JP2020202454A - Predictive image generation unit, moving image decoding device, and moving image encoding device - Google Patents

Predictive image generation unit, moving image decoding device, and moving image encoding device Download PDF

Info

Publication number
JP2020202454A
JP2020202454A JP2019107061A JP2019107061A JP2020202454A JP 2020202454 A JP2020202454 A JP 2020202454A JP 2019107061 A JP2019107061 A JP 2019107061A JP 2019107061 A JP2019107061 A JP 2019107061A JP 2020202454 A JP2020202454 A JP 2020202454A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
prediction
unit
image
coding
moving image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019107061A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7378968B2 (en
JP2020202454A5 (en
Inventor
中條 健
Takeshi Nakajo
健 中條
瑛一 佐々木
Eiichi Sasaki
瑛一 佐々木
知宏 猪飼
Tomohiro Igai
知宏 猪飼
友子 青野
Tomoko Aono
友子 青野
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp 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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2019107061A priority Critical patent/JP7378968B2/en
Publication of JP2020202454A publication Critical patent/JP2020202454A/en
Publication of JP2020202454A5 publication Critical patent/JP2020202454A5/ja
Priority to JP2023187980A priority patent/JP2023181459A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7378968B2 publication Critical patent/JP7378968B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

To solve the problem in which, since prediction to improve the image quality using gradient images additionally requires a calculation of a sum of absolute values of differences between two interpolated images for determining whether to perform processing for each processing unit, a processing amount is not reduced in the worst case.SOLUTION: A predictive image generation unit that generates a predictive image from two interpolated images using bidirectional gradient change processing is included. In the prediction image generation unit, the calculation accuracy of the difference between the two interpolated images is made the same, whether to perform processing for each processing unit is determined and a predicted image is generated.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明の実施形態は、予測画像生成装置、動画像復号装置、および動画像符号化装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a predictive image generator, a moving image decoding device, and a moving image coding device.

動画像を効率的に伝送または記録するために、動画像を符号化することによって符号化データを生成する動画像符号化装置、および、当該符号化データを復号することによって復号画像を生成する動画像復号装置が用いられている。 In order to efficiently transmit or record a moving image, a moving image coding device that generates encoded data by encoding the moving image, and a moving image that generates a decoded image by decoding the encoded data. An image decoding device is used.

具体的な動画像符号化方式としては、例えば、H.264/AVCやHEVC(High-Efficiency Video Coding)方式などが挙げられる。 Specific examples of the moving image coding method include H.264 / AVC and HEVC (High-Efficiency Video Coding) method.

このような動画像符号化方式においては、動画像を構成する画像(ピクチャ)は、画像を分割することにより得られるスライス、スライスを分割することにより得られる符号化ツリーユニット(CTU:Coding Tree Unit)、符号化ツリーユニットを分割することで得られる符号化単位(符号化ユニット(Coding Unit:CU)と呼ばれることもある)、及び、符号化単位を分割することより得られる変換ユニット(TU:Transform Unit)からなる階層構造により管理され、CU毎に符号化/復号される。 In such a moving image coding method, the image (picture) constituting the moving image is a slice obtained by dividing the image and a coding tree unit (CTU) obtained by dividing the slice. ), A coding unit obtained by dividing a coding tree unit (sometimes called a coding unit (CU)), and a conversion unit (TU:) obtained by dividing a coding unit. It is managed by a hierarchical structure consisting of (Transform Unit), and is encoded / decoded for each CU.

また、このような動画像符号化方式においては、通常、入力画像を符号化/復号することによって得られる局所復号画像に基づいて予測画像が生成され、当該予測画像を入力画像(原画像)から減算して得られる予測誤差(「差分画像」または「残差画像」と呼ぶこともある)が符号化される。予測画像の生成方法としては、画面間予測(インター予測)、および、画面内予測(イントラ予測)が挙げられる。 Further, in such a moving image coding method, a predicted image is usually generated based on a locally decoded image obtained by encoding / decoding an input image, and the predicted image is obtained from the input image (original image). The prediction error obtained by subtraction (sometimes referred to as "difference image" or "residual image") is encoded. Examples of the method for generating a prediction image include inter-screen prediction (inter-screen prediction) and in-screen prediction (intra-prediction).

また、近年の動画像符号化及び復号の技術として非特許文献が挙げられるが、特に、双予測の動き補償(補間画像)から予測画像を導出する際に勾配画像を利用して高画質化するBDOF技術が開示されている。 In addition, non-patent documents can be mentioned as a technique for coding and decoding moving images in recent years. In particular, when a predicted image is derived from motion compensation (interpolated image) of biprediction, a gradient image is used to improve the image quality. BDOF technology is disclosed.

"Versatile Video Coding (Draft 5)", JVET-N1001, Joint Video Exploration Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11, 2019"Versatile Video Coding (Draft 5)", JVET-N1001, Joint Video Exploration Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO / IEC JTC 1 / SC 29/WG 11, 2019

非特許文献1では、BDOF技術において、処理単位毎に処理を行うか否かを判定するために、二つの補間画像の差分絶対値和の計算が必要であった。途中で処理を打ち切ることができるため、平均的には、処理量が削減できるが、追加の差分絶対値和の処理量があるため、最悪の場合の処理量の削減にはなっていなかったという問題があった。 In Non-Patent Document 1, in BDOF technology, it is necessary to calculate the sum of the absolute values of the differences between the two interpolated images in order to determine whether or not to perform processing for each processing unit. Since the processing can be terminated in the middle, the processing amount can be reduced on average, but the processing amount of the additional difference absolute value sum is added, so the processing amount was not reduced in the worst case. There was a problem.

本発明の一態様に係る動画像復号装置は、二つの補間画像から、勾配変化によって予測画像を生成する双方向勾配変化処理を用いて予測画像生成部を有し、前記予測画像生成部は、二つの補間画像から、符号化単位毎のL0予測画像とL1予測画像を生成するL0,L1予測生成部と、前記L0予測画像とL1予測画像から、符号化単位毎に双方向勾配変化処理を行う
か否かを判定するフラグ設定部と、前記L0予測画像とL1予測画像から、水平方向と、垂直方向の四つの勾配画像を生成する勾配画像生成部と、前記L0予測画像とL1予測画像と前記四つの勾配画像の積和演算から、処理単位毎の相関パラメータを計算する相関パラメータ計算部と、前記勾配画像と、前記相関パラメータから、双方向予測画像を修正する値を導出する動き補償修正値導出部と、前記L0予測画像とL1予測画像と前記動き補償修正値から予測画像を生成する双方向予測画像生成部を有し、前記フラグ設定部と前記相関パラメータ計算部において、前記L0予測画像とL1予測画像の差分の演算精度を同一にすることを特徴とする。
The moving image decoding device according to one aspect of the present invention has a prediction image generation unit using bidirectional gradient change processing that generates a prediction image by a gradient change from two interpolated images, and the prediction image generation unit is From the two interpolated images, the L0 and L1 prediction generators that generate the L0 prediction image and the L1 prediction image for each coding unit, and the L0 prediction image and the L1 prediction image, bidirectional gradient change processing is performed for each coding unit. A flag setting unit that determines whether or not to perform the operation, a gradient image generation unit that generates four gradient images in the horizontal direction and the vertical direction from the L0 prediction image and the L1 prediction image, and the L0 prediction image and the L1 prediction image. And the correlation parameter calculation unit that calculates the correlation parameter for each processing unit from the product-sum calculation of the four gradient images, and the motion compensation that derives the value for correcting the bidirectional prediction image from the gradient image and the correlation parameter. It has a correction value derivation unit, a bidirectional prediction image generation unit that generates a prediction image from the L0 prediction image, the L1 prediction image, and the motion compensation correction value, and the flag setting unit and the correlation parameter calculation unit have the L0. It is characterized in that the calculation accuracy of the difference between the predicted image and the L1 predicted image is the same.

また、本発明の一態様に係る動画像復号装置は、前記フラグ設定部と前記相関パラメータ計算部において、前記L0予測画像とL1予測画像の差分の演算精度を画素ビット長にかかわらず一定にすることを特徴とする。 Further, in the moving image decoding device according to one aspect of the present invention, the calculation accuracy of the difference between the L0 predicted image and the L1 predicted image is made constant in the flag setting unit and the correlation parameter calculation unit regardless of the pixel bit length. It is characterized by that.

以上の構成によれば、上記問題の何れかの解決を図ることができる。 According to the above configuration, any of the above problems can be solved.

本実施形態に係る画像伝送システムの構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the image transmission system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る動画像符号化装置を搭載した送信装置、および、動画像復号装置を搭載した受信装置の構成について示した図である。(a)は動画像符号化装置を搭載した送信装置を示しており、(b)は動画像復号装置を搭載した受信装置を示している。It is a figure which showed the structure of the transmission device which mounted the moving image coding device which concerns on this embodiment, and the receiving device which mounted on moving image decoding device. (a) shows a transmitting device equipped with a moving image coding device, and (b) shows a receiving device equipped with a moving image decoding device. 本実施形態に係る動画像符号化装置を搭載した記録装置、および、動画像復号装置を搭載した再生装置の構成について示した図である。(a)は動画像符号化装置を搭載した記録装置を示しており、(b)は動画像復号装置を搭載した再生装置を示している。It is a figure which showed the structure of the recording apparatus which carried out the moving image coding apparatus which concerns on this embodiment, and the reproduction apparatus which mounted on moving image decoding apparatus. (a) shows a recording device equipped with a moving image coding device, and (b) shows a reproducing device equipped with a moving image decoding device. 符号化ストリームのデータの階層構造を示す図である。It is a figure which shows the hierarchical structure of the data of a coded stream. CTUの分割例を示す図である。It is a figure which shows the division example of CTU. 参照ピクチャおよび参照ピクチャリストの一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of a reference picture and a reference picture list. 動画像復号装置の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the moving image decoding apparatus. インター予測パラメータ復号部の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the inter prediction parameter decoding part. マージ予測パラメータ導出部、および、AMVP予測パラメータ導出部の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the merge prediction parameter derivation part and AMVP prediction parameter derivation part. インター予測画像生成部の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the inter prediction image generation part. 本実施形態に係るBDOF予測を用いた動き補償機能を備える動き補償部が予測画像を導出する処理の流れを説明するフローチャート一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flowchart explaining the flow of the process of deriving the prediction image by the motion compensation part which has the motion compensation function using BDOF prediction which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るBDOF部の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the BDOF part which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るBDOF部が予測画像生成する処理の流れを説明するフローチャート一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flowchart explaining the flow of the process which the BDOF part which concerns on this embodiment generates a predicted image. 本実施形態に係るBDOF部がBDOFパディングを実行する領域の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the area where the BDOF part which concerns on this embodiment executes BDOF padding. 本実施形態に係るBDOF部のBDOFの処理の単位と読み込み領域の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the unit of BDOF processing and the reading area of the BDOF part which concerns on this embodiment. 動画像符号化装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the moving image coding apparatus. インター予測パラメータ符号化部の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the inter prediction parameter coding part.

(第1の実施形態)
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
(First Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本実施形態に係る画像伝送システム1の構成を示す概略図である。 FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of the image transmission system 1 according to the present embodiment.

画像伝送システム1は、符号化対象画像を符号化した符号化ストリームを伝送し、伝送された符号化ストリームを復号し画像を表示するシステムである。画像伝送システム1は、動画像符号化装置(画像符号化装置)11、ネットワーク21、動画像復号装置(画像復号装置)31、及び動画像表示装置(画像表示装置)41を含んで構成される。 The image transmission system 1 is a system that transmits a coded stream in which a coded image is encoded, decodes the transmitted coded stream, and displays an image. The image transmission system 1 includes a moving image coding device (image coding device) 11, a network 21, a moving image decoding device (image decoding device) 31, and a moving image display device (image display device) 41. ..

動画像符号化装置11には画像Tが入力される。 The image T is input to the moving image coding device 11.

ネットワーク21は、動画像符号化装置11が生成した符号化ストリームTeを動画像復号装置31に伝送する。ネットワーク21は、インターネット(Internet)、広域ネットワーク(WAN:Wide Area Network)、小規模ネットワーク(LAN:Local Area Network)またはこれらの組み合わせである。ネットワーク21は、必ずしも双方向の通信網に限らず、地上デジタル放送、衛星放送等の放送波を伝送する一方向の通信網であっても良い。また、ネットワーク21は、DVD(Digital Versatile Disc:登録商標)、BD(Blue-ray Disc:登録商標)等の符号化ストリームTeを記録した記憶媒体で代替されても良い。 The network 21 transmits the coded stream Te generated by the moving image coding device 11 to the moving image decoding device 31. The network 21 is an Internet (Internet), a wide area network (WAN: Wide Area Network), a small network (LAN: Local Area Network), or a combination thereof. The network 21 is not necessarily limited to a two-way communication network, but may be a one-way communication network that transmits broadcast waves such as terrestrial digital broadcasting and satellite broadcasting. Further, the network 21 may be replaced with a storage medium such as a DVD (Digital Versatile Disc: registered trademark) or BD (Blue-ray Disc: registered trademark) on which an encoded stream Te is recorded.

動画像復号装置31は、ネットワーク21が伝送した符号化ストリームTeのそれぞれを復号し、復号した1または複数の復号画像Tdを生成する。 The moving image decoding device 31 decodes each of the coded streams Te transmitted by the network 21 and generates one or a plurality of decoded images Td.

動画像表示装置41は、動画像復号装置31が生成した1または複数の復号画像Tdの全部または一部を表示する。動画像表示装置41は、例えば、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro-luminescence)ディスプレイ等の表示デバイスを備える。ディスプレイの形態としては、据え置き、モバイル、HMD等が挙げられる。また、動画像復号装置31が高い処理能力を有する場合には、画質の高い画像を表示し、より低い処理能力しか有しない場合には、高い処理能力、表示能力を必要としない画像を表示する。 The moving image display device 41 displays all or a part of one or a plurality of decoded images Td generated by the moving image decoding device 31. The moving image display device 41 includes, for example, a display device such as a liquid crystal display or an organic EL (Electro-luminescence) display. Examples of the display form include stationary, mobile, and HMD. Further, when the moving image decoding device 31 has a high processing capacity, an image having a high image quality is displayed, and when the moving image decoding device 31 has a lower processing capacity, an image which does not require a high processing capacity and a display capacity is displayed. ..

<演算子>
本明細書で用いる演算子を以下に記載する。
<Operator>
The operators used herein are described below.

>>は右ビットシフト、<<は左ビットシフト、&はビットワイズAND、|はビットワイズOR、|=はOR代入演算子であり、||は論理和を示す。 >> is the right bit shift, << is the left bit shift, & is the bitwise AND, | is the bitwise OR, | = is the OR assignment operator, and || is the OR.

x?y:zは、xが真(0以外)の場合にy、xが偽(0)の場合にzをとる3項演算子である。 x? y: z is a ternary operator that takes y when x is true (other than 0) and z when x is false (0).

Clip3(a,b,c)は、cをa以上b以下の値にクリップする関数であり、c<aの場合にはaを返し、c>bの場合にはbを返し、その他の場合にはcを返す関数である(ただし、a<=b)。 Clip3 (a, b, c) is a function that clips c to a value greater than or equal to a and less than or equal to b, returning a if c <a, returning b if c> b, and other cases. Is a function that returns c (where a <= b).

abs(a)はaの絶対値を返す関数である。 abs (a) is a function that returns the absolute value of a.

Int(a)はaの整数値を返す関数である。 Int (a) is a function that returns an integer value of a.

floor(a)はa以下の最大の整数を返す関数である。 floor (a) is a function that returns the largest integer less than or equal to a.

ceil(a)はa以上の最小の整数を返す関数である。 ceil (a) is a function that returns the smallest integer greater than or equal to a.

a/dはdによるaの除算(小数点以下切り捨て)を表す。 a / d represents the division of a by d (rounded down to the nearest whole number).

a^bは、aのb乗を表す。 a ^ b represents a to the power of b.

sign(a)はaの符号(sign)を返す関数である。sign(a) = a>0? 1 : a==0? 0 : -1
log2(a)はaの底を2とする対数を返す関数である。
sign (a) is a function that returns the sign of a. sign (a) = a> 0? 1: a == 0? 0: -1
log2 (a) is a function that returns a logarithm with the base of a as 2.

Max(a, b)は、a>=bの時、a、a<bの時bを返す関数である。 Max (a, b) is a function that returns a when a> = b and b when a <b.

Min(a, b)は、a<=bの時、a、a>bの時bを返す関数である。 Min (a, b) is a function that returns b when a <= b, a, and a> b.

Round(a)はaの丸め値を返す関数である。Round(a) = sign(a)*floor(abs(a)+0.5)。 Round (a) is a function that returns the rounded value of a. Round (a) = sign (a) * floor (abs (a) +0.5).

<符号化ストリームTeの構造>
本実施形態に係る動画像符号化装置11および動画像復号装置31の詳細な説明に先立って、動画像符号化装置11によって生成され、動画像復号装置31によって復号される符号化ストリームTeのデータ構造について説明する。
<Structure of coded stream Te>
Prior to the detailed description of the moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 according to the present embodiment, the data of the coded stream Te generated by the moving image coding device 11 and decoded by the moving image decoding device 31. The structure will be described.

図4は、符号化ストリームTeにおけるデータの階層構造を示す図である。符号化ストリームTeは、例示的に、シーケンス、およびシーケンスを構成する複数のピクチャを含む。図4の(a)〜(f)は、それぞれ、シーケンスSEQを既定する符号化ビデオシーケンス、ピクチャPICTを規定する符号化ピクチャ、スライスSを規定する符号化スライス、スライスデータを規定する符号化スライスデータ、符号化スライスデータに含まれる符号化ツリーユニット、符号化ツリーユニットに含まれる符号化ユニットを示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a hierarchical structure of data in the coded stream Te. The coded stream Te typically includes a sequence and a plurality of pictures that make up the sequence. In FIGS. 4 (a) to 4 (f), a coded video sequence that defines the sequence SEQ, a coded picture that defines the picture PICT, a coded slice that defines the slice S, and a coded slice that defines the slice data, respectively. It is a figure which shows the coded tree unit included in the data, the coded slice data, and the coded unit included in a coded tree unit.

(符号化ビデオシーケンス)
符号化ビデオシーケンスでは、処理対象のシーケンスSEQを復号するために動画像復号装置31が参照するデータの集合が規定されている。シーケンスSEQは、図4(a)に示すように、ビデオパラメータセット(Video Parameter Set)、シーケンスパラメータセットSPS(Sequence Parameter Set)、ピクチャパラメータセットPPS(Picture Parameter Set)、ピクチャPICT、及び、付加拡張情報SEI(Supplemental Enhancement Information)を含んでいる。
(Encoded video sequence)
The coded video sequence defines a set of data that the moving image decoding device 31 refers to in order to decode the sequence SEQ to be processed. As shown in FIG. 4A, the sequence SEQ includes a video parameter set (Video Parameter Set), a sequence parameter set SPS (Sequence Parameter Set), a picture parameter set PPS (Picture Parameter Set), a picture PICT, and an additional extension. Information SEI (Supplemental Enhancement Information) is included.

ビデオパラメータセットVPSは、複数のレイヤから構成されている動画像において、複数の動画像に共通する符号化パラメータの集合および動画像に含まれる複数のレイヤおよび個々のレイヤに関連する符号化パラメータの集合が規定されている。 The video parameter set VPS is a set of coding parameters common to a plurality of moving images in a moving image composed of a plurality of layers, and a set of coding parameters related to the plurality of layers included in the moving image and individual layers. The set is defined.

シーケンスパラメータセットSPSでは、対象シーケンスを復号するために動画像復号装置31が参照する符号化パラメータの集合が規定されている。例えば、ピクチャの幅や高さが規定される。なお、SPSは複数存在してもよい。その場合、PPSから複数のSPSの何れかを選択する。 The sequence parameter set SPS defines a set of coding parameters that the moving image decoding device 31 refers to in order to decode the target sequence. For example, the width and height of the picture are specified. In addition, there may be a plurality of SPS. In that case, select one of multiple SPSs from PPS.

ピクチャパラメータセットPPSでは、対象シーケンス内の各ピクチャを復号するために動画像復号装置31が参照する符号化パラメータの集合が規定されている。例えば、ピクチャの復号に用いられる量子化幅の基準値(pic_init_qp_minus26)や重み付き予測の適用を示すフラグ(weighted_pred_flag)が含まれる。なお、PPSは複数存在してもよい。その場合、対象シーケンス内の各ピクチャから複数のPPSの何れかを選択する。 The picture parameter set PPS defines a set of coding parameters that the moving image decoding device 31 refers to in order to decode each picture in the target sequence. For example, a reference value of the quantization width used for decoding a picture (pic_init_qp_minus26) and a flag indicating the application of weighted prediction (weighted_pred_flag) are included. There may be a plurality of PPSs. In that case, one of a plurality of PPSs is selected from each picture in the target sequence.

(符号化ピクチャ)
符号化ピクチャでは、処理対象のピクチャPICTを復号するために動画像復号装置31が参照するデータの集合が規定されている。ピクチャPICTは、図4(b)に示すように、スライス0〜スライスNS-1を含む(NSはピクチャPICTに含まれるスライスの総数)。
(Encoded picture)
The coded picture defines a set of data referred to by the moving image decoding device 31 in order to decode the picture PICT to be processed. The picture PICT includes slices 0 to NS-1 as shown in Figure 4 (b) (NS is the total number of slices contained in the picture PICT).

なお、以下、スライス0〜スライスNS-1のそれぞれを区別する必要が無い場合、符号の添え字を省略して記述することがある。また、以下に説明する符号化ストリームTeに含まれるデータであって、添え字を付している他のデータについても同様である。 In the following, when it is not necessary to distinguish between slice 0 and slice NS-1, the subscripts of the symbols may be omitted. The same applies to the data included in the coded stream Te described below and with subscripts.

(符号化スライス)
符号化スライスでは、処理対象のスライスSを復号するために動画像復号装置31が参照するデータの集合が規定されている。スライスは、図4(c)に示すように、スライスヘッダ、および、スライスデータを含んでいる。
(Coded slice)
The coded slice defines a set of data referred to by the moving image decoding device 31 in order to decode the slice S to be processed. The slice contains a slice header and slice data as shown in FIG. 4 (c).

スライスヘッダには、対象スライスの復号方法を決定するために動画像復号装置31が参照する符号化パラメータ群が含まれる。スライスタイプを指定するスライスタイプ指定情報(slice_type)は、スライスヘッダに含まれる符号化パラメータの一例である。 The slice header contains a group of coding parameters referred to by the moving image decoding device 31 to determine the decoding method of the target slice. The slice type specification information (slice_type) that specifies the slice type is an example of the coding parameters included in the slice header.

スライスタイプ指定情報により指定可能なスライスタイプとしては、(1)符号化の際にイントラ予測のみを用いるIスライス、(2)符号化の際に単方向予測、または、イントラ予測を用いるPスライス、(3)符号化の際に単方向予測、双方向予測、または、イントラ予測を用いるBスライスなどが挙げられる。なお、インター予測は、単予測、双予測に限定されず、より多くの参照ピクチャを用いて予測画像を生成してもよい。以下、P、Bスライスと呼ぶ場合には、インター予測を用いることができるブロックを含むスライスを指す。 Slice types that can be specified by the slice type specification information include (1) I slices that use only intra-prediction during coding, and (2) P-slices that use unidirectional prediction or intra-prediction during coding. (3) Examples include a B slice that uses unidirectional prediction, bidirectional prediction, or intra prediction at the time of coding. Note that the inter-prediction is not limited to single prediction and bi-prediction, and a prediction image may be generated using more reference pictures. Hereinafter, when referred to as P and B slices, they refer to slices containing blocks for which inter-prediction can be used.

なお、スライスヘッダは、ピクチャパラメータセットPPSへの参照(pic_parameter_set_id)を含んでいても良い。 The slice header may include a reference (pic_parameter_set_id) to the picture parameter set PPS.

(符号化スライスデータ)
符号化スライスデータでは、処理対象のスライスデータを復号するために動画像復号装置31が参照するデータの集合が規定されている。スライスデータは、図4(d)に示すように、CTUを含んでいる。CTUは、スライスを構成する固定サイズ(例えば64x64)のブロックであり、最大符号化単位(LCU:Largest Coding Unit)と呼ぶこともある。
(Coded slice data)
The coded slice data defines a set of data referred to by the moving image decoding device 31 in order to decode the slice data to be processed. The slice data includes the CTU, as shown in Figure 4 (d). A CTU is a fixed-size (for example, 64x64) block that constitutes a slice, and is sometimes called a maximum coding unit (LCU: Largest Coding Unit).

(符号化ツリーユニット)
図4(e)には、処理対象のCTUを復号するために動画像復号装置31が参照するデータの集合が規定されている。CTUは、再帰的な4分木分割(QT(Quad Tree)分割)、2分木分割(BT(Binary Tree)分割)あるいは3分木分割(TT(Ternary Tree)分割)により符号化処理の基本的な単位である符号化ユニットCUに分割される。BT分割とTT分割を合わせてマルチツリー分割(MT(Multi Tree)分割)と呼ぶ。再帰的な4分木分割により得られる木構造のノードのことを符号化ノード(Coding Node)と称する。4分木、2分木、及び3分木の中間ノードは、符号化ノードであり、CTU自身も最上位の符号化ノードとして規定される。
(Encoded tree unit)
FIG. 4 (e) defines a set of data referred to by the moving image decoding device 31 in order to decode the CTU to be processed. CTU is the basis of coding processing by recursive quadtree division (QT (Quad Tree) division), binary tree division (BT (Binary Tree) division) or ternary tree division (TT (Ternary Tree) division). It is divided into a coding unit CU, which is a typical unit. The combination of BT division and TT division is called multi-tree division (MT (Multi Tree) division). A tree-structured node obtained by recursive quadtree division is called a coding node. The intermediate nodes of the quadtree, binary, and ternary tree are coded nodes, and the CTU itself is defined as the highest level coded node.

CTは、CT情報として、QT分割を行うか否かを示すQT分割フラグ(qt_split_cu_flag)、MT分割の有無を示すMT分割フラグ(mtt_split_cu_flag)、MT分割の分割方向を示すMT分割方向(mtt_split_cu_vertical_flag)、MT分割の分割タイプを示すMT分割タイプ(mtt_split_cu_binary_flag)を含む。qt_split_cu_flag、mtt_split_cu_vertical_flag、mtt_split_cu_binary_flagは符号化ノード毎に伝送される。 CT has a QT division flag (qt_split_cu_flag) indicating whether or not to perform QT division, an MT division flag (mtt_split_cu_flag) indicating the presence or absence of MT division, an MT division direction (mtt_split_cu_vertical_flag) indicating the division direction of MT division, and CT information. Includes MT split type (mtt_split_cu_binary_flag) indicating the split type of MT split. qt_split_cu_flag, mtt_split_cu_vertical_flag, mtt_split_cu_binary_flag are transmitted for each encoding node.

図5は、CTUの分割例を示す図である。qt_split_cu_flagが1の場合、符号化ノードは4つの符号化ノードに分割される(図5(b))。 FIG. 5 is a diagram showing an example of CTU division. When qt_split_cu_flag is 1, the coding node is divided into 4 coding nodes (Fig. 5 (b)).

qt_split_cu_flagが0の時、mtt_split_cu_flagが0の場合に符号化ノードは分割されず1つのCUをノードとして持つ(図5(a))。CUは符号化ノードの末端ノードであり、これ以上分割されない。CUは、符号化処理の基本的な単位となる。 When qt_split_cu_flag is 0 and mtt_split_cu_flag is 0, the encoding node is not divided and has one CU as a node (Fig. 5 (a)). The CU is the terminal node of the encoding node and is not divided any further. CU is a basic unit of coding processing.

mtt_split_cu_flagが1の場合に符号化ノードは以下のようにMT分割される。mtt_split_cu_vertical_flagが0、かつmtt_split_cu_binary_flagが1の場合に符号化ノードは2つの符号化ノードに水平分割され(図5(d))、mtt_split_cu_vertical_flagが1、かつmtt_split_cu_binary_flagが1の場合に符号化ノードは2つの符号化ノードに垂直分割される(図5(c))。また、mtt_split_cu_vertical_flagが0、かつmtt_split_cu_binary_flagが0の場合に符号化ノードは3つの符号化ノードに水平分割され(図5(f))、mtt_split_cu_vertical_flagが1、かつmtt_split_cu_binary_flagが0の場合に符号化ノードは3つの符号化ノードに垂直分割される(図5(e))。これらを図5(g)に示す。 When mtt_split_cu_flag is 1, the coded node is MT-divided as follows. When mtt_split_cu_vertical_flag is 0 and mtt_split_cu_binary_flag is 1, the coding node is horizontally divided into two coding nodes (Fig. 5 (d)), and when mtt_split_cu_vertical_flag is 1 and mtt_split_cu_binary_flag is 1, there are two coding nodes. It is vertically divided into conversion nodes (Fig. 5 (c)). When mtt_split_cu_vertical_flag is 0 and mtt_split_cu_binary_flag is 0, the coding node is horizontally divided into 3 coding nodes (Fig. 5 (f)), and when mtt_split_cu_vertical_flag is 1 and mtt_split_cu_binary_flag is 0, the coding node is 3. It is vertically divided into two coding nodes (Fig. 5 (e)). These are shown in Fig. 5 (g).

また、CTUのサイズが64x64画素の場合には、CUのサイズは、64x64画素、64x32画素、32x64画素、32x32画素、64x16画素、16x64画素、32x16画素、16x32画素、16x16画素、64x8画素、8x64画素、32x8画素、8x32画素、16x8画素、8x16画素、8x8画素、64x4画素、4x64画素、32x4画素、4x32画素、16x4画素、4x16画素、8x4画素、4x8画素、及び、4x4画素の何れかをとり得る。 If the CTU size is 64x64 pixels, the CU size is 64x64 pixels, 64x32 pixels, 32x64 pixels, 32x32 pixels, 64x16 pixels, 16x64 pixels, 32x16 pixels, 16x32 pixels, 16x16 pixels, 64x8 pixels, 8x64 pixels. , 32x8 pixels, 8x32 pixels, 16x8 pixels, 8x16 pixels, 8x8 pixels, 64x4 pixels, 4x64 pixels, 32x4 pixels, 4x32 pixels, 16x4 pixels, 4x16 pixels, 8x4 pixels, 4x8 pixels, and 4x4 pixels. ..

(符号化ユニット)
図4(f)に示すように、処理対象の符号化ユニットを復号するために動画像復号装置31が参照するデータの集合が規定されている。具体的には、CUは、CUヘッダCUH、予測パラメータ、変換パラメータ、量子化変換係数等から構成される。CUヘッダでは予測モード等が規定される。
(Encoding unit)
As shown in FIG. 4 (f), a set of data referred to by the moving image decoding device 31 in order to decode the coding unit to be processed is defined. Specifically, the CU is composed of a CU header CUH, a prediction parameter, a conversion parameter, a quantization conversion coefficient, and the like. The CU header defines the prediction mode and so on.

予測処理は、CU単位で行われる場合と、CUをさらに分割したサブCU単位で行われる場合がある。CUとサブCUのサイズが等しい場合には、CU中のサブCUは1つである。CUがサブCUのサイズよりも大きい場合、CUは、サブCUに分割される。たとえばCUが8x8、サブCUが4x4の場合、CUは水平2分割、垂直2分割からなる、4つのサブCUに分割される。 The prediction process may be performed in CU units or in sub-CU units that are further divided CUs. If the size of the CU and the sub CU are equal, there is only one sub CU in the CU. If the CU is larger than the size of the sub CU, the CU is split into sub CUs. For example, when the CU is 8x8 and the sub CU is 4x4, the CU is divided into four sub CUs consisting of two horizontal divisions and two vertical divisions.

予測の種類(予測モード)は、イントラ予測と、インター予測の2つがある。イントラ予測は、同一ピクチャ内の予測であり、インター予測は、互いに異なるピクチャ間(例えば、表示時刻間)で行われる予測処理を指す。 There are two types of prediction (prediction mode): intra prediction and inter prediction. Intra-prediction is prediction within the same picture, and inter-prediction refers to prediction processing performed between different pictures (for example, between display times).

変換・量子化処理はCU単位で行われるが、量子化変換係数は4x4等のサブブロック単位でエントロピー符号化してもよい。 The conversion / quantization process is performed in CU units, but the quantization conversion coefficient may be entropy-encoded in subblock units such as 4x4.

(予測パラメータ)
予測画像は、ブロックに付随する予測パラメータによって導出される。予測パラメータには、イントラ予測とインター予測の予測パラメータがある。
(Prediction parameter)
The prediction image is derived by the prediction parameters associated with the block. Prediction parameters include intra-prediction and inter-prediction prediction parameters.

以下、インター予測の予測パラメータについて説明する。インター予測パラメータは、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1と、参照ピクチャインデックスrefIdxL0、refIdxL1と、動きベクトルmvL0、mvL1から構成される。予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1は、各々L0リスト、L1リストと呼ばれる参照ピクチャリストが用いられるか否かを示すフラグであり、値が1の場合に対応する参照ピクチャリストが用いられる。なお、本明細書中「XXであるか否かを示すフラグ」と記す場合、フラグが0以外(たとえば1)をXXである場合、0をXXではない場合とし、論理否定、論理積などでは1を真、0を偽と扱う(以下同様)。但し、実際の装置や方法では真値、偽値として他の値を用いることもできる。 Hereinafter, the prediction parameters of the inter-prediction will be described. The inter-prediction parameter is composed of the prediction list usage flags predFlagL0 and predFlagL1, the reference picture indexes refIdxL0 and refIdxL1, and the motion vectors mvL0 and mvL1. The prediction list usage flags predFlagL0 and predFlagL1 are flags indicating whether or not the reference picture list called the L0 list and the L1 list is used, respectively, and the reference picture list corresponding to the case where the value is 1 is used. In the present specification, when "a flag indicating whether or not it is XX" is described, it is assumed that a flag other than 0 (for example, 1) is XX, 0 is not XX, and logical negation, logical product, etc. Treat 1 as true and 0 as false (same below). However, in an actual device or method, other values can be used as true values and false values.

インター予測パラメータを導出するためのシンタックス要素には、例えば、アフィンフラグaffine_flag、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測識別子inter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデック
スmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、動きベクトル精度モードamvr_modeがある。
The syntax elements for deriving the inter-prediction parameters include, for example, affine flag affine_flag, merge flag merge_flag, merge index merge_idx, inter-prediction identifier inter_pred_idc, reference picture index refIdxLX, prediction vector index mvp_LX_idx, difference vector mvdLX, motion vector accuracy. There is a mode amvr_mode.

(参照ピクチャリスト)
参照ピクチャリストは、参照ピクチャメモリ306に記憶された参照ピクチャからなるリストである。図6は、参照ピクチャおよび参照ピクチャリストの一例を示す概念図である。図6(a)において、矩形はピクチャ、矢印はピクチャの参照関係、横軸は時間、矩形中のI、P、Bは各々イントラピクチャ、単予測ピクチャ、双予測ピクチャ、矩形中の数字は復号順を示す。図に示すように、ピクチャの復号順は、I0、P1、B2、B3、B4であり、表示順は、I0、B3、B2、B4、P1である。図6(b)に、ピクチャB3(対象ピクチャ)の参照ピクチャリストの例を示す。参照ピクチャリストは、参照ピクチャの候補を表すリストであり、1つのピクチャ(スライス)が1つ以上の参照ピクチャリストを有してもよい。図の例では、対象ピクチャB3は、L0リストRefPicList0およびL1リストRefPicList1の2つの参照ピクチャリストを持つ。個々のCUでは、参照ピクチャリストRefPicListX(X=0または1)中のどのピクチャを実際に参照するかを参照ピクチャインデックスrefIdxLXで指定する。図は、refIdxL0=2、refIdxL1=0の例である。なお、LXは、L0予測とL1予測を区別しない場合に用いられる記述方法であり、以降では、LXをL0、L1に置き換えることでL0リストに対するパラメータとL1リストに対するパラメータを区別する。
(Reference picture list)
The reference picture list is a list composed of reference pictures stored in the reference picture memory 306. FIG. 6 is a conceptual diagram showing an example of a reference picture and a reference picture list. In Fig. 6 (a), the rectangle is the picture, the arrow is the reference relationship of the picture, the horizontal axis is the time, I, P, B in the rectangle are the intra picture, the single prediction picture, the bi-prediction picture, and the numbers in the rectangle are decoded. Show the order. As shown in the figure, the decoding order of the pictures is I0, P1, B2, B3, B4, and the display order is I0, B3, B2, B4, P1. Figure 6 (b) shows an example of the reference picture list of picture B3 (target picture). The reference picture list is a list representing candidates for reference pictures, and one picture (slice) may have one or more reference picture lists. In the example of the figure, the target picture B3 has two reference picture lists, the L0 list RefPicList0 and the L1 list RefPicList1. In each CU, the reference picture index refIdxLX specifies which picture in the reference picture list RefPicListX (X = 0 or 1) is actually referenced. The figure is an example of refIdxL0 = 2 and refIdxL1 = 0. Note that LX is a description method used when the L0 prediction and the L1 prediction are not distinguished. Hereinafter, the parameters for the L0 list and the parameters for the L1 list are distinguished by replacing LX with L0 and L1.

(マージ予測とAMVP予測)
予測パラメータの復号(符号化)方法には、マージ予測(merge)モードとAMVP(Advanced Motion Vector Prediction、適応動きベクトル予測)モードがあり、マージフラグmerge_flagは、これらを識別するためのフラグである。マージ予測モードは、予測リスト利用フラグpredFlagLX(またはインター予測識別子inter_pred_idc)、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、動きベクトルmvLXを符号化データに含めずに、既に処理した近傍ブロックの予測パラメータから導出する用いるモードである。AMVPモードは、インター予測識別子inter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、動きベクトルmvLXを符号化データに含めるモードである。なお、動きベクトルmvLXは、予測ベクトルmvpLXを識別する予測ベクトルインデックスmvp_LX_idxと差分ベクトルmvdLX、動きベクトル精度モードamvr_modeとして符号化される。また、マージ予測モードの他に、アフィンフラグaffine_flagにより識別されるアフィン予測モードがあってもよい。マージ予測モードの一形態として、スキップフラグskip_flagにより識別されるスキップモードがあってもよい。なお、スキップモードとは、マージモードと同様の方法で予測パラメータを導出して用いるモードであり、かつ、予測誤差(残差画像)を符号化データに含めないモードである。換言すれば、スキップフラグskip_flagが1の場合、対象CUに関して、当該スキップフラグskip_flagとマージインデックスmerge_idxなどのマージモードに関連するシンタックスのみを含み、動きベクトルなどは符号化データに含まれない。このため、対象CUに対して、スキップフラグskip_flagがスキップモードを適用することを示している場合、当該スキップフラグskip_flag以外の予測パラメータの復号は省略される。
(Merge prediction and AMVP prediction)
The decoding (encoding) method of the prediction parameters includes a merge prediction (merge) mode and an AMVP (Advanced Motion Vector Prediction) mode, and the merge flag merge_flag is a flag for identifying these. The merge prediction mode is a mode used to derive the prediction list usage flag predFlagLX (or inter prediction identifier inter_pred_idc), the reference picture index refIdxLX, and the motion vector mvLX from the prediction parameters of the already processed neighborhood blocks without including them in the coded data. .. The AMVP mode is a mode in which the inter-prediction identifier inter_pred_idc, the reference picture index refIdxLX, and the motion vector mvLX are included in the encoded data. The motion vector mvLX is encoded as a prediction vector index mvp_LX_idx that identifies the prediction vector mvpLX, a difference vector mvdLX, and a motion vector accuracy mode amvr_mode. In addition to the merge prediction mode, there may be an affine prediction mode identified by the affine flag affine_flag. As a form of the merge prediction mode, there may be a skip mode identified by the skip flag skip_flag. The skip mode is a mode in which the prediction parameters are derived and used by the same method as the merge mode, and the prediction error (residual image) is not included in the coded data. In other words, when the skip flag skip_flag is 1, only the skip flag skip_flag and the syntax related to the merge mode such as the merge index merge_idx are included in the target CU, and the motion vector and the like are not included in the coded data. Therefore, when the skip flag skip_flag indicates that the skip mode is applied to the target CU, the decoding of the prediction parameters other than the skip flag skip_flag is omitted.

(動きベクトル)
動きベクトルmvLXは、異なる2つのピクチャ上のブロック間のシフト量を示す。動きベクトルmvLXに関する予測ベクトル、差分ベクトルを、それぞれ予測ベクトルmvpLX、差分ベクトルmvdLXと呼ぶ。
(Motion vector)
The motion vector mvLX indicates the amount of shift between blocks on two different pictures. The prediction vector and difference vector related to the motion vector mvLX are called the prediction vector mvpLX and the difference vector mvdLX, respectively.

(インター予測識別子inter_pred_idcと予測リスト利用フラグpredFlagLX)
インター予測識別子inter_pred_idcは、参照ピクチャの種類および数を示す値であり、PRED_L0、PRED_L1、PRED_BIの何れかの値をとる。PRED_L0、PRED_L1は、各々L0リスト、L1リストで管理された1枚の参照ピクチャを用いる単予測を示す。PRED_BIはL0リストとL1リストで管理された2枚の参照ピクチャを用いる双予測BiPredを示す。
(Inter prediction identifier inter_pred_idc and prediction list usage flag predFlagLX)
The inter-prediction identifier inter_pred_idc is a value indicating the type and number of reference pictures, and takes any of PRED_L0, PRED_L1, and PRED_BI values. PRED_L0 and PRED_L1 indicate a simple prediction using one reference picture managed by the L0 list and the L1 list, respectively. PRED_BI indicates a bipredictive BiPred that uses two reference pictures managed by the L0 list and the L1 list.

マージインデックスmerge_idxは、処理が完了したブロックから導出される予測パラメータ候補(マージ候補)のうち、いずれの予測パラメータを対象ブロックの予測パラメータとして用いるかを示すインデックスである。 The merge index merge_idx is an index indicating which of the prediction parameter candidates (merge candidates) derived from the processed block is used as the prediction parameter of the target block.

インター予測識別子inter_pred_idcと、予測リスト利用フラグpredFlagL0、predFlagL1の関係は以下のとおりであり、相互に変換可能である。 The relationship between the inter-prediction identifier inter_pred_idc and the prediction list usage flags predFlagL0 and predFlagL1 is as follows and can be converted to each other.

inter_pred_idc = (predFlagL1<<1)+predFlagL0
predFlagL0 = inter_pred_idc & 1
predFlagL1 = inter_pred_idc >> 1
(双予測biPredの判定)
双予測BiPredであるかのフラグbiPredは、2つの予測リスト利用フラグがともに1であるかによって導出できる。例えば以下の式で導出できる。
inter_pred_idc = (predFlagL1 << 1) + predFlagL0
predFlagL0 = inter_pred_idc & 1
predFlagL1 = inter_pred_idc >> 1
(Judgment of bipred biPred)
The bipred BiPred flag biPred can be derived depending on whether the two prediction list usage flags are both 1. For example, it can be derived by the following formula.

biPred = (predFlagL0==1 && predFlagL1==1)
あるいは、フラグbiPredは、インター予測識別子が2つの予測リスト(参照ピクチャ)を使うことを示す値であるか否かによっても導出できる。例えば以下の式で導出できる。
biPred = (predFlagL0 == 1 && predFlagL1 == 1)
Alternatively, the flag biPred can also be derived by whether or not the inter-prediction identifier is a value indicating that two prediction lists (reference pictures) are used. For example, it can be derived by the following formula.

biPred = (inter_pred_idc==PRED_BI) ? 1 : 0
(動画像復号装置の構成)
本実施形態に係る動画像復号装置31(図7)の構成について説明する。
biPred = (inter_pred_idc == PRED_BI)? 1: 0
(Configuration of moving image decoding device)
The configuration of the moving image decoding device 31 (FIG. 7) according to the present embodiment will be described.

動画像復号装置31は、エントロピー復号部301、パラメータ復号部(予測画像復号装置)302、ループフィルタ305、参照ピクチャメモリ306、予測パラメータメモリ307、予測画像生成部(予測画像生成装置)308、逆量子化・逆変換部311、及び加算部312を含んで構成される。なお、後述の動画像符号化装置11に合わせ、動画像復号装置31にループフィルタ305が含まれない構成もある。 The moving image decoding device 31 includes an entropy decoding unit 301, a parameter decoding unit (predicted image decoding device) 302, a loop filter 305, a reference picture memory 306, a predicted parameter memory 307, a predicted image generator (predicted image generator) 308, and a reverse. It is composed of a quantization / inverse conversion unit 311 and an addition unit 312. In addition, there is also a configuration in which the loop filter 305 is not included in the moving image decoding device 31 in accordance with the moving image coding device 11 described later.

パラメータ復号部302は、さらに、図示しない、ヘッダ復号部3020、CT情報復号部3021、及びCU復号部3022(予測モード復号部)を備えており、CU復号部3022はさらにTU復号部3024を備えている。これらを総称して復号モジュールと呼んでもよい。ヘッダ復号部3020は、符号化データからVPS、SPS、PPSなどのパラメータセット情報、スライスヘッダ(スライス情報)を復号する。CT情報復号部3021は、符号化データからCTを復号する。CU復号部3022は符号化データからCUを復号する。TU復号部3024は、TUに予測誤差が含まれている場合に、符号化データからQP更新情報(量子化補正値)と量子化予測誤差(residual_coding)を復号する。 The parameter decoding unit 302 further includes a header decoding unit 3020, a CT information decoding unit 3021, and a CU decoding unit 3022 (prediction mode decoding unit) (not shown), and the CU decoding unit 3022 further includes a TU decoding unit 3024. ing. These may be generically called a decoding module. The header decoding unit 3020 decodes the parameter set information such as VPS, SPS, and PPS, and the slice header (slice information) from the encoded data. The CT information decoding unit 3021 decodes the CT from the encoded data. The CU decoding unit 3022 decodes the CU from the encoded data. The TU decoding unit 3024 decodes the QP update information (quantization correction value) and the quantization prediction error (residual_coding) from the coded data when the TU contains a prediction error.

また、パラメータ復号部302は、図示しないインター予測パラメータ復号部(予測画像生成装置)303及びイントラ予測パラメータ復号部304を含んで構成される。予測画像生成部308は、インター予測画像生成部(予測画像生成装置)309及びイントラ予測画像生成部310を含んで構成される。 Further, the parameter decoding unit 302 includes an inter-prediction parameter decoding unit (prediction image generation device) 303 and an intra-prediction parameter decoding unit 304 (not shown). The prediction image generation unit 308 includes an inter-prediction image generation unit (prediction image generation device) 309 and an intra-prediction image generation unit 310.

また、以降では処理の単位としてCTU、CUを使用した例を記載するが、この例に限らず、サブCU単位で処理をしてもよい。あるいはCTU、CU、をブロック、サブCUをサブブロックと読み替え、ブロックあるいはサブブロック単位の処理としてもよい。 In the following, an example in which CTU and CU are used as the processing unit will be described, but the processing is not limited to this example, and processing may be performed in sub-CU units. Alternatively, CTU and CU may be read as blocks and sub-CUs may be read as sub-blocks, and processing may be performed in units of blocks or sub-blocks.

エントロピー復号部301は、外部から入力された符号化ストリームTeに対してエントロピー復号を行って、個々の符号(シンタックス要素)を復号する。 The entropy decoding unit 301 performs entropy decoding on the coded stream Te input from the outside, and decodes each code (syntax element).

エントロピー復号部301は、復号した符号をパラメータ復号部302に出力する。復号した
符号とは、例えば、予測モードpredMode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測識別子inter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、動きベクトル精度モードamvr_mode等である。どの符号を復号するかの制御は、パラメータ復号部302の指示に基づいて行われる。
The entropy decoding unit 301 outputs the decoded code to the parameter decoding unit 302. The decoded codes are, for example, prediction mode predMode, merge flag merge_flag, merge index merge_idx, inter prediction identifier inter_pred_idc, reference picture index refIdxLX, prediction vector index mvp_LX_idx, difference vector mvdLX, motion vector accuracy mode amvr_mode and the like. The control of which code is decoded is performed based on the instruction of the parameter decoding unit 302.

(インター予測パラメータ復号部の構成)
インター予測パラメータ復号部303は、エントロピー復号部301から入力された符号に基づいて、予測パラメータメモリ307に記憶された予測パラメータを参照してインター予測パラメータを復号する。また、インター予測パラメータ復号部303は、復号したインター予測パラメータを予測画像生成部308に出力し、予測パラメータメモリ307に記憶する。
(Structure of inter-prediction parameter decoding unit)
The inter-prediction parameter decoding unit 303 decodes the inter-prediction parameter with reference to the prediction parameter stored in the prediction parameter memory 307 based on the code input from the entropy decoding unit 301. Further, the inter-prediction parameter decoding unit 303 outputs the decoded inter-prediction parameter to the prediction image generation unit 308 and stores it in the prediction parameter memory 307.

図8は、本実施形態に係るインター予測パラメータ復号部303の構成を示す概略図である。インター予測パラメータ復号部303は、マージ予測部30374、DMVR部30375、サブブロック予測部(アフィン予測部)30372、MMVD予測部(動きベクトル導出部)30376、Triangle予測部30377、AMVP予測パラメータ導出部3032、加算部3038を含んで構成される。マージ予測部30374は、マージ予測パラメータ導出部3036を含んで構成される。AMVP予測パラメータ導出部3032、マージ予測パラメータ導出部3036、アフィン予測部30372は、動画像符号化装置、動画像復号装置で共通する手段であるので、これらを総称して動きベクトル導出部(動きベクトル導出装置)と称してもよい。 FIG. 8 is a schematic view showing the configuration of the inter-prediction parameter decoding unit 303 according to the present embodiment. The inter-prediction parameter decoding unit 303 includes merge prediction unit 30374, DMVR unit 30375, sub-block prediction unit (affine prediction unit) 30372, MMVD prediction unit (motion vector derivation unit) 30376, Triangle prediction unit 30377, and AMVP prediction parameter derivation unit 3032. , The addition unit 3038 is included. The merge prediction unit 30374 includes a merge prediction parameter derivation unit 3036. The AMVP prediction parameter derivation unit 3032, the merge prediction parameter derivation unit 3036, and the affine prediction unit 30372 are means common to the moving image coding device and the moving image decoding device. Therefore, they are collectively referred to as a motion vector deriving unit (motion vector). It may be called a derivation device).

インター予測パラメータ復号部303は、インター予測に関連するシンタックス要素の復号をエントロピー復号部301に指示し、符号化データに含まれるシンタックス要素、例えば、アフィンフラグaffine_flag、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測識別子inter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、動きベクトル精度モードamvr_modeを抽出する。 The inter-prediction parameter decoding unit 303 instructs the entropy decoding unit 301 to decode the syntax elements related to the inter-prediction, and the affine flags include_flag, the merge flag merge_flag, and the merge index merge_idx include the affine flags included in the encoded data. , Inter prediction identifier inter_pred_idc, reference picture index refIdxLX, prediction vector index mvp_LX_idx, difference vector mvdLX, motion vector precision mode amvr_mode.

アフィンフラグaffine_flagが1、すなわち、アフィン予測モードを示す場合、アフィン予測部30372は、サブブロックのインター予測パラメータを導出する。 When the affine flag affine_flag indicates 1, that is, the affine prediction mode, the affine prediction unit 30372 derives the inter-prediction parameter of the subblock.

マージフラグmerge_flagが1、すなわち、マージ予測モードを示す場合、マージインデックスmerge_idxを復号し、マージ予測パラメータ導出部3036に出力する。 When the merge flag merge_flag is 1, that is, the merge prediction mode is indicated, the merge index merge_idx is decoded and output to the merge prediction parameter derivation unit 3036.

マージフラグmerge_flagが0、すなわち、AMVP予測モードを示す場合、AMVP予測パラメータとして、例えば、インター予測識別子inter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLXを復号する。AMVP予測パラメータ導出部3032は予測ベクトルインデックスmvp_LX_idxから予測ベクトルmvpLXを導出する。加算部3038では導出された予測ベクトルmvpLXと差分ベクトルmvdLXを加算し、動きベクトルmvLXを導出する。 When the merge flag merge_flag is 0, that is, indicates the AMVP prediction mode, the AMVP prediction parameters, for example, the inter prediction identifier inter_pred_idc, the reference picture index refIdxLX, the prediction vector index mvp_LX_idx, and the difference vector mvdLX are decoded. The AMVP prediction parameter derivation unit 3032 derives the prediction vector mvpLX from the prediction vector index mvp_LX_idx. In the addition unit 3038, the derived prediction vector mvpLX and the difference vector mvdLX are added to derive the motion vector mvLX.

(アフィン予測部)
アフィン予測部30372は対象ブロックのアフィン予測パラメータを導出する。本実施形態では、アフィン予測パラメータとして、対象ブロックの2つの制御点(V0、V1)の動きベクトル(mv0_x,mv0_y)(mv1_x,mv1_y)を導出する。具体的には、対象ブロックの隣接ブロックの動きベクトルから予測することにより、各制御点の動きベクトルを導出してもよいし、制御点の動きベクトルとして導出された予測ベクトルと符号化データから導出される差分ベクトルの和により、各制御点の動きベクトルを導出してもよい。
(Affine prediction department)
The affine prediction unit 30372 derives the affine prediction parameters of the target block. In this embodiment, motion vectors (mv0_x, mv0_y) (mv1_x, mv1_y) of two control points (V0, V1) of the target block are derived as affine prediction parameters. Specifically, the motion vector of each control point may be derived by predicting from the motion vector of the adjacent block of the target block, or derived from the prediction vector derived as the motion vector of the control point and the coded data. The motion vector of each control point may be derived from the sum of the difference vectors to be obtained.

なお、アフィン予測部30372は、4パラメータMVDアフィン予測に用いるパラメータまた
は6パラメータMVDアフィン予測に用いるパラメータを適宜導出してもよい。
The affine prediction unit 30372 may appropriately derive the parameters used for the 4-parameter MVD affine prediction or the parameters used for the 6-parameter MVD affine prediction.

(マージ予測)
図9の(a)は、マージ予測部30374に含まれるマージ予測パラメータ導出部3036の構成を示す概略図である。マージ予測パラメータ導出部3036は、マージ候補導出部30361、マージ候補選択部30362を備える。なお、マージ候補は、予測リスト利用フラグpredFlagLX、動きベクトルmvLX、参照ピクチャインデックスrefIdxLXを含んで構成され、マージ候補リストに格納される。マージ候補リストに格納されたマージ候補には、所定の規則に従ってインデックスが割り当てられる。
(Merge prediction)
FIG. 9A is a schematic diagram showing the configuration of the merge prediction parameter derivation unit 3036 included in the merge prediction unit 30374. The merge prediction parameter derivation unit 3036 includes a merge candidate derivation unit 30361 and a merge candidate selection unit 30362. The merge candidate is configured to include the prediction list usage flag predFlagLX, the motion vector mvLX, and the reference picture index refIdxLX, and is stored in the merge candidate list. The merge candidates stored in the merge candidate list are indexed according to a predetermined rule.

マージ候補導出部30361は、復号済の隣接ブロックの動きベクトルと参照ピクチャインデックスrefIdxLXとをそのまま用いてマージ候補を導出する。それ以外に、マージ候補導出部30361は、後述する空間マージ候補導出処理、時間マージ候補導出処理、ペアワイズマージ候補導出処理、およびゼロマージ候補導出処理を適用してもよい。 The merge candidate derivation unit 30361 derives the merge candidate by using the motion vector of the decoded adjacent block and the reference picture index refIdxLX as they are. In addition, the merge candidate derivation unit 30361 may apply the spatial merge candidate derivation process, the time merge candidate derivation process, the pairwise merge candidate derivation process, and the zero merge candidate derivation process described later.

空間マージ候補導出処理として、マージ候補導出部30361は、所定の規則に従って、予測パラメータメモリ307が記憶している予測パラメータを読み出し、マージ候補に設定する。参照ピクチャの指定方法は、例えば、対象ブロックから予め定めた範囲内にある隣接ブロック(例えば、対象ブロックの左A1、右B1、右上B0、左下A0、左上B2にそれぞれ接するブロックの全部または一部)のそれぞれに係る予測パラメータである。各々のマージ候補をA1,B1,B0,A0,B2と呼ぶ。 As the space merge candidate derivation process, the merge candidate derivation unit 30361 reads the prediction parameters stored in the prediction parameter memory 307 and sets them as merge candidates according to a predetermined rule. The reference picture can be specified, for example, by all or part of adjacent blocks within a predetermined range from the target block (for example, all or a part of blocks in contact with the target block's left A1, right B1, upper right B0, lower left A0, and upper left B2, respectively. ) Are the prediction parameters. Each merge candidate is called A1, B1, B0, A0, B2.

ここで、A1,B1,B0,A0,B2は各々、下記の座標を含むブロックから導出される動き情報である。 Here, A1, B1, B0, A0, and B2 are motion information derived from the block including the following coordinates, respectively.

A1: (xCb - 1, yCb + cbHeight - 1)
B1: (xCb + cbWidth - 1, yCb - 1)
B0: (xCb + cbWidth, yCb - 1)
A0: (xCb - 1, yCb + cbHeight)
B2: (xCb - 1, yCb - 1)
時間マージ導出処理として、マージ候補導出部30361は、対象ブロックの右下CBR、あるいは、中央の座標を含む参照画像中のブロックCの予測パラメータを、予測パラメータメモリ307から読み出してマージ候補Colとし、マージ候補リストmergeCandList[]に格納する。
A1: (xCb --1, yCb + cbHeight --1)
B1: (xCb + cbWidth --1, yCb --1)
B0: (xCb + cbWidth, yCb --1)
A0: (xCb --1, yCb + cbHeight)
B2: (xCb ―― 1, yCb ―― 1)
As the time merge derivation process, the merge candidate derivation unit 30361 reads the prediction parameter of the lower right CBR of the target block or the prediction parameter of the block C in the reference image including the center coordinate from the prediction parameter memory 307 and sets it as the merge candidate Col. Merge candidate list Store in mergeCandList [].

ペアワイズ導出部は、ペアワイズ候補avgKを導出し、マージ候補リストmergeCandList[]に格納する。 The pairwise derivation unit derives the pairwise candidate avgK and stores it in the merge candidate list mergeCandList [].

マージ候補導出部30361は、参照ピクチャインデックスrefIdxLXが0…Mであり、動きベクトルmvLXのX成分、Y成分が共に0であるゼロマージ候補Z0,…,ZMを導出しマージ候補リストに格納する。 The merge candidate derivation unit 30361 derives zero merge candidates Z0, ..., ZM in which the reference picture index refIdxLX is 0 ... M and the X and Y components of the motion vector mvLX are both 0, and stores them in the merge candidate list.

マージ候補導出部30361またはペアワイズ導出部が各マージ候補をマージ候補リストmergeCandList[]に格納する順番は、例えば、空間マージ候補(A1,B1,B0,A0,B2)、時間マージ候補Col、ペアワイズ候補AvgK、ゼロマージ候補ZeroCandKである。なお、利用可能でない(ブロックがイントラ予測等)参照ブロックはマージ候補リストに格納しない。
i = 0
if( availableFlagA1 )
mergeCandList[ i++ ] = A1
if( availableFlagB1 )
mergeCandList[ i++ ] = B1
if( availableFlagB0 )
mergeCandList[ i++ ] = B0
if( availableFlagA0 )
mergeCandList[ i++ ] = A0
if( availableFlagB2 )
mergeCandList[ i++ ] = B2
if( availableFlagCol )
mergeCandList[ i++ ] = Col
if( availableFlagAvgK )
mergeCandList[ i++ ] = avgK
if( i < MaxNumMergeCand )
mergeCandList[ i++ ] = ZK
なお、対象ブロックの左上座標を(xCb, yCb)とし、対象ブロックの幅をcbWidthとし、対象ブロックの高さをcbHeightとする。
The order in which the merge candidate derivation unit 30361 or the pairwise derivation unit stores each merge candidate in the merge candidate list mergeCandList [] is, for example, spatial merge candidate (A1, B1, B0, A0, B2), time merge candidate Col, pairwise candidate. AvgK, Zero Merge candidate ZeroCandK. Reference blocks that are not available (blocks are intra-predicted, etc.) are not stored in the merge candidate list.
i = 0
if (availableFlagA1)
mergeCandList [i ++] = A1
if (availableFlagB1)
mergeCandList [i ++] = B1
if (availableFlagB0)
mergeCandList [i ++] = B0
if (availableFlagA0)
mergeCandList [i ++] = A0
if (availableFlagB2)
mergeCandList [i ++] = B2
if (availableFlagCol)
mergeCandList [i ++] = Col
if (availableFlagAvgK)
mergeCandList [i ++] = avgK
if (i <MaxNumMergeCand)
mergeCandList [i ++] = ZK
The upper left coordinates of the target block are (xCb, yCb), the width of the target block is cbWidth, and the height of the target block is cbHeight.

マージ候補選択部30362は、マージ候補リストに含まれるマージ候補のうち、マージインデックスmerge_idxが示すマージ候補Nを以下の式で選択する。 The merge candidate selection unit 30362 selects the merge candidate N indicated by the merge index merge_idx from the merge candidates included in the merge candidate list by the following formula.

N = mergeCandList[merge_idx]
ここでNは、マージ候補を示すラベルであり、A1,B1,B0,A0,B2,Col,AvgK,ZeroCandKなどをとる。ラベルNで示されるマージ候補の動き情報は(mvLXN[0], mvLXN[1])、predFlagLXN, refIdxLXNで示される。
N = mergeCandList [merge_idx]
Here, N is a label indicating a merge candidate, and takes A1, B1, B0, A0, B2, Col, AvgK, ZeroCandK, and the like. The movement information of the merge candidates indicated by the label N (mvLXN [0], mvLXN [1]) is indicated by predFlagLXN and refIdxLXN.

マージ候補選択部30362は、選択されたマージ候補の動き情報(mvLXN[0], mvLXN[1])、predFlagLXN, refIdxLXNを対象ブロックのインター予測パラメータとして選択する。マージ候補選択部30362は選択したインター予測パラメータを予測パラメータメモリ307に記憶するとともに、予測画像生成部308に出力する。 The merge candidate selection unit 30362 selects the motion information (mvLXN [0], mvLXN [1]), predFlagLXN, and refIdxLXN of the selected merge candidates as the inter-prediction parameters of the target block. The merge candidate selection unit 30362 stores the selected inter-prediction parameter in the prediction parameter memory 307 and outputs it to the prediction image generation unit 308.

(MMVD予測部30373)
MMVD予測部30373は、マージ候補導出部30361で導出した中心ベクトルmvdLX(マージ候補の動きベクトル)に、差分ベクトルmvdLXを加算して動きベクトルを導出する。
(MMVD Prediction Unit 30373)
The MMVD prediction unit 30373 derives a motion vector by adding the difference vector mvdLX to the center vector mvdLX (motion vector of the merge candidate) derived by the merge candidate derivation unit 30361.

MMVD予測部30376は、マージ候補mergeCandList[]と符号化データから復号もしくは符号化データに符号化するシンタックスbase_candidate_idx、direction_idx、distance_idxを用いて動きベクトルmvLX[]を導出する。さらに、距離テーブル選択するシンタックスdistance_list_idxを符号化もしくは復号してもよい。 The MMVD prediction unit 30376 derives the motion vector mvLX [] using the merge candidate mergeCandList [] and the syntax base_candidate_idx, direction_idx, and distance_idx that decode or encode the coded data from the coded data. Furthermore, the syntax distance_list_idx for selecting the distance table may be encoded or decoded.

MMVD予測部30376は、中心ベクトルmvLN[]をbase_candidate_idxで選択する。 The MMVD prediction unit 30376 selects the center vector mvLN [] with base_candidate_idx.

N = mergeCandList[base_candidate_idx]
MMVD予測部30376は、ベース距離(mvdUnit[0], mvdUnit[1])と距離DistFromBaseMVを導出する。
N = mergeCandList [base_candidate_idx]
The MMVD prediction unit 30376 derives the base distance (mvdUnit [0], mvdUnit [1]) and the distance DistFromBaseMV.

dir_table_x[] = { 8, -8, 0, 0, 6, -6, -6, 6 }
dir_table_y[] = { 0, 0, 8, -8, 6, -6, 6, -6 }
mvdUnit[0] = dir_table_x[direction_idx]
mvdUnit[1] = dir_table_y[direction_idx]
DistFromBaseMV = DistanceTable[distance_idx]
MMVD予測部30376は、差分ベクトルrefineMv[]を導出する。
dir_table_x [] = {8, -8, 0, 0, 6, -6, -6, 6}
dir_table_y [] = {0, 0, 8, -8, 6, -6, 6, -6}
mvdUnit [0] = dir_table_x [direction_idx]
mvdUnit [1] = dir_table_y [direction_idx]
DistFromBaseMV = DistanceTable [distance_idx]
The MMVD prediction unit 30376 derives the difference vector refineMv [].

firstMv[0] = (DistFromBaseMV<<shiftMMVD) * mvdUnit[0]
firstMv[1] = (DistFromBaseMV<<shiftMMVD) * mvdUnit[1]
ここでshiftMMVDは、動き補償部3091(補間部)での動きベクトルの精度MVPRECにあうように差分ベクトルの大きさを調整する値である。
firstMv [0] = (DistFromBaseMV << shiftMMVD) * mvdUnit [0]
firstMv [1] = (DistFromBaseMV << shiftMMVD) * mvdUnit [1]
Here, shiftMMVD is a value for adjusting the magnitude of the difference vector so as to match the accuracy MVPREC of the motion vector in the motion compensation unit 3091 (interpolation unit).

refineMvL0[0] = firstMv[0]
refineMvL0[1] = firstMv[1]
refineMvL1[0] = -firstMv[0]
refineMvL1[1] = -firstMv[1]
最終的に、MMVD予測部30376は、差分ベクトルrefineMvLXと中心ベクトルmvLXNから以下のように、MMVDマージ候補の動きベクトルを導出する。
refineMvL0 [0] = firstMv [0]
refineMvL0 [1] = firstMv [1]
refineMvL1 [0] = -firstMv [0]
refineMvL1 [1] = -firstMv [1]
Finally, the MMVD prediction unit 30376 derives the motion vector of the MMVD merge candidate from the difference vector refineMvLX and the center vector mvLXN as follows.

mvL0[ 0 ] = mvL0N[ 0 ] + refineMvL0[0]
mvL0[ 1 ] = mvL0N[ 1 ] + refineMvL0[1]
mvL1[ 0 ] = mvL1N[ 0 ] + refineMvL1[0]
mvL1[ 1 ] = mvL1N[ 1 ] + refineMvL1[1]
(AMVP予測)
図9(b)は、本実施形態に係るAMVP予測パラメータ導出部3032の構成を示す概略図である。AMVP予測パラメータ導出部3032は、ベクトル候補導出部3033とベクトル候補選択部3034を備える。ベクトル候補導出部3033は、参照ピクチャインデックスrefIdxLXに基づいて予測パラメータメモリ307が記憶する復号済みの隣接ブロックの動きベクトルmvLXから予測ベクトル候補を導出し、予測ベクトル候補リストmvpListLX[]に格納する。
mvL0 [0] = mvL0N [0] + refineMvL0 [0]
mvL0 [1] = mvL0N [1] + refineMvL0 [1]
mvL1 [0] = mvL1N [0] + refineMvL1 [0]
mvL1 [1] = mvL1N [1] + refineMvL1 [1]
(AMVP forecast)
FIG. 9B is a schematic diagram showing the configuration of the AMVP prediction parameter derivation unit 3032 according to the present embodiment. The AMVP prediction parameter derivation unit 3032 includes a vector candidate derivation unit 3033 and a vector candidate selection unit 3034. The vector candidate derivation unit 3033 derives the prediction vector candidate from the motion vector mvLX of the decoded adjacent block stored in the prediction parameter memory 307 based on the reference picture index refIdxLX, and stores it in the prediction vector candidate list mvpListLX [].

ベクトル候補選択部3034は、予測ベクトル候補リストmvpListLX[]の予測ベクトル候補のうち、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idxが示す動きベクトルmvpListLX[mvp_LX_idx]を予測ベクトルmvpLXとして選択する。ベクトル候補選択部3034は選択した予測ベクトルmvpLXを加算部3038に出力する。 The vector candidate selection unit 3034 selects the motion vector mvpListLX [mvp_LX_idx] indicated by the prediction vector index mvp_LX_idx from the prediction vector candidates of the prediction vector candidate list mvpListLX [] as the prediction vector mvpLX. The vector candidate selection unit 3034 outputs the selected prediction vector mvpLX to the addition unit 3038.

加算部3038は、AMVP予測パラメータ導出部3032から入力された予測ベクトルmvpLXと復号した差分ベクトルmvdLXを加算して動きベクトルmvLXを算出する。加算部3038は、算出した動きベクトルmvLXを予測画像生成部308および予測パラメータメモリ307に出力する。 The addition unit 3038 calculates the motion vector mvLX by adding the prediction vector mvpLX input from the AMVP prediction parameter derivation unit 3032 and the decoded difference vector mvdLX. The addition unit 3038 outputs the calculated motion vector mvLX to the prediction image generation unit 308 and the prediction parameter memory 307.

mvLX[0] = mvpLX[0]+mvdLX[0]
mvLX[1] = mvpLX[1]+mvdLX[1]
動きベクトル精度モードamvr_modeは、AMVPモードで導出される動きベクトルの精度を切り替えるシンタックスである、例えば、amvr_mode=0, 1, 2において、1/4画素、1画素、4画素精度を切り替える。
mvLX [0] = mvpLX [0] + mvdLX [0]
mvLX [1] = mvpLX [1] + mvdLX [1]
The motion vector accuracy mode amvr_mode is a syntax for switching the accuracy of the motion vector derived in the AMVP mode. For example, in amvr_mode = 0, 1, 2, the accuracy is switched between 1/4 pixel, 1 pixel, and 4 pixels.

動きベクトルの精度を1/16精度とする場合、1/4, 1, 4画素精度の動きベクトル差分を1/16画素精度の動きベクトル差分に変更するために下記のように、amvr_modeから導出されるMvShift (=1<<amvr_mode)を用いて逆量子化してもよい。 When the accuracy of the motion vector is 1/16, it is derived from amvr_mode as shown below to change the motion vector difference of 1/4, 1, 4 pixel accuracy to the motion vector difference of 1/16 pixel accuracy. MvShift (= 1 << amvr_mode) may be used for inverse quantization.

mvdLX[0] = mvdLX[0] << (MvShift + 2)
mvdLX[1] = mvdLX[1] << (MvShift + 2)
なお、さらにパラメータ復号部302は、mvdLX[]を以下のシンタックスを復号して導出してもよい。
・abs_mvd_greater0_flag
・abs_mvd_minus2
・mvd_sign_flag
を復号しする。そして、パラメータ復号部302は、以下の式を用いることによって、シンタックスから差分ベクトルlMvd[]を復号する。
mvdLX [0] = mvdLX [0] << (MvShift + 2)
mvdLX [1] = mvdLX [1] << (MvShift + 2)
Further, the parameter decoding unit 302 may derive mvdLX [] by decoding the following syntax.
・ Abs_mvd_greater0_flag
・ Abs_mvd_minus2
・ Mvd_sign_flag
To decrypt. Then, the parameter decoding unit 302 decodes the difference vector lMvd [] from the syntax by using the following equation.

lMvd[ compIdx ] = abs_mvd_greater0_flag[ compIdx ] * ( abs_mvd_minus2[ compIdx
] + 2 ) * ( 1 - 2 * mvd_sign_flag[ compIdx ] )
さらに復号した差分ベクトルlMvd[]は、並進MVDの場合(MotionModelIdc[ x ][ y ] ==
0)にはmvdLXに設定し、制御点MVDの場合(MotionModelIdc[ x ][ y ] != 0)には、mvdCpLXに設定する。
lMvd [compIdx] = abs_mvd_greater0_flag [compIdx] * (abs_mvd_minus2 [compIdx]
] + 2) * (1-2 * mvd_sign_flag [compIdx])
Furthermore, the decoded difference vector lMvd [] is for translational MVD (MotionModelIdc [x] [y] ==
Set to mvdLX for 0), and set to mvdCpLX for control point MVD (MotionModelIdc [x] [y]! = 0).

if (MotionModelIdc[ x ][ y ] == 0)
mvdLX[ x0 ][ y0 ][ compIdx ] = lMvd[ compIdx ]
else
mvdCpLX[ x0 ][ y0 ][ compIdx ] = lMvd[ compIdx ]<<2
(DMVR)
続いて、DMVR部30375が行うDMVR(Decoder side Motion Vector Refinement)処理について説明する。DMVR部30375は、対象CUに対して、マージフラグmerge_flagがマージ予測モードを適用することを示している場合、又は、スキップフラグskip_flagがスキップモードを適用することを示している場合、マージ予測部30374が導出する当該対象CUの動きベクトルmvLXを、参照画像を用いて修正する。
if (MotionModelIdc [x] [y] == 0)
mvdLX [x0] [y0] [compIdx] = lMvd [compIdx]
else else
mvdCpLX [x0] [y0] [compIdx] = lMvd [compIdx] << 2
(DMVR)
Next, the DMVR (Decoder side Motion Vector Refinement) process performed by the DMVR unit 30375 will be described. The DMVR unit 30375 indicates that the merge flag merge_flag applies the merge prediction mode to the target CU, or the skip flag skip_flag indicates that the skip mode is applied, the merge prediction unit 30374. The motion vector mvLX of the target CU derived by is corrected by using the reference image.

具体的には、マージ予測部30374が導出する予測パラメータが双予測である場合において、2つの参照ピクチャに対応する動きベクトルから導出される予測画像を用いて、動きベクトルを修正する。修正後の動きベクトルmvLXは、インター予測画像生成部309に供給される。 Specifically, when the prediction parameter derived by the merge prediction unit 30374 is bi-prediction, the motion vector is corrected by using the prediction image derived from the motion vector corresponding to the two reference pictures. The corrected motion vector mvLX is supplied to the inter-prediction image generation unit 309.

(Triangle予測)
続いてTriangle予測について説明する。Triangle予測では、対角線又は反対角線を境界として、対象CUが2つの三角形の予測単位に分割される。それぞれの三角形予測単位における予測画像は、対象CU(三角形予測単位を含む矩形ブロック)の予測画像の各画素に画素の位置に応じた重みつけマスク処理を施すことで導出する。例えば、矩形領域内の三角形領域の画素を1、三角形以外の領域を0とするマスクを乗ずることにより、矩形画像から三角形画像を導出できる。また、インター予測画像を生成した後、適応的な重み付け処理は対角線を挟んだ双方の領域に対して適用され、2つの予測画像を用いた適応的重みつけ処理により対象CU(矩形ブロック)の1つの予測画像が導出される。この処理を、Triangle合成処理と呼ぶ。そして、変換(逆変換)及び量子化(逆量子化)処理が対象CUの全体に対して適用される。なお、Triangle予測は、マージ予測モード又はスキップモードの場合にのみ適用される。
(Triangle prediction)
Next, the Triangle prediction will be described. In Triangle prediction, the target CU is divided into two triangular prediction units with the diagonal or opposite diagonal as the boundary. The prediction image in each triangle prediction unit is derived by applying a weighting mask process to each pixel of the prediction image of the target CU (rectangular block including the triangle prediction unit) according to the pixel position. For example, a triangular image can be derived from a rectangular image by multiplying a mask in which the pixels of the triangular region in the rectangular region are 1 and the region other than the triangle is 0. Further, after the inter-prediction image is generated, the adaptive weighting process is applied to both regions sandwiching the diagonal line, and the adaptive weighting process using the two predicted images is performed to 1 of the target CU (rectangular block). Two predicted images are derived. This process is called Triangle composition process. Then, the transformation (inverse transformation) and the quantization (inverse quantization) processing are applied to the entire target CU. Note that Triangle prediction is applied only in the merge prediction mode or skip mode.

Triangle予測部30377は、Triangle予測に用いられる2つの三角形領域に対応する予測パラメータを導出し、インター予測画像生成部309に供給する。Triangle予測では処理の簡略化のために、双予測を用いない構成でもよい。この場合、1つの三角形領域において単方向予測のインター予測パラメータを導出する。なお、2つの予測画像の導出及び予測画像を用いた合成は、動き補償部3091、Triangle合成部30952で行う。 The Triangle prediction unit 30377 derives prediction parameters corresponding to the two triangular regions used for the Triangle prediction and supplies them to the inter-prediction image generation unit 309. In Triangle prediction, in order to simplify the process, a configuration that does not use bi-prediction may be used. In this case, the inter-prediction parameters for unidirectional prediction are derived in one triangular region. The derivation of the two predicted images and the composition using the predicted images are performed by the motion compensation unit 3091 and the Triangle composition unit 30952.

ループフィルタ305は、符号化ループ内に設けたフィルタで、ブロック歪やリンギング歪を除去し、画質を改善するフィルタである。ループフィルタ305は、加算部312が生成したCUの復号画像に対し、デブロッキングフィルタ、サンプル適応オフセット(SAO)、適応ループフィルタ(ALF)等のフィルタを施す。 The loop filter 305 is a filter provided in the coding loop, which removes block distortion and ringing distortion to improve image quality. The loop filter 305 applies filters such as a deblocking filter, a sample adaptive offset (SAO), and an adaptive loop filter (ALF) to the decoded image of the CU generated by the addition unit 312.

参照ピクチャメモリ306は、加算部312が生成したCUの復号画像を、対象ピクチャ及び対
象CU毎に予め定めた位置に記憶する。
The reference picture memory 306 stores the decoded image of the CU generated by the addition unit 312 at a predetermined position for each target picture and the target CU.

予測パラメータメモリ307は、復号対象のCTUあるいはCU毎に予め定めた位置に予測パラメータを記憶する。具体的には、予測パラメータメモリ307は、パラメータ復号部302が復号したパラメータ及びエントロピー復号部301が復号した予測モードpredMode等を記憶する。 The prediction parameter memory 307 stores the prediction parameters at a predetermined position for each CTU or CU to be decoded. Specifically, the prediction parameter memory 307 stores the parameters decoded by the parameter decoding unit 302, the prediction mode predMode decoded by the entropy decoding unit 301, and the like.

予測画像生成部308には、予測モードpredMode、予測パラメータ等が入力される。また、予測画像生成部308は、参照ピクチャメモリ306から参照ピクチャを読み出す。予測画像生成部308は、予測モードpredModeが示す予測モードで、予測パラメータと読み出した参照ピクチャ(参照ピクチャブロック)を用いてブロックもしくはサブブロックの予測画像を生成する。ここで、参照ピクチャブロックとは、参照ピクチャ上の画素の集合(通常矩形であるのでブロックと呼ぶ)であり、予測画像を生成するために参照する領域である。 The prediction mode predMode, prediction parameters, and the like are input to the prediction image generation unit 308. Further, the prediction image generation unit 308 reads the reference picture from the reference picture memory 306. The prediction image generation unit 308 generates a prediction image of a block or a subblock by using the prediction parameter and the read reference picture (reference picture block) in the prediction mode indicated by the prediction mode predMode. Here, the reference picture block is a set of pixels on the reference picture (usually called a block because it is rectangular), and is an area to be referred to for generating a predicted image.

(インター予測画像生成部309)
予測モードpredModeがインター予測モードを示す場合、インター予測画像生成部309は、インター予測パラメータ復号部303から入力されたインター予測パラメータと読み出した参照ピクチャを用いてインター予測によりブロックもしくはサブブロックの予測画像を生成する。
(Inter-prediction image generation unit 309)
When the prediction mode predMode indicates the inter-prediction mode, the inter-prediction image generation unit 309 uses the inter-prediction parameter input from the inter-prediction parameter decoding unit 303 and the reference picture read out, and the inter-prediction block or sub-block prediction image To generate.

図10は、本実施形態に係る予測画像生成部308に含まれるインター予測画像生成部309の構成を示す概略図である。インター予測画像生成部309は、動き補償部(予測画像生成装置)3091、合成部3095を含んで構成される。 FIG. 10 is a schematic view showing the configuration of the inter-prediction image generation unit 309 included in the prediction image generation unit 308 according to the present embodiment. The inter-prediction image generation unit 309 includes a motion compensation unit (prediction image generation device) 3091 and a composition unit 3095.

(動き補償)
動き補償部3091(補間画像生成部3091)は、インター予測パラメータ復号部303から入力された、インター予測パラメータ(予測リスト利用フラグpredFlagLX、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、動きベクトルmvLX)に基づいて、参照ピクチャメモリ306から、参照ピクチャインデックスrefIdxLXで指定された参照ピクチャRefPicLXにおける、対象ブロックの位置を起点として動きベクトルmvLXだけシフトした位置にあるブロックを読み出すことによって補間画像(動き補償画像)を生成する。ここで、動きベクトルmvLXの精度が整数精度でない場合には、動き補償フィルタと呼ばれる小数位置の画素を生成するためのフィルタを施して、動き補償画像を生成する。
(Motion compensation)
The motion compensation unit 3091 (interpolated image generation unit 3091) is based on the inter-prediction parameters (prediction list usage flag predFlagLX, reference picture index refIdxLX, motion vector mvLX) input from the inter-prediction parameter decoding unit 303. An interpolated image (motion compensation image) is generated by reading from 306 the block at the position shifted by the motion vector mvLX from the position of the target block in the reference picture RefPicLX specified by the reference picture index refIdxLX. Here, when the accuracy of the motion vector mvLX is not integer accuracy, a motion compensation image is generated by applying a filter called a motion compensation filter for generating pixels at decimal positions.

動き補償部3091は、まず、予測ブロック内座標(x,y)に対応する整数位置(xInt,yInt)および位相(xFrac,yFrac)を以下の式で導出する。 First, the motion compensation unit 3091 derives the integer position (xInt, yInt) and the phase (xFrac, yFrac) corresponding to the coordinates (x, y) in the prediction block by the following equations.

xInt = xPb+(mvLX[0]>>(log2(MVPREC)))+x
xFrac = mvLX[0]&(MVPREC -1)
yInt = yPb+(mvLX[1]>>(log2(MVPREC)))+y
yFrac = mvLX[1]&(MVPREC -1)
ここで、(xPb,yPb)は、bW*bHサイズのブロックの左上座標、x=0…bW-1、y=0…bH-1であり、MVPRECは、動きベクトルmvLXの精度(1/MVPREC画素精度)を示す。例えばMVPREC=16。
xInt = xPb + (mvLX [0] >> (log2 (MVPREC))) + x
xFrac = mvLX [0] & (MVPREC -1)
yInt = yPb + (mvLX [1] >> (log2 (MVPREC))) + y
yFrac = mvLX [1] & (MVPREC -1)
Here, (xPb, yPb) is the upper left coordinate of the bW * bH size block, x = 0… bW-1, y = 0… bH-1, and MVPREC is the accuracy of the motion vector mvLX (1 / MVPREC). Pixel accuracy) is shown. For example, MVPREC = 16.

動き補償部3091は、参照ピクチャrefImgに補間フィルタを用いて水平補間処理を行うことで、一時的画像temp[][]を導出する。以下のΣはk=0..NTAP-1のkに関する和、shift1は値のレンジを調整する正規化パラメータ、offset1=1<<(shift1-1)である。 The motion compensation unit 3091 derives a temporary image temp [] [] by performing horizontal interpolation processing on the reference picture refImg using an interpolation filter. The following Σ is the sum of k = 0..NTAP-1 with respect to k, shift1 is the normalization parameter that adjusts the range of values, offset1 = 1 << (shift1-1).

temp[x][y] = (ΣmcFilter[xFrac][k]*refImg[xInt+k-NTAP/2+1][yInt]+offset1)>>shift1
続いて、動き補償部3091は、一時的画像temp[][]を垂直補間処理により、補間画像Pred[][]を導出する。以下のΣはk=0..NTAP-1のkに関する和、shift2は値のレンジを調整する正規化パラメータ、offset2=1<<(shift2-1)である。
temp [x] [y] = (ΣmcFilter [xFrac] [k] * refImg [xInt + k-NTAP / 2 + 1] [yInt] + offset1) >> shift1
Subsequently, the motion compensation unit 3091 derives the interpolated image Pred [] [] by vertically interpolating the temporary image temp [] []. The following Σ is the sum of k = 0..NTAP-1 with respect to k, shift2 is the normalization parameter that adjusts the range of values, offset2 = 1 << (shift2-1).

Pred[x][y] = (ΣmcFilter[yFrac][k]*temp[x][y+k-NTAP/2+1]+offset2)>>shift2
以上の補間画像生成処理を、Interpolation(refImg,xPb,yPb,bW,bH,mvLX)で表してもよい。
Pred [x] [y] = (ΣmcFilter [yFrac] [k] * temp [x] [y + k-NTAP / 2 + 1] + offset2) >> shift2
The above interpolation image generation process may be represented by Interpolation (refImg, xPb, yPb, bW, bH, mvLX).

(合成部)
合成部3095は、動き補償部3091から供給される補間画像、インター予測パラメータ復号部303から供給されるインター予測パラメータ、及び、イントラ予測画像生成部310から供給されるイントラ画像を参照して、予測画像を生成し、生成した予測画像を加算部312に供給する。
(Synthesis part)
The synthesis unit 3095 makes a prediction by referring to the interpolated image supplied from the motion compensation unit 3091, the inter-prediction parameter supplied from the inter-prediction parameter decoding unit 303, and the intra-image supplied from the intra-prediction image generation unit 310. An image is generated, and the generated predicted image is supplied to the addition unit 312.

合成部3095は、Combined intra/inter合成部30951、Triangle合成部30952、BDOF部30954を備えている。 The compositing unit 3095 includes a combined intra / inter compositing unit 30951, a Triangle compositing unit 30952, and a BDOF unit 30954.

(Combined intra/inter合成処理)
Combined intra/inter合成部30951は、AMVPにおける単方向予測画像、スキップモードやマージ予測モードによる予測画像、及びイントラ予測画像を複合的に用いることによって予測画像を生成する。
(Combined intra / inter compositing process)
The Combined intra / inter combine unit 30951 generates a prediction image by using a unidirectional prediction image in AMVP, a prediction image in the skip mode or the merge prediction mode, and an intra prediction image in combination.

(Triangle合成処理)
Triangle合成部30952は、上述したTriangle予測を用いた予測画像を生成する。
(Triangle composition process)
The Triangle compositing unit 30952 generates a prediction image using the above-mentioned Triangle prediction.

(BDOF処理)
BDOF部30954は、BDOF(Bi-directional optical flow;双予測勾配変化)処理を行うことによって、予測画像を生成する。BDOF部30954の詳細は、後述する。
(BDOF processing)
The BDOF unit 30954 generates a predicted image by performing BDOF (Bi-directional optical flow; bi-predicted gradient change) processing. Details of the BDOF section 30954 will be described later.

(重み予測)
重み予測では、動き補償画像PredLXに重み係数を乗算することによりブロックの予測画像を生成する。予測リスト利用フラグの一方(predFlagL0もしくはpredFlagL1)が1(単予測)、かつ、重み予測を用いない場合、動き補償画像PredLX(LXはL0もしくはL1)を画素ビット数bitDepthに合わせる以下の式の処理を行う。
(Weight prediction)
In weight prediction, a block prediction image is generated by multiplying the motion compensation image PredLX by a weighting coefficient. When one of the prediction list usage flags (predFlagL0 or predFlagL1) is 1 (single prediction) and weight prediction is not used, the motion compensation image PredLX (LX is L0 or L1) is adjusted to the number of pixel bits bitDepth. I do.

Pred[x][y] = Clip3(0,(1<<bitDepth)-1,(PredLX[x][y]+offset1)>>shift1)
ここで、shift1=14-bitDepth、offset1=1<<(shift1-1)である。
また、参照リスト利用フラグの両者(predFlagL0とpredFlagL1)が1(双予測BiPred)、かつ、重み予測を用いない場合、動き補償画像PredL0、PredL1を平均し画素ビット数に合わせる以下の式の処理を行う。
Pred [x] [y] = Clip3 (0, (1 << bitDepth) -1, (PredLX [x] [y] + offset1) >> shift1)
Here, shift1 = 14-bitDepth and offset1 = 1 << (shift1-1).
If both of the reference list usage flags (predFlagL0 and predFlagL1) are 1 (bipred BiPred) and weight prediction is not used, the motion compensation images PredL0 and PredL1 are averaged to match the number of pixel bits. Do.

Pred[x][y] = Clip3(0,(1<<bitDepth)-1,(PredL0[x][y]+PredL1[x][y]+offset2)>>shift2)
ここで、shift2=15-bitDepth、offset2=1<<(shift2-1)である。
Pred [x] [y] = Clip3 (0, (1 << bitDepth) -1, (PredL0 [x] [y] + PredL1 [x] [y] + offset2) >> shift2)
Here, shift2 = 15-bitDepth, offset2 = 1 << (shift2-1).

さらに、単予測、かつ、重み予測を行う場合、合成部3095は重み予測係数w0とオフセットo0を符号化データから導出し、以下の式の処理を行う。 Further, in the case of simple prediction and weight prediction, the synthesis unit 3095 derives the weight prediction coefficient w0 and the offset o0 from the coded data, and performs the processing of the following equation.

Pred[x][y] = Clip3(0,(1<<bitDepth)-1,((PredLX[x][y]*w0+2^(log2WD-1))>>log2WD)+o0)
ここで、log2WDは所定のシフト量を示す変数である。
Pred [x] [y] = Clip3 (0, (1 << bitDepth) -1, ((PredLX [x] [y] * w0 + 2 ^ (log2WD-1)) >> log2WD) + o0)
Here, log2WD is a variable indicating a predetermined shift amount.

さらに、双予測BiPred、かつ、重み予測を行う場合、合成部3095は重み予測係数w0、w1、o0、o1を符号化データから導出し、以下の式の処理を行う。 Further, in the case of double prediction BiPred and weight prediction, the synthesis unit 3095 derives the weight prediction coefficients w0, w1, o0, and o1 from the coded data, and performs the processing of the following equation.

Pred[x][y] = Clip3(0,(1<<bitDepth)-1,(PredL0[x][y]*w0+PredL1[x][y]*w1+((o0+o1+1)<<log2WD))>>(log2WD+1))
そして、生成したブロックの予測画像を加算部312に出力する。
Pred [x] [y] = Clip3 (0, (1 << bitDepth) -1, (PredL0 [x] [y] * w0 + PredL1 [x] [y] * w1 + ((o0 + o1 + 1) <<log2WD))>> (log2WD + 1))
Then, the predicted image of the generated block is output to the addition unit 312.

逆量子化・逆変換部311は、エントロピー復号部301から入力された量子化変換係数を逆量子化して変換係数を求める。この量子化変換係数は、符号化処理において、予測誤差に対してDCT(Discrete Cosine Transform、離散コサイン変換)、DST(Discrete Sine Transform、離散サイン変換)、等の周波数変換を行い量子化して得られる係数である。逆量子化・逆変換部311は、求めた変換係数について逆DCT、逆DST等の逆周波数変換を行い、予測誤差を算出する。逆量子化・逆変換部311は予測誤差を加算部312に出力する。 The inverse quantization / inverse conversion unit 311 inversely quantizes the quantization conversion coefficient input from the entropy decoding unit 301 to obtain the conversion coefficient. This quantization transform coefficient is obtained by performing frequency transformation such as DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), etc. on the prediction error in the coding process. It is a coefficient. The inverse quantization / inverse conversion unit 311 performs inverse frequency conversion such as inverse DCT and inverse DST on the obtained conversion coefficient, and calculates a prediction error. The inverse quantization / inverse conversion unit 311 outputs the prediction error to the addition unit 312.

加算部312は、予測画像生成部308から入力されたブロックの予測画像と逆量子化・逆変換部311から入力された予測誤差を画素毎に加算して、ブロックの復号画像を生成する。加算部312はブロックの復号画像を参照ピクチャメモリ306に記憶し、また、ループフィルタ305に出力する。 The addition unit 312 adds the prediction image of the block input from the prediction image generation unit 308 and the prediction error input from the inverse quantization / inverse conversion unit 311 for each pixel to generate a decoded image of the block. The addition unit 312 stores the decoded image of the block in the reference picture memory 306, and outputs the decoded image to the loop filter 305.

(BDOF予測)
次に、BDOF部30954が行うBDOF処理を用いた予測(BDOF予測)の詳細について説明する。BDOF部30954は、双予測モードにおいて、2つの予測画像(第1の予測画像及び第2の予測画像)及び勾配補正項を参照して予測画像を生成する。
(BDOF prediction)
Next, the details of the prediction (BDOF prediction) using the BDOF processing performed by the BDOF unit 30954 will be described. The BDOF unit 30954 generates a prediction image by referring to two prediction images (a first prediction image and a second prediction image) and a gradient correction term in the bi-prediction mode.

図11は、予測画像を導出する処理の流れを説明するフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart illustrating a flow of processing for deriving a predicted image.

インター予測パラメータ復号部303がL0の単方向予測と判定(S101で、inter_pred_idcが0)した場合、動き補償部3091はL0予測画像PredL0[x][y]を生成(S102)する。インター予測パラメータ復号部303がL1の単方向予測と判定(S101で、inter_pred_idcが1)した場合、動き補償部3091はL1予測画像PredL1[x][y]を生成(S103)する。一方、インター予測パラメータ復号部303が双予測モードであると判定(S101で、inter_pred_idcが2)した場合、以下のS104の処理に続く。S104にて、合成部3095はBDOF処理を行うか否かを示すbdofFlagを参照しBDOF処理の要否を判定する。bdofFlagがTRUEを示すと、BDOF部30954はBDOF処理を実行して双方向予測画像を生成する(S106)。bdofFlagがFALSEを示すと、合成部3095は通常の双方予測画像生成で予測画像を生成する(S105)。 When the inter-prediction parameter decoding unit 303 determines that the L0 is unidirectional prediction (inter_pred_idc is 0 in S101), the motion compensation unit 3091 generates the L0 prediction image Pred L0 [x] [y] (S102). When the inter-prediction parameter decoding unit 303 determines that the L1 is unidirectional prediction (inter_pred_idc is 1 in S101), the motion compensation unit 3091 generates the L1 prediction image Pred L1 [x] [y] (S103). On the other hand, when the inter-prediction parameter decoding unit 303 determines that the mode is in the bi-prediction mode (inter_pred_idc is 2 in S101), the process continues to the following S104. In S104, the synthesis unit 3095 determines the necessity of BDOF processing by referring to the bdofFlag indicating whether or not to perform BDOF processing. When bdofFlag indicates TRUE, the BDOF unit 30954 executes BDOF processing to generate a bidirectional predicted image (S106). When bdofFlag indicates FALSE, the synthesizer 3095 generates a predicted image by normal bilateral predicted image generation (S105).

BDOF処理を行うか否かを示すbdofFlagは、以下のような条件の場合、TRUEと設定する。 The bdofFlag indicating whether to perform BDOF processing is set to TRUE under the following conditions.

インター予測パラメータ復号部303はL0参照画像refImgL0及びL1参照画像refImgL1が異なる参照画像であって、かつ、対象ピクチャに対し2枚のピクチャが反対方向の場合に、bdofFlagにTRUEを導出してもよい。具体的には、対象画像をcurrPicとすると、DiffPicOrderCnt(currPic,refImgL0)*DiffPicOrderCnt(currPic,refImgL1)<0となる条件を満たす場合に、bdofFlagはTRUEを示す。ここで、DiffPicOrderCnt()は、以下のように2枚の画像のPOC(Picture Order Count:ピクチャの表示順序)の差分を導出する関数である。 The inter-prediction parameter decoding unit 303 may derive TRUE to bdofFlag when the L0 reference image refImgL0 and the L1 reference image refImgL1 are different reference images and the two pictures are in opposite directions with respect to the target picture. .. Specifically, when the target image is currPic, bdofFlag indicates TRUE when the condition that DiffPicOrderCnt (currPic, refImgL0) * DiffPicOrderCnt (currPic, refImgL1) <0 is satisfied. Here, DiffPicOrderCnt () is a function that derives the difference between the POCs (Picture Order Count: picture display order) of two images as follows.

DiffPicOrderCnt(picA,picB) = PicOrderCnt(picA)-PicOrderCnt(picB)
bdofFlagがTRUEを示す条件として、対象ブロックが、サブブロック予測(アフィン予測)でないという条件を追加してもよい。
DiffPicOrderCnt (picA, picB) = PicOrderCnt (picA)-PicOrderCnt (picB)
As a condition that bdofFlag indicates TRUE, a condition that the target block is not a subblock prediction (affine prediction) may be added.

また、bdofFlagがTRUEを示す条件として、重み付き予測において、L0予測とL1予測のいずれもが、重み付き予測を行わない、という条件を加えてもよい。具体的には、L0予測ピクチャに輝度の重み係数w0とオフセットo0が存在するか否かを示すluma_weight_l0_flag[
refIdxL0 ]と、L1予測ピクチャに輝度の重み係数w1とオフセットo1が存在するか否かを示すluma_weight_l1_flag[ refIdxL1 ]が両方ともFALSEの場合、bdofFlagがTRUEを示す条件とする。
Further, as a condition that bdofFlag indicates TRUE, a condition that neither L0 prediction nor L1 prediction performs weighted prediction may be added in the weighted prediction. Specifically, luma_weight_l0_flag [, which indicates whether or not the luminance weighting coefficient w0 and the offset o0 exist in the L0 prediction picture.
If both refIdxL0] and luma_weight_l1_flag [refIdxL1], which indicates whether or not the luminance weighting coefficient w1 and offset o1 exist in the L1 predicted picture, are FALSE, the condition is that bdofFlag indicates TRUE.

図12を用いて、bdofFlagがTRUEの場合の、具体的なBDOF部30954が行う処理の内容について説明する。BDOF部30954は、L0,L1予測画像生成部309541と、フラグ設定部309542と、勾配画像生成部309543と、相関パラメータ計算部309544と、動き補償修正値導出部309545と、双方向予測画像生成部309546とを備えている。BDOF部30954は動き補償部3091から受信した補間画像と、インター予測パラメータ復号部303から受信したインター予測パラメータとから予測画像を生成し、生成した予測画像を加算部312に出力する。なお、勾配画像から動き補償修正値bdofOffset(動き補償修正画像)を導出し、PredL0、PredL1の予測画像を修正して導出する処理を、双方向勾配変化処理と呼ぶ。 The content of the specific processing performed by the BDOF unit 30954 when the bdofFlag is TRUE will be described with reference to FIG. The BDOF unit 30954 includes an L0, L1 prediction image generation unit 309541, a flag setting unit 309542, a gradient image generation unit 309543, a correlation parameter calculation unit 309544, a motion compensation correction value derivation unit 309545, and a bidirectional prediction image generation unit. It is equipped with 309546. The BDOF unit 30954 generates a prediction image from the interpolated image received from the motion compensation unit 3091 and the inter-prediction parameter received from the inter-prediction parameter decoding unit 303, and outputs the generated prediction image to the addition unit 312. The process of deriving the motion compensation correction value bdofOffset (motion compensation correction image) from the gradient image and modifying and deriving the predicted images of PredL0 and PredL1 is called a bidirectional gradient change process.

まず、L0,L1予測画像生成部309541では、BDOF処理に用いられる、L0、L1予測画像を生成する。ここで、CUをサブブロックに分割する。これにより、サブブロック単位の並列処理を可能とし、一度の処理に必要なメモリ量を削減できる。 First, the L0, L1 prediction image generation unit 309541 generates L0, L1 prediction images used for BDOF processing. Here, the CU is divided into sub-blocks. As a result, parallel processing in units of subblocks is possible, and the amount of memory required for one processing can be reduced.

具体的な、サブブロックの基本のサイズは16x16であってもよい。例えばCUのサイズがcbWidth、cbHeightの場合、CU内の水平方向のサブブロック数numSbX、垂直方向のサブブロック数numSbY、サブブロックのサイズsbWidth、sbHeightは以下で導出される。 Specifically, the basic size of the subblock may be 16x16. For example, when the size of the CU is cbWidth and cbHeight, the number of horizontal subblocks numSbX and the number of vertical subblocks numSbY in the CU, the subblock sizes sbWidth and sbHeight are derived as follows.

numSbX = ( cbWidth > 16 ) ? ( cbWidth >> 4 ) : 1
numSbY = ( cbHeight > 16 ) ? ( cbHeight >> 4 ) : 1
sbWidth = cbWidth / numSbX
sbHeight = cbHeight / numSbY
次に、図14で示されるサブブロック単位毎のL0,L1予測画像をもとに、BDOF処理をおこなうが、勾配を求めるために、サブブロックの周囲1画素分の補間画像情報を追加で必要とする。この補間画像情報は、後述の勾配画像生成では、通常の補間フィルタではなく近傍の画素を用いる。それ以外の場合は、ピクチャの外側と同様に、周囲の画素をコピーしたパディング領域である。また、BDOF処理の単位は、サブブロック単位以下の4x4画素であり、処理自体は、周囲1画素を加えた、6x6の画素を用いて処理を行う。
numSbX = (cbWidth> 16)? (CbWidth >> 4): 1
numSbY = (cbHeight> 16)? (CbHeight >> 4): 1
sbWidth = cbWidth / numSbX
sbHeight = cbHeight / numSbY
Next, BDOF processing is performed based on the L0 and L1 predicted images for each subblock shown in FIG. 14, but in order to obtain the gradient, interpolated image information for one pixel around the subblock is additionally required. And. For this interpolated image information, in the gradient image generation described later, nearby pixels are used instead of a normal interpolation filter. In other cases, it is a padding area in which surrounding pixels are copied, as in the case of the outside of the picture. The unit of BDOF processing is 4x4 pixels less than or equal to the subblock unit, and the processing itself is performed using 6x6 pixels including one peripheral pixel.

フラグ設定部309542で、サブブロック単位のBDOF処理を行うか否かを示すフラグsbBdofFlagと、4x4画素単位でのBDOF処理を行うか否かを示すフラグbdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]の値の設定を行う。ここで、サブブロックの幅と高さの画素数をsbWidthとsbHeightとする。xIdxは、0から(sbWidth>>2)-1までの値をとる、4x4画素ブロックの水平方向のアドレスであり、yIdxは、0から(sbHeight>>2)-1までの値をとる、4x4画素ブロックの垂直方向のアドレスである。sbBdofFlagとbdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]は、TRUEの場合、BDOF処理を行い、FALSEの場合、双方向予測処理を行う。 In the flag setting unit 309542, set the value of the flag sbBdofFlag indicating whether or not to perform BDOF processing in units of subblocks and the value of the flag bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] indicating whether or not to perform BDOF processing in units of 4x4 pixels. Do. Here, let the number of pixels of the width and height of the subblock be sbWidth and sbHeight. xIdx is the horizontal address of the 4x4 pixel block, which takes a value from 0 to (sbWidth >> 2) -1, and yIdx is a value from 0 to (sbHeight >> 2) -1, 4x4. The vertical address of the pixel block. For sbBdofFlag and bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx], BDOF processing is performed in the case of TRUE, and bidirectional prediction processing is performed in the case of FALSE.

まず、サブブロック単位の閾値sbDiffThres、4x4画素ブロック単位の閾値bdofBlkDiffThres、およびサブブロック単位の差分絶対値和sbSumDiffは、次のように導出する。 First, the threshold value sbDiffThres for each subblock, the threshold value bdofBlkDiffThres for each 4x4 pixel block, and the sum of the absolute values of the differences for each subblock sbSumDiff are derived as follows.

sbDiffThres = 4 * sbWidth*sbHeight
bdofBlkDiffThres = 128
本実施の形態では、sbDiffThresは画素あたり4、bdofBlkDiffThresは128=8*4*4なので
、画素あたり8の値を閾値としているが、この値以外を用いてもよい。例えば、2倍の値、sbDiffThres = 8 * sbWidth*sbHeight、bdofBlkDiffThres = 256でもよい。また、sbDiffThres=0とすることで、サブブロック単位の切り替えをオフにしてもよく、bdofBlkDiffThres=0とすることで、4x4画素ブロック単位の切り替えをオフにしてもよい。
sbDiffThres = 4 * sbWidth * sbHeight
bdofBlkDiffThres = 128
In the present embodiment, since sbDiffThres is 4 per pixel and bdofBlkDiffThres is 128 = 8 * 4 * 4, a value of 8 per pixel is set as the threshold value, but other values may be used. For example, double the values, sbDiffThres = 8 * sbWidth * sbHeight, bdofBlkDiffThres = 256. Further, by setting sbDiffThres = 0, switching in units of subblocks may be turned off, and by setting bdofBlkDiffThres = 0, switching in units of 4x4 pixel blocks may be turned off.

まず、sbSumDiffの値を下記のように設定する。 First, set the value of sbSumDiff as follows.

sbSumDiff = 0
その上で、4x4画素ブロック毎のxIdx=0..(sbWidth>>2)-1およびyIdx=0..(sbHeight>>2)-1のループを回して、4x4画素単位での差分絶対値和bdofBlkSumDiffおよびbdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]は次のように導出される。
sbSumDiff = 0
Then, loop the loop of xIdx = 0 .. (sbWidth >> 2) -1 and yIdx = 0 .. (sbHeight >> 2) -1 for each 4x4 pixel block, and the absolute difference value in 4x4 pixel units. The sum bdofBlkSumDiff and bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] are derived as follows.

bdofBlkSumDiff
= sum4(Abs((PredL0[(xIdx<<2)+1+i][(yIdx<<2)+1+j]>>shift4)
?(PredL1[(xIdx<<2)+1+i][(yIdx<<2)+1+j]>>shift4))) (式BDOF-1)
shift4=Max(InternalBitDepth-4, bitDepth+InternalBitDepth-16)
bdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx] = (bdofBlkSumDiff >= bdofBlkDiffThres)
sbSumDiff += bdofBlkSumDiff
つまり、PredL0をshift4によりシフトした値と、PredL1をshift4によりシフトした値との差分の絶対値の総和を導出する。なお、(式BDOF-1)において、(x, y)=((xIdx<<2)+1+i,
yIdx<<2)+1+j)の代わりに、(x,y)をさらにCUのサイズ(nCbW, nCbH)でクリップした値(hx, vy)を用いてもよい。この場合、境界を超える画素はパディングで導出される。
bdofBlkSumDiff
= sum4 (Abs ((PredL0 [(xIdx << 2) + 1 + i] [(yIdx << 2) + 1 + j] >> shift4)
? (PredL1 [(xIdx << 2) + 1 + i] [(yIdx << 2) + 1 + j] >> shift4))) (Equation BDOF-1)
shift4 = Max (InternalBitDepth-4, bitDepth + InternalBitDepth-16)
bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] = (bdofBlkSumDiff> = bdofBlkDiffThres)
sbSumDiff + = bdofBlkSumDiff
That is, the sum of the absolute values of the differences between the value obtained by shifting PredL0 by shift4 and the value obtained by shifting PredL1 by shift4 is derived. In (Equation BDOF-1), (x, y) = ((xIdx << 2) + 1 + i,
Instead of yIdx << 2) + 1 + j), the value (hx, vy) obtained by further clipping (x, y) with the size of CU (nCbW, nCbH) may be used. In this case, the pixels that exceed the boundary are derived by padding.

hx = Clip3( 1, nCbW, x )
vy = Clip3( 1, nCbH, y )
ここで、sum4()は、i=0..3、j=0..3の引数で4x4画素ブロックの合計を求める関数とし、shift4は、後述する相関パラメータ計算部309544で定義するshift4と同一のものとする。なお、InternalBitDepthは、BDOF部内の計算精度のパラメータで、入力画素ビット長bitDepthとは独立な一定値で、7以上12以下の値とする。例えば、InternalBitDepth=8の場合、shift4はshift4=Max(4, bitDepth-8)となる。
hx = Clip3 (1, nCbW, x)
vy = Clip3 (1, nCbH, y)
Here, sum4 () is a function that calculates the sum of 4x4 pixel blocks with the arguments i = 0.3 and j = 0.3, and shift4 is the same as shift4 defined by the correlation parameter calculation unit 309544 described later. It shall be. Note that InternalBitDepth is a parameter of calculation accuracy in the BDOF section, and is a constant value independent of the input pixel bit length bitDepth, and is a value of 7 or more and 12 or less. For example, when InternalBitDepth = 8, shift4 becomes shift4 = Max (4, bitDepth-8).

HEVCと同様の補間フィルタを用いる場合、PredL0とPredL1の値は、bitDepthが8から12ビットの範囲での演算精度は14ビットであり、InternalBitDepth=8の場合、shift4 = Max(4, bitDepth-8) = 4となり、(式BDOF-1)に示したPredL0, PredL1をshift4で右シフトした後の差分の絶対値和は、bitDepthにかかわらず10ビットの精度での差分絶対値和を計算していることになる。 When using the same interpolation filter as HEVC, the values of PredL0 and PredL1 have a calculation accuracy of 14 bits in the range of bitDepth of 8 to 12 bits, and when InternalBitDepth = 8, shift4 = Max (4, bitDepth-8). ) = 4, and the absolute value sum of the differences after shifting PredL0 and PredL1 shown in (Equation BDOF-1) to the right with shift4 is calculated by calculating the absolute difference sum with a precision of 10 bits regardless of bitDepth. Will be there.

先行技術文献においては、bdofBlkDiffは、PredL0とPredL1の差分絶対値和を右シフトせずに直接求めていた。しかし、本実施の形態では、後述するBDOF部30954の相関パラメータ計算部309544で計算するtheta[x][y]の差分の計算(式BDOF-2)と同一にしており、フラグ設定部309542による閾値判定と、BDOF部30954の予測画像導出とで処理を共有することができる。この結果、先行技術文献では、フラグ設定部309542の計算は、単純に追加の演算量を必要としたが、本実施の形態では、差分の計算を共有できることから、追加部分は、絶対値和を求める部分のみになるため、演算量を大幅に削減できる。 In the prior art literature, bdofBlkDiff directly calculated the sum of the absolute differences between PredL0 and PredL1 without right-shifting. However, in the present embodiment, it is the same as the calculation of the difference of theta [x] [y] (Equation BDOF-2) calculated by the correlation parameter calculation unit 309544 of the BDOF unit 30954 described later, and the flag setting unit 309542 is used. The processing can be shared between the threshold value determination and the derivation of the predicted image of the BDOF unit 30954. As a result, in the prior art document, the calculation of the flag setting unit 309542 simply required an additional calculation amount, but in the present embodiment, since the difference calculation can be shared, the additional part is the sum of absolute values. Since only the required part is required, the amount of calculation can be significantly reduced.

bdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]は、bdofBlkSumDiffがbdofBlkDiffThres以上の場合、TRUEに設定し、そうでない場合、FALSEとする。 bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] is set to TRUE if bdofBlkSumDiff is bdofBlkDiffThres or higher, and FALSE otherwise.

また、sbSumDiffの値は、bdofBlkSumDiffの合計値とする。 The value of sbSumDiff is the total value of bdofBlkSumDiff.

最後に、sbBdofFlagは、もし、sbSumDiffがsbDiffThresより小さい場合、FALSEに設定し、そうでない場合は、TRUEに設定する。 Finally, sbBdofFlag is set to FALSE if sbSumDiff is less than sbDiffThres, otherwise set to TRUE.

差分の計算を共有することから、このような構成により、フラグ設定部309542では、sbBdofFlagと、bdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]の値の設定をより少ない処理量を行うことができる。 Since the difference calculation is shared, the flag setting unit 309542 can set the values of sbBdofFlag and bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] with a smaller amount of processing by such a configuration.

フラグ設定部309542の別の実施の形態としては、bdofBlkSumDiffを下式で計算する。 As another embodiment of the flag setting unit 309542, bdofBlkSumDiff is calculated by the following equation.

bdofBlkSumDiff
= sum42(Abs((PredL0[(xIdx<<2)+1+i][(yIdx<<2)+1+2*j]>>shift4)
?(PredL1[(xIdx<<2)+1+i][(yIdx<<2)+1+2*j]>>shift4)))
ここで、sum42()は、i=0..3、j=0..1の引数で4x2画素ブロックの合計を求める関数である。bdofBlkSumDiffは1ライン飛ばしの4x2画素の差分絶対値和としてもよい。この場合、sbDiffThres、bdofBlkDiffThresは、前記の実施例の半分の値を用いることにし、下記のように設定する。
bdofBlkSumDiff
= sum42 (Abs ((PredL0 [(xIdx << 2) + 1 + i] [(yIdx << 2) + 1 + 2 * j] >> shift4)
? (PredL1 [(xIdx << 2) + 1 + i] [(yIdx << 2) + 1 + 2 * j] >> shift4)))
Here, sum42 () is a function that calculates the sum of 4x2 pixel blocks with the arguments i = 0.3 and j = 0.1. bdofBlkSumDiff may be the sum of the absolute values of the differences of 4x2 pixels with one line skipped. In this case, sbDiffThres and bdofBlkDiffThres are set to use half the values of the above-described embodiment as follows.

sbDiffThres = 2 * sbWidth*sbHeight
bdofBlkDiffThres = 64
このような構成にすることにより、bdofBlkSumDiffの計算量を半分にすることができる。予測画像生成に直接影響する演算ではないため、処理削減による性能低下はほとんど生じない。
sbDiffThres = 2 * sbWidth * sbHeight
bdofBlkDiffThres = 64
With such a configuration, the amount of calculation of bdofBlkSumDiff can be halved. Since it is not an operation that directly affects the prediction image generation, there is almost no performance degradation due to processing reduction.

図13は、BDOF部30954が予測画像を生成する処理を説明するプローチャートである。まず、フラグ設定(S201)で、サブブロック単位のBDOF処理を行うか否かを示すフラグsbBdofFlagと、4x4画素単位でのBDOF処理を行うか否かを示すフラグbdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]の値の設定を行う。次に、sbBdofFlagの判定(S202)を行い、FALSEならば、サブブロック単位双方向予測画像生成(S203)を行い、TRUEならば、サブブロック単位のBDOF処理(S204)-(S210)を行う。Loop1((S204)から(S210))は、垂直方向のアドレスのループであり、Loop2((S205)から(S209))は、水平方向のアドレスのループである。bdofUtilizationFlag[xIdx][yIdx]の判定(S206)を行い、FALSEならば、4x4画素単位双方向予測画像生成(S207)を行い、TRUEならば、4x4画素単位BDOF処理(S208)を行う。 FIG. 13 is a probe chart illustrating a process by which the BDOF unit 30954 generates a predicted image. First, in the flag setting (S201), the values of the flag sbBdofFlag indicating whether or not to perform BDOF processing in units of subblocks and the flag bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] indicating whether or not to perform BDOF processing in units of 4x4 pixels. Set. Next, the determination of sbBdofFlag (S202) is performed, if it is FALSE, the subblock unit bidirectional prediction image generation (S203) is performed, and if it is TRUE, the subblock unit BDOF processing (S204)-(S210) is performed. Loop1 ((S204) to (S210)) is a loop of addresses in the vertical direction, and Loop2 ((S205) to (S209)) is a loop of addresses in the horizontal direction. bdofUtilizationFlag [xIdx] [yIdx] is determined (S206), if it is FALSE, 4x4 pixel unit bidirectional prediction image generation (S207) is performed, and if TRUE, 4x4 pixel unit BDOF processing (S208) is performed.

この流れ図では、サブブロック単位と、4x4画素ブロック単位の2段階でBDOF処理を行うか否かを判定していたが、サブブロック単位だけ、或いは、4x4画素ブロック単位のみでも実現してもよい。 In this flow chart, it is determined whether or not BDOF processing is performed in two stages of a subblock unit and a 4x4 pixel block unit, but it may be realized only in the subblock unit or only in the 4x4 pixel block unit.

勾配画像生成部309543では勾配画像を生成する。勾配変化(Optical Flow)では、各点の画素値は変化せず、その位置のみが変化すると仮定する。これは、水平方向の画素値Iの変化(水平勾配値lx)とその位置の変化Vx、及び垂直方向の画素値Iの変化(垂直勾配値ly)とその位置の変化Vy、画素値Iの時間変化ltを用いて、下記で表すことができる。 The gradient image generation unit 309543 generates a gradient image. In the optical flow, it is assumed that the pixel value at each point does not change, only the position changes. This is the change of the pixel value I in the horizontal direction (horizontal gradient value lx) and the change Vx of its position, and the change of the pixel value I in the vertical direction (vertical gradient value ly) and the change Vy of its position, and the pixel value I. It can be expressed as follows using the time change lt.

lx * Vx + ly * Vy + lt = 0
以降では位置の変化(Vx,Vy)を補正重みベクトル(u,v)と呼ぶ。
lx * Vx + ly * Vy + lt = 0
Hereafter, the change in position (Vx, Vy) is called the correction weight vector (u, v).

具体的には、勾配画像生成部309543は、以下の式から勾配画像lx0、ly0、lx1、ly1を導出する。lx0及びlx1は水平方向に沿った勾配を示し、ly0及びly1は垂直方向に沿った勾配を示す。 Specifically, the gradient image generation unit 309543 derives the gradient images lx0, ly0, lx1, and ly1 from the following equations. lx0 and lx1 show the slope along the horizontal direction, and ly0 and ly1 show the slope along the vertical direction.

具体的には、勾配画像生成部309543は、勾配画像lx0、ly0、lx1、ly1の導出を、以下の
ように行う。
Specifically, the gradient image generation unit 309543 derives the gradient images lx0, ly0, lx1, and ly1 as follows.

lx0[x][y] = (PredL0[x+1][y]-PredL0[x-1][y])>>shift0 (式BDOF-3)
ly0[x][y] = (PredL0[x][y+1]-PredL0[x][y-1])>>shift0
lx1[x][y] = (PredL1[x+1][y]-PredL1[x-1][y])>>shift0
ly1[x][y] = (PredL1[x][y+1]-PredL1[x][y-1])>>shift0
ここで、shift0=14-InternalBitDepthである。
lx0 [x] [y] = (PredL0 [x + 1] [y]-PredL0 [x-1] [y]) >> shift0 (Equation BDOF-3)
ly0 [x] [y] = (PredL0 [x] [y + 1]-PredL0 [x] [y-1]) >> shift0
lx1 [x] [y] = (PredL1 [x + 1] [y]-PredL1 [x-1] [y]) >> shift0
ly1 [x] [y] = (PredL1 [x] [y + 1]-PredL1 [x] [y-1]) >> shift0
Here, shift0 = 14-InternalBitDepth.

勾配画像lx0、ly0、lx1、ly1の導出の別の方法としては、下式のように設定してもよい。 As another method for deriving the gradient images lx0, ly0, lx1, and ly1, the following equation may be set.

lx0[x][y] = (PredL0[x+1][y]>>shift0)-(PredL0[x-1][y]>>shift0) (式BDOF-4)
ly0[x][y] = (PredL0[x][y+1]>>shift0)-(PredL0[x][y-1]>>shift0)
lx1[x][y] = (PredL1[x+1][y]>>shift0)-(PredL1[x-1][y]>>shift0)
ly1[x][y] = (PredL1[x][y+1]>>shift0)-(PredL1[x][y-1]>>shift0)
(式BDOF-3)の場合、PredL0とPredL1の最小値と最大値の範囲が16ビットとすると、差分が17ビットとなるため、32ビット演算が必要とされるが、(式BDOF-4)の場合、先に右シフトを行うため、すべての演算が16ビット演算で実行できるため、並列演算命令が使いやすいという利点がある。
lx0 [x] [y] = (PredL0 [x + 1] [y] >> shift0)-(PredL0 [x-1] [y] >> shift0) (Equation BDOF-4)
ly0 [x] [y] = (PredL0 [x] [y + 1] >> shift0)-(PredL0 [x] [y-1] >> shift0)
lx1 [x] [y] = (PredL1 [x + 1] [y] >> shift0)-(PredL1 [x-1] [y] >> shift0)
ly1 [x] [y] = (PredL1 [x] [y + 1] >> shift0)-(PredL1 [x] [y-1] >> shift0)
In the case of (Equation BDOF-3), if the range of the minimum and maximum values of PredL0 and PredL1 is 16 bits, the difference is 17 bits, so 32-bit operation is required, but (Equation BDOF-4) In the case of, since the right shift is performed first, all operations can be executed by 16-bit operations, so there is an advantage that parallel operation instructions are easy to use.

いずれの場合も、HEVCと同様の補間フィルタを用いる場合、PredL0とPredL1の値は、bitDepthが8から12ビットの範囲ならば、演算精度は14ビットであり、最小値と最大値の範囲は、16ビットである。もし、bitDepthが12より大きい場合、演算精度は(bitDepth+2)ビットであり、最小値と最大値の範囲は、(bitDepth+4)ビットとなる。本実施形態では、InternalBitDepthに応じた値であるshift0だけ右シフトする。そのため、勾配画像lx0、ly0、lx1、ly1の演算精度は、BitDedepthが8以上12以下の場合は(InternalBitDepth+1)ビットとなり、bitDepthが13以上の場合は、(bitDepth+InternalBitDepth-11)となる。 In either case, when using the same interpolation filter as HEVC, the values of PredL0 and PredL1 have a calculation accuracy of 14 bits if bitDepth is in the range of 8 to 12 bits, and the range of minimum and maximum values is. It is 16 bits. If bitDepth is greater than 12, the calculation accuracy is (bitDepth + 2) bits, and the range between the minimum and maximum values is (bitDepth + 4) bits. In this embodiment, shift 0, which is a value corresponding to Internal BitDepth, is shifted to the right. Therefore, the calculation accuracy of the gradient images lx0, ly0, lx1, and ly1 is (InternalBitDepth + 1) bits when BitDedepth is 8 or more and 12 or less, and (bitDepth + InternalBitDepth-11) when bitDepth is 13 or more. ..

次に、相関パラメータ計算部309544は、サブブロック内の4x4画素のブロック毎に勾配積和s1,s2,s3,s5,s6を導出する。ここでは、ブロックの周囲1画素をさらに用いて6x6画素のブロックの画素でのsumからs1,s2,s3,s5,s6を計算する。 Next, the correlation parameter calculation unit 309544 derives the sum of gradient products s1, s2, s3, s5, and s6 for each block of 4x4 pixels in the subblock. Here, s1, s2, s3, s5, s6 are calculated from the sum of the pixels of the block of 6x6 pixels by further using one pixel around the block.

s1 = sum6(phiX[x][y]* phiX[x][y])
s2 = sum6(phiX[x][y]* phiY[x][y])
s3 = sum6(-theta[x][y]* phiX[x][y])
s5 = sum6(phiY[x][y]* phiY[x][y])
s6 = sum6(-theta[x][y]* phiY[x][y])
ここで、sum(a)は6x6画素のブロック内の座標(x,y)に対するaの総和を表す。
s1 = sum6 (phiX [x] [y] * phiX [x] [y])
s2 = sum6 (phiX [x] [y] * phiY [x] [y])
s3 = sum6 (-theta [x] [y] * phiX [x] [y])
s5 = sum6 (phiY [x] [y] * phiY [x] [y])
s6 = sum6 (-theta [x] [y] * phiY [x] [y])
Here, sum (a) represents the sum of a with respect to the coordinates (x, y) in the block of 6x6 pixels.

theta[x][y]= -(PredL1[x][y]>>shift4)+(PredL0[x][y]>>shift4) (式BDOF-2)
phiX[x][y] = (lx1[x][y] + lx0[x][y])>>shift5
phiY[x][y] = (ly1[x][y] + ly0[x][y])>>shift5
つまり、PredL0[x][y]をshift4によりシフトした値と、PredL1[x][y]をshift4によりシフトした値との差分からtheta[x][y]を導出する。これは、(式BDOF-1)において計算する差分値と同じである。
ここで、shift4、shift5は以下で導出する。
theta [x] [y] =-(PredL1 [x] [y] >> shift4) + (PredL0 [x] [y] >> shift4) (Equation BDOF-2)
phiX [x] [y] = (lx1 [x] [y] + lx0 [x] [y]) >> shift5
phiY [x] [y] = (ly1 [x] [y] + ly0 [x] [y]) >> shift5
That is, theta [x] [y] is derived from the difference between the value obtained by shifting PredL0 [x] [y] by shift4 and the value obtained by shifting PredL1 [x] [y] by shift4. This is the same as the difference value calculated in (Equation BDOF-1).
Here, shift4 and shift5 are derived as follows.

shift4=Max(InternalBitDepth-4, bitDept+InternalBitDepth-16)
shift5=Max(InternalBitDepth-7, bitDepth+InternalBitDepth-19)
なお、(式BDOF-2)において、(x, y)の代わりにCUのサイズ(nCbW, nCbH)でクリップした
値(hx, vy)を用いてもよい。この場合、境界を超える画素はパディングで導出される。また、x, yは各々x=xSb-1..xSb+4, y=ySb-1..ySb+4の範囲であってもよい。
shift4 = Max (InternalBitDepth-4, bitDept + InternalBitDepth-16)
shift5 = Max (InternalBitDepth-7, bitDepth + InternalBitDepth-19)
In (Equation BDOF-2), the value (hx, vy) clipped by the size of CU (nCbW, nCbH) may be used instead of (x, y). In this case, the pixels that exceed the boundary are derived by padding. Further, x and y may be in the range of x = xSb-1..xSb + 4, y = ySb-1..ySb + 4, respectively.

xSb = (xIdx<<2)+1, ySb = (yIdx<<2)+1
hx = Clip3( 1, nCbW, x )
vy = Clip3( 1, nCbH, y )
この時、thetaの値の演算精度は、bitDepthが8以上ならば常に、(19-InternalBitDepth)ビットとなる。また、画像のbitDepthが8以上ならば、phiXとphiYの演算精度は常に9ビットとなる。そこで、6x6画素のブロックの合計となるs1,s2,s5の演算精度は、bitDepthにかかわらず、23ビット程度である。また、同様に、6x6画素のブロックの合計となるs3,s6の演算精度は、(33-InternalBitDepth)ビット程度である。PredL0とPredL1の最小値、最大値は、bitDepthが8以上12以下の場合、16ビットの範囲であり、bitDepthが13ビット以上の場合、(bitDepth+4)ビットの範囲なので、32ビット整数演算で実現できる。
xSb = (xIdx << 2) +1, ySb = (yIdx << 2) +1
hx = Clip3 (1, nCbW, x)
vy = Clip3 (1, nCbH, y)
At this time, the calculation accuracy of the value of theta is always (19-InternalBitDepth) bits when bitDepth is 8 or more. Also, if the bitDepth of the image is 8 or more, the calculation accuracy of phiX and phiY is always 9 bits. Therefore, the calculation accuracy of s1, s2, and s5, which is the total of 6x6 pixel blocks, is about 23 bits regardless of bitDepth. Similarly, the calculation accuracy of s3 and s6, which is the total of 6x6 pixel blocks, is about (33-InternalBitDepth) bits. The minimum and maximum values of PredL0 and PredL1 are in the 16-bit range when bitDepth is 8 or more and 12 or less, and in the (bitDepth + 4) bit range when bitDepth is 13 bits or more. realizable.

より具体的に、InternalBitDepth=8とした場合は下式で実現する。 More specifically, when InternalBitDepth = 8, it is realized by the following formula.

shift0=6
shift4=Max(4, bitDepth-8)
shift5=Max(1, bitDepth-11)
InternalBitDepth=7とした場合には下式で実現する。
shift0 = 6
shift4 = Max (4, bitDepth-8)
shift5 = Max (1, bitDepth-11)
When InternalBitDepth = 7, it is realized by the following formula.

shift0=7
shift4=Max(3, bitDepth-9)
shift5=Max(0, bitDepth-12)
相関パラメータ計算部309544の別の構成としては、勾配積和s1,s2,s3,s5,s6は、6x6画素のブロックでなく、4x4画素のブロックで求めてもよい。4x4=16画素のブロックとなるため、6x6=36画素の合計と比べてsumの計算に必要な演算ビットが(Ceil(log2(36))-Ceil(log2(16)))=2ビット少なくてもすむ。
shift0 = 7
shift4 = Max (3, bitDepth-9)
shift5 = Max (0, bitDepth-12)
As another configuration of the correlation parameter calculation unit 309544, the sum of gradient products s1, s2, s3, s5, s6 may be obtained by a block of 4x4 pixels instead of a block of 6x6 pixels. Since it is a block of 4x4 = 16 pixels, the number of operation bits required to calculate sum is (Ceil (log2 (36))-Ceil (log2 (16))) = 2 bits less than the total of 6x6 = 36 pixels. I'm sorry.

shift4=Max(InternalBitDepth-5, bitDept+InternalBitDepth-15)
shift5=Max(InternalBitDepth-8, bitDepth+InternalBitDepth-18)
そのため、上式のようにそれぞれ1ビット小さい値を用いても、32ビット整数演算で実現できる。但し、この場合、InternalBitDepthの値は、8以上12以下とする。また、勾配積和の演算量も削減できる。図15のように、BDOF処理の単位と読み込み領域が一致するため、図14の場合と異なり、対象となるサブブロックの周囲1画素分のパディング領域は不要となる。
shift4 = Max (InternalBitDepth-5, bitDept + InternalBitDepth-15)
shift5 = Max (InternalBitDepth-8, bitDepth + InternalBitDepth-18)
Therefore, even if each value is 1 bit smaller as in the above equation, it can be realized by 32-bit integer operation. However, in this case, the value of InternalBitDepth shall be 8 or more and 12 or less. In addition, the amount of calculation of the sum of gradient products can be reduced. As shown in FIG. 15, since the unit of BDOF processing and the reading area match, unlike the case of FIG. 14, the padding area for one pixel around the target subblock becomes unnecessary.

次に、動き補償修正値導出部309545は、導出した勾配積和s1,s2,s3,s5,s6を用いて、4x4画素単位の補正重みベクトル(u, v)を導出する。 Next, the motion compensation correction value deriving unit 309545 derives a correction weight vector (u, v) in units of 4x4 pixels by using the derived gradient product sum s1, s2, s3, s5, s6.

u = (s3<<3) >> floor(log2(s1))
v = ((s6<<3)-((((u*s2m)<<12)+u*s2s)>>1)) >> floor(log2(s5))
ここでs2m=s2>>12、s2s=s2&((1<<12)-1)である。
u = (s3 << 3) >> floor (log2 (s1))
v = ((s6 << 3)-((((u * s2m) << 12) + u * s2s) >> 1)) >> floor (log2 (s5))
Here, s2m = s2 >> 12, s2s = s2 & ((1 << 12) -1).

なお、以下のようにさらにクリップを用いてu, vの範囲を制限しても良い。 The range of u and v may be further limited by using a clip as follows.

u=s1>0?Clip3(-th,th,-(s3<<3)>>floor(log2(s1))):0
v=s5>0?Clip3(-th,th,((s6<<3)-((((u*s2m)<<12)+u*s2s)>>1))>>floor(log2(s5))):0
ここで、thは下式で表現される。
u = s1> 0? Clip3 (-th, th,-(s3 << 3) >> floor (log2 (s1))): 0
v = s5> 0? Clip3 (-th, th, ((s6 << 3)-((((u * s2m) << 12) + u * s2s) >> 1))) >> floor (log2 (s5) ))): 0
Here, th is expressed by the following equation.

th = Max(2, 1<<(13-InternalBitDepth))
thはbitDepthとは独立の値になることから、画素単位の補正重みベクトル(u, v)は、InternalBitDepthに関連した値でクリッピングされることになる。画素ビット長bitDepthにかかわらず、例えば、InternalBitDepth=8とすると、th=1<<(13-8)=32となる。また、InternalBitDepth=7とすると、th=1<<(13-7)=64となる。
th = Max (2, 1 << (13-InternalBitDepth))
Since th is a value independent of bitDepth, the pixel-by-pixel correction weight vector (u, v) is clipped by the value related to InternalBitDepth. Regardless of the pixel bit length bitDepth, for example, if InternalBitDepth = 8, then th = 1 << (13-8) = 32. If InternalBitDepth = 7, then th = 1 << (13-7) = 64.

この時、画素単位の補正重みベクトル(u, v)は、動きベクトルの精度や、量子化幅に関係する値とも考えられることから、補正重みベクトル(u, v)の制限するためのしきい値thは、下式のように量子化幅Qpの関数で表現してもよい。 At this time, since the correction weight vector (u, v) for each pixel can be considered as a value related to the accuracy of the motion vector and the quantization width, a threshold for limiting the correction weight vector (u, v). The value th may be expressed by a function of the quantization width Qp as shown in the following equation.

th0 = Max(1, 1<<(12-InternalBitDepth))
th = th0 +floor((Qp-32)/6)
なお、勾配積和s3とs6の左3ビットシフトを行わず、下式で導出してもよい。
th0 = Max (1, 1 << (12-InternalBitDepth))
th = th0 + floor ((Qp-32) / 6)
Note that the sum of gradient products s3 and s6 may be derived by the following equation without performing the left 3-bit shift.

u = s3 >> floor(log2(s1))
v = (s6-((((u*s2m)<<12)+u*s2s)>>1))>> floor(log2(s5))
但し、shift4は下式で導出する。
u = s3 >> floor (log2 (s1))
v = (s6-((((u * s2m) << 12) + u * s2s) >> 1)) >> floor (log2 (s5))
However, shift4 is derived by the following formula.

shift4=Max(InternalBitDepth-7, bitDepth+InternalBitDepth-19)
この場合、shift0及びshift5の変更は必要ない。具体的に、InternalBitDepth=8の場合、shift4は下式で導出する。
shift4 = Max (InternalBitDepth-7, bitDepth + InternalBitDepth-19)
In this case, it is not necessary to change shift0 and shift5. Specifically, when InternalBitDepth = 8, shift4 is derived by the following equation.

shift4=Max(1, bitDepth-11)
動き補償修正値導出部309545は、4x4画素単位の補正重みベクトル(u, v)と勾配画像lx0、ly0、lx1、ly1を用いて、動き補償修正値bdofOffsetを導出する。
shift4 = Max (1, bitDepth-11)
The motion compensation correction value deriving unit 309545 derives the motion compensation correction value bdofOffset using the correction weight vector (u, v) in units of 4x4 pixels and the gradient images lx0, ly0, lx1, and ly1.

bdofOffset[x][y]=((lx1[x][y]-lx0[x][y])*u+(ly1[x][y]-ly0[x][y])*v+1)>>1
あるいはラウンド関数を用いて、bdofOffsetを以下のように導出してもよい。
bdofOffset [x] [y] = ((lx1 [x] [y] -lx0 [x] [y]) * u + (ly1 [x] [y] -ly0 [x] [y]) * v + 1) >> 1
Alternatively, the bdofOffset may be derived as follows using a round function.

bdofOffset[x][y] = Round(((lx1[x][y]-lx0[x][y])*u)>>1)+Round(((ly1[x][y]-ly0[x][y])*v)>>1)
あるいは、勾配画像lx0、ly0、lx1、ly1の右シフト値のshift0の値を工夫することで、以下のように、右シフトやラウンド関数を用いずに導出することもできる。
bdofOffset [x] [y] = Round (((lx1 [x] [y] -lx0 [x] [y]) * u) >> 1) + Round (((ly1 [x] [y] -ly0 [ x] [y]) * v) >> 1)
Alternatively, by devising the shift0 value of the right shift value of the gradient images lx0, ly0, lx1, and ly1, it can be derived without using the right shift or the round function as follows.

bdofOffset[x][y]=(lx1[x][y]-lx0[x][y])*u+(ly1[x][y]-ly0[x][y])*v
shift0=15-InternalBitDepth
shift5=Max(InternalBitDepth-8, bitDepth+InternalBitDepth-20)
この場合、InternalBitDepthの選択範囲は、8以上12以下で、shift4の変更は必要ない。具体的に、InternalBitDepth=8の場合は、下式となる。
bdofOffset [x] [y] = (lx1 [x] [y] -lx0 [x] [y]) * u + (ly1 [x] [y]-ly0 [x] [y]) * v
shift0 = 15-InternalBitDepth
shift5 = Max (InternalBitDepth-8, bitDepth + InternalBitDepth-20)
In this case, the selection range of InternalBitDepth is 8 or more and 12 or less, and shift4 does not need to be changed. Specifically, in the case of InternalBitDepth = 8, the following formula is obtained.

shift0=7
shift5=Max(0, bitDepth-12)
双方向予測画像生成部309546は、上記のパラメータを用いて下式により、4x4画素の予測画像の画素値Predを導出する。
shift0 = 7
shift5 = Max (0, bitDepth-12)
The bidirectional prediction image generation unit 309546 derives the pixel value Pred of the prediction image of 4x4 pixels by the following equation using the above parameters.

Pred[x][y] = Clip3(0, (1<<bitDepth)-1,( PredL0[x][y]+PredL1[x][y]+bdofOffset[x][y]+offset2)>>shift2)
ここで、shift2=Max(3,15-bitDepth)、offset2=1<<(shift2-1)である。
Pred [x] [y] = Clip3 (0, (1 << bitDepth) -1, (PredL0 [x] [y] + PredL1 [x] [y] + bdofOffset [x] [y] + offset2) >> shift2)
Here, shift2 = Max (3,15-bitDepth), offset2 = 1 << (shift2-1).

以上のような構成であれば、サブブロック単位でのBDOF処理を行うか否かと示すフラグ
や、4x4画素単位でBDOF処理を行うか否かを示すフラグの設定のための演算量を抑えることができる。
With the above configuration, it is possible to reduce the amount of calculation for setting a flag indicating whether or not to perform BDOF processing in units of subblocks and a flag indicating whether or not to perform BDOF processing in units of 4x4 pixels. it can.

(動画像符号化装置の構成)
次に、本実施形態に係る動画像符号化装置11の構成について説明する。図16は、本実施形態に係る動画像符号化装置11の構成を示すブロック図である。動画像符号化装置11は、予測画像生成部101、減算部102、変換・量子化部103、逆量子化・逆変換部105、加算部106、ループフィルタ107、予測パラメータメモリ(予測パラメータ記憶部、フレームメモリ)108、参照ピクチャメモリ(参照画像記憶部、フレームメモリ)109、符号化パラメータ決定部110、パラメータ符号化部111、エントロピー符号化部104を含んで構成される。
(Configuration of moving image encoding device)
Next, the configuration of the moving image coding device 11 according to the present embodiment will be described. FIG. 16 is a block diagram showing the configuration of the moving image coding device 11 according to the present embodiment. The moving image coding device 11 includes a prediction image generation unit 101, a subtraction unit 102, a conversion / quantization unit 103, an inverse quantization / inverse conversion unit 105, an addition unit 106, a loop filter 107, and a prediction parameter memory (prediction parameter storage unit). , Frame memory) 108, reference picture memory (reference image storage unit, frame memory) 109, coding parameter determination unit 110, parameter coding unit 111, and entropy coding unit 104.

予測画像生成部101は画像Tの各ピクチャを分割した領域であるCU毎に予測画像を生成する。予測画像生成部101は既に説明した予測画像生成部308と同じ動作であり、説明を省略する。 The prediction image generation unit 101 generates a prediction image for each CU, which is a region in which each picture of the image T is divided. The prediction image generation unit 101 has the same operation as the prediction image generation unit 308 described above, and the description thereof will be omitted.

減算部102は、予測画像生成部101から入力されたブロックの予測画像の画素値を、画像Tの画素値から減算して予測誤差を生成する。減算部102は予測誤差を変換・量子化部103に出力する。 The subtraction unit 102 subtracts the pixel value of the predicted image of the block input from the prediction image generation unit 101 from the pixel value of the image T to generate a prediction error. The subtraction unit 102 outputs the prediction error to the conversion / quantization unit 103.

変換・量子化部103は、減算部102から入力された予測誤差に対し、周波数変換によって変換係数を算出し、量子化によって量子化変換係数を導出する。変換・量子化部103は、量子化変換係数をエントロピー符号化部104及び逆量子化・逆変換部105に出力する。 The conversion / quantization unit 103 calculates the conversion coefficient by frequency conversion for the prediction error input from the subtraction unit 102, and derives the quantization conversion coefficient by quantization. The conversion / quantization unit 103 outputs the quantization conversion coefficient to the entropy coding unit 104 and the inverse quantization / inverse conversion unit 105.

逆量子化・逆変換部105は、動画像復号装置31における逆量子化・逆変換部311(図7)と同じであり、説明を省略する。算出した予測誤差は加算部106に出力される。 The inverse quantization / inverse conversion unit 105 is the same as the inverse quantization / inverse conversion unit 311 (FIG. 7) in the moving image decoding device 31, and the description thereof will be omitted. The calculated prediction error is output to the addition unit 106.

エントロピー符号化部104には、変換・量子化部103から量子化変換係数が入力され、パラメータ符号化部111から符号化パラメータが入力される。符号化パラメータには、例えば、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX、動きベクトル精度モードamvr_mode、予測モードpredMode、及びマージインデックスmerge_idx等の符号がある。 A quantization conversion coefficient is input to the entropy coding unit 104 from the conversion / quantization unit 103, and a coding parameter is input from the parameter coding unit 111. Coding parameters include, for example, codes such as reference picture index refIdxLX, prediction vector index mvp_LX_idx, difference vector mvdLX, motion vector accuracy mode amvr_mode, prediction mode predMode, and merge index merge_idx.

エントロピー符号化部104は、分割情報、予測パラメータ、量子化変換係数等をエントロピー符号化して符号化ストリームTeを生成し、出力する。 The entropy coding unit 104 entropy-encodes the division information, the prediction parameters, the quantization conversion coefficient, and the like to generate a coded stream Te and outputs it.

パラメータ符号化部111は、図示しないヘッダ符号化部1110、CT情報符号化部1111、CU符号化部1112(予測モード符号化部)、およびインター予測パラメータ符号化部112とイントラ予測パラメータ符号化部113を備えている。CU符号化部1112はさらにTU符号化部1114を備えている。 The parameter coding unit 111 includes a header coding unit 1110 (not shown), a CT information coding unit 1111, a CU coding unit 1112 (prediction mode coding unit), an inter prediction parameter coding unit 112, and an intra prediction parameter coding unit 112. It has 113. The CU coding unit 1112 further includes a TU coding unit 1114.

以下、各モジュールの概略動作を説明する。パラメータ符号化部111はヘッダ情報、分割情報、予測情報、量子化変換係数等のパラメータの符号化処理を行う。 The outline operation of each module will be described below. The parameter coding unit 111 performs parameter coding processing such as header information, division information, prediction information, and quantization conversion coefficient.

CT情報符号化部1111は、符号化データからQT、MT(BT、TT)分割情報等を符号化する。 The CT information coding unit 1111 encodes QT, MT (BT, TT) division information and the like from the coded data.

CU符号化部1112はCU情報、予測情報、TU分割フラグsplit_transform_flag、CU残差フラグcbf_cb、cbf_cr、cbf_luma等を符号化する。 The CU coding unit 1112 encodes CU information, prediction information, TU split flag split_transform_flag, CU residual flags cbf_cb, cbf_cr, cbf_luma and the like.

TU符号化部1114は、TUに予測誤差が含まれている場合に、QP更新情報(量子化補正値)と量子化予測誤差(residual_coding)を符号化する。 The TU coding unit 1114 encodes the QP update information (quantization correction value) and the quantization prediction error (residual_coding) when the TU includes a prediction error.

CT情報符号化部1111、CU符号化部1112は、インター予測パラメータ(予測モードpredMode、マージフラグmerge_flag、マージインデックスmerge_idx、インター予測識別子inter_pred_idc、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、予測ベクトルインデックスmvp_LX_idx、差分ベクトルmvdLX)、イントラ予測パラメータ、量子化変換係数等のシンタックス要素をエントロピー符号化部104に供給する。 The CT information coding unit 1111 and the CU coding unit 1112 include inter-prediction parameters (prediction mode predMode, merge flag merge_flag, merge index merge_idx, inter-prediction identifier inter_pred_idc, reference picture index refIdxLX, prediction vector index mvp_LX_idx, difference vector mvdLX). The vector elements such as the intra prediction parameter and the quantization conversion coefficient are supplied to the entropy coding unit 104.

(インター予測パラメータ符号化部の構成)
パラメータ符号化部112は、符号化パラメータ決定部110から入力された予測パラメータに基づいて、インター予測パラメータを導出する。パラメータ符号化部112は、インター予測パラメータ復号部303がインター予測パラメータを導出する構成と一部同一の構成を含む。
(Structure of inter-prediction parameter coding unit)
The parameter coding unit 112 derives an inter-prediction parameter based on the prediction parameter input from the coding parameter determination unit 110. The parameter coding unit 112 includes a configuration that is partially the same as the configuration in which the inter-prediction parameter decoding unit 303 derives the inter-prediction parameter.

予測パラメータ符号化部112の構成について説明する。図17示すように、パラメータ符号化制御部1121、マージ予測部30374、サブブロック予測部(アフィン予測部)30372、DMVR部30375、MMVD予測部30376、Triangle予測部30377、AMVP予測パラメータ導出部3032、減算部1123を含んで構成される。マージ予測部30374は、マージ予測パラメータ導出部3036を備えている。パラメータ符号化制御部1121は、マージインデックス導出部11211とベクトル候補インデックス導出部11212を含む。また、パラメータ符号化制御部1121は、マージインデックス導出部11211でmerge_idx、affine_flag、base_candidate_idx、distance_idx、direction_idx等を導出し、ベクトル候補インデックス導出部11212でmvpLX等を導出する。マージ予測パラメータ導出部3036、AMVP予測パラメータ導出部3032、アフィン予測部30372、MMVD予測部30376、Triangle予測部30377を総称して動きベクトル導出部(動きベクトル導出装置)と称してもよい。パラメータ符号化部112は、動きベクトル(mvLX、subMvLX)、参照ピクチャインデックスrefIdxLX、インター予測識別子inter_pred_idc、あるいはこれらを示す情報を予測画像生成部101に出力する。またパラメータ符号化部112は、merge_flag、skip_flag、merge_idx、inter_pred_idc、refIdxLX、mvp_lX_idx、mvdLX、amvr_mode、affine_flagをエントロピー符号化部104に出力する。 The configuration of the prediction parameter coding unit 112 will be described. As shown in FIG. 17, parameter coding control unit 1121, merge prediction unit 30374, subblock prediction unit (affin prediction unit) 30372, DMVR unit 30375, MMVD prediction unit 30376, Triangle prediction unit 30377, AMVP prediction parameter derivation unit 3032, It is configured to include a subtraction unit 1123. The merge prediction unit 30374 includes a merge prediction parameter derivation unit 3036. The parameter coding control unit 1121 includes a merge index derivation unit 11211 and a vector candidate index derivation unit 11212. Further, the parameter coding control unit 1121 derives merge_idx, affine_flag, base_candidate_idx, distance_idx, direction_idx, etc. in the merge index derivation unit 11211, and derives mvpLX, etc. in the vector candidate index derivation unit 11212. The merge prediction parameter derivation unit 3036, the AMVP prediction parameter derivation unit 3032, the affine prediction unit 30372, the MMVD prediction unit 30376, and the Triangle prediction unit 30377 may be collectively referred to as a motion vector derivation unit (motion vector derivation device). The parameter coding unit 112 outputs the motion vector (mvLX, subMvLX), the reference picture index refIdxLX, the inter-prediction identifier inter_pred_idc, or the information indicating these to the prediction image generation unit 101. Further, the parameter coding unit 112 outputs merge_flag, skip_flag, merge_idx, inter_pred_idc, refIdxLX, mvp_lX_idx, mvdLX, amvr_mode, and affine_flag to the entropy coding unit 104.

マージインデックス導出部11211は、マージインデックスmerge_idxを導出し、マージ予測パラメータ導出部3036(マージ予測部)に出力する。ベクトル候補インデックス導出部11212は予測ベクトルインデックスmvp_lX_idxを導出する。 The merge index derivation unit 11211 derives the merge index merge_idx and outputs it to the merge prediction parameter derivation unit 3036 (merge prediction unit). The vector candidate index derivation unit 11212 derives the prediction vector index mvp_lX_idx.

マージ予測パラメータ導出部3036は、マージインデックスmerge_idxに基づいて、インター予測パラメータを導出する。 The merge prediction parameter derivation unit 3036 derives the inter prediction parameter based on the merge index merge_idx.

AMVP予測パラメータ導出部3032は動きベクトルmvLXに基づいて予測ベクトルmvpLXを導出する。AMVP予測パラメータ導出部3032は予測ベクトルmvpLXを減算部1123に出力する。なお、参照ピクチャインデックスrefIdxLX及び予測ベクトルインデックスmvp_lX_idxは、エントロピー符号化部104に出力される。 The AMVP prediction parameter derivation unit 3032 derives the prediction vector mvpLX based on the motion vector mvLX. The AMVP prediction parameter derivation unit 3032 outputs the prediction vector mvpLX to the subtraction unit 1123. The reference picture index refIdxLX and the prediction vector index mvp_lX_idx are output to the entropy encoding unit 104.

アフィン予測部30372は、サブブロックのインター予測パラメータ(アフィン予測パラメータ)を導出する。 The affine prediction unit 30372 derives the inter-prediction parameter (affine prediction parameter) of the subblock.

減算部1123は、符号化パラメータ決定部110から入力された動きベクトルmvLXから、AMVP予測パラメータ導出部3032の出力である予測ベクトルmvpLXを減算して差分ベクトルmvdLXを生成する。差分ベクトルmvdLXはエントロピー符号化部104に出力される。 The subtraction unit 1123 generates the difference vector mvdLX by subtracting the prediction vector mvpLX, which is the output of the AMVP prediction parameter derivation unit 3032, from the motion vector mvLX input from the coding parameter determination unit 110. The difference vector mvdLX is output to the entropy encoding unit 104.

加算部106は、予測画像生成部101から入力されたブロックの予測画像の画素値と逆量子化・逆変換部105から入力された予測誤差を画素毎に加算して復号画像を生成する。加算
部106は生成した復号画像を参照ピクチャメモリ109に記憶する。
The addition unit 106 generates a decoded image by adding the pixel value of the prediction image of the block input from the prediction image generation unit 101 and the prediction error input from the inverse quantization / inverse conversion unit 105 for each pixel. The addition unit 106 stores the generated decoded image in the reference picture memory 109.

ループフィルタ107は加算部106が生成した復号画像に対し、デブロッキングフィルタ、SAO、ALFを施す。なお、ループフィルタ107は、必ずしも上記3種類のフィルタを含まなくてもよく、例えばデブロッキングフィルタのみの構成であってもよい。 The loop filter 107 applies a deblocking filter, SAO, and ALF to the decoded image generated by the addition unit 106. The loop filter 107 does not necessarily have to include the above three types of filters, and may have, for example, a configuration of only a deblocking filter.

予測パラメータメモリ108は、符号化パラメータ決定部110が生成した予測パラメータを、対象ピクチャ及びCU毎に予め定めた位置に記憶する。 The prediction parameter memory 108 stores the prediction parameters generated by the coding parameter determination unit 110 at positions predetermined for each target picture and CU.

参照ピクチャメモリ109は、ループフィルタ107が生成した復号画像を対象ピクチャ及びCU毎に予め定めた位置に記憶する。 The reference picture memory 109 stores the decoded image generated by the loop filter 107 at a predetermined position for each target picture and CU.

符号化パラメータ決定部110は、符号化パラメータの複数のセットのうち、1つのセットを選択する。符号化パラメータとは、上述したQT、BTあるいはTT分割情報、予測パラメータ、あるいはこれらに関連して生成される符号化の対象となるパラメータである。予測画像生成部101は、これらの符号化パラメータを用いて予測画像を生成する。 The coding parameter determination unit 110 selects one set from the plurality of sets of coding parameters. The coding parameter is the above-mentioned QT, BT or TT division information, prediction parameter, or a parameter to be coded generated in connection with these. The prediction image generation unit 101 generates a prediction image using these coding parameters.

符号化パラメータ決定部110は、複数のセットの各々について情報量の大きさと符号化誤差を示すRDコスト値を算出する。符号化パラメータ決定部110は、算出したコスト値が最小となる符号化パラメータのセットを選択する。これにより、エントロピー符号化部104は、選択した符号化パラメータのセットを符号化ストリームTeとして出力する。符号化パラメータ決定部110は決定した符号化パラメータを予測パラメータメモリ108に記憶する。 The coding parameter determination unit 110 calculates an RD cost value indicating the magnitude of the amount of information and the coding error for each of the plurality of sets. The coding parameter determination unit 110 selects the set of coding parameters that minimizes the calculated cost value. As a result, the entropy coding unit 104 outputs the selected set of coding parameters as the coding stream Te. The coding parameter determination unit 110 stores the determined coding parameter in the prediction parameter memory 108.

なお、上述した実施形態における動画像符号化装置11、動画像復号装置31の一部、例えば、エントロピー復号部301、パラメータ復号部302、ループフィルタ305、予測画像生成部308、逆量子化・逆変換部311、加算部312、予測画像生成部101、減算部102、変換・量子化部103、エントロピー符号化部104、逆量子化・逆変換部105、ループフィルタ107、符号化パラメータ決定部110、パラメータ符号化部111をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、動画像符号化装置11、動画像復号装置31のいずれかに内蔵されたコンピュータシステムであって、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 A part of the moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 in the above-described embodiment, for example, the entropy decoding unit 301, the parameter decoding unit 302, the loop filter 305, the predicted image generation unit 308, and the inverse quantization / reverse. Conversion unit 311, addition unit 312, prediction image generation unit 101, subtraction unit 102, conversion / quantization unit 103, entropy coding unit 104, inverse quantization / inverse conversion unit 105, loop filter 107, coding parameter determination unit 110 , The parameter coding unit 111 may be realized by a computer. In that case, the program for realizing this control function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read by the computer system and executed. The "computer system" referred to here is a computer system built into either the moving image coding device 11 or the moving image decoding device 31, and includes hardware such as an OS and peripheral devices. Further, the "computer-readable recording medium" refers to a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, or a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system. Furthermore, a "computer-readable recording medium" is a medium that dynamically holds a program for a short period of time, such as a communication line when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In that case, a program may be held for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client. Further, the above-mentioned program may be for realizing a part of the above-mentioned functions, and may further realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.

また、上述した実施形態における動画像符号化装置11、動画像復号装置31の一部、または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現しても良い。動画像符号化装置11、動画像復号装置31の各機能ブロックは個別にプロセッサ化しても良いし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用い
ても良い。
Further, a part or all of the moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 in the above-described embodiment may be realized as an integrated circuit such as an LSI (Large Scale Integration). Each functional block of the moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 may be made into a processor individually, or a part or all of them may be integrated into a processor. Further, the method of making an integrated circuit is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor. Further, when an integrated circuit technology that replaces an LSI appears due to advances in semiconductor technology, an integrated circuit based on this technology may be used.

以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the above, and various design changes and the like are made without departing from the gist of the present invention. It is possible to do.

〔応用例〕
上述した動画像符号化装置11及び動画像復号装置31は、動画像の送信、受信、記録、再生を行う各種装置に搭載して利用することができる。なお、動画像は、カメラ等により撮像された自然動画像であってもよいし、コンピュータ等により生成された人工動画像(CGおよびGUIを含む)であってもよい。
[Application example]
The moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 described above can be mounted on and used in various devices for transmitting, receiving, recording, and reproducing moving images. The moving image may be a natural moving image captured by a camera or the like, or an artificial moving image (including CG and GUI) generated by a computer or the like.

まず、上述した動画像符号化装置11及び動画像復号装置31を、動画像の送信及び受信に利用できることを、図2を参照して説明する。 First, it will be described with reference to FIG. 2 that the moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 described above can be used for transmitting and receiving moving images.

図2(a)は、動画像符号化装置11を搭載した送信装置PROD_Aの構成を示したブロック図である。図に示すように、送信装置PROD_Aは、動画像を符号化することによって符号化データを得る符号化部PROD_A1と、符号化部PROD_A1が得た符号化データで搬送波を変調することによって変調信号を得る変調部PROD_A2と、変調部PROD_A2が得た変調信号を送信する送信部PROD_A3と、を備えている。上述した動画像符号化装置11は、この符号化部PROD_A1として利用される。 FIG. 2A is a block diagram showing the configuration of the transmission device PROD_A equipped with the moving image coding device 11. As shown in the figure, the transmission device PROD_A has a coding unit PROD_A1 that obtains coded data by encoding a moving image, and a modulation signal by modulating a carrier with the coded data obtained by the coding unit PROD_A1. It includes a modulation unit PROD_A2 to obtain and a transmission unit PROD_A3 to transmit the modulation signal obtained by the modulation unit PROD_A2. The moving image coding device 11 described above is used as the coding unit PROD_A1.

送信装置PROD_Aは、符号化部PROD_A1に入力する動画像の供給源として、動画像を撮像するカメラPROD_A4、動画像を記録した記録媒体PROD_A5、動画像を外部から入力するための入力端子PROD_A6、及び、画像を生成または加工する画像処理部A7を更に備えていてもよい。図においては、これら全てを送信装置PROD_Aが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。 The transmitter PROD_A has a camera PROD_A4 for capturing a moving image, a recording medium PROD_A5 for recording a moving image, an input terminal PROD_A6 for inputting a moving image from the outside, and a moving image as a source of the moving image to be input to the coding unit PROD_A1. , An image processing unit A7 for generating or processing an image may be further provided. In the figure, the configuration in which the transmitter PROD_A has all of these is illustrated, but some of them may be omitted.

なお、記録媒体PROD_A5は、符号化されていない動画像を記録したものであってもよいし、伝送用の符号化方式とは異なる記録用の符号化方式で符号化された動画像を記録したものであってもよい。後者の場合、記録媒体PROD_A5と符号化部PROD_A1との間に、記録媒体PROD_A5から読み出した符号化データを記録用の符号化方式に従って復号する復号部(不図示)を介在させるとよい。 The recording medium PROD_A5 may be a recording of an unencoded moving image, or a moving image encoded by a recording coding method different from the transmission coding method. It may be a thing. In the latter case, a decoding unit (not shown) that decodes the coded data read from the recording medium PROD_A5 according to the recording coding method may be interposed between the recording medium PROD_A5 and the coding unit PROD_A1.

図2(b)は、動画像復号装置31を搭載した受信装置PROD_Bの構成を示したブロック図である。図に示すように、受信装置PROD_Bは、変調信号を受信する受信部PROD_B1と、受信部PROD_B1が受信した変調信号を復調することによって符号化データを得る復調部PROD_B2と、復調部PROD_B2が得た符号化データを復号することによって動画像を得る復号部PROD_B3と、を備えている。上述した動画像復号装置31は、この復号部PROD_B3として利用される。 FIG. 2B is a block diagram showing the configuration of the receiving device PROD_B equipped with the moving image decoding device 31. As shown in the figure, the receiving device PROD_B is obtained by a receiving unit PROD_B1 that receives a modulated signal, a demodulating unit PROD_B2 that obtains encoded data by demodulating the modulated signal received by the receiving unit PROD_B1, and a demodulating unit PROD_B2. It includes a decoding unit PROD_B3 that obtains a moving image by decoding the coded data. The moving image decoding device 31 described above is used as the decoding unit PROD_B3.

受信装置PROD_Bは、復号部PROD_B3が出力する動画像の供給先として、動画像を表示するディスプレイPROD_B4、動画像を記録するための記録媒体PROD_B5、及び、動画像を外部に出力するための出力端子PROD_B6を更に備えていてもよい。図においては、これら全てを受信装置PROD_Bが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。 The receiving device PROD_B is a display PROD_B4 for displaying the moving image, a recording medium PROD_B5 for recording the moving image, and an output terminal for outputting the moving image to the outside as a supply destination of the moving image output by the decoding unit PROD_B3. It may also have PROD_B6. In the figure, the configuration in which the receiving device PROD_B is provided with all of these is illustrated, but some of them may be omitted.

なお、記録媒体PROD_B5は、符号化されていない動画像を記録するためのものであってもよいし、伝送用の符号化方式とは異なる記録用の符号化方式で符号化されたものであってもよい。後者の場合、復号部PROD_B3と記録媒体PROD_B5との間に、復号部PROD_B3から取得した動画像を記録用の符号化方式に従って符号化する符号化部(不図示)を介在させ
るとよい。
The recording medium PROD_B5 may be used for recording an unencoded moving image, or may be encoded by a recording encoding method different from the transmission coding method. You may. In the latter case, a coding unit (not shown) that encodes the moving image acquired from the decoding unit PROD_B3 according to the recording coding method may be interposed between the decoding unit PROD_B3 and the recording medium PROD_B5.

なお、変調信号を伝送する伝送媒体は、無線であってもよいし、有線であってもよい。また、変調信号を伝送する伝送態様は、放送(ここでは、送信先が予め特定されていない送信態様を指す)であってもよいし、通信(ここでは、送信先が予め特定されている送信態様を指す)であってもよい。すなわち、変調信号の伝送は、無線放送、有線放送、無線通信、及び有線通信の何れによって実現してもよい。 The transmission medium for transmitting the modulated signal may be wireless or wired. Further, the transmission mode for transmitting the modulated signal may be broadcasting (here, a transmission mode in which the destination is not specified in advance) or communication (here, transmission in which the destination is specified in advance). Refers to an aspect). That is, the transmission of the modulated signal may be realized by any of wireless broadcasting, wired broadcasting, wireless communication, and wired communication.

例えば、地上デジタル放送の放送局(放送設備など)/受信局(テレビジョン受像機など)は、変調信号を無線放送で送受信する送信装置PROD_A/受信装置PROD_Bの一例である。また、ケーブルテレビ放送の放送局(放送設備など)/受信局(テレビジョン受像機など)は、変調信号を有線放送で送受信する送信装置PROD_A/受信装置PROD_Bの一例である。 For example, a broadcasting station (broadcasting equipment, etc.) / receiving station (television receiver, etc.) of terrestrial digital broadcasting is an example of a transmitting device PROD_A / receiving device PROD_B that transmits and receives modulated signals by radio broadcasting. Further, a broadcasting station (broadcasting equipment, etc.) / receiving station (television receiver, etc.) of cable television broadcasting is an example of a transmitting device PROD_A / receiving device PROD_B that transmits and receives modulated signals by wired broadcasting.

また、インターネットを用いたVOD(Video On Demand)サービスや動画共有サービスなどのサーバ(ワークステーションなど)/クライアント(テレビジョン受像機、パーソナルコンピュータ、スマートフォンなど)は、変調信号を通信で送受信する送信装置PROD_A/受信装置PROD_Bの一例である(通常、LANにおいては伝送媒体として無線または有線の何れかが用いられ、WANにおいては伝送媒体として有線が用いられる)。ここで、パーソナルコンピュータには、デスクトップ型PC、ラップトップ型PC、及びタブレット型PCが含まれる。また、スマートフォンには、多機能携帯電話端末も含まれる。 In addition, servers (workstations, etc.) / clients (television receivers, personal computers, smartphones, etc.) such as VOD (Video On Demand) services and video sharing services using the Internet are transmitters that send and receive modulated signals via communication. This is an example of PROD_A / receiver PROD_B (usually, in LAN, either wireless or wired is used as a transmission medium, and in WAN, wired is used as a transmission medium). Here, personal computers include desktop PCs, laptop PCs, and tablet PCs. Smartphones also include multifunctional mobile phone terminals.

なお、動画共有サービスのクライアントは、サーバからダウンロードした符号化データを復号してディスプレイに表示する機能に加え、カメラで撮像した動画像を符号化してサーバにアップロードする機能を有している。すなわち、動画共有サービスのクライアントは、送信装置PROD_A及び受信装置PROD_Bの双方として機能する。 The client of the video sharing service has a function of decoding the encoded data downloaded from the server and displaying it on the display, as well as a function of encoding the moving image captured by the camera and uploading it to the server. That is, the client of the video sharing service functions as both the transmitting device PROD_A and the receiving device PROD_B.

次に、上述した動画像符号化装置11及び動画像復号装置31を、動画像の記録及び再生に利用できることを、図3を参照して説明する。 Next, it will be described with reference to FIG. 3 that the moving image coding device 11 and the moving image decoding device 31 described above can be used for recording and reproducing a moving image.

図3(a)は、上述した動画像符号化装置11を搭載した記録装置PROD_Cの構成を示したブロック図である。図に示すように、記録装置PROD_Cは、動画像を符号化することによって符号化データを得る符号化部PROD_C1と、符号化部PROD_C1が得た符号化データを記録媒体PROD_Mに書き込む書込部PROD_C2と、を備えている。上述した動画像符号化装置11は、この符号化部PROD_C1として利用される。 FIG. 3A is a block diagram showing the configuration of the recording device PROD_C equipped with the above-mentioned moving image coding device 11. As shown in the figure, the recording device PROD_C has a coding unit PROD_C1 that obtains coded data by encoding a moving image and a writing unit PROD_C2 that writes the coded data obtained by the coding unit PROD_C1 to the recording medium PROD_M. And have. The moving image coding device 11 described above is used as the coding unit PROD_C1.

なお、記録媒体PROD_Mは、(1)HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などのように、記録装置PROD_Cに内蔵されるタイプのものであってもよいし、(2)SDメモリカードやUSB(Universal Serial Bus)フラッシュメモリなどのように、記録装置PROD_Cに接続されるタイプのものであってもよいし、(3)DVD(Digital Versatile Disc:登録商標)やBD(Blu-ray Disc:登録商標)などのように、記録装置PROD_Cに内蔵されたドライブ装置(不図示)に装填されるものであってもよい。 The recording medium PROD_M may be of a type built in the recording device PROD_C, such as (1) HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive), or (2) SD memory. It may be of a type that is connected to the recording device PROD_C, such as a card or USB (Universal Serial Bus) flash memory, and (3) DVD (Digital Versatile Disc: registered trademark) or BD (Blu-ray). It may be loaded in a drive device (not shown) built in the recording device PROD_C, such as Disc (registered trademark).

また、記録装置PROD_Cは、符号化部PROD_C1に入力する動画像の供給源として、動画像を撮像するカメラPROD_C3、動画像を外部から入力するための入力端子PROD_C4、動画像を受信するための受信部PROD_C5、及び、画像を生成または加工する画像処理部PROD_C6を更に備えていてもよい。図においては、これら全てを記録装置PROD_Cが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。 Further, the recording device PROD_C has a camera PROD_C3 that captures a moving image, an input terminal PROD_C4 for inputting a moving image from the outside, and a reception for receiving the moving image as a source of the moving image to be input to the coding unit PROD_C1. A unit PROD_C5 and an image processing unit PROD_C6 for generating or processing an image may be further provided. In the figure, the configuration provided by the recording device PROD_C is illustrated, but some of them may be omitted.

なお、受信部PROD_C5は、符号化されていない動画像を受信するものであってもよいし
、記録用の符号化方式とは異なる伝送用の符号化方式で符号化された符号化データを受信するものであってもよい。後者の場合、受信部PROD_C5と符号化部PROD_C1との間に、伝送用の符号化方式で符号化された符号化データを復号する伝送用復号部(不図示)を介在させるとよい。
The receiving unit PROD_C5 may receive an unencoded moving image, or receives coded data encoded by a transmission coding method different from the recording coding method. It may be something to do. In the latter case, a transmission decoding unit (not shown) that decodes the coded data encoded by the transmission coding method may be interposed between the receiving unit PROD_C5 and the coding unit PROD_C1.

このような記録装置PROD_Cとしては、例えば、DVDレコーダ、BDレコーダ、HDD(Hard Disk Drive)レコーダなどが挙げられる(この場合、入力端子PROD_C4または受信部PROD_C5が動画像の主な供給源となる)。また、カムコーダ(この場合、カメラPROD_C3が動画像の主な供給源となる)、パーソナルコンピュータ(この場合、受信部PROD_C5または画像処理部C6が動画像の主な供給源となる)、スマートフォン(この場合、カメラPROD_C3または受信部PROD_C5が動画像の主な供給源となる)なども、このような記録装置PROD_Cの一例である。 Examples of such a recording device PROD_C include a DVD recorder, a BD recorder, and an HDD (Hard Disk Drive) recorder (in this case, the input terminal PROD_C4 or the receiving unit PROD_C5 is the main source of moving images). .. In addition, a camcorder (in this case, the camera PROD_C3 is the main source of moving images), a personal computer (in this case, the receiving unit PROD_C5 or the image processing unit C6 is the main source of moving images), and a smartphone (this In this case, the camera PROD_C3 or the receiver PROD_C5 is the main source of moving images) is also an example of such a recording device PROD_C.

図3(b)は、上述した動画像復号装置31を搭載した再生装置PROD_Dの構成を示したブロックである。図に示すように、再生装置PROD_Dは、記録媒体PROD_Mに書き込まれた符号化データを読み出す読出部PROD_D1と、読出部PROD_D1が読み出した符号化データを復号することによって動画像を得る復号部PROD_D2と、を備えている。上述した動画像復号装置31は、この復号部PROD_D2として利用される。 FIG. 3B is a block showing the configuration of the playback device PROD_D equipped with the above-mentioned moving image decoding device 31. As shown in the figure, the playback device PROD_D includes a reading unit PROD_D1 that reads the coded data written in the recording medium PROD_M, and a decoding unit PROD_D2 that obtains a moving image by decoding the coded data read by the reading unit PROD_D1. , Is equipped. The moving image decoding device 31 described above is used as the decoding unit PROD_D2.

なお、記録媒体PROD_Mは、(1)HDDやSSDなどのように、再生装置PROD_Dに内蔵されるタイプのものであってもよいし、(2)SDメモリカードやUSBフラッシュメモリなどのように、再生装置PROD_Dに接続されるタイプのものであってもよいし、(3)DVDやBDなどのように、再生装置PROD_Dに内蔵されたドライブ装置(不図示)に装填されるものであってもよい。 The recording medium PROD_M may be of a type built into the playback device PROD_D, such as (1) HDD or SSD, or (2) SD memory card, USB flash memory, or the like. It may be of a type connected to the playback device PROD_D, or may be loaded into a drive device (not shown) built in the playback device PROD_D, such as (3) DVD or BD. Good.

また、再生装置PROD_Dは、復号部PROD_D2が出力する動画像の供給先として、動画像を表示するディスプレイPROD_D3、動画像を外部に出力するための出力端子PROD_D4、及び、動画像を送信する送信部PROD_D5を更に備えていてもよい。図においては、これら全てを再生装置PROD_Dが備えた構成を例示しているが、一部を省略しても構わない。 Further, the playback device PROD_D has a display PROD_D3 for displaying the moving image, an output terminal PROD_D4 for outputting the moving image to the outside, and a transmitting unit for transmitting the moving image as a supply destination of the moving image output by the decoding unit PROD_D2. It may also have PROD_D5. In the figure, the configuration in which the playback device PROD_D is provided with all of these is illustrated, but some of them may be omitted.

なお、送信部PROD_D5は、符号化されていない動画像を送信するものであってもよいし、記録用の符号化方式とは異なる伝送用の符号化方式で符号化された符号化データを送信するものであってもよい。後者の場合、復号部PROD_D2と送信部PROD_D5との間に、動画像を伝送用の符号化方式で符号化する符号化部(不図示)を介在させるとよい。 The transmission unit PROD_D5 may transmit an unencoded moving image, or transmits coded data encoded by a transmission coding method different from the recording coding method. It may be something to do. In the latter case, it is preferable to interpose a coding unit (not shown) that encodes the moving image by a coding method for transmission between the decoding unit PROD_D2 and the transmitting unit PROD_D5.

このような再生装置PROD_Dとしては、例えば、DVDプレイヤ、BDプレイヤ、HDDプレイヤなどが挙げられる(この場合、テレビジョン受像機等が接続される出力端子PROD_D4が動画像の主な供給先となる)。また、テレビジョン受像機(この場合、ディスプレイPROD_D3が動画像の主な供給先となる)、デジタルサイネージ(電子看板や電子掲示板等とも称され、ディスプレイPROD_D3または送信部PROD_D5が動画像の主な供給先となる)、デスクトップ型PC(この場合、出力端子PROD_D4または送信部PROD_D5が動画像の主な供給先となる)、ラップトップ型またはタブレット型PC(この場合、ディスプレイPROD_D3または送信部PROD_D5が動画像の主な供給先となる)、スマートフォン(この場合、ディスプレイPROD_D3または送信部PROD_D5が動画像の主な供給先となる)なども、このような再生装置PROD_Dの一例である。 Examples of such a playback device PROD_D include a DVD player, a BD player, an HDD player, and the like (in this case, the output terminal PROD_D4 to which a television receiver or the like is connected is the main supply destination of moving images). .. In addition, a television receiver (in this case, display PROD_D3 is the main supply destination of moving images) and digital signage (also called electronic signage or electronic bulletin board, etc., and display PROD_D3 or transmitter PROD_D5 is the main supply destination of moving images. (Before), desktop PC (in this case, output terminal PROD_D4 or transmitter PROD_D5 is the main supply destination of moving images), laptop or tablet PC (in this case, display PROD_D3 or transmitter PROD_D5 is video) An example of such a playback device PROD_D is a smartphone (in this case, the display PROD_D3 or the transmitter PROD_D5 is the main supply destination of the moving image), which is the main supply destination of the image.

(ハードウェア的実現およびソフトウェア的実現)
また、上述した動画像復号装置31および動画像符号化装置11の各ブロックは、集積回路(ICチップ)上に形成された論理回路によってハードウェア的に実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェア的に実現してもよい。
(Hardware realization and software realization)
Further, each block of the moving image decoding device 31 and the moving image coding device 11 described above may be realized in hardware by a logic circuit formed on an integrated circuit (IC chip), or may be realized by a CPU (Central Processing). It may be realized by software using Unit).

後者の場合、上記各装置は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムを格納したROM(Read Only Memory)、上記プログラムを展開するRAM(Random
Access Memory)、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置(記録媒体)などを備えている。そして、本発明の実施形態の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである上記各装置の制御プログラムのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記各装置に供給し、そのコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
In the latter case, each of the above devices is a CPU that executes instructions of a program that realizes each function, a ROM (Read Only Memory) that stores the above program, and a RAM (Random) that expands the above program.
Access Memory), a storage device (recording medium) such as a memory for storing the above programs and various data. Then, an object of the embodiment of the present invention is a record in which the program code (execution format program, intermediate code program, source program) of the control program of each of the above devices, which is software for realizing the above-mentioned functions, is recorded readable by a computer. It can also be achieved by supplying the medium to each of the above devices and having the computer (or CPU or MPU) read and execute the program code recorded on the recording medium.

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ類、フロッピー(登録商標)ディスク/ハードディスク等の磁気ディスクやCD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory)/MOディスク(Magneto-Optical disc)/MD(Mini Disc)/DVD(Digital Versatile Disc:登録商標)/CD-R(CD Recordable)/ブルーレイディスク(Blu-ray Disc:登録商標)等の光ディスクを含むディスク類、ICカード(メモリカードを含む)/光カード等のカード類、マスクROM/EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory)/EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory:登録商標)/フラッシュROM等の半導体メモリ類、あるいはPLD(Programmable logic device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の論理回路類などを用いることができる。 Examples of the recording medium include tapes such as magnetic tapes and cassette tapes, magnetic disks such as floppy (registered trademark) disks / hard disks, and CD-ROMs (Compact Disc Read-Only Memory) / MO disks (Magneto-Optical discs). ) / MD (Mini Disc) / DVD (Digital Versatile Disc: registered trademark) / CD-R (CD Recordable) / Blu-ray Disc (registered trademark) and other disks including magneto-optical disks, IC cards (memory cards) (Including) / Cards such as optical cards, mask ROM / EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) / EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory: registered trademark) / Semiconductor memories such as flash ROM, or PLD ( Logic circuits such as Programmable logic device) and FPGA (Field Programmable Gate Array) can be used.

また、上記各装置を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークは、プログラムコードを伝送可能であればよく、特に限定されない。例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN(Local Area Network)、ISDN(Integrated Services Digital Network)、VAN(Value-Added Network)、CATV(Community Antenna television/Cable Television)通信網、仮想専用網(Virtual Private Network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な媒体であればよく、特定の構成または種類のものに限定されない。例えば、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)回線等の有線でも、IrDA(Infrared Data Association)やリモコンのような赤外線、BlueTooth(登録商標)、IEEE802.11無線、HDR(High Data Rate)、NFC(Near Field Communication)、DLNA(Digital Living Network Alliance:登録商標)、携帯電話網、衛星回線、地上デジタル放送網等の無線でも利用可能である。なお、本発明の実施形態は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。 Further, each of the above devices may be configured to be connectable to a communication network, and the above program code may be supplied via the communication network. This communication network is not particularly limited as long as it can transmit the program code. For example, Internet, Intranet, Extranet, LAN (Local Area Network), ISDN (Integrated Services Digital Network), VAN (Value-Added Network), CATV (Community Antenna television / Cable Television) communication network, Virtual Private network (Virtual Private) Network), telephone line network, mobile communication network, satellite communication network, etc. can be used. Further, the transmission medium constituting this communication network may be any medium as long as it can transmit the program code, and is not limited to a specific configuration or type. For example, even wired such as IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) 1394, USB, power line carrier, cable TV line, telephone line, ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) line, infrared data such as IrDA (Infrared Data Association) and remote control , BlueTooth (registered trademark), IEEE802.11 wireless, HDR (High Data Rate), NFC (Near Field Communication), DLNA (Digital Living Network Alliance: registered trademark), mobile phone network, satellite line, terrestrial digital broadcasting network, etc. It is also available wirelessly. The embodiment of the present invention can also be realized in the form of a computer data signal embedded in a carrier wave in which the program code is embodied by electronic transmission.

本発明の実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims. That is, an embodiment obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims is also included in the technical scope of the present invention.

本発明の実施形態は、画像データが符号化された符号化データを復号する動画像復号装置、および、画像データが符号化された符号化データを生成する動画像符号化装置に好適に適用することができる。また、動画像符号化装置によって生成され、動画像復号装置によって参照される符号化データのデータ構造に好適に適用することができる。 The embodiment of the present invention is suitably applied to a moving image decoding device that decodes encoded data in which image data is encoded, and a moving image coding device that generates encoded data in which image data is encoded. be able to. Further, it can be suitably applied to the data structure of the coded data generated by the moving image coding device and referenced by the moving image decoding device.

31 画像復号装置
301 エントロピー復号部
302 パラメータ復号部
3020 ヘッダ復号部
303 インター予測パラメータ復号部
304 イントラ予測パラメータ復号部
308 予測画像生成部
309 インター予測画像生成部
310 イントラ予測画像生成部
311 逆量子化・逆変換部
312 加算部
11 画像符号化装置
101 予測画像生成部
102 減算部
103 変換・量子化部
104 エントロピー符号化部
105 逆量子化・逆変換部
107 ループフィルタ
110 符号化パラメータ決定部
111 パラメータ符号化部
112 インター予測パラメータ符号化部
113 イントラ予測パラメータ符号化部
1110 ヘッダ符号化部
1111 CT情報符号化部
1112 CU符号化部(予測モード符号化部)
1114 TU符号化部
30954 BDOF部
309541 L0,L1予測画像生成部
309542 フラグ設定部
309543 勾配画像生成部
309544 相関パラメータ計算部
309545 動き補償修正値導出部
309546 双方向予測画像生成部
31 Image decoder
301 Entropy Decryptor
302 Parameter decoder
3020 Header decoder
303 Inter prediction parameter decoding unit
304 Intra Prediction Parameter Decoder
308 Prediction image generator
309 Inter-prediction image generator
310 Intra prediction image generator
311 Inverse quantization / inverse conversion
312 Addition part
11 Image coding device
101 Predictive image generator
102 Subtraction section
103 Conversion / Quantization Department
104 Entropy encoding section
105 Inverse quantization / inverse conversion
107 Loop filter
110 Coded parameter determination unit
111 Parameter encoding section
112 Inter-prediction parameter encoding section
113 Intra Prediction Parameter Encoding Unit
1110 Header encoding
1111 CT information coding unit
1112 CU encoding unit (prediction mode encoding unit)
1114 TU coder
30954 BDOF section
309541 L0, L1 Prediction image generator
309542 Flag setting section
309543 Gradient image generator
309544 Correlation parameter calculation unit
309545 Motion compensation correction value derivation unit
309546 Bidirectional prediction image generator

Claims (4)

二つの補間画像から、勾配変化によって予測画像を生成する双方向勾配変化処理を用いて予測画像生成部を有し、
前記予測画像生成部は、
二つの補間画像から、符号化単位ごとのL0予測画像とL1予測画像を生成するL0、L1予測生成部と、
前記L0予測画像とL1予測画像から、符号化単位毎に双方向勾配変化処理を行うか否かを判定するフラグ設定部と、
前記L0予測画像とL1予測画像から、水平方向と、垂直方向の四つの勾配画像を生成する勾配画像生成部と、
前記L0予測画像とL1予測画像と前記四つの勾配画像の積和演算から、処理単位毎の相関パラメータを計算する相関パラメータ計算部と、
前記勾配画像と、前記相関パラメータから、双方向予測画像を修正する値を導出する動き補償修正値導出部と、
前記L0予測画像とL1予測画像と前記動き補償修正値から予測画像を生成する双方向予測画像生成部を有し、
前記フラグ設定部と前記相関パラメータ計算部において、前記L0予測画像とL1予測画像の差分の演算精度を同一にすることを特徴とする動画像復号装置。
It has a predictive image generator using bidirectional gradient change processing that generates a predictive image by gradient change from two interpolated images.
The predicted image generation unit
The L0 and L1 prediction generators that generate the L0 prediction image and the L1 prediction image for each coding unit from the two interpolated images,
From the L0 prediction image and the L1 prediction image, a flag setting unit for determining whether or not bidirectional gradient change processing is performed for each coding unit, and
A gradient image generator that generates four gradient images in the horizontal direction and the vertical direction from the L0 predicted image and the L1 predicted image.
A correlation parameter calculation unit that calculates the correlation parameter for each processing unit from the product-sum calculation of the L0 prediction image, the L1 prediction image, and the four gradient images.
A motion compensation correction value deriving unit that derives a value for correcting a bidirectional prediction image from the gradient image and the correlation parameter.
It has a bidirectional prediction image generation unit that generates a prediction image from the L0 prediction image, the L1 prediction image, and the motion compensation correction value.
A moving image decoding device characterized in that the flag setting unit and the correlation parameter calculation unit have the same calculation accuracy of the difference between the L0 predicted image and the L1 predicted image.
請求項1の動画像復号装置の前記フラグ設定部と前記相関パラメータ計算部において、L0予測画像とL1予測画像の差分の演算精度を画素ビット長にかかわらず一定にすることを特徴とする動画像復号装置。 The moving image according to claim 1, wherein the flag setting unit and the correlation parameter calculation unit of the moving image decoding device make the calculation accuracy of the difference between the L0 predicted image and the L1 predicted image constant regardless of the pixel bit length. Decryptor. 二つの補間画像から、勾配変化によって予測画像を生成する双方向勾配変化処理を用いて予測画像生成部を有し、
前記予測画像生成部は、
二つの補間画像から、符号化単位ごとのL0予測画像とL1予測画像を生成するL0、L1予測生成部と、
前記L0予測画像とL1予測画像から、符号化単位毎に双方向勾配変化処理を行うか否かを判定するフラグ設定部と、
前記L0予測画像とL1予測画像から、水平方向と、垂直方向の四つの勾配画像を生成する勾配画像生成部と、
前記L0予測画像とL1予測画像と前記四つの勾配画像の積和演算から、処理単位毎の相関パラメータを計算する相関パラメータ計算部と、
前記勾配画像と、前記相関パラメータから、双方向予測画像を修正する値を導出する動き補償修正値導出部と、
前記L0予測画像とL1予測画像と前記動き補償修正値から予測画像を生成する双方向予測画像生成部を有し、
前記フラグ設定部と前記相関パラメータ計算部において、前記L0予測画像とL1予測画像の差分の演算精度を同一にすることを特徴とする動画像符号化装置。
It has a predictive image generator using bidirectional gradient change processing that generates a predictive image from two interpolated images by a gradient change.
The predicted image generation unit
The L0 and L1 prediction generators that generate the L0 prediction image and the L1 prediction image for each coding unit from the two interpolated images,
From the L0 prediction image and the L1 prediction image, a flag setting unit for determining whether or not bidirectional gradient change processing is performed for each coding unit, and
A gradient image generator that generates four gradient images in the horizontal direction and the vertical direction from the L0 predicted image and the L1 predicted image.
A correlation parameter calculation unit that calculates the correlation parameter for each processing unit from the product-sum calculation of the L0 prediction image, the L1 prediction image, and the four gradient images.
A motion compensation correction value deriving unit that derives a value for correcting a bidirectional prediction image from the gradient image and the correlation parameter.
It has a bidirectional prediction image generation unit that generates a prediction image from the L0 prediction image, the L1 prediction image, and the motion compensation correction value.
A moving image coding device characterized in that the flag setting unit and the correlation parameter calculation unit make the calculation accuracy of the difference between the L0 predicted image and the L1 predicted image the same.
請求項3の動画像符号化装置の前記フラグ設定部と前記相関パラメータ計算部において、L0予測画像とL1予測画像の差分の演算精度を画素ビット長にかかわらず一定にすることを特徴とする動画像符号化装置。 A moving image characterized by making the calculation accuracy of the difference between the L0 predicted image and the L1 predicted image constant regardless of the pixel bit length in the flag setting unit and the correlation parameter calculation unit of the moving image encoding device according to claim 3. Image encoding device.
JP2019107061A 2019-06-07 2019-06-07 Predicted image generation device, video decoding device, and video encoding device Active JP7378968B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019107061A JP7378968B2 (en) 2019-06-07 2019-06-07 Predicted image generation device, video decoding device, and video encoding device
JP2023187980A JP2023181459A (en) 2019-06-07 2023-11-01 Moving-image decoding device, moving-image encoding device, moving-image decoding method, and moving-image encoding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019107061A JP7378968B2 (en) 2019-06-07 2019-06-07 Predicted image generation device, video decoding device, and video encoding device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023187980A Division JP2023181459A (en) 2019-06-07 2023-11-01 Moving-image decoding device, moving-image encoding device, moving-image decoding method, and moving-image encoding method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020202454A true JP2020202454A (en) 2020-12-17
JP2020202454A5 JP2020202454A5 (en) 2022-06-15
JP7378968B2 JP7378968B2 (en) 2023-11-14

Family

ID=73742173

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019107061A Active JP7378968B2 (en) 2019-06-07 2019-06-07 Predicted image generation device, video decoding device, and video encoding device
JP2023187980A Pending JP2023181459A (en) 2019-06-07 2023-11-01 Moving-image decoding device, moving-image encoding device, moving-image decoding method, and moving-image encoding method

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023187980A Pending JP2023181459A (en) 2019-06-07 2023-11-01 Moving-image decoding device, moving-image encoding device, moving-image decoding method, and moving-image encoding method

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7378968B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020526964A (en) * 2017-07-03 2020-08-31 ヴィド スケール インコーポレイテッド Motion compensation prediction based on bidirectional optical flow
JP2020150313A (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Kddi株式会社 Image decoder, image decoding method, and program
JP2022515875A (en) * 2019-01-02 2022-02-22 テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル) Side motion refinement in video encoding / decoding systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020526964A (en) * 2017-07-03 2020-08-31 ヴィド スケール インコーポレイテッド Motion compensation prediction based on bidirectional optical flow
JP2022515875A (en) * 2019-01-02 2022-02-22 テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル) Side motion refinement in video encoding / decoding systems
JP2020150313A (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Kddi株式会社 Image decoder, image decoding method, and program

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HONGBIN LIU, LI ZHANG, KAI ZHANG, JIZHENG XU, YUE WANG: "CE9-2.3: Modifications on Bi-Directional Optical Flow [online]", JVET-N JVET-N0270, JPN6023025031, 13 March 2019 (2019-03-13), pages 1 - 3, ISSN: 0005086362 *
KYOHEI UNNO, KEI KAWAMURA, SEI NAITO: "CE9-related: Alternative method of SAD based early termination for BDOF [online]", JVET-N JVET-N0158, JPN6023025032, 12 March 2019 (2019-03-12), pages 1 - 4, ISSN: 0005086363 *
TAKESHI CHUJOH, EIICHI SASAKI, TOMOHIRO IKAI: "Non-CE9: An improvement of early termination for BDOF [online]", JVET-O JVET-O0208-V2, JPN6023025030, 3 July 2019 (2019-07-03), pages 1 - 4, ISSN: 0005086364 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023181459A (en) 2023-12-21
JP7378968B2 (en) 2023-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200021837A1 (en) Video decoding apparatus and video coding apparatus
WO2021111962A1 (en) Video decoding device
WO2020184487A1 (en) Dynamic image decoding device
WO2020137920A1 (en) Prediction image generating device, moving image decoding device, moving image encoding device, and prediction image generating method
JP2021002780A (en) Video decoding device and video coding device
JP7448349B2 (en) Video decoding device
WO2020045248A1 (en) Video decoding device and video coding device
JP2022007319A (en) Dynamic image encoding device and decoding device
JP2020096279A (en) Prediction image generation device, moving image decoding device, and moving image encoding device
JP2021027429A (en) Dynamic image encoding device and dynamic image decoding device
JP2020145650A (en) Image decoding device and image coding device
WO2021200658A1 (en) Dynamic image decoding device and dynamic image decoding method
JP2020088660A (en) Moving picture coding apparatus and moving picture decoding apparatus
WO2021200610A1 (en) Dynamic image decoding device, dynamic image coding device, dynamic image decoding method, and dynamic image coding method
JP2020170901A (en) Predictive image generation device, video decoding device, and video coding device
US11044490B2 (en) Motion compensation filter apparatus, image decoding apparatus, and video coding apparatus
JP2022096879A (en) Moving image encoding device and decoding device
JP2020088577A (en) Predictive image generation device, moving image decoding device, and moving image encoding device
JP7378968B2 (en) Predicted image generation device, video decoding device, and video encoding device
JP2020096329A (en) Prediction image generation device, moving image decoding device, and moving image encoding device
WO2021235448A1 (en) Video coding device and video decoding device
WO2020122130A1 (en) Predicted image generation device, moving image decoding device, moving image encoding device, and predicted image generation method
JP2020195015A (en) Moving image decoding device and moving image encoding device
JP2021197558A (en) Dynamic image encoding device and dynamic image decoding device
JP2020109919A (en) Predictive image generation device, moving image decoding device, and moving image encoding device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20220601

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220607

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220607

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230620

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230821

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231003

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231101

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7378968

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150