JP2013207755A

JP2013207755A - 画像処理装置および方法

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Publication number: JP2013207755A
Application number: JP2012077823A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kondo; 健治近藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2013-10-07
Also published as: CN103369316A; US20130259131A1

Abstract

【課題】符号化効率を向上させることができるようにする。
【解決手段】本技術の画像処理装置は、動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成する生成部と、前記生成部により生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択する選択部と、前記選択部により選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化する符号化部と、前記符号化部により生成された符号化データと前記選択部により選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する伝送部とを備える。本技術は画像処理装置に適用することができる。
【選択図】図１０

Description

本技術は、画像処理装置および方法に関し、特に、符号化効率を向上させることができるようにした画像処理装置および方法に関する。

従来、画像情報をデジタルとして取り扱い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等の直交変換と動き補償により圧縮するMPEG（Moving Picture Experts Group）などの方式に準拠した装置が、放送局などの情報配信、及び一般家庭における情報受信の双方において普及した。

近年、H.264及びMPEG-4 Part10 （Advanced Video Coding、以下AVCと記す）より更なる符号化効率の向上を目的として、ITU-T（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）と、ISO（International Organization for Standardization）/IEC（International Electrotechnical Commission）の共同の標準化団体であるJCTVC（Joint Collaboration Team - Video Coding）により、HEVC（High Efficiency Video Coding）と呼ばれる符号化方式の標準化が進められている（例えば、非特許文献１参照）。

このHEVC符号化方式においては、AVCにおけるマクロブロックと同様の処理単位としてコーディングユニット（CU（Coding Unit））が定義されている。このCUは、AVCのマクロブロックのようにサイズが16×16画素に固定されず、それぞれのシーケンスにおいて、画像圧縮情報中において指定される。

さらに、このような符号化技術を用いて、視差を利用して立体視表示される多視点画像の符号化への利用も提案されている。

ところで、動き情報の符号化方式の１つとして、Merge_FlagとMerge_Left_Flagが伝送される、Motion Partition Mergingと呼ばれる手法（マージモード）が提案されている（例えば、非特許文献２参照）。

このようなマージモードを、多視点画像の符号化に用いることを考える。多視点画像の場合、画像は複数のビュー（各視点の画像）よりなるので、より符号化効率を向上させるためには、このビュー間（視差方向）の相関性を利用した視点予測の利用も可能である。

Thomas Wiegand, Woo-Jin Han, Benjamin Bross, Jens-Rainer Ohm, Gary J. Sullivan, "Working Draft 1 of High-Efficiency Video Coding ", JCTVC-C403, Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC)of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG113rd Meeting: Guangzhou, CN, 7-15 October, 2010 Martin Winken, Sebastian Bosse, Benjamin Bross, Philipp Helle, Tobias Hinz, Heiner Kirchhoffer, Haricharan Lakshman, Detlev Marpe, Simon Oudin, Matthias Preiss, Heiko Schwarz, Mischa Siekmann, Karsten Suehring, and Thomas Wiegand，"Description of video coding technology proposed by Fraunhofer HHI"，JCTVC-A116,April,2010

しかしながら、各ビューの画像は被写体の位置が互いにずれる可能性がある。そのため、視点が異なる符号化済みピクチャ領域を参照する視点予測の場合、従来の空間予測や時間予測の場合と同様に視点の異なるカレントブロックに近い位置を参照すると、カレントブロックの動きと異なる動きを参照してしまい、動き情報の予測精度が低減し、符号化効率が低減してしまう恐れがあった。

本技術は、このような状況に鑑みて提案されたものであり、符号化効率を向上させることを目的とする。

本技術の一側面は、動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成する生成部と、前記生成部により生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択する選択部と、前記選択部により選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化する符号化部と、前記符号化部により生成された符号化データと前記選択部により選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する伝送部とを備える画像処理装置である。

前記参照ブロック情報は、前記参照ブロックを識別する識別情報であるようにすることができる。

各参照ブロックは、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックから、互いに異なる向きに離れた位置のブロックであるようにすることができる。

前記伝送部は、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の前記参照ブロックの位置を示す視点予測情報を伝送することができる。

前記視点予測情報は、前記参照ブロックの、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックからの相対位置を示す情報であるようにすることができる。

前記視点予測情報は、互いに異なる参照ブロックの前記距離を示す複数の情報を含むことができる。

前記視点予測情報は、各参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの方向を示す情報をさらに含むことができる。

前記伝送部は、前記参照ブロックとして、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像のブロックを用いるか否かを示すフラグ情報を伝送することができる。

前記符号化部は、前記画像を多視点符号化することができる。

本技術の一側面は、また、画像処理装置の画像処理方法において、前記画像処理装置が、動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成し、生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択し、選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化し、生成された符号化データと選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する画像処理方法である。

本技術の他の側面は、カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報を受け取る受け取り部と、前記受け取り部により受け取られた前記参照ブロック情報により示される前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成する生成部と、前記生成部により生成された前記動き情報を用いて、前記カレントブロックの符号化データを復号する復号部とを備える画像処理装置である。

前記カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックは、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックから、互いに異なる向きに離れた位置のブロックであるようにすることができる。

前記参照ブロックを特定する特定部をさらに備え、前記受け取り部は、前記カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の前記参照ブロックの位置を示す視点予測情報を受け取り、前記特定部は、前記受け取り部により受け取られた前記参照ブロック情報および前記視点予測情報を用いて前記参照ブロックを特定し、前記生成部は、前記特定部により特定された前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成することができる。

前記視点予測情報は、前記参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの距離を示す情報を含むことができる。

本技術の他の側面は、また、画像処理装置の画像処理方法において、前記画像処理装置が、カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報を受け取り、受け取られた前記参照ブロック情報により示される前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成し、生成された前記動き情報を用いて、前記カレントブロックの符号化データを復号する画像処理方法である。

本技術の一側面においては、動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報が生成され、生成された複数の参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、動き情報の参照先とするブロックが選択され、選択されたブロックの動き情報を参照して生成されたカレントブロックの予測画像とカレントブロックの画像との差分画像が符号化され、その符号化により生成された符号化データと選択されたブロックを示す参照ブロック情報とが伝送される。

本技術の他の側面においては、カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報が受け取られ、受け取られた参照ブロック情報により示される参照ブロックの動き情報を用いて、カレントブロックの動き情報が生成され、生成された動き情報を用いて、カレントブロックの符号化データが復号される。

本技術によれば、情報を処理することが出来る。特に、符号化効率を向上させることができる。

視差と奥行きについて説明する図である。マージモードを説明する図である。多視点画像の符号化の様子の例を説明する図である。視差と動き情報の関係の例を説明する図である。視差と動き情報の関係の他の例を説明する図である。マージモードの参照ブロックの例を説明する図である。マージモードの参照ブロックの例を説明する図である。画像符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。コーディングユニットを説明する図である。マージモード処理部の主な構成例を示すブロック図である。シーケンスパラメータセットのシンタクスの例を示す図である。ピクチャパラメータセットのシンタクスの例を示す図である。シーケンス符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。シーケンスパラメータセット符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。ピクチャ符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。ピクチャパラメータセット符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。スライス符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 CU符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 CU符号化処理の流れの例を説明する、図１８に続くフローチャートである。マージモード処理の流れの例を説明するフローチャートである。 CUマージモード符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 PU符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 TU符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。マージモード処理部の主な構成例を示すブロック図である。シーケンス復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。シーケンスパラメータセット復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。ピクチャ復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。ピクチャパラメータセット復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。スライス復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。 CU復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。 CU復号処理の流れの例を説明する、図３１に続くフローチャートである。 CUマージモード復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。 PU復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。 TU復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。コンピュータの主な構成例を示すブロック図である。テレビジョン装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。携帯電話機の概略的な構成の一例を示すブロック図である。記録再生装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。撮像装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。

以下、本開示を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（画像符号化装置）
２．第２の実施の形態（画像復号装置）
３．第３の実施の形態（その他の方法）
４．第４の実施の形態（コンピュータ）
５．第５の実施の形態（応用例）

＜１．第１の実施の形態＞
［１−１本明細書におけるデプス画像（視差画像）の説明］
図１は、視差と奥行きについて説明する図である。

図１に示されるように、被写体Ｍのカラー画像が、位置Ｃ１に配置されたカメラｃ１と位置Ｃ２に配置されたカメラｃ２により撮影される場合、被写体Ｍの、カメラｃ１（カメラｃ２）からの奥行方向の距離である奥行きＺは、以下の式（ａ）で定義される。

Z=(L/d)*f ・・・（ａ）

なお、Ｌは、位置Ｃ１と位置Ｃ２の水平方向の距離（以下、カメラ間距離という）である。また、ｄは、カメラｃ１で撮影されたカラー画像上の被写体Ｍの位置の、カラー画像の中心からの水平方向の距離ｕ１から、カメラｃ２で撮影されたカラー画像上の被写体Ｍの位置の、カラー画像の中心からの水平方向の距離ｕ２を減算した値、即ち視差である。さらに、fは、カメラｃ１の焦点距離であり、式（ａ）では、カメラｃ１とカメラｃ２の焦点距離は同一であるものとしている。

式（ａ）に示すように、視差ｄと奥行きＺは、一意に変換可能である。従って、本明細書では、カメラｃ１とカメラｃ２により撮影された２視点のカラー画像の視差ｄを表す画像と奥行きＺを表す画像とを総称して、デプス画像（視差画像）とする。

なお、デプス画像（視差画像）は、視差ｄまたは奥行きＺを表す画像であればよく、デプス画像（視差画像）の画素値としては、視差ｄまたは奥行きＺそのものではなく、視差ｄを正規化した値、奥行きＺの逆数１／Ｚを正規化した値等を採用することができる。

視差ｄを8bit（0〜255）で正規化した値Ｉは、以下の式（ｂ）により求めることができる。なお、視差dの正規化ビット数は8bitに限定されず、10bit,12bitなど他のビット数にすることも可能である。

I={255*(d-D_min)}/{D_max-D_min} ・・・（ｂ）

なお、式（ｂ）において、Ｄ_ｍａｘは、視差ｄの最大値であり、Ｄ_ｍｉｎは、視差ｄの最小値である。最大値Ｄ_ｍａｘと最小値Ｄ_ｍｉｎは、１画面単位で設定されてもよいし、複数画面単位で設定されてもよい。

また、奥行きＺの逆数１／Ｚを8bit（0〜255）で正規化した値ｙは、以下の式（ｃ）により求めることができる。なお、奥行きＺの逆数１／Ｚの正規化ビット数は8bitに限定されず、10bit,12bitなど他のビット数にすることも可能である。

y=255*(1/Z-1/Z_far)/(1/Z_near-1/Z_far) ・・・（ｃ）

なお、式（ｃ）において、Ｚ_ｆａｒは、奥行きＺの最大値であり、Ｚ_ｎｅａｒは、奥行きＺの最小値である。最大値Ｚ_ｆａｒと最小値Ｚ_ｎｅａｒは、１画面単位で設定されてもよいし、複数画面単位で設定されてもよい。

このように、本明細書では、視差dと奥行きZとは一意に変換可能であることを考慮して、視差ｄを正規化した値Iを画素値とする画像と、奥行きＺの逆数１／Ｚを正規化した値yを画素値とする画像とを総称して、デプス画像（視差画像）とする。ここでは、デプス画像（視差画像）のカラーフォーマットは、YUV420又はYUV400であるものとするが、他のカラーフォーマットにすることも可能である。

なお、デプス画像（視差画像）の画素値としてではなく、値I又は値yの情報自体に着目する場合には、値I又は値yを、デプス情報（視差情報）とする。更に、値I又は値yをマッピングしたものをデプスマップ（視差マップ）とする。

［１−２マージモード］
図２は、マージモードを説明する図である。非特許文献２には、動き情報の符号化方式の１つとして、図２に示されるような、Motion Partition Mergingと呼ばれる手法（マージモード）が提案されている。この手法においては、Merge_Flagと、Merge_Left_Flagという、２つのflagが、マージモードに関する情報であるマージ情報として伝送される。

Merge_Flag=1は、カレントブロックＸの動き情報が、カレントブロックＸの上に隣接する周辺ブロックＴ、若しくは、カレントブロックＸの左に隣接する周辺ブロックＬの動き情報と同一であることを示す。この時、マージ情報には、Merge_Left_Flagが含められ、伝送される。Merge_Flag=0は、カレントブロックＸの動き情報が、周辺ブロックＴおよび周辺ブロックＬのいずれの動き情報とも異なることを示す。この場合、カレントブロックＸの動き情報が伝送される。

カレントブロックＸの動き情報が、周辺ブロックＬの動き情報と同一である場合、Merge_Flag=1、かつ、Merge_Left_Flag=1となる。カレントブロックＸの動き情報が、周辺ブロックＴの動き情報と同一である場合、Merge_Flag=1、かつ、Merge_Left_Flag=0となる。

このように、マージモードにおいては、空間的な周辺ブロックが、動き情報を参照するブロック（参照ブロック）の候補とされる。このような空間方向の相関性を利用した動き情報の予測を空間予測と称する。

ところで動画像の場合、相関性の高い複数のピクチャが時間方向に並ぶ。そこで、このようなマージモードにおいて、空間的な周辺ブロックだけでなく、時間的な周辺ブロック、すなわち、符号化済みの異なるピクチャのブロックも、マージモードにおける参照ブロックの候補とされる。このような時間方向の相関性を利用した動き情報の予測を時間予測と称する。

［１−３多視点画像］
さらに、所謂３Ｄ画像のような多視点画像の符号化の場合、互いに視点（ビュー）が異なる複数系統の画像が存在する。つまり、相関性の高い複数のピクチャが視点方向（ビュー方向）に並ぶ。

そこで、視点的な周辺ブロック、つまり、他のビューの符号化済み画像（カレントブロックのビューと異なるビューの符号化済み画像）のブロックをマージモードにおける参照ブロックの候補とするようにする。このような視点方向の相関性を利用した動き情報の予測を視点予測と称する。

図３は、多視点画像の符号化の様子の例を説明する図である。例えば、右眼用画像であるビューＲと左眼用画像であるビューＬとからなる立体視用の３Ｄ画像の符号化の場合、各ピクチャは、図中矢印で示されるように、ビューＲとビューＬが交互に符号化される。

図３において、符号化対象であるカレントピクチャが左眼用画像のＬｔとする。この場合、１視点の画像の場合と同様に、そのカレントピクチャＬｔの、カレントブロックの近傍（隣接を含む）に位置するブロックが、マージモードの参照ブロックの候補とする空間的な周辺ブロックに設定される。

また、１視点の画像の場合と同様に、例えばカレントピクチャＬｔの１つ前に符号化されたピクチャＬ（ｔ−１）（時間予測参照ピクチャ）の、カレントブロックと同じ位置のブロックであるコロケーテッドブロック、若しくは、その近傍に位置するブロックが、マージモードの参照ブロックの候補とする時間的な周辺ブロックに設定される。

これらに対して、右眼用画像のカレントピクチャと略同時刻のピクチャＲｔ内に存在するブロックが、マージモードの参照ブロックの候補とする視点的な周辺ブロック設定される。

例えばシーンチェンジが発生した直後のように時間方向の相関性が低減し、かつ、動物体と背景との境界近傍のように、間方向の相関性が低減する場合、特に、このような視点方向のマージモードの参照ブロックの候補が有用になってくる。つまり、一般的には、視点方向のマージモードの参照ブロックの候補を設けることにより、符号化効率を向上させることができる。

ただし、ビュー間では視差が存在する。つまり、ピクチャ内における、ある被写体の位置は、ビュー毎に異なる。そのため、ピクチャＲｔの、カレントブロックと略同じ位置のブロックであるコロケーテッドブロック、若しくは、その周辺に位置するブロックの動き情報は、ピクチャＬｔのカレントブロックの動き情報と大きく異なる場合が考えられる。

図４は、視差と動き情報の関係の例を説明する図である。

図４に示される例の場合、点線で示されるように、動物体１０の位置は、Ｌ画像面とＲ画像面とで互いに異なる。つまり、Ｌ画像面の動物体１０の位置をカレントブロック（Current）とすると、Ｒ画像面におけるそのコロケーテッドブロック（Co-located）には、動物体１０の画像が存在しない。したがって、例えば、Ｒ画像面におけるそのコロケーテッドブロックを動き情報の参照先とすると、カレントブロックの動き情報（動物体１０の動きを表す動き情報）とは全く異なる動き情報が得られることになる。

仮にこのようなブロックの動き情報を用いて予測画像を生成すると、その予測精度が低減し、符号量が増大する恐れがある。つまり、符号化効率が低減する恐れがある。また、仮に、このようなブロックをマージモードにおける参照ブロックの候補の１つとすると、予測精度が低いので、このようなブロックは参照先として選択されない。つまり、このようなブロックは、符号化効率の向上に寄与しない。

そこで、視点予測の場合、コロケーテッドブロックやその近傍のブロックではなく、正しい動き情報を持つブロックを参照ブロックの候補とするようにする。

例えば、過去の奥行き情報と動き情報から現在時刻の奥行き情報を予測し、この予測された奥行情報から正しい動き情報を持ったブロック位置を予測することが考えられる。しかしながら、この方法の場合、参照先とするブロックの位置を逐一求めなければならず、処理量が極端に増大してしまうので、現実的ではない。

また、正しい動き情報を持ったブロック位置とCo-locatedブロック位置との距離情報を、ピクチャに１つずつ、符号化データに付加する方法が考えられる。しかしながら、この方法の場合、カレントピクチャで１つの位置しか正しい動き情報を持ったブロック位置を指定することができない。そのため、例えば、視差が交差するような画像では正しく正しい動き情報を持ったブロックの位置を指定できない。

図５は、視差と動き情報の関係の他の例を説明する図である。

ここで、Ｌ画像面のカレントブロックＡ（Current A）には、被写体１１が投影されている。また、Ｌ画像面のカレントブロックＢ（Current B）には、被写体１２が投影されている。Ｒ画像面のコロケーテッドブロックＡ（Co-located A）は、Ｌ画像面のカレントブロックＡ（Current A）と同じ位置のブロックである。Ｒ画像面のコロケーテッドブロックＢ（Co-located B）は、Ｌ画像面のカレントブロックＢ（Current B）と同じ位置のブロックである。

図５に示されるように、Ｒ画像面の、被写体１１が投影されるブロックである、正しい動き情報を持つブロックＡは、コロケーテッドブロックＢに位置し、Ｒ画像面の、被写体１２が投影されるブロックである、正しい動き情報を持つブロックＢは、コロケーテッドブロックＡに位置する。

つまり、正しい動き情報を持つブロックＡは、コロケーテッドブロックＡ（Co-located A）よりも右側に位置する。これに対して、正しい動き情報を持つブロックＢは、コロケーテッドブロックＢ（Co-located B）よりも左側に位置する。つまり、正しい動き情報を持つブロックとコロケーテッドブロック（Co-located）との位置関係は、ピクチャ内で１つに決まるとは限らない。

［１−４多視点画像符号化におけるマージモード］
そこで、マージモードにおいて、参照ブロックの候補に視点的な周辺ブロックを含める場合、複数のブロックを参照ブロックの候補とする。つまり、カレントブロックと異なるビューの、カレントブロックと略同時刻のピクチャに複数の参照ブロックの候補を設ける。このようにすることにより、予測精度がより高いブロックをマージモードの候補に含めることができ、予測精度を向上させることができる。つまり、符号化効率を向上させることができる。

これらの複数のブロックは、コロケーテッドブロックからある程度離れた位置に設定されるようにしてもよい。この距離は、例えばビュー間の視差量に応じて設定することができるようにしてもよい。例えば、被写体を撮像して符号化対象の画像を生成するカメラの設定情報に基づいてこの距離が設定されるようにしてもよい。また、この距離がユーザにより入力されるようにしてもよい。さらに、この距離は、ブロック毎に、互いに独立に設定することができるようにしてもよい。

また、各ブロックは、コロケーテッドブロックから見て互いに異なる方向に設定されるようにしてもよい。例えば、上述した左右画像の場合、左右方向に画像がずれるので、コロケーテッドブロック左方向および右方向のそれぞれに、マージモードにおける参照ブロックの候補とするブロックを設けるようにしてもよい。

図６は、図３に示される３Ｄ画像の符号化にける、マージモードの参照ブロックの例を説明する図である。この場合、図６に示されるように、空間的な周辺ブロック（S0乃至S4）や時間的な周辺ブロック（T0およびT1）だけでなく、視点的な周辺ブロック（V0およびV1）も、マージモードの参照ブロックに設定されるようにすることができる。

ブロックV0は、コロケーテッドブロックから左にlength_from_col0だけ離れた位置のブロックである。ブロックV1は、コロケーテッドブロックから右にlength_from_col1だけ離れた位置のブロックである。

図７は、マージモードの参照ブロックの例を説明する図である。図７においては、空間予測、時間予測、および視点予測の参照ブロックの候補の互いの空間的な位置関係を示している。斜線で示されるブロックがカレントブロックを示している。

このようにすることにより、図５の例のように、被写体の位置によって画像が左方向にも右方向にもずれる可能性がある場合であっても、予測精度を向上させることができ、符号化効率を向上させることができる。

なお、図６や図７に示される、カレントブロック（コロケーテッドブロック）とブロックV0との距離を示すlength_from_col0と、カレントブロック（コロケーテッドブロック）とブロックV1との距離を示すlength_from_col1は、復号側の装置に伝送されるようにしてもよい。例えば、length_from_col0およびlength_from_col1は、シーケンスパラメータセットやピクチャパラメータセット等、符号化データの所定の位置に格納されて、復号側に伝送されるようにしてもよい。なお、length_from_col0およびlength_from_col1に、カレントブロックからの方向を示す情報が含まれるようにしてもよい。さらに、length_from_col0およびlength_from_col1を、カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックからの相対位置を示す情報としてもよい。

ビュー間の視差量は少なくともピクチャ単位で一定であるので、このコロケーテッドブロックと参照ブロックの各候補との距離は、ピクチャ内では共通とするようにしてもよい。より正確には、上述したように、被写体の位置（奥行き）に応じて左右画像のズレ量は変化するため、この距離は、被写体の位置等に応じてブロック毎に設定するのが望ましい。しかしながら、その場合、処理量が極端に増大する恐れがあるし、また、上述したように候補とするブロックを複数設けることにより、十分な予測精度が得られる。そのため、この距離は、少なくともピクチャ単位以上の単位で共通化するようにしてもよい。

つまり、このコロケーテッドブロックと参照ブロックの各候補との距離を、視点予測情報として伝送するようにしてもよい。例えばピクチャパラメータセットやシーケンスパラメータセット等に含めて伝送するようにしてもよい。

その場合、ブロック毎に動き情報の代わりに伝送されるマージモードの参照ブロックを示す情報は、参照ブロックの候補を識別する識別情報とすることができる。つまり、ブロック毎に伝送する情報の情報量を低減させることができ、符号化効率を向上させることができる。

復号側の装置においては、受信した識別情報と、その識別情報が示すブロックのカレントブロックからの距離を示す情報に基づいて、参照ブロックの特定が可能になる。

［１−５画像符号化装置］
図８は、本技術を適用した画像処理装置である画像符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。

図８に示される画像符号化装置１００は、例えばHEVC（High Efficiency Video Coding）符号化方式や、H．264及びMPEG（Moving Picture Experts Group）4 Part10（AVC（Advanced Video Coding））符号化方式のように、動画像の画像データを符号化する。

図８に示されるように画像符号化装置１００は、A/D変換部１０１、画面並べ替えバッファ１０２、演算部１０３、直交変換部１０４、量子化部１０５、可逆符号化部１０６、および蓄積バッファ１０７を有する。また、画像符号化装置１００は、逆量子化部１０８、逆直交変換部１０９、演算部１１０、ループフィルタ１１１、フレームメモリ１１２、選択部１１３、イントラ予測部１１４、動き予測・補償部１１５、予測画像選択部１１６、およびレート制御部１１７を有する。

A/D変換部１０１は、入力された画像データをA/D変換し、変換後の画像データ（デジタルデータ）を画面並べ替えバッファ１０２に供給し、記憶させる。画面並べ替えバッファ１０２は、記憶した表示の順番のフレームの画像を、GOP（Group Of Picture）に応じて、符号化のためのフレームの順番に並べ替え、フレームの順番を並び替えた画像を、演算部１０３に供給する。画面並べ替えバッファ１０２は、各フレーム画像を、符号化処理の処理単位（符号化単位）となる所定の部分領域毎に演算部１０３に供給する。

また、画面並べ替えバッファ１０２は、フレームの順番を並び替えた画像を、同様に部分領域毎に、イントラ予測部１１４および動き予測・補償部１１５にも供給する。

演算部１０３は、画面並べ替えバッファ１０２から読み出された画像から、予測画像選択部１１６を介してイントラ予測部１１４若しくは動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を減算し、その差分情報を直交変換部１０４に出力する。例えば、イントラ符号化が行われる画像の場合、演算部１０３は、画面並べ替えバッファ１０２から読み出された画像から、イントラ予測部１１４から供給される予測画像を減算する。また、例えば、インター符号化が行われる画像の場合、演算部１０３は、画面並べ替えバッファ１０２から読み出された画像から、動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を減算する。

直交変換部１０４は、演算部１０３から供給される差分情報に対して、離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換等の直交変換を施す。なお、この直交変換の方法は任意である。直交変換部１０４は、その直交変換により得られた変換係数を量子化部１０５に供給する。

量子化部１０５は、直交変換部１０４から供給される変換係数を量子化する。量子化部１０５は、量子化された変換係数を可逆符号化部１０６に供給する。

可逆符号化部１０６は、量子化部１０５において量子化された変換係数を、任意の符号化方式で符号化し、符号化データ（ビットストリーム）を生成する。係数データは、レート制御部１１７の制御の下で量子化されているので、この符号化データの符号量は、レート制御部１１７が設定した目標値となる（若しくは目標値に近似する）。

また、可逆符号化部１０６は、イントラ予測のモードを示す情報等を含むイントラ予測情報をイントラ予測部１１４から取得し、インター予測のモードを示す情報や動きベクトル情報などを含むインター予測情報を動き予測・補償部１１５から取得する。さらに、可逆符号化部１０６は、ループフィルタ１１１において使用されたフィルタ係数等を取得する。

可逆符号化部１０６は、これらの各種情報を任意の符号化方式で符号化し、符号化データ（ビットストリーム）に含める（多重化する）。可逆符号化部１０６は、このように生成された符号化データを蓄積バッファ１０７に供給して蓄積させる。

可逆符号化部１０６の符号化方式としては、例えば、可変長符号化または算術符号化等が挙げられる。可変長符号化としては、例えば、H．264/AVC方式で定められているCAVLC（Context-Adaptive Variable Length Coding）などが挙げられる。算術符号化としては、例えば、CABAC（Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding）などが挙げられる。

蓄積バッファ１０７は、可逆符号化部１０６から供給された符号化データを、一時的に保持する。蓄積バッファ１０７は、所定のタイミングにおいて、保持している符号化データを、ビットストリームとして、例えば、後段の図示せぬ記録装置（記録媒体）や伝送路などに出力する。つまり、符号化された各種情報が、画像符号化装置１００によって画像データが符号化されて得られた符号化データを復号する装置（以下、復号側の装置とも称する）（例えば、後述する図２４の画像復号装置３００）に供給される。

また、量子化部１０５において量子化された変換係数は、逆量子化部１０８にも供給される。逆量子化部１０８は、その量子化された変換係数を、量子化部１０５による量子化に対応する方法で逆量子化する。逆量子化部１０８は、得られた変換係数を、逆直交変換部１０９に供給する。

逆直交変換部１０９は、逆量子化部１０８から供給された変換係数を、直交変換部１０４による直交変換に対応する方法で逆直交変換する。逆直交変換された出力（局所的に復号された差分情報）は、演算部１１０に供給される。

演算部１１０は、逆直交変換部１０９から供給された逆直交変換結果、すなわち、局所的に復号された差分情報に、予測画像選択部１１６を介してイントラ予測部１１４若しくは動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を加算し、局所的に再構成された画像（以下、再構成画像と称する）を得る。その再構成画像は、ループフィルタ１１１またはフレームメモリ１１２に供給される。

ループフィルタ１１１は、デブロックフィルタや適応ループフィルタ等を含み、演算部１１０から供給される再構成画像に対して適宜フィルタ処理を行う。例えば、ループフィルタ１１１は、再構成画像に対してデブロックフィルタ処理を行うことにより再構成画像のブロック歪を除去する。また、例えば、ループフィルタ１１１は、そのデブロックフィルタ処理結果（ブロック歪みの除去が行われた再構成画像）に対して、ウィナーフィルタ（Wiener Filter）を用いてループフィルタ処理を行うことにより画質改善を行う。

なお、ループフィルタ１１１が、再構成画像に対してさらに、他の任意のフィルタ処理を行うようにしてもよい。また、ループフィルタ１１１は、必要に応じて、フィルタ処理に用いたフィルタ係数等の情報を可逆符号化部１０６に供給し、それを符号化させるようにすることもできる。

ループフィルタ１１１は、フィルタ処理結果（以下、復号画像と称する）をフレームメモリ１１２に供給する。

フレームメモリ１１２は、演算部１１０から供給される再構成画像と、ループフィルタ１１１から供給される復号画像とをそれぞれ記憶する。フレームメモリ１１２は、所定のタイミングにおいて、若しくは、イントラ予測部１１４等の外部からの要求に基づいて、記憶している再構成画像を、選択部１１３を介してイントラ予測部１１４に供給する。また、フレームメモリ１１２は、所定のタイミングにおいて、若しくは、動き予測・補償部１１５等の外部からの要求に基づいて、記憶している復号画像を、選択部１１３を介して、動き予測・補償部１１５に供給する。

選択部１１３は、フレームメモリ１１２から出力される画像の供給先を示す。例えば、イントラ予測の場合、選択部１１３は、フレームメモリ１１２からフィルタ処理されていない画像（再構成画像）を読み出し、周辺画素として、イントラ予測部１１４に供給する。

また、例えば、インター予測の場合、選択部１１３は、フレームメモリ１１２からフィルタ処理された画像（復号画像）を読み出し、参照画像として、それを動き予測・補償部１１５に供給する。

イントラ予測部１１４は、フレームメモリ１１２から、処理対象領域の周辺に位置する周辺領域の画像（周辺画像）を取得すると、その周辺画像の画素値を用いて、基本的にプレディクションユニット（PU（Prediction Unit））を処理単位として予測画像を生成するイントラ予測（画面内予測）を行う。イントラ予測部１１４は、予め用意された複数のモード（イントラ予測モード）でこのイントラ予測を行う。

つまり、イントラ予測部１１４は、候補となる全てのイントラ予測モードで予測画像を生成し、画面並べ替えバッファ１０２から供給される入力画像を用いて各予測画像のコスト関数値を評価し、最適なモードを選択する。イントラ予測部１１４は、最適なイントラ予測モードを選択すると、その最適なモードで生成された予測画像を、予測画像選択部１１６に供給する。

また、イントラ予測部１１４は、最適なイントラ予測モード等、イントラ予測に関する情報を含むイントラ予測情報を、適宜可逆符号化部１０６に供給し、符号化させる。

動き予測・補償部１１５は、画面並べ替えバッファ１０２から供給される入力画像と、フレームメモリ１１２から供給される参照画像とを用いて、基本的にPU（inter PU）を処理単位として、動き予測（インター予測）を行い、検出された動きベクトルに応じて動き補償処理を行い、予測画像（インター予測画像情報）を生成する。動き予測・補償部１１５は、予め用意された複数のモード（インター予測モード）でこのようなインター予測を行う。

つまり、動き予測・補償部１１５は、候補となる全てのインター予測モードで予測画像を生成し、各予測画像のコスト関数値を評価し、最適なモードを選択する。動き予測・補償部１１５は、最適なインター予測モードを選択すると、その最適なモードで生成された予測画像を、予測画像選択部１１６に供給する。

また、動き予測・補償部１１５は、最適なインター予測モード等、インター予測に関する情報を含むインター予測情報を可逆符号化部１０６に供給し、符号化させる。

予測画像選択部１１６は、演算部１０３や演算部１１０に供給する予測画像の供給元を選択する。例えば、イントラ符号化の場合、予測画像選択部１１６は、予測画像の供給元としてイントラ予測部１１４を選択し、そのイントラ予測部１１４から供給される予測画像を演算部１０３や演算部１１０に供給する。また、例えば、インター符号化の場合、予測画像選択部１１６は、予測画像の供給元として動き予測・補償部１１５を選択し、その動き予測・補償部１１５から供給される予測画像を演算部１０３や演算部１１０に供給する。

レート制御部１１７は、蓄積バッファ１０７に蓄積された符号化データの符号量に基づいて、オーバーフローあるいはアンダーフローが発生しないように、量子化部１０５の量子化動作のレートを制御する。

さらに、画像符号化装置１００は、インター予測におけるマージモードに関する処理を行うマージモード処理部１２１を有する。

［１−６コーディングユニット］
ところで、AVCにおいては、符号化の処理単位（符号化単位）として、マクロブロックとサブマクロブロックによる階層構造が規定されている。しかしながら、このマクロブロックサイズを１６画素×１６画素とするのは、次世代符号化方式の対象となるような、UHD（Ultra High Definition；４０００画素×２０００画素）といった大きな画枠に対しては、最適ではない。

そこで、PostAVC符号化方式となる、HEVC（High Efficiency Video Coding）においては、マクロブロックの代わりの符号化単位としてコーディングユニット（CU（Coding Unit））が規定されている。

このコーディングユニット（CU）は、コーディングツリーブロック（CTB（Coding Tree Block））とも呼ばれ、AVCにおけるマクロブロックと同様の役割を果たす、ピクチャ単位の画像の多層構造の部分領域である。つまり、CUは、符号化処理の単位（符号化単位）である。マクロブロックの大きさが１６×１６画素に固定されているのに対し、CUの大きさは固定されておらず、それぞれのシーケンスにおいて画像圧縮情報中に指定されることになる。

特に、最大の大きさを持つCUを、ラージストコーディングユニット（LCU（Largest Coding Unit）と呼び、また、最小の大きさを持つCUをスモーレストコーディングユニット（SCU（Smallest Coding Unit））と称する。すなわち、LCUは、最大符号化単位であり、SCUは、最小符号化単位である。例えば画像圧縮情報に含まれるシーケンスパラメータセットにおいて、これらの領域のサイズが指定されることになるが、それぞれ、正方形で、２の冪乗で表される大きさに限定される。つまり、ある階層の（正方形の）CUが2x2に４分割された各領域が１階層下の（正方形の）CUとなる。

図２に、HEVCで定義されているコーディングユニット（Coding Unit）の例を示す。図２の例では、LCUの大きさが128（2N（N=64））であり、最大階層深度が５（Depth=4）となる。2Nx2Nの大きさのCUは、split_flagの値が「１」である場合、１つ下の階層となる、NxNの大きさのCUに分割される。

更に、CUは、イントラ若しくはインター予測の処理単位となる領域（ピクチャ単位の画像の部分領域）であるプレディクションユニット（Prediction Unit（PU））に分割され、また、直交変換の処理単位となる領域（ピクチャ単位の画像の部分領域）である、トランスフォームユニット（Transform Unit（TU））に分割される。

インター予測のPU（Inter Prediction Unit）の場合、大きさ2Nx2NのCUに対して、2Nx2N、2NxN、Nx2N、NxNの４種類のサイズが設定可能である。つまり、１つのCUに対して、そのCUと同サイズの１つPU、そのCUを縦若しくは横に２分割した２つのPU、若しくは、そのCUを縦および横にそれぞれ２分割した４つのPUを定義することができる。

画像符号化装置１００は、このようなピクチャ単位の画像の部分領域を処理単位として符号化に関する各処理を行う。以下においては、画像符号化装置１００が、HEVCで定義されるCUを符号化単位とする場合について説明する。つまり、LCUが最大符号化単位となり、SCUが最小符号化単位となる。ただし、画像符号化装置１００による符号化の各処理の処理単位は、これに限らず、任意である。例えば、AVCで定義されるマクロブロックやサブマクロブロックを処理単位とするようにしてもよい。

なお、以下において、「ブロック」には、これらの各種領域（例えば、マクロブロック、サブマクロブロック、LCU、CU、SCU、PU、およびTU等）が全て含まれる（いずれの領域とすることもできる）。もちろん、上述した以外の単位が含まれてもよいし、説明の内容に応じて不可能な単位は、適宜、除外するものとする。

［１−７マージモード処理部］
図１０は、マージモード処理部の主な構成例を示すブロック図である。

図１０に示されるように、動き予測・補償部１１５は、動き探索部１５１、コスト関数算出部１５２、モード判定部１５３、動き補償部１５４、および動き情報バッファ１５５を有する。

また、マージモード処理部１２１は、視点予測判定部１７１、フラグ生成部１７２、視点予測情報生成部１７３、視点予測情報記憶部１７４、視点予測参照ブロック特定部１７５、候補ブロック特定部１７６、動き情報取得部１７７、参照画像取得部１７８、および差分画像生成部１７９を有する。

動き探索部１５１には、画面並べ替えバッファ１０２からの入力画像画素値と、フレームメモリ１１２からの参照画像画素値が入力される。さらに、動き探索部１５１には、動き情報バッファ１５５からカレントブロックの周辺に位置する、過去に符号化された周辺ブロックの動き情報である周辺動き情報を取得する。動き探索部１５１は、全てのインター予測モードについて動き探索処理を行い、動きベクトルと参照インデックスを含む動き情報を生成する。動き探索部１５１は、その動き情報をコスト関数算出部１５２に供給する。

また、動き探索部１５１は、探索した動きベクトルを用いて、参照画像に補償処理を行い、予測画像を生成する。さらに、動き探索部１５１は、その予測画像と入力画像の差分画像を算出し、その画素値である差分画素値をコスト関数算出部１５２に供給する。

コスト関数算出部１５２は、動き探索部１５１から各インター予測モードの差分画素値を取得する。また、コスト関数算出部１５２は、マージモード処理部１２１の差分画像生成部１７９から差分画素値、候補ブロック動き情報、および識別情報merge_idx等の情報を取得する。

コスト関数算出部１５２は、差分画素値を用いて、各インター予測モード（マージモードを含む）のコスト関数値を算出する。コスト関数算出部１５２は、各インター予測モードのコスト関数値、動き情報、およびmerge_idx等の情報をモード判定部１５３に供給する。

モード判定部１５３は、コスト関数算出部１５２から各インター予測モードのコスト関数値、動き情報、およびmerge_idx等の情報を取得する。モード判定部１５３は、全てのインター予測モードの中でコスト関数値が最も小さいモードを、最適なモードとして選択する。モード判定部１５３は、その最適なモードに選択されたインター予測モードを示す情報である最適モード情報を、その最適なモードに選択されたインター予測モードの動き情報若しくはmerge_idxとともに、動き補償部１５４に供給する。

動き補償部１５４は、モード判定部１５３から供給される最適モード情報、並びに、動き情報若しくはmerge_idx等の情報を取得する。動き補償部１５４は、動き情報若しくはmerge_idxを用いて、最適モード情報により示されるインター予測モードの参照画像画素値をフレームメモリ１１２から取得し、最適モード情報により示されるインター予測モードの予測画像を生成する。

動き補償部１５４は、生成した予測画像画素値を予測画像選択部１１６に供給する。また、動き補償部１５４は、最適モード情報、並びに、動き情報若しくはmerge_idx等の情報を可逆符号化部１０６に供給し、復号側に伝送させる。

また、動き補償部１５４は、動き情報若しくはmerge_idxが示す動き情報を動き情報バッファ１５５に供給し、記憶させる。

動き情報バッファ１５５は、動き補償部１５４から供給される動き情報を記憶し、その記憶している動き情報を、カレントブロックの周辺に位置する符号化済みの周辺ブロックの動き情報（周辺動き情報）として、動き探索部１５１に供給する。また、動き情報バッファ１５５は、記憶している動き情報を、候補ブロック動き情報として、マージモード処理部１２１の動き情報取得部１７７に供給する。

マージモード処理部１２１の視点予測判定部１７１は、例えば、ユーザ等の外部からの指示や、符号化対象の画像の種類等に基づいて、視点方向の周辺ブロックの動き情報を参照する（視点予測を行う）か否かを判定し、その判定結果をフラグ生成部１７２に通知する。フラグ生成部１７２は、その判定結果に基づいて、フラグ情報merge_support_3d_flagの値を設定する。

例えば、符号化対象の画像が左右のビューを有する３Ｄ画像の場合、視点予測判定部１７１は、視点予測を行うと判定し、フラグ生成部１７２は、merge_support_3d_flagの値を、マージモードの参照ブロックの候補に、視点方向の周辺ブロック（視点予測参照ブロック）を含めることを示す値（例えば１）に設定する。

また、例えば、符号化対象の画像が１ビューよりなる２Ｄ画像の場合、視点予測判定部１７１は、視点予測を行わないと判定し、フラグ生成部１７２は、merge_support_3d_flagの値を、マージモードの参照ブロックの候補に、視点方向の周辺ブロック（視点予測参照ブロック）を含めないことを示す値（例えば０）に設定する。

なお、フラグ生成部１７２は、merge_support_3d_flag以外のフラグ情報も生成するようにしてもよい。フラグ生成部１７２は、merge_support_3d_flagを含むフラグ情報を、可逆符号化部１０６に供給し、復号側に伝送させる。可逆符号化部１０６は、このフラグ情報を、例えば、図１１に示されるシンタクスのように、シーケンスパラメータセットに含めて復号側に伝送する。もちろん、このフラグ情報の格納場所は任意であり、例えばピクチャパラメータセット等、シーケンスパラメータセット以外であってもよい。また、フラグ情報が、符号化データとは別のデータとして伝送されるようにしてもよい。

参照ブロックの候補が増大すると、符号化処理の負荷が増大するだけでなく、符号量も増大してしまう恐れがある。そこで、視点予測を行うか否かを判定し、その旨を示すフラグ情報を伝送することにより、参照ブロックの候補数を可変にすることができる。つまり、復号側の装置は、このフラグ情報に基づいて、参照ブロックの候補数を把握することができるので、この候補数が可変であっても、参照ブロックの識別情報を正しく把握することができる。つまり、merge_support_3d_flagを伝送することにより、参照ブロックの候補数の不要な増大を抑制することができる。

なお、視点予測を行うか否かは、画像のビュー数に依存する。つまり、ビュー数が変化しない限り、merge_support_3d_flagの値は一定である。一般的には、ビュー数はシーケンス毎に決定される。少なくともピクチャ内で変化することはない。したがって、merge_support_3d_flagを追加することによる情報量の増大は極僅かなものである。これに比べて、参照ブロックの候補数が増大すると、各ブロックの情報量が増大する。つまり、merge_support_3d_flagを伝送することにより、符号量の増大を抑制し、符号化効率を向上させることができる。

視点予測判定部１７１は、また、判定結果を視点予測情報生成部１７３、視点予測参照ブロック特定部１７５、および候補ブロック特定部１７６にも供給する。

視点予測情報生成部１７３は、その判定結果に基づいて視点予測を行うと判定した場合、カレントブロックと異なるビューの、カレントブロックと略同時刻のピクチャにおける、頃ケーテッドブロックと参照ブロックの候補との距離を示す情報（length_from_col0およびlength_from_col1）を含む視点予測情報を生成する。この距離は、予め定められていても良いし、符号化対象の画像のビュー間の視差情報に基づいて決定されるようにしてもよいし、被写体を撮像して符号化対象の画像を生成するカメラの設定情報等に基づいて決定されるようにしてもよい。また、ユーザ等の外部から指定されるようにしてもよい。

視点予測情報生成部１７３は、生成した視点予測情報を可逆符号化部１０６に供給し、復号側の装置に伝送させる。可逆符号化部１０６は、この視点予測情報を、例えば、図１２に示されるシンタクスのように、ピクチャパラメータセットに含めて復号側に伝送する。もちろん、この視点予測情報の格納場所は任意であり、例えばシーケンスパラメータセット等、ピクチャパラメータセット以外であってもよい。また、視点予測情報が、符号化データとは別のデータとして伝送されるようにしてもよい。

視点予測情報生成部１７３は、生成した視点予測情報を視点予測情報記憶部１７４にも供給する。視点予測情報記憶部１７４は、視点予測情報を記憶する。視点予測情報記憶部１７４は、例えば視点予測参照ブロック特定部１７５等の外部の要求に基づいて、記憶している視点予測情報を視点予測参照ブロック特定部１７５に供給する。

視点予測参照ブロック特定部１７５は、視点予測判定部１７１の判定結果に基づいて視点予測を行うと判定した場合、視点予測情報記憶部１７４から視点予測情報を取得し、その視点予測情報に基づいて、マージモードの参照ブロックの視点方向の候補である視点予測参照ブロックを複数特定する。例えば、視点予測参照ブロック特定部１７５は、length_from_col0を用いて、カレントブロックに対するブロックV0を特定し、length_from_col1を用いて、カレントブロックに対するブロックV1を特定する。

視点予測参照ブロック特定部１７５は、特定した視点予測参照ブロックを示す情報を、候補ブロック特定部１７６に供給する。

候補ブロック特定部１７６は、マージモードの参照ブロックの候補とするブロック（候補ブロック）を特定する。候補ブロック特定部１７６は、マージモードの参照ブロックの空間方向の候補とするブロック、および、時間方向の候補とするブロックを特定する。

そして、候補ブロック特定部１７６は、視点予測判定部１７１の判定結果に基づいて視点予測を行うと判定した場合、空間方向および時間方向の候補とともに、視点方向の候補を候補ブロックに含める。また、視点予測判定部１７１の判定結果に基づいて視点予測を行わないと判定した場合、候補ブロック特定部１７６は、空間方向および時間方向の候補を候補ブロックに含める。

候補ブロック特定部１７６は、このように特定した候補ブロックの位置を示す情報、および、各候補を識別する識別情報merge_idxを動き情報取得部１７７に供給する。

動き情報取得部１７７は、動き情報バッファ１５５から各候補ブロックの動き情報（候補ブロック動き情報）を取得し、それを、識別情報merge_idxとともに、参照画像取得部１７８に供給する。

参照画像取得部１７８は、各動き情報に対応する参照画像（候補ブロック画素値）をフレームメモリ１１２から取得する。参照画像取得部１７８は、取得した各参照画像（候補ブロック画素値）を、識別情報merge_idxおよび候補ブロック動き情報とともに、差分画像生成部１７９に供給する。

差分画像生成部１７９は、画面並べ替えバッファ１０２から取得した入力画像（入力画像画素値）と、参照画像取得部１７８から取得した各参照画像（候補ブロック画素値）との差分画像（差分画素値）を生成する。差分画像生成部１７９は、生成した各差分画像（差分画素値）を、識別情報merge_idxおよび候補ブロック動き情報とともに、コスト関数算出部１５２に供給する。

コスト関数算出部１５２は、各候補ブロックについてのコスト関数値を算出する。これらの候補ブロックのいずれかのコスト関数値が最も小さい場合、モード判定部１５３は、最適なインター予測モードとして、マージモードを採用し、その候補ブロックを参照ブロックとして決定する。その場合、モード判定部１５３は、最適モード情報とともに識別情報merge_idxを動き補償部１５４に供給する。動き補償部１５４は、予測画像を生成して予測画像選択部１１６に供給するとともに、最適モード情報および識別情報merge_idxを可逆符号化部１０６に供給し、復号側の装置に伝送させる。可逆符号化部１０６は、これらの情報を、例えば符号化データに含めて伝送する。もちろん、これらの情報を、符号化データとは別のデータとして伝送するようにしてもよい。

以上のように、視点予測参照ブロック特定部１７５が、視点予測参照ブロックを複数得定することにより、画像符号化装置１００は、マージモードにおける予測精度を向上させ、符号化効率を向上させることができる。

［１−８処理の流れ］
次に、以上のような画像符号化装置１００により実行される各処理の流れについて説明する。最初に、図１３のフローチャートを参照して、シーケンス符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１０１において、可逆符号化部１０６およびマージモード処理部１２１は、シーケンスパラメータセットを符号化する。

ステップＳ１０２において、A/D変換部１０１は、入力されたピクチャをA/D変換する。ステップＳ１０３において、画面並べ替えバッファ１０２は、A/D変換されたピクチャを記憶する。

ステップＳ１０４において、画面並べ替えバッファ１０２は、ピクチャの並べ替えを行うか否かを判定する。ピクチャの並べ替えを行うと判定された場合、処理は、ステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５において、画面並べ替えバッファ１０２は、ピクチャの並べ替えを行う。ピクチャが並べ替えられると、処理はステップＳ１０６に進む。また、ステップＳ１０４において、ピクチャの並べ替えを行わないと判定された場合、処理は、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６において、演算部１０３乃至レート制御部１１７、並びに、マージモード処理部１２１は、処理対象であるカレントピクチャを符号化するピクチャ符号化処理を行う。

ステップＳ１０７において、画像符号化装置１００は、処理対象時刻の全ての視点のピクチャを処理したか否かを判定する。未処理の視点が存在すると判定された場合、処理はステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０８において、画像符号化装置１００は、未処理の視点を処理対象とする。処理は、ステップＳ１０２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。つまり、ステップＳ１０２乃至ステップＳ１０８の処理が各視点について実行される。

ステップＳ１０７において、処理対象時刻の全ての視点のピクチャが処理されたと判定された場合、処理は、ステップＳ１０９に進み、次の時刻のピクチャが処理対象とされる。

ステップＳ１０９において、画像符号化装置１００は、全てのピクチャを処理したか否かを判定する。未処理のピクチャが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ１０２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。つまり、ステップＳ１０２乃至ステップＳ１０９の処理が繰り返し実行されることにより、全ての時刻の全ての視点のピクチャ（すなわち、シーケンスの全てのピクチャ）が符号化される。

ステップＳ１０９において、全てのピクチャが符号化されたと判定され場合、シーケンス符号化処理が終了する。

次に、図１４のフローチャートを参照して、シーケンスパラメータセット符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１１１において、可逆符号化部１０６は、profile_idcやlevel_idcをストリーム（符号化データ）に含める。

また、フラグ生成部１７２は、merge_support_3d_flagを含むフラグ情報を生成し、可逆符号化部１０６に供給する。可逆符号化部１０６は、ステップＳ１１２において、そのフラグ情報を符号化し、符号化データの、例えばシーケンスパラメータセットに含める。このmerge_support_3d_flagにより、復号側の装置は、マージモードの参照ブロックの候補に、視点予測参照ブロックが含まれるか否かを把握することができる。

ステップＳ１１２の処理が終了すると、処理は、図１３に戻る。

次に、図１５のフローチャートを参照して、ピクチャ符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１２１において、可逆符号化部１０６は、ピクチャパラメータセットを符号化する。

ステップＳ１２２において、演算部１０３乃至可逆符号化部１０６、逆量子化部１０８乃至演算部１１０、選択部１１３乃至予測画像選択部１１６、並びに、マージモード処理部１２１は、カレントピクチャ内の、処理対象であるカレントスライスを符号化するスライス符号化処理を行う。

ステップＳ１２３において、画像符号化装置１００は、カレントピクチャ内の全てのスライスを符号化したか否かを判定する。未処理のスライスが存在する場合、処理は、ステップＳ１２２に戻される。つまり、全てのスライスについてステップＳ１２２の処理が実行される。ステップＳ１２３において、カレントピクチャ内の全てのスライスが処理されたと判定された場合、処理は、ステップＳ１２４に進む。

ステップＳ１２４において、蓄積バッファ１０７は、可逆符号化部１０６により生成された処理対象ピクチャの符号化データ（ストリーム）を記憶し、蓄積する。

ステップＳ１２５において、レート制御部１１７は、蓄積バッファ１０７に蓄積された符号化データの符号量に基づいて、量子化部１０５のパラメータを制御することにより、符号化データのレートを制御する。

ステップＳ１２６において、ループフィルタ１１１は、ステップＳ１２２の処理により生成された再構成画像に対してデブロックフィルタ処理を行う。ステップＳ１２７において、ループフィルタ１１１は、サンプル・アダプティブ・オフセットを加える。ステップＳ１２８において、ループフィルタ１１１は、適応ループフィルタ処理を行う。

ステップＳ１２９において、フレームメモリ１１２は、以上のようにフィルタ処理された復号画像を記憶する。

ステップＳ１２９の処理が終了すると、処理は、図１３に戻る。

次に、図１６のフローチャートを参照して、ピクチャパラメータセット符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１３１において、可逆符号化部１０６は、ピクチャパラメータセットのシンタクスに沿って符号化を行う。

ステップＳ１３２において、視点予測判定部１７１は、マージモードの参照ブロックの候補として、視点方向の周辺ブロックを含めるか否かを判定する。含めると判定された場合、処理は、ステップＳ１３３に進む。

この場合、視点予測情報生成部１７３は、視点予測情報を生成する。ステップＳ１３３において、可逆符号化部１０６は、その視点予測情報（length_from_col0およびlength_from_col1）を符号化し、ピクチャパラメータセットに含める。

ステップＳ１３３の処理が終了すると、処理は図１５に戻る。また、ステップＳ１３２において、視点方向の周辺ブロックを含めないと判定された場合、処理は図１５に戻る。

次に、図１７のフローチャートを参照して、スライス符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１４１において、可逆符号化部１０６は、modify_bip_small_mrg_l0をストリームに含める。

ステップＳ１４２において、演算部１０３乃至可逆符号化部１０６、逆量子化部１０８乃至演算部１１０、選択部１１３乃至予測画像選択部１１６、並びに、マージモード処理部１２１は、カレントスライス内の、処理対象であるカレントCUを符号化するCU符号化処理を行う。

ステップＳ１４３において、画像符号化装置１００は、カレントスライス内の全てのLCUを処理したか否かを判定する。カレントスライス内に未処理のLCUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ１４２に戻る。つまり、カレントスライス内の全てのLCUについて、ステップＳ１４２の処理が実行される。

ステップＳ１４３において、カレントスライス内の全てのLCUが処理されたと判定された場合、処理は、図１５に戻る。

次に、図１８および図１９のフローチャートを参照して、CU符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１５１において、動き探索部１５１は、カレントCUについて、動き探索を行う。ステップＳ１５２において、マージモード処理部１２１は、マージモード処理を行う。

ステップＳ１５３において、コスト関数算出部１５２は、各イントラ予測モードのコスト関数を算出する。ステップＳ１５４において、モード判定部１５３は、算出されたコスト関数に基づいて、最適なイントラ予測モードを判定する。

ステップＳ１５５において、画像符号化装置１００は、カレントCUを分割するか否かを判定する。分割すると判定された場合、処理をステップＳ１５６に進める。

ステップＳ１５６において、可逆符号化部１０６は、cu_split_flag=1を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ１５７において、画像符号化装置１００は、カレントCUを分割する。

ステップＳ１５８において、演算部１０３乃至可逆符号化部１０６、逆量子化部１０８乃至演算部１１０、選択部１１３乃至予測画像選択部１１６、並びに、マージモード処理部１２１は、分割した各CUについて、CU符号化処理を再帰的に行う。さらにCUが分割される場合、その各CUについてCU符号化処理が再帰的に実行されることになる。

ステップＳ１５９において、画像符号化装置１００は、カレントCUについて、分割した全てのCUが符号化されたか否かを判定する。未処理のCUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ１５８に戻る。分割した全てのCUについて、ステップＳ１５８の処理が実行され、分割した全てのCUが符号化されたと判定された場合、処理は、図１７に戻る。

また、ステップＳ１５５において、カレントCUを分割しないと判定された場合、処理は、ステップＳ１６０に進む。

ステップＳ１６０において、可逆符号化部１０６は、cu_split_flag=0を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ１６１において、画像符号化装置１００は、ステップＳ１５４において選択されたカレントCUの最適なイントラ予測モードが、マージモードであるか否かを判定する。マージモードであると判定された場合、処理は、ステップＳ１６２に進む。

ステップＳ１６２において、可逆符号化部１０６は、skip_flag=1および識別情報merge_idxを符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ１６３におて、画像符号化装置１００は、カレントCUをマージモードでイントラ予測して符号化するCUマージモード符号化処理を行う。ステップＳ１６３の処理が終了すると、処理は、図１７に戻る。

また、ステップＳ１６１において、マージモードでないと判定された場合、処理は、図１９に進む。

図１９のステップＳ１６４において、可逆符号化部１０６、選択部１１３乃至予測画像選択部１１６、並びに、マージモード処理部１２１は、カレントCUの、処理対象であるカレントPUを符号化するPU符号化処理を行う。

ステップＳ１６５において、演算部１０３は、ステップＳ１６４の処理により生成されたカレントPUの予測画像と入力画像との差分画像を生成する。

ステップＳ１６６において、直交変換部１０４乃至可逆符号化部１０６、逆量子化部１０８、並びに、逆直交変換部１０９は、カレントCUの、処理対象であるカレントTUを符号化するTU符号化処理を行う。

ステップＳ１６７において、演算部１１０は、ステップＳ１６６の処理により生成された差分画像と、ステップＳ１６４の処理により生成された予測画像とを加算し、再構成画像を生成する。

ステップＳ１６８において、画像符号化装置１００は、カレントPU内の全てのTUが処理されたか否かを判定する。未処理のTUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ１６６に戻る。

ステップＳ１６６乃至ステップＳ１６８の各処理が各TUについて実行され、ステップＳ１６８において、カレントPU内の全てのTUが処理されたと判定された場合、処理は、ステップＳ１６９に進む。

ステップＳ１６９において、画像符号化装置１００は、カレントCUの全てのPUを処理したか否かを判定する。未処理のPUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ１６４に戻る。

ステップＳ１６４乃至ステップＳ１６９の各処理が各PUについて実行され、ステップＳ１６９において、カレントCU内の全てのPUが処理されたと判定された場合、処理は、図１７に戻る。

次に、図２０のフローチャートを参照して、図１８のステップＳ１５２において実行されるマージモード処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１７１において、候補ブロック特定部１７６は、空間予測および時間予測の参照ブロックを候補として特定し、候補ブロックとする。

ステップＳ１７２において、視点予測参照ブロック特定部１７５および候補ブロック特定部１７６は、視点方向の周辺ブロックをマージモードの参照ブロックの候補に含めるか否かを判定する。含めると判定された場合、処理は、ステップＳ１７３に進む。

ステップＳ１７３において、視点予測参照ブロック特定部１７５は、視点予測参照ブロックを複数特定し、候補ブロック特定部１７６は、その複数の視点予測参照ブロックを候補ブロックに含める。

ステップＳ１７４において、動き情報取得部１７７は、各候補ブロックの動き情報を取得する。ステップＳ１７５において、動き情報取得部１７７は、動き情報が他のブロックと重複するブロックを候補ブロックから外す。ステップＳ１７６において、動き情報取得部１７７は、ゼロベクトルを候補に追加する。

ステップＳ１７７において、参照画像取得部１７８は、各動き情報に対応する参照画像を取得する。ステップＳ１７８において、差分画像生成部１７９は、各参照情報と入力画像との差分画像を生成する。

ステップＳ１７８の処理が終了すると、処理は、図１８に戻る。

次に、図２１のフローチャートを参照して、図１８のステップＳ１６３において実行されるCUマージモード符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１８１において、動き補償部１５４は、カレントCUの予測画像を生成する。ステップＳ１８２において、演算部１０３は、カレントCUの差分画像を生成する。

ステップＳ１８３において、直交変換部１０４は、カレントCUの差分画像を直交変換する。ステップＳ１８４において、量子化部１０５は、カレントCUの直交変換係数を量子化する。ステップＳ１８５において、可逆符号化部１０６は、量子化されたカレントCUの直交変換係数を符号化する。

ステップＳ１８６において、逆量子化部１０８は、量子化されたカレントCUの直交変換係数を逆量子化する。ステップＳ１８７において、逆直交変換部１０９は、逆量子化により得られたカレントCUの直交変換係数を逆直交変換する。

ステップＳ１８８において、演算部１１０は、逆直交変換により得られたカレントCUの差分画像に、ステップＳ１８１において生成された予測画像を加算し、再構成画像を生成する。

ステップＳ１８８の処理が終了すると、処理は、図１８に戻る。

図２２のフローチャートを参照して、図１９のステップＳ１６４において実行されるPU符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ１９１において、画像符号化装置１００は、マージモードであるか否かを判定する。マージモードであると判定された場合、処理は、ステップＳ１９２に進む。

ステップＳ１９２において、可逆符号化部１０６は、merge_flag=1を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ１９３において、動き補償部１５４は、カレントPUの予測画像を生成する。ステップＳ１９３の処理が終了すると、処理は、図１９に戻る。

また、ステップＳ１９１において、マージモードでないと判定された場合、処理は、ステップＳ１９４に進む。

ステップＳ１９４において、可逆符号化部１０６は、merge_flag=0を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。ステップＳ１９５において、可逆符号化部１０６は、予測モードを符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。ステップＳ１９６において、可逆符号化部１０６は、パーティションタイプを符号化する。

ステップＳ１９７において、予測画像選択部１１６は、イントラ予測か否かを判定する。イントラ予測と判定された場合、処理は、ステップＳ１９８に進む。

ステップＳ１９８において、可逆符号化部１０６は、MPMflagとIntra direction modeとを符号化し、符号化ストリームに含める。

ステップＳ１９９において、イントラ予測部１１４は、カレントPUの予測画像を生成する。ステップＳ１９９の処理が終了すると、処理は、図１９に戻る。

また、ステップＳ１９７において、イントラ予測でないと判定された場合、処理は、ステップＳ２００に進む。

ステップＳ２００において、可逆符号化部１０６は、動き情報を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ２０１において、動き補償部１５４は、カレントPUの予測画像を生成する。ステップＳ２０１の処理が終了すると、処理は、図１９に戻る。

次に、図２３のフローチャートを参照して、図１９のステップＳ１６６において実行されるTU符号化処理の流れの例を説明する。

ステップＳ２１１において、画像符号化装置１００は、カレントTUを分割するか否かを判定する。カレントTUを分割すると判定された場合、処理は、ステップＳ２１２に進む。

ステップＳ２１２において、可逆符号化部１０６は、tu_split_flag=1を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ２１３において、画像符号化装置１００は、カレントTUを分割する。ステップＳ２１４において、直交変換部１０４乃至可逆符号化部１０６、逆量子化部１０８、並びに、逆直交変換部１０９は、分割した各TUに対してTU符号化処理を再帰的に実行する。

ステップＳ２１５において、画像符号化装置１００は、カレントTUを分割した全てのTUを処理したか否かを判定する。未処理のTUが存在する場合、処理は、ステップＳ２１４に戻る。また、ステップＳ２１５において、全てのTUについてステップTU符号化処理が行われたと判定された場合、処理は、図１９に戻る。

また、ステップＳ２１２において、カレントTUを分割しないと判定された場合、処理は、ステップＳ２１６に進む。

ステップＳ２１６において、可逆符号化部１０６は、tu_split_flag=0を符号化し、符号化データ（ストリーム）に含める。

ステップＳ２１７において、直交変換部１０４は、カレントTUの差分画像（残差画像）を直交変換する。ステップＳ２１８において、量子化部１０５は、カレントTUの直交変換係数を、カレントCUの量子化パラメータ（QP）を用いて量子化する。

ステップＳ２１９において、可逆符号化部１０６は、量子化されたカレントTUの直交変換係数を符号化する。

ステップＳ２２０において、逆量子化部１０８は、量子化されたカレントTUの直交変換係数を、カレントCUの量子化パラメータ（QP）を用いて逆量子化する。ステップＳ２２１において、逆直交変換部１０９は、逆量子化されて得られた、カレントTUの直交変換係数を逆直交変換する。

ステップＳ２２１の処理が終了すると、処理は、図１９に戻る。

以上のように各処理を行うことにより、画像符号化装置１００は、マージモードの参照ブロックの候補として、視点方向の周辺ブロックを複数設定することができる。これにより、画像符号化装置１００は、予測精度を向上させ、符号化効率を向上させることができる。

＜２．第２の実施の形態＞
［２−１画像復号装置］
図２４は、本技術を適用した画像処理装置である画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。図２４に示される画像復号装置３００は、上述した画像符号化装置１００に対応し、画像符号化装置１００が画像データを符号化して生成したビットストリーム（符号化データ）を正しく復号し、復号画像を生成する。つまり、画像復号装置３００は、フィールド符号化される、輝度信号と色差信号とで垂直方向の解像度が異なるインターレースフォーマットの画像が符号化された符号化データを復号する。

図２４に示されるように画像復号装置３００は、蓄積バッファ３０１、可逆復号部３０２、逆量子化部３０３、逆直交変換部３０４、演算部３０５、ループフィルタ３０６、画面並べ替えバッファ３０７、およびD/A変換部３０８を有する。また、画像復号装置３００は、フレームメモリ３０９、選択部３１０、イントラ予測部３１１、動き予測・補償部３１２、および選択部３１３を有する。

蓄積バッファ３０１は、伝送されてきた符号化データを蓄積し、所定のタイミングにおいてその符号化データを可逆復号部３０２に供給する。可逆復号部３０２は、蓄積バッファ３０１より供給された、図８の可逆符号化部１０６により符号化された情報を、可逆符号化部１０６の符号化方式に対応する方式で復号する。可逆復号部３０２は、復号して得られた差分画像の量子化された係数データを、逆量子化部３０３に供給する。

また、可逆復号部３０２は、符号化データを復号して得られた最適な予測モードに関する情報を参照し、最適な予測モードにイントラ予測モードが選択されたかインター予測モードが選択されたかを判定する。つまり、可逆復号部３０２は、伝送されてきた符号化データにおいて採用された予測モードが、イントラ予測であるか、インター予測であるかを判定する。

可逆復号部３０２は、その判定結果に基づいて、その予測モードに関する情報を、イントラ予測部３１１若しくは動き予測・補償部３１２に供給する。例えば、画像符号化装置１００において最適な予測モードとしてイントラ予測モードが選択された場合、可逆復号部３０２は、符号化側から供給された、その選択されたイントラ予測モードに関する情報であるイントラ予測情報をイントラ予測部３１１に供給する。また、例えば、画像符号化装置１００において最適な予測モードとしてインター予測モードが選択された場合、可逆復号部３０２は、符号化側から供給された、その選択されたインター予測モードに関する情報であるインター予測情報を動き予測・補償部３１２に供給する。

逆量子化部３０３は、可逆復号部３０２により復号されて得られた量子化された係数データを、図８の量子化部１０５の量子化方式に対応する方式（逆量子化部１０８と同様の方式）で逆量子化を行う。逆量子化部３０３は、逆量子化された係数データを逆直交変換部３０４に供給する。

逆直交変換部３０４は、図８の直交変換部１０４の直交変換方式に対応する方式で逆量子化部３０３から供給される係数データを逆直交変換する。逆直交変換部３０４は、この逆直交変換処理により、画像符号化装置１００において直交変換される前の差分画像に対応する差分画像を得る。

逆直交変換されて得られた差分画像は、演算部３０５に供給される。また、演算部３０５には、選択部３１３を介して、イントラ予測部３１１若しくは動き予測・補償部３１２から予測画像が供給される。

演算部３０５は、差分画像と予測画像とを加算し、画像符号化装置１００の演算部１０３により予測画像が減算される前の画像に対応する再構成画像を得る。演算部３０５は、その再構成画像をループフィルタ３０６に供給する。

ループフィルタ３０６は、供給された再構成画像に対して、デブロックフィルタ処理や適応ループフィルタ処理等を含むループフィルタ処理を適宜施して復号画像を生成する。例えば、ループフィルタ３０６は、再構成画像に対してデブロックフィルタ処理を行うことにより、ブロック歪を除去する。また、例えば、ループフィルタ３０６は、そのデブロックフィルタ処理結果（ブロック歪みの除去が行われた再構成画像）に対して、ウィナーフィルタ（Wiener Filter）を用いてループフィルタ処理を行うことにより画質改善を行う。

なお、ループフィルタ３０６が行うフィルタ処理の種類は任意であり、上述した以外のフィルタ処理を行ってもよい。また、ループフィルタ３０６が、図８の画像符号化装置１００から供給されたフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うようにしてもよい。

ループフィルタ３０６は、フィルタ処理結果である復号画像を画面並べ替えバッファ３０７およびフレームメモリ３０９に供給する。なお、このループフィルタ３０６によるフィルタ処理は省略することもできる。つまり、演算部３０５の出力が、フィルタ処理されずに、フレームメモリ３０９に格納されるようにすることもできる。例えば、イントラ予測部３１１は、この画像に含まれる画素の画素値を周辺画素の画素値として利用する。

画面並べ替えバッファ３０７は、供給された復号画像の並べ替えを行う。すなわち、図８の画面並べ替えバッファ１０２により符号化の順番のために並べ替えられたフレームの順番が、元の表示の順番に並べ替えられる。D/A変換部３０８は、画面並べ替えバッファ３０７から供給された復号画像をD/A変換し、図示せぬディスプレイに出力し、表示させる。

フレームメモリ３０９は、供給される再構成画像や復号画像を記憶する。また、フレームメモリ３０９は、所定のタイミングにおいて、若しくは、イントラ予測部３１１や動き予測・補償部３１２等の外部の要求に基づいて、記憶している再構成画像や復号画像を、選択部３１０を介してイントラ予測部３１１や動き予測・補償部３１２に供給する。

イントラ予測部３１１は、図８のイントラ予測部１１４と基本的に同様の処理を行う。ただし、イントラ予測部３１１は、符号化の際にイントラ予測により予測画像が生成された領域に対してのみ、イントラ予測を行う。

動き予測・補償部３１２は、可逆復号部３０２から供給されるインター予測情報に基づいてインター予測（動き予測や動き補償を含む）を行い、予測画像を生成する。なお、動き予測・補償部３１２は、可逆復号部３０２から供給されるインター予測情報に基づいて、符号化の際にインター予測が行われた領域に対してのみ、インター予測を行う。

イントラ予測部３１１および動き予測・補償部３１２は、予測処理単位の領域毎に、生成した予測画像を、選択部３１３を介して演算部３０５に供給する。

選択部３１３は、イントラ予測部３１１から供給される予測画像、若しくは、動き予測・補償部３１２から供給される予測画像を演算部３０５に供給する。

画像復号装置３００は、さらに、マージモード処理部３２１を有する。

可逆復号部３０２は、画像符号化装置１００から伝送される、例えば、フラグ情報（merge_support_3d_flag、MergeFlag、MergeLeftFlag等を含む）、視点予測情報（length_from_col0およびlength_from_col1を含む）、および、動き情報を参照する参照ブロックを示す情報（識別情報merge_idxを含む）等の、マージモードに関する情報を、マージモード処理部３２１に供給する。

マージモード処理部３２１は、供給された情報を用いて、カレントブロックの動き情報を生成（再構築）する。マージモード処理部３２１は、生成した動き情報を動き予測・補償部３１２に供給する。

［２−２マージモード処理部］
図２５は、マージモード処理部の主な構成例を示すブロック図である。

図２５に示されるように、動き予測・補償部３１２は、最適モード情報バッファ３５１、動き情報再構築部３５２、動き補償部３５３、および動き情報バッファ３５４を有する。

また、マージモード処理部３２１は、マージモード制御部３７１、空間予測動き情報再構築部３７２、時間予測動き情報再構築部３７３、および、視点予測動き情報再構築部３７４を有する。

最適モード情報バッファ３５１は、可逆復号部３０２から供給される最適モード情報を取得し、最適モードがマージモードでない場合、その最適モード情報を動き情報再構築部３５２に供給する。また、最適モードがマージモードの場合、最適モード情報バッファ３５１は、その最適モード情報をマージモード制御部３７１に供給する。

動き情報再構築部３５２は、可逆復号部３０２から供給される動き情報を用いてカレントブロックの動き情報を生成する（再構築する）。例えば、可逆復号部３０２から、カレントブロックの動き情報と、その予測動き情報との差分動き情報が供給される場合、動き情報再構築部３５２は、動き情報バッファ３５４から、復号済みの周辺ブロックの動き情報を取得する。動き情報再構築部３５２は、その動き情報を用いてカレントブロックの予測動き情報を生成する。そして、動き情報再構築部３５２は、その予測動き情報を差分動き情報に加算することにより、カレントブロックの動き情報を生成する（再構築する）。動き情報再構築部３５２は、生成した動き情報を動き補償部３５３に供給する。また、動き情報再構築部３５２は、生成した動き情報を動き情報バッファ３５４にも供給する。

マージモードでない場合、動き補償部３５３は、動き情報再構築部３５２から供給される動き情報に対応する参照画像をフレームメモリ３０９から取得する。また、マージモードの場合、動き補償部３５３は、空間予測動き情報再構築部３７２、時間予測動き情報再構築部３７３、若しくは、視点予測動き情報再構築部３７４から供給される動き情報を取得する。動き補償部３５３は、取得した動き情報に対応する参照画像をフレームメモリ３０９から取得し、予測画像とする。動き補償部３５３は、その予測画像画素値を選択部３１３に供給する。

動き情報バッファ３５４は、動き情報再構築部３５２から供給される動き情報を記憶する。動き情報バッファ３５４は、記憶している動き情報を、周辺ブロックの動き情報として、動き情報再構築部３５２、空間予測動き情報再構築部３７２、時間予測動き情報再構築部３７３、および、視点予測動き情報再構築部３７４に供給する。

マージモード制御部３７１は、マージモードの場合、可逆復号部３０２から供給されるマージモードに関する情報を取得し、その情報に基づいて、参照ブロックの予測方向を特定し、空間予測動き情報再構築部３７２、時間予測動き情報再構築部３７３、および、視点予測動き情報再構築部３７４を制御して、動き情報を生成させる（再構築させる）。

例えば、merge_support_3d_flag=1であり、識別情報merge_idxにより、視点方向の周辺ブロックが参照ブロックとして指定されている場合、マージモード制御部３７１は、視点予測情報を用いて視点予測参照ブロックを特定する。マージモード制御部３７１は、その特定した視点予測参照ブロックを示す情報を視点予測動き情報再構築部３７４に供給する。

また、例えば、識別情報merge_idx等により、時間方向の周辺ブロックが参照ブロックとして指定されている場合、マージモード制御部３７１は、時間予測参照ブロックを特定する。マージモード制御部３７１は、その特定した時間予測参照ブロックを示す情報を時間予測動き情報再構築部３７３に供給する。

また、例えば、識別情報merge_idx等により、空間方向の周辺ブロックが参照ブロックとして指定されている場合、マージモード制御部３７１は、空間予測参照ブロックを特定する。マージモード制御部３７１は、その特定した空間予測参照ブロックを示す情報を空間予測動き情報再構築部３７２に供給する。

空間予測動き情報再構築部３７２は、特定された空間予測参照ブロックの動き情報を動き情報バッファ３５４から取得し、それをカレントブロックの動き情報として動き補償部３５３に供給する。

また、時間予測動き情報再構築部３７３は、特定された時間予測参照ブロックの動き情報を動き情報バッファ３５４から取得し、それをカレントブロックの動き情報として動き補償部３５３に供給する。

さらに、視点予測動き情報再構築部３７４は、特定された視点予測参照ブロックの動き情報を動き情報バッファ３５４から取得し、それをカレントブロックの動き情報として動き補償部３５３に供給する。

以上のように、マージモード制御部３７１が、画像符号化装置１００から供給されるマージモードに関する情報（識別情報merge_idx、merge_support_3d_flag、length_from_col0、およびlength_from_col1等）を用いてカレントブロックの動き情報を生成（再構築）する。したがって、画像復号装置３００は、画像符号化装置１００から供給される、時間方向の複数の周辺ブロックを含む候補の中から選択された参照ブロックを用いたマージモードにより符号化された符号化データを適切に復号することができる。したがって、画像復号装置３００は、符号化効率の向上を実現することができる。

［２−３処理の流れ］
次に、以上のような画像復号装置３００により実行される各処理の流れについて説明する。最初に、図２６のフローチャートを参照して、シーケンス復号処理の流れの例を説明する。

蓄積バッファ３０１が、符号化データを取得すると、ステップＳ３０１において、可逆復号部３０２は、シーケンスパラメータセットを復号する。

ステップＳ３０２において、可逆復号部３０２乃至ループフィルタ３０６、フレームメモリ３０９乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、処理対象であるカレントピクチャの符号化データを復号するピクチャ復号処理を行う。

ステップＳ３０３において、画面並べ替えバッファ３０７は、ステップＳ３０２の処理により符号化データが復号されて得られたカレントピクチャの画像データを記憶する。

ステップＳ３０４において、画面並べ替えバッファ３０７は、ピクチャの並べ替えを行うか否かを判定する。並べ替えを行うと判定された場合、処理はステップＳ３０５に進む。

ステップＳ３０５において、画面並べ替えバッファ３０７は、ピクチャの並べ替えを行う。ステップＳ３０５の処理が終了すると、処理は、ステップＳ３０６に進む。また、ステップＳ３０４において、並べ替えを行わないと判定された場合、処理は、ステップＳ３０６に進む。

ステップＳ３０６において、D/A変換部３０８は、ピクチャの画像データをD/A変換する。ステップＳ３０７において、画像復号装置３００は、処理対象時刻の全ての視点のピクチャを処理したか否かを判定する。未処理の視点が存在すると判定された場合、処理はステップＳ３０８に進む。

ステップＳ３０８において、画像復号装置３００は、処理対象時刻の、未処理の視点（ビュー）のピクチャを処理対象（カレントピクチャ）とする。ステップＳ３０８の処理が終了すると、処理は、ステップＳ３０２に戻る。

以上のように、ステップＳ３０２乃至ステップＳ３０８の各処理が、各ビューのピクチャに対して実行される。これにより、全てのビューのピクチャが復号される。ステップＳ３０７において、処理対象時刻の全ての視点（ビュー）のピクチャを処理したと判定された場合、処理は、ステップＳ３０９に進む。これにより、処理対象が次の時刻（次のピクチャ）に更新される。

ステップＳ３０９において、画像復号装置３００は、シーケンスの全てのピクチャを処理したか否かを判定する。シーケンス内に未処理のピクチャが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ３０２に戻る。つまり、ステップＳ３０２乃至ステップＳ３０９の各処理が繰り返し実行されることにより、各時刻の全てのビューのピクチャが符号化され、最終的に、シーケンス内の全てのピクチャが復号される。

ステップＳ３０９において、全てのピクチャが処理されたと判定された場合、シーケンス復号処理が終了される。

次に、図２７のフローチャートを参照して、図２６のステップＳ３０１において実行されるシーケンスパラメータセット復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３１１において、可逆復号部３０２は、profile_idc,lvel_idcを符号化データのシーケンスパラメータセットから抽出する。

ステップＳ３１２において、可逆復号部３０２は、merge_support_3d_flagを符号化データのシーケンスパラメータセットから抽出し、復号する。このように、シーケンスパラメータセットに含まれるmerge_support_3d_flagを読み出して利用するので、画像復号装置３００は、参照ブロックの候補数を可変とすることができ、識別情報merge_idxの符号量の増大の抑制を実現することができる。

ステップＳ３１２の処理が終了すると、処理は図２６に戻る。

次に、図２８のフローチャートを参照して、図２６のステップＳ３０２において実行されるピクチャ復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３２１において、可逆復号部３０２は、ピクチャパラメータセットを復号するピクチャパラメータセット復号処理を行う。

ステップＳ３２２において、可逆復号部３０２乃至演算部３０５、選択部３１０乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、カレントピクチャの、処理対象であるカレントスライスの符号化データを復号するスライス復号処理を行う。

ステップＳ３２３において、画像復号装置３００は、カレントピクチャの全てのスライスを処理したか否かを判定する。カレントピクチャ内に未処理のスライスが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ３２２に戻る。つまり、カレントピクチャの各スライスに対して、ステップＳ３２２の処理が実行される。

ステップＳ３２３において、カレントピクチャ内の、全てのスライスの符号化データが復号されたと判定された場合、処理はステップＳ３２４に進む。

ステップＳ３２４において、ループフィルタ３０６は、ステップＳ３２２の処理により得られた再構成画像にデブロックフィルタ処理を行う。ステップＳ３２５において、ループフィルタ３０６は、サンプル・アダプティブ・オフセットを加える。ステップＳ３２６において、ループフィルタ３０６は、適応ループフィルタ処理を行う。

ステップＳ３２７において、フレームメモリ３０９は、以上のようにフィルタ処理された、カレントピクチャの画像データ（復号画像）を記憶する。

ステップＳ３２７の処理が終了すると、処理は、図２６に戻る。

次に、図２９のフローチャートを参照して、図２８のステップＳ３２１において実行されるピクチャパラメータセット復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３３１において、可逆復号部３０２は、ピクチャパラメータセットのシンタクスに沿って復号を行う。

ステップＳ３３２において、可逆復号部３０２は、シーケンスパラメータセットから抽出されたmerge_support_3d_flagの値に基づいて、視点方向の周辺ブロックをマージモードの参照ブロックの候補に含むか否かを判定する。マージモードにおいて視点予測が候補の１つとして適用されると判定された場合、処理はステップＳ３３３に進む。

ステップＳ３３３において、可逆復号部３０２は、ピクチャパラメータセットから、視点予測情報（例えばlength_from_col0およびlength_from_col1を含む）を抽出し、復号する。ステップＳ３３３の処理が終了すると、処理は、図２８に戻る。

また、ステップＳ３３２において、merge_support_3d_flagが存在しない、若しくは、視点方向の周辺ブロックをマージモードの参照ブロックの候補に含まないと判定された場合、処理は、図２８に戻る。

次に、図３０のフローチャートを参照して、図２８のステップＳ３２２において実行されるスライス復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３４１において、可逆復号部３０２は、符号化データのスライスヘッダから、modify_bip_small_mrg_l0を抽出する。

ステップＳ３４２において、可逆復号部３０２乃至演算部３０５、選択部３１０乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、カレントスライスの、処理対象であるカレントCUの符号化データを復号するCU復号処理を行う。

ステップＳ３４３において、画像復号装置３００は、カレントスライスの全てのLCUの符号化データを復号したか否かを判定する。未処理のLCUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ３４２に戻る。つまり、カレントスライスの全てのCU（LCU）に対して、ステップＳ３４２の処理が実行される。

ステップＳ３４３において、全てのLCUの符号化データが復号されたと判定された場合、処理は、図２８に戻る。

次に、図３１および図３２のフローチャートを参照して、図３０のステップＳ３４２において実行されるCU復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３５１において、可逆復号部３０２は、カレントCUの符号化データからフラグ情報cu_split_flagを抽出し、復号する。

ステップＳ３５２において、画像復号装置３００は、そのcu_split_flagの値が１であるか否かを判定する。cu_split_flagの値が、CUの分割を意味する値である１であると判定された場合、処理は、ステップＳ３５３に進む。

ステップＳ３５３において、画像復号装置３００は、カレントCUを分割する。ステップＳ３５４において、可逆復号部３０２乃至演算部３０５、選択部３１０乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、分割した各CUについてCU復号処理を再帰的に実行する。

ステップＳ３５５において、画像復号装置３００は、カレントCUから分割した全てのCUを処理したか否かを判定する。未処理のCUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ３５４に戻る。つまり、カレントCUから分割した全てのCUに対して、CU復号処理が再帰的に実行される。

ステップＳ３５５において、全てのCUを処理したと判定された場合、処理は、図３０に戻る。

また、ステップＳ３５２において、cu_split_flagの値が、カレントCUをこれ以上分割しないことを意味する値である０であると判定された場合、処理は、ステップＳ３５６に進む。

ステップＳ３５６において、可逆復号部３０２は、カレントCUの符号化データから、フラグ情報skip_flagを抽出する。

ステップＳ３５７において、画像復号装置３００は、そのフラグ情報skip_flagの値が１であるか否かを判定する。skip_flagの値が、スキップモードを示す値である１であると判定された場合、処理はステップＳ３５８に進む。

ステップＳ３５８において、可逆復号部３０２は、カレントCUの符号化データから識別情報merge_idxを抽出する。

ステップＳ３５９において、逆量子化部３０３乃至演算部３０５、動き予測・補償部３１２、選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、カレントCUの符号化データを、マージモードで復号するCUマージモード復号処理を行う。

ステップＳ３５９の処理が終了すると、処理は、図３０に戻る。

また、ステップＳ３５７において、skip_flagの値が、スキップモードでないことを示す値である０であると判定された場合、処理は図３２に進む。

図３２のステップＳ３６１において、可逆復号部３０２乃至逆直交変換部３０４、選択部３１０乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、カレントCUの、処理対象であるカレントPUの符号化データを復号するPU復号処理を行う。

ステップＳ３６２において、可逆復号部３０２乃至逆直交変換部３０４、選択部３１０乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、カレントPUの、処理対象であるカレントTUの符号化データを復号するTU復号処理を行う。

ステップＳ３６３において、演算部３０５は、ステップＳ３６２の処理により得られたカレントTUの差分画像と予測画像とを加算し、再構成画像を生成する。

ステップＳ３６４において、画像復号装置３００は、カレントPU内の全てのTUの符号化データを復号したか否かを判定する。未処理のTUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ３６２に戻る。つまり、カレントPUの全てのTUに対して、ステップＳ３６２およびステップＳ３６３の各処理が実行される。

また、ステップＳ３６４において、全てのTUを処理したと判定された場合、処理は、ステップＳ３６５に進む。

ステップＳ３６５において、画像復号装置３００は、全てのカレントCU内の全てのPUの符号化データを復号したか否かを判定する。未処理のPUが存在すると判定された場合、処理は、ステップＳ３６１に戻る。つまり、カレントCUの全てのPUに対して、ステップＳ３６１乃至ステップＳ３６５の各処理が実行される。

また、ステップＳ３６５において、全てのPUを処理したと判定された場合、処理は、図３０に戻る。

次に、図３２のフローチャートを参照して、図３１のステップＳ３５９において実行されるCUマージモード復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３７１において、マージモード制御部３７１は、フラグ情報、識別情報merge_idx、および視点予測情報等に基づいて参照ブロックを特定する。

ステップＳ３７２において、マージモード制御部３７１により制御される空間予測動き情報再構築部３７２乃至視点予測動き情報再構築部３７４のいずれかは、動き情報バッファ３５４から参照ブロックの動き情報を取得する。

ステップＳ３７３において、マージモード制御部３７１により制御される空間予測動き情報再構築部３７２乃至視点予測動き情報再構築部３７４のいずれかは、ステップＳ３７２において取得した動き情報を用いて、カレントCUの動き情報を生成する（再構築する）。

ステップＳ３７４において、動き補償部３５３は、ステップＳ３７３において生成（再構築）された動き情報に対応する参照画像を、選択部３１０を介してフレームメモリ３０９から取得する。

ステップＳ３７５において、動き補償部３５３は、ステップＳ３７４において取得した参照画像を用いてカレントCUの予測画像を生成する。

ステップＳ３７６において、可逆復号部３０２は、カレントCUの符号化データを復号する。逆量子化部３０３は、復号されて得られた、量子化された差分画像の直交変換係数を逆量子化する。

ステップＳ３７７において、逆直交変換部３０４は、ステップＳ３７６において逆量子化されて得られた、差分画像の直交変換係数を逆直交変換する。

ステップＳ３７８において、演算部３０５は、ステップＳ３７７において逆直交変換されて得られた差分画像の画像データに、ステップＳ３７５の処理により生成された予測画像を加算し、カレントCUの再構成画像を生成する。

ステップＳ３７８の処理が終了すると、処理は、図３０に戻る。

次に、図３４のフローチャートを参照して、図３２のステップＳ３６１において実行されるPU復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ３８１において、可逆復号部３０２は、カレントPUの符号化データから、フラグ情報merge_flagを抽出し、復号する。

ステップＳ３８２において、画像復号装置３００は、そのフラグ情報merge_flagの値に基づいて、カレントPUの予測モードがマージモードであるか否かを判定する。マージモードであると判定された場合、処理はステップＳ３８３に進む。

ステップＳ３８３において、可逆復号部３０２は、カレントPUの符号化データから、フラグ情報merge_idxを抽出する。

ステップＳ３８４において、マージモード制御部３７１は、フラグ情報、識別情報merge_idx、および視点予測情報等に基づいて参照ブロックを特定する。

ステップＳ３８５において、マージモード制御部３７１により制御される空間予測動き情報再構築部３７２乃至視点予測動き情報再構築部３７４のいずれかは、動き情報バッファ３５４から参照ブロックの動き情報を取得する。

ステップＳ３８６において、マージモード制御部３７１により制御される空間予測動き情報再構築部３７２乃至視点予測動き情報再構築部３７４のいずれかは、ステップＳ３８５において取得した動き情報を用いて、カレントPUの動き情報を生成する（再構築する）。

ステップＳ３８７において、動き補償部３５３は、ステップＳ３８６において生成（再構築）された動き情報に対応する参照画像を、選択部３１０を介してフレームメモリ３０９から取得する。

ステップＳ３８８において、動き補償部３５３は、ステップＳ３８７において取得した参照画像を用いてカレントPUの予測画像を生成する。

ステップＳ３８６の処理が終了すると、処理は、図３２に戻る。

また、ステップＳ３８２において、マージモードでないと判定された場合、処理は、ステップＳ３８９に進む。

ステップＳ３８９において、可逆復号部３０２は、最適モード情報を符号化データから抽出し、復号する。ステップＳ３９０において、可逆復号部３０２は、パーティションタイプを復号する。

ステップＳ３９１において、画像復号装置３００は、最適予測モードに基づいて、カレントPUの予測モードがイントラ予測であるか否かを判定する。イントラ予測であると判定された場合、処理は、ステップＳ３９２に進む。

ステップＳ３９２において、可逆復号部３０２は、MPMflagとIntra direction modeとを符号化データから抽出し、復号する。

ステップＳ３９３において、イントラ予測部３１１は、ステップＳ３９２において復号された情報を用いて、カレントPUの予測画像を生成する。

ステップＳ３９３の処理が終了すると、処理は、図３２に戻る。

また、ステップＳ３９１において、インター予測であると判定された場合、処理は、ステップＳ３９４に進む。

ステップＳ３９４において、可逆復号部３０２は、動き情報を符号化データから抽出し、復号する。

ステップＳ３９５において、動き情報再構築部３５２は、ステップＳ３９４において抽出された動き情報を用いてカレントPUの動き情報を生成（再構築）する。動き補償部３５３は、生成されたカレントPUの動き情報を用いて、カレントPUの予測画像を生成する。

ステップＳ３９５の処理が終了すると、処理は、図３２に戻る。

次に、図３５のフローチャートを参照して、図３２のステップＳ３６２において実行されるTU復号処理の流れの例を説明する。

ステップＳ４０１において、可逆復号部３０２は、フラグ情報tu_split_flagを符号化データから抽出し、復号する。

ステップＳ４０２において、画像復号装置３００は、フラグ情報tu_split_flagの値が、TUの分割を意味する値である１であるか否かを判定する。フラグ情報tu_split_flagの値が１であると判定された場合、処理はステップＳ４０３に進む。

ステップＳ４０３において、画像復号装置３００は、カレントTUを分割する。

ステップＳ４０４において、可逆復号部３０２乃至逆直交変換部３０４、選択部３１０乃至選択部３１３、並びに、マージモード処理部３２１は、カレントTUが分割された各TUに対してTU復号処理を再帰的に実行する。つまり、画像復号装置３００は、ステップＳ４０５において、カレントTUの、分割された全てのTUを処理したか否かを判定する。そして、未処理のTUが存在すると判定された場合、処理がステップＳ４０４に戻る。このようにして、カレントTUが分割された全てのTUに対して、ステップＳ４０４のTU復号処理が実行される。ステップＳ４０５において、全てのTUが処理されたと判定された場合、処理は、図３２に戻る。

また、ステップＳ４０２において、フラグ情報tu_split_flagの値が、カレントTUをこれ以上分割しないことを示す値である０であると判定された場合、処理はステップＳ４０６に進む。

ステップＳ４０６において、可逆復号部３０２は、カレントTUの符号化データを復号する。

ステップＳ４０７において、逆量子化部３０３は、ステップＳ４０６の処理により得られた、カレントTUの、量子化された差分画像の直交変換係数を、カレントCUの量子化パラメータ（QP）を用いて逆量子化する。

ステップＳ４０８において、逆直交変換部３０４は、ステップＳ４０７の処理により得られた、カレントTUの、差分画像の直交変換係数を逆直交変換する。

ステップＳ４０８の処理が終了すると、処理は、図３２に戻る。

以上のように各処理を実行することにより、画像復号装置３００は、画像符号化装置１００から供給される、時間方向の複数の周辺ブロックを含む候補の中から選択された参照ブロックを用いたマージモードにより符号化された符号化データを適切に復号することができる。したがって、画像復号装置３００は、符号化効率の向上を実現することができる。

＜３．第３の実施の形態＞
［その他］
なお、マージモードの参照ブロックの候補とする、視点方向の周辺ブロックの数は複数であればよく、３つ以上であっても良い。またその各候補は、コロケーテッドブロックに対して複数の方向に設けられればよく、それぞれの方向、および、方向数は任意である。また、１方向に複数の候補が設定されるようにしても良い。例えば、図７の例において、コロケーテッドブロックの垂直方向に位置するブロックV2やブロックV3を参照ブロックの候補としてもよい。また、ブロックV0乃至ブロックV2の全てを参照ブロックの候補に含めるようにしてもよい。これらの場合、画像符号化装置１００が、ブロックV2やブロックV3に対しても視点予測情報（例えばlength_from_col2やlength_from_col3）を設定し、復号側の装置（画像復号装置３００）に伝送するようにしてもよい。もちろん、コロケーテッドブロックの斜め方向に位置するブロックを参照ブロックの候補とすることも可能である。

ただし、候補数を増大させると、予測精度の向上が期待されるが、その分予測処理の負荷や符号量が増大するので、それらを総合的に判断して適切な値とするのが望ましい。また、各候補の方向は任意であるものの、ビュー間の視差の方向に沿って設けるのが望ましい。なお、以上においては、符号化・復号の対象の画像として、主に２視点の３Ｄ画像を例に説明したが、符号化・復号の対象とする画像の視点数は複数であれば任意である。つまり、画像符号化装置１００や画像復号装置３００が処理対象とする画像は、３視点以上（ビュー数３以上）の多視点動画像であってもよい。

また、視差予測情報として、参照ブロックの候補とする視差方向の周辺ブロックの、コロケーテッドブロックからの距離を示す情報を複数（length_from_col0, length_from_col1）を設けるように説明したが、これらを１つの情報にまとめてもよい。つまり、視差予測については、各候補のコロケーテッドブロックからの距離を共通（length_from_col）としてもよい。このようにすることにより、視差予測情報の符号量を低減させ、符号化効率を向上させることができる。

なお、この視差予測情報（length_from_col等）は、シーケンスヘッダに含めるようにしてもよい。例えば、カメラの視点の間の関係が同じである場合は、length_from_col情報が変化することは少ないためシーケンスヘッダに含めることで、符号量を少なくすることができる。

また、画像符号化装置１００と画像復号装置３００との間で、予め定められている情報（両者が既知の情報）は、伝送を省略することができる。

例えば、ステレオ画像のように視点間の関係が概ね同じような用途においては、length_from_col情報を画像符号化装置１００と画像復号装置３００との間で予め取り決めておくことで、この情報をストリームに含める必要がなくなる。このようにすることにより、符号化効率をさらに向上させることができる。

以上において、同一視点の時刻の異なる符号化済みピクチャのテンポラル予測ブロックと、異なる視点の同じ時刻の符号化済みピクチャの視点補正ブロックを分けて候補としたが、処理量を減らすために、同一視点の符号化済みピクチャであっても、異なる視点の符号化済みピクチャであっても、テンポラル予測ブロックおよび視点補正ブロックを候補として用いるようにしても良い。

＜４．第４の実施の形態＞
［コンピュータ］
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここでコンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ等が含まれる。

図３６は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。

図３６に示されるコンピュータ５００において、CPU（Central Processing Unit）５０１、ROM（Read Only Memory）５０２、RAM（Random Access Memory）５０３は、バス５０４を介して相互に接続されている。

バス５０４にはまた、入出力インタフェース５１０も接続されている。入出力インタフェース５１０には、入力部５１１、出力部５１２、記憶部５１３、通信部５１４、およびドライブ５１５が接続されている。

入力部５１１は、例えば、キーボード、マウス、マイクロホン、タッチパネル、入力端子などよりなる。出力部５１２は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、出力端子などよりなる。記憶部５１３は、例えば、ハードディスク、RAMディスク、不揮発性のメモリなどよりなる。通信部５１４は、例えば、ネットワークインタフェースよりなる。ドライブ５１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブルメディア５２１を駆動する。

以上のように構成されるコンピュータでは、CPU５０１が、例えば、記憶部５１３に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース５１０およびバス５０４を解して、RAM５０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。RAM５０３にはまた、CPU５０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。

コンピュータ（CPU５０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア５２１に記録して適用することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。

コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア５２１をドライブ５１５に装着することにより、入出力インタフェース５１０を介して、記憶部５１３にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部５１４で受信し、記憶部５１３にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM５０２や記憶部５１３に、あらかじめインストールしておくことができる。

なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。

また、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、全ての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。

また、以上において、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成されるようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本技術は、１つの機能を、ネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。

また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図８）および画像復号装置３００（図２４）は、衛星放送、ケーブルＴＶなどの有線放送、インターネット上での配信、及びセルラー通信による端末への配信などにおける送信機若しくは受信機、光ディスク、磁気ディスク及びフラッシュメモリなどの媒体に画像を記録する記録装置、又は、これら記憶媒体から画像を再生する再生装置などの様々な電子機器に応用され得る。以下、４つの応用例について説明する。

＜５．第５の実施の形態＞
［５−１．応用例１：テレビジョン装置］
図３７は、上述した実施形態を適用したテレビジョン装置の概略的な構成の一例を示している。テレビジョン装置９００は、アンテナ９０１、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、表示部９０６、音声信号処理部９０７、スピーカ９０８、外部インタフェース９０９、制御部９１０、ユーザインタフェース９１１、及びバス９１２を備える。

チューナ９０２は、アンテナ９０１を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９０２は、復調により得られた符号化ビットストリームをデマルチプレクサ９０３へ出力する。即ち、チューナ９０２は、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。

デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームから視聴対象の番組の映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、分離した各ストリームをデコーダ９０４へ出力する。また、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームからEPG（Electronic Program Guide）などの補助的なデータを抽出し、抽出したデータを制御部９１０に供給する。なお、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームがスクランブルされている場合には、デスクランブルを行ってもよい。

デコーダ９０４は、デマルチプレクサ９０３から入力される映像ストリーム及び音声ストリームを復号する。そして、デコーダ９０４は、復号処理により生成される映像データを映像信号処理部９０５へ出力する。また、デコーダ９０４は、復号処理により生成される音声データを音声信号処理部９０７へ出力する。

映像信号処理部９０５は、デコーダ９０４から入力される映像データを再生し、表示部９０６に映像を表示させる。また、映像信号処理部９０５は、ネットワークを介して供給されるアプリケーション画面を表示部９０６に表示させてもよい。また、映像信号処理部９０５は、映像データについて、設定に応じて、例えばノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。さらに、映像信号処理部９０５は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUI（Graphical User Interface）の画像を生成し、生成した画像を出力画像に重畳してもよい。

表示部９０６は、映像信号処理部９０５から供給される駆動信号により駆動され、表示デバイス（例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ又はOELD（Organic ElectroLuminescence Display）（有機ELディスプレイ）など）の映像面上に映像又は画像を表示する。

音声信号処理部９０７は、デコーダ９０４から入力される音声データについてD/A変換及び増幅などの再生処理を行い、スピーカ９０８から音声を出力させる。また、音声信号処理部９０７は、音声データについてノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。

外部インタフェース９０９は、テレビジョン装置９００と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。例えば、外部インタフェース９０９を介して受信される映像ストリーム又は音声ストリームが、デコーダ９０４により復号されてもよい。即ち、外部インタフェース９０９もまた、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。

制御部９１０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、プログラムデータ、EPGデータ、及びネットワークを介して取得されるデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、テレビジョン装置９００の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース９１１から入力される操作信号に応じて、テレビジョン装置９００の動作を制御する。

ユーザインタフェース９１１は、制御部９１０と接続される。ユーザインタフェース９１１は、例えば、ユーザがテレビジョン装置９００を操作するためのボタン及びスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース９１１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９１０へ出力する。

バス９１２は、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、音声信号処理部９０７、外部インタフェース９０９及び制御部９１０を相互に接続する。

このように構成されたテレビジョン装置９００において、デコーダ９０４は、上述した実施形態に係る画像復号装置３００（図２４）の機能を有する。したがって、テレビジョン装置９００は、符号化効率の向上を実現することができる。

［５−２．応用例２：携帯電話機］
図３８は、上述した実施形態を適用した携帯電話機の概略的な構成の一例を示している。携帯電話機９２０は、アンテナ９２１、通信部９２２、音声コーデック９２３、スピーカ９２４、マイクロホン９２５、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、制御部９３１、操作部９３２、及びバス９３３を備える。

アンテナ９２１は、通信部９２２に接続される。スピーカ９２４及びマイクロホン９２５は、音声コーデック９２３に接続される。操作部９３２は、制御部９３１に接続される。バス９３３は、通信部９２２、音声コーデック９２３、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、及び制御部９３１を相互に接続する。

携帯電話機９２０は、音声通話モード、データ通信モード、撮影モード及びテレビ電話モードを含む様々な動作モードで、音声信号の送受信、電子メール又は画像データの送受信、画像の撮像、及びデータの記録などの動作を行う。

音声通話モードにおいて、マイクロホン９２５により生成されるアナログ音声信号は、音声コーデック９２３に供給される。音声コーデック９２３は、アナログ音声信号を音声データへ変換し、変換された音声データをA/D変換し圧縮する。そして、音声コーデック９２３は、圧縮後の音声データを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、音声データを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して音声データを生成し、生成した音声データを音声コーデック９２３へ出力する。音声コーデック９２３は、音声データを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。

また、データ通信モードにおいて、例えば、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザによる操作に応じて、電子メールを構成する文字データを生成する。また、制御部９３１は、文字を表示部９３０に表示させる。また、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザからの送信指示に応じて電子メールデータを生成し、生成した電子メールデータを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、電子メールデータを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号をアンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して電子メールデータを復元し、復元した電子メールデータを制御部９３１へ出力する。制御部９３１は、表示部９３０に電子メールの内容を表示させると共に、電子メールデータを記録再生部９２９の記憶媒体に記憶させる。

記録再生部９２９は、読み書き可能な任意の記憶媒体を有する。例えば、記憶媒体は、RAM又はフラッシュメモリなどの内蔵型の記憶媒体であってもよく、ハードディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、USBメモリ、又はメモリカードなどの外部装着型の記憶媒体であってもよい。

また、撮影モードにおいて、例えば、カメラ部９２６は、被写体を撮像して画像データを生成し、生成した画像データを画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、カメラ部９２６から入力される画像データを符号化し、符号化ストリームを記録再生部９２９の記憶媒体に記憶させる。

また、テレビ電話モードにおいて、例えば、多重分離部９２８は、画像処理部９２７により符号化された映像ストリームと、音声コーデック９２３から入力される音声ストリームとを多重化し、多重化したストリームを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、ストリームを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。これら送信信号及び受信信号には、符号化ビットストリームが含まれ得る。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号してストリームを復元し、復元したストリームを多重分離部９２８へ出力する。多重分離部９２８は、入力されるストリームから映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、映像ストリームを画像処理部９２７、音声ストリームを音声コーデック９２３へ出力する。画像処理部９２７は、映像ストリームを復号し、映像データを生成する。映像データは、表示部９３０に供給され、表示部９３０により一連の画像が表示される。音声コーデック９２３は、音声ストリームを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。

このように構成された携帯電話機９２０において、画像処理部９２７は、上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図８）の機能、および、画像復号装置３００（図２４）の機能を有する。従って、携帯電話機９２０は、符号化効率を向上させることができる。

また、以上においては携帯電話機９２０として説明したが、例えば、PDA（Personal Digital Assistants）、スマートフォン、UMPC（Ultra Mobile Personal Computer）、ネットブック、ノート型パーソナルコンピュータ等、この携帯電話機９２０と同様の撮像機能や通信機能を有する装置であれば、どのような装置であっても携帯電話機９２０の場合と同様に、本技術を適用した画像符号化装置および画像復号装置を適用することができる。

［５−３．応用例：記録再生装置］
図３９は、上述した実施形態を適用した記録再生装置の概略的な構成の一例を示している。記録再生装置９４０は、例えば、受信した放送番組の音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録する。また、記録再生装置９４０は、例えば、他の装置から取得される音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録してもよい。また、記録再生装置９４０は、例えば、ユーザの指示に応じて、記録媒体に記録されているデータをモニタ及びスピーカ上で再生する。このとき、記録再生装置９４０は、音声データ及び映像データを復号する。

記録再生装置９４０は、チューナ９４１、外部インタフェース９４２、エンコーダ９４３、HDD（Hard Disk Drive）９４４、ディスクドライブ９４５、セレクタ９４６、デコーダ９４７、OSD（On-Screen Display）９４８、制御部９４９、及びユーザインタフェース９５０を備える。

チューナ９４１は、アンテナ（図示せず）を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９４１は、復調により得られた符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。即ち、チューナ９４１は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。

外部インタフェース９４２は、記録再生装置９４０と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。外部インタフェース９４２は、例えば、IEEE1394インタフェース、ネットワークインタフェース、USBインタフェース、又はフラッシュメモリインタフェースなどであってよい。例えば、外部インタフェース９４２を介して受信される映像データ及び音声データは、エンコーダ９４３へ入力される。即ち、外部インタフェース９４２は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。

エンコーダ９４３は、外部インタフェース９４２から入力される映像データ及び音声データが符号化されていない場合に、映像データ及び音声データを符号化する。そして、エンコーダ９４３は、符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。

HDD９４４は、映像及び音声などのコンテンツデータが圧縮された符号化ビットストリーム、各種プログラムおよびその他のデータを内部のハードディスクに記録する。また、HDD９４４は、映像及び音声の再生時に、これらデータをハードディスクから読み出す。

ディスクドライブ９４５は、装着されている記録媒体へのデータの記録及び読み出しを行う。ディスクドライブ９４５に装着される記録媒体は、例えばDVDディスク（DVD-Video、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW等）又はBlu-ray（登録商標）ディスクなどであってよい。

セレクタ９４６は、映像及び音声の記録時には、チューナ９４１又はエンコーダ９４３から入力される符号化ビットストリームを選択し、選択した符号化ビットストリームをHDD９４４またはディスクドライブ９４５へ出力する。また、セレクタ９４６は、映像及び音声の再生時には、HDD９４４またはディスクドライブ９４５から入力される符号化ビットストリームをデコーダ９４７へ出力する。

デコーダ９４７は、符号化ビットストリームを復号し、映像データ及び音声データを生成する。そして、デコーダ９４７は、生成した映像データをOSD９４８へ出力する。また、デコーダ９０４は、生成した音声データを外部のスピーカへ出力する。

OSD９４８は、デコーダ９４７から入力される映像データを再生し、映像を表示する。また、OSD９４８は、表示する映像に、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を重畳してもよい。

制御部９４９は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、記録再生装置９４０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース９５０から入力される操作信号に応じて、記録再生装置９４０の動作を制御する。

ユーザインタフェース９５０は、制御部９４９と接続される。ユーザインタフェース９５０は、例えば、ユーザが記録再生装置９４０を操作するためのボタン及びスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース９５０は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９４９へ出力する。

このように構成された記録再生装置９４０において、エンコーダ９４３は、上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図８）の機能を有する。また、デコーダ９４７は、上述した実施形態に係る画像復号装置３００（図２４）の機能を有する。従って、記録再生装置９４０は、符号化効率を向上させることができる。

［５−４．応用例４：撮像装置］
図４０は、上述した実施形態を適用した撮像装置の概略的な構成の一例を示している。撮像装置９６０は、被写体を撮像して画像を生成し、画像データを符号化して記録媒体に記録する。

撮像装置９６０は、光学ブロック９６１、撮像部９６２、信号処理部９６３、画像処理部９６４、表示部９６５、外部インタフェース９６６、メモリ９６７、メディアドライブ９６８、OSD９６９、制御部９７０、ユーザインタフェース９７１、及びバス９７２を備える。

光学ブロック９６１は、撮像部９６２に接続される。撮像部９６２は、信号処理部９６３に接続される。表示部９６５は、画像処理部９６４に接続される。ユーザインタフェース９７１は、制御部９７０に接続される。バス９７２は、画像処理部９６４、外部インタフェース９６６、メモリ９６７、メディアドライブ９６８、OSD９６９、及び制御部９７０を相互に接続する。

光学ブロック９６１は、フォーカスレンズ及び絞り機構などを有する。光学ブロック９６１は、被写体の光学像を撮像部９６２の撮像面に結像させる。撮像部９６２は、CCD又はCMOSなどのイメージセンサを有し、撮像面に結像した光学像を光電変換によって電気信号としての画像信号に変換する。そして、撮像部９６２は、画像信号を信号処理部９６３へ出力する。

信号処理部９６３は、撮像部９６２から入力される画像信号に対してニー補正、ガンマ補正、色補正などの種々のカメラ信号処理を行う。信号処理部９６３は、カメラ信号処理後の画像データを画像処理部９６４へ出力する。

画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを符号化し、符号化データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した符号化データを外部インタフェース９６６又はメディアドライブ９６８へ出力する。また、画像処理部９６４は、外部インタフェース９６６又はメディアドライブ９６８から入力される符号化データを復号し、画像データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した画像データを表示部９６５へ出力する。また、画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを表示部９６５へ出力して画像を表示させてもよい。また、画像処理部９６４は、OSD９６９から取得される表示用データを、表示部９６５へ出力する画像に重畳してもよい。

OSD９６９は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を生成して、生成した画像を画像処理部９６４へ出力する。

外部インタフェース９６６は、例えばUSB入出力端子として構成される。外部インタフェース９６６は、例えば、画像の印刷時に、撮像装置９６０とプリンタとを接続する。また、外部インタフェース９６６には、必要に応じてドライブが接続される。ドライブには、例えば、磁気ディスク又は光ディスクなどのリムーバブルメディアが装着され、リムーバブルメディアから読み出されるプログラムが、撮像装置９６０にインストールされ得る。さらに、外部インタフェース９６６は、LAN又はインターネットなどのネットワークに接続されるネットワークインタフェースとして構成されてもよい。即ち、外部インタフェース９６６は、撮像装置９６０における伝送部としての役割を有する。

メディアドライブ９６８に装着される記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、又は半導体メモリなどの、読み書き可能な任意のリムーバブルメディアであってよい。また、メディアドライブ９６８に記録媒体が固定的に装着され、例えば、内蔵型ハードディスクドライブ又はSSD（Solid State Drive）のような非可搬性の記憶部が構成されてもよい。

制御部９７０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、撮像装置９６０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース９７１から入力される操作信号に応じて、撮像装置９６０の動作を制御する。

ユーザインタフェース９７１は、制御部９７０と接続される。ユーザインタフェース９７１は、例えば、ユーザが撮像装置９６０を操作するためのボタン及びスイッチなどを有する。ユーザインタフェース９７１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９７０へ出力する。

このように構成された撮像装置９６０において、画像処理部９６４は、上述した実施形態に係る画像符号化装置１００（図８）の機能、および、画像復号装置３００（図２４）の機能を有する。従って、撮像装置９６０は、符号化効率を向上させることができる。

もちろん、本技術を適用した画像符号化装置および画像復号装置は、上述した装置以外の装置やシステムにも適用可能である。

なお、本明細書では、量子化パラメータが、符号化側から復号側へ伝送される例について説明した。量子化パラメータを伝送する手法は、符号化ビットストリームに多重化されることなく、符号化ビットストリームと関連付けられた別個のデータとして伝送され又は記録されてもよい。ここで、「関連付ける」という用語は、ビットストリームに含まれる画像（スライス若しくはブロックなど、画像の一部であってもよい）と当該画像に対応する情報とを復号時にリンクさせ得るようにすることを意味する。即ち、情報は、画像（又はビットストリーム）とは別の伝送路上で伝送されてもよい。また、情報は、画像（又はビットストリーム）とは別の記録媒体（又は同一の記録媒体の別の記録エリア）に記録されてもよい。さらに、情報と画像（又はビットストリーム）とは、例えば、複数フレーム、１フレーム、又はフレーム内の一部分などの任意の単位で互いに関連付けられてよい。

なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択する選択部と、
前記選択部により選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化する符号化部と、
前記符号化部により生成された符号化データと前記選択部により選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する伝送部と
を備える画像処理装置。
（２）前記参照ブロック情報は、前記参照ブロックを識別する識別情報である
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）各参照ブロックは、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックから、互いに異なる向きに離れた位置のブロックである
前記（１）または（２）に記載の画像処理装置。
（４）前記伝送部は、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の前記参照ブロックの位置を示す視点予測情報を伝送する
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（５）前記視点予測情報は、前記参照ブロックの、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックからの相対位置を示す情報である
前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（６）前記視点予測情報は、前記参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの距離を示す情報を含む
前記（５）に記載の画像処理装置。
（７）前記視点予測情報は、互いに異なる参照ブロックの前記距離を示す複数の情報を含む
前記（６）に記載の画像処理装置。
（８）前記視点予測情報は、各参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの方向を示す情報をさらに含む
前記（６）または（７）に記載の画像処理装置。
（９）前記伝送部は、前記参照ブロックとして、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像のブロックを用いるか否かを示すフラグ情報を伝送する
前記（１）乃至（８）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１０）前記符号化部は、前記画像を多視点符号化する
前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１１）画像処理装置の画像処理方法において、
前記画像処理装置が、
動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成し、
生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択し、
選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化し、
生成された符号化データと選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する
画像処理方法。
（１２）カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報を受け取る受け取り部と、
前記受け取り部により受け取られた前記参照ブロック情報により示される前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記動き情報を用いて、前記カレントブロックの符号化データを復号する復号部と
を備える画像処理装置。
（１３）前記参照ブロック情報は、前記参照ブロックを識別する識別情報である
前記（１２）に記載の画像処理装置。
（１４）前記カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックは、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックから、互いに異なる向きに離れた位置のブロックである
前記（１２）または（１３）に記載の画像処理装置。
（１５）前記参照ブロックを特定する特定部をさらに備え、
前記受け取り部は、前記カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の前記参照ブロックの位置を示す視点予測情報を受け取り、
前記特定部は、前記受け取り部により受け取られた前記参照ブロック情報および前記視点予測情報を用いて前記参照ブロックを特定し、
前記生成部は、前記特定部により特定された前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成する
前記（１２）乃至（１４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１６）前記視点予測情報は、前記参照ブロックの、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックからの相対位置を示す情報である
前記（１５）に記載の画像処理装置。
（１７）前記視点予測情報は、前記参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの距離を示す情報を含む
前記（１６）に記載の画像処理装置。
（１８）前記視点予測情報は、互いに異なる参照ブロックの前記距離を示す複数の情報を含む
前記（１７）に記載の画像処理装置。
（１９）前記視点予測情報は、各参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの方向を示す情報をさらに含む
前記（１７）または（１８）に記載の画像処理装置。
（２０）画像処理装置の画像処理方法において、
前記画像処理装置が、
カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報を受け取り、
受け取られた前記参照ブロック情報により示される前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成し、
生成された前記動き情報を用いて、前記カレントブロックの符号化データを復号する
画像処理方法。

１００画像符号化装置，１２１マージモード処理部，１７１視点予測判定部，１７２フラグ生成部，１７３視点予測情報生成部，１７４視点予測情報記憶部，１７５視点予測参照ブロック特定部，１７６候補ブロック特定部，１７７動き情報取得部，１７８参照画像取得部，１７９差分画像生成部，３００画像復号装置，３２１マージモード処理部，３７１マージモード制御部，３７２空間予測動き情報再構築部，３７３時間予測動き情報再構築部，３７４視点予測動き情報再構築部

Claims

動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択する選択部と、
前記選択部により選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化する符号化部と、
前記符号化部により生成された符号化データと前記選択部により選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する伝送部と
を備える画像処理装置。
前記参照ブロック情報は、前記参照ブロックを識別する識別情報である
請求項１に記載の画像処理装置。
各参照ブロックは、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックから、互いに異なる向きに離れた位置のブロックである
請求項１に記載の画像処理装置。
前記伝送部は、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の前記参照ブロックの位置を示す視点予測情報を伝送する
請求項１に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、前記参照ブロックの、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックからの相対位置を示す情報である
請求項１に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、前記参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの距離を示す情報を含む
請求項５に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、互いに異なる参照ブロックの前記距離を示す複数の情報を含む
請求項６に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、各参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの方向を示す情報をさらに含む
請求項６に記載の画像処理装置。
前記伝送部は、前記参照ブロックとして、前記カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像のブロックを用いるか否かを示すフラグ情報を伝送する
請求項１に記載の画像処理装置。
前記符号化部は、前記画像を多視点符号化する
請求項１に記載の画像処理装置。
画像処理装置の画像処理方法において、
前記画像処理装置が、
動き情報を参照する参照ブロックとして、カレントブロックの画像と異なる視点の符号化済みの画像の互いに異なるブロックを示す複数の参照ブロック情報を生成し、
生成された複数の前記参照ブロック情報のそれぞれが示すブロックの中から、前記動き情報の参照先とするブロックを選択し、
選択されたブロックの動き情報を参照して生成された前記カレントブロックの予測画像と前記カレントブロックの画像との差分画像を符号化し、
生成された符号化データと選択されたブロックを示す前記参照ブロック情報とを伝送する
画像処理方法。
カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報を受け取る受け取り部と、
前記受け取り部により受け取られた前記参照ブロック情報により示される前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記動き情報を用いて、前記カレントブロックの符号化データを復号する復号部と
を備える画像処理装置。
前記参照ブロック情報は、前記参照ブロックを識別する識別情報である
請求項１２に記載の画像処理装置。
前記カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックは、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックから、互いに異なる向きに離れた位置のブロックである
請求項１２に記載の画像処理装置。
前記参照ブロックを特定する特定部をさらに備え、
前記受け取り部は、前記カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の前記参照ブロックの位置を示す視点予測情報を受け取り、
前記特定部は、前記受け取り部により受け取られた前記参照ブロック情報および前記視点予測情報を用いて前記参照ブロックを特定し、
前記生成部は、前記特定部により特定された前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成する
請求項１２に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、前記参照ブロックの、前記カレントブロックと同じ位置のコロケーテッドブロックからの相対位置を示す情報である
請求項１５に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、前記参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの距離を示す情報を含む
請求項１６に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、互いに異なる参照ブロックの前記距離を示す複数の情報を含む
請求項１７に記載の画像処理装置。
前記視点予測情報は、各参照ブロックの前記コロケーテッドブロックからの方向を示す情報をさらに含む
請求項１７に記載の画像処理装置。
画像処理装置の画像処理方法において、
前記画像処理装置が、
カレントブロックの画像と異なる視点の復号済みの画像の複数のブロックの中から、動き情報の参照先として選択された参照ブロックを示す参照ブロック情報を受け取り、
受け取られた前記参照ブロック情報により示される前記参照ブロックの動き情報を用いて、前記カレントブロックの動き情報を生成し、
生成された前記動き情報を用いて、前記カレントブロックの符号化データを復号する
画像処理方法。