JP2020108083A - Image encoding device, image encoding method, and image encoding program - Google Patents

Image encoding device, image encoding method, and image encoding program Download PDF

Info

Publication number
JP2020108083A
JP2020108083A JP2018247401A JP2018247401A JP2020108083A JP 2020108083 A JP2020108083 A JP 2020108083A JP 2018247401 A JP2018247401 A JP 2018247401A JP 2018247401 A JP2018247401 A JP 2018247401A JP 2020108083 A JP2020108083 A JP 2020108083A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
motion vector
prediction
unit
affine
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.)
Pending
Application number
JP2018247401A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
英樹 竹原
Hideki Takehara
英樹 竹原
博哉 中村
Hiroya Nakamura
博哉 中村
福島　茂
Shigeru Fukushima
茂 福島
智 坂爪
Satoshi Sakazume
智 坂爪
徹 熊倉
Toru Kumakura
徹 熊倉
宏之 倉重
Hiroyuki Kurashige
宏之 倉重
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JVCKenwood Corp
Original Assignee
JVCKenwood Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JVCKenwood Corp filed Critical JVCKenwood Corp
Priority to JP2018247401A priority Critical patent/JP2020108083A/en
Publication of JP2020108083A publication Critical patent/JP2020108083A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

To provide a technique capable of improving encoding efficiency by performing block division suitable for image encoding and decoding.SOLUTION: An image encoding device comprises a subblock time merge candidate derivation unit. The subblock time merge candidate derivation unit sets a block adjacent to an encoding target block contained in an encoding target tree block, which is a block larger than the encoding target block, as an adjacent block, acquires a motion vector of an encoded adjacent block from an encoding information storage memory, sets a position obtained by adding the motion vector of the adjacent block to the same position as the encoding target block as a juxtaposition block in an encoded picture with time different from the encoding target block, and derives a subblock time merge candidate containing a motion vector in the juxtaposition block. The subblock time merge candidate derivation unit also restricts acquisition of a motion vector in the adjacent block contained in the encoding target tree block when acquiring the motion vector in the adjacent block.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、画像をブロックに分割し、予測を行う画像符号化及び復号技術に関する。 The present invention relates to an image coding and decoding technique that divides an image into blocks and performs prediction.

画像の符号化及び復号では、処理の対象となる画像を所定数の画素の集合であるブロックに分割し、ブロック単位で処理をする。適切なブロックに分割し、画面内予測（イントラ予測）、画面間予測（インター予測）を適切に設定することにより、符号化効率が向上する。 In image encoding and decoding, an image to be processed is divided into blocks, which are a set of a predetermined number of pixels, and processing is performed in block units. By dividing into appropriate blocks and appropriately setting intra-frame prediction (intra prediction) and inter-frame prediction (inter prediction), coding efficiency is improved.

動画像の符号化・復号では、符号化・復号済みのピクチャから予測するインター予測により符号化効率を向上している。特許文献１には、インター予測の際に、アフィン変換を適用する技術が記載されている。動画像では、物体が拡大・縮小、回転といった変形を伴うことは珍しいことではなく、特許文献１の技術を適用することにより、効率的な符号化が可能となる。 In coding/decoding of moving images, coding efficiency is improved by inter prediction that predicts from a coded/decoded picture. Patent Document 1 describes a technique of applying an affine transformation at the time of inter prediction. It is not uncommon for an object to be deformed in a moving image such as enlargement/reduction or rotation, and by applying the technique of Patent Document 1, efficient encoding is possible.

特開平９−１７２６４４号公報JP, 9-172644, A

しかしながら、特許文献１の技術は画像の変換を伴うものであるため、処理負荷が多大という課題がある。本発明は上記の課題に鑑み、低負荷で効率的な符号化技術を提供する。 However, since the technique of Patent Document 1 involves image conversion, there is a problem that the processing load is large. In view of the above problems, the present invention provides a low-load and efficient encoding technique.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の画像符号化装置は、符号化対象ブロック以前に符号化した符号化情報を格納する符号化情報格納メモリと、前記符号化対象ブロックより大きなブロックである符号化対象ツリーブロックに含まれている前記符号化対象ブロックに隣接するブロックを隣接ブロックとし、符号化済みの前記隣接ブロックの動きベクトルを前記符号化情報格納メモリから取得し、前記符号化対象ブロックと時間の異なる符号化済みのピクチャにおいて、前記符号化対象ブロックと同一の位置に前記隣接ブロックの動きベクトルを加えた位置を併置ブロックとし、前記併置ブロックにおける動きベクトルを含むサブブロック時間マージ候補を導出するサブブロック時間マージ候補導出部と、前記サブブロック時間マージ候補導出部から導出した前記サブブロック時間マージ候補により、前記符号化対象ブロックの動き補償をする動き補償予測部とを備え、前記サブブロック時間マージ候補導出部は、前記隣接ブロックにおける動きベクトルを取得する際に、前記符号化対象ツリーブロックに含まれる前記隣接ブロックにおける動きベクトルの取得を制限する。 In order to solve the above-mentioned problems, an image coding apparatus according to an aspect of the present invention includes a coding information storage memory that stores coding information coded before a coding target block, and a block larger than the coding target block. A block adjacent to the block to be encoded included in the tree block to be encoded is an adjacent block, a motion vector of the adjacent block that has been encoded is acquired from the encoding information storage memory, and In an encoded picture whose time is different from that of the target block, a position obtained by adding the motion vector of the adjacent block to the same position as the target block to be encoded is a co-located block, and a sub-block time merge including a motion vector in the co-located block is performed. A sub-block time merge candidate derivation unit that derives a candidate, and a motion compensation prediction unit that performs motion compensation of the encoding target block by the sub-block time merge candidate derived from the sub-block time merge candidate derivation unit, The sub-block temporal merge candidate derivation unit limits acquisition of a motion vector in the adjacent block included in the encoding target tree block when acquiring a motion vector in the adjacent block.

本発明によれば、高効率な画像符号化・復号処理を低負荷で実現することができる。 According to the present invention, highly efficient image encoding/decoding processing can be realized with a low load.

第１の実施の形態に係る画像符号化装置のブロック図である。It is a block diagram of the image coding apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施の形態に係る画像復号装置のブロック図である。It is a block diagram of the image decoding apparatus which concerns on 1st Embodiment. ツリーブロックを分割する動作を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an operation of dividing a tree block. 入力された画像をツリーブロックに分割する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the input image is divided into tree blocks. ｚ−スキャンを説明する図である。It is a figure explaining z-scan. ブロックの分割形状を示す図である。It is a figure which shows the division|segmentation shape of a block. ブロックを４分割する動作を説明するためのフローチャートである。7 is a flowchart illustrating an operation of dividing a block into four. ブロックを２分割または３分割する動作を説明するためのフローチャートである。6 is a flowchart for explaining an operation of dividing a block into two or three. ブロック分割の形状を表現するためのシンタックスである。It is a syntax for expressing the shape of block division. イントラ予測を説明するための図である。It is a figure for explaining intra prediction. インター予測の参照ブロックを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reference block of inter prediction. 符号化ブロック予測モードを表現するためのシンタックスである。It is a syntax for expressing a coding block prediction mode. インター予測に関するシンタックスエレメントとモードの対応を示す図である。It is a figure which shows the correspondence of the syntax element and mode regarding inter prediction. 制御点２点のアフィン変換動き補償を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the affine transformation motion compensation of two control points. 制御点３点のアフィン変換動き補償を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the affine transformation motion compensation of three control points. 図１のインター予測部２０１の詳細な構成のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a detailed configuration of an inter prediction unit 201 in FIG. 1. 図１６の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の詳細な構成のブロック図である。FIG. 17 is a block diagram of a detailed configuration of a normal motion vector predictor mode deriving unit 301 in FIG. 16. 図１６の通常マージモード導出部３０２の詳細な構成のブロック図である。FIG. 17 is a block diagram of a detailed configuration of a normal merge mode derivation unit 302 in FIG. 16. 図１６の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の通常予測動きベクトルモード導出処理を説明するためのフローチャートである。17 is a flowchart for explaining a normal motion vector predictor mode derivation process of the normal motion vector predictor mode deriving unit 301 in FIG. 16. 本発明の実施の形態に係る通常予測動きベクトルモード導出部３０１及び通常予測動きベクトルモード導出部４０１とで共通する機能を有する通常予測動きベクトルモード導出処理の処理手順を表すフローチャートである。6 is a flowchart showing a processing procedure of a normal motion vector predictor mode derivation process having a common function between the normal motion vector predictor mode derivation unit 301 and the normal motion vector predictor mode derivation unit 401 according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る通常マージモード導出部３０２及び通常マージモード導出部４０２とで共通する機能を有するマージモード導出処理の手順を説明するフローチャートである。7 is a flowchart illustrating a procedure of a merge mode derivation process having a common function between the normal merge mode derivation unit 302 and the normal merge mode derivation unit 402 according to the embodiment of the present invention. 図２のインター予測部２０３の詳細な構成のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a detailed configuration of an inter prediction unit 203 in FIG. 2. 図２２の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の詳細な構成のブロック図である。23 is a block diagram of a detailed configuration of a normal motion vector predictor mode deriving unit 301 in FIG. 22. FIG. 図１６の通常マージモード導出部３０２の詳細な構成のブロック図である。FIG. 17 is a block diagram of a detailed configuration of a normal merge mode derivation unit 302 in FIG. 16. 図２２の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の通常予測動きベクトルモード導出処理を説明するためのフローチャートである。23 is a flowchart for explaining a normal motion vector predictor mode derivation process of the normal motion vector predictor mode deriving unit 301 in FIG. 22. 本願の符号化装置におけるサブブロック予測動きベクトルモード導出部３０３のブロック図である。6 is a block diagram of a sub-block motion vector predictor mode deriving unit 303 in the encoding device of the present application. FIG. 本願の復号装置におけるサブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３のブロック図である。11 is a block diagram of a sub-block motion vector predictor mode deriving unit 403 in the decoding device of the present application. FIG. 本願の符号化装置におけるサブブロックマージモード導出部３０４のブロック図である。4 is a block diagram of a sub-block merge mode derivation unit 304 in the encoding device of the present application. FIG. 本願の復号装置におけるサブブロックマージモード導出部４０４のブロック図である。FIG. 11 is a block diagram of a sub-block merge mode derivation unit 404 in the decoding device of the present application. アフィン継承予測動きベクトル候補導出を説明する図である。It is a figure explaining affine succession prediction motion vector candidate derivation. アフィン構築予測動きベクトル候補導出を説明する図である。It is a figure explaining affine construction prediction motion vector candidate derivation. アフィン継承マージ候補導出を説明する図である。It is a figure explaining affine succession merge candidate derivation. アフィン構築マージ候補導出を説明する図である。It is a figure explaining affine construction merge candidate derivation. アフィン継承予測動きベクトル候補導出のフローチャートである。It is a flowchart of deriving an affine succession prediction motion vector candidate. アフィン構築予測動きベクトル候補導出のフローチャートである。It is a flowchart of deriving an affine construction prediction motion vector candidate. アフィン継承マージ候補導出のフローチャートである。It is a flowchart of deriving an affine inheritance merge candidate. アフィン構築マージ候補導出のフローチャートである。It is a flowchart of deriving an affine construction merge candidate. 履歴予測動きベクトル候補初期化・更新処理手順を説明するフローチャートである。It is a flow chart explaining a history motion vector predictor candidate initialization / update processing procedure. 履歴予測動きベクトル候補導出処理手順における、同一要素確認処理手順のフローチャートである。It is a flowchart of the same element confirmation processing procedure in the history prediction motion vector candidate derivation processing procedure. 履歴予測動きベクトル候補導出処理手順における、要素シフト処理手順のフローチャートである。It is a flow chart of an element shift processing procedure in a history prediction motion vector candidate derivation processing procedure. 履歴予測動きベクトル候補導出処理手順を説明するフローチャートである。It is a flow chart explaining a history prediction motion vector candidate derivation processing procedure. 履歴マージ候補導出処理手順を説明するフローチャートである。It is a flow chart explaining a history merge candidate derivation processing procedure. 履歴予測動きベクトル候補リストの要素を履歴マージ候補として追加する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which adds the element of a history motion vector predictor candidate list as a history merge candidate. サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart for explaining an operation of a sub block time merge candidate derivation unit 381. ブロックの隣接動き情報を導出する処理を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart for explaining a process of deriving block adjacent motion information. テンポラル動きベクトルを導出する処理を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart for explaining a process of deriving a temporal motion vector. インター予測情報の導出を説明するためのフローチャートである。It is a flow chart for explaining derivation of inter prediction information. サブブロック動き情報を導出する処理を説明するためのフローチャートである。7 is a flowchart illustrating a process of deriving sub-block motion information. ピクチャの時間的な前後関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the temporal context of a picture. 通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補の導出処理を説明するためのフローチャートである。7 is a flowchart for explaining a process of deriving a temporal motion vector predictor candidate in a normal motion vector predictor mode deriving unit 301. 通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補の導出処理における、ColPicの導出処理を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart for explaining a ColPic derivation process in a derivation process of temporal motion vector predictor candidates in the normal motion vector predictor mode deriving unit 301. 通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補の導出処理における、ColPicの符号化情報を導出する処理を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart for explaining a process of deriving ColPic coding information in the process of deriving a temporal motion vector predictor candidate in the normal motion vector predictor mode deriving unit 301. インター予測情報の導出処理を説明するためのフローチャートである。It is a flow chart for explaining a derivation process of inter prediction information. 符号化ブロックcolCbのインター予測モードが双予測（Pred_BI）のときの符号化ブロックのインター予測情報の導出処理手順を示すフローチャートである。11 is a flowchart illustrating a procedure of deriving inter prediction information of a coding block when the inter prediction mode of the coding block colCb is bi-prediction (Pred_BI). 動きベクトルのスケーリング演算処理手順を説明するためのフローチャートである。7 is a flowchart for explaining a scaling calculation processing procedure of a motion vector. 時間マージ候補の導出処理を説明するためのフローチャートである。It is a flow chart for explaining derivation processing of a time merge candidate. 単予測であってＬ０の参照ピクチャ（ＲｅｆＬ０Ｐｉｃ）が符号化対象ピクチャ（ＣｕｒＰｉｃ）より前の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the prediction direction of motion compensation prediction in the case of uni-prediction and the reference picture (RefL0Pic) of L0 exists in the time before the encoding target picture (CurPic). 単予測であってＬ０予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより後の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the prediction direction of motion compensation prediction in the case of uni-prediction and the reference picture of L0 prediction is in the time after a picture to be coded. 双予測であってＬ０予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより前の時刻にあって、Ｌ１予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより後の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。A prediction direction of motion-compensated prediction in the case of bi-prediction and a reference picture of L0 prediction at a time earlier than the current picture to be coded and a reference picture of L1 prediction at a later time than the current picture to be coded will be described. FIG. 双予測であってＬ０予測の参照ピクチャとＬ１予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより前の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the prediction direction of motion compensation prediction in the case where it is bi-prediction and the reference picture of L0 prediction and the reference picture of L1 prediction exist in the time before the encoding target picture. 双予測であってＬ０予測の参照ピクチャとＬ１予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより後の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the prediction direction of motion compensation prediction in the case of bi-prediction, and the reference picture of L0 prediction and the reference picture of L1 prediction are in the time after a picture to be coded. ２分割時における隣接ブロックの位置を示す図である。It is a figure which shows the position of the adjacent block at the time of 2 division. サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明するフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an operation of a sub block time merge candidate derivation unit 381. 第１の実施の形態において、サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明するフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an operation of a sub block time merge candidate derivation unit 381 in the first embodiment. 第１の実施の形態において、隣接ブロックを示す図である。It is a figure which shows an adjacent block in 1st Embodiment. 第１の実施の形態において、隣接ブロックを示す図である。It is a figure which shows an adjacent block in 1st Embodiment. 第１の実施の形態において、隣接ブロックを示す図である。It is a figure which shows an adjacent block in 1st Embodiment. 第１の実施の形態において、サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明するフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an operation of a sub block time merge candidate derivation unit 381 in the first embodiment. 第2の実施の形態において、隣接ブロックを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing adjacent blocks in the second embodiment. 第２の実施の形態において、サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明するフローチャートである。13 is a flowchart illustrating an operation of a sub block time merge candidate derivation unit 381 in the second embodiment.

本実施の形態において使用する技術、及び技術用語を定義する。 The techniques and technical terms used in this embodiment are defined.

＜ツリーブロック＞
実施の形態では、所定の大きさで符号化・復号処理対象画像を均等分割する。この単位をツリーブロックと定義する。図４に示す通り、本実施の形態では、ツリーブロックのサイズを１２８ｘ１２８画素と設定するが、ツリーブロックのサイズはこれに限定されるものではなく、任意のサイズを設定してよい。処理対象（符号化処理においては符号化対象、復号処理においては復号対象に対応する。）のツリーブロックは、ラスタスキャン順、すなわち左から右、上から下の順序で切り替わる。各ツリーブロックの内部は、さらに再帰的な分割が可能である。ツリーブロック分割後の、符号化・復号の対象となるブロックを符号化ブロックと定義する。また、ツリーブロック、符号化ブロックを総称してブロックと定義する。適切なブロック分割を行うことにより効率的な符号化が可能となる。ツリーブロックのサイズは、符号化装置と復号装置で予め取り決めた固定値とすることもできるし、符号化装置が決定したツリーブロックのサイズを復号装置に伝送するような構成をとることもできる。 <Tree block>
In the embodiment, the encoding/decoding processing target image is equally divided into a predetermined size. This unit is defined as a tree block. As shown in FIG. 4, the size of the tree block is set to 128×128 pixels in the present embodiment, but the size of the tree block is not limited to this, and any size may be set. The tree blocks to be processed (corresponding to the encoding target in the encoding process and the decoding target in the decoding process) are switched in raster scan order, that is, from left to right and from top to bottom. The inside of each tree block can be further recursively divided. A block to be encoded/decoded after the tree block division is defined as an encoded block. Further, the tree block and the coding block are collectively defined as a block. Efficient encoding is possible by performing appropriate block division. The size of the tree block may be a fixed value pre-arranged by the encoding device and the decoding device, or the size of the tree block determined by the encoding device may be transmitted to the decoding device.

＜予測モード＞
処理対象符号化ブロック単位で、処理対象画像の処理済み（符号化処理においては符号化が完了した信号を復号した画像、画像信号等に用い、復号処理においては復号が完了した画像、予画像信号等に用いる。）の周囲の画像信号から予測を行うイントラ予測（MODE_INTRA）、及び処理済み画像の画像信号から予測を行うインター予測（MODE_INTER）を切り替える。このイントラ予測（MODE_INTRA）とインター予測（MODE_INTER）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_INTER）を値として持ち、選択して符号化できる。 <Prediction mode>
Processing target image has been processed in units of processing target coding block (in the coding processing, a signal whose coding has been completed is used as a decoded image, an image signal, etc., and in the decoding processing, a decoding completed image and a preliminary image signal are used. , Etc.) are switched between intra prediction (MODE_INTRA) that performs prediction from image signals around () and inter prediction (MODE_INTER) that performs prediction from image signals of processed images. A mode for identifying the intra prediction (MODE_INTRA) and the inter prediction (MODE_INTER) is defined as a prediction mode (PredMode). The prediction mode (PredMode) has intra prediction (MODE_INTRA) or inter prediction (MODE_INTER) as a value, and can be selected and encoded.

＜インター予測＞
処理済み画像の画像信号から予測を行うインター予測では、複数の処理済み画像を参照ピクチャとして用いることができる。複数の参照ピクチャを管理するため、Ｌ０（参照リスト０）とＬ１（参照リストＬ１）の２種類のリストを定義し、それぞれ参照インデックスを用いて参照ピクチャを特定する。ＰスライスではＬ０予測（Pred_L0）が利用可能である。ＢスライスではＬ０予測（Pred_L0）、Ｌ１予測（Pred_L1）、双予測（Pred_BI）が利用可能である。Ｌ０予測（Pred_L0）はＬ０で管理されている参照ピクチャを参照するインター予測であり、Ｌ１予測（Pred_L1）はＬ１で管理されている参照ピクチャを参照するインター予測である。双予測（Pred_BI）はＬ０予測とＬ１予測が共に行われ、Ｌ０とＬ１のそれぞれで管理されている１つずつの参照ピクチャを参照するインター予測である。Ｌ０予測、Ｌ１予測、双予測を特定する情報を、参照モードと定義する。以降の処理において出力に添え字ＬＸが付いている定数、変数に関しては、Ｌ０、Ｌ１ごとに処理が行われることを前提とする。 <Inter prediction>
In inter prediction in which prediction is performed from image signals of processed images, a plurality of processed images can be used as reference pictures. In order to manage a plurality of reference pictures, two types of lists, L0 (reference list 0) and L1 (reference list L1), are defined, and the reference pictures are specified using the respective reference indexes. L0 prediction (Pred_L0) is available for P slices. For the B slice, L0 prediction (Pred_L0), L1 prediction (Pred_L1), and bi-prediction (Pred_BI) can be used. L0 prediction (Pred_L0) is inter prediction that refers to the reference picture managed by L0, and L1 prediction (Pred_L1) is inter prediction that refers to the reference picture managed by L1. Bi-prediction (Pred_BI) is an inter prediction in which both L0 prediction and L1 prediction are performed and one reference picture managed by each of L0 and L1 is referred to. Information that specifies L0 prediction, L1 prediction, and bi-prediction is defined as a reference mode. In the subsequent processing, it is premised that the processing is performed for each of L0 and L1 for the constants and variables with the subscript LX attached to the output.

＜予測動きベクトルモード＞
予測動きベクトルモードは、予測動きベクトルを特定するためのインデックス、差分動きベクトル、参照モード、参照インデックスを伝送し、符号化対象ブロックのインター予測情報を決定するモードである。予測動きベクトルは、処理対象ブロックに近接する処理済みブロック、または処理済み画像に属するブロックで処理対象ブロックと同一位置またはその付近（近傍）に位置するブロックから導出した予測動きベクトル候補と、予測動きベクトルを特定するためのインデックスから導出する。 <Predictive motion vector mode>
The motion vector predictor mode is a mode in which an index for specifying a motion vector predictor, a differential motion vector, a reference mode, and a reference index are transmitted to determine inter prediction information of a current block. The motion vector predictor includes a motion vector predictor candidate derived from a processed block that is close to the process target block, or a block that belongs to the processed image and is located at the same position as the process target block or in the vicinity thereof (nearby), and the motion vector predictor. It is derived from the index for identifying the vector.

＜マージモード＞
マージモードは、差分動きベクトル、参照インデックスを伝送せずに、処理対象ブロックに近接する処理済みブロック、または処理済み画像に属するブロックで処理対象ブロックと同一位置またはその付近（近傍）に位置するブロックのインター予測情報から、処理対象ブロックのインター予測情報を導出するモードである。 <Merge mode>
The merge mode is a processed block that is close to the processing target block without transmitting the differential motion vector or reference index, or a block that belongs to the processed image and is located at the same position as the processing target block or in the vicinity thereof (nearby). This is a mode for deriving the inter prediction information of the processing target block from the inter prediction information of.

処理対象ブロックに近接する処理済みブロック、およびその処理済みブロックのインター予測情報を空間マージ候補と定義する。処理済み画像に属するブロックで処理対象ブロックと同一位置またはその付近（近傍）に位置するブロック、およびそのブロックのインター予測情報から導出されるインター予測情報を時間マージ候補と定義する。各マージ候補は、マージ候補リストに登録され、マージインデックスにより、処理対象ブロックの予測で使用するマージ候補を特定する。 A processed block close to the block to be processed and the inter prediction information of the processed block are defined as spatial merge candidates. A block that belongs to the processed image and is located at the same position as the processing target block or in the vicinity thereof (nearby) and the inter prediction information derived from the inter prediction information of the block are defined as temporal merge candidates. Each merge candidate is registered in the merge candidate list, and the merge candidate identifies the merge candidate to be used in the prediction of the block to be processed.

＜近接ブロック＞
図１１は、予測動きベクトルモード、マージモードで、インター予測情報を導出するために参照する参照ブロックを説明する図である。Ａ０，Ａ１，Ａ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３は、処理対象ブロックに近接する処理済みブロックである。Ｔ０は、符号化／復号処理済み画像に属するブロックで符号化／復号処理対象画像の符号化／復号処理対象ブロックと同一位置またはその付近（近傍）に位置するブロックである。 <Proximity block>
FIG. 11 is a diagram illustrating reference blocks referred to in order to derive inter prediction information in the motion vector predictor mode and the merge mode. A0, A1, A2, B0, B1, B2, B3 are processed blocks close to the processing target block. T0 is a block that belongs to an image that has been encoded/decoded and that is located at the same position as or near (near) the encoding/decoding process target block of the encoding/decoding process target image.

Ａ１，Ａ２は、処理対象符号化ブロックの左側に位置し、処理対象符号化ブロックに隣接するブロックである。Ｂ１，Ｂ３は、処理対象符号化ブロックの上側に位置し、処理対象符号化ブロックに隣接するブロックである。Ａ０，Ｂ０，Ｂ２はそれぞれ、処理対象符号化ブロックの左下、右上、左上に位置するブロックである。 A1 and A2 are blocks located on the left side of the target coding block and adjacent to the target coding block. B1 and B3 are blocks located above the processing target coding block and adjacent to the processing target coding block. A0, B0, and B2 are blocks located at the lower left, upper right, and upper left of the process target coding block, respectively.

予測動きベクトルモード、マージモードにおいて近接ブロックをどのように扱うかの詳細は後述する。 Details of how to handle adjacent blocks in the motion vector predictor mode and merge mode will be described later.

＜アフィン変換動き補償＞
アフィン変換動き補償は、所定単位のサブブロックに分割し、各サブブロックに対し、個別に動きベクトルを決定し、動き補償を行うものである。各サブブロックの動きベクトルは、処理対象ブロックに近接する処理済みブロック、または処理済み画像に属するブロックで処理対象ブロックと同一位置またはその付近（近傍）に位置するブロックのインター予測情報から導出する１つ以上の制御点に基づき導出する。本実施例では、サブブロックのサイズを４ｘ４画素とするが、サブブロックのサイズはこれに限定されるものではないし、画素単位で動きベクトルを導出してもよい。 <Affine transformation motion compensation>
The affine transformation motion compensation is performed by dividing a sub-block into a predetermined unit, individually determining a motion vector for each sub-block, and performing motion compensation. The motion vector of each sub-block is derived from the inter prediction information of a processed block that is close to the processing target block, or a block that belongs to the processed image and is located at the same position as the processing target block or in the vicinity thereof (nearby) 1 Derivation based on one or more control points. In the present embodiment, the size of the sub block is 4×4 pixels, but the size of the sub block is not limited to this, and the motion vector may be derived in pixel units.

図１４に、制御点が２つの場合のアフィン変換動き補償の例を示す。この場合、２つの制御点が水平方向成分、垂直方向成分の２つのパラメータを有するため、制御点が２つの場合のアフィン変換を、４パラメータアフィン変換と呼称する。図１４のＣＰ１、ＣＰ２が制御点である。図１５に、制御点が３つの場合のアフィン変換動き補償の例を示す。この場合、３つの制御点が水平方向成分、垂直方向成分の２つのパラメータを有するため、制御点が３つの場合のアフィン変換を、６パラメータアフィン変換と呼称する。図１５のＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３が制御点である。 FIG. 14 shows an example of affine transformation motion compensation when there are two control points. In this case, since two control points have two parameters of a horizontal direction component and a vertical direction component, the affine transformation when there are two control points is called a four parameter affine transformation. CP1 and CP2 in FIG. 14 are control points. FIG. 15 shows an example of affine transformation motion compensation when there are three control points. In this case, since three control points have two parameters of a horizontal direction component and a vertical direction component, the affine transformation in the case of three control points is called a 6 parameter affine transformation. CP1, CP2, and CP3 in FIG. 15 are control points.

アフィン変換動き補償は、予測動きベクトルモードおよびマージモードのいずれのモードにおいても利用可能である。予測動きベクトルモードでアフィン変換動き補償を適用するモードをサブブロック予測動きベクトルモードと定義し、マージモードでアフィン変換動き補償を適用するモードをサブブロックマージモードと定義する。 Affine transform motion compensation can be used in both the prediction motion vector mode and the merge mode. A mode in which affine transform motion compensation is applied in the motion vector predictor mode is defined as a sub-block motion vector predictor mode, and a mode in which affine transform motion compensation is applied in the merge mode is defined as a sub-block merge mode.

＜インター予測のシンタックス＞
図１２、図１３を用いて、インター予測に関するシンタックスを説明する。図１２のmerge_flagは、処理対象符号化ブロックをマージモードとするか、予測動きベクトルモードとするかを示すフラグである。merge_affine_flagは、マージモードの処理対象符号化ブロックでサブブロックマージモードを適用するか否かを示すフラグである。inter_affine_flagは、予測動きベクトルモードの処理対象符号化ブロックでサブブロック予測動きベクトルモードを適用するか否かを示すフラグである。cu_affine_type_flagは、サブブロック予測動きベクトルモードにおいて、制御点の数を決定するためのフラグである。図１３に各シンタックスエレメントの値と、それに対応する予測方法を示す。merge_flag=1,merge_affine_flag=0は、サブブロックマージでないマージモードである、通常マージモードに対応する。merge_flag=1,merge_affine_flag=1は、サブブロックマージモードに対応する。merge_flag=0,inter_affine_flag=0は、サブブロック予測動きベクトルモードでない予測動きベクトルマージである、通常予測動きベクトルモードに対応する。merge_flag=0,inter_affine_flag=1は、サブブロック予測動きベクトルモードに対応する。merge_flag=0,inter_affine_flag=1の場合は、さらにcu_affine_type_flagを伝送し、制御点の数を決定する。 <Inter prediction syntax>
The syntax related to inter prediction will be described with reference to FIGS. 12 and 13. The merge_flag in FIG. 12 is a flag indicating whether the process target coding block is in the merge mode or the motion vector predictor mode. merge_affine_flag is a flag indicating whether or not the sub-block merge mode is applied to the processing target coding block in the merge mode. inter_affine_flag is a flag indicating whether or not to apply the sub-block motion vector predictor mode in the processing target coding block in the motion vector predictor mode. cu_affine_type_flag is a flag for determining the number of control points in the sub-block motion vector predictor mode. FIG. 13 shows the value of each syntax element and the corresponding prediction method. merge_flag=1 and merge_affine_flag=0 correspond to the normal merge mode, which is the merge mode that is not the sub-block merge. merge_flag=1 and merge_affine_flag=1 correspond to the sub-block merge mode. merge_flag=0 and inter_affine_flag=0 correspond to the normal motion vector predictor mode, which is a motion vector predictor merge that is not the sub-block motion vector predictor mode. merge_flag=0 and inter_affine_flag=1 correspond to the sub-block motion vector predictor mode. When merge_flag=0 and inter_affine_flag=1, cu_affine_type_flag is further transmitted to determine the number of control points.

＜ＰＯＣ＞
ＰＯＣ（Picture Order Count）は符号化されるピクチャに関連付けられる変数とし、ピクチャの出力順序で１ずつ増加する値が設定される。ＰＯＣの値によって、同じピクチャであるかを判別したり、出力順序でのピクチャ間の前後関係を判別したり、ピクチャ間の距離を導出したりすることができる。例えば、２つのピクチャのＰＯＣが同じ値を持つ場合、同一のピクチャであると判断できる。２つのピクチャのＰＯＣが違う値を持つ場合、ＰＯＣの値が小さいピクチャのほうが、先に出力されるピクチャであると判断でき、２つのピクチャのＰＯＣの差が時間軸方向でのピクチャ間距離を示す。 <POC>
POC (Picture Order Count) is a variable associated with a picture to be encoded, and a value that is incremented by 1 in the output order of the picture is set. Depending on the value of POC, it is possible to determine whether they are the same picture, determine the context between pictures in the output order, and derive the distance between pictures. For example, if the POCs of two pictures have the same value, it can be determined that they are the same picture. If the POCs of the two pictures have different values, it can be determined that the picture with the smaller POC value is the picture that is output first, and the difference between the POCs of the two pictures determines the inter-picture distance in the time axis direction. Show.

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る画像符号化装置１００及び画像復号装置２００について説明する。 (First embodiment)
The image encoding device 100 and the image decoding device 200 according to the first embodiment of the present invention will be described.

図１は、第１の実施の形態に係る画像符号化装置１００のブロック図である。実施の形態の動画像符号化装置は、画像符号化装置１００、ブロック分割部１０１、インター予測部１０２、イントラ予測部１０３、復号画像メモリ１０４、予測方法決定部１０５、残差信号生成部１０６、直交変換・量子化部１０７、ビット列符号化部１０８、逆量子化・逆直交変換部１０９、復号画像信号重畳部１１０、および符号化情報格納メモリ１１１を備える。 FIG. 1 is a block diagram of an image coding device 100 according to the first embodiment. The moving image coding apparatus according to the embodiment includes an image coding apparatus 100, a block division unit 101, an inter prediction unit 102, an intra prediction unit 103, a decoded image memory 104, a prediction method determination unit 105, a residual signal generation unit 106, An orthogonal transformation/quantization unit 107, a bit string encoding unit 108, an inverse quantization/inverse orthogonal transformation unit 109, a decoded image signal superimposing unit 110, and an encoding information storage memory 111 are provided.

ブロック分割部１０１は、入力した画像を再帰的に分割して、符号化ブロックを生成する。ブロック分割部１０１は、分割対象となるブロックを水平方向と垂直方向にそれぞれ分割する４分割部と、分割対象となるブロックを水平方向または垂直方向のいずれかに分割する２−３分割部を含む。生成した処理対象符号化ブロックの画像信号を、インター予測部１０２、イントラ予測部１０３および残差信号生成部１０６に供給する。また、決定した再帰分割構造を示す情報をビット列符号化部１０８に供給する。ブロック分割部１０１の詳細な動作は後述する。 The block division unit 101 recursively divides the input image to generate a coded block. The block dividing unit 101 includes a 4-dividing unit that divides a block to be divided into a horizontal direction and a vertical direction, and a 2-3 dividing unit that divides a block to be divided into either a horizontal direction or a vertical direction. .. The generated image signal of the process target coding block is supplied to the inter prediction unit 102, the intra prediction unit 103, and the residual signal generation unit 106. In addition, the information indicating the determined recursive division structure is supplied to the bit string encoding unit 108. The detailed operation of the block division unit 101 will be described later.

インター予測部１０２は、処理対象符号化ブロックのインター予測を行う。符号化情報格納メモリに格納されている予測モード、復号画像メモリ１０４に格納されている復号済みの画像信号から複数のインター予測情報の候補を導出し、複数の候補の中から適したインター予測モードを選択し、選択されたインター予測モード、及び選択されたインター予測モードに応じた予測画像信号を予測方法決定部１０５に供給する。インター予測部１０２の詳細な構成と動作は後述する。 The inter prediction unit 102 performs inter prediction of the process target coding block. A plurality of inter prediction information candidates are derived from the prediction mode stored in the encoding information storage memory and the decoded image signal stored in the decoded image memory 104, and an inter prediction mode suitable from the plurality of candidates is derived. Is selected, and the selected inter prediction mode and the predicted image signal corresponding to the selected inter prediction mode are supplied to the prediction method determination unit 105. The detailed configuration and operation of the inter prediction unit 102 will be described later.

イントラ予測部１０３は、処理対象符号化ブロックのイントラ予測を行う。復号画像メモリ１０４に格納されている復号済みの画像信号からイントラ予測により予測画像信号を生成し、複数のイントラ予測モードの中から適したイントラ予測モードを選択し、選択されたイントラ予測モード、及び選択されたイントラ予測モードに応じた予測画像信号を予測方法決定部１０５に供給する。図１０にイントラ予測の例を示す。図１０（ａ）は、イントラ予測の予測方向と予測モード番号の対応を示したものである。例えば、予測モード５０は、垂直方向に画素をコピーすることによりイントラ予測画像を生成する。予測モード１は、ＤＣモードであり、処理対象ブロックのすべての画素値を参照画素の平均値とするモードである。予測モード０はＰｌａｎａｒモードであり、垂直方向・水平方向の参照画素から２次元的なイントラ予測画像を作成するモードである。図１０（ｂ）は、予測モード４０の場合のイントラ予測画像を生成する例である。処理対象ブロックの各画素に対し、予測モードの示す方向の参照画素の値をコピーする。予測モードの参照画素が整数位置でない場合には、周辺の整数位置の参照画素値から補間により参照画素値を決定する。 The intra prediction unit 103 performs intra prediction of the process target coding block. A predicted image signal is generated by intra prediction from the decoded image signal stored in the decoded image memory 104, a suitable intra prediction mode is selected from a plurality of intra prediction modes, and the selected intra prediction mode, and The prediction image signal according to the selected intra prediction mode is supplied to the prediction method determination unit 105. FIG. 10 shows an example of intra prediction. FIG. 10A shows the correspondence between the prediction direction of intra prediction and the prediction mode number. For example, the prediction mode 50 generates an intra prediction image by copying pixels in the vertical direction. Prediction mode 1 is a DC mode in which all the pixel values of the block to be processed are the average value of the reference pixels. Prediction mode 0 is the Planar mode, which is a mode in which a two-dimensional intra prediction image is created from reference pixels in the vertical and horizontal directions. FIG. 10B is an example of generating an intra prediction image in the prediction mode 40. The value of the reference pixel in the direction indicated by the prediction mode is copied to each pixel of the block to be processed. When the reference pixel in the prediction mode is not an integer position, the reference pixel value is determined by interpolation from the reference pixel values at the surrounding integer positions.

復号画像メモリ１０４は、復号画像信号重畳部１１０で生成した復号画像を格納する。復号画像メモリに格納されている復号画像は、インター予測部１０２、インター予測１０３に供給する。 The decoded image memory 104 stores the decoded image generated by the decoded image signal superimposing unit 110. The decoded image stored in the decoded image memory is supplied to the inter prediction unit 102 and the inter prediction 103.

予測方法決定部１０５は、各予測に対して、符号化情報及び残差信号の符号量、予測画像信号と画像信号との間の歪量等を用いて評価することにより、最適な予測モード（インター予測またはイントラ予測）を決定する。インター予測のマージモードの場合は、マージインデックス、サブブロックマージモードか否かを示す情報（サブブロックマージフラグ）の符号化情報をビット列符号化部１０８に供給し、インター予測の予測動きベクトルモードの場合はインター予測モード、予測動きベクトルインデックス、Ｌ０、Ｌ１の参照インデックス、差分動きベクトル、サブブロックモードか否かを示す情報（サブブロック予測動きベクトルフラグ）等の符号化情報をビット列符号化部１０８に供給する。決定した符号化情報を符号化情報格納メモリ１１１に供給する。 The prediction method determination unit 105 evaluates each prediction by using the coding information, the code amount of the residual signal, the distortion amount between the predicted image signal and the image signal, and the like, and thus the optimum prediction mode ( Inter prediction or intra prediction). In the case of the inter prediction merge mode, the coding information of the merge index and the information indicating the sub-block merge mode (sub-block merge flag) is supplied to the bit string coding unit 108, and the inter prediction motion vector mode In this case, the bit string encoding unit 108 provides the encoding information such as the inter prediction mode, the motion vector predictor index, the reference indexes of L0 and L1, the differential motion vector, and the information indicating the sub block mode (sub block motion vector predictor flag). Supply to. The determined encoded information is supplied to the encoded information storage memory 111.

残差信号生成部１０６は、処理対象の画像信号から予測画像信号を減ずることにより残差信号を生成し、直交変換・量子化部１０７に供給する。 The residual signal generation unit 106 generates a residual signal by subtracting the predicted image signal from the image signal to be processed, and supplies the residual signal to the orthogonal transformation/quantization unit 107.

直交変換・量子化部１０７は、残差信号に対して量子化パラメータに応じて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、ビット列符号化部１０８と逆量子化・逆直交変換部１０９に供給する。 The orthogonal transformation/quantization unit 107 performs orthogonal transformation and quantization on the residual signal according to the quantization parameter to generate an orthogonal transformation/quantized residual signal, and the bit string encoding unit 108 and the inverse quantization. The data is supplied to the conversion/inverse orthogonal transformation unit 109.

ビット列符号化部１０８は、シーケンス、ピクチャ、スライス、符号化ブロック単位の情報に加えて、符号化ブロック毎に予測方法決定部１０４によって決定された予測方法に応じた符号化情報を符号化する。具体的には、符号化ブロック毎の予測モードPredMode、分割モードPartMode、インター予測（PRED_INTER）の場合、マージモードかどうかを判別するフラグ、サブブロックマージフラグ、マージモードの場合はマージインデックス、マージモードでない場合はインター予測モード、予測動きベクトルインデックス、差分動きベクトルに関する情報、サブブロック予測動きベクトルフラグ等の符号化情報を後述する規定のシンタックス規則に従って符号化し、第１の符号化ビット列を生成する。また、ビット列符号化部１０８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エントロピー符号化して第２の符号化ビット列を生成する。第１の符号化ビット列と第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多重化し、ビットストリームを出力する。 The bit string coding unit 108 codes coding information according to the prediction method determined by the prediction method determination unit 104 for each coding block, in addition to information on a sequence, picture, slice, and coding block basis. Specifically, the prediction mode PredMode for each coding block, the partition mode PartMode, the flag that determines whether it is the merge mode in the case of inter prediction (PRED_INTER), the sub-block merge flag, the merge index in the merge mode, the merge mode If not, the coding information such as the inter prediction mode, the motion vector predictor index, the information about the difference motion vector, and the sub-block motion vector predictor flag is coded according to a prescribed syntax rule described later to generate the first coded bit string. .. Further, the bit string encoding unit 108 entropy-encodes the orthogonally transformed and quantized residual signal according to a prescribed syntax rule to generate a second encoded bit string. The first coded bit string and the second coded bit string are multiplexed according to a prescribed syntax rule, and a bit stream is output.

逆量子化・逆直交変換部１０９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１１０に供給する。 The inverse quantization/inverse orthogonal transformation unit 109 performs inverse quantization and inverse orthogonal transformation on the orthogonal transformation/quantized residual signal supplied from the orthogonal transformation/quantization unit 107, calculates a residual signal, and decodes it. It is supplied to the image signal superimposing unit 110.

復号画像信号重畳部１１０は、予測方法決定部１０５による決定に応じた予測画像信号と逆量子化・逆直交変換部１０９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１０４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の歪を減少させるフィルタリング処理を施した後、復号画像メモリ１０４に格納してもよい。 The decoded image signal superimposing unit 110 superimposes the prediction image signal according to the determination made by the prediction method determining unit 105 and the residual signal that has been inversely quantized and inversely orthogonally transformed by the inverse quantization/inverse orthogonal transformation unit 109 to obtain a decoded image. Is generated and stored in the decoded image memory 104. Note that the decoded image may be stored in the decoded image memory 104 after being subjected to filtering processing for reducing distortion such as block distortion due to encoding.

符号化情報格納メモリ１１１は、予測方法決定部１０５で決定した、予測モード（インター予測またはイントラ予測）等の符号化情報を格納する。符号化情報格納メモリ１１１が格納する符号化情報は、インター予測の場合は、決定した動きベクトル、参照リスト、参照インデックスに加え、インター予測のマージモードの場合は、マージインデックス、サブブロックマージモードか否かを示す情報（サブブロックマージフラグ）の符号化情報、インター予測の予測動きベクトルモードの場合はインター予測モード、予測動きベクトルインデックス、Ｌ０、Ｌ１の参照インデックス、差分動きベクトル、サブブロックモードか否かを示す情報（サブブロック予測動きベクトルフラグ）、イントラ予測の場合は、決定したイントラ予測モード等である。符号化情報格納メモリ１１１で管理される履歴候補リストの構築については後述する。 The coding information storage memory 111 stores coding information such as the prediction mode (inter prediction or intra prediction) determined by the prediction method determination unit 105. In the case of inter prediction, the coding information stored in the coding information storage memory 111 includes the determined motion vector, reference list, and reference index, and in the case of inter prediction merge mode, is the merge index or sub-block merge mode? Encoding information of information indicating whether or not (sub-block merge flag), inter-prediction mode in the case of inter-prediction motion vector mode, motion vector predictor index, reference index of L0 and L1, differential motion vector, sub-block mode Information indicating whether or not (sub-block motion vector predictor flag), in the case of intra prediction, the determined intra prediction mode and the like. The construction of the history candidate list managed by the encoded information storage memory 111 will be described later.

図２は図１の動画像符号化装置に対応した本発明の実施の形態に係る動画像復号装置の構成を示すブロックである。実施の形態の動画像復号装置は、ビット列復号部２０１、ブロック分割部２０２、インター予測部２０３、イントラ予測部２０４、符号化情報格納メモリ２０５、逆量子化・逆直交変換部２０６、復号画像信号重畳部２０７、および復号画像メモリ２０８を備える。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a moving picture decoding apparatus according to an embodiment of the present invention, which corresponds to the moving picture coding apparatus of FIG. The moving image decoding apparatus according to the embodiment includes a bit string decoding unit 201, a block dividing unit 202, an inter prediction unit 203, an intra prediction unit 204, an encoded information storage memory 205, an inverse quantization/inverse orthogonal transform unit 206, and a decoded image signal. The superimposing unit 207 and the decoded image memory 208 are provided.

図２の動画像復号装置の復号処理は、図１の動画像符号化装置の内部に設けられている復号処理に対応するものであるから、図２の符号化情報格納メモリ２０５、逆量子化・逆直交変換部２０６、復号画像信号重畳部２０７、および復号画像メモリ２０８の各構成は、図１の動画像符号化装置の逆量子化・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、および復号画像メモリ１０４の各構成とそれぞれ対応する機能を有する。 The decoding process of the moving picture decoding apparatus of FIG. 2 corresponds to the decoding processing provided inside the moving picture coding apparatus of FIG. 1, and therefore, the coding information storage memory 205 of FIG. Each of the configurations of the inverse orthogonal transform unit 206, the decoded image signal superimposing unit 207, and the decoded image memory 208 includes an inverse quantizing/inverse orthogonal transforming unit 109, a decoded image signal superimposing unit 110, and a moving image encoding apparatus of FIG. It has a function corresponding to each configuration of the encoding information storage memory 111 and the decoded image memory 104.

ビット列復号部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する。分離された第１の符号化ビット列を復号し、シーケンス、ピクチャ、スライス、符号化ブロック単位の情報、及び、符号化ブロック単位の符号化情報を得る。具体的には、符号化ブロック単位でインター予測（PRED_INTER）かイントラ予測（PRED_INTRA）かを判別する予測モードPredMode、分割モードPartMode、インター予測（PRED_INTER）の場合、マージモードかどうかを判別するフラグ、マージモードの場合はマージインデックス、サブブロックマージフラグ、予測動きベクトルモードである場合はインター予測モード、予測動きベクトルインデックス、差分動きベクトル、サブブロック予測動きベクトルフラグ等に関する符号化情報を後述する規定のシンタックス規則に従って復号し、符号化情報をインター予測部２０３またはイントラ予測部２０４、および符号化情報格納メモリ２０５に供給する。分離した第２の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 bit stream supplied to the bit string decoding unit 201 is separated according to the rules of the prescribed syntax. The separated first coded bit string is decoded to obtain a sequence, a picture, a slice, information in coding block units, and coding information in coding block units. Specifically, a prediction mode PredMode that determines inter prediction (PRED_INTER) or intra prediction (PRED_INTRA) for each coding block, a partition mode PartMode, and a flag that determines whether or not merge mode in the case of inter prediction (PRED_INTER), In the merge mode, the merge index, the sub-block merge flag, in the case of the motion vector predictor mode, the inter-prediction mode, the motion vector predictor index, the difference motion vector, the encoding information about the sub block motion vector predictor, etc. Decoding is performed according to the syntax rule, and the encoded information is supplied to the inter prediction unit 203 or the intra prediction unit 204, and the encoded information storage memory 205. The separated second encoded bit string is decoded to calculate an orthogonally transformed/quantized residual signal, and the orthogonally transformed/quantized residual signal is supplied to the inverse quantization/inverse orthogonal transformation unit 208.

インター予測部２０３は、復号対象の符号化ブロックの予測モードPredModeがインター予測（PRED_INTER）で予測動きベクトルモードである時に、符号化情報格納メモリ２０５に記憶されている既に復号された画像信号の符号化情報を用いて、複数の予測動きベクトルの候補を導出して後述する予測動きベクトルリストに登録し、予測動きベクトルリストに登録された複数の予測動きベクトルの候補の中から、第１符号化ビット列復号部２０２で復号され供給される予測動きベクトルインデックスに応じた予測動きベクトルを選択し、復号部２０１で復号された差分ベクトルと選択された予測動きベクトルから動きベクトルを算出し、他の符号化情報とともに符号化情報格納メモリ２０５に格納する。ここで供給・格納する符号化ブロックの符号化情報は、予測モードPredMode、分割モードPartMode、Ｌ０予測、及びＬ１予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL0[xP][yP], predFlagL1[xP][yP]、Ｌ０、Ｌ１の参照インデックスrefIdxL0[xP][yP], refIdxL1[xP][yP]、Ｌ０、Ｌ１の動きベクトルmvL0[xP][yP], mvL1[xP][yP]等である。ここで、xP、yPはピクチャ内での符号化ブロックの左上の画素の位置を示すインデックスである。予測モードPredModeがインター予測（MODE_INTER）で、インター予測モードがＬ０予測（Pred_L0）の場合、Ｌ０予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL0は１, Ｌ１予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL1は０である。インター予測モードがＬ１予測（Pred_L1）の場合、Ｌ０予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL0は０, Ｌ１予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL1は１である。インター予測モードが双予測（Pred_BI）の場合、Ｌ０予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL0、Ｌ１予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL1は共に１である。さらに、復号対象の符号化ブロックの予測モードPredModeがインター予測（PRED_INTER）でマージモードの時に、マージ候補を導出する。符号化情報格納メモリ２０５に記憶されている既に復号された符号化ブロックの符号化情報を用いて、複数のマージの候補を導出して後述するマージ候補リストに登録し、マージ候補リストに登録された複数のマージ候補の中からビット列復号部２０１で復号され供給されるマージインデックスに対応したマージ候補を選択し、選択されたマージ候補のＬ０予測、及びＬ１予測を利用するかどうかを示すフラグpredFlagL0[xP][yP], predFlagL1[xP][yP]、Ｌ０、Ｌ１の参照インデックスrefIdxL0[xP][yP], refIdxL1[xP][yP]、Ｌ０、Ｌ１の動きベクトルmvL0[xP][yP], mvL1[xP][yP]等のインター予測情報を動き補償予測部２０６に供給するとともに、符号化情報格納メモリ２０５に格納する。ここで、xP、yPはピクチャ内での符号化ブロックの左上の画素の位置を示すインデックスである。インター予測部の詳細な構成と動作は後述する。 The inter prediction unit 203, when the prediction mode PredMode of the coding block to be decoded is inter prediction (PRED_INTER) and is the motion vector predictor mode, codes the already decoded image signal stored in the coding information storage memory 205. The plurality of motion vector predictor candidates are derived using the encoding information and registered in a motion vector predictor list to be described later, and the first encoding is performed from among the plurality of motion vector predictor candidates registered in the motion vector predictor list. A motion vector predictor is selected according to the motion vector predictor index decoded and supplied by the bit string decoding unit 202, a motion vector is calculated from the difference vector decoded by the decoding unit 201 and the selected motion vector predictor, and another code is calculated. The encoded information is stored in the encoded information storage memory 205 together with the encoded information. The coding information of the coding block supplied/stored here is the flag predFlagL0[xP][yP], predFlagL1[xP][ which indicates whether to use the prediction mode PredMode, the division mode PartMode, the L0 prediction, and the L1 prediction. yP], L0, L1 reference indexes refIdxL0[xP][yP], refIdxL1[xP][yP], L0, L1 motion vectors mvL0[xP][yP], mvL1[xP][yP], etc. Here, xP and yP are indices indicating the position of the upper left pixel of the coded block in the picture. When the prediction mode PredMode is inter prediction (MODE_INTER) and the inter prediction mode is L0 prediction (Pred_L0), the flag predFlagL0 indicating whether to use L0 prediction is 1, and the flag predFlagL1 indicating whether to use L1 prediction is 0. Is. When the inter prediction mode is L1 prediction (Pred_L1), the flag predFlagL0 indicating whether to use L0 prediction is 0, and the flag predFlagL1 indicating whether to use L1 prediction is 1. When the inter prediction mode is bi-prediction (Pred_BI), the flag predFlagL0 indicating whether to use L0 prediction and the flag predFlagL1 indicating whether to use L1 prediction are both 1. Further, when the prediction mode PredMode of the coding block to be decoded is the inter prediction (PRED_INTER) and the merge mode, the merge candidate is derived. Using the coding information of the already decoded coding block stored in the coding information storage memory 205, a plurality of merge candidates are derived and registered in the merge candidate list described later, and registered in the merge candidate list. A flag predFlagL0 indicating whether or not the merge candidate corresponding to the merge index decoded and supplied by the bit string decoding unit 201 is selected from among the plurality of merge candidates and L0 prediction and L1 prediction of the selected merge candidate are used [xP][yP], predFlagL1[xP][yP], reference indices refIdxL0[xP][yP], L0, L1 motion vectors mvL0[xP][yP] of refIdxL1[xP][yP], L0, L1 Then, the inter prediction information such as mvL1[xP][yP] is supplied to the motion compensation prediction unit 206 and is also stored in the coding information storage memory 205. Here, xP and yP are indices indicating the position of the upper left pixel of the coded block in the picture. The detailed configuration and operation of the inter prediction unit will be described later.

イントラ予測部２０４は、復号対象の符号化ブロックの予測モードPredModeがイントラ予測（PRED_INTRA）の時に、イントラ予測を行う。ビット列復号部２０１で復号された符号化情報にはイントラ予測モードが含まれており、イントラ予測モードに応じて、復号画像メモリ２１０に格納されている復号済みの画像信号からイントラ予測により予測画像信号を生成し、予測画像信号を復号画像信号重畳部２０９に供給する。イントラ予測部２０４は、画像符号化装置１００のイントラ予測部１０３に対応するものであるから、イントラ予測部１０３と同様の処理を行う。 The intra prediction unit 204 performs intra prediction when the prediction mode PredMode of the coding block to be decoded is intra prediction (PRED_INTRA). The coded information decoded by the bit string decoding unit 201 includes an intra prediction mode, and the decoded image signal stored in the decoded image memory 210 is used as the prediction image signal by the intra prediction according to the intra prediction mode. Is generated and the predicted image signal is supplied to the decoded image signal superimposing unit 209. The intra prediction unit 204 corresponds to the intra prediction unit 103 of the image encoding device 100, and therefore performs the same process as the intra prediction unit 103.

逆量子化・逆直交変換部２０８は、第１符号化ビット列復号部２０２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 orthogonal transformation unit 208 performs inverse orthogonal transformation and inverse quantization on the orthogonal transformation/quantized residual signal decoded by the first encoded bit string decoding unit 202, and performs the inverse orthogonal transformation/ Obtain the dequantized residual signal.

復号画像信号重畳部２０９は、動き補償予測部２０６でインター予測された予測画像信号、またはイントラ予測部２０４でイントラ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２１０に格納する。復号画像メモリ２１０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た後、復号画像メモリ２１０に格納してもよい。 The decoded image signal superimposing unit 209 and the prediction image signal inter-predicted by the motion compensation prediction unit 206 or the prediction image signal intra-predicted by the intra prediction unit 204, and the inverse orthogonal transform by the inverse quantization/inverse orthogonal transform unit 208. The decoded image signal is decoded by superimposing it on the dequantized residual signal and stored in the decoded image memory 210. When the decoded image is stored in the decoded image memory 210, the decoded image may be stored in the decoded image memory 210 after being subjected to a filtering process for reducing block distortion due to encoding.

次に、画像符号化装置１００におけるブロック分割部１０１の動作について説明する。図３は、画像をツリーブロックに分割し、各ツリーブロックをさらに分割する動作を示すフローチャートである。まず、入力された画像を、所定サイズのツリーブロックに分割する（ステップＳ１００１）。各ツリーブロックについては、所定の順序、すなわちラスタスキャン順に走査し（ステップＳ１００２）、処理対象のツリーブロックの内部を分割する（ステップＳ１００３）。 Next, the operation of the block division unit 101 in the image encoding device 100 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an operation of dividing an image into tree blocks and further dividing each tree block. First, the input image is divided into tree blocks of a predetermined size (step S1001). Each tree block is scanned in a predetermined order, that is, in raster scan order (step S1002), and the inside of the tree block to be processed is divided (step S1003).

図７は、ステップＳ１００３の分割処理の詳細動作を示すフローチャートである。まず、処理対象のブロックを４分割するか否かを判断する（ステップＳ１１０１）。 FIG. 7 is a flowchart showing the detailed operation of the division processing in step S1003. First, it is determined whether or not the block to be processed is divided into four (step S1101).

処理対象ブロックを４分割すると判断した場合は、処理対象ブロックを４分割する（ステップＳ１１０２）。処理対象ブロックを分割した各ブロックについて、Ｚスキャン順、すなわち左上、右上、左下、右下の順に走査する（ステップＳ１１０３）。図５は、Ｚスキャン順の例であり、図６の６０１は、処理対象ブロックを４分割した例である。図６の６０１の番号０〜３は処理の順番を示したものである。そしてステップＳ１１０１で分割した各ブロックについて、図７のフローチャートを再帰的に呼び出す。 When it is determined that the processing target block is divided into four, the processing target block is divided into four (step S1102). Each block obtained by dividing the block to be processed is scanned in the Z scan order, that is, in the order of upper left, upper right, lower left, and lower right (step S1103). FIG. 5 is an example of the Z scan order, and 601 of FIG. 6 is an example in which the processing target block is divided into four. The numbers 0 to 3 in 601 in FIG. 6 indicate the order of processing. Then, the flowchart of FIG. 7 is recursively called for each block divided in step S1101.

処理対象ブロックを４分割しないと判断した場合は、２−３分割を行う（ステップＳ１１０５）。 When it is determined that the block to be processed is not divided into four, 2-3 division is performed (step S1105).

図８は、ステップＳ１１０５の２−３分割処理の詳細動作を示すフローチャートである。まず、処理対象のブロックを２−３分割するか否か、すなわち２分割または３分割の何れかを行うか否かを判断する（ステップＳ１２０１）。 FIG. 8 is a flowchart showing the detailed operation of the 2-3 division process of step S1105. First, it is determined whether or not the block to be processed is divided into 2-3, that is, whether to divide into 2 or 3 (step S1201).

処理対象ブロックを２−３分割すると判断しない場合、すなわち分割しないと判断した場合は、分割を終了し（Ｓ１２１１）、上位階層のブロックに戻る。 When it is not determined that the processing target block is divided into 2-3, that is, when it is determined that the block is not divided, the division is ended (S1211), and the process returns to the block of the upper hierarchy.

処理対象のブロックを２−３分割すると判断した場合は、さらに処理対象ブロックを２分割するか否か（ステップＳ１２０２）を判断する。 When it is determined that the processing target block is divided into 2-3, it is further determined whether or not the processing target block is divided into two (step S1202).

処理対象ブロックを２分割すると判断した場合は、処理対象ブロックを垂直方向に分割するか否かを判断し（ステップＳ１２０３）、その結果に基づき、処理対象ブロックを垂直方向に分割する（ステップＳ１２０４）か、処理対象ブロックを水平方向に分割する（ステップＳ１２０５）。ステップＳ１２０４の結果、処理対象ブロックは、図６０２に示す通り、垂直方向２分割に分割され、ステップＳ１２０５の結果、処理対象ブロックは、図６０４に示す通り、水平方向２分割に分割される。 When it is determined that the processing target block is divided into two, it is determined whether or not the processing target block is divided in the vertical direction (step S1203), and based on the result, the processing target block is divided in the vertical direction (step S1204). Alternatively, the block to be processed is divided in the horizontal direction (step S1205). As a result of step S1204, the processing target block is divided into two parts in the vertical direction as shown in FIG. 602, and as a result of step S1205, the processing target block is divided into two parts in the horizontal direction.

ステップＳ１２０２において、処理対象のブロックを２分割すると判断しなかった場合、すなわち３分割すると判断した場合は、処理対象ブロックを垂直方向に分割するか否かを判断し（ステップＳ１２０６）、その結果に基づき、処理対象ブロックを垂直方向に分割する（ステップＳ１２０７）か、処理対象ブロックを水平方向に分割する（ステップＳ１２０８）。ステップＳ１２０７の結果、処理対象ブロックは、図６０３に示す通り、垂直方向３分割に分割され、ステップＳ１２０８の結果、処理対象ブロックは、図６０５に示す通り、水平方向３分割に分割される。 If it is not determined in step S1202 that the block to be processed is divided into two, that is, if it is determined that the block is to be divided into three, it is determined whether or not the block to be processed is divided in the vertical direction (step S1206). Based on this, the block to be processed is divided vertically (step S1207) or the block to be processed is divided horizontally (step S1208). As a result of step S1207, the processing target block is divided into three parts in the vertical direction as shown in FIG. 603, and as a result of step S1208, the processing target block is divided into three parts in the horizontal direction.

ステップＳ１２０４からステップＳ１２０５のいずれかを実行後、処理対象ブロックを分割した各ブロックについて、左から右、上から下の順に走査する（ステップＳ１２０９）。図６の６０２から６０５の番号０〜３は処理の順番を示したものである。分割した各ブロックについて、図８のフローチャートを再帰的に呼び出す。 After executing any of steps S1204 to S1205, each block obtained by dividing the block to be processed is scanned from left to right and from top to bottom (step S1209). The numbers 0 to 3 of 602 to 605 in FIG. 6 indicate the order of processing. The flowchart of FIG. 8 is recursively called for each divided block.

ここで説明した再帰的なブロック分割は、分割する回数、または、処理対象のブロックのサイズ等により、分割要否を制限してもよい。分割要否を制限する情報は、符号化装置と復号化装置の間で予め取り決めを行うことで、情報の伝達を行わない構成で実現してもよいし、符号化装置が分割要否を制限する情報を決定し、符号化ビット列に記録することにより、復号化装置に伝達する構成で実現してもよい。 In the recursive block division described here, the necessity of division may be limited depending on the number of divisions, the size of the block to be processed, or the like. The information that restricts the necessity of division may be realized in a configuration in which the information is not transmitted by making an agreement in advance between the encoding device and the decoding device, or the encoding device limits the necessity of division. It may be realized by a configuration in which the information to be determined is recorded and recorded in the encoded bit string and transmitted to the decoding device.

次に、画像復号装置２００におけるブロック分割部２０２の動作について説明する。ブロック分割部２０２は、画像符号化装置１０１のブロック分割部１０１と同様の処理手順でツリーブロックを分割するものである。ただし、画像符号化装置１０１のブロック分割部１０１では、画像認識による最適形状の推定や歪レート最適化等最適化手法を適用し、最適なブロック分割の形状を決定するのに対し、画像復号装置２００におけるブロック分割部２０２は、符号化ビット列に記録されたブロック分割情報を復号することにより、ブロック分割形状を決定する点が異なる。 Next, the operation of the block division unit 202 in the image decoding device 200 will be described. The block division unit 202 divides a tree block by the same processing procedure as the block division unit 101 of the image encoding device 101. However, the block division unit 101 of the image encoding device 101 applies an optimization method such as estimation of an optimum shape by image recognition or optimization of a distortion rate to determine the optimum shape of the block division, whereas the image decoding device 101 The block division unit 202 in 200 is different in that the block division shape is determined by decoding the block division information recorded in the encoded bit string.

第１の実施の形態のブロック分割に関するシンタックス（符号化ビット列の構文規則）を図９に示す。coding_quadtree()はブロックの４分割処理にかかるシンタックスを表し、multi_type_tree()はブロックの２分割または３分割処理にかかるシンタックスを表す。qt_splitはブロックを４分割するか否かを示すフラグであり、ブロックを４分割する場合は、qt_split=1、４分割しない場合は、qt_split=0とする。４分割する場合(qt_split=1)、４分割した各ブロックについて、再帰的に４分割処理をする(coding_quadtree(0), coding_quadtree(1), coding_quadtree(2), coding_quadtree(3))。４分割しない場合(qt_split=0)は、multi_type_tree()に従い、後続の分割を決定する。mtt_splitは、さらに分割をするか否かを示すフラグである。さらに分割をする場合(mtt_split=1)、垂直方向に分割するか水平方向に分割するかを示すフラグであるmtt_split_verticalと、２分割するか３分割するかを決定するフラグであるmtt_split_binaryを参照する。mtt_split_vertical=1は、垂直方向に分割することを示し、mtt_split_vertical=0は、水平方向に分割することを示す。mtt_split_binary=1は、２分割することを示し、mtt_split_binary=0は３分割することを示す。mtt_split=0となるまで、再帰的にmulti_type_treeを呼び出すことにより、階層的なブロック分割を行う。 FIG. 9 shows the syntax (syntax rule of the encoded bit string) relating to the block division according to the first embodiment. coding_quadtree() represents the syntax for the block 4-division processing, and multi_type_tree() represents the syntax for the block 2-division or 3-division processing. qt_split is a flag indicating whether or not the block is divided into four. When the block is divided into four, qt_split=1 and when not divided into four, qt_split=0. When dividing into 4 (qt_split=1), each block divided into 4 is recursively divided into 4 (coding_quadtree(0), coding_quadtree(1), coding_quadtree(2), coding_quadtree(3)). When not divided into four (qt_split=0), the subsequent division is determined according to multi_type_tree(). mtt_split is a flag indicating whether or not to further divide. When further division is performed (mtt_split=1), mtt_split_vertical, which is a flag indicating whether to divide vertically or horizontally, and mtt_split_binary, which is a flag for determining whether to divide into two or three, are referred to. mtt_split_vertical=1 indicates vertical division, and mtt_split_vertical=0 indicates horizontal division. mtt_split_binary=1 indicates that the image is divided into two, and mtt_split_binary=0 indicates that the image is divided into three. Hierarchical block division is performed by recursively calling multi_type_tree until mtt_split=0.

＜インター予測＞
実施の形態に係るインター予測方法は、図１の動画像符号化装置のインター予測部１０２および図２の動画像復号装置のインター予測部２０３において実施される。 <Inter prediction>
The inter prediction method according to the embodiment is implemented in the inter prediction unit 102 of the moving picture coding apparatus of FIG. 1 and the inter prediction unit 203 of the moving picture decoding apparatus of FIG.

実施の形態によるインター予測方法について、図面を用いて説明する。インター予測方法は符号化ブロック単位で符号化及び復号の処理の何れでも実施される。 An inter prediction method according to the embodiment will be described with reference to the drawings. The inter-prediction method is carried out in both coding and decoding processing in coding block units.

（符号化側のインター予測部１０２の説明）
図１６は図１の動画像符号化装置のインター予測部１０２の詳細な構成を示す図である。通常予測動きベクトル導出部３０１は複数の通常予測動きベクトル候補を導出して予測動きベクトルを選択し、検出した動きベクトルとの差分ベクトルを算出する。検出されたインター予測モード、参照インデックス、動きベクトル、算出された差分ベクトルが通常予測動きベクトルモードのインター予測情報となる。このインター予測情報がインター予測モード判定部３０５に供給される。通常予測動きベクトル導出部３０１の詳細な構成と処理については後述する。 (Description of Inter Prediction Unit 102 on Coding Side)
FIG. 16 is a diagram showing a detailed configuration of the inter prediction unit 102 of the moving picture coding apparatus of FIG. The normal motion vector predictor deriving unit 301 derives a plurality of normal motion vector predictor candidates, selects a motion vector predictor, and calculates a difference vector from the detected motion vector. The detected inter prediction mode, reference index, motion vector, and calculated difference vector serve as inter prediction information in the normal motion vector predictor mode. This inter prediction information is supplied to the inter prediction mode determination unit 305. The detailed configuration and processing of the normal motion vector predictor deriving unit 301 will be described later.

通常マージモード導出部３０２では複数の通常マージ候補を導出して通常マージ候補を選択し、通常マージモードのインター予測情報を得る。このインター予測情報がインター予測モード判定部３０６に供給される。通常マージモード導出部３０２の詳細な構成と処理については後述する。 The normal merge mode derivation unit 302 derives a plurality of normal merge candidates, selects a normal merge candidate, and obtains inter prediction information in the normal merge mode. This inter prediction information is supplied to the inter prediction mode determination unit 306. The detailed configuration and processing of the normal merge mode derivation unit 302 will be described later.

サブブロック予測動きベクトル導出部３０３では複数のサブブロック予測動きベクトル候補を導出してサブブロック予測動きベクトルを選択し、検出した動きベクトルとの差分ベクトルを算出する。検出されたインター予測モード、参照インデックス、動きベクトル、算出された差分ベクトルが通常予測動きベクトルモードのインター予測情報となる。このインター予測情報がインター予測モード判定部３０６に供給される。サブブロック予測動きベクトル導出部３０３の詳細な構成と処理については後述する。 The sub-block motion vector predictor deriving unit 303 derives a plurality of sub-block motion vector predictor candidates, selects a sub-block motion vector predictor, and calculates a difference vector from the detected motion vector. The detected inter prediction mode, reference index, motion vector, and calculated difference vector serve as inter prediction information in the normal motion vector predictor mode. This inter prediction information is supplied to the inter prediction mode determination unit 306. The detailed configuration and processing of the sub-block motion vector predictor deriving unit 303 will be described later.

サブブロックマージモード導出部３０４では複数のサブブロックマージ候補を導出してサブブロックマージ候補を選択し、サブブロックマージモードのインター予測情報を得る。このインター予測情報がインター予測モード判定部３０６に供給される。サブブロックマージモード導出部３０４の詳細な構成と処理については後述する。 The sub-block merge mode deriving unit 304 derives a plurality of sub-block merge candidates, selects a sub-block merge candidate, and obtains inter prediction information in the sub-block merge mode. This inter prediction information is supplied to the inter prediction mode determination unit 306. The detailed configuration and processing of the sub block merge mode derivation unit 304 will be described later.

インター予測モード判定部３０５では通常予測動きベクトル導出部３０１、通常マージモード導出部３０２、サブブロック予測動きベクトル導出部３０３、サブブロックマージモード導出部３０４から供給されるインター予測情報に基づいて、インター予測モードを判定する。インター予測モード判定部の３０５から判定結果に応じたインター予測情報が動き補償予測部３０６に供給される。 In the inter prediction mode determination unit 305, based on the inter prediction information supplied from the normal motion vector predictor derivation unit 301, the normal merge mode derivation unit 302, the sub block motion vector predictor derivation unit 303, and the sub block merge mode derivation unit 304. Determine the prediction mode. The inter prediction information according to the determination result is supplied from the inter prediction mode determination unit 305 to the motion compensation prediction unit 306.

動き補償予測部３０６では判定されたインター予測情報に基づいて、復号画像メモリ１０４に格納されている参照画像信号に対してインター予測を行う。詳細な構成と処理については後述する。 The motion compensation prediction unit 306 performs inter prediction on the reference image signal stored in the decoded image memory 104 based on the determined inter prediction information. The detailed configuration and processing will be described later.

＜復号側のインター予測部２０３の説明＞
図２２は図２の動画像復号装置のインター予測部２０３の詳細な構成を示す図である。 <Description of Inter Prediction Unit 203 on Decoding Side>
22 is a diagram showing a detailed configuration of the inter prediction unit 203 of the moving picture decoding apparatus of FIG.

通常予測動きベクトル導出部４０１は複数の通常予測動きベクトル候補を導出して予測動きベクトルを選択し、検出した動きベクトルとの差分ベクトルを算出する。検出されたインター予測モード、参照インデックス、動きベクトル、差分ベクトルが通常予測動きベクトルモードのインター予測情報となる。このインター予測情報がスイッチ４０８を経由して動き補償予測部４０６に供給される。通常予測動きベクトル導出部４０１の詳細な構成と処理については後述する。 The normal motion vector predictor deriving unit 401 derives a plurality of normal motion vector predictor candidates, selects a motion vector predictor, and calculates a difference vector from the detected motion vector. The detected inter prediction mode, reference index, motion vector, and difference vector serve as inter prediction information in the normal motion vector predictor mode. This inter prediction information is supplied to the motion compensation prediction unit 406 via the switch 408. The detailed configuration and processing of the normal motion vector predictor deriving unit 401 will be described later.

通常マージモード導出部４０２では複数の通常マージ候補を導出して通常マージ候補を選択し、通常マージモードのインター予測情報を得る。このインター予測情報がスイッチ４０８を経由して動き補償予測部４０６に供給される。通常マージモード導出部４０２の詳細な構成と処理については後述する。 The normal merge mode derivation unit 402 derives a plurality of normal merge candidates, selects a normal merge candidate, and obtains inter prediction information in the normal merge mode. This inter prediction information is supplied to the motion compensation prediction unit 406 via the switch 408. The detailed configuration and processing of the normal merge mode derivation unit 402 will be described later.

サブブロック予測動きベクトル導出部４０３では複数のサブブロック予測動きベクトル候補を導出してサブブロック予測動きベクトルを選択し、検出した動きベクトルとの差分ベクトルを算出する。検出されたインター予測モード、参照インデックス、動きベクトル、算出された差分ベクトルが通常予測動きベクトルモードのインター予測情報となる。このインター予測情報がスイッチ４０８を経由して動き補償予測部４０６に供給される。サブブロック予測動きベクトル導出部４０３の詳細な構成と処理については後述する。 The sub-block motion vector predictor deriving unit 403 derives a plurality of sub-block motion vector predictor candidates, selects a sub-block motion vector predictor, and calculates a difference vector from the detected motion vector. The detected inter prediction mode, reference index, motion vector, and calculated difference vector serve as inter prediction information in the normal motion vector predictor mode. This inter prediction information is supplied to the motion compensation prediction unit 406 via the switch 408. The detailed configuration and processing of the sub block motion vector predictor 403 will be described later.

サブブロックマージモード導出部４０４では複数のサブブロックマージ候補を導出してサブブロックマージ候補を選択し、サブブロックマージモードのインター予測情報を得る。このインター予測情報がスイッチ４０８を経由して動き補償予測部４０６に供給される。サブブロックマージモード導出部４０４の詳細な構成と処理については後述する。 The sub-block merge mode deriving unit 404 derives a plurality of sub-block merge candidates, selects a sub-block merge candidate, and obtains inter prediction information in the sub-block merge mode. This inter prediction information is supplied to the motion compensation prediction unit 406 via the switch 408. The detailed configuration and processing of the sub block merge mode derivation unit 404 will be described later.

動き補償予測部４０６では判定されたインター予測情報に基づいて、復号画像メモリ１０８に格納されている参照画像信号に対してインター予測を行う。詳細な構成と処理については符号化側と同様である。 The motion compensation prediction unit 406 performs inter prediction on the reference image signal stored in the decoded image memory 108 based on the determined inter prediction information. The detailed configuration and processing are the same as those on the encoding side.

＜通常予測動きベクトルモード導出部（通常AMVP）＞
図１６の通常予測動きベクトルモード導出部３０１は、空間予測動きベクトル候補導出部３２１、時間予測動きベクトル候補導出部３２２、履歴予測動きベクトル候補導出部３２３、予測動きベクトル候補補充部３２５、通常動きベクトル検出部３２６、予測動きベクトル候補選択部３２７、動きベクトル減算部３２８を含む。 <Normal motion vector vector deriving unit (normal AMVP)>
The normal motion vector predictor mode derivation unit 301 of FIG. 16 includes a spatial motion vector predictor candidate derivation unit 321, a temporal motion vector predictor candidate derivation unit 322, a history motion vector predictor candidate derivation unit 323, a motion vector predictor candidate supplementation unit 325, and a normal motion. A vector detection unit 326, a motion vector predictor candidate selection unit 327, and a motion vector subtraction unit 328 are included.

図２３の通常予測動きベクトルモード導出部４０２は、空間予測動きベクトル候補導出部４２１、時間予測動きベクトル候補導出部４２２、履歴予測動きベクトル候補導出部４２３、予測動きベクトル候補補充部４２５、予測動きベクトル候補選択部４２６、動きベクトル加算部４２８を含む。 The normal motion vector predictor mode derivation unit 402 in FIG. 23 includes a spatial motion vector predictor candidate derivation unit 421, a temporal motion vector predictor candidate derivation unit 422, a history motion vector predictor candidate derivation unit 423, a motion vector predictor candidate supplementation unit 425, and a motion predictive motion. A vector candidate selection unit 426 and a motion vector addition unit 428 are included.

符号化側の通常予測動きベクトルモード導出部３０１および復号側の通常予測動きベクトルモード導出部４０１の処理手順について、それぞれ図１９、図２５のフローチャートを用いて説明する。図１９は符号化側の通常動きベクトルモード導出部３０１による通常予測動きベクトルモード導出処理手順を示すフローチャートであり、図２５は復号側の通常動きベクトルモード導出部４０１による通常予測動きベクトルモード導出処理手順を示すフローチャートである。 The processing procedures of the normal motion vector predictor mode deriving unit 301 on the encoding side and the normal motion vector predictor mode deriving unit 401 on the decoding side will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 19 and 25, respectively. FIG. 19 is a flowchart showing the procedure of the normal motion vector predictor mode deriving processing by the normal motion vector mode deriving section 301 on the encoding side, and FIG. 25 is the normal motion vector predictor mode deriving processing by the normal motion vector mode deriving section 401 on the decoding side. It is a flowchart which shows a procedure.

＜通常予測動きベクトルモード導出部（通常AMVP）：符号化側の説明＞
図１９を参照して符号化側の通常予測動きベクトルモード導出処理手順を説明する。 <Normal motion vector predictor (normal AMVP): Description of coding side>
The normal motion vector predictor mode derivation process procedure on the encoding side will be described with reference to FIG.

まず、通常動きベクトル検出部３２６でインター予測モードおよび参照インデックス毎に通常動きベクトルを検出する（図１９のステップＳ１００）。 First, the normal motion vector detection unit 326 detects a normal motion vector for each inter prediction mode and reference index (step S100 in FIG. 19).

続いて、空間予測動きベクトル候補導出部３２１、時間予測動きベクトル候補導出部３２２、履歴予測動きベクトル候補導出部３２３、予測動きベクトル候補補充部３２５、予測動きベクトル候補選択部３２７、動きベクトル減算部３２８で、通常予測動きベクトルモードのインター予測で用いる動きベクトルの差分動きベクトルをＬ０、Ｌ１毎にそれぞれ算出する（図１９のステップＳ１０１〜Ｓ１０６）。具体的には符号化対象ブロックの予測モードPredModeがインター予測（MODE_INTER）で、インター予測モードがＬ０予測（Pred_L0）の場合、Ｌ０の予測動きベクトルリストmvpListL0を算出して、予測動きベクトルmvpL0を選択し、Ｌ０の動きベクトルmvL0の差分動きベクトルmvdL0を算出する。符号化対象ブロックのインター予測モードがＬ１予測（Pred_L1）の場合、Ｌ１の予測動きベクトルリストmvpListL1を算出して、予測動きベクトルmvpL1を選択し、Ｌ１の動きベクトルmvL1の差分動きベクトルmvdL1を算出する。符号化対象ブロックのインター予測モードが双予測（Pred_BI）の場合、Ｌ０予測とＬ１予測が共に行われ、Ｌ０の予測動きベクトルリストmvpListL0を算出して、Ｌ０の予測動きベクトルmvpL0を選択し、Ｌ０の動きベクトルmvL0の差分動きベクトルmvdL0を算出するとともに、Ｌ１の予測動きベクトルリストmvpListL1を算出して、Ｌ１の予測動きベクトルmvpL1を算出し、Ｌ１の動きベクトルmvL1の差分動きベクトルmvdL1をそれぞれ算出する。 Subsequently, the spatial motion vector predictor candidate derivation unit 321, the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 322, the history motion vector predictor candidate derivation unit 323, the motion vector predictor candidate supplementation unit 325, the motion vector predictor candidate selection unit 327, the motion vector subtraction unit. In 328, the differential motion vector of the motion vector used in the inter prediction in the normal motion vector predictor mode is calculated for each of L0 and L1 (steps S101 to S106 in FIG. 19). Specifically, when the prediction mode PredMode of the current block is inter prediction (MODE_INTER) and the inter prediction mode is L0 prediction (Pred_L0), the motion vector predictor list mvpListL0 of L0 is calculated and the motion vector predictor mvpL0 is selected. Then, the differential motion vector mvdL0 of the motion vector mvL0 of L0 is calculated. When the inter prediction mode of the current block is L1 prediction (Pred_L1), the L1 motion vector predictor list mvpListL1 is calculated, the motion vector predictor mvpL1 is selected, and the differential motion vector mvdL1 of the L1 motion vector mvL1 is calculated. .. When the inter prediction mode of the current block is bi-prediction (Pred_BI), both L0 prediction and L1 prediction are performed, the motion vector predictor list mvpListL0 of L0 is calculated, and the motion vector predictor mvpL0 of L0 is selected, and L0 is calculated. Of the motion vector mvL0 of the motion vector mvL0, the motion vector mvpL1 of the motion vector mvpL1 of the motion vector mvpL1 of L1, and the motion vector mvdL1 of the motion vector mvL1 of L1 are calculated. ..

Ｌ０、Ｌ１それぞれについて、差分動きベクトル算出処理を行うが、Ｌ０、Ｌ１ともに共通の処理となる。したがって、以下の説明においてはＬ０、Ｌ１を共通のＬＸとして表す。Ｌ０の差分動きベクトルを算出する処理ではＸが０であり、Ｌ１の差分動きベクトルを算出する処理ではＸが１である。また、ＬＸの差分動きベクトルを算出する処理中に、ＬＸではなく、もう一方のリストの情報を参照する場合、もう一方のリストをＬＹとして表す。 The differential motion vector calculation process is performed for each of L0 and L1, but both L0 and L1 are common processes. Therefore, in the following description, L0 and L1 are represented as common LX. X is 0 in the process of calculating the differential motion vector of L0, and X is 1 in the process of calculating the differential motion vector of L1. Further, when referring to the information of the other list instead of LX during the process of calculating the differential motion vector of LX, the other list is represented as LY.

ＬＸの差分動きベクトルmvdLXを算出する場合（図１９のステップＳ１０２のＹＥＳ）、ＬＸの予測動きベクトルの候補を算出してＬＸの予測動きベクトルリストmvpListLXを構築する（図１９のステップＳ１０３）。通常予測動きベクトルモード導出部３０１の中の空間予測動きベクトル候補導出部３２１、時間予測動きベクトル候補導出部３２２、履歴予測動きベクトル候補導出部３２３、予測動きベクトル候補補充部３２５で複数の予測動きベクトルの候補を導出して予測動きベクトルリストmvpListLXを構築する。図１９のステップＳ１０３の詳細な処理手順については図２０のフローチャートを用いて後述する。 When the differential motion vector mvdLX of LX is calculated (YES in step S102 of FIG. 19 ), the motion vector predictor candidate of LX is calculated to construct the motion vector predictor list mvpListLX of LX (step S103 of FIG. 19 ). In the normal motion vector predictor mode deriving unit 301, the spatial motion vector predictor candidate deriving unit 321, the temporal motion vector predictor candidate deriving unit 322, the history motion vector predictor candidate deriving unit 323, and the motion vector predictor candidate replenishing unit 325 include a plurality of motion predictive motions. The motion vector list mvpListLX is constructed by deriving vector candidates. The detailed processing procedure of step S103 of FIG. 19 will be described later with reference to the flowchart of FIG.

続いて、予測動きベクトル候補選択部３２７により、ＬＸの予測動きベクトルリストmvpListLXからＬＸの予測動きベクトルmvpLXを選択する（図１９のステップＳ１０４）。動きベクトルmvLXと予測動きベクトルリストmvpListLXの中に格納された各予測動きベクトルの候補mvpListLX[i]との差分であるそれぞれの差分動きベクトルを算出し、それら差分動きベクトルを符号化したときの符号量を予測動きベクトルリストmvpListLXの要素ごとに算出し、予測動きベクトルリストmvpListLXに登録された各要素の中で、予測動きベクトルの候補毎の符号量が最小となる予測動きベクトルの候補mvpListLX[i]を予測動きベクトルmvpLXとして選択する。予測動きベクトルリストmvpListLXの中で最小の発生符号量となる予測動きベクトルの候補が複数存在する場合には、予測動きベクトルリストmvpListLXの中のインデックスiが小さい番号で表される予測動きベクトルの候補mvpListLX[i]を最適予測動きベクトルmvpLXとして選択する。 Then, the motion vector predictor candidate selection unit 327 selects the motion vector predictor mvpLX of LX from the motion vector predictor list of LX mvpListLX (step S104 in FIG. 19). A code when each differential motion vector that is the difference between the motion vector mvLX and each motion vector predictor candidate mvpListLX[i] stored in the motion vector predictor list mvpListLX is calculated, and these differential motion vectors are encoded. The amount is calculated for each element of the motion vector predictor list mvpListLX, and among the elements registered in the motion vector predictor list mvpListLX, the motion vector predictor candidate mvpListLX[i ] As the motion vector predictor mvpLX. When there are a plurality of motion vector predictor candidates having the smallest generated code amount in the motion vector predictor list mvpListLX, a motion vector predictor candidate with a smaller index i in the motion vector predictor list mvpListLX. Select mvpListLX[i] as the optimum motion vector predictor mvpLX.

続いて、動きベクトル減算部３２８で、ＬＸの動きベクトルmvLXから選択されたＬＸの予測動きベクトルmvpLXを減算することによりＬＸの差分動きベクトルmvdLXを算出する（図１９のステップＳ１０５）。 Subsequently, the motion vector subtraction unit 328 calculates the LX differential motion vector mvdLX by subtracting the selected LX predicted motion vector mvpLX from the LX motion vector mvLX (step S105 in FIG. 19).

＜通常予測動きベクトルモード導出部（通常AMVP）：復号側の説明＞
次に、図２５を参照して復号側の通常予測動きベクトルモード処理手順を説明する。復号側では、空間予測動きベクトル候補導出部４２１、時間予測動きベクトル候補導出部４２２、履歴予測動きベクトル候補導出部４２３、予測動きベクトル候補補充部４２５で、通常予測動きベクトルモードのインター予測で用いる動きベクトルをＬ０，Ｌ１毎にそれぞれ算出する（図２５のステップＳ２０１〜Ｓ２０６）。具体的には復号対象ブロックの予測モードPredModeがインター予測（MODE_INTER）で、復号対象ブロックのインター予測モードがＬ０予測（Pred_L0）の場合、Ｌ０の予測動きベクトルリストmvpListL0を算出して、予測動きベクトルmvpL0を選択し、Ｌ０の動きベクトルmvL0を算出する。復号対象ブロックのインター予測モードがＬ１予測（Pred_L1）の場合、Ｌ１の予測動きベクトルリストmvpListL1を算出して、予測動きベクトルmvpL1を選択し、Ｌ１の動きベクトルmvL1を算出する。復号対象ブロックのインター予測モードが双予測（Pred_BI）の場合、Ｌ０予測とＬ１予測が共に行われ、Ｌ０の予測動きベクトルリストmvpListL0を算出して、Ｌ０の予測動きベクトルmvpL0を選択し、Ｌ０の動きベクトルmvL0を算出するとともに、Ｌ１の予測動きベクトルリストmvpListL1を算出して、Ｌ１の予測動きベクトルmvpL1を算出し、Ｌ１の動きベクトルmvL1をそれぞれ算出する。 <Normal motion vector predictor (normal AMVP): Decoding side description>
Next, the normal motion vector predictor mode processing procedure on the decoding side will be described with reference to FIG. On the decoding side, the spatial motion vector predictor candidate derivation unit 421, the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 422, the history motion vector predictor candidate derivation unit 423, and the motion vector predictor candidate supplementation unit 425 are used in inter prediction in the normal motion vector predictor mode. The motion vector is calculated for each of L0 and L1 (steps S201 to S206 in FIG. 25). Specifically, when the prediction mode PredMode of the decoding target block is inter prediction (MODE_INTER) and the inter prediction mode of the decoding target block is L0 prediction (Pred_L0), the prediction motion vector list mvpListL0 of L0 is calculated to calculate the prediction motion vector. Select mvpL0 and calculate the motion vector mvL0 of L0. When the inter prediction mode of the decoding target block is L1 prediction (Pred_L1), the motion vector predictor list mvpListL1 of L1 is calculated, the motion vector predictor mvpL1 is selected, and the motion vector mvL1 of L1 is calculated. When the inter prediction mode of the decoding target block is bi-prediction (Pred_BI), both L0 prediction and L1 prediction are performed, the motion vector predictor list mvpListL0 of L0 is calculated, and the motion vector predictor mvpL0 of L0 is selected, The motion vector mvL0 is calculated, the L1 predicted motion vector list mvpListL1 is calculated, the L1 predicted motion vector mvpL1 is calculated, and the L1 motion vector mvL1 is calculated.

符号化側と同様に、復号側でもＬ０、Ｌ１それぞれについて、動きベクトル算出処理を行うが、Ｌ０、Ｌ１ともに共通の処理となる。したがって、以下の説明においてはＬ０、Ｌ１を共通のＬＸとして表す。Ｌ０の動きベクトルを算出する処理ではＸが０であり、Ｌ１の動きベクトルを算出する処理ではＸが１である。また、ＬＸの動きベクトルを算出する処理中に、ＬＸではなく、もう一方のリストの情報を参照する場合、もう一方のリストをＬＹとして表す。 Similar to the encoding side, the decoding side also performs the motion vector calculation processing for each of L0 and L1, but both L0 and L1 are common processing. Therefore, in the following description, L0 and L1 are represented as common LX. X is 0 in the process of calculating the motion vector of L0, and X is 1 in the process of calculating the motion vector of L1. Further, when referring to the information of the other list instead of the LX during the process of calculating the motion vector of the LX, the other list is represented as LY.

ＬＸの動きベクトルmvLXを算出する場合（図２５のステップＳ２０２のＹＥＳ）、ＬＸの予測動きベクトルの候補を算出してＬＸの予測動きベクトルリストmvpListLXを構築する（図２５のステップＳ２０３）。通常予測動きベクトルモード導出部４０１の中の空間予測動きベクトル候補導出部４２１、時間予測動きベクトル候補導出部４２２、履歴予測動きベクトル候補導出部４２３、予測動きベクトル候補補充部４２５で複数の予測動きベクトルの候補を算出し、予測動きベクトルリストmvpListLXを構築する。図２５のステップＳ２０３の詳細な処理手順については図２０のフローチャートを用いて後述する。 When calculating the LX motion vector mvLX (YES in step S202 of FIG. 25 ), the LX motion vector predictor candidates are calculated to construct the LX motion vector predictor list mvpListLX (step S203 of FIG. 25 ). In the normal motion vector predictor mode deriving unit 401, the spatial motion vector predictor candidate deriving unit 421, the temporal motion vector predictor candidate deriving unit 422, the history motion vector predictor candidate deriving unit 423, and the motion vector predictor candidate supplementing unit 425 include a plurality of motion predictive motions. Vector candidates are calculated and a motion vector predictor list mvpListLX is constructed. The detailed processing procedure of step S203 in FIG. 25 will be described later with reference to the flowchart in FIG.

続いて、予測動きベクトル候補選択部４２６で予測動きベクトルリストmvpListLXからビット列復号部２０１にて復号されて供給される予測動きベクトルのインデックスmvpIdxLXに対応する予測動きベクトルの候補mvpListLX[mvpIdxLX]を選択された予測動きベクトルmvpLXとして取り出す（図２５のステップＳ２０４）。 Subsequently, the motion vector predictor candidate selection unit 426 selects a motion vector predictor candidate mvpListLX[mvpIdxLX] corresponding to the motion vector predictor index mvpIdxLX decoded and supplied from the motion vector predictor list mvpListLX by the bit string decoding unit 201. The predicted motion vector mvpLX is extracted (step S204 in FIG. 25).

続いて、動きベクトル加算部４２７でビット列復号部２０１にて復号されて供給されるＬＸの差分動きベクトルmvdLXとＬＸの予測動きベクトルmvpLXを加算することによりＬＸの動きベクトルmvLXを算出する（図２５のステップＳ２０５）。 Subsequently, in the motion vector addition unit 427, the LX motion vector mvLX is calculated by adding the LX differential motion vector mvdLX and the LX predicted motion vector mvpLX decoded and supplied by the bit string decoding unit 201 (FIG. 25). Step S205).

＜通常予測動きベクトルモード導出部（通常AMVP）：動きベクトルの予測方法＞
図２０は本発明の実施の形態に係る動画像符号化装置の通常予測動きベクトルモード導出部３０１及び動画像復号装置の通常予測動きベクトルモード導出部４０１とで共通する機能を有する通常予測動きベクトルモード導出処理の処理手順を表すフローチャートである。 <Normal motion vector predictor (normal AMVP): Motion vector prediction method>
FIG. 20 shows a normal motion vector predictor having a common function with the normal motion vector predictor mode deriving unit 301 of the moving picture coding device and the normal motion vector predictor mode deriving unit 401 of the moving picture decoding device according to the embodiment of the present invention. It is a flow chart showing a processing procedure of mode derivation processing.

通常予測動きベクトルモード導出部３０１及び通常予測動きベクトルモード導出部４０１では、予測動きベクトル候補リストmvpListLXN（ＮはＡまたはＢ、以下同様）を備えている。予測動きベクトル候補リストmvpListLXNはリスト構造を成し、予測動きベクトル候補リスト内部の所在を示す予測動きベクトルインデックスと、インデックスに対応する予測動きベクトル候補を要素として格納する記憶領域が設けられている。予測動きベクトルインデックスの数字は０から開始され、予測動きベクトル候補リストmvpListLXNの記憶領域に、予測動きベクトル候補が格納される。以降の処理では、予測動きベクトル候補リストmvpListLXNに登録された予測動きベクトルインデックスｉの予測動きベクトル候補となる符号化ブロックは、mvpListLXN [i]で表すこととし、予測動きベクトル候補リストmvpListLXNとは配列表記をすることで区別することとする。本実施の形態においては、予測動きベクトル候補リストmvpListLXNは少なくとも６個の予測動きベクトル候補（インター予測情報）を登録することができるものとする。さらに、予測動きベクトル候補リストmvpListLXNに登録されている予測動きベクトル候補数を示す変数numMvpCandに０を設定する。 The normal motion vector predictor mode deriving unit 301 and the normal motion vector predictor mode deriving unit 401 include a motion vector predictor candidate list mvpListLXN (N is A or B, the same applies hereinafter). The motion vector predictor candidate list mvpListLXN has a list structure, and is provided with a motion vector predictor index indicating the location inside the motion vector predictor candidate list and a storage area for storing the motion vector predictor candidate corresponding to the index as an element. The number of the motion vector predictor index starts from 0, and the motion vector predictor candidates are stored in the storage area of the motion vector predictor candidate list mvpListLXN. In the following process, the coding block that is the motion vector predictor candidate of the motion vector predictor index i registered in the motion vector predictor candidate list mvpListLXN is represented by mvpListLXN [i], and the motion vector predictor candidate list mvpListLXN is arranged. It will be distinguished by notation. In the present embodiment, it is assumed that at least six motion vector predictor candidates (inter prediction information) can be registered in the motion vector predictor candidate list mvpListLXN. Further, 0 is set to a variable numMvpCand indicating the number of motion vector predictor candidates registered in the motion vector predictor candidate list mvpListLXN.

空間予測動きベクトル候補導出部３２１及び４２１は左側に隣接する符号化ブロックからの予測動きベクトルの候補を導出し、左側に隣接する符号化ブロックの予測動きベクトル候補が利用できるかどうかを示すフラグavailableFlagLXA、及び動きベクトルmvLXA、参照インデックスrefIdxA、リストListAを導出し、mvLXAを予測動きベクトルリストmvpListLXAに追加する（図２０のステップＳ３０１）。なお、Ｌ０のときＸは０、Ｌ１のときＸは１とする（以下同様）。続いて、予測動きベクトル候補生成部１２１及び２２１は上側に隣接する符号化ブロックからの予測動きベクトルの候補を導出し、上側に隣接する符号化ブロックの予測動きベクトル候補が利用できるかどうかを示すフラグavailableFlagLXB、及び動きベクトルmvLXB、参照インデックスrefIdxB、リストListBを導出し、mvLXAとmvLXBが等しくなければ、mvLXBを予測動きベクトルリストmvpListLXBに追加する（図２０のステップＳ３０２）。図２０のステップＳ３０１とＳ３０２の処理は参照する隣接ブロックの位置と数が異なる点以外は共通であり、符号化ブロックの予測動きベクトル候補が利用できるかどうかを示すフラグavailableFlagLXN、及び動きベクトルmvLXN、参照インデックスrefIdxN、ListN（ＮはＡまたはＢ、以下同様）を導出する。 The spatial motion vector predictor candidate derivation units 321 and 421 derive a motion vector predictor candidate from the coding block adjacent to the left side, and a flag indicating whether the motion vector predictor candidate of the coded block adjacent to the left side is available or not availableFlagLXA , And the motion vector mvLXA, the reference index refIdxA, and the list ListA are derived, and mvLXA is added to the motion vector predictor list mvpListLXA (step S301 in FIG. 20). In addition, when L0, X is 0, and when L1, X is 1 (the same applies hereinafter). Subsequently, the motion vector predictor candidate generation units 121 and 221 derive a motion vector predictor candidate from the coding block adjacent to the upper side, and indicate whether the motion vector predictor candidate of the coded block adjacent to the upper side can be used. The flag availableFlagLXB, the motion vector mvLXB, the reference index refIdxB, and the list ListB are derived, and if mvLXA and mvLXB are not equal, mvLXB is added to the motion vector predictor list mvpListLXB (step S302 in FIG. 20). The processes of steps S301 and S302 of FIG. 20 are common except that the number of adjacent blocks to be referred to is different, and a flag availableFlagLXN indicating whether or not the motion vector predictor candidate of the coding block is available, and the motion vector mvLXN, The reference indexes refIdxN and ListN (N is A or B, and so on) are derived.

続いて、時間予測動きベクトル候補導出部３２２及び４２２は異なる時間のピクチャの符号化ブロックからの予測動きベクトルの候補を導出し、異なる時間のピクチャの符号化ブロックの予測動きベクトル候補が利用できるかどうかを示すフラグavailableFlagLXCol、及び動きベクトルmvLXCol、参照インデックスrefIdxCol、リストListColを導出し、mvLXColを予測動きベクトルリストmvpListLXに追加する（図２０のステップＳ３０３）。このステップＳ３０３の導出処理手順を後ほど詳細に説明する。 Subsequently, the temporal motion vector predictor candidate derivation units 322 and 422 derive the motion vector predictor candidates from the coded blocks of the pictures at different times, and can the motion vector predictor candidates of the coded blocks of the pictures at different times be used? A flag availableFlagLXCol indicating whether it is, a motion vector mvLXCol, a reference index refIdxCol, and a list ListCol are derived, and mvLXCol is added to the motion vector predictor list mvpListLX (step S303 in FIG. 20). The derivation processing procedure of step S303 will be described in detail later.

続いて、履歴予測動きベクトル候補導出部３２３及び４２３は履歴予測動きベクトルリストHMVPCandListに登録されている履歴予測動きベクトル候補を予測動きベクトルリストmvpListLXに追加する。（図２０のステップＳ３０４）。このステップＳ３０４の登録処理手順については図４１のフローチャートを用いて後ほど詳細に説明する。 Subsequently, the history motion vector predictor candidate derivation units 323 and 423 add the history motion vector predictor candidates registered in the history motion vector predictor list HMVPCandList to the motion vector predictor list mvpListLX. (Step S304 of FIG. 20). The registration processing procedure of step S304 will be described later in detail with reference to the flowchart of FIG.

続いて予測動きベクトル候補補充部３２５及び４２５は予測動きベクトルリストmvpListLXを満たすまで（０，０）等、所定の値の動きベクトルを追加する（図２０のＳ３０５）。 Subsequently, the motion vector predictor candidate supplementing units 325 and 425 add motion vectors having a predetermined value such as (0, 0) until the motion vector predictor list mvpListLX is satisfied (S305 in FIG. 20).

＜通常マージモード導出部（通常マージ）＞
図１８の通常マージモード導出部３０２は、空間マージ候補導出部３４１、時間マージ候補導出部３４２、平均マージ候補導出部３４４、履歴マージ候補導出部３４５、マージ候補補充部３４６、マージ候補選択部３４７を含む。 <Normal merge mode derivation unit (normal merge)>
The normal merge mode derivation unit 302 in FIG. 18 includes a spatial merge candidate derivation unit 341, a temporal merge candidate derivation unit 342, an average merge candidate derivation unit 344, a history merge candidate derivation unit 345, a merge candidate replenishment unit 346, and a merge candidate selection unit 347. including.

図２４の通常マージモード導出部４０２は、空間マージ候補導出部４４１、時間マージ候補導出部４４２、平均マージ候補導出部４４４、履歴マージ候補導出部４４５、マージ候補補充部４４６、マージ候補選択部４４７を含む。 The normal merge mode derivation unit 402 of FIG. 24 includes a spatial merge candidate derivation unit 441, a temporal merge candidate derivation unit 442, an average merge candidate derivation unit 444, a history merge candidate derivation unit 445, a merge candidate replenishment unit 446, and a merge candidate selection unit 447. including.

図２１は本発明の実施の形態に係る動画像符号化装置の通常マージモード導出部３０２及び動画像復号装置の通常マージモード導出部４０２とで共通する機能を有するマージモード導出処理の手順を説明するフローチャートである。 FIG. 21 illustrates a procedure of a merge mode derivation process having a common function with the normal merge mode derivation unit 302 of the moving picture coding device and the normal merge mode derivation unit 402 of the moving picture decoding device according to the embodiment of the present invention. It is a flowchart to do.

以下、諸過程を順を追って説明する。なお、以下の説明においては特に断りのない限りスライスタイプslice_typeがＢスライスの場合について説明するが、Ｐスライスの場合にも適用できる。ただし、スライスタイプslice_typeがＰスライスの場合、インター予測モードとしてＬ０予測（Pred_L0）だけがあり、Ｌ１予測（Pred_L1）、双予測（Pred_BI）がないので、Ｌ１に纏わる処理を省略することができる。 Hereinafter, various processes will be described step by step. In the following description, the case where the slice type slice_type is B slice will be described unless otherwise specified, but the present invention can also be applied to the case of P slice. However, when the slice type slice_type is P slice, there is only L0 prediction (Pred_L0) as an inter prediction mode, and there is no L1 prediction (Pred_L1) or bi-prediction (Pred_BI), so the processing related to L1 can be omitted.

通常マージモード導出部３０２及び通常マージモード導出部４０２では、マージ候補リストmergeCandListを備えている。マージ候補リストmergeCandListはリスト構造を成し、マージ候補リスト内部の所在を示すマージインデックスと、インデックスに対応するマージ候補を要素として格納する記憶領域が設けられている。マージインデックスの数字は０から開始され、マージ候補リストmergeCandListの記憶領域に、マージ候補が格納される。以降の処理では、マージ候補リストmergeCandListに登録されたマージインデックスｉのマージ候補となる符号化ブロックは、mergeCandList[i]で表すこととし、マージ候補リストmergeCandListとは配列表記をすることで区別することとする。本実施の形態においては、マージ候補リストmergeCandListは少なくとも６個のマージ候補（インター予測情報）を登録することができるものとする。さらに、マージ候補リストmergeCandListに登録されているマージ候補数を示す変数numMergeCandに０を設定する。 The normal merge mode derivation unit 302 and the normal merge mode derivation unit 402 include a merge candidate list mergeCandList. The merge candidate list mergeCandList has a list structure, and is provided with a merge index indicating the location inside the merge candidate list and a storage area for storing the merge candidate corresponding to the index as an element. The number of the merge index starts from 0, and the merge candidate is stored in the storage area of the merge candidate list mergeCandList. In the following processing, the coding blocks that are the merge candidates of the merge index i registered in the merge candidate list mergeCandList are represented by mergeCandList[i], and the merge candidate list mergeCandList is distinguished by using array notation. And In the present embodiment, it is assumed that the merge candidate list mergeCandList can register at least six merge candidates (inter prediction information). Further, 0 is set to the variable numMergeCand indicating the number of merge candidates registered in the merge candidate list mergeCandList.

空間マージ候補導出部３４１及び空間マージ候補導出部４４１では、動画像符号化装置の符号化情報格納メモリ１１５または動画像復号装置の符号化情報格納メモリ２１０に格納されている符号化情報から、符号化／復号対象ブロックに隣接するそれぞれの符号化ブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅからの空間マージ候補Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを導出して、導出された空間マージ候補をマージ候補リストmergeCandListに登録する（図２１のステップＳ４０１）。ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅまたは時間マージ候補Ｃｏｌのいずれかを示すＮを定義する。符号化ブロックＮのインター予測情報が空間マージ候補Ｎとして利用できるかどうかを示すフラグavailableFlagN、空間マージ候補ＮのＬ０の参照インデックスrefIdxL0N及びＬ１の参照インデックスrefIdxL1N、Ｌ０予測が行われるかどうかを示すＬ０予測フラグpredFlagL0NおよびＬ１予測が行われるかどうかを示すＬ１予測フラグpredFlagL1N、Ｌ０の動きベクトルmvL0N、Ｌ１の動きベクトルmvL1Nを導出する。ただし、本実施の形態においては処理対象となる符号化ブロックを含む符号化ブロックと同じ符号化ブロックに含まれる符号化ブロックを参照せずに、マージ候補を導出するので、処理対象の符号化ブロックを含む符号化ブロックと同じ符号化ブロックに含まれる空間マージ候補は導出しない。 In the space merge candidate derivation unit 341 and the space merge candidate derivation unit 441, the code is extracted from the coding information stored in the coding information storage memory 115 of the moving picture coding apparatus or the coding information storage memory 210 of the moving picture decoding apparatus. The spatial merge candidates A, B, C, D, and E are derived from the respective coding blocks A, B, C, D, and E that are adjacent to the block to be encoded/decoded, and the derived spatial merge candidates are merged candidates. It is registered in the list mergeCandList (step S401 in FIG. 21). Here, N indicating any of A, B, C, D, E or the time merge candidate Col is defined. A flag availableFlagN indicating whether the inter prediction information of the coding block N can be used as the spatial merge candidate N, a reference index refIdxL0N of L0 and a reference index refIdxL1N of L1 of the spatial merge candidate N, and L0 indicating whether L0 prediction is performed. The prediction flag predFlagL0N and the motion vector mvL0N of the L1 prediction flag predFlagL1N and L0 indicating whether the L1 prediction is performed and the motion vector mvL1N of the L1 are derived. However, in the present embodiment, since the merge candidate is derived without referring to the coding block included in the same coding block as the coding block including the coding block to be processed, the coding block to be processed is A spatial merge candidate included in the same coding block as a coding block including is not derived.

続いて、時間マージ候補導出部３４２及び時間マージ候補導出部４４２では、異なる時間のピクチャからの時間マージ候補を導出して、導出された時間マージ候補をマージ候補リストmergeCandListに登録する（図２１のステップＳ４０２）。時間マージ候補が利用できるかどうかを示すフラグavailableFlagCol、時間マージ候補のＬ０予測が行われるかどうかを示すＬ０予測フラグpredFlagL0ColおよびＬ１予測が行われるかどうかを示すＬ１予測フラグpredFlagL1Col、及びＬ０の動きベクトルmvL0Col、Ｌ１の動きベクトルmvL1Colを導出する。ステップＳ４０２の詳細な処理手順については後ほど詳細に説明する。 Then, the temporal merge candidate derivation unit 342 and the temporal merge candidate derivation unit 442 derive temporal merge candidates from pictures at different times and register the derived temporal merge candidates in the merge candidate list mergeCandList (FIG. 21). Step S402). A flag availableFlagCol indicating whether the temporal merge candidate is available, an L0 prediction flag predFlagL0Col indicating whether L0 prediction of the temporal merge candidate is performed, and an L1 prediction flag predFlagL1Col indicating whether L1 prediction is performed, and a motion vector of L0. The motion vector mvL1Col of mvL0Col and L1 is derived. The detailed processing procedure of step S402 will be described later in detail.

続いて、平均マージ候補導出部３４４及び平均マージ候補導出部４４４では、マージ候補リストmergeCandListから平均マージ候補を導出して、導出された平均マージ候補をマージ候補リストmergeCandListに登録する（図２１のステップＳ４０３）。 Subsequently, the average merge candidate derivation unit 344 and the average merge candidate derivation unit 444 derive the average merge candidate from the merge candidate list mergeCandList and register the derived average merge candidate in the merge candidate list mergeCandList (step in FIG. 21). S403).

続いて、履歴マージ候補導出部３４５及び履歴マージ候補導出部４４５では、履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListに登録されている履歴予測動きベクトル候補をマージ候補リストmergeCandListに追加する（図２１のステップＳ４０４）。ステップＳ４０４の詳細な処理手順については図４１のフローチャートを用いて後ほど詳細に説明する。 Subsequently, the history merge candidate derivation unit 345 and the history merge candidate derivation unit 445 add the history motion vector predictor candidates registered in the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList to the merge candidate list mergeCandList (step S404 in FIG. 21). .. The detailed processing procedure of step S404 will be described later in detail with reference to the flowchart of FIG.

続いて、マージ候補補充部３４６及びマージ候補補充部４４６では、マージ候補リストmergeCandList内に登録されているマージ候補数numMergeCandが、最大マージ候補数maxNumMergeCandより小さい場合、マージ候補リストmergeCandList内に登録されているマージ候補数numMergeCandが最大マージ候補数maxNumMergeCandを上限として追加マージ候補を導出して、マージ候補リストmergeCandListに登録する（図２１のステップＳ４０５）。最大マージ候補数maxNumMergeCandを上限として、Ｐスライスでは、異なる参照インデックスで動きベクトルが（０，０）の値を持つ予測モードがＬ０予測（Pred_L0）のマージ候補を追加する。Ｂスライスでは、異なる参照インデックスで動きベクトルが（０，０）の値を持つ予測モードが双予測（Pred_BI）のマージ候補を追加する。 Subsequently, in the merge candidate supplementing unit 346 and the merge candidate supplementing unit 446, when the number of merge candidates numMergeCand registered in the merge candidate list mergeCandList is smaller than the maximum number of merge candidates maxNumMergeCand, the merge candidate list is registered in the merge candidate list mergeCandList. The number of existing merge candidates numMergeCand is used as an upper limit for the maximum number of merge candidates maxNumMergeCand, and additional merge candidates are derived and registered in the merge candidate list mergeCandList (step S405 in FIG. 21). With the maximum number of merge candidates maxNumMergeCand as the upper limit, in the P slice, merge candidates whose prediction mode having a value of (0, 0) at different reference indexes and whose prediction mode is L0 prediction (Pred_L0) are added. In the B slice, a merge candidate in which the prediction mode having a value of (0, 0) with a different reference index and the prediction mode of bi-prediction (Pred_BI) is added.

続いて、マージ候補選択部３４７及びマージ候補補充部４４７では、マージ候補リストmergeCandList内に登録されているマージ候補からマージ候補を選択する。符号化側のマージ候補選択部３４７では、符号量とひずみ量を算出することによりマージ候補を選択し、選択されたマージ候補を示すマージ・インデックス、マージ候補のインター予測情報を動き補償予測部４０６に供給する。一方、復号側のマージ候補補充部４４７では、復号されたマージ・インデックスに基づいて、マージ候補を選択し、選択されたマージ候補を動き補償予測部４０６に供給する。 Subsequently, the merge candidate selecting unit 347 and the merge candidate supplementing unit 447 select merge candidates from the merge candidates registered in the merge candidate list mergeCandList. The merging candidate selecting unit 347 on the encoding side selects a merging candidate by calculating a code amount and a distortion amount, and a motion compensation prediction unit 406 selects a merging index indicating the selected merging candidate and inter prediction information of the merging candidate. Supply to. On the other hand, the merge candidate supplementing unit 447 on the decoding side selects a merge candidate based on the decoded merge index and supplies the selected merge candidate to the motion compensation prediction unit 406.

＜サブブロック予測動きベクトルモード導出＞
サブブロック予測動きベクトルモード導出について説明する。 <Sub-block prediction motion vector mode derivation>
Sub-block motion vector predictor derivation will be described.

図２６は、本願の符号化装置におけるサブブロック予測動きベクトルモード導出部３０３のブロック図である。 FIG. 26 is a block diagram of the sub-block motion vector predictor mode deriving unit 303 in the encoding device of the present application.

まず、アフィン継承予測動きベクトル候補導出部３６１において、アフィン継承予測動きベクトル候補を導出する。アフィン継承予測動きベクトル候補導出の詳細については後述する。 First, the affine succession motion vector predictor candidate derivation unit 361 derives affine succession motion vector predictor candidates. Details of deriving the affine succession motion vector predictor candidates will be described later.

続いて、アフィン構築予測動きベクトル候補導出部３６２において、アフィン構築予測動きベクトル候補を導出する。アフィン構築予測動きベクトル候補導出の詳細については後述する。 Subsequently, the affine-constructed motion vector predictor candidate derivation unit 362 derives the affine-constructed motion vector predictor candidates. Details of derivation of affine-constructed motion vector predictor candidates will be described later.

続いて、アフィン同一予測動きベクトル候補導出部３６３において、アフィン同一予測動きベクトル候補を導出する。アフィン同一予測動きベクトル候補導出の詳細については後述する。 Subsequently, the same affine motion vector predictor candidate derivation unit 363 derives the same affine motion vector predictor candidates. Details of deriving the same affine motion vector predictor candidate will be described later.

サブブロック動きベクトル検出部３６６は、サブブロック予測動きベクトルモードに適するサブブロック動きベクトルを検出し、検出したベクトルをサブブロック予測動きベクトル候補選択部３６７、差分演算部３６８に供給する。 The sub-block motion vector detection unit 366 detects a sub-block motion vector suitable for the sub-block motion vector predictor mode, and supplies the detected vector to the sub-block motion vector predictor selection unit 367 and the difference calculation unit 368.

サブブロック予測動きベクトル候補選択部３６７は、アフィン継承予測動きベクトル候補導出部３６１、アフィン構築予測動きベクトル候補導出部３６２、アフィン同一予測動きベクトル候補導出部３６３において導出されたサブブロック予測動きベクトル候補の中から、サブブロック動きベクトル検出部３６６から供給された動きベクトルに基づいて、サブブロック予測動きベクトル候補を選択し、選択されたサブブロック予測動きベクトル候補に関する情報をインター予測モード判定部３０５、差分演算部３６８に供給する。 The sub-block motion vector predictor candidate selection unit 367 is a sub-block motion vector predictor candidate derived by the affine inherited motion vector predictor candidate derivation unit 361, the affine constructed motion vector predictor candidate derivation unit 362, and the affine same motion vector predictor candidate derivation unit 363. From among the above, based on the motion vector supplied from the sub-block motion vector detection unit 366, a sub-block motion vector predictor candidate is selected, and information regarding the selected sub-block motion vector predictor candidate is obtained by the inter prediction mode determination unit 305. It is supplied to the difference calculation unit 368.

差分演算部３６８は、サブブロック動きベクトル検出部３６６から供給された動きベクトルベクトルから、サブブロック予測動きベクトル候補選択部３６７で選択されたサブブロック予測動きベクトルを減算した差分予測動きベクトルを、インター予測モード判定部３０５に供給する。 The difference calculation unit 368 subtracts the sub-block motion vector predictor selected by the sub-block motion vector predictor candidate selection unit 367 from the motion vector vector supplied from the sub-block motion vector detection unit 366, and calculates the difference motion vector predictor. It is supplied to the prediction mode determination unit 305.

図２７は、本願の復号装置におけるサブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３のブロック図である。 FIG. 27 is a block diagram of the sub-block motion vector predictor mode deriving unit 403 in the decoding device of the present application.

まず、アフィン継承予測動きベクトル候補導出部４６１において、アフィン継承予測動きベクトル候補を導出する。アフィン継承予測動きベクトル候補導出部４６１の処理は本願の符号化装置におけるアフィン継承予測動きベクトル候補導出部３６１の処理と同一である。 First, the affine succession motion vector predictor candidate derivation unit 461 derives affine succession motion vector predictor candidates. The process of the affine inherited motion vector predictor candidate derivation unit 461 is the same as the process of the affine inherited motion vector predictor candidate derivation unit 361 in the encoding device of the present application.

続いて、アフィン構築予測動きベクトル候補導出部４６２において、アフィン構築予測動きベクトル候補を導出する。アフィン構築予測動きベクトル候補導出部４６２の処理は本願の符号化装置におけるアフィン構築予測動きベクトル候補導出部３６２の処理と同一である。 Subsequently, the affine-constructed motion vector predictor candidate derivation unit 462 derives the affine-constructed motion vector predictor candidates. The process of the affine constructed motion vector predictor candidate derivation unit 462 is the same as the process of the affine constructed motion vector predictor candidate derivation unit 362 in the encoding device of the present application.

続いて、アフィン同一予測動きベクトル候補導出部４６３において、アフィン同一予測動きベクトル候補を導出する。アフィン同一予測動きベクトル候補導出部４６３の処理は本願の符号化装置におけるアフィン同一予測動きベクトル候補導出部３６３の処理と同一である。 Then, the same affine motion vector predictor candidate derivation unit 463 derives the same affine motion vector predictor candidates. The process of the affine identical motion vector predictor candidate derivation unit 463 is the same as the process of the affine identical motion vector predictor candidate derivation unit 363 in the encoding device of the present application.

サブブロック予測動きベクトル候補選択部４６７は、アフィン継承予測動きベクトル候補導出部４６１、アフィン構築予測動きベクトル候補導出部４６２、アフィン同一予測動きベクトル候補導出部４６３において導出されたサブブロック予測動きベクトル候補の中から、符号化装置から伝送され復号される予測動きベクトルインデックスに基づいて、サブブロック予測動きベクトル候補を選択し、選択されたサブブロック予測動きベクトル候補に関する情報を動き補償予測部４０６、加算演算部４６７に供給する。 The sub-block motion vector predictor candidate selection unit 467 includes a sub-block motion vector predictor candidate derived by the affine succession motion vector predictor candidate derivation unit 461, the affine constructed motion vector predictor candidate derivation unit 462, and the affine identical motion vector predictor candidate derivation unit 463. From among the above, a sub-block motion vector predictor candidate is selected based on the motion vector predictor index transmitted and decoded from the encoding device, and information regarding the selected sub-block motion vector predictor candidate is added to the motion compensation prediction unit 406 and added. It is supplied to the calculation unit 467.

加算演算部４６７は、サブブロック予測動きベクトル候補選択部４６６で選択されたサブブロック予測動きベクトルに、符号化装置から伝送され復号される差分動きベクトルを加算して生成した動きベクトルを動き補償予測部４０６に供給する。 The addition operation unit 467 adds motion vectors generated by adding the differential motion vector transmitted and decoded from the encoding device to the sub-block motion vector predictor motion vector selected by the sub-block motion vector predictor candidate selection unit 466 to perform motion compensation prediction. It is supplied to the unit 406.

＜アフィン継承予測動きベクトル候補導出＞
アフィン継承予測動きベクトル候補導出部３６１について説明する。アフィン継承予測動きベクトル候補導出部４６１についてもアフィン継承予測動きベクトル候補導出部３６１と同様である。 <Derivation of affine succession prediction motion vector candidates>
The affine succession prediction motion vector candidate derivation unit 361 will be described. The affine succession motion vector predictor candidate derivation unit 461 is the same as the affine succession motion vector predictor candidate derivation unit 361.

アフィン継承予測動きベクトル候補は、アフィン制御点の動きベクトル情報を継承する。 The affine inheritance prediction motion vector candidate inherits the motion vector information of the affine control points.

図３０は、アフィン継承予測動きベクトル候補導出を説明する図である。 FIG. 30 is a diagram for explaining derivation of affine succession motion vector predictor candidates.

アフィン継承予測動きベクトル候補は、空間的に隣接する符号化済・復号済ブロックの有するアフィン制御点の動きベクトルを探索することで得られる。 Affine inherited motion vector predictor candidates are obtained by searching for motion vectors of affine control points that spatially adjacent encoded/decoded blocks have.

具体的には、符号化・復号対象ブロックの左側に隣接するブロック（Ａ０，Ａ１）と、符号化・復号対象ブロックの上側に隣接するブロック（Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２）から、それぞれ最大１つのアフィンモードを探索し、アフィン継承予測動きベクトルとする。 Specifically, a maximum of one affine is provided for each of the blocks (A0, A1) adjacent to the left side of the encoding/decoding target block and the blocks (B0, B1, B2) adjacent to the upper side of the encoding/decoding target block. A mode is searched for and used as an affine succession prediction motion vector.

図３４は、アフィン継承予測動きベクトル候補導出のフローチャートである。 FIG. 34 is a flowchart of deriving an affine succession motion vector predictor candidate.

まず、符号化・復号対象ブロックの左側に隣接するブロック（Ａ０，Ａ１）を左グループとし（Ｓ３１０１）、Ａ０を含むブロックがアフィン保障を用いたブロック（アフィンモード）であるか否かを判断する（Ｓ３１０２）。Ａ０がアフィンモードである場合（Ｓ３１０２：ＹＥＳ）、Ａ０が使用したアフィンモデルを取得し（Ｓ３１０３）、上側に隣接するブロックの処理に移る。Ａ０がアフィンモードでない場合（Ｓ３１０２：ＮＯ）、アフィン継承予測動きベクトル候補導出の対象をＡ０−＞Ａ１とし、Ａ１を含むブロックからアフィンモードの取得を試みる。 First, the block (A0, A1) adjacent to the left side of the encoding/decoding target block is set as a left group (S3101), and it is determined whether the block including A0 is a block using affine security (affine mode). (S3102). When A0 is in the affine mode (S3102: YES), the affine model used by A0 is acquired (S3103), and the process of the block adjacent to the upper side is performed. When A0 is not the affine mode (S3102: NO), the target of deriving the affine succession motion vector predictor candidate is A0->A1, and the affine mode is tried to be acquired from the block including A1.

続いて、符号化・復号対象ブロックの上側に隣接するブロック（Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２）を上グループとし（Ｓ３１０４）、Ｂ０を含むブロックがアフィンモードであるか否かを判断する（Ｓ３１０５）。Ｂ０がアフィンモードである場合（Ｓ３１０５：ＹＥＳ）、Ｂ０が使用したアフィンモデルを取得し（Ｓ３１０６）、処理を終了する。Ｂ０がアフィンモードでない場合（Ｓ３１０５：ＮＯ）、アフィン継承予測動きベクトル候補導出の対象をＢ０−＞Ｂ１とし、Ｂ１を含むブロックからアフィンモードの取得を試みる。さらに、Ｂ１がアフィンモードでない場合（Ｓ３１０５：ＮＯ）、アフィン継承予測動きベクトル候補導出の対象をＢ１−＞Ｂ２とし、Ｂ２を含むブロックからアフィンモードの取得を試みる。 Subsequently, blocks (B0, B1, B2) adjacent to the upper side of the encoding/decoding target block are set as an upper group (S3104), and it is determined whether the block including B0 is in the affine mode (S3105). If B0 is in the affine mode (S3105: YES), the affine model used by B0 is acquired (S3106), and the process ends. When B0 is not the affine mode (S3105: NO), the target of deriving the affine succession prediction motion vector candidate is set to B0->B1, and the affine mode is tried to be acquired from the block including B1. Furthermore, when B1 is not the affine mode (S3105: NO), the target of deriving the affine succession motion vector predictor candidate is B1->B2, and the affine mode is tried to be acquired from the block including B2.

このように、左側ブロックと上側ブロックにグループを分けて、左側ブロックについては、左下から左上のブロックの順にアフィンモデルを探索し、左側ブロックについては、右上から左上のブロックの順にアフィンモデルを探索することで、可能な限り異なる２つのアフィンモデルを取得することができ、アフィン予測動きベクトルのいずれかが差分動きベクトルの小さくなるアフィン予測動きベクトル候補を導出することができる。 In this way, the left block and the upper block are divided into groups, and for the left block, the affine model is searched in the order from the lower left to the upper left block, and for the left block, the affine model is searched in the order from the upper right to the upper left block. As a result, two affine models that differ as much as possible can be acquired, and an affine motion vector predictor candidate in which one of the affine motion vector predictors has a smaller difference motion vector can be derived.

＜アフィン構築予測動きベクトル候補導出＞
アフィン構築予測動きベクトル候補導出部３６２について説明する。アフィン構築予測動きベクトル候補導出部４６２についてもアフィン構築予測動きベクトル候補導出部３６２と同様である。 <Affine construction prediction motion vector candidate derivation>
The affine construction motion vector predictor candidate derivation unit 362 will be described. The affine construction motion vector predictor candidate derivation unit 462 is also the same as the affine construction motion vector predictor candidate derivation unit 362.

アフィン構築予測動きベクトル候補は、空間的に隣接するブロックの動き情報からアフィン制御点の動きベクトル情報を構築する。 The affine-constructed motion vector predictor candidate constructs motion vector information of affine control points from motion information of spatially adjacent blocks.

図３１は、アフィン構築予測動きベクトル候補導出を説明する図である。 FIG. 31 is a diagram for explaining derivation of affine-construction motion vector predictor candidates.

アフィン構築予測動きベクトル候補は、空間的に隣接する符号化済・復号済ブロックの有する動きベクトルを組み合わせて新たなアフィンモデルを構築することで得られる。 The affine construction prediction motion vector candidate is obtained by constructing a new affine model by combining the motion vectors of the spatially adjacent encoded/decoded blocks.

具体的には、符号化・復号対象ブロックの左上側に隣接するブロック（Ｂ２，Ｂ３，Ａ２）から左上アフィン制御点ＣＰ０の動きベクトルを導出し、符号化・復号対象ブロックの右上側に隣接するブロック（Ｂ１，Ｂ０）から右上アフィン制御点ＣＰ１の動きベクトルを導出し、符号化・復号対象ブロックの左下側に隣接するブロック（Ａ１，Ａ０）から左下アフィン制御点ＣＰ２の動きベクトルを導出する。 Specifically, the motion vector of the upper left affine control point CP0 is derived from the block (B2, B3, A2) adjacent to the upper left side of the encoding/decoding target block and is adjacent to the upper right side of the encoding/decoding target block. The motion vector of the upper right affine control point CP1 is derived from the block (B1, B0), and the motion vector of the lower left affine control point CP2 is derived from the block (A1, A0) adjacent to the lower left side of the encoding/decoding target block.

図３５は、アフィン構築予測動きベクトル候補導出のフローチャートである。 FIG. 35 is a flowchart for deriving an affine construction motion vector predictor candidate.

まず、左上制御点ＣＰ０、右上制御点ＣＰ１、左下アフィン制御点ＣＰ２を導出する（Ｓ３２０１）。左上アフィン制御点ＣＰ０は、符号化・復号対象ブロックと同一の参照画像をもつ参照ブロックを、Ｂ２、Ｂ３、Ａ２参照ブロックの優先順で探索することで算出される。右上アフィン制御点ＣＰ１は、符号化・復号対象ブロックと同一の参照画像をもつ参照ブロックを、Ｂ１、Ｂ０参照ブロックの優先順で探索することで算出される。左下アフィン制御点ＣＰ２は、符号化・復号対象ブロックと同一の参照画像をもつ参照ブロックを、Ａ１、Ａ０参照ブロックの優先順で探索することで算出される。 First, the upper left control point CP0, the upper right control point CP1, and the lower left affine control point CP2 are derived (S3201). The upper left affine control point CP0 is calculated by searching a reference block having the same reference image as the encoding/decoding target block in the priority order of the B2, B3, and A2 reference blocks. The upper right affine control point CP1 is calculated by searching a reference block having the same reference image as the encoding/decoding target block in the priority order of the B1 and B0 reference blocks. The lower left affine control point CP2 is calculated by searching a reference block having the same reference image as the encoding/decoding target block in the priority order of the A1 and A0 reference blocks.

アフィン構築予測動きベクトルとして、アフィン制御点３本モードを選択する場合（Ｓ３２０２：ＹＥＳ）、３つのアフィン制御点（ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２）がすべて導出されたか否かを判断する（Ｓ３２０３）。３つのアフィン制御点（ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２）がすべて導出された場合（Ｓ３２０３：ＹＥＳ）、３つのアフィン制御点（ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２）を用いたアフィンモデルをアフィン構築予測動きベクトルとする（Ｓ３２０４）。アフィン制御点３本モードを選択せず、アフィン制御点２本モードを選択した場合（Ｓ３２０２：ＮＯ）、２つのアフィン制御点（ＣＰ０，ＣＰ１）がすべて導出されたか否かを判断する（Ｓ３２０５）。２つのアフィン制御点（ＣＰ０，ＣＰ１）がすべて導出された場合（Ｓ３２０５：ＹＥＳ）、２つのアフィン制御点（ＣＰ０，ＣＰ１）を用いたアフィンモデルをアフィン構築予測動きベクトルとする（Ｓ３２０６）。 When the three-affine control point mode is selected as the affine construction prediction motion vector (S3202: YES), it is determined whether all three affine control points (CP0, CP1, CP2) have been derived (S3203). When all three affine control points (CP0, CP1, CP2) are derived (S3203: YES), an affine model using the three affine control points (CP0, CP1, CP2) is used as an affine construction prediction motion vector ( S3204). When the two-affine control point mode is selected without selecting the three-affine control point mode (S3202: NO), it is determined whether or not all two affine control points (CP0, CP1) have been derived (S3205). .. When all the two affine control points (CP0, CP1) are derived (S3205: YES), the affine model using the two affine control points (CP0, CP1) is set as the affine constructed prediction motion vector (S3206).

＜アフィン同一予測動きベクトル候補導出＞
アフィン同一予測動きベクトル候補導出部３６３について説明する。アフィン同一予測動きベクトル候補導出部４６３についてもアフィン同一予測動きベクトル候補導出部３６３と同様である。 <Affine same motion vector predictor derivation>
The affine same motion vector predictor candidate derivation unit 363 will be described. The affine identical motion vector predictor candidate derivation unit 463 is similar to the affine identical motion vector predictor candidate derivation unit 363.

アフィン同一予測動きベクトル候補は、各アフィン制御点で同一の動きベクトルを導出することで得られる。 Affine same motion vector predictor candidates are obtained by deriving the same motion vector at each affine control point.

具体的には、アフィン構築予測動きベクトル候補導出部３６２・４６２と同様に、各アフィン制御点情報を導出し、すべてのアフィン制御点をＣＰ０〜ＣＰ２のいずれかで同一に設定することで得られる。また、通常予測動きベクトルモードと同様に導出した時間動きベクトルをすべてのアフィン制御点に設定することでも得られる。 Specifically, similar to the affine construction motion vector predictor candidate derivation units 362 and 462, it is obtained by deriving each affine control point information and setting all affine control points to be the same in any of CP0 to CP2. .. It can also be obtained by setting the derived temporal motion vector to all affine control points as in the normal motion vector predictor mode.

＜サブブロックマージモード導出＞
サブブロックマージモード導出について説明する。 <Sub-block merge mode derivation>
Sub-block merge mode derivation will be described.

図２８は、本願の符号化装置におけるサブブロックマージモード導出部３０４のブロック図である。サブブロックマージモード導出部３０４は、サブブロックマージ候補リストsubblockMergeCandListを備えている。これは、通常マージモード導出部３０２におけるマージ候補リストmergeCandListと同様のものであり、サブブロック単位で異なる候補リストとなる点のみが異なる。 FIG. 28 is a block diagram of the sub-block merge mode deriving unit 304 in the encoding device of the present application. The sub-block merge mode deriving unit 304 includes a sub-block merge candidate list subblockMergeCandList. This is the same as the merge candidate list mergeCandList in the normal merge mode deriving unit 302, and is different only in that it becomes a different candidate list in sub-block units.

まず、サブブロック時間マージ候補導出部３８１において、サブブロック時間マージ候補を導出する。サブブロック時間マージ候補導出の詳細については後述する。 First, the sub-block time merge candidate derivation unit 381 derives a sub-block time merge candidate. Details of derivation of sub-block time merge candidates will be described later.

続いて、アフィン継承マージ候補導出部３８２において、アフィン継承マージ候補を導出する。アフィン継承マージ候補導出の詳細については後述する。 Then, the affine inheritance merge candidate derivation unit 382 derives the affine inheritance merge candidate. Details of the affine inheritance merge candidate derivation will be described later.

続いて、アフィン構築マージ候補導出部３８３において、アフィン構築マージ候補を導出する。アフィン構築マージ候補導出の詳細については後述する。 Then, the affine construction merge candidate derivation unit 383 derives the affine construction merge candidate. Details of deriving an affine construction merge candidate will be described later.

続いて、アフィン固定マージ候補導出部３８４において、アフィン固定マージ候補を導出する。アフィン固定マージ候補導出の詳細については後述する。 Then, the affine fixed merge candidate derivation unit 384 derives the affine fixed merge candidate. Details of deriving an affine fixed merge candidate will be described later.

サブブロックマージ候補選択部３８６は、サブブロック時間マージ候補導出部３８１、アフィン継承マージ候補導出部３８２、アフィン構築マージ候補導出部３８３、アフィン固定マージ候補導出部３８４において導出されたサブブロックマージ候補の中から、サブブロックマージ候補を選択し、選択されたサブブロックマージ候補に関する情報をインター予測モード判定部３０５に供給する。 The sub-block merge candidate selection unit 386 selects the sub-block merge candidates derived in the sub-block time merge candidate derivation unit 381, the affine inheritance merge candidate derivation unit 382, the affine construction merge candidate derivation unit 383, and the affine fixed merge candidate derivation unit 384. A sub-block merge candidate is selected from the inside, and information regarding the selected sub-block merge candidate is supplied to the inter prediction mode determination unit 305.

図２９は、本願の復号装置におけるサブブロックマージモード導出部４０４のブロック図である。サブブロックマージモード導出部４０４は、サブブロックマージ候補リストsubblockMergeCandListを備えている。これは、サブブロックマージモード導出部３０４と同じものである。 FIG. 29 is a block diagram of the sub-block merge mode derivation unit 404 in the decoding device of the present application. The sub-block merge mode deriving unit 404 includes a sub-block merge candidate list subblockMergeCandList. This is the same as the sub-block merge mode deriving unit 304.


まず、サブブロック時間マージ候補導出部４８１において、サブブロック時間マージ候補を導出する。サブブロック時間マージ候補導出部４８１の処理はサブブロック時間マージ候補導出部３８１の処理と同一である。
First, the sub-block time merge candidate derivation unit 481 derives a sub-block time merge candidate. The process of the sub block time merge candidate derivation unit 481 is the same as the process of the sub block time merge candidate derivation unit 381.

続いて、アフィン継承マージ候補導出部４８２において、アフィン継承マージ候補を導出する。アフィン継承マージ候補導出部４８２の処理はアフィン継承マージ候補導出部３８２の処理と同一である。 Then, the affine inheritance merge candidate derivation unit 482 derives the affine inheritance merge candidate. The process of the affine inheritance merge candidate derivation unit 482 is the same as the process of the affine inheritance merge candidate derivation unit 382.

続いて、アフィン構築マージ候補導出部４８３において、アフィン構築マージ候補を導出する。アフィン構築マージ候補導出部４８３の処理はアフィン構築マージ候補導出部３８３の処理と同一である。 Then, the affine construction merge candidate derivation unit 483 derives the affine construction merge candidate. The processing of the affine construction merge candidate derivation unit 483 is the same as the processing of the affine construction merge candidate derivation unit 383.

続いて、アフィン固定マージ候補導出部４８５において、アフィン固定マージ候補を導出する。アフィン固定マージ候補導出部４８５の処理はアフィン固定マージ候補導出部４８５の処理と同一である。 Then, the affine fixed merge candidate derivation unit 485 derives the affine fixed merge candidate. The process of the affine fixed merge candidate derivation unit 485 is the same as the process of the affine fixed merge candidate derivation unit 485.

サブブロックマージ候補選択部４８６は、サブブロック時間マージ候補導出部４８１、アフィン継承マージ候補導出部４８２、アフィン構築マージ候補導出部４８３、アフィン固定マージ候補導出部４８４において導出されたサブブロックマージ候補の中から、符号化装置から伝送され復号されるインデックスに基づいて、サブブロックマージ候補を選択し、選択されたサブブロックマージ候補に関する情報を動き補償予測部４０６に供給する。 The sub-block merge candidate selection unit 486 selects the sub-block merge candidates derived in the sub-block time merge candidate derivation unit 481, the affine inheritance merge candidate derivation unit 482, the affine construction merge candidate derivation unit 483, and the affine fixed merge candidate derivation unit 484. A sub-block merge candidate is selected from among the sub-block merge candidates based on the index transmitted and decoded from the encoding device, and information regarding the selected sub-block merge candidate is supplied to the motion compensation prediction unit 406.

＜サブブロック時間マージ候補導出＞
サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作については後述する。 <Sub-block time merge candidate derivation>
The operation of the sub block time merge candidate derivation unit 381 will be described later.

＜アフィン継承マージ候補導出＞
アフィン継承マージ候補導出部３８２について説明する。アフィン継承マージ候補導出部４８２についてもアフィン継承マージ候補導出部３８２と同様である。 <Derivation of affine inheritance merge candidates>
The affine inheritance merge candidate derivation unit 382 will be described. The affine inheritance merge candidate derivation unit 482 is similar to the affine inheritance merge candidate derivation unit 382.

アフィン継承マージ候補は、空間的に隣接するブロックの有するアフィンモデルからアフィン制御点のアフィンモデルを継承する。 The affine inheritance merge candidate inherits the affine model of the affine control points from the affine models of blocks spatially adjacent to each other.

図３２は、アフィン継承マージ候補導出を説明する図である。アフィンマージ継承マージモード候補の導出は、アフィン継承予測動きベクトルの導出と同様に、空間的に隣接する符号化済・復号済ブロックの有するアフィン制御点の動きベクトルを探索することで得られる。 FIG. 32 is a diagram for explaining derivation of affine inheritance merge candidates. The derivation of the affine merge inheritance merge mode candidate is obtained by searching the motion vector of the affine control point of the spatially adjacent encoded/decoded blocks, similarly to the derivation of the affine inheritance prediction motion vector.

具体的には、符号化・復号対象ブロックの左側に隣接するブロック（Ａ０，Ａ１）と、符号化・復号対象ブロックの上側に隣接するブロック（Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２）から、それぞれ最大１つのアフィンモードを探索し、アフィンマージモードに使用する。 Specifically, a maximum of one affine is provided for each of the blocks (A0, A1) adjacent to the left side of the encoding/decoding target block and the blocks (B0, B1, B2) adjacent to the upper side of the encoding/decoding target block. Search mode and use for affine merge mode.

図３６は、アフィン継承マージ候補導出のフローチャートである。 FIG. 36 is a flowchart of deriving an affine inheritance merge candidate.

まず、符号化・復号対象ブロックの左側に隣接するブロック（Ａ０，Ａ１）を左グループとし（Ｓ３３０１）、Ａ０を含むブロックがアフィンモードであるか否かを判断する（Ｓ３３０２）。Ａ０がアフィンモードである場合（Ｓ３１０２：ＹＥＳ）、Ａ０が使用したアフィンモデルを取得し（Ｓ３３０３）、上側に隣接するブロックの処理に移る。Ａ０がアフィンモードでない場合（Ｓ３３０２：ＮＯ）、アフィン継承マージ候補導出の対象をＡ０−＞Ａ１とし、Ａ１を含むブロックからアフィンモードの取得を試みる。 First, the block (A0, A1) adjacent to the left side of the encoding/decoding target block is set as the left group (S3301), and it is determined whether the block including A0 is in the affine mode (S3302). When A0 is in the affine mode (S3102: YES), the affine model used by A0 is acquired (S3303), and the process moves to the block adjacent to the upper side. When A0 is not in the affine mode (S3302: NO), the target of the affine inheritance merge candidate derivation is A0->A1 and the acquisition of the affine mode from the block including A1 is tried.

続いて、符号化・復号対象ブロックの上側に隣接するブロック（Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２）を上グループとし（Ｓ３３０４）、Ｂ０を含むブロックがアフィンモードであるか否かを判断する（Ｓ３３０５）。Ｂ０がアフィンモードである場合（Ｓ３３０５：ＹＥＳ）、Ｂ０が使用したアフィンモデルを取得し（Ｓ３３０６）、処理を終了する。Ｂ０がアフィンモードでない場合（Ｓ３３０５：ＮＯ）、アフィン継承マージ候補導出の対象をＢ０−＞Ｂ１とし、Ｂ１を含むブロックからアフィンモードの取得を試みる。さらに、Ｂ１がアフィンモードでない場合（Ｓ３３０５：ＮＯ）、アフィン継承マージ候補導出の対象をＢ１−＞Ｂ２とし、Ｂ２を含むブロックからアフィンモードの取得を試みる。 Subsequently, blocks (B0, B1, B2) adjacent to the upper side of the encoding/decoding target block are set as an upper group (S3304), and it is determined whether the block including B0 is in the affine mode (S3305). If B0 is in the affine mode (S3305: YES), the affine model used by B0 is acquired (S3306), and the process ends. When B0 is not the affine mode (S3305: NO), the target of the affine inheritance merge candidate derivation is B0->B1 and the acquisition of the affine mode is attempted from the block including B1. Furthermore, when B1 is not in the affine mode (S3305: NO), the target of the affine inheritance merge candidate derivation is B1->B2, and the acquisition of the affine mode from the block including B2 is tried.

＜アフィン構築マージ候補導出＞
アフィン構築マージ候補導出部３８３について説明する。アフィン構築マージ候補導出部４８３についてもアフィン構築マージ候補導出部３８３と同様である。 <Derivation of affine construction merge candidates>
The affine construction merge candidate derivation unit 383 will be described. The affine construction merge candidate derivation unit 483 is similar to the affine construction merge candidate derivation unit 383.

図３３は、アフィン構築マージ候補導出を説明する図である。アフィン構築マージ候補は、空間的に隣接するブロックの有する動き情報及び時間符号化ブロックからアフィン制御点のアフィンモデルを構築する。 FIG. 33 is a diagram for explaining derivation of affine construction merge candidates. The affine construction merge candidate constructs an affine model of an affine control point from motion information and temporally encoded blocks that spatially adjacent blocks have.

具体的には、符号化・復号対象ブロックの左上側に隣接するブロック（Ｂ２，Ｂ３，Ａ２）から左上アフィン制御点ＣＰ０の動きベクトルを導出し、符号化・復号対象ブロックの右上側に隣接するブロック（Ｂ１，Ｂ０）から右上アフィン制御点ＣＰ１の動きベクトルを導出し、符号化・復号対象ブロックの左下側に隣接するブロック（Ａ１，Ａ０）から左下アフィン制御点ＣＰ２の動きベクトルを導出し、符号化・復号対象ブロックの右下側に隣接する時間符号化ブロック（Ｔ０）から右下アフィン制御点ＣＰ３の動きベクトルを導出する。 Specifically, the motion vector of the upper left affine control point CP0 is derived from the block (B2, B3, A2) adjacent to the upper left side of the encoding/decoding target block and is adjacent to the upper right side of the encoding/decoding target block. A motion vector of the upper right affine control point CP1 is derived from the block (B1, B0), and a motion vector of the lower left affine control point CP2 is derived from the block (A1, A0) adjacent to the lower left side of the encoding/decoding target block. The motion vector of the lower right affine control point CP3 is derived from the time encoding block (T0) adjacent to the lower right side of the encoding/decoding target block.

図３７は、アフィン構築マージ候補導出のフローチャートである。 FIG. 37 is a flowchart of deriving an affine construction merge candidate.

まず、左上アフィン制御点ＣＰ０、右上アフィン制御点ＣＰ１、左下アフィン制御点ＣＰ２、右下アフィン制御点ＣＰ３を導出する（Ｓ３４０１）。左上制御点ＣＰ０は、動き情報を有するブロックを、Ｂ２、Ｂ３、Ａ２ブロックの優先順で探索することで算出される。右上制御点ＣＰ１は、動き情報を有するブロックを、Ｂ１、Ｂ０ブロックの優先順で探索することで算出される。左下制御点ＣＰ２は、動き情報を有するブロックを、Ａ１、Ａ０ブロックの優先順で探索することで算出される。右下制御点ＣＰ３は、時間ブロックの動き情報を探索することで算出される。 First, the upper left affine control point CP0, the upper right affine control point CP1, the lower left affine control point CP2, and the lower right affine control point CP3 are derived (S3401). The upper left control point CP0 is calculated by searching a block having motion information in the priority order of the B2, B3, and A2 blocks. The upper right control point CP1 is calculated by searching a block having motion information in the priority order of the B1 and B0 blocks. The lower left control point CP2 is calculated by searching a block having motion information in the priority order of the A1 and A0 blocks. The lower right control point CP3 is calculated by searching the motion information of the time block.

続いて、導出されたＣＰ０、ＣＰ１、ＣＰ２により３本アフィン制御点によるアフィンモデルを構築可能であるか否かを判断し（Ｓ３４０２）、構築可能である場合（Ｓ３４０２：ＹＥＳ）、ＣＰ０、ＣＰ１、ＣＰ２による３本アフィン制御点アフィンモデルをアフィンマージ候補とする（Ｓ３４０３）。 Subsequently, it is determined whether or not an affine model with three affine control points can be constructed using the derived CP0, CP1, and CP2 (S3402). If it is possible (S3402: YES), CP0, CP1, The three-affine control point affine model by CP2 is set as an affine merge candidate (S3403).

続いて、導出されたＣＰ０、ＣＰ１、ＣＰ３により３本アフィン制御点によるアフィンモデルを構築可能であるか否かを判断し（Ｓ３４０４）、構築可能である場合（Ｓ３４０４：ＹＥＳ）、ＣＰ０、ＣＰ１、ＣＰ３による３本アフィン制御点アフィンモデルをアフィンマージ候補とする（Ｓ３４０５）。 Subsequently, it is determined whether or not an affine model with three affine control points can be constructed by the derived CP0, CP1, and CP3 (S3404), and if it is possible (S3404: YES), CP0, CP1, The three-affine control point affine model by CP3 is set as an affine merge candidate (S3405).

続いて、導出されたＣＰ０、ＣＰ２、ＣＰ３により３本アフィン制御点によるアフィンモデルを構築可能であるか否かを判断し（Ｓ３４０６）、構築可能である場合（Ｓ３４０６：ＹＥＳ）、ＣＰ０、ＣＰ２、ＣＰ３による３本アフィン制御点アフィンモデルをアフィンマージ候補とする（Ｓ３４０７）。 Subsequently, it is determined whether or not an affine model with three affine control points can be constructed by the derived CP0, CP2, CP3 (S3406), and if it is possible (S3406: YES), CP0, CP2, The three-affine control point affine model by CP3 is set as an affine merge candidate (S3407).

続いて、導出されたＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３により３本アフィン制御点によるアフィンモデルを構築可能であるか否かを判断し（Ｓ３４０８）、構築可能である場合（Ｓ３４０８：ＹＥＳ）、ＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３による３本アフィン制御点アフィンモデルをアフィンマージ候補とする（Ｓ３４０９）。 Subsequently, it is judged whether or not an affine model with three affine control points can be constructed by the derived CP1, CP2, CP3 (S3408), and if it is possible (S3408: YES), CP1, CP2, The three-affine control point affine model by CP3 is set as an affine merge candidate (S3409).

続いて、導出されたＣＰ０、ＣＰ１により２本アフィン制御点によるアフィンモデルを構築可能であるか否かを判断し（Ｓ３４１０）、構築可能である場合（Ｓ３４１０：ＹＥＳ）、ＣＰ０、ＣＰ１による２本アフィン制御点アフィンモデルをアフィンマージ候補とする（Ｓ３４１１）。 Subsequently, it is determined whether or not it is possible to construct an affine model with two affine control points by the derived CP0 and CP1 (S3410), and if it is possible (S3410: YES), two affine models by CP0 and CP1. The affine control point affine model is set as an affine merge candidate (S3411).

続いて、導出されたＣＰ０、ＣＰ２により２本アフィン制御点によるアフィンモデルを構築可能であるか否かを判断し（Ｓ３４１２）、構築可能である場合（Ｓ３４１２：ＹＥＳ）、ＣＰ０、ＣＰ２による２本アフィン制御点アフィンモデルをアフィンマージ候補とする（Ｓ３４１３）。 Subsequently, it is determined whether or not an affine model with two affine control points can be constructed by the derived CP0 and CP2 (S3412). If it is possible (S3412: YES), two affine models by CP0 and CP2 can be constructed. The affine control point affine model is set as an affine merge candidate (S3413).

ここで、アフィンモデルを構築あるか否かは、下記の条件で判断する。 Here, whether or not the affine model is constructed is determined under the following conditions.

１．すべてのアフィン制御点の参照画像が同一である。（アフィン変換可能）
２．少なくとも１つのアフィン制御点で異なる動きベクトルをもつ。（平行移動で表現できない）
また、ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２による３本アフィン制御点アフィンモデル、ＣＰ０，ＣＰ１による２本アフィン制御点アフィンモデル以外のアフィンモデルは、３本制御アフィンモデルについては、ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２による３本アフィン制御点アフィンモデルに、２本制御アフィンモデルについては、ＣＰ０，ＣＰ１による２本アフィン制御点アフィンモデルに変換する。 1. The reference images of all affine control points are the same. (Affine conversion possible)
2. At least one affine control point has different motion vectors. (Cannot be expressed by translation)
Further, for affine models other than the three-affine control point affine model by CP0, CP1, CP2 and the two-affine control point affine model by CP0, CP1, for the three-control affine model, three-affine control points by CP0, CP1, CP2. The control point affine model is converted to the two-control affine model by the CP0 and CP1.

＜アフィン固定マージ候補導出＞
アフィン固定マージ候補導出部３８５について説明する。アフィン固定マージ候補導出部４８５についてもアフィン固定マージ候補導出部３８５と同様である。 <Affine fixed merge candidate derivation>
The affine fixed merge candidate derivation unit 385 will be described. The affine fixed merge candidate derivation unit 485 is similar to the affine fixed merge candidate derivation unit 385.

アフィン固定マージ候補は、固定された動き情報でアフィン制御点の動き情報を固定する。 The affine fixed merge candidate fixes the motion information of the affine control points with the fixed motion information.

具体的には、各アフィン制御点の動きベクトルを（０，０）に固定する。 Specifically, the motion vector of each affine control point is fixed to (0,0).

＜時間予測動きベクトル＞
時間予測動きベクトルの説明に先行して、ピクチャの時間的な前後関係について説明する。図４９(a)は、符号化対象の符号化ブロックと、符号化対象ピクチャとは時間的に異なる符号化済みのピクチャの関係を示す。符号化対象ピクチャにおいて、符号化に参照する特定の符号化済みのピクチャをColPicと定義する。ColPicはシンタックスにより特定される。 <Temporal prediction motion vector>
Prior to the description of the temporal motion vector predictor, the temporal context of the picture will be described. FIG. 49A shows the relationship between a coding block to be coded and a coded picture that is temporally different from the picture to be coded. In the picture to be coded, a specific coded picture that is referred to for coding is defined as ColPic. ColPic is specified by the syntax.

また、図４９(b)は、ColPicにおいて、符号化対象の符号化ブロックと同一位置、およびその近傍に存在する、符号化済みの符号化ブロックを示す。これらの符号化ブロックＴ０およびＴ１は、符号化対象ピクチャと時間的に異なるピクチャにおける、ほぼ同一位置の符号化ブロックである。 Also, FIG. 49(b) shows the coded coding blocks that are present at the same position as the coding target coding block and in the vicinity thereof in the ColPic. These coding blocks T0 and T1 are coding blocks at substantially the same positions in a picture temporally different from the picture to be coded.

上記したピクチャの時間的な前後関係の説明は、符号化時のものであるが、復号時も同様となる。つまり、復号時は、上記の説明における符号化を復号と置き換えて、同様に説明される。 The above description of the temporal context of the picture is for encoding, but the same applies for decoding. That is, at the time of decoding, the coding in the above description is replaced with the decoding, and the same description will be made.

図１７の通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補導出部３２２の動作について、図５０を参照して説明する。 The operation of the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 322 in the normal motion vector predictor mode derivation unit 301 of FIG. 17 will be described with reference to FIG.

まず、ColPicを導出する（ステップＳ４２０１）。ColPicの導出について、図５１を参照して説明する。 First, ColPic is derived (step S4201). Derivation of ColPic will be described with reference to FIG.

スライスタイプslice_typeがＢスライスで、フラグcollocated_from_l0_flagが０の場合（ステップＳ４２１１のＹＥＳ、ステップＳ４２１２のＹＥＳ）、RefPicList1[0]、すなわち参照リストＬ１の参照インデックスが０のピクチャが異なる時間のピクチャcolPicとなる（ステップＳ4213）。そうでない場合、すなわちスライスタイプslice_typeがＢスライスで前述のフラグcollocated_from_l0_flagが１の場合（ステップＳ４２１１のＹＥＳ、ステップＳ４２１２のＮＯ）、またはスライスタイプslice_typeがＰスライスの場合（ステップＳ４２１１のＮＯ、ステップＳ４２１４のＹＥＳ）、RefPicList0[0]、すなわち参照リストＬ０の参照インデックスが０のピクチャが異なる時間のピクチャcolPicとなる（ステップＳ４２１５）。slice_typeがＰスライスでない場合（ステップＳ４２１４:NO）、処理を終了する。 When the slice type slice_type is a B slice and the flag collocated_from_l0_flag is 0 (YES in step S4211 and YES in step S4212), RefPicList1[0], that is, a picture with a reference index 0 in the reference list L1 is a picture at a different time colPic. (Step S4213). Otherwise, that is, if the slice type slice_type is a B slice and the above-mentioned flag collocated_from_l0_flag is 1 (YES in step S4211, NO in step S4212), or if the slice type slice_type is a P slice (NO in step S4211, step S4214). YES), RefPicList0[0], that is, the picture whose reference index is 0 in the reference list L0 becomes a picture colPic at a different time (step S4215). If slice_type is not a P slice (step S4214: NO), the processing ends.

再び、図５０を参照する。ColPicを導出したら、符号化ブロックcolCbを導出し、符号化情報を取得する（ステップＳ４２０２）。この処理について、図５２を参照して説明する。 Referring again to FIG. After deriving ColPic, the coding block colCb is derived and coding information is acquired (step S4202). This process will be described with reference to FIG.

まず、異なる時間のピクチャcolPic内で処理対象の符号化ブロックと同一位置の右下（外側）に位置する符号化ブロックを異なる時間の符号化ブロックcolCbとする（ステップＳ４２２１）。この符号化ブロックは図４９の符号化ブロックＴ０に相当する。 First, the coding block located at the lower right (outside) of the same position as the coding block to be processed in the pictures colPic at different times is set as the coding block colCb at different times (step S4221). This coding block corresponds to the coding block T0 in FIG.

次に、異なる時間の符号化ブロックcolCbの符号化情報を取得する（ステップＳ４２２２）。異なる時間の符号化ブロックcolCbのPredModeが利用できないか、異なる時間の符号化ブロックcolCbの予測モードPredModeがイントラ予測（MODE_INTRA）である場合（ステップＳ４２２３:NO、ステップＳ４２２４:ＹＥＳ）、異なる時間のピクチャcolPic内で処理対象の符号化ブロックと同一位置の中央右下に位置する符号化ブロックを異なる時間の符号化ブロックcolCbとする（ステップＳ４２２５）。この符号化ブロックは図４９の符号化ブロックＴ１に相当する。 Next, the coded information of the coded blocks colCb at different times is acquired (step S4222). If the PredMode of the coded block colCb at a different time is not available or the prediction mode PredMode of the coded block colCb of a different time is intra prediction (MODE_INTRA) (step S4223: NO, step S4224: YES), a picture at a different time The coding block located at the lower right center of the same position as the coding block to be processed in colPic is set as a coding block colCb at a different time (step S4225). This coding block corresponds to the coding block T1 in FIG.

再び、図５０を参照する。次に、参照リストごとに、インター予測情報を導出する（Ｓ４２０３,Ｓ４２０４）。ここでは、符号化ブロックcolCbについて、参照リストごとの動きベクトルmvLXColと符号化情報が有効か否かを示すフラグavailableFlagLXColを導出する。LXは参照リストを示し、参照リスト０の導出ではLXはL0となり、参照リスト1の導出ではLXはL1となる。インター予測情報の導出について、図５３を参照して説明する。 Referring again to FIG. Next, inter prediction information is derived for each reference list (S4203, S4204). Here, for the coding block colCb, a motion vector mvLXCol for each reference list and a flag availableFlagLXCol indicating whether or not the coding information is valid are derived. LX indicates a reference list, and LX becomes L0 when deriving the reference list 0, and LX becomes L1 when deriving the reference list 1. Derivation of inter prediction information will be described with reference to FIG.

異なる時間の符号化ブロックcolCbが利用できない場合（Ｓ４２３１Ｓ４２３１:ＮＯ）、または予測モードPredModeがイントラ予測（MODE_INTRA）の場合（Ｓ４２３２:ＮＯ）、フラグavailableFlagLXColとフラグpredFlagLXColを共に０とし（ステップＳ４２３３）、動きベクトルmvLXColを（０，０）として（Ｓ４２３４）、処理を終了する。 When the coded blocks colCb at different times cannot be used (S4231 S4231: NO) or the prediction mode PredMode is intra prediction (MODE_INTRA) (S4232: NO), both the flag availableFlagLXCol and the flag predFlagLXCol are set to 0 (step S4233), and the motion is performed. The vector mvLXCol is set to (0, 0) (S4234), and the process ends.

符号化ブロックcolCbが利用でき（Ｓ４２３１：Yes）、予測モードPredModeがイントラ予測（MODE_INTRA）でない場合（Ｓ４２３２:ＹＥＳ）、以下の手順でmvCol、refIdxColおよびavailableFlagColを算出する。 When the coding block colCb is available (S4231: Yes) and the prediction mode PredMode is not intra prediction (MODE_INTRA) (S4322: YES), mvCol, refIdxCol and availableFlagCol are calculated by the following procedure.

符号化ブロックcolCbのＬ０予測が利用されているかどうかを示すフラグPredFlagL0[xPCol][yPCol]が０の場合（Ｓ４２３５のＹＥＳ）、符号化ブロックcolCbの予測モードはPred_L1であるので、動きベクトルmvColが符号化ブロックcolCbのＬ１の動きベクトルであるMvL1[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２３６）、参照インデックスrefIdxColがＬ１の参照インデックスRefIdxL1[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２３７）、リストListColがＬ１に設定される（Ｓ４２３８）。ここで、xPCol、yPColは異なる時間のピクチャcolPic内での符号化ブロックcolCbの左上の画素の位置を示すインデックスである。 When the flag PredFlagL0[xPCol][yPCol] indicating whether the L0 prediction of the coding block colCb is used is 0 (YES in S4235), the prediction mode of the coding block colCb is Pred_L1, and thus the motion vector mvCol is It is set to the same value as MvL1[xPCol][yPCol] which is the motion vector of L1 of the coding block colCb (S4236), and the reference index refIdxCol is set to the same value as the reference index RefIdxL1[xPCol][yPCol] of L1 ( S4237), and the list ListCol is set to L1 (S4238). Here, xPCol and yPCol are indices indicating the position of the upper left pixel of the coded block colCb in the pictures colPic at different times.

一方、符号化ブロックcolCbのＬ０予測フラグPredFlagL0[xPCol][yPCol]が０でない場合（Ｓ４２３５のＮＯ）、符号化ブロックcolCbのＬ１予測フラグPredFlagL1[xPCol][yPCol]が０かどうかを判定する。符号化ブロックcolCbのＬ１予測フラグPredFlagL1[xPCol][yPCol]が０の場合（Ｓ４２３９のＹＥＳ）、動きベクトルmvColが符号化ブロックcolCbのＬ０の動きベクトルであるMvL0[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２４０）、参照インデックスrefIdxColがＬ０の参照インデックスRefIdxL0[xPCol][yPCol] と同じ値に設定され（Ｓ４２４１）、リストListColがＬ０に設定される（Ｓ４２４２）。 On the other hand, when the L0 prediction flag PredFlagL0[xPCol][yPCol] of the coding block colCb is not 0 (NO in S4235), it is determined whether the L1 prediction flag PredFlagL1[xPCol][yPCol] of the coding block colCb is 0. When the L1 prediction flag PredFlagL1[xPCol][yPCol] of the coding block colCb is 0 (YES in S4239), the motion vector mvCol is the same value as MvL0[xPCol][yPCol] which is the motion vector of L0 of the coding block colCb. (S4240), the reference index refIdxCol is set to the same value as the reference index RefIdxL0[xPCol][yPCol] of L0 (S4241), and the list ListCol is set to L0 (S4242).

符号化ブロックcolCbのＬ０予測フラグPredFlagL0[xPCol][yPCol]と符号化ブロックcolCbのＬ１予測フラグPredFlagL1[xPCol][yPCol]が共に０でない場合（Ｓ４２３５のＮＯ，Ｓ４２３９のＮＯ）、符号化ブロックcolCbのインター予測モードは双予測（Pred_BI）であるので、Ｌ０、Ｌ１の２つの動きベクトルから、一方を選択する（Ｓ４２４３）。 When both the L0 prediction flag PredFlagL0[xPCol][yPCol] of the coding block colCb and the L1 prediction flag PredFlagL1[xPCol][yPCol] of the coding block colCb are not 0 (NO in S4235, NO in S4239), the coding block colCb Since the inter prediction mode of is bi-prediction (Pred_BI), one is selected from the two motion vectors L0 and L1 (S4243).

図５４は、符号化ブロックcolCbのインター予測モードが双予測（Pred_BI）のときの符号化ブロックのインター予測情報の導出処理手順を示すフローチャートである。 FIG. 54 is a flowchart illustrating a procedure of deriving inter prediction information of a coded block when the inter prediction mode of the coded block colCb is bi-prediction (Pred_BI).

まず、すべての参照リストに登録されているすべてのピクチャのＰＯＣが現在の符号化対象ピクチャのＰＯＣより小さいかどうかを判定し（Ｓ４２５１）、符号化ブロックcolCbのすべての参照リストであるＬ０及びＬ１に登録されているすべてのピクチャのＰＯＣが現在の符号化対象ピクチャのＰＯＣより小さい場合で（Ｓ４２５１のＹＥＳ）、ＬＸがＬ０、即ち符号化対象の符号化ブロックのＬ０の動きベクトルの予測ベクトル候補を導出している場合（Ｓ４２５２のＹＥＳ）、符号化ブロックcolCbのＬ０の方のインター予測情報を選択し、ＬＸがＬ１、即ち符号化対象の符号化ブロックのＬ１の動きベクトルの予測ベクトル候補を導出している場合（Ｓ４２５２のＮＯ）、符号化ブロックcolCbのＬ１の方のインター予測情報を選択する。一方、符号化ブロックcolCbのすべての参照リストＬ０及びＬ１に登録されているピクチャのＰＯＣの少なくとも１つが現在の符号化対象ピクチャのＰＯＣより大きい場合で（Ｓ４２５１のＮＯ）、フラグcollocated_from_l0_flagが０場合（Ｓ４２５３のＹＥＳ）、符号化ブロックcolCbのＬ０の方のインター予測情報を選択し、フラグcollocated_from_l0_flagが１の場合（Ｓ４２５３のＮＯ）、符号化ブロックcolCbのＬ１の方のインター予測情報を選択する。 First, it is determined whether or not the POCs of all pictures registered in all reference lists are smaller than the POCs of the current encoding target picture (S4251), and all reference lists L0 and L1 of the encoded block colCb are determined. If the POCs of all the pictures registered in are smaller than the POCs of the current picture to be coded (YES in S4251), LX is L0, that is, the motion vector prediction vector candidate of L0 of the coded block to be coded. In the case where L is derived (YES in S4252), the L0 inter prediction information of the coding block colCb is selected, and LX is L1, that is, the prediction vector candidate of the L1 motion vector of the coding block to be coded is selected. If it has been derived (NO in S4252), the inter prediction information of L1 of the coding block colCb is selected. On the other hand, when at least one of the POCs of the pictures registered in all the reference lists L0 and L1 of the coding block colCb is larger than the POC of the current picture to be coded (NO in S4251), the flag collocated_from_l0_flag is 0 ( If YES in S4253), the L0 inter prediction information of the coding block colCb is selected, and if the flag collocated_from_l0_flag is 1 (NO in S4253), the L1 inter prediction information of the coding block colCb is selected.

符号化ブロックcolCbのＬ０の方のインター予測情報を選択する場合（Ｓ４２５２のＹＥＳ、Ｓ４２５３のＹＥＳ）、動きベクトルmvColがMvL0[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２５４）、参照インデックスrefIdxColがRefIdxL0[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２５５）、リストListColがＬ０に設定される（Ｓ４２５６）。 When selecting the L0 inter prediction information of the coding block colCb (YES in S4252, YES in S4253), the motion vector mvCol is set to the same value as MvL0[xPCol][yPCol] (S4254), and the reference index refIdxCol is set. Is set to the same value as RefIdxL0[xPCol][yPCol] (S4255), and the list ListCol is set to L0 (S4256).

符号化ブロックcolCbのＬ１の方のインター予測情報を選択する場合（Ｓ４２５２のＮＯ、Ｓ４２５３のＮＯ）、動きベクトルmvColがMvL1[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２５７）、参照インデックスrefIdxColがRefIdxL1[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４２５８）、リストListColがＬ１に設定される（Ｓ４２５９）。 When the inter prediction information of L1 of the coding block colCb is selected (NO in S4252, NO in S4253), the motion vector mvCol is set to the same value as MvL1[xPCol][yPCol] (S4257), and the reference index refIdxCol is set. Is set to the same value as RefIdxL1[xPCol][yPCol] (S4258), and the list ListCol is set to L1 (S4259).

図５３に戻り、符号化ブロックcolCbからインター予測情報が取得できたら、フラグavailableFlagLXColとフラグpredFlagLXColを共に１とする（Ｓ４２４４）。 Returning to FIG. 53, when the inter prediction information can be acquired from the coding block colCb, both the flag availableFlagLXCol and the flag predFlagLXCol are set to 1 (S4244).

続いて、動きベクトルmvColをスケーリングして、動きベクトルmvLXColとする（Ｓ４２４５Ｓ４２４５）。この動きベクトルmvLXColのスケーリング演算処理手順を図５５を用いて説明する。 Then, the motion vector mvCol is scaled to be a motion vector mvLXCol (S4245S4245). The scaling calculation processing procedure of this motion vector mvLXCol will be described with reference to FIG.

異なる時間のピクチャcolPicのＰＯＣから、符号化ブロックcolCbのリストListColで参照する参照インデックスrefIdxColに対応する参照ピクチャのＰＯＣを減算してピクチャ間距離ｔｄを算出する（Ｓ４２６１）。なお、異なる時間のピクチャcolPicよりも符号化ブロックcolCbのリストListColで参照する参照ピクチャのＰＯＣの方が表示順序で前の場合、ピクチャ間距離ｔｄは正の値となり、異なる時間のピクチャcolPicよりも符号化ブロックcolCbのリストListColで参照する参照ピクチャのＰＯＣの方が表示順序で後の場合、ピクチャ間距離ｔｄは負の値となる。
ｔｄ ＝ 異なる時間のピクチャcolPicのＰＯＣ − 符号化ブロックcolCbのリストListColで参照する参照ピクチャのＰＯＣ
現在の符号化対象ピクチャのＰＯＣから現在の符号化対象ピクチャのリストＬＸが参照する参照ピクチャのＰＯＣを減算してピクチャ間距離ｔｂを算出する（Ｓ４２６２）。なお、現在の符号化対象ピクチャよりも現在の符号化対象ピクチャのリストＬＸで参照する参照ピクチャの方が表示順序で前の場合、ピクチャ間距離ｔｂは正の値となり、現在の符号化対象ピクチャのリストＬＸで参照する参照ピクチャの方が表示順序で後の場合、ピクチャ間距離ｔｂは負の値となる。
ｔｂ ＝ 現在の符号化 ／ 復号対象ピクチャのＰＯＣ − 時間マージ候補のＬＸの参照インデックスに対応する参照ピクチャのＰＯＣ
続いて、ピクチャ間距離ｔｄとｔｂを比較し（Ｓ４２６３）、ピクチャ間距離ｔｄとｔｂが等しい場合（Ｓ４２６３のＹＥＳ）、次式により動きベクトルmvLXColを算出して（Ｓ４２６４）、本スケーリング演算処理を終了する。
mvLXCol = mvCol
一方、ピクチャ間距離ｔｄとｔｂが等しくない場合（Ｓ４２６３のＮＯ）、次式により変数ｔｘを算出する（Ｓ４２６５）。
tx = ( 16384 + Abs( td ) >> 1 ) / td
続いて、次式によりスケーリング係数distScaleFactorを算出する（Ｓ４２６６）。
distScaleFactor = Clip3( -4096, 4095, ( tb * tx + 32 ) >> 6 )
ここで、Clip3(x,y,z)は値zについて、最小値をx、最大値をyに制限する関数である。続いて、次式により動きベクトルmvLXColを算出して（Ｓ４２６７）、本スケーリング演算処理を終了する。
mvLXCol = Clip3( -32768, 32767, Sign( distScaleFactor * mvLXCol )
* ( (Abs( distScaleFactor * mvLXCol ) + 127 ) >> 8 ) )
ここで、Sign(x)は値xの符号を返す関数であり、Abs(x)は値xの絶対値を返す関数である。 The inter-picture distance td is calculated by subtracting the POC of the reference picture corresponding to the reference index refIdxCol referenced in the list ListCol of the coding block colCb from the POCs of the pictures colPic at different times (S4261). Note that when the POC of the reference picture referenced by the list ListCol of the coding block colCb is earlier than the picture colPic of different time in the display order, the inter-picture distance td becomes a positive value, and the picture colPic of different time is more than that of the picture colPic of different time. When the POC of the reference picture referenced in the list ListCol of the coding block colCb is later in the display order, the inter-picture distance td has a negative value.
td = POC of pictures colPic at different times-POC of reference pictures referenced by list ListCol of coding block colCb
The inter-picture distance tb is calculated by subtracting the POC of the reference picture referenced by the current encoding target picture list LX from the POC of the current encoding target picture (S4262). If the reference picture referenced in the current encoding target picture list LX is earlier than the current encoding target picture in the display order, the inter-picture distance tb becomes a positive value, and the current encoding target picture is displayed. When the reference picture referred to in the list LX of 1 is later in the display order, the inter-picture distance tb has a negative value.
tb = POC of the current encoding/decoding target picture-POC of the reference picture corresponding to the reference index of the LX of the temporal merge candidate
Subsequently, the inter-picture distances td and tb are compared (S4263), and when the inter-picture distances td and tb are equal (YES in S4263), the motion vector mvLXCol is calculated by the following equation (S4264), and the scaling calculation processing is performed. finish.
mvLXCol = mvCol
On the other hand, when the inter-picture distances td and tb are not equal (NO in S4263), the variable tx is calculated by the following equation (S4265).
tx = (16384 + Abs( td) >> 1) / td
Then, the scaling coefficient distScaleFactor is calculated by the following formula (S4266).
distScaleFactor = Clip3( -4096, 4095, (tb * tx + 32) >> 6)
Here, Clip3(x,y,z) is a function that limits the minimum value to x and the maximum value to y for the value z. Then, the motion vector mvLXCol is calculated by the following equation (S4267), and the scaling calculation process is ended.
mvLXCol = Clip3( -32768, 32767, Sign( distScaleFactor * mvLXCol)
* ((Abs( distScaleFactor * mvLXCol) + 127) >> 8 ))
Here, Sign(x) is a function that returns the sign of the value x, and Abs(x) is a function that returns the absolute value of the value x.

再び、図５０を参照する。そして、Ｌ０の動きベクトルmvL0Colとを前述の通常予測動きベクトルモード導出部３０１における予測動きベクトル候補リストmvpListLXNに候補として追加する（Ｓ４２０５）。ただし、この追加は、参照リスト0の符号化ブロックcolCbが有効か否かを示すフラグavailableFlagL0Col=1の場合のみである。また、L1の動きベクトルmvL1Colを前述の通常予測動きベクトルモード導出部３０１における予測動きベクトル候補リストmvpListLXNに候補として追加する（Ｓ４２０５）。ただし、この追加は、参照リスト1の符号化ブロックcolCbが有効か否かを示すフラグavailableFlagL1Col=1の場合のみである。以上により、時間予測動きベクトル候補導出部３２２の処理を終了する。 Referring again to FIG. Then, the motion vector mvL0Col of L0 is added as a candidate to the motion vector predictor candidate list mvpListLXN in the normal motion vector predictor mode deriving unit 301 (S4205). However, this addition is performed only when the flag availableFlagL0Col=1, which indicates whether the coding block colCb of the reference list 0 is valid. Also, the motion vector mvL1Col of L1 is added as a candidate to the motion vector predictor candidate list mvpListLXN in the normal motion vector predictor mode deriving unit 301 (S4205). However, this addition is performed only when the flag availableFlagL1Col=1 indicating whether or not the coding block colCb of the reference list 1 is valid. With the above, the processing of the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 322 ends.

上記した通常予測動きベクトルモード導出部３０１の説明は、符号化時のものであるが、復号時も同様となる。つまり、図２３の通常予測動きベクトルモード導出部４０１における時間予測動きベクトル候補導出部４２２の動作は、上記の説明における符号化を復号と置き換えて、同様に説明される。 The above description of the normal motion vector predictor mode derivation unit 301 is for encoding, but the same applies for decoding. That is, the operation of the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 422 in the normal motion vector predictor mode derivation unit 401 of FIG. 23 is similarly described by replacing the encoding in the above description with decoding.

＜時間マージ＞
図１８の通常マージモード導出部３０２における時間マージ候補導出部３4２の動作について、図５６を参照して説明する。 <Time merge>
The operation of the temporal merge candidate derivation unit 342 in the normal merge mode derivation unit 302 of FIG. 18 will be described with reference to FIG.

まず、ColPicを導出する（ステップＳ４３０１）。次に、符号化ブロックcolCbを導出し、符号化情報を取得する（ステップＳ４３０２）。さらに、参照リストごとに、インター予測情報を導出する（Ｓ４３０３,Ｓ４３０４）。以上の処理は、時間予測動きベクトル候補導出部３２２におけるＳ４２０１からＳ４２０４と同じであるため、説明を省略する。 First, ColPic is derived (step S4301). Next, the coding block colCb is derived and the coding information is acquired (step S4302). Furthermore, inter prediction information is derived for each reference list (S4303, S4304). The above processing is the same as S4201 to S4204 in the temporal motion vector predictor deriving unit 322, and therefore description thereof will be omitted.

次に、符号化ブロックcolCbが有効か否かを示すフラグavailableFlagColを算出する（Ｓ４３０５）。フラグavailableFlagL0Col、またはフラグavailableFlagL1Colが1の場合に、availableFlagColは1となる。それ以外ではavailableFlagColは０となる。 Next, a flag availableFlagCol indicating whether or not the coding block colCb is valid is calculated (S4305). When the flag availableFlagL0Col or the flag availableFlagL1Col is 1, availableFlagCol becomes 1. Otherwise, availableFlagCol is 0.

そして、L0の動きベクトルmvL0Col、およびL1の動きベクトルmvL1Colを、前述の通常マージモード導出部３０２におけるマージ候補リストmergeCandListに候補として追加する（Ｓ４３０６）。ただし、この追加は、符号化ブロックcolCbが有効か否かを示すフラグavailableFlagCol=1の場合のみである。以上により、時間マージ候補導出部３4２の処理を終了する。 Then, the motion vector mvL0Col of L0 and the motion vector mvL1Col of L1 are added as candidates to the merge candidate list mergeCandList in the normal merge mode derivation unit 302 (S4306). However, this addition is performed only when the flag availableFlagCol=1 indicating whether or not the coding block colCb is valid. With the above, the processing of the time merge candidate derivation unit 3 42 is completed.

上記した時間マージ候補導出部３４２の説明は、符号化時のものであるが、復号時も同様となる。つまり、図２４の通常マージモード導出部４０２における時間マージ候補導出部４４２の動作は、上記の説明における符号化を復号と置き換えて、同様に説明される。 The above description of the temporal merge candidate derivation unit 342 is for encoding, but the same applies for decoding. That is, the operation of the temporal merge candidate derivation unit 442 in the normal merge mode derivation unit 402 in FIG. 24 is similarly described by replacing the encoding in the above description with decoding.

＜履歴予測動きベクトル候補リストの更新＞
次に、符号化側の符号化情報格納メモリ１１１及び復号側の符号化情報格納メモリ２０５に備える履歴予測動きベクトル候補リストHmvpCandListの初期化と更新方法について詳細に説明する。図３８は履歴予測動きベクトル候補リスト初期化・更新処理手順を説明するフローチャートである。 <Update of history prediction motion vector candidate list>
Next, a method of initializing and updating the history motion vector predictor candidate list HmvpCandList provided in the encoding side information storage memory 111 and the decoding side encoding information storage memory 205 will be described in detail. FIG. 38 is a flowchart for explaining the procedure of the process of initializing and updating the history motion vector predictor candidate list.

通常予測ベクトルモードまたは通常マージモードでインター予測を行う際に用いたインター予測情報を登録すべきインター予測情報候補mvCandとし、符号化側の符号化情報格納メモリ１１１及び復号側の符号化情報格納メモリ２０５に備える履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListに登録されているインター予測情報の中に、登録すべきインター予測情報候補mvCandと同じ値のインター予測が存在する場合は履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListからその要素（インター予測情報）を削除し、登録すべきインター予測情報候補mvCandと同じ値のをインター予測が存在しない場合は履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの先頭の要素（インター予測情報）を削除し、履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの最後に、登録すべきインター予測情報候補mvCandを追加する。 The inter prediction information used when performing the inter prediction in the normal prediction vector mode or the normal merge mode is set as the inter prediction information candidate mvCand to be registered, and the coding information storage memory 111 on the coding side and the coding information storage memory on the decoding side If the inter prediction information registered in the historical prediction motion vector candidate list HMVPCandList included in 205 includes an inter prediction having the same value as the inter prediction information candidate mvCand to be registered, it is selected from the historical prediction motion vector candidate list HMVPCandList. The element (inter prediction information) is deleted, and the same value as the inter prediction information candidate mvCand to be registered does not exist. If there is no inter prediction, the first element (inter prediction information) of the history prediction motion vector candidate list HMVPCandList is deleted. The inter prediction information candidate mvCand to be registered is added to the end of the history prediction motion vector candidate list HMVPCandList.

本発明の符号化側の符号化情報格納メモリ１１１及び復号側の符号化情報格納メモリ２０５に備える履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの要素の数は６とする。 It is assumed that the history prediction motion vector candidate list HMVPCandList included in the coding information storage memory 111 on the coding side and the coding information storage memory 205 on the decoding side of the present invention has six elements.

まず、スライスの先頭で履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListが初期化され、履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListに登録されている履歴予測動きベクトル候補の数HMVPCandNumの値は0に設定される（図３８のステップＳ２１０１）。 First, the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList is initialized at the beginning of the slice, and the number of history motion vector predictor candidates registered in the history motion vector predictor list HMVPCandList is set to 0 (see FIG. 38). Step S2101).

続いて、スライス内の符号化ブロック毎に以下の履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの更新処理を繰り返し行なう（図３８のステップＳ２１０２〜Ｓ２１１０）。 Then, the following update processing of the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList is repeated for each coded block in the slice (steps S2102 to S2110 in FIG. 38).

履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListに登録すべきインター予測情報候補mvCandが存在するか否かを判定する。登録すべきインター予測情報候補mvCandが存在しない場合はステップＳ２１０４〜Ｓ２１０８９ステップをスキップする（図３８のステップＳ２１０３のＮＯ）。登録すべきインター予測情報候補mvCandが存在する場合はステップＳ２１０４以下の処理を行う（図３８のステップＳ２１０３のＹＥＳ）。 It is determined whether or not there is an inter prediction information candidate mvCand to be registered in the history prediction motion vector candidate list HMVPCandList. When there is no inter prediction information candidate mvCand to be registered, steps S2104 to S21089 are skipped (NO in step S2103 in FIG. 38). If there is an inter prediction information candidate mvCand to be registered, the processing from step S2104 is performed (YES in step S2103 in FIG. 38).

履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListからインター予測情報候補mvCandと同じ要素を確認する（図３８のステップＳ２１０４）。図３９はこの同一要素確認処理手順のフローチャートである。履歴予測動きベクトルインデックスHMVPIdxが0からHMVPCandNum-1まで、ステップＳ２１２２〜Ｓ２１２４の処理を繰り返す（図３９のステップＳ２１２１〜Ｓ２１２５）。履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandList[HMVPIdx]がインター予測情報候補mvCandと同一かどうかを比較する（図３９のステップＳ２１２２）。同一の場合（図３９のステップＳ２１２２のＹＥＳ）、sameCandをtrue（真）に設定して、本同一要素確認処理を終了する。同一でない場合（図３９のステップＳ２１２２のＮＯ）、sameCandをfalse（偽）に設定し（図３９のステップＳ２１２４）、HMVPIdxを1インクリメントする。 The same element as the inter prediction information candidate mvCand is confirmed from the history prediction motion vector candidate list HMVPCandList (step S2104 in FIG. 38). FIG. 39 is a flowchart of the same element confirmation processing procedure. The process of steps S2122 to S2124 is repeated from the history motion vector predictor index HMVPIdx from 0 to HMVPCandNum-1 (steps S2121 to S2125 of FIG. 39). It is compared whether the history prediction motion vector candidate list HMVPCandList[HMVPIdx] is the same as the inter prediction information candidate mvCand (step S2122 in FIG. 39). If they are the same (YES in step S2122 of FIG. 39 ), sameCand is set to true (true), and the same element confirmation process ends. If they are not the same (NO in step S2122 in FIG. 39), sameCand is set to false (step S2124 in FIG. 39) and HMVPIdx is incremented by 1.

図３８のフローチャートに戻り、インデックスtempIdxに履歴予測動きベクトル候補の数HMVPCandNumと同じ値を設定する（図３８のステップＳ２１０５）。 Returning to the flowchart of FIG. 38, the index tempIdx is set to the same value as the number of historical motion vector predictor candidates HMVPCandNum (step S2105 of FIG. 38).

続いて、履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの要素をシフトする（図３８のステップＳ２１０６）。図４０は図３８のステップＳ２１０６の履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの要素シフト処理手順のフローチャートである。まず、sameCandがtrueまたはHMVPCandNumが6かどうかを比較する（図４０のステップＳ２１４１）。判定がいずれの条件も満たさない場合（図３９のステップＳ２１２２のＮＯ）、本履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの要素シフト処理を終了する。判定がいずれかの条件を満たす場合（図３９のステップＳ２１４１のＹＥＳ）、インデックスtempIdxの初期値をsameCandがtrue（真）ならHMVPIdxと同じ値に設定し、sameCandがfalse（偽）なら1に設定する。この初期値からHMVPCandNum-1まで、ステップＳ２１４３の要素シフト処理を繰り返す（図３９のステップＳ２１４２〜Ｓ２１４５）。HMVPCandList[ tempIdx - 1]にHMVPCandList[ tempIdx ]の要素をコピーすることで要素をシフトし、（図３９のステップＳ２１４２）tempIdxを1インクリメントする。 Subsequently, the elements of the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList are shifted (step S2106 in FIG. 38). FIG. 40 is a flowchart of the element shift processing procedure of the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList in step S2106 of FIG. First, it is compared whether sameCand is true or HMVPCandNum is 6 (step S2141 in FIG. 40). If the determination does not satisfy any of the conditions (NO in step S2122 in FIG. 39), the element shift process of the present history motion vector predictor candidate list HMVPCandList ends. If the determination satisfies any condition (YES in step S2141 in FIG. 39), the initial value of index tempIdx is set to the same value as HMVPIdx if sameCand is true, and is set to 1 if sameCand is false. To do. The element shift process of step S2143 is repeated from this initial value to HMVPCandNum-1 (steps S2142 to S2145 of FIG. 39). The elements of HMVPCandList[ tempIdx-1] are copied to HMVPCandList[ tempIdx-1] to shift the elements, and (step S2142 in FIG. 39) tempIdx is incremented by 1.

図３８のフローチャートに戻り、履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandList[tempIdx]にインター予測情報候補mvCandを追加する（図３８のステップＳ２１０７）。 Returning to the flowchart in FIG. 38, the inter prediction information candidate mvCand is added to the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList[tempIdx] (step S2107 in FIG. 38).

続いて、履歴インター予測情報リストHMVPCandListに登録されている履歴インター予測情報候補数HMVPCandNumが6より小さい場合（図３８のステップＳ２１０７のＹＥＳ）、履歴インター予測情報候補数HMVPCandNumを1インクリメントする。 Subsequently, when the number of historical inter prediction information candidates HMVPCandNum registered in the historical inter prediction information list HMVPCandNum is smaller than 6 (YES in step S2107 of FIG. 38), the number of historical inter prediction information candidates HMVPCandNum is incremented by 1.

＜履歴予測動きベクトル候補導出処理＞
次に、符号化側の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の履歴予測動きベクトル候補導出部３２３、復号側の通常予測動きベクトルモード導出部４０１の履歴予測動きベクトル候補導出部４２３で共通の処理である図２０のステップＳ３０４の処理手順である履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListからの履歴予測動きベクトル候補の導出方法について詳細に説明する。図４１は履歴予測動きベクトル候補導出処理手順を説明するフローチャートである。 <History prediction motion vector candidate derivation process>
Next, a process common to the history motion vector predictor candidate derivation unit 323 of the encoding side normal motion vector predictor mode derivation unit 301 and the history motion vector predictor candidate derivation unit 423 of the decoding side normal motion vector predictor mode derivation unit 401 is performed. A method of deriving a historical motion vector predictor candidate from the historical motion vector predictor candidate list HMVPCandList, which is the processing procedure of step S304 in FIG. 20, will be described in detail. FIG. 41 is a flow chart for explaining a history motion vector predictor candidate derivation process procedure.

まず、チェックする履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCandを設定する（図４１のステップＳ２２０１）。チェックする履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCandは4または履歴インター予測情報リストHMVPCandListに登録されている履歴インター予測情報候補数HMVPCandNumのいずれか小さい値に設定される。 First, the number numCheckedHMVPCand of the history motion vector predictor candidates to be checked is set (step S2201 in FIG. 41). The number of history prediction motion vector candidates to be checked, numCheckedHMVPCand, is set to 4 or the number of history inter prediction information candidates registered in the history inter prediction information list HMVPCandList, whichever is smaller.

続いて、インデックスiに予測動きベクトルリストmvpListLXに登録されている要素（予測動きベクトル候補）の数を設定する。 Then, the number of elements (motion vector predictor candidates) registered in the motion vector predictor list mvpListLX is set in the index i.

インデックスiが予測動きベクトルリストmvpListLXの最大要素数（ここでは２とする）以上の場合（図４１のステップＳ２２０３のＮＯ）、図４１のステップＳ２２０４からＳ２２１０の処理を省略し、履歴予測動きベクトル候補導出処理手順を終了する。インデックスiがインデックスiが予測動きベクトルリストmvpListLXの最大要素数より小さい場合（図４１のステップＳ２２０３のＹＥＳ）、図４１のステップＳ２２０４からＳ２２１０の処理を行う。 When the index i is equal to or larger than the maximum number of elements (here, 2) of the motion vector predictor list mvpListLX (NO in step S2203 of FIG. 41), the processes of steps S2204 to S2210 of FIG. The derivation process procedure ends. When the index i is smaller than the maximum number of elements of the motion vector predictor list mvpListLX (YES in step S2203 of FIG. 41), the processes of steps S2204 to S2210 of FIG. 41 are performed.

続いて、インデックスｊが１からチェックする履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCandまで、図４１のステップＳ２２０５からＳ２２０９の処理を繰り返す。インデックスiが予測動きベクトルリストmvpListLXに登録されている要素（予測動きベクトル候補）の数（ここでは２）以上の場合（図４１のステップＳ２２０５のＮＯ）、図４１のステップＳ２２０６からＳ２２１０の処理を省略し、履歴予測動きベクトル候補導出処理手順を終了する。インデックスiが予測動きベクトルリストmvpListLXの最大要素数より小さい場合（図４１のステップＳ２２０５のＮＯ）、図４１のステップＳ２２０６からＳ２２１０の処理を行う。 Subsequently, the processes of steps S2205 to S2209 of FIG. 41 are repeated until the index j is 1 to the number of history motion vector predictor candidates to be checked numCheckedHMVPCand. When the index i is equal to or more than the number of elements (motion vector predictor candidates) registered in the motion vector predictor list mvpListLX (here, 2) (NO in step S2205 in FIG. 41), the processes in steps S2206 to S2210 in FIG. 41 are performed. The process is omitted, and the history motion vector predictor candidate derivation procedure is terminated. When the index i is smaller than the maximum number of elements of the motion vector predictor list mvpListLX (NO in step S2205 of FIG. 41), the processes of steps S2206 to S2210 of FIG. 41 are performed.

履歴インター予測情報リストHMVPCandList[j]の参照インデックスと、参照ピクチャRefPicListX[ refIdxLX ]が等しく、履歴インター予測情報リストHMVPCandList[j]のリストListLXのベクトルが予測動きベクトルリストmvpListLXのどの要素とも等しくない場合（図４１のステップＳ２２０７のＹＥＳ）、予測動きベクトル候補リストmvpListLX[ i ]に履歴予測動きベクトル候補HMVPCandList[j].mvLXを追加する（図４１のステップＳ２２０８）。この時インデックスiを1インクリメントする。履歴インター予測情報リストHMVPCandList[j]のリストListLXのベクトルが予測動きベクトルリストmvpListLXのどの要素とも等しくない場合（図４１のステップＳ２２０７のＹＥＳ）、予測動きベクトル候補リストmvpListLX[ i ]に履歴予測動きベクトル候補HMVPCandList[j].mvLXを追加する（図４１のステップＳ２２０８）。ステップＳ２２０７の条件を満たさない場合（図４１のステップＳ２２０７のＮＯ）、予測動きベクトル候補リストmvpListLX[ i ]に履歴予測動きベクトル候補HMVPCandList[j].mvLXを追加する処理を省略する。 When the reference index of the historical inter prediction information list HMVPCandList[j] and the reference picture RefPicListX[ refIdxLX] are equal, and the vector of the list ListLX of the historical inter prediction information list HMVPCandList[j] is not equal to any element of the motion vector predictor list mvpListLX. (YES in step S2207 of FIG. 41), the history motion vector predictor candidate HMVPCandList[j].mvLX is added to the motion vector predictor candidate list mvpListLX[i] (step S2208 of FIG. 41). At this time, the index i is incremented by 1. When the vector of the list ListLX of the history inter prediction information list HMVPCandList[j] is not equal to any element of the motion vector predictor list mvpListLX (YES in step S2207 of FIG. 41), the motion vector predictor candidate list mvpListLX[i] is set to the history motion predictor. Vector candidate HMVPCandList[j].mvLX is added (step S2208 in FIG. 41). When the condition of step S2207 is not satisfied (NO in step S2207 of FIG. 41), the process of adding the history motion vector predictor candidate HMVPCandList[j].mvLX to the motion vector predictor candidate list mvpListLX[i] is omitted.

図４１のステップＳ２２０５からＳ２２１０の処理をＬ０とＬ１で双方ともに行う。 The processes of steps S2205 to S2210 of FIG. 41 are both performed at L0 and L1.

インデックスｊを１インクリメントし、インデックスｊが履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCand以下の場合、再びステップＳ２２０５以降の処理を行う。 The index j is incremented by 1, and when the index j is equal to or smaller than the number of history motion vector predictor candidates numCheckedHMVPCand, the processes from step S2205 are performed again.

＜履歴マージ候補導出処理＞
次に、符号化側の通常マージモード導出部３０２の履歴マージ候補導出部３４５、復号側の通常マージモード導出部４０１の履歴マージ候補導出部４２３で共通の処理である図２１のステップＳ４０４の処理手順である履歴マージ候補リストHMVPCandListからの履歴マージ候補の導出方法について詳細に説明する。図４２は履歴マージ候補導出処理手順を説明するフローチャートである。 <History merge candidate derivation process>
Next, the process of step S404 in FIG. 21, which is a process common to the history merge candidate derivation unit 345 of the encoding-side normal merge mode derivation unit 302 and the history merge candidate derivation unit 423 of the decoding-side normal merge mode derivation unit 401. The method of deriving the history merge candidate from the history merge candidate list HMVPCandList, which is a procedure, will be described in detail. FIG. 42 is a flowchart for explaining the history merge candidate derivation processing procedure.

まず、変数numSpatTempに現在のマージ候補リストに登録されている要素の数numCurrMergeCandを設定する（図４２のステップＳ２３０１）。続いて、チェックする履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCandを設定する（図４２のステップＳ２３０２〜Ｓ２３０４）。変数numSpatTempが５以上の場合（図４２のステップＳ２３０２のＹＥＳ）、チェックする履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCandに8から履歴インター予測情報リストHMVPCandListに登録されている履歴インター予測情報候補数HMVPCandNumを引いた値を設定する（図４２のステップＳ２３０３）。変数numSpatTempが５より小さい場合（図４２のステップＳ２３０２のＹＥＳ）、チェックする履歴予測動きベクトル候補の数numCheckedHMVPCandに履歴インター予測情報リストHMVPCandListに登録されている履歴インター予測情報候補数HMVPCandNumの値を設定する（図４２のステップＳ２３０４）。 First, the number numCurrMergeCand of elements registered in the current merge candidate list is set in the variable numSpatTemp (step S2301 in FIG. 42). Then, the number of history motion vector predictor candidates to be checked, numCheckedHMVPCand, is set (steps S2302 to S2304 in FIG. 42). When the variable numSpatTemp is 5 or more (YES in step S2302 in FIG. 42), the number of historical inter prediction information candidates registered in the historical inter prediction information list HMVPCandList, HMVPCandNum, is subtracted from 8 in numCheckedHMVPCand. The value is set (step S2303 in FIG. 42). When the variable numSpatTemp is smaller than 5 (YES in step S2302 in FIG. 42), the number of historical inter prediction information candidates registered in the historical inter prediction information list HMVPCandList is set to numCheckedHMVPCand. (Step S2304 in FIG. 42).

続いて、変数numOrigMergeCandに現在のマージ候補数numCurrMergeCandの値を設定する（図４２のステップＳ２３０５）。 Then, the value of the current number of merge candidates numCurrMergeCand is set in the variable numOrigMergeCand (step S2305 in FIG. 42).

続いて、hmvpStopにfalseを設定する（図４２のステップＳ２３０６）。 Subsequently, hmvpStop is set to false (step S2306 in FIG. 42).

続いて、マージ候補リストmergeCandListに履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの要素を履歴マージ候補として追加する（図４２のステップＳ２３０７）。図４３は図４２のステップＳ２３０７のマージ候補リストmergeCandListへの履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListの要素を履歴マージ候補として追加する追加手順を示すフローチャートである。 Subsequently, the elements of the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList are added to the merge candidate list mergeCandList as history merge candidates (step S2307 in FIG. 42). FIG. 43 is a flowchart showing an additional procedure for adding an element of the history motion vector predictor candidate list HMVPCandList to the merge candidate list mergeCandList in step S2307 of FIG. 42 as a history merge candidate.

インデックスHMVPIdxの初期値を1に設定し、この初期値からHMVPCandNum-1まで、図４３のステップＳ２３２２からステップＳ２３３０までの追加処理を繰り返す（図３９のステップＳ２３２１〜Ｓ２３２９）。まず、sameMotionにfalseの値を設定する。続いて、インデックスiの初期値を0に設定し、この初期値からnumOrigMergeCand-1まで、履歴動きベクトル予測候補リストの要素HMVPCandList[HMVPCandNum- HMVPIdx]がマージ候補リストの要素mergeCandList[i]と同じ動きベクトルで同じ参照インデックスかどうかを比較し（図４３のステップＳ２３２４）、同じ値の場合（図３９のステップＳ２３２４のＹＥＳ）、sameMotionにtrueを設定する（図４３のステップＳ２３２５）。図４３のステップＳ２３２３からステップＳ２３２６までの繰り返し処理が完了したらsameMotionがfalseかどうかを比較し（図４３のステップＳ２３２７）、sameMotionがfalseの場合（図４３のステップＳ２３２７のＹＥＳ）、マージ候補リストの要素と異なる値を持つ要素が履歴予測動きベクトル候補リストHMVPCandListにあれば、マージ候補リストに追加する。マージ候補リストのnumCurrMergeCand番目のmergeCandList[numCurrMergeCand]に履歴予測動きベクトル候補リストの(HMVPCandNum - HMVPIdx)番目の要素HMVPCandList[HMVPCandNum - HMVPIdx]を追加し、numCurrMergeCandを1インクリメントする（図４３のステップＳ２３２８）。numCurrMergeCandと(MaxNumMergeCand-1)を比較し、numCurrMergeCandと(MaxNumMergeCand-1)が等しい場合（図４３のステップＳ２３２９のＹＥＳ）、hmvpStopにtrueを設定する（図４３のステップＳ２３３１）。続いて、hmvpStopがtrueかどうかを判定し、hmvpStopがtrueの場合（図４３のステップＳ２３３１のＹＥＳ）、本履歴マージ候補追加処理を完了する。hmvpStopがfalseの場合（図４３のステップＳ２３３１のＮＯ）、インデックスHMVPIdxを1インクリメントし、図４３のステップＳ２３２１〜Ｓ２３３２の繰り返し処理を行う。 The initial value of the index HMVPIdx is set to 1, and the additional processing from this initial value to HMVPCandNum-1 is repeated from step S2322 to step S2330 of FIG. 43 (steps S2321 to S2329 of FIG. 39). First, set the value of false to sameMotion. Next, set the initial value of index i to 0, and from this initial value to numOrigMergeCand-1, the element HMVPCandList[HMVPCandNum-HMVPIdx] of the historical motion vector prediction candidate list moves the same as the element mergeCandList[i] of the merge candidate list. The vectors are compared to see if they have the same reference index (step S2324 in FIG. 43), and if they have the same value (YES in step S2324 in FIG. 39), true is set in sameMotion (step S2325 in FIG. 43). When the iterative process from step S2323 to step S2326 in FIG. 43 is completed, it is compared whether or not sameMotion is false (step S2327 in FIG. 43). When sameMotion is false (YES in step S2327 in FIG. 43), the merge candidate list If there is an element with a value different from the element in the historical motion vector predictor list HMVPCandList, add it to the merge candidate list. The (HMVPCandNum-HMVPIdx)th element HMVPCandList [HMVPCandNum-HMVPIdx] of the history motion vector predictor candidate list is added to the numCurrMergeCand th mergeCandList [numCurrMergeCand] of the merge candidate list, and numCurrMergeCand is incremented by 1 (step S2328 in FIG. 43). numCurrMergeCand and (MaxNumMergeCand-1) are compared, and if numCurrMergeCand and (MaxNumMergeCand-1) are equal (YES in step S2329 of FIG. 43), hmvpStop is set to true (step S2331 of FIG. 43). Subsequently, it is determined whether or not hmvpStop is true, and when hmvpStop is true (YES in step S2331 in FIG. 43), this history merge candidate addition process is completed. If hmvpStop is false (NO in step S2331 of FIG. 43), the index HMVPIdx is incremented by 1 and the repeating processing of steps S2321 to S2332 of FIG. 43 is performed.

図４２のフローチャートに戻り、ステップＳ２３０７の履歴マージ候補追加処理が完了したら、本履歴マージ候補の導出処理を完了する。 Returning to the flowchart of FIG. 42, when the history merge candidate addition processing in step S2307 is completed, the history merge candidate derivation processing is completed.

＜サブブロック時間マージ候補導出＞
図１６のサブブロックマージモード導出部３０４におけるサブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作について、図４４を参照して説明する。 <Sub-block time merge candidate derivation>
The operation of the sub block time merge candidate derivation unit 381 in the sub block merge mode derivation unit 304 of FIG. 16 will be described with reference to FIG.

まず、符号化ブロックが8x8画素未満か否かを判定する（Ｓ４００２）。 First, it is determined whether the coded block is less than 8x8 pixels (S4002).

符号化ブロックが8x8画素未満の場合（Ｓ４００２：Yes）、サブブロック時間マージ候補の存在を示すフラグavailableFlagSbCol=0に設定して（Ｓ４００３）、サブブロック時間マージ候補導出部の処理を終了する。ここで、シンタックスによりテンポラル動きベクトル予測が禁止されている場合、またはサブブロック時間マージが禁止されている場合には、符号化ブロックが8x8画素未満の場合（Ｓ４００２：Yes）と同じ処理をする。 If the number of encoded blocks is less than 8x8 pixels (S4002: Yes), the flag availableFlagSbCol=0 indicating the existence of the sub-block time merge candidate is set (S4003), and the process of the sub-block time merge candidate derivation unit ends. Here, when temporal motion vector prediction is prohibited by the syntax or when sub-block temporal merging is prohibited, the same processing as when the coding block is less than 8x8 pixels (S4002: Yes) is performed. ..

一方、符号化ブロックが8x8画素以上の場合（Ｓ４００２：No）、符号化ピクチャにおける符号化ブロックの隣接動き情報を導出する（Ｓ４００４）。 On the other hand, when the coded block is 8×8 pixels or more (S4002: No), adjacent motion information of the coded block in the coded picture is derived (S4004).

符号化ブロックの隣接動き情報を導出する処理について、図４５を参照して説明する。隣接動き情報を導出する処理は、前述の空間予測動きベクトル候補導出部321の処理と相似している。ただし、隣接ブロックの探索をする順番はA0,B0,B1,A1であり、B2は探索しない。まず、隣接ブロックn=A0として、符号化情報を取得する（Ｓ４０５２）。符号化情報とは、隣接ブロックを利用できるか否かを示すフラグavailableFlagN、参照リストごとの参照インデックスrefIdxLXN、および動きベクトルmvLXNを示す。 The process of deriving the adjacent motion information of the coding block will be described with reference to FIG. The process of deriving the adjacent motion information is similar to the process of the spatial motion vector predictor candidate derivation unit 321 described above. However, the order of searching for adjacent blocks is A0, B0, B1, A1, and B2 is not searched. First, the coding information is acquired with the adjacent block n=A0 (S4052). The coding information indicates a flag availableFlagN indicating whether or not an adjacent block can be used, a reference index refIdxLXN for each reference list, and a motion vector mvLXN.

次に、隣接ブロックnが有効か無効かを判断する（Ｓ４０５４）。隣接ブロックを利用できるか否かを示すフラグavailableFlagN=1であれば有効、それ以外は無効とする。 Next, it is determined whether the adjacent block n is valid or invalid (S4054). A flag indicating whether or not an adjacent block can be used is available if availableFlagN=1, otherwise it is invalid.

隣接ブロックnが有効であれば（Ｓ４０５４:Yes）、参照インデックスrefIdxLXNを、隣接ブロックnの参照インデックスrefIdxLXnとする（Ｓ４０５６）。また、動きベクトルmvLXNを、隣接ブロックnの動きベクトルmvLXnとして（Ｓ４０５６）、ブロックの隣接動き情報を導出する処理を終了する。 If the adjacent block n is valid (S4054: Yes), the reference index refIdxLXN is set as the reference index refIdxLXn of the adjacent block n (S4056). Further, the motion vector mvLXN is set as the motion vector mvLXn of the adjacent block n (S4056), and the process of deriving the adjacent motion information of the block ends.

一方、隣接ブロックnが無効であれば（Ｓ４１０６:No）、隣接ブロックn=B0として、符号化情報を取得する（Ｓ４１０４）。以下、同様の処理をして、B1,A1の順番にループする。隣接動き情報を導出する処理は、隣接ブロックが有効となるまでループし、全ての隣接ブロックA0,B0,B1,A1が無効であれば、ブロックの隣接動き情報を導出する処理を終了する。 On the other hand, if the adjacent block n is invalid (S4106: No), the adjacent block n=B0 is set and the coding information is acquired (S4104). Thereafter, similar processing is performed, and the loop is made in the order of B1 and A1. The process of deriving the adjacent motion information loops until the adjacent block becomes valid, and if all the adjacent blocks A0, B0, B1, and A1 are invalid, the process of deriving the adjacent motion information of the block ends.

再び、図４４を参照する。隣接動き情報を導出したら（Ｓ４００４）、テンポラル動きベクトルを導出する（Ｓ４００６）。 Again referring to FIG. When the adjacent motion information is derived (S4004), the temporal motion vector is derived (S4006).

テンポラル動きベクトルを導出する処理について、図４６を参照して説明する。まず、テンポラル動きベクトルtempMv=(0,0)として初期化する（Ｓ４０６２）。 The process of deriving the temporal motion vector will be described with reference to FIG. First, the temporal motion vector tempMv=(0,0) is initialized (S4062).

次に、隣接動き情報が有効か無効かを判断する（Ｓ４０６４）。隣接ブロックを利用できるか否かを示すフラグavailableFlagN=1であれば有効、それ以外は無効とする。隣接動き情報が無効の場合（Ｓ４０６４:No）、テンポラル動きベクトルを導出する処理を終了する。 Next, it is determined whether the adjacent motion information is valid or invalid (S4064). A flag indicating whether or not an adjacent block can be used is available if availableFlagN=1, otherwise it is invalid. When the adjacent motion information is invalid (S4064: No), the process of deriving the temporal motion vector ends.

一方、隣接動き情報が有効の場合（Ｓ４０６４:Yes）、隣接ブロックNにおいてL1予測を利用しているか否かを示すフラグpredFlagL1Nが１か否かを判断する（Ｓ４０６６）。predFlagL1N=0の場合（Ｓ４０６６:No）、次の処理（Ｓ４０７８）に進む。predFlagL1N=1の場合（Ｓ４０６６:Yes）、すべての参照リストに登録されているすべてのピクチャのＰＯＣが、現在の符号化対象ピクチャのＰＯＣ以下か否かを判断する（Ｓ４０６８）。この判断が真の場合（Ｓ４０６８：Yes）、次の処理（Ｓ４０７０）に進む。 On the other hand, when the adjacent motion information is valid (S4064: Yes), it is determined whether the flag predFlagL1N indicating whether or not L1 prediction is used in the adjacent block N is 1 (S4066). If predFlagL1N=0 (S4066: No), the process advances to the next process (S4078). When predFlagL1N=1 (S4066: Yes), it is determined whether or not the POCs of all the pictures registered in all the reference lists are less than or equal to the POC of the current picture to be encoded (S4068). When this determination is true (S4068: Yes), the process proceeds to the next process (S4070).

スライスタイプslice_typeがＢスライスで、フラグcollocated_from_l0_flagが０の場合（Ｓ４０７０:Yes、かつＳ４０７２:Yes）、ColPicと参照ピクチャRefPicList1[refIdxL1N]（参照リストＬ１の参照インデックスrefIdxL1Nのピクチャ）が同じか否かを判断する（Ｓ４０７４）。この判断が真の場合（Ｓ４０７４：Yes）、テンポラル動きベクトルtempMv=mvL1Nとする（Ｓ４０７６）。この判断が偽の場合（Ｓ４０７４：No）、次の処理（Ｓ４０７８）に進む。スライスタイプslice_typeがＢスライスでなく、フラグcollocated_from_l0_flagが０でない場合（Ｓ４０７０:No、またはＳ４０７２:No）、次の処理（Ｓ４０７８）に進む。 When the slice type slice_type is a B slice and the flag collocated_from_l0_flag is 0 (S4070: Yes and S4072: Yes), it is determined whether ColPic and the reference picture RefPicList1[refIdxL1N] (picture of the reference index refIdxL1N of the reference list L1) are the same. It is determined (S4074). If this determination is true (S4074: Yes), the temporal motion vector tempMv=mvL1N is set (S4076). If this determination is false (S4074: No), the process proceeds to the next process (S4078). If the slice type slice_type is not a B slice and the flag collocated_from_l0_flag is not 0 (S4070: No or S4072: No), the process proceeds to the next process (S4078).

そして、隣接ブロックNにおいてL0予測を利用しているか否かを示すフラグpredFlagL0Nが１か否かを判断する（Ｓ４０７８）。predFlagL0N=1の場合（Ｓ４０７８:Yes）、ColPicと参照ピクチャRefPicList0[refIdxL0N]（参照リストＬ０の参照インデックスrefIdxL0Nのピクチャ）が同じか否かを判断する（Ｓ４０８０）。この判断が真の場合（Ｓ４０８０：Yes）、テンポラル動きベクトルtempMv=mvL0Nとする（Ｓ４０８２）。この判断が偽の場合（Ｓ４０８０：No）、テンポラル動きベクトルを導出する処理を終了する。 Then, it is determined whether or not the flag predFlagL0N indicating whether or not L0 prediction is used in the adjacent block N is 1 (S4078). If predFlagL0N=1 (S4078: Yes), it is determined whether ColPic and the reference picture RefPicList0[refIdxL0N] (picture of reference index refIdxL0N of the reference list L0) are the same (S4080). If this determination is true (S4080: Yes), the temporal motion vector tempMv=mvL0N is set (S4082). If this determination is false (S4080: No), the process of deriving the temporal motion vector ends.

再び、図４４を参照する。次に、ColPicを導出する（Ｓ４０１６）。この処理は、時間予測動きベクトル候補導出部３２２におけるＳ４２０１と同じであるから、説明を省略する。 Again referring to FIG. Next, ColPic is derived (S4016). This processing is the same as S4201 in the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 322, and thus description thereof will be omitted.

そして、異なる時間の符号化ブロックcolCbを設定する（Ｓ４０１７）。これは、異なる時間のピクチャColPic内で処理対象の符号化ブロックと同一位置の中央右下に位置する符号化ブロックを、colCbとして設定するものである。この符号化ブロックは図４９の符号化ブロックＴ１に相当する。 Then, the coded blocks colCb at different times are set (S4017). This is to set, as colCb, the coded block located at the center lower right of the same position as the coded block to be processed in the pictures ColPic at different times. This coding block corresponds to the coding block T1 in FIG.

次に、符号化ブロックcolCbにテンポラル動きベクトルtempMvを加算した位置を、新たなcolCbとする（Ｓ４０１８）。符号化ブロックcolCbの左上の位置を(xColCb, yColCb)、テンポラル動きベクトルtempMvを1/16画素精度で(tempMv[0], tempMv[1])とすると、新たなcolCbの左上の位置は、以下のようになる。
xColCb = Clip3( xCtb, xCtb + CtbSizeY + 3, xcolCb + ( tempMv[0] >> 4 ) )
yColCb = Clip3( yCtb, yCtb + CtbSizeY - 1, ycolCb + ( tempMv[1] >> 4 ) )
ここで、ツリーブロックの左上の位置は(xCtb, yCtb)、ツリーブロックの大きさはCtbSizeYとする。上式に示すように、tempMv加算後の位置は、tempMv加算前に比べて大きくずれないように、ツリーブロックの大きさ程度の範囲に補正される。もしこの位置が画面外となった場合は、画面内に補正される。 Next, the position where the temporal motion vector tempMv is added to the encoded block colCb is set as a new colCb (S4018). If the upper left position of the coding block colCb is (xColCb, yColCb) and the temporal motion vector tempMv is 1/16 pixel precision (tempMv[0], tempMv[1]), the upper left position of the new colCb is become that way.
xColCb = Clip3( xCtb, xCtb + CtbSizeY + 3, xcolCb + (tempMv[0] >> 4 ))
yColCb = Clip3( yCtb, yCtb + CtbSizeY-1, ycolCb + (tempMv[1] >> 4 ))
Here, the upper left position of the tree block is (xCtb, yCtb), and the size of the tree block is CtbSizeY. As shown in the above equation, the position after the addition of tempMv is corrected within the range of the size of the tree block so as not to be significantly displaced compared to the position before the addition of tempMv. If this position is outside the screen, it is corrected within the screen.

そして、この符号化ブロックcolCbの予測モードPredModeがインター予測（MODE_INTER）か否かを判定する（Ｓ４０２０）。colCbの予測モードがインター予測でない場合（Ｓ４０２０:No）、サブブロック時間マージ候補の存在を示すフラグavailableFlagSbCol=0に設定して（Ｓ４００３）、サブブロック時間マージ候補導出部の処理を終了する。 Then, it is determined whether or not the prediction mode PredMode of this coding block colCb is inter prediction (MODE_INTER) (S4020). If the prediction mode of colCb is not inter prediction (S4020: No), the flag availableFlagSbCol=0 indicating the existence of a sub-block time merge candidate is set (S4003), and the process of the sub-block time merge candidate derivation unit ends.

一方、colCbの予測モードがインター予測の場合（Ｓ４０２０:Yes）、参照リストごとにインター予測情報を導出する（Ｓ４０２２,Ｓ４０２３）。ここでは、colCbについて、参照リストごとの中心動きベクトルctrMvLXと、LX予測を利用しているか否かを示すフラグctrPredFlagLXを導出する。LXは参照リストを示し、参照リスト０の導出ではLXはL0となり、参照リスト1の導出ではLXはL1となる。インター予測情報の導出について、図４７を参照して説明する。 On the other hand, when the prediction mode of colCb is inter prediction (S4020: Yes), inter prediction information is derived for each reference list (S4022, S4023). Here, for colCb, a central motion vector ctrMvLX for each reference list and a flag ctrPredFlagLX indicating whether or not LX prediction is used are derived. LX indicates a reference list, and LX becomes L0 when deriving the reference list 0, and LX becomes L1 when deriving the reference list 1. Derivation of inter prediction information will be described with reference to FIG. 47.

異なる時間の符号化ブロックcolCbが利用できない場合（Ｓ４１１２:ＮＯ）、または予測モードPredModeがイントラ予測（MODE_INTRA）の場合（Ｓ４１１４:ＮＯ）、フラグavailableFlagLXColとフラグpredFlagLXColを共に０とし（ステップＳ４１１６）、動きベクトルmvColを（０，０）として（Ｓ４１１８）、インター予測情報の導出処理を終了する。 When the coded blocks colCb at different times cannot be used (S4112: NO) or the prediction mode PredMode is intra prediction (MODE_INTRA) (S4114: NO), both the flag availableFlagLXCol and the flag predFlagLXCol are set to 0 (step S4116), and the motion is performed. The vector mvCol is set to (0, 0) (S4118), and the inter prediction information derivation process ends.

符号化ブロックcolCbが利用でき（Ｓ４１１２：Yes）、予測モードPredModeがイントラ予測（MODE_INTRA）でない場合（Ｓ４１１４:ＹＥＳ）、以下の手順でmvCol、refIdxColおよびavailableFlagColを算出する。 When the coding block colCb is available (S4112: Yes) and the prediction mode PredMode is not intra prediction (MODE_INTRA) (S4114: YES), mvCol, refIdxCol and availableFlagCol are calculated by the following procedure.

符号化ブロックcolCbのＬＸ予測が利用されているかどうかを示すフラグPredFlagLX[xPCol][yPCol]が1の場合（Ｓ４１２０のＹＥＳ）、動きベクトルmvColが符号化ブロックcolCbのＬＸの動きベクトルであるMvLX[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４１２２）、参照インデックスrefIdxColがＬＸの参照インデックスRefIdxLX[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４１２４）、リストlistColがＬＸに設定される（Ｓ４１２６）。ここで、xPCol、yPColは異なる時間のピクチャcolPic内での符号化ブロックcolCbの左上の画素の位置を示すインデックスである。 When the flag PredFlagLX[xPCol][yPCol] indicating whether the LX prediction of the coding block colCb is used is 1 (YES in S4120), the motion vector mvCol is MvLX[ which is the LX motion vector of the coding block colCb. It is set to the same value as xPCol][yPCol] (S4122), the reference index refIdxCol is set to the same value as the reference index RefIdxLX[xPCol][yPCol] of LX (S4124), and the list listCol is set to LX (S4126). ). Here, xPCol and yPCol are indices indicating the position of the upper left pixel of the coded block colCb in the pictures colPic at different times.

一方、符号化ブロックcolCbのＬＸ予測が利用されているかどうかを示すフラグPredFlagLX[xPCol][yPCol]が0の場合（Ｓ４１２０のＮＯ）、以下の処理をする。まず、すべての参照リストに登録されているすべてのピクチャのＰＯＣが、現在の符号化対象ピクチャのＰＯＣ以下か否かを判断する（Ｓ４１２８）。かつ、colCbのＬＹ予測が利用されているかどうかを示すフラグPredFlagLY[xPCol][yPCol]が1か否かを判断する（Ｓ４１２８）。ここで、LY予測とはLX予測とは異なる参照リストと定義する。つまり、LX=L0ではLY=L1、LX=L1ではLY=L0となる。 On the other hand, if the flag PredFlagLX[xPCol][yPCol] indicating whether the LX prediction of the coding block colCb is used is 0 (NO in S4120), the following process is performed. First, it is determined whether or not the POCs of all the pictures registered in all the reference lists are less than or equal to the POCs of the current picture to be encoded (S4128). At the same time, it is determined whether the flag PredFlagLY[xPCol][yPCol] indicating whether the LY prediction of colCb is used is 1 (S4128). Here, LY prediction is defined as a reference list different from LX prediction. That is, LY=L1 when LX=L0 and LY=L0 when LX=L1.

この判断が真の場合（Ｓ４１２８：Yes）、動きベクトルmvColが符号化ブロックcolCbのＬＹの動きベクトルであるMvLY[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４１３０）、参照インデックスrefIdxColがＬＹの参照インデックスRefIdxLY[xPCol][yPCol]と同じ値に設定され（Ｓ４１３２）、リストlistColがＬＸに設定される（Ｓ４１３４）。 When this determination is true (S4128: Yes), the motion vector mvCol is set to the same value as MvLY[xPCol][yPCol] which is the LY motion vector of the coding block colCb (S4130), and the reference index refIdxCol is LY. It is set to the same value as the reference index RefIdxLY[xPCol][yPCol] (S4132), and the list listCol is set to LX (S4134).

一方、この判断が偽の場合（Ｓ４１２８：No）、フラグavailableFlagLXColとフラグpredFlagLXColを共に０とし（ステップＳ４１１６）、動きベクトルmvColを（０，０）として（Ｓ４１１８）、インター予測情報の導出処理を終了する。 On the other hand, if this determination is false (S4128: No), both the flag availableFlagLXCol and the flag predFlagLXCol are set to 0 (step S4116), the motion vector mvCol is set to (0, 0) (S4118), and the inter prediction information derivation process ends. To do.

符号化ブロックcolCbからインター予測情報が取得できたら、フラグavailableFlagLXColとフラグpredFlagLXColを共に１とする（Ｓ４１３６）。 When the inter prediction information can be acquired from the coding block colCb, both the flag availableFlagLXCol and the flag predFlagLXCol are set to 1 (S4136).

続いて、動きベクトルmvColをスケーリングして、動きベクトルmvLXColとする（Ｓ４１３８）。この処理は、時間予測動きベクトル候補導出部３２２におけるＳ４２４５と同じであるから、説明を省略する。 Then, the motion vector mvCol is scaled to be a motion vector mvLXCol (S4138). This process is the same as S4245 in the temporal motion vector predictor candidate derivation unit 322, and thus the description is omitted.

再び、図４４を参照する。参照リストごとにインター予測情報を導出したら、算出された動きベクトルmvLXColを中心動きベクトルctrMvLX、算出されたフラグpredFlagLXColをフラグctrPredFlagLXとする（Ｓ４０２２,Ｓ４０２３）。 Again referring to FIG. After deriving the inter prediction information for each reference list, the calculated motion vector mvLXCol is set as the central motion vector ctrMvLX, and the calculated flag predFlagLXCol is set as the flag ctrPredFlagLX (S4022, S4023).

そして、中心動きベクトルが有効か無効かを判断する（Ｓ４０２４）。ctrPredFlagL0=0かつctrPredFlagL1=0であれば無効、それ以外は無効と判断する。中心動きベクトルが無効の場合（Ｓ４０２４:No）、サブブロック時間マージ候補の存在を示すフラグavailableFlagSbCol=0に設定して（Ｓ４００３）、サブブロック時間マージ候補導出部の処理を終了する。 Then, it is determined whether the center motion vector is valid or invalid (S4024). If ctrPredFlagL0=0 and ctrPredFlagL1=0, it is determined to be invalid, otherwise it is determined to be invalid. When the central motion vector is invalid (S4024: No), the flag availableFlagSbCol=0 indicating the existence of the sub-block time merge candidate is set (S4003), and the process of the sub-block time merge candidate derivation unit ends.

一方、中心動きベクトルが有効の場合（Ｓ４０２４:Yes）、サブブロック時間マージ候補の存在を示すフラグavailableFlagSbCol=1に設定して（Ｓ４０２５）、サブブロック動き情報を導出する（Ｓ４０２６）。この処理について、図４８を参照して説明する。 On the other hand, when the central motion vector is valid (S4024: Yes), the flag availableFlagSbCol=1 indicating the existence of the sub block time merge candidate is set (S4025), and the sub block motion information is derived (S4026). This process will be described with reference to FIG.

まず、符号化ブロックcolCbの幅cbWidthと高さcBheightから、幅方向のサブブロック数numSbXおよび高さ方向のサブブロック数numSbYを算出する（Ｓ４１５２）。また、refIdxLXSbCol=0とする（Ｓ４１５２）。この処理以降は、予測サブブロックcolSbの単位で繰り返し処理をする。この繰り返しは、高さ方向のインデックスySbIdxを0からnumSbYまで、幅方向のインデックスxSbIdxを0からnumSbXまで変更しながら処理をする。 First, from the width cbWidth and height cBheight of the coded block colCb, the number of sub-blocks in the width direction numSbX and the number of sub-blocks in the height direction numSbY are calculated (S4152). Also, refIdxLXSbCol=0 is set (S4152). After this processing, iterative processing is performed in units of the prediction sub-block colSb. This repetition is performed while changing the index ySbIdx in the height direction from 0 to numSbY and the index xSbIdx in the width direction from 0 to numSbX.

符号化ブロックcolCbの左上の位置を(xCb,yCb)とすると、予測サブブロックcolSbの左上の位置(xSb,ySb)は、以下のように算出される。
xSb = xCb + xSbIdx * sbWidth
ySb = yCb + ySbIdx * sbHeight
次に、予測サブブロックcolSbにテンポラル動きベクトルtempMvを加算した位置を、新たなcolSbとする（Ｓ４１５４）。予測サブブロックcolSbの左上の位置を(xColSb, yColSb)、テンポラル動きベクトルtempMvを1/16画素精度で(tempMv[0], tempMv[1])とすると、新たなcolSbの左上の位置は、以下のようになる。
xColSb = Clip3( xCtb, xCtb + CtbSizeY + 3, xSb + ( tempMv[0] >> 4 ) )
yColSb = Clip3( yCtb, yCtb + CtbSizeY - 1, ySb + ( tempMv[1] >> 4 ) )
ここで、ツリーブロックの左上の位置は(xCtb, yCtb)、ツリーブロックの大きさはCtbSizeYとする。上式に示すように、tempMv加算後の位置は、tempMv加算前に比べて大きくずれないように、ツリーブロックの大きさ程度の範囲に補正される。もしこの位置が画面外となった場合は、画面内に補正される。 If the upper left position of the coding block colCb is (xCb,yCb), the upper left position (xSb,ySb) of the prediction sub-block colSb is calculated as follows.
xSb = xCb + xSbIdx * sbWidth
ySb = yCb + ySbIdx * sbHeight
Next, the position obtained by adding the temporal motion vector tempMv to the prediction sub-block colSb is set as a new colSb (S4154). If the upper left position of the prediction sub-block colSb is (xColSb, yColSb) and the temporal motion vector tempMv is 1/16 pixel accuracy (tempMv[0], tempMv[1]), the upper left position of the new colSb is become that way.
xColSb = Clip3( xCtb, xCtb + CtbSizeY + 3, xSb + (tempMv[0] >> 4 ))
yColSb = Clip3( yCtb, yCtb + CtbSizeY-1, ySb + (tempMv[1] >> 4 ))
Here, the upper left position of the tree block is (xCtb, yCtb), and the size of the tree block is CtbSizeY. As shown in the above equation, the position after the addition of tempMv is corrected within the range of the size of the tree block so as not to be significantly displaced compared to the position before the addition of tempMv. If this position is outside the screen, it is corrected within the screen.

そして、参照リストごとにインター予測情報を導出する（Ｓ４１５６,Ｓ４１５８）。ここでは、予測サブブロックcolSbについて、サブブロック単位で参照リストごとの動きベクトルmvLXSbColと、予測サブブロックが有効か否かを示すフラグavailableFlagLXSbColを導出する。LXは参照リストを示し、参照リスト０の導出ではLXはL0となり、参照リスト1の導出ではLXはL1となる。インター予測情報の導出は、図４７のＳ４０２２,Ｓ４０２３と同じであるため、説明を省略する。 Then, the inter prediction information is derived for each reference list (S4156, S4158). Here, for the prediction sub-block colSb, a motion vector mvLXSbCol for each reference list and a flag availableFlagLXSbCol indicating whether the prediction sub-block is valid are derived in sub-block units. LX indicates a reference list, and LX becomes L0 when deriving the reference list 0, and LX becomes L1 when deriving the reference list 1. The derivation of the inter prediction information is the same as in S4022 and S4023 of FIG.

インター予測情報を導出後（Ｓ４１５６,Ｓ４１５８）、予測サブブロックcolSbが有効か否かを判断する（Ｓ４１６０）。availableFlagL0SbCol=0かつavailableFlagL1SbCol=0の場合はcolSbが無効、それ以外は有効と判断する。colSbが無効の場合（Ｓ４１６０:No）、動きベクトルmvLXSbColを、中心動きベクトルctrMvLXとする（Ｓ４１６２）。さらに、LX予測を利用しているか否かを示すフラグpredFlagLXSbColを、中心動きベクトルにおけるフラグctrPredFlagLXとする（Ｓ４１６２）。以上により、サブブロック動き情報の導出を終了する。 After deriving the inter prediction information (S4156, S4158), it is determined whether the prediction sub-block colSb is valid (S4160). If availableFlagL0SbCol=0 and availableFlagL1SbCol=0, it is determined that colSb is invalid, and otherwise it is valid. If colSb is invalid (S4160: No), the motion vector mvLXSbCol is set as the central motion vector ctrMvLX (S4162). Furthermore, a flag predFlagLXSbCol indicating whether or not LX prediction is used is set as a flag ctrPredFlagLX in the central motion vector (S4162). With the above, the derivation of the sub-block motion information is completed.

再び、図４４を参照する。そして、L0の動きベクトルmvL0SbCol、およびL1の動きベクトルmvL1SbColを、前述のサブブロックマージモード導出部３０４におけるサブブロックマージ候補リストsubblockMergeCandListに候補として追加する（Ｓ４０２８）。ただし、この追加は、サブブロック時間マージ候補の存在を示すフラグavailableSbCol=1の場合のみである。以上により、時間マージ候補導出部３４２の処理を終了する。 Again referring to FIG. Then, the motion vector mvL0SbCol of L0 and the motion vector mvL1SbCol of L1 are added as candidates to the subblock merge candidate list subblockMergeCandList in the above-mentioned subblock merge mode deriving unit 304 (S4028). However, this addition is performed only when the flag availableSbCol=1 indicating the existence of the sub-block time merge candidate. With the above, the process of the time merge candidate derivation unit 342 is completed.

上記したサブブロック時間マージ候補導出部３８１の説明は、符号化時のものであるが、復号時も同様となる。つまり、図２２のサブブロックマージモード導出部４０４におけるサブブロック時間マージ候補導出部４８１の動作は、上記の説明における符号化を復号と置き換えて、同様に説明される。 The above description of the sub-block time merge candidate derivation unit 381 is for encoding, but the same applies for decoding. That is, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit 481 in the sub-block merge mode derivation unit 404 of FIG. 22 is similarly described by replacing the coding in the above description with decoding.

＜動き補償予測処理＞
動き補償予測部３０６は、符号化において現在予測処理の対象となっているブロックの位置およびサイズを取得する。また、動き補償予測部３０６は、インター予測情報をインター予測モード判定部３０５から取得する。取得したインター予測情報から参照インデックスおよび動きベクトルを導出し、復号画像メモリ内の参照インデックスで特定される参照ピクチャを、動きベクトルの分だけ予測ブロックの画像信号と同一位置より移動させた位置の画像信号を取得した後に予測信号を生成する。 <Motion compensation prediction processing>
The motion compensation prediction unit 306 acquires the position and size of the block that is currently the target of prediction processing in encoding. In addition, the motion compensation prediction unit 306 acquires the inter prediction information from the inter prediction mode determination unit 305. An image at a position obtained by deriving a reference index and a motion vector from the acquired inter prediction information, and moving the reference picture specified by the reference index in the decoded image memory from the same position as the image signal of the prediction block by the amount of the motion vector. The predicted signal is generated after the signal is acquired.

インター予測における参照モードがL0予測やL1予測のような、単一の参照ピクチャからの予測の場合には、１つの参照ピクチャから取得した予測信号を動き補償予測信号とし、参照モードがBI予測のような、予測モードが２つの参照ピクチャからの予測の場合には、２つの参照ピクチャから取得した予測信号を重みづけ平均したものを動き補償予測信号とし、動き補償予測信号を予測方法決定部に供給する。ここでは双予測の重みづけ平均の比率を１：１とするが、他の比率を用いて重みづけ平均を行っても良い。例えば、予測対象となっているピクチャと参照ピクチャとのピクチャ間隔が近いものほど重みづけの比率が大きくなるようにしてもよい。また、重みづけ比率の算出をピクチャ間隔の組み合わせと重みづけ比率との対応表を用いて行うようにしても良い。 When the reference mode in inter prediction is prediction from a single reference picture such as L0 prediction or L1 prediction, the prediction signal acquired from one reference picture is used as the motion compensation prediction signal, and the reference mode is BI prediction. When the prediction mode is prediction from two reference pictures, the weighted average of the prediction signals obtained from the two reference pictures is used as the motion compensation prediction signal, and the motion compensation prediction signal is used by the prediction method determination unit. Supply. Here, the ratio of the weighted average of bi-prediction is set to 1:1, but the weighted average may be performed using another ratio. For example, the closer the picture interval between the picture to be predicted and the reference picture is, the larger the weighting ratio may be. Further, the weighting ratio may be calculated using a correspondence table between the combination of picture intervals and the weighting ratio.

動き補償予測部４０６は、符号化側の動き補償予測部３０６と同様の機能をもつ。動き補償予測部４０６は、インター予測情報を、通常予測動きベクトルモード導出部４０１、通常マージモード導出部４０２、サブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３、サブブロックマージモード導出部４０４から、スイッチ４０８を介して取得する。 The motion compensation prediction unit 406 has the same function as the motion compensation prediction unit 306 on the encoding side. The motion compensation prediction unit 406 outputs the inter prediction information to the switch 408 from the normal motion vector predictor mode derivation unit 401, the normal merge mode derivation unit 402, the sub block motion vector predictor mode derivation unit 403, and the sub block merge mode derivation unit 404. To get through.

動き補償予測部４０６は、得られた動き補償予測信号を、復号画像信号重畳部２０７に供給する。 The motion compensation prediction unit 406 supplies the obtained motion compensation prediction signal to the decoded image signal superimposing unit 207.

＜予測方向について＞
図５７〜６１は、動き補償予測の予測方向について説明するための図である。単一の参照ピクチャからの予測を行う処理を単予測と定義し、単予測の場合はＬ０予測またはＬ１予測という、参照リストに登録された２つの参照ピクチャのいずれか一方を利用した予測を行う。 <Forecast direction>
57 to 61 are diagrams for explaining the prediction direction of motion compensation prediction. The process of performing prediction from a single reference picture is defined as uni-prediction, and in the case of uni-prediction, prediction using either one of the two reference pictures registered in the reference list, which is L0 prediction or L1 prediction, is performed. ..

図５７は単予測であってＬ０の参照ピクチャ（ＲｅｆＬ０Ｐｉｃ）が符号化対象ピクチャ（ＣｕｒＰｉｃ）より前の時刻にある場合を示している。図５８は単予測であってＬ０予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより後の時刻にある場合を示している。同様に、図５７および図５８のＬ０予測の参照ピクチャをＬ１予測の参照ピクチャ（ＲｅｆＬ１Ｐｉｃ）に置き換えて単予測を行うこともできる。 FIG. 57 shows a case in which the L0 reference picture (RefL0Pic) is in uni-prediction and is at a time before the encoding target picture (CurPic). FIG. 58 shows the case where the reference picture of uni-prediction and L0 prediction is at a time later than the picture to be coded. Similarly, the L0 prediction reference picture in FIGS. 57 and 58 may be replaced with the L1 prediction reference picture (RefL1Pic) to perform simple prediction.

２つの参照ピクチャからの予測を行う処理を双予測と定義し、双予測の場合はＬ０予測とＬ１予測の双方を利用してＢＩ予測と表現する。図５９は双予測であってＬ０予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより前の時刻にあって、Ｌ１予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより後の時刻にある場合を示している。図６０は双予測であってＬ０予測の参照ピクチャとＬ１予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより前の時刻にある場合を示している。図６１は双予測であってＬ０予測の参照ピクチャとＬ１予測の参照ピクチャが符号化対象ピクチャより後の時刻にある場合を示している。このように、Ｌ０／Ｌ１の予測種別と時間の関係は、Ｌ０が過去方向、Ｌ１が未来方向とは限定されずに用いることが可能である。また双予測の場合に、同一の参照ピクチャを用いてＬ０予測及びＬ１予測のそれぞれを行ってもよい。なお、動き補償予測を単予測で行うか双予測で行うかの判断は、例えばＬ０予測を利用するか否か及びＬ１予測を利用するか否かを示す情報（例えば、フラグ）に基づき判断される。 The process of performing prediction from two reference pictures is defined as bi-prediction, and in the case of bi-prediction, it is expressed as BI prediction using both L0 prediction and L1 prediction. FIG. 59 shows a case where the reference picture for bi-prediction and L0 prediction is at a time before the current picture to be coded, and the reference picture for L1 prediction is at a later time than the current picture. FIG. 60 shows a case where bi-prediction reference pictures for L0 prediction and reference pictures for L1 prediction are at a time before the picture to be coded. FIG. 61 shows a case in which bi-prediction reference pictures for L0 prediction and reference pictures for L1 prediction are at times after the picture to be coded. As described above, the relationship between the prediction type of L0/L1 and the time can be used without being limited to L0 being the past direction and L1 being the future direction. In the case of bi-prediction, L0 prediction and L1 prediction may be performed using the same reference picture. Note that the determination as to whether the motion-compensated prediction is performed in uni-prediction or bi-prediction is made based on information (for example, a flag) indicating whether or not L0 prediction is used and whether or not L1 prediction is used. It

＜参照インデックスについて＞
本発明の実施の形態では、動き補償予測の精度向上のために、動き補償予測において複数の参照ピクチャの中から最適な参照ピクチャを選択することを可能とする。そのため、動き補償予測で利用した参照ピクチャを参照インデックスとして利用するとともに、参照インデックスを符号化ベクトルとともに符号化ストリーム中に符号化する。 <About reference index>
In the embodiment of the present invention, in order to improve the accuracy of motion compensation prediction, it is possible to select the optimum reference picture from a plurality of reference pictures in motion compensation prediction. Therefore, the reference picture used in the motion compensation prediction is used as a reference index, and the reference index is encoded in the encoded stream together with the encoded vector.

＜通常予測動きベクトルモードに基づく動き補償処理＞
動き補償部３０６は、図１６の符号化側におけるインター予測部１０２でも示されるように、インター予測モード判定部３０５において、通常予測動きベクトルモード導出部３０１によるインター予測情報が選択された場合には、このインター予測情報をインター予測モード判定部３０５から取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、予測方法決定部１０５に供給される。 <Motion Compensation Processing Based on Normal Prediction Motion Vector Mode>
When the inter prediction mode determination unit 305 selects the inter prediction information by the normal motion vector predictor mode derivation unit 301, as shown in the inter prediction unit 102 on the coding side of FIG. The inter prediction information is acquired from the inter prediction mode determination unit 305, the reference mode, the reference index, and the motion vector of the currently processed block are derived, and the motion compensation prediction signal is generated. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the prediction method determination unit 105.

同様に、動き補償部４０６は、図２２の復号側におけるインター予測部２０３でも示されるように、復号の過程でスイッチ４０８が通常予測動きベクトルモード導出部４０１に接続された場合には、通常予測動きベクトルモード導出部４０１によるインター予測情報を取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、復号画像信号重畳部２０７に供給される。 Similarly, as shown in the inter prediction unit 203 on the decoding side in FIG. 22, the motion compensation unit 406 also performs normal prediction when the switch 408 is connected to the normal motion vector predictor mode derivation unit 401 during the decoding process. The motion vector mode derivation unit 401 acquires inter prediction information, derives the reference mode, reference index, and motion vector of the block currently being processed, and generates a motion compensation prediction signal. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the decoded image signal superimposing unit 207.

＜通常マージモードに基づく動き補償処理＞
動き補償部３０６は、図１６の符号化側におけるインター予測部１０２でも示されるように、インター予測モード判定部３０５において、通常マージモード導出部３０２によるインター予測情報が選択された場合には、このインター予測情報をインター予測モード判定部３０５から取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、予測方法決定部１０５に供給される。 <Motion compensation processing based on normal merge mode>
In the motion compensation unit 306, when the inter prediction mode determination unit 305 selects the inter prediction information by the normal merge mode derivation unit 302, as shown in the inter prediction unit 102 on the coding side in FIG. The inter prediction information is acquired from the inter prediction mode determination unit 305, the reference mode, the reference index, and the motion vector of the currently processed block are derived, and the motion compensation prediction signal is generated. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the prediction method determination unit 105.

同様に、動き補償部４０６は、図２２の復号側におけるインター予測部２０３でも示されるように、復号の過程でスイッチ４０８が通常マージモード導出部４０２に接続された場合には、通常マージモード導出部４０２によるインター予測情報を取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、復号画像信号重畳部２０７に供給される。 Similarly, the motion compensation unit 406, as shown in the inter prediction unit 203 on the decoding side in FIG. 22, when the switch 408 is connected to the normal merge mode derivation unit 402 during the decoding process, the normal merge mode derivation is performed. The inter prediction information by the unit 402 is acquired, the reference mode, the reference index, and the motion vector of the block currently being processed are derived, and the motion compensation prediction signal is generated. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the decoded image signal superimposing unit 207.

＜サブブロック予測動きベクトルモードに基づく動き補償処理＞
動き補償部３０６は、図１６の符号化側におけるインター予測部１０２でも示されるように、インター予測モード判定部３０５において、サブブロック予測動きベクトルモード導出部３０３によるインター予測情報が選択された場合には、このインター予測情報をインター予測モード判定部３０５から取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、予測方法決定部１０５に供給される。 <Motion Compensation Processing Based on Sub-block Prediction Motion Vector Mode>
When the inter prediction mode determination unit 305 selects the inter prediction information by the sub-block motion vector predictor mode derivation unit 303, as shown in the inter prediction unit 102 on the encoding side in FIG. Acquires this inter prediction information from the inter prediction mode determination unit 305, derives the reference mode, reference index, and motion vector of the block currently being processed, and generates a motion compensation prediction signal. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the prediction method determination unit 105.

同様に、動き補償部４０６は、図２２の復号側におけるインター予測部２０３でも示されるように、復号の過程でスイッチ４０８がサブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３に接続された場合には、サブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３によるインター予測情報を取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、復号画像信号重畳部２０７に供給される。 Similarly, when the switch 408 is connected to the sub-block motion vector predictor mode deriving unit 403 in the decoding process, as shown in the inter prediction unit 203 on the decoding side in FIG. The block prediction motion vector mode deriving unit 403 acquires inter prediction information, derives the reference mode, reference index, and motion vector of the block currently being processed, and generates a motion compensation prediction signal. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the decoded image signal superimposing unit 207.

＜サブブロックマージモードに基づく動き補償処理＞
動き補償部３０６は、図１６の符号化側におけるインター予測部１０２でも示されるように、インター予測モード判定部３０５において、サブブロックマージモード導出部３０４によるインター予測情報が選択された場合には、このインター予測情報をインター予測モード判定部３０５から取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、予測方法決定部１０５に供給される。 <Motion compensation processing based on sub-block merge mode>
When the inter prediction mode determination unit 305 selects the inter prediction information by the sub block merge mode derivation unit 304, as shown in the inter prediction unit 102 on the encoding side in FIG. This inter prediction information is obtained from the inter prediction mode determination unit 305, the reference mode, reference index, and motion vector of the block currently being processed are derived, and a motion compensation prediction signal is generated. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the prediction method determination unit 105.

同様に、動き補償部４０６は、図２２の復号側におけるインター予測部２０３でも示されるように、復号の過程でスイッチ４０８がサブブロックマージモード導出部４０４に接続された場合には、サブブロックマージモード導出部４０４によるインター予測情報を取得し、現在処理対象となっているブロックの参照モード、参照インデックス、動きベクトルを導出し、動き補償予測信号を生成する。生成された動き補償予測信号は、復号画像信号重畳部２０７に供給される。 Similarly, when the switch 408 is connected to the sub-block merge mode derivation unit 404 in the decoding process, the motion compensation unit 406, as shown in the inter prediction unit 203 on the decoding side in FIG. The mode derivation unit 404 acquires the inter prediction information, derives the reference mode, reference index, and motion vector of the block currently being processed, and generates a motion compensation prediction signal. The generated motion compensation prediction signal is supplied to the decoded image signal superimposing unit 207.

＜アフィン変換予測に基づく動き補償処理＞
通常予測動きベクトルモード、および通常マージモードでは、以下のフラグに基づいてアフィンモデルによる動き補償が利用できる。以下のフラグは、符号化処理においてインター予測モード判定部３０５により決定されるインター予測の条件に基づいて以下のフラグに反映され、符号化ストリーム中に符号化される。復号処理においては、符号化ストリーム中の以下のフラグに基づいてアフィンモデルによる動き補償を行うか否かを特定する。 <Motion compensation processing based on affine transformation prediction>
In the normal motion vector predictor mode and the normal merge mode, motion compensation by the affine model can be used based on the following flags. The following flags are reflected in the following flags based on the inter prediction condition determined by the inter prediction mode determination unit 305 in the encoding process, and are encoded in the encoded stream. In the decoding process, whether or not motion compensation by the affine model is performed is specified based on the following flags in the encoded stream.

sps_affine_enabled_flagは、インター予測において、アフィンモデルによる動き補償が利用できるかどうかを表す。sps_affine_enabled_flagが０であれば、シーケンス単位でアフィンモデルによる動き補償ではないように抑制される。また、inter_affine_flag とcu_affine_type_flag は、符号化ビデオシーケンスのＣＵシンタックスにおいて伝送されない。sps_affine_enabled_flagが１であれば、符号化ビデオシーケンスにおいてアフィンモデルによる動き補償を利用できる。 sps_affine_enabled_flag indicates whether or not motion compensation using an affine model can be used in inter prediction. If sps_affine_enabled_flag is 0, the motion compensation by the affine model is suppressed in sequence units. Also, inter_affine_flag and cu_affine_type_flag are not transmitted in the CU syntax of the coded video sequence. If sps_affine_enabled_flag is 1, motion compensation by an affine model can be used in the coded video sequence.

sps_affine_type_flagは、インター予測において、6パラメータアフィンモデルによる動き補償が利用できるかどうかを表す。 sps_affine_type_flag indicates whether or not motion compensation using a 6-parameter affine model can be used in inter prediction.

sps_affine_type_flagが０であれば、6パラメータアフィンモデルによる動き補償ではないように抑制される。また、cu_affine_type_flagは、符号化ビデオシーケンスのＣＵシンタックスにおいて伝送されない。sps_affine_type_flagが１であれば、符号化ビデオシーケンスにおいて6パラメータアフィンモデルによる動き補償を利用できる。 If sps_affine_type_flag is 0, the motion compensation is not performed by the 6-parameter affine model. Also, cu_affine_type_flag is not transmitted in the CU syntax of the coded video sequence. If sps_affine_type_flag is 1, motion compensation by a 6-parameter affine model can be used in a coded video sequence.

sps_affine_type_flagが存在しない場合には、０であるものとする。 If sps_affine_type_flag does not exist, it shall be 0.

PまたはBスライスを復号している場合、現在処理対象となっているＣＵにおいて、inter_affine_flagが１であれば、現在処理対象となっているＣＵの動き補償予測信号を生成するために、アフィンモデルによる動き補償が用いられる。 When P or B slices are decoded, if inter_affine_flag is 1 in the CU currently being processed, the affine model is used to generate the motion compensation prediction signal of the CU currently being processed. Motion compensation is used.

inter_affine_flagが０であれば、現在処理対象となっているＣＵにアフィンモデルは用いられない。 If inter_affine_flag is 0, the affine model is not used for the CU currently being processed.

inter_affine_flagが存在しない場合には、０であるものとする。 If inter_affine_flag does not exist, it shall be 0.

PまたはBスライスを復号している場合、現在処理対象となっているＣＵにおいて、cu_affine_type_flagが１であれば、現在処理対象となっているＣＵの動き補償予測信号を生成するために、6パラメータアフィンモデルによる動き補償が用いられる。 When decoding P or B slices, if cu_affine_type_flag is 1 in the CU currently being processed, a 6-parameter affine is used to generate the motion compensation prediction signal of the CU currently being processed. Model-based motion compensation is used.

cu_affine_type_flagが０であれば、現在処理対象となっているＣＵの動き補償予測信号を生成するために、4パラメータアフィンモデルによる動き補償が用いられる。 If cu_affine_type_flag is 0, motion compensation by a 4-parameter affine model is used to generate a motion compensation prediction signal of the CU currently being processed.

アフィンモデルによる動き補償では、サブブロック単位で参照インデックスや動きベクトルが導出されることから、サブブロック単位で処理対象となっている参照インデックスや動きベクトルを用いて動き補償予測信号を生成する。 In the motion compensation using the affine model, since the reference index and the motion vector are derived in the sub-block unit, the motion-compensated prediction signal is generated using the reference index and the motion vector that are the processing target in the sub-block unit.

＜本発明のサブブロック時間マージ候補導出＞
本発明に先行して、クワッドツリーブロックとマルチタイプツリーブロックについて説明する。クワッドツリーブロックとは、図６の６０１のように４つの符号化ブロックに分割される符号化ブロックのことである。マルチタイプツリーブロックとは、図６の６０２から６０５のように２つまたは３つの符号化ブロックに分割される符号化ブロックのことである。ここでは、所定の大きさで符号化・復号処理対象画像を均等分割するツリーブロックをトップツリーブロックと呼び、クワッドツリーブロックとマルチタイプツリーブロックをツリーブロックと呼ぶ。また、符号化ブロックに対するツリーブロックを親ブロックと呼ぶ。 <Sub-block time merge candidate derivation of the present invention>
Prior to the present invention, a quad tree block and a multi-type tree block will be described. The quad tree block is a coded block divided into four coded blocks as indicated by 601 in FIG. The multi-type tree block is a coded block divided into two or three coded blocks as indicated by 602 to 605 in FIG. Here, a tree block that evenly divides an image to be encoded/decoded with a predetermined size is called a top tree block, and a quad tree block and a multi-type tree block are called tree blocks. A tree block for a coded block is called a parent block.

まず、ツリーブロックが分割される場合における、サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明する。図６２は、符号化対象のツリーブロックを水平方向に2分割して、2つの符号化ブロックとなる様子を示す。また、符号化順に符号化ブロックのインデックス０,１を付しており、上のブロック０を符号化後、下のブロック１を符号化する。 First, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit 381 when the tree block is divided will be described. FIG. 62 shows a state in which a tree block to be coded is horizontally divided into two to form two coded blocks. In addition, indexes 0 and 1 of the coding block are attached in the order of coding, and the upper block 0 is coded and then the lower block 1 is coded.

ツリーブロックにおけるサブブロック時間マージ候補導出部の動作について、図６３を参照して説明する。図６３は、図４４のフローチャートに、ツリーブロックにおけるループ処理を追加した図である。ただし、説明の簡単化のため、図４４のＳ４００２は省略している。また、符号化対象のツリーブロックは、画像の端に接していないものとする。いま、符号化対象のツリーブロックに含まれる符号化ブロックの数numCb=2である。 The operation of the sub block time merge candidate derivation unit in the tree block will be described with reference to FIG. 63. FIG. 63 is a diagram in which loop processing in a tree block is added to the flowchart of FIG. However, in order to simplify the description, S4002 in FIG. 44 is omitted. Also, the tree block to be encoded is not in contact with the edge of the image. Now, the number of coding blocks included in the tree block to be coded is numCb=2.

まず、符号化ブロックのインデックスiCb=0に設定し、ブロック0における隣接動き情報を導出する（Ｓ６００２）。Ｓ６００２の処理はＳ４００４と同じ処理である。隣接動き情報の導出では、隣接ブロックが有効か無効かを判断する（Ｓ４０５４）。これは、隣接ブロックが利用できるか否かを示すフラグavailableFlagNの値を取得することである。ここで、Nは隣接ブロックのいずれか１つを示す。このフラグは、インター予測情報を取得できれば１、そうでなければ０となる。 First, the index iCb of the encoded block is set to 0, and the adjacent motion information in block 0 is derived (S6002). The process of S6002 is the same as S4004. In deriving the adjacent motion information, it is determined whether the adjacent block is valid or invalid (S4054). This is to acquire the value of the flag availableFlagN indicating whether or not the adjacent block can be used. Here, N indicates any one of the adjacent blocks. This flag is 1 if the inter prediction information can be acquired, and is 0 otherwise.

ブロック０において、隣接ブロックは図６２(a)のようになる。隣接ブロックA0,A1,B0,B1は、いずれも符号化済みのツリーブロックに含まれるため、これらのブロックは有効か無効かを判断できる。つまり、隣接ブロックが利用できるか否かを示すフラグavailableFlagA0, availableFlagA1, availableFlagB0, availableFlagB1の値を取得できる。 In block 0, the adjacent blocks are as shown in FIG. 62(a). Since the adjacent blocks A0, A1, B0, B1 are all included in the encoded tree block, it is possible to determine whether these blocks are valid or invalid. That is, it is possible to acquire the values of the flags availableFlagA0, availableFlagA1, availableFlagB0, availableFlagB1 indicating whether or not the adjacent block can be used.

隣接動き情報を導出したら（Ｓ６００２）、図４４におけるＳ４００６からＳ４０２８の処理をする（Ｓ６００４）。この処理（Ｓ６００４）は、サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作において、隣接動き情報を導出する処理（Ｓ４００４）を除いた処理を示す。以上で、ブロック０におけるサブブロック時間マージ候補導出部の動作は終了する。 When the adjacent motion information is derived (S6002), the processes of S4006 to S4028 in FIG. 44 are performed (S6004). This process (S6004) is a process excluding the process (S4004) of deriving the adjacent motion information in the operation of the sub-block time merge candidate deriving unit 381. Thus, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit in block 0 ends.

iCb(=0)はnumCb-1(=1)より小さいので、iCb=1として図６３の処理がループする。 Since iCb(=0) is smaller than numCb-1(=1), the process of FIG. 63 loops with iCb=1.

次に、iCb=1に設定し、ブロック１における隣接動き情報を導出する（Ｓ６００２）。隣接動き情報の導出では、隣接ブロックが有効か無効かを判断する（Ｓ４０５４）。 Next, iCb=1 is set and adjacent motion information in block 1 is derived (S6002). In deriving the adjacent motion information, it is determined whether the adjacent block is valid or invalid (S4054).

ブロック１において、隣接ブロックは図６２(b)のようになる。隣接ブロックA0,B0は、符号化前のツリーブロックに含まれるため、無効（availableFlagA0=0, availableFlagB0=0）である。隣接ブロックA1は、符号化済みのツリーブロックに含まれるため、有効か無効かを判断できる（availableFlagA1の値を取得できる）。また、隣接ブロックB1はブロック0に含まれ、ブロック0が符号化済みであるので、有効か無効かを判断できる（availableFlagB1の値を取得できる）。 In block 1, the adjacent blocks are as shown in FIG. 62(b). The adjacent blocks A0 and B0 are invalid (availableFlagA0=0, availableFlagB0=0) because they are included in the tree block before encoding. Since the adjacent block A1 is included in the encoded tree block, it can be determined whether it is valid or invalid (the value of availableFlagA1 can be acquired). Further, since the adjacent block B1 is included in the block 0 and the block 0 is already coded, it is possible to determine whether it is valid or invalid (the value of availableFlagB1 can be acquired).

隣接動き情報を導出したら（Ｓ６００２）、図４４におけるＳ４００６からＳ４０２８の処理をする（Ｓ６００４）。以上で、ブロック1におけるサブブロック時間マージ候補導出部の動作は終了する。 When the adjacent motion information is derived (S6002), the processes of S4006 to S4028 in FIG. 44 are performed (S6004). This is the end of the operation of the sub block time merge candidate derivation unit in block 1.

iCb(=1)はnumCb-1(=1)と同じ値であるから、ループ処理が終了する。以上で、ツリーブロックの２つのブロックについて、サブブロック時間マージ候補導出部の動作は終了する。 Since iCb(=1) has the same value as numCb-1(=1), the loop processing ends. With this, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit is completed for the two blocks of the tree block.

本発明の第１の実施の形態に係るサブブロック時間マージ候補導出部381について説明する。本実施の形態では、サブブロック時間マージ候補導出について、並列処理を可能とする。従来のサブブロック時間マージ候補導出部381と、本発明のサブブロック時間マージ候補導出部381は、ブロック図の構成は同じであるが、処理の流れは異なる。 The sub block time merge candidate derivation unit 381 according to the first embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, parallel processing is possible for derivation of sub-block time merge candidates. The conventional sub-block time merge candidate derivation unit 381 and the sub-block time merge candidate derivation unit 381 of the present invention have the same block diagram configuration, but different process flows.

ツリーブロックが水平方向に２分割される場合について、サブブロック時間マージ候補導出の動作を図６４を参照して説明する。いま、符号化対象のツリーブロックに含まれる符号化ブロックの数numCb=2であり、ブロック0の処理（符号化ブロックのインデックスiCb=0）とブロック１の処理（iCb=1）が並列に動作する。 An operation of deriving a sub-block time merge candidate when a tree block is divided into two in the horizontal direction will be described with reference to FIG. Now, the number of coding blocks included in the tree block to be coded is numCb=2, and the processing of block 0 (coding block index iCb=0) and the processing of block 1 (iCb=1) operate in parallel. To do.

ブロック0の処理（iCb=0）では、ブロック0における隣接動き情報を導出する（Ｓ６００２ａ）。この隣接動き情報を導出する処理は、図４５を用いて説明した前述の通りである。この処理において、隣接ブロックが有効か無効かを判断している。 In the processing of block 0 (iCb=0), adjacent motion information in block 0 is derived (S6002a). The process of deriving this adjacent motion information is as described above with reference to FIG. In this process, it is determined whether the adjacent block is valid or invalid.

本実施形態における隣接ブロックについて、図６５を参照して説明する。符号化ブロックのインデックスiCbの値にかかわらず、ツリーブロックの全ての符号化ブロックに対して、隣接ブロックは図６５の位置とする。これは、ツリーブロックに対する隣接ブロックの位置と同じである。 Adjacent blocks in this embodiment will be described with reference to FIG. Regardless of the value of the index iCb of the coding block, the adjacent block is located at the position shown in FIG. 65 for all the coding blocks of the tree block. This is the same as the position of the adjacent block with respect to the tree block.

隣接ブロックA0は、常に符号化前のツリーブロックに含まれるため、常に無効（availableFlagA0=0）である。よって、隣接ブロックA0が有効か無効かの判断処理を省略してもよい。 Since the adjacent block A0 is always included in the tree block before encoding, it is always invalid (availableFlagA0=0). Therefore, the process of determining whether the adjacent block A0 is valid or invalid may be omitted.

隣接ブロックA1,B0,B1は、符号化済みのツリーブロックに含まれるため、有効か無効かを判断できる（availableFlagA1, availableFlagB0, availableFlagB1の値を取得できる）。 Since the adjacent blocks A1, B0, B1 are included in the encoded tree block, it is possible to determine whether they are valid or invalid (the values of availableFlagA1, availableFlagB0, availableFlagB1 can be acquired).

隣接動き情報を導出したら（Ｓ６００２ａ）、図４４におけるＳ４００６からＳ４０２８の処理をする（Ｓ６００４ａ）。以上で、ブロック０におけるサブブロック時間マージ候補導出部の動作は終了する。 When the adjacent motion information is derived (S6002a), the processes of S4006 to S4028 in FIG. 44 are performed (S6004a). Thus, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit in block 0 ends.

ブロック0（iCb=0）の処理と並列に、ブロック1（iCb=1）の処理がなされる。ブロック１の処理では、ブロック1における隣接動き情報を導出する（Ｓ６００２ｂ）。隣接動き情報の導出では、図６５に示す隣接ブロックが有効か無効かを判断する。この判断の結果はブロック０の判断結果と同じであるため、説明を省略する。ブロック1では隣接ブロックが有効か無効かの判断処理を省略し、ブロック0の判断結果を用いるように構成してもよい。 The process of block 1 (iCb=1) is performed in parallel with the process of block 0 (iCb=0). In the process of block 1, the adjacent motion information in block 1 is derived (S6002b). In deriving the adjacent motion information, it is determined whether the adjacent block shown in FIG. 65 is valid or invalid. The result of this determination is the same as the result of the determination in block 0, so description will be omitted. The block 1 may be configured to omit the determination process of whether the adjacent block is valid or invalid and use the determination result of the block 0.

また、ブロック０において、隣接ブロックから隣接動き情報を導出し（図４４のＳ４００４）、隣接動き情報を元に中心動きベクトルであるctrMvL0とctrMvL1を導出している（Ｓ４００６からＳ４０２３）。ブロック０とブロック１の隣接動き情報が同一であるから、両者の中心動きベクトルも同一となる。そのため、ブロック１ではＳ４００６からＳ４０２３の処理を省略し、ブロック０とブロック１で中心動きベクトルを共有することができる。つまり、ツリーブロック単位でＳ４００６からＳ４０２３の処理を１回するだけでよく、処理量を大きく削減することができる。 Also, in block 0, adjacent motion information is derived from the adjacent block (S4004 in FIG. 44), and the central motion vectors ctrMvL0 and ctrMvL1 are derived based on the adjacent motion information (S4006 to S4023). Since the adjacent motion information of block 0 and block 1 is the same, the center motion vectors of both are also the same. Therefore, in block 1, the processes of S4006 to S4023 can be omitted, and the center motion vector can be shared between block 0 and block 1. In other words, the processing from S4006 to S4023 need only be performed once for each tree block, and the processing amount can be greatly reduced.

もし、ブロック1における隣接動き情報の導出において、隣接ブロックが図６２(b)に示す位置であると仮定すると、隣接ブロックが有効か無効かを判断することはできない。ブロック1における隣接ブロックB1はブロック0に含まれるので、ブロック0の符号化が終了するまでは、隣接ブロックB1が有効か無効かを判断することはできない（availableFlagB1の値が確定していない）からである。 If it is assumed that the adjacent block is located at the position shown in FIG. 62B when deriving the adjacent motion information in block 1, it is impossible to determine whether the adjacent block is valid or invalid. Since the adjacent block B1 in the block 1 is included in the block 0, it cannot be determined whether the adjacent block B1 is valid or invalid until the coding of the block 0 is completed (the value of availableFlagB1 is not fixed). Is.

隣接動き情報を導出したら（Ｓ６００２ｂ）、図４４におけるＳ４００６からＳ４０２８の処理をする（Ｓ６００４ｂ）。上述したように、ブロック１の中心動きベクトルをブロック０と共有することで、Ｓ４００６からＳ４０２３の処理を省略することができる。以上で、ブロック1におけるサブブロック時間マージ候補導出部の動作は終了する。 When the adjacent motion information is derived (S6002b), the processes of S4006 to S4028 in FIG. 44 are performed (S6004b). As described above, by sharing the central motion vector of block 1 with block 0, the processing of S4006 to S4023 can be omitted. This is the end of the operation of the sub block time merge candidate derivation unit in block 1.

以上により、ツリーブロックの２つの符号化ブロックについて、サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作は終了する。 As described above, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit 381 ends for the two coded blocks of the tree block.

本実施の形態では、中心動きベクトルを導出する際に、隣接ブロックの位置を以下のように変更する。すなわち、符号化対象の符号化ブロックに対する隣接ブロックの位置を、符号化対象のツリーブロック（符号化ブロックの親ブロック）に対する隣接ブロックと同じ位置とする。これにより、ツリーブロックの複数の符号化ブロックに対して、サブブロック時間マージ候補の導出処理を並列に動作させることができる。特に、サブブロック時間マージ候補の導出過程において、動きベクトルのスケーリング処理（図４７のＳ４１３８）に代表される、演算量が大きい処理を並列に動作させることができる。 In this embodiment, when deriving the center motion vector, the positions of adjacent blocks are changed as follows. That is, the position of the adjacent block with respect to the encoding target coding block is set to the same position as the position of the adjacent block with respect to the encoding target tree block (parent block of the encoding block). As a result, the derivation process of the sub-block time merge candidate can be operated in parallel for a plurality of coded blocks of the tree block. In particular, in the process of deriving the sub-block time merge candidate, it is possible to operate in parallel a process having a large amount of calculation, represented by the motion vector scaling process (S4138 in FIG. 47).

なお、中心動きベクトルを導出するための符号化対象の符号化ブロックの隣接ブロックの位置を、符号化対象のツリーブロックの隣接ブロックと同じ位置にしても、サブブロック時間マージ候補は本質的にColPic上の動き情報に依存するため、符号化対象ピクチャでの隣接ブロックの位置のずれによる符号化効率の低下は抑制される。 It should be noted that even if the position of the adjacent block of the coding target block for deriving the center motion vector is set to the same position as the adjacent block of the coding target tree block, the sub-block time merge candidate is essentially ColPic. Since it depends on the above motion information, the deterioration of the coding efficiency due to the displacement of the position of the adjacent block in the current picture is suppressed.

以上のことは、クワッドツリーブロックについても同様である。次に、ツリーブロックが階層的に分割される場合におけるサブブロック時間マージ候補導出部381の動作を説明する。 The same applies to the quad tree block. Next, the operation of the sub block time merge candidate derivation unit 381 when the tree block is hierarchically divided will be described.

図６６は、マルチタイプツリーブロックが階層的に分割される一例を示す。図６６(a)は、マルチタイプツリーブロックがブロック０、ブロック１及びブロック２の３つの符号化ブロックに垂直方向に３分割されたマルチタイプツリーブロック（符号化ブロックでもよい）を示す。 FIG. 66 shows an example in which a multi-type tree block is hierarchically divided. FIG. 66A shows a multi-type tree block (which may be a coding block) obtained by vertically dividing the multi-type tree block into three coding blocks of block 0, block 1 and block 2.

図６６(b)は、ブロック２がマルチタイプツリーブロックとして、ブロック３、ブロック４及びブロック５の３つの符号化ブロックに水平方向に３分割されたマルチタイプツリーブロック（符号化ブロックでもよい）を示す。結果として、図６６の例では、符号化ブロックはブロック０、ブロック２、ブロック３、ブロック４及びブロック５の５つの符号化ブロックに分割される。ブロック０とブロック２の中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置は、ブロック０とブロック２の親ブロックである図６６(a)の太線で示されるマルチタイプツリーブロックの中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置である図６６(a)のＡ０、Ａ１、Ｂ０、Ｂ１となる。 In FIG. 66(b), the block 2 is a multi-type tree block, and a multi-type tree block (which may be a coding block) is horizontally divided into three coding blocks of block 3, block 4 and block 5. Show. As a result, in the example of FIG. 66, the coding block is divided into five coding blocks of block 0, block 2, block 3, block 4 and block 5. The position of the adjacent block for deriving the center motion vector of block 0 and block 2 is the parent block of block 0 and block 2, and the center motion vector of the multi-type tree block shown by the thick line in FIG. 66(a) is derived. The positions of the adjacent blocks for A0, A1, B0, and B1 in FIG.

ブロック３、ブロック４及びブロック５の隣接ブロックの位置は、ブロック３、ブロック４及びブロック５の親ブロックである図６６(b)の太線で示されるマルチタイプツリーブロックの中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置である図６６(b)のＡ０、Ａ１、Ｂ０、Ｂ１となる。 The positions of adjacent blocks of block 3, block 4 and block 5 are to derive the center motion vector of the multi-type tree block indicated by the bold line in FIG. 66(b) which is the parent block of block 3, block 4 and block 5. 66B, which are the positions of the adjacent blocks of FIG. 66B, are A0, A1, B0, and B1.

以上のことは、クワッドツリーブロックとマルチタイプツリーブロックとが組み合わされて階層的に分割された場合にについても同様である。 The above also applies to the case where the quad tree block and the multi-type tree block are combined and hierarchically divided.

次に、中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置の変形例について説明する。中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置は、マルチタイプツリーブロックやクワッドツリーブロックに隣接するブロックであればよい。 Next, a modification of the positions of adjacent blocks for deriving the center motion vector will be described. The position of the adjacent block for deriving the center motion vector may be a block adjacent to the multi-type tree block or the quad tree block.

図６７は、中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置の変形例の一例を示す図である。図６７（ａ）は、マルチタイプツリーブロックに好適な隣接ブロックの位置を示す。ブロックＦとブロックＧを隣接ブロックに追加することで、マルチタイプツリーブロックが３つの符号化ブロックに分割される場合であっても、分割された全てのブロックに隣接する隣接ブロックがあるため、中心動きベクトルの精度を向上させることができる。なお、中心動きベクトルを導出するために隣接ブロックを検索する順序（図４５）は、ブロックＡ１の後にブロックＦとブロックＧを追加する。 FIG. 67 is a diagram showing an example of a modification of the positions of adjacent blocks for deriving the center motion vector. FIG. 67A shows the positions of adjacent blocks suitable for the multi-type tree block. Even if the multi-type tree block is divided into three coding blocks by adding the blocks F and G to the adjacent blocks, there is an adjacent block adjacent to all the divided blocks, The accuracy of the motion vector can be improved. The order of searching adjacent blocks to derive the center motion vector (FIG. 45) is to add block F and block G after block A1.

図６７（ｂ）は、クワッドツリーブロックに好適な隣接ブロックの位置を示す。ブロックＢ２を隣接ブロックに追加することで、クワッドツリーブロックが４つの符号化ブロックに分割される場合であっても、分割されたブロックに隣接する隣接ブロックの数が増加するため、中心動きベクトルの精度を向上させることができる。なお、中心動きベクトルを導出するために隣接ブロックを検索する順序（図４５）は、ブロックＡ１の後にブロックＢ２を追加する。 FIG. 67(b) shows the positions of adjacent blocks suitable for the quad tree block. Even if the quadtree block is divided into four coded blocks by adding the block B2 to the adjacent block, the number of adjacent blocks adjacent to the divided block increases, so that the central motion vector The accuracy can be improved. Note that the block B2 is added after the block A1 in the order of searching for adjacent blocks to derive the center motion vector (FIG. 45).

また、中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置として図６７（ａ）と図６７（ｂ）の両方を追加してもよい。この場合の検索順序はブロックＡ１の後にブロックＢ２、ブロックＦとブロックＧを追加する。もしくは、中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置としてクワッドツリーブロックであれば図６７（ａ）を選択し、とマルチタイプツリーブロックであれば図６７（ｂ）を選択するように切り替えてもよい。 Further, both FIG. 67A and FIG. 67B may be added as the positions of adjacent blocks for deriving the center motion vector. The search order in this case is to add block B2, block F and block G after block A1. Alternatively, as shown in FIG. 67A for a quadtree block as the position of the adjacent block for deriving the center motion vector, and FIG. 67B for a multi-type tree block. Good.

図６８は、中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックの位置を切り替える変形例を説明するフローチャートである。ツリーブロックに含まれる符号化ブロックのインデックスiCb=0からiCb=numCb-1までの複数の符号化ブロックについて、以下の処理が繰り返される。 FIG. 68 is a flowchart illustrating a modification example in which the positions of adjacent blocks for deriving the center motion vector are switched. The following process is repeated for a plurality of coded blocks having index iCb=0 to iCb=numCb-1 of the coded blocks included in the tree block.

符号化ブロックiCbについて、符号化ブロックの大きさを検査する（Ｓ６０３０）。符号化ブロックの面積が所定値以下であれば（Ｓ６０３０のＹｅｓ）、親ブロックに隣接するブロックを中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックに設定する（Ｓ６０３１）。符号化ブロックの面積が所定値以下でなければ（Ｓ６０３０のＮｏ）、符号化ブロックに隣接するブロックを中心動きベクトルを導出するための隣接ブロックに設定する（Ｓ６０３２）。ここでは、所定値を６４とする。 The size of the encoded block iCb is checked (S6030). If the area of the encoded block is equal to or smaller than the predetermined value (Yes in S6030), the block adjacent to the parent block is set as the adjacent block for deriving the center motion vector (S6031). If the area of the encoded block is not equal to or smaller than the predetermined value (No in S6030), the block adjacent to the encoded block is set as the adjacent block for deriving the center motion vector (S6032). Here, the predetermined value is 64.

以上のように、隣接ブロックを親ブロックに隣接するブロックに設定して処理効率を優先する中心動きベクトルを導出方法と隣接ブロックを符号化ブロックに隣接するブロックに設定して中心動きベクトルの精度を優先する中心動きベクトルを導出方法とを切り替えることで、処理効率と中心動きベクトルの精度とを適切にバランスさせることができる。 As described above, the adjacent block is set to the block adjacent to the parent block and the central motion vector that gives priority to processing efficiency is derived, and the adjacent block is set to the block adjacent to the coding block to improve the accuracy of the central motion vector. By switching the priority center motion vector and the derivation method, the processing efficiency and the accuracy of the center motion vector can be appropriately balanced.

（第２の実施の形態）
本発明の第2の実施の形態に係るサブブロック時間マージ候補導出部381について説明する。本実施の形態では、符号化ブロックが所定サイズ以下である場合に、隣接ブロックの位置を変更する。従来のサブブロック時間マージ候補導出部381と、本発明のサブブロック時間マージ候補導出部381は、ブロック図の構成は同じであるが、処理の流れは異なる。 (Second embodiment)
The sub-block time merge candidate derivation unit 381 according to the second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the position of the adjacent block is changed when the coded block is equal to or smaller than the predetermined size. The conventional sub-block time merge candidate derivation unit 381 and the sub-block time merge candidate derivation unit 381 of the present invention have the same block diagram configuration, but different process flows.

ツリーブロックが図６９のように分割されている場合について、図７０を参照して説明する。本実施の形態では、図６４における隣接動き情報を導出する処理（Ｓ６００２ａまたはＳ６００２ｂ）を、図６９に示す処理に置き換えることにより実現する。いま、ツリーブロックは128x128画素で、水平方向に２分割後、２分割された下側のブロックをさらに水平方向に２分割しているものとする。また、所定サイズは32x32画素とする。 A case where the tree block is divided as shown in FIG. 69 will be described with reference to FIG. In this embodiment, the processing (S6002a or S6002b) for deriving the adjacent motion information in FIG. 64 is realized by replacing the processing shown in FIG. 69. Now, it is assumed that the tree block has 128×128 pixels and is divided into two in the horizontal direction, and then the lower divided block is further divided into two in the horizontal direction. The predetermined size is 32x32 pixels.

まず、ブロック0について、符号化ブロックが所定サイズ以下か否かを判断する（Ｓ６０１０）。この判断では、符号化ブロックの幅または高さの少なくともどちらか一方が所定サイズ以下である場合に、真と判断する。ブロック０の幅は128画素であり、所定サイズの幅は32画素であるから、所定サイズ以下でない。同様に、ブロック0の高さは64画素であり、所定サイズの高さは32画素であるから、所定サイズ以下でない。よって、この判断（Ｓ６０１０）は偽となる。 First, with respect to block 0, it is determined whether the coded block is equal to or smaller than a predetermined size (S6010). In this determination, it is determined to be true when at least one of the width and the height of the encoded block is equal to or smaller than the predetermined size. Since the width of the block 0 is 128 pixels and the width of the predetermined size is 32 pixels, it is not less than the predetermined size. Similarly, since the height of the block 0 is 64 pixels and the height of the predetermined size is 32 pixels, it is not less than the predetermined size. Therefore, this determination (S6010) is false.

符号化ブロックが所定サイズ以下でないと判断され（Ｓ６０１０：No）、隣接ブロックn=A0として処理を開始する。このとき、隣接ブロックの位置は図６９(a)のようになる。そして、隣接ブロックA0の符号化情報を取得する（Ｓ６０１４）。隣接ブロックA0が有効であれば（Ｓ６０１６：Yes）、隣接ブロックA0の参照インデックスrefIdxLXA0と動きベクトルmvLXA0を、隣接動き情報とする（Ｓ６０１８）。以上で、ブロック0に対する処理を終了する。 It is determined that the coded block is not equal to or smaller than the predetermined size (S6010: No), the adjacent block n=A0, and the process is started. At this time, the positions of the adjacent blocks are as shown in FIG. 69(a). Then, the coding information of the adjacent block A0 is acquired (S6014). If the adjacent block A0 is valid (S6016: Yes), the reference index refIdxLXA0 and the motion vector mvLXA0 of the adjacent block A0 are set as the adjacent motion information (S6018). This is the end of the process for block 0.

次に、ブロック１について、符号化ブロックが所定サイズ以下か否かを判断する（Ｓ６０１０）。ブロック1の幅は128画素であり、所定サイズの幅は32画素であるから、所定サイズ以下でない。一方、ブロック1の高さは32画素であり、所定サイズの高さは32画素であるから、所定サイズ以下である。よって、この判断（Ｓ６０１０）は真となる。 Next, with respect to the block 1, it is determined whether or not the coded block is equal to or smaller than a predetermined size (S6010). Since the width of the block 1 is 128 pixels and the width of the predetermined size is 32 pixels, it is not less than the predetermined size. On the other hand, the height of the block 1 is 32 pixels, and the height of the predetermined size is 32 pixels, which is equal to or smaller than the predetermined size. Therefore, this determination (S6010) is true.

符号化ブロックが所定サイズ以下であると判断され（Ｓ６０１０：Yes）、隣接ブロックをツリーブロックに対する位置に変更する（Ｓ６０１２）。このとき、隣接ブロックの位置は、図６９(b)のようになる。よって、隣接ブロックn=A0として処理を開始する。そして、隣接ブロックA0の符号化情報を取得する（Ｓ６０１４）。ここで、図６９(b)における隣接ブロックA0は、常に符号化前のツリーブロックに含まれるため、常に無効となる。よって、隣接ブロックn=B0として処理がループする。そして、隣接ブロックB0の符号化情報を取得する（Ｓ６０１４）。隣接ブロックB0が有効であれば（Ｓ６０１６：Yes）、隣接ブロックB0の参照インデックスrefIdxLXB0と動きベクトルmvLXB0を、隣接動き情報とする（Ｓ６０１８）。以上で、ブロック1に対する処理を終了する。 It is determined that the coded block is equal to or smaller than the predetermined size (S6010: Yes), and the adjacent block is changed to the position with respect to the tree block (S6012). At this time, the positions of the adjacent blocks are as shown in FIG. 69(b). Therefore, the process is started with the adjacent block n=A0. Then, the coding information of the adjacent block A0 is acquired (S6014). Here, since the adjacent block A0 in FIG. 69(b) is always included in the tree block before encoding, it is always invalid. Therefore, the processing loops with the adjacent block n=B0. Then, the coding information of the adjacent block B0 is acquired (S6014). If the adjacent block B0 is valid (S6016: Yes), the reference index refIdxLXB0 and the motion vector mvLXB0 of the adjacent block B0 are set as the adjacent motion information (S6018). This is the end of the process for block 1.

ブロック１の処理と並行して、ブロック2について処理をする。この処理はブロック１と同じであるため、説明を省略する。以上により、ツリーブロック内の全ての符号化ブロックについて、処理が終了する。 The block 2 is processed in parallel with the process of the block 1. Since this process is the same as that of block 1, the description is omitted. With the above, the process ends for all the coded blocks in the tree block.

本実施の形態では、符号化ブロックが所定サイズ以下である場合に、隣接ブロックの位置を、符号化対象のツリーブロックと同じ位置とする。これにより、ツリーブロック内の複数の符号化ブロックに対して、サブブロック時間マージ候補の導出処理を並列に動作させることができる。 In the present embodiment, when the coding block is equal to or smaller than a predetermined size, the position of the adjacent block is set to the same position as the coding target tree block. As a result, the derivation process of sub-block time merge candidates can be operated in parallel for a plurality of coded blocks in the tree block.

本実施の形態では、隣接ブロックの位置を変更する条件は、符号化ブロックが所定のサイズ以下の場合としている。これは、再帰的にブロックを分割する際における再帰の回数が所定の値以上の場合としてもよい。 In the present embodiment, the condition for changing the position of the adjacent block is that the coded block is equal to or smaller than a predetermined size. This may be the case where the number of times of recursion when the block is recursively divided is a predetermined value or more.

符号化装置が、サブブロック時間マージ候補の導出において、隣接ブロックの位置を変更する条件を決定すると共に、その条件を符号化ビットストリーム内に記録する構成にしてもよい。さらに、復号装置が、符号化ビットストリーム内に記録された隣接ブロックの位置を変更する条件を用いて、隣接ブロックの位置を変更する構成にしてもよい。 In the derivation of the sub block time merge candidate, the encoding device may determine a condition for changing the position of the adjacent block and record the condition in the encoded bit stream. Further, the decoding device may be configured to change the position of the adjacent block using the condition for changing the position of the adjacent block recorded in the encoded bitstream.

本実施の形態では、符号化ブロックの幅または高さの少なくともどちらか一方が所定サイズ以下である場合に、真と判定したが、符号化ブロックの幅または高さの両方が所定サイズ以下である場合に、真と判定してもよい。符号化ブロックの幅または高さの両方が所定サイズ以下とすることで、比較すべきブロックを唯一にすることが可能となり、符号化または復号の最中に所定サイズ毎に中心動きベクトルを導出して保存することで効率よく再利用できる。これにより、例えば、エンコーダにおける符号化ブロックサイズの判定や、２パスエンコーダなどの処理を大幅に削減することができる。 In the present embodiment, when at least one of the width and the height of the coding block is less than or equal to the predetermined size, it is determined as true, but both the width and the height of the coding block are less than or equal to the predetermined size. In some cases, it may be determined to be true. By setting both the width and height of the coding block to be equal to or smaller than a predetermined size, it is possible to make only one block to be compared, and a center motion vector is derived for each predetermined size during encoding or decoding. It can be reused efficiently by saving it as As a result, for example, the determination of the coding block size in the encoder and the processing of the two-pass encoder can be significantly reduced.

上記したサブブロック時間マージ候補導出部３８１の説明は、符号化時のものであるが、復号時も同様となる。つまり、図２２のサブブロックマージモード導出部４０４におけるサブブロック時間マージ候補導出部４８１の動作は、上記の説明における符号化を復号と置き換えて、同様に説明される。 The above description of the sub-block time merge candidate derivation unit 381 is for encoding, but the same applies for decoding. That is, the operation of the sub-block time merge candidate derivation unit 481 in the sub-block merge mode derivation unit 404 of FIG. 22 is similarly described by replacing the coding in the above description with decoding.

符号化装置が、サブブロック時間マージ候補導出の並列処理をすると共に、サブブロック時間マージ候補導出の並列処理をするか否かを示すフラグを符号化ビットストリーム内に記録する構成にしてもよい。さらに、復号装置が、符号化ビットストリーム内に記録されたサブブロック時間マージ候補導出の並列処理をするか否かを示すフラグを用いて、サブブロック時間マージ候補導出の並列処理をする構成にしてもよい。 The encoding device may perform parallel processing for deriving subblock time merge candidates, and may record a flag indicating whether or not to perform parallel processing for deriving subblock time merge candidates in the encoded bitstream. Further, the decoding apparatus is configured to perform parallel processing of sub-block time merge candidate derivation using a flag indicating whether or not to perform parallel processing of sub-block time merge candidate derivation recorded in the coded bitstream. Good.

サブブロック時間マージ候補導出の並列処理をするか否かを示すフラグを符号化または復号する単位は、シーケンス、ピクチャ、スライス、符号化ブロックのいずれでもよい。 The unit for encoding or decoding the flag indicating whether or not to perform parallel processing of sub-block time merge candidate derivation may be a sequence, a picture, a slice, or an encoded block.

以上に述べた全ての実施の形態は、複数を組み合わせても良い。 All of the above-described embodiments may be combined with each other.

以上に述べた全ての実施の形態において、画像符号化装置が出力する符号化ビットストリームは、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いる。また、この画像符号化装置に対応する画像復号装置は、この特定のデータフォーマットの符号化ビットストリームを復号することができる。 In all the embodiments described above, the encoded bit stream output by the image encoding device has a specific data format so that it can be decoded according to the encoding method used in the embodiments. doing. Also, an image decoding device corresponding to this image encoding device can decode the encoded bit 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ビット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、通信路の伝送形態に適したデータ形式に符号化ビットストリームを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ビット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ビットストリームに復元して画像復号装置に供給する受信装置とが設けられる。 When a wired or wireless network is used to exchange the encoded bitstream between the image encoding device and the image decoding device, the encoded bitstream is converted into a data format suitable for the transmission mode of the communication path. You may transmit. In that case, a transmission device that converts the encoded bit stream output by the image encoding device into encoded data in a data format suitable for the transmission mode of the communication path and transmits the encoded data to the network, and receives the encoded data from the network. A receiving device is provided that restores the encoded bitstream and supplies the encoded bitstream to the image decoding device.

送信装置は、画像符号化装置が出力する符号化ビットストリームをバッファするメモリと、符号化ビットストリームをパケット化するパケット処理部と、ネットワークを介してパケット化された符号化データを送信する送信部とを含む。受信装置は、ネットワークを介してパケット化された符号化データを受信する受信部と、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ビット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。 The transmission device includes a memory for buffering the encoded bitstream output from the image encoding device, a packet processing unit for packetizing the encoded bitstream, and a transmission unit for transmitting packetized encoded data via a network. Including and A receiving device receives a packetized encoded data via a network, a memory for buffering the received encoded data, a packet processing of the encoded data to generate an encoded bitstream, And a packet processing unit provided to the image decoding apparatus.

また、画像復号装置で復号された画像を表示する表示部を構成に追加することで、表示装置としても良い。その場合、表示部は、復号画像信号重畳部２０５により生成され、復号画像メモリ２０６に格納された復号画像信号を読み出して画面に表示する。 Further, a display unit that displays an image decoded by the image decoding device may be added to the configuration to provide a display device. In that case, the display unit reads the decoded image signal generated by the decoded image signal superimposing unit 205 and stored in the decoded image memory 206, and displays it on the screen.

また、撮像部を構成に追加し、撮像した画像を画像符号化装置に入力することで、撮像装置としても良い。その場合、撮像部は、撮像した画像信号をブロック分割部１０１に入力する。 Further, an image pickup unit may be added to the configuration, and the picked-up image may be input to the image coding apparatus to form the image pickup apparatus. In that case, the imaging unit inputs the captured image signal to the block division unit 101.

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しても良いのは勿論のこと、ＲＯＭ（リード・オンリー・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実現しても良い。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しても良いし、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しても良いし、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しても良い。 The above-described processing relating to encoding and decoding may be realized as a transmission, storage, and reception device using hardware, and is also stored in a ROM (Read Only Memory), a flash memory, or the like. It may be realized by firmware or software such as a computer. The firmware program and software program may be provided by being recorded in a computer-readable recording medium, may be provided from a server through a wired or wireless network, or terrestrial or satellite digital broadcasting data broadcasting. May be provided as.

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み合わ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 above based on the embodiment. It is understood by those skilled in the art that the embodiments are exemplifications, that various modifications can be made to the combinations of the respective constituent elements and the respective processing processes, and that the modifications are within the scope of the present invention. ..

１００ 画像符号化装置、 １０１ ブロック分割部、 １０２ インター予測部、 １０３ イントラ予測部、１０４ 復号画像メモリ、 １０５ 予測方法決定部、 １０６ 残差信号生成部、 １０７ 直交変換・量子化部、 １０８ ビット列符号化部、 １０９ 逆量子化・逆直交変換部、 １１０ 復号画像信号重畳部、 １１１ 符号化情報格納メモリ、 ２００ 画像復号装置、 ２０１ ビット列復号部、 ２０２ ブロック分割部、 ２０３ インター予測部 ２０４ イントラ予測部、 ２０５ 符号化情報格納メモリ２０５ 逆量子化・逆直交変換部、 ２０７ 復号画像信号重畳部、 ２０８ 復号画像メモリ。
100 image coding apparatus, 101 block division unit, 102 inter prediction unit, 103 intra prediction unit, 104 decoded image memory, 105 prediction method determination unit, 106 residual signal generation unit, 107 orthogonal transform/quantization unit, 108 bit string code Decoding unit, 109 inverse quantization/inverse orthogonal transform unit, 110 decoded image signal superimposing unit, 111 encoded information storage memory, 200 image decoding device, 201 bit string decoding unit, 202 block dividing unit, 203 inter prediction unit 204 intra prediction unit 205 Decoding image storage memory 205 Dequantization/inverse orthogonal transformation unit 207 Decoded image signal superposition unit 208 Decoded image memory

Claims (1)

符号化対象ブロック以前に符号化した符号化情報を格納する符号化情報格納メモリと、
前記符号化対象ブロックより大きなブロックである符号化対象ツリーブロックに含まれている前記符号化対象ブロックに隣接するブロックを隣接ブロックとし、符号化済みの前記隣接ブロックの動きベクトルを前記符号化情報格納メモリから取得し、前記符号化対象ブロックと時間の異なる符号化済みのピクチャにおいて、前記符号化対象ブロックと同一の位置に前記隣接ブロックの動きベクトルを加えた位置を併置ブロックとし、前記併置ブロックにおける動きベクトルを含むサブブロック時間マージ候補を導出するサブブロック時間マージ候補導出部と、
前記サブブロック時間マージ候補導出部から導出した前記サブブロック時間マージ候補により、前記符号化対象ブロックの動き補償をする動き補償予測部とを備え、
前記サブブロック時間マージ候補導出部は、
前記隣接ブロックにおける動きベクトルを取得する際に、前記符号化対象ツリーブロックに含まれる前記隣接ブロックにおける動きベクトルの取得を制限する、
ことを特徴とする画像符号化装置。 A coded information storage memory for storing coded information coded before the block to be coded;
A block adjacent to the coding target block included in a coding target tree block that is a block larger than the coding target block is set as an adjacent block, and a motion vector of the coded adjacent block is stored in the coding information. Obtained from the memory, in a coded picture whose time is different from that of the current block to be coded, a position where the motion vector of the adjacent block is added to the same position as the current block to be coded is a co-located block, and in the co-located block, A sub-block temporal merge candidate derivation unit that derives a sub-block temporal merge candidate including a motion vector,
A motion compensation prediction unit that performs motion compensation of the encoding target block by the sub block time merge candidate derived from the sub block time merge candidate derivation unit,
The sub-block time merge candidate derivation unit,
When acquiring a motion vector in the adjacent block, restricting acquisition of a motion vector in the adjacent block included in the encoding target tree block,
An image encoding device characterized by the above.
JP2018247401A 2018-12-28 2018-12-28 Image encoding device, image encoding method, and image encoding program Pending JP2020108083A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018247401A JP2020108083A (en) 2018-12-28 2018-12-28 Image encoding device, image encoding method, and image encoding program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018247401A JP2020108083A (en) 2018-12-28 2018-12-28 Image encoding device, image encoding method, and image encoding program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020108083A true JP2020108083A (en) 2020-07-09

Family

ID=71449563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018247401A Pending JP2020108083A (en) 2018-12-28 2018-12-28 Image encoding device, image encoding method, and image encoding program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020108083A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112532974A (en) * 2020-11-24 2021-03-19 浙江大华技术股份有限公司 Encoding method, apparatus and storage medium for string encoding technique

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016123081A1 (en) * 2015-01-26 2016-08-04 Qualcomm Incorporated Sub-prediction unit based advanced temporal motion vector prediction
WO2016201094A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 Qualcomm Incorporated Sub-prediction unit motion vector prediction using spatial and/or temporal motion information
WO2018066927A1 (en) * 2016-10-06 2018-04-12 엘지전자(주) Method for processing video on basis of inter prediction mode and apparatus therefor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016123081A1 (en) * 2015-01-26 2016-08-04 Qualcomm Incorporated Sub-prediction unit based advanced temporal motion vector prediction
WO2016201094A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 Qualcomm Incorporated Sub-prediction unit motion vector prediction using spatial and/or temporal motion information
WO2018066927A1 (en) * 2016-10-06 2018-04-12 엘지전자(주) Method for processing video on basis of inter prediction mode and apparatus therefor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112532974A (en) * 2020-11-24 2021-03-19 浙江大华技术股份有限公司 Encoding method, apparatus and storage medium for string encoding technique

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6763466B2 (en) Moving image coding device, moving image coding method and moving image coding program, moving image decoding device, moving image decoding method and moving image decoding program
JP7405127B2 (en) Image decoding device, image decoding method, and image decoding program
JP2023120329A (en) Image decoding device, image decoding method, and image decoding program
JP2020108083A (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP2020109936A (en) Image coding device, image coding method, and image coding program
JP2020108081A (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP7137744B2 (en) Image decoding device, image decoding method and image decoding program
JP7308428B2 (en) Image encoding device, image encoding method and image encoding program
JP7215243B2 (en) image coding device
JP2020108082A (en) Image decoding device, image decoding method, and image decoding program
JP7418686B2 (en) Video encoding device, video encoding method, and video encoding program
JP7418687B2 (en) Video encoding device, video encoding method, and video encoding program
JP7451873B2 (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP7268409B2 (en) Image encoding device, image encoding method and image encoding program
JP2020108084A (en) Dynamic picture image encoder, dynamic picture image encoding method and dynamic picture image encoding program
JP2020108079A (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP2020108085A (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP2020108080A (en) Image decoding device, image decoding method, and image decoding program
JP2020109934A (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP2020150530A (en) Image coding device, image coding method, and image coding program
JP2020141271A (en) Image encoding device, image encoding method, and image encoding program
JP2020141272A (en) Image decoding device, image decoding method, and image decoding program
JP2020109930A (en) Image coding device, image coding method, and image coding program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210129

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211124

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220517