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特表2024-516352イントラモード伝搬の改善

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-15

(54)【発明の名称】イントラモード伝搬の改善

(51)【国際特許分類】

H04N 19/11 20140101AFI20240408BHJP

H04N 19/105 20140101ALI20240408BHJP

H04N 19/176 20140101ALI20240408BHJP

H04N 19/136 20140101ALI20240408BHJP

H04N 19/157 20140101ALI20240408BHJP

【ＦＩ】

H04N19/11

H04N19/105

H04N19/176

H04N19/136

H04N19/157

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023558771

(86)(22)【出願日】2022-09-16

(85)【翻訳文提出日】2023-09-25

(86)【国際出願番号】 US2022076606

(87)【国際公開番号】W WO2023064665

(87)【国際公開日】2023-04-20

(31)【優先権主張番号】63/254,526

(32)【優先日】2021-10-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/945,032

(32)【優先日】2022-09-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】520353802

【氏名又は名称】テンセント・アメリカ・エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎修

(72)【発明者】

【氏名】リー，リン

(72)【発明者】

【氏名】リー，シャン

(72)【発明者】

【氏名】リウ，シャン

【テーマコード（参考）】

5C159

【Ｆターム（参考）】

5C159MA04

5C159MA05

5C159MA21

5C159MC11

5C159ME01

5C159PP16

5C159RC12

5C159TA31

5C159TA33

5C159TB08

5C159TC03

5C159TC27

5C159TC42

5C159TD02

5C159UA02

5C159UA05

5C159UA16

(57)【要約】

（ｉ）ピクチャの現在ブロックおよび（ｉｉ）ピクチャの再構築エリアのコード化情報が受信される。ピクチャの再構築エリアにおける現在ブロックのマッチングエリアが決定される。現在ブロックの第１の対応位置が、現在ブロック内で決定される。第１の対応位置は、現在ブロック上の第１の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含む。現在ブロックの対応ブロックがマッチングエリアにおいて決定される。対応ブロックは、マッチングエリア上の第２の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を有する第２の対応位置を含む。現在ブロックのイントラ予測モードが対応ブロックに基づいて決定される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ビデオデコーダにおいて実行されるビデオ復号の方法であって、
（ｉ）ピクチャの現在ブロックおよび（ｉｉ）前記ピクチャの再構築エリアのコード化情報をコード化ビデオビットストリームから受信するステップと、
前記ピクチャの前記再構築エリアにおける前記現在ブロックのマッチングエリアを決定するステップと、
前記現在ブロック内で前記現在ブロックの第１の対応位置を決定するステップであって、前記第１の対応位置は、前記現在ブロック上の第１の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含み、前記第１の軸は、前記第２の軸に垂直である、ステップと、
前記マッチングエリアにおいて前記現在ブロックの対応ブロックを決定するステップであって、前記対応ブロックは、前記マッチングエリア上の第２の基準点に対する前記第１の軸上の前記第１の座標値および前記第２の軸上の前記第２の座標値を有する第２の対応位置を含む、ステップと、
前記対応ブロックに基づいて前記現在ブロックのイントラ予測モードを決定するステップと
を含む方法。

【請求項2】

前記マッチングエリアを決定する前記ステップは、
前記ピクチャの前記再構築エリアにおいて複数の候補マッチングエリアを探索するステップと、
前記現在ブロックのテンプレート領域と前記複数の候補マッチングエリアの各々の候補マッチングエリアのそれぞれのテンプレート領域との間のそれぞれのコスト値を決定するステップと、
前記マッチングエリアを、前記複数の候補マッチングエリアの中から最小コスト値を有する候補マッチングエリアとして決定するステップと
をさらに含み、
前記現在ブロックの前記テンプレート領域は、前記現在ブロックの左側に隣接した第１の領域と、前記現在ブロックの上側に隣接した第２の領域とを含み、
前記複数の候補マッチングエリアの各々の候補マッチングエリアのそれぞれのテンプレート領域は、前記複数の候補マッチングエリアのうちのそれぞれ１つの左側に隣接した第１の領域と、前記複数の候補マッチングエリアのうちのそれぞれ１つの上側に隣接した第２の領域とを含む、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記現在ブロックの前記第１の対応位置は、あらかじめ定義されるか、または前記コード化情報中でシグナリングされる、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記第１の対応位置は、前記現在ブロックの中心である、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記現在ブロックの前記イントラ予測モードを決定する前記ステップは、
前記対応ブロックのイントラ予測モードを前記現在ブロックの前記イントラ予測モードとして決定するステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記現在ブロックの前記イントラ予測モードを決定する前記ステップは、
ユニバーサルイントラモードマップに基づいて前記現在ブロックの前記イントラ予測モードを決定するステップであって、前記ユニバーサルイントラモードマップは、前記マッチングエリアを複数のサブエリアに分割し、前記複数のサブエリアの各々は、それぞれのイントラ予測モードに関連付けられ、前記現在ブロックの前記イントラ予測モードは、前記複数のサブエリアのうち、前記第２の対応位置を含むサブエリアに関連付けられた前記イントラ予測モードである、ステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

ビデオデコーダにおいて実行されるビデオ復号の方法であって、
（ｉ）クロマコーディングユニット（ＣＵ）および（ｉｉ）ルーマエリアのコード化情報をコード化ビデオビットストリームから受信するステップと、
前記クロマＣＵ内で前記クロマＣＵの対応位置を決定するステップであって、前記対応位置は、第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含み、前記第１の軸は、前記第２の軸に垂直である、ステップと、
前記ルーマエリアにおいて前記クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵを決定するステップであって、前記コロケーテッドルーマＣＵは、前記対応位置を含む、ステップと、
前記コロケーテッドルーマＣＵに基づいて前記クロマＣＵのイントラ予測モードを決定するステップと
を含む方法。

【請求項8】

前記クロマＣＵの前記イントラ予測モードを決定する前記ステップは、
前記コロケーテッドルーマＣＵがイントラ予測モードに基づいてイントラコーディングされたことに応答して、前記コロケーテッドルーマＣＵの前記イントラ予測モードを前記クロマＣＵの前記イントラ予測モードとして決定するステップと、
前記コロケーテッドルーマＣＵがイントラコーディングされていないことに応答して、前記コロケーテッドルーマＣＵの伝搬イントラモードを前記クロマＣＵの前記イントラ予測モードとして決定するステップであって、前記コロケーテッドルーマＣＵの前記伝搬イントラモードは、前記コロケーテッドルーマＣＵの隣接ルーマＣＵのイントラ予測モードに基づいて取得される、ステップと
をさらに含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記クロマＣＵの前記対応位置は、あらかじめ定義されるか、または前記コード化情報中でシグナリングされる、請求項７に記載の方法。

【請求項10】

前記クロマＣＵの前記イントラ予測モードを決定する前記ステップは、
ユニバーサルイントラモードマップに基づいて前記クロマＣＵの前記イントラ予測モードを決定するステップであって、前記ユニバーサルイントラモードマップは、前記ルーマエリアを複数のサブエリアに分割し、前記複数のサブエリアの各々には、それぞれのイントラ予測モードが割り当てられ、前記クロマＣＵの前記イントラ予測モードは、前記複数のサブエリアのうち、前記対応位置を含むサブエリアに関連付けられた前記イントラ予測モードである、
をさらに含む、請求項７に記載の方法。

【請求項11】

処理回路を備える装置であって、前記処理回路は、
請求項１から７のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成される、装置。

【請求項12】

処理回路を備える装置であって、前記処理回路は、
請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成される、装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［参照による援用］
本出願は、２０２１年１０月１１日に出願された「Intra Mode Propagation」と題する米国仮出願第６３／２５４，５２６号に対する優先権の利益を主張する、２０２２年９月１４日に出願された「IMPROVEMENT ON INTRA MODE PROPAGATION」と題する米国特許出願第１７／９４５，０３２号に対する優先権の利益を主張するものである。先行出願の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

［技術分野］
本開示は、一般にビデオコーディングに関する実施形態について説明する。

【背景技術】

【0003】

ここに提供される背景技術の説明は、本開示の文脈を一般的に提示するためのものである。現在名前が挙げられている発明者の研究は、その研究がこの背景技術のセクションに記載されている限りにおいて、出願時に先行技術として他の方法で認定されていない可能性のある説明の態様と同様に、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認められない。

【0004】

ビデオコーディングおよび復号は、動き補償を伴うインターピクチャ予測を使用して実行され得る。非圧縮デジタルビデオは、一連のピクチャを含むことができ、各ピクチャは、例えば、１９２０×１０８０の輝度サンプルおよび関連するクロミナンスサンプルの空間次元を有する。一連のピクチャは、例えば、毎秒６０ピクチャまたは６０Ｈｚの固定または可変のピクチャレート（非公式にはフレームレートとしても知られる）を有することができる。非圧縮ビデオは、特定のビットレート要件を有する。例えば、８ビット／サンプルの１０８０ｐ６０４：２：０ビデオ（６０Ｈｚフレームレートで１９２０×１０８０輝度サンプル解像度）は、１．５Ｇｂｉｔ／秒に近い帯域幅を必要とする。このようなビデオは１時間に６００ギガバイト超の記憶空間を必要とする。

【0005】

ビデオコーディングおよび復号の１つの目的は、圧縮によって入力ビデオ信号中の冗長性を低減することであり得る。圧縮は、前述の帯域幅および／または記憶空間要件を、場合によっては２桁以上低減するのに役立ち得る。可逆圧縮と不可逆圧縮の両方ならびにそれらの組み合わせが採用され得る。可逆圧縮とは、圧縮された元の信号から元の信号の正確なコピーを再構築することができる技法を指す。不可逆圧縮を使用する場合、再構築された信号は元の信号と同一ではないことがあるが、元の信号と再構築された信号との間の歪みは、再構築された信号を意図した用途に有用なものにすることができるほど小さい。ビデオの場合、不可逆圧縮が広く採用されている。許容される歪みの量は用途による。例えば、特定の消費者ストリーミングアプリケーションのユーザは、テレビ配信アプリケーションのユーザよりも高い歪みを許容し得る。達成可能な圧縮比は、許容可能な／許容できる歪みが高いほど高い圧縮比をもたらすことができるということを反映することができる。

【0006】

ビデオエンコーダおよびデコーダは、例えば、動き補償、変換、量子化、およびエントロピーコーディングを含む、いくつかの広いカテゴリからの技法を利用することができる。

【0007】

ビデオコーデック技術は、イントラコーディングとして知られる技法を含むことができる。イントラコーディングでは、サンプル値は、以前に再構築された参照ピクチャからのサンプルまたは他のデータを参照せずに表される。いくつかのビデオコーデックでは、ピクチャは、サンプルのブロックに空間的に細分される。サンプルのすべてのブロックがイントラモードでコーディングされる場合、そのピクチャはイントラピクチャとなり得る。イントラピクチャおよび独立デコーダリフレッシュピクチャなどのそれらの派生物は、デコーダ状態をリセットするために使用され得、したがって、コード化ビデオビットストリームおよびビデオセッション中の最初のピクチャとして、または静止画像として使用され得る。イントラブロックのサンプルは、変換にさらされ得、変換係数は、エントロピーコーディングの前に量子化され得る。イントラ予測は、変換前領域におけるサンプル値を最小化する技法であり得る。場合によっては、変換後のＤＣ値が小さいほど、およびＡＣ係数が小さいほど、エントロピーコーディング後のブロックを表すために所与の量子化ステップサイズにおいて必要とされるビットが少なくなる。

【0008】

例えば、ＭＰＥＧ－２世代コーディング技術から知られているような従来のイントラコーディングは、イントラ予測を使用しない。しかしながら、いくつかのより新しいビデオ圧縮技術は、例えば、空間的に隣接し、復号順序で先行するデータのブロックの符号化および／または復号中に取得された周囲のサンプルデータおよび／またはメタデータから試みる技法を含む。そのような技法を、以下、「イントラ予測」技法と呼ぶ。少なくともいくつかの場合には、イントラ予測は、参照ピクチャからではなく、再構築中の現在ピクチャからの参照データのみを使用していることに留意されたい。

【0009】

イントラ予測には多くの異なる形態が存在し得る。そのような技法のうちの２つ以上が所与のビデオコーディング技術で使用され得る場合、使用中の技法はイントラ予測モードでコーディングされ得る。特定の場合には、モードはサブモードおよび／またはパラメータを有することができ、それらは、個々にコーディングされるか、またはモードコードワード中に含まれ得る。所与のモード、サブモード、および／またはパラメータ組み合わせに対してどのコードワードを使用するかは、イントラ予測によるコーディング効率利得に影響を与える可能性があり、コードワードをビットストリームに変換するために使用されるエントロピーコーディング技術にも影響を与える可能性がある。

【0010】

イントラ予測の特定のモードは、Ｈ．２６４で導入され、Ｈ．２６５で改良され、共同探索モデル（ＪＥＭ：joint exploration model）、汎用ビデオコーディング（ＶＶＣ：versatile video coding）、およびベンチマークセット（ＢＭＳ：benchmark set）などのより新しいコーディング技術においてさらに改良された。予測子ブロックは、すでに利用可能なサンプルに属する隣接サンプル値を使用して形成され得る。隣接サンプルのサンプル値は、方向にしたがって予測子ブロックにコピーされる。使用中の方向への参照は、ビットストリーム中でコーディングされ得るか、またはそれ自体が予測され得る。

【0011】

図１を参照すると、右下には、（３５個のイントラモードの３３個の角度モードに対応する）Ｈ．２６５の３３個の可能な予測子方向から知られている９つの予測子方向のサブセットが示されている。矢印が収束する点（１０１）は、予測されているサンプルを表す。矢印は、サンプルが予測されている方向を表す。例えば、矢印（１０２）は、サンプル（１０１）が、水平から４５度の角度で、右上の１つまたは複数のサンプルから予測されることを示す。同様に、矢印（１０３）は、サンプル（１０１）が、水平から２２．５度の角度で、サンプル（１０１）の左下の１つまたは複数のサンプルから予測されることを示す。

【0012】

依然として図１を参照すると、左上には、（破線の太線で示される）４×４サンプルの正方形ブロック（１０４）が示されている。正方形ブロック（１０４）は、「Ｓ」と、Ｙ次元におけるその位置（例えば、行インデックス）と、Ｘ次元におけるその位置（例えば、列インデックス）とでそれぞれラベル付けされている１６個のサンプルを含む。例えば、サンプルＳ２１は、Ｙ次元で（上から）２番目のサンプルであり、Ｘ次元で（左から）１番目のサンプルである。同様に、サンプルＳ４４は、Ｙ次元とＸ次元の両方でブロック（１０４）中の４番目のサンプルである。ブロックはサイズが４×４サンプルであるので、Ｓ４４は右下にある。同様の番号付け方式に従う参照サンプルをさらに示す。参照サンプルは、Ｒと、ブロックに対するそのＹ位置（例えば、行インデックス）およびＸ位置（列インデックス）とでラベル付けされる（１０４）。Ｈ．２６４およびＨ．２６５の両方において、予測サンプルは、再構築中のブロックに隣接し、したがって、負の値を使用する必要はない。

【0013】

イントラピクチャ予測は、シグナリングされた予測方向によって割り当てられたように、隣接サンプルから参照サンプル値をコピーすることによって機能することができる。例えば、コード化ビデオビットストリームが、このブロックについて、矢印（１０２）と一致する予測方向を示すシグナリングを含む、すなわち、サンプルが、水平から４５度の角度で、右上の１つまたは複数の予測サンプルから予測されると仮定する。その場合、サンプルＳ４１、Ｓ３２、Ｓ２３、およびＳ１４は、同じ参照サンプルＲ０５から予測される。次いで、サンプルＳ４４は、参照サンプルＲ０８から予測される。

【0014】

特定の場合、特に方向が４５度で均等に割り切れない場合、参照サンプルを計算するために、例えば、補間によって複数の参照サンプルの値が組み合わされ得る。

【0015】

可能な方向の数は、ビデオコーディング技術が発展するにつれて増加してきている。Ｈ．２６４（２００３年）では、９つの異なる方向を表すことができた。それがＨ．２６５（２０１３年）では３３に増加し、ＪＥＭ／ＶＶＣ／ＢＭＳは、開示の時点で、最大６５個の方向をサポートすることができる。最も可能性の高い方向を識別するために実験が行われており、エントロピーコーディングにおける特定の技法を使用して、それらの可能性の高い方向は少数のビットで表し、可能性の低い方向には特定のペナルティを受け入れる。さらに、方向自体は、隣接する、すでに復号されたブロックにおいて使用される隣接する方向から予測されることがある。

【0016】

図２は、経時的に増加する予測方向を示すために、ＪＥＭによる６５個のイントラ予測方向を示す概略図（２０１）を示す。

【0017】

方向を表すコード化ビデオビットストリーム中のイントラ予測方向ビットのマッピングは、ビデオコーディング技術ごとに異なり得、例えば、イントラ予測モードへの、コードワードへの、最確モードを伴う複雑な適応方式への予測方向の単純な直接マッピング、および同様の技法に及び得る。しかしながら、すべての場合において、特定の他の方向よりもビデオコンテンツにおいて統計的に発生する可能性が低い特定の方向が存在し得る。ビデオ圧縮の目標は冗長性の低減であるので、それらの可能性の低い方向は、良好に機能するビデオコーディング技術では、可能性の高い方向よりも多数のビットによって表される。

【発明の概要】

【0018】

本開示の態様は、ビデオ符号化／復号のための方法および装置を提供する。いくつかの例では、ビデオ復号のための装置は、受信回路と処理回路とを含む。

【0019】

本開示の一態様によれば、ビデオデコーダにおいて実行されるビデオ復号の方法が提供される。本方法では、（ｉ）ピクチャの現在ブロックおよび（ｉｉ）ピクチャの再構築エリアのコード化情報がコード化ビデオビットストリームから受信され得る。ピクチャの再構築エリアにおける現在ブロックのマッチングエリアが決定され得る。現在ブロックの第１の対応位置が現在ブロック内で決定され得る。第１の対応位置は、現在ブロック上の第１の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含むことができる。第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。現在ブロックの対応ブロックがマッチングエリアにおいて決定され得る。対応ブロックは、マッチングエリア上の第２の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を有する第２の対応位置を含むことができる。現在ブロックのイントラ予測モードが対応ブロックに基づいて決定され得る。

【0020】

マッチングエリアを決定するために、複数の候補マッチングエリアがピクチャの再構築エリアにおいて探索され得る。現在ブロックのテンプレート領域と複数の候補マッチングエリアの各々の候補マッチングエリアのそれぞれのテンプレート領域との間のそれぞれのコスト値が決定され得る。マッチングエリアは、複数の候補マッチングエリアの中から最小コスト値を有する候補マッチングエリアとして決定され得る。現在ブロックのテンプレート領域は、現在ブロックの左側に隣接した第１の領域と、現在ブロックの上側に隣接した第２の領域とを含むことができる。複数の候補マッチングエリアの各々の候補マッチングエリアのそれぞれのテンプレート領域は、複数の候補マッチングエリアのうちのそれぞれ１つの左側に隣接した第１の領域と、複数の候補マッチングエリアのうちのそれぞれ１つの上側に隣接した第２の領域とを含むことができる。

【0021】

いくつかの実施形態では、現在ブロックの第１の対応位置は、あらかじめ定義されるか、またはコード化情報中でシグナリングされ得る。

【0022】

いくつかの実施形態では、第１の対応位置は、現在ブロックの中心であり得る。

【0023】

いくつかの実施形態では、対応ブロックのイントラ予測モードは、現在ブロックのイントラ予測モードとして決定され得る。

【0024】

いくつかの実施形態では、現在ブロックのイントラ予測モードはユニバーサルイントラモードマップに基づいて決定され得る。ユニバーサルイントラモードマップは、マッチングエリアを複数のサブエリアに分割することができる。複数のサブエリアの各々は、それぞれのイントラ予測モードに関連付けられ得る。現在ブロックのイントラ予測モードは、複数のサブエリアのうち、第２の対応位置を含むサブエリアに関連付けられたイントラ予測モードであり得る。

【0025】

本開示の別の態様によれば、ビデオデコーダにおいて実行されるビデオコーディングの方法が提供され得る。本方法では、（ｉ）クロマコーディングユニット（ＣＵ）および（ｉｉ）ルーマエリアのコード化情報がコード化ビデオビットストリームから受信され得る。クロマＣＵの対応位置がクロマＣＵ内で決定され得る。対応位置は、第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含むことができる。第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵ（collocated luma CU）がルーマエリアにおいて決定され得る。コロケーテッドルーマＣＵは、対応位置を含むことができる。クロマＣＵのイントラ予測モードがコロケーテッドルーマＣＵに基づいて決定され得る。

【0026】

一実施形態では、コロケーテッドルーマＣＵがイントラ予測モードに基づいてイントラコーディングされたことに応答して、コロケーテッドルーマＣＵのイントラ予測モードがクロマＣＵのイントラ予測モードとして決定され得る。他の実施形態では、コロケーテッドルーマＣＵがイントラコーディングされていないことに応答して、コロケーテッドルーマＣＵの伝搬イントラモードがクロマＣＵのイントラ予測モードとして決定され得る。コロケーテッドルーマＣＵの伝搬イントラモードは、コロケーテッドルーマＣＵの隣接ルーマＣＵのイントラ予測モードに基づいて取得され得る。

【0027】

いくつかの実施形態では、クロマＣＵの対応位置は、あらかじめ定義されるか、またはコード化情報中でシグナリングされ得る。

【0028】

いくつかの実施形態では、クロマＣＵのイントラ予測モードがユニバーサルイントラモードマップに基づいて決定され得る。ユニバーサルイントラモードマップは、ルーマエリアを複数のサブエリアに分割することができる。複数のサブエリアの各々には、それぞれのイントラ予測モードが割り当てられ得る。クロマＣＵのイントラ予測モードは、複数のサブエリアのうち、対応位置を含むサブエリアに関連付けられたイントラ予測モードであり得る。

【0029】

本開示の別の態様では、装置が提供される。装置は、処理回路を含む。処理回路は、ビデオコーディングのための方法のいずれかを実行するように構成され得る。

【0030】

本開示の態様はまた、ビデオコーディングのためにコンピュータによって実行されたとき、コンピュータにビデオコーディングのための方法のいずれかを実行させる命令を記憶した非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

開示される主題のさらなる特徴、性質、および様々な利点は、以下の詳細な説明および添付の図面からより明らかになるであろう。

【図1】イントラ予測モードの例示的なサブセットの概略図。

【図2】例示的なイントラ予測方向の図である。

【図3】一実施形態による通信システム（３００）の簡略化されたブロック図の概略図である。

【図4】一実施形態による通信システム（４００）の簡略化されたブロック図の概略図である。

【図5】一実施形態によるデコーダの簡略化されたブロック図の概略図である。

【図6】一実施形態によるエンコーダの簡略化されたブロック図の概略図である。

【図7】別の実施形態によるエンコーダのブロック図を示す。

【図8】別の実施形態によるデコーダのブロック図を示す。

【図9】本開示のいくつかの実施形態による、イントラモードコーディングにおける現在のコーディングユニットの隣接コーディングユニットを示す。

【図10】本開示のいくつかの実施形態による、イントラテンプレートマッチング予測（ＴＭＰ）の概略図である。

【図11】本開示のいくつかの実施形態による、クロマのための導出モード（ＤＭ）の概略図である。

【図12A】、本開示のいつかの実施形態による、第１の例示的なユニバーサルイントラモードマップである。

【図12B】本開示のいくつかの実施形態による、第２の例示的なユニバーサルイントラモードマップである。

【図13】本開示のいくつかの実施形態による、ＴＭＰに基づく第１の例示的な伝搬イントラモードの概略図である。

【図14】本開示のいくつかの実施形態による、ＴＭＰに基づく第２の例示的な伝搬イントラモードの概略図である。

【図15】本開示のいくつかの実施形態による、第１の例示的な復号プロセスを概説するフローチャートを示す。

【図16】本開示のいくつかの実施形態による、第２の例示的な復号プロセスを概説するフローチャートを示す。

【図17】本開示のいくつかの実施形態による、第１の例示的な符号化プロセスを概説するフローチャートを示す。

【図18】本開示のいくつかの実施形態による、第２の例示的な符号化プロセスを概説するフローチャートを示す。

【図19】一実施形態によるコンピュータシステムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

図３は、本開示の一実施形態による通信システム（３００）の簡略化されたブロック図を示す。通信システム（３００）は、例えばネットワーク（３５０）を介して互いに通信可能な複数の端末デバイスを含む。例えば、通信システム（３００）は、ネットワーク（３５０）を介して相互接続された第１の対の端末デバイス（３１０）および（３２０）を含む。図３の例では、第１の対の端末デバイス（３１０）および（３２０）は、データの単方向送信を実行する。例えば、端末デバイス（３１０）は、ネットワーク（３５０）を介して他の端末デバイス（３２０）に送信するために、ビデオデータ（例えば、端末デバイス（３１０）によってキャプチャされたビデオピクチャのストリーム）をコーディングし得る。符号化ビデオデータは、１つまたは複数のコード化ビデオビットストリームの形態で送信され得る。端末デバイス（３２０）は、コード化ビデオデータをネットワーク（３５０）から受信し、コード化ビデオデータを復号してビデオピクチャを復元し、復元されたビデオデータにしたがってビデオピクチャを表示し得る。単方向データ送信は、メディアサービングアプリケーションなどでは一般的であり得る。

【0033】

別の例では、通信システム（３００）は、例えば、テレビ会議中に発生し得るコード化ビデオデータの双方向送信を実行する第２の対の端末デバイス（３３０）および（３４０）を含む。データの双方向送信のために、一例では、端末デバイス（３３０）および（３４０）の各端末デバイスは、ネットワーク（３５０）を介して端末デバイス（３３０）および（３４０）の他方の端末デバイスに送信するために、ビデオデータ（例えば、端末デバイスによってキャプチャされたビデオピクチャのストリーム）をコーディングし得る。端末デバイス（３３０）および（３４０）の各端末デバイスはまた、端末デバイス（３３０）および（３４０）の他方の端末デバイスによって送信されたコード化ビデオデータを受信し得、コード化ビデオデータを復号してビデオピクチャを復元し得、復元されたビデオデータにしたがってビデオピクチャをアクセス可能なディスプレイデバイスで表示し得る。

【0034】

図３の例では、端末デバイス（３１０）、（３２０）、（３３０）および（３４０）は、サーバ、パーソナルコンピュータおよびスマートフォンとして示され得るが、本開示の原理は、そのように限定されないことがある。本開示の実施形態は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、メディアプレーヤ、および／または専用テレビ会議機器で応用される。ネットワーク（３５０）は、端末デバイス（３１０）、（３２０）、（３３０）および（３４０）の間でコード化ビデオデータを伝達する任意の数のネットワークを表し、これには、例えば、ワイヤライン（ワイヤード）および／またはワイヤレス通信ネットワークが含まれる。通信ネットワーク（３５０）は、回線交換チャネルおよび／またはパケット交換チャネルでデータを交換し得る。代表的なネットワークとしては、電気通信ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、および／またはインターネットが挙げられる。本議論の目的上、ネットワーク（３５０）のアーキテクチャおよびトポロジは、本明細書で以下に説明されない限り、本開示の動作にとって重要でない場合がある。

【0035】

図４は、開示される主題のための適用例の一例として、ストリーミング環境におけるビデオエンコーダおよびビデオデコーダの配置を示す。開示される主題は、例えば、テレビ会議、デジタルＴＶ、ＣＤ、ＤＶＤ、メモリスティックなどを含むデジタルメディアへの圧縮されたビデオの格納などを含む他のビデオ対応アプリケーションに等しく適用可能であり得る。

【0036】

ストリーミングシステムは、例えば、圧縮されていないビデオピクチャのストリーム（４０２）を作成するビデオソース（４０１）、例えばデジタルカメラ、を含むことができるキャプチャサブシステム（４１３）を含み得る。一例では、ビデオピクチャのストリーム（４０２）は、デジタルカメラによって撮影されたサンプルを含む。ビデオピクチャのストリーム（４０２）は、符号化ビデオデータ（４０４）（またはコード化ビデオビットストリーム）と比較して高いデータ量を強調するために太線で描かれており、ビデオソース（４０１）に結合されたビデオエンコーダ（４０３）を含む電子デバイス（４２０）によって処理され得る。ビデオエンコーダ（４０３）は、以下でより詳細に説明されるように、開示される主題の態様を可能にするかまたは実装するためのハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせを含むことができる。符号化ビデオデータ（４０４）（または符号化ビデオビットストリーム（４０４））は、ビデオピクチャのストリーム（４０２）と比較してより低いデータボリュームを強調するために細線で描かれており、将来の使用のためにストリーミングサーバ（４０５）に記憶され得る。図４のクライアントサブシステム（４０６）および（４０８）などの１つまたは複数のストリーミングクライアントサブシステムは、ストリーミングサーバ（４０５）にアクセスして、符号化ビデオデータ（４０４）のコピー（４０７）および（４０９）を取り出すことができる。クライアントサブシステム（４０６）は、例えば、電子デバイス（４３０）においてビデオデコーダ（４１０）を含むことができる。ビデオデコーダ（４１０）は、符号化ビデオデータの到来コピー（４０７）を復号し、ディスプレイ（４１２）（例えば、ディスプレイスクリーン）または他のレンダリングデバイス（図示せず）上にレンダリングされ得るビデオピクチャの発信ストリーム（４１１）を作成する。いくつかのストリーミングシステムでは、符号化ビデオデータ（４０４）、（４０７）および（４０９）（例えば、ビデオビットストリーム）は、特定のビデオコーディング／圧縮規格にしたがって符号化され得る。それらの規格の例としては、ＩＴＵ－ＴＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎＨ．２６５が挙げられる。一例では、開発中のビデオコーディング規格は、非公式に汎用ビデオコーディング（ＶＶＣ）として知られている。開示される主題は、ＶＶＣの文脈で使用され得る。

【0037】

電子デバイス（４２０）および（４３０）は、他の構成要素（図示せず）を含むことができることに留意されたい。例えば、電子デバイス（４２０）はビデオデコーダ（図示せず）を含むことができ、同様に電子デバイス（４３０）はビデオエンコーダ（図示せず）を含むことができる。

【0038】

図５は、本開示の一実施形態によるビデオデコーダ（５１０）のブロック図を示す。ビデオデコーダ（５１０）は、電子デバイス（５３０）中に含まれ得る。電子デバイス（５３０）は、受信機（５３１）（例えば、受信回路）を含むことができる。ビデオデコーダ（５１０）は、図４の例のビデオデコーダ（４１０）の代わりに使用することができる。

【0039】

受信機（５３１）は、ビデオデコーダ（５１０）によって復号されることとなる１つまたは複数のコード化ビデオシーケンス、同じまたは別の実施形態では一度に１つのコード化ビデオシーケンスを受信し得、ここで、各コード化ビデオシーケンスの復号は、他のコード化ビデオシーケンスから独立している。コード化ビデオシーケンスは、符号化ビデオデータを記憶する記憶デバイスへのハードウェア／ソフトウェアリンクであり得るチャネル（５０１）から受信され得る。受信機（５３１）は、それぞれの使用エンティティ（図示せず）に転送され得る他のデータ、例えば、コード化オーディオデータおよび／または補助データストリームとともに、符号化ビデオデータを受信し得る。受信機（５３１）は、コード化ビデオシーケンスを他のデータから分離し得る。ネットワークジッタに対処するために、受信機（５３１）とエントロピーデコーダ／パーサ（５２０）（以下、「パーサ（５２０）」）との間にはバッファメモリ（５１５）が結合され得る。特定のアプリケーションでは、バッファメモリ（５１５）はビデオデコーダ（５１０）の一部である。他のアプリケーションでは、ビデオデコーダ（５１０）の外部にあり得る（図示せず）。さらに他のアプリケーションでは、例えばネットワークジッタに対処するために、ビデオデコーダ（５１０）の外部にバッファメモリ（図示せず）を設け、加えて、例えば再生タイミングを処理するために、ビデオデコーダ（５１０）の内部に別のバッファメモリ（５１５）を設けることができる。受信機（５３１）が、十分な帯域幅および可制御性の記憶／転送デバイスから、または等同期ネットワークからデータを受信しているとき、バッファメモリ（５１５）は、必要とされなくてもよいし、小さくてもよい。インターネットなどのベストエフォート型パケットネットワーク上で使用するために、バッファメモリ（５１５）は、必要とされ得、比較的大きくすることができ、有利には適応サイズとすることができ、ビデオデコーダ（５１０）の外部のオペレーティングシステムまたは同様の要素（図示せず）内に少なくとも部分的に実装され得る。

【0040】

ビデオデコーダ（５１０）は、コード化ビデオシーケンスからシンボル（５２１）を再構築するためのパーサ（５２０）を含み得る。これらのシンボルのカテゴリは、ビデオデコーダ（５１０）の動作を管理するために使用される情報と、場合によっては、図５に示されたように、電子デバイス（５３０）の一体部分ではないが、電子デバイス（５３０）に結合可能なレンダデバイス（５１２）（例えば、ディスプレイスクリーン）などのレンダリングデバイスを制御するための情報とを含む。レンダリングデバイス（複数可）のための制御情報は、補足エンハンスメント情報（ＳＥＩメッセージ）またはビデオユーザビリティ情報（ＶＵＩ）パラメータセットフラグメント（図示せず）の形態であり得る。パーサ（５２０）は、受信したコード化ビデオシーケンスを構文解析／エントロピー復号し得る。コード化ビデオシーケンスのコーディングは、ビデオコーディング技術または規格に従うことができ、可変長コーディング、ハフマンコーディング、コンテキスト感度を伴うまたは伴わない算術コーディングなどを含む、様々な原理に従うことができる。パーサ（５２０）は、グループに対応する少なくとも１つのパラメータに基づいて、コード化ビデオシーケンスから、ビデオデコーダ内のピクセルのサブグループのうちの少なくとも１つに関するサブグループパラメータのセットを抽出し得る。サブグループは、ピクチャグループ（ＧＯＰ）、ピクチャ、タイル、スライス、マクロブロック、コーディングユニット（ＣＵ）、ブロック、変換ユニット（ＴＵ）、予測ユニット（ＰＵ）などを含むことができる。パーサ（５２０）はまた、コード化ビデオシーケンスから、変換係数、量子化パラメータ値、動きベクトルなどの情報を抽出し得る。

【0041】

パーサ（５２０）は、シンボル（５２１）を作成するために、バッファメモリ（５１５）から受信されたビデオシーケンスに対してエントロピー復号／パース演算を実行し得る。

【0042】

シンボル（５２１）の再構築は、コード化ビデオピクチャまたはそれの部分のタイプ（インターおよびイントラピクチャ、インターおよびイントラブロックなど）ならびに他のファクタに応じて、複数の異なるユニットが関与し得る。どのユニットが関与するか、およびどのように関与するかは、パーサ（５２０）によってコード化ビデオシーケンスから構文解析されたサブグループ制御情報によって制御され得る。パーサ（５２０）と以下の複数のユニットとの間のそのようなサブグループ制御情報の流れは、明確にするために図示されていない。

【0043】

すでに述べた機能ブロック以外に、ビデオデコーダ（５１０）は、以下で説明するようないくつかの機能ユニットに概念的に細分され得る。商業的な制約の下で動作する実際の実装形態では、これらのユニットの多くは、互いに密接に相互作用し、少なくとも部分的に互いに統合され得る。しかしながら、開示される主題を説明する目的のために、以下の機能ユニットへの概念的な細分が適切である。

【0044】

第１のユニットは、スケーラ／逆変換ユニット（５５１）である。スケーラ／逆変換ユニット（５５１）は、量子化された変換係数と、どの変換を使用するか、ブロックサイズ、量子化係数、量子化スケーリング行列などを含む制御情報とを、シンボル（複数可）（５２１）としてパーサ（５２０）から受信する。スケーラ／逆変換ユニット（５５１）は、アグリゲータ（５５５）に入力することができるサンプル値を含むブロックを出力することができる。

【0045】

場合によっては、スケーラ／逆変換ユニット（５５１）の出力サンプルは、イントラコーディングされたブロック、すなわち、前に再構築されたピクチャからの予測情報は使用していないが、現在ピクチャの前に再構築された部分からの予測情報は使用することができるブロックに関係し得る。そのような予測情報は、イントラピクチャ予測ユニット（５５２）によって提供され得る。場合によっては、イントラピクチャ予測ユニット（５５２）は、現在ピクチャバッファ（５５８）からフェッチされた周囲のすでに再構築された情報を使用して、再構築中のブロックと同じサイズおよび形状のブロックを生成する。現在ピクチャバッファ（５５８）は、例えば、部分的に再構築された現在ピクチャおよび／または完全に再構築された現在ピクチャをバッファする。アグリゲータ（５５５）は、場合によっては、サンプルごとに、イントラピクチャ予測ユニット（５５２）が生成した予測情報を、スケーラ／逆変換ユニット（５５１）によって提供された出力サンプル情報に加算する。

【0046】

他の場合には、スケーラ／逆変換ユニット（５５１）の出力サンプルは、インターコーディングされ、場合によっては動き補償されたブロックに関係し得る。そのような場合、動き補償予測ユニット（５５３）は、予測に使用されるサンプルをフェッチするために参照ピクチャメモリ（５５７）にアクセスすることができる。ブロックに関係するシンボル（５２１）にしたがって、フェッチされたサンプルを動き補償した後、これらのサンプルは、出力サンプル情報を生成するために、アグリゲータ（５５５）によってスケーラ／逆変換ユニット（５５１）の出力（この場合、残差サンプルまたは残差信号と呼ばれる）に加算され得る。動き補償予測ユニット（５５３）が予測サンプルをフェッチする参照ピクチャメモリ（５５７）内のアドレスは、例えば、Ｘ、Ｙおよび参照ピクチャ成分を有することができるシンボル（５２１）の形態で、動き補償予測ユニット（５５３）に利用可能な動きベクトルによって制御され得る。動き補償はまた、サブサンプルの正確な動きベクトルが使用されているときに参照ピクチャメモリ（５５７）からフェッチされるサンプル値の補間、動きベクトル予測機構などを含むことができる。

【0047】

アグリゲータ（５５５）の出力サンプルは、ループフィルタユニット（５５６）において様々なループフィルタリング技法を受けることができる。ビデオ圧縮技術は、コード化ビデオシーケンス（コード化ビデオビットストリームとも呼ばれる）中に含まれるパラメータによって制御され、パーサ（５２０）からのシンボル（５２１）としてループフィルタユニット（５５６）に利用可能にされるループ内フィルタ技術を含むことができるが、コード化ピクチャまたはコード化ビデオシーケンスの（復号順序で）前の部分の復号中に取得されたメタ情報に反応することもでき、前に再構築されループフィルタリングされたサンプル値に反応することもできる。

【0048】

ループフィルタユニット（５５６）の出力は、レンダデバイス（５１２）に出力され得るとともに、将来のインターピクチャ予測で使用するために参照ピクチャメモリ（５５７）に記憶され得るサンプルストリームであり得る。

【0049】

特定のコード化ピクチャは、完全に再構築されると、将来の予測のための参照ピクチャとして使用することができる。例えば、現在ピクチャに対応するコード化ピクチャが完全に再構築され、コード化ピクチャが（例えば、パーサ（５２０）によって）参照ピクチャとして識別されると、現在ピクチャバッファ（５５８）は、参照ピクチャメモリ（５５７）の一部となることができ、次のコード化ピクチャの再構築を開始する前に、新しい現在ピクチャバッファを再割り当てすることができる。

【0050】

ビデオデコーダ（５１０）は、ＩＴＵ－ＴＲｅｃ．Ｈ．２６５などの規格における所定のビデオ圧縮技術にしたがって復号動作を実行し得る。コード化ビデオシーケンスは、コード化ビデオシーケンスがビデオ圧縮技術または規格のシンタックスとビデオ圧縮技術または規格において文書化されたプロファイルの両方に準拠するという意味で、使用されているビデオ圧縮技術または規格によって指定されたシンタックスに準拠し得る。具体的には、プロファイルは、ビデオ圧縮技術または規格において利用可能なすべてのツールから、そのプロファイルの下で使用するために利用可能な唯一のツールとして、特定のツールを選択することができる。また、準拠のためには、コード化ビデオシーケンスの複雑さが、ビデオ圧縮技術または規格のレベルによって定義される範囲内にあることが必要である。場合によっては、レベルは、最大ピクチャサイズ、最大フレームレート、最大再構築サンプルレート（例えば、メガサンプル／秒で測定される）、最大参照ピクチャサイズなどを制限する。レベルによって設定される制限は、場合によっては、仮想参照デコーダ（ＨＲＤ：Hypothetical Reference Decoder）仕様と、コード化ビデオシーケンス中でシグナリングされるＨＲＤバッファ管理のためのメタデータとを通してさらに制限され得る。

【0051】

一実施形態では、受信機（５３１）は、符号化ビデオとともに追加の（冗長）データを受信し得る。追加のデータは、コード化ビデオシーケンス（複数可）の一部として含まれ得る。追加のデータは、データを適切に復号するために、および／または元のビデオデータをより正確に再構築するために、ビデオデコーダ（５１０）によって使用され得る。追加のデータは、例えば、時間、空間、または信号対雑音比（ＳＮＲ）エンハンスメントレイヤ、冗長スライス、冗長ピクチャ、順方向誤り訂正符号などの形態とすることができる。

【0052】

図６は、本開示の一実施形態によるビデオエンコーダ（６０３）のブロック図を示す。ビデオエンコーダ（６０３）は、電子デバイス（６２０）中に含まれる。電子デバイス（６２０）は、送信機（６４０）（例えば、送信回路）を含む。ビデオエンコーダ（６０３）は、図４の例のビデオエンコーダ（４０３）の代わりに使用することができる。

【0053】

ビデオエンコーダ（６０３）は、ビデオエンコーダ（６０３）によってコーディングされることとなるビデオ画像（複数可）をキャプチャし得る（図６の例では電子デバイス（６２０）の一部ではない）ビデオソース（６０１）からビデオサンプルを受信し得る。別の例では、ビデオソース（６０１）は、電子デバイス（６２０）の一部である。

【0054】

ビデオソース（６０１）は、任意の適切なビット深度（例えば、８ビット、１０ビット、１２ビット、…）、任意の色空間（例えば、ＢＴ．６０１ＹＣｒＣＢ、ＲＧＢ、…）、および任意の適切なサンプリング構造（例えば、ＹＣｒＣＢ４：２：０、ＹＣｒＣＢ４：４：４）であり得るデジタルビデオサンプルストリームの形態で、ビデオエンコーダ（６０３）によってコーディングされることとなるソースビデオシーケンスを提供し得る。メディア供給システムでは、ビデオソース（６０１）は、以前に準備されたビデオを記憶する記憶デバイスであり得る。テレビ会議システムでは、ビデオソース（６０１）は、ローカル画像情報をビデオシーケンスとしてキャプチャするカメラであり得る。ビデオデータは、連続して見たときに動きを与える複数の個々のピクチャとして提供され得る。ピクチャ自体は、ピクセルの空間アレイとして編成され得、各ピクセルは、使用中のサンプリング構造、色空間などに応じて１つまたは複数のサンプルを含むことができる。当業者は、ピクセルとサンプルとの間の関係を容易に理解することができる。以下の説明では、サンプルに焦点を当てる。

【0055】

一実施形態によれば、ビデオエンコーダ（６０３）は、ソースビデオシーケンスのピクチャを、リアルタイムで、またはアプリケーションによって必要とされる任意の他の時間制約の下で、コード化ビデオシーケンス（６４３）にコーディングおよび圧縮することができる。適切なコーディング速度を実施することは、コントローラ（６５０）の１つの機能である。いくつかの実施形態では、コントローラ（６５０）は、以下で説明するように他の機能ユニットを制御し、他の機能ユニットに機能的に結合される。結合は、明確にするために図示されていない。コントローラ（６５０）によって設定されるパラメータは、レート制御関連パラメータ（ピクチャスキップ、量子化器、レート歪み最適化技法のラムダ値、…）、ピクチャサイズ、ピクチャグループ（ＧＯＰ）レイアウト、最大動きベクトル探索範囲などを含むことができる。コントローラ（６５０）は、特定のシステム設計のために最適化されたビデオエンコーダ（６０３）に関係する他の適切な機能を有するように構成され得る。

【0056】

いくつかの実施形態では、ビデオエンコーダ（６０３）は、コーディングループにおいて動作するように構成される。過度に簡略化された説明として、一例では、コーディングループは、（例えば、コーディングされるべき入力ピクチャと参照ピクチャ（複数可）とに基づいて、シンボルストリームなどのシンボルを作成することを担う）ソースコーダ（６３０）と、ビデオエンコーダ（６０３）に埋め込まれた（ローカル）デコーダ（６３３）とを含むことができる。デコーダ（６３３）は、（リモート）デコーダも作成するのと同様の方法で、シンボルを再構築してサンプルデータを作成する（シンボルとコード化ビデオビットストリームとの間の任意の圧縮は、開示される主題において考慮されるビデオ圧縮技術では可逆であるため）。再構築されたサンプルストリーム（サンプルデータ）は、参照ピクチャメモリ（６３４）に入力される。シンボルストリームの復号は、デコーダのロケーション（ローカルまたはリモート）とは無関係にビットイグザクトな（bit-exact）結果をもたらすので、参照ピクチャメモリ（６３４）内のコンテンツも、ローカルエンコーダとリモートエンコーダとの間でビットイグザクトである。言い換えれば、エンコーダの予測部分は、復号中に予測を使用するときにデコーダが「見る」のと全く同じサンプル値を参照ピクチャサンプルとして「見る」。参照ピクチャの同期性（および、例えば、チャネルエラーのために同期性を維持することができない場合に結果として生じるドリフト）のこの基本原理は、いくつかの関連技術においても使用される。

【0057】

「ローカル」デコーダ（６３３）の動作は、図５に関連して上記ですでに詳細に説明されたビデオデコーダ（５１０）などの「リモート」デコーダの動作と同じであり得る。しかしながら、図５も簡単に参照すると、シンボルが利用可能であり、エントロピーコーダ（６４５）およびパーサ（５２０）によるコード化ビデオシーケンスへのシンボルの符号化／復号が可逆であり得るので、バッファメモリ（５１５）およびパーサ（５２０）を含むビデオデコーダ（５１０）のエントロピー復号部分は、ローカルデコーダ（６３３）において完全には実装されないことがある。

【0058】

この時点で行うことができる観察は、デコーダ中に存在する構文解析／エントロピー復号を除く任意のデコーダ技術もが、実質的に同一の機能的形態で、対応するエンコーダ中にも存在する必要があることである。この理由から、開示される主題は、デコーダ動作に焦点を当てる。エンコーダ技術の説明は、包括的に説明されるデコーダ技術の逆であるので、省略され得る。特定のエリアにおいてのみ、より詳細な説明が必要であり、以下に提供される。

【0059】

動作中、いくつかの例では、ソースコーダ（６３０）は、「参照ピクチャ」として指定されたビデオシーケンスからの１つまたは複数の前にコーディングされたピクチャを参照して入力ピクチャを予測的にコーディングする動き補償予測コーディングを実行し得る。このように、コーディングエンジン（６３２）は、入力ピクチャのピクセルブロックと、入力ピクチャへの予測参照（複数可）として選択され得る参照ピクチャ（複数可）のピクセルブロックとの間の差分をコーディングする。

【0060】

ローカルのビデオデコーダ（６３３）は、ソースコーダ（６３０）によって作成されたシンボルに基づいて、参照ピクチャとして指定され得るピクチャのコード化ビデオデータを復号し得る。コーディングエンジン（６３２）の動作は、有利には、不可逆プロセスであり得る。コード化ビデオデータがビデオデコーダ（図６に図示せず）において復号され得るとき、再構築されたビデオシーケンスは、典型的には、いくつかのエラーを有するソースビデオシーケンスのレプリカであり得る。ローカルのビデオデコーダ（６３３）は、参照ピクチャに対してビデオデコーダによって実行され得る復号プロセスを複製し、再構築された参照ピクチャを参照ピクチャメモリ（６３４）に記憶させ得る。このように、ビデオエンコーダ（６０３）は、（送信エラーがない場合に）遠端のビデオデコーダによって取得される再構築された参照ピクチャと共通のコンテンツを有する再構築された参照ピクチャのコピーをローカルに記憶し得る。

【0061】

予測器（６３５）は、コーディングエンジン（６３２）に対して予測探索を実行し得る。すなわち、コーディングされるべきしいピクチャについて、予測器（６３５）は、新しいピクチャに対する適切な予測参照として機能し得る、サンプルデータ（候補参照ピクセルブロックとして）、または参照ピクチャ動きベクトル、ブロック形状などの特定のメタデータを求めて参照ピクチャメモリ（６３４）を探索し得る。予測器（６３５）は、適切な予測参照を見つけるために、サンプルブロック単位かつピクセルブロック単位（on a sample block-by-pixel block basis）で動作し得る。場合によっては、予測器（６３５）によって取得された探索結果によって決定されるように、入力ピクチャは、参照ピクチャメモリ（６３４）に記憶された複数の参照ピクチャから引き出された予測参照を有し得る。

【0062】

コントローラ（６５０）は、例えば、ビデオデータを符号化するために使用されるパラメータおよびサブグループパラメータの設定を含む、ソースコーダ（６３０）のコーディング動作を管理し得る。

【0063】

すべての前述の機能ユニットの出力は、エントロピーコーダ（６４５）においてエントロピーコーディングを受け得る。エントロピーコーダ（６４５）は、ハフマンコーディング、可変長コーディング、算術コーディングなどの技術にしたがってシンボルを可逆圧縮することによって、様々な機能ユニットによって生成されたシンボルをコード化ビデオシーケンスに変換する。

【0064】

送信機（６４０）は、符号化ビデオデータを記憶することになる記憶デバイスへのハードウェア／ソフトウェアリンクであり得る通信チャネル（６６０）を介した送信の準備のために、エントロピーコーダ（６４５）によって作成されたコード化ビデオシーケンス（複数可）をバッファし得る。送信機（６４０）は、ビデオエンコーダ（６０３）からのコード化ビデオデータを、送信されるべき他のデータ、例えば、コード化オーディオデータおよび／または補助データストリーム（ソースは図示せず）とマージし得る。

【0065】

コントローラ（６５０）は、ビデオエンコーダ（６０３）の動作を管理し得る。コーディングの間、コントローラ（６５０）は、各コード化ピクチャに、それぞれのピクチャに適用され得るコーディング技術に影響を与え得る特定のコード化ピクチャタイプを割り当て得る。例えば、ピクチャは、しばしば、以下のピクチャタイプのうちの１つとして割り当てられ得る：

【0066】

イントラピクチャ（Ｉピクチャ）は、予測のソースとしてシーケンス中の任意の他のピクチャを使用することなしにコーディングおよび復号され得るものであり得る。いくつかのビデオコーデックは、例えば、独立デコーダリフレッシュ（「ＩＤＲ」）ピクチャを含む、異なるタイプのイントラピクチャを許容する。当業者は、Ｉピクチャのこれらの変形およびそれらのそれぞれの用途および特徴を認識している。

【0067】

予測ピクチャ（Ｐピクチャ）は、各ブロックのサンプル値を予測するために多くても１つの動きベクトルおよび参照インデックスを使用するイントラ予測またはインター予測を使用してコーディングおよび復号され得るものであり得る。

【0068】

双方向予測ピクチャ（Ｂピクチャ）は、各ブロックのサンプル値を予測するために多くても２つの動きベクトルと参照インデックスとを使用するイントラ予測またはインター予測を使用してコーディングおよび復号され得るものであり得る。同様に、複数予測ピクチャ（multiple-predictive pictures）は、単一のブロックの再構築のために２つよりも多くの参照ピクチャおよび関連メタデータを使用することができる。

【0069】

ソースピクチャは、一般に、複数のサンプルブロック（例えば、各々４×４、８×８、４×８、または１６×１６サンプルのブロック）に空間的に細分され、ブロックごとにコーディングされ得る。ブロックは、ブロックのそれぞれのピクチャに適用されるコーディング割り当てによって決定されるように、他の（すでにコーディングされた）ブロックを参照して予測的にコーディングされ得る。例えば、Ｉピクチャのブロックは、非予測的に符号化されてもよいし、同じピクチャのすでにコーディングされたブロックを参照して予測的にコーディングされてもよい（空間予測またはイントラ予測）。Ｐピクチャのピクセルブロックは、前にコーディングされた１つの参照ピクチャを参照して、空間予測を介してまたは時間予測を介して、予測的にコーディングされ得る。Ｂピクチャのブロックは、前にコーディングされた１つまたは２つの参照ピクチャを参照して、空間予測を介してまたは時間予測を介して、予測的にコーディングされ得る。

【0070】

ビデオエンコーダ（６０３）は、ＩＴＵ－ＴＲｅｃ．Ｈ．２６５などの所定のビデオコーディング技術または規格にしたがってコーディング動作を実行し得る。その動作において、ビデオエンコーダ（６０３）は、入力ビデオシーケンスにおける時間的冗長性および空間的冗長性を利用する予測コーディング動作を含む様々な圧縮動作を実行し得る。したがって、コード化ビデオデータは、使用されているビデオコーディング技術または規格によって指定されたシンタックスに準拠し得る。

【0071】

一実施形態では、送信機（６４０）は、追加のデータを、符号化ビデオとともに送信し得る。ソースコーダ（６３０）は、そのようなデータをコード化ビデオシーケンスの一部として含み得る。追加のデータは、時間／空間／ＳＮＲエンハンスメントレイヤ、冗長ピクチャおよびスライスなどの他の形態の冗長データ、ＳＥＩメッセージ、ＶＵＩパラメータセットフラグメントなどを含み得る。

【0072】

ビデオは、時間シーケンス中の複数のソースピクチャ（ビデオピクチャ）としてキャプチャされ得る。イントラピクチャ予測（しばしば、イントラ予測と略される）は、所与のピクチャにおける空間相関を利用し、インターピクチャ予測は、ピクチャ間の（時間または他の）相関を利用する。一例では、現在ピクチャと呼ばれる、符号化／復号中の特定のピクチャが、ブロックに区分される。現在ピクチャ中のブロックが、ビデオ中の、前にコーディングされ、まだバッファされている参照ピクチャ中の参照ブロックと類似している場合、現在ピクチャ中のブロックは、動きベクトルと呼ばれるベクトルによってコーディングされ得る。動きベクトルは、参照ピクチャ中の参照ブロックを指し、複数の参照ピクチャが使用されている場合に、その参照ピクチャを識別する第３の次元を有することができる。

【0073】

いくつかの実施形態では、インターピクチャ予測において双予測技法が使用され得る。双予測技法によれば、復号順序でビデオ中の現在ピクチャよりも両方とも前である（ただし、表示順序がそれぞれ過去および未来であり得る）第１の参照ピクチャおよび第２の参照ピクチャなどの２つの参照ピクチャが使用される。現在ピクチャ中のブロックは、第１の参照ピクチャ中の第１の参照ブロックを指す第１の動きベクトルと、第２の参照ピクチャ中の第２の参照ブロックを指す第２の動きベクトルとによってコーディングされ得る。ブロックは、第１の参照ブロックと第２の参照ブロックとの組み合わせによって予測され得る。

【0074】

さらに、コーディング効率を高めるために、インターピクチャ予測においてマージモード技法が使用され得る。

【0075】

本開示のいくつかの実施形態によれば、インターピクチャ予測およびイントラピクチャ予測などの予測は、ブロックの単位で実行される。例えば、ＨＥＶＣ規格によれば、ビデオピクチャのシーケンス中のピクチャは、圧縮のためにコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）に区分され、ピクチャ中のＣＴＵは、６４×６４ピクセル、３２×３２ピクセル、または１６×１６ピクセルなど、同じサイズを有する。一般に、ＣＴＵは、１つのルーマＣＴＢおよび２つのクロマＣＴＢという３つのコーディングツリーブロック（ＣＴＢ）を含む。各ＣＴＵは、１つまたは複数のコーディングユニット（ＣＵ）に再帰的に四分木分割され得る。例えば、６４×６４ピクセルのＣＴＵは、６４×６４ピクセルの１つのＣＵ、または３２×３２ピクセルの４つのＣＵ、または１６×１６ピクセルの１６個のＣＵに分割され得る。一例では、各ＣＵは、インター予測タイプまたはイントラ予測タイプなど、ＣＵについての予測タイプを決定するために分析される。ＣＵは、時間的予測可能性および／または空間的予測可能性に応じて、１つまたは複数の予測ユニット（ＰＵ）に分割される。概して、各ＰＵは、ルーマ予測ブロック（ＰＢ）と、２つのクロマＰＢとを含む。一実施形態では、コーディング（符号化／復号）時の予測動作は、予測ブロック単位で行われる。予測ブロックの一例としてルーマ予測ブロックを使用すると、予測ブロックは、８×８ピクセル、１６×１６ピクセル、８×１６ピクセル、１６×８ピクセルなどのピクセルについての値（例えば、ルーマ値）の行列を含む。

【0076】

図７は、本開示の別の実施形態によるビデオエンコーダ（７０３）の図を示す。ビデオエンコーダ（７０３）は、ビデオピクチャのシーケンス中の現在ビデオピクチャ内のサンプル値の処理ブロック（例えば、予測ブロック）を受信し、処理ブロックを、コード化ビデオシーケンスの一部であるコード化ピクチャに符号化するように構成される。一例では、ビデオエンコーダ（７０３）は、図４の例のビデオエンコーダ（４０３）の代わりに使用される。

【0077】

ＨＥＶＣの例では、ビデオエンコーダ（７０３）は、８×８サンプルの予測ブロックなどの処理ブロックのためのサンプル値の行列を受信する。ビデオエンコーダ（７０３）は、処理ブロックが、例えば、レート歪み最適化を使用して、イントラモード、インターモード、または双予測モードを使用して最良にコーディングされるかどうかを決定する。処理ブロックがイントラモードでコーディングされるべきである場合、ビデオエンコーダ（７０３）は、イントラ予測技法を使用して、処理ブロックをコード化ピクチャに符号化し得、処理ブロックがインターモードまたは双予測モードでコーディングされるべきである場合、ビデオエンコーダ（７０３）は、それぞれインター予測または双予測技法を使用して、処理ブロックをコード化ピクチャに符号化し得る。特定のビデオコーディング技術では、マージモードは、動きベクトルが１つまたは複数の動きベクトル予測器から、その予測器の外部のコード化動きベクトル成分の利益なしに、導出されるインターピクチャ予測サブモードであり得る。特定の他のビデオコーディング技術では、対象ブロックに適用可能な動きベクトル成分が存在し得る。一例では、ビデオエンコーダ（７０３）は、処理ブロックのモードを決定するためのモード決定モジュール（図示せず）などの他の構成要素を含む。

【0078】

図７の例では、ビデオエンコーダ（７０３）は、図７に示すように互いに結合された、インターエンコーダ（７３０）と、イントラエンコーダ（７２２）と、残差計算器（７２３）と、スイッチ（７２６）と、残差エンコーダ（７２４）と、統括コントローラ（７２１）と、エントロピーエンコーダ（７２５）とを含む。

【0079】

インターエンコーダ（７３０）は、現在ブロック（例えば、処理ブロック）のサンプルを受信し、そのブロックを参照ピクチャ中の１つまたは複数の参照ブロック（例えば、前のピクチャおよび後のピクチャ中のブロック）と比較し、インター予測情報（例えば、インター符号化技法による冗長情報の記述、動きベクトル、マージモード情報）を生成し、任意の適切な技法を使用してインター予測情報に基づいてインター予測結果（例えば、予測ブロック）を計算するように構成される。いくつかの例では、参照ピクチャは、符号化ビデオ情報に基づいて復号される復号された参照ピクチャである。

【0080】

イントラエンコーダ（７２２）は、現在ブロック（例えば、処理ブロック）のサンプルを受信し、場合によっては、そのブロックを同じピクチャ中のすでにコーディングされたブロックと比較し、変換後に量子化係数を生成し、場合によっては、イントラ予測情報（例えば、１つまたは複数のイントラ符号化技法によるイントラ予測方向情報）も生成するように構成される。一例では、イントラエンコーダ（７２２）はまた、同じピクチャ中のイントラ予測情報および参照ブロックに基づいて、イントラ予測結果（例えば、予測ブロック）を計算する。

【0081】

統括コントローラ（７２１）は、総括制御データを決定し、総括制御データに基づいてビデオエンコーダ（７０３）の他の構成要素を制御するように構成される。一例では、統括コントローラ（７２１）は、ブロックのモードを決定し、このモードに基づいてスイッチ（７２６）に制御信号を提供する。例えば、モードがイントラモードである場合、統括コントローラ（７２１）は、残差計算器（７２３）が使用するためのイントラモード結果を選択するようにスイッチ（７２６）を制御し、イントラ予測情報を選択してイントラ予測情報をビットストリーム中に含めるようにエントロピーエンコーダ（７２５）を制御し、モードがインターモードである場合、統括コントローラ（７２１）は、残差計算器（７２３）が使用するためのインター予測結果を選択するようにスイッチ（７２６）を制御し、インター予測情報を選択してインター予測情報をビットストリーム中に含めるようにエントロピーエンコーダ（７２５）を制御する。

【0082】

残差計算器（７２３）は、受信されたブロックと、イントラエンコーダ（７２２）またはインターエンコーダ（７３０）から選択された予測結果との間の差分（残差データ）を計算するように構成される。残差エンコーダ（７２４）は、残差データに基づいて動作し、残差データを符号化して変換係数を生成するように構成される。一例では、残差エンコーダ（７２４）は、残差データを空間領域から周波数領域に変換し、変換係数を生成するように構成される。次いで、変換係数は量子化処理を受け、量子化された変換係数が取得される。様々な実施形態では、ビデオエンコーダ（７０３）はまた、残差デコーダ（７２８）を含む。残差デコーダ（７２８）は、逆変換を実行し、復号された残差データを生成するように構成される。復号された残差データは、イントラエンコーダ（７２２）およびインターエンコーダ（７３０）によって適切に使用され得る。例えば、インターエンコーダ（７３０）は、復号された残差データおよびインター予測情報に基づいて、復号されたブロックを生成することができ、イントラエンコーダ（７２２）は、復号された残差データおよびイントラ予測情報に基づいて、復号されたブロックを生成することができる。いくつかの例では、復号されたブロックは、適切に処理されて復号ピクチャが生成され、復号ピクチャは、メモリ回路（図示せず）にバッファされ、参照ピクチャとして使用され得る。

【0083】

エントロピーエンコーダ（７２５）は、符号化ブロックを含むようにビットストリームをフォーマットするように構成される。エントロピーエンコーダ（７２５）は、ＨＥＶＣ規格などの適切な規格にしたがって様々な情報を含むように構成される。一例では、エントロピーエンコーダ（７２５）は、総括制御データ、選択された予測情報（例えば、イントラ予測情報またはインター予測情報）、残差情報、および他の適切な情報をビットストリーム中に含めるように構成される。開示される主題によれば、インターモードまたは双予測モードのいずれかのマージサブモードでブロックをコーディングする場合、残差情報がないことに留意されたい。

【0084】

図８は、本開示の別の実施形態によるビデオデコーダ（８１０）の図を示す。ビデオデコーダ（８１０）は、コード化ビデオシーケンスの一部であるコード化ピクチャを受信し、コード化ピクチャを復号して、再構築されたピクチャを生成するように構成される。一例では、ビデオデコーダ（８１０）は、図４の例のビデオデコーダ（４１０）の代わりに使用される。

【0085】

図８の例では、ビデオデコーダ（８１０）は、図８に示すように互いに結合された、エントロピーデコーダ（８７１）と、インターデコーダ（８８０）と、残差デコーダ（８７３）と、再構築モジュール（８７４）と、イントラデコーダ（８７２）とを含む。

【0086】

エントロピーデコーダ（８７１）は、コード化ピクチャから、コード化ピクチャを構成するシンタックス要素を表す特定のシンボルを再構築するように構成され得る。そのようなシンボルは、例えば、ブロックがコーディングされるモード（例えば、イントラモード、インターモード、双予測モード、マージサブモードにおける後者の２つ、または別のサブモードなど）、それぞれイントラデコーダ（８７２）またはインターデコーダ（８８０）が予測のために使用する特定のサンプルまたはメタデータを識別することができる予測情報（例えば、イントラ予測情報またはインター予測情報など）、例えば、量子化された変換係数の形態の残差情報などを含むことができる。一例では、予測モードがインターモードまたは双予測モードである場合、インター予測情報がインターデコーダ（８８０）に提供され、予測タイプがイントラ予測タイプである場合、イントラ予測情報がイントラデコーダ（８７２）に提供される。残差情報は、逆量子化を受けることができ、残差デコーダ（８７３）に提供される。

【0087】

インターデコーダ（８８０）は、インター予測情報を受信し、インター予測情報に基づいてインター予測結果を生成するように構成される。

【0088】

イントラデコーダ（８７２）は、イントラ予測情報を受信し、イントラ予測情報に基づいて予測結果を生成するように構成される。

【0089】

残差デコーダ（８７３）は、逆量子化を実行して逆量子化された変換係数を抽出し、逆量子化された変換係数を処理して残差を周波数領域から空間領域に変換するように構成される。残差デコーダ（８７３）はまた、（量子化器パラメータ（ＱＰ）を含むために）特定の制御情報を必要とし得、その情報は、エントロピーデコーダ（８７１）によって提供され得る（これは低ボリューム制御情報のみであり得るので、データ経路は示されていない）。

【0090】

再構築モジュール（８７４）は、空間領域において、残差デコーダ（８７３）によって出力された残差と、（場合によってはインターまたはイントラ予測モジュールによって出力された）予測結果とを組み合わせて、再構築されたピクチャの一部であり得る再構築されたブロックを形成するように構成され、再構築されたピクチャは、再構築されたビデオの一部であり得る。視覚品質を高めるために、デブロッキング動作など、他の適切な動作を実行することができることに留意されたい。

【0091】

ビデオエンコーダ（４０３）、（６０３）および（７０３）、ならびにビデオデコーダ（４１０）、（５１０）および（８１０）は、任意の適切な技法を使用して実装され得ることに留意されたい。一実施形態では、ビデオエンコーダ（４０３）、（６０３）および（７０３）、ならびにビデオデコーダ（４１０）、（５１０）および（８１０）は、１つまたは複数の集積回路を使用して実装され得る。別の実施形態では、ビデオエンコーダ（４０３）、（６０３）および（６０３）、ならびにビデオデコーダ（４１０）、（５１０）および（８１０）は、ソフトウェア命令を実行する１つまたは複数のプロセッサを使用して実装され得る。

【0092】

本開示は、最確モード（ＭＰＭ）リスト構成に対する改善を含む。

【0093】

ＩＴＵ－ＴＶＣＥＧ（Ｑ６／１６）およびＩＳＯ／ＩＥＣＭＰＥＧ（（ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１）は、２０１３（ｖｅｒｓｉｏｎ１）、２０１４（ｖｅｒｓｉｏｎ２）、２０１５（ｖｅｒｓｉｏｎ３）、および２０１６（ｖｅｒｓｉｏｎ４）においてＨ．２６５／ＨＥＶＣ（高効率ビデオコーディング）規格を公開した。２０１５年には、これらの２つの規格団体は、ＨＥＶＣを超える次のビデオコーディング規格を開発する可能性を探るためにＪＶＥＴ（ＪｏｉｎｔＶｉｄｅｏＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＴｅａｍ）を共同で結成した。２０１８年４月には、ＪＶＥＴは、ＨＥＶＣを超える次世代ビデオコーディングの標準化プロセスを正式に開始した。新しい規格は、汎用ビデオコーディング（ＶＶＣ）と命名され、ＪＶＥＴは、ＪｏｉｎｔＶｉｄｅｏＥｘｐｅｒｔＴｅａｍと改名された。２０２０年７月には、Ｈ．２６６／ＶＶＣｖｅｒｓｉｏｎ１が完成した。２０２１年１月には、ＶＶＣ能力を超える拡張圧縮を調査するためにアドホックグループが設立された。

【0094】

ＭＰＭリストを形成するために、一例では、２２個のエントリを有する一般的なＭＰＭリストが最初に構築され得る。一般的なＭＰＭリスト内の最初の６つのエントリは、プライマリＭＰＭ（ＰＭＰＭ）リストに含まれ得、残りのエントリは、セカンダリＭＰＭ（ＳＭＰＭ）リストを形成することができる。一般的なＭＰＭリスト内の第１のエントリは、平面モードであり得る。一般的なＭＰＭリスト内の残りのエントリは、（ｉ）左（Ｌ）、上（Ａ）、左下（ＢＬ）、右上（ＡＲ）、および左上（ＡＬ）の隣接ブロックのイントラモードと、（ｉｉ）隣接ブロックの最初の２つの利用可能な指向性モードからの追加されたオフセットをもつ指向性モードと、（ｉｉｉ）デフォルトモードとを含むことができる。Ｌ、Ａ、ＢＬ、ＡＲ、およびＡＬ隣接ブロックの位置が図９に示され得る。

【0095】

ＣＵブロック（例えば、図９の（９０２））の高さがＣＵブロックの幅以上である場合、隣接ブロックの順序は、Ａ、Ｌ、ＢＬ、ＡＲ、およびＡＬであり得、そうでない場合、隣接ブロックの順序は、Ｌ、Ａ、ＢＬ、ＡＲ、およびＡＬであり得る。エントリのインデックスは切り捨てられたバイナリでコーディングされ得るので、ＭＰＭエントリの順序が重要となる可能性がある。切り捨てられたバイナリの後者は、コーディングにより多くのビットを要する可能性がある。

【0096】

隣接ブロックＡＬ、Ａ、およびＡＲが、現在ＣＵ（例えば、（９０２））のコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）とは異なるＣＴＵ中にあるとき、隣接ブロックＡＬ、Ａ、およびＡＲは、ラインバッファの制限により利用不可能とみなされる可能性がある。したがって、利用不可能な隣接ＣＵのイントラモードは、ＭＰＭリストに挿入されないことがある。

【0097】

伝搬イントラモードはまた、ＭＰＭリスト構築に適用され得る。例えば、ＶＶＣでは、隣接ＣＵがインターコーディングされたＣＵであるとき、その隣接ＣＵのイントラモードは、平面モードとみなされ得、ＭＰＭリストに挿入される。

【0098】

イントラコーディングされたＣＵのイントラモードは、４×４ピクセルサンプルの単位でメモリに記憶され得る。復号側イントラモード導出（ＤＩＭＤ）が適用されるイントラコーディングされたＣＵの場合、最高勾配ヒストグラム（ＨｏＧ）をもつＤＩＭＤに基づくデコーダ側導出イントラモードがメモリに記憶され得る。テンプレートベースのイントラモード導出（ＴＩＭＤ）が適用されるイントラコーディングされたＣＵの場合、最小のＳＡＴＤ（sum of absolute transformed difference）コストをもつデコーダ側導出イントラモードが記憶され得る。ブロックベースの差分パルス符号変調（ＢＤＰＣＭ）が適用されるイントラコーディングされたＣＵの場合、シグナリングされたＢＤＰＣＭ方向が記憶され得る。行列ベースのイントラ予測（ＭＩＰ）またはテンプレートマッチング予測（ＴＭＰ）が適用されるイントラコーディングされたＣＵの場合、平面モードが記憶され得る。他のイントラコーディングされたＣＵの場合、ＭＰＭリストまたは非ＭＰＭリストから導出されたイントラモードが記憶され得る。

【0099】

ＭＰＭリストの精度を高めるために、隣接ブロックがインターコーディングされるとき、伝搬イントラ予測モードが、動きベクトルと参照ピクチャとを使用して導出され得る。インターコーディングされたＣＵの場合、イントラモードは、参照されたエリアからインターコーディングされたＣＵに伝搬され得る。

【0100】

イントラテンプレートマッチング予測（イントラＴＭＰとも呼ばれる）は、Ｌ字型テンプレートが現在テンプレート（例えば、現在ブロックのテンプレート）に一致する現在フレームの再構築された部分から最良の予測ブロックをコピーする特殊なイントラ予測モードである。あらかじめ定義された探索範囲について、エンコーダは、現在フレームの再構築された部分において現在テンプレートに最も類似するテンプレートを探索し、対応ブロックを予測ブロックとして使用し、ここで、最も類似するテンプレートは、対応ブロックに関連付けられ、現在テンプレートは、現在ブロックに関連付けられる。次いで、エンコーダは、イントラＴＭＰモードの使用をシグナリングし、デコーダ側で同じ予測動作が実行され得る。マッチングブロック（または対応ブロック）（１００２）は、図１０に示され、現在ＣＵ（１００４）のためのマッチングエリアとして機能することができる。

【0101】

図１０に示すように、予測信号は、現在ブロック（１００４）のＬ字型の因果ネイバー（causal neighbor）（またはＬ字型テンプレート）をあらかじめ定義された探索エリア中の別のブロックとマッチングすることによって生成され得る。例示的なあらかじめ定義された探索エリアは、Ｒ１（現在ＣＴＵ）と、Ｒ２（左上ＣＴＵ）と、Ｒ３（上ＣＴＵ）と、Ｒ４（左ＣＴＵ）とを含むことができる。差分絶対値和（ＳＡＤ）は、コスト関数として使用され得る。

【0102】

各探索エリア内で、デコーダは、現在テンプレート（例えば、現在ブロック（１００４）のテンプレート）に対して最小のＳＡＤをもつブロックのテンプレートを探索し、最小のＳＡＤをもつブロックを現在ブロックの対応ブロックとして使用することができる。対応ブロックはさらに、現在ブロック（例えば、（１００４））のための予測ブロックとして機能することができる。

【0103】

すべての探索領域の寸法（例えば、ＳｅａｒｃｈＲａｎｇｅ＿ｗ、ＳｅａｒｃｈＲａｎｇｅ＿ｈ）は、現在ブロックのブロック寸法（例えば、ＢｌｋＷ、ＢｌｋＨ）に比例して設定され得る。したがって、各ピクセルにおいて一定数のＳＡＤ比較が取得され得る。例えば、探索領域（または探索範囲）の寸法は、以下のように式１および式２において定義され得る：
ＳｅａｒｃｈＲａｎｇｅ＿ｗ＝ａ＊ＢｌｋＷ式（１）
ＳｅａｒｃｈＲａｎｇｅ＿ｈ＝ａ＊ＢｌｋＨ式（２）
ここで、「ａ」は、利得と探索プロセスの複雑さとの間のトレードオフを制御する定数である。一例では、「ａ」は５に等しい。

【0104】

イントラＴＭＰは、特定のサイズのＣＵに対して有効にされ得る。例えば、イントラＴＭＰは、幅および高さのサイズが６４以下のＣＵに対して有効にされ得る。イントラＴＭＰに対する最大ＣＵサイズは設定可能である。イントラＴＭＰモードはシグナリングされ得る。例えば、イントラＴＭＰモードは、専用フラグを通してＣＵレベルでシグナリングされ得る。

【0105】

クロマのための導出モード（ＤＭ）では、クロマＣＵは、コロケーテッドルーマＣＵを有することができる。クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵのイントラモードは、クロマＣＵのイントラモードとして使用され得る。

【0106】

位置（ｘ，ｙ）が現在ピクチャに対するクロマＣＵの左上サンプルを指定し、クロマＣＵがＷの幅とＨの高さとを含むとき、クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵのロケーションは、（ｘ＋Ｗ／２，ｙ＋Ｈ／２）であり得る。コロケーテッドルーマＣＵがイントラコーディングされない場合、デフォルト値（例えば、ＤＣまたは平面）がコロケーテッドルーマＣＵのイントラモードとして使用され得る。

【0107】

コロケーテッドルーマＣＵが、コーディングされたイントラブロックコピー（ＩＢＣ）またはパレットコーディング（ＰＬＴ）コード化などの特定のモードのうちの１つである場合、コロケーテッドルーマＣＵのイントラモードは、ＤＣモードとみなされ得る。そうでない場合、コロケーテッドルーマＣＵのイントラモードは、ロケーション（ｘ＋Ｗ／２，ｙ＋Ｈ／２）を含むＣＵのイントラモードであり得る。

【0108】

図１１は、クロマＣＵ（１１０４）と、クロマＣＵ（１１０４）に関連付けられたルーマエリア（１１０２）とを含むクロマのための例示的な導出モードを示す。図１１に示すように、クロマＣＵ（１１０４）は、対応位置（１１０６）を含むことができる。対応位置（１１０６）は、クロマＣＵ（１１０４）上の基準点に対する、第１の軸（例えば、Ｘ軸）上の第１の座標値と第２の軸（例えば、Ｙ軸）上の第２の座標値とを含むことができる。例えば、基準点は、クロマＣＵ（１１０４）の左下コーナーであり得る。第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。いくつかの実施形態では、対応位置（１１０６）は、クロマＣＵ（１１０４）の左下コーナーに対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有することができ、ＷはクロマＣＵ（１１０４）の幅であり、ＨはクロマＣＵ（１１０４）の高さである。したがって、対応位置（１１０６）は、クロマＣＵ（１１０４）の中心であり得る。図１１は一例にすぎず、対応位置（１１０６）は、クロマＣＵ（１１０４）のどの位置にあってもよく、基準点もクロマＣＵ（１１０４）のどの位置にあってもよい。クロマＣＵ（１１０４）のコロケーテッドルーマＣＵは、ルーマエリア（１１０２）中の対応位置（１１０６）を含むルーマＣＵ（１１０８）であり得る。

【0109】

ユニバーサルイントラモードマップを使用して、サンプルの単位でイントラモードを記憶することができる。シグナリングされたイントラモード、デコーダ導出イントラモード、デフォルトイントラモード、または伝搬イントラモードを含む任意のイントラモードが記憶され得る。サンプルの単位は、暗黙的にあらかじめ定義されるか、または明示的にシグナリングされ得る。例えば、エンコーダおよびデコーダは、４×４ピクセルを単位として暗黙的にあらかじめ定義するか、またはビットストリーム中で２×２もしくは８×８を明示的にシグナリングすることができる。ユニバーサルイントラモードマップは、ＣＵまたはＣＴＵにわたって広がることができることに留意されたい。さらに、イントラまたはインターＣＵがイントラモードを記憶することができるだけでなく、すべてのＣＵがイントラモードを記憶することができる。

【0110】

部分的ユニバーサルイントラモードマップの一例が図１２Ａおよび図１２Ｂに示されており、ここで、各正方形は４×４単位のサンプルを表し得る。

【0111】

一実施形態では、ユニバーサルイントラモードマップは、最初は空であり得る。さらに、ユニバーサルイントラモードマップは、復号プロセス中に取得される、シグナリングされたイントラモード、デコーダ導出イントラモード、および／または伝搬イントラモードを記憶するか、または別の方法で含むことができる。

【0112】

別の実施形態では、デフォルトイントラモードを使用して、最初にユニバーサルイントラモードマップを初期化することができる。さらに、デフォルトイントラモードは、復号プロセス中に取得される、シグナリングされたイントラモード、デコーダ導出イントラモード、または伝搬イントラモードによって置き換えることができる。例えば、図１２Ａに示すように、デフォルトイントラモード０（または平面）が、ユニバーサルイントラモードマップ（１２０２）のすべての単位に記憶され得る。その後、デフォルトイントラモード０が、別のイントラモードと置き換えられ得る。例えば、他のイントラモードは、シグナリングされたイントラモード、デコーダ導出イントラモード、または伝搬イントラモードであり得る。

【0113】

さらに別の実施形態では、ユニバーサルイントラモードマップは、最初は空であり得る。さらに、ユニバーサルイントラモードマップの空（またはブランク）単位のうちのいくつかは、復号プロセス中に達成される、シグナリングされたイントラモード、デコーダ導出イントラモード、および／または伝搬イントラモードを記憶することができる。ＣＵが復号された後、残りのブランク単位は、イントラモード０（または平面）などのデフォルトイントラモードで充填され得る。

【0114】

図１２Ｂに示すように、ユニバーサルイントラモードマップ（１２０４）は、最初、空であり得、空の単位のうちのいくつかが、復号プロセス中にイントラモードで充填され得る。ＣＵが復号された後、ブランク単位（例えば、（１２０６）および（１２０８））は、イントラモード０（または平面）などのデフォルトイントラモードで充填され得る。

【0115】

伝搬イントラモードは、イントラコーディングされていないＣＵに伝搬イントラモードを含ませることができ、これにより、イントラコーディングされていないＣＵが有することができる可能なイントラモードを多様化することができる。本開示では、ＴＭＰモードおよびクロマの導出モードのための伝搬に対する改善を含む、イントラモード伝搬に対する改善が提供される。

【0116】

一実施形態では、マッチングエリアのイントラモードは、ＴＭＰモードのために現在ブロックに伝搬され得る。現在ブロック（または現在ＣＵ）のマッチングエリアは、Ｌ字型テンプレートを使用して探索領域中で発見されたマッチングされた予測器であり得る。他の形状を有するテンプレートを適用することもできる。探索領域は、再構築された領域であり得る。探索領域および現在ブロックは、同じフレームまたは同じピクチャ中に含まれ得る。いくつかの実施形態では、マッチングエリアのＬ字型テンプレートおよび現在ブロックのＬ字型テンプレートは、探索領域内で最小コスト値（例えば、ＳＡＤ）を有することができる。マッチングエリアのＬ字型テンプレートは、マッチングエリアの左側および上側に隣接するなど、隣接ピクセルを含むことができる。現在ＣＵのＬ字型テンプレートは、現在ＣＵの左側および上側に隣接するなど、隣接ピクセルを含むことができる。

【0117】

現在ＣＵの対応位置（例えば、ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄＰｏｓｉｔｉｏｎ（ａ，ｂ））を使用して、伝搬イントラモードを導出することができる。対応位置は、現在ＣＵ内の任意の位置であり得る。例えば、対応位置は、現在ＣＵの中心に位置し得る。対応位置は、現在ブロックの左下コーナーなどの基準点に対する、第１の軸（例えば、Ｘ軸）上の第１の座標値（例えば、ａ）と、第２の軸（例えば、Ｙ軸）上の第２の座標値（例えば、ｂ）とを含むことができ、第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。

【0118】

対応位置は、あらかじめ定義され、エンコーダとデコーダの両方上で暗黙的に合意され得る。代替的に、対応位置は、帯域内または帯域外のビットストリーム中で、明示的または暗黙的にシグナリングされ得る。

【0119】

一例では、マッチングエリア内の対応位置（例えば、ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄＰｏｓｉｔｉｏｎ（ａ，ｂ））を含むＣＵは、対応ＣＵがどのようにコーディングされるかにかかわらず、現在ブロックの対応ＣＵであり得る。したがって、マッチングエリア内の対応位置は、マッチングエリアの左下コーナーなどの基準点に対する第１の軸（例えば、Ｘ軸）上の第１の座標値（例えば、ａ）と、第２の軸（例えば、Ｙ軸）上の第２の座標値（例えば、ｂ）とを含むことができる。

【0120】

本開示では、対応ＣＵのイントラモード（例えば、通常のイントラモード、伝搬イントラモード、デフォルトイントラモードなど）の任意の種類または組み合わせが、ＴＭＰモードに基づいて現在ＣＵに伝搬され得る。現在ブロックに伝搬されるイントラモードはさらに、記憶され、次のＣＵに伝搬され得る。

【0121】

図１３は、現在ブロック（１３０４）の例示的な対応ＣＵ（１３０８）を示す。図１３に示すように、対応ＣＵ（１３０８）は、マッチングエリア（１３０６）中に含まれ得る。マッチングエリア（１３０６）は、ピクチャ（１３０２）内の再構築エリアであり得る。現在ブロック１３０４も、ピクチャ（１３０２）中に含まれ得る。マッチングエリア（１３０６）は、Ｌ字型テンプレート（１３１６）などのテンプレートを有することができる。図１３に示すように、Ｌ字型テンプレート（１３１６）は、マッチングエリアの左側および上側に隣接するエリアを含むことができる。現在ＣＵ（１３０４）は、Ｌ字型テンプレート（１３１８）などのテンプレートを有することができる。Ｌ字型テンプレート（１３１８）は、現在ＣＵの左側および上側に隣接するエリアを含むことができる。マッチングエリアのＬ字型テンプレートおよび現在ブロックのＬ字型テンプレートは、ピクチャ（１３０２）の探索領域において最小コスト値（例えば、ＳＡＤ）を有することができる。図１３は一例にすぎない。テンプレート（１３１６）およびテンプレート（１３１８）は、それぞれ、マッチングエリア（１３０６）および現在ＣＵ（１３０４）に隣接する他の形状を有する領域を含むことができる。

【0122】

一例では、現在ＣＵ（１３０４）は、現在ＣＵ（１３０４）の任意のロケーションに対応位置（１３１２）を有し、（ａ，ｂ）のロケーションを有することができ、ここで、ａは、現在ＣＵ（１３０４）上の基準点に対する、第１の軸（例えば、Ｘ）上の第１の座標値であり、ｂは、第２の軸（例えば、Ｙ）上の第２の座標値である。基準点は、現在ＣＵ（１３０４）の任意の位置に位置し得る。例えば、基準点は、現在ＣＵ（１３０４）の左下コーナー（１３１４）であり得る。対応位置は、現在ＣＵ（１３０４）の任意の位置に位置し得る。例えば、現在ＣＵ（１３０４）の対応位置（１３１２）は、現在ＣＵ（１３０４）の中心に位置し得る。したがって、対応位置（１３１２）は、現在ＣＵ（１３０４）の左下コーナーに対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有することができ、ここで、ＷおよびＨは、それぞれ、現在ＣＵ（１３０４）の幅および高さである。マッチングエリア（１３０６）において対応位置（１３１０）を含むＣＵ（例えば、（１３０８））は、現在ＣＵ（１３０４）の対応ＣＵ（１３０８）と表記され得る。マッチングエリア（１３０６）の対応位置（１３１０）はまた、マッチングエリア（１３０６）上の基準点（例えば、左下コーナー（１３２０））に対して第１の軸および第２の軸上にロケーション（ａ，ｂ）を有することができる。したがって、対応位置（１３１２）が現在ＣＵ（１３０４）の左コーナーに対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有する場合、対応位置（１３１０）は、マッチングエリア（１３０６）の左下コーナーに対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有することができる。

【0123】

別の例では、対応位置（１３１２）が、現在ＣＵ（１３０４）の左コーナー（１３１４）など、現在ＣＵ（１３０４）上の基準点に対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有する場合、対応位置（１３１０）は、マッチングエリア（１３０６）の左下コーナー（１３２０）など、マッチングエリア（１３０６）上の基準点に対して（Ｗ’／２，Ｈ’／２）のロケーションを有することができ、ここで、Ｗ’およびＨ’は、それぞれ、マッチングエリア（１３０６）の幅および高さである。

【0124】

さらに別の例では、対応位置（１３１２）は、現在ＣＵ（１３０４）の左コーナー（１３１４）などの基準点に対して（Ｗ／ａ，Ｈ／ｂ）のロケーションを有することができ、対応位置（１３１０）は、マッチングエリア（１３０６）の左下コーナー（１３２０）などのマッチングエリア（１３０６）上の基準点に対して（Ｗ’／ａ，Ｈ’／ｂ）のロケーションを有することができ、ここで、ａおよびｂは、正の整数である。いくつかの実施形態では、ＷはＷ’に等しくなく、ＨはＨ’に等しくない。いくつかの実施形態では、ＷはＷ’に等しくてもよく、ＨはＨ’に等しくてもよい。したがって、マッチングエリア（１３０６）のサイズは、現在ＣＵ（１３０４）のサイズに等しい。

【0125】

対応ＣＵ（１３０８）のイントラモードは、ＴＭＰモードに基づいて現在ＣＵ（１３０４）のイントラモードとして使用され得る。イントラモードは、さらに、４×４ピクセルサンプルの単位で記憶され、次のＣＵに伝搬され得る。

【0126】

別の実施形態では、現在ＣＵのイントラモードは、ユニバーサルイントラモードマップ中の対応位置のエントリ（または、割り当てられたイントラモード）にアクセスすることによって達成可能である。ユニバーサルイントラモードマップを通して達成されるイントラモードはさらに、記憶され、次のＣＵに伝搬され得る。

【0127】

例えば、図１４に示すように、ピクチャ（１４０２）は、現在ＣＵ（１４０４）と、現在ブロック（１４０４）のマッチングエリア（１４０６）とを含むことができる。現在ＣＵ（１４０４）は、マッチングエリア（１４０６）内の対応位置（１４１４）および対応ＣＵ（１４０８）を含むことができる。対応ＣＵ（１４０８）は、対応位置（１４１２）を含むことができる。対応位置（１４１４）は、現在ＣＵ（１４０４）の任意のロケーションに位置することができる。対応位置（１４１４）は、（ａ，ｂ）のロケーションを有することができ、ここで、ａは、現在ＣＵ（１４０４）上の基準点に対する第１の軸（例えば、Ｘ）上の第１の座標値であり、ｂは、第２の軸（例えば、Ｙ）上の第２の座標値である。現在ＣＵ（１４０４）上の基準点は、現在ＣＵ（１４０４）の左下コーナー（１４６１）など、現在ＣＵ（１４０４）の任意のロケーションに位置することができる。

【0128】

一例では、対応位置（１４１４）は、現在ＣＵ（１４０４）の中心に位置することができる。したがって、対応位置（１４１４）は、（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有することができ、ここで、ＷおよびＨは、それぞれ、現在ＣＵ（１４０４）の幅および高さである。対応位置（１４１２）はまた、マッチングエリア（１４０６）上の基準点に対して（ａ，ｂ）のロケーションを有することができる。マッチングエリア（１４０６）上の基準点は、マッチングエリア（１４０６）の左下コーナー（１４１８）など、マッチングエリア（１４０６）の任意のロケーションに位置することができる。したがって、対応位置（１４１４）が、現在ＣＵ（１４０４）の左下コーナー（１４１６）に対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有する場合、対応位置（１４１２）は、マッチングエリア（１４０６）の左下コーナー（１４１８）に対して（Ｗ／２，Ｈ／２）のロケーションを有することができる。

【0129】

別の例では、対応位置（１４１４）は、現在ＣＵ（１４０４）の左コーナー（１４１６）に対して（Ｗ／ａ，Ｈ／ｂ）のロケーションを有することができ、対応位置（１４１２）は、マッチングエリア（１４０６）の左下コーナー（１４１８）に対して（Ｗ’／ａ，Ｈ’／ｂ）のロケーションを有することができる。ＷおよびＨは、それぞれ、現在ＣＵ（１４０４）の幅および高さである。Ｗ’およびＨ’は、それぞれ、マッチングエリア（１４０６）の幅および高さである。いくつかの実施形態では、ＷはＷ’に等しくなく、ＨはＨ’に等しくない。いくつかの実施形態では、ＷはＷ’に等しくてもよく、ＨはＨ’に等しくてもよい。

【0130】

さらに、ユニバーサルマップ（１４１０）は、マッチングエリア（１４０６）に割り当てられ得る。ユニバーサルマップ（１４１０）は、マッチングエリア（１４０６）を複数のサブエリアに分割することができる。複数のサブエリアの各々には、特定のイントラモードが割り当てられ得る。したがって、対応位置（１４１２）を含むサブエリアに割り当てられたイントラモード（例えば、イントラモード（５１））は、現在ＣＵ（１４０４）に伝搬され得る。

【0131】

本開示では、現在クロマＣＵは、コロケーテッドルーマＣＵを有することができる。コロケーテッドルーマＣＵは、現在クロマＣＵに関連付けられ得る。例えば、コロケーテッドルーマＣＵとルーマＣＵの両方は、対応位置（例えば、ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄＰｏｓｉｔｉｏｎＤＭ（ａ，ｂ））を有することができ、コーディングツリーユニット（ＣＴＵ）中に含まれ得る。いくつかの実施形態では、現在クロマＣＵは、コロケーテッドルーマＣＵとアラインされ得る。クロマＤＭモードによれば、現在クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵのイントラモードは、現在クロマＣＵに伝搬され得る。クロマＤＭモードが使用される場合、イントラ予測モード、およびイントラブロックコピー（ＩＢＣ）、インターモード、ＰＬＴなどの他の予測モードを用いてコロケーテッドルーマＣＵがコーディングされ得る。したがって、対応位置（例えば、ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄＰｏｓｉｔｉｏｎＤＭ（ａ，ｂ））を適用して、コロケーテッドルーマＣＵから現在クロマＣＵへの伝搬イントラモードを導出する。

【0132】

対応位置は、あらかじめ定義され、エンコーダとデコーダの両方上で暗黙的に合意され得る。代替的に、コロケーテッド位置（または対応位置）は、帯域内または帯域外のビットストリーム中で明示的または暗黙的にシグナリングされ得る。さらに、対応位置は、クロマＣＵの任意のロケーションに位置し、ロケーション（ａ，ｂ）を含むことができ、ここで、ａは、現在クロマＣＵの左下コーナーなど、現在クロマＣＵの基準点に対する、第１の軸（例えば、Ｘ）上の第１の座標値であり、ｂは、第２の軸（例えば、Ｙ）上の第２の座標値である。

【0133】

一実施形態では、クロマＤＭモードにしたがって、通常のイントラモード、伝搬イントラモード、デフォルトイントラモードなど、コロケーテッドルーマＣＵに関連付けられた任意の種類のイントラモードが現在クロマＣＵに伝搬され得る。

【0134】

さらに、コロケーテッドルーマＣＵがＩＢＣなどの特定のモードでコーディングされるかまたはインターコーディングされる場合、コロケーテッドルーマＣＵのデフォルトイントラモード値を使用する代わりに、コロケーテッドルーマＣＵの伝搬イントラモードが現在クロマＣＵに伝搬され得る。コロケーテッドルーマＣＵの伝搬イントラモードは、コロケーテッドルーマＣＵの隣接ルーマＣＵのイントラモードに基づいて取得され得る。そのような場合、現在クロマＣＵは、ＩＢＣまたはインターコーディングされたコロケーテッドルーマＣＵからのデフォルトイントラモード値以外の値を有することができる。

【0135】

別の実施形態では、現在クロマＣＵのイントラモードは、ユニバーサルイントラモードマップ中のコロケーテッドルーマＣＵの位置にしたがってコロケーテッドルーマＣＵに割り当てられたユニバーサルイントラモードマップのエントリ（またはイントラモード）にアクセスすることによって達成され得る。ユニバーサルイントラモードマップは、コロケーテッドルーマＣＵを複数のサブエリアに分割することができる。複数のサブエリアの各々には、ユニバーサルイントラモードマップにしたがってそれぞれのイントラモードが割り当られ得る。対応位置を含むサブエリアに割り当てられたイントラモードは、現在クロマＣＵに伝搬され得る。

【0136】

図１５は、本開示のいくつかの実施形態による、第１の例示的な復号プロセス（１５００）を概説するフローチャートを示す。図１６は、本開示のいくつかの実施形態による、第２の例示的な復号プロセス（１６００）を概説するフローチャートを示す。図１７は、本開示のいくつかの実施形態による、第１の例示的な符号化プロセス（１７００）を概説するフローチャートを示す。図１８は、本開示のいくつかの実施形態による、第２の例示的な符号化プロセス（１８００）を概説するフローチャートを示す。提案されるプロセスは、別々に使用されてもよいし、任意の順序で組み合わされてもよい。さらに、プロセス（または実施形態）、エンコーダ、およびデコーダの各々は、処理回路（例えば、１つもしくは複数のプロセッサまたは１つもしくは複数の集積回路）によって実装され得る。一例では、１つまたは複数のプロセッサは、非一時的コンピュータ可読媒体に記憶されたプログラムを実行する。

【0137】

実施形態では、プロセスの任意の動作（例えば、（１５００）、（１６００）、（１７００）および（１８００））は、所望に応じて、任意の量または順序で組み合わせられるかまたは配置され得る。実施形態では、プロセス（例えば、（１５００）、（１６００）、（１７００）および（１８００））の動作のうちの２つ以上は、並行して実行されてもよい。

【0138】

プロセス（例えば、（１５００）、（１６００）、（１７００）および（１８００））は、再構築中のブロックのための予測ブロックを生成するために、ブロックの再構築および／または符号化で使用され得る。様々な実施形態では、プロセス（例えば、（１５００）、（１６００）、（１７００）および（１８００））は、端末デバイス（２１０）、（２２０）、（２３０）および（２４０）内の処理回路、ビデオエンコーダ（４０３）の機能を実行する処理回路、ビデオデコーダ（４１０）の機能を実行する処理回路、ビデオデコーダ（５１０）の機能を実行する処理回路、ビデオエンコーダ（６０３）の機能を実行する処理回路などの処理回路によって実行される。いくつかの実施形態では、プロセス（例えば、（１５００）、（１６００）、（１７００）および（１８００））は、ソフトウェア命令で実装され、したがって、処理回路がソフトウェア命令を実行すると、処理回路は、プロセス（例えば、（１５００）、（１６００）、（１７００）および（１８００））を実行する。

【0139】

図１５に示すように、プロセス（１５００）は、（Ｓ１５０１）から開始し、（Ｓ１５１０）に進むことができる。（Ｓ１５１０）において、（ｉ）ピクチャの現在ブロックおよび（ｉｉ）ピクチャの再構築エリアのコード化情報がコード化ビデオビットストリームから受信され得る。

【0140】

（Ｓ１５２０）において、ピクチャの再構築エリアにおける現在ブロックのマッチングエリアが決定され得る。

【0141】

（Ｓ１５３０）において、現在ブロックの第１の対応位置が現在ブロック内で決定され得る。第１の対応位置は、現在ブロック上の第１の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含むことができる。第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。

【0142】

（Ｓ１５４０）において、現在ブロックの対応ブロックがマッチングエリアにおいて決定され得る。対応ブロックは、マッチングエリア上の第２の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を有する第２の対応位置を含むことができる。

【0143】

（Ｓ１５５０）において、現在ブロックのイントラ予測モードが対応ブロックに基づいて決定され得る。

【0144】

【0145】

いくつかの実施形態では、現在ブロックの第１の対応位置は、あらかじめ定義されるか、またはコード化情報中でシグナリングされ得る。

【0146】

いくつかの実施形態では、第１の対応位置は、現在ブロックの中心であり得る。

【0147】

いくつかの実施形態では、対応ブロックのイントラ予測モードは、現在ブロックのイントラ予測モードとして決定され得る。

【0148】

【0149】

図１６に示すように、プロセス（１６００）は、（Ｓ１６０１）から開始し、（Ｓ１６１０）に進むことができる。（Ｓ１６１０）において、（ｉ）クロマコーディングユニット（ＣＵ）および（ｉｉ）ルーマエリアのコード化情報がコード化ビデオビットストリームから受信され得る。

【0150】

（Ｓ１６２０）において、クロマＣＵの対応位置がクロマＣＵ内で決定され得る。対応位置は、第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含むことができる。第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。

【0151】

（Ｓ１６３０）において、クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵがルーマエリアにおいて決定され得る。コロケーテッドルーマＣＵは、対応位置を含むことができる。

【0152】

（Ｓ１６４０）において、クロマＣＵのイントラ予測モードがコロケーテッドルーマＣＵに基づいて決定され得る。

【0153】

【0154】

いくつかの実施形態では、クロマＣＵの対応位置は、あらかじめ定義されるか、またはコード化情報中でシグナリングされ得る。

【0155】

【0156】

図１７に示すように、プロセス（１７００）は、（Ｓ１７０１）から開始し、（Ｓ１７１０）に進むことができる。（Ｓ１７１０）において、ピクチャの現在ブロックのマッチングエリアがピクチャの再構築エリアから決定され得る。

【0157】

（Ｓ１７２０）において、現在ブロックの第１の対応位置が現在ブロック内で決定され得る。第１の対応位置は、現在ブロック上の第１の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含むことができ、第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。

【0158】

（Ｓ１７３０）において、現在ブロックの対応ブロックがマッチングエリアから決定され得、対応ブロックは、マッチングエリア上の第２の基準点に対する第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を有する第２の対応位置を含むことができる。

【0159】

（Ｓ１７４０）において、対応ブロックに基づいて現在ブロックのイントラ予測モードを決定することができる。

【0160】

（Ｓ１７５０）において、決定されたイントラ予測モードに基づいてイントラ予測が現在ブロックに対して実行され得る。

【0161】

図１８に示すように、プロセス（１８００）は、（Ｓ１８０１）から開始し、（Ｓ１８１０）に進むことができる。（Ｓ１８１０）において、クロマＣＵの対応位置がクロマＣＵ内で決定され得る。対応位置は、第１の軸上の第１の座標値および第２の軸上の第２の座標値を含むことができ、第１の軸は、第２の軸に垂直とすることができる。

【0162】

（Ｓ１８２０）において、クロマＣＵのコロケーテッドルーマＣＵがルーマエリアにおいて決定され得、コロケーテッドルーマＣＵは、対応位置を含むことができる。

【0163】

（Ｓ１８３０）において、クロマＣＵのイントラ予測モードがコロケーテッドルーマＣＵに基づいて決定され得る。

【0164】

（Ｓ１８４０）において、決定されたイントラ予測モードに基づいてイントラ予測がクロマＣＵに対して実行され得る。

【0165】

（Ｓ１８５０）において、（ｉ）クロマＣＵおよび（ｉｉ）ルーマエリアのコード化情報を含むように、コード化ビデオビットストリームが生成され得る。

【0166】

上記で説明した技法は、コンピュータ可読命令を使用してコンピュータソフトウェアとして実装され、１つまたは複数のコンピュータ可読媒体に物理的に記憶され得る。例えば、図１９は、開示される主題の特定の実施形態を実装するのに適したコンピュータシステム（１９００）を示す。

【0167】

コンピュータソフトウェアは、１つまたは複数のコンピュータ中央処理装置（ＣＰＵ）、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）などによって、直接、または解釈、マイクロコード実行などを通して実行され得る命令を含むコードを作成するために、アセンブリ、コンパイル、リンキング、または同様の機構に従い得る、任意の適切な機械コードまたはコンピュータ言語を使用してコーディングされ得る。

【0168】

命令は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、スマートフォン、ゲーミングデバイス、モノのインターネットデバイスなどを含む、様々なタイプのコンピュータまたはその構成要素上で実行され得る。

【0169】

コンピュータシステム（１９００）に関して図１９に示される構成要素は、本質的に例示的なものであり、本開示の実施形態を実装するコンピュータソフトウェアの使用または機能の範囲に関していかなる限定を示唆することも意図されていない。また、構成要素の構成は、コンピュータシステム（１９００）の例示的な実施形態に示される構成要素のいずれか１つまたは組み合わせに関するいかなる依存性または要件も有するものと解釈されるべきではない。

【0170】

コンピュータシステム（１９００）は、特定のヒューマンインターフェース入力デバイスを含み得る。そのようなヒューマンインターフェース入力デバイスは、例えば、触覚入力（キーストローク、スワイプ、データグローブの動きなど）、オーディオ入力（音声、拍手など）、視覚入力（ジェスチャーなど）、嗅覚入力（図示せず）を通した一人または複数の人間のユーザによる入力に反応し得る。ヒューマンインターフェースデバイスはまた、オーディオ（発話、音楽、周囲音など）、画像（スキャンされた画像、静止画像カメラから取得された写真画像など）、ビデオ（２次元ビデオ、立体ビデオを含む３次元ビデオなど）などの、人間による意識的な入力に必ずしも直接関係しない特定のメディアをキャプチャするために使用され得る。

【0171】

入力ヒューマンインターフェースデバイスは、キーボード（１９０１）、マウス（１９０２）、トラックパッド（１９０３）、タッチスクリーン（１９１０）、データグローブ（図示せず）、ジョイスティック（１９０５）、マイクロフォン（１９０６）、スキャナ（１９０７）、カメラ（１９０８）のうちの１つまたは複数（各々１つのみが示されている）を含み得る。

【0172】

コンピュータシステム（１９００）はまた、特定のヒューマンインターフェース出力デバイスを含み得る。そのようなヒューマンインターフェース出力デバイスは、例えば、触覚出力、音、光、および匂い／味を通して、一人または複数の人間のユーザの感覚を刺激し得る。そのようなヒューマンインターフェース出力デバイスは、触覚出力デバイス（例えば、タッチスクリーン（１９１０）、データグローブ（図示せず）、またはジョイスティック（１９０５）による触覚フィードバックであるが、入力デバイスとして機能しない触覚フィードバックデバイスも存在し得る）、オーディオ出力デバイス（スピーカ（１９０９）、ヘッドフォン（図示せず）など）、視覚出力デバイス（ＣＲＴスクリーン、ＬＣＤスクリーン、プラズマスクリーン、ＯＬＥＤスクリーンを含むスクリーン（１９１０）などであり、それぞれがタッチスクリーン入力機能を有するかまたは有さず、それぞれが触覚フィードバック機能を有するかまたは有さず、そのうちのいくつかは、ステレオグラフィック出力、仮想現実眼鏡（図示せず）、ホログラフィックディスプレイ、およびスモークタンク（図示せず）などの手段により２次元視覚出力または３次元を超える出力を出力することが可能であり得る）、およびプリンタ（図示せず）を含み得る。

【0173】

コンピュータシステム（１９００）はまた、人間がアクセス可能な記憶デバイスと、ＣＤ／ＤＶＤまたは同様の媒体（１９２１）を有するＣＤ／ＤＶＤＲＯＭ／ＲＷ（１９２０）を含む光媒体、サムドライブ（１９２２）、リムーバブルハードドライブまたはソリッドステートドライブ（１９２３）、テープおよびフロッピー（登録商標）ディスクなどのレガシー磁気媒体（図示せず）、セキュリティドングルなどの専用ＲＯＭ／ＡＳＩＣ／ＰＬＤベースのデバイス（図示せず）など、それらの関連媒体とを含むことができる。

【0174】

当業者はまた、本開示の主題に関連して使用される「コンピュータ可読媒体」という用語が、伝送媒体、搬送波、または他の一時的な信号を包含しないことを理解すべきである。

【0175】

コンピュータシステム（１９００）はまた、１つまたは複数の通信ネットワーク（１９５５）へのインターフェース（１９５４）を含むことができる。ネットワークは、例えば、ワイヤレス、ワイヤライン、光とすることができる。ネットワークはさらに、ローカル、ワイドエリア、都市、車両および産業、リアルタイム、遅延耐性などとすることができる。ネットワークの例としては、イーサネット（登録商標）などのローカルエリアネットワーク、ワイヤレスＬＡＮ、ＧＳＭ（登録商標）、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ、ＬＴＥなどを含むセルラーネットワーク、ケーブルＴＶ、衛星ＴＶ、および地上波放送ＴＶを含むＴＶワイヤラインまたはワイヤレスワイドエリアデジタルネットワーク、ＣＡＮＢｕｓを含む車両および産業用などが挙げられる。特定のネットワークは、一般に、特定の汎用データポートまたは周辺バス（１９４９）（例えば、コンピュータシステム（１９００）のＵＳＢポートなど）に取り付けられた外部ネットワークインターフェースアダプタを必要とし、他のものは、一般に、以下で説明するようにシステムバスに取り付けることによってコンピュータシステム（１９００）のコアに統合される（例えば、ＰＣコンピュータシステムへのイーサネット（登録商標）インターフェースまたはスマートフォンコンピュータシステムへのセルラーネットワークインターフェース）。これらのネットワークのいずれかを使用して、コンピュータシステム（１９００）は、他のエンティティと通信することができる。そのような通信は、単方向受信専用（例えば、放送ＴＶ）、単方向送信専用（例えば、特定のＣＡＮｂｕｓデバイスへのＣＡＮｂｕｓ）、または、例えば、ローカルまたはワイドエリアデジタルネットワークを使用する他のコンピュータシステムへの双方向であり得る。特定のプロトコルおよびプロトコルスタックは、上記で説明したように、これらのネットワークおよびネットワークインターフェースの各々で使用され得る。

【0176】

前述のヒューマンインターフェースデバイス、人間がアクセス可能な記憶デバイス、およびネットワークインターフェースは、コンピュータシステム（１９００）のコア（１９４０）に取り付けられ得る。

【0177】

コア（１９４０）は、１つまたは複数の中央処理装置（ＣＰＵ）（１９４１）、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）（１９４２）、フィールドプログラマブルゲートエリア（ＦＰＧＡ）（１９４３）の形態の専用プログラマブル処理ユニット、特定のタスクのためのハードウェアアクセラレータ（１９４４）、グラフィックスアダプタ（１９５０）などを含むことができる。これらのデバイスは、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）（１９４５）、ランダムアクセスメモリ（１９４６）、ユーザがアクセスできない内部ハードドライブ、ＳＳＤなどの内部大容量記憶装置（１９４７）とともに、システムバス（１９４８）を通して接続され得る。いくつかのコンピュータシステムでは、システムバス（１９４８）は、追加のＣＰＵ、ＧＰＵなどによる拡張を可能にするために、１つまたは複数の物理プラグの形態でアクセス可能であり得る。周辺デバイスは、コアのシステムバス（１９４８）に直接、または周辺バス（１９４９）を通して接続され得る。一例では、スクリーン（１９１０）は、グラフィックスアダプタ（１９５０）に接続され得る。周辺バスのアーキテクチャには、ＰＣＩ、ＵＳＢなどが含まれる。

【0178】

ＣＰＵ（１９４１）、ＧＰＵ（１９４２）、ＦＰＧＡ（１９４３）、およびアクセラレータ（１９４４）は、組み合わせて前述のコンピュータコードを構成することができる特定の命令を実行することができる。そのコンピュータコードは、ＲＯＭ（１９４５）またはＲＡＭ（１９４６）に記憶され得る。過渡的なデータもＲＡＭ（１９４６）に記憶され得、永続的なデータは、例えば、内部大容量記憶装置（１９４７）に記憶され得る。メモリデバイスのうちのいずれかへの高速記憶および取出しは、キャッシュメモリの使用により可能にされ得、キャッシュメモリは、１つまたは複数のＣＰＵ（１９４１）、ＧＰＵ（１９４２）、大容量記憶装置（１９４７）、ＲＯＭ（１９４５）、ＲＡＭ（１９４６）などと密接に関連付けられ得る。

【0179】

コンピュータ可読媒体は、様々なコンピュータ実装動作を実行するためのコンピュータコードを有することができる。媒体およびコンピュータコードは、本開示の目的のために特別に設計および構築されてもよいし、コンピュータソフトウェア分野の当業者に周知でかつ利用可能な種類のものであってもよい。

【0180】

限定としてではなく一例として、アーキテクチャを有するコンピュータシステム（１９００）、具体的にはコア（１９４０）は、１つまたは複数の有形のコンピュータ可読媒体に具現化されたソフトウェアをプロセッサ（複数可）（ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、アクセラレータなどを含む）が実行した結果として、機能性を提供することができる。そのようなコンピュータ可読媒体は、上記で紹介したようなユーザアクセス可能な大容量記憶装置、ならびにコア内部大容量記憶装置（１９４７）またはＲＯＭ（１９４５）などの非一時的な性質のものであるコア（１９４０）の特定の記憶装置に関連付けられた媒体であり得る。本開示の様々な実施形態を実装するソフトウェアは、そのようなデバイスに記憶され、コア（１９４０）によって実行され得る。コンピュータ可読媒体は、特定のニーズにしたがって、１つまたは複数のメモリデバイスまたはチップを含むことができる。ソフトウェアは、コア（１９４０）および具体的にはその中のプロセッサ（ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡなどを含む）に、ＲＡＭ（１９４６）に記憶されたデータ構造を定義することおよびソフトウェアによって定義されたプロセスにしたがってそのようなデータ構造を修正することを含む、本明細書に説明される特定のプロセスまたは特定のプロセスの特定の部分を実行させることができる。加えてまたは代替として、コンピュータシステムは、回路（例えば、アクセラレータ（１９４４））内にハードワイヤードまたは別様に具現化されたロジックの結果として機能性を提供することができ、それは、ソフトウェアの代わりにまたはそれとともに動作して、本明細書に説明される特定のプロセスまたは特定のプロセスの特定の部分を実行することができる。ソフトウェアへの言及は、必要に応じて、ロジックを包含することができ、逆もまた同様である。コンピュータ可読媒体への言及は、必要に応じて、実行のためのソフトウェアを記憶する回路（集積回路（ＩＣ）など）、実行のためのロジックを具現化する回路、またはその両方を包含することができる。本開示は、ハードウェアとソフトウェアの任意の適切な組み合わせを包含する。
［付録Ａ：頭字語］
ＪＥＭ：joint exploration model（共同探索モデル）
ＶＶＣ：versatile video coding（汎用ビデオコーディング）
ＢＭＳ：benchmark set（ベンチマークセット）
ＭＶ：Motion Vector（動きベクトル）
ＨＥＶＣ：High Efficiency Video Coding（高効率ビデオコーディング）
ＳＥＩ：Supplementary Enhancement Information（補足エンハンスメント情報）
ＶＵＩ：Video Usability Information（ビデオユーザビリティ情報）
ＧＯＰｓ：Groups of Pictures（ピクチャグループ）
ＴＵｓ：Transform Units（変換ユニット）
ＰＵｓ：Prediction Units（予測ユニット）
ＣＴＵｓ：Coding Tree Units（コーディングツリーユニット）
ＣＴＢ：Coding Tree Blocks（コーディングツリーブロック）
ＰＢ：Prediction Blocks（予測ブロック）
ＨＲＤ：Hypothetical Reference Decoder（仮想参照デコーダ）
ＳＮＲ：Signal Noise Ratio（信号対雑音比）
ＣＰＵｓ：Central Processing Units（中央処理装置）
ＧＰＵｓ：Graphics Processing Units（グラフィックス処理ユニット）
ＣＲＴ：Cathode Ray Tube（陰極線管）
ＬＣＤ：Liquid-Crystal Display（液晶ディスプレイ）
ＯＬＥＤ：Organic Light-Emitting Diode（有機発光ダイオード）
ＣＤ：Compact Disc（コンパクトディスク）
ＤＶＤ：Digital Video Disc（デジタルビデオディスク）
ＲＯＭ：Read-Only Memory（読取り専用メモリ）
ＲＡＭ：Random Access Memory（ランダムアクセスメモリ）
ＡＳＩＣ：Application-Specific Integrated Circuit（特定用途向け集積回路）
ＰＬＤ：Programmable Logic Device（プログラマブル論理デバイス）
ＬＡＮ：Local Area Network（ローカルエリアネットワーク）
ＧＳＭ：Global System for Mobile communications（グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ）
ＬＴＥ：Long-Term Evolution（ロングタームエボリューション）
ＣＡＮＢｕｓ：Controller Area Network Bus（コントローラエリアネットワークバス）
ＵＳＢ：Universal Serial Bus（ユニバーサル・シリアル・バス）
ＰＣＩ：Peripheral Component Interconnect（周辺機器相互接続）
ＦＰＧＡ：Field Programmable Gate Areas（フィールドプログラマブルゲートエリア）
ＳＳＤ：solid-state drive（ソリッドステートドライブ）
ＩＣ：Integrated Circuit（集積回路）
ＣＵ：Coding Unit（コーディングユニット）

【0181】

本開示では、いくつかの例示的な実施形態を説明してきたが、変更形態、置換形態、および様々な代替同等物が存在しており、これらは、本開示の範囲内に含まれるものである。したがって、当業者であれば、本明細書に明示的に図示または説明されていないが、本開示の原理を具現化し、したがって、本開示の趣旨および範囲内にある多数のシステムおよび方法を考案することができるであろうことを理解されよう。

【図1】