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(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】6887296
(24)【登録日】2021年5月20日
(45)【発行日】2021年6月16日
(54)【発明の名称】符号化装置、復号装置及びプログラム
(51)【国際特許分類】
H04N 19/129 20140101AFI20210603BHJP
H04N 19/159 20140101ALI20210603BHJP
H04N 19/176 20140101ALI20210603BHJP
H04N 19/593 20140101ALI20210603BHJP
【ＦＩ】
H04N19/129
H04N19/159
H04N19/176
H04N19/593
【請求項の数】6
【全頁数】19
(21)【出願番号】特願2017-87079(P2017-87079)
(22)【出願日】2017年4月26日
(65)【公開番号】特開2018-121319(P2018-121319A)
(43)【公開日】2018年8月2日
【審査請求日】2020年3月2日
(31)【優先権主張番号】特願2016-89404(P2016-89404)
(32)【優先日】2016年4月27日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2017-12113(P2017-12113)
(32)【優先日】2017年1月26日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004352
【氏名又は名称】日本放送協会
(74)【代理人】
【識別番号】110001106
【氏名又は名称】キュリーズ特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】根本 慎平
(72)【発明者】
【氏名】岩村 俊輔
(72)【発明者】
【氏名】松尾 康孝
(72)【発明者】
【氏名】市ヶ谷 敦郎
【審査官】
坂東 大五郎
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１２−１３４８２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−２５３８２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
PENG, Xiulian et al.，Improved intra frame coding by PU/TU reordering，Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC)，２０１０年１０月 ７日，[JCTVC-C275]
【文献】
SHIODERA, Taichiro et al.，Bidirectional Intra Prediction，ITU - Telecommunications Standardization Sector ST，２００７年 １月１５日，[VCEG-AE14]
(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】
動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロックに分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、
前記符号化対象ブロックが、それぞれに予測モードが割り当てられるブロックに分割される場合、前記ブロックの各々における前記予測モードの組み合わせに基づいて、前記ブロックの符号化順を決定するように構成されている符号化順制御部と、
前記符号化順と前記符号化対象ブロックの前記ブロックへの分割方法とに基づいて、復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部とを具備することを特徴とする符号化装置。
前記符号化対象ブロックが、それぞれに予測モードが割り当てられるブロックに分割される場合、前記ブロックの各々における前記予測モードの組み合わせに基づいて、前記ブロックの符号化順を決定するように構成されている符号化順制御部と、
前記符号化順と前記符号化対象ブロックの前記ブロックへの分割方法とに基づいて、復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部とを具備することを特徴とする符号化装置。
【請求項2】
前記符号化順制御部は、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるように前記符号化順を決定するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項3】
動画像を構成するフレーム単位の画像を符号化対象ブロックに分割して復号するように構成されている復号装置であって、
前記符号化対象ブロックが、それぞれに予測モードが割り当てられるブロックに分割される場合、前記ブロックの各々における前記予測モードの組み合わせに基づいて、前記ブロックの復号順を決定するように構成されている復号順制御部と、
前記復号順と前記符号化対象ブロックの前記ブロックへの分割方法とに基づいて、復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部とを具備することを特徴とする復号装置。
前記符号化対象ブロックが、それぞれに予測モードが割り当てられるブロックに分割される場合、前記ブロックの各々における前記予測モードの組み合わせに基づいて、前記ブロックの復号順を決定するように構成されている復号順制御部と、
前記復号順と前記符号化対象ブロックの前記ブロックへの分割方法とに基づいて、復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部とを具備することを特徴とする復号装置。
【請求項4】
前記復号順制御部は、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるように前記復号順を決定するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の復号装置。
【請求項5】
コンピュータを、請求項１又は２に記載の符号化装置として機能させるためのプログラム。
【請求項6】
コンピュータを、請求項３又は４に記載の復号装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、符号化装置、復号装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、静止画像や動画像（映像）を伝送又は保存する際のデータ量を圧縮するために、符号化方式の研究が行われている。
【0003】
近年、映像符号化技術では、８Ｋ-ＳＨＶ（Ｓｕｐｅｒ Ｈｉ−Ｖｉｓｉｏｎ）に代表されるような超高解像度映像の普及も進んでおり、膨大なデータ量の動画像を放送波やＩ
Ｐ網で伝送するための手法として、Ｈ.２６４/ＡＶＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｖｉｄｅｏ
Ｃｏｄｉｎｇ）やＨ.２６５/ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ
Ｃｏｄｉｎｇ）等の符号化方式が知られている。
【0004】
Ｈ.２６５/ＨＥＶＣに代表される動画像符号化方式では、フレーム間の時間的相関を利用したインター予測及びフレーム内の空間的相関を利用したイントラ予測の２種類の予測
を切り替えながら予測を行って原画像と予測画像との残差信号を生成した後、直交変換処
理や量子化処理やエントロピー符号化処理等を行うことによってストリームを生成するよ
うに構成されている。
【0005】
イントラ予測では、Ｐｌａｎａｒ予測やＤＣ予測や方向予測等の予測モードが用意されており、エンコーダで決定された予測モードに従って、隣接する復号済み参照画素を用い
てイントラ予測を行うように構成されている。
【0006】
ここで、Ｈ.２６５/ＨＥＶＣにおけるイントラ予測では、フレーム内で最も左上に位置する符号化対象ブロック（以下、「ＣＵ：Ｃｏｄｉｎｇ Ｕｎｉｔ」と呼ぶ）等、隣接す
る復号済み参照画素が存在しないＣＵでは、規定した値を埋める処理により、予測画像を
生成する際に用いる参照画素を作り出すように構成されている。
【0007】
また、従来のＨ.２６５/ＨＥＶＣにおけるイントラ予測では、符号化処理が、左上のＣＵ→右上のＣＵ→左下のＣＵ→右下のＣＵという符号化順（Ｚスキャン順或いはラスター
スキャン順）で行われるために、参照画素が復号済みでない場合がある。このような場合
には、最も近い復号済み参照画素を０次外挿した値を用いて予測画像を生成するように構
成されている（例えば、非特許文献１参照）。
【0008】
ここで、従来のＨ.２６５/ＨＥＶＣにおけるイントラ予測では、ＣＵは、それぞれに予測モードが割り当てられる複数のブロック（以下、「ＰＵ：Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｕｎ
ｉｔ」と呼ぶ）に分割される場合（以下、「Ｎ×Ｎ分割が行われる場合」と呼ぶ）がある
。かかる場合、ＰＵの符号化処理は、上述のＺスキャン順で行われるため、例えば、ある
ＰＵに対して左上以外の予測方向の予測モードが割り当てられている際には、参照画素が
復号済みでないため、予測精度が低下して符号化効率が低減するという問題点がある。
【0009】
以下、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）を参照して、かかる問題点について具体的に説明する。なお、本明細書の図において、予測モードの予測方向を示す矢印は、Ｈ.２６５/ＨＥ
ＶＣの規格書における記載と同様に、イントラ予測の対象の画素から参照画素に向かうも
のとする（以下同様）。
【0010】
図１２に、従来のＨ.２６５/ＨＥＶＣにおいて、ＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割する場合のイントラ予測の一例を示す。
【0011】
図１２の例では、ＰＵ＃０における予測モードは「３４」であり、ＰＵ＃１における予測モードは「２」であり、ＰＵ＃２における予測モードは「１８」であり、ＰＵ＃３にお
ける予測モードは「２」であるものとする。
【0012】
図１２（ａ）及び図１２（ｃ）に示すように、ＰＵ＃０及びＰＵ＃２の参照画素については全てが復号済みである。
【0013】
これに対して、図１２（ｂ）に示すように、ＰＵ＃１を符号化する場合、ＰＵ＃２内に位置する参照画素は、この時点では復号されていないので、そのままＰＵ＃１の予測画像
を生成するための参照画素にすることはできない。このため、従来の従来のＨ.２６５/Ｈ
ＥＶＣでは、ＰＵ＃０内に位置する復号済み参照画素の一番下に位置する参照画素Ｐ＃０
の値をＰＵ＃２内の同じ列に位置する未復号参照画素にコピーするように規定されている
。
【0014】
したがって、図１２（ｂ）のような方向予測が行われる場合、生成された予測画像の一部はコピーで埋められた未復号参照画素により構成されているため、予測精度が低下し、
符号化効率が低減してしまうという問題点があった。図１２（ｄ）のような方向予測が行
われる場合も同様である。
【0015】
かかる問題点を解決するために、イントラ予測において、上述のＺスキャン順の他に、Ｕ型スキャン順やＸ型スキャン順等を用いることで、符号化順に自由度を持たせることに
よって予測精度の向上を図る技術が知られている（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0016】
【非特許文献1】大久保榮監修、「インプレス標準教科書シリーズ Ｈ.２６５/ＨＥＶＣ教科書」、株式会社インプレスジャパン、２０１３年１０月２１日
【非特許文献2】望月等、「平均値座標に基づいた適用イントラ予測方式」、情報処理学会研究報告、ｖｏｌ、２０１２-ＡＶＭ-７７、Ｎｏ.１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
しかしながら、上述の非特許文献２等に記載されている技術では、ＣＵ単位で、どのような符号化順を用いるかについて示すフラグを別途伝送する必要があるため、伝送するデ
ータ量が増大してしまうという問題点があった。
【0018】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、伝送するデータ量を増大させることなく、符号化効率の低減を防ぐことができる符号化装置、復号装置
及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0019】
本発明の第１の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロックに分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、前記符号化対象ブロッ
クが、それぞれに予測モードが割り当てられるブロックに分割される場合、前記ブロック
の各々における前記予測モードの組み合わせに基づいて、前記ブロックの符号化順を決定
するように構成されている符号化順制御部と、前記符号化順と前記符号化対象ブロックの
前記ブロックへの分割方法とに基づいて、復号画像を生成するように構成されている復号
画像生成部とを具備することを要旨とする。
【0020】
本発明の第２の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の画像を符号化対象ブロックに分割して復号するように構成されている復号装置であって、前記符号化対象ブロックが、
それぞれに予測モードが割り当てられるブロックに分割される場合、前記ブロックの各々
における前記予測モードの組み合わせに基づいて、前記ブロックの復号順を決定するよう
に構成されている復号順制御部と、前記復号順と前記符号化対象ブロックの前記ブロック
への分割方法とに基づいて、復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部と
を具備することを要旨とする。
【0021】
本発明の第３の特徴は、コンピュータを、上述の第１の特徴に記載の符号化装置として機能させるためのプログラムであることを要旨とする。
【0022】
本発明の第４の特徴は、コンピュータを、上述の第２の特徴に記載の復号装置として機能させるためのプログラムであることを要旨とする。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、伝送するデータ量を増大させることなく、符号化効率の低減を防ぐことができる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【発明を実施するための形態】
【0025】
（第１の実施形態）以下、図１〜図９を参照して、本発明の第１の実施形態に係る符号化装置１及び復号装
置２について説明する。ここで、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置２は、Ｈ.
２６５/ＨＥＶＣ等の動画像符号化方式におけるイントラ予測に対応するように構成され
ている。なお、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置２は、イントラ予測を行う動
画像符号化方式であれば、任意の動画像符号化方式に対応することができるように構成さ
れている。
【0026】
本実施形態に係る符号化装置１は、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロックに分割して符号化するように構成されている。以下、本実施形態では、かかる
符号化対象ブロックとして、現在のＨ.２６５/ＨＥＶＣで用いられている「ＣＵ」を用い
たケースを例に挙げて説明するが、本発明は、かかるケースに限定されず、他の名称の符
号化対象ブロックが用いられるケースにも適用可能である。
【0027】
また、本実施形態に係る符号化装置１は、符号化対象ブロックを複数のブロックに分割することができるように構成されている。ここで、かかるブロックのそれぞれに対して予
測モードが割り当てられるものとする。以下、本実施形態では、かかるブロックとして、
現在のＨ.２６５/ＨＥＶＣで用いられている「ＰＵ」を用いたケースを例に挙げて説明す
るが、本発明は、かかるケースに限定されず、他の名称のブロックが用いられるケースに
も適用可能である。
【0029】
また、本実施形態では、フレーム内で最も左上に位置するＣＵ等、隣接する復号済み参照画素が存在しない符号化対象のＣＵでは、規定した値（例えば、１０ビットの動画像で
あれば「５１２」等）を埋める処理により、予測画像を生成する際に用いる参照画素を作
り出すように構成されているため、符号化対象のＣＵの左側に隣接する画素について全て
参照画素とすることができるものとする。
【0030】
図２に示すように、本実施形態に係る符号化装置１は、予測モード決定部１１と、分割決定部１２と、符号化順制御部１３と、再計算制御部１４と、復号画像生成部１５と、エ
ントロピー符号化部１６と、メモリ１７とを具備している。
【0031】
予測モード決定部１１は、ＣＵ及びＰＵに適用する適切な予測モードを決定するように構成されている。
【0032】
例えば、図３に示すように、現在のＨ.２６５/ＨＥＶＣでは、予測モードは、「０」〜「３４」のいずれかの値を取り、予測モード０は、Ｐｌａｎａｒ予測に対応し、予測モー
ド１は、ＤＣ予測に対応する。
【0033】
本実施形態では、予測モードを３つの領域に分け、予測モード２〜９は、予測領域Ａに属し、予測モード０、１、１０〜２６は、予測領域Ｂに属し、予測モード２７〜３４は、
予測領域Ｃに属するものとする。
【0034】
すなわち、ＣＵ及びＰＵの中心から左下側に参照画素がある場合（予測方向が左下である場合）には、予測モードは、予測領域Ａに属し、ＣＵ及びＰＵの中心から右上側に参照
画素がある場合（予測方向が右上である場合）には、予測モードは、予測領域Ｃに属し、
それ以外の場合には、予測モードは、予測領域Ｂに属する。
【0035】
なお、本発明は、予測モードの数が、現在のＨ.２６５/ＨＥＶＣにおける「３５」よりも多くなったケースにも適用可能である。
【0036】
分割決定部１２は、ＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）を複数のＰＵ（本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）に分割するか否かについて決定するように構成されている。なお
、本実施形態では、ＣＵを複数のＰＵに分割する方法として、４分割のケースを例に挙げ
て説明しているが、ＣＵを複数のＰＵに分割する際の分割数や分割形状については、かか
るケースに制限されるものではない。
【0037】
符号化順制御部１３は、分割決定部１２によってＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）を複数のＰＵ（本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）に分割することが決定された場合、
予測モード決定部１１によって決定したＰＵの各々における予測モードの組み合わせに基
づいて、ＰＵの符号化順を決定するように構成されている。
【0038】
ここで、符号化順制御部１３は、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるようにＰＵの符号化順を決定するように構成されていてもよい。
【0039】
例えば、符号化順制御部１３は、分割決定部１２によってＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合、図４に示す表に基づいて、ＰＵの符号化順を決定す
るように構成されていてもよい。
【0040】
具体的には、符号化順制御部１３は、分割決定部１２によってＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図４の（１）のケースのように、ＰＵ
＃０における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａ
に属し、ＰＵ＃２における予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モード
が予測領域Ｂに属する場合（例えば、図５に示すように、ＰＵ＃０における予測モードが
「２」であり、ＰＵ＃１における予測モードが「２」であり、ＰＵ＃２における予測モー
ドが「１８」であり、ＰＵ＃３における予測モードが「１８」である場合）、図１２（ａ
）〜図１２（ｄ）に示すような従来のＺスキャン順でなく、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示
すように、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）
→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）という符
号化順を採用するように構成されていてもよい。
【0041】
或いは、符号化順制御部１３は、分割決定部１２によってＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図４の（２）のケースのように、ＰＵ＃０
における予測モードが予測領域Ｃに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａに属
し、ＰＵ＃２における予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予
測領域Ａに属する場合（例えば、図６に示すように、ＰＵ＃０における予測モードが「３
４」であり、ＰＵ＃１における予測モードが「２」であり、ＰＵ＃２における予測モード
が「１８」であり、ＰＵ＃３における予測モードが「２」である場合）、図１２（ａ）〜
図１２（ｄ）に示すような従来のＺスキャン順でなく、図６（ａ）〜図６（ｄ）に示すよ
うに、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→Ｐ
Ｕ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）という符号化
順を採用するように構成されていてもよい。
【0042】
なお、各ＰＵの予測領域及び符号化順（又は、復号順）の組み合わせは、図４に示す組み合わせのみに限定されるものではなく、その他の効果（例えば、符号化速度の向上や符
号化処理の簡素化等）が見込める場合には、他の組み合わせであってもよい。
【0043】
ここで、上述のように符号化順を変更すると、利用する参照画素の内容を変更して再計算する必要のあるＰＵが生じる。したがって、再計算制御部１４は、参照画像として利用
できるように保持されているメモリ１７の一部のブロックデータを選択的に消去し再計算
するように構成されている。
【0044】
具体的には、再計算制御部１４は、分割決定部１２によってＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）を複数のＰＵ（本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）に分割することが決定さ
れた場合で、且つ、符号化順制御部１３によって決定されたＰＵの符号化順が、図１２（
ａ）〜図１２（ｄ）に示すような従来のＺスキャン順でない場合、符号化順制御部１３に
よって決定されたＰＵの符号化順と従来のＺスキャン順とを先頭から比較していき、異な
る符号化順となったＰＵ以降の全てのＰＵに対して既に作成されている復号画像を消去し
、その後、新たな参照画素を用いて新しい符号化順で符号化処理を行い、復号画像を作成
してメモリ１７に保存するように構成されている。
【0045】
例えば、再計算制御部１４は、符号化順制御部１３によって、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰ
Ｕ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）という符号化順（図５（ａ）〜図５（ｄ）参
照）を採用することが決定された場合、従来のＺスキャン順と異なる符号化順となったＰ
Ｕ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）以降の全てのＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）、
ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）、ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）に対して既
に作成されている復号画像を消去し、その後、新たな参照画素を用いて新しい符号化順で
符号化処理を行い、復号画像を作成してメモリ１７に保存するように構成されている。
【0046】
同様に、再計算制御部１４は、符号化順制御部１３によって、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰ
Ｕ）→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）という符号化順（図６（ａ）〜図６（ｄ）参
照）を採用することが決定された場合、従来のＺスキャン順と異なる符号化順となったＰ
Ｕ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）以降の全てのＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）、
ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）、ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）に対して既
に作成されている復号画像を消去し、その後、新たな参照画素を用いて新しい符号化順で
符号化処理を行い、復号画像を作成してメモリ１７に保存するように構成されている。
【0047】
復号画像生成部１５は、符号化順制御部１３によって決定されたＰＵの符号化順とＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）のＰＵ（本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）への分割
方法とに基づいて、ＰＵごとの復号画像を生成するように構成されている。
【0048】
具体的には、復号画像生成部１５は、分割決定部１２によってＣＵ＃１を複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合に、符号化順制御部１３により決定された
ＰＵの符号化順に従って、逐次、ＰＵごとの復号画像を生成するように構成されている。
【0050】
予測部１５ａは、予測モード決定部１１により決定された予測モードを用いて予測画像を生成するように構成されている。すなわち、予測部１５ａは、予測画像を生成する際に
用いる参照画素の位置を決定するように構成されている。
【0051】
具体的には、予測部１５ａは、分割決定部１２によってＣＵ＃１を複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図４の（１）のケースのように、ＰＵ
＃０における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａ
に属し、ＰＵ＃２における予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モード
が予測領域Ｂに属する場合（例えば、図５のケース）、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すよ
うに、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→Ｐ
Ｕ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）という符号化
順で、予測画像を生成するように構成されていてもよい。
【0052】
或いは、予測部１５ａは、分割決定部１２によってＣＵ＃１を複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図４の（２）のケースのように、ＰＵ＃０
における予測モードが予測領域Ｃに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａに属
し、ＰＵ＃２における予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予
測領域Ａに属する場合（例えば、図６のケース）、図６（ａ）〜図６（ｄ）に示すように
、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃
３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）という符号化順で
、予測画像を生成するように構成されていてもよい。
【0053】
ここで、復号画像生成部１５の予測部１５ａは、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の画素と復号済み参照画素との距離を考慮して予測画像を生成するように構成されていてもよい。
【0055】
残差信号生成部１５ｂは、予測部１５ａによって生成された予測画像と原画像との差分により残差信号を生成するように構成されている。
【0056】
変換・量子化部１５ｃは、残差信号生成部１５ｂによって生成された残差信号に対して変換処理（例えば、直交変換処理）及び量子化処理を施し、量子化された変換係数を生成
するように構成されている。
【0057】
逆量子化・逆直交変換部１５ｄは、変換・量子化部１５ｃによって生成された量子化された変換係数に対して、再び逆量子化処理及び逆直交変換処理を施して残差信号を生成す
るように構成されている。
【0058】
局部復号画像生成部１５ｅは、逆量子化・逆直交変換部１５ｄによって生成された残差信号に対して予測部１５ａによって生成された予測画像を加えることでＰＵごとの局部復
号画像を生成するように構成されている。
【0059】
エントロピー符号化部１６は、予測モード決定部１１によって決定された予測モード等を含むフラグ情報や量子化された変換係数に対してエントロピー符号化処理を施してスト
リーム出力するように構成されている。
【0060】
メモリ１７は、復号画像生成部１５によって生成されたＰＵごとの復号画像を参照画像として利用可能に保持するように構成されている。
【0061】
図７を参照して、本実施形態に係る符号化装置１の動作の一例について説明する。
【0062】
図７に示すように、ステップＳ１０１において、符号化装置１は、ＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）を複数のＰＵ（本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）に分割するか否か
（Ｎ×Ｎ分割を適用するか否か）について決定する。
【0063】
「Ｙｅｓ」の場合、本動作は、ステップＳ１０２に進み、「Ｎｏ」の場合、本動作は、終了する。
【0064】
ステップＳ１０２において、符号化装置１は、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の各々に適用する予測モードを決定する。
【0065】
ステップＳ１０３において、符号化装置１は、ＰＵの各々における予測モードの組み合わせに基づいて、ＰＵの符号化順を一意に決定する。
【0066】
ステップＳ１０４において、符号化装置１は、ステップＳ１０３において決定したＰＵの符号化順が従来のＺスキャン順と異なるか否かについて判定する。
【0067】
「Ｙｅｓ」の場合、本動作は、ステップＳ１０５に進み、「Ｎｏ」の場合、本動作は、終了する。
【0068】
ステップＳ１０５において、符号化装置１は、ステップＳ１０３において決定したＰＵの符号化順における先頭のＰＵが従来のＺスキャン順における先頭のＰＵと同じであるか
否かについて判定する。
【0069】
「Ｙｅｓ」の場合、本動作は、ステップＳ１０７に進み、「Ｎｏ」の場合、本動作は、ステップＳ１０６に進む。
【0070】
ステップＳ１０６において、符号化装置１は、全てのＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の復号画像をメモリから削除する。その後、本動作は、ステップＳ１１０に進み、符号化装置１は、ス
テップＳ１０３において決定したＰＵの符号化順を用いて再計算を行い全てのＰＵ＃０〜
ＰＵ＃３の復号画像を生成する。
【0071】
ステップＳ１０７において、符号化装置１は、ステップＳ１０３において決定したＰＵの符号化順における２番目のＰＵが従来のＺスキャン順における２番目のＰＵと同じであ
るか否かについて判定する。
【0072】
「Ｙｅｓ」の場合、本動作は、ステップＳ１０９に進み、「Ｎｏ」の場合、本動作は、ステップＳ１０８に進む。
【0073】
ステップＳ１０８において、符号化装置１は、先頭以外のＰＵの復号画像をメモリから削除する。その後、本動作は、ステップＳ１１０に進み、符号化装置１は、ステップＳ１
０３において決定したＰＵの符号化順を用いて再計算を行い２番目以降のＰＵの復号画像
を生成する。
【0074】
符号化装置１は、ステップＳ１０９において、３番目以降のＰＵの復号画像をメモリから削除し、ステップＳ１１０において、ステップＳ１０３において決定したＰＵの符号化
順を用いて再計算を行い３番目以降のＰＵの復号画像を生成する。
【0075】
本実施形態に係る符号化装置１によれば、伝送するデータ量を増大させることなく、符号化効率の低減を防ぐことができる。
【0076】
また、本実施形態に係る復号装置２は、動画像を構成するフレーム単位の画像をＣＵに分割して復号するように構成されている。また、本実施形態に係る復号装置２は、本実施
形態に係る符号化装置１と同様に、ＣＵを複数のＰＵに分割することができるように構成
されている。
【0078】
エントロピー復号部２１は、符号化装置１から出力されたストリームに対してエントロピー復号処理を施すことによって、符号化装置１から出力されたストリームから、変換係
数やフラグ情報等を復号するように構成されている。ここで、変換係数は、符号化装置１
によって、フレーム単位の原画像をＣＵに分割して符号化された信号として得られた上述
の量子化された変換係数である。また、フラグ情報は、予測モード等の付随する情報を含
む。
【0079】
復号順制御部２２は、各ＰＵの予測モードに基づいてＰＵの復号順を決定するように構成されている。
【0080】
具体的には、復号順制御部２２は、エントロピー復号部２１によって出力されたＮ×Ｎ分割が行われた否か（ＣＵが複数のＰＵに分割されているか否か）について示すフラグ及
び予測モードの方向に応じて、ＣＵ内のＰＵの復号順を決定するように構成されている。
【0081】
ここで、復号順制御部２２は、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるようにＰＵの復号順を決定するように構成されていてもよい。
【0082】
例えば、復号順制御部２２は、符号化順制御部１３と同様に、ＣＵ＃１がＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合、符号化装置１によって保持されている図４に示す表と同じ
表に基づいて、ＰＵの復号順を決定するように構成されていてもよい。
【0083】
具体的には、復号順制御部２２は、ＣＵ＃１がＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合で、且つ、図４の（１）のケースのように、ＰＵ＃０における予測モードが予測領域Ａ
に属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃２における予測モード
が予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予測領域Ｂに属する場合（例えば、
図５に示すように、ＰＵ＃０における予測モードが「２」であり、ＰＵ＃１における予測
モードが「２」であり、ＰＵ＃２における予測モードが「１８」であり、ＰＵ＃３におけ
る予測モードが「１８」である場合）、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すような従来の
Ｚスキャン順でなく、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左
上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ
）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）という復号順を採用するように構成されていて
もよい。
【0084】
或いは、復号順制御部２２は、ＣＵ＃１がＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合で、且つ、図４の（２）のケースのように、ＰＵ＃０における予測モードが予測領域Ｃに属
し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃２における予測モードが予
測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予測領域Ａに属する場合（例えば、図６
に示すように、ＰＵ＃０における予測モードが「３４」であり、ＰＵ＃１における予測モ
ードが「２」であり、ＰＵ＃２における予測モードが「１８」であり、ＰＵ＃３における
予測モードが「２」である場合）、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すような従来のＺス
キャン順でなく、図６（ａ）〜図６（ｄ）に示すように、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上の
ＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）→
ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）という復号順を採用するように構成されていてもよ
い。
【0085】
復号画像生成部２３は、復号順制御部２２によって決定されたＰＵの復号順及びＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）のＰＵ（本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）への分割方
法に基づいて、ＰＵごとの復号画像を生成するように構成されている。
【0086】
具体的には、復号画像生成部２３は、ＣＵ＃１が複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合に、復号順制御部２２により決定されたＰＵの符号化順に従って、逐次、ＰＵ
ごとの復号画像を生成するように構成されている。
【0087】
より具体的には、復号画像生成部２３は、ＣＵ＃１が複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合に、復号順制御部２２によって決定された復号順に従って、エントロピー
復号部２１によって出力された量子化された変換係数に対して、逐次、予測画像生成処理
や逆量子化処理や逆直交変換処理を行うことによって、ＰＵごとの復号画像を生成するよ
うに構成されている。
【0089】
予測画像生成部２３ａは、復号順制御部２２によって決定した復号順に従って、エントロピー復号部２１によって出力された予測モードを用いて、予測画像を生成するように構
成されていてもよい。
【0090】
具体的には、予測画像生成部２３ａは、ＣＵ＃１が複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合で、且つ、図４の（１）のケースのように、ＰＵ＃０における予測モードが
予測領域Ａに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃２における
予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予測領域Ｂに属する場合
（例えば、図５（ａ）〜図５（ｄ）のケース）、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、
ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃１
（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）という復号順で、予
測画像を生成するように構成されていてもよい。
【0091】
或いは、予測部２３ａは、ＣＵ＃１が複数のＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割されていた場合で、且つ、図４の（２）のケースのように、ＰＵ＃０における予測モードが予測領域Ｃに
属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃２における予測モードが
予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予測領域Ａに属する場合（例えば、図
６のケース）、図６（ａ）〜図６（ｄ）に示すように、ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の左上のＰ
Ｕ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）→Ｐ
Ｕ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）という復号順で、予測画像を生成するように構成され
ていてもよい。
【0092】
ここで、復号画像生成部２３の予測画像生成部２３ａは、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の画素と復号済み参照画素との距離を考慮して予測画像を生成するように構成されていてもよい。
【0094】
逆量子化・逆変換部２３ｂは、エントロピー復号部２１によって出力された量子化された変換係数に対して逆量子化処理及び逆変換処理（例えば、逆直交変換処理）を施すこと
によって、残差信号を生成するように構成されている。
【0095】
局部復号画像生成部２３ｃは、予測部２３ａによって生成された予測画像と逆量子化・逆変換部２３ｂによって生成された残差信号とを加えることでＰＵごとの復号画像を生成
するように構成されている。
【0096】
メモリ２４は、復号画像生成部２３によって生成されたＰＵごとの復号画像を、イントラ予測及びインター予測のための参照画像として利用可能に保持するように構成されてい
る。
【0097】
図９を参照して、本実施形態に係る復号装置２の動作の一例について説明する。
【0099】
ステップＳ２０２において、復号装置２は、符号化装置１から出力されたストリームに含まれているフラグ情報に基づいて、ＣＵ（本実施形態では、ＣＵ＃１）が複数のＰＵ（
本実施形態では、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３）に分割されているか否か（Ｎ×Ｎ分割が適用され
ているか否か）について決定する。
【0100】
「Ｙｅｓ」の場合、本動作は、ステップＳ２０３に進み、「Ｎｏ」の場合、本動作は、終了する。
【0101】
ステップＳ２０３において、復号装置２は、符号化装置１から出力されたストリームに含まれているフラグ情報に基づいて、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の各々の予測モードを取得する
。
【0102】
ステップＳ２０４において、復号装置２は、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の各々における予測モードの組み合わせに基づいて、ＰＵの復号順を一意に決定する。
【0103】
ステップＳ２０５において、復号装置２は、ステップＳ２０４において決定したＰＵの復号順に従って、ＰＵ＃０〜ＰＵ＃３の復号画像を生成する。
【0104】
本実施形態に係る復号装置２によれば、伝送するデータ量を増大させることなく、符号化効率の低減を防ぐことができる。
【0105】
（第２の実施形態）以下、図１０及び図１１を参照して、本発明の第２の実施形態に係る符号化装置１及び
復号装置２について、上述の第１の実施形態に係る符号化装置１及び復号装置２との相違
点に着目して説明する。
【0106】
本実施形態に係る符号化装置１では、復号画像生成部１５の予測部１５ａは、予測モードとして、ＰＵに隣接する複数のＰＵ内の復号済み参照画素を用いる予測モードが用いら
れているか否かを考慮して、予測画像を生成するように構成されている。
【0107】
ここで、ＰＵに隣接する複数のＰＵ内の復号済み参照画素を用いる予測モードとしては、Ｐｌａｎａｒ予測やＤＣ予測が挙げられるが、かかる予測モードは、これらに限定され
ることなく、ＰＵに隣接する複数のＰＵ内の復号済み参照画素を用いる任意の予測モード
であってもよい。
【0108】
例えば、本実施形態における符号化装置１では、予測モード決定部１１によって決定された符号化順において符号化対象のＰＵに隣接する３方向或いは全方向のＰＵ内の画素が
復号済みであった場合で、且つ、かかるＰＵに対してＰｌａｎａｒ予測或いはＤＣ予測が
割り当てられている場合には、復号画像生成部１５の予測部１５ａは、利用可能な全ての
参照画素を用いて予測画像を生成するように構成されており、符号化順制御部１３は、図
１０に示す表に基づいて、ＰＵの符号化順を決定するように構成されていてもよい。
【0110】
図４に示す表は、符号化処理（或いは、復号処理）にかかる時間短縮を優先して作成されている、すなわち、可能な限り、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すような従来のＺス
キャン順に近づけることで符号化処理（或いは、復号処理）における再計算を必要とする
ＰＵ数を少なくしている。
【0111】
一方、図１０に示す表は、Ｐｌａｎａｒ予測或いはＤＣ予測を利用する場合に、符号化対象（復号対象）のＰＵに３方向若しくは全方向で隣接しているＰＵ内の参照画素の利用
を考慮した予測精度の向上を優先して作成されている。
【0112】
したがって、図１０に示す表において斜線が付してある部分における予測領域Ｂの部分において、予測モードがＰｌａｎａｒ予測或いはＤＣ予測であった場合にのみ、符号化順
制御部１３は、図１０に示す表に基づいて、ＰＵの符号化順を決定し、それ以外の場合に
は、図４に示す表に基づいて、ＰＵの符号化順を決定するように構成されていてもよい。
【0114】
なお、各ＰＵの予測領域及び符号化順（又は、復号順）の組み合わせは、図１０に示す組み合わせのみに限定されるものではなく、その他の効果（例えば、符号化速度の向上や
符号化処理の簡素化等）が見込める場合には、他の組み合わせであってもよい。
【0115】
具体的には、符号化順制御部１３は、分割決定部１２によってＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図１０の（１）のケースのように、Ｐ
Ｕ＃０における予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域
Ｃに属し、ＰＵ＃２における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃３における予測モー
ドが予測領域Ａに属する場合で、且つ、予測領域Ｂに属するＰＵ＃０における予測モード
が「０」又は「１」である（Ｐｌａｎａｒ予測或いはＤＣ予測である）場合、図１１（ａ
）〜図１１（ｄ）に示すように、ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ
＃１内の左下のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）→ＰＵ＃０（ＣＵ＃１内の
左上のＰＵ）という符号化順を採用するように構成されていてもよい。
【0116】
一方、符号化順制御部１３は、分割決定部１２によってＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図１０の（１）のケースのように、ＰＵ＃０
における予測モードが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ｃに属
し、ＰＵ＃２における予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予
測領域Ａに属する場合で、且つ、予測領域Ｂに属するＰＵ＃０における予測モードが「０
」又は「１」でない（Ｐｌａｎａｒ予測或いはＤＣ予測でない）場合、ＰＵ＃０（ＣＵ＃
１内の左上のＰＵ）→ＰＵ＃１（ＣＵ＃１内の右上のＰＵ）→ＰＵ＃２（ＣＵ＃１内の左
下のＰＵ）→ＰＵ＃３（ＣＵ＃１内の右下のＰＵ）という符号化順を採用するように構成
されていてもよい。
【0117】
このように、分割決定部１２によってＣＵ＃１をＰＵ＃０〜ＰＵ＃３に分割することが決定された場合で、且つ、図１０の（１）のケースのように、ＰＵ＃０における予測モー
ドが予測領域Ｂに属し、ＰＵ＃１における予測モードが予測領域Ｃに属し、ＰＵ＃２にお
ける予測モードが予測領域Ａに属し、ＰＵ＃３における予測モードが予測領域Ａに属する
場合、ＰＵ＃１〜ＰＵ＃３の予測画像は、上述の第１の実施形態の場合と同一の予測画像
が生成される。しかしながら、ＰＵ＃０では、ＰＵ＃０と全方位で隣接するＰＵ内の画素
が復号済みであるため、上述の第１の実施形態の場合と比べて、より予測精度を向上させ
ることができる（図１１（ｄ）参照）。
【0118】
本実施形態に係る復号装置２では、本実施形態に係る符号化装置１と同様に、復号画像生成部２３の予測部２３ａは、予測モードとして、ＰＵに隣接する複数のＰＵ内の復号済
み参照画素を用いる予測モードが用いられているか否かを考慮して、予測画像を生成する
ように構成されている。
【0119】
（その他の実施形態）上述のように、本発明について、上述した実施形態によって説明したが、かかる実施形
態における開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべき
ではない。かかる開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らか
となろう。
【0120】
また、上述の実施形態では特に触れていないが、上述の符号化装置１及び復号装置２によって行われる各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また
、かかるプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュ
ータ読取り可能媒体を用いれば、かかるプログラムをコンピュータにインストールするこ
とが可能である。ここで、かかるプログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は
、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものでは
ないが、例えば、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。
【0121】
或いは、上述の符号化装置１及び復号装置２内の少なくとも一部の機能を実現するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサ
によって構成されるチップが提供されてもよい。
【符号の説明】
【0122】
１…符号化装置１１…予測モード決定部
１２…分割決定部
１３…符号化順制御部
１４…再計算制御部
１５…復号画像生成部
１５ａ…予測部
１５ｂ…残差信号生成部
１５ｃ…変換・量子化部
１５ｄ…逆量子化・逆変換部
１５ｅ…局部復号画像生成部
１６…エントロピー符号化部
１７…メモリ
２…復号装置
２１…エントロピー復号部
２２…復号順制御部
２３…復号画像生成部
２３ａ…予測画像生成部
２３ｂ…逆量子化・逆変換部
２３ｃ…局部復号画像生成部
２４…メモリ