JP2014014135A - Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program - Google Patents
Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014014135A JP2014014135A JP2013180094A JP2013180094A JP2014014135A JP 2014014135 A JP2014014135 A JP 2014014135A JP 2013180094 A JP2013180094 A JP 2013180094A JP 2013180094 A JP2013180094 A JP 2013180094A JP 2014014135 A JP2014014135 A JP 2014014135A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intra
- prediction
- color difference
- block
- luminance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、画像復号技術に関し、特に画面内復号技術に関する。 The present invention relates to an image decoding technique, and more particularly to an intra-screen decoding technique.
動画像の圧縮符号化方式の代表的なものとして、MPEG−4 AVC/H.264の
規格がある。MPEG−4 AVC/H.264では、ピクチャを複数の矩形ブロックに
分割したマクロブロック単位で符号化を行う。マクロブロックのサイズは画像サイズに拘
わらず、輝度信号で16×16画素と規定されている。なお、マクロブロックには色差信
号も含まれるが、マクロブロックに含まれる色差信号のサイズは符号化される画像の色差
フォーマットによって異なり、色差フォーマットが4:2:0の場合、色差信号で8×8
画素、色差フォーマットが4:2:2の場合、色差信号で8×16画素、色差フォーマッ
トが4:4:4の場合、色差信号で16×16画素となる。
As a typical moving image compression encoding method, MPEG-4 AVC / H. There are H.264 standards. MPEG-4 AVC / H. In H.264, encoding is performed in units of macro blocks obtained by dividing a picture into a plurality of rectangular blocks. The size of the macroblock is defined as 16 × 16 pixels in the luminance signal regardless of the image size. The macro block includes a color difference signal, but the size of the color difference signal included in the macro block differs depending on the color difference format of the image to be encoded. When the color difference format is 4: 2: 0, the color difference signal is 8 × 8
When the pixel and color difference format is 4: 2: 2, the color difference signal is 8 × 16 pixels, and when the color difference format is 4: 4: 4, the color difference signal is 16 × 16 pixels.
色差フォーマットは1つの輝度情報と2つの色差情報の3つの信号の標本化された画素
数の比率をX:Y:Zで表す。MPEG−4 AVC/H.264で符号化、及び復号の
対象となる画像の色差フォーマットは4:2:0、4:2:2、4:4:4、モノクロが
ある。
The color difference format represents the ratio of the number of sampled pixels of three signals of one luminance information and two color difference information as X: Y: Z. MPEG-4 AVC / H. The color difference format of an image to be encoded and decoded in H.264 is 4: 2: 0, 4: 2: 2, 4: 4: 4, and monochrome.
図3は画像の各色差フォーマットを説明する図である。×は画像の画面平面上での輝度
信号の画素の位置を示し、○は色差信号の画素の位置を示す。
図3(a)に示す4:2:0は、輝度信号に対して色差信号が水平、垂直の両方向に2
分の1の密度で標本化された色差フォーマットである。なお、4:2:0は図3(e)に
示す位置で色差信号が標本化される場合もある。
図3(b)に示す4:2:2は、輝度信号に対して色差信号が水平方向に2分の1の密
度、垂直方向に同じ密度で標本化された色差フォーマットである。
図3(c)に示す4:4:4は輝度信号、色差信号ともに同じ密度で標本化された色差
フォーマットである。
図3(d)に示すモノクロは色差信号が無く、輝度信号だけで構成される色差フォーマ
ットである。
FIG. 3 is a diagram for explaining each color difference format of an image. X indicates the position of the pixel of the luminance signal on the screen plane of the image, and ◯ indicates the position of the pixel of the color difference signal.
In 4: 2: 0 shown in FIG. 3A, the color difference signal is 2 in both the horizontal and vertical directions with respect to the luminance signal.
A color difference format sampled at a density of one part. In 4: 2: 0, the color difference signal may be sampled at the position shown in FIG.
4: 2: 2 shown in FIG. 3B is a color difference format in which the color difference signal is sampled with a density of 1/2 in the horizontal direction and the same density in the vertical direction with respect to the luminance signal.
4: 4: 4 shown in FIG. 3C is a color difference format in which both the luminance signal and the color difference signal are sampled at the same density.
Monochrome shown in FIG. 3D is a color difference format having only a luminance signal without a color difference signal.
なお、輝度信号と色差信号は動き補償等の符号化情報を共有するためにセットにして符
号化および復号されるが、4:4:4では、1つの輝度信号と2つの色差信号を独立に3
つのモノクロとして符号化および復号する仕組みも用意されている。
Note that the luminance signal and the color difference signal are encoded and decoded as a set in order to share encoding information such as motion compensation. In 4: 4: 4, one luminance signal and two color difference signals are independently used. 3
There is also a mechanism for encoding and decoding as one monochrome.
AVC/H.264方式では、符号化/復号対象ピクチャ内のすでに符号化・復号した
ブロックから予測する手法が用いられている。この手法をイントラ予測と呼ぶ。また、す
でに符号化・復号したピクチャを参照ピクチャとし、参照ピクチャからの動きを予測する
動き補償が用いられている。この動き補償により動きを予測する手法をインター予測と呼
ぶ。
AVC / H. In the H.264 system, a method of predicting from already encoded / decoded blocks in an encoding / decoding target picture is used. This method is called intra prediction. In addition, motion compensation that predicts motion from a reference picture using a picture that has already been encoded / decoded as a reference picture is used. A technique for predicting motion by this motion compensation is called inter prediction.
まず、AVC/H.264方式のイントラ符号化におけるイントラ予測でイントラ予測
モードを切り替える単位について説明する。図4(a)〜(c)は、イントラ予測モード
を切り替える単位を説明するための図である。AVC/H.264方式のイントラ符号化
では、イントラ予測モードを切り替える単位として、「4×4イントラ予測」、「16×
16イントラ予測」、「8×8イントラ予測」の3種類が用意されている。
First, AVC / H. A unit for switching the intra prediction mode in the intra prediction in the H.264 intra coding will be described. 4A to 4C are diagrams for explaining a unit for switching the intra prediction mode. AVC / H. In the H.264 intra coding, “4 × 4 intra prediction”, “16 ×
Three types of “16 intra prediction” and “8 × 8 intra prediction” are prepared.
「4×4イントラ予測」では、マクロブロック(輝度信号16×16画素ブロック、色
差信号8×8画素ブロック)の輝度信号を4×4画素ブロックに16分割し、分割された
4×4画素単位で9種類の4×4イントラ予測モードの中からモードが選択され、イント
ラ予測が順次行われる(図4(a))。
「16×16画素イントラ予測」では、輝度信号の16×16画素ブロック単位で4種
類の16×16イントラ予測モードの中からモードが選択され、イントラ予測が行われる
(図4(b))。
「8×8画素イントラ予測」では、マクロブロックの輝度信号を8×8画素ブロックに
4分割し、分割された8×8画素単位で9種類の8×8イントラ予測モードの中からモー
ドが選択され、イントラ予測が順次行われる(図4(c))。
In “4 × 4 intra prediction”, a luminance signal of a macro block (
In “16 × 16 pixel intra prediction”, a mode is selected from four types of 16 × 16 intra prediction modes in units of 16 × 16 pixel blocks of the luminance signal, and intra prediction is performed (FIG. 4B).
In “8 × 8 pixel intra prediction”, the luminance signal of a macro block is divided into four 8 × 8 pixel blocks, and a mode is selected from nine types of 8 × 8 intra prediction modes in units of divided 8 × 8 pixels. Then, intra prediction is sequentially performed (FIG. 4C).
また、色差信号のイントラ予測は色差フォーマットが4:2:0、または4:2:2の
場合、マクロブロック単位で4種類の色差信号のイントラ予測モードの中からモードが選
択されて、イントラ予測が行われる。
In addition, for color difference signal intra prediction, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 2: 2, a mode is selected from four types of color difference signal intra prediction modes in units of macroblocks, and intra prediction is performed. Is done.
次に、AVC/H.264方式のインター符号化におけるインター予測する単位につい
て説明する。図5(a)〜(h)は、マクロブロック・パーティションおよびサブマクロ
ブロック・パーティションを説明するための図である。ここでは説明を簡略化するため、
輝度信号の画素ブロックのみ描いている。MPEGシリーズでは、マクロブロックは正方
形領域で規定される。一般的にAVC/H.264方式を含むMPEGシリーズでは、1
6×16画素(水平16画素、垂直16画素)で規定されるブロックをマクロブロックと
いう。さらに、AVC/H.264方式では、8×8画素で規定されるブロックをサブマ
クロブロックという。マクロブロック・パーティションとは、マクロブロックを動き補償
予測のために、さらに分割したそれぞれの小ブロックをいう。サブマクロブロック・パー
ティションとは、サブマクロブロックを動き補償予測のために、さらに分割したそれぞれ
の小ブロックをいう。
Next, AVC / H. A unit for inter prediction in H.264 inter coding will be described. FIGS. 5A to 5H are diagrams for explaining a macroblock partition and a sub-macroblock partition. To simplify the explanation here,
Only the pixel block of the luminance signal is drawn. In the MPEG series, the macroblock is defined by a square area. Generally, AVC / H. In the MPEG series including the H.264 system, 1
A block defined by 6 × 16 pixels (16 horizontal pixels and 16 vertical pixels) is called a macroblock. Furthermore, AVC / H. In the H.264 system, a block defined by 8 × 8 pixels is called a sub macroblock. The macroblock partition refers to each small block obtained by further dividing the macroblock for motion compensation prediction. The sub-macroblock partition refers to each small block obtained by further dividing the sub-macroblock for motion compensation prediction.
図5(a)は、マクロブロックが16×16画素の輝度信号とそれに対応する2つの色
差信号から構成される1つのマクロブロック・パーティションで構成されていることを示
す図である。ここでは、この構成を16×16モードのマクロブロック・タイプと呼ぶ。
図5(b)は、マクロブロックが16×8画素(水平16画素、垂直8画素)の輝度信
号とそれに対応する2つの色差信号から構成される2つのマクロブロック・パーティショ
ンで構成されていることを示す図である。この2つのマクロブロック・パーティションは
縦に並べられている。ここでは、この構成を16×8モードのマクロブロック・タイプと
呼ぶ。
図5(c)は、マクロブロックが8×16画素(水平8画素、垂直16画素)の輝度信
号とそれに対応する2つの色差信号から構成される2つのマクロブロック・パーティショ
ンで構成されていることを示す図である。この2つのマクロブロック・パーティションは
横に並べられている。ここでは、この構成を8×16モードのマクロブロック・タイプと
呼ぶ。
図5(d)は、マクロブロックが8×8画素の輝度信号とそれに対応する2つの色差信
号から構成される4つのマクロブロック・パーティションで構成されていることを示す図
である。この4つのマクロブロック・パーティションは縦横2つずつ並べられている。こ
の構成を8×8モードのマクロブロック・タイプと呼ぶ。
図5(e)は、サブマクロブロックが8×8画素の輝度信号とそれに対応する2つの色
差信号から構成される1つのサブマクロブロック・パーティションで構成されていること
を示す図である。ここでは、この構成を8×8モードのサブマクロブロック・タイプと呼
ぶ。
図5(f)は、サブマクロブロックが8×4画素(水平8画素、垂直4画素)の輝度信
号とそれに対応する2つの色差信号から構成される2つのサブマクロブロック・パーティ
ションで構成されていることを示す図である。この2つのサブマクロブロック・パーティ
ションは縦に並べられている。この構成を8×4モードのサブマクロブロック・タイプと
呼ぶ。
図5(g)は、サブマクロブロックが4×8画素(水平4画素、垂直8画素)の輝度信
号とそれに対応する2つの色差信号から構成される2つのマクロブロック・パーティショ
ンで構成されていることを示す図である。この2つのマクロブロック・パーティションは
横に並べられている。ここでは、この構成を4×8モードのサブマクロブロック・タイプ
と呼ぶ。
図5(h)は、サブマクロブロックが4×4画素の輝度信号とそれに対応する2つの色
差信号から構成される4つのサブマクロブロック・パーティションで構成されていること
を示す図である。この4つのサブマクロブロック・パーティションは縦横2つずつ並べら
れている。ここでは、この構成を4×4モードのサブマクロブロック・タイプと呼ぶ。
FIG. 5A is a diagram showing that a macroblock is composed of one macroblock partition composed of a luminance signal of 16 × 16 pixels and two corresponding color difference signals. Here, this configuration is referred to as a 16 × 16 mode macroblock type.
In FIG. 5B, the macro block is composed of two macro block partitions each composed of a luminance signal of 16 × 8 pixels (horizontal 16 pixels, vertical 8 pixels) and two corresponding color difference signals. FIG. The two macroblock partitions are arranged vertically. Here, this configuration is called a 16 × 8 mode macroblock type.
In FIG. 5 (c), the macroblock is composed of two macroblock partitions composed of a luminance signal of 8 × 16 pixels (horizontal 8 pixels, vertical 16 pixels) and two corresponding color difference signals. FIG. The two macroblock partitions are arranged side by side. Here, this configuration is referred to as an 8 × 16 mode macroblock type.
FIG. 5D is a diagram showing that a macroblock is composed of four macroblock partitions each composed of a luminance signal of 8 × 8 pixels and two corresponding color difference signals. These four macroblock partitions are arranged vertically and horizontally. This configuration is called a macroblock type of 8 × 8 mode.
FIG. 5E is a diagram showing that a sub macroblock is composed of one submacroblock partition composed of a luminance signal of 8 × 8 pixels and two corresponding color difference signals. Here, this configuration is referred to as an 8 × 8 mode sub-macroblock type.
In FIG. 5F, the sub-macroblock is composed of two sub-macroblock partitions composed of a luminance signal of 8 × 4 pixels (horizontal 8 pixels, vertical 4 pixels) and two corresponding color difference signals. FIG. These two sub-macroblock partitions are arranged vertically. This configuration is referred to as an 8 × 4 mode sub-macroblock type.
In FIG. 5G, the sub-macroblock is composed of two macroblock partitions each composed of a luminance signal of 4 × 8 pixels (horizontal 4 pixels, vertical 8 pixels) and two corresponding color difference signals. FIG. The two macroblock partitions are arranged side by side. Here, this configuration is called a 4 × 8 mode sub-macroblock type.
FIG. 5 (h) is a diagram showing that a sub macroblock is composed of four submacroblock partitions each composed of a luminance signal of 4 × 4 pixels and two corresponding color difference signals. These four sub-macroblock partitions are arranged two by two vertically and horizontally. Here, this configuration is called a 4 × 4 mode sub-macroblock type.
AVC/H.264符号化方式では、以上の動き補償ブロックサイズの中から、選択し
て用いることができる仕組みが取り入れられている。まず、マクロブロック単位の動き補
償ブロックサイズとして、16×16、16×8、8×16および8×8モードのマクロ
ブロック・タイプの中からいずれかが選択できる。8×8モードのマクロブロック・タイ
プが選択された場合、サブマクロブロック単位の動き補償ブロックサイズとして、8×8
、8×4、4×8、4×4モードのサブマクロブロック・タイプの中からいずれかが選択
できる。
AVC / H. In the H.264 encoding method, a mechanism that can be selected and used from the above motion compensation block sizes is adopted. First, as the motion compensation block size for each macroblock, one of 16 × 16, 16 × 8, 8 × 16, and 8 × 8 mode macroblock types can be selected. When the macro block type of 8 × 8 mode is selected, the motion compensation block size in units of sub macro blocks is 8 × 8.
, 8 × 4, 4 × 8, and 4 × 4 mode sub-macroblock types can be selected.
画像信号のイントラ予測モードに関する情報を符号化する際、輝度信号のイントラ予測
モードに関する情報と色差信号のイントラ予測モードに関する情報を符号化して符号化ビ
ット列内に配列することになるが、その際、色差フォーマットに応じてイントラ予測モー
ドを符号化しなければ、処理効率が悪くなることがある。
When encoding information about the intra prediction mode of the image signal, information about the intra prediction mode of the luminance signal and information about the intra prediction mode of the color difference signal are encoded and arranged in the encoded bit string. If the intra prediction mode is not encoded according to the color difference format, the processing efficiency may deteriorate.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、色差フォーマットに
応じた輝度信号と色差信号のイントラ予測により画像信号を効率良く復号することのでき
る画像復号技術を提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an image decoding technique capable of efficiently decoding an image signal by intra prediction of a luminance signal and a color difference signal corresponding to the color difference format. is there.
イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測復号する画像復号装置であって、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号部と、前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測部と、前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測部とを備え、前記色差信号イントラ予測部は、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定することを特徴とする画像復号装置を提供する。
イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測復号する画像復号方法であって、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップとを有し、前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定することを特徴とする画像復号方法を提供する。
イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測復号する画像復号プログラムであって、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップとをコンピュータに実行させ、前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定することを特徴とする画像復号プログラムを提供する。
符号化ストリームから、イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測復号する受信装置であって、動画像が符号化された符号化データを受信する受信部と、前記符号化データをパケット処理して前記符号化ストリームを生成するパケット処理部と、前記符号化ストリームから、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号部と、前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測部と、前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測部とを備え、前記色差信号イントラ予測部は、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定することを特徴とする受信装置を提供する。
符号化ストリームから、イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測復号する受信方法であって、動画像が符号化された符号化データを受信する受信ステップと、前記符号化データをパケット処理して前記符号化ストリームを生成するパケット処理ステップと、前記符号化ストリームから、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップとを有し、前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定することを特徴とする受信方法を提供する。
符号化ストリームから、イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測復号する受信プログラムであって、動画像が符号化された符号化データを受信する受信ステップと、前記符号化データをパケット処理して前記符号化ストリームを生成するパケット処理ステップと、前記符号化ストリームから、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップとをコンピュータに実行させ、前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定することを特徴とする受信プログラムを提供する。
An image decoding apparatus that decodes information related to an intra prediction mode and performs intra prediction decoding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks, and performs intra prediction on an image signal in units of a preset minimum decoding block. In this case, when the division mode for horizontally and vertically dividing the luminance signal is acquired and the color difference format is 4: 2: 0, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, the first An intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, an intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, an intra luminance prediction mode of the prediction block of the fourth luminance signal, a prediction block of the first luminance signal, and The prediction mode code in the order of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position. An encoded sequence decoding unit that decodes information about the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information about the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal in this order from the encoded sequence in which the encoding information is arranged; When the division mode is set, the prediction blocks of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically are set, and the intra for each prediction block of the decoded luminance signal is set. In accordance with each intra luminance prediction mode obtained from information on the luminance prediction mode, a luminance signal intra prediction unit that predicts a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals and the division mode are set, and the color difference format is If 4: 2: 0, the color difference signal prediction block is divided without dividing the minimum decoded block color difference signal. A color difference signal intra prediction unit that predicts a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals according to the intra color difference prediction mode obtained by information about the decoded intra color difference prediction mode, and The color difference signal intra prediction unit sets the value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block in the mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode. Provided is an image decoding apparatus characterized in that an intra color difference prediction mode is set by using a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a decoding block.
An image decoding method for decoding information related to an intra prediction mode and performing intra prediction decoding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal on a block basis, and intra predicting an image signal on a preset minimum decoding block basis In this case, when the division mode for horizontally and vertically dividing the luminance signal is acquired and the color difference format is 4: 2: 0, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, the first An intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, an intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, an intra luminance prediction mode of the prediction block of the fourth luminance signal, a prediction block of the first luminance signal, and The prediction mode code in the order of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position. An encoded sequence decoding step for decoding information on the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information on the intra color difference prediction mode of the prediction block of the chrominance signal in this order from the encoded sequence in which the encoding information is arranged; When the division mode is set, the prediction blocks of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically are set, and the intra for each prediction block of the decoded luminance signal is set. A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained from information on the luminance prediction mode, the division mode is set, and the color difference format is When 4: 2: 0, the color difference signal is predicted without dividing the color difference signal of the minimum decoded block. A chrominance signal intra prediction step for setting a block and predicting a chrominance signal from a block of surrounding decoded chrominance signals according to the intra chrominance prediction mode obtained from information on the decoded intra chrominance prediction mode. In the color difference signal intra prediction step, a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block in the mode in which the intra color difference prediction mode is set according to the intra luminance prediction mode. The image decoding method is characterized in that the intra color difference prediction mode is set by using the value indicating the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal in the minimum decoding block.
An image decoding program that decodes information related to an intra prediction mode and performs intra prediction decoding of an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks, and intra-predicts an image signal in units of a preset minimum decoding block In this case, when the division mode for horizontally and vertically dividing the luminance signal is acquired and the color difference format is 4: 2: 0, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, the first An intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, an intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, an intra luminance prediction mode of the prediction block of the fourth luminance signal, a prediction block of the first luminance signal, and The prediction mode is related to the order of the intra color difference prediction modes of the prediction blocks of the color difference signal at the same reference position. A coding sequence decoding step for decoding information on the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information on the intra color difference prediction mode of the prediction block of the chrominance signal in this order from the coding sequence in which the coding information is arranged; When the division mode is set, prediction blocks of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically are set, and each decoded prediction block of the luminance signal is set. A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained from information on the intra luminance prediction mode, and the division mode is set, and the color difference When the format is 4: 2: 0, the color difference signal is not divided without dividing the color difference signal of the minimum decoding block. A chrominance signal intra prediction step for predicting a chrominance signal from surrounding decoded chrominance signal blocks according to an intra chrominance prediction mode obtained from information on the decoded intra chrominance prediction mode. In the mode of setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode in the color difference signal intra prediction step, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block The image decoding program is characterized in that the intra color difference prediction mode is set by using the value indicating the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal in the minimum decoding block.
A receiving device that decodes information related to an intra prediction mode from an encoded stream and performs intra prediction decoding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks, and includes encoded data obtained by encoding a moving image. A receiving unit that receives the packet, a packet processing unit that packet-processes the encoded data to generate the encoded stream, and an intra-prediction of an image signal from the encoded stream in units of a preset minimum decoding block; When the division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired and the color difference format is 4: 2: 0, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, the second Intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, The coding information relating to the prediction mode is arranged in the order of the intra luminance prediction mode of the prediction block of
A receiving method for decoding intra-prediction mode information from an encoded stream and intra-predicting an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks, wherein encoded data obtained by encoding a moving image is encoded A reception step of receiving, a packet processing step of packet-processing the encoded data to generate the encoded stream, and an intra-prediction of an image signal from the encoded stream in units of a preset minimum decoding block, When the division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired and the color difference format is 4: 2: 0, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, the second Intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal, Intra luminance of the prediction block of the third luminance signal The prediction mode in the order of the measurement mode, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the fourth luminance signal, and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal A coded sequence decoding step for decoding information on the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information on the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal in this order from the coded sequence in which the information is arranged; When the mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the intra luminance for each prediction block of the decoded luminance signal The surrounding decoded luminance signal according to each intra luminance prediction mode obtained from information about the prediction mode A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block; and when the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, a color difference signal prediction block without dividing the color difference signal of the minimum decoded block A color difference signal intra prediction step for predicting a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals in accordance with the intra color difference prediction mode obtained from information on the decoded intra color difference prediction mode. In the color difference signal intra prediction step, in the mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode, a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, Intra color difference prediction of a prediction block of a color difference signal in the minimum decoded block Provided is a reception method characterized in that an intra color difference prediction mode is set by using a value indicating a mode.
A reception program for decoding intra-prediction mode information from an encoded stream and performing intra-prediction decoding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks, wherein encoded data obtained by encoding a moving image is encoded A reception step of receiving, a packet processing step of packet-processing the encoded data to generate the encoded stream, and an intra-prediction of an image signal from the encoded stream in units of a preset minimum decoding block, When the division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired and the color difference format is 4: 2: 0, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block, the second Intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal, and the prediction block of the third luminance signal Codes related to the prediction mode in the order of the luminance prediction mode, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the fourth luminance signal, and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal An encoded sequence decoding step for decoding information on the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information on the intra color difference prediction mode of the prediction block of the chrominance signal in this order from the encoded sequence in which the encoding information is arranged; When the division mode is set, the prediction blocks of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically are set, and the intra for each prediction block of the decoded luminance signal is set. Depending on each intra luminance prediction mode obtained from information on luminance prediction modes, the surrounding decoded luminance When the luminance signal intra prediction step for predicting the luminance signal from the signal block and the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the color difference signal of the minimum decoding block is not divided. A color difference signal intra prediction step for setting a prediction block and predicting a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals according to the intra color difference prediction mode obtained from information on the decoded intra color difference prediction mode; In the color difference signal intra prediction step, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block is set in the mode of setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode in the color difference signal intra prediction step. The indicated value is used to predict the color difference signal in the minimum decoding block. Provided is a reception program for setting an intra color difference prediction mode by using it as a value indicating a lock intra color difference prediction mode.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒
体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効で
ある。
It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、色差フォーマットに応じた輝度信号と色差信号のイントラ予測により
画像信号を効率良く復号することができる。
According to the present invention, an image signal can be efficiently decoded by intra prediction of a luminance signal and a color difference signal corresponding to a color difference format.
本実施の形態では、動画像の符号化に関し、特にピクチャを任意のサイズ、形状の矩形
に分割したブロック単位で、符号化においては既に符号化および復号済み、復号において
は復号済み(以下復号済みとする)の周囲のブロックの画素値から予測を行うイントラ予
測、及び既に復号済みのピクチャから動き補償によるインター予測を用いて符号量を削減
する。
In the present embodiment, with regard to video coding, in particular, in units of blocks obtained by dividing a picture into rectangles having an arbitrary size and shape, coding has already been coded and decoded, and decoding has been decoded (hereinafter decoded). The amount of code is reduced by using intra prediction in which prediction is performed from the pixel values of the surrounding blocks and inter prediction by motion compensation from already decoded pictures.
まず、本実施例において使用する技術、及び技術用語を定義する。 First, techniques used in this embodiment and technical terms are defined.
(色差フォーマット)
実施の形態の説明で符号化及び復号の対象とする画像の色差フォーマットは、AVC/
H.264方式でも対象とされているモノクロ、4:2:0、4:2:2、4:4:4と
し、輝度信号と色差信号をセットにして符号化、及び復号するものとする。ただし、色差
信号に関する説明に関しては、モノクロの場合の説明を省略する。なお、4:4:4で輝
度信号と色差信号を独立に符号化する方法に関しては本実施例ではモノクロとみなすこと
とする。
(Color difference format)
The color difference format of an image to be encoded and decoded in the description of the embodiment is AVC /
H. It is assumed that monochrome, which is also a target of the H.264 system, 4: 2: 0, 4: 2: 2, 4: 4: 4, and a luminance signal and a color difference signal are encoded and decoded as a set. However, regarding the description regarding the color difference signal, the description in the case of monochrome is omitted. In the present embodiment, the method of independently encoding the luminance signal and the color difference signal at 4: 4: 4 is assumed to be monochrome.
(ツリーブロック、符号化ブロックについて)
実施の形態では、図6に示されるように、画面内を任意の同一サイズの正方の矩形の単
位にて均等分割する。この単位をツリーブロックと定義し、画像内での符号化/復号対象
ブロック(符号化においては符号化対象ブロック、復号においては復号対象ブロック)を
特定するためのアドレス管理の基本単位とする。モノクロを除きツリーブロックは1つの
輝度信号と2つの色差信号で構成される。ツリーブロックのサイズはピクチャサイズや画
面内のテクスチャに応じて、2のべき乗のサイズで自由に設定することができるものとす
る。ツリーブロックは画面内のテクスチャに応じて、符号化処理を最適にすべく、必要に
応じてツリーブロック内の輝度信号、及び色差信号を階層的に4分割(縦横に2分割ずつ
)して、ブロックサイズの小さいブロックにすることができる。このブロックをそれぞれ
符号化ブロックと定義し、符号化及び復号を行う際の処理の基本単位とする。モノクロを
除き符号化ブロックも1つの輝度信号と2つの色差信号で構成される。符号化ブロックの
最大サイズはツリーブロックのサイズと同一である。符号化ブロックの最小のサイズとな
る符号化ブロックを最小符号化ブロックと呼び、2のべき乗のサイズで自由に設定するこ
とができるものとする。
(About tree blocks and coding blocks)
In the embodiment, as shown in FIG. 6, the inside of the screen is equally divided into square units of any same size. This unit is defined as a tree block, and is used as a basic unit of address management for specifying an encoding / decoding target block (an encoding target block in encoding and a decoding target block in decoding) in an image. Except for monochrome, the tree block is composed of one luminance signal and two color difference signals. The size of the tree block can be freely set to a power of 2 in accordance with the picture size and the texture in the screen. In order to optimize the encoding process according to the texture in the screen, the tree block hierarchically divides the luminance signal and chrominance signal in the tree block as necessary into four parts (two parts vertically and horizontally), The block can be made smaller in block size. Each block is defined as a coding block, and is a basic unit of processing when performing coding and decoding. Except for monochrome, the coding block is also composed of one luminance signal and two color difference signals. The maximum size of the coding block is the same as the size of the tree block. An encoded block having the minimum size of the encoded block is called a minimum encoded block, and can be freely set to a power of 2.
図6においては、符号化ブロックAは、ツリーブロックを分割せず、1つの符号化ブロ
ックとしたものである。符号化ブロックBは、ツリーブロックを4分割してできた符号化
ブロックである。符号化ブロックCは、ツリーブロックを4分割してできたブロックをさ
らに4分割してできた符号化ブロックである。符号化ブロックDは、ツリーブロックを4
分割してできたブロックをさらに階層的に2度4分割してできた符号化ブロックであり、
最小サイズの符号化ブロックである。
In FIG. 6, the encoding block A is a single encoding block without dividing the tree block. The encoding block B is an encoding block formed by dividing a tree block into four. The coding block C is a coding block obtained by further dividing the block obtained by dividing the tree block into four. Encoding block D is a tree block of 4
It is an encoded block that is obtained by further dividing the block obtained by dividing into four hierarchically twice.
It is a coding block of the minimum size.
実施の形態の説明においては、色差フォーマットが4:2:0で、ツリーブロックのサ
イズを輝度信号で64×64画素、色差信号で32×32画素と設定し、最小の符号化ブ
ロックのサイズを輝度信号で8×8画素、色差信号で4×4画素と設定するものとする。
図6では、符号化ブロックAのサイズは輝度信号で64×64画素、色差信号で32×3
2画素となり、符号化ブロックBのサイズは輝度信号で32×32画素、色差信号で16
×16画素となり、符号化ブロックCのサイズは輝度信号で16×16画素、色差信号で
8×8画素となり、符号化ブロックDのサイズは輝度信号で8×8画素、色差信号で4×
4画素となる。なお、色差フォーマットが4:4:4の場合、各符号化ブロックの輝度信
号と色差信号のサイズが等しくなる。色差フォーマットが4:2:2の場合、符号化ブロ
ックAのサイズは色差信号で32×64画素となり、符号化ブロックBのサイズは色差信
号で16×32画素となり、符号化ブロックCのサイズは色差信号で8×16画素となり
、最小の符号化ブロックである符号化ブロックDのサイズは色差信号で4×8画素となる
。
In the description of the embodiment, the color difference format is 4: 2: 0, the size of the tree block is set to 64 × 64 pixels for the luminance signal, and 32 × 32 pixels for the color difference signal, and the minimum coding block size is set. The luminance signal is set to 8 × 8 pixels, and the color difference signal is set to 4 × 4 pixels.
In FIG. 6, the size of the coding block A is 64 × 64 pixels for the luminance signal and 32 × 3 for the color difference signal.
The size of the encoding block B is 32 × 32 pixels for luminance signals and 16 for color difference signals.
The size of the coding block C is 16 × 16 pixels for the luminance signal and 8 × 8 pixels for the color difference signal, and the size of the coding block D is 8 × 8 pixels for the luminance signal and 4 × for the color difference signal.
4 pixels. When the color difference format is 4: 4: 4, the size of the luminance signal and the color difference signal of each coding block is equal. When the color difference format is 4: 2: 2, the size of the coding block A is 32 × 64 pixels for the color difference signal, the size of the coding block B is 16 × 32 pixels for the color difference signal, and the size of the coding block C is The color difference signal is 8 × 16 pixels, and the size of the coding block D, which is the smallest coding block, is 4 × 8 pixels.
(予測モードについて)
符号化ブロック単位で、符号化/復号済みの周囲の画像信号から予測を行うイントラ予
測、及び符号化/復号済みの画像の画像信号から予測を行うインター予測を切り替える。
このイントラ予測とインター予測を識別するモードを予測モード(PredMode)と定義する
。予測モード(PredMode)はイントラ予測(MODE_INTRA)、またはインター予測(MODE_I
NTER)を値として持ち、選択して符号化できる。
(About prediction mode)
For each coding block, switching is performed between intra prediction in which prediction is performed from surrounding image signals that have been encoded / decoded and inter prediction in which prediction is performed from image signals of images that have been encoded / decoded.
A mode for identifying the intra prediction and the inter prediction is defined as a prediction mode (PredMode). The prediction mode (PredMode) is either intra prediction (MODE_INTRA) or inter prediction (MODE_I
NTER) as a value and can be selected and encoded.
(分割モード、予測ブロックについて)
画面内をブロックに分割してイントラ予測及びインター予測を行う場合、イントラ予測
及びインター予測の方法を切り替える単位をより小さくするために、必要に応じて符号化
ブロックを分割して予測を行う。この符号化ブロックの輝度信号と色差信号の分割方法を
識別するモードを分割モード(PartMode)と定義する。さらに、この分割されたブロック
を予測ブロックと定義する。図7に示すように、符号化ブロックの輝度信号の分割方法に
応じて4種類の分割モード(PartMode)を定義する。符号化ブロックの輝度信号を分割せ
ず1つの予測ブロックとみなしたもの(図7(a))の分割モード(PartMode)を2N×
2N分割(PART_2Nx2N)、符号化ブロックの輝度信号を水平方向に2分割し、2つの予測
ブロックとしたもの(図7(b))の分割モード(PartMode)を2N×N分割(PART_2Nx
N)、符号化ブロックの輝度信号を垂直方向に分割し、符号化ブロックを2つの予測ブロ
ックとしたもの(図7(c))の分割モード(PartMode)をN×2N分割(PART_Nx2N)
、符号化ブロックの輝度信号を水平と垂直の均等分割により4つの予測ブロックとしたも
の(図7(d))の分割モード(PartMode)をN×N分割(PART_NxN)とそれぞれ定義す
る。なお、イントラ予測(MODE_INTRA)のN×N分割(PART_NxN)を除き、各分割モード
(PartMode)毎に輝度信号の縦横の分割比率と同様に色差信号も分割する。イントラ予測
(MODE_INTRA)のN×N分割(PART_NxN)の符号化ブロックの色差信号の縦横の分割比率
は色差フォーマットの種類によって異なり、後述する。
(About split mode and prediction block)
When intra prediction and inter prediction are performed by dividing the screen into blocks, prediction is performed by dividing an encoded block as necessary in order to reduce the unit for switching the method of intra prediction and inter prediction. A mode for identifying the division method of the luminance signal and the color difference signal of the coding block is defined as a division mode (PartMode). Furthermore, this divided block is defined as a prediction block. As shown in FIG. 7, four types of partition modes (PartMode) are defined according to the method of dividing the luminance signal of the coding block. The division mode (PartMode) of the coded block luminance signal (FIG. 7A) regarded as one prediction block without being divided is 2N ×.
2N division (PART_2Nx2N), the luminance signal of the coding block is divided into two in the horizontal direction, and the division mode (PartMode) of the two prediction blocks (FIG. 7B) is set to 2N × N division (PART_2Nx
N) The luminance signal of the coding block is divided in the vertical direction, and the division mode (PartMode) of the coding block having two prediction blocks (FIG. 7C) is N × 2N division (PART_Nx2N)
Then, the division mode (PartMode) of the luminance signal of the encoded block that is divided into four prediction blocks by horizontal and vertical equal division (FIG. 7D) is defined as N × N division (PART_NxN). Except for N × N division (PART_NxN) of intra prediction (MODE_INTRA), the color difference signal is also divided for each division mode (PartMode) in the same manner as the vertical / horizontal division ratio of the luminance signal. The vertical / horizontal division ratio of the color difference signal of the N × N division (PART_NxN) coding block of intra prediction (MODE_INTRA) varies depending on the type of the color difference format, which will be described later.
符号化ブロック内部において、各予測ブロックを特定する為に、0から開始する番号を
、符号化順序で、符号化ブロック内部に存在する予測ブロックに対して割り当てる。この
番号を分割インデックスPartIdxと定義する。図7の符号化ブロックの各予測ブロックの
中に記述された数字は、その予測ブロックの分割インデックスPartIdxを表す。図7(b
)に示す2N×N分割(PART_2NxN)では上の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを
0とし、下の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを1とする。図7(c)に示すN
×2N分割(PART_Nx2N)では左の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを0とし、右
の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを1とする。図7(d)に示すN×N分割(P
ART_NxN)では、左上の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを0とし、右上の予測ブ
ロックの分割インデックスPartIdxを1とし、左下の予測ブロックの分割インデックスPar
tIdxを2とし、右下の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを3とする。
In order to specify each prediction block within the coding block, a number starting from 0 is assigned to the prediction block existing inside the coding block in the coding order. This number is defined as a split index PartIdx. A number described in each prediction block of the encoded block in FIG. 7 represents a partition index PartIdx of the prediction block. FIG.
In the 2N × N division (PART_2NxN) shown in FIG. 2, the division index PartIdx of the upper prediction block is set to 0, and the division index PartIdx of the lower prediction block is set to 1. N shown in FIG.
In the × 2N division (PART_Nx2N), the division index PartIdx of the left prediction block is set to 0, and the division index PartIdx of the right prediction block is set to 1. N × N division (P
ART_NxN) sets the partition index PartIdx of the upper left prediction block to 0, the partition index PartIdx of the upper right prediction block to 1, and the partition index Par of the lower left prediction block
tIdx is set to 2, and the division index PartIdx of the lower right prediction block is set to 3.
予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)では、最小の符号化ブロックで
ある符号化ブロックD(本実施例は輝度信号で8×8画素)以外では、分割モード(Part
Mode)は2N×2N分割(PART_2Nx2N)を定義し、最小の符号化ブロックである符号化ブ
ロックDのみ、分割モード(PartMode)は2N×2N分割(PART_2Nx2N)とN×N分割(
PART_NxN)を定義する。
When the prediction mode (PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA), the division mode (Part 1) is used except for the coding block D (the luminance signal is 8 × 8 pixels) which is the smallest coding block.
Mode) defines 2N × 2N partition (PART_2Nx2N), and only the coding block D, which is the smallest coding block, has a partition mode (PartMode) of 2N × 2N partition (PART_2Nx2N) and N × N partition (
PART_NxN) is defined.
予測モード(PredMode)がインター予測(MODE_INTER)では、最小の符号化ブロックで
ある符号化ブロックD以外では、分割モード(PartMode)は2N×2N分割(PART_2Nx2N
)、2N×N分割(PART_2NxN)、及びN×2N分割(PART_Nx2N)を定義し、最小の符号
化ブロックである符号化ブロックDのみ、分割モード(PartMode)は2N×2N分割(PA
RT_2Nx2N)、2N×N分割(PART_2NxN)、及びN×2N分割(PART_Nx2N)に加えてN×
N分割(PART_NxN)を定義する。なお、最小の符号化ブロック以外にN×N分割(PART_N
xN)を定義しない理由は最小の符号化ブロック以外では、符号化ブロックを4分割して小
さな符号化ブロックを表現できるからである。
When the prediction mode (PredMode) is inter prediction (MODE_INTER), the partition mode (PartMode) is 2N × 2N partition (PART_2Nx2N) except for the coding block D which is the smallest coding block.
) 2N × N partition (PART_2NxN) and N × 2N partition (PART_Nx2N) are defined, and only the coding block D, which is the smallest coding block, has a partition mode (PartMode) of 2N × 2N partition (PA).
RT_2Nx2N), 2N x N split (PART_2NxN), and N x 2N split (PART_Nx2N) plus N x
N division (PART_NxN) is defined. In addition to the smallest encoded block, N × N division (PART_N
The reason for not defining xN) is that, except for the smallest encoded block, the encoded block can be divided into four to represent a small encoded block.
(イントラ予測、イントラ予測モードについて)
イントラ予測では同じ画面内の周囲の復号済みのブロックの画素の値から処理対象ブロ
ックの画素の値を予測する。本実施例の符号化装置及び復号装置では34通りのイントラ
予測モードから選択して、イントラ予測する。図8は本実施例で規定するイントラ予測モ
ードの値と予測方向を説明図である。実線の矢印の指し示す方向はイントラ予測の予測方
向、すなわちイントラ予測で参照する方向を示し、隣接するブロックの矢印の指し示す方
向の復号済みの画素を参照して矢印の始点の画素のイントラ予測を行う。番号はイントラ
予測モードの値を示す。イントラ予測モード(intraPredMode)は、上の復号済みのブロ
ックから垂直方向に予測する垂直予測(イントラ予測モードintraPredMode=0)、左の復
号済みのブロックから水平方向に予測する水平予測(イントラ予測モードintraPredMode=
1)、周囲の復号済みのブロックから平均値を算出することにより予測する平均値予測(
イントラ予測モードintraPredMode=2)、周囲の復号済みのブロックから斜め45度の角
度で予測する平均値予測(intraPredMode=3)に加えて、周囲の復号済みのブロックから
様々な角度で斜め方向に予測する30通りの角度予測(イントラ予測モードintraPredMod
e=4…33)を定義する。
(Intra prediction and intra prediction mode)
In the intra prediction, the pixel value of the processing target block is predicted from the pixel values of the decoded blocks in the same screen. In the encoding apparatus and decoding apparatus of the present embodiment, 34 intra prediction modes are selected and intra prediction is performed. FIG. 8 is an explanatory diagram of the value of the intra prediction mode and the prediction direction defined in this embodiment. The direction indicated by the solid arrow indicates the prediction direction of intra prediction, that is, the direction referred to by intra prediction, and intra prediction of the pixel at the start point of the arrow is performed with reference to the decoded pixel in the direction indicated by the arrow of the adjacent block. . The number indicates the value of the intra prediction mode. The intra prediction mode (intraPredMode) includes vertical prediction (intra prediction mode intraPredMode = 0) that predicts in the vertical direction from the above decoded block, and horizontal prediction (intra prediction mode intraPredMode) that predicts in the horizontal direction from the left decoded block. =
1) average prediction (by calculating the average value from surrounding decoded blocks)
Intra prediction mode (intraPredMode = 2), in addition to average prediction (intraPredMode = 3) that predicts at an angle of 45 degrees from surrounding decoded blocks, it also predicts diagonally at various angles from surrounding decoded
e = 4 ... 33) is defined.
イントラ予測モードは、輝度信号、色差信号それぞれに用意し、輝度信号用のイントラ
予測モードをイントラ輝度予測モード、色差信号用のイントラ予測モードをイントラ色差
予測モードと定義する。イントラ輝度予測モードの符号化、および復号においては、周辺
のブロックのイントラ輝度予測モードとの相関性を利用し、符号化側で周辺のブロックの
イントラ輝度予測モードから予測できると判断された場合は参照するブロックを特定する
情報を伝送し、周辺のブロックのイントラ輝度予測モードから予測するよりもイントラ輝
度予測モードに別の値を設定した方が良いと判断された場合に、さらにイントラ輝度予測
モードの値を符号化、または復号する仕組みを用いる。周辺のブロックのイントラ輝度予
測モードから符号化・復号対象ブロックのイントラ輝度予測モードを予測することにより
、伝送する符号量を削減できる。一方、イントラ色差予測モードの符号化、および復号に
おいては、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度
予測モードとの相関性を利用し、符号化側でイントラ輝度予測モードから予測できると判
断された場合はイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの値を予測し、
イントラ輝度予測モードから予測するよりもイントラ色差予測モードに独自の値を設定し
た方が良いと判断した場合に、イントラ色差予測モードの値を符号化、または復号する仕
組みを用いる。イントラ輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測することによ
り、伝送する符号量を削減できる。
The intra prediction mode is prepared for each of the luminance signal and the color difference signal, and the intra prediction mode for the luminance signal is defined as the intra luminance prediction mode, and the intra prediction mode for the color difference signal is defined as the intra color difference prediction mode. In the encoding and decoding of the intra luminance prediction mode, when it is determined that the encoding side can predict from the intra luminance prediction mode of the surrounding block using the correlation with the intra luminance prediction mode of the surrounding block. If it is determined that it is better to set a different value for the intra luminance prediction mode than the information for identifying the block to be referenced and predict from the intra luminance prediction mode of the neighboring blocks, the intra luminance prediction mode is further set. A mechanism for encoding or decoding the value of is used. By predicting the intra luminance prediction mode of the block to be encoded / decoded from the intra luminance prediction modes of the neighboring blocks, the amount of code to be transmitted can be reduced. On the other hand, in the coding and decoding of the intra chrominance prediction mode, the intra luminance prediction mode is used on the encoding side by utilizing the correlation with the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the chrominance signal. From the value of the intra luminance prediction mode to predict the value of the intra color difference prediction mode,
When it is determined that it is better to set a unique value for the intra color difference prediction mode than for prediction from the intra luminance prediction mode, a mechanism for encoding or decoding the value of the intra color difference prediction mode is used. By predicting the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode, the amount of code to be transmitted can be reduced.
(変換ブロック)
従来と同様に、本実施の形態でもDCT(離散コサイン変換)、DST(離散サイン変
換)等の、離散信号を周波数領域へ変換する直交変換とその逆変換を用いて、符号量の削
減を図る。符号化ブロックを階層的に4分割した変換ブロック単位で、変換、または逆変
換を行う。実施の形態においては、32×32画素、16×16画素、8×8画素、4×
4画素の4通りの変換サイズを定義し、32×32変換、16×16変換、8×8変換、
4×4変換、およびそれぞれの逆変換を行うものとする。
(Conversion block)
As in the prior art, in this embodiment, the code amount is reduced by using orthogonal transform such as DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), etc. that transforms a discrete signal into the frequency domain and its inverse transform. . Conversion or inverse conversion is performed in units of transform blocks obtained by hierarchically dividing an encoded block into four. In the embodiment, 32 × 32 pixels, 16 × 16 pixels, 8 × 8 pixels, 4 ×
Define 4 conversion sizes of 4 pixels, 32 × 32 conversion, 16 × 16 conversion, 8 × 8 conversion,
It is assumed that 4 × 4 conversion and respective inverse conversion are performed.
(ツリーブロック、符号化ブロック、予測ブロック、変換ブロックの位置)
本実施例で説明するツリーブロック、符号化ブロック、予測ブロック、変換ブロックを
始めとする各ブロックの位置は、輝度信号の画面の一番左上の輝度信号の画素の位置を原
点(0,0)とし、それぞれのブロックの領域に含まれる一番左上の輝度信号の画素の位
置を(x,y)の二次元座標で表す。座標軸の向きは水平方向に右の方向、垂直方向に下
の方向をそれぞれ正の向きとし、単位は輝度信号の1画素単位である。輝度信号と色差信
号で画像サイズ(画素数)が同じである色差フォーマットが4:4:4の場合ではもちろ
んのこと、輝度信号と色差信号で画像サイズ(画素数)が異なる色差フォーマットが4:
2:0、4:2:2の場合でも色差信号の各ブロックの位置をそのブロックの領域に含ま
れる輝度信号の画素の座標で表し、単位は輝度信号の1画素である。この様にすることで
、色差信号の各ブロックの位置が特定できるのはもちろんのこと、座標の値を比較するだ
けで、輝度信号のブロックと色差信号のブロックの位置の関係も明確となる。図9は色差
フォーマットが4:2:0での本実施例で規定するブロックの位置の説明をするための一
例の図である。図9の×は画像の画面平面上での輝度信号の画素の位置を示し、○は色差
信号の画素の位置を示す。図9の点線の四角形は8×8画素の輝度信号のブロックEであ
ると同時に、4×4画素の色差信号のブロックFでもある。▲は点線で示される8×8画
素の輝度信号のブロックEの一番左上の輝度信号の画素の位置である。したがって、▲は
点線で示される8×8画素の輝度信号のブロックEの位置となり、▲で示される画素の輝
度信号の座標を点線で示される8×8画素の輝度信号のブロックEの座標となる。同様に
、▲は点線で示される4×4画素の色差信号のブロックFの領域に含まれる一番左上の輝
度信号の画素の位置でもある。したがって、▲は点線で示される4×4画素の色差信号の
ブロックFの位置ともなり、▲で示される画素の輝度信号の座標を点線で示される4×4
画素の色差信号のブロックFの座標となる。実施の形態においては、色差フォーマットの
種類やブロックの形状、大きさにかかわらず、定義した輝度信号のブロックの座標と色差
信号のブロックの座標のx成分とy成分の値が共に同一の場合にだけ、これらのブロック
は同じ位置にあると定義する。
(Position of tree block, coding block, prediction block, transform block)
The position of each block including the tree block, the encoding block, the prediction block, and the transform block described in the present embodiment is the origin (0, 0) of the pixel position of the upper left luminance signal on the luminance signal screen. And the pixel position of the upper left luminance signal included in each block area is represented by two-dimensional coordinates (x, y). The direction of the coordinate axis is a right direction in the horizontal direction and a downward direction in the vertical direction, respectively, and the unit is one pixel unit of the luminance signal. Of course, the luminance signal and the color difference signal have the same image size (number of pixels) and the color difference format is 4: 4: 4. Of course, the luminance signal and the color difference signal have a different color size format of 4: 4.
Even in the case of 2: 0, 4: 2: 2, the position of each block of the color difference signal is represented by the coordinates of the pixel of the luminance signal included in the block area, and the unit is one pixel of the luminance signal. In this way, not only can the position of each block of the color difference signal be specified, but also the relationship between the positions of the luminance signal block and the color difference signal block can be clarified only by comparing the coordinate values. FIG. 9 is a diagram showing an example for explaining the positions of blocks defined in this embodiment when the color difference format is 4: 2: 0. 9 indicates the position of the pixel of the luminance signal on the screen plane of the image, and ◯ indicates the position of the pixel of the color difference signal. 9 is a luminance signal block E of 8 × 8 pixels and at the same time a block F of color difference signals of 4 × 4 pixels. ▲ is the position of the pixel of the luminance signal at the top left of the block E of the luminance signal of 8 × 8 pixels indicated by the dotted line. Therefore, ▲ is the position of the luminance signal block E of 8 × 8 pixels indicated by the dotted line, and the coordinates of the luminance signal of the pixel indicated by ▲ are the coordinates of the block E of the luminance signal of 8 × 8 pixels indicated by the dotted line. Become. Similarly, ▲ is also the pixel position of the upper left luminance signal pixel included in the area of the block F of the color difference signal of 4 × 4 pixels indicated by the dotted line. Therefore, ▲ also becomes the position of the block F of the color difference signal of 4 × 4 pixels indicated by the dotted line, and the coordinates of the luminance signal of the pixel indicated by ▲ are 4 × 4 indicated by the dotted line.
It becomes the coordinates of the block F of the color difference signal of the pixel. In the embodiment, when the coordinates of the defined luminance signal block and the x component and y component of the coordinate of the color difference signal are the same regardless of the type of the color difference format, the shape and size of the block. Only define these blocks in the same position.
図1は実施の形態に係る画像符号化装置の構成を示すブロックである。実施の形態の画
像符号化装置は、色差フォーマット設定部101、画像メモリ102、イントラ予測部1
03、インター予測部104、符号化方法決定部105、残差信号生成部106、直交変
換・量子化部107、逆量子化・逆直交変換部108、復号画像信号重畳部109、復号
画像メモリ111、第1の符号化ビット列生成部112、第2の符号化ビット列生成部1
13、第3の符号化ビット列生成部114、符号化ビット列多重化部115を備える。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an image encoding device according to an embodiment. The image coding apparatus according to the embodiment includes a color difference
03,
13, a third encoded bit
色差フォーマット設定部101では符号化対象の画像信号の色差フォーマットを設定す
る。色差フォーマット設定部101に供給される符号化画像信号から色差フォーマットを
判断して色差フォーマットを設定してもよいし、外部から設定してもよい。輝度信号のみ
、4:2:0、4:2:2、または4:4:4と設定された色差フォーマットの情報は第
1の符号化ビット列生成部112に供給されるとともに、第2の符号化ビット列生成部1
13に供給されて、色差フォーマットに基づいた符号化処理が行われる。なお、図示して
いないが、図1の画像メモリ102、イントラ予測部103、インター予測部104、符
号化方法決定部105、残差信号生成部106、直交変換・量子化部107、逆量子化・
逆直交変換部108、復号画像信号重畳部109、第3の符号化ビット列生成部114で
もこの設定された色差フォーマットに基づいて符号化処理が行われ、符号化情報格納メモ
リ110、復号画像メモリ111では、この設定された色差フォーマットに基づいて管理
される。
The color difference
13, the encoding process based on the color difference format is performed. Although not shown, the
The inverse
画像メモリ102では、時間順に供給された符号化対象の画像信号を一時格納する。画
像メモリ102に格納された符号化対象の画像信号は符号化順序に並べ替えられて、設定
に応じた複数の組み合わせでそれぞれの符号化ブロック単位に分割され、さらに、それぞ
れの予測ブロック単位に分割されて、イントラ予測部103、インター予測部104に供
給される。
The
イントラ予測部103は複数の符号化ブロック単位におけるそれぞれの分割モード(Pa
rtMode)に応じた予測ブロック単位で、復号画像メモリ111に格納された復号済みの画
像信号から符号化対象の予測ブロックの輝度信号、色差信号それぞれについて複数のイン
トラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測モードに応じたそれぞれのイントラ予測を行
い、イントラ予測信号を得る。なお、イントラ色差予測モードは色差フォーマットに応じ
てイントラ輝度予測モードから予測される値、または、代表的なイントラ予測モードであ
る0(水平方向)、1(垂直方向)、2(平均値)、3(斜め45度)に限り選択する。
なお、イントラ輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する方法については後
述する。
The
a plurality of intra luminance prediction modes and intra color difference prediction modes for each of the luminance signal and color difference signal of the prediction block to be encoded from the decoded image signal stored in the decoded
A method for predicting the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode will be described later.
予測ブロック単位に供給された符号化対象の信号から、予測ブロック単位のイントラ予
測信号を画素毎に減算して、予測残差信号を得る。その予測残差信号を用いて符号量と歪
量を評価するための評価値を算出し、予測ブロック単位で、複数のイントラ予測モードの
中から最も符号量、及び歪量の観点で最適なモードを選択し、当該予測ブロックのイント
ラ予測の候補として、選択されたイントラ予測モードに対応するイントラ予測情報、イン
トラ予測信号、及びイントラ予測の評価値を符号化方法決定部105に供給する。なお、
イントラ予測を行う予測処理単位については後述する。
A prediction residual signal is obtained by subtracting an intra prediction signal in units of prediction blocks for each pixel from a signal to be encoded supplied in units of prediction blocks. An evaluation value for evaluating the amount of code and the amount of distortion is calculated using the prediction residual signal, and the most suitable mode from the viewpoint of the amount of code and the amount of distortion among a plurality of intra prediction modes for each prediction block. And the intra prediction information corresponding to the selected intra prediction mode, the intra prediction signal, and the evaluation value of the intra prediction are supplied to the encoding
A prediction processing unit for performing intra prediction will be described later.
インター予測部104は複数の符号化ブロック単位におけるそれぞれの分割モード(Pa
rtMode)に応じた単位、即ち予測ブロック単位で、復号画像メモリ111に格納された復
号済みの画像信号から複数のインター予測モード(L0予測、L1予測、両予測)、及び
参照画像に応じたそれぞれのインター予測を行い、インター予測信号を得る。その際、動
きベクトル探索を行い、探索された動きベクトルに応じてインター予測を行う。なお、両
予測の場合は、2つのインター予測信号を画素毎に平均、または重み付け加算することに
より、両予測のインター予測を行う。予測ブロック単位に供給された符号化対象の信号か
ら、予測ブロック単位のインター予測信号を画素毎に減算して、予測残差信号を得る。そ
の予測残差信号を用いて符号量と歪量を評価するための評価値を算出し、予測ブロック単
位で、複数のインター予測モードの中から最も符号量、及び歪量の観点で最適なモードを
選択し、当該予測ブロックのインター予測の候補として、選択されたインター予測モード
に対応するインター予測情報、インター予測信号、及びインター予測の評価値を符号化方
法決定部105に供給する。
The
rtMode), that is, in units of prediction blocks, from the decoded image signals stored in the decoded
符号化方法決定部105は複数の符号化ブロック単位におけるそれぞれの予測ブロック
毎に選択されたイントラ予測情報に対応するイントラ予測評価値及びインター予測情報に
対応するインター予測評価値に基づき、最適な符号化ブロックの分割方法、予測モード(
PredMode)、分割モード(PartMode)を決定し、決定に応じたイントラ予測情報、または
インター予測情報を含む符号化情報を第2の符号化ビット列生成部113に供給するとと
もに、符号化情報格納メモリ110に格納し、決定に応じたイントラ予測またはインター
予測された予測信号を残差信号生成部106、及び復号画像信号重畳部109に供給する
。
The encoding
PredMode) and division mode (PartMode) are determined, and encoded information including intra prediction information or inter prediction information according to the determination is supplied to the second encoded bit
残差信号生成部106は、符号化する画像信号からイントラ予測またはインター予測さ
れた予測信号を画素毎に減じて残差信号を生成し、直交変換・量子化部107に供給する
。
The residual
直交変換・量子化部107は、供給される残差信号に対して量子化パラメータに応じて
DCTやDST等の周波数領域に変換する直交変換及び量子化を行い直交変換・量子化さ
れた残差信号を生成し、第3の符号化ビット列生成部114、及び逆量子化・逆直交変換
部108に供給する。
The orthogonal transform /
第1の符号化ビット列生成部112は、シンタックス要素の意味、導出方法を定義する
セマンティクス規則に従って、シーケンス、ピクチャ、及びスライス単位の符号化情報に
関するシンタックス要素の値を算出し、算出した各シンタックス要素の値をシンタックス
規則に従って、可変長符号化、算術符号化等によるエントロピー符号化を行い、第1の符
号化ビット列を生成し、符号化された第1の符号化ビット列を符号化ビット列多重化部1
15に供給する。色差フォーマットに関するシンタックス要素の値も第1の符号化ビット
列生成部112で算出される。色差フォーマット設定部101から供給される色差フォー
マット情報から色差フォーマットに関するシンタックス要素を算出する。図10は本実施
例で規定するシーケンス全体の符号化に関する情報を符号化するヘッダとなるシーケンス
・パラメータ・セットで色差フォーマット情報を符号化する際の、シンタックスの定義の
一例である。シンタックス要素chroma_format_idcは色差フォーマットの種類を示す。シ
ンタックス要素chroma_format_idcの意味は値が0はモノクロ、1は4:2:0、2は4
:2:2、3は4:4:4を表す。また、シンタックス要素separate_colour_plane_flag
の意味は輝度信号と色差信号が別々に符号化されるかどうかを表し、separate_colour_pl
ane_flagの値が0の場合、輝度信号に2つの色差信号が対応付けられて符号化されること
を表す。シンタックス要素chroma_format_idcの値が1の場合、輝度信号と2つの色差信
号が別々に符号化されることを表す。シンタックス要素chroma_format_idcの値が3、即
ち色差フォーマットが4:4:4の場合のみ、chroma_format_idcの値を0または1に設
定することができ、それ以外の色差フォーマットでは、常にシンタックス要素separate_c
olour_plane_flagの値が0であるものとして、符号化される。
The first encoded bit
15 is supplied. The value of the syntax element relating to the color difference format is also calculated by the first encoded bit
: 2: 2, 3 represents 4: 4: 4. Also, the syntax element separate_colour_plane_flag
Means whether the luminance and color difference signals are encoded separately, separate_colour_pl
When the value of ane_flag is 0, it indicates that the two color difference signals are associated with the luminance signal and encoded. When the value of the syntax element chroma_format_idc is 1, it represents that the luminance signal and the two color difference signals are encoded separately. Only when the value of the syntax element chroma_format_idc is 3, that is, when the color difference format is 4: 4: 4, the value of chroma_format_idc can be set to 0 or 1, and in other color difference formats, the syntax element separate_c is always set.
Encoding is performed assuming that the value of olour_plane_flag is 0.
第2の符号化ビット列生成部113は、シンタックス要素の意味、導出方法を定義する
セマンティクス規則に従って、符号化ブロック単位の符号化情報に加えて、予測ブロック
毎に符号化方法決定部105によって決定された符号化情報に関するシンタックス要素の
値を算出する。具体的には、符号化ブロックの分割方法、予測モード(PredMode)、分割
モード(PartMode)等の符号化ブロック単位の符号化情報に加えて、予測ブロック単位の
符号化情報に関するシンタックス要素の値を算出する。予測モード(PredMode)がイント
ラ予測の場合、イントラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測モードを含むイントラ予
測モードに関するシンタックス要素の値を算出し、予測モード(PredMode)がインター予
測の場合、インター予測モード、参照画像を特定する情報、動きベクトル等のインター予
測情報に関するシンタックス要素の値を算出する。算出された各シンタックス要素の値を
シンタックス規則に従って、可変長符号化、算術符号化等によるエントロピー符号化を行
い、第2の符号化ビット列を生成し、符号化された第2の符号化ビット列を符号化ビット
列多重化部115に供給する。なお、第2の符号化ビット列生成部113で行われるイン
トラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素の算出、及
びエントロピー符号化処理に関する詳細な処理内容については後述する。
The second encoded bit
第3の符号化ビット列生成部114は、直交変換及び量子化された残差信号を規定のシ
ンタックス規則に従って可変長符号化、算術符号化等によるエントロピー符号化を行い、
第3の符号化ビット列を生成して、第3の符号化ビット列を符号化ビット列多重化部11
5に供給する。
The third encoded bit
A third encoded bit string is generated, and the third encoded bit string is converted into an encoded bit
5 is supplied.
符号化ビット列多重化部115で、第1の符号化ビット列と第2の符号化ビット列、及
び第3の符号化ビット列を規定のシンタックス規則に従って多重化してビットストリーム
を生成し、多重化されたビットストリームを出力する。
The encoded bit
逆量子化・逆直交変換部108は、直交変換・量子化部107から供給された直交変換
・量子化された残差信号を逆量子化及び逆直交変換して残差信号を算出し、復号画像信号
重畳部109に供給する。復号画像信号重畳部109は、符号化方法決定部105による
決定に応じてイントラ予測またはインター予測された予測信号と逆量子化・逆直交変換部
108で逆量子化及び逆直交変換された残差信号を重畳して復号画像を生成し、復号画像
メモリ111に格納する。なお、復号画像に対して符号化によるブロック歪等を減少させ
るフィルタリング処理を施して、復号画像メモリ111に格納されることもある。
The inverse quantization / inverse
図2は図1の画像符号化装置に対応した実施の形態に係る画像復号装置の構成を示すブ
ロックである。実施の形態の画像復号装置は、符号化ビット列分離部201、第1の符号
化ビット列復号部202、第2の符号化ビット列復号部203、第3の符号化ビット列復
号部204、色差フォーマット管理部205、イントラ予測部206、インター予測部2
07、逆量子化・逆直交変換部208、復号画像信号重畳部209、符号化情報格納メモ
リ210、復号画像メモリ211、およびスイッチ212、213を備える。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an image decoding apparatus according to an embodiment corresponding to the image encoding apparatus of FIG. The image decoding apparatus according to the embodiment includes an encoded bit
07, an inverse quantization / inverse
符号化ビット列分離部201に供給されるビットストリームは規定のシンタックスの規
則に従って分離し、シーケンス、ピクチャ、及びスライス単位の符号化情報を示す第1の
符号化ビット列が第1の符号化ビット列復号部202に供給され、符号化ブロック単位の
符号化情報を含む第2の符号化ビット列が第2の符号化ビット列復号部203に供給され
、直交変換及び量子化された残差信号を含む第3の符号化ビット列が第3の符号化ビット
列復号部204に供給される。
The bit stream supplied to the encoded bit
第1の符号化ビット列復号部202は、シンタックス規則に従って、供給された第1の
符号化ビット列をエントロピー復号して、シーケンス、ピクチャ、及びスライス単位の符
号化情報に関するシンタックス要素のそれぞれの値を得る。シンタックス要素の意味、導
出方法を定義するセマンティクス規則に従って、復号されたシーケンス、ピクチャ、及び
スライス単位の符号化情報に関するシンタックス要素の値から、シーケンス、ピクチャ、
及びスライス単位の符号化情報を算出する。第1の符号化ビット列復号部202は符号化
側の第1の符号化ビット列生成部112に対応する符号化ビット列復号部であり、第1の
符号化ビット列生成部112で符号化されたシーケンス、ピクチャ、及びスライス単位の
符号化情報を含む符号化ビット列からそれぞれの符号化情報に戻す機能を有する。第1の
符号化ビット列生成部112で符号化された色差フォーマット情報は第1の符号化ビット
列復号部202で第2の符号化ビット列をエントロピー復号することにより得られる色差
フォーマット情報に関するシンタックス要素の値から算出する。図10に示すシンタック
ス規則、及びセマンティクス規則に従って、シンタックス要素chroma_format_idcの値か
ら色差フォーマットの種類を特定し、シンタックス要素chroma_format_idcの値が0はモ
ノクロ、1は4:2:0、2は4:2:2、3は4:4:4となる。さらに、シンタック
ス要素chroma_format_idcの値が3の時にはシンタックス要素separate_colour_plane_fla
gを復号して、輝度信号と色差信号が別々に符号化されているかどうかを判別する。算出
された色差フォーマット情報は色差フォーマット管理部205に供給される。
The first encoded bit
Also, encoding information for each slice is calculated. The first encoded bit
g is decoded to determine whether the luminance signal and the color difference signal are encoded separately. The calculated color difference format information is supplied to the color difference
色差フォーマット管理部205は、供給された色差フォーマット情報を管理する。供給
された色差フォーマット情報は第2の符号化ビット列復号部203に供給され、色差フォ
ーマット情報に基づいた符号化ブロック、及び予測ブロックの符号化情報の算出処理が行
われる。なお、図に明示していないが、第3の符号化ビット列復号部204、図2のイン
トラ予測部206、インター予測部207、逆量子化・逆直交変換部208、復号画像信
号重畳部209でもこの色差フォーマット情報に基づいた復号処理が行われ、符号化情報
格納メモリ210、復号画像メモリ211ではこの色差フォーマット情報に基づいて管理
される。
The color difference
第2の符号化ビット列復号部203は、シンタックス規則に従って、供給された第1の
符号化ビット列をエントロピー復号して、符号化ブロック、及び予測ブロック単位の符号
化情報に関するシンタックス要素のそれぞれの値を得る。シンタックス要素の意味、導出
方法を定義するセマンティクス規則に従って、供給された符号化ブロック単位、及び予測
ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素の値から、符号化ブロック単位、及
び予測ブロック単位の符号化情報を算出する。第2の符号化ビット列復号部203は符号
化側の第2の符号化ビット列生成部113に対応する符号化情報算出部であり、第2の符
号化ビット列生成部113で符号化された符号化ブロック、及び予測ブロック単位の符号
化情報を含む第2の符号化ビット列からそれぞれの符号化情報に戻す機能を有する。具体
的には、第2の符号化ビット列を規定のシンタックス規則に従って復号することにより得
られる各シンタックス要素から、符号化ブロックの分割方法、予測モード(PredMode)、
分割モード(PartMode)に加えて、予測モード(PredMode)がイントラ予測の場合、イン
トラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測モードを含むイントラ予測モードを得る。一
方、予測モード(PredMode)がインター予測の場合、インター予測モード、参照画像を特
定する情報、動きベクトル等のインター予測情報を得る。予測モード(PredMode)がイン
トラ予測の場合、スイッチ212を通じて、イントラ輝度予測モード、及びイントラ色差
予測モードを含むイントラ予測モードをイントラ予測部206に供給し、予測モード(Pr
edMode)がインター予測の場合、スイッチ212を通じて、インター予測モード、参照画
像を特定する情報、動きベクトル等のインター予測情報をインター予測部207に供給す
る。なお、第2の符号化ビット列復号部203で行われるエントロピー復号処理、及びイ
ントラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素からのイ
ントラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測モードの値の算出処理に関する詳細な処理
については後述する。
The second encoded bit
In addition to the division mode (PartMode), when the prediction mode (PredMode) is intra prediction, an intra prediction mode including an intra luminance prediction mode and an intra color difference prediction mode is obtained. On the other hand, when the prediction mode (PredMode) is inter prediction, inter prediction information such as the inter prediction mode, information for specifying a reference image, and a motion vector is obtained. When the prediction mode (PredMode) is intra prediction, the
When edMode) is inter prediction, the inter prediction information such as the inter prediction mode, the information for identifying the reference image, and the motion vector is supplied to the
第3の符号化ビット列復号部204は、供給された符号化ビット列を復号して直交変換
・量子化された残差信号を算出し、直交変換・量子化された残差信号を逆量子化・逆直交
変換部208に供給する。
The third encoded bit
イントラ予測部206は、供給されるイントラ輝度予測モード、及びイントラ色差予測
モードを含むイントラ予測モードに応じて復号画像メモリ211に格納されている復号済
みの周辺ブロックからイントラ予測により予測画像信号を生成し、スイッチ213を介し
て、予測画像信号を復号画像信号重畳部209に供給する。なお、イントラ予測を行う単
位については後述する。また、本実施の形態ではイントラ輝度予測モードの値からイント
ラ色差予測モードの値を予測する際に、色差フォーマットに応じてイントラ色差予測モー
ドの導出方法が異なる。この場合、色差フォーマットに応じて異なる方法により導出され
たイントラ予測モードを用いてイントラ予測を行う。後述するイントラ色差予測モードの
導出方法については後述する。
The
インター予測部207は、供給されるインター予測モード、参照ピクチャを特定する情
報、動きベクトル等のインター予測情報を用いて復号画像メモリ211に格納されている
復号済みの参照ピクチャから動き補償を用いたインター予測により予測画像信号を生成し
、スイッチ213を介して、予測画像信号を復号画像信号重畳部209に供給する。なお
、両予測の場合は、L0予測、L1予測の2つの動き補償予測画像信号に適応的に重み係
数を乗算して重畳し、最終的な予測画像信号を生成する。
The
逆量子化・逆直交変換部208は、第3の符号化ビット列復号部204で復号された直
交変換・量子化された残差信号に対して逆直交変換及び逆量子化を行い、逆直交変換・逆
量子化された残差信号を得る。
The inverse quantization / inverse
復号画像信号重畳部209は、イントラ予測部206、またはインター予測部207で
予測された予測画像信号と、逆量子化・逆直交変換部208により逆直交変換・逆量子化
された残差信号とを重畳することにより、復号画像信号を復号し、復号画像メモリ211
に格納する。復号画像メモリ211に格納する際には、復号画像に対して符号化によるブ
ロック歪等を減少させるフィルタリング処理を施して、復号画像メモリ211に格納され
ることもある。復号画像メモリ211に格納された復号画像信号は、出力順で出力される
。
The decoded image
To store. When stored in the decoded
次に、実施の形態のポイントのひとつであるイントラ予測の予測処理単位について詳細
に説明する。
Next, a prediction processing unit for intra prediction, which is one of the points of the embodiment, will be described in detail.
まず、本実施例における直交変換の最小単位について説明する。画像符号化においては
、低周波数成分の画質劣化は目立ちやすいが、高周波数成分の画質劣化は目立ちにくいと
いう特性を利用して、低周波数成分よりも高周波数成分を粗く量子化することで、符号量
を削減する。しかし、2×2変換は充分に周波数成分に分けることが困難なため、符号量
の削減効果が低い。また、イントラ予測、変換、量子化のそれぞれの処理単位が小さくし
すぎると対応する処理単位の数が増大するため処理が複雑になる。そこで、本実施例にお
いては、直交変換の最小単位を4×4画素とする。
First, the minimum unit of orthogonal transformation in the present embodiment will be described. In image coding, low-frequency component image quality degradation is conspicuous, but high-frequency component image quality degradation is less noticeable. Reduce the amount. However, since it is difficult to sufficiently divide the 2 × 2 conversion into frequency components, the code amount reduction effect is low. Also, if each of the intra prediction, transform, and quantization processing units is made too small, the number of corresponding processing units increases, and the processing becomes complicated. Therefore, in this embodiment, the minimum unit of orthogonal transformation is 4 × 4 pixels.
次に、本実施例におけるイントラ予測の最小単位、即ちイントラ予測の場合の予測ブロ
ックの最小サイズについて説明する。イントラ予測では同一画面内の周囲の復号済みのブ
ロックの画素値から処理対象ブロックの画素値を予測するため、後続のブロックの符号化
、復号処理の前に、復号処理を完了させる必要がある。具体的には、イントラ予測した予
測信号を用いて、残差信号を算出し、その残差信号に直交変換、量子化、及び逆量子化、
逆変換を行って、予測信号と重畳することにより、復号処理が完了し、後続のブロックが
イントラ予測可能な状態になる。したがって、イントラ予測は最小の変換ブロックのサイ
ズと同一かそれよりも大きい単位で行う必要がある。なぜなら、最小の変換ブロックのサ
イズよりも小さな単位でイントラ予測を行うと、その後に直交変換ができず、復号処理を
行うことができないからである。したがって、本実施例においては、イントラ予測の最小
単位、即ちイントラ予測の際の予測ブロックの最小サイズも直交変換の最小単位と同様に
4×4画素とする。
Next, the minimum unit of intra prediction in the present embodiment, that is, the minimum size of the prediction block in the case of intra prediction will be described. In the intra prediction, since the pixel value of the processing target block is predicted from the pixel values of the surrounding decoded blocks in the same screen, it is necessary to complete the decoding process before encoding and decoding the subsequent block. Specifically, using the intra-predicted prediction signal, a residual signal is calculated, and the residual signal is subjected to orthogonal transformation, quantization, and inverse quantization,
By performing inverse transformation and superimposing with the prediction signal, the decoding process is completed, and the subsequent block becomes in a state where intra prediction is possible. Therefore, intra prediction needs to be performed in units that are equal to or larger than the size of the smallest transform block. This is because if intra prediction is performed in units smaller than the minimum transform block size, then orthogonal transform cannot be performed and decoding processing cannot be performed. Therefore, in this embodiment, the minimum unit of intra prediction, that is, the minimum size of the prediction block at the time of intra prediction is also set to 4 × 4 pixels similarly to the minimum unit of orthogonal transform.
次に、本実施例における符号化ブロックの最小サイズについて説明する。最小符号化ブ
ロックでは、予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)、インター予測共に
分割モード(PartMode)がN×N分割を定義している。N×N分割は符号化ブロックの輝
度信号を水平と垂直の均等分割により4つの予測ブロックとする分割モード(PartMode)
であるが、本実施例においてはイントラ予測の最小単位を4×4画素としているので、符
号化ブロックの最小サイズは輝度信号で8×8画素とする。
Next, the minimum size of the encoded block in the present embodiment will be described. In the minimum coding block, the prediction mode (PredMode) defines intra prediction (MODE_INTRA), and the inter prediction and partition mode (PartMode) define N × N division. N × N division is a division mode (PartMode) in which the luminance signal of an encoded block is divided into four prediction blocks by horizontal and vertical equal division.
However, in this embodiment, since the minimum unit of intra prediction is 4 × 4 pixels, the minimum size of the encoded block is 8 × 8 pixels in the luminance signal.
次に、イントラ予測の際のN×N分割での符号化ブロックの色差信号の分割方法につい
て説明する。図11はイントラ予測の際のN×N分割での符号化ブロックの色差信号の分
割方法を説明する図である。
Next, a method of dividing the color difference signal of the encoded block by N × N division at the time of intra prediction will be described. FIG. 11 is a diagram for explaining a method of dividing a color difference signal of an encoded block by N × N division at the time of intra prediction.
色差フォーマットが4:2:0の場合、符号化ブロックの最小サイズが輝度信号で8×
8画素とすると、符号化ブロックの最小サイズが色差信号で4×4画素となり、これ以上
分割することができない。したがって、本実施の形態においては、色差フォーマットが4
:2:0の場合、予測モードがイントラ予測で、分割モード(PartMode)がN×N分割の
際に、図11(a)に示すように、輝度信号では符号化ブロックを水平と垂直の均等分割
により4つの予測ブロックとして4×4画素単位でイントラ予測を行うが、色差信号では
図11(b)に示すように、符号化ブロックを分割せずに、1つの予測ブロックとして輝
度信号の予測ブロックのサイズと同じく4×4画素単位でイントラ予測を行う。なお、色
差信号の予測ブロックの分割インデックスPartIdxを0と設定する。
When the color difference format is 4: 2: 0, the minimum size of the coding block is 8 × for the luminance signal.
If the number of pixels is 8, the minimum size of the encoded block is 4 × 4 pixels in the color difference signal, and no further division is possible. Therefore, in this embodiment, the color difference format is 4
In the case of 2: 0, when the prediction mode is intra prediction and the partition mode (PartMode) is N × N partition, as shown in FIG. Intra-prediction is performed in units of 4 × 4 pixels as four prediction blocks by division, but the luminance signal is predicted as one prediction block without dividing the encoded block in the chrominance signal as shown in FIG. 11B. Similar to the block size, intra prediction is performed in units of 4 × 4 pixels. Note that the division index PartIdx of the prediction block of the color difference signal is set to 0.
また、色差フォーマットが4:2:2の場合、符号化ブロックの最小サイズが輝度信号
で8×8画素とすると、符号化ブロックの最小サイズが色差信号で4×8画素となるので
、水平に均等分割することはできるが、垂直に均等分割することはできない。したがって
、本実施の形態においては、色差フォーマットが4:2:2の場合、予測モードがイント
ラ予測で、分割モード(PartMode)がN×N分割の際に、図11(a)に示すように、輝
度信号では符号化ブロックを水平と垂直の均等分割により4つの予測ブロックとして4×
4画素単位でイントラ予測を行うが、色差信号では図11(c)に示すように、符号化ブ
ロックを水平にのみ均等分割して垂直には分割せずに、2つの予測ブロックとして同じく
4×4画素単位でイントラ予測を行う。なお、色差信号の予測ブロックの分割インデック
スPartIdxを符号化順序で(上から下の順序で)、0、及び2と設定する。下のブロック
の分割インデックスPartIdxを2とした理由は、色差信号の下の予測ブロックは輝度信号
の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロックと同一位置にあるからである。
When the color difference format is 4: 2: 2, if the minimum size of the encoded block is 8 × 8 pixels in the luminance signal, the minimum size of the encoded block is 4 × 8 pixels in the color difference signal. Although it can be divided equally, it cannot be divided vertically. Therefore, in the present embodiment, when the color difference format is 4: 2: 2, when the prediction mode is intra prediction and the division mode (PartMode) is N × N division, as shown in FIG. In the luminance signal, the encoded block is divided into 4 prediction blocks by dividing horizontally and vertically into 4 prediction blocks.
Intra prediction is performed in units of four pixels. As shown in FIG. 11C, in the color difference signal, the encoded block is equally divided only horizontally and is not divided vertically. Intra prediction is performed in units of four pixels. Note that the division index PartIdx of the prediction block of the color difference signal is set to 0 and 2 in the encoding order (from top to bottom). The reason why the division index PartIdx of the lower block is set to 2 is that the prediction block below the color difference signal is at the same position as the prediction block of the luminance signal division index PartIdx.
色差信号の予測ブロックと輝度信号の予測ブロックが同一位置にあるとは、予測ブロッ
クの左上端の画素の座標を基準位置としたとき、色差信号の予測ブロックと輝度信号の予
測ブロックの基準位置が同一であることをいう。
The prediction block of the chrominance signal and the prediction block of the luminance signal are in the same position. The reference position of the prediction block of the chrominance signal and the prediction block of the luminance signal is the coordinate position of the pixel at the upper left corner of the prediction block. Say the same.
また、色差フォーマットが4:4:4の場合、符号化ブロックの最小サイズが輝度信号
で8×8画素とすると、符号化ブロックの最小サイズが色差信号で8×8画素となるので
、輝度信号と同様に、水平と垂直の均等分割により4つの予測ブロックとする事ができる
。したがって、本実施の形態においては、色差フォーマットが4:4:4の場合、予測モ
ードがイントラ予測で、分割モード(PartMode)がN×N分割の際に、図11(a)に示
すように、輝度信号では符号化ブロックを水平と垂直の均等分割により4つの予測ブロッ
クとして4×4画素単位でイントラ予測を行うとともに、色差信号でも図11(c)に示
すように、符号化ブロックを水平と垂直の均等分割により4つの予測ブロックとして4×
4画素単位でイントラ予測を行う。なお、輝度信号と同様に、色差信号の予測ブロックの
分割インデックスPartIdxも符号化順序で(左上、右上、左下、右下の順序で)、0、1
、2、3とする。
When the color difference format is 4: 4: 4, if the minimum size of the encoded block is 8 × 8 pixels in the luminance signal, the minimum size of the encoded block is 8 × 8 pixels in the color difference signal. Similarly to the above, four prediction blocks can be obtained by horizontal and vertical equal division. Therefore, in the present embodiment, when the color difference format is 4: 4: 4, when the prediction mode is intra prediction and the division mode (PartMode) is N × N division, as shown in FIG. In the luminance signal, intra-prediction is performed in units of 4 × 4 pixels as four prediction blocks by equally dividing the encoded block horizontally and vertically, and the encoded block is also horizontally converted from the color difference signal as shown in FIG. 4 × as 4 prediction blocks by vertical equal division
Intra prediction is performed in units of four pixels. Similar to the luminance signal, the partition index PartIdx of the prediction block of the color difference signal is also in the encoding order (upper left, upper right, lower left, lower right), 0, 1
2 and 3.
実施の形態においては、色差フォーマットの種類にかかわらず、輝度信号の予測ブロッ
クの分割インデックスPartIdxと色差信号の予測ブロックの分割インデックスPartIdxとの
値が同一の場合、輝度信号の予測ブロックの位置を示す座標(予測ブロックの一番左上の
画素の座標)と、色差信号の予測ブロックの位置を示す座標(予測ブロックの一番左上の
画素の座標)も同一となるので、同じ位置にあるものとする。
In the embodiment, regardless of the type of the chrominance format, when the values of the division index PartIdx of the prediction block of the luminance signal and the division index PartIdx of the prediction block of the chrominance signal are the same, the position of the prediction block of the luminance signal is indicated. Since the coordinates (the coordinates of the pixel at the top left of the prediction block) and the coordinates indicating the position of the prediction block of the color difference signal (the coordinates of the pixel at the top left of the prediction block) are also the same, they are assumed to be at the same position. .
次に、色差フォーマットが4:2:0の場合にインター予測のN×N分割で符号化ブロ
ックを輝度信号、色差信号共に4分割して輝度信号は4×4画素、色差信号は2×2画素
の予測ブロックとした場合について考える。インター予測では輝度信号、色差信号共に共
通の符号化情報を用いて、動き補償によるインター予測を行う。ただし、色差フォーマッ
トが4:2:0の色差信号の動き補償においては、輝度信号が基準の動きベクトルの値の
大きさを水平、垂直成分共に半分にスケーリングした値を用いる。インター予測では、イ
ントラ予測とは異なり、同一画像内の周辺のブロックの復号信号を用いないので、直交変
換処理単位よりも小さいインター予測処理単位を用いることが可能である。そのため、予
測ブロックよりも大きい単位で直交変換を行うことができるので、色差信号でも符号化ブ
ロックを4分割して2×2画素単位でインター予測を行ったとしても、必ずしも2×2画
素単位で直交変換を行う必要はなく、4つの予測ブロックのインター予測を行ってから、
4つの予測ブロックを結合して、4×4画素単位の残差信号を算出し、4×4画素単位で
直交変換を行うことができる。
Next, when the chrominance format is 4: 2: 0, the encoded block is divided into four luminance signals and chrominance signals by N × N division of inter prediction, and the luminance signal is 4 × 4 pixels, and the chrominance signal is 2 × 2. Consider the case of a pixel prediction block. In inter prediction, inter prediction by motion compensation is performed using common encoding information for both the luminance signal and the color difference signal. However, in the motion compensation of the color difference signal with the color difference format of 4: 2: 0, the luminance signal uses a value obtained by scaling the magnitude of the value of the reference motion vector by half in both the horizontal and vertical components. Unlike intra prediction, inter prediction does not use decoded signals of neighboring blocks in the same image, and therefore it is possible to use an inter prediction processing unit smaller than the orthogonal transform processing unit. For this reason, orthogonal transformation can be performed in units larger than the prediction block, so even if the coding block is divided into four by color difference signals and inter prediction is performed in units of 2 × 2 pixels, it is not necessarily in units of 2 × 2 pixels. There is no need to perform orthogonal transformation, and after performing inter prediction of the four prediction blocks,
By combining the four prediction blocks, a residual signal in units of 4 × 4 pixels can be calculated, and orthogonal transformation can be performed in units of 4 × 4 pixels.
次に、色差フォーマットが4:2:2の場合にインター予測のN×N分割で符号化ブロ
ックを輝度信号、色差信号共に4分割して輝度信号は4×4画素、色差信号は2×4画素
の予測ブロックとした場合について考える。インター予測では輝度信号、色差信号共に共
通の符号化情報を用いて、動き補償によるインター予測を行う。ただし、色差フォーマッ
トが4:2:2の色差信号の動き補償においては、輝度信号が基準の動きベクトルの値の
大きさを垂直成分はそのままの値を用い、水平成分だけ半分にスケーリングした値を用い
る。色差フォーマットが4:2:0の場合と同様に、予測ブロックよりも大きい単位で直
交変換を行うことができるので、色差信号でも符号化ブロックを4分割して2×4画素単
位でインター予測を行ったとしても、必ずしも2×2画素単位で直交変換を行う必要はな
く、4つの予測ブロックのインター予測を行ってから、水平方向に並ぶ2つの予測ブロッ
クをそれぞれ結合して、2つの4×4画素単位の残差信号を算出し、4×4画素単位で直
交変換を行うことができる。
Next, when the color difference format is 4: 2: 2, the encoded block is divided into four luminance signals and chrominance signals by N × N division of inter prediction, the luminance signal is 4 × 4 pixels, and the chrominance signal is 2 × 4. Consider the case of a pixel prediction block. In inter prediction, inter prediction by motion compensation is performed using common encoding information for both the luminance signal and the color difference signal. However, in motion compensation of 4: 2: 2 color difference signals with the color difference format, the luminance signal uses the value of the standard motion vector as it is for the vertical component, and the value obtained by scaling the horizontal component by half. Use. Similarly to the case where the color difference format is 4: 2: 0, orthogonal transformation can be performed in units larger than the prediction block. Therefore, even in the color difference signal, the coding block is divided into four and inter prediction is performed in units of 2 × 4 pixels. Even if it is performed, it is not always necessary to perform orthogonal transform in units of 2 × 2 pixels, and after performing inter prediction of four prediction blocks, two prediction blocks arranged in the horizontal direction are respectively combined to obtain two 4 × A residual signal in units of 4 pixels can be calculated, and orthogonal transformation can be performed in units of 4 × 4 pixels.
したがって、インター予測のN×N分割においては、色差フォーマットの種類に拘わら
ず輝度信号、色差信号共に水平、垂直共に均等分割して4つの予測ブロックとするものと
する。
Therefore, in the N × N division of the inter prediction, it is assumed that the luminance signal and the color difference signal are equally divided both horizontally and vertically regardless of the type of the color difference format to form four prediction blocks.
次に、図1の第2の符号化ビット列生成部113で行われる符号化ブロック、及び予測
ブロック単位での符号化情報の符号化処理について実施の形態の特徴であるイントラ予測
モードに係わるポイントを中心に説明する。図12は図1の第2の符号化ビット列生成部
113の構成を示すブロック図である。
Next, points relating to the intra prediction mode, which is a feature of the embodiment, regarding the encoding processing of the encoded block and the encoded information in units of prediction blocks performed by the second encoded bit
図12に示すように、図1の第2の符号化ビット列生成部113は、符号化ブロック単
位の符号化情報に関するシンタックス要素算出部121、イントラ輝度予測モードに関す
るシンタックス要素算出部122、イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算
出部123、インター予測情報に関するシンタックス要素算出部124、イントラ予測モ
ード符号化制御部125、エントロピー符号化部126から構成されている。第2の符号
化ビット列生成部113を構成する各部においては、色差フォーマット設定部101から
供給される色差フォーマット情報に応じた処理が行われるとともに、符号化ブロック単位
の予測モード、分割モード(PartMode)等の符号化情報に応じた処理が行われる。
As shown in FIG. 12, the second encoded bit
符号化ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素算出部121は、符号化ブ
ロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素の値を算出し、算出した各シンタック
ス要素の値をエントロピー符号化部126に供給する。符号化ブロックのイントラ予測(
MODE_INTRA)、またはインター予測(MODE_INTER)を判別する予測モード(PredMode)、
及び、予測ブロックの形状を判別する分割モード(PartMode)に関するシンタックス要素
の値はこの符号化ブロック単位の符号化情報のシンタックス要素算出部121で算出され
る。
The syntax
MODE_INTRA) or prediction mode (PredMode) to determine inter prediction (MODE_INTER),
And the value of the syntax element regarding the partition mode (PartMode) for determining the shape of the prediction block is calculated by the syntax
イントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素算出部122は、符号化ブロックの
予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)の場合に、輝度信号の予測ブロッ
クのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値をそれぞれ算出し、算出した
各シンタックス要素の値をエントロピー符号化部126に供給する。イントラ輝度予測モ
ードに関するシンタックス要素は周辺のブロックのイントラ輝度予測モードから予測でき
るかどうかを示すフラグであるシンタックス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0
]、予測元の予測ブロックを指し示すインデックスであるシンタックス要素mpm_idx[ x0 ]
[ y0 ]、及び予測ブロック単位のイントラ輝度予測モードを示すシンタックス要素rem_in
tra_luma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]である。なお、x0, 及びy0は予測ブロックの位置を示す
座標である。イントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値の算出においては、
符号化情報格納メモリ110に格納されている周辺のブロックのイントラ輝度予測モード
との相関性を利用し、周辺のブロックのイントラ輝度予測モードから予測できる場合はそ
の値を用いることを示すフラグであるシンタックス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0
][ y0 ]を1(真)に設定して、予測元の予測ブロックを指し示すインデックスであるシ
ンタックス要素mpm_idx[ x0 ][ y0 ]に参照先を特定する値を設定し、予測できない場合
には、prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]を0(偽)に設定して、符号化するイン
トラ輝度予測モードを示すシンタックス要素rem_intra_luma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]にイ
ントラ輝度予測モードを特定する値を設定する。
The syntax
], A syntax element mpm_idx [x0] that is an index that points to the prediction block of the prediction source
[y0] and a syntax element rem_in indicating an intra luminance prediction mode in units of prediction blocks
tra_luma_pred_mode [x0] [y0]. Note that x0, and y0 are coordinates indicating the position of the prediction block. In calculating the value of the syntax element related to the intra luminance prediction mode,
This is a flag indicating that the value is used when prediction is possible from the intra-brightness prediction mode of the surrounding block using the correlation with the intra-brightness prediction mode of the surrounding block stored in the encoded
] [y0] is set to 1 (true), and a value specifying the reference destination is set in the syntax element mpm_idx [x0] [y0], which is an index indicating the prediction block of the prediction source. , Prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0] is set to 0 (false), and a value specifying the intra luminance prediction mode is set to the syntax element rem_intra_luma_pred_mode [x0] [y0] indicating the intra luminance prediction mode to be encoded.
なお、分割ブロックに応じて符号化ブロック内の予測ブロックのイントラ輝度予測モー
ドの数が異なり、分割モード(PartMode)が2N×2N分割の場合、符号化ブロック毎に
1セットの予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値を算出
し、分割モードがN×N分割の場合、符号化ブロック毎に4セットの予測ブロックのイン
トラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値を算出する。
In addition, when the number of intra luminance prediction modes of the prediction block in the coding block differs depending on the division block and the division mode (PartMode) is 2N × 2N division, the intra luminance of one set of prediction blocks for each coding block. The value of the syntax element regarding the prediction mode is calculated. When the division mode is N × N division, the value of the syntax element regarding the intra luminance prediction mode of four sets of prediction blocks is calculated for each coding block.
イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算出部123は、符号化ブロックの
予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)の場合に、色差信号の予測ブロッ
クのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][
y0 ]の値を算出し、算出したシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値
をエントロピー符号化部126に供給する。イントラ色差予測モードに関するシンタック
ス要素の値の算出においては、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロ
ックのイントラ輝度予測モードとの相関性を利用し、イントラ色差予測モードが色差信号
の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードから予測
できる場合はイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの値を予測し、イ
ントラ輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測できない場合に、イントラ色差
予測モードに代表的なイントラ予測モードである0(水平方向)、1(水平方向)、2(
平均値)、3(斜め45度)のいずれかの値を設定する仕組みを用いることにより、符号
量を削減する。
The syntax
The value of y0] is calculated, and the value of the calculated syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is supplied to the
The code amount is reduced by using a mechanism that sets any one of (average value) and 3 (slant 45 degrees).
ここで、復号側で、イントラ輝度予測モードの値とイントラ色差予測モードに関するシ
ンタックス要素の値からイントラ色差予測モードの値を予測する方法について説明する。
図14は本実施例で規定するイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素intra_ch
roma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値と色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックの
イントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの値を算出する変換テーブルで
あり、この変換テーブルを用いて、復号側では、イントラ色差予測モードの値を算出する
。
シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0の場合、色差フォーマ
ットに応じて、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モ
ードの値からイントラ色差予測モードの値が予測される。
Here, a method for predicting the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode and the value of the syntax element related to the intra color difference prediction mode on the decoding side will be described.
FIG. 14 shows a syntax element intra_ch related to the intra color difference prediction mode defined in this embodiment.
It is a conversion table that calculates the value of the intra color difference prediction mode from the value of roma_pred_mode [x0] [y0] and the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal, and using this conversion table, On the decoding side, the value of the intra color difference prediction mode is calculated.
When the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 0, the value of the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal according to the color difference format. Is done.
色差フォーマットが4:2:0または4:4:4でシンタックス要素intra_chroma_pre
d_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0の場合、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロック
のイントラ輝度予測モードの値がそのまま、イントラ色差予測モードの値となる。
The color difference format is 4: 2: 0 or 4: 4: 4 and the syntax element intra_chroma_pre
When the value of d_mode [x0] [y0] is 0, the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal becomes the value of the intra color difference prediction mode as it is.
色差フォーマットが4:2:2でシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0
]の値が0の場合、図15に示す変換テーブルにより、色差信号の予測ブロックと同じ位
置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、イントラ色差予測モードの値
を算出する。図15は本実施例で規定する色差フォーマットが4:2:2で、色差信号の
予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値から、イントラ色
差予測モードの値を予測するための変換テーブルである。
The color difference format is 4: 2: 2 and the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0
] Is 0, the intra color difference prediction mode value is calculated according to the intra luminance prediction mode value of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal, using the conversion table shown in FIG. FIG. 15 is a diagram for predicting the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal when the color difference format defined in this embodiment is 4: 2: 2. It is a conversion table.
色差フォーマットが4:2:2の場合に、イントラ輝度予測モードの値からイントラ色
差予測モードの値を予測する際に、4:2:0や、4:4:4の様にそのままの値とせず
、図15の変換テーブルを用いて算出する理由について説明する。色差フォーマットが4
:2:2では、図3(b)に示すように輝度信号に対して色差信号が水平方向に2分の1
の密度、垂直方向に同じ密度で標本化された色差フォーマットである。したがって、イン
トラ輝度予測モードのそれぞれの予測方向に対して、水平方向に2分の1倍にスケーリン
グした予測方向、またはその近傍の予測方向で色差信号のイントラ予測を行うと、色差信
号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックの輝度信号のイントラ予測と等価、または等
価に近くなる。
When the color difference format is 4: 2: 2, when the value of the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode, the value is left as it is as 4: 2: 0 or 4: 4: 4. First, the reason for calculating using the conversion table of FIG. 15 will be described. The color difference format is 4
: 2: 2 shows that the color difference signal is half of the luminance signal in the horizontal direction as shown in FIG.
Is a color difference format sampled at the same density in the vertical direction. Therefore, when intra prediction of a color difference signal is performed in a prediction direction scaled by a factor of two in the horizontal direction with respect to each prediction direction of the intra luminance prediction mode, or a prediction direction in the vicinity thereof, a color difference signal prediction block Is equivalent to or close to equivalent to the intra prediction of the luminance signal of the prediction block at the same position.
このことを図27を参照してより詳しく説明する。図27は色差フォーマットが4:2
:2の場合の輝度信号、及び色差信号のイントラ予測の予測方向の対応関係を説明する図
である。図27において、×は輝度信号の画素の位置、○は色差信号の画素の位置を示す
。4:2:2では、輝度信号に対して色差信号は水平方向に1/2で標本化(サンプリン
グ)されている。図27(a)は4:2:2の輝度信号と色差信号の標本化された画素の
位置を示す。符号P1はイントラ予測される画素、符号P2はイントラ予測の際に参照す
る画素(実際にはフィルタリングされるのでその隣の画素も参照する)である。符号27
01に示す画素P1から画素P2への矢印は、輝度信号の画素P1のイントラ予測方向を
示すとともに、色差信号の画素P1のイントラ予測方向を示す。
This will be described in more detail with reference to FIG. In FIG. 27, the color difference format is 4: 2.
: Is a figure explaining the correspondence of the prediction direction of the intra prediction of the luminance signal in the case of 2, and a color difference signal. In FIG. 27, x indicates the pixel position of the luminance signal, and ◯ indicates the pixel position of the color difference signal. In 4: 2: 2, the color difference signal is sampled (sampled) in half in the horizontal direction with respect to the luminance signal. FIG. 27A shows the sampled pixel positions of the 4: 2: 2 luminance signal and the color difference signal. The code P1 is a pixel that is intra-predicted, and the code P2 is a pixel that is referred to during intra-prediction (actually, since it is filtered, the adjacent pixel is also referred to).
An arrow from the pixel P1 to the pixel P2 shown in 01 indicates the intra prediction direction of the pixel P1 of the luminance signal and also indicates the intra prediction direction of the pixel P1 of the color difference signal.
図27(b)は、水平方向に1/2でサンプリングされた色差信号の画素の配列を示す
。ここで、色差信号のイントラ予測の際に、水平方向に1/2のスケーリングを行わなか
った場合、色差信号の画素P1のイントラ予測方向は符号2702で示す矢印の方向とな
ってしまい、色差信号の画素配列において、誤って符号P3の画素を参照することになっ
てしまう。しかし、正しい参照先は符号P2の画素である。そこで、輝度信号のイントラ
予測方向を水平方向に1/2倍のスケーリングを行い、色差信号のイントラ予測方向とす
ることで、符号2703に示すように、色差信号の配列における正しいイントラ予測方向
を算出し、そのイントラ予測方向上の正しい参照先である上側に隣接している画素(実際
にはフィルタリングされるのでその隣の画素も参照する)を取得する。
FIG. 27B shows an array of pixels of the color difference signal sampled by 1/2 in the horizontal direction. Here, in the case of performing the intra prediction of the color difference signal, if the half scaling is not performed in the horizontal direction, the intra prediction direction of the pixel P1 of the color difference signal becomes the arrow direction indicated by
図27(a)、(b)では予測ブロックの上側に隣接する画素を参照している場合を説
明したが、左側に隣接する画素を参照している場合でも同様である。左側に隣接する画素
の場合は、輝度信号のイントラ予測方向を垂直方向に2倍にスケーリングする(これは垂
直方向に1/2倍にスケーリングすることとイントラ予測の方向を求める意味では等価で
ある)ことで、色差信号の配列における正しいイントラ予測方向を算出し、そのイントラ
予測方向上の正しい参照先である左側に隣接している画素(一部上側に隣接している画素
も含む)を取得する。
In FIGS. 27A and 27B, the case where the pixel adjacent to the upper side of the prediction block is referred to has been described, but the same applies to the case where the pixel adjacent to the left side is referred to. In the case of the pixel adjacent to the left side, the intra prediction direction of the luminance signal is scaled twice in the vertical direction (this is equivalent in terms of obtaining the intra prediction direction by scaling to 1/2 times in the vertical direction). ) To calculate the correct intra prediction direction in the chrominance signal array, and obtain the pixels adjacent to the left side (including pixels adjacent to the upper part), which is the correct reference destination in the intra prediction direction. To do.
したがって、図15の変換テーブルでは、図8の点線の矢印に示すように、参照先が水
平方向(水平軸上)に並んでいるイントラ輝度予測モードの値が3、18、10、19、
4,20、11、21、0、22、12,23,5,24、13、25、6のとき、それ
らの値を水平方向に2分の1倍にスケーリングすることにより算出した予測方向に最も近
い予測方向のイントラ色差予測モードの値を選択し、イントラ色差予測モードの値をそれ
ぞれ、19、4、20、20、11、11、21、0、0、0、22、12、12、23
、23、5、24とする。また、イントラ予測の予測方向を水平方向に2分の1倍にスケ
ーリングすることは、垂直方向に2倍にスケーリングすることと等価である。したがって
、イントラ輝度予測モードのそれぞれの予測方向に対して、垂直方向に2倍にスケーリン
グした予測方向、またはその近傍の予測方向で色差信号のイントラ予測を行うと、色差信
号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックの輝度信号のイントラ予測と等価、または等
価に近くなる。したがって、図15の変換テーブルでは、図8に示すように、参照先が垂
直方向(垂直軸上)に並んでいるイントラ輝度予測モードの値が26、14,27、7、
28、15、29、1、30、16、31、8、32、17、33、9のとき、垂直方向
に2倍にスケーリングすることにより算出した予測方向に最も近い予測方向のイントラ色
差予測モードの値を選択し、イントラ色差予測モードの値を10、18、3、26、27
、28、15、1、16、31、32、33、9、9、9、9とする。
Therefore, in the conversion table of FIG. 15, as indicated by the dotted arrows in FIG. 8, the values of the intra luminance prediction modes in which the reference destinations are arranged in the horizontal direction (on the horizontal axis) are 3, 18, 10, 19,
4, 20, 11, 21, 0, 22, 12, 23, 5, 24, 13, 25, 6 in the prediction direction calculated by scaling those values by a factor of 2 in the horizontal direction The value of the intra color difference prediction mode in the nearest prediction direction is selected, and the values of the intra color difference prediction mode are set to 19, 4, 20, 20, 11, 11, 21, 0, 0, 0, 22, 12, 12, 23
, 23, 5 and 24. Scaling the prediction direction of intra prediction by a factor of two in the horizontal direction is equivalent to scaling by a factor of two in the vertical direction. Therefore, when intra prediction of a color difference signal is performed in a prediction direction scaled twice in the vertical direction with respect to each prediction direction of the intra luminance prediction mode or a prediction direction in the vicinity thereof, the same position as the prediction block of the color difference signal It is equivalent to or close to the intra prediction of the luminance signal of the prediction block. Therefore, in the conversion table of FIG. 15, as shown in FIG. 8, the values of the intra luminance prediction modes in which the reference destinations are arranged in the vertical direction (on the vertical axis) are 26, 14, 27, 7,
In the case of 28, 15, 29, 1, 30, 16, 31, 8, 32, 17, 33, 9, the intra color difference prediction mode of the prediction direction closest to the prediction direction calculated by scaling twice in the vertical direction And the intra color difference prediction mode values are 10, 18, 3, 26, 27.
, 28, 15, 1, 16, 31, 32, 33, 9, 9, 9, 9.
一方、色差フォーマットが4:2:0または4:4:4の場合は、イントラ輝度予測モ
ードの値からイントラ色差予測モードの値を予測する際に、輝度信号のイントラ予測方向
と色差信号のイントラ予測方向が一致するので、イントラ輝度予測モードの値をイントラ
色差予測モードの値に変換する必要はない。このことを図28を参照して説明する。図2
8は色差フォーマットが4:2:0の場合の輝度信号、及び色差信号のイントラ予測の予
測方向の対応関係を説明する図である。図28(a)は、色差フォーマットが4:2:0
の場合の輝度信号と色差信号の配置を示すものであり、色差信号は輝度信号に対して水平
、垂直ともに1/2で標本化(サンプリング)されている。符号2704に示す画素P4
から画素P5への矢印は、輝度信号の画素P4のイントラ予測方向を示す。符号2705
に示す画素P1から画素P2への矢印は、色差信号の画素P1のイントラ予測方向を示す
。符号2704に示す画素P4から画素P5への矢印と符号2705に示す画素P1から
画素P2への矢印は同じ方向を向いており、イントラ予測方向は同一である。この場合、
図28(b)に示す色差信号の配列においても、輝度信号のイントラ予測方向はそのまま
、符号2706に示すように、色差信号のイントラ予測方向であり、色差信号の画素P1
の参照先の画素P2を正しく参照することができる。
On the other hand, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 4: 4, when predicting the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode, the intra prediction direction of the luminance signal and the intra of the color difference signal are calculated. Since the prediction directions match, it is not necessary to convert the value of the intra luminance prediction mode to the value of the intra color difference prediction mode. This will be described with reference to FIG. FIG.
8 is a diagram for explaining a correspondence relationship between the prediction direction of the luminance signal and the intra prediction of the color difference signal when the color difference format is 4: 2: 0. In FIG. 28A, the color difference format is 4: 2: 0.
In this case, the arrangement of the luminance signal and the color difference signal is shown, and the color difference signal is sampled (sampled) in both horizontal and vertical directions with respect to the luminance signal. Pixel P4 indicated by
The arrow from to the pixel P5 indicates the intra prediction direction of the pixel P4 of the luminance signal.
The arrow from the pixel P1 to the pixel P2 shown in FIG. 4 indicates the intra prediction direction of the pixel P1 of the color difference signal. The arrow from pixel P4 to pixel P5 indicated by
Also in the arrangement of color difference signals shown in FIG. 28B, the intra prediction direction of the luminance signal is the same as the intra prediction direction of the color difference signal as indicated by
Can be referred to correctly.
なお、イントラ予測部103でも以上の点を考慮して、イントラ色差予測モードの値を
予測する場合、色差フォーマットに応じて、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブ
ロックのイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの値を予測する。すな
わち、色差フォーマットが4:2:0または4:4:4でイントラ色差予測モードの値を
予測する場合、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モ
ードの値をそのまま、イントラ色差予測モードの値とする。色差フォーマットが4:2:
2でイントラ色差予測モードの値を予測する場合、図15に示す変換テーブルにより、色
差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて
、イントラ色差予測モードの値を算出する。
When the
15, when the intra color difference prediction mode value is predicted, the intra color difference prediction mode value is set according to the intra luminance prediction mode value of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal, using the conversion table shown in FIG. calculate.
シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が1から4の場合、図14
の変換テーブルを用いて、復号側では、シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ]
[ y0 ]の値と色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モー
ドの値との組み合わせで、イントラ色差予測モードの値を算出する。
When the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 1 to 4, FIG.
On the decoding side, the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0]
The value of the intra color difference prediction mode is calculated by combining the value of [y0] and the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal.
シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が1の場合、色差信号の予
測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、イントラ
色差予測モードの値は0または1の値をとる。
When the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 1, the value of the intra color difference prediction mode is 0 or 1 depending on the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal. Takes a value.
シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が2の場合、色差信号の予
測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、イントラ
色差予測モードの値は1または2の値をとる。
When the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 2, the value of the intra color difference prediction mode is 1 or 2 depending on the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal. Takes a value.
シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が3の場合、色差信号の予
測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、イントラ
色差予測モードの値は2または3の値をとる。
When the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 3, the value of the intra color difference prediction mode is 2 or 3, depending on the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal. Takes a value.
シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が4の場合、イントラ色差
予測モードの値は3の値をとる。
When the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 4, the value of the intra color difference prediction mode takes a value of 3.
図16はイントラ色差予測モードの値と色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号
の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードに関するシン
タックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値を算出する変換テーブルであり、
図16の変換テーブルは図14の変換テーブルに対応している。この図16に示す変換テ
ーブルを用いて、符号化側では、シンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]
の値を算出する。
FIG. 16 shows the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] regarding the intra color difference prediction mode from the value of the intra color difference prediction mode and the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the color difference signal. A conversion table to calculate,
The conversion table in FIG. 16 corresponds to the conversion table in FIG. Using the conversion table shown in FIG. 16, on the encoding side, the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0]
Is calculated.
イントラ色差予測モードの値が0の場合、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブ
ロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、シンタックス要素intra_chroma_pred_mo
de[ x0 ][ y0 ]の値は0または1の値をとる。
When the value of the intra color difference prediction mode is 0, the syntax element intra_chroma_pred_mo is used according to the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal.
The value of de [x0] [y0] is 0 or 1.
イントラ色差予測モードの値が1の場合、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブ
ロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、シンタックス要素intra_chroma_pred_mo
de[ x0 ][ y0 ]の値は0、1または2の値をとる。
When the value of the intra color difference prediction mode is 1, the syntax element intra_chroma_pred_mo is used according to the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal.
The value of de [x0] [y0] is 0, 1 or 2.
イントラ色差予測モードの値が2の場合、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブ
ロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、シンタックス要素intra_chroma_pred_mo
de[ x0 ][ y0 ]の値は0、2または3の値をとる。
When the value of the intra color difference prediction mode is 2, the syntax element intra_chroma_pred_mo is used according to the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal.
The value of de [x0] [y0] is 0, 2 or 3.
イントラ色差予測モードの値が3の場合、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブ
ロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、シンタックス要素intra_chroma_pred_mo
de[ x0 ][ y0 ]の値は0、3または4の値をとる。
When the value of the intra color difference prediction mode is 3, the syntax element intra_chroma_pred_mo is used according to the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal.
The value of de [x0] [y0] is 0, 3 or 4.
イントラ色差予測モードの値が4から33までの場合、イントラ色差予測モードが同じ
位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値から予測されることを示し、シンタッ
クス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値は0の値をとる。ただし、色差フォー
マットが4:2:2でイントラ色差予測モードの値を予測する場合、イントラ予測部10
3では、図15に示す変換テーブルにより、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブ
ロックのイントラ輝度予測モードの値に応じて、イントラ色差予測モードの値を算出して
いるので、イントラ色差予測モードの値は4、5、9、10、11、12、15、16、
18、19、20、21、22、23、24、26、27、28、31、32、33のい
ずれかの値だけをとり得る。
When the value of the intra color difference prediction mode is from 4 to 33, this indicates that the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position, and the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] The value is 0. However, when the color difference format is 4: 2: 2 and the value of the intra color difference prediction mode is predicted, the
3, the intra color difference prediction mode value is calculated according to the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal using the conversion table shown in FIG. Values of 4, 5, 9, 10, 11, 12, 15, 16,
Only one of the
なお、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロックを特定する際には
、それぞれの予測ブロックを特定する分割インデックスPartIdxを参照することにより特
定してもよいし、それぞれの予測ブロックの位置を示す座標を参照することにより特定し
てもよい。
When specifying the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the color difference signal, it may be specified by referring to the division index PartIdx that specifies each prediction block, You may specify by referring the coordinate which shows a position.
なお、色差フォーマット設定部101から供給される分割モードと色差フォーマットの
組み合わせ応じて符号化ブロック内の予測ブロックのイントラ色差予測モードの数が異な
る。分割モードが2N×2N分割の場合、色差フォーマットの種類にかかわらず、符号化
ブロック毎に1個の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素の
値を算出する。
Note that the number of intra color difference prediction modes of the prediction block in the coding block differs depending on the combination of the division mode and the color difference format supplied from the color difference
分割モードがN×N分割で色差フォーマットが4:2:0の場合、符号化ブロック毎に
1個の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値を算出する
。分割モードがN×N分割で色差フォーマットが4:2:2の場合、符号化ブロック毎に
2個の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値を算出する
。分割モードがN×N分割で色差フォーマットが4:4:4の場合、符号化ブロック毎に
4個の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値を算出する
。
When the division mode is N × N division and the color difference format is 4: 2: 0, the value of the syntax element related to the intra luminance prediction mode of one prediction block is calculated for each coding block. When the division mode is N × N division and the color difference format is 4: 2: 2, the value of the syntax element related to the intra luminance prediction mode of two prediction blocks is calculated for each coding block. When the division mode is N × N division and the color difference format is 4: 4: 4, the value of the syntax element regarding the intra luminance prediction mode of four prediction blocks is calculated for each coding block.
インター予測情報のシンタックス要素算出部124は、符号化ブロックの予測モード(
PredMode)がインター予測(MODE_INTER)の場合に、予測ブロック単位のインター予測情
報に関するシンタックス要素の値を算出し、算出した各シンタックス要素の値をエントロ
ピー符号化部126に供給する。予測ブロック単位のインター予測情報には、インター予
測モード(L0予測、L1予測、両予測)、複数の参照画像を特定するインデックス、動
きベクトル等の情報が含まれる。
The inter-prediction information syntax
When PredMode) is inter prediction (MODE_INTER), a value of a syntax element related to inter prediction information in units of prediction blocks is calculated, and the calculated value of each syntax element is supplied to the
エントロピー符号化部126は、
符号化ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素算出部121から供給される
符号化ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素の値、
イントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素算出部122から供給される輝度信号
の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値、
イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算出部123から供給される色差信号
の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素の値、及び
インター予測情報のシンタックス要素算出部124から供給される予測ブロック単位のイ
ンター予測情報に関するシンタックス要素の値を既定のシンタックス規則に従ってエント
ロピー符号化する。その際、イントラ予測モード符号化制御部125は分割モードと色差
フォーマットに応じて、イントラ輝度予測モードとイントラ色差予測モードのエントロピ
ー符号化の順序を制御し、エントロピー符号化部126はそのイントラ予測モード符号化
制御部125で指示された順序で、イントラ輝度予測モードとイントラ色差予測モードの
エントロピー符号化処理を行う。
The
A value of a syntax element related to encoding information in units of encoding blocks supplied from the syntax
A value of a syntax element related to the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal supplied from the syntax
Prediction block unit supplied from the syntax
イントラ予測モード符号化制御部125で制御されるエントロピー符号化部126での
N×N分割の際のイントラ輝度予測モードとイントラ色差予測モードのエントロピー符号
化の順序について説明する。図17は実施の形態によるN×N分割の際のイントラ輝度予
測モード、及びイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素のエントロピー符号化
または復号順序を示す図である。図17(a)、図17(b)、図17(c)は色差フォ
ーマットがそれぞれ4:2:0、4:2:2、4:4:4の場合のエントロピー符号化及
び復号順序を示す。また、L0、L1、L2、L3は輝度信号の分割インデックスPartId
xがそれぞれ0、1、2、3のイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素である
ことを示し、C0、C1、C2、C3は色差信号の分割インデックスPartIdxがそれぞれ
0、1、2、3の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素であ
ることを示している。
The order of entropy encoding in the intra luminance prediction mode and the intra color difference prediction mode in the N × N division in the
x indicates a syntax element related to the intra luminance prediction modes of 0, 1, 2, and 3, respectively. It shows that the syntax element is related to the intra color difference prediction mode of the block.
色差フォーマットが4:2:0の場合、L0、L1、L2、L3が符号化された後に、
C0が符号化される。(C1、C2、C3は存在せず、符号化されない。)
When the color difference format is 4: 2: 0, after L0, L1, L2, and L3 are encoded,
C0 is encoded. (C1, C2, and C3 do not exist and are not encoded.)
色差フォーマットが4:2:2の場合、L0、L1、L2、L3が符号化され、続いて
、C0、C2が符号化される。(C1、C3は存在せず、符号化されない。)
When the color difference format is 4: 2: 2, L0, L1, L2, and L3 are encoded, and then C0 and C2 are encoded. (C1 and C3 do not exist and are not encoded.)
色差フォーマットが4:4:4の場合、L0、L1、L2、L3が符号化され、続いて
、C0、C1、C2、C3の順序で符号化される。
When the color difference format is 4: 4: 4, L0, L1, L2, and L3 are encoded, and subsequently encoded in the order of C0, C1, C2, and C3.
すなわち、同じ符号化ブロックに含まれるインター輝度予測モードが連続して符号化さ
れた後に、イントラ色差予測モードが連続して符号化される。
That is, after the inter luminance prediction modes included in the same encoded block are continuously encoded, the intra color difference prediction modes are continuously encoded.
次に、図2の第2の符号化ビット列復号部203で行われる符号化ブロック、及び予測
ブロック単位での符号化情報の復号処理について実施の形態の特徴であるイントラ予測モ
ードに係わるポイントを中心に説明する。図13は図2の第2の符号化ビット列復号部2
03の構成を示すブロック図である。
Next, with regard to the decoding process of the encoded information in units of the encoded block and the prediction block performed by the second encoded bit
3 is a block diagram showing the configuration of 03. FIG.
図13に示すように、図2の第2の符号化ビット列復号部203は、イントラ予測モー
ド復号制御部221、エントロピー復号部222、符号化ブロック単位の符号化情報算出
部223、イントラ輝度予測モード算出部224、イントラ色差予測モード算出部225
、インター予測情報算出部226から構成されている。第2の符号化ビット列復号部20
3を構成する各部においては、色差フォーマット管理部205から供給される色差フォー
マット情報に応じた処理が行われるとともに、符号化ブロック単位の予測モード、分割モ
ード等の符号化情報に応じた処理が行われる。
As illustrated in FIG. 13, the second coded bit
The inter prediction
3, processing corresponding to the color difference format information supplied from the color difference
エントロピー復号部222は、符号化ビット列分離部から供給される符号化ブロック、
及び予測ブロック単位の符号化情報を含む符号化ビット列を既定のシンタックス規則に従
ってエントロピー復号して、符号化ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素
の値、輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値
、
色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素の値、及び
予測ブロック単位のインター予測情報に関するシンタックス要素の値を得る。その際、イ
ントラ予測モード復号制御部221は分割モードと色差フォーマットに応じて、イントラ
輝度予測モードとイントラ色差予測モードのエントロピー復号の順序を制御し、エントロ
ピー復号部222はそのイントラ予測モード復号制御部221で指示された順序で、イン
トラ輝度予測モードとイントラ色差予測モードのエントロピー復号処理を行う。イントラ
予測モード復号制御部221は符号化側のイントラ予測モード符号化制御部125に対応
する制御部であり、分割モードと色差フォーマットに応じてイントラ予測モード符号化制
御部125で設定するイントラ予測モードの符号化順序と同じイントラ予測モードの復号
順序を設定し、エントロピー復号部222のイントラ予測モードの復号順序を制御する。
エントロピー復号部222は符号化側のエントロピー符号化部126に対応する復号部で
あり、エントロピー符号化部126で用いたシンタックス規則と同一の規則でエントロピ
ー復号処理を行う。即ち、図17に示す符号化順序と同一の順序でイントラ予測モードの
復号処理を行う。すなわち、同じ符号化ブロックに属するインター輝度予測モードが連続
して復号された後に、イントラ色差予測モードが連続して復号される。
The
And entropy decoding of a coded bit string including coding information in units of prediction blocks in accordance with a predetermined syntax rule, values of syntax elements relating to coding information in units of coding blocks, and intra luminance prediction modes of prediction blocks of luminance signals The value of the syntax element for the
The value of the syntax element regarding the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal and the value of the syntax element regarding the inter prediction information in units of prediction blocks are obtained. At that time, the intra prediction mode
The
復号されて得た符号化ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素の値は符号
化ブロック単位の符号化情報算出部223に供給され、輝度信号の予測ブロックのイント
ラ輝度予測モードに関するシンタックス要素の値はイントラ輝度予測モード算出部224
に供給され、色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要
素の値はイントラ色差予測モード算出部225に供給され、予測ブロック単位のインター
予測情報に関するシンタックス要素の値はインター予測情報算出部226に供給される。
The value of the syntax element relating to the coding information in units of coding blocks obtained by decoding is supplied to the coding
The value of the syntax element related to the intra color difference prediction
符号化ブロック単位の符号化情報算出部223は、供給される符号化ブロック単位の符
号化情報に関するシンタックス要素の値から符号化ブロック単位の符号化情報を算出し、
スイッチ212を介してイントラ予測部206またはインター予測部207に供給する。
The coding
This is supplied to the
符号化ブロック単位の符号化情報算出部223は符号化側の符号化ブロック単位の符号
化情報に関するシンタックス要素算出部121に対応する符号化情報算出部であり、同一
のセマンティクス規則に従って算出する。符号化ブロックのイントラ予測(MODE_INTRA)
、またはインター予測(MODE_INTER)を判別する予測モード(PredMode)、及び、予測ブ
ロックの形状を判別する分割モード(PartMode)に関する値はこの符号化ブロック単位の
符号化情報算出部223で算出される。
The coding
Alternatively, a value related to the prediction mode (PredMode) for determining the inter prediction (MODE_INTER) and the partition mode (PartMode) for determining the shape of the prediction block are calculated by the encoding
イントラ輝度予測モード算出部224は、符号化ブロック単位の符号化情報算出部22
3で算出された符号化ブロックの予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)
の場合に、供給される輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関するシンタ
ックス要素の値から輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを算出し、イント
ラ色差予測モード算出部225に供給するとともに、スイッチ212を介してイントラ予
測部206に供給する。イントラ輝度予測モード算出部224は符号化側のイントラ輝度
予測モードに関するシンタックス要素算出部122に対応する符号化情報算出部であり、
同一のセマンティクス規則に従って算出する。イントラ輝度予測モードに関するシンタッ
クス要素は周辺のブロックのイントラ輝度予測モードから予測できるかどうかを示すフラ
グであるシンタックス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]、予測元の予測ブロ
ックを指し示すインデックスであるシンタックス要素mpm_idx[ x0 ][ y0 ]、及び予測ブ
ロック単位のイントラ輝度予測モードを示すシンタックス要素rem_intra_luma_pred_mode
[ x0 ][ y0 ]である。イントラ輝度予測モードの算出においては、符号化情報格納メモリ
210に格納されている周辺のブロックのイントラ輝度予測モードとの相関性を利用し、
周辺のブロックのイントラ輝度予測モードから予測できる場合はその値を用いることを示
すフラグであるシンタックス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]が1(真)に
なっており、予測元の予測ブロックを指し示すインデックスであるシンタックス要素mpm_
idx[ x0 ][ y0 ]で指し示されている周辺の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを当
該予測モードのイントラ輝度予測モードとする。シンタックス要素prev_intra_luma_pred
_flag[ x0 ][ y0 ]が0(偽)の場合は、周辺の予測ブロックからイントラ輝度予測モー
ドを予測するのではなく、復号されたイントラ輝度予測モードを示すシンタックス要素re
m_intra_luma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値からイントラ輝度予測モードを算出する。
The intra luminance prediction
The prediction mode (PredMode) of the coding block calculated in
In this case, the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal is calculated from the value of the syntax element related to the intra luminance prediction mode of the prediction block of the supplied luminance signal, and is supplied to the intra color difference prediction
Calculate according to the same semantic rules. The syntax element related to the intra luminance prediction mode is a syntax element prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0], which is a flag indicating whether prediction is possible from the intra luminance prediction mode of surrounding blocks, and a syntax that is an index indicating the prediction block of the prediction source Element mpm_idx [x0] [y0] and a syntax element rem_intra_luma_pred_mode indicating an intra luminance prediction mode in units of prediction blocks
[x0] [y0]. In the calculation of the intra luminance prediction mode, using the correlation with the intra luminance prediction mode of the surrounding blocks stored in the encoded
The syntax element prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0], which is a flag indicating that the value is used when prediction is possible from the intra-brightness prediction mode of the surrounding block, is 1 (true), and indicates the prediction block of the prediction source The syntax element mpm_ that is the index
The intra luminance prediction mode of the surrounding prediction block indicated by idx [x0] [y0] is set as the intra luminance prediction mode of the prediction mode. Syntax element prev_intra_luma_pred
When _flag [x0] [y0] is 0 (false), the syntax element re indicating the decoded intra luminance prediction mode is used instead of predicting the intra luminance prediction mode from the surrounding prediction blocks.
The intra luminance prediction mode is calculated from the value of m_intra_luma_pred_mode [x0] [y0].
なお、分割モードに応じて符号化ブロック内の予測ブロックのイントラ輝度予測モード
の数が異なり、分割モードが2N×2N分割の場合、符号化ブロック毎に1セットの予測
ブロックのイントラ輝度予測モードの値を算出し、分割モードがN×N分割の場合、符号
化ブロック毎に4セットの予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値を算出する。
In addition, when the number of intra luminance prediction modes of the prediction block in the coding block differs according to the division mode, and the division mode is 2N × 2N division, the intra luminance prediction mode of one set of prediction blocks for each coding block. When the division mode is N × N division, the value of the intra luminance prediction mode of four sets of prediction blocks is calculated for each coding block.
イントラ色差予測モード算出部225は、符号化ブロック単位の符号化情報算出部22
3で算出された符号化ブロックの予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)
の場合に、供給される色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタ
ックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値とイントラ輝度予測モード算出部か
ら供給されるイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの値を算出し、ス
イッチ212を介してイントラ予測部206に供給する。イントラ色差予測モード算出部
225は符号化側のイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算出部123に対
応する符号化情報算出部であり、同一のセマンティクス規則に従って算出する。イントラ
色差予測モードの値の算出においては、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の
予測ブロックのイントラ輝度予測モードとの相関性を利用し、符号化側で、イントラ色差
予測モードが色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝
度予測モードから予測できると判断された場合はイントラ輝度予測モードの値からイント
ラ色差予測モードの値が予測され、イントラ輝度予測モードから予測するよりもイントラ
色差予測モードに独自の値を設定した方が良いと判断された場合に、イントラ色差予測モ
ードに代表的なイントラ予測モードである0(水平方向)、1(水平方向)、2(平均値
)、3(斜め45度)のいずれかの値を設定する仕組みを用いることにより、符号量が削
減されている。
The intra color difference prediction
The prediction mode (PredMode) of the coding block calculated in
In this case, the intra color difference from the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] and the intra luminance prediction mode value supplied from the intra luminance prediction mode calculation unit regarding the intra color difference prediction mode of the prediction block of the supplied color difference signal The prediction mode value is calculated and supplied to the
図14はシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値と色差信号の予測
ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測
モードの値を算出する変換テーブルであり、この変換テーブルを用いて、イントラ色差予
測モードの値を算出する。また、符号化側で説明したように、シンタックス要素intra_ch
roma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0の場合、色差フォーマットに応じて、色差信号の予
測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予
測モードの値が予測される。色差フォーマットが4:2:0または4:4:4でシンタッ
クス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0の場合、色差信号の予測ブロック
と同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値がそのまま、イントラ色差予測
モードの値となる。色差フォーマットが4:2:2でシンタックス要素intra_chroma_pre
d_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0の場合、図15に示す変換テーブルにより、色差信号の予測
ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値から、イントラ色差予
測モードの値を算出する。図15は本実施例で規定する色差フォーマットが4:2:2で
、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値から
、イントラ色差予測モードの値を予測するための変換テーブルである。
FIG. 14 is a conversion table for calculating the value of the intra color difference prediction mode from the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] and the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal. The intra color difference prediction mode value is calculated using the conversion table. Also, as explained on the encoding side, the syntax element intra_ch
When the value of roma_pred_mode [x0] [y0] is 0, the value of the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal according to the color difference format. When the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 4: 4 and the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is 0, the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal Is the value of the intra color difference prediction mode. The color difference format is 4: 2: 2 and the syntax element intra_chroma_pre
When the value of d_mode [x0] [y0] is 0, the value of the intra color difference prediction mode is calculated from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal by the conversion table shown in FIG. To do. FIG. 15 is a diagram for predicting the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal when the color difference format defined in this embodiment is 4: 2: 2. It is a conversion table.
インター予測情報算出部226は、符号化ブロックの予測モード(PredMode)がインタ
ー予測(MODE_INTER)の場合に、予測ブロック単位のインター予測情報に関するシンタッ
クス要素の値からインター予測情報を算出し、算出したインター予測情報の値をスイッチ
212を介してインター予測部207に供給する。インター予測情報算出部226は符号
化側のインター予測情報のシンタックス要素算出部124に対応する符号化情報算出部で
あり、同一のセマンティクス規則に従って算出する。算出される予測ブロック単位のイン
ター予測情報には、インター予測モード(L0予測、L1予測、両予測)、複数の参照画
像を特定するインデックス、動きベクトル等の情報が含まれる。
When the prediction mode (PredMode) of the coding block is inter prediction (MODE_INTER), the inter prediction
次に、本実施例で用いるシンタックス規則について実施の形態の特徴であるイントラ予
測モードに係わるポイントを中心に説明する。図18は符号化側のエントロピー符号化部
126、及び復号側のエントロピー復号部222で用いる予測ブロックの符号化情報の符
号化及び復号のためのシンタックス規則の一例である。図18のx0, 及びy0は輝度信号で
の予測ブロックの位置を示す座標である。図18は予測ブロック単位で、予測モード(Pr
edMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)でかつIntraChromaフラグが0(偽)の場合に、
1組の予測ブロック単位のイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素のエントロ
ピー符号化、またはエントロピー復号を行うことを示している。IntraChromaフラグはイ
ントラ予測でイントラ色差予測モードに関する情報が符号化される際に1(真)となり、
それ以外の場合は0(偽)となる。予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA
)でかつIntraChromaフラグが0(偽)の場合には、prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][
y0 ] のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を行い、シンタックス要素prev_in
tra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]が1(真)の場合、シンタックス要素mpm_idx[ x0 ][ y
0 ] のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を行い、シンタックス要素prev_int
ra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]が0(偽)の場合、シンタックス要素rem_intra_luma_pr
ed_mode[ x0 ][ y0 ]のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を行う。分割モー
ドが2N×2N分割の場合、符号化ブロックにつき1組のイントラ輝度予測モードに関す
るシンタックス要素をエントロピー符号化、またはエントロピー復号する際に、IntraChr
omaフラグが0(偽)となり、本シンタックスの規則が適用される。分割モードがN×N
分割の場合、図17に示すイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素P0、P1
、P2、P3をそれぞれエントロピー符号化、またはエントロピー復号する度にIntraChr
omaフラグが0(偽)となり、本シンタックスの規則が適用される。
Next, syntax rules used in the present embodiment will be described focusing on points related to the intra prediction mode that is a feature of the embodiment. FIG. 18 is an example of a syntax rule for encoding and decoding the encoding information of the prediction block used in the
edMode) is intra prediction (MODE_INTRA) and the IntraChroma flag is 0 (false)
It shows that entropy encoding or entropy decoding of syntax elements related to an intra luminance prediction mode in a set of prediction blocks is performed. The IntraChroma flag is set to 1 (true) when information about the intra color difference prediction mode is encoded in intra prediction.
Otherwise, it is 0 (false). The prediction mode (PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA
) And the IntraChroma flag is 0 (false), prev_intra_luma_pred_flag [x0] [
Entropy encoding or entropy decoding of y0], and syntax element prev_in
If tra_luma_pred_flag [x0] [y0] is 1 (true), the syntax element mpm_idx [x0] [y
0] entropy encoding or entropy decoding and syntax element prev_int
If ra_luma_pred_flag [x0] [y0] is 0 (false), the syntax element rem_intra_luma_pr
Entropy encoding or entropy decoding of ed_mode [x0] [y0] is performed. When the division mode is 2N × 2N division, the IntraChr is used when entropy encoding or entropy decoding is performed on syntax elements related to a set of intra luminance prediction modes for each encoded block.
The oma flag becomes 0 (false), and the rules of this syntax are applied. Split mode is NxN
In the case of division, syntax elements P0 and P1 related to the intra luminance prediction mode shown in FIG.
, P2 and P3 each time entropy coding or entropy decoding
The oma flag becomes 0 (false), and the rules of this syntax are applied.
一方、イントラ予測(MODE_INTRA)でかつIntraChromaフラグが1(真)の場合に、イ
ントラ色差予測モードに関するシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の
エントロピー符号化、またはエントロピー復号を行うことを示している。分割モードが2
N×2N分割の場合、符号化ブロックにつき1組のイントラ色差予測モードに関するシン
タックス要素をエントロピー符号化、またはエントロピー復号する際に、IntraChromaフ
ラグが1(真)となり、本シンタックスの規則が適用される。分割モードがN×N分割の
場合、色差フォーマットに応じて、図17に示すイントラ色差予測モードに関するシンタ
ックス要素C0、C1、C2、C3をそれぞれエントロピー符号化、またはエントロピー
復号する度にIntraChromaフラグが1(真)となり、本シンタックスの規則が適用される
。
On the other hand, when intra prediction (MODE_INTRA) and the IntraChroma flag is 1 (true), it indicates that entropy coding or entropy decoding of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] related to the intra color difference prediction mode is performed. . Split mode is 2
In the case of N × 2N division, when the syntax elements related to one set of intra color difference prediction modes are entropy-encoded or entropy-decoded per encoding block, the IntraChroma flag is set to 1 (true), and the rules of this syntax are applied. Is done. When the division mode is N × N division, the IntraChroma flag is set every time the syntax elements C0, C1, C2, and C3 related to the intra color difference prediction mode shown in FIG. 17 are entropy encoded or entropy decoded according to the color difference format. 1 (true) and the rules of this syntax apply.
次に、図18に示すシンタックス規則とは別のシンタックス規則の例について説明する
。図19は符号化側のエントロピー符号化部126、及び復号側のエントロピー復号部2
22で用いる予測ブロックの符号化情報の符号化及び復号のためのシンタックス規則の図
18とは別の一例である。図19のx0, 及びy0は輝度信号での予測ブロックの位置を示す
座標である。図19は予測ブロック単位で、予測モード(PredMode)がイントラ予測(MO
DE_INTRA)の場合に、1組の予測ブロック単位のイントラ輝度予測モードに関するシンタ
ックス要素のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を行うことを示している。予
測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)の場合には、prev_intra_luma_pred
_flag[ x0 ][ y0 ] のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を行い、シンタック
ス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]が1(真)の場合、シンタックス要素mpm
_idx[ x0 ][ y0 ] のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を行い、シンタック
ス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]が0(偽)の場合、シンタックス要素rem
_intra_luma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]のエントロピー符号化、またはエントロピー復号を
行う。分割モードが2N×2N分割の場合、符号化ブロックにつき1組のイントラ輝度予
測モードに関するシンタックス要素をエントロピー符号化、またはエントロピー復号する
際に本シンタックスの規則が適用される。分割モードがN×N分割の場合、図17に示す
イントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素P0、P1、P2、P3をそれぞれエ
ントロピー符号化、またはエントロピー復号する度に本シンタックスの規則が適用される
。
Next, an example of syntax rules different from the syntax rules shown in FIG. 18 will be described. FIG. 19 shows the
18 is another example of the syntax rule for encoding and decoding the encoding information of the prediction block used in FIG. In FIG. 19, x0, and y0 are coordinates indicating the position of the prediction block in the luminance signal. FIG. 19 is a prediction block unit, and the prediction mode (PredMode) is intra prediction (MO
DE_INTRA) indicates that entropy coding or entropy decoding of syntax elements related to an intra luminance prediction mode in a set of prediction blocks is performed. If the prediction mode (PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA), prev_intra_luma_pred
Entropy coding or entropy decoding of _flag [x0] [y0] is performed, and when the syntax element prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0] is 1 (true), the syntax element mpm
Entropy coding or entropy decoding of _idx [x0] [y0] is performed, and when the syntax element prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0] is 0 (false), the syntax element rem
Entropy encoding or entropy decoding of _intra_luma_pred_mode [x0] [y0] is performed. When the division mode is 2N × 2N division, the rules of this syntax are applied when entropy encoding or entropy decoding is performed on syntax elements related to one set of intra luminance prediction modes for each encoded block. When the division mode is N × N division, the syntax rules are applied every time the syntax elements P0, P1, P2, and P3 related to the intra luminance prediction mode shown in FIG. 17 are entropy-encoded or entropy-decoded. .
さらに、予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)の場合、分割モード(
PartMode)、色差フォーマット(ChromaArrayType)及び分割インデックス(PartIdx)に
応じて、0から4個のイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素のエントロピー
符号化、またはエントロピー復号を行うことを示している。ChromaArrayTypeは色差フォ
ーマットを示す変数であり、0がモノクロ(本来は4:4:4で輝度信号と色差信号を独
立に符号化するモードも含むがこの場合本実施例ではモノクロとみなしている)、1が4
:2:0、2が4:2:2、3が4:4:4を示す。
In addition, when the prediction mode (PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA), split mode (
PartMode), the color difference format (ChromaArrayType), and the division index (PartIdx) indicate that entropy encoding or entropy decoding of syntax elements regarding 0 to 4 intra color difference prediction modes is performed. ChromaArrayType is a variable indicating a color difference format, and 0 is monochrome (originally includes 4: 4: 4 and includes a mode in which a luminance signal and a color difference signal are independently encoded, but in this case, it is regarded as monochrome). 1 is 4
: 2: 0, 2 indicates 4: 2: 2, and 3 indicates 4: 4: 4.
予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)で、分割モード(PartMode)が
2N×2N分割(PART_2Nx2N)で、色差フォーマット(ChromaArrayType)がモノクロ(
0)でない場合に、予測ブロック単位のイントラ色差予測モードに関するシンタックス要
素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]のエントロピー符号化、またはエントロピー復号
を行うことを示している。分割モードが2N×2N分割の場合、符号化ブロックにつき1
組のイントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素をエントロピー符号化、またはエ
ントロピー復号した後に、符号化ブロックにつき1組のイントラ輝度予測モードに関する
シンタックス要素をエントロピー符号化、またはエントロピー復号する際に本シンタック
スの規則が適用される。
The prediction mode (PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA), the partition mode (PartMode) is 2N x 2N partition (PART_2Nx2N), and the color difference format (ChromaArrayType) is monochrome (
If not 0), entropy coding or entropy decoding of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] regarding the intra color difference prediction mode in units of prediction blocks is performed. When the split mode is 2N × 2N split, 1 per coding block
This syntax is used when entropy coding or entropy decoding is performed on syntax elements related to a set of intra luminance prediction modes, and then entropy coding or entropy decoding is performed on syntax elements related to a set of intra luminance prediction modes per coding block. The following rules apply.
一方、予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)で、分割モード(PartMo
de)がN×N分割(PART_NxN)で、分割インデックス(PartIdx)が3の際には以下に説明
するシンタックス規則が適用される。まず、色差フォーマット(ChromaArrayType)がモ
ノクロ(0)でない場合、すなわち、色差フォーマットが4:2:0、4:2:2、また
は4:4:4の場合に、分割インデックスPartIdxが0のイントラ色差予測モードに関す
るシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x1 ][ y1 ]のエントロピー符号化、または
エントロピー復号を行い、続いて、色差フォーマット(ChromaArrayType)が4:4:4
(3)の場合に、分割インデックスPartIdxが1のイントラ色差予測モードに関するシン
タックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y1 ]のエントロピー符号化、またはエント
ロピー復号を行い、続いて、色差フォーマット(ChromaArrayType)が4:2:2(2)
、または4:4:4(3)の場合に、分割インデックスPartIdxが2のイントラ色差予測
モードに関するシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x1 ][ y0 ]のエントロピー符
号化、またはエントロピー復号を行い、続いて、色差フォーマット(ChromaArrayType)
がまたは4:4:4(3)の場合に、分割インデックスPartIdxが3のイントラ色差予測
モードに関するシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]のエントロピー符
号化、またはエントロピー復号を行うことを示している。分割モードがN×N分割の場合
、図17に示す分割インデックス(PartIdx)が3の予測ブロックのイントラ輝度予測モー
ドに関するシンタックス要素P3をエントロピー符号化、またはエントロピー復号した後
に、色差フォーマットに応じた数のイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素C
0、C1、C2、C3をそれぞれエントロピー符号化、またはエントロピー復号する際に
、本シンタックスの規則が適用される。
On the other hand, the prediction mode (PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA) and the split mode (PartMo
When de) is N × N division (PART_NxN) and the division index (PartIdx) is 3, the syntax rules described below are applied. First, when the color difference format (ChromaArrayType) is not monochrome (0), that is, when the color difference format is 4: 2: 0, 4: 2: 2, or 4: 4: 4, the intra color difference whose division index PartIdx is 0 Entropy coding or entropy decoding of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x1] [y1] regarding the prediction mode is performed, and then the color difference format (ChromaArrayType) is 4: 4: 4.
In the case of (3), entropy encoding or entropy decoding of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y1] regarding the intra color difference prediction mode with the division index PartIdx of 1 is performed, and then the color difference format (ChromaArrayType) is 4: 2: 2 (2)
Or 4: 4: 4 (3), entropy coding or entropy decoding of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x1] [y0] regarding the intra color difference prediction mode with the division index PartIdx of 2, and then performing the color difference Format (ChromaArrayType)
Or 4: 4: 4 (3) indicates that entropy encoding or entropy decoding of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] regarding the intra color difference prediction mode with the division index PartIdx of 3 is performed. . When the division mode is N × N division, the syntax element P3 related to the intra luminance prediction mode of the prediction block having a division index (PartIdx) of 3 shown in FIG. Syntax element C for number of intra color difference prediction modes
The rules of this syntax are applied when entropy coding or entropy decoding of 0, C1, C2, and C3, respectively.
次に、図1の第2の符号化ビット列生成部113で行われる符号化ブロック、及び予測
ブロック単位での符号化情報の符号化処理の処理手順について実施の形態の特徴であるイ
ントラ予測モードに係わるポイントを中心に説明する。図20は図1の第2の符号化ビッ
ト列生成部113で行われる符号化ブロック、及び予測ブロック単位の符号化処理の処理
手順を説明するフローチャートである。
Next, the processing procedure of the encoding process of the encoded block and the encoded information performed in the second encoded bit
まず、符号化側では符号化ブロック単位の符号化情報に関するシンタックス要素算出部
121で符号化ブロックの予測モードおよび分割モード等を含む符号化情報に関するシン
タックス要素の値を計算し、エントロピー符号化部126でエントロピー符号化する(S
1001)。続いて、符号化ブロックの予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_I
NTRA)でない場合(S1002のNO)、ステップS1017に進み、インター予測情報
に関するシンタックス要素算出部124で分割モードに応じて予測ブロック毎にインター
情報に関するシンタックス要素の値を計算し、エントロピー符号化部126でエントロピ
ー符号化して(S1017)、本符号化処理を終了する。符号化ブロックの予測モード(
PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)の場合(S1002のYES)、ステップS1
003以降のイントラ予測モードの符号化処理に進む。
First, on the encoding side, a syntax
1001). Subsequently, the prediction mode (PredMode) of the coded block is set to intra prediction (MODE_I
If it is not (NTRA) (NO in S1002), the process proceeds to step S1017, where the syntax
If PredMode) is intra prediction (MODE_INTRA) (YES in S1002), step S1
It progresses to the encoding process of intra prediction mode after 003.
続いて、符号化ブロックの予測モードがイントラ予測の場合に、イントラ輝度予測モー
ドに関するシンタックス要素算出部122、及びエントロピー符号化部126で輝度信号
の分割インデックスPartIdxが0の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの符号化処理
を行う(S1003)。
Subsequently, when the prediction mode of the coding block is intra prediction, the syntax
ここで、イントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素算出部122、及びエント
ロピー符号化部126で行われる輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの符
号化処理手順について図21のフローチャートを用いて説明する。図21はイントラ輝度
予測モードに関するシンタックス要素算出部122、及びエントロピー符号化部126で
行われる輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの符号化処理手順を示すフロ
ーチャートである。まず、イントラ輝度予測モードに関するシンタックス要素算出部12
2で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する各シンタックス要素の値
を算出する(S1101)。この際、イントラ輝度予測モードの値を周辺のブロックのイ
ントラ輝度予測モードと比較し、同じ値を持つ予測ブロックが存在する場合はシンタック
ス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]の値を1(真)に設定して、予測元の予
測ブロックを指し示すインデックスであるシンタックス要素mpm_idx[ x0 ][ y0 ]に参照
先を特定する値を設定し、同じ値を持つ予測ブロックが存在しない場合はシンタックス要
素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]の値を0(偽)に設定して、イントラ輝度予
測モードを示すシンタックス要素rem_intra_luma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]にイントラ輝度
予測モードを特定する値を設定する。続いて、エントロピー符号化部126で輝度信号の
予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する各シンタックス要素の値をエントロピー
符号化し(S1102)、本符号化処理を終了する。なお、図21の符号化処理手順は、
図20のステップS1003に加えて、ステップS1005、ステップS1006、ステ
ップS1007でも用いられる共通の符号化処理手順である。
Here, the encoding process procedure of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal performed by the syntax
2, the value of each syntax element relating to the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal is calculated (S1101). At this time, the value of the intra luminance prediction mode is compared with the intra luminance prediction mode of the surrounding blocks, and when there is a prediction block having the same value, the value of the syntax element prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0] is 1 (true) If the value specifying the reference destination is set in the syntax element mpm_idx [x0] [y0] that is an index that points to the prediction block of the prediction source, and there is no prediction block with the same value, the syntax element The value of prev_intra_luma_pred_flag [x0] [y0] is set to 0 (false), and the value specifying the intra luminance prediction mode is set to the syntax element rem_intra_luma_pred_mode [x0] [y0] indicating the intra luminance prediction mode. Subsequently, the
This is a common encoding process procedure used in step S1005, step S1006, and step S1007 in addition to step S1003 in FIG.
再び、図20に戻り、続いて符号化ブロックの分割モードがN×N分割でない場合、す
なわち分割モードが2N×2Nの場合(S1004のNO)、分割インデックスPartIdx
が0の予測ブロックしか存在せず、これ以上符号化すべき輝度信号の予測ブロックのイン
トラ予測モードは無いので、ステップS1005からS1007の処理をスキップして、
ステップS1008以降の色差信号の予測ブロックのイントラ予測モードの符号化処理に
進む。
Returning to FIG. 20 again, when the coding block division mode is not N × N division, that is, when the division mode is 2N × 2N (NO in S1004), the division index PartIdx
Since there is only a prediction block of 0 and there is no intra prediction mode of the prediction block of the luminance signal to be encoded any more, the processing of steps S1005 to S1007 is skipped,
The process proceeds to the encoding process in the intra prediction mode of the prediction block of the color difference signal after step S1008.
一方、符号化ブロックの分割モードがN×N分割の場合(S1004のYES)、分割
インデックスPartIdxが0より大きい輝度信号の予測ブロックのイントラ予測モードの符
号化処理に進む。まず、図21の符号化処理手順で輝度信号の分割インデックスPartIdx
が1の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの符号化処理を行う(S1005)。続い
て、図21の符号化処理手順で輝度信号の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロック
のイントラ輝度予測モードの符号化処理を行う(S1006)。続いて、図21の符号化
処理手順で輝度信号の分割インデックスPartIdxが3の予測ブロックのイントラ輝度予測
モードの符号化処理を行う(S1007)。
On the other hand, when the division mode of the encoded block is N × N division (YES in S1004), the process proceeds to the intra prediction mode encoding process of the prediction block of the luminance signal whose division index PartIdx is greater than zero. First, the luminance signal division index PartIdx in the encoding processing procedure of FIG.
The intra-brightness prediction mode encoding process of the prediction block of 1 is performed (S1005). Subsequently, in the encoding process procedure of FIG. 21, the encoding process of the intra luminance prediction mode of the prediction block whose luminance signal division index PartIdx is 2 is performed (S1006). Subsequently, in the encoding process procedure of FIG. 21, the encoding process of the intra luminance prediction mode of the prediction block whose luminance signal division index PartIdx is 3 is performed (S1007).
続いて色差フォーマットが4:2:0、4:2:2または4:4:4の場合(S100
8のYES)、イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算出部123、及びエ
ントロピー符号化部126で色差信号の分割インデックスPartIdxが0の予測ブロックの
イントラ色差予測モードの符号化処理を行う(S1009)。なお、色差フォーマットが
4:2:0でも4:2:2でも4:4:4でもない場合、すなわち色差フォーマットがモ
ノクロの場合(S1008のNO)、色差信号の予測ブロックは存在しないので、ステッ
プS1009以降をスキップして、本符号化処理を終了する。
Subsequently, when the color difference format is 4: 2: 0, 4: 2: 2 or 4: 4: 4 (S100).
8), the syntax
ここで、イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算出部123、及びエント
ロピー符号化部126で行われる色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの符
号化処理手順について図22のフローチャートを用いて説明する。図22はイントラ色差
予測モードに関するシンタックス要素算出部123、及びエントロピー符号化部126で
行われる色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの符号化処理手順を示すフロ
ーチャートである。まず、イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素算出部12
3で色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する各シンタックス要素の値
を算出する(S1201)。この際、イントラ色差予測モードの値と色差信号の予測ブロ
ックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値から図16に示す変換テー
ブルを用いて、イントラ色差予測モードに関するシンタックス要素intra_chroma_pred_mo
de[ x0 ][ y0 ]の値を算出する。続いて、エントロピー符号化部126で色差信号の予測
ブロックのイントラ色差予測モードに関する各シンタックス要素の値をエントロピー符号
化し(S1202)、本符号化処理を終了する。なお、図22の符号化処理手順は、図2
0のステップS1009に加えて、ステップS1012、ステップS1014、ステップ
S1016でも用いられる共通の符号化処理手順である。
Here, the encoding process procedure of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal performed by the syntax
3, the value of each syntax element relating to the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal is calculated (S1201). At this time, the syntax element intra_chroma_pred_mo regarding the intra color difference prediction mode is calculated using the conversion table shown in FIG. 16 from the value of the intra color difference prediction mode and the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal.
Calculate the value of de [x0] [y0]. Subsequently, the
This is a common encoding processing procedure used in step S1012, step S1014, and step S1016 in addition to 0 step S1009.
再び、図20に戻り、続いて符号化ブロックの分割モードがN×N分割でない場合、す
なわち分割モードが2N×2Nの場合(S1010のNO)、分割インデックスPartIdx
が0の予測ブロックしか存在せず、これ以上符号化すべき色差信号の予測ブロックのイン
トラ予測モードは無いので、ステップS1011以降の処理をスキップして、本符号化処
理を終了する。
Returning to FIG. 20 again, when the coding block division mode is not N × N division, that is, when the division mode is 2N × 2N (NO in S1010), the division index PartIdx
Since there is only a prediction block of 0 and there is no intra prediction mode of the prediction block of the chrominance signal to be encoded any more, the processing after step S1011 is skipped and the encoding processing is terminated.
続いて、色差フォーマットが4:4:4の場合(S1011のYES)、図22の符号
化処理手順で色差信号の分割インデックスPartIdxが1の予測ブロックのイントラ色差予
測モードの符号化処理を行う(S1012)。なお、色差フォーマットが4:4:4でな
い場合、すなわち色差フォーマットが4:2:0または4:2:2の場合(S1011の
NO)、色差信号の分割インデックスPartIdxが1の予測ブロックは存在しないので、ス
テップS1012をスキップして、次のステップS1013に進む。
Subsequently, when the color difference format is 4: 4: 4 (YES in S1011), the encoding process procedure of FIG. 22 performs the encoding process of the intra color difference prediction mode of the prediction block having the division index PartIdx of the color difference signal of 1 ( S1012). When the color difference format is not 4: 4: 4, that is, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 2: 2 (NO in S1011), there is no prediction block having the color difference signal division index PartIdx of 1. Therefore, step S1012 is skipped and the process proceeds to next step S1013.
続いて、色差フォーマットが4:2:2または4:4:4の場合(S013のYES)
、図22の符号化処理手順で色差信号の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロックの
イントラ色差予測モードの符号化処理を行う(S1014)。なお、色差フォーマットが
4:2:2でも4:4:4でもない場合、すなわち色差フォーマットが4:2:0の場合
(S1013のNO)、色差信号の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロックは存在
しないので、ステップS1014をスキップして、次のステップS1015に進む。
Subsequently, when the color difference format is 4: 2: 2 or 4: 4: 4 (YES in S013).
In the encoding processing procedure of FIG. 22, the encoding process of the intra color difference prediction mode of the prediction block having the division index PartIdx of 2 for the color difference signal is performed (S1014). When the color difference format is neither 4: 2: 2 nor 4: 4: 4, that is, when the color difference format is 4: 2: 0 (NO in S1013), there is a prediction block having a color difference signal division index PartIdx of 2. Therefore, step S1014 is skipped and the process proceeds to next step S1015.
続いて、色差フォーマットが4:4:4の場合(S1015のYES)、図22の符号
化処理手順で色差信号の分割インデックスPartIdxが3の予測ブロックのイントラ色差予
測モードの符号化処理を行い(S1016)、本符号化処理を終了する。なお、色差フォ
ーマットが4:4:4以外の場合、すなわち色差フォーマットが4:2:0または4:2
:2の場合(S1015のNO)、色差信号の分割インデックスPartIdxが3の予測ブロ
ックは存在しないので、ステップS1016をスキップして、本符号化処理を終了する。
Subsequently, when the color difference format is 4: 4: 4 (YES in S1015), the encoding process procedure of FIG. 22 performs the encoding process of the intra color difference prediction mode of the prediction block having the color difference signal division index PartIdx of 3 ( S1016), the present encoding process is terminated. When the color difference format is other than 4: 4: 4, that is, the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 2.
: 2 (NO in S1015), there is no prediction block having a color difference signal division index PartIdx of 3, so step S1016 is skipped and the present encoding process is terminated.
本符号化処理によると、図17に示す順序で、同じ符号化ブロックに属するイントラ輝
度予測モードが連続して符号化された後にイントラ色差予測モードが連続して符号化され
、復号側でイントラ色差予測モードの算出時に、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝
度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを参照することにより算出処理が行われ
るので、イントラ輝度予測モードを参照することでイントラ色差モードの符号化効率を高
めることができる。さらに、本符号化処理によると、イントラ輝度予測モードの値からイ
ントラ色差予測モードの値を予測する際に、色差フォーマットに応じてイントラ色差予測
モードの導出方法を変更することで、色差フォーマットに応じた適切な予測方向でイント
ラ予測を行うことができるので、符号化効率を向上させることができる。具体的には、色
差フォーマットが4:2:0、または4:4:4の場合には、イントラ輝度予測モードの
値をイントラ色差予測モードの値とし、色差フォーマットが4:2:2の場合には、図1
5の変換テーブルを用いてイントラ輝度予測モードの値をイントラ色差予測モードの値に
変換し、これらのイントラ色差予測モードの値に従ってイントラ予測を行うことにより、
適切な予測方向でイントラ予測を行うことができるので、残差信号に関する符号化効率が
向上し、全体的な符号化効率を向上させることができる。
According to the present encoding process, the intra color difference prediction mode is continuously encoded after the intra luminance prediction modes belonging to the same encoded block are sequentially encoded in the order shown in FIG. 17, and the intra color difference is encoded on the decoding side. Since the calculation process is performed by referring to the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the color difference signal when calculating the prediction mode, the intra color difference mode of the intra luminance difference mode is referred to by referring to the intra luminance prediction mode. Encoding efficiency can be increased. Furthermore, according to the present encoding process, when the value of the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode, the method for deriving the intra color difference prediction mode is changed according to the color difference format, so that the color difference format can be changed. Furthermore, since intra prediction can be performed in an appropriate prediction direction, encoding efficiency can be improved. Specifically, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 4: 4, the value of the intra luminance prediction mode is set as the value of the intra color difference prediction mode, and the color difference format is 4: 2: 2. Figure 1
By converting the value of the intra luminance prediction mode into the value of the intra color difference prediction mode using the conversion table of 5, and performing the intra prediction according to the value of these intra color difference prediction modes,
Since intra prediction can be performed in an appropriate prediction direction, the coding efficiency related to the residual signal is improved, and the overall coding efficiency can be improved.
次に、図2の第2の符号化ビット列復号部203で行われる符号化ブロック、及び予測
ブロック単位での符号化情報の復号処理の処理手順について実施の形態の特徴であるイン
トラ予測モードに係わるポイントを中心に説明する。図23は図2の第2の符号化ビット
列復号部203で行われる符号化ブロック、及び予測ブロック単位の復号処理の処理手順
を説明するフローチャートである。
Next, the processing procedure of decoding processing of encoded information in units of prediction blocks and prediction blocks performed in the second encoded bit
まず、復号側ではエントロピー復号部222で符号化ビット列をエントロピー復号して
符号化ブロックの予測モードおよび分割モード等を含む符号化情報に関するシンタックス
要素の値を得て、符号化ブロック単位の符号化情報算出部223で復号された各シンタッ
クス要素の値から符号化ブロックの予測モードおよび分割モード等を含む符号化情報の値
を計算する(S2001)。続いて、符号化ブロックの予測モード(PredMode)がイント
ラ予測(MODE_INTRA)でない場合(S2002のNO)、ステップS2017に進み、エ
ントロピー復号部222でエントロピー復号して分割モードに応じて予測ブロック毎にイ
ンター情報に関するシンタックス要素の値を得てインター予測情報算出部226で分割モ
ードに応じて予測ブロック毎にインター情報の値を計算し(S2017)、本復号処理を
終了する。符号化ブロックの予測モード(PredMode)がイントラ予測(MODE_INTRA)の場
合(S2002のYES)、ステップS2003以降のイントラ予測モードの復号処理に
進む。
First, on the decoding side, the
続いて、符号化ブロックの予測モードがイントラ予測の場合に、エントロピー復号部2
22、及びイントラ輝度予測モード算出部224で輝度信号の分割インデックスPartIdx
が0の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの復号処理を行う(S2003)。
Subsequently, when the prediction mode of the encoded block is intra prediction, the
22 and the luminance index division index PartIdx in the intra luminance prediction
The decoding process of the intra-brightness prediction mode of the prediction block with 0 is performed (S2003).
ここで、エントロピー復号部222、及びイントラ輝度予測モード算出部224で行わ
れる輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの復号処理手順について図24の
フローチャートを用いて説明する。図24はエントロピー復号部222、及びイントラ輝
度予測モード算出部224で行われる輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード
の復号処理手順を示すフローチャートである。まず、エントロピー復号部222で符号化
ビット列をエントロピー復号し、輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関
する各シンタックス要素の値を得る(S2101)。続いて、イントラ輝度予測モードの
イントラ輝度予測モード算出部224で、ステップS2101で復号された復号された各
シンタックス要素の値から輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値を算出
する(S2102)。この際、シンタックス要素prev_intra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0
]の値が1(真)の場合は、予測元の予測ブロックを指し示すインデックスであるシンタ
ックス要素mpm_idx[ x0 ][ y0 ]で指し示されている周辺の予測ブロックのイントラ輝度
予測モードを当該予測モードのイントラ輝度予測モードとする。シンタックス要素prev_i
ntra_luma_pred_flag[ x0 ][ y0 ]の値が0(偽)の場合は、イントラ輝度予測モードを
示すシンタックス要素rem_intra_luma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値からイントラ輝度予測
モードを算出し、本復号処理を終了する。なお、図24の復号処理手順は、図23のステ
ップS2003に加えて、ステップS2005、ステップS2006、ステップS200
7でも用いられる共通の復号処理手順である。
Here, the decoding process procedure of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal performed by the
] Is 1 (true), the intra luminance prediction mode of the surrounding prediction block indicated by the syntax element mpm_idx [x0] [y0], which is an index indicating the prediction block of the prediction source, is predicted. The mode is the intra luminance prediction mode. Syntax element prev_i
When the value of ntra_luma_pred_flag [x0] [y0] is 0 (false), the intra luminance prediction mode is calculated from the value of the syntax element rem_intra_luma_pred_mode [x0] [y0] indicating the intra luminance prediction mode, and this decoding process is terminated. To do. Note that the decoding processing procedure in FIG. 24 includes steps S2005, S2006, and S200 in addition to step S2003 in FIG.
7 is a common decryption processing procedure used in FIG.
再び、図23に戻り、続いて符号化ブロックの分割モードがN×N分割でない場合、す
なわち分割モードが2N×2Nの場合(S2004のNO)、分割インデックスPartIdx
が0の予測ブロックしか存在せず、これ以上復号すべきイントラ予測モードは無いので、
ステップS2005からS2007の処理をスキップして、ステップS2008以降の色
差信号の予測ブロックのイントラ予測モードの復号処理に進む。
Returning to FIG. 23 again, when the division mode of the encoded block is not N × N division, that is, when the division mode is 2N × 2N (NO in S2004), the division index PartIdx
Since there is only a prediction block with 0, there is no intra prediction mode to decode any more,
The process from step S2005 to S2007 is skipped, and the process proceeds to the decoding process in the intra prediction mode of the prediction block of the color difference signal after step S2008.
一方、符号化ブロックの分割モードがN×N分割の場合(S2004のYES)、分割
インデックスPartIdxが0より大きい予測ブロックのイントラ予測モードの復号処理に進
む。まず、図24の復号処理手順で輝度信号の分割インデックスPartIdxが1の予測ブロ
ックのイントラ輝度予測モードの復号処理を行う(S2005)。続いて、図24の処理
手順で輝度信号の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロックのイントラ輝度予測モー
ドの復号処理を行う(S2006)。続いて、図24の処理手順で輝度信号の分割インデ
ックスPartIdxが3の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの復号処理を行う(S20
07)。
On the other hand, when the division mode of the encoded block is N × N division (YES in S2004), the process proceeds to the decoding process in the intra prediction mode of the prediction block in which the division index PartIdx is greater than zero. First, the decoding process procedure of FIG. 24 performs the decoding process of the intra luminance prediction mode of the prediction block whose luminance signal division index PartIdx is 1 (S2005). Subsequently, the decoding process of the intra luminance prediction mode of the prediction block whose luminance signal division index PartIdx is 2 is performed in the processing procedure of FIG. 24 (S2006). Subsequently, the decoding process of the intra luminance prediction mode of the prediction block having the luminance signal division index PartIdx of 3 is performed in the processing procedure of FIG.
07).
続いて色差フォーマットが4:2:0、4:2:2または4:4:4の場合(S200
8のYES)、エントロピー復号部222、及びイントラ色差予測モード算出部225で
色差信号の分割インデックスPartIdxが0の予測ブロックのイントラ色差予測モードの復
号処理を行う(S2009)。なお、色差フォーマットが4:2:0でも4:2:2でも
4:4:4でもない場合、すなわち色差フォーマットがモノクロの場合(S2008のN
O)、色差信号の予測ブロックは存在しないので、ステップS2009以降をスキップし
て、本復号処理を終了する。
Subsequently, when the color difference format is 4: 2: 0, 4: 2: 2 or 4: 4: 4 (S200).
8), the
O) Since there is no color difference signal prediction block, step S2009 and the subsequent steps are skipped, and the present decoding process is terminated.
ここで、エントロピー復号部222、及びイントラ色差予測モード算出部225で行わ
れる色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの復号処理手順について図25の
フローチャートを用いて説明する。図25はエントロピー復号部222、及びイントラ色
差予測モード算出部225で行われる色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モード
の復号処理手順を示すフローチャートである。まず、エントロピー復号部222で符号化
ビット列をエントロピー復号して色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関
するシンタックス要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値を得る(S2201)。
続いて、イントラ色差予測モード算出部225で、色差信号の予測ブロックのイントラ色
差予測モードの値を算出する(S2202)。ここで、イントラ色差予測モード算出部2
25で行われる色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの算出処理手順につい
て図26のフローチャートを用いて説明する。図26は図25のステップS2202で行
われるイントラ色差予測モードの算出処理手順を示すフローチャートである。まず、色差
信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素intra_chroma_p
red_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0かどうか判定し(S2301)、値が0の場合(S230
1のYES)、ステップS2302に進む。色差フォーマットが4:2:0または4:4
:4の場合(S2302のYES)、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロック
のイントラ輝度予測モードの値をそのまま、イントラ色差予測モードの値として(ステッ
プS2303)、本算出処理を終了する。一方、色差フォーマットが4:2:0または4
:4:4の場合、すなわち4:2:2の場合(S2302のNO)、図15に示す変換テ
ーブルを用いて、色差信号の予測ブロックと同じ位置の予測ブロックのイントラ輝度予測
モードの値から、イントラ色差予測モードの値を算出して(ステップS2304)、本算
出処理を終了する。一方、intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値が0以外の場合、(
S2301のNO)、図14の変換テーブルを用いて、イントラ輝度予測モードの値をイ
ントラ色差予測モードの値に変換して(ステップS2305)、本算出処理を終了する。
この際、ステップS2201で復号されたイントラ色差予測モードに関するシンタックス
要素intra_chroma_pred_mode[ x0 ][ y0 ]の値と色差信号の予測ブロックと同じ位置の予
測ブロックのイントラ輝度予測モードの値から図14に示す変換テーブルを用いて、シン
タックス要素の値を算出し、本算出処理を終了する。なお、図25の復号処理手順は、図
23のステップS2009に加えて、ステップS2012、ステップS2014、ステッ
プS2016でも用いられる共通の復号処理手順である。
Here, the decoding process procedure of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal performed by the
Subsequently, the intra color difference prediction
The calculation process procedure of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal performed in 25 will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 26 is a flowchart showing the calculation processing procedure of the intra color difference prediction mode performed in step S2202 of FIG. First, the syntax element intra_chroma_p for the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal
It is determined whether the value of red_mode [x0] [y0] is 0 (S2301). If the value is 0 (S230)
1 YES), the process proceeds to step S2302. Color difference format is 4: 2: 0 or 4: 4
: 4 (YES in S2302), the intra luminance prediction mode value of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal is used as it is as the value of the intra color difference prediction mode (step S2303), and this calculation process is terminated. On the other hand, the color difference format is 4: 2: 0 or 4
: 4: 4, that is, 4: 2: 2 (NO in S2302), using the conversion table shown in FIG. 15, the intra luminance prediction mode value of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal Then, the value of the intra color difference prediction mode is calculated (step S2304), and this calculation process ends. On the other hand, if the value of intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] is non-zero,
14 (NO in S2301), the conversion table of FIG. 14 is used to convert the value of the intra luminance prediction mode into the value of the intra color difference prediction mode (step S2305), and this calculation process ends.
At this time, the value of the syntax element intra_chroma_pred_mode [x0] [y0] related to the intra color difference prediction mode decoded in step S2201 and the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block at the same position as the prediction block of the color difference signal are shown in FIG. Using the conversion table, the value of the syntax element is calculated, and this calculation process ends. Note that the decoding processing procedure in FIG. 25 is a common decoding processing procedure used in step S2012, step S2014, and step S2016 in addition to step S2009 in FIG.
再び、図23に戻り、続いて符号化ブロックの分割モードがN×N分割でない場合、す
なわち分割モードが2N×2Nの場合(S2010のNO)、分割インデックスPartIdx
が0の予測ブロックしか存在せず、これ以上復号すべき色差信号の予測ブロックのイント
ラ予測モードは無いので、ステップS2011以降の処理をスキップして、本復号処理を
終了する。
Returning to FIG. 23 again, when the division mode of the encoded block is not N × N division, that is, when the division mode is 2N × 2N (NO in S2010), the division index PartIdx
Since there is only a prediction block of 0 and there is no intra prediction mode of the prediction block of the color difference signal to be decoded any more, the processing after step S2011 is skipped and the decoding processing is terminated.
続いて、色差フォーマットが4:4:4の場合(S2011のYES)、図25の処理
手順で色差信号の分割インデックスPartIdxが1の予測ブロックのイントラ色差予測モー
ドの復号処理を行う(S2012)。なお、色差フォーマットが4:4:4でない場合、
すなわち色差フォーマットが4:2:0または4:2:2の場合(S2011のNO)、
色差信号の分割インデックスPartIdxが1の予測ブロックは存在しないので、ステップS
2012をスキップして、次のステップS2013に進む。
Subsequently, when the color difference format is 4: 4: 4 (YES in S2011), the decoding process of the intra color difference prediction mode of the prediction block having the division index PartIdx of 1 for the color difference signal is performed by the processing procedure of FIG. 25 (S2012). If the color difference format is not 4: 4: 4,
That is, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 2: 2 (NO in S2011),
Since there is no prediction block having a division index PartIdx of 1 for the color difference signal, step S
2012 is skipped and the process proceeds to the next step S2013.
続いて、色差フォーマットが4:2:2または4:4:4の場合(S2013のYES
)、図25の処理手順で色差信号の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロックのイン
トラ色差予測モードの復号処理を行う(S2014)。なお、色差フォーマットが4:2
:2でも4:4:4でもない場合、すなわち色差フォーマットが4:2:0の場合(S2
013のNO)、色差信号の分割インデックスPartIdxが2の予測ブロックは存在しない
ので、S2014をスキップして、次のステップS2015に進む。
Subsequently, when the color difference format is 4: 2: 2 or 4: 4: 4 (YES in S2013).
25) In the processing procedure of FIG. 25, the decoding process of the intra color difference prediction mode of the prediction block whose color difference signal division index PartIdx is 2 is performed (S2014). The color difference format is 4: 2.
: 2 or 4: 4: 4, that is, if the color difference format is 4: 2: 0 (S2
013), since there is no prediction block having the color difference signal division index PartIdx of 2, skip S2014 and proceed to the next step S2015.
続いて、色差フォーマットが4:4:4の場合(S2015のYES)、図25の処理
手順で色差信号の分割インデックスPartIdxが3の予測ブロックのイントラ色差予測モー
ドの復号処理を行い(S2016)、本復号処理を終了する。なお、色差フォーマットが
4:4:4以外の場合、すなわち色差フォーマットが4:2:0または4:2:2の場合
(S2015のNO)、色差信号の分割インデックスPartIdxが3の予測ブロックは存在
しないので、ステップS2016をスキップして、本復号処理を終了する。
Subsequently, when the color difference format is 4: 4: 4 (YES in S2015), the decoding process of the intra color difference prediction mode of the prediction block having the color difference signal division index PartIdx of 3 is performed by the processing procedure of FIG. 25 (S2016). The decryption process ends. When the color difference format is other than 4: 4: 4, that is, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 2: 2 (NO in S2015), there is a prediction block whose color difference signal division index PartIdx is 3. Therefore, step S2016 is skipped, and the present decoding process is terminated.
本復号処理によると、図17に示す順序で、同じ符号化ブロックに属するイントラ輝度
予測モードが連続して符号化された後にイントラ色差予測モードが連続して復号され、イ
ントラ色差予測モードの算出時に、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測
ブロックのイントラ輝度予測モードを参照することにより算出処理が行われるので、イン
トラ輝度予測モードを参照することでイントラ色差モードの符号化効率を高めることがで
きる。さらに、本復号処理によると、イントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測
モードの値を予測する際に、色差フォーマットに応じてイントラ色差予測モードの導出方
法を変更することで、色差フォーマットに応じた適切な予測方向でイントラ予測を行うこ
とができるので、符号化効率を向上させることができる。具体的には、色差フォーマット
が4:2:0、または4:4:4の場合には、イントラ輝度予測モードの値をイントラ色
差予測モードの値とし、色差フォーマットが4:2:2の場合には、図15の変換テーブ
ルを用いてイントラ輝度予測モードの値をイントラ色差予測モードの値に変換し、これら
のイントラ色差予測モードの値に従ってイントラ予測を行うことにより、適切な予測方向
でイントラ予測を行うことができるので、残差信号に関する符号化効率が向上し、全体的
な符号化効率を向上させることができる。
According to the present decoding process, intra color difference prediction modes are successively decoded after intra luminance prediction modes belonging to the same coding block are sequentially encoded in the order shown in FIG. 17, and the intra color difference prediction modes are calculated. Since the calculation process is performed by referring to the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the color difference signal, the coding efficiency of the intra color difference mode is improved by referring to the intra luminance prediction mode. be able to. Furthermore, according to the present decoding process, when predicting the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode, the method for deriving the intra color difference prediction mode is changed according to the color difference format, so that Since intra prediction can be performed in an appropriate prediction direction, coding efficiency can be improved. Specifically, when the color difference format is 4: 2: 0 or 4: 4: 4, the value of the intra luminance prediction mode is set as the value of the intra color difference prediction mode, and the color difference format is 4: 2: 2. 15 converts an intra luminance prediction mode value into an intra color difference prediction mode value using the conversion table of FIG. 15 and performs intra prediction according to the values of the intra color difference prediction mode, so that the intra prediction is performed in an appropriate prediction direction. Since the prediction can be performed, the coding efficiency regarding the residual signal is improved, and the overall coding efficiency can be improved.
本発明の画像符号化装置のさらに別の態様として、以下のものがある。 As another aspect of the image coding apparatus of the present invention, there are the following.
ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測符号化するととも
にイントラ予測モードに関する情報を符号化する画像符号化装置であって、
画像信号を予測ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号の予測ブロックを設定し
て、イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の符号化済みの輝度信号のブロックから輝度
信号を予測する輝度信号イントラ予測部(103)と、
色差信号の予測ブロックを設定して、イントラ色差予測モードに応じて、周囲の符号化
済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測部(103)と
、
前記色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を符号化する際に
、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モー
ドの値からイントラ色差予測モードの値を予測するモードを含むイントラ色差予測モード
に関するシンタックス要素として算出し、イントラ輝度予測モードに関するシンタックス
要素、及びイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素を符号化して符号化列を生
成する符号化列生成部(113)とを備えることを特徴とする画像符号化装置。
An image coding apparatus that performs intra prediction coding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks and encodes information on an intra prediction mode,
When performing intra prediction of an image signal in units of prediction blocks, a luminance signal prediction block is set, and luminance signal intra prediction that predicts a luminance signal from surrounding encoded luminance signal blocks according to the intra luminance prediction mode Part (103),
A color difference signal intra prediction unit (103) for setting a color difference signal prediction block and predicting a color difference signal from surrounding encoded color difference signal blocks according to an intra color difference prediction mode;
When encoding the information about the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal, the value of the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the color difference signal. An encoded sequence generation unit that generates an encoded sequence by encoding the syntax element related to the intra luminance prediction mode and the syntax element related to the intra color difference prediction mode. 113).
前記符号化列生成部(113)は、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ
輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2
:0または4:4:4である場合、イントラ輝度予測モードの値をイントラ色差予測モー
ドの値とすることを特徴とする画像符号化装置。
When the encoded sequence generation unit (113) predicts the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2.
: 0 or 4: 4: 4, the image coding apparatus characterized by setting the value of the intra luminance prediction mode as the value of the intra color difference prediction mode.
前記イントラ予測部(103)は、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ
輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2
:2である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍また
は垂直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向を色差信号のイントラ予測に用い
ることを特徴とする画像符号化装置。
When the intra prediction unit (103) predicts the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2.
: In the case of 2, the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode to 1/2 times in the horizontal direction or twice in the vertical direction is used for intra prediction of the color difference signal. apparatus.
前記符号化列生成部(113)は、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ
輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2
:2である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍また
は垂直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの
値またはそのイントラ予測方向に近いイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの
値をイントラ色差予測モードの値とすることを特徴とする画像符号化装置。
When the encoded sequence generation unit (113) predicts the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2.
: In the case of 2, the intra prediction mode value corresponding to the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode by 1/2 times in the horizontal direction or twice in the vertical direction, or an intra close to the intra prediction direction. An image encoding apparatus, wherein an intra prediction mode value corresponding to a prediction direction is set as an intra color difference prediction mode value.
本発明の画像符号化方法のさらに別の態様として、以下のものがある。 Still another aspect of the image encoding method of the present invention is as follows.
ブロック単位で輝度信号と色差信号とを含む画像信号をイントラ予測符号化するととも
にイントラ予測モードに関する情報を符号化する画像符号化方法であって、
画像信号を予測ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号の予測ブロックを設定し
て、イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の符号化済みの輝度信号のブロックから輝度
信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、
色差信号の予測ブロックを設定して、イントラ色差予測モードに応じて、周囲の符号化
済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップと、
前記色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を符号化する際に
、色差信号の予測ブロックと同じ位置の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モー
ドの値からイントラ色差予測モードの値を予測するモードを含むイントラ色差予測モード
に関するシンタックス要素として算出し、イントラ輝度予測モードに関するシンタックス
要素、及びイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素を符号化して符号化列を生
成する符号化列生成ステップとを備えることを特徴とする画像符号化方法。
An image coding method for coding an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks and encoding information related to an intra prediction mode,
When performing intra prediction of an image signal in units of prediction blocks, a luminance signal prediction block is set, and luminance signal intra prediction that predicts a luminance signal from surrounding encoded luminance signal blocks according to the intra luminance prediction mode Steps,
A color difference signal intra prediction step for setting a color difference signal prediction block and predicting a color difference signal from surrounding encoded color difference signal blocks according to an intra color difference prediction mode;
When encoding the information about the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal, the value of the intra color difference prediction mode is predicted from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal at the same position as the prediction block of the color difference signal. A coding sequence generating step for generating a coded sequence by encoding the syntax element related to the intra luminance prediction mode and the syntax element related to the intra color difference prediction mode; An image encoding method comprising:
前記符号化列生成ステップは、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ輝度
予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2:0
または4:4:4である場合、イントラ輝度予測モードの値をイントラ色差予測モードの
値とすることを特徴とする画像符号化方法。
In the encoded sequence generation step, when the intra color difference prediction mode is predicted from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2: 0.
Alternatively, in the case of 4: 4: 4, the value of the intra luminance prediction mode is set as the value of the intra color difference prediction mode.
前記イントラ予測ステップは、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ輝度
予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2:2
である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍または垂
直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向を色差信号のイントラ予測に用いるこ
とを特徴とする画像符号化方法。
In the intra prediction step, when the intra color difference prediction mode is predicted from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2: 2.
In this case, the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode by ½ times in the horizontal direction or twice in the vertical direction is used for intra prediction of the color difference signal.
前記符号化列生成ステップは、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ輝度
予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2:2
である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍または垂
直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの値ま
たはそのイントラ予測方向に近いイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの値を
イントラ色差予測モードの値とすることを特徴とする画像符号化方法。
In the encoded sequence generation step, when the intra color difference prediction mode is predicted from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2: 2.
The intra prediction direction value corresponding to the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode by ½ times in the horizontal direction or twice in the vertical direction, or an intra prediction direction close to the intra prediction direction. An image coding method characterized in that the value of the intra prediction mode corresponding to is used as the value of the intra color difference prediction mode.
本発明の画像復号装置のさらに別の態様として、以下のものがある。 Still another aspect of the image decoding apparatus of the present invention is as follows.
イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを
含む画像信号をイントラ予測復号する画像復号装置であって、
画像信号を予測ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号の予測ブロックのイント
ラ輝度予測モードに関する情報、及び色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モード
に関する情報が符号化された符号化列から、イントラ輝度予測モード、及び色差信号の予
測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素を復号し、輝度信号の予
測ブロックのイントラ輝度予測モードの値を算出し、色差信号の予測ブロックと同じ位置
の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの
値を予測することにより取得する符号化列復号部(203)と、
前記輝度信号の予測ブロック毎に取得されたイントラ輝度予測モードに応じて、周囲の
復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測部(206
)と、
前記色差信号の予測ブロック毎に取得されたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の
復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測部(206
)とを備えることを特徴とする画像復号装置。
An image decoding apparatus that decodes information related to an intra prediction mode and performs intra prediction decoding of an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
When the image signal is intra-predicted in units of prediction blocks, intra luminance is obtained from an encoded sequence in which information on the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information on the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal are encoded. The syntax element regarding the prediction mode and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal is decoded, the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal is calculated, and the luminance signal of the same position as the prediction block of the color difference signal is calculated. A coded sequence decoding unit (203) that obtains the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block;
A luminance signal intra prediction unit (206) that predicts a luminance signal from surrounding decoded luminance signal blocks according to the intra luminance prediction mode acquired for each prediction block of the luminance signal.
)When,
A color difference signal intra prediction unit (206) that predicts a color difference signal from surrounding decoded color difference signal blocks according to the intra color difference prediction mode acquired for each prediction block of the color difference signal.
An image decoding apparatus comprising:
前記符号化列復号部(203)は、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ
輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2
:0または4:4:4である場合、イントラ輝度予測モードの値をイントラ色差予測モー
ドの値とすることを特徴とする画像復号装置。
When the coded sequence decoding unit (203) predicts the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2.
: 0 or 4: 4: 4, the image decoding apparatus characterized by setting the value of the intra luminance prediction mode as the value of the intra color difference prediction mode.
色差信号イントラ予測部(206)は、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイン
トラ輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4
:2:2である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍
または垂直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向を色差信号のイントラ予測に
用いることを特徴とする画像復号装置。
The chrominance signal intra prediction unit (206) has a chrominance format of 4 when predicting the intra chrominance prediction mode from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the chrominance signal.
When the ratio is 2: 2, the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode by 1/2 in the horizontal direction or double in the vertical direction is used for intra prediction of the color difference signal. Decoding device.
前記符号化列復号部(203)は、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ
輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2
:2である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍また
は垂直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの
値またはそのイントラ予測方向に近いイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの
値をイントラ色差予測モードの値とすることを特徴とする画像復号装置。
When the coded sequence decoding unit (203) predicts the intra color difference prediction mode from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2.
: In the case of 2, the intra prediction mode value corresponding to the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode by 1/2 times in the horizontal direction or twice in the vertical direction, or an intra close to the intra prediction direction. An image decoding apparatus, wherein an intra prediction mode value corresponding to a prediction direction is set as an intra color difference prediction mode value.
本発明の画像復号方法のさらに別の態様として、以下のものがある。 Still another aspect of the image decoding method of the present invention is as follows.
イントラ予測モードに関する情報を復号して、ブロック単位で輝度信号と色差信号とを
含む画像信号をイントラ予測復号する画像復号方法であって、
画像信号を予測ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号の予測ブロックのイント
ラ輝度予測モードに関する情報、及び色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モード
に関する情報が符号化された符号化列から、イントラ輝度予測モード、及び色差信号の予
測ブロックのイントラ色差予測モードに関するシンタックス要素を復号し、輝度信号の予
測ブロックのイントラ輝度予測モードの値を算出し、色差信号の予測ブロックと同じ位置
の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードの値からイントラ色差予測モードの
値を予測することにより取得する符号化列復号ステップと、
前記輝度信号の予測ブロック毎に取得されたイントラ輝度予測モードに応じて、周囲の
復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと
、
前記色差信号の予測ブロック毎に取得されたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の
復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップと
を備えることを特徴とする画像復号方法。
An image decoding method for decoding information on an intra prediction mode and performing intra prediction decoding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
When the image signal is intra-predicted in units of prediction blocks, intra luminance is obtained from an encoded sequence in which information on the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and information on the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal are encoded. The syntax element regarding the prediction mode and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal is decoded, the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal is calculated, and the luminance signal of the same position as the prediction block of the color difference signal is calculated. An encoded sequence decoding step to obtain by predicting the value of the intra color difference prediction mode from the value of the intra luminance prediction mode of the prediction block;
A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a surrounding decoded luminance signal block according to an intra luminance prediction mode acquired for each prediction block of the luminance signal;
An image decoding method comprising: a color difference signal intra prediction step for predicting a color difference signal from a surrounding decoded color difference signal block according to an intra color difference prediction mode acquired for each prediction block of the color difference signal .
前記符号化列復号ステップは、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ輝度
予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2:0
または4:4:4である場合、イントラ輝度予測モードの値をイントラ色差予測モードの
値とすることを特徴とする画像復号方法。
In the coded sequence decoding step, when the intra color difference prediction mode is predicted from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2: 0.
Alternatively, in the case of 4: 4: 4, the value of the intra luminance prediction mode is set as the value of the intra color difference prediction mode.
色差信号イントラ予測ステップは、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ
輝度予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2
:2である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍また
は垂直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向を色差信号のイントラ予測に用い
ることを特徴とする画像復号方法。
In the color difference signal intra prediction step, when the intra color difference prediction mode is predicted from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2.
: In the case of 2, the intra prediction direction in which the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode is scaled to 1/2 times in the horizontal direction or twice in the vertical direction is used for intra prediction of the color difference signal. .
前記符号化列復号ステップは、上記色差信号の予測ブロックと同じ位置のイントラ輝度
予測モードからイントラ色差予測モードを予測する際に、色差フォーマットが4:2:2
である場合、イントラ輝度予測モードのイントラ予測方向を水平方向に1/2倍または垂
直方向に2倍にスケーリングしたイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの値ま
たはそのイントラ予測方向に近いイントラ予測方向に対応するイントラ予測モードの値を
イントラ色差予測モードの値とすることを特徴とする画像復号方法。
In the encoding sequence decoding step, when the intra color difference prediction mode is predicted from the intra luminance prediction mode at the same position as the prediction block of the color difference signal, the color difference format is 4: 2: 2.
The intra prediction direction value corresponding to the intra prediction direction obtained by scaling the intra prediction direction of the intra luminance prediction mode by ½ times in the horizontal direction or twice in the vertical direction, or an intra prediction direction close to the intra prediction direction. An image decoding method characterized in that the value of the intra prediction mode corresponding to is used as the value of the intra color difference prediction mode.
以上述べた実施の形態の画像符号化装置が出力する動画像の符号化ストリームは、実施
の形態で用いられた符号化方法に応じて復号することができるように特定のデータフォー
マットを有しており、画像符号化装置に対応する画像復号装置がこの特定のデータフォー
マットの符号化ストリームを復号することができる。
The moving image encoded stream output from the image encoding apparatus according to the embodiment described above has a specific data format so that it can be decoded according to the encoding method used in the embodiment. Thus, an image decoding apparatus corresponding to the image encoding apparatus can decode the encoded stream of this specific data format.
画像符号化装置と画像復号装置の間で符号化ストリームをやりとりするために、有線ま
たは無線のネットワークが用いられる場合、符号化ストリームを通信路の伝送形態に適し
たデータ形式に変換して伝送してもよい。その場合、画像符号化装置が出力する符号化ス
トリームを通信路の伝送形態に適したデータ形式の符号化データに変換してネットワーク
に送信する画像送信装置と、ネットワークから符号化データを受信して符号化ストリーム
に復元して画像復号装置に供給する画像受信装置とが設けられる。
When a wired or wireless network is used to exchange an encoded stream between an image encoding device and an image decoding device, the encoded stream is converted into a data format suitable for the transmission form of the communication path and transmitted. May be. In that case, an image transmission apparatus that converts the encoded stream output from the image encoding apparatus into encoded data in a data format suitable for the transmission form of the communication path and transmits the encoded data to the network, and receives the encoded data from the network There is provided an image receiving apparatus that restores the encoded stream and supplies the encoded stream to the image decoding apparatus.
画像送信装置は、画像符号化装置が出力する符号化ストリームをバッファするメモリと
、符号化ストリームをパケット化するパケット処理部と、パケット化された符号化データ
をネットワークを介して送信する送信部とを含む。画像受信装置は、パケット化された符
号化データをネットワークを介して受信する受信部と、受信された符号化データをバッフ
ァするメモリと、符号化データをパケット処理して符号化ストリームを生成し、画像復号
装置に提供するパケット処理部とを含む。
An image transmission device includes a memory that buffers an encoded stream output from the image encoding device, a packet processing unit that packetizes the encoded stream, and a transmission unit that transmits packetized encoded data via a network. including. The image reception device receives a packetized encoded data via a network, a memory for buffering the received encoded data, packetizes the encoded data to generate an encoded stream, And a packet processing unit provided to the image decoding device.
以上の符号化及び復号に関する処理は、ハードウェアを用いた伝送、蓄積、受信装置と
して実現することができるのは勿論のこと、ROM(リード・オンリ・メモリ)やフラッ
シュメモリ等に記憶されているファームウェアや、コンピュータ等のソフトウェアによっ
ても実現することができる。そのファームウェアプログラム、ソフトウェアプログラムを
コンピュータ等で読み取り可能な記録媒体に記録して提供することも、有線あるいは無線
のネットワークを通してサーバから提供することも、地上波あるいは衛星ディジタル放送
のデータ放送として提供することも可能である。
The above processing relating to encoding and decoding can be realized as a transmission, storage, and reception device using hardware, and is stored in a ROM (Read Only Memory), a flash memory, or the like. It can also be realized by firmware or software such as a computer. The firmware program and software program can be recorded on a computer-readable recording medium, provided from a server through a wired or wireless network, or provided as a data broadcast of terrestrial or satellite digital broadcasting Is also possible.
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構
成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例
も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
The present invention has been described based on the embodiments. The embodiments are exemplifications, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are within the scope of the present invention. .
101 色差フォーマット設定部、 102 画像メモリ、 103 イントラ予測部
、 104 インター予測部、 105 符号化方法決定部、 106 残差信号生成部
、 107 直交変換・量子化部、 108 逆量子化・逆直交変換部、 109 復号
画像信号重畳部、 110 符号化情報格納メモリ、 111 復号画像メモリ、 11
2 第1の符号化ビット列生成部、 113 第2の符号化ビット列生成部、 114
第3の符号化ビット列生成部、 115 符号化ビット列多重化部、 121 符号化ブ
ロック単位の符号化情報のシンタックス要素算出部、 122 イントラ輝度予測モード
のシンタックス要素算出部、 123 イントラ色差予測モードのシンタックス要素算出
部、 124 インター予測情報のシンタックス要素算出部、 125 イントラ予測モ
ード符号化制御部、 126 エントロピー符号化部、 201 符号化ビット列分離部
、 202 第1の符号化ビット列復号部、 203 第2の符号化ビット列復号部、
204 第3の符号化ビット列復号部、 205 色差フォーマット管理部、 206
イントラ予測部、 207 インター予測部、 208 逆量子化・逆直交変換部、 2
09 復号画像信号重畳部、 210 符号化情報格納メモリ、 211 復号画像メモ
リ、 212 スイッチ、 213 スイッチ、 221 イントラ予測モード復号制御
部、 222 エントロピー復号部、 223 符号化ブロック単位の符号化情報算出部
、 224 イントラ輝度予測モード算出部、 225 イントラ色差予測モード算出部
、 226 インター予測情報算出部。
101 color difference format setting unit, 102 image memory, 103 intra prediction unit, 104 inter prediction unit, 105 coding method determination unit, 106 residual signal generation unit, 107 orthogonal transform / quantization unit, 108 inverse quantization / inverse orthogonal transform , 109 decoded image signal superimposing unit, 110 encoded information storage memory, 111 decoded image memory, 11
2 1st encoding bit stream production | generation part, 113 2nd encoding bit stream production | generation part, 114
A third encoded bit sequence generation unit; 115 an encoded bit sequence multiplexing unit; 121 a syntax element calculation unit of encoding information in units of encoded blocks; 122 an intra luminance prediction mode syntax element calculation unit; and 123 intra color difference prediction mode Syntax element calculation unit, 124 inter prediction information syntax element calculation unit, 125 intra prediction mode coding control unit, 126 entropy coding unit, 201 coded bit string separating unit, 202 first coded bit string decoding unit, 203 second encoded bit string decoding unit,
204 third coded bit string decoding unit, 205 color difference format management unit, 206
Intra prediction unit, 207 Inter prediction unit, 208 Inverse quantization / inverse orthogonal transform unit, 2
09 decoded image signal superimposing unit, 210 encoded information storage memory, 211 decoded image memory, 212 switch, 213 switch, 221 intra prediction mode decoding control unit, 222 entropy decoding unit, 223 encoded information calculation unit for each encoded block, 224 Intra brightness prediction mode calculation part, 225 Intra color difference prediction mode calculation part, 226 Inter prediction information calculation part.
Claims (6)
画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号部と、
前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測部と、
前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測部と
を備え、
前記色差信号イントラ予測部は、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定する
ことを特徴とする画像復号装置。 An image decoding apparatus that decodes information related to an intra prediction mode and performs intra prediction decoding of an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
When the image signal is intra-predicted in units of a preset minimum decoding block, a division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired, and when the color difference format is 4: 2: 0, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, Prediction block of the fourth luminance signal From the coded sequence in which the coding information regarding the prediction mode is arranged in the order of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal and the intra luminance difference prediction mode of the first luminance signal. Information about the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and the prediction block of the color difference signal in order A coding sequence decoding unit for decoding the information about the color difference prediction mode,
When the division mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the decoded luminance signal for each prediction block is set. A luminance signal intra prediction unit that predicts a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained from information on the intra luminance prediction mode;
When the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the prediction block of the color difference signal is set without dividing the color difference signal of the minimum decoded block, and information on the decoded intra color difference prediction mode A color difference signal intra prediction unit that predicts a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals according to the intra color difference prediction mode obtained by
The color difference signal intra prediction unit sets a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block in a mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode. An image decoding apparatus, wherein an intra color difference prediction mode is set by using a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a minimum decoding block.
画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、
前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、
前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップと
を有し、
前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定する
ことを特徴とする画像復号方法。 An image decoding method for decoding information on an intra prediction mode and performing intra prediction decoding on an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
When the image signal is intra-predicted in units of a preset minimum decoding block, a division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired, and when the color difference format is 4: 2: 0, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, Prediction block of the fourth luminance signal From the coded sequence in which the coding information regarding the prediction mode is arranged in the order of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal and the intra luminance difference prediction mode of the first luminance signal. Information about the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and the prediction block of the color difference signal in order A coding sequence decoding step of decoding information about the color difference prediction mode,
When the division mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the decoded luminance signal for each prediction block is set. A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained by information on the intra luminance prediction mode;
When the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the prediction block of the color difference signal is set without dividing the color difference signal of the minimum decoded block, and information on the decoded intra color difference prediction mode A color difference signal intra prediction step for predicting a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals according to the intra color difference prediction mode obtained by:
In the color difference signal intra prediction step, in the mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode, a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block is set as the value. An image decoding method, wherein an intra color difference prediction mode is set by using a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a minimum decoding block.
画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、
前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、
前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップと
をコンピュータに実行させ、
前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定する
ことを特徴とする画像復号プログラム。 An image decoding program that decodes information related to an intra prediction mode and performs intra prediction decoding of an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
When the image signal is intra-predicted in units of a preset minimum decoding block, a division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired, and when the color difference format is 4: 2: 0, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, Prediction block of the fourth luminance signal From the coded sequence in which the coding information regarding the prediction mode is arranged in the order of the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal and the intra luminance difference prediction mode of the first luminance signal. Information about the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and the prediction block of the color difference signal in order A coding sequence decoding step of decoding information about the color difference prediction mode,
When the division mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the decoded luminance signal for each prediction block is set. A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained by information on the intra luminance prediction mode;
When the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the prediction block of the color difference signal is set without dividing the color difference signal of the minimum decoded block, and information on the decoded intra color difference prediction mode According to the intra color difference prediction mode obtained by the above, the computer executes a color difference signal intra prediction step for predicting a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals,
In the color difference signal intra prediction step, in the mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode, a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block is set as the value. An image decoding program that sets an intra color difference prediction mode by using it as a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a minimum decoding block.
動画像が符号化された符号化データを受信する受信部と、
前記符号化データをパケット処理して前記符号化ストリームを生成するパケット処理部と、
前記符号化ストリームから、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号部と、
前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測部と、
前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測部と
を備え、
前記色差信号イントラ予測部は、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定する
ことを特徴とする受信装置。 A reception device that decodes information related to an intra prediction mode from an encoded stream and performs intra prediction decoding of an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
A receiving unit that receives encoded data in which a moving image is encoded;
A packet processing unit that packet-processes the encoded data to generate the encoded stream;
When the image signal is intra-predicted in units of preset minimum decoding blocks from the encoded stream, a division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired, and the color difference format is 4: 2: 0. Intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoding block, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, Fourth Coding information relating to the prediction mode is arranged in the order of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal. From the coded sequence, the information and color difference regarding the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal in this order A coding sequence decoding unit for decoding the information about the No. intra chrominance prediction mode of the prediction block,
When the division mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the decoded luminance signal for each prediction block is set. A luminance signal intra prediction unit that predicts a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained from information on the intra luminance prediction mode;
When the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the prediction block of the color difference signal is set without dividing the color difference signal of the minimum decoded block, and information on the decoded intra color difference prediction mode A color difference signal intra prediction unit that predicts a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals according to the intra color difference prediction mode obtained by
The color difference signal intra prediction unit sets a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block in a mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode. A receiving apparatus, wherein an intra color difference prediction mode is set by using a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a minimum decoding block.
動画像が符号化された符号化データを受信する受信ステップと、
前記符号化データをパケット処理して前記符号化ストリームを生成するパケット処理ステップと、
前記符号化ストリームから、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、
前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、
前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップと
を有し、
前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定する
ことを特徴とする受信方法。 A reception method for decoding intra-prediction mode information from an encoded stream and intra-prediction decoding an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
A reception step of receiving encoded data in which a moving image is encoded;
A packet processing step of packet-processing the encoded data to generate the encoded stream;
When the image signal is intra-predicted in units of preset minimum decoding blocks from the encoded stream, a division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired, and the color difference format is 4: 2: 0. Intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoding block, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, Fourth Coding information relating to the prediction mode is arranged in the order of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal. From the coded sequence, the information and color difference regarding the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal in this order A coding sequence decoding step of decoding information about the No. intra chrominance prediction mode of the prediction block,
When the division mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the decoded luminance signal for each prediction block is set. A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained by information on the intra luminance prediction mode;
When the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the prediction block of the color difference signal is set without dividing the color difference signal of the minimum decoded block, and information on the decoded intra color difference prediction mode A color difference signal intra prediction step for predicting a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals according to the intra color difference prediction mode obtained by:
In the color difference signal intra prediction step, in the mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode, a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block is set as the value. A reception method comprising: setting an intra color difference prediction mode by using a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a minimum decoding block.
動画像が符号化された符号化データを受信する受信ステップと、
前記符号化データをパケット処理して前記符号化ストリームを生成するパケット処理ステップと、
前記符号化ストリームから、画像信号をあらかじめ設定された最小復号ブロック単位でイントラ予測する際、輝度信号を水平および垂直に分割する分割モードが取得され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第2の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第3の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第4の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モード、第1の輝度信号の予測ブロックと同一の基準位置にある色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードの順序で予測モードに関する符号化情報が配列された符号化列から、この順序で輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードに関する情報と色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードに関する情報を復号する符号化列復号ステップと、
前記分割モードが設定された場合、前記最小復号ブロックの輝度信号を水平および垂直に分割した第1〜第4の輝度信号の予測ブロックを設定して、復号された前記輝度信号の予測ブロック毎のイントラ輝度予測モードに関する情報により得られた各イントラ輝度予測モードに応じて、周囲の復号済みの輝度信号のブロックから輝度信号を予測する輝度信号イントラ予測ステップと、
前記分割モードが設定され、色差フォーマットが4:2:0である場合、前記最小復号ブロックの色差信号を分割することなく色差信号の予測ブロックを設定して、復号されたイントラ色差予測モードに関する情報により得られたイントラ色差予測モードに応じて、周囲の復号済みの色差信号のブロックから色差信号を予測する色差信号イントラ予測ステップと
をコンピュータに実行させ、
前記色差信号イントラ予測ステップにおいて、イントラ輝度予測モードに応じてイントラ色差予測モードを設定するモードにおいて、前記最小復号ブロック内の第1の輝度信号の予測ブロックのイントラ輝度予測モードを示す値を、前記最小復号ブロック内の色差信号の予測ブロックのイントラ色差予測モードを示す値に用いることにより、イントラ色差予測モードを設定する
ことを特徴とする受信プログラム A reception program that decodes information about an intra prediction mode from an encoded stream and performs intra prediction decoding of an image signal including a luminance signal and a color difference signal in units of blocks,
A reception step of receiving encoded data in which a moving image is encoded;
A packet processing step of packet-processing the encoded data to generate the encoded stream;
When the image signal is intra-predicted in units of preset minimum decoding blocks from the encoded stream, a division mode for dividing the luminance signal horizontally and vertically is acquired, and the color difference format is 4: 2: 0. Intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoding block, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the second luminance signal, Intra luminance prediction mode of the prediction block of the third luminance signal, Fourth Coding information relating to the prediction mode is arranged in the order of the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal and the intra color difference prediction mode of the prediction block of the color difference signal at the same reference position as the prediction block of the first luminance signal. From the coded sequence, the information and color difference regarding the intra luminance prediction mode of the prediction block of the luminance signal in this order A coding sequence decoding step of decoding information about the No. intra chrominance prediction mode of the prediction block,
When the division mode is set, the prediction block of the first to fourth luminance signals obtained by dividing the luminance signal of the minimum decoded block horizontally and vertically is set, and the decoded luminance signal for each prediction block is set. A luminance signal intra prediction step for predicting a luminance signal from a block of surrounding decoded luminance signals according to each intra luminance prediction mode obtained by information on the intra luminance prediction mode;
When the division mode is set and the color difference format is 4: 2: 0, the prediction block of the color difference signal is set without dividing the color difference signal of the minimum decoded block, and information on the decoded intra color difference prediction mode According to the intra color difference prediction mode obtained by the above, the computer executes a color difference signal intra prediction step for predicting a color difference signal from a block of surrounding decoded color difference signals,
In the color difference signal intra prediction step, in the mode for setting the intra color difference prediction mode according to the intra luminance prediction mode, a value indicating the intra luminance prediction mode of the prediction block of the first luminance signal in the minimum decoded block is set as the value. A reception program for setting an intra color difference prediction mode by using it as a value indicating an intra color difference prediction mode of a prediction block of a color difference signal in a minimum decoding block
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013180094A JP5725108B2 (en) | 2013-08-30 | 2013-08-30 | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013180094A JP5725108B2 (en) | 2013-08-30 | 2013-08-30 | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011139678A Division JP5678818B2 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014014135A true JP2014014135A (en) | 2014-01-23 |
JP2014014135A5 JP2014014135A5 (en) | 2014-04-24 |
JP5725108B2 JP5725108B2 (en) | 2015-05-27 |
Family
ID=50109511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013180094A Active JP5725108B2 (en) | 2013-08-30 | 2013-08-30 | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5725108B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014014134A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
JP2014014136A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007034601A1 (en) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Image encoding method, image decoding method, image encoding apparatus, image decoding apparatus, image encoded bitstream and recording medium |
JP2008172599A (en) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Mitsubishi Electric Corp | Moving image encoder, moving image decoder, moving image encoding method and moving image decoding method |
JP2014014136A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
JP2014014134A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
-
2013
- 2013-08-30 JP JP2013180094A patent/JP5725108B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007034601A1 (en) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Image encoding method, image decoding method, image encoding apparatus, image decoding apparatus, image encoded bitstream and recording medium |
JP2008172599A (en) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Mitsubishi Electric Corp | Moving image encoder, moving image decoder, moving image encoding method and moving image decoding method |
JP2014014136A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
JP2014014134A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN6012044840; Thomas Wiegand et al.: 'WD2: Working Draft 2 of High-Efficiency Video Coding' Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 JCTVC-D503_r3, 201103, pp.1-83, 4th Meeting: Daegu, KR * |
JPN6012044842; Hiroya Nakamura and Shigeru Fukushima: 'Coding order of luma and chroma intra prediction modes' Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 JCTVC-F094, 201107, pp.1-21, 6th Meeting: Torino, IT * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014014134A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
JP2014014136A (en) * | 2013-08-30 | 2014-01-23 | Jvc Kenwood Corp | Image decoder, image decoding method, image decoding program, receiver, receiving method and receiving program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5725108B2 (en) | 2015-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2012176406A1 (en) | Image encoding device, image encoding method and image encoding program, and image decoding device, image decoding method and image decoding program | |
WO2012176405A1 (en) | Image encoding device, image encoding method and image encoding program, and image decoding device, image decoding method and image decoding program | |
JP5614381B2 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5678818B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5402995B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method and receiving program | |
JP5678814B2 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5725107B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5839101B2 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5725108B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5991399B2 (en) | Receiving device, receiving method, and receiving program | |
JP5839094B2 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5679019B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5617979B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5880677B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5679031B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP6036965B2 (en) | Image encoding apparatus, image encoding method, image encoding program, transmission apparatus, transmission method, and transmission program | |
JP5839143B1 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5839145B1 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5839144B1 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP6094656B2 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5839140B1 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5679032B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5839142B1 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program | |
JP5617989B2 (en) | Image decoding apparatus, image decoding method, and image decoding program, and receiving apparatus, receiving method, and receiving program | |
JP5839141B1 (en) | Image encoding device, image encoding method, image encoding program, transmission device, transmission method, and transmission program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131127 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140228 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140305 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20140819 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141017 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20141209 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150303 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150316 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5725108 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |