特許 7596319 画像コンポーネント予測方法、エンコーダ、デコーダ及び記憶媒体

(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】

(24)【登録日】2024-11-29

(45)【発行日】2024-12-09

(54)【発明の名称】画像コンポーネント予測方法、エンコーダ、デコーダ及び記憶媒体

(51)【国際特許分類】

   H04N 19/105 20140101AFI20241202BHJP

   H04N 19/11 20140101ALI20241202BHJP

   H04N 19/157 20140101ALI20241202BHJP

   H04N 19/176 20140101ALI20241202BHJP

【ＦＩ】

H04N19/105

H04N19/11

H04N19/157

H04N19/176

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021578050

(86)(22)【出願日】2019-12-19

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-15

(86)【国際出願番号】 CN2019126710

(87)【国際公開番号】W WO2021120122

(87)【国際公開日】2021-06-24

【審査請求日】2022-11-21

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】516227559

【氏名又は名称】オッポ広東移動通信有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ ＯＰＰＯ ＭＯＢＩＬＥ ＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ ＣＯＲＰ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． １８ Ｈａｉｂｉｎ Ｒｏａｄ，Ｗｕｓｈａ， Ｃｈａｎｇ’ａｎ，Ｄｏｎｇｇｕａｎ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２３８６０ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(74)【代理人】

【識別番号】100152205

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 昌司

(74)【代理人】

【識別番号】100137523

【弁理士】

【氏名又は名称】出口 智也

(72)【発明者】

【氏名】ワン、シューアイ

(72)【発明者】

【氏名】マー、イェンチュオ

(72)【発明者】

【氏名】フオ、チュンイェン

(72)【発明者】

【氏名】ワン、ハイシン

(72)【発明者】

【氏名】ヤン、フーチョン

【審査官】田中 純一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０４８４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２３／０１６４３２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】Benjamin Bross, et al.，Versatile Video Coding (Draft 7)，Joint Video Experts Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 16th Meeting: Geneva, CH, 1-11 Oct. 2019，JVET-P2001-vE，2019年10月12日，pp.i-v,pp.1-464，https://jvet-experts.org/doc_end_user/documents/16_Geneva/wg11/JVET-P2001-v14.zip JVET-P2001-vE.docx

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ ７／１２

Ｈ０４Ｎ １９／００ － １９／９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンコーダに適用される画像コンポーネント予測方法であって、
現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定することであって、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含む、ことと、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値に基づいて、入力参照サンプル集合を作成することと、
前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することと、
前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することと、を含み、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値に基づいて、入力参照サンプル集合を作成することは、
前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することと、
前記初期入力参照サンプル集合の後の１つのデータユニットを用いて、前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、前記入力参照サンプル集合を取得することと、を含む、前記画像コンポーネント予測方法。

【請求項2】

前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素を取得することであって、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺は、上辺、右上辺、左辺及び左下辺のうちの少なくとも１つを含む、ことと、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素に対して第１フィルタリング処理を実行して、前記少なくとも１つの辺に隣接する参照サンプルを決定することと、
決定された参照サンプルに従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を構成することと、を含み、
前記第１フィルタリング処理は、ダウンサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む、
請求項１に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項3】

前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定することは、
前記現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値を取得することと、
１をバイナリ値に変換し、前記ビット深度値から１桁のバイナリ値を引いた値だけ前記バイナリ値をシフトして、前記予め設定されたパラメータ値を取得することと、を含む、
請求項１に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項4】

前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することは、
レート歪み最適化（ＲＤＯ：Ｒａｔｅ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）方式を用いて、転置処理指示フラグの値を決定することと、
前記転置処理指示フラグの値が０である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの前に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するか、又は、
前記転置処理指示フラグの値が１である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの後に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファに対して転置処理を実行し、転置後のバッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定することと、を含む、
請求項１に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項5】

前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することは、
前記入力参照サンプル集合のｉ＋１番目（ｉは、０より大きいか等しい且つＮより小さい正の整数である）の位置に対応するサンプル及び０番目の位置に対応するサンプルに従って、第１予め設定された計算モデルを用いて減算演算を実行して、ｉ番目の入力サンプルを取得することであって、前記減算演算の被減数は、参照サンプル集合のｉ＋１番目の位置に対応するサンプルに等しくなるように設定され、前記減算演算の減数は、前記参照サンプル集合の０番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定され、Ｎは、前記入力サンプル行列に含まれる要素の数を表す、ことと、
計算によって得られたＮ個の入力サンプルに従って、前記入力サンプル行列を構成することと、を含む、
請求項１に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項6】

前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することは、
前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ（Ｍａｔｒｉｘ－ｂａｓｅｄ Ｉｎｔｒａ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）予測ブロックを取得することであって、前記ＭＩＰ予測ブロックは、前記現在ブロックの少なくとも一部の画素位置の予測サンプルを含む、ことと、
前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さのいずれかが前記現在ブロックと異なる場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して第２フィルタリング処理を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得し、又は、
前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さの両方が前記現在ブロックと同じである場合、前記現在ブロックの予測ブロックを前記ＭＩＰ予測ブロックと等しくなるように設定することであって、前記予測ブロックは、前記現在ブロックの全ての画素位置の予測サンプルを含む、ことと、を含み、
前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することは、
前記現在ブロックに対応する重み行列、シフト因子及びオフセット因子を取得することと、
第２予め設定された計算モデルを用いて、前記入力サンプル行列、前記重み行列、前記シフト因子及び前記オフセット因子に対して行列乘算処理を実行して、前記ＭＩＰ予測ブロックを計算することと、
前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対してクリッピング処理を実行して、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することを含む、を含む、
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項7】

前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することは、
レート歪み最適化（ＲＤＯ）方式を用いて、転置処理が前記ＭＩＰ予測ブロックで実行されるときの第１コスト値と、転置処理が前記ＭＩＰ予測ブロックで実行されないときの第２コスト値をそれぞれ計算することと、
前記第１コスト値が前記第２コスト値より小さい場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行すると決定し、転置後のＭＩＰブロックを現在ブロックのＭＩＰブロックとして決定し、又は、
前記第１コスト値が前記第２コスト値以上である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行しないと決定することと、を含む、
請求項６に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項8】

前記第２フィルタリング処理は、アップサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含み、
前記第２フィルタリング処理がアップサンプリングフィルタリング処理である場合、前記画像コンポーネント予測方法は、
前記現在ブロックに対応する水平アップサンプリング因子及び垂直アップサンプリング因子を決定することと、
前記ＭＩＰ予測ブロック、前記水平アップサンプリング因子、及び前記垂直アップサンプリング因子に従って、第３予め設定された計算モデルを用いて前記現在ブロックの充填対象となる画素位置の予測値を決定して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することであって、前記充填対象となる画素位置は、前記現在ブロック内の、前記ＭＩＰ予測ブロックの画素位置とは異なる画素位置である、ことと、を更に含む、
請求項６に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項9】

デコーダに適用される画像コンポーネント予測方法であって、
現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定することであって、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含む、ことと、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値に基づいて、入力参照サンプル集合を作成することと、
前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することと、
前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することと、を含み、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値に基づいて、入力参照サンプル集合を作成することは、
前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することと、
前記初期入力参照サンプル集合の後の１つのデータユニットを用いて、前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、前記入力参照サンプル集合を取得することと、を含む、前記画像コンポーネント予測方法。

【請求項10】

前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素を取得することであって、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺は、上辺、右上辺、左辺及び左下辺のうちの少なくとも１つを含む、ことと、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素に対して第１フィルタリング処理を実行して、前記少なくとも１つの辺に隣接する参照サンプルを決定することと、
決定された参照サンプルに従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を構成することと、を含み、
前記第１フィルタリング処理は、ダウンサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む、
請求項９に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項11】

前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定することは、
前記現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値を取得することと、
１をバイナリ値に変換し、前記バイナリ値の前記ビット深度値から１桁のバイナリ値を引いた値だけ前記バイナリ値をシフトして、前記予め設定されたパラメータ値を取得することと、を含む、
請求項９に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項12】

前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することは、
ビットストリームを解析して、転置処理指示フラグの値を取得することと、
前記転置処理指示フラグの値が０である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの前に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するか、又は、
前記転置処理指示フラグの値が１である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの後に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファに対して転置処理を実行し、転置後のバッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定することと、を含む、
請求項９に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項13】

前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することは、
前記入力参照サンプル集合のｉ＋１番目（ｉは、０より大きいか等しい且つＮより小さい正の整数である）の位置に対応するサンプル及び０番目の位置に対応するサンプルに従って、第１予め設定された計算モデルを用いて減算演算を実行して、ｉ番目の入力サンプルを取得することであって、前記減算演算の被減数は、参照サンプル集合のｉ＋１番目の位置に対応するサンプルに等しくなるように設定され、前記減算演算の減数は、前記参照サンプル集合の０番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定され、Ｎは、前記入力サンプル行列に含まれる要素の数を表す、ことと、
計算によって得られたＮ個の入力サンプルに従って、前記入力サンプル行列を構成することと、を含む、
請求項９に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項14】

前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することは、
前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することであって、前記ＭＩＰ予測ブロックは、前記現在ブロックの少なくとも一部の画素位置の予測サンプルを含む、ことと、
前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さのいずれかが前記現在ブロックと異なる場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して第２フィルタリング処理を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得し、又は、
前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さの両方が前記現在ブロックと同じである場合、前記現在ブロックの予測ブロックを前記ＭＩＰ予測ブロックと等しくなるように設定することであって、前記予測ブロックは、前記現在ブロックの全ての画素位置の予測サンプルを含む、ことと、を含み、
前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することは、
前記現在ブロックに対応する重み行列、シフト因子及びオフセット因子を取得することと、
第２予め設定された計算モデルを用いて、前記入力サンプル行列、前記重み行列、前記シフト因子及び前記オフセット因子に対して行列乘算処理を実行して、前記ＭＩＰ予測ブロックを計算することと、
前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対してクリッピング処理を実行して、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することを含む、を含む、
請求項９ないし１３のいずれか一項に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項15】

前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することは、
ビットストリームを解析して、転置処理指示フラグの値を取得することと、
前記転置処理指示フラグの値に従って、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断することと、
判断結果が「はい」である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対して転置処理を実行し、転置後のＭＩＰ予測ブロックを、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックとして決定することと、を含む、
請求項１４に記載の画像コンポーネント予測方法。

【請求項16】

前記第２フィルタリング処理は、アップサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含み、
前記第２フィルタリング処理がアップサンプリングフィルタリング処理である場合、前記画像コンポーネント予測方法は、
前記現在ブロックに対応する水平アップサンプリング因子及び垂直アップサンプリング因子を決定することと、
前記ＭＩＰ予測ブロック、前記水平アップサンプリング因子及び前記垂直アップサンプリング因子に従って、第３予め設定された計算モデルを用いて前記現在ブロックの充填対象となる画素位置の予測値を決定して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することであって、前記充填対象となる画素位置は、前記現在ブロック内の、前記ＭＩＰ予測ブロックの画素位置とは異なる画素位置である、ことと、を更に含む、
請求項１４に記載の画像コンポーネント予測方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願実施例は、画像処理技術分野に関し、特に、画像コンポーネント予測方法、エンコーダ、デコーダ及び記憶媒体に関する。

【背景技術】

【0002】

ビデオ表示品質に対する人々の要求が高まることに伴い、高解像度および超高解像度ビデオなどの新しいビデオの応用形式が現れている。Ｈ．２６５／高効率ビデオ符号化（ＨＥＶＣ：Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）は、ビデオアプリケーションの急速な開発のニーズを満たすことができなくなり、合同ビデオ探査チーム（ＪＶＥＴ：Ｊｏｉｎｔ Ｖｉｄｅｏ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ Ｔｅａｍ）は、次世代のビデオコーディング標準Ｈ．２６６又は多機能ビデオコーディング（ＶＶＣ：Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）を提案しており、それに対応するテストモデルは、ＶＶＣテストモデル（ＶＴＭ：ＶＶＣ Ｔｅｓｔ Ｍｏｄｅｌ）などのＶＶＣ参照ソフトウェアテストプラットフォームである。

【0003】

Ｈ．２６６／ＶＶＣでは、現在、行列ベースのイントラ予測（ＭＩＰ：Ｍａｔｒｉｘ－ｂａｓｅｄ Ｉｎｔｒａ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）技術が採用されている。該技術によれば、様々な種類のイントラ輝度ブロックのために、様々な数のＭＩＰ予測モードをイントラ輝度予測プロセスに追加する。ＭＩＰ予測プロセスにおいて、導出プロセスは輝度ブロックの種類にも関連付けられているため、導出プロセスが煩雑であり、並列処理に適さず、逆に、複雑さを増加する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本願実施例は、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスを簡略化し、計算の複雑さを低減することができる、画像コンポーネント予測方法、エンコーダ、デコーダ及び記憶媒体を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本願実施例の技術的解決策は、以下のように実現することができる。

【0006】

第１態様によれば、本願実施例は、エンコーダに適用される画像コンポーネント予測方法を提供し、当該方法は、
現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたサンプルを決定することであって、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含む、ことと、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成することと、
前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することと、
前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することと、を含む。

【0007】

第２態様によれば、本願実施例は、デコーダに適用される画像コンポーネント予測方法を提供し、当該方法は、
現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたサンプルを決定することであって、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含む、ことと、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成することと、
前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することと、
前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することと、を含む。

【0008】

第３態様によれば、本願実施例は、エンコーダを提供し、当該エンコーダは、第１決定ユニットと、第１バッファユニットと、第１予測ユニットと、を備え、ここで、
第１決定ユニットは、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定するように構成され、ここで、隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、
第１バッファユニットは、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成するように構成され、
第１決定ユニットは更に、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定するように構成され、
第１予測ユニットは、前記入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成される。

【0009】

第４態様によれば、本願実施例は、エンコーダを提供し、当該エンコーダは、第１メモリ及び第１プロセッサを備え、ここで、
第１メモリは、第１プロセッサで実行可能なコンピュータプログラムを記憶するように構成され、
第１プロセッサは、前記コンピュータプログラムを実行するときに、第１態様に記載の方法を実行するように構成される。

【0010】

第５態様によれば、本願実施例は、デコーダを提供し、当該デコーダは、第２決定ユニットと、第２バッファユニットと、第２予測ユニットと、を備え、ここで、
第２決定ユニットは、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定するように構成され、ここで、隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、
第２バッファユニットは、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成するように構成され、
第２決定ユニットは更に、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定するように構成され、
第２予測ユニットは、前記入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成される。

【0011】

第６態様によれば、本願実施例は、デコーダを提供し、当該デコーダは、第２メモリ及び第２プロセッサを備え、ここで、
第２のメモリは、第２のプロセッサ上で実行可能なコンピュータプログラムを記憶するように構成され、
第２プロセッサは、前記コンピュータプログラムを実行するときに、第２態様に記載の方法を実行するように構成される。

【0012】

第７態様によれば、本願実施例は、コンピュータ記憶媒体を提供し、当該コンピュータ記憶媒体には、画像コンポーネント予測プログラムが記憶されており、前記画像コンポーネント予測プログラムは、第１プロセッサによって実行されるときに、第１態様に記載の方法を実現し、又は、第２プロセッサによって実行されるときに、第２態様に記載の方法を実現する。

【発明の効果】

【0013】

本願実施例は、画像コンポーネント予測方法、エンコーダ、デコーダ及び記憶媒体を提供する。本願の技術的解決策によれば、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定し、隣接参照サンプル集合及び予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成し、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定し、入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得する。このように、本願実施例に係る技術的解決策は、現在ブロックの種類を判断する必要がないため、計算の複雑さを低減し、ハードウェアの実装が容易になる。さらに、入力参照サンプル集合及び第１予め設定された計算モデルに従って入力サンプル行列を決定することができるため、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスが簡略化され、これによって、入力サンプル行列の導出プロセスが統一され、更に、本願実施例の技術的解決策は、現在ブロックの種類に依存せず、並列処理を実現することができため、計算の複雑さを低減することもできる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本願実施例に係るビデオ符号化システムの構成ブロック図である。

【図2】本願実施例に係るビデオ復号化システムの構成ブロック図である。

【図3】本願実施例に係る画像コンポーネント予測方法の例示的なフローチャートである。

【図4A】本願実施例に係る参照画素位置の概略構造図である。

【図4B】本願実施例に係る参照画素ダウンサンプリング処理の概略構造図である。

【図5A】関連する技術的解決策に係るバッファ充填の概略構造図である。

【図5B】関連する技術的解決策に係る別のバッファ充填の概略構造図である。

【図5C】本願実施例に係るバッファ充填の概略構造図である。

【図6A】関連する技術的解決策に係る、入力サンプルを決定することを示す概略構造図である。

【図6B】本願実施例に係る、入力サンプルを決定することを示す別の概略構造図である。

【図7】本願実施例に係る別の画像コンポーネント予測方法の例示的なフローチャートである。

【図8】本願実施例に係る、予測値を生成することを示す概略構造図である。

【図9】本願実施例に係るエンコーダの構成の概略構造図である。

【図10】本願実施例に係るエンコーダの特定のハードウェア構造図である。

【図11】本願実施例に係るデコーダの構成の概略構造図である。

【図12】本願実施例に係るデコーダの特定のハードウェア構造図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本願実施例の特徴および技術内容をより詳細に理解するために、以下、図面を参照して本願実施例の具現を詳細に説明し、添付の図面は、例示のみを目的として、本願実施例を限定することを意図するものではない。

【0016】

ビデオ画像では、通常、第１画像コンポーネント、第２画像コンポーネント及び第３画像コンポーネントを用いて符号化ブロック（ＣＢ：Ｃｏｄｉｎｇ Ｂｌｏｃｋ）を表し、ここで、当該３つの画像コンポーネントは、それぞれ、１つの輝度コンポーネント、１つの青い色度コンポーネント及び１つの赤い色度コンポーネントであり、具体的には、輝度コンポーネントは通常記号Ｙで表され、青い色度コンポーネントは通常記号Ｃｂ又はＵで表され、赤い色度コンポーネントは通常記号Ｃｒ又はＶで表され、このように、ビデオ画像は、ＹＣｂＣｒフォーマットで表されてもよく、ＹＵＶフォーマットで表されてもよい。

【0017】

本願実施例において、第１画像コンポーネントは、輝度コンポーネントであってもよく、第２画像コンポーネントは、青い色度コンポーネントであってもよく、第３画像コンポーネントは、赤い色度コンポーネントであってもよいが、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。

【0018】

ＭＩＰ技術では、ＭＩＰによって予測される入力データは、現在ブロックの上の行の参照画素及び左の列の参照画素、現在ブロックに適用されるＭＩＰ予測モード（ｍｏｄｅＩｄで表すことができる）、現在ブロックの幅と高さ情報及びそれが置換される必要があるか否かなどの情報を含み得、ＭＩＰによって予測される出力データは、現在ブロックの予測値を含み得る。ここで、ＭＩＰ予測プロセスは、具体的には、ＭＩＰコアパラメータの構成、参照画素の取得、入力サンプルの作成、及び予測値の生成の４つのステップを含むことができる。この４つのステップを実行することで、現在ブロックの予測値を取得することができる。

【0019】

しかしながら、ＭＩＰ予測プロセスにおいて、入力サンプルを作成するステップの場合、当該ステップは輝度ブロックの種類（ｍｉｐＳｉｚｅＩｄで表すことができる）と強い相関関係を有し、つまり輝度ブロックの種類が異なることによって、異なる入力サンプル導出方式を用いて入力サンプル行列を取得するため、導出プロセスが煩雑であり、特に、輝度ブロックの種類（ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ）が０又は１である場合、入力サンプル行列のｐ［０］及びｐ［ｘ］の導出方式は異なるため、並列処理に適さない。さらに、輝度ブロックの様々な種類に伴い、イントラ輝度予測プロセスで様々な数のＭＩＰ予測モードが追加され、各ＭＩＰ予測モードに対して輝度予測を実行する場合、各ＭＩＰ予測モードについて、それぞれ輝度ブロックの種類の判断を一度実行する必要があるため、複雑さも増加する。

【0020】

本願実施例は、画像コンポーネント予測方法を提供し、本願の技術的解決策によれば、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定し、ここで、隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、隣接参照サンプル集合及び予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成した後、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定し、入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得する。このように、本願実施例に係る技術的解決策は、現在ブロックの種類を判断する必要がないため、計算の複雑さを低減し、ハードウェアの実装が容易になる。さらに、入力参照サンプル集合及び第１予め設定された計算モデルに従って入力サンプル行列を決定することができるため、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスが簡略化され、これによって、入力サンプル行列の導出プロセスが統一され、更に、本願実施例の技術的解決策は、現在ブロックの種類に依存せず、並列処理を実現することができるため、計算の複雑さを低減することもできる。

【0021】

以下では、図面を参照して本願の各実施例を詳細に説明する。

【0022】

図１を参照すると、本願実施例に係るビデオ符号化システムの構成の例示的なブロック図を示し、図１に示されたように、当該ビデオ符号化システム１００は、変換及び量子化ユニット１０１、イントラ推定ユニット１０２、イントラ予測ユニット１０３、動き補償ユニット１０４、動き推定ユニット１０５、逆変換及び逆量子化ユニット１０６、フィルタ制御分析ユニット１０７、フィルタリングユニット１０８、符号化ユニット１０９及び復号化画像バッファユニット１１０などを備え、ここで、フィルタリングユニット１０８は、デブロッキングフィルタリング及びサンプル適応オフセット（ＳＡＯ：Ｓａｍｐｌｅ Ａｄａｐｔｉｖｅ ０ｆｆｓｅｔ）フィルタリングを実現することができ、符号化ユニット１０９は、ヘッダ情報符号化及びコンテキスト適応型二値算術復号化（ＣＡＢＡＣ：Ｃｏｎｔｅｘｔ－ｂａｓｅｄ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｂｉｎａｒｙ Ａｒｉｔｈｍａｔｉｃ Ｃｏｄｉｎｇ）を実現することができる。入力された元のビデオ信号について、符号化ツリーユニット（ＣＴＵ：Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｕｎｉｔ）の分割により、１つのビデオ符号化ブロックを取得することができ、その後、イントラ又はインター予測を実行することによって取得された残差画素情報に基づいて、変換及び量子化ユニット１０１によって当該ビデオ符号化ブロックを変換することができ、当該変換及び量子化ユニット１０１によるビデオ符号化ブロックの変換は、残差情報を画素ドメインから変換ドメインに変換し、取得された変換係数を量子化することにより、ビットレートを更に低減することを含み得る。イントラ推定ユニット１０２及びイントラ予測ユニット１０３は、当該ビデオ符号化ブロックに対してイントラ予測を実行するように構成され、具体的には、イントラ推定ユニット１０２及びイントラ予測ユニット１０３は、当該ビデオ符号化ブロックを符号化するために使用されるイントラ予測モードを決定するように構成される。動き補償ユニット１０４及び動き推定ユニット１０５は、１つ又は複数の参照フレーム内の１つ又は複数のブロックに対する、受信したビデオ符号化ブロックに対してインター予測符号化を実行することにより、時間予測情報を提供するように構成される。動き推定ユニット１０５によって実行される動き推定は、動きベクトルを生成するプロセスであり、前記動きベ
クトルに基づいて、当該ビデオ符号化ブロックの動きを推定することができ、その後、動き補償ユニット１０４は、動き推定ユニット１０５によって決定された動きベクトルに基づいて動き補償を実行することができる。イントラ予測モードを決定した後、イントラ予測ユニット１０３は更に、選択したイントラ予測データを符号化ユニット１０９に提供するように構成される。また、動き推定ユニット１０５はまた、計算によって決定された動きベクトルデータを符号化ユニット１０９に送信することができる。さらに、逆変換及び逆量子化ユニット１０６は、当該ビデオ符号化ブロックを再構築するように、すなわち、画素ドメインで残差ブロックを再構築するように構成される。当該再構築された残差ブロックのブロックアーチファクトは、フィルタ制御分析ユニット１０７及びフィルタリングユニット１０８によって除去され得、その後、当該再構築された残差ブロックを復号化画像バッファユニット１１０のフレーム内の１つの予測ブロックに追加することにより、再構築されたビデオ符号化ブロックを生成する。符号化ユニット１０９は、様々な符号化パラメータ及び量子化された変換係数を符号化するように構成され、ＣＡＢＡＣに基づく符号化アルゴリズムにおいて、コンテキストコンテンツは、隣接する符号化ブロックに基づいており、当該ビデオ信号のビットストリームを出力するために、決定されたイントラ予測モードを指示する情報を符号化するために使用されることができる。復号化画像バッファユニット１１０は、再構築されたビデオ符号化ブロックを予測参照として格納するように構成される。ビデオ画像の符号化につれて、新しい再構築されたビデオ符号化ブロックが継続的に生成され、これらの再構築されたビデオ符号化ブロックは、復号化された画像バッファユニット１１０に格納される。

【0023】

図２を参照すると、本願実施例に係るビデオ復号化システムの構成の例示的なブロック図を示し、図２に示されたように、当該ビデオ復号化システム２００は、復号化ユニット２０１、逆変換及び逆量子化ユニット２０２、イントラ予測ユニット２０３、動き補償ユニット２０４、フィルタリングユニット２０５及び復号化画像バッファユニット２０６などを備え、ここで、復号化ユニット２０１は、ヘッダ情報復号化及びＣＡＢＡＣ復号化を実現することができ、フィルタリングユニット２０５は、デブロッキングフィルタリング及びＳＡＯフィルタリングを実現することができる。入力したビデオ信号に対して図１に示す符号化処理が実行された後、当該ビデオ信号のビットストリームが出力される。当該ビットストリームをビデオ復号化システム２００に入力し、まず、ヘッダ情報復号化及びＣＡＢＡＣ復号化ユニット２０１を介して処理して、復号化された変換係数を取得することができる。逆変換及び逆量子化ユニット２０２により当該変換係数を処理することにより、画素ドメインで残差ブロックを生成することができる。イントラ予測ユニット２０３は、決定されたイントラ予測モード及び現在のフレーム又は画像からの以前の復号化されたブロックのデータに基づいて、現在のビデオ復号化ブロックの予測データを生成するように構成されることができる。動き補償ユニット２０４は、動きベクトル及び他の関連する構文要素を分析することにより、ビデオ復号化ブロックの予測情報を決定し、当該予測情報に基づいて、現在復号化されているビデオ復号化ブロックの予測ブロックを生成することができる。逆変換及び逆量子化ユニット２０２からの残差ブロックと、イントラ予測ユニット２０３又は動き補償ユニット２０４によって生成された対応する予測ブロックとを加算することにより、復号化されたビデオブロックを形成する。当該復号化されたビデオ信号のブロックアーチファクトは、フィルタリングユニット２０５によって除去され、これにより、ビデオ品質を改善することができる。その後、復号化されたビデオブロックを復号化された画像バッファユニット２０６に記憶し、復号化された画像バッファユニット２０６は、後続のイントラ予測又は動き補償のために使用される参照画像を記憶し、ビデオ信号を出力するように構成され、すなわち、回復された元のビデオ信号を取得するこ
とができる。

【0024】

本願実施例に係る画像コンポーネント予測方法は、主に、図１に示されたイントラ予測ユニット１０３及び図２に示されたイントラ予測ユニット２０３に適用される。すなわち、本願実施例に係る画像コンポーネント予測方法は、ビデオ符号化システムに適用されてもよいし、ビデオ復号化システムに適用されてもよいし、あるいはビデオ符号化システム及びビデオ復号化システムの両方に適用されてもよいが、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。留意されたいこととして、当該画像コンポーネント予測方法がイントラ予測ユニット１０３に適用される場合、「現在ブロック」とは、具体的には、イントラ予測における現在の符号化ブロックを指し、当該画像コンポーネント予測方法がイントラ予測ユニット２０３に適用される場合、「現在ブロック」とは、具体的には、イントラ予測における現在の復号化ブロックを指す。

【0025】

上記の図１又は図２の例示的な適用シナリオに基づき、図３を参照すると、本願実施例に係る画像コンポーネント予測方法の例示的なフローチャートが示されている。図３に示されたように、当該方法は、次のステップを含み得る。

【0026】

ステップＳ３０１において、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定し、ここで、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、
留意されたいこととして、ビデオ画像は複数の画像ブロックに分割されることができ、各現在符号化対象となる画像ブロックは符号化ブロックと呼ばれる。ここで、各符号化ブロックは、第１画像コンポーネント、第２画像コンポーネント及び第３画像コンポーネントを含み得、現在ブロックは、ビデオ画像において現在第１画像コンポーネント、第２画像コンポーネント又は第３画像コンポーネント予測の実行対象となる符号化ブロックである。

【0027】

ここで、現在ブロックが第１画像コンポーネント予測を実行し、第１画像コンポーネントが輝度コンポーネントであり、すなわち、予測対象となる画像コンポーネントが輝度コンポーネントであると仮定すると、現在ブロックは輝度ブロックとも呼ばれる。又は、現在ブロックが第２画像コンポーネント予測を実行し、第２画像コンポーネントが色度コンポーネントであり、すなわち、予測対象となる画像コンポーネントが色度コンポーネントであると仮定すると、現在ブロックは色度ブロックとも呼ばれる。

【0028】

更に留意されたいこととして、現在ブロックにとって、左隣接領域、左下隣接領域、上隣接領域及び右上隣接領域がすべて有効領域である場合、隣接参照サンプル集合は、現在ブロックの左隣接領域及び上隣接領域内の参照画素をフィルタリングすることによって得られたものであってもよいし、現在ブロックの左隣接領域及び左下隣接領域内の参照画素をフィルタリングすることによって得られたものであってもよいし、あるいは現在ブロックの上隣接領域及び右上隣接領域内の参照画素をフィルタリングすることによって得られたものであってもよく、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。

【0029】

いくつかの実施例において、ステップＳ３０１の場合、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素を取得することであって、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺は、上辺、右上辺、左辺及び左下辺のうちの少なくとも１つを含む、ことと、
取得された参照画素に従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することと、を含む。

【0030】

ここで、現在ブロックの少なくとも１つの辺は上辺（上行と呼ばれる）であってもよく、右上辺（右上行と呼ばれる）、左辺（左列と呼ばれる）又は左下辺（左下列と呼ばれる）であってもよく、あるいは上辺と左辺など、両辺の組み合わせであってもよいが、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。

【0031】

更に、いくつかの実施例において、現在ブロックの少なくとも１つの辺が左辺及び／又は上辺であると、ステップＳ３０１の場合、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素を取得することであって、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺は、上辺及び／又は左辺を含む、ことと、
取得された参照画素に従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することと、を含む。

【0032】

ここで、現在ブロックの少なくとも１つの辺は、現在ブロックの左辺及び／又は現在ブロックの上辺を含み得、すなわち、現在ブロックの少なくとも１つの辺は、現在ブロックの上辺であってもよいし、現在ブロックの左辺であってもよいし、あるいは現在ブロックの上辺及び左辺であってもよく、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。

【0033】

更に、いくつかの実施例において、ステップＳ３０１の場合、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素に対して第１フィルタリング処理を実行して、前記少なくとも１つの辺に隣接する参照サンプルを決定することと、
決定された参照サンプルに従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を構成することと、を含み得る。

【0034】

更に、いくつかの実施例において、
前記第１フィルタリング処理は、ダウンサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む。

【0035】

留意されたいこととして、左隣接領域及び上隣接領域の両方が有効領域である場合、隣接参照サンプル集合は、現在ブロックの左辺に隣接する参照画素及び現在ブロックの上辺に隣接する参照画素をフィルタリングすることによって得られたものであってもよく、左隣接領域が有効領域であり、上隣接領域が無効領域である場合、隣接参照サンプル集合は、現在ブロックの左辺に隣接する参照画素をフィルタリングすることによって得られたものであってもよく、左隣接領域が無効領域であり、上隣接領域が有効領域である場合、隣接参照サンプル集合は、現在ブロックの上辺に隣接する参照画素をフィルタリングすることによって得られたものであってもよい。ここで、フィルタリングは、ダウンサンプリングフィルタリング処理であってもよく、低域通過フィルタリング処理であってもよく、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。

【0036】

実際の応用では、現在ブロックを予測する場合、現在ブロックの上部ブロック及び左側ブロックは既に符号化されている。ＭＩＰ技術に係る参照画素は、現在ブロックの上行に隣接する参照画素の再構成値及び現在ブロックの左列に隣接する参照画素の再構成値であってもよい。この場合、現在ブロックの参照画素は、現在ブロックの上辺に対応する参照画素及び左辺に対応する参照画素を取得することによって得られたものであってもよい。図４Ａは、本願実施例に係る参照画素位置の概略図を示す。図４Ａでは、左隣接領域及び上隣接領域の両方が有効領域であり、ここで、現在ブロックの上辺に対応する参照画素は灰色で充填された画素であり、ｒｅｆＴで表すことができ、現在ブロックの左辺に対応する参照画素は斜線で充填された画素であり、ｒｅｆＬで表すことができ、この場合、現在ブロックの参照画素は、ｒｅｆＴ及びｒｅｆＬを含み、隣接参照サンプル集合は、ｒｅｆＴ及びｒｅｆＬをフィルタリングすることによって得られたものである。ここで、特に留意されたいこととして、無効位置（画像の境界など）については、従来のイントラ予測技術において、参照画素を取得するのと同じ方法で充填することができる。

【0037】

ＭＩＰ技術の場合、現在ブロックの大きさに従って現在ブロックを３種類に分類することができ、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄで現在ブロックの種類を記録することができる。具体的には、現在ブロックの種類が異なると、隣接参照サンプル集合に含まれるサンプルの数と行列乘算出力サンプルの数が異なる。

【0038】

現在ブロックが４×４の画像ブロックであると仮定すると、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝０であり、その入力参照画素集合は、各辺から選択した２つの画素点を含み、行列乘算の入力サンプル点の数は４であり、４×４のＭＩＰ予測ブロックが出力される。

【0039】

現在ブロックが４×Ｎ、Ｎ×４又は８×８の画像ブロック（ここで、Ｎ＝８，１６，３２，６４である）であり、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝１であると仮定すると、その入力参照画素集は、各辺から選択した４つの画素点を含み、行列乘算の入力サンプル点の数は８であり、４×４のＭＩＰ予測ブロックが出力される。

【0040】

現在ブロックが他のサイズの画像ブロックであり、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝２であると仮定すると、その入力参照画素集合は、各辺から選択した２つの画素点を含み、行列乘算の入力サンプル点の数は７であり、８×４のＭＩＰ予測ブロックが出力される。

【0041】

このように、現在ブロックの幅と高さの合計は、行列乘算の入力サンプル点の数より大きいため、入力サンプル点の数のサンプルを取得するために、取得した参照画素（ｒｅｆＴ及びｒｅｆＬを含む）に対してダウンサンプリング処理を実行する必要があり、これによって、隣接参照サンプル集合を取得する。

【0042】

更に、いくつかの実施例において、前記取得された参照画素に従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に基づいて、参照画素のサンプリング位置を決定することと、
取得された参照画素から、前記サンプリング位置に対応する参照サンプルを選択し、選択されたパラメータサンプルで前記隣接参照サンプル集合を作成することと、を含み得る。

【0043】

更に、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に基づいて、参照画素のサンプリング位置を決定することは、
前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に対してダウンサンプリング処理を実行して、前記サンプリング位置を決定することを含み得る。

【0044】

留意されたいこととして、現在ブロックの各参照辺（上辺及び左辺を含む）でそれぞれサンプリングすることで、ｂｏｕｎｄａｒｙＳｉｚｅの参照サンプルを取得する必要があり、ｂｏｕｎｄａｒｙＳｉｚｅの値は、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄに関連する。

【0045】

具体的には、参照画素ｒｅｆＳの場合、その参照画素の数（すなわち、現在ブロックの辺の長さ）はｎＴｂＳであり、この場合、ダウンサンプリングする必要のある参照画素の数は、ｂｏｕｎｄａｒｙＳｉｚｅである。ここで、各参照辺のサンプリング率はｂＤｗｎで表すことができ、式（１）によってｂＤｗｎを計算することができる。さらに、参照画素ｒｅｆＳにおいて、各ｂＤｗｎの参照画素に対して平均操作を実行することによって得られた平均値を、参照サンプルｒｅｄＳの１つのサンプル点として使用し、式（２）によってｒｅｄＳを計算することができる。ここで、Ｓは、それぞれＷとＨに置き換えることができ、ここで、Ｗは上辺を表し、Ｈは左辺を表す。

【数1】

【数2】

【0046】

式（１）及び式（２）によるダウンサンプリング処理後、図４Ｂに示されるように、現在ブロックの上辺参照画素ｒｅｆＴに対してダウンサンプリング処理を実行することによって得られた上辺参照サンプルｒｅｄＴ、及び現在ブロックの左辺の参照画素ｒｅｆＬに対してダウンサンプリング処理を実行することによって得られた左辺の参照サンプルｒｅｄＬの２つの部分の参照サンプルを取得することができる。図４Ｂでは、４×４の現在ブロックを例として、左辺をダウンサンプリングすることによって得られたｒｅｄＬは、２つの参照画素、すなわち参照画素１及び参照画素２を含み、上辺をダウンサンプリングすることによって得られたｒｅｄＴは、２つの参照画素、すなわち参照画素３及び参照画素４を含み、このように、現在ブロックの隣接参照サンプル集合は、４つの参照画素を含む。

【0047】

ＭＩＰ技術の場合、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄを取得することに加えて、現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値（ＢｉｔＤｅｐｔｈで表すことができる）を取得する必要がある。予測対象となる画像コンポーネントが輝度コンポーネントであると仮定すると、現在ブロックの輝度ビット深度を取得することができ、又は、予測対象となる画像コンポーネントが色度コンポーネントであると仮定すると、現在ブロックの色度ビット深度を取得することができ、それによって、現在ブロックの予め設定されたパラメータ値を取得する。

【0048】

更に、いくつかの実施例において、ステップＳ３０１の場合、前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定することは、
前記現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値を取得することと、
１をバイナリ値に変換し、前記バイナリ値の前記ビット深度値から１桁のバイナリ値を引いた値だけ前記バイナリ値をシフトして、前記予め設定されたパラメータ値を取得することと、を含む。

【0049】

すなわち、現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値ＢｉｔＤｅｐｔｈを取得した後、予め設定されたパラメータ値は１＜＜（ＢｉｔＤｅｐｔｈ－１）で表すことができる。

【0050】

このように、現在ブロックの隣接参照サンプル集合及び予め設定されたパラメータ値を取得した後、それらをバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成することができる。

【0051】

ステップＳ３０２において、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成する。

【0052】

留意されたいこととして、隣接参照サンプル集合を取得した後、まず、初期入力参照サンプル集合を作成することができ、その後、予め設定されたパラメータ値をバッファリングするために、初期バッファの最後に１ビットを追加して、入力参照サンプル集合を取得し、これにより、後続の入力サンプル行列の作成が容易になる。

【0053】

いくつかの実施例において、ステップＳ３０２の場合、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成することは、
前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することと、
前記初期入力参照サンプル集合の後の１つのデータユニットを用いて、前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、前記入力参照サンプル集合を取得することと、を含み得る。

【0054】

更に、初期入力参照サンプル集合の作成の場合、エンコーダ側とデコーダ側の作成方式が異なり、主に転置処理指示フラグ（ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄで表すことができる）の決定方式に関連する。

【0055】

エンコーダ側に適用される場合、いくつかの実施例において、前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することは、
レート歪み最適化（ＲＤＯ：Ｒａｔｅ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）方式を用いて、転置処理指示フラグの値を決定することと、
前記転置処理指示フラグの値が０である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの前に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するか、又は、
前記転置処理指示フラグの値が１である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの後に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファに対して転置処理を実行し、転置後のバッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定することと、を含み得る。

【0056】

留意されたいこととして、レート歪み最適化（ＲＤＯ：Ｒａｔｅ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）方式を用いて、転置処理指示フラグの値を決定することができる。例えば、転置処理が実行されるときの第１コスト値と、転置処理が実行されないときの第２コスト値をそれぞれ計算し、第１コスト値が第２コスト値より小さい場合、転置処理指示フラグの値が１であると決定でき、この場合、隣接参照サンプル集合の上辺に対応する参照サンプルを、隣接参照サンプル集合の左辺に対応する参照サンプルの後に記憶するか、又は隣接参照サンプル集合の左辺に対応する参照サンプルを、隣接参照サンプル集合の上辺に対応する参照サンプルの前に記憶することができ、すなわち、転置処理を実行する必要がある。第１コスト値が第２コスト値より大きいか等しい場合、転置処理指示フラグの値が０であると決定でき、この場合、隣接参照サンプル集合の上辺に対応する参照サンプルを、隣接参照サンプル集合の左辺に対応する参照サンプルの前に記憶するか、又は隣接参照サンプル集合の左辺に対応する参照サンプルを、隣接参照サンプル集合の上辺に対応する参照サンプルの後に記憶することができ、すなわち、転置処理を実行する必要がない。

【0057】

更に留意されたいこととして、エンコーダ側では、デコーダ側での後続の解析処理を容易にするために、決定された転置処理指示フラグの値をビットストリームに書き込む必要がある。

【0058】

デコーダ側に適用される場合、いくつかの実施例において、前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得することは、
ビットストリームを解析して、転置処理指示フラグの値を取得することと、
前記転置処理指示フラグの値が０である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの前に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するか、又は、
前記転置処理指示フラグの値が１である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの後に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファに対して転置処理を実行し、転置後のバッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定することと、を含み得る。

【0059】

留意されたいこととして、デコーダ側では、ビットストリームを解析することにより、転置処理指示フラグの値を直接取得でき、その後、転置処理指示フラグの値に従って、バッファに対して転置処理を実行する必要があるかどうかを決定することができる。

【0060】

すなわち、転置処理指示フラグ（ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄ）の値を決定した後、バッファがｐＴｅｍｐで表されると仮定すると、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄが０である場合、上辺に対応する全ての参照画素ｒｅｄＴが先にｐＴｅｍｐに記憶され、その後、記憶されている全てのｒｅｄＴの後の直後のビットから、左辺に対応する全ての参照画素ｒｅｄＬを記憶する。図５Ａに示されたように、４×４の現在ブロックを例にとると、ｒｅｄＬは、参照画素１及び参照画素２を含み、ｒｅｄＴは参照画素３及び参照画素４を含み、この場合、ｐＴｅｍｐのバッファ順序は参照画素３、参照画素４、参照画素１、参照画素２である。現在ブロックの上辺に対応する参照画素はすべて、現在ブロックの左辺に対応する参照画素の前に記憶されるため、ここでは転置は省略され、得られたバッファは、初期入力参照サンプル集合になる。

【0061】

ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄが１である場合、左辺に対応する全ての参照画素ｒｅｄＬが先にｐＴｅｍｐに記憶され、その後、記憶されている全てのｒｅｄＬの後の直後のビットから、上辺に対応する全ての参照画素ｒｅｄＴを記憶する。図５Ｂに示されたように、依然として４×４の現在ブロックを例にとると、ｒｅｄＬは、参照画素１及び参照画素２を含み、ｒｅｄＴは参照画素３及び参照画素４を含み、この場合、ｐＴｅｍｐのバッファ順序は参照画素１、参照画素２、参照画素３、参照画素４である。上辺に対応する参照画素は全て、左辺に対応する参照画素の後に記憶されるため、ここでは転置が必要であり、転置後のバッファを初期入力参照サンプル集合として決定する。

【0062】

このようにして、初期入力参照サンプル集合を取得した後、初期入力参照サンプル集合の後にデータユニットを拡張することができ、図５Ｃに示されたように、当該データユニットは、予め設定されたパラメータ値をバッファリングするように、すなわち、１＜＜（ＢｉｔＤｅｐｔｈ－１）を記憶するように構成される。図５Ｃでは、依然として４×４の現在ブロックを例にとると、初期入力参照サンプル集合には４つの値（すなわち、参照画素のダウンサンプリングによって得られた参照サンプル）が記憶され、本願実施例では、入力参照サンプル集合には、５つの値が記憶され、すなわち、４つの参照画素のダウンサンプリングによって得られた参照サンプルに加えて、１つの予め設定されたパラメータ値が更に記憶される。

【0063】

ステップＳ３０３において、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定する。

【0064】

留意されたいこととして、入力サンプルは、行列乘算を実行する必要のある行列ベクトルである。現在の解決策は、初期バッファ（ｐＴｅｍｐで表す）、現在ブロックの種類（ｍｉｐＳｉｚｅＩｄで表す）、予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値（ＢｉｔＤｅｐｔｈで表す）、及び入力サンプルの数によって決定され、最後に、入力サンプル行列のｘ番目の入力サンプル（Ｐ［ｘ］で表す）を取得する。ここで、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝０又は１の場合、ｐＴｅｍｐの０番目の位置にあるサンプルから１＜＜（ＢｉｔＤｅｐｔｈ－１）を減算してＰ［０］として使用する必要があり、その後、他の各位置に対応するサンプルからｐＴｅｍｐの０番目の位置のサンプルを減算してＰ［ｘ］として使用する必要があり、具体的には、次の通りである。

【数3】

【0065】

ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝２の場合、初期バッファｐＴｅｍｐの１番目の位置を無視することができ、他の各位置に対応するサンプルから０番目の位置に対応するサンプルを減算して、その前の位置に記憶することができ、具体的には、次の通りである。

【数4】

【0066】

図６Ａに示されたように、依然として４×４の現在ブロックを例にとると、初期バッファには４つの値が記憶されているが、入力サンプルの数は４であり、この場合、式（３）又は式（４）に従って４つの入力サンプルを決定することができ、式（３）および（４）は、ｐ［ｘ］で表し、ｘ＝０，１，２，３であり、それによって、１×４の入力サンプル行列を構成する。しかしながら、現在の解決策では、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスを、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄに関連する必要があり、これにより、導出プロセスが煩雑であり、ある程度複雑であり、また、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝０又は１の場合、ｐ［０］とｐ［ｉ］の計算式が異なるため、並列処理に適さない。

【0067】

本願実施例では、初期バッファは、入力参照サンプル集合に拡張され、１＜＜（ＢｉｔＤｅｐｔｈ－１）を記憶するために使用されることができ、ことにより、入力サンプルの導出プロセスは、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄに関連しなくなり、行列乘算の入力サンプルの導出プロセスを統一することができ、また、入力サンプルは、入力参照サンプル集合（依然としてｐＴｅｍｐで表す）及び入力サンプルの数によってのみ決定できるため、入力サンプル行列内のｉ番目の入力サンプル（ｐ［ｉ］で表す）が取得される。

【0068】

具体的には、いくつかの実施例において、ステップＳ３０３の場合、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することは、
前記入力参照サンプル集合のｉ＋１番目（ｉは、０より大きいか等しい且つＮより小さい正の整数である）の位置に対応するサンプル及び０番目の位置に対応するサンプルに従って、第１予め設定された計算モデルを用いてｉ番目の入力サンプルを計算することであって、Ｎは、前記入力サンプル行列に含まれた要素の数を表す、ことと、
計算によって得られたＮ個の入力サンプルに従って、前記入力サンプル行列を構成することと、を含み得る。

【0069】

更に、いくつかの実施例において、前記第１予め設定された計算モデルを用いてｉ番目の入力サンプルを計算することは、
前記第１予め設定された計算モデルを用いて減算演算を実行して、前記ｉ番目の入力サンプルを取得することを含み得る。

【0070】

更に、いくつかの実施例において、当該方法は、
前記減算演算の被減数を、前記参照サンプル集合のｉ＋１番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定することと、
前記減算演算の減数を、前記参照サンプル集合の０番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定することと、を更に含み得る。

【0071】

つまり、現在ブロックの種類に関係なく、入力参照サンプル集合の最初の位置、すなわち０番目の位置に対応するサンプルを無視することができ、その後、他の各位置に対応するサンプルから０番目の位置に対応するサンプルを減算して、その前の位置に記憶することができ、ここで、第１予め設定された計算モデルは、次の通りである。

【数5】

【0072】

ここで、ｉ＝０，１，…，Ｎ－１であり、Ｎは、入力サンプルの数（ｉｎＳｉｚｅで表すこともできる）であり、入力サンプルの数は、入力サンプル行列に含まれる要素の数であり、ｐＴｅｍｐ［０］は、０番目の位置に対応するサンプルを表し、ｐＴｅｍｐ［ｉ＋１］は、ｉ＋１番目の位置に対応するサンプルを表し、ｐ［ｉ］は、ｉ番目の入力サンプルを表し、このように、Ｎ個の入力サンプルを取得した後、入力サンプル行列を構成することができる。図６Ｂに示されたように、依然として４×４の現在ブロックを例にとると、入力参照サンプル集合には、５つの値が記憶されるが、入力サンプルの数は４であり、この場合、現在ブロックの種類に関係なく、式（５）に従って４つの入力サンプルを決定することができ、式（５）は、ｐ［ｉ］で表され、ｉ＝０，１，２，３であり、それによって、１×４の入力サンプル行列を構成する。

【0073】

ステップＳ３０４において、前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得する。

【0074】

留意されたいこととして、入力サンプル行列を取得した後、先ず、ＭＩＰ予測ブロックの少なくとも１つの画素の一時的な予測値を計算し、その後、クリッピング処理、転置処理、アップサンプリング処理などを順番に行い、最終的に現在ブロックの予測ブロックを取得することができる。

【0075】

更に留意されたいこととして、予測対象となる画像コンポーネントが輝度コンポーネントであると仮定すると、現在ブロックは、現在の輝度ブロックであってもよく、最後に、現在の輝度ブロックの輝度予測ブロックを取得することができ、当該輝度予測ブロックは、少なくとも１つの画素の輝度予測値を提供する。又は、予測対象となる画像コンポーネントが色度コンポーネントである場合、現在ブロックは現在の色度ブロックであってもよく、最後に、現在の色度ブロックの色度予測ブロックを取得することができ、当該色度予測ブロックは、少なくとも１つの画素の色度予測値を提供し、本願実施例はこれらに対して特に限定しない。

【0076】

いくつかの実施例において、ステップＳ３０４の場合、図７に示されたように、前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することは、次のステップを含み得る。

【0077】

ステップＳ４０１において、入力サンプル行列に従って、現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得し、ここで、ＭＩＰ予測ブロックは、現在ブロックの少なくとも一部の画素位置の予測サンプルを含む。

【0078】

留意されたいこととして、入力サンプル行列を取得した後、現在ブロックに対応する重み行列（ｍＷｅｉｇｈｔで表す）、シフト因子（ｓＷで表す）及びオフセット因子（ｆＯで表す）を取得することもでき、その後、図８に示されたように、第２予め設定された計算モデルを用いて計算することによって、ＭＩＰ予測ブロック（ｐｒｅｄＭｉｐで表す）の少なくとも１つの画素の一時的な予測値を取得し、これにより、ＭＩＰ予測ブロックを取得することができる。

【0079】

更に、いくつかの実施例において、ステップＳ４０１の場合、前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得することは、
前記現在ブロックに対応する重み行列、シフト因子及びオフセット因子を取得することと、
第２予め設定された計算モデルを用いて、前記入力サンプル行列、前記重み行列、前記シフト因子及び前記オフセット因子に対して行列乘算処理を実行して、前記ＭＩＰ予測ブロックを計算することと、を含み得る。

【0080】

すなわち、エンコーダ又はデコーダでは、重み行列テーブルが事前に確立され、当該重み行列テーブルは、エンコーダ又はデコーダに記憶される。このようにして、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ及びＭＩＰ予測モードｍｏｄｅＩｄに従って、テーブルを検索することによって、現在ブロックが使用する必要のある重み行列ｍＷｅｉｇｈｔ［ｘ］［ｙ］を決定することができる。

【0081】

さらに、エンコーダ又はデコーダでは、表１に示されるようなシフト因子テーブル、及び表２に示されるようなオフセット因子テーブルも事前に確立されている。当該シフト因子テーブル及びオフセット因子テーブルもエンコーダ又はデコーダに記憶される。このようにして、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ及びＭＩＰ予測モードｍｏｄｅＩｄに従って、テーブルを検索することによって、現在ブロックが使用する必要のなるシフト因子ｓＷ及びオフセット因子ｆＯを決定することもできる。

【表1】

【表2】

【0082】

このようにして、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ及びＭＩＰ予測モードｍｏｄｅＩｄを取得した後、テーブルを検索することによって、重み行列ｍＷｅｉｇｈｔ［ｘ］［ｙ］、シフト因子ｓＷ、及びオフセット因子ｆＯを決定することができ、すなわち、ＭＩＰ予測ブロックｐｒｅｄＭｉｐ［ｘ］［ｙ］を計算することができる。ここで、第２予め設定された計算モデルは、次の通りである。

【数6】

【0083】

ここで、［ｘ］［ｙ］は、画素点の位置座標を表し、ｘは、水平方向を表し、ｙは、垂直方向を表し、ｉｎＳｉｚｅは、入力サンプルの数を表し、ｐｒｅｄＳｉｚｅは、ＭＩＰ予測ブロックｐｒｅｄＭｉｐの辺の長さを表す。ここで、ｐｒｅｄＳｉｚｅは、現在ブロックの種類ｍｉｐＳｉｚｅＩｄにのみ関連しており、ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝０又は１の場合、４×４のＭＩＰ予測ブロックが出力され、この場合、ｐｒｅｄＳｉｚｅは４に等しい。ｍｉｐＳｉｚｅＩｄ＝２の場合、８×８のＭＩＰ予測ブロックが出力され、この場合、ｐｒｅｄＳｉｚｅは８に等しい。このように、上記の式（６）に基づき、ＭＩＰ予測ブロックｐｒｅｄＭｉｐの少なくとも１つの画素の一時的な予測値を計算して、ＭＩＰ予測ブロックを取得することができる。

【0084】

ステップＳ４０２において、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対してクリッピング処理を実行して、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得する。

【0085】

留意されたいこととして、ＭＩＰ予測ブロックの少なくとも１つの画素の一時的な予測値を取得した後、ＭＩＰ予測ブロックの少なくとも１つの画素の一時的な予測値に対してクリッピング処理を実行することができる。具体的には、一時的な予測値が０より小さい場合、それを０に設定することができ、一時的な予測値が（１＜＜ＢｉｔＤｅｐｔｈ）－１より大きい場合、それを（１＜＜ＢｉｔＤｅｐｔｈ）－１に設定することができ、それによって、予測値の範囲を０から（１＜＜ＢｉｔＤｅｐｔｈ）－１の間でクリッピングできる。

【0086】

このように、ＭＩＰ予測ブロックに対してクリッピング処理を実行した後、ＭＩＰ予測ブロックの少なくとも１つの画素の予測値を取得でき、予測値の範囲は、０から（１＜＜ＢｉｔＤｅｐｔｈ）－１の間であり、その後、転置処理指示フラグビットｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄに従って転置処理を実行する必要があるかどうかを決定し、最終的なＭＩＰ予測ブロックを決定することができる。

【0087】

ステップＳ４０３において、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断する。

【0088】

ステップＳ４０４において、判断結果が「はい」である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対して転置処理を実行し、転置後のＭＩＰ予測ブロックを、現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックとして決定する。

【0089】

ステップＳ４０５において、判断結果が「いいえ」である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックを前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックとして決定する。

【0090】

ステップＳ４０６において、ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと同じであるか否かを判断する。

【0091】

エンコーダ側に適用される場合、いくつかの実施例において、ステップＳ４０３の場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断することは、
レート歪み最適化方式を用いて、転置処理が前記ＭＩＰ予測ブロックで実行されるときの第１コスト値と、転置処理が前記ＭＩＰ予測ブロックで実行されないときの第２コスト値をそれぞれ計算することと、
前記第１コスト値が前記第２コスト値より小さい場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行すると決定し、又は、
前記第１コスト値が前記第２コスト値以上である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行しないと決定することと、を含み得る。

【0092】

デコーダ側に適用される場合、いくつかの実施例において、ステップＳ４０３の場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断することは、
ビットストリームを解析して、転置処理指示フラグの値を取得することと、
前記転置処理指示フラグの値に従って、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断することと、を含み得る。

【0093】

留意されたいこととして、転置処理指示フラグはｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄで表され、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値に従って、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要があるかどうかを判断することができる。具体的には、エンコーダ側では、第１コスト値が第２コスト値より小さい場合、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値を１に設定し、この場合、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要があると決定することができ、又は、第１コスト値が第２コスト値以上である場合、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値を０に設定し、この場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要がないと決定することができる。デコーダ側では、ビットストリームを解析することによって転置処理指示フラグの値を取得でき、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値が１に解析された場合、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要があると決定することができ、又は、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値が０に解析された場合、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要がないと決定することができる。

【0094】

より具体的には、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄが０である場合、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要がないことを示し、この場合、ＭＩＰ予測ブロックｐｒｅｄＭｉｐを直接使用して、後続のステップ（すなわち、ステップＳ４０６）を実行して、ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと同じであるか否かを判断することができる。ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄが０である場合、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行する必要があることを示し、この場合、以下の式で転置処理を実行することができる。

【数7】

【0095】

このように、式（７）に基づき、ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行した後、転置後のＭＩＰ予測ブロックを取得でき、転置後のＭＩＰ予測ブロックをＭＩＰ予測ブロックとして決定し、その後、ステップＳ４０６を実行し、ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと同じであるか否かを判断することができる。

【0096】

ステップＳ４０７において、前記ＭＩＰ予測ブロックのサイズが前記現在ブロックのサイズと異なる場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して第２フィルタリング処理を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得する。

【0097】

ステップＳ４０８において、前記ＭＩＰ予測ブロックのサイズが前記現在ブロックのサイズと同じである場合、前記現在ブロックの予測ブロックを前記ＭＩＰ予測ブロックと等しくなるように設定し、ここで、前記予測ブロックは、前記現在ブロックの全ての画素位置の予測サンプルを含む。

【0098】

更に、第２フィルタリング処理は、アップサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含み得る。

【0099】

留意されたいこととして、ＭＩＰ予測ブロックを取得した後、ＭＩＰ予測ブロックのサイズには、４×４のＭＩＰ予測ブロック及び８×８のＭＩＰ予測ブロックの２種類しか含まないため、現在ブロックのサイズは、ＭＩＰ予測ブロックのサイズと同じであっても異なっていてもよい。つまり、現在ブロックがＭＩＰ予測ブロックに対応するサンプルで満たされていない可能性があり、その結果、最終的な予測値を生成するためにＭＩＰ予測ブロックに対してアップサンプリング操作を実行する必要がある可能性があり、つまり、ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと同じであるか否かを判断することにより、ＭＩＰ予測ブロックに対してアップサンプリング処理を実行する必要があるかどうかを決定する。

【0100】

具体的には、ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと同じである場合、すなわち、ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さが両方とも現在ブロックと同じである場合、ＭＩＰ予測ブロックに対してアップサンプリング処理を実行する必要がないことを示し、この場合、現在ブロックをＭＩＰ予測ブロックで直接充填することができ、つまり、充填後の現在ブロック内に空の画素点がなく、この場合、以下に示すように、現在ブロックの各画素の予測値をＭＩＰ予測ブロックの各画素の予測値に直接設定することができる。

【数8】

【0101】

ここで、［ｘ］［ｙ］は、画素点の位置座標を表し、ｘは水平方向を表し、ｙは垂直方向を表し、ｐｒｅｄＳａｍｐｌｅｓ［ｘ］［ｙ］は、現在ブロックの位置座標［ｘ］［ｙ］にある画素点に対応する予測値を表し、ｐｒｅｄＭｉｐ［ｘ］［ｙ］は、ＭＩＰ予測ブロックの位置座標［ｘ］［ｙ］にある画素点に対応する予測値を表す。このように、式（８）に基づき、ＭＩＰ予測ブロックｐｒｅｄＭｉｐ［ｘ］［ｙ］を現在ブロックの予測ブロックｐｒｅｄＳａｍｐｌｅｓ［ｘ］［ｙ］として直接使用することができる。

【0102】

ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと異なる場合、すなわち、ＭＩＰ予測ブロックの高さと幅のいずれかが現在ブロックと異なる場合、ＭＩＰ予測ブロックに対してアップサンプリング処理を実行する必要があることを示し、それに対してアップサンプリング処理を実行した後、現在ブロックの予測ブロックを取得することができる。

【0103】

具体的には、いくつかの実施例において、ステップＳ４０７の場合、第２フィルタリング処理がアップサンプリングフィルタリング処理である場合、当該方法は、
前記現在ブロックに対応する水平アップサンプリング因子及び垂直アップサンプリング因子を決定することと、
前記ＭＩＰ予測ブロック、前記水平アップサンプリング因子及び前記垂直アップサンプリング因子に従って、第３予め設定された計算モデルを用いて前記現在ブロックの充填対象となる画素位置の予測値を決定して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することであって、前記充填対象となる画素位置は、前記現在ブロック内の、前記ＭＩＰ予測ブロックの画素位置とは異なる画素位置である、ことと、を含み得る。

【0104】

留意されたいこととして、ＭＩＰ予測ブロックのサイズが現在ブロックのサイズと異なる場合、充填後の現在ブロックには空の画素点があり、この場合、線形補間法により、ＭＩＰ予測ブロックｐｒｅｄＭｉｐ［ｘ］［ｙ］に対してアップサンプリングを実行する必要がある。

【0105】

ここで、ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さの両方がｐｒｅｄＳｉｚｅであり、現在ブロックの幅がｎＴｂＷであり、現在ブロックの高さがｎＴｂＨであると仮定すると、ＭＩＰ予測ブロックの辺の長さｐｒｅｄＳｉｚｅと現在ブロックの幅ｎＴｂＷに従って、水平アップサンプリング因子（ｕｐＨｏｒで表す）を計算することができ、同様に、ＭＩＰ予測ブロックの辺の長さｐｒｅｄＳｉｚｅと現在ブロックの高さｎＴｂＨに従って、垂直アップサンプリング因子（ｕｐＶｅｒで表す）を計算することができ、具体的な計算式は、次の通りである。

【数9】

【0106】

ＭＩＰ予測ブロックで現在ブロックを完全に充填することができないので、水平アップサンプリング因子ｕｐＨｏｒ及び垂直アップサンプリング因子ｕｐＶｅｒに従って現在ブロックを充填する必要があり、つまり、アップサンプリング操作を実行する必要があり、対応する位置に充填する方式は、次の通りである。

【数10】

【0107】

ここで、ｘ＝０，１，．．．，ｎＴｂＷ－１であり、ｙ＝０，１，…，ｎＴｂＨ－１である。

【0108】

ここで、特定のアップサンプリング処理方式は、先ず、現在ブロックの上行に対応する位置ｐｒｅｄＳａｍｐｌｅｓ［ｘ］［－１］に上辺参照画素ｒｅｆＴを充填し、その後、現在ブロックの左列に対応する位置ｐｒｅｄＳａｍｐｌｅｓ［－１］［ｙ］に左辺参照画素ｒｅｆＬを充填し、そして、式（１０）に基づき、現在ブロック内の充填対象となる画素位置（例えば、対応する位置を充填する予測値の間の空の位置、又は参照画素と、対応する位置を充填する予測値との間の空の位置などであってもよい）について、先ず、水平補間を実行し、次に、垂直補間を実行し、その結果、現在ブロックのアップサンプリング結果ｐｒｅｄＳａｍｐｌｅｓ［ｘ］［ｙ］を最終的に取得することができ、当該ｐｒｅｄＳａｍｐｌｅｓ［ｘ］［ｙ］は、ＭＩＰ予測モードに従って取得した現在ブロックの予測値である。

【0109】

本願実施例において、当該画像コンポーネント予測方法がエンコーダ側に適用される場合、当該画像コンポーネント予測方法を用いて、現在ブロックの少なくとも１つの画素の予測値を計算することができ、その後、現在ブロックの少なくとも１つの画素の実際の値と予測値の差に従って、少なくとも１つの画素に対応する残差を計算し、計算によって得られた残差をビットストリームに書き込むことができる。また、転置処理指示フラグ（ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄ）を取得した後、ｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値もビットストリームに書き込む必要があり、その後、当該ビットストリームをエンコーダ側からデコーダ側に伝送する。これに対応して、当該画像コンポーネント予測方法がデコーダ側に適用される場合、ビットストリームを解析することによってｉｓＴｒａｎｓｐｏｓｅｄの値を決定し、その後、転置処理を実行する必要があるかどうかを決定する。更に、当該画像コンポーネント予測方法を用いて、現在ブロックの少なくとも１つの画素の予測値を計算することもでき、その後、ビットストリームを解析することにより、少なくとも１つの画素に対応する残差を直接取得することができ、更に、現在ブロックの少なくとも１つの画素の予測値及び残差に従って、現在ブロックの少なくとも１つの画素の実際の値を得ることができる。

【0110】

本実施例は、エンコーダ又はデコーダに適用される、画像コンポーネント予測方法を提供する。当該画像コンポーネント予測方法によれば、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定し、ここで、隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、隣接参照サンプル集合及び予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成し、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定し、前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得する。このように、本願実施例に係る技術的解決策は、現在ブロックの種類を判断する必要がないため、計算の複雑さを低減し、ハードウェアの実装が容易になる。さらに、入力参照サンプル集合及び第１予め設定された計算モデルに従って入力サンプル行列を決定することができるため、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスが簡略化され、これによって、入力サンプル行列の導出プロセスが統一され、更に、本願実施例の技術的解決策は、現在ブロックの種類に依存せず、並列処理を実現することができるため、計算の複雑さを低減することもできる。

【0111】

上記の実施例と同じ発明構想に基づき、図９を参照すると、本願実施例に係るエンコーダ９０の構成の概略構造図を示す。図９に示されたように、当該エンコーダ９０は、第１決定ユニット９０１と、第１バッファユニット９０２と、第１予測ユニット９０３と、を備え、ここで、
第１決定ユニット９０１は、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定するように構成され、ここで、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、
第１バッファユニット９０２は、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成するように構成され、
第１決定ユニット９０１は更に、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定するように構成され、
第１予測ユニット９０３は、前記入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成される。

【0112】

上記の解決策において、図９を参照すると、エンコーダ９０は更に、第１取得ユニット９０４を備えることができ、第１取得ユニット９０４は、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素を取得するように構成され、ここで、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺は、上辺、右上辺、左辺及び左下辺のうちの少なくとも１つを含み、
第１決定ユニット９０１は、取得された参照画素に従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定するように構成される。

【0113】

上記の解決策において、図９を参照すると、エンコーダ９０は更に、第１処理ユニット９０５を備えることができ、第１処理ユニット９０５は、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素に対して第１フィルタリング処理を実行して、前記少なくとも１つの辺に隣接する参照サンプルを決定するように構成され、
第１決定ユニット９０１は、決定された参照サンプルに従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を構成するように構成される。

【0114】

上記の解決策において、前記第１フィルタリング処理は、ダウンサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む。

【0115】

上記の解決策において、第１取得ユニット９０４は更に、前記現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値を取得するように構成され、
第１処理ユニット９０５は更に、１をバイナリ値に変換し、前記バイナリ値の前記ビット深度値から１桁のバイナリ値を引いた値だけ前記バイナリ値をシフトして、前記予め設定されたパラメータ値を取得するように構成される。

【0116】

上記の解決策において、第１バッファユニット９０２は、前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得し、前記初期入力参照サンプル集合の後の１つのデータユニットを用いて、前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、前記入力参照サンプル集合を取得するように構成される。

【0117】

上記の解決策において、第１決定ユニット９０１は更に、レート歪み最適化方式を用いて、転置処理指示フラグの値を決定するように構成され、
第１バッファユニット９０２は、具体的に、前記転置処理指示フラグの値が０である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの前に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するか、又は、前記転置処理指示フラグの値が１である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの後に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファに対して転置処理を実行し、転置後のバッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するように構成される。

【0118】

上記の解決策において、図９を参照すると、エンコーダ９０は更に、第１計算ユニット９０６を備えることができ、第１計算ユニット９０６は、前記入力参照サンプル集合のｉ＋１番目（ｉは、０より大きいか等しい且つＮより小さい正の整数である）の位置に対応するサンプル及び０番目の位置に対応するサンプルに従って、第１予め設定された計算モデルを用いてｉ番目の入力サンプルを計算するように構成され、Ｎは、前記入力サンプル行列に含まれた要素の数を表し、
第１決定ユニット９０１は、計算によって得られたＮ個の入力サンプルに従って、前記入力サンプル行列を構成するように構成される。

【0119】

上記の解決策において、第１計算ユニット９０６は、具体的に、前記第１予め設定された計算モデルを用いて減算演算を実行して、前記ｉ番目の入力サンプルを取得するように構成される。

【0120】

上記の解決策において、第１計算ユニット９０６は、具体的に、前記減算演算の被減数を、前記参照サンプル集合のｉ＋１番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定し、前記減算演算の減数を、前記参照サンプル集合の０番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定するように構成される。

【0121】

上記の解決策において、第１取得ユニット９０４は更に、前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得するように構成され、前記ＭＩＰ予測ブロックは、前記現在ブロックの少なくとも一部の画素位置の予測サンプルを含み、
第１処理ユニット９０５は更に、前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さのいずれかが前記現在ブロックと異なる場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して第２フィルタリング処理を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得するか、又は、前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さの両方が前記現在ブロックと同じである場合、前記現在ブロックの予測ブロックを前記ＭＩＰ予測ブロックと等しくなるように設定するように構成され、ここで、前記予測ブロックは、前記現在ブロックの全ての画素位置の予測サンプルを含む。

【0122】

上記の解決策において、第１取得ユニット９０４は、具体的に、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対してクリッピング処理を実行して、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得するように構成される。

【0123】

上記の解決策において、図９を参照すると、エンコーダ９０は更に、第１判断ユニット９０７を備えることができ、第１判断ユニット９０７は、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断し、判断結果が「はい」である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対して転置処理を実行し、転置後のＭＩＰ予測ブロックを前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックとして決定するように構成される。

【0124】

上記の解決策において、第１計算ユニット９０６は更に、レート歪み最適化方式を用いて、転置処理が前記ＭＩＰ予測ブロックで実行されるときの第１コスト値と、転置処理が前記ＭＩＰ予測ブロックで実行されないときの第２コスト値をそれぞれ計算するように構成され、
第１判断ユニット９０７は、具体的に、前記第１コスト値が前記第２コスト値より小さい場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行すると決定し、又は、前記第１コスト値が前記第２コスト値以上である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行しないと決定するように構成される。

【0125】

上記の解決策において、前記第２フィルタリング処理は、アップサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む。

【0126】

上記の解決策において、第１取得ユニット９０４は更に、前記現在ブロックに対応する重み行列、シフト因子及びオフセット因子を取得するように構成され、
第１計算ユニット９０６は更に、第２予め設定された計算モデルを用いて、前記入力サンプル行列、前記重み行列、前記シフト因子及び前記オフセット因子に対して行列乘算処理を実行して、前記ＭＩＰ予測ブロックを計算するように構成される。

【0127】

上記の解決策において、前記第２フィルタリング処理がアップサンプリングフィルタリング処理である場合、第１決定ユニット９０１は更に、前記現在ブロックに対応する水平アップサンプリング因子及び垂直アップサンプリング因子を決定するように構成され、
第１計算ユニット９０６は更に、前記ＭＩＰ予測ブロック、前記水平アップサンプリング因子及び前記垂直アップサンプリング因子に従って、第３予め設定された計算モデルを用いて前記現在ブロックの充填対象となる画素位置の予測値を決定して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成され、ここで、前記充填対象となる画素位置は、前記現在ブロック内の、前記ＭＩＰ予測ブロックの画素位置とは異なる画素位置である。

【0128】

理解できることとして、本願実施例において、「ユニット」は、回路の一部、プロセッサの一部、プログラム又はソフトウェアの一部などであってもよく、もちろん、モジュール式であってもよいし、非モジュール式であってもよい。また、本実施例における各構成ユニットを１つの処理部に統合してもよく、各ユニットを別々に１つのユニットとして使用してもよいし、２つ以上のユニットを１つのユニットに統合してもよい。前記統合されたユニットは、ハードウェアの形で実装されてもよいし、ソフトウェア機能モジュールの形で実装されてもよい。

【0129】

前記統合されたユニットが、ソフトウェア機能モジュールの形で実装され、独立した製品として販売または使用されていない場合、１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶することができる。このような理解に基づいて、本実施例の技術的解決策の本質的な部分、すなわち、先行技術に貢献のある部分、又は前記技術的解決策の一部は、ソフトウェア製品の形で具現されることができ、当該コンピュータソフトウェア製品は、１つの記憶媒体に記憶され、コンピュータ機器（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク機器等であり得る）又はプロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）に、本実施例に記載の方法のステップの全部または一部を実行させるためのいくつかの命令を含む。前述した記憶媒体は、Ｕディスク、モバイルハードディスク、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク又は光ディスクなどのプログラムコードを記憶することができる様々な媒体を含む。

【0130】

したがって、本願実施例は、エンコーダ９０に適用されるコンピュータ記憶媒体を提供し、当該コンピュータ記憶媒体には、画像コンポーネント予測プログラムが記憶され、前記画像コンポーネント予測プログラムは、第１プロセッサによって実行されるときに、上記の実施例に記載の任意の方法を実現する。

【0131】

上記のエンコーダ９０の構成及びコンピュータ記憶媒体に基づき、図１０を参照すると、本願実施例に係るエンコーダ９０の特定のハードウェアの構造を示し、前記エンコーダ９０は、第１通信インターフェース１００１と、第１メモリ１００２と、第１プロセッサ１００３と、を備えることができ、各コンポーネントは、第１バスシステム１００４を介して結合される。理解できることとして、第１バスシステム１００４は、これらのコンポーネント間の接続通信を具現するために使用される。第１バスシステム１００４は、データバスに加えて、電力バス、制御バスおよび状態信号バスを備える。しかしながら、説明を明確にするために、図１０では様々なバスをすべて第１バスシステム１００４として表記する。ここで、
第１通信インターフェース１００１は、他の外部要素と情報を送受信するプロセスで、信号の受信および送信をするように構成され、
第１メモリ１００２は、第１プロセッサ１００３で実行可能なコンピュータプログラムを記憶するように構成され、
第１プロセッサ１００３は、前記コンピュータプログラムを実行するときに、
現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたサンプルを決定することであって、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含む、ことと、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成することと、
前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することと、
前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することと、を実行するように構成される。

【0132】

本願実施例における第１メモリ１００２は、揮発性メモリまたは不揮発性メモリであってもよいし、または揮発性および不揮発性メモリの両方を含んでもよいことを理解されたい。ここで、不揮発性メモリは、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、プログラム可能な読み取り専用メモリ（ＰＲＯＭ：Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ：Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ＥＰＲＯＭ）またはフラッシュメモリであってもよい。揮発性メモリは、外部キャッシュとして使用されるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）であってもよい。例示的であるが制限的ではない説明を通じて、例えば、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Ｓｔａｔｉｃ ＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ：Ｄｙｎａｍｉｃ ＲＡＭ）、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＤＲＡＭ）、ダブルデータレートの同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ：Ｄｏｕｂｌｅ Ｄａｔａ Ｒａｔｅ ＳＤＲＡＭ）、拡張型同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＥＳＤＲＡＭ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＳＤＲＡＭ）、同期接続ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＬＤＲＡＭ：Ｓｙｎｃｈｌｉｎｋ ＤＲＡＭ）およびダイレクトメモリバスランダムアクセスメモリ（ＤＲ ＲＡＭ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｒａｍｂｕｓ ＲＡＭ）など、多くの形のＲＡＭを使用することができる。本願で説明するシステムおよび方法のメモリは、これらおよび任意の他の適切なタイプのメモリを含むが、これらに限定されないことを意図する。

【0133】

第１プロセッサ１００３は、信号処理機能を備えた集積回路チップであってもよい。実装では、上記した方法の各ステップは、第１プロセッサ１００３におけるハードウェアの集積論理回路又はソフトウェアの形の命令を介して遂行することができる。上述の第１プロセッサ１００３は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又は他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲート又はトランジスタロジックデバイス、ディスクリートハードウェアコンポーネントなどであってもよい。本願実施例で開示された各方法、ステップおよび論理ブロック図を実現又は実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、任意の従来のプロセッサなどであってもよい。本願実施例を組み合たせて開示された方法のステップは、直接に、ハードウェア復号化プロセッサによって実行されて完了すると具現されることができ、又は復号化プロセッサにおけるハードウェアおよびソフトウェアモジュールの組み合わせによって実行して完了する。ソフトウェアモジュールは、ランダムメモリ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ、プログラマブル読み取り専用メモリ又は電気的に消去可能なプログラマブルメモリ、レジスタなど当技術分野の熟知する記憶媒体に配置されてもよい。当該記憶媒体は、第１メモリ１００２に配置され、第１プロセッサ１００３は、第１メモリ１００２の情報を読み取り、そのハードウェアに結合して前記方法のステップを完成する。

【0134】

理解できることとして、本明細書に記載のこれらの実施例は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコードまたはそれらの組み合わせで実現されることができる。ハードウェアの実現に対して、処理ユニットは、１つの或複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）、デジタル信号処理機器（ＤＳＰＤ：ＤＳＰ Ｄｅｖｉｃｅ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ：Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、汎用プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本出願に記載の機能を実行するように構成される他の電子ユニットまたはその組み合わせで実現される。ソフトウェアの実現について、本明細書に記載の機能を実行するモジュール（プロセス、関数など）を介して本願に記載の技術を実現することができる。ソフトウェアコードは、メモリに記憶され、プロセッサによって実行されることができる。メモリは、プロセッサ内またはプロセッサの外部に実装することができる。

【0135】

例示的に、別の実施例として、第１プロセッサ１００３は更に、前記コンピュータプログラムを実行するときに、上記の実施例に記載の任意の方法を実行するように構成される。

【0136】

本実施例は、エンコーダを提供し、当該エンコーダは、第１決定ユニットと、第１バッファユニットと、第１予測ユニットと、を備え、ここで、第１決定ユニットは、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定するように構成され、第１バッファユニットは、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成するように構成され、第１決定ユニットは更に、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定するように構成され、第１予測ユニットは、前記入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成される。このようにして、行列乘算の入力サンプルの導出プロセスを簡略化し、これにより、入力サンプル行列の導出プロセスを統一するだけでなく、現在ブロックの種類を判断する必要がないため、時間と複雑さを低減し、ハードウェアの実装も容易になる。

【0137】

上記の実施例と同じ発明構想に基づき、図１１を参照すると、本願実施例に係るデコーダ１１０の構成の概略構造図を示す。図１１に示されたように、当該デコーダ１１０は、第２決定ユニット１１０１と、第２バッファユニット１１０２と、第２予測ユニット１１０３と、を備え、ここで、
第２決定ユニット１１０１は、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定するように構成され、ここで、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含み、
第２バッファユニット１１０２は、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成するように構成され、
第２決定ユニット１１０１は更に、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定するように構成され、
第２予測ユニット１１０３は、前記入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成される。

【0138】

上記の解決策において、図１１を参照すると、デコーダ１１０は更に、第２取得ユニット１１０４を備えることができ、第２取得ユニット１１０４は、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素を取得するように構成され、ここで、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺は、上辺、右上辺、左辺及び左下辺のうちの少なくとも１つを含み、
第２決定ユニット１１０１は、取得された参照画素に従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定するように構成される。

【0139】

上記の解決策において、図１１を参照すると、デコーダ１１０は更に、第２処理ユニット１１０５を備えることができ、第２処理ユニット１１０５は、前記現在ブロックの少なくとも１つの辺に隣接する参照画素に対して第１フィルタリング処理を実行して、前記少なくとも１つの辺に隣接する参照サンプルを決定するように構成され、
第２決定ユニット１１０１は、決定された参照サンプルに従って、前記現在ブロックの隣接参照サンプル集合を構成するように構成される。

【0140】

上記の解決策において、前記第１フィルタリング処理は、ダウンサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む。

【0141】

上記の解決策において、第２取得ユニット１１０４は更に、前記現在ブロックの予測対象となる画像コンポーネントに対応するビット深度値を取得するように構成され、
第２処理ユニット１１０５は更に、１をバイナリ値に変換し、前記ビット深度値から１桁のバイナリ値を引いた値だけ前記バイナリ値をシフトして、前記予め設定されたパラメータ値を取得するように構成される。

【0142】

上記の解決策において、第２バッファユニット１１０２は、前記隣接参照サンプル集合をバッファリングして、初期入力参照サンプル集合を取得し、前記初期入力参照サンプル集合の後の１つのデータユニットを用いて、前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、前記入力参照サンプル集合を取得するように構成される。

【0143】

上記の解決策において、図１１を参照すると、デコーダ１１０は更に、解析ユニット１１０６を備えることができ、解析ユニット１１０６は、ビットストリームを解析して、転置処理指示フラグの値を取得するように構成され、
第２バッファユニット１１０２は、具体的に、前記転置処理指示フラグの値が０である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの前に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するか、又は、前記転置処理指示フラグの値が１である場合、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの上辺に対応する参照サンプルが、前記隣接参照サンプル集合の現在ブロックの左辺に対応する参照サンプルの後に記憶されるように、前記参照サンプルをバッファに記憶し、前記バッファに対して転置処理を実行し、転置後のバッファを前記初期入力参照サンプル集合として決定するように構成される。

【0144】

上記の解決策において、図１１を参照すると、デコーダ１１０は更に、第２計算ユニット１１０７を備えることができ、第２計算ユニット１１０７は、前記入力参照サンプル集合のｉ＋１番目（ｉは、０より大きいか等しい且つＮより小さい正の整数である）の位置に対応するサンプル及び０番目の位置に対応するサンプルに従って、第１予め設定された計算モデルを用いてｉ番目の入力サンプルを計算するように構成され、Ｎは、前記入力サンプル行列に含まれた要素の数を表し、
第２決定ユニット１１０１は、計算によって得られたＮ個の入力サンプルに従って、前記入力サンプル行列を構成するように構成される。

【0145】

上記の解決策において、第２計算ユニット１１０７は、具体的に、前記第１予め設定された計算モデルを用いて減算演算を実行して、前記ｉ番目の入力サンプルを取得するように構成される。

【0146】

上記の解決策において、第２計算ユニット１１０７は、具体的に、前記減算演算の被減数を、前記参照サンプル集合のｉ＋１番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定し、前記減算演算の減数を、前記参照サンプル集合の０番目の位置に対応するサンプルと等しくなるように設定するように構成される。

【0147】

上記の解決策において、第２取得ユニット１１０４は更に、前記入力サンプル行列に従って、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得するように構成され、前記ＭＩＰ予測ブロックは、前記現在ブロックの少なくとも一部の画素位置の予測サンプルを含み、
第２処理ユニット１１０５は更に、前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さのいずれかが前記現在ブロックと異なる場合、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して第２フィルタリング処理を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得するか、又は、前記ＭＩＰ予測ブロックの幅と高さの両方が前記現在ブロックと同じである場合、前記現在ブロックの予測ブロックを前記ＭＩＰ予測ブロックと等しくなるように設定するように構成され、ここで、前記予測ブロックは、前記現在ブロックの全ての画素位置の予測サンプルを含む。

【0148】

上記の解決策において、第２取得ユニット１１０４は、具体的に、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対してクリッピング処理を実行して、前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックを取得するように構成される。

【0149】

上記の解決策において、図１１を参照すると、デコーダ１１０は更に、第２判断ユニット１１０８を備えることができ、第２判断ユニット１１０８は、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断し、判断結果が「はい」である場合、前記ＭＩＰ予測ブロックの予測サンプルに対して転置処理を実行し、転置後のＭＩＰ予測ブロックを前記現在ブロックのＭＩＰ予測ブロックとして決定するように構成される。

【0150】

上記の解決策において、解析ユニット１１０６は、具体的に、ビットストリームを解析して、転置処理指示フラグの値を取得するように構成され、
第２判断ユニット１１０８は、具体的に、前記転置処理指示フラグの値に従って、前記ＭＩＰ予測ブロックに対して転置処理を実行するかどうかを判断するように構成される。

【0151】

上記の解決策において、前記第２フィルタリング処理は、アップサンプリングフィルタリング処理又は低域通過フィルタリング処理を含む。

【0152】

上記の解決策において、第２取得ユニット１１０４は更に、前記現在ブロックに対応する重み行列、シフト因子及びオフセット因子を取得するように構成され、
第２計算ユニット１１０７は更に、第２予め設定された計算モデルを用いて、前記入力サンプル行列、前記重み行列、前記シフト因子及び前記オフセット因子に対して行列乘算処理を実行して、前記ＭＩＰ予測ブロックを計算するように構成される。

【0153】

上記の解決策において、第２決定ユニット１１０１は更に、前記現在ブロックに対応する水平アップサンプリング因子及び垂直アップサンプリング因子を決定するように構成され、
第２計算ユニット１１０７は更に、前記ＭＩＰ予測ブロック、前記水平アップサンプリング因子及び前記垂直アップサンプリング因子に従って、第３予め設定された計算モデルを用いて前記現在ブロックの充填対象となる画素位置の予測値を決定して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成され、ここで、前記充填対象となる画素位置は、前記現在ブロック内の、前記ＭＩＰ予測ブロックの画素位置とは異なる画素位置である。

【0154】

理解できることとして、本実施例において、「ユニット」は、回路の一部、プロセッサの一部、プログラム又はソフトウェアの一部などであってもよく、もちろん、モジュール式であってもよいし、非モジュール式であってもよい。また、本実施例における各構成ユニットを１つの処理部に統合してもよく、各ユニットを別々に１つのユニットとして使用してもよいし、２つ以上のユニットを１つのユニットに統合してもよい。前記統合されたユニットは、ハードウェアの形で実装されてもよいし、ソフトウェア機能モジュールの形で実装されてもよい。

【0155】

上述の統合されたユニットがソフトウェア機能モジュールの形で実現され、スタンドアロン製品として販売または使用されない場合、１つのコンピュータ可読記憶媒体に記憶されることができる。これらに基づき、本実施例は、デコーダ１１０に適用されるコンピュータ記憶媒体を提供し、当該コンピュータ記憶媒体には、画像コンポーネント予測プログラムが記憶され、前記画像コンポーネント予測プログラムは、第２プロセッサによって実行されるときに上記の実施例に記載の任意の方法を実現する。

【0156】

上記のデコーダ１１０の構成及びコンピュータ記憶媒体に基づき、図１２を参照すると、本願実施例に係るデコーダ１１０の特定のハードウェアの構造を示し、前記デコーダ１１０は、第２通信インターフェース１２０１と、第２メモリ１２０２と、第２プロセッサ１２０３と、を備えることができ、各コンポーネントは、第２バスシステム１２０４を介して結合される。理解できることとして、第２バスシステム１２０４は、これらのコンポーネント間の接続通信を具現するために使用される。第２バスシステム１２０４は、データバスに加えて、電力バス、制御バスおよび状態信号バスを備える。しかしながら、説明を明確にするために、図１２では様々なバスをすべて第２バスシステム１２０４として表記する。

【0157】

第２通信インターフェース１２０１は、他の外部要素と情報を送受信するプロセスで、信号の受信および送信をするように構成され、
第２メモリ１２０２は、第２プロセッサ１２０３で実行可能なコンピュータプログラムを記憶するように構成され、
第２プロセッサ１２０３は、前記コンピュータプログラムを実行するときに、
現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、前記現在ブロックに対応する予め設定されたサンプルを決定することであって、前記隣接参照サンプル集合は、少なくとも１つの参照サンプルを含む、ことと、
前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成することと、
前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定することと、
前記入力サンプル行列に従って前記現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、前記現在ブロックの予測ブロックを取得することと、を実行するように構成される。

【0158】

例示的に、別の実施例として、第２プロセッサ１２０３は更に、前記コンピュータプログラムを実行するときに、上記の実施例に記載の任意の方法を実行するように構成される。

【0159】

理解できることとして、第２メモリ１２０２は、第１メモリ１００２と同様のハードウェア機能を有し、第２プロセッサ１２０３は、第１プロセッサ１００３と同様のハードウェア機能を有し、ここでは繰り返して説明しない。

【0160】

本実施例は、デコーダを提供し、当該デコーダは、第２決定ユニットと、第２バッファユニットと、第２予測ユニットと、を備え、ここで、第２決定ユニットは、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定するように構成され、第２バッファユニットは、前記隣接参照サンプル集合及び前記予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成するように構成され、第２決定ユニットは更に、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定するように構成され、第２予測ユニットは、前記入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得するように構成される。このようにして、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスを簡略化し、これにより、入力サンプル行列の導出プロセスを統一するだけでなく、現在ブロックの種類を判断する必要がないため、時間と複雑さを低減し、ハードウェアの実装も容易になる。

【0161】

留意されたいこととして、本願では、「含む」、「備える」又はそれらの他の変形という用語は、非排他的な包含をカバーすることを意図しているため、一連の要素を含むプロセス、方法、物品又は装置はそれらの要素を含むだけでなく、明示的にリストされていない他の要素も含み、又はこれらのプロセス、方法、物品又は装置に固有の要素も含む。特に限定しない限り、「～を含む」という用語で限定された要素は、その要素を含むプロセス、方法、物品又は装置に他の同じ要素が存在することを除外しない。

【0162】

上述の本願実施例の番号は、実施例の優劣を表すためのものではなく、説明の便宜を図るためのものである。

【0163】

本願で提供されるいくつかの方法の実施例に開示される方法は、競合することなく任意に組み合わせて、新しい方法の実施例を取得することができる。

【0164】

本願で提供されるいくつかの製品の実施例に開示される技術的特徴は、競合することなく任意に組み合わせて、新しい製品の実施例を取得することができる。

【0165】

本願で提供されるいくつかの方法又は機器の実施例に開示される特徴は、競合することなく任意に組み合わせて、新しい方法の実施例又は機器の実施例を取得することができる。

【0166】

上記の説明は、本願の特定の実施形態に過ぎず、本願の保護範囲はこれに限定されない。本願に開示された技術的範囲内で、当業者が容易に想到し得る変形又は置換は、すべて本願の保護範囲内に含まれるべきである。したがって、本願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。

【産業上の利用可能性】

【0167】

本願実施例によれば、現在ブロックの隣接参照サンプル集合を決定し、現在ブロックに対応する予め設定されたパラメータ値を決定し、隣接参照サンプル集合及び予め設定されたパラメータ値をバッファリングして、入力参照サンプル集合を作成した後、前記入力参照サンプル集合に従って、第１予め設定された計算モデルを用いて入力サンプル行列を決定し、入力サンプル行列に従って現在ブロックに対して画像コンポーネント予測を実行して、現在ブロックの予測ブロックを取得する。このように、本願実施例に係る技術的解決策は、現在ブロックの種類を判断する必要がないため、計算の複雑さを低減し、ハードウェアの実装が容易になる。さらに、入力参照サンプル集合及び第１予め設定された計算モデルに従って入力サンプル行列を決定することができるため、行列乘算のための入力サンプルの導出プロセスが簡略化され、これによって、入力サンプル行列の導出プロセスが統一され、更に、本願実施例の技術的解決策は、現在ブロックの種類に依存せず、並列処理を実現することができるため、計算の複雑さを低減することもできる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】