JP2023134607A - 三角形予測のためのビデオ符号化復号化の方法及び装置 - Google Patents

三角形予測のためのビデオ符号化復号化の方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【課題】三角予測のためのビデオ符号化、復号化方法および装置を提供する。【解決手段】符号化方法は、ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画することと、それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成することと、それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記幾何学的形状のＰＵのための単一予測マージリストを取得することと、を含む。【選択図】図１４

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年３月１２日に提出され、発明の名称が「三角形予測によるビデオ符号化復号化」である米国仮出願第６２／８１７５３７号及び２０１９年３月１３日に提出され、発明の名称が「三角形予測によるビデオ符号化復号化」である米国仮出願第６２／８１７８５２号に対する優先権を主張するものであり、これらの特許出願の明細書全体を参照によって本願明細書に援引する。
本願は、全般的にビデオ符号化復号化及び圧縮に関し、特に、限定されないが、ビデオ符号化復号化における三角形予測ユニット（即ち、幾何学的区画予測ユニットの特殊な場合）によるた動き補償予測のための方法及び装置に関する。
デジタル・テレビ、ラップトップまたはデスクトップ・コンピュータ、タブレット・コンピュータ、デジタル・カメラ、デジタル記録装置、デジタル・メディア・プレーヤー、ビデオ・ゲーム機、スマートフォン、ビデオ会議装置やビデオ・ストリーミング装置などの各種な電子装置はデジタル・ビデオを支持する。これらの電子装置は、ビデオ圧縮/展開を実行することで、デジタル・ビデオ・データを受送信し、符号化し、復号化や格納する。デジタルビデオ装置は、多用途ビデオ符号化（ＶＶＣ：Versatile Video Coding）、共同探査試験モデル（ＪＥＭ： Joint Exploration Test Model）、ＭＰＥＧ-２、ＭＰＥＧ-４、ＩＴＵ-Ｔ Ｈ.２６３、ＩＴＵ-Ｔ Ｈ.２６４／ＭＰＥＧ-４、Ｐａｒｔ １０、高度なビデオ符号化（ＡＶＣ：Advanced Video Coding）、ＩＴＵ-Ｔ Ｈ.２６５／高効率ビデオ符号化（ＨＥＶＣ：High Efficiency Video Coding）で定義された標準及びそのような標準の拡張に述ベているなどのビデオ符号化復号化技術を実行する。
ビデオ符号化復号化は、一般に、ビデオ画像又はシーケンスに存在する冗長性による予測方法（例えば、インター予測、イントラ予測）を利用する。ビデオ符号化復号化技術の重要な目標の一つは、ビデオ品質の低下を回避または最小限に抑えながら、ビデオデータをより低ビットレートでのフォームに圧縮することである。進化し続けるビデオサービスが利用可能になるにつれて、より優れた符号化復号化効率を備える符号化復号化技術が必要となる。
ビデオ圧縮は、通常、空間的（フレーム内）予測及び／又は時間的（フレーム間）予測を実行して、ビデオデータに固有の冗長性を低減または削除することを含む。ブロックに基づくビデオ符号化では、ビデオフレームは、符号化ツリーユニット（ＣＴＵ：coding tree unit)と呼ばれるビデオブロックを複数含む１つ又は複数のスライスに区画される。各ＣＴＵは、１つの符号化ユニット（ＣＵ：coding unit）を含み、または予め定められた最小のＣＵサイズに達するまでより小さなＣＵに再帰的に分割されることがある。各ＣＵ（リーフＣＵとも呼ばれる）には、１つまたは複数の変換ユニット（ＴＵ：transform unit）と、１つまたは複数の予測ユニット（ＰＵ：prediction unit）とが含まれる。各ＣＵは、イントラ、インター、またはＩＢＣモードで符号化されることが可能である。ビデオフレームにおけるイントラ符号化された（I）スライス内のビデオブロックは、同ビデオフレームにおける隣接ブロック内の参照サンプルについての空間的予測で符号化される。ビデオフレームにおけるインター符号化された（ＰまたはＢ）スライス内のビデオブロックは、同ビデオフレームにおける隣接ブロック内の参照サンプルについての空間的予測、または他の以前および／または将来の参照ビデオフレームにおける参照サンプルについての時間的予測を使用する。
以前符号化された参照ブロック、例えば隣接ブロックによる空間的予測又は時間的予測では、符号化対象である現在のビデオブロックのための予測ブロックが得られる。参照ブロックを見つける処理は、ブロックマッチングアルゴリズムによって実現することが可能である。符号化対象である現在のブロックと予測ブロックとの間の画素差を示す残差データは、残差ブロック又は予測誤差と呼ばれる。インター符号化されたブロックは、予測ブロックを形成した参照フレームにおける参照ブロックを指す動きベクトルと、残差ブロックとに応じて符号化される。動きベクトルを決定する処理は、通常動き推定と呼ばれる。イントラ符号化されたブロックは、イントラ予測モードと残差ブロックによって符号化される。更なる圧縮のために、残差ブロックは画素領域から変換領域、例えば周波数領域に変換され、結果として次に定量化される残差変換係数が得られる。そして、最初に二次元行列で配置されて定量化された変換係数は、走査されて一次元の変換係数ベクトルが生成され、その後、更なる圧縮を達成するようにビデオ・ビットストリームにエントロピー符号化される。
そして、符号化されたビデオ・ビットストリームは、コンピュータ読取可能な記憶媒体（例えば、フラッシュメモリ）に保存されてデジタル・ビデオ能力を持つ別の電子装置によってアクセスされ、或いは有線または無線でこの電子装置に直接送信される。そして、この電子装置は、例えば、この符号化されたビデオ・ビットストリームを解析してこのビットストリームから構文要素を取得し、このビットストリームから取得された構文要素の少なくとも一部に基づいてこの符号化されたビデオストリームからデジタル・ビデオデータを元のフォーマットに再構成することで、ビデオ展開（上述したビデオ圧縮とは反対の処理）を実行しており、この再構成されたデジタル・ビデオデータを電子装置のディスプレイに再現する。
デジタル・ビデオの品質が高解像度から４Ｋ×２Ｋまたは/及び８Ｋ×４Ｋに進んでいるにつれて、符号化／復号化対象となるビデオデータの量は指数関数的に増加している。復号化されたビデオデータの画像品質を維持しながらビデオデータをよく効率的に符号化／復号化することは、常に課題である。
共同ビデオ専門家チーム（ＪＶＥＴ：Joint Video Experts Team）会議では、多用途ビデオ符号化（ＶＶＣ）の最初の草案及びＶＶＣ試験モデル１（ＶＴＭ１：VVC Test Model 1）符号化方法が定義された。二値および三元分割符号化ブロック構造によるネストのマルチタイプツリーを持つ四分木は、ＶＶＣの最初の新しい符号化特徴として含まれていることと決定された。それ以来、符号化復号化方法を実行するための参照ソフトウェアＶＴＭ及びドラフトＶＶＣ復号化処理はＪＶＥＴ会議の間で開発された。
本開示は、全般的にビデオ符号化復号化における幾何学的区画予測の特殊な場合である三角形予測ユニットによる動き補償予測に関する技術の例を述べる。
本開示の第１の方面に従い、ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画することと、それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成することと、それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記ＰＵのための単一予測マージリストを三角形予測モードで取得することと、を含むビデオ符号化復号化のための方法を提供する。
本開示の第２の方面に従い、プロセッサと、前記プロセッサによって実行可能な命令を格納するように構成されるメモリと、を含み、前記プロセッサは、前記命令を実行すると、ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画し、それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成し、それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記ＰＵのための単一予測マージリストを三角形区画モードで導出する、ように構成される、コンピューティング装置を提供する。
本開示の第３の方面に従い、命令を格納している非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画し、それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成し、それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記ＰＵのための単一予測マージリストを三角形区画モードで導出する、のような操作を実行させる、非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供する。
本開示の例のより具体的な説明は、添付の図面に示す特定の例を参照することによって与えられる。これらの図面はいくつかの例を示しているに過ぎず、したがって範囲における限定ではないと考すれば、これらの例は、添付の図面を使用することにより、追加の特異性および詳細が説明される。
図１は、本開示のある実施形態に係る例示的なビデオエンコーダを示すブロック図である。 図２は、本開示のある実施形態に係る例示的なビデオデコーダを示すブロック図である。 図３は、本開示のある実施形態に係る、四分木プラス二分木（ＱＴＢＴ：quadtree plus binary tree）構造を示す概略図である。 図４は、本開示のある実施形態に係る、ＣＴＵに分割された画像の例を示す概略図である。 図５は、本開示のある実施形態に係る、マルチタイプツリー分割モードを示す概略図である。 図６は、本開示のある実施形態に係る、ＣＵを三角形予測ユニットに分割することを示す概略図である。 図７は、本開示のある実施形態に係る、隣り合うブロックの位置を示す概略図である。 図８は、本開示のある実施形態に係る、空間的マージ候補の位置を示す概略図である。 図９は、本開示のある実施形態に係る、時間的マージ候補のための動きベクトルスケーリングを示す概略図である。 図１０は、本開示のある実施形態に係る、時間的マージ候補のための候補位置を示す概略図である。 図１１Ａから図１１Ｂは、本開示のある実施形態に係る、三角形予測モードのための単一予測動きベクトル（ＭＶ）選択の例を示す概略図である。 図１２Ａから図１２Ｄは、本開示のある実施形態に係る、三角形予測モードのための単一予測ＭＶ選択の例を示す概略図である。 図１３は、本開示のある実施形態に係る、ビデオ符号化復号化のための例示的な装置を示すブロック図である。 図１４は、本開示のある実施形態に係る、三角形予測ユニットによる動き補償予測のためのビデオ符号化復号化の例示的な処理を示すフローチャートである。
以下、例が添付の図面に示されている具体的な実施の形態を詳細に参照する。以下の詳細な説明において、ここで述べる趣旨を容易に理解するために、複数の非限定的な具体的な詳細を述べる。ただし、各種の変形を実現することができることは、当業者にとって明らかである。例えば、ここで述べる趣旨がデジタルビデオ機能を有する多くの種類の電子装置で実施され得ることは、業者にとって明らかである。
本明細書における「１つの実施形態」、「実施形態」、「例」、「ある実施形態」、「ある例」または類似の表現への参照は、述べる特定の特徴、構造または特性が少なくとも１つの実施形態または例に含まれることを意味する。１つまたはいくつかの実施形態と結合して述べる特徴、構造、要素または特性は、明確に別段の指示をしない限り、他の実施形態にも適用可能である。
本開示全体では、「第１」、「第２」、「第３」などの用語はすべて、関連する要素、例えば、装置、部品、構成、ステップなどへの言及のためのものとしてのみ使用され、文脈が明確に別段の指示をしない限り、任意の空間的または年代順を意味するものではない。たとえば、「第１の装置」および「第２の装置」は、２つの別個に形成された装置、または同じ装置の２つの部分、部品、または動作状態を指すものであって、任意に名前を付けることができる。
ここで使用されるように、「（もし）…たら」または「（もし）…ば」、「（もし）…と」という用語は、文脈に応じて、「…ときに」または「…に応じて」を意味すると理解され得る。これらの用語は、請求の範囲に出現する場合、関連する限定または特徴が条件付き的または選択的であることを意味していない場合がある。
「モジュール」、「サブモジュール」、「回路」、「サブ回路」、「回路システム」、「サブ回路システム」、「ユニット」または「サブユニット」という用語は、１つまたは複数のプロセッサによって実行できるコードまたは命令を格納するメモリ(共有、専用、またはグループ)を含む。モジュールは、コードまたは命令を格納しているか、または格納していない１つまたは複数の回路が含む場合がある。モジュールまたは回路は、直接または間接的に接続された１つまたは複数の部品を含むことが可能である。これらの部品は、互いに物理的に接続したり、互いに隣り合ったり、またはではないことが可能である。
ユニットまたはモジュールは、完全にソフトウェアによって実現されてもよく、完全にハードウェアによって実現されてもよく、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。完全なソフトウェアの実現では、たとえば、ユニットまたはモジュールが、特定の機能を実行するために直接的または間接的に互いにリンクされている機能的に関連するコードブロックまたはソフトウェアコンポーネントを含むことが可能である。
図１は、ブロックに基づく処理による多くのビデオ符号化復号化標準と組み合わせて使用されることが可能である例示的なブロックに基づく混合ビデオエンコーダ１００のブロック図を示す。エンコーダ１００には、ビデオフレームが、処理を行うために複数のビデオブロックに区画される。特定のビデオブロックごとに、予測は、インター予測アプローチまたはイントラ予測アプローチに基づいて形成される。インター予測では、以前に再構成されたフレームからの画素に基づいて、動き推定及び動き補償によって１つ又は複数の予測子を形成する。イントラ予測では、現在のフレームにおける再構成された画素に基づいて予測子を形成する。モード決定を通じて、現在のブロックを予測するための最適な予測子を選択することができる。
現在のビデオブロックとその予測子との間の差を表す予測残差は、変換回路１０２に送られる。そして、エントロピーの低減のために、変換係数は、変換回路１０２から定量化回路１０４へ送られる。次に、定量化された係数は、エントロピー符号化回路１０６に供給されて圧縮されたビデオビットストリームを生成する。図１に示すように、インター予測回路および／またはイントラ予測回路１１２からのビデオブロック区画情報、動きベクトル、参照画像インデックス、およびイントラ予測モードなどの予測関連情報１１０も、エントロピー符号化回路１０６を介して供給され、圧縮されたビデオビットストリーム１１４に保存される。
当該エンコーダ１００では、予測の目的で画素を再構成するために、デコーダ関連回路も必要である。最初に、予測残差は、逆定量化１１６および逆変換回路１１８を介して再構成される。この再構成された予測残差は、ブロック予測子１２０と組み合わされて、現在のビデオブロックのフィルタリングされていない再構成画素を生成する。
空間的予測（「イントラ予測」とも呼ばれる）は、現在のビデオブロックと同じビデオフレーム内のすでに符号化された隣接ブロックのサンプル（参照サンプルとも呼ばれる）からの画素を使用して現在のビデオブロックを予測する。
時間的予測（「インター予測」とも呼ばれる）は、すでに符号化されたビデオ画像からの再構成の画素を使用して現在のブロックを予測する。時間的予測は、ビデオ信号に固有の時間的冗長性を低減する。ある特定のＣＵのための時間的予測信号は、通常、現在のＣＵとその時間的参照との間の動きの量及び方向を示す１つまたは複数の動きベクトル（ＭＶ：motion vector）によって信号で通知される。また、複数の参照画像が支持されている場合、時間的予測信号が参照画像記憶部内のどの参照画像からのものであるかを識別するための１つの参照画像インデックは、追加的に送信される。
空間的および／または時間的予測の後、エンコーダ１００におけるイントラ／インターモード決定回路１２１は、例えば、レート歪み最適化方法に基づいて、最適な予測モードを選択する。次に、ブロック予測子１２０が現在のビデオブロックから差し引かれる；得られた予測残差は、変換回路１０２及び定量化回路１０４によって非相関化される。得られた定量化された残差係数は、逆定量化回路１１６によって逆定量化され、逆変換回路１１８によって逆変換されて再構成の残差を形成し、この再構成の残差は、次に、また予測ブロックに追加されてこのＣＵの再構成された信号を形成する。さらに、この再構成されたＣＵは画像バッファ１１７の参照画像記憶部に入れられ、将来のビデオブロックの符号化復号化に用いられる前、非ブロック化フィルタ、サンプル適応型オフセット（ＳＡＯ：sample adaptive offset）、および／または適応型インループフィルタ（ＡＬＦ：adaptive in-loop filter）のようなインループフィルタ１１５は、この再構成されたＣＵに用いられることが可能である。出力ビデオビットストリーム１１４を形成するために、符号化モード（インターまたはイントラ）、予測モード情報、動き情報、および定量化された残差係数がすべてエントロピー符号化部１０６に送信され、さらに圧縮およびパックされてビットストリームが形成される。
たとえば、ＡＶＣ、ＨＥＶＣ、およびＶＶＣの現在のバージョンは、非ブロック化フィルタを提供している。ＨＥＶＣでは、符号化効率をさらに向上させるために、ＳＡＯ（サンプル適応型オフセット）と呼ばれる追加的インループフィルターが定義されている。ＶＶＣ標準の現在のバージョンでは、ＡＬＦ（適応型ループフィルタ）と呼ばれる更なる別のインループフィルターが積極的に研究されており、最終標準に含まれている高い可能性がある。
これらのインループフィルター操作は選択可能である。これらの操作を実行すると、符号化効率及び視覚的な品質が向上する。それらは、計算の複雑さを節約するためにエンコーダ１００による決定に従ってオフにされることが可能である。
なお、これらのフィルタオプションがエンコーダ１００によってオンにされる場合、イントラ予測は通常、フィルタリングされていない再構成の画素に基づくものであるが、インター予測はフィルタリングされた再構成の画素に基づくものである。
図２は、多くのビデオ符号化復号化標準と組み合わせて使用されることが可能である例示的なブロックに基づくビデオデコーダ２００を示すブロック図である。このデコーダ２００は、図１のエンコーダ１００に存在する再構成関連部分に類似している。デコーダ２００では、入力ビデオビットストリーム２０１は、最初にエントロピー復号化２０２を介して復号化されて、定量化された係数レベルおよび予測関連情報が導出される。次に、定量化された係数レベルは、逆定量化２０４および逆変換２０６を介して処理されて、再構成された予測残差が得られる。イントラ／インターモード選択部２１２に実現されているブロック予測子メカニズムは、復号化された予測情報に基づいて、イントラ予測２０８または動き補償２１０を実行するように構成される。逆変換２０６からの再構成の予測残差と、ブロック予測子メカニズムによって生成された予測出力とが、加算部２１４によって加算されることで、フィルタリングされていない再構成の画素のセットが取得される。
再構成されたブロックは、参照画像記憶部として機能する画像バッファ２１３に格納される前に、インループフィルタ２０９をさらに通過することが可能である。画像バッファ２１３内の再構成されたビデオは、表示装置を駆動するために送出されたり、将来のビデオブロックを予測するために用いられたりすることが可能である。インループフィルタ２０９がオンになっている場合では、フィルタリング操作がこれらの再構成された画素に対して実行されて、最終的な再構成されたビデオ出力２２２が導出される。
ＶＶＣ、ＪＥＭ、ＨＥＶＣ、ＭＰＥＧ－４、Ｐａｒｔ１０のような上述したビデオ符号化/復号化標準は、概念的に類似している。たとえば、すべてブロックに基づく処理を使用する。いくつかの標準におけるブロック区画スキームについては、以下で詳しく説明する。
ＨＥＶＣは、混合ブロックによる動き補償変換符号化方式に基づくものである。圧縮のための基本単位は、符号化ツリー単位（ＣＴＵ）と呼ばれる。４：２：０彩度フォーマットについては、最大のＣＴＵサイズが、６４×６４輝度画素、および２つの３２×３２彩度画素ブロックに定義される。各ＣＴＵは、１つの符号化ユニット（ＣＵ）を含み、または、予め定められた最小のＣＵサイズに達するまで４つのより小さなＣＵに再帰的に分割される。各ＣＵ（リーフＣＵとも呼ばれる）には、１つまたは複数の予測ユニット（ＰＵ）と、１つまたは複数の変換ユニット（ＴＵ）のツリーとが含まれる。
一般に、単色のコンテンツの以外、ＣＴＵは、１つの輝度符号化ツリーブロック（ＣＴＢ）及び２つの対応する彩度ＣＴＢを含み、ＣＵは、１つの輝度符号化ブロック（ＣＢ）および２つの対応する彩度ＣＢを含み、ＰＵは、１つの輝度予測ブロック（ＰＢ）および２つの対応する彩度ＰＢを含み、ＴＵは、１つの輝度変換ブロック（ＴＢ）および２つの対応する彩度ＴＢを含み得る。ただし、最小のＴＢサイズは輝度及び彩度の両方で４×４であり（即ち、４：２：０カラーフォーマットでは２×２彩度ＴＢがサポートされていない）、かつ対応するイントラ輝度ＣＢ内のイントラ輝度ＰＢの数に関わらず、各イントラ彩度ＣＢには常に、１つのイントラ彩度ＰＢのみがある。
イントラＣＵでは、輝度ＣＢが１つまたは４つの輝度ＰＢによって予測でき、２つの彩度ＣＢが通常、それぞれ１つの彩度ＰＢによって予測され、ここで、各輝度ＰＢは１つのイントラ輝度予測モードがあり、２つの彩度ＰＢは１つのイントラ彩度予測モードを共有する。さらに、イントラＣＵでは、ＴＢサイズがＰＢサイズより大きいことはできない。各ＰＢでは、イントラ予測が適用されて、当該ＰＢ内の各ＴＢについて当該ＴＢの隣り合う再構成のサンプルから当該ＴＢのサンプルを予測する。各ＰＢについて、３３つの方向性イントラ予測モードに加えて、ＤＣモード及び平面モードもサポートされて、それぞれ平坦な領域及び徐々に変化する領域を予測する。
各インターＰＵについて、インター、スキップおよびマージを含む３つの予測モードから１つを選択することが可能である。一般的に言えば、動きベクトル競合（ＭＶＣ：motion vector competition）方式は、空間的および時間的動き候補を含むある特定の候補セットから動き候補を選択するために導入される。動き推定への複数の参照により、２つの可能な再構成された参照画像リスト（即ち、Ｌｉｓｔ０及びＬｉｓｔ１）における最適な参照を見つけることができる。インターモード（高度な動きベクトル予測を表すＡＭＶＰモードと呼ばれる）では、インター予測インジケーター（Ｌｉｓｔ０、Ｌｉｓｔ１、または双方向予測）、参照インデックス、動き候補インデックス、動きベクトル差（ＭＶＤ：motion vector difference）および予測残差が送信される。スキップモード及びマージモードについては、マージインデックスのみが送信され、現在のＰＵは、符号化されたマージインデックスによって指される隣接ＰＵからのインター予測インジケータ、参照インデックスおよび動きベクトルを引き継ぐ。スキップ符号化されたＣＵの場合、残差信号も省略される。
共同探査試験モデル（ＪＥＭ）は、ＨＥＶＣ試験モデルの上に構築されている。ＨＥＶＣの基本的な符号化及び復号化の流れは、ＪＥＭで変更されていない。ただし、ブロック構造、イントラおよびインター予測、残基変換、ループフィルター、エントロピー符号化復号化のモジュールを含む、最も重要なモジュールの設計要素は多少変更され、追加の符号化ツールが追加されている。ＪＥＭには、次の新しい符号化特徴を含む。
ＨＥＶＣでは、ＣＴＵを、符号化ツリーとして示される四分木構造によってＣＵに分割して、各種なローカル特性に適応する。画像間（時間的）か画像内（空間的）予測かを使用して画像領域を符号化するかの決定は、ＣＵレベルで行われる。各ＣＵは、ＰＵ分割タイプに応じて、さらに１つ、２つ、または４つのＰＵに分割されることができる。１つのＰＵ内で、同じ予測処理を適用し、関連情報をＰＵの基にデコーダーに送信する。ＰＵ分割タイプに基づで予測処理を適用することで残差ブロックを取得した後、ＣＵの符号化ツリーと同様の別の四分木構造に従って、当該ＣＵを変換ユニット（ＴＵ）に区画することができる。ＨＥＶＣ構造の主要な特徴の１つは、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵを含む複数の区画概念があることである。
図３は、本開示のある実施形態に係る、四分木プラス二分木（ＱＴＢＴ）構造を示す概略図である。
ＱＴＢＴ構造は、複数の区画タイプの概念を取り除き、つまり、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵの概念の分離を取り除き、ＣＵ区画形状のより柔軟性をサポートする。ＱＴＢＴブロック構造では、ＣＵが正方形または長方形の形状をとることが可能である。図３に示すように、符号化ツリーユニット（ＣＴＵ）は、最初に、四分木構造によって区画される。四分木リーフノードは、二分木構造によってさらに区画されることが可能である。二分木分割には、対称水平分割及び対称垂直分割の２つの分割タイプがある。二分木リーフノードは、符号化ユニット（ＣＵ）と呼ばれ、そのセグメンテーションは、さらに分割されることなく、予測および変換処理に用いられる。これは、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵがＱＴＢＴ符号化ブロック構造で同じブロックサイズを持つことを意味する。ＪＥＭでは、ＣＵは、異なる色成分の符号化ブロック（ＣＢ）からなり、たとえば、４：２：０彩度フォーマットのＰスライス及びＢスライスの場合、１つのＣＵには１つの輝度ＣＢ及び２つの彩度ＣＢが含まれることがある。ＣＵは、単一の成分のＣＢからなり、たとえば、Iスライスの場合、１つのＣＵには１つの輝度ＣＢのみが含まれ、或いは、２つの彩度ＣＢのみが含まれることがある。
ＱＴＢＴ区画方式については、次のパラメータが定義されている。
-ＣＴＵサイズ：四分木のルートノードサイズであって、ＨＥＶＣと同じ概念である；
-MinQTSize：最小許可四分木リーフノードサイズ；
-MaxBTSize：最大許可二分木ルートノードサイズ；
-MaxBTDepth：最大許可二分木深さ；
-MinBTSize：最小許可二分木リーフノードサイズ。
ＱＴＢＴ区画構造の一例では、ＣＴＵサイズが２つの対応する６４×６４の彩度サンプルブロック（４：２：０彩度フォーマット）を持つ１２８×１２８輝度サンプル、MinQTSizeが１６×１６、MaxBTSizeが６４×６４、MinBTSize（幅及び高さの両方）が４×４、MaxBTDepthが４に設定されている。四分木区画は最初にＣＴＵに適用されて、四分木リーフノードが生成される。四分木リーフノードは、１６×１６（即ち、MinQTSize）から１２８×１２８（即ち、ＣＴＵサイズ）までのサイズを持つことが可能である。四分木リーフノードが１２８×１２８である場合、サイズがMaxBTSize（即ち、６４×６４）を超えるため、当該四分木リーフノードが二分木によってさらに分割されることない。それ以外の場合、当該四分木リーフノードは二分木によってさらに区画されることができる。したがって、当該四分木リーフノードは二分木ルートノードでもあって、二分木深さ０を持つものである。二分木深さがMaxBTDepth（即ち、４）に達すると、それ以上の分割が考慮されない。当該二分木ノードがMinBTSize（即ち、４）に等しい幅を持つと、それ以上の水平分割が考慮されない。同様に、二分木ノードがMinBTSizeに等しい高さを持つと、それ以上の垂直分割が考慮されない。二分木リーフノードは、さらに区画されることなく、予測処理および変換処理によってさらに処理される。ＪＥＭでは、最大のＣＴＵサイズは２５６×２５６輝度サンプルである。
図３には、ＱＴＢＴ方式によるブロック区画および対応するツリー表示の例を示している。実線は四分木分割を示し、点線は二分木分割を示する。図３に示すように、符号化ツリーユニット（ＣＴＵ）３００は、最初に四分木構造によって区画され、４つの四分木リーフノード３０２、３０４、３０６、３０８のうちの３つは、四分木構造または二分木構造によってさらに区画される。例えば、四分木リーフノード３０６は、四分木分割によってさらに区画される。四分木リーフノード３０４は、二分木分割によってさらに２つのリーフノード３０４ａ、３０４ｂに区画される。また、四分木リーフノード３０２も、二分木分割によってさらに区画される。二分木の各分割（即ち、非リーフ）ノードでは、使用される分割タイプ（即ち、水平または垂直）を示す１つのフラグが信号で通知され、ここで、０は水平分割を示し、１は垂直分割を示す。例えば、四分木リーフノード３０４の場合には、水平分割を示すように０が信号で通知され、四分木リーフノード３０２の場合には、垂直分割を示すように１が信号で通知される。四分木分割では、常にブロックを水平及び垂直の両方に分割して、同じサイズの４つのサブブロックを生成するので、分割タイプを指示する必要がない。
また、ＱＴＢＴ方式は、輝度及び彩度について個別のＱＴＢＴ構造がある能力をサポートしている。現在、Ｐスライス及びＢスライスの場合には、１つのＣＴＵ内の輝度ＣＴＢ及び彩度ＣＴＢが同じＱＴＢＴ構造を共有している。ただし、Ｉスライスの場合には、輝度ＣＴＢが１つのＱＴＢＴ構造によってＣＵに区画され、彩度ＣＴＢが別のＱＴＢＴ構造によって彩度ＣＵに区画される。これは、Ｉスライス内のＣＵが輝度成分の符号化ブロックまたは２つの彩度成分の符号化ブロックからなり、ＰスライスまたはＢスライス内のＣＵが３つの色成分すべての符号化ブロックからなることを意味する。
共同ビデオ専門家チーム（ＪＶＥＴ）の会議において、ＪＶＥＴは、多用途ビデオ符号化（ＶＶＣ）の最初のドラフトおよびＶＶＣ試験モデル１（ＶＴＭ１）符号化方法を定義した。二値および三元分割符号化ブロック構造によるネストのマルチタイプツリーを持つ四分木は、ＶＶＣの最初の新しい符号化特徴として含まれていることと決定された。
ＶＶＣでは、画像区画構造により、入力ビデオを符号化ツリーユニット（ＣＴＵ）と呼ばれるブロックに分割する。ＣＴＵは、ネストのマルチタイプツリー構造を持つ四分木によって符号化ユニット（ＣＵ）に分割され、ただし、リーフ符号化ユニット（ＣＵ）は、同じ予測モード（例えばイントラまたはインター）を共有する領域を定義している。ここでは、「ユニット」という用語は、すべての成分を含む画像の領域を定義している。「ブロック」という用語は、特定の成分（例えば、輝度）を含む領域を定義するためのものであって、４：２：０などの彩度サンプリングフォーマットが考えられる場合、空間的な位置で異なることがある。
画像のＣＴＵへの区画
図４は、本開示のある実施形態に係る、ＣＴＵに分割された画像の例を示す概略図である。
ＶＶＣでは、画像は一連のＣＴＵに分割され、ここでＣＴＵの概念はＨＥＶＣのＣＴＵの概念と同じである。３つのサンプル配列がある画像の場合、ＣＴＵは、Ｎ×Ｎの輝度サンプルブロック及び２つの対応する彩度サンプルブロックからなる。図４は、ＣＴＵ４０２に分割された画像４００の例を示している。
ＣＴＵにおける輝度ブロックの最大許可サイズは１２８×１２８に指定されている（ただし、輝度変換ブロックの最大サイズは６４×６４である）。
ツリー構造によるＣＴＵの区画化
図５は、本開示のある実施形態に係る、マルチタイプツリー分割モードを示す概略図である。
ＨＥＶＣでは、ＣＴＵが、各種なローカル特性に適応するように符号化ツリーとして示される四分木構造によってＣＵに分割される。画像間（時間的）予測か画像内（空間的）予測かを使用して画像領域を符号化することは、リーフＣＵレベルで決定される。各リーフＣＵは、ＰＵ分割タイプに応じて、さらに１つ、２つ、または４つのＰＵに分割されることができる。１つのＰＵ内で、同じ予測処理が適用され、関連情報がＰＵの基にデコーダーに送信される。ＰＵ分割タイプに基づく予測処理を適用して残差ブロックを取得した後、リーフＣＵが、このＣＵの符号化ツリーと同様な別の四分木構造に従って変換ユニット（ＴＵ）に区画されることができる。ＨＥＶＣ構造の主要な特徴の１つは、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵを含む複数の区画概念があることである。
ＶＶＣでは、二値および三元分割セグメンテーション構造によるネストのマルチタイプツリーを持つ四分木は、複数の区画ユニットタイプの概念を置き換えし、つまり、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵの概念の分離を取り除き（最大変換長のサイズが大きすぎるＣＵの場合以外）、ＣＵ区画形状のより柔軟性をサポートする。符号化ツリー構造では、ＣＵは正方形または長方形の形状をとることが可能である。符号化ツリーユニット（ＣＴＵ）は、最初に四分木構造によって区画される。次に、この四分木のリーフノードはマルチタイプツリー構造によってさらに区画されることができる。図５に示すように、マルチタイプツリー構造には、垂直二値分割５０２（SPLIT_BT_VER）、水平二値分割５０４（SPLIT_BT_HOR）、垂直三元分割５０６（SPLIT_TT_VER）、および水平三元分割５０８（SPLIT_TT_HOR）の４つの分割タイプがある。マルチタイプツリーのリーフノードは符号化ユニット（ＣＵ）と呼ばれ、ＣＵの最大変換長が大きすぎない限り、このセグメンテーションは、それ以上区画せずに予測処理及び変換処理に用いられる。これは、ほとんどの場合、ネストのマルチタイプツリー符号化ブロック構造を持つ四分木において、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵが同じブロックサイズを持つことを意味する。例外として、最大変換サポート長がＣＵのカラー成分の幅または高さよりも小さい場合である。ＶＴＭ１では、ＣＵが異なる色成分の符号化ブロック（ＣＢ）からなり、例えば、１つのＣＵには１つの輝度ＣＢ及び２つの彩度ＣＢが含まれる（ビデオがモノクロである場合、つまり１つの色成分しかない場合の以外）。
ＣＵの複数の予測ユニットへの区画
ＶＶＣでは、上記の構造に基づいて区画された各ＣＵについて、ブロックコンテンツの予測は、ＣＵブロック全体に対して、または以下で説明するサブブロック方式で実行されることができる。このような予測の動作単位は、予測単位（またはＰＵ）と呼ばれる。
イントラ予測（またはイントラフレーム予測）の場合には、通常、ＰＵのサイズがＣＵのサイズと同じである。言い換えると、予測はＣＵブロック全体に対して実行される。インター予測（またはインターフレーム予測）の場合には、ＰＵのサイズがＣＵのサイズ以下にすることができる。言い換えると、ＣＵを予測対象である複数のＰＵに分割する場合がある。
ＰＵサイズがＣＵサイズよりも小さい例には、アフィン予測モード、高度な時間的レベル動きベクトル予測（ＡＴＭＶＰ：Advanced Temporal Level Motion Vector Prediction）モード、および三角形予測モードなどを含む。
アフィン予測モードでは、ＣＵを複数の予測対象である４×４のＰＵに分割することが可能である。４×４のＰＵごとに動きベクトルを導出でき、それに応じてこの４×４のＰＵに対して動き補償を実行できる。ＡＴＭＶＰモードでは、ＣＵが１つまたは複数の予測対象である８×８のＰＵに分割されることが可能である。８×８のＰＵごとに動きベクトルを導出し、それに応じてこの８×８のＰＵに対して動き補償を実行できる。三角形予測モードでは、ＣＵが２つの三角形形状の予測ユニットに分割されることが可能である。ＰＵごとに動きベクトルを導出し、それに応じて動き補償を実行する。三角形予測モードは、インター予測でサポートされている。三角形予測モードの詳細は以下のように示される。
三角形予測モード（または三角形区画モード）
図６は、本開示のある実施形態に係る、ＣＵを三角形予測ユニットに分割することを示す概略図である。
三角形予測モードの概念は、動き補償予測のために三角形区画を導入している。三角形予測モードは、三角形予測ユニットモードまたは三角形区画モードとも呼ばれる。図６に示すように、ＣＵ６０２、または６０４は、対角線方向または逆対角線方向に、２つの三角形予測ユニットＰＵ１およびＰＵ２に分割される（すなわち、ＣＵ６０２に示すように左上隅から右下隅まで分割され、またはＣＵ６０４に示すように右上隅から左下隅まで分割される）。ＣＵ内の各三角形予測ユニットは、単一予測候補リストから導出された自分の単一予測動きベクトル及び参照フレームインデックスを使用してインター予測される。これらの三角形予測ユニットを予測した後、対角線エッジに対して適応的な重み付け処理を実行する。次に、変換処理及び定量化処理がＣＵ全体に適用される。なお、このモードは、現在のＶＶＣのスキップモード及びマージモードにのみ適用される。図６に示すように、ＣＵは正方形のブロックとして示されるが、三角形予測モードは、非正方形（すなわち、長方形）の形状のＣＵにも適用されてもよい。
単一予測候補リストは、１つまたは複数の候補を含み、各候補は、動きベクトルであることが可能である。したがって、本開示全体では、「単一予測候補リスト」、「単一予測動きベクトル候補リスト」、および「単一予測マージリスト」という用語は、互換的に適用され、「単一予測マージ候補リスト」および「単一予測動きベクトル」という用語は、互換的に適用されることができる。
単一予測動きベクトル候補リスト
図７は、本開示のある実施形態に係る、隣り合うブロックの位置を示す概略図である。
ある例では、単一予測動きベクトル候補リストは、２から５つの単一予測動きベクトル候補を含むことが可能である。別のある例では、他の数も可能である。それは、隣り合うブロックから導出されるものである。単一予測動きベクトル候補リストは、図７に示すように、５つの空間的隣り合うブロック（１から５）および２つの時間的に同じ位置にあるブロック（６から７）を含む７つの隣り合うブロックから導出される。これらの７つの隣り合うブロックの動きベクトルは、第１のマージリストに収集される。次に、所定の順序に従って、当該第１のマージリストの動きベクトルに基づいて単一予測候補リストを形成する。その順序に基づいて、当該第１のマージリストからの単一予測動きベクトルが最初に単一予測動きベクトル候補リストに入れられ、次に双予測動きベクトルの参照画像リスト０またはＬ０動きベクトル、そして、双予測動きベクトルの参照画像リスト１またはＬ１動きベクトル、続いて、双予測動きベクトルのＬ０およびＬ１動きベクトルの平均化された動きベクトルが続けてリストに入れられる。その時点で、候補の数が目標数（現在のＶＶＣでは５）より少ない場合には、目標数を満たすためにゼロの動きベクトルが当該リストに追加される。
三角形ＰＵのそれぞれについては、その動きベクトルに基づいて、予測子を導出する。なお、２つの三角形ＰＵの共有対角線エッジに沿って２つの予測子の重なる領域が存在するように、導出された予測子は実際の三角形ＰＵよりも広い領域をカバーする。ＣＵの最終的予測を導出するために、重み付け処理を、この２つの予測子間の対角線エッジ領域に適用する。現在、輝度サンプル及び彩度サンプルに適用される重み付け係数は、{7/8, 6/8, 5/8, 4/8, 3/8, 2/8, 1/8}および{6/8, 4/8, 2/8}である。
通常のマージモード動きベクトル候補リスト
現在のＶＶＣによれば、ＣＵ全体が複数のＰＵに分割されずに予測される通常のマージモードでは、動きベクトル候補リストまたはマージ候補リストが、三角形予測モードの場合とは異なる手順で作成される。
まず、本開示のある実施形態に係る空間的マージ候補の位置を示す概略図である図８に示すように、隣り合うブロックからの動きベクトルに基づいて、空間的動きベクトル候補を選択する。現在のブロック８０２の空間的マージ候補の導出において、図８に示すような位置にある候補から、４つまでのマージ候補を選択する。導出の順序は、A1→B1→B0→A0→(B2)である。位置B2は、位置A1、B1、B0、A0におけるいずれかのＰＵが利用できないかイントラ符号化復号化した場合のみに考慮される。
次に、時間的なマージ候補を導出する。時間的マージ候補の導出において、ある特定の参照画像リスト内の現在の画像との画像順序カウント（ＰＯＣ：Picture Order Count）の差が最小である画像に属する同じ位置にあるＰＵに基づいて、スケーリングした動きベクトルを導出する。同じ位置にあるＰＵの導出に用いられる参照画像リストは、スライスのヘッダーで明示的に信号で通知される。時間的マージ候補のためのスケーリングした動きベクトルは、本開示のある実施形態に係る、時間的マージ候補のための動きベクトルスケーリングを示す図９における点線で示されるように得られる。時間的マージ候補のためのスケーリングした動きベクトルは、ＰＯＣ距離tbおよびtdを使用して、同じ位置にあるＰＵcol_PUの動きベクトルからスケーリングし、ただし、tbが、現在の画像curr_picの参照画像curr_refと現在の画像curr_picとの間のＰＯＣ差として定義され、tdが、同じ位置にある画像col_picの参照画像col_refとこの同じ位置にある画像col_picとの間のＰＯＣ差として定義される。時間的マージ候補の参照画像インデックスは０に設定される。スケーリング処理の実際的な実現は、ＨＥＶＣドラフト仕様に述べている。Ｂスライスの場合、１つの動きベクトルが参照画像リスト０のためのものとし、もう１つの動きベクトルが参照画像リスト１のためのものとしてのような２つの動きベクトルを取得し組み合せて、双予測マージ候補を作成する。
図１０は、本開示のある実施形態に係る、時間的マージ候補のための候補位置を示す概略図である。
同じ位置にあるＰＵの位置は、図１０に示すように、２つの候補位置Ｃ３及びＨから選択される。位置ＨにおけるＰＵが利用できないか、イントラ符号化復号化したか、現在のＣＴＵの外部にある場合には、位置Ｃ３が時間的マージ候補の導出に用いられる。それ以外の場合には、位置Ｈが時間的マージ候補の導出に用いられる。
上述のように空間的動きベクトルおよび時間的動きベクトルの両方がマージ候補リストに挿入された後、履歴に基づくマージ候補が追加される。いわゆる履歴に基づくマージ候補には、個別の動きベクトルリストに保持され特定のルールに基づいて管理されている以前に符号化復号化されたＣＵからの動きベクトルが含まれる。
履歴に基づく候補が挿入された後、マージ候補リストがいっぱいでない場合、ペアワイズ平均化動きベクトル候補がさらにこのリストに追加される。その名前が示すように、このタイプの候補は、現在のリストにすでにある候補を平均化することで構成される。より具体的には、ある特定の順序またはルールに基づいて、マージ候補リストから２つの候補を１回でずつ取得し、当該２つの候補の平均化動きベクトルを現在のリストに追加する。
ペアワイズ平均化動きベクトルが挿入された後、マージ候補リストがまだいっぱいでない場合には、当該リストがいっぱいになるまで、ゼロ動きベクトルが追加される。
通常のマージリスト作成処理による三角形予測ための第１のマージリストの作成
現在のＶＶＣにおける三角形予測モードは、予測子を形成する全体的な手順において、通常のマージ予測モードといくつかの共通点を共有している。たとえば、両方の予測モードでは、少なくとも現在のＣＵの隣接空間的動きベクトル及び同じ位置にある動きベクトルに基づいてマージリストを作成する必要がある。一方、三角形予測モードには、通常のマージ予測モードとは異なるいくつかの点もある。
例えば、三角形予測モード及び通常のマージ予測モードの両方では、マージリストを作成する必要があるが、そのようなリストを取得する詳細な手順が異なる。
これらの異なる点は、追加の論理が必要になるため、コーデックの実現に追加のコストがかかる。マージリストを作成する手順及び論理は、三角形予測モードと通常のマージ予測モードとの間で統合および共有されることができる。
ある例では、三角形予測モードのための単方向予測（単一予測とも呼ばれる）マージリストを形成する際に、新しい動きベクトルを当該マージリストに追加する前に、当該新しい動きベクトルは、それらのすでにリストにある動きベクトルに対して完全に切り捨てられる。言い換えると、当該新しい動きベクトルは、すでに単一予測マージリストにある各動きベクトルと比較され、そのマージリスト内のすべての動きベクトルと異なる場合にのみこのリストに追加される。それ以外の場合、当該新しい動きベクトルはこのリストに追加されない。
本開示のある例によれば、三角形予測モードでは、単方向予測マージリストは、通常のマージリストと呼ばれる通常のマージモード動きベクトル候補リストから取得または作成されることが可能である。
より具体的には、三角形予測モードのためのマージ候補リストを作成するために、最初に、通常のマージ予測のためのマージリスト作成処理に基づいて第１のマージリストを作成する。当該第１のマージリストは、それぞれが動きベクトルである複数の候補を含む。次に、この第１のマージリスト内の動きベクトルを使用して、三角形予測モードのための単方向予測マージリストをさらに作成または導出する。
なお、この場合に作成された第１のマージリストについては、一般的なマージモードまたは通常のマージモードのためのリストサイズと異なるリストサイズを選択することが可能である。本開示の一例では、第１のマージリストが、一般的なマージモードのリストと同じサイズを有する。本開示の別の例では、作成された第１のマージリストが、一般的なマージモードのリストとは異なるリストサイズを有する。
第１のマージリストから単方向予測マージリストの作成
本開示のある例によれば、三角形予測モードのための単方向予測マージリストは、以下の方法のうちの１つに基づいて当該第１のマージリストから作成または導出されることが可能である。
本開示の一例では、この単方向予測マージリストを作成または導出するために、まず、当該第１のマージリスト内の候補の予測リスト０動きベクトルがチェックされ、当該単方向予測マージリストに選択される。この処理の後、この単方向予測マージリストがいっぱいでない（たとえば、このリスト内の候補の数がまだターゲット数より少ない）場合には、第１のマージリスト内の候補の予測リスト１動きベクトルがチェックされ、当該単方向予測マージリストに選択される。それでも当該単方向予測マージリストがいっぱいでない場合には、予測リスト０ゼロベクトルがこの単方向予測マージリストに追加される。それでもこの単方向予測マージリストがいっぱいでない場合には、予測リスト１ゼロベクトルがこの単方向予測マージリストに追加される。
本開示の別の例では、第１のマージリスト内の各候補について、その予測リスト０動きベクトルおよび予測リスト１動きベクトルをインターリーブ方式で単方向予測マージリストに追加する。より具体的には、第１のマージリスト内の各候補について、当該候補が単方向予測動きベクトルである場合、これを単方向予測マージリストに直接追加する。それ以外の場合、当該候補が第１のマージリスト内の双方向予測動きベクトルであると、単方向予測マージリストに、まずその予測リスト０動きベクトルを追加し、次にその予測リスト１動きベクトルを追加する。第１のマージリスト内のすべての動きベクトル候補がチェックされて追加されたが、単方向予測マージリストがまだいっぱいになっていない場合には、単方向予測ゼロ動きベクトルを追加することが可能である。例えば、各参照フレームインデックスについて、単方向予測マージリストに、このリストがいっぱいになるまで、予測リスト０ゼロ動きベクトルおよび予測リスト１ゼロ動きベクトルを別々に追加することが可能である。
本開示のさらに別の例では、まず、第１のマージリストからの単方向予測動きベクトルが、単方向予測マージリストに選択される。この処理の後で単方向予測マージリストがいっぱいでない場合には、第１のマージリスト内の各双方向予測動きベクトルについて、単方向予測マージリストに、まずその予測リスト０動きベクトルを追加し、次にその予測リスト１動きベクトルを追加する。この処理の後、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単方向予測ゼロ動きベクトルを追加することが可能である。例えば、各参照フレームインデックスについて、単方向予測マージリストに、このリストがいっぱいになるまで、予測リスト０ゼロ動きベクトルおよび予測リスト１ゼロ動きベクトルを別々に追加することが可能である。
以上の説明において、単方向予測動きベクトルを単方向予測マージリストに追加する場合、追加される新しい動きベクトルがそれらのすでに当該単方向予測マージリストにある動きベクトルと異なることを確認するために、動きベクトル切り捨て処理を実行することが可能である。このような動きベクトル切り捨て処理は、複雑さを軽減するために部分的に実行することも可能であり、例えば、すでに単方向予測マージリストにあるすべてではなく一部の動きベクトルに対してのみ追加される新しい動きベクトルをチェックする。極端な場合には、当該処理で動きベクトル切り捨て（つまり、動きベクトル比較動作）は実行されない。
画像予測構成に基づく、第１のマージリストから単方向予測マージリストの作成
本開示のある例では、単一予測マージリストは、現在の画像が後方予測を使用するかどうかに基づいて適応的に作成されることが可能である。例えば、単一予測マージリストは、現在の画像が後方予測を使用するかどうかに応じて、異なる方法で作成されることが可能である。すべての参照画像の画像順序カウント（ＰＯＣ）値が、現在の画像のＰＯＣ値よりも大きくないことは、現在の画像が後方予測を使用していないことを意味する。
本開示の一例では、現在の画像が後方予測を使用しなく、または現在の画像が後方予測を使用しないと決定した場合、最初に第１のマージリスト内の候補の予測リスト０動きベクトルがチェックされ、単方向予測マージリストに選択され、次にそれらの候補の予測リスト１動きベクトルがこの単方向予測マージリストに選択される。また、この単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロ動きベクトルを追加することが可能である。そうでなければ、現在の画像が後方予測を使用する場合には、第１のマージリスト内の各候補の予測リスト０動きベクトルおよび予測リスト１動きベクトルがチェックされ、上記のようにインターリーブ方式で単方向予測マージリストに選択されることが可能であり、つまり、第１のマージリスト内の１番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、次に１番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、次に２番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、続いて２番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、等々。当該処理の最後に、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロベクトルを追加することが可能である。
本開示の別の例では、現在の画像が後方予測を使用しない場合、最初に第１のマージリスト内の候補の予測リスト１動きベクトルがチェックされ、単方向予測マージリストに選択され、それらの候補の予測リスト０動きベクトルが単方向予測マージリストに選択される。また、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロ動きベクトルを追加することが可能である。そうでなければ、現在の画像が後方予測を使用する場合には、第１のマージリスト内の各候補の予測リスト０動きベクトルおよび予測リスト１動きベクトルがチェックされ、上記のようにインターリーブ方式で単方向予測マージリストに選択されることが可能であり、つまり、第１のマージリスト内の１番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、次に１番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、次に２番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、続いて２番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、等々。当該処理の最後に、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロベクトルを追加することが可能である。
本開示のさらに別の例では、現在の画像が後方予測を使用しない場合、最初に第１のマージリスト内の候補の予測リスト０動きベクトルのみがチェックされ、単方向予測マージリストに選択される。また、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロ動きベクトルを追加することが可能である。そうでなければ、現在の画像が後方予測を使用する場合には、第１のマージリスト内の各候補の予測リスト０動きベクトルおよび予測リスト１動きベクトルがチェックされ、上記のようにインターリーブ方式で単方向予測マージリストに選択され、つまり、第１のマージリストの１番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、次に１番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、次に２番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、続いて２番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、等々。当該処理の最後に、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロベクトルを追加することが可能である。
本開示のさらに別の例では、現在の画像が後方予測を使用しない場合、最初に第１のマージリスト内の候補の予測リスト１動きベクトルのみがチェックされ、単方向予測マージリストに選択される。また、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロ動きベクトルを追加することが可能である。そうでなければ、現在の画像が後方予測を使用する場合には、第１のマージリスト内の各候補の予測リスト０動きベクトルおよび予測リスト１動きベクトルがチェックされ、上記のようにインターリーブ方式で単方向予測マージリストに選択されることが可能あり、つまり、第１のマージリストの１番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、次に１番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、次に２番目の候補の予測リスト０動きベクトルが追加され、続いて２番目の候補の予測リスト１動きベクトルが追加され、等々。当該処理の最後に、単方向予測マージリストがまだいっぱいでない場合には、単一予測ゼロベクトルを追加することが可能である。
単方向予測マージリストの作成なしの三角形予測のための第１のマージリストの使用
上記の例では、三角形予測のための単方向予測マージリストは、第１のマージリストから単方向予測マージリストに動きベクトルを選択することによって作成される。しかしながら、実際には、当該方法は、単方向予測（または単一予測）マージリストが物理的に形成されているかどうかにかかわらず、異なる形態で実現されることが可能である。ある例では、単方向予測マージリストを物理的に作成せずに、第１のマージリストを直接使用できる。例えば、第１のマージリスト内の各候補のリスト０および／またはリスト１動きベクトルは、ある特定の順序に基づいて簡単に索引付けされ、第１のマージリストから直接アクセスされることが可能である。
例えば、第１のマージリストは、デコーダまたは他の電子装置／部品から取得されることが可能である。他の例では、通常のマージ予測のためのマージリスト作成プロセスに基づいてそれぞれが１つまたは複数の動きベクトルである複数の候補を含む第１のマージリストを作成した後、単方向予測マージリストを作成しないが、代わりに、それぞれが第１のマージリスト内の候補の動きベクトルへの参照である複数の参照インデックスを含む予め定められたインデックスリストを使用して、三角形予測モードのための単方向マージ候補を導出する。インデックスリストは、三角形予測のための単方向予測マージリストの表示と見なすことが可能であり、単方向予測マージリストには、少なくとも参照インデックスに対応する第１のマージリスト内の候補のサブセットが含まれる。なお、インデックスの順序は、単方向予測マージリストを作成する例で述べた選択順序のいずれかに従うことが可能である。実際には、このようなインデックスリストは、各種な形態で実現できる。例えば、明示的にリストとして実現されてもよい。また、他の例では、明示的に任意のリストを作成せずに、特定の論理やプログラム関数で実現または取得されてもよい。
本開示のある例では、インデックスリストは、現在の画像が後方予測を使用するかどうかに基づいて適応的に決定されることが可能である。例えば、インデックスリスト内の参照インデックスは、現在の画像が後方予測を使用するかどうかに応じて、すなわち、現在の画像の画像順序カウント（ＰＯＣ）と参照画像のＰＯＣとの比較結果に基づいて配置されてもよい。すべての参照画像の画像順序カウント（ＰＯＣ）値が、現在の画像のＰＯＣ値の以下である場合は、現在の画像が後方予測を使用していないことを意味する。
本開示の一例では、現在の画像が後方予測を使用しない場合には、第１のマージリスト内の候補の予測リスト０動きベクトルが、第１のマージリストにあるとおりのインデックス順序と同じものに従って索引付けされた単方向予測マージ候補として使用される。つまり、現在の画像のＰＯＣが参照画像のＰＯＣのそれぞれよりも大きいと決定したと、参照インデックスは、第１のマージリスト内の候補のリスト０動きベクトルの順序と同じものに従って配置される。それ以外の場合には、現在の画像が後方予測を使用すると、第１のマージリストの各候補のリスト０動きベクトルおよびリスト１動きベクトルが、第１のマージリスト内の１番目の候補のリスト０動きベクトル、１番目の候補のリスト１動きベクトル、２番目の候補のリスト０動きベクトル、次に２番目の候補のリスト１動きベクトル、等々というインターリーブ方式に基づいてインデックスが付けられた単方向予測マージ候補として使用される。つまり、現在の画像のＰＯＣが参照画像のＰＯＣの少なくとも１つよりも小さいと決定したと、参照インデックスが、第１のマージリスト内の双方向予測動きベクトルである候補のそれぞれのリスト０動きベクトルおよびリスト１動きベクトルのインターリーブ方式に従って配置される。第１のマージリスト内の候補が単方向動きベクトルである場合には、ゼロ動きベクトルは、その候補の動きベクトルに続く単方向予測マージ候補としてインデックス付けされる。これは、現在の画像が後方予測を使用する場合に対し、第１のマージリスト内の各候補が双方向予測動きベクトルか単方向予測動きベクトルであるに関わらず、２つの単方向動きベクトルを単方向予測マージ候補として提供する。
本開示の別の例では、現在の画像が後方予測を使用しない場合には、第１のマージリスト内の候補の予測リスト０動きベクトルが、第１のマージリストにあるとおりのインデックス順序と同じものに従って索引付けされた単方向予測マージ候補として使用される。それ以外の場合には、現在の画像が後方予測を使用すると、第１のマージリスト内の各候補のリスト０動きベクトルおよびリスト１動きベクトルが、第１のマージリスト内の１番目の候補のリスト０動きベクトル、１番目の候補のリスト１動きベクトル、２番目の候補のリスト０動きベクトル、次に２番目の候補のリスト１動きベクトル、等々という上述したインターリーブ方法に基づいてインデックスが付けられた単方向予測マージ候補として使用される。第１のマージリスト内の候補が単方向動きベクトルである場合には、当該動きベクトルがある特定の動きオフセットを加えて、この候補の動きベクトルに続く単方向予測マージ候補としてインデックス付けされる。
したがって、第１のマージリスト内の候補が単方向動きベクトルである場合には、現在の画像のＰＯＣが参照画像のＰＯＣの少なくとも１つよりも小さいと決定したと、参照インデックスが、第１のマージリスト内の各候補の動きベクトル、及びゼロ動きベクトルまたはこの動きベクトルとオフセットとの合計というインターリーブ方式に従って配置される。
上記のプロセスにおいて、単方向予測マージリストに追加される対象である新しい動きベクトルをチェックするとき、切り捨ては完全にまたは部分的に実行されることが可能である。部分的に実行される場合は、当該新しい動きベクトルがすでに単一予測マージリストにある動きベクトルのすべてではなく一部と比較されることを意味する。極端な場合には、このプロセスにおいて動きベクトル切り捨て（つまり、動きベクトル比較処理）を実行する。
また、単一予測マージリストを形成するとき、現在の画像が後方予測を使用するかどうかに基づいて、動きベクトル切り捨を適応的に実行することが可能である。例えば、画像予測構成に基づくインデックスリスト決定に関する本開示の例では、現在の画像が後方予測を使用しない場合、動きベクトル切り捨て処理を完全にまたは部分的に実行する。現在の画像が後方予測を使用している場合には、動きベクトル切り捨て処理を実行しない。
三角形予測モードのための単一予測マージ候補の選択
上述した例に加えて、単一予測マージリスト作成または単一予測マージ候補選択の他の方法が開示されている。
本開示の一例では、通常のマージモードのための第１のマージリストを作成したと、以下の規則に従って、三角形予測のための単一予測マージ候補を選択することが可能である。
第１のマージリスト内の動きベクトル候補について、そのリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルのうち１つだけを三角形予測に用いる；
第１のマージリスト内のある特定の動きベクトル候補について、当該リスト内のこの動きベクトル候補のマージインデックス値が偶数であると、そのリスト０動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、且つこの動きベクトル候補はリスト１動きベクトルがない場合、そのリスト０動きベクトルが三角形予測に用いられる；及び
第１のマージリスト内のある特定の動きベクトル候補について、当該リスト内のこの動きベクトル候補のマージインデックス値が奇数であると、そのリスト１動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、且つこの動きベクトル候補はリスト１動きベクトルがない場合、そのリスト０動きベクトルが三角形予測に用いられる。
図１１Ａは、三角形予測モードのための単一予測動きベクトル（ＭＶ）選択（または単一予測マージ候補選択）の例を示している。この例では、第１のマージリストにおいて導出された最初の５つのマージＭＶ候補は、０から４までのインデックスが付けられている。各行には、第１のマージリスト内の候補のリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルをそれぞれ表す２つの列がある。このリスト内の各候補は、単一予測または双予測のものであることが可能である。単一予測候補の場合、リスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルの両方ではなく、１つのみがあることが可能である。双予測候補の場合、リスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルの両方がある。図１１Ａでは、各マージインデックスについて、「ｘ」でマークされている動きベクトルは、利用可能な場合、最初に三角形予測に用いられる。「ｘ」でマークされている動きベクトルが利用できない場合、同じマージインデックスに対応するマークされていない動きベクトルが次に三角形予測に用いられる。
上記の概念は他の例に拡張することができる。図１１Ｂは、三角形予測モードのための単一予測動きベクトル（ＭＶ）選択の別の例を示している。図１１Ｂによれば、三角形予測のための単一予測マージ候補を選択するための規則は以下の通りである。
第１のマージリスト内の動きベクトル候補について、そのリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルのうち１つだけを三角形予測に用いる；
第１のマージリスト内のある特定の動きベクトル候補について、当該リスト内のこの動きベクトル候補のマージインデックス値が偶数であると、そのリスト１動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、且つこの動きベクトル候補はリスト１動きベクトルがない場合、そのリスト０動きベクトルが三角形予測に用いられる；及び
第１のマージリスト内のある特定の動きベクトル候補について、当該リスト内のこの動きベクトル候補のマージインデックス値が奇数であると、そのリスト０動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、且つこの動きベクトル候補はリスト０動きベクトルがない場合、そのリスト１動きベクトルが三角形予測に用いられる。
ある例では、他の異なる順序が定義され、第１のマージリスト内のそれらの動きベクトル候補から三角形予測のための単一予測マージ候補を選択するために用いられる。より具体的には、第１のマージリスト内のある特定の動きベクトル候補について、そのリスト０動きベクトルかリスト１動きベクトルが利用可能な場合で三角形予測に用いられるかの決定は、必ずしも上述したように第１のマージリスト内の候補のインデックス値のパリティに依存しない。例えば、以下のルールは使用されてもよい。
第１のマージリスト内の動きベクトル候補について、そのリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルのうち１つだけを三角形予測に用いる；
ある予め定められたパターンに基づいて、第１のマージリスト内の複数の動きベクトル候補について、それらのリスト０動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、リスト０動きベクトルが存在しない場合、対応するリスト１動きベクトルが三角形予測に用いられる；
同じ予め定められたパターンに基づいて、第１のマージリスト内の残りの動きベクトル候補について、それらのリスト１動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、リスト１動きベクトルが存在しない場合、対応するリスト０動きベクトルが三角形予測に用いられる；
図１２Ａから図１２Ｄは、三角形予測モードのための単一予測動きベクトル（ＭＶ）選択の例を示す。各マージインデックスについて、「ｘ」でマークされている動きベクトルは、利用可能な場合、最初に三角形の予測に用いられる。「ｘ」でマークされている動きベクトルが利用できない場合、同じマージインデックスに対応するマークされていない動きベクトルが次に三角形予測に用いられる。
図１２Ａでは、第１のマージリスト内の最初の３つの動きベクトル候補について、まず、それらのリスト０動きベクトルがチェックされる。リスト０動きベクトルが利用できない場合にのみ、対応するリスト１動きベクトルが三角形予測に用いられる。第１のマージリスト内の４番目及び５番目の動きベクトル候補については、まず、リスト１動きベクトルがチェックされる。リスト１動きベクトルが利用できない場合にのみ、対応するリスト０動きベクトルが三角形予測に用いられる。図１２Ｂから１２Ｄは、第１のマージリストから単一予測マージ候補を選択する際の他の３つのパターンを示している。図に示されている例は限定的なものではなく、さらなる例がある。例えば、図１２Ａから図１２Ｄに示されているそれらのパターンの水平および／または垂直にミラーリングされたバージョンが用いられてもよい。
選択された単一予測マージ候補は、インデックスが付けられ、第１のマージリストから直接アクセスされることが可能である；または、これらの選択された単一予測マージ候補は、三角形予測のための単一予測マージリストに入れられることが可能である。導出された単一予測マージリストは、複数の単一予測マージ候補を含み、各単一予測マージ候補は、第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む。本開示のある例によれば、第１のマージリスト内の各候補は、リスト０動きベクトルおよびリスト１動きベクトルのうちの少なくとも１つを含み、各単一予測マージ候補は、第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルおよびリスト１動きベクトルの１つのみであることが可能である。各単一予測マージ候補は、整数値のマージインデックスに関連付けられている。リスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルは、単一予測マージ候補の予め設定されたルールに基づいて選択される。
一例では、偶数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内における同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト０動きベクトルを、単一予測マージ候補として選択する；そして、奇数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内における同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト１動きベクトルを選択する。別の例では、偶数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内における同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト１動きベクトルを選択する；そして、奇数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内における同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト０動きベクトルを選択する。
さらに別の例では、各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルが利用可能なであると判断したと、当該リスト１動きベクトルを単一予測マージ候補として選択する;そして、リスト１動きベクトルが利用できないと判断したときに、第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを選択する。
さらに別の例では、第１の範囲内のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを単一予測マージ候補として選択する；そして、第２の範囲内のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補について、第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを選択する。
上述したプロセスでは、動きベクトル切り捨ても同様に実行することが可能である。このような切り捨ては、完全に、または部分的に行うことができる。部分的に実行されると、新しい動きベクトルが、単一予測マージリストにすでに含まれている動きベクトルのすべてではなく一部と比較されることを意味する。また、三角形予測のためのマージ候補として用いられる前に、すべてではなく一部の新しい動きベクトルのみが切り捨てのためにチェックされる必要があることも意味する。１つの特定の例は、２番目の動きベクトルが三角形予測のためのマージ候補として用いられる前に、第１の動きベクトルに対して２番目の動きベクトルのみが切り捨てのためにチェックされ、他のすべての動きベクトルが切り捨てのためにチェックされないことである。極端な場合には、このプロセスで動きベクトル切り捨て（つまり、動きベクトル比較処理）を実行しない。
本開示における単一予測マージリストを形成する方法は、三角形予測モードに関して説明されたが、これらの方法は、同様の種類の他の予測モードに適用可能である。例えば、ＣＵが正確な対角線ではない線に沿って２つのＰＵに区画される、より一般的な幾何学的区画予測モードでは、２つのＰＵが、三角形、くさび形、台形などの幾何学的形状を持つことが可能である。そのような場合には、各ＰＵの予測が、三角形予測モードと同様の方法で形成され、ここで述べた方法が等しく適用可能である。
図１３は、本開示のある実施形態に係る、ビデオ符号化復号化のための装置を示すブロック図である。装置１３００は、携帯電話、タブレットコンピュータ、デジタル放送端末、タブレット装置、または携帯情報端末などの端末であってもよい。
装置１３００は、図１３に示されるように、処理部１３０２、メモリ１３０４、電源部１３０６、マルチメディア部１３０８、オーディオ部１３１０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１３１２、センサ部１３１４、および通信部１３１６のうちの１つ以上を含んでもよい。
処理部１３０２は、通常に、表示、電話発呼、データ通信、カメラ操作、および記録操作に関連する操作など、装置１３００の全体的な操作を制御する。処理部１３０２は、上記の方法のステップの全部または一部を実現するための命令を実行するための１つまたは複数のプロセッサ１３２０を含むことが可能である。さらに、処理部１３０２は、処理部１３０２と他の部材との間のインタラクションに寄与する１つまたは複数のモジュールを含むことが可能である。例えば、処理部１３０２は、マルチメディア部１３０８と処理部１３０２との間のインタラクションに寄与するためのマルチメディアモジュールを含んでもよい。
メモリ１３０４は、装置１３００の動作をサポートするために異なるタイプのデータを格納するように構成される。そのようなデータの例には、装置１３００上で動作する任意のアプリケーションまたは方法のための命令、連絡先データ、電話帳データ、メッセージ、画像、ビデオなどが含まれる。メモリ１３０４は、任意のタイプの揮発性または非揮発性の記憶装置またはそれらの組み合わせによって実現され、メモリ１３０４は、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory）、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ：Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、消去型プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ：Erasable Programmable Read-Only Memory）、プログラマブルリードオンリメモリ（ＰＲＯＭ：Programmable Read-Only Memory）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ：Read-Only Memory）、磁気メモリ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、またはコンパクトディスクであってもよい。
電源部１３０６は、装置１３００の各部品に電力を供給する。電源部１３０６は、電源管理システム、１つまたは複数の電源、および装置１３００のための電力を生成、管理、および分配することに関連する他の部品を含んでもよい。
マルチメディア部１３０８は、装置１３００とユーザとの間の出力インターフェースを提供するスクリーンを含む。ある例では、スクリーンには、液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）およびタッチパネル（ＴＰ：Touch Panel）を含んでもよい。スクリーンがタッチパネルを含む場合、スクリーンは、ユーザからの入力信号を受信するタッチスクリーンとして実現してもよい。このタッチパネルは、このタッチパネル上のタッチ、スライド、およびジェスチャを感知するための１つまたは複数のタッチセンサーを含んでもよい。タッチセンサーは、タッチまたはスライド動作の境界を感知するだけでなく、タッチまたはスライド操作に関連する持続時間および圧力も検出することができる。ある例では、マルチメディア部１３０８は、フロントカメラおよび／またはリアカメラを含んでもよい。装置１３００が撮像モードまたはビデオモードなどの動作モードにあるとき、フロントカメラおよび／またはリアカメラは、外部マルチメディアデータを受信することができる。
オーディオ部１３１０は、オーディオ信号を出力および／または入力するように構成される。例えば、オーディオ部１３１０は、マイクロフォン（ＭＩＣ）を含む。マイクロフォンは、装置１３００が通話モード、録音モード、および音声認識モードなどの動作モードにあるとき、外部オーディオ信号を受信するように構成される。受信されたオーディオ信号は、メモリ１３０４にさらに格納されてよく、または通信部１３１６を介して送信されてもよい。ある例では、オーディオ部１３１０は、オーディオ信号を出力するためのスピーカーをさらに含む。
Ｉ／Ｏインターフェース１３１２は、処理部１３０２と周辺インターフェースモジュールとの間のインターフェースを提供する。上述した周辺インターフェースモジュールは、キーボード、クリックホイール、ボタンなどであってもよい。これらのボタンには、ホームボタン、音量ボタン、スタートボタン、およびロックボタンが含まれるが、これらに限定されない。
センサ部１３１４は、装置１３００の異なる態様で状態評価を提供するための１つまたは複数のセンサを含む。例えば、センサ部１３１４は、装置１３００のオン／オフ状態および構成要素の相対位置を検出することができる。例えば、構成要素は、装置１３００のディスプレイおよびキーパッドである。センサ部１３１４はまた、装置１３００または装置１３００の構成要素の位置変化、装置１３００上でのユーザの接触の有無、装置１３００の向きまたは加速／減速、および装置１３００の温度変化を検出することもできる。センサ部１３１４は、物理的な接触なしに近くの物体の存在を検出するように構成される近接センサを含んでもよい。センサ部１３１４は、画像化アプリケーションで使用されるＣＭＯＳまたはＣＣＤ画像センサなどの光学センサをさらに含んでもよい。ある例では、センサー部１３１４は、加速度センサー、ジャイロセンサー、磁気センサー、圧力センサー、または温度センサーをさらに含んでもよい。
通信部１３１６は、装置１３００と他の装置との間の有線または無線通信に役立つように構成される。装置１３００は、ＷｉＦｉ、４Ｇ、またはそれらの組み合わせなどの通信標準に基づいて無線ネットワークにアクセスすることができる。一例では、通信部１３１６は、報知チャネルを介して外部報知管理システムから報知信号または報知関連情報を受信する。一例では、通信部１３１６は、短距離通信を促進するための近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールをさらに含んでもよい。例えば、ＮＦＣモジュールは、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）技術、赤外線データ関連付け（ＩｒＤＡ）技術、超広帯域（ＵＷＢ）技術、ブルートゥース（ＢＴ）技術および他の技術に基づいて実現してもよい。
一例では、装置１３００は、上記の方法を実行するための特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理装置（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、コントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサー、またはその他の電子要素の１つまたは複数によって実現してもよい。
非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体は、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、固体ドライブ（ＳＳＤ）、フラッシュメモリ、ハイブリッドドライブや固体ハイブリッドドライブ（ＳＳＨＤ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ―ＲＯＭ）、磁気テープ、フロッピーディスクなどであってもよい。
図１４は、本開示のある実施形態に係る、三角形予測による動き補償予測のためのビデオ符号化復号化の例示的なプロセスを示すフローチャートである。
ステップ１４０２において、プロセッサ１３２０は、ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに２つの予測ユニット（ＰＵ）に区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画する。この２つのＰＵは、少なくとも１つの幾何学的形状のＰＵを含むことが可能である。例えば、この幾何学的形状のＰＵは、三角形のＰＵの対、くさび形のＰＵの対、または他の幾何学的形状のＰＵを含むことが可能である。
ステップ１４０４において、プロセッサ１３２０は、それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成する。例えば、プロセッサ１３２０は、通常のマージ予測のためのマージリスト構成プロセスに基づいて、第１のマージリストを構成することが可能である。プロセッサ１３２０は、他の電子装置または記憶部からも第１のマージリストを取得することが可能である。
ステップ１４０６において、プロセッサ１３２０は、三角形形状のＰＵのための単一予測マージリストを取得または導出する。ここで、単一予測マージリストは、複数の単一予測マージ候補を含み、各単一予測マージ候補は、第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む。
ある例では、ビデオコーディングのための装置が提供されている。この装置は、プロセッサ１３２０と、プロセッサによって実行可能な命令を格納するように構成されたメモリ１３０４とを含む。ここで、プロセッサは、命令の実行時に、図１４に示されるような方法を実行するように構成される。
他のある例では、命令が格納された、非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体１３０４が提供される。これらの命令は、プロセッサ１３２０によって実行されると、このプロセッサに、図１４に示すような方法を実行させる。
本開示の説明は、例示の便利のために提示されており、網羅的なまたは本開示に限定されることを意図するものではない。たくさんの変更、変形、および置換した実現は、前述の説明および関連する図面に提示された教示を得った当業者にとっては明らかである。
実施形態は、本開示の原理を説明し、当業者が各種の実施のための開示を理解し、基礎原理および各種の変更を予期される特定の用途に適させるための各種の実施を最もよく利用できるようにするために選択されおよび説明されたものである。したがって、本開示の範囲は、開示された実現の特定の例に限定されなく、変更および他の実現も、本開示の範囲に含まれることを理解されるべきである。
第１のマージリスト内のある特定の動きベクトル候補について、当該リスト内のこの動きベクトル候補のマージインデックス値が偶数であると、そのリスト０動きベクトルが、利用可能な場合、三角形予測に用いられ、且つこの動きベクトル候補はリスト０動きベクトルがない場合、そのリスト１動きベクトルが三角形予測に用いられる；及び

Claims (20)

  1. ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画することと、それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成することと、
    それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記幾何学的形状のＰＵのための単一予測マージリストを取得することと、
    を含むビデオ符号化復号化のための方法。
  2. 前記第１のマージリスト内の各候補はリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルのうちの少なくとも１つを含み、各単一予測マージ候補は前記第１のマージリスト内の各候補の前記リスト０動きベクトル及び前記リスト１動きベクトルのうちの１つのみを含む、請求項１に記載の方法。
  3. 各単一予測マージ候補は整数値のマージインデックスに関連付けられており、前記リスト０動きベクトル及び前記リスト１動きベクトルは、前記単一予測マージ候補のための予め設定されたルールに基づいて選択される、請求項２に記載の方法。
  4. マージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の、前記同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト０動きベクトル又はリスト１動きベクトルを含む、請求項３に記載の方法。
  5. 偶数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルが利用可能なであると決定された場合、当該対応する候補のリスト０動きベクトルを含み、または、前記対応する候補のリスト０動きベクトルが利用できないと決定された場合、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを含む、請求項４に記載の方法。
  6. 奇数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルが利用可能なであると決定された場合、当該対応する候補のリスト１動きベクトルを含み、または、前記対応する候補のリスト１動きベクトルが利用できないと決定された場合、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを含む、請求項４に記載の方法。
  7. 第１の範囲内にあるマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを含み、第２の範囲内にあるマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを含む、請求項３に記載の方法。
  8. １つまたは複数のプロセッサと、
    前記１つまたは複数のプロセッサによって実行可能な命令を格納するように構成されるメモリと、
    を含み、
    前記１つまたは複数のプロセッサは、前記命令を実行すると、
    ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画し、
    それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成し、
    それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記幾何学的形状のＰＵのための単一予測マージリストを取得する、
    ように構成される、ビデオ符号化復号化のための装置。
  9. 前記第１のマージリスト内の各候補はリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルのうちの少なくとも１つを含み、各単一予測マージ候補は前記第１のマージリスト内の各候補の前記リスト０動きベクトル及び前記リスト１動きベクトルのうちの１つのみを含む、請求項８に記載の装置。
  10. 各単一予測マージ候補は整数値のマージインデックスに関連付けられており、前記リスト０動きベクトル及び前記リスト１動きベクトルは、前記単一予測マージ候補のための予め設定されたルールに基づいて選択される、請求項９に記載の装置。
  11. マージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の、前記同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト０動きベクトル又はリスト１動きベクトルを含む、請求項１０に記載の装置。
  12. 偶数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルが利用可能なであると決定された場合、当該対応する候補のリスト０動きベクトルを含み、または、前記対応する候補のリスト０動きベクトルが利用できないと決定された場合、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを含む、請求項１０に記載の装置。
  13. 奇数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルが利用可能なであると決定された場合、当該対応する候補のリスト１動きベクトルを含み、または、前記対応する候補のリスト１動きベクトルが利用できないと決定された場合、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを含む、請求項１０に記載の装置。
  14. 第１の範囲内にあるマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを含み、第２の範囲内にあるマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを含む、請求項１０に記載の装置。
  15. 命令を格納している非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記命令は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記１つまたは複数のプロセッサに、
    ビデオ画像を、少なくとも１つがさらに少なくとも１つの幾何学的形状の予測ユニット（ＰＵ）を含む２つのＰＵに区画される複数の符号化ユニット（ＣＵ）に区画し、
    それぞれが１つまたは複数の動ベクトルを含む複数の候補を含む第１のマージリストを構成し、
    それぞれが前記第１のマージリスト内の対応する候補の１つの動きベクトルを含む複数の単一予測マージ候補を含む、前記幾何学的形状のＰＵのための単一予測マージリストを取得する、
    のような操作を実行させる、非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体。
  16. 前記第１のマージリスト内の各候補はリスト０動きベクトル及びリスト１動きベクトルのうちの少なくとも１つを含み、各単一予測マージ候補は前記第１のマージリスト内の各候補の前記リスト０動きベクトル及び前記リスト１動きベクトルのうちの１つのみを含む、請求項１５に記載の非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体。
  17. 各単一予測マージ候補は整数値のマージインデックスに関連付けられており、前記リスト０動きベクトル及び前記リスト１動きベクトルは、前記単一予測マージ候補のための予め設定されたルールに基づいて選択される、請求項１６に記載の非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体。
  18. マージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の、前記同じマージインデックスを有する対応する候補のリスト０動きベクトル又はリスト１動きベクトルを含む、請求項１７に記載の非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体。
  19. 偶数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルが利用可能なであると決定された場合、当該対応する候補のリスト０動きベクトルを含み、または、前記対応する候補のリスト０動きベクトルが利用できないと決定された場合、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを含み、及び
    奇数のマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルが利用可能なであると決定された場合、当該対応する候補のリスト１動きベクトルを含み、または、前記対応する候補のリスト１動きベクトルが利用できないと決定された場合、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを含む
    請求項１６に記載の非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体。
  20. 第１の範囲内にあるマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト０動きベクトルを含み、第２の範囲内にあるマージインデックス値を有する各単一予測マージ候補は、前記第１のマージリスト内の対応する候補のリスト１動きベクトルを含む、請求項１７に記載の非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体。
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