ＿１６×１６， Ｃｈｒｏｍａ＿８×８， Ｃｈｒｏｍａ＿４×４｝、さらにＤＣＴ＿Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ＿Ｓｉｚｅ ＝ ｛１６×１６， ８×８， ４×４｝を規定する。スーパーブロック内の符号化を実行する際、全ての想定されるルマ・パーティション・タイプおよび対応する予測モードに対するループを試行することによって、まず、ルマ成分を符号化し、その後、最良のルマ・パーティション・タイプおよびモードを選択する。次に、全ての想定されるクロマ・パーティション・タイプおよび対応する予測モードに対するループを試行することによって、クロマ成分を符号化し、その後、最良のルマ・パーティション・タイプおよびモードを選択する。ルマ・パーティション・タイプおよびクロマ・パーティション・タイプの双方を符号化する。復号器側では、ルマ・パーティション・タイプおよびクロマ・パーティション・タイプの両方のシンタックスをパージングする。

【0067】

図８を参照するに、イントラ・クロマ符号化のための別の例示的な方法が概ね参照符号８００によって示されている。方法８００は、上述した実施形態２の一実施態様に対応する。方法８００は、制御を機能ブロック８１０に受け渡す開始ブロック８０５を含む。機能ブロック８１０は、符号化セットアップを実行し、制御をループ端ブロック８２０に受け渡す。ループ端ブロック８２０は、各スーパーブロックに対するループを開始し、制御をループ端ブロック８３０に受け渡す。ループ端ブロック８３０は、各ルマ・パーティションに対するループを開始し、制御を機能ブロック８４０に受け渡す。機能ブロック８４０は、（例えば、レート歪みコストに基づいて）最良のルマ・モードを選択し、制御をループ端ブロック８５０に受け渡す。ループ端ブロック８５０は、ルマ・パーティションに対するループを終了し、制御を機能ブロック８６０に受け渡す。機能ブロック８６０は、（例えば、レート歪みコストに基づいて）最良のルマ・パーティションおよびルマ・モードを設定し、制御をループ端ブロック８７０に受け渡す。ループ端ブロック８７０は、各クロマ・パーティションに対するループを開始し、制御を機能ブロック８７５に受け渡す。機能ブロック８７５は、最良のクロマ・モードを選択し、制御をループ端ブロック８８０に受け渡す。ループ端ブロック８８０は、各クロマ・パーティションに対するループを終了し、制御を機能ブロック８８５に受け渡す。機能ブロック８８５は、最良のクロマ・パーティションおよびクロマ・モードを設定し、制御を機能ブロック８９０に受け渡す。機能ブロック８９０は、ルマ・パーティション、ルマ・モード、クロマ・パーティション、およびクロマ・モードを符号化し、制御をループ端ブロック８９５に受け渡す。ループ端ブロック８９５は、スーパーブロックに対するループを終了し、制御を終了ブロック８９９に受け渡す。機能ブロック８９０に関し、ルマ・パーティションおよびクロマ・パーティションは、絶対的に符号化されることもあれば、１つ以上の近傍のブロックから差分符号化されることもある。また、クロマ・パーティションは、ルマ・パーティションから差分符号化されることがある。

【0068】

図９を参照するに、イントラ・クロマ復号のための別の例示的な方法が概ね参照符号９００によって示されている。方法９００は、上述した実施形態２の一実施態様に対応する。方法９００は、制御をループ端ブロック９１０に受け渡す開始ブロック９０５を含む。ループ端ブロック９１０は、各スーパーブロックに対するループを開始し、制御を機能ブロック９２０に受け渡す。機能ブロック９２０は、ルマ・パーティションをパージングし、制御を機能ブロック９３０に受け渡す。機能ブロック９３０は、ルマ・モードをパージングし、制御を機能ブロック９４０に受け渡す。機能ブロック９４０は、クロマ・パーティションをパージングし、制御を機能ブロック９５０に受け渡す。機能ブロック９５０は、クロマ・モードをパージングし、制御を機能ブロック９６０に受け渡す。機能ブロック９６０は、（機能ブロック９２０、９３０、９４０、および９５０によってパージングされた各項目を使用して）１つのスーパーブロックを復号し、制御をループ端ブロック９７０に受け渡す。ループ端ブロック９７０は、スーパーブロックに対するループを終了し、制御を終了ブロック９９９に受け渡す。

【0069】

シンタックス２
表４は、本発明の原理に係る実施形態に従った、実施形態２の例示的なマクロブロック層シンタックスを示している。

【表4】

【0070】

表４におけるシンタックス要素のセマンティックスは、以下の通りである。

【0071】

ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇ ｅｑｕａｌ ｔｏ １（ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇが１である）は、３２×３２の大きなブロックのためにＬｕｍａ＿３２×３２が使用されることを規定する。
ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇ ｅｑｕａｌ ｔｏ ０（ｉｎｔｒａ３２＿ｆｌａｇが０である）は、３２×３２の大きなブロックがさらに、１６×１６のパーティションに分割されることを規定する。

【0072】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿３２は、Ｌｕｍａ＿３２×３２のイントラ予測モードを規定する。

【0073】

ｓｉｐ＿ｔｙｐｅ＿１６［ｉ］は、ｉ番目の１６×１６のルマ・ブロックにおける空間イントラ・パーティション・タイプを規定する。空間イントラ予測タイプには、Ｌｕｍａ＿１６×１６、Ｌｕｍａ＿８×８、およびＬｕｍａ＿４×４がある。

【0074】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿１６［ｉ］は、ｉ番目の１６×１６のルマ・ブロックのＬｕｍａ＿１６×６のイントラ予測モードを規定する。

【0075】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿８［ｉ］は、ｉ番目の８×８のルマ・ブロックのＬｕｍａ＿８×８のイントラ予測モードを規定する。

【0076】

ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿４［ｉ］は、ｉ番目の４×４のルマ・ブロックのＬｕｍａ＿４×４のイントラ予測モードを規定する。

【0077】

ｓｉｐ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｔｙｐｅ＿１６［ｉ］は、ｉ番目の１６×１６のクロマ・ブロックにおける空間イントラ・パーティション・タイプを規定する。空間イントラ・パーティション・タイプには、Ｃｈｒｏｍａ＿１６×１６、Ｃｈｒｏｍａ＿８×８、およびＣｈｒｏｍａ＿４×４がある。

【0078】

ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿１６は、Ｃｈｒｏｍａ＿１６×１６のイントラ予測モードを規定する。

【0079】

ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿８［ｉ］は、ｉ番目の８×８のクロマ・ブロックのＣｈｒｏｍａ＿８×８のイントラ予測モードを規定する。

【0080】

ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅ＿４［ｉ］は、ｉ番目の４×４のクロマ・ブロックのＣｈｒｏｍａ＿４×４のイントラ予測モードを規定する。

【0081】

本発明の多くの付随する利点／特徴の幾つかについて説明する。これらの幾つかは既に述べた通りのものである。例えば１つの利点／特徴は、ピクチャ内の少なくともブロックについてのピクチャ・データを符号化する符号化器を有する装置である。ブロックのイントラ・クロマ符号化のために、複数のパーティション・タイプがサポートされる。複数のパーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットとルマ・パーティション・タイプのセットを含む。クロマ・パーティション・タイプのセットは、ルマ・パーティション・タイプのセットとは異なる。

【0082】

さらに、別の利点／特徴は、上述した符号化器を有する装置であって、ブロックまたは１つ以上の近傍のブロックを符号化するために利用されるルマ・パーティション・タイプに応じて、クロマ・パーティション・タイプのセットから、ブロックを符号化するための特定のクロマ・パーティション・タイプが決定され、ルマ・パーティション・タイプがルマ・パーティション・タイプのセットに含まれる、この装置である。

【0083】

さらに、別の利点／特徴は、上述したような、符号化器を有し、ブロックまたは１つ以上の近傍のブロックを符号化するために利用されるルマ・パーティション・タイプに応じて、クロマ・パーティション・タイプのセットから、ブロックを符号化するための特定のクロマ・パーティション・タイプが決定され、ルマ・パーティション・タイプがルマ・パーティション・タイプのセットに含まれる装置であって、特定のクロマ・パーティション・タイプのために、この特定のクロマ・パーティション・タイプと一致する最も大きなサイズの利用可能な変換が変換のセットから選択される、この装置である。

【0084】

さらに、別の利点／特徴は、上述したような、符号化器を有し、ブロックまたは１つ以上の近傍のブロックを符号化するために利用されるルマ・パーティション・タイプに応じて、クロマ・パーティション・タイプのセットから、ブロックを符号化するための特定のクロマ・パーティション・タイプが決定され、ルマ・パーティション・タイプがルマ・パーティション・タイプのセットに含まれる装置であって、ブロックを符号化するために選択された特定のルマ・パーティション・タイプおよび特定のクロマ・パーティション・タイプのうち、特定のルマ・パーティション・タイプのみが信号により伝達され、特定のルマ・パーティション・タイプは、ルマ・パーティション・タイプのセットから選択され、特定のクロマ・パーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットから選択される、この装置である。

【0085】

さらに、別の利点／特徴は、上述したような、符号化器を有し、ブロックを符号化するために選択された特定のルマ・パーティション・タイプおよび特定のクロマ・パーティション・タイプのうち、特定のルマ・パーティション・タイプのみが信号により伝達され、特定のルマ・パーティション・タイプは、ルマ・パーティション・タイプのセットから選択され、特定のクロマ・パーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットから選択される装置であって、特定のルマ・パーティション・タイプが絶対的に符号化される、または、１つ以上の近傍のブロックから差分符号化される、この装置である。

【0086】

さらに、別の利点／特徴は、上述した符号化器を有する装置であって、ブロックを符号化するために使用される特定のクロマ・パーティション・タイプは、ブロックを符号化するために使用される特定のルマ・パーティション・タイプとは独立して決定され、特定のクロマ・パーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットから決定され、特定のルマ・パーティション・タイプは、ルマ・パーティション・タイプのセットから決定される、この装置である。

【0087】

さらに、別の利点／特徴は、上述したような、符号化器を有し、ブロックを符号化するために使用される特定のクロマ・パーティション・タイプは、ブロックを符号化するために使用される特定のルマ・パーティション・タイプとは独立して決定され、特定のクロマ・パーティション・タイプは、クロマ・パーティション・タイプのセットから決定され、特定のルマ・パーティション・タイプは、ルマ・パーティション・タイプのセットから決定される装置であって、特定のクロマ・パーティション・タイプおよび特定のルマ・パーティション・タイプの両方が信号によって伝達される、この装置である。

【0088】

さらに、別の利点／特徴は、上述したような、符号化器を有し、特定のクロマ・パーティション・タイプおよび特定のルマ・パーティション・タイプの両方が信号によって伝達される装置であって、特定のルマ・パーティション・タイプおよび前記特定のクロマ・パーティション・タイプが絶対的に符号化される、または、１つ以上の近傍のブロックから差分符号化される、この装置である。

【0089】

さらに、別の利点／特徴は、上述したような、符号化器を有し、特定のクロマ・パーティション・タイプおよび特定のルマ・パーティション・タイプの両方が信号によって伝達される装置であって、特定のクロマ・パーティション・タイプが特定のルマ・パーティション・タイプから差分符号化される、この装置である。

【0090】

さらに、別の利点／特徴は、上述した符号化器を有する装置であって、ブロックを符号化するために使用されるクロマ・エントロピー符号化エンジンがブロックを符号化するために使用されるルマ・エントロピー符号化エンジンとは異なる、この装置である。

【0091】

本発明の原理のこれらの特徴およびその他の特徴は、関連する分野において通常の知識を有するものであれば、本明細書中の開示内容に基づいて、容易に解明することができるであろう。本発明の原理の開示内容は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、特定用途向けプロセッサ、または、これらを組み合わせたものの形態で実施できることが理解されよう。

【0092】

より好ましくは、本発明の原理の開示内容は、ハードウェアおよびソフトウェアを組み合わせて実施される。さらに、ソフトウェアは、プログラム記憶装置上に現実的に実装されるアプリケーション・プログラムとして実施される。アプリケーション・プログラムは、適切なアーキテクチャからなるマシンにアップロードされ、このマシンによって実行されるようにしてもよい。好ましくは、このマシンは、１つ以上の中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、入出力（Ｉ／Ｏ）インタフェースなどのハードウェアを有するコンピュータ・プラットフォーム上で実施される。また、コンピュータ・プラットフォームは、オペレーティング・システムおよびマイクロインストラクション・コードを含むようにしてもよい。本明細書中で開示される様々な処理および機能は、マイクロインストラクション・コードの一部を構成するものでもよいし、アプリケーション・プログラムの一部を構成するものであってもよいし、これらを組み合わせたものであってもよいし、ＣＰＵによって実行されるものであってもよい。さらに、追加的なデータ記憶装置や印刷機等、コンピュータ・プラットフォームに様々な他の周辺機器を結合するようにしてもよい。

【0093】

添付図面に示すシステムの構成要素および方法のステップの幾つかは、好ましくは、ソフトウェアの形態によって実施されるため、システムの構成要素または処理機能ブロック間の実際の結合は、本発明の原理をプログラムする方法によって異なる場合があることが理解されよう。本明細書の開示する内容に基づいて、関連する技術における通常の技術知識を有するものであれば、本発明の原理の実施態様または構成、さらに、類似した実施態様または構成を企図できるであろう。

【0094】

添付図面を参照して本明細書中で例示的な実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に厳格に限定されるものではなく、関連技術に関して通常の技術を有する者であれば、本発明の原理の範囲または精神を逸脱することなく、様々な変更、改変を施すことが可能であることが理解されよう。このような変更、改変は、全て、添付の請求の範囲に記載されたような本発明の原理の範囲に含まれるように意図されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】