JP2023134742A - 画像予測方法、機器、及びシステム、装置、及び記憶媒体 - Google Patents

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Abstract

【課題】画像予測方法、機器、及びシステム、装置及び記憶媒体を提供する。【解決手段】画像予測方法は、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである現在のノードの分割モードを取得するステップ（４０１）と、現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが第１の条件を満たすかどうかを判定するステップ（４０２）と、現在のノードが第１の条件を満たすと判定された場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するステップ（４０３）と、を含む。【選択図】図１４

Description

本願は、２０１９年１月８日に中国国家知識産権局特許庁に出願された、“VIDEO DECODING METHOD AND VIDEO DECODER”という表題の中国特許出願第２０１９１００１６４６６．３号に対する優先権、２０１９年３月７日に中国特許庁に出願された、“VIDEO ENCODER, VIDEO DECODER, AND CORRESPONDING METHODS”という表題の中国特許出願第２０１９１０１７３４５４．１号に対する優先権、２０１９年３月２１日に中国特許庁に出願された、“VIDEO ENCODER, VIDEO DECODER, AND CORRESPONDING MEHODS”という表題の中国特許出願第２０１９１０２１９４４０．９号に対する優先権、及び２０１９年７月３０日に中国特許庁に出願された“IMAGE PREDICTION METHOD, APPARATUS, AND SYSTEM, DEVICE, AND STORAGE MEDIUM”という表題の中国特許出願第２０１９１０６９６７４１．０号に対する優先権を主張するものであり、これらの文献は、それら全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本願の実施形態は、ビデオコーディング技術の分野、特に、画像予測方法、機器、及びシステム、装置、及び記憶媒体に関する。
デジタルビデオ機能は、デジタルテレビ、デジタルライブ放送システム、ワイヤレス放送システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ又はデスクトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、電子書籍リーダ、デジタルカメラ、デジタル記録機器、デジタルメディアプレーヤ、ビデオゲーム機器、ビデオゲームコンソール、携帯電話又は衛星無線電話（「スマートフォン」とも呼ばれる）、ビデオ会議機器、ビデオストリーミング機器等を含む多種多様な機器内に組み込むことができる。デジタルビデオ機器は、ビデオ圧縮技術、例えば、ＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ－４、ＩＴＵ Ｈ．２６３、及びＩＴＵ Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４パート１０ ＡＶＣ（advanced video coding）、ビデオコーディング規格Ｈ．２６５／高効率ビデオコーディング（ＨＥＶＣ）規格、及びそのような規格の機能拡張によって規定される規格に記載されるビデオ圧縮技術を実装する。ビデオ機器は、ビデオ圧縮技術を実装することにより、デジタルビデオ情報をより効率的に送信、受信、符号化、復号化、及び／又は格納することができる。
情報技術の進展に伴い、高精細テレビ、ウェブ会議、ＩＰＴＶ、及び３Ｄテレビ等のビデオサービスが急速に発展している。ビデオ信号は、直感性及び高効率等の利点により、人々の日常生活で情報を得るための最も重要な方法になる。ビデオ信号には大量のデータが含まれているため、広い送信帯域幅及びストレージスペースを占有する。ビデオ信号を効果的に送信及び格納するには、ビデオ信号を圧縮して符号化する必要がある。ビデオ圧縮技術は、ビデオアプリケーションの分野で益々不可欠なキー技術になっている。
符号化プロセスは、主に以下の段階：イントラ予測（Intra Prediction）、インター予測（Inter Prediction）、変換（Transform）、量子化（Quantization）、エントロピー符号化（Entropy encode）、インループフィルタ処理（in-loop filtering）（主にデブロッキングフィルタ処理（de-blocking filtering））等を含む。画像をコーディングブロックに分割した後に、イントラ予測又はインター予測が実行される。次に、残余（residual）を取得した後に、変換及び量子化が実行される。最後に、エントロピー符号化が実行されて、ビットストリームが出力される。本明細書では、コーディングブロックは、Ｍ×Ｎピクセルのサイズを有するアレイである（ここで、Ｍは、Ｎに等しくてもよく、又は等しくなくてもよい）。さらに、各ピクセル位置でのピクセルの値が既知である。ビデオ復号化は、ビデオ符号化の逆のプロセスである。例えば、エントロピー復号化、量子化解除（dequantization）、及び逆変換が最初に実行されて、残余情報が取得される；そして、現在のブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるかどうかは、ビットストリームを復号化することによって決定される。イントラ符号化が実行される場合に、予測ブロックは、イントラ予測方法を使用して、現在の画像の周りの再構成した領域内のピクセルのピクセル値に基づいて構成される。インター符号化が実行される場合に、解析により動き情報を取得する必要があり、解析により得られた動き情報に基づいて再構成画像内で参照ブロックが決定され、参照ブロック内のピクセルのピクセル値が予測ブロックとして使用される（このようなプロセスは動き補償（Motion compensation, MC）と呼ばれる）。再構成した情報を取得するために、予測ブロック及び残余情報が加算され、フィルタ処理操作が実行される。
現在、それぞれが４×Ｍ（又はＭ×４）のサイズを有する２つの子ノードは、垂直二分木分割（又は水平二分木分割）によって８×Ｍ（又はＭ×８）のサイズを有するノードを分割することによって生成される。同様に、それぞれ４×Ｍ（又はＭ×４）のサイズを有する２つの子ノードと、８×Ｍ（又はＮ×８）のサイズを有する１つの子ノードとが、垂直三分木分割（又は水平三分木分割）によって１６×Ｍ（又はＭ×１６）のサイズを有するノードを分割することによって生成される。ＹＵＶ４：２：０のデータ形式の場合、クロマ成分の解像度は、ルマ成分の解像度の１／２である。換言すると、１つの４×Ｍノードには、１つの４×Ｍルマブロックと２つの２×（Ｍ／２）クロマブロックが含まれる。従って、２×２、２×４、又は４×２等のサイズを有する小さな（small）クロマブロックは、予め設定した分割モードで現在のノードを分割することによって生成され得る。ハードウェアデコーダが小さなクロマブロックを処理するのは比較的複雑である。複雑さは、以下の３つの態様に特に反映される。
（１）イントラ予測：処理速度を上げるために、ハードウェアは、一般に、イントラ予測中に一度に１６ピクセルを処理するように設計される。ただし、２×２、２×４、又は４×２等のサイズを有する小さなクロマブロックには、１６ピクセル未満のピクセルが含まれる。その結果、イントラ予測の処理性能が低下する。
（２）係数コーディング：ＨＥＶＣでは、変換係数コーディングは、１６個の係数を含む係数グループ（coefficient group, CG）に基づいて実行される。ただし、２×２、２×４、又は４×２等のサイズを有する小さなクロマブロックには、４つ又は８つの変換係数が含まれる。その結果、これらの小さなブロックの係数コーディングをサポートするには、４つの係数又は８つの係数を含む係数グループを追加する必要がある。その結果、実装の複雑さが増大する。
（３）インター予測：小さなクロマブロックについてのインター予測には、データ帯域幅に関して比較的高い要件がある。その結果、復号化処理速度が影響を受ける。
本願は、画像予測の処理性能を向上させ、コーディング処理速度を上げるための、画像予測方法、機器、及びシステム、装置、及び記憶媒体を提供する。
本願の第１の態様は、画像予測方法を提供する。この方法は、現在のノードの分割モードを取得するステップと；現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定するステップであって、画像ブロックは、ルマブロック又はクロマブロックを含む、判定するステップと；現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップと；を含む。
オプションで、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、しきい値未満のサイズを有するルマブロックであり得る。しきい値は、１２８、６４、又は３２等のルマサンプルの数量、或いは３２、１６、又は８等のクロマサンプルの数量であり得る。現在のノードのサイズは、しきい値以上であり得る。
オプションで、イントラ予測を実行するステップは、共通の（common：一般の）イントラ予測モード（intra mode）又はＩＢＣ（intra block copy）モードを使用することによって予測を実行することができる。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックは、現在のノードに対応する領域に位置する全てのコーディングブロックである。あるいはまた、コーディングブロックは、コーディングユニット（coding unit）であり得る。
オプションで、現在のノードが位置するスライスのタイプ（slice type）がイントラ（Intra）タイプである場合に、インター予測の代わりに、イントラ予測が、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対して実行される。
本願の実施形態の有利な効果は以下の通りである：本願では、現在のノードに対応する画像ブロックを分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロック又はクロマブロックが取得されると考えられる。上記のケースが存在する場合に、エンコーダ側又はデコーダ側は、ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行して、予め設定したサイズを有するルマブロック又はクロマブロックの並列処理を実施する。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング性能がさらに向上する。
オプションで、以下の２つのケースは、予め設定したサイズを有する画像ブロック：第１の予め設定したサイズを有するルマブロック及び第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックに関連する。現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；又は、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップ；を含む。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含み得る。
第１の態様に関して、第１の態様の第１の可能な実施態様では、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックを含み、分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含む。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４又は８×８のピクセルサイズを有するルマブロック、或いは１６ピクセル又は３２ピクセルの領域（area：面積）を有するルマブロックであり得る。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが４×４のピクセルサイズ又は１６ピクセルの領域を有するルマブロックである場合に、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件のうちの１つに基づいて実行され得る：
現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは四分木分割である；
現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは三分木分割である；又は
現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であり、分割モードは二分木分割である。
第１の態様の第１の可能な実施態様に関して、オプションで、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップを含む。
第１の態様の第１の可能な実施態様に関して、オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、この方法は、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップと；をさらに含む。
結論として、前述の第１の実施態様において、ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されると決定されるので、予め設定したサイズを有するルマブロック又はクロマブロックについての並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング性能がさらに向上する。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４のルマブロック又は１６ピクセルの領域を有するルマブロックであり得る。第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが４×４のルマブロックである場合に、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×４又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロック、又は８ピクセルの領域を有するクロマブロックであり得、２×２のピクセルサイズを有する又は４ピクセルの領域を有するクロマブロックを除く。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４のルマブロック又は１６ピクセルの領域を有するルマブロックであり得る。第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが４×４のルマブロックである場合に、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、４×８又は８×４のピクセルサイズを有するルマブロック、又は３２ピクセルの領域を有するルマブロックであり得、４×４のピクセルサイズを有する又は１６ピクセルの領域を有するルマブロックを除く。
オプションで、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが、２×４又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロック又は８ピクセルの領域を有するクロマブロック、或いは４×８又は８×４のピクセルサイズを有するクロマブロック又は３２ピクセルの領域を有するルマブロックである場合に、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件のうちの１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
第１の態様に関して、第１の態様の第２の可能な実施態様では、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックを含み、分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含む。
オプションで、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×２、２×４、又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロック、或いは４ピクセル又は８ピクセルの領域を有するクロマブロックであり得る。
オプションで、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第３の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含み得る。
オプションで、第３の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４、４×８、又は８×４のピクセルサイズを有するルマブロック、或いは１６ピクセル又は３２ピクセルの領域を有するルマブロックであり得る。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件のうちの１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは三分木分割である；
（３）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であり、分割モードは二分木分割である；
（４）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（５）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
オプションで、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×４又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロック、又は８ピクセルの領域を有するクロマブロックであり得、２×２のピクセルサイズを有するクロマブロック又は４ピクセルの領域を有するクロマブロックを除く。同様に、第３の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×８又は８×４のピクセルサイズを有するルマブロック、又は３２ピクセルの領域を有するルマブロックであり得、４×４のピクセルサイズを有するルマブロック又は１６ピクセルの領域を有するルマブロックを除く。対応して、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件のうちの１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
第１の実施態様又は第２の実施態様に関して、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。この実施態様は、ビデオデコーダに使用される。ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、ビットストリームから予測モードステータスフラグを解析することによって決定される。従来の技術と比較して、解析を１回行うだけで済むため、ビデオ復号化の処理速度が上がる。
オプションで、現在のノードが位置しているスライスのタイプ（slice type）は、イントラ（Intra）タイプではない。
第１の実施態様又は第２の実施態様に関して、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。オプションで、任意のコーディングブロックは、復号化順序で現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの第１番目のコーディングブロックである。この実施態様は、ビデオデコーダに使用される。現在のノードの任意のコーディングブロックに使用される予測モードはビットストリームから解析され、解析によって得られた予測モードは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックの予測に使用される。従来の技術と比較して、解析を１回行うだけで済むため、ビデオ復号化の処理速度が上がる。
第２の実施態様に関して、オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含む。この実施態様では、ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行されると決定されるので、第１の予め設定したサイズを有するルマブロック及び第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックについての並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング性能がさらに向上する。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。この実施態様は、ビデオデコーダに使用される。ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、ビットストリームから予測モードステータスフラグを解析することによって決定される。従来の技術と比較して、解析を１回行うだけで済むため、ビデオ復号化の処理速度が上がる。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。この実施態様は、ビデオデコーダに使用される。現在のノードの任意のコーディングブロックに使用される予測モードはビットストリームから解析され、解析によって得られた予測モードは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックの予測に使用される。従来の技術と比較して、解析を１回行うだけで済むため、ビデオ復号化の処理速度が上がる。
オプションで、任意のコーディングブロックは、復号化順序で現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの第１番目のコーディングブロックである。
第１の態様又は第１の態様の可能な実施態様のいずれか１つに関して、第１の態様の第３の可能な実施態様では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行し、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；又は、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測を実行し、分割モードで現在のノードに含まれるクロマブロックを分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測を実行するステップ；を含む。この実施態様では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるかどうかに関係なく、現在のノードのルマブロックは常に分割され、インター予測モードの場合に、現在のノードのクロマブロックは分割され得るが、イントラ予測モードの場合に、現在のノードのクロマブロックは分割されない。この実施態様では、イントラ予測が実行される第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが生成されないため、小さなクロマブロックに対してイントラ予測が実行されるケースが回避される。これにより、ビデオコーディングの処理速度が上がる。
第１の態様又は第１の態様の可能な実施態様のいずれか１つに関して、第１の態様の第４の可能な実施態様では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するステップは、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行し、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；又は、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測を実行し、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；を含む。この実施態様では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるかどうかに関係なく、現在のノードのクロマブロックは分割されず、ルマブロックはルマブロックの分割モードで分割される。この実施態様では、イントラ予測が実行される第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが生成されないため、小さいクロマブロックに対してイントラ予測が実行されるケースが回避される。これにより、ビデオコーディングの処理速度が上がる。
第１の態様又は第１の態様の可能な実施態様のいずれか１つに関して、第１の態様の第５の可能な実施態様では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行される場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップは、
現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得するステップと；現在のノードの子ノードのサイズに基づいて、現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードを決定するステップと；現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードに基づいて、現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと；現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードの子ノードに対応するコーディングブロックを取得するステップと；対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと；を含む。この実施態様では、インター予測の場合に、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは生成されない。
子ノードは、現在のノードを１回分割することによって取得することができ、又は現在のノードをＮ回分割することによって取得することができ、ここで、Ｎは１より大きい整数である。
分割ポリシーは、分割を行わない、又は分割を１回行う、又は分割をＮ回行うことを含み得、ここで、Ｎは１より大きい整数である。
本願の第２の態様は、画像予測機器を提供する。この機器は、
現在のノードの分割モードを取得するように構成された取得モジュールと；
分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定するように構成された判定モジュールであって、画像ブロックは、ルマブロック又はクロマブロックを含む、判定モジュールと；
分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するように構成された実行モジュールと；を含む。
本願の第３の態様は、プロセッサと、プロセッサの実行可能命令を格納するように構成されたメモリとを含むビデオ符号化装置を提供する。プロセッサは、本願の第１の態様による方法を実行する。
本願の第４の態様は、プロセッサと、プロセッサの実行可能命令を格納するように構成されたメモリとを含むビデオ復号化装置を提供する。プロセッサは、本願の第１の態様による方法を実行する。
本願の第５の態様は、ビデオ収集装置、本願の第３の態様によるビデオ符号化装置、本願の第４の態様によるビデオ復号化装置、及び表示装置を含む画像予測システムを提供する。ビデオ符号化装置は、ビデオ収集装置とビデオ復号化装置との両方に接続される。ビデオ復号化装置は、表示装置に接続される。
本願の第６の態様は、コンピュータ可読記憶媒体を提供する。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータプログラムを記憶し、コンピュータプログラムは、本願の第１の態様による方法を実施するためにプロセッサによって実行される。
本願の第７の態様は、画像予測方法を提供する。この方法は、
現在のノードの分割モードを取得するステップであって、現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得するステップと；現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが第１の条件を満たすかどうかを判定するステップと；現在のノードが第１の条件を満たすと判定された場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するステップと；を含む。
現在のノードのサイズは、現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、現在のノードを取得するために使用される分割モードとに基づいて決定される。
現在のノードが位置するスライス（slice）のタイプは、Ｂタイプ又はＰタイプである。現在のノードが位置するスライス（slice）のタイプがＩタイプである場合に、デフォルトでは、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する必要があることを理解すべきである。
オプションで、現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードのサイズが予め設定したサイズの上限以下である場合に、現在のノードが第１の条件を満たすかどうかを判定するステップが実行され得る。予め設定したサイズの上限は、２５６、１２８、又は６４であり得る。
第１の条件は、以下を含み得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは三分木分割である；又は
（３）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であり、分割モードは二分木分割である。
第７の態様に関して、第７の態様の第１の可能な実施態様では、現在のノードが第１の条件を満たさないと判定された場合に、この方法は、現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを判定するステップと；現在のノードが第２の条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するステップと；をさらに含み、予測モードは、イントラ予測又はインター予測である。
現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを判定するステップは、現在のノードの分割モード、現在のノードのサイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを判定するステップを含み得る。
第２の条件は、以下を含み得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である；
（３）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割であり、クロマフォーマットは４：２：０である；
（４）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割であり、クロマフォーマットは４：２：０である；又は
（５）現在のノードの子ノードのクロマブロックの幅が２である。
第７の態様の第１の可能な実施態様に関して、第７の態様の第２の可能な実施態様では、同じ予測モードを使用して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行するステップは、現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。
予測モードステータスフラグは、ブロック分割中に解析される構文要素、すなわち、コーディングツリー（coding tree）の分割中に解析される構文要素であり得る。構文要素が解析される場合に、現在のノードのカバレッジ領域内のコーディングユニットのコーディングユニット予測モードステータスフラグ（cu_pred_mode）は解析されない場合があり、コーディングユニット予測モードステータスフラグの値は、予測モードステータスフラグの値に対応するデフォルト値である。
第７の態様の第１又は第２の可能な実施態様に関して、第７の態様の第３の可能な実施態様では、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップは、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得するステップと；現在のノードの子ノードのサイズに基づいて、現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードを決定するステップと；現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードに基づいて、現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと；現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードの子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと；を含む。
子ノードに対してインター予測のみを実行するように制限されており、子ノードのルマサンプルの数量が３２（つまり、ノードの幅と高さとの積が３２）である場合に、二分木分割（水平二分木分割又は垂直二分木分割を含む）は、子ノードに許可されない。子ノードに対してインター予測のみを実行するように制限されており、子ノードのルマサンプルの数量が６４（つまり、ノードの幅と高さとの積が６４）である場合に、三分木分割（水平三分木分割又は垂直三分木分割を含む）は、子ノードに許可されない。このような決定方法は、ＹＵＶ４：２：０とＹＵＶ４：２：２との両方のビデオデータ形式に適用可能である。
例えば、現在のノードのサイズが８×８であり、２つの８×４（又は４×８）ノードが水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、垂直二分木分割（又は水平二分木分割）が８×４（又は４×８）ノードに許可されないか、又は８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。別の例として、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードが水平三分木分割又は垂直三分木分割である場合に、ルマブロックのサンプルの数量が６４であると求められ得る。ただし、子ノードの水平三分木分割又は垂直三分木分割をサンプルの数量６４のルマノードに使用すると、４×４のルマブロックが取得される。従って、インター予測のみを実行するように制限される場合に、水平三分木分割又は垂直三分木分割は、サンプルの数量６４を有するノードに許可されず、又はサンプルの数量６４を有するノードをそれ以上分割することは許可されない。
第７の態様又は第７の態様の前述の可能な実施態様のいずれか１つに関して、第７の態様の第４の可能な実施態様では、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップは、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含む。
本願の第８の態様は、画像予測方法を提供する。この方法は、現在のノードの分割モードを取得するステップであって、現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得するステップと；現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するステップと；現在のノードが予め設定した条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するステップと；を含み、予測モードは、イントラ予測又はインター予測である。
現在のノードのサイズは、現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、現在のノードを取得するために使用される分割モードとに基づいて決定することができる。
現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するステップは、現在のノードの分割モード、現在のノードのサイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するステップを含み得る。
予め設定した条件は、以下を含み得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
第８の態様に関して、第８の態様の第１の可能な実施態様では、同じ予測モードを使用して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行するステップは、現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。
第８の態様又は第８の態様の第１の可能な実施態様に関して、第８の態様の第２の可能な実施態様では、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップは、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得するステップと；現在のノードの子ノードのサイズに基づいて、現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードを決定するステップと；現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードに基づいて、現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと；現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードの子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと；を含む。
子ノードに対してインター予測のみを実行するように制限されており、子ノードのルマサンプルの数量が３２（つまり、ノードの幅と高さとの積が３２）である場合に、二分木分割（水平二分木分割又は垂直二分木分割を含む）は、子ノードに許可されない。子ノードに対してインター予測のみを実行するように制限されており、子ノードのルマサンプルの数量が６４（つまり、ノードの幅と高さとの積が６４）である場合に、三分木分割（水平三分木分割又は垂直三分木分割を含む）は、子ノードに許可されない。このような決定方法は、ＹＵＶ４：２：０とＹＵＶ４：２：２との両方のビデオデータ形式に適用可能である。
例えば、現在のノードのサイズが８×８であり、２つの８×４（又は４×８）ノードが水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、垂直二分木分割（又は水平二分木分割）は８×４（又は４×８）ノードに許可されないか、又は８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。別の例として、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードが水平三分木分割又は垂直三分木分割である場合に、ルマブロックのサンプルの数量が６４であると求められ得る。ただし、子ノードの水平三分木分割又は垂直三分木分割をサンプルの数量６４のルマノードに使用すると、４×４のルマブロックが取得される。従って、インター予測のみを実行するように制限される場合に、水平三分木分割又は垂直三分木分割は、サンプルの数量６４を有するノードに許可されず、又はサンプルの数量６４を有するノードをそれ以上分割することは許可されない。
本願の第９の態様は、画像予測方法を提供する。この方法は、現在のノードのサイズ及び現在のノードの予測モードに基づいて、現在のノードに許可されていない分割モードを決定するステップであって、現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、決定するステップと；現在のノードに許可されていない分割モードに基づいて、現在のノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと；現在のノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと；を含む。
現在のノードのサイズは、現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、現在のノードを取得するために使用される分割モードとに基づいて決定することができる。
第９の態様に関して、第９の態様の第１の可能な実施態様では、現在のノードのサイズ及び現在のノードの予測モードに基づいて、現在のノードに許可されていない分割モードを決定するステップは、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であるかどうかを判定するステップと；現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されると判定され、且つ現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であると判定された場合に、二分木分割が、現在のノードに許可されていない分割モードであると決定するステップと、を含む。
第９の態様又は第９の態様の第１の可能な実施態様に関して、第９の態様の第２の可能な実施態様では、現在のノードのサイズ及び現在のノードの予測モードに基づいて、現在のノードに許可されていない分割モードを決定するステップは、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、現在のノードのルマブロックのサンプル量が６４であるかどうかを判定するステップと；現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されると判定され、且つ現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であると判定された場合に、三分木分割が、現在のノードに許可されていない分割モードであると決定するステップと；を含む。
本願の第１０の態様は、画像予測機器を提供する。この機器は、
現在のノードの分割モードを取得するように構成された取得モジュールであって、現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得モジュールと；
現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが第１の条件を満たすかどうかを判定するように構成された判定モジュールと；
現在のノードが第１の条件を満たすと判定された場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するように構成された実行モジュールと；を含む。
第１０の態様に関して、第１０の態様の第１の可能な実施態様では、
判定モジュールは、現在のノードが第１の条件を満たさないと判定された場合に、現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを判定するようにさらに構成され、
実行モジュールは、現在のノードが第２の条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するようにさらに構成され、予測モードは、イントラ予測又はインター予測である。
判定モジュールは、現在のノードの分割モード、現在のノードのサイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを判定するように構成され得る。
第１０の態様の第１の可能な実施態様に関して、第１０の態様の第２の可能な実施態様では、実行モジュールは、
現在のノードの予測モードステータスフラグを解析すること；及び
予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；を行うように構成される。
第１０の態様の第１又は第２の可能な実施態様に関して、第１０の態様の第３の可能な実施態様では、実行モジュールは、
現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得すること；
現在のノードの子ノードのサイズに基づいて、現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードを決定すること；
現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードに基づいて、現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーを決定すること；及び
現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードの子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；を行うように構成される。
第１０の態様又は第１０の態様の可能な実施態様のいずれか１つに関して、第１０の態様の第４の可能な実施態様では、実行モジュールは、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行すること；及び現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；を行うように構成される。
本願の第１１の態様は、画像予測機器を提供する。この機器は、現在のノードの分割モードを取得するように構成された取得モジュールであって、現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得モジュールと；現在のノードの分割モード及び現在のノードのサイズに基づいて、現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するように構成された判定モジュールと；現在のノードが予め設定した条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行して、現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測子を取得するように構成される実行モジュールと；を含み、予測モードは、イントラ予測又はインター予測である。
判定モジュールは、現在のノードの分割モード、現在のノードのサイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するように構成され得る。
第１１の態様に関して、第１１の態様の第１の可能な実施態様では、実行モジュールは、
現在のノードの予測モードステータスフラグを解析すること、及び
予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；を行うように構成される。
第１１の態様又は第１１の態様の第１の可能な実施態様に関して、第１１の態様の第２の可能な実施態様では、実行モジュールは、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得すること；現在のノードの子ノードのサイズに基づいて、現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードを決定すること；現在のノードの子ノードに許可されていない分割モードに基づいて、現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーを決定すること；及び現在のノードの子ノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードの子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；を行うように構成される。
本願の第１２の態様は、画像予測機器を提供する。この機器は、現在のノードのサイズ及び現在のノードの予測モードに基づいて、現在のノードに許可されていない分割モードを決定するように構成された決定ユニットであって、現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックであり、決定ユニットは、現在のノードに許可されていない分割モードに基づいて現在のノードのブロック分割ポリシーを決定するようにさらに構成される、決定ユニットと；現在のノードのブロック分割ポリシーに従って、現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するように構成された予測ユニットと；を含む。
第１２の態様に関して、第１２の態様の第１の可能な実施態様では、決定ユニットは、
現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であるかどうかを判定すること；及び
現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されると判定され、且つ現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であると判定された場合に、二分木分割が、現在のノードに許可されていない分割モードであると決定すること；を行うように構成される。
第１２の態様又は第１２の態様の第１の可能な実施態様に関して、第１２の態様の第２の可能な実施態様では、決定ユニットは、
現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であるかどうかを判定すること；及び
現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されると判定され、且つ現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であると判定された場合に、三分木分割が、現在のノードに許可されていない前記分割モードであると決定すること；を行うように構成される。
本願の第７の態様、第８の態様、及び第９の態様の特徴及び実施態様については、第１の態様の方法の特徴及び実施態様を参照されたい。
本願の第７の態様の方法は、本願の第１０の態様の機器によって実行することができる。本願の第１０の態様における機器の機能及び機器の異なる実施態様については、本願の第７の態様における方法の特徴及び実施態様を参照されたい。
本願の第８の態様の方法は、本願の第１１の態様の機器によって実行することができる。本願の第１１の態様における機器の機能及び機器の異なる実施態様については、本願の第８の態様における方法の特徴及び実施態様を参照されたい。
本願の第９の態様の方法は、本願の第１２の態様の機器によって実行することができる。本願の第１２の態様における機器の機能及び機器の異なる実施態様については、本願の第９の態様における方法の特徴及び実施態様を参照されたい。
本願の第１３の態様は、プロセッサ及びメモリを含むビデオストリーム復号化機器を提供する。メモリは命令を格納し、その命令により、プロセッサが、第７の態様、第８の態様、又は第９の態様による方法を実行することができる。
本願の第１４の態様は、プロセッサ及びメモリを含むビデオストリーム符号化機器を提供する。メモリは命令を格納し、その命令により、プロセッサが、第７の態様、第８の態様、又は第９の態様による方法を実行することができる。
本願の第１５の態様は、コンピュータ可読記憶媒体を提供する。コンピュータ可読記憶媒体は命令を記憶し、命令が実行されると、１つ又は複数のプロセッサがビデオデータを符号化することが可能になる。この命令により、１つ又は複数のプロセッサが、第７の態様、第８の態様、第９の態様、或いは第７の態様、第８の態様、又は第９の態様の可能な実施態様のいずれか１つを実行することができる。
本願の第１６の態様は、プログラムコードを含むコンピュータプログラムを提供する。プログラムコードがコンピュータ上で実行されると、第７の態様、第８の態様、第９の態様、或いは第７の態様、第８の態様、又は第９の態様の可能な実施態様のいずれか１つにおける方法が実行される。
本願の第１７の態様は、コンピュータ可読記憶媒体を提供する。コンピュータ可読記憶媒体はビットストリームを格納し、ビットストリームは、現在のコーディングツリーの現在のノードの予測モードステータスフラグを伝送する。予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、それは、現在のノードに属する全てのコーディングブロックにインター予測モードが使用されることを示す；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、それは、現在のノードに属する全てのコーディングブロックにイントラ予測モードが使用されることを示す。
本願の第２の態様～第１７の態様の技術的解決策は、本願の第１の態様の技術的解決策と一致し、態様及び対応する実行可能な実施態様によって達成される有利な効果は類似していることを理解されたい。詳細については再び説明しない。
１つ又は複数の実施形態の詳細は、添付の図面及び以下の説明に記載されている。他の特徴、目的、及び利点は、明細書、図面、及び特許請求の範囲に従って明確である。
本願は、画像予測方法、機器、及びシステム、装置、及び記憶媒体を提供する。この方法は、現在のノードの分割モードを取得するステップと、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定するステップと、を含み、画像ブロックは、ルマブロック又はクロマブロックを含む。現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得される場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行される。前述の方法によれば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング処理速度が上がる。
本願の一実施形態を実施するためのビデオコーディングシステム１０の一例のブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのビデオコーディングシステム４０の一例のブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのエンコーダ２０の例示的な構造のブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのデコーダ３０の例示的な構造のブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのビデオコーディング装置４００の一例のブロック図である。 本願の一実施形態を実施するための符号化機器又は復号化機器の別の例のブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのブロック分割モードの概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのイントラ予測の概略ブロック図である。 本願の一実施形態を実施するためのビデオ通信システムの概略ブロック図である。 本願の一実施形態による第１の画像予測方法の概略フローチャートである。 本願の一実施形態による第２の画像予測方法の概略フローチャートである。 本願の一実施形態による第３の画像予測方法の概略フローチャートである。 本願の一実施形態による第４の画像予測方法の概略フローチャートである。 本願の一実施形態による第５の画像予測方法の概略フローチャートである。 本願の一実施形態による第６の画像予測方法の概略フローチャートである。 本願の一実施形態による画像予測機器の機能の概略構造図である。 本願の一実施形態によるビデオ符号化装置のハードウェアの概略構造図である。 本願の一実施形態によるビデオ復号化装置のハードウェアの概略構造図である。 本願の一実施形態による画像予測システムの概略構造図である。
以下では、本願の実施形態における添付の図面を参照して、本願の実施形態について説明する。以下の説明では、本開示の一部を構成し、例示として、本願の実施形態の特定の態様又は本願の実施形態を使用することができる特定の態様を示す添付の図面について参照を行う。本願の実施形態は、他の態様で使用することができ、添付の図面に示されていない構造的又は論理的変更を含み得ることを理解されたい。従って、以下の詳細な説明は限定的なものとして解釈すべきではなく、本願の範囲は添付の特許請求の範囲によって規定される。例えば、説明する方法に関して開示される内容は、その方法を実行するように構成された対応する装置又はシステムにも当てはまる可能性があり、逆もまた同様であることを理解されたい。例えば、１つ又は複数の特定の方法ステップが説明される場合に、対応する装置は、そのような１つ又は複数のユニットが添付の図面に明示的に記載又は図示されていない場合でも、説明した１つ又は複数の方法ステップを実行するための機能ユニット等の１つ又は複数のユニットを含み得る（例えば、１つのユニットが１つ又は複数のステップを実行する；又は複数のユニットのそれぞれが複数のステップのうちの１つ又は複数を実行する）。さらに、例えば、機能ユニット等の１つ又は複数のユニットに基づいて特定の機器を説明する場合に、対応する方法は、そのような１つ又は複数のステップが添付の図面に明示的に記載又は図示されていない場合でも、１つ又は複数のユニットの１つ又は複数の機能を実行するために使用される１つのステップを含み得る（例えば、ステップが１つ又は複数のユニットの１つ又は複数の機能を実行するために使用される；又は複数のステップのそれぞれが複数のユニット内の１つ又は複数のユニットの１つ又は複数の機能を実行するために使用される）。さらに、本明細書で説明する様々な例示的な実施形態及び／又は態様の特徴は、別段の指定がない限り、互いに組み合わせることができることを理解されたい。
ビデオコーディングは、典型的には、ピクチャのシーケンスの処理を指し、ピクチャのシーケンスは、ビデオ又はビデオシーケンスを形成する。ビデオコーディングの分野では、「ピクチャ（picture）」、「フレーム（frame）」、及び「画像（image）」という用語は同義語として使用され得る。本明細書で使用されるビデオコーディングは、ビデオ符号化又はビデオ復号化を指す。ビデオ符号化は、送信元（source：ソース）側で実行され、典型的に、元のビデオピクチャを（例えば、圧縮することにより）処理して、より効率的な保存及び／又は送信のために、ビデオピクチャを表すためのデータ量を減らす。ビデオ復号化は、宛先（destination：送信先）側で実行され、典型的に、ビデオピクチャを再構成するために、エンコーダの処理と比較して逆の処理を含む。実施形態におけるビデオピクチャの「コーディング」は、ビデオシーケンスの「符号化」又は「復号化」として理解する必要がある。符号化部分と復号化部分との組合せは、ＣＯＤＥＣ（encoding and decoding）とも呼ばれる。
ビデオシーケンスは、一連の画像（ピクチャ）を含み、画像はスライス（slice）にさらに分割され、スライスはブロック（block）にさらに分割される。ビデオコーディング処理はブロック毎に実行される。いくつかの新しいビデオコーディング規格では、「ブロック」の概念がさらに拡張される。例えば、マクロブロックは、予測コーディングのために、複数の予測ブロック（パーティション）にさらに分割され得る。あるいはまた、コーディングユニット（coding unit, CU）、予測ユニット（prediction unit, PU）、及び変換ユニット（transform unit, TU）等の基本概念が使用され、複数のブロックユニットが機能分割によって取得され、そして、まったく新しいツリーベースの構造が説明に使用される。例えば、ＣＵは、四分木分割によってより小さなＣＵに分割され得、より小さなＣＵはさらに分割されて、四分木構造が形成され得る。ＣＵは、コーディング画像を分割及びコーディングするための基本単位である。ＰＵ及びＴＵについて、同様のツリー構造も存在し得る。ＰＵは、予測ブロックに対応し得、予測コーディングの基本単位である。ＣＵは、パーティションモードで複数のＰＵにさらにパーティション分割される。ＴＵは、変換ブロックに対応し得、予測残余を変換するための基本単位である。ただし、ＣＵ、ＰＵ、及びＴＵの全ては、本質的にブロック（又は画像ブロック）の概念である。
ＣＴＵは、コーディングツリーとして表される四分木構造を使用して、複数のＣＵに分割される。インターピクチャ（時間的）又はイントラピクチャ（空間的）予測によるピクチャ領域のコーディングに関する決定は、ＣＵ深度で行われる。各ＣＵは、ＰＵパーティション分割パターンで１つ、２つ、又は４つのＰＵにさらにパーティション分割され得る。１つのＰＵ内で、同じ予測プロセスが適用され、関連情報がＰＵベースでデコーダに送信される。ＰＵパーティション分割パターンに基づく予測プロセスを適用することによって残余ブロックを取得した後に、ＣＵは、ＣＵに使用されるコーディングツリーと同様の別の四分木構造に基づいて、変換ユニット（transform unit, TU）にパーティション分割され得る。ビデオ圧縮技術の最近の開発では、四分木プラス二分木（Quad-tree and binary tree, QTBT）パーティションフレームを使用して、コーディングブロックをパーティション分割する。ＱＴＢＴブロック構造では、ＣＵは正方形又は長方形であり得る。
本明細書では、説明及び理解を容易にするために、現在のコーディング画像におけるコーディングすべき画像ブロックは、現在のブロックと呼ばれ得る。例えば、符号化では、現在のブロックは現在符号化されているブロックである；そして、復号化では、現在のブロックは現在復号化されているブロックである。現在のブロックを予測するために使用される、参照画像内の復号化した画像ブロックは、参照ブロックと呼ばれる。換言すれば、参照ブロックは、現在のブロックに参照信号を提供するブロックであり、参照信号は、画像ブロック内のピクセル値を表す。参照画像内の現在のブロックに予測信号を提供するブロックは、予測ブロックと呼ばれ得、予測信号は、予測ブロック内のピクセル値、サンプル値、又はサンプル信号を表す。例えば、複数の参照ブロックをトラバース（traversed：詳しく考察する）した後に最適な参照ブロックが見出され、最適な参照ブロックが現在のブロックの予測を提供し、このブロックは予測ブロックと呼ばれる。
可逆（lossless）ビデオコーディングの場合に、元のビデオピクチャを再構成することができる。換言すると、再構成したビデオピクチャは、元のビデオピクチャと同じ品質を有する（格納又は送信中に伝送損失又は他のデータ損失が発生しないと仮定する）。非可逆（lossy）ビデオコーディングの場合に、ビデオピクチャを表すために必要なデータの量を減らすために、例えば量子化によって更なる圧縮が実行され、ビデオピクチャをデコーダ側で完全に再構成することはできない。換言すると、再構成したビデオピクチャの品質は、元のビデオピクチャの品質よりも低いか、又は劣っている。
いくつかのＨ．２６１ビデオコーディング規格が、「不可逆ハイブリッド式ビデオコーディング」のために使用される（すなわち、サンプルドメインにおける空間的及び時間的予測が、変換ドメインにおいて量子化を適用するための２Ｄ変換コーディングと組み合わされる）。ビデオシーケンスの各ピクチャは、典型的に、重複しないブロックのセットにパーティション分割され、コーディングは、典型的に、ブロックレベルで実行される。換言すると、エンコーダ側では、ビデオは、典型的に、例えば、空間的（イントラピクチャ）予測及び／又は時間的（インターピクチャ）を使用して、ブロック（ビデオブロック）レベルで処理され、つまり符号化されて、予測ブロックが生成され、現在のブロック（現在処理されている又は処理すべきブロック）から予測ブロックを差し引いて残余ブロックを取得し、残余ブロックを変換して変換ドメインで残余ブロックを量子化して送信（圧縮）されるデータの量を削減するのに対して、デコーダ側では、エンコーダの処理と比較した逆の処理が、符号化又は圧縮したブロックに適用され、表現のために現在のブロックを再構成する。さらに、エンコーダは、デコーダ処理ループを複製し、それによって、エンコーダ及びデコーダは、後続のブロックを処理、つまりコーディングするのために同一の予測（例えば、イントラ予測及びインター予測）及び／又は再構成を生成する。
以下では、本願の一実施形態が適用されるシステムアーキテクチャについて説明する。図１Ａは、本願の一実施形態が適用されるビデオコーディングシステム１０の一例の概略ブロック図である。図１Ａに示されるように、ビデオコーディングシステム１０は、送信元装置１２及び宛先装置１４を含み得る。送信元装置１２は、符号化したビデオデータを生成し、従って、送信元装置１２は、ビデオ符号化機器と呼ばれ得る。宛先装置１４は、送信元装置１２によって生成された符号化したビデオデータを復号化することができ、従って、宛先装置１４は、ビデオ復号化機器と呼ばれ得る。送信元装置１２、宛先装置１４、或いは送信元装置１２又は宛先装置１４の様々な実施態様の解決策は、１つ又は複数のプロセッサと、１つ又は複数のプロセッサに結合されたメモリとを含み得る。メモリには、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、又は本明細書で説明するようなコンピュータがアクセスできる命令又はデータ構造の形式で目的のプログラムコードを格納するために使用できる任意の他の媒体が含まれるが、これらに限定されない。送信元装置１２及び宛先装置１４は、デスクトップコンピュータ、モバイルコンピューティング機器、ノートブック（例えば、ラップトップ）コンピュータ、タブレットコンピュータ、セットトップボックス、「スマートフォン」等のハンドヘルド電話、テレビセット、カメラ、表示機器、デジタルメディアプレーヤ、ビデオゲームコンソール、車載コンピュータ、無線通信装置、又は同様の機器を含む、様々な機器を含み得る。
図１Ａは、送信元装置１２及び宛先装置１４を別個の装置として示しているが、装置の実施形態は、両方又は両方の機能（送信元装置１２又は対応する機能及び宛先装置１４又は対応する機能）も含み得る。そのような実施形態では、送信元装置１２又は対応する機能及び宛先装置１４又は対応する機能は、同じハードウェア及び／又はソフトウェアを使用して、或いは別個のハードウェア及び／又はソフトウェア又はそれらの任意の組合せを使用して、実現され得る。
送信元装置１２と宛先装置１４との間の通信接続は、リンク１３を介して実施され得、宛先装置１４は、送信元装置１２からリンク１３を介して符号化したビデオデータを受信し得る。リンク１３は、符号化したビデオデータを送信元装置１２から宛先装置１４に移動させることができる１つ又は複数の媒体又は機器を含み得る。一例では、リンク１３は、送信元装置１２が、符号化したビデオデータを宛先装置１４にリアルタイムで直接送信するのを可能にする１つ又は複数の通信媒体を含み得る。この例では、送信元装置１２は、通信規格（例えば、無線通信プロトコル）に従って符号化したビデオデータを変調することができ、変調したビデオデータを宛先装置１４に送信することができる。１つ又は複数の通信媒体は、無線通信媒体及び／又は有線通信媒体、例えば無線周波数（ＲＦ）スペクトル又は１つ又は複数の物理的伝送線を含み得る。１つ又は複数の通信媒体は、パケットベースのネットワークの一部を構成することができ、パケットベースのネットワークは、例えば、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、又はグローバルネットワーク（例えば、インターネット）である。１つ又は複数の通信媒体は、送信元装置１２から宛先装置１４への通信を容易にするルータ、スイッチ、基地局、又は別の装置を含み得る。
送信元装置１２はエンコーダ２０を含み、オプションで、送信元装置１２は、ピクチャソース１６、ピクチャ・プリプロセッサ１８、及び通信インターフェイス２２をさらに含み得る。特定の実施態様では、エンコーダ２０、ピクチャソース１６、ピクチャ・プリプロセッサ１８、及び通信インターフェイス２２は、送信元装置１２のハードウェアコンポーネントであり得るか、又は送信元装置１２上のソフトウェアプログラムであり得る。個別の説明は以下の通りである。
ピクチャソース１６は、例えば、実世界のピクチャを取り込むように構成された任意のタイプのピクチャ取込み装置；及び／又はピクチャ又はコメントを生成するための任意のタイプの装置（画面コンテンツの符号化の場合に、画面上のいくつかのテキストも、符号化すべきピクチャ又は画像の一部と見なされる）、例えば、コンピュータアニメーションピクチャを生成するように構成されたコンピュータグラフィックスプロセッサ；又は、実世界のピクチャ又はコンピュータアニメーションピクチャ（例えば、画面コンテンツ又は仮想現実（virtual reality, VR）ピクチャ）を取得及び／又は提供するように構成された任意のタイプの装置；及び／又はそれらの任意の組合せ（例えば、拡張現実（augmented reality, AR）ピクチャ）を含むか、又はこれ／これらであり得る。ピクチャソース１６は、ピクチャを取り込むように構成されたカメラ、又はピクチャを格納するように構成されたメモリであり得る。ピクチャソース１６は、以前に取り込んだ又は生成したピクチャを格納するため、及び／又はピクチャを取得又は受信するための任意のタイプの（内部又は外部）インターフェイスをさらに含み得る。ピクチャソース１６がカメラである場合に、ピクチャソース１６は、例えば、ローカルカメラ又は送信元装置に一体化された一体型カメラであり得る。ピクチャソース１６がメモリである場合に、ピクチャソース１６は、例えば、ローカルメモリ又は送信元装置に一体化された一体型メモリであり得る。ピクチャソース１６がインターフェイスを含む場合に、インターフェイスは、例えば、外部ビデオソースからピクチャを受信するための外部インターフェイスであり得る。外部ビデオソースは、例えば、カメラ、外部メモリ、又は外部ピクチャ生成装置等の外部ピクチャ取込み装置である。外部ピクチャ生成装置は、例えば、外部コンピュータグラフィックスプロセッサ、コンピュータ、又はサーバである。インターフェイスは、任意の特許で保護された（proprietary）又は規格化されたインターフェイスプロトコルによる任意のタイプのインターフェイス、例えば、有線又は無線インターフェイス又は光インターフェイスであり得る。
ピクチャは、ピクチャ要素（picture element）の二次元アレイ又はマトリックスと見なすことができる。アレイ内のピクチャ要素は、サンプルとも呼ばれ得る。アレイ又はピクチャの水平及び垂直方向（又は軸線方向）のサンプルの数量は、ピクチャのサイズ及び／又は解像度を規定する。色の表現には、典型的に、３つの色成分が使用される。例えば、ピクチャは３つのサンプルアレイとして表されるか、又はこれを含み得る。例えば、ＲＧＢ形式又は色空間では、ピクチャには、対応する赤、緑、及び青のサンプルアレイが含まれる。ただし、ビデオコーディングでは、各ピクセルは、典型的に、輝度／クロミナンス形式又は色空間で表される。例えば、ＹＵＶ形式のピクチャには、Ｙで示される輝度成分（代わりにＬが使用される場合もある）と、Ｕ及びＶで示される２つのクロミナンス成分とが含まれる。輝度（ルマ）成分Ｙは、明るさ又はグレーレベルの強度を表す（例えば、両者がグレースケールピクチャでは同一である）一方、２つのクロミナンス（クロマ）成分Ｕ及びＶは、色度又は色情報成分を表す。従って、ＹＵＶ形式のピクチャは、ルマサンプル値（Ｙ）のルマサンプルアレイと、クロマ値（Ｕ及びＶ）の２つのクロマサンプルアレイとを含む。ＲＧＢ形式のピクチャは、ＹＵＶ形式のピクチャに変換又は変形することができ、その逆も可能であり、このプロセスは、色変換又は変形としても知られている。ピクチャがモノクロである場合に、ピクチャにはルマサンプルアレイのみが含まれ得る。本願のこの実施形態では、ピクチャソース１６によってピクチャプロセッサに送信される画像は、生の（raw）ピクチャデータ１７とも呼ばれ得る。
ピクチャ・プリプロセッサ１８は、生のピクチャデータ１７を受信し、生のピクチャデータ１７を前処理して、前処理したピクチャ１９又は前処理したピクチャデータ１９を取得するように構成される。ピクチャ・プリプロセッサ１８によって実行される前処理は、トリミング、（例えば、ＲＧＢ形式からＹＵＶ形式への）色フォーマット変換、色補正、又はノイズ除去を含み得る。
エンコーダ２０（ビデオエンコーダ２０とも呼ばれる）は、前処理したピクチャデータ１９を受信し、関連する予測モード（本明細書の各実施形態の予測モード等）を使用して、前処理したピクチャデータ１９を処理し、符号化したピクチャデータ２１を提供するように構成される（エンコーダ２０の構造の詳細は、図２、図４、又は図５に基づいて以下でさらに説明する）。いくつかの実施形態では、エンコーダ２０は、本願で説明するエンコーダ側でのクロマブロック予測方法の適用を実施するために、以下で説明する実施形態を実行するように構成され得る。
通信インターフェイス２２は、符号化したピクチャデータ２１を受信し、格納又は直接再構成のために、符号化したピクチャデータ２１を、リンク１３を介して宛先装置１４又は任意の他の装置（例えば、メモリ）に送信するように構成され得る。任意の他の装置は、復号化又は格納に使用される任意の装置であり得る。通信インターフェイス２２は、例えば、符号化したピクチャデータ２１を、リンク１３を介して送信するための適切なフォーマット、例えばデータパケットにパッケージ化するように構成され得る。
宛先装置１４はデコーダ３０を含み、オプションで、宛先装置１４は、通信インターフェイス２８、ピクチャ・ポストプロセッサ３２、及び表示装置３４をさらに含み得る。個別の説明は、以下の通りである。
通信インターフェイス２８は、送信元装置１２又は任意の他のソースから符号化したピクチャデータ２１を受信するように構成され得る。任意の他のソースは、例えば記憶装置であり、記憶装置は、例えば符号化したピクチャデータの記憶装置である。通信インターフェイス２８は、送信元装置１２と宛先装置１４との間のリンク１３を介して又は任意のタイプのネットワークを介して、符号化したピクチャデータ２１を送信又は受信するように構成され得る。リンク１３は、例えば直接有線又は無線接続であり、任意のタイプのネットワークは、例えば有線又は無線ネットワーク又はそれらの任意の組合せ、或いは任意のタイプのプライベート又はパブリックネットワーク、或いはそれらの任意の組合せである。通信インターフェイス２８は、例えば、通信インターフェイス２２を介して送信されたデータパケットをパッケージ解除（de-package）して、符号化したピクチャデータ２１を取得するように構成され得る。
通信インターフェイス２８と通信インターフェイス２２との両方は、単方向通信インターフェイス又は双方向通信インターフェイスとして構成され得、例えば、接続をセットアップするためにメッセージを送受信し、通信リンク及び／又は符号化したピクチャデータ送信等のデータ送信に関連する任意の他の情報を確認及び交換するように構成され得る。
デコーダ３０（デコーダ３０とも呼ばれる）は、符号化したピクチャデータ２１を受信し、復号化したピクチャデータ３１又は復号化したピクチャ３１を提供するように構成される（デコーダ３０の構造の詳細は、図３、図４、又は図５に基づいて以下でさらに説明する）。いくつかの実施形態では、デコーダ３０は、本願で説明するデコーダ側でのクロマブロック予測方法の適用を実施するために、以下で説明する実施形態を実行するように構成され得る。
ピクチャ・ポストプロセッサ３２は、復号化したピクチャデータ３１（再構成したピクチャデータとも呼ばれる）を後処理して、後処理したピクチャデータ３３を取得するように構成される。ピクチャ・ポストプロセッサ３２によって実行される後処理は、（例えば、ＹＵＶ形式からＲＧＢ形式への）色フォーマット変換、色補正、トリミング、再サンプリング、又は任意の他の処理を含み得る。ピクチャ・ポストプロセッサ３２は、後処理したピクチャデータ３３を表示装置３４に送信するようにさらに構成され得る。
表示装置３４は、後処理したピクチャデータ３３を受信して、例えばユーザ又は視聴者にピクチャを表示すように構成される。表示装置３４は、再構成したピクチャを提示するように構成された任意のタイプのディスプレイであるか、又はこのディスプレイを含み得、例えば、一体型又は外部のディスプレイ又はモニタであり得る。例えば、ディスプレイは、液晶ディスプレイ（liquid crystal display, LDC）、有機発光ダイオード（organic light emitting diode, OLED）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、プロジェクタ、マイクロＬＥＤディスプレイ、液晶オンシリコン（liquid crystal on silicon, LCoS）、デジタルライトプロセッサ（digital light processor, DLP）、又は任意の他のタイプのディスプレイを含み得る。
図１Ａは、送信元装置１２及び宛先装置１４を別個の装置として示しているが、装置の実施形態は、両方又は両方の機能（送信元装置１２又は対応する機能、及び宛先装置１４又は対応する機能）も含み得る。そのような実施形態では、送信元装置１２又は対応する機能、及び宛先装置１４又は対応する機能は、同じハードウェア及び／又はソフトウェアを使用して、又は別個のハードウェア及び／又はソフトウェア又はそれらの任意の組合せを使用して、実現され得る。
当業者は、説明に基づいて、図１Ａに示される送信元装置１２及び／又は宛先装置１４の機能又は異なるユニットの機能への存在及び（正確な）分割が、実際の装置及びアプリケーションによって異なる場合があることを分かり得る。送信元装置１２及び宛先装置１４はそれぞれ、任意のタイプのハンドヘルド又は固定装置、例えば、ノートブック又はラップトップコンピュータ、携帯電話、スマートフォン、パッド又はタブレットコンピュータ、ビデオカメラ、デスクトップコンピュータ、セットトップボックス、テレビ、カメラ、車載装置、表示装置、デジタルメディアプレーヤ、ビデオゲームコンソール、ビデオストリーミング装置（コンテンツサービスサーバ又はコンテンツ配信サーバ等）、ブロードキャスト受信装置、又はブロードキャストトランスミッター装置を含む広範な装置のいずれか１つであり得、任意のタイプのオペレーティングシステムを使用しなくてもよく、又はそのオペレーティングシステムを使用してもよい。
エンコーダ２０及びデコーダ３０はそれぞれ、様々な適切な回路、例えば、１つ又は複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（digital signal processor, DSP）、特定用途向け集積回路（application-specific integrated circuit, ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field-programmable gate array, FPGA）、ディスクリートロジック、ハードウェア、又はそれらの任意の組合せのいずれかとして実装され得る。技術がソフトウェアを使用して部分的に実現される場合に、装置は、ソフトウェア命令を適切で非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に格納し得、１つ又は複数のプロセッサ等のハードウェアを使用して命令を実行して、本開示の技術を実行し得る。前述のいずれか（ハードウェア、ソフトウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組合せ等を含む）は、１つ又は複数のプロセッサと見なすことができる。
場合によっては、図１Ａに示されるビデオコーディングシステム１０は、単なる例であり、本願の技術は、符号化装置と復号化装置との間の任意のデータ通信を必ずしも含まないビデオ符号化設定（例えば、ビデオ符号化又はビデオ復号化）に適用可能である。他の例では、データは、ローカルメモリから取得してもよく、ネットワークを介してストリーミング等してもよい。ビデオ符号化装置は、データを符号化し、符号化したデータをメモリに格納することができ、及び／又はビデオ復号化装置は、メモリからデータを取得し、データを復号化することができる。いくつかの例では、符号化及び復号化は、互いに通信せず、単にデータをメモリに符号化する、及び／又はメモリからデータを取得してデータを復号化する装置によって実行される。
図１Ｂは、例示的な実施形態による、図２のエンコーダ２０及び／又は図３のデコーダ３０を含むビデオコーディングシステム４０の一例の例示的な図である。ビデオコーディングシステム４０は、本願の実施形態における様々な技術の組合せを実施することができる。図示の実施態様では、ビデオコーディングシステム４０は、画像化装置４１、エンコーダ２０、デコーダ３０（及び／又は処理ユニット４６の論理回路４７によって実装されるビデオエンコーダ／デコーダ）、アンテナ４２、１つ又は複数のプロセッサ４３、１つ又は複数のメモリ４４、及び／又は表示装置４５を含み得る。
図１Ｂに示されるように、画像化装置４１、アンテナ４２、処理ユニット４６、論理回路４７、エンコーダ２０、デコーダ３０、プロセッサ４３、メモリ４４、及び／又は表示装置４５は、互いに通信することができる。説明したように、ビデオコーディングシステム４０が、エンコーダ２０及びデコーダ３０を使用して示されているが、ビデオコーディングシステム４０は、異なる例では、エンコーダ２０のみ、又はデコーダ３０のみを含み得る。
いくつかの例では、アンテナ４２は、ビデオデータの符号化ビットストリームを送信又は受信するように構成され得る。さらに、いくつかの例では、表示装置４５は、ビデオデータを提示するように構成され得る。いくつかの例では、論理回路４７は、処理ユニット４６によって実装され得る。処理ユニット４６は、特定用途向け集積回路（application-specific integrated circuit, ASIC）ロジック、グラフィックスプロセッサ、汎用プロセッサ等を含み得る。ビデオコーディングシステム４０は、代替的に、オプションのプロセッサ４３を含み得る。オプションのプロセッサ４３は、同様に、特定用途向け集積回路（application-specific integrated circuit, ASIC）ロジック、グラフィックスプロセッサ、汎用プロセッサ等を含み得る。いくつかの例では、論理回路４７は、ハードウェア、例えばビデオコーディング専用ハードウェアによって実装され得、プロセッサ４３は、汎用ソフトウェア、オペレーティングシステム等によって実装され得る。さらに、メモリ４４は、任意のタイプのメモリ、例えば、揮発性メモリ（例えば、スタティックランダムアクセスメモリ（Static Random Access Memory, SRAM）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（Dynamic Random Access Memory, DRAM）、又は不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ）であり得る。非限定的な例では、メモリ４４は、キャッシュメモリによって実装され得る。いくつかの例では、論理回路４７は、（例えば、画像バッファの実現のために）メモリ４４にアクセスすることができる。他の例では、論理回路４７及び／又は処理ユニット４６は、画像バッファ等を実現するためのメモリ（例えば、キャッシュ）を含み得る。
いくつかの例では、論理回路によって実装されるエンコーダ２０は、（例えば、処理ユニット４６又はメモリ４４によって実装される）画像バッファ及び（例えば、処理ユニット４６によって実装される）グラフィックス処理装置を含み得る。グラフィックス処理装置は、画像バッファに通信可能に結合され得る。グラフィックス処理装置は、図２を参照して説明する様々なモジュール及び／又は本明細書で説明する任意の他のエンコーダシステム又はサブシステムを実装するために、論理回路４７によって実装されるエンコーダ２０を含み得る。論理回路は、本明細書で説明する様々な動作を実行するように構成され得る。
いくつかの例では、デコーダ３０は、図３のデコーダ３０を参照して説明する様々なモジュール及び／又は本明細書で説明する任意の他のデコーダシステム又はサブシステムを実装するために、同様の方法で論理回路４７によって実装され得る。いくつかの例では、論理回路によって実装されるデコーダ３０は、（例えば、処理ユニット２８２０又はメモリ４４によって実装される）画像バッファ及び（例えば、処理ユニット４６によって実装される）グラフィックス処理装置を含み得る。グラフィックス処理装置は、画像バッファに通信可能に結合され得る。グラフィックス処理装置は、図３を参照して説明する様々なモジュール及び／又は本明細書で説明する任意の他のデコーダシステム又はサブシステムを実装するために、論理回路４７によって実装されるデコーダ３０を含み得る。
いくつかの例では、アンテナ４２は、ビデオデータの符号化ビットストリームを受信するように構成され得る。説明したように、符号化ビットストリームは、本明細書で説明するビデオフレームコーディングに関連するデータ、インジケータ、インデックス値、モード選択データ等、例えば、コーディングパーティション分割に関連するデータ（例えば、変換係数又は量子化変換係数、オプションのインジケータ（説明するように）、及び／又はコーディングパーティション分割を規定するデータ）を含み得る。ビデオコーディングシステム４０は、アンテナ４２に結合され、且つ符号化ビットストリームを復号化するように構成されるデコーダ３０をさらに含み得る。表示装置４５は、ビデオフレームを提示するように構成される。
本願のこの実施形態において、エンコーダ２０を参照して説明した例では、デコーダ３０は、逆のプロセスを実行するように構成され得ることを理解すべきである。シグナリング構文要素に関して、デコーダ３０は、そのような構文要素を受信及び解析し、それに対応して関連するビデオデータを復号化するように構成され得る。いくつかの例では、エンコーダ２０は、構文要素を符号化ビデオビットストリームにエントロピー符号化することができる。そのような例では、デコーダ３０は、そのような構文要素を解析し、それに対応して関連するビデオデータを復号化することができる。
本願のこの実施形態で説明する復号化方法は、主に復号化プロセスで使用されることに留意されたい。このプロセスは、エンコーダ２０とデコーダ３０との両方に存在する。
図２は、本願の一実施形態を実施するように構成されたエンコーダ２０の一例の概略／概念ブロック図である。図２の例では、エンコーダ２０は、残余計算ユニット２０４、変換処理ユニット２０６、量子化ユニット２０８、逆量子化ユニット２１０、逆変換処理ユニット２１２、再構成ユニット２１４、バッファ２１６、ループフィルタユニット２２０、復号化したピクチャバッファ（decoded picture buffer, DPB）２３０、予測処理ユニット２６０、及びエントロピー符号化ユニット２７０を含む。予測処理ユニット２６０は、インター予測ユニット２４４、イントラ予測ユニット２５４、及びモード選択ユニット２６２を含み得る。インター予測ユニット２４４は、動き推定ユニット及び動き補償ユニット（図示されていない）を含み得る。図２に示されるエンコーダ２０は、ハイブリッド式ビデオエンコーダ又はハイブリッド式ビデオコーデックに基づくビデオエンコーダとも呼ばれ得る。
例えば、残余計算ユニット２０４、変換処理ユニット２０６、量子化ユニット２０８、予測処理ユニット２６０、及びエントロピー符号化ユニット２７０は、エンコーダ２０の順方向信号経路を形成するが、例えば、逆量子化ユニット２１０、逆変換処理ユニット２１２、再構成ユニット２１４、バッファ２１６、ループフィルタ２２０、復号化したピクチャバッファ（decoded picture buffer, DPB）２３０、及び予測処理ユニット２６０は、エンコーダの逆方向信号経路を形成する。エンコーダの逆方向信号経路は、デコーダの信号経路に対応する（図３のデコーダ３０を参照）。
エンコーダ２０は、例えば、入力２０２を介して、ピクチャ２０１又はピクチャ２０１の画像ブロック２０３、例えば、ビデオ又はビデオシーケンスを形成する一連のピクチャ内のピクチャを受信する。画像ブロック２０３は、現在のピクチャブロック又は符号化すべきピクチャブロックとも呼ばれ得る。ピクチャ２０１は、現在のピクチャ又は符号化すべきピクチャと呼ばれ得る（特にビデオコーディングにおいて、現在のピクチャを他のピクチャと区別するために、他のピクチャは、例えば、同じビデオシーケンス、つまり、現在のピクチャも含むビデオシーケンス内の以前に符号化及び／又は復号化したピクチャである）。
エンコーダ２０の実施形態は、ピクチャ２０１を画像ブロック２０３等の複数のブロックにパーティション分割するように構成されたパーティション分割ユニット（図２には示されていない）を含み得る。ピクチャ２０１は、通常、重複しない複数のブロックにパーティション分割される。パーティション分割ユニットは、ビデオシーケンス内の全てのピクチャに対して同じブロックサイズを使用し、ブロックサイズを規定する対応するグリッドを使用するか、或いはピクチャ又はサブセット又はピクチャグループの間でブロックサイズを変更し、各ピクチャを対応するブロックにパーティション分割するように構成され得る。
一例では、エンコーダ２０の予測処理ユニット２６０は、上記のパーティション分割技術の任意の組合せを実行するように構成され得る。
ピクチャ２０１と同様に、画像ブロック２０３のサイズがピクチャ２０１のサイズよりも小さいが、画像ブロック２０３は、サンプル値を有するサンプルの２次元アレイ又はマトリックスでもあるか、又はその２次元アレイ又はマトリックスと見なされ得る。換言すると、画像ブロック２０３は、例えば、１つのサンプルアレイ（例えば、モノクロピクチャ２０１の場合のルマアレイ）、３つのサンプルアレイ（例えば、カラーピクチャの場合の１つのルマアレイ及び２つのクロマアレイ）、又は適用されるカラーフォーマットに応じた任意の他の数量及び／又はタイプのアレイを含み得る。画像ブロック２０３の水平方向及び垂直方向（又は軸線方向）のサンプルの数量は、画像ブロック２０３のサイズを規定する。
図２に示されるエンコーダ２０は、ピクチャ２０１をブロック毎に符号化する、例えば、各画像ブロック２０３を符号化及び予測するように構成される。
残余計算ユニット２０４は、ピクチャ画像ブロック２０３及び予測ブロック２６５（予測ブロック２６５に関する更なる詳細を以下に示す）に基づいて残余ブロック２０５を計算する、例えば、予測ブロック２６５のサンプル値をピクチャ画像ブロック２０３のサンプル値からサンプル毎に（ピクセル毎に）差し引くことによってサンプルドメインで残余ブロック２０５を取得するように構成される。
変換処理ユニット２０６は、変換、例えば、離散コサイン変換（discrete cosine transform, DCT）又は離散サイン変換（discrete sine transform, DST）を残余ブロック２０５のサンプル値に適用して、変換ドメインで変換係数２０７を取得するように構成される。変換係数２０７は、変換残余係数とも呼ばれ、変換ドメインにおける残余ブロック２０５を表し得る。
変換処理ユニット２０６は、ＡＶＳ、ＡＶＳ２、又はＡＶＳ３で指定された変換等、ＤＣＴ／ＤＳＴの整数近似を適用するように構成され得る。直交ＤＣＴ変換と比較すると、このような整数近似は、典型的に、特定の係数でスケーリングされる。順方向及び逆方向の変換によって処理される残余ブロックのノルムを保持するために、追加のスケール係数を適用することは、変換プロセスの一部である。スケール係数は、典型的に、いくつかの制約に基づいて選択される。例えば、スケール係数は、シフト操作の２の累乗、変換係数のビット深度、精度と実装コストとの間のトレードオフ等である。特定のスケーリング係数は、例えば、逆変換に対して、例えば、デコーダ側３０の逆変換処理ユニット２１２によって（及び対応する逆変換、例えば、エンコーダ側２０の逆変換処理ユニット２１２によって）指定され、そして、例えば、エンコーダ側２０の変換処理ユニット２０６による順方向変換の対応するスケーリング係数は、それに応じて指定することができる。
量子化ユニット２０８は、例えば、スカラー量子化又はベクトル量子化を適用することによって、変換係数２０７を量子化して、量子化した変換係数２０９を取得するように構成される。量子化した変換係数２０９は、量子化した残余係数２０９とも呼ばれ得る。量子化プロセスは、変換係数２０７の一部又は全てに関連するビット深度を減らすことができる。例えば、ｎビット変換係数を量子化中にｍビット変換係数に切り捨てることができ、ここで、ｎはｍより大きい。量子化度（quantization degree）は、量子化パラメータ（quantization parameter, QP）を調整することによって修正できる。例えば、スカラー量子化の場合に、より細かい又はより粗い量子化を実現するために、様々なスケールが適用され得る。より小さな量子化ステップはより細かい量子化に対応する一方、より大きな量子化ステップはより粗い量子化に対応する。適切な量子化ステップサイズは、量子化パラメータ（quantization parameter, QP）によって示され得る。量子化パラメータは、例えば、適切な量子化ステップサイズの予め規定したセットに対するインデックスであり得る。例えば、より小さな量子化パラメータは、より細かい量子化（より小さな量子化ステップサイズ）に対応し得、より大きな量子化パラメータは、より粗い量子化（より大きな量子化ステップサイズ）に対応し得、又はその逆であり得る。量子化は、例えば、逆量子化ユニット２１０によって実行される、量子化ステップサイズ及び対応する量子化及び／又は逆量子化による除算を含み得るか、又は量子化ステップサイズによる乗算を含み得る。ＡＶＳ、ＡＶＳ２、及びＡＶＳ３等のいくつかの規格による実施形態では、量子化パラメータを使用して、量子化ステップサイズを決定することができる。一般に、量子化ステップサイズは、除算を含む方程式の固定小数点近似を使用して、量子化パラメータに基づいて計算することができる。残余ブロックのノルムを復元するために、追加のスケーリング係数を量子化及び量子化解除に導入することができ、ここで、量子化ステップサイズ及び量子化パラメータの方程式の固定小数点近似で使用されるスケールのために、残余ブロックのノルムは修正され得る。例示的な実施態様では、逆変換及び量子化解除のスケールを組み合わせてもよい。あるいはまた、カスタマイズした量子化テーブルを使用して、例えばビットストリームでエンコーダからデコーダに信号通知することができる。量子化は不可逆演算であり、ここで、量子化ステップサイズが大きくなると損失が大きくなる。
逆量子化ユニット２１０は、量子化ユニット２０８の逆量子化を量子化係数に適用して、量子化解除（dequantized）係数２１１を取得する、例えば、量子化ユニット２０８と同じ量子化ステップサイズに基づいて、又はこれを使用して、量子化ユニット２０８によって適用される量子化スキームの逆量子化スキームを適用するように構成される。量子化解除係数２１１は、量子化解除残余係数２１１とも呼ばれ、変換係数２０７に対応するが、典型的に、量子化による損失のために変換係数と同一ではない。
逆変換処理ユニット２１２は、変換処理ユニット２０６によって適用される変換の逆変換、例えば、逆離散コサイン変換（discrete cosine transform, DCT）又は逆離散サイン変換（discrete sine transform, DST）を適用して、サンプルドメインで逆変換ブロック２１３を取得するように構成される。逆変換ブロック２１３は、逆変換量子化解除ブロック２１３又は逆変換残余ブロック２１３とも呼ばれ得る。
再構成ユニット２１４（例えば、加算器（summer）２１４）は、逆変換ブロック２１３（つまり、再構成した残余ブロック２１３）を予測ブロック２６５に追加して、例えば、再構成した残余ブロック２１３のサンプル値及び予測ブロック２６５のサンプル値を加算することによって、サンプルドメインで再構成ブロック２１５を取得するように構成される。
オプションで、例えば、ラインバッファ２１６のバッファユニット２１６（略して「バッファ」２１６）は、例えば、イントラ予測のために、再構成ブロック２１５及び対応するサンプル値をバッファリング又は格納するように構成される。他の実施形態では、エンコーダは、任意のタイプの推定及び／又は予測、例えばイントラ予測のために、バッファユニット２１６に格納されるフィルタ処理していない再構成ブロック及び／又は対応するサンプル値を使用するように構成され得る。
例えば、エンコーダ２０の一実施形態は、バッファユニット２１６が、イントラ予測ユニット２５４の再構成ブロック２１５を格納するために使用されるだけでなく、ループフィルタユニット２２０（図２には示されない）にも使用され、及び／又は、例えばバッファユニット２１６及び復号化したピクチャバッファユニット２３０が１つのバッファを形成するように構成され得る。他の実施形態では、フィルタ処理済みブロック２２１及び／又は復号化したピクチャバッファ２３０からのブロック又はサンプル（ブロック又はサンプルは図２には示されていない）は、イントラ予測ユニット２５４の入力又は基礎として使用される。
ループフィルタユニット２２０（簡潔に「ループフィルタ」２２０と呼ばれる）は、再構成ブロック２１５をフィルタ処理して、フィルタ処理済みブロック２２１を取得し、ピクセル移行を滑らかにするか、又はビデオ品質を改善するように構成される。ループフィルタユニット２２０は、例えば、デブロッキングフィルタ、サンプル適応オフセット（sample-adaptive offset, SAO）フィルタ、或いはバイラテラルフィルタ、適応ループフィルタ（adaptive loop filter, ALF）、シャープニング又はスムージングフィルタ、又は協調フィルタ等の別のフィルタを含む、１つ又は複数のループフィルタを表すことを意図している。ループフィルタユニット２２０が図２にインループ（in-loop）フィルタとして示されているが、別の構成では、ループフィルタユニット２２０は、ポストループフィルタとして実装され得る。フィルタ処理済みブロック２２１は、フィルタ処理済み再構成ブロック２２１とも呼ばれ得る。復号化したピクチャバッファ２３０は、ループフィルタユニット２２０が再構成した符号化ブロックに対してフィルタ処理操作を実行した後に、再構成した符号化ブロックを格納することができる。
一実施形態では、エンコーダ２０（対応して、ループフィルタユニット２２０）は、例えば、直接的に、或いはエントロピー符号化ユニット２７０又は任意の他のエントロピー符号化ユニットによって実行されたエントロピー符号化の後に、ループフィルタパラメータ（サンプル適応オフセット情報等）を出力するように構成され得、それによって、例えば、デコーダ３０は、同じループフィルタパラメータを受け取り、同じループフィルタパラメータを復号化に適用することができる。
復号化したピクチャバッファ（decoded picture buffer, DPB）２３０は、エンコーダ２０によってビデオデータを符号化するための参照ピクチャデータを格納する参照ピクチャメモリであり得る。ＤＰＢ２３０は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（dynamic random access memory, DRAM）（同期ＤＲＡＭ（synchronous DRAM, SDRAM）、磁気抵抗ＲＡＭ（magnetoresistive RAM, MRAM）、及び抵抗ＲＡＭ（resistive RAM、RRAM）を含む）、又は別のタイプのメモリ装置等の様々なメモリ装置のいずれか１つによって形成され得る。ＤＰＢ２３０及びバッファ２１６は、同じメモリ装置又は別個のメモリ装置によって提供され得る。一例では、復号化したピクチャバッファ（decoded picture buffer, DPB）２３０は、フィルタ処理済みブロック２２１を格納するように構成される。復号化したピクチャバッファ２３０は、同じ現在のピクチャ又は異なるピクチャ、例えば以前に再構成したピクチャの別の以前にフィルタ処理したブロック、例えば、以前に再構成及びフィルタ処理したブロック２２１を格納するようにさらに構成され得、そして、例えば、インター予測のために、完全に以前に再構成した、つまり復号化したピクチャ（及び対応する参照ブロック及びサンプル）及び／又は部分的に再構成した現在のピクチャ（及び対応する参照ブロックとサンプル）を提供し得る。一例では、再構成ブロック２１５がインループフィルタ処理なしで再構成された場合に、復号化したピクチャバッファ（decoded picture buffer, DPB）２３０は、再構成ブロック２１５を格納するように構成される。
ブロック予測処理ユニット２６０とも呼ばれる予測処理ユニット２６０は、画像ブロック２０３（現在のピクチャ２０１の現在の画像ブロック２０３）及び再構成したピクチャデータ、例えば、バッファ２１６からの同じ（現在の）ピクチャの参照サンプル及び／又は復号化したピクチャバッファ２３０からの１つ又は複数の以前に復号化したピクチャの参照ピクチャデータ２３１を受信又は取得し、予測のためにそのようなデータを処理する、すなわち、インター予測ブロック２４５又はイントラ予測ブロック２５５であり得る予測ブロック２６５を提供するように構成される。
モード選択ユニット２６２は、予測モード（例えば、イントラ予測モード又はインター予測モード）及び／又は予測ブロック２６５として使用すべき対応する予測ブロック２４５又は２５５を選択して、残余ブロック２０５を計算し、再構成ブロック２１５を再構成するように構成され得る。
一実施形態では、モード選択ユニット２６２は、（例えば、予測処理ユニット２６０によってサポートされる予測モードから）予測モードを選択するように構成され得、予測モードは、最適な一致又はより小さな残余を提供する（残余が小さいほど、送信又は格納のための圧縮が優れていることを意味する）、又はより小さいシグナリングオーバーヘッドを提供する（シグナリングオーバーヘッドが小さいほど、送信又は格納のための圧縮が優れていることを意味する）、又は両方を考慮又はバランスさせる。モード選択ユニット２６２は、レート歪み最適化（rate distortion optimization, RDO）に基づいて予測モードを決定する、すなわち、最小のレート歪みを与える予測モードを選択するか、又は関連するレート歪みが少なくとも予測モードの選択基準を満たす予測モードを選択するように構成され得る。
以下では、エンコーダ２０の一例に従って（例えば、予測処理ユニット２６０を使用して）実行される予測処理及び（例えば、モード選択ユニット２６２を使用して）実行されるモード選択について詳細に説明する。
上記のように、エンコーダ２０は、（所定の）予測モードのセットから最適又は最高の予測モードを決定又は選択するように構成される。予測モードのセットは、例えば、イントラ予測モード及び／又はインター予測モードを含み得る。
イントラ予測モードのセットは、３５個の異なるイントラ予測モード、例えば、ＤＣ（又は平均）モード及び平面モード等の無指向性モード、又はＨ．２６５で規定される指向性モードを含み得るか、又は６７個の異なるイントラ予測モード、例えば、ＤＣ（又は平均）モード及び平面モード等の無指向性モード、又は開発中のＨ．２６６で規定される指向性モード含み得る。
可能な実施態様では、インター予測モードのセットは、利用可能な参照ピクチャ（すなわち、上記のようにＤＢＰ２３０に格納された復号化したピクチャの少なくともいくつか）に依存し、他のインター予測パラメータは、例えば、参照ピクチャ全体が使用されるか、又は参照ピクチャの一部のみ、例えば、現在のブロックの領域を取り囲む検索ウィンドウ領域で見出される使用される最適に一致する参照ブロックが使用されるかどうかに依存する、及び／又は、例えば、ハーフピクセル及び／又はクォーターピクセル補間等のピクセル補間が適用されるかどうかに依存する。インター予測モードのセットは、例えば、高度な動きベクトル（Advanced Motion Vector Prediction, AMVP）モード及びマージ（merge）モードを含み得る。特定の実施態様では、インター予測モードのセットは、本願のこの実施形態では、改善した制御点ベースのＡＭＶＰモード及び改善した制御点ベースのマージモードを含み得る。一例では、イントラ予測ユニット２５４は、以下に説明するインター予測技術の任意の組合せを実行するように構成され得る。
前述の予測モードに加えて、スキップモード及び／又は直接モードも、本願のこの実施形態で使用され得る。
予測処理ユニット２６０は、例えば、四分木（quad-tree, QT）パーティション分割、二分木（binary-tree, BT）パーティション分割、三分木（ternary tree, TT）パーティション分割、拡張四分木（EQT, Extended Quad-Tree）パーティション分割、又はそれらの任意の組合せを繰り返し使用して、画像ブロック２０３をより小さなブロックパーティション又はサブブロックにパーティション分割し、例えば、各ブロックパーティション又はサブブロックに対して予測を実行するようにさらに構成され得、ここで、モード選択は、パーティション分割した画像ブロック２０３のツリー構造の選択、及び各ブロックパーティション又はサブブロックに適用される予測モードの選択を含む。
インター予測ユニット２４４は、動き推定（motion estimation, ME）ユニット（図２には示されていない）及び動き補償（motion compensation, MC）ユニット（図２には示されていない）を含み得る。動き推定ユニットは、ピクチャ画像ブロック２０３（現在のピクチャ２０１の現在のピクチャ画像ブロック２０３）及び復号化したピクチャ２３１、又は少なくとも１つ又は複数の以前に再構成したブロック、例えば動き推定のための１つ又は複数の他の／異なる以前に復号化したピクチャ２３１の再構成ブロックを受信又は取得するように構成される。例えば、ビデオシーケンスは、現在のピクチャ及び以前に復号化したピクチャ３１を含み得る。換言すると、現在のピクチャ及び以前に復号化したピクチャ３１は、ビデオシーケンスを形成するピクチャのシーケンスの一部であるか、又はこれを形成し得る。
例えば、エンコーダ２０は、同じピクチャ又は複数の他のピクチャのうちの異なるピクチャの複数の参照ブロックから１つの参照ブロックを選択し、参照ピクチャを動き推定ユニット（図２には示されていない）に提供する、及び／又は参照ブロックの位置（座標Ｘ及びＹ）と現在のブロックの位置との間のオフセット（空間オフセット）をインター予測パラメータとして提供するように構成され得る。このオフセットは、動きベクトル（motion vector, MV）とも呼ばれる。
動き補償ユニットは、インター予測パラメータを取得し、インター予測パラメータに基づいて又はこれを使用して、インター予測を実行して、インター予測ブロック２４５を取得するように構成される。動き補償ユニット（図２には示されない）によって実行される動き補償は、動き推定（おそらくサブピクセル精度の補間を実行する）によって決定された動き／ブロックベクトルに基づいて、予測ブロックをフェッチ又は生成することを含み得る。補間フィルタ処理は、既知のピクセルサンプルから追加のピクセルサンプルを生成することができ、それにより、ピクチャブロックをコーディングするために使用され得る候補予測ブロックの数量を潜在的に増大させる。現在のピクチャブロックのＰＵに関する動きベクトルを受信すると、動き補償ユニット２４６は、動きベクトルが１つの参照ピクチャリスト内で指し示す予測ブロックの位置を特定する（locate）ことができる。動き補償ユニット２４６は、デコーダ３０によってビデオスライスのピクチャブロックを復号化するために、ブロック及びビデオスライスに関連する構文要素をさらに生成することができる。
具体的には、インター予測ユニット２４４は、構文要素をエントロピー符号化ユニット２７０に送信することができ、ここで、構文要素は、インター予測パラメータ（例えば、複数のインター予測モードをトラバースした後に現在のブロックの予測のために選択されるインター予測モードの指標情報）を含む。考えられるアプリケーションシナリオでは、インター予測モードが１つしかない場合に、インター予測パラメータが構文要素で伝送されない可能性がある。この場合に、デコーダ側３０は、復号化のためにデフォルトの予測モードを直接使用することができる。インター予測ユニット２４４は、インター予測技術の任意の組合せを実行するように構成され得ることが理解され得る。
イントラ予測ユニット２５４は、例えば、ピクチャブロック２０３（現在のピクチャブロック）と、イントラ推定のために同じピクチャの１つ又は複数の以前に再構成したブロック、例えば再構成した隣接ブロックとを取得するように構成される。例えば、エンコーダ２０は、複数の（所定の）イントラ予測モードからイントラ予測モードを選択するように構成され得る。
一実施形態では、エンコーダ２０は、例えば、より小さな残余（例えば、現在のピクチャブロック２０３に最も類似した予測ブロック２５５を提供するイントラ予測モード）又は最小ビットレート歪みに基づいて、最適化基準に従ってイントラ予測モードを選択するように構成され得る。
イントラ予測ユニット２５４は、例えば、選択したイントラ予測モードのイントラ予測パラメータに基づいて、イントラ予測ブロック２５５を決定するようにさらに構成される。いずれの場合も、ブロックについてイントラ予測モードを選択した後に、イントラ予測ユニット２５４は、イントラ予測パラメータ、すなわち、ブロックについて選択したイントラ予測モードを示す情報をエントロピー符号化ユニット２７０に提供するようにさらに構成される。一例では、イントラ予測ユニット２５４は、イントラ予測技術の任意の組合せを実行するように構成され得る。
具体的には、イントラ予測ユニット２５４は、構文要素をエントロピー符号化ユニット２７０に送信することができ、構文要素は、イントラ予測パラメータ（例えば、複数のイントラ予測モードをトラバースした後に現在のブロックの予測のために選択されるイントラ予測モードの指標情報）を含む。考えられるアプリケーションシナリオでは、イントラ予測モードが１つしかない場合に、イントラ予測パラメータが構文要素で伝送されない可能性がある。この場合に、デコーダ側３０は、復号化のためにデフォルトの予測モードを直接使用することができる。
エントロピー符号化ユニット２７０は、エントロピー符号化アルゴリズム又はスキーム（例えば、可変長コーディング（variable length coding, VLC）スキーム、コンテキスト適応ＶＬＣ（context adaptive VLC, CAVLC）スキーム、算術コーディングスキーム、コンテキスト適応バイナリ算術コーディング（context adaptive binary arithmetic coding, CABAC）、構文ベースのコンテキスト適応バイナリ算術コーディング（syntax-based context adaptive binary arithmetic coding, SBAC）、確率間隔パーティション分割エントロピー（probability interval partitioning entropy, PIPE）コーディング、又は別のエントロピーコーディング方式又は技術）を、以下の１つ又は全て（量子化係数２０９、インター予測パラメータ、イントラ予測パラメータ、及び／又はループフィルタパラメータ）に適用（又はバイパス）して、例えば、符号化ビットストリーム２１の形態で、出力２７２を介して出力され得る符号化したピクチャデータ２１を取得するように構成される。符号化ビットストリームは、ビデオデコーダ３０に送信され、後の送信のためにアーカイブ化され、又はビデオデコーダ３０によって検索され得る。エントロピー符号化ユニット２７０は、符号化されている現在のビデオスライスの別の構文要素をエントロピー符号化するようにさらに構成され得る。
ビデオエンコーダ２０の他の構造的変形は、ビデオストリームを符号化するように構成され得る。例えば、非変換ベースのエンコーダ２０は、いくつかのブロック又はフレームについて、変換処理ユニット２０６なしで残余信号を直接量子化することができる。別の実施態様では、エンコーダ２０は、単一のユニットに組み合わせられた量子化ユニット２０８及び逆量子化ユニット２１０を含み得る。
具体的には、本願のこの実施形態では、エンコーダ２０は、以下の実施形態で説明するビデオ符号化方法を実施するように構成され得る。
ビデオエンコーダ２０の他の構造的変形は、ビデオストリームを符号化するように構成され得ることを理解すべきである。例えば、いくつかの画像ブロック又は画像フレームについて、ビデオエンコーダ２０は、変換処理ユニット２０６による処理なしに、従って、逆変換処理ユニット２１２による処理なしに、残余信号を直接量子化することができる。あるいはまた、いくつかの画像ブロック又は画像フレームについて、ビデオエンコーダ２０は残余データを生成せず、従って、変換処理ユニット２０６、量子化ユニット２０８、逆量子化ユニット２１０、及び逆変換処理ユニット２１２は、処理を実行する必要がない。あるいはまた、ビデオエンコーダ２０は、フィルタ２２０による処理なしに、再構成画像ブロックを参照ブロックとして直接格納することができる。あるいはまた、ビデオエンコーダ２０内の量子化ユニット２０８及び逆量子化ユニット２１０を一緒に組み合わせてもよい。ループフィルタ２２０はオプションであり、可逆圧縮コーディングの場合に、変換処理ユニット２０６、量子化ユニット２０８、逆量子化ユニット２１０、及び逆変換処理ユニット２１２はオプションである。異なるアプリケーションシナリオによれば、インター予測ユニット２４４及びイントラ予測ユニット２５４を選択的に有効にすることができることを理解されたい。
図３は、本願の一実施形態を実施するように構成されたデコーダ３０の一例の概略／概念ブロック図である。ビデオデコーダ３０は、例えば、エンコーダ２０による符号化によって得られた符号化したピクチャデータ（例えば、符号化ビットストリーム）２１を受信して、復号化したピクチャ２３１を取得するように構成される。復号化中に、ビデオデコーダ３０は、ビデオエンコーダ２０からビデオデータ、例えば符号化したビデオスライスのピクチャブロックを表す符号化ビデオビットストリーム、及び関連する構文要素を受信する。
図３の例では、デコーダ３０は、エントロピー復号化ユニット３０４、逆量子化ユニット３１０、逆変換処理ユニット３１２、再構成ユニット３１４（例えば、加算器３１４）、バッファ３１６、ループフィルタ３２０、復号化したピクチャバッファ３３０、及び予測処理ユニット３６０を含む。予測処理ユニット３６０は、インター予測ユニット３４４、イントラ予測ユニット３５４、及びモード選択ユニット３６２を含み得る。いくつかの例では、ビデオデコーダ３０は、図２のビデオエンコーダ２０に関して説明した符号化プロセスとほぼ逆である復号化プロセスを実行することができる。
エントロピー復号化ユニット３０４は、符号化したピクチャデータ２１をエントロピー復号化して、例えば、量子化係数３０９及び／又は復号化したコーディングパラメータ（図３には示されていない）、例えば、（復号化される）インター予測パラメータ、イントラ予測パラメータ、ループフィルタパラメータ、及び／又は別の構文要素の任意の１つ又は全てを取得するように構成される。エントロピー復号化ユニット３０４は、インター予測パラメータ、イントラ予測パラメータ、及び／又は別の構文要素を予測処理ユニット３６０に転送するようにさらに構成される。ビデオデコーダ３０は、ビデオスライスレベル及び／又はビデオブロックレベルで構文要素を受信することができる。
逆量子化ユニット３１０は、逆量子化ユニット１１０と同じ機能を有し得る。逆変換処理ユニット３１２は、逆変換処理ユニット２１２と同じ機能を有し得る。再構成ユニット３１４は、再構成ユニット２１４と同じ機能を有し得る。バッファ３１６は、バッファ２１６と同じ機能を有しる。ループフィルタ３２０は、ループフィルタ２２０と同じ機能を有し得る。復号化したピクチャバッファ３３０は、復号化したピクチャバッファ２３０と同じ機能を有し得る。
予測処理ユニット３６０は、インター予測ユニット３４４及びイントラ予測ユニット３５４を含み得る。インター予測ユニット３４４は、機能においてインター予測ユニット２４４に類似し得、イントラ予測ユニット３５４は、機能においてイントラ予測ユニット２５４に類似し得る。予測処理ユニット３６０は、通常、ブロック予測を実行し、及び／又は符号化データ２１から予測ブロック３６５を取得し、予測関連パラメータ及び／又は選択した予測モードに関する情報を、例えばエントロピー復号化ユニット３０４から（明示的又は暗黙的に）受信又は取得するように構成される。
ビデオスライスがイントラ符号化（Ｉ）スライスとして符号化される場合に、予測処理ユニット３６０のイントラ予測ユニット３５４は、信号通知されたイントラ予測モードと、現在のフレーム又はピクチャの以前に復号化したブロックからのデータとに基づいて、現在のビデオスライスのピクチャブロックの予測ブロック３６５を生成するように構成される。ビデオフレームがインター符号化（Ｂ又はＰ）スライスとして符号化される場合に、予測処理ユニット３６０のインター予測ユニット３４４（例えば、動き補償ユニット）は、動きベクトルと、エントロピー復号化ユニット３０４から受信される別の構文要素とに基づいて、現在のビデオスライスのビデオブロックの予測ブロック３６５を生成するように構成される。インター予測について、予測ブロックは、１つの参照ピクチャリスト内の参照ピクチャのうちの１つから生成され得る。ビデオデコーダ３０は、ＤＰＢ３３０に格納された参照ピクチャに基づくデフォルトの構成技術を使用して、参照フレームリスト（リスト０及びリスト１）を構成することができる。
予測処理ユニット３６０は、動きベクトル及び別の構文要素を解析することによって、現在のビデオスライスのビデオブロックの予測ブロックを決定し、予測ブロックを使用して、復号化されている現在のビデオブロックの予測ブロックを生成するように構成される。本願の一例では、予測処理ユニット３６０は、受信した構文要素のいくつかを使用して、ビデオスライスのビデオブロックをコーディングするために使用される予測モード（例えば、イントラ予測又はインター予測）、インター予測スライスタイプ（例えば、Ｂスライス、Ｐスライス、又はＧＰＢスライス）、スライスの１つ又は複数の参照ピクチャリストの構成情報、スライスのインターコーディングした各ビデオブロックの動きベクトル、スライスのインターコーディングした各ビデオブロックのインター予測ステータス、及び現在のビデオスライスのビデオブロックを復号化するための他の情報を決定する。本開示の別の例では、ビットストリームからビデオデコーダ３０によって受信される構文要素は、適応パラメータセット（adaptive parameter set, APS）、シーケンスパラメータセット（sequence parameter set, SPS）、ピクチャパラメータセット（picture parameter set, PPS）、又はスライスヘッダのうちの１つ又は複数の構文要素を含む。
逆量子化ユニット３１０は、ビットストリームに提供され、且つエントロピー復号化ユニット３０４によって復号化された量子化変換係数を逆量子化（すなわち、量子化解除（dequantize））するように構成され得る。逆量子化プロセスは、ビデオスライス内のビデオブロック毎にビデオエンコーダ２０によって計算される量子化パラメータを使用して、適用すべき量子化度を決定し、同様に、適用すべき逆量子化度を決定することを含み得る。
逆変換処理ユニット３１２は、逆変換（例えば、逆ＤＣＴ、逆整数変換、又は概念的に類似した逆変換プロセス）を変換係数に適用して、ピクセルドメインで残余ブロックを生成するように構成される。
再構成ユニット３１４（例えば、加算器３１４）は、逆変換ブロック３１３（つまり、再構成した残余ブロック３１３）を予測ブロック３６５に追加して、例えば、再構成した残余ブロック３１３のサンプル値及び予測ブロック３６５のサンプル値を加算することによって、サンプルドメインで再構成ブロック３１５を取得するように構成される。
ループフィルタユニット３２０（コーディングループ中又はコーディングループ後に）は、再構成ブロック３１５をフィルタ処理して、フィルタ処理済みブロック３２１を取得し、ピクセル移行を滑らかにするか、又はビデオ品質を改善するように構成される。一例では、ループフィルタユニット３２０は、以下に説明するフィルタ処理技術の任意の組合せを実行するように構成される。ループフィルタユニット３２０は、例えば、デブロッキングフィルタ、サンプル適応オフセット（sample-adaptive offset, SAO）フィルタ、或いはバイラテラルフィルタ、適応ループフィルタ（adaptive loop filter、ALF）、シャープニング又はスムージングフィルタ、又は協調フィルタ等の別のフィルタを含む、１つ又は複数のループフィルタを表すことを意図している。ループフィルタユニット３２０が図３にインループフィルタとして示されているが、別の構成では、ループフィルタユニット３２０は、ポストループフィルタとして実装され得る。
次に、所与のフレーム又はピクチャの復号化したビデオブロック３２１は、後続の動き補償に使用される参照ピクチャを格納する復号化したピクチャバッファ３３０に格納される。
デコーダ３０は、例えば、ユーザへの提示又はユーザによる視聴のために、出力３３２を介して復号化したピクチャ３１を出力するように構成される。
ビデオデコーダ３０の他の変形は、圧縮したビットストリームを復号化するように構成され得る。例えば、デコーダ３０は、ループフィルタユニット３２０による処理なしに出力ビデオストリームを生成することができる。例えば、非変換ベースのデコーダ３０は、いくつかのブロック又はフレームについて、逆変換処理ユニット３１２なしで、残余信号を直接逆量子化することができる。別の実施態様では、ビデオデコーダ３０は、単一のユニットに組み合わされた逆量子化ユニット３１０及び逆変換処理ユニット３１２を含み得る。
具体的には、本願のこの実施形態では、デコーダ３０は、以下の実施形態で説明する復号化方法を実施するように構成される。
ブロック分割操作は、予測処理ユニット３６０又は独立したユニット（図示されていない）によって実行され得ることを理解すべきである。予測処理ユニット３６０は、例えば、四分木（quad-tree, QT）パーティション分割、二分木（binary-tree, BT）パーティション分割、三分木（triple-tree, TT）パーティション分割、拡張四分木（EQT, Extended Quad-Tree）パーティション分割、又はそれらの任意の組合せを繰り返し使用して、画像ブロック２０３をより小さなブロックパーティション又はサブブロックにパーティション分割し、例えば、各ブロックパーティション又はサブブロックに対して予測を実行し（ここで、パーティション分割モードは、予め設定した規則に従って決定されるか、又はパーティション分割モードを示すために使用される解析した構文要素に基づいて決定される）、そして、例えば、各ブロックパーティション又はサブブロックを予測するように構成され得る。モード選択は、パーティション分割した画像ブロック２０３のツリー構造の選択、及び各ブロックパーティション又はサブブロックに適用される予測モードの選択を含む。
ビデオデコーダ３０の他の構造的変形は、符号化ビデオビットストリームを復号化するように構成され得ることを理解すべきである。例えば、ビデオデコーダ３０は、フィルタ３２０による処理なしに、出力ビデオストリームを生成することができる。あるいはまた、いくつかの画像ブロック又は画像フレームについて、ビデオデコーダ３０のエントロピー復号化ユニット３０４は、復号化によって量子化係数を取得せず、従って、逆量子化ユニット３１０及び逆変換処理ユニット３１２は、処理を実行する必要がない。ループフィルタ３２０はオプションである。可逆圧縮の場合に、逆量子化ユニット３１０及び逆変換処理ユニット３１２はオプションである。異なるアプリケーションシナリオによれば、インター予測ユニット及びイントラ予測ユニットが選択的に有効化され得ることを理解されたい。
本願のエンコーダ２０及びデコーダ３０に関して、あるステージの処理結果が、さらに処理された後に、次のステージに出力され得ることを理解されたい。例えば、補間フィルタ処理、動きベクトル導出、ループフィルタ処理等のステージの後に、対応するステージの処理結果に対して、クリップ又はシフト（shift）等の操作がさらに実行される。
例えば、現在の画像ブロックの制御点の動きベクトル、又は隣接するアフィンコーディングしたブロックの動きベクトルから導出した現在のピクチャブロックのサブブロックの動きベクトルをさらに処理することができる。これは、本願に限定されない。例えば、動きベクトルの値は、特定のビット幅の範囲内に制限される。動きベクトルの許容ビット幅をbitDepthとすると、動きベクトルの値は－２＾（bitDepth－１）～２＾（bitDepth－１）－１の範囲になり、ここで、記号「＾」はべき乗を表す。bitDepthが１６である場合に、値の範囲は－３２７６８～３２７６７である。bitDepthが１８である場合に、値の範囲は－１３１０７２～１３１０７１である。別の例として、動きベクトルの値（例えば、８×８画像ブロック内の４つの４×４サブブロックの動きベクトルＭＶ）が制限されているため、４つの４×４サブブロックのＭＶの整数部分同士の間の最大差はＮピクセルを超えず、例えば、１ピクセルを超えない。
以下の２つの方法を使用して、動きベクトルを特定のビット幅内に制限することができる。
方法１：：動きベクトルのオーバーフロー最上位ビットが除去される：
Figure 2023134742000002
ｖｘは、画像ブロック又は画像ブロックのサブブロックの動きベクトルの水平成分を表し、ｖｙは、画像ブロック又は画像ブロックのサブブロックの動きベクトルの垂直成分を表し、ｕｘ及びｕｙは、中間値を表し、bitDepthはビット幅を表す。
例えば、ｖｘの値は－３２７６９であり、３２７６７は前述の式に従って導出される。値は、コンピュータに２の補数表現で格納され、－３２７６９の２の補数表現は１，０１１１，１１１１，１１１１，１１１１（１７ビット）であり、オーバーフローのためにコンピュータによって実行される処理は最上位ビットを破棄する。従って、ｖｘの値は０１１１，１１１１，１１１１，１１１１であり、つまり３２７６７である。この値は、式に従って処理により導出された結果と一致している。
方法２：以下の式に示されるように、クリッピングが動きベクトルに対して実行される：
Figure 2023134742000003
ｖｘは、画像ブロック又は画像ブロックのサブブロックの動きベクトルの水平成分を表す；ｖｙは、画像ブロック又は画像ブロックのサブブロックの動きベクトルの垂直成分を表す；ｘ、ｙ、及びｚは、ＭＶクランププロセスclip3の３つの入力値に対応する；そして、clip3は、zの値を範囲［ｘ、ｙ］にクリッピングすることを示すように規定される。
Figure 2023134742000004
図４は、本願の一実施形態によるビデオコーディング装置４００（例えば、ビデオ符号化装置４００又はビデオ復号化装置４００）の概略構造図である。ビデオコーディング装置４００は、本明細書で説明する実施形態を実施するのに適している。一実施形態では、ビデオコーディング装置４００は、ビデオデコーダ（例えば、図１Ａのデコーダ３０）又はビデオエンコーダ（例えば、図１Ａのエンコーダ２０）であり得る。別の実施形態では、ビデオコーディング装置４００は、図１Ａのデコーダ３０又は図１Ａのエンコーダ２０の１つ又は複数の構成要素であり得る。
ビデオコーディング装置４００は、データを受信するように構成された入力ポート４１０及び受信機ユニット（Ｒｘ）４２０と；データを処理するように構成されたプロセッサ、論理ユニット、又は中央処理装置（ＣＰＵ）４３０と；データを送信するように構成された送信機ユニット（Ｔｘ）４４０及び出力ポート４５０と；データを格納するように構成されたメモリ４６０と；を含む。ビデオコーディング装置４００は、光信号又は電気信号の出力又は入力のために、入力ポート４１０、受信機ユニット４２０、送信機ユニット４４０、及び出力ポート４５０に結合された光／電気（optical-to-electrical）構成要素及び電気／光（electrical-to-optical）（ＥＯ）構成要素をさらに含み得る。
プロセッサ４３０は、ハードウェア及びソフトウェアによって実装される。プロセッサ４３０は、１つ又は複数のＣＰＵチップ、コア（例えば、マルチコアプロセッサ）、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、及びＤＳＰとして実装され得る。プロセッサ４３０は、入力ポート４１０、受信機ユニット４２０、送信機ユニット４４０、出力ポート４５０、及びメモリ４６０と通信する。プロセッサ４３０は、コーディングモジュール４７０（例えば、符号化モジュール４７０又は復号化モジュール４７０）を含む。符号化／復号化モジュール４７０は、本明細書に開示される実施形態を実施して、本願の実施形態で提供されるクロマブロック予測方法を実施する。例えば、符号化／復号化モジュール４７０は、様々なコーディング操作を実施、処理、又は提供する。従って、符号化／復号化モジュール４７０を含めることによって、ビデオコーディング装置４００の機能に実質的な改善が提供され、ビデオコーディング装置４００の異なる状態への切り替えに影響を与える。あるいはまた、符号化／復号化モジュール４７０は、メモリ４６０に格納され、且つプロセッサ４３０によって実行される命令として実装される。
メモリ４６０は、１つ又は複数のディスク、テープドライブ、及びソリッドステートドライブを含み、そして、オーバーフローデータ記憶装置として、そのようなプログラムが選択的に実行されるときにプログラムを記憶し、プログラム実行中に読み出される命令及びデータを記憶するために使用され得る。メモリ４６０は、揮発性及び／又は不揮発性であってもよく、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、三元連想メモリ（ternary content-addressable, TCAM）、及び／又はスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）であってもよい。
図５は、例示的な一実施形態による図１Ａの送信元装置１２及び宛先装置１４のいずれか又は両方（two）として使用することができる機器５００の簡略化したブロック図である。機器５００は、本願の技術を実施することができる。換言すると、図５は、本願の一実施形態による符号化装置又は復号化装置（略してコーディング装置５００）の実施態様の概略ブロック図である。コーディング装置５００は、プロセッサ５１０、メモリ５３０、及びバスシステム５５０を含み得る。プロセッサ及びメモリは、バスシステムを介して接続される。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、メモリに格納した命令を実行するように構成される。コーディング装置のメモリはプログラムコードを格納し、プロセッサは、メモリに格納したプログラムコードを呼び出して、本願で説明する様々なビデオ符号化又は復号化方法、特に様々な新しい復号化方法を実行することができる。繰り返しを避けるために、ここでは詳細を説明しない。
本願のこの実施形態では、プロセッサ５１０は、中央処理装置（Central Processing Unit、略して「ＣＰＵ」）であり得るか、又はプロセッサ５１０は、別の汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＢＧＡ）又は別のプログラマブル論理装置、ディスクリートゲート又はトランジスタ論理装置、ディスクリートハードウェアコンポーネント等であり得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るか、又は任意の従来のプロセッサ等であり得る。
メモリ５３０は、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）装置又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）装置を含み得る。任意の他の適切なタイプの記憶装置をメモリ５３０として代替的に使用することができる。メモリ５３０は、プロセッサ５１０によってバス５５０を介してアクセスされるコード及びデータ５３１を含み得る。メモリ５３０は、オペレーティングシステム５３３及びアプリケーションプログラム５３５をさらに含み得る。アプリケーションプログラム５３５は、プロセッサ５１０が本願で説明するビデオ符号化又は復号化方法（特に、本願で説明する復号化方法）を実行するのを可能にする少なくとも１つのプログラムを含む。例えば、アプリケーションプログラム５３５は、アプリケーション１～Ｎを含み得、さらに、本願で説明するビデオ符号化又は復号化方法を実行するために使用されるビデオ符号化又は復号化アプリケーション（略してビデオコーディングアプリケーション）を含む。
バスシステム５５０は、データバスを含むだけでなく、電力バス、制御バス、ステータス信号バス等も含むことができる。しかしながら、明確な説明のために、図中の様々なタイプのバスは、バスシステム５５０としてマークされる（mark：表される）。
オプションで、コーディング装置５００は、１つ又は複数の出力装置、例えばディスプレイ５７０をさらに含み得る。一例では、ディスプレイ５７０は、ディスプレイと、タッチ入力を動作可能に感知するタッチ感知要素とを組み合わせたタッチ感知ディスプレイであり得る。ディスプレイ５７０は、バス５５０を介してプロセッサ５１０に接続され得る。
以下では、本願の実施形態における解決策について詳細に説明する。
ビデオコーディング規格では、画像のフレームは、互いに重なり合わないコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）にパーティション分割される。ＣＴＵのサイズは、６４×６４に設定され得る（ＣＴＵのサイズは、代替的に、別の値に設定され得、例えば、ＣＴＵのサイズは、１２８×１２８又は２５６×２５６に増大される）。６４×６４ＣＴＵは、６４行を有する長方形のピクセルマトリックスであり、各行には６４ピクセルが含まれ、各ピクセルにはルマ成分又は／及びクロマ成分が含まれる。ＣＴＵは、コーディングツリーユニット（coding tree unit）を表す。１つの画像は複数のＣＴＵを含み、１つのＣＴＵは、一般に、１つの正方形の画像領域に対応し、画像領域にルマピクセル及びクロマピクセルを含む（又はルマピクセルのみを含み得る、又はクロマピクセルのみを含み得る）。ＣＴＵは、構文要素をさらに含む。これらの構文要素は、ＣＴＵを少なくとも１つのコーディングユニット（coding unit, CU）に分割する方法、及び再構成画像を取得するために各コーディングユニットを復号化するための方法を示す。
ＣＵは、コーディングユニットを表す。ＣＵは、一般に、Ａ×Ｂ長方形領域に対応し、Ａ×Ｂルマピクセルと、Ａ×Ｂルマピクセルに対応するクロマピクセルとを含む。Ａは長方形の幅を表し、Ｂは長方形の高さを表し、Ａ及びＢは、同じであっても、異なっていてもよい。Ａ及びＢの値は、一般に、整数の２乗、例えば、２５６、１２８、６４、３２、１６、８、及び４である。コーディングユニットに対して復号化処理を実行して、Ａ×Ｂの長方形の領域の再構成画像を取得することができる。復号化処理は、一般に、予測画像及び残余を生成するための、予測、量子化解除、及び逆変換等の処理を含む。予測画像及び残余を加算して、再構成画像を取得する。
四分木（QT, Quad-Tree）はツリー構造である。１つのノードが４つの子ノードに分割され得る。ビデオコーディング規格では、四分木ベースのＣＴＵ分割モードが使用される。ＣＴＵはルートノードとして機能し、各ノードは正方形の領域に対応する。具体的には、正方形の領域を、同じサイズを有する４つの正方形の領域に分割する（分割によって得られる正方形の領域の長さ及び幅は、それぞれ、分割前の領域の長さ及び幅の半分になる）。図６（ａ）に示されるように、各領域は１つのノードに対応する。ノードをそれ以上分割できない場合がある（この場合に、そのノードに対応する領域はＣＵである）、又は、そのノードは、ＱＴ、ＢＴ、ＴＴ、又はＥＱＴによって下位レベルのノードにさらに分割される。
二分木（BT, Binary Tree）はツリー構造である。１つのノードが２つの子ノードに分割され得る。２つの子ノードへの分割は、次の２つの方法：（１）水平二分木分割：図６（ｂ）に示されるように、ノードに対応する領域を同じサイズを有する２つの領域（上部領域及び下部領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応する；又は（２）垂直二分木分割：図６（ｃ）に示されるように、ノードに対応する領域を同じサイズを有する２つの領域（左側領域、及び右側領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応する；のいずれかで実行できる。二分木分割コーディング方式では、二分木構造内のノードを分割できない場合がある（この場合に、そのノードに対応する領域はＣＵである）、又はそのノードは、ＢＴ、ＴＴ、又はＥＱＴによって下位レベルのノードにさらに分割される。
三分木（triple-tree、略してＴＴ）はツリー構造である。１つのノードが３つの子ノードに分割され得る。既存の三分木ベースのコーディング方式では、三分木構造内のノードは分割されないか、又はそのノードは３つの下位レベルのノードに分割される場合がある。３つのノードへの分割は、次の２つの方法：（１）水平三分木分割：図６（ｄ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（上部領域、中間領域、下部領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、３つの領域の高さは、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、及び１／４である；又は（２）垂直三分木分割：図６（ｅ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（左側領域、中間領域、及び右側領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、３つの領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、及び１／４である；のいずれかで実行できる。三分木分割コーディング方式では、三分木構造内のノードを分割できない場合がある（この場合に、そのノードに対応する領域はＣＵである）、又はそのノードは、ＢＴ、ＴＴ、又はＥＱＴによって下位レベルのノードにさらに分割される。
拡張四分木（EQT, Extended Quad-Tree）は、「Ｉ」字形状の分割構造である。１つのノードが４つの子ノードに分割され得る。３つのノードへの分割は、次の２つの方法：（１）水平四分木分割：図６（ｆ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（上部領域、中間領域、下部領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、上部領域、左側の中間領域、右側の中間領域、及び下部領域の３つの領域の高さは、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、１／２、及び１／４であり、左側の中間領域の幅及び右側の中間領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／２、及び１／２である；又は（２）垂直四分木分割：図６（ｇ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（左側領域、上部の中間領域、下部の中間領域、及び右側領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、左側領域、中間領域、及び右側領域の３つの領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、１／２、及び１／４であり、上部の中間領域及び下部の中間領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／２、及び１／２である；のいずれかで実行できる。拡張四分木コーディング方式では、拡張四分木構造内のノードを分割できない場合があるか、又はノードは、ＢＴ、ＴＴ、又はＥＱＴによって下位レベルのノードにさらに分割される。
ビデオ復号化（video decoding）は、特定の構文規則及び処理方法に従って、ビデオビットストリームを再構成画像に復元する処理プロセスである。
ビデオ符号化（video encoding）は、画像シーケンスをビットストリームに圧縮する処理プロセスである。
ビデオコーディング（video coding）は、ビデオ符号化及びビデオ復号化の総称である。ビデオコーディングの中国語訳は、ビデオ符号化の中国語訳と同じである。
ＶＴＭは、ＪＶＥＴによって開発された新しいコーデック参照ソフトウェアである。
ビデオコーディング規格では、画像のフレームは、互いに重なり合わないコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）にパーティション分割される。ＣＴＵのサイズは、６４×６４に設定され得る（ＣＴＵのサイズは、代替的に、別の値に設定され得、例えば、ＣＴＵのサイズは、１２８×１２８又は２５６×２５６に増大される）。６４×６４ＣＴＵは、６４行を有する長方形のピクセルマトリックスであり、各行には６４ピクセルが含まれ、各ピクセルには、ルマ成分又は／及びクロマ成分が含まれる。
四分木（quad-tree、略してＱＴ）ベースのＣＴＵ分割方法が使用され、ＣＴＵは四分木のルート（root）ノードとして機能し、ＣＴＵは四分木分割モードでいくつかのリーフノード（leaf node）に再帰的に分割される。１つのノードは１つの画像領域に対応する。ノードが分割されていない場合に、そのノードはリーフノードと呼ばれ、ノードに対応する画像領域が１つのＣＵを形成する。ノードがさらに分割される場合に、ノードに対応する画像領域は、同じサイズを有する４つの領域に分割され（４つの領域の長さ及び幅はそれぞれ分割前の領域の長さ及び幅の半分になる）、各領域は１つのノードに対応する。これらのノードがさらに分割されるかどうかは、個別に決定する必要がある。ノードがさらに分割されるかどうかは、ビットストリーム内にあり且つノードに対応する分割フラグsplit_cu_flagによって示される。ルートノードの四分木深度（qtDepth）は０であり、子ノードの四分木深度は親ノードの四分木深度に１を加えたものである。説明を簡潔にするために、以下では、ノードのサイズ及び形状は、ノードに対応する画像領域のサイズ及び形状である。
より具体的には、６４×６４ＣＴＵノード（四分木深度が０である）の場合に、６４×６４ＣＴＵノードは、６４×６４ＣＴＵノードに対応するsplit_cu_flagに基づいて分割することができず、ＣＴＵノードは、１つの６４×６４ＣＵを形成する；又は、６４×６４ＣＴＵノードは４つの３２×３２ノードに分割される（四分木深度は１である）。４つの３２×３２ノードのそれぞれは、ノードに対応するsplit_cu_flagに基づいて、さらに分割される場合、又はさらに分割されない場合がある。１つの３２×３２ノードをさらに分割すると、４つの１６×１６ノードが生成される（四分木深度は２である）。類推により、分割は全てのノードがそれ以上分割されなくなるまで続き、そのようなＣＴＵはＣＵのグループに分割される。ＣＵの最小サイズ（size）はＳＰＳで識別され、例えば、８×８はＣＵの最小サイズを表す。前述の再帰的分割プロセスでは、ノードのサイズが最小ＣＵサイズ（minimum CU size）に等しい場合に、デフォルトでは、ノードはそれ以上分割されず、ノードの分割フラグをビットストリームに含める必要はない。
構文解析によって、ノードがリーフノードであると分かった後に、リーフノードはＣＵであり、及びＣＵに対応するコーディング情報（例えば、ＣＵの予測モード及び変換係数等の情報、例えばcoding_unit()構文構造を含む）がさらに解析される。次に、コーディング情報に基づいて、予測、量子化解除、逆変換、ループフィルタ処理等の復号化処理が、ＣＵに対して実行され、ＣＵに対応する再構成画像が生成される。ＣＴＵは、四分木構造を使用して、ローカル画像の特徴に基づいて適切なサイズを有するＣＵのグループに分割され得る。例えば、滑らかな領域はより大きなＣＵに分割され、テクスチャの豊富な領域はより小さなＣＵに分割される。
ＣＴＵがＣＵのグループに分割される分割モードは、コーディングツリー（coding tree）に対応する。ＣＴＵに使用すべき特定のコーディングツリーは、通常、エンコーダのレート歪み最適化（rate distortion optimization, RDO）技術に基づいて決定される。エンコーダは、複数のＣＴＵ分割モードを使用するように試行し、各分割モードは１つのレート歪みコスト（RD cost）に対応する。エンコーダは、使用が試みられていた様々な分割モードのＲＤコストを比較し、ＣＴＵの実際のコーディングのためのＣＴＵの最適な分割モードとして、ＲＤコストが最小の分割モードを使用する。エンコーダが使用しようとしていたＣＴＵ分割モードは、デコーダがＣＴＵ分割モードを正しく識別できるように、デコーダによって指定された分割規則に準拠する必要がある。
画面（screen）コンテンツビデオでは、画像は、通常、同じコンテンツを含む。例えば、数字又はグラフィックスを含む画像では、図７に示されるように、同じ数字又は同じグラフィックスが現在のブロックの周りに見出され得る。従って、参照可能なブロックが現在のブロックのコーディング中に現在のブロックの周りに見つかった場合に、そのブロックの再構成したピクセルが直接参照される。このようにして、コーディング圧縮率が大幅に向上する。イントラブロックコピー（Intra Block Copy, IBC）技術は、現在の画面コンテンツで同じブロックを検索するために使用されるイントラ予測技術である。例えば、表２の構文要素pred_mode_ibc_flagを使用して、ＩＢＣ予測モードが現在のコーディングユニットに使用されるかどうかを示すことができる。
四分木分割に基づいて、二分木（binary-tree、略してＢＴ）分割モード及び拡張四分木（Extended Quad-Tree、略してＥＱＴ）分割モードをさらに使用することができる。
１つのノードは、二分木分割によって２つの子ノードに分割される。具体的には、２つの二分木分割モードがある：
（１）水平二分木分割：図６（ｂ）に示されるように、ノードに対応する領域を同じサイズを有する２つの領域に分割し（つまり、幅は変更されず、高さは分割前の領域の高さの半分になる）、各領域は１つのノードに対応する；及び
（２）垂直二分木分割：図６（ｃ）に示されるように、ノードに対応する領域を同じサイズを有する２つの領域（左側領域、及び右側領域）に分割する（つまり、高さは変更されず、幅は分割前の領域の幅の半分になる）。
１つのノードは、拡張四分木分割によって４つの子ノードに分割される。具体的には、２つの拡張四分木分割モードがある：
（１）水平四分木分割：図６（ｆ）に示されるように、ノードに対応する領域を、３つの領域（上部領域、中間領域、下部領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、上部領域、左側の中間領域、右側の中間領域、及び下部領域の高さは、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、１／２、及び１／４であり、左側の中間領域の幅及び右側の中間領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／２、及び１／２である；及び
（２）垂直四分木分割：図６（ｇ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（左側領域、上部の中間領域、下部の中間領域、及び右側領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、左側領域、中間領域、及び右側領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、１／２、及び１／４であり、上部の中間領域の幅と下部の中間領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／２、及び１／２である。
ＱＴプラスＢＴ／ＥＱＴ分割モードは、第１レベルのコーディングツリー内のノードがＱＴのみによって子ノードに分割できること、第１レベルのコーディングツリー内のリーフノードが第２レベルのコーディングツリーのルートノードであること、第２レベルのコーディングツリー内のノードをＢＴ又はＥＱＴによって子ノードに分割できること、及び第２レベルのコーディングツリー内のリーフノードがコーディングユニットであることを意味する。ＢＴ又はＥＱＴ分割モードをリーフノードに使用する場合に、ＢＴ又はＥＱＴ分割モードのみがリーフノードに使用され、ＱＴ分割モードをリーフノードに使用することは許可されないことに留意されたい。
あるいはまた、四分木分割に基づいて、二分木（binary-tree、略してＢＴ）分割モード及び三分木（triple-tree、略してＴＴ）分割モードをさらに使用することができる。
１つのノードは、二分木分割によって２つの子ノードに分割される。具体的には、２つの二分木分割モードがある：
（１）水平二分木分割：図６（ｂ）に示されるように、ノードに対応する領域を同じサイズを有する２つの領域に分割し（つまり、幅は変更されず、高さは分割前の領域の高さの半分になる）、各領域は１つのノードに対応する；及び
（２）垂直二分木分割：図６（ｃ）に示されるように、ノードに対応する領域を同じサイズを有する２つの領域（左側領域、及び右側領域）に分割する（つまり、高さは変更されず、幅は分割前の領域の幅の半分になる）。
１つのノードは、三分木分割によって２つの子ノードに分割される。具体的には、２つの二分木分割モードがある：
（１）水平三分木分割：図６（ｄ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（上部領域、中間領域、下部領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、上部領域、中間領域、及び下部領域の高さは、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、及び１／４である；及び
（２）垂直三分木分割：図６（ｅ）に示されるように、ノードに対応する領域を３つの領域（左側領域、中間領域、右側領域）に分割し、各領域は１つのノードに対応し、左側領域、中間領域、及び右側領域の幅は、それぞれ、ノードの高さの１／４、１／２、及び１／４である。
簡潔にＱＴ－ＢＴＴと呼ばれる、ＱＴプラスＢＴ／ＴＴ分割モードは、第１レベルのコーディングツリー内のノードをＱＴのみによって子ノードに分割できること、第１レベルのコーディングツリー内のリーフノードが第２レベルのコーディングツリーのルートノードであること、第２レベルのコーディングツリー内のノードを４つの分割モード（水平二分木分割、垂直二分木分割、水平三分木分割、垂直三分木分割）のうちの１つによって子ノードに分割できること、及び第２レベルのコーディングツリー内のリーフノードがコーディングユニットであることを意味する。
ＣＵレベルの構文構造の一部が表１に示され得る。現在のノードが子ノードにさらに分割されない場合に、現在のノードはコーディングユニットであり、コーディングユニットの予測ブロックは、以下の構文構造に基づいて解析される。
skip_flagは、スキップモードのフラグを表す。skip_flagの値が１である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はskip_flagの値が０である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。
merge_flagは、直接モードのフラグを表す。merge_flagの値が１である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はmerge_flagの値が０である場合に、マージモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。
cu_pred_modeは、コーディングユニットの予測モードフラグを表す。cu_pred_modeの値が１である場合に、それは、イントラ予測モードが現在の予測ユニットに使用されることを示し、又はcu_pred_modeの値が０である場合に、それは、共通のインター予測モードが現在の予測ユニットに使用されることを示す。
Figure 2023134742000005
ＣＵレベルの構文構造の一部は、代替的に表２に示され得る。表２は単なる例である。表２のcu_skip_flagの意味は、表１のskip_flagの意味と同じであり、表２のpred_mode_flagの意味は、表１のcu_pred_modeの意味と同じである。
cu_skip_flagは、スキップモードのフラグを表す。cu_skip_flagの値が１である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はcu_skip_flagの値が０である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。
general_merge_flagは、マージモードのフラグを表す。general_merge_flagの値が１である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はgeneral_merge_flagの値が０である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。
pred_mode_flagは、コーディングユニットの予測モードフラグを表す。pred_mode_flagの値が１である場合に、それは、イントラ予測モードが現在のコーディングユニットに使用されることを示し、又はpred_mode_flagの値が０である場合に、それは、共通のインター予測モードが現在のコーディングユニットに使用されることを示す。pred_mode_flagの値が１である場合に、CuPredMode [x0] [y0]はMODE_INTRAである。pred_mode_flagの値が０である場合に、CuPredMode [x0] [y0]はMODE_INTERである。
pred_mode_ibc_flagの値が１である場合に、それは、ＩＢＣ予測モードが現在のコーディングユニットに使用されることを示し、又はpred_mode_ibc_flagの値が０である場合に、それは、ＩＢＣ予測モードが現在のコーディングユニットに使用されないことを示す。pred_mode_ibc_flagの値が１である場合に、CuPredMode [x0] [y0]はMODE_IBCである。
CuPredMode [x0] [y0]は、現在のコーディングユニットの予測モードを表し、（ｘ０、ｙ０）は、現在の画像における現在のコーディングユニットの位置を表す。
Figure 2023134742000006
Figure 2023134742000007
垂直二分木分割（又は水平二分木分割）によって８×Ｍ（又はＭ×８）のサイズを有するノードを分割することによって、それぞれ４×Ｍ（又はＭ×４）のサイズを有する２つの子ノードが生成される。同様に、垂直拡張四分木分割（又は水平拡張四分木分割）によって１６×Ｍ（又はＭ×１６）のサイズを有するノードを分割することによって、それぞれ４×Ｍ（又はＭ×４）のサイズを有する４つの子ノード及び８×Ｍ（又はＮ×８）のサイズを有する１つの子ノードが生成される。同様に、垂直三分木分割（又は水平三分木分割）によって１６×Ｍ（又はＭ×１６）のサイズを有するノードを分割することによって、それぞれ４×Ｍ（又はＭ×４）のサイズを有する２つの子ノード及び８×Ｍ（又はＮ×８）のサイズを有する１つの子ノードが生成される。ＹＵＶ４：２：０のデータ形式の場合に、クロマ成分の解像度は、ルマ成分の解像度の１／２である。換言すると、１つの４×Ｍノードには、１つの４×Ｍルマブロック及び２つの２×（Ｍ／２）クロマブロックが含まれる。ハードウェアデコーダの場合に、小さなブロック（特に、２×２、２×４、又は２×８のサイズを有する小さなブロック）を処理するコストは比較的高くなる。ただし、２×２又は２×４のサイズを有する小さなブロックが、このような分割モードにおいて生成される。これは、ハードウェアデコーダの実装には不利である。ハードウェアデコーダが小さなブロックを処理するのは比較的複雑である。複雑さは、以下の３つの態様に特に反映される。
（１）イントラ予測：処理速度を上げるために、ハードウェアは、一般に、イントラ予測中に一度に１６ピクセルを処理するように設計される。ただし、２×２、２×４、又は４×２等のサイズを有する小さなブロックには１６ピクセル未満のピクセルが含まれる。その結果、イントラ予測の処理性能が低下する。
（２）係数コーディング：ＨＥＶＣでは、変換係数コーディングは、１６個の係数を含む係数グループ（coefficient group, CG）に基づいて実行される。ただし、２×２、２×４、又は４×２等のサイズを有する小さなブロックには、４つ又は８つの変換係数が含まれる。その結果、これらの小さなブロックの係数コーディングをサポートするには、４つの係数又は８つの係数を含む係数グループを追加する必要がある。その結果、実装の複雑さが増大する。
（３）インター予測：小さなブロックのインター予測には、データ帯域幅に関して比較的高い要件がある。その結果、復号化処理速度が影響を受ける。
子ノードが、分割モードでノードをさらに分割することによって生成される子ノードに一辺の長さが２であるクロマブロックを含む場合に、子ノードに含まれるルマブロックは、分割モードでさらに分割され、子ノードに含まれるクロマブロックはそれ以上分割されない。このようにして、一辺の長さが２であるクロマブロックは生成されない。これにより、デコーダの最大スループットレートが低下し、デコーダの実装に有利になる。さらに、ルマブロック予測モードに基づいてクロマブロック予測モードを決定する方法が提供され、それによって、符号化効率が効果的に向上する。
本願で提供される画像予測方法は、図８に示されるビデオエンコーダ１８又はビデオデコーダ２４に使用され得る。以下のいくつかの実施形態における１つ又は複数のステップは、ビデオデコーダ２４のみで実行され、特に、以下の対応する部分で説明することに留意されたい。
以下では、特定の実施形態を使用して、本願における画像予測方法を詳細に説明する。以下のいくつかの特定の実施形態は互いに組み合わせることができ、同じ又は類似の内容を異なる実施形態で繰り返し説明しないことに留意されたい。
図９は、本願の一実施形態による第１の画像予測方法の概略フローチャートである。図９を参照すると、この実施形態で提供される画像予測方法は、以下のステップを含む。
ステップ１０１：現在のノードの分割モードを取得する。
この実施形態では、現在のノードの分割情報が最初に解析され、分割情報は、現在のノードを分割するか又は分割しないかを示すために使用される。分割情報が現在のノードを分割することを示している場合に、現在のノードの分割モードが取得される。現在のノードの分割モードには、四分木分割、垂直二分木分割、水平二分木分割、垂直三分木分割、及び水平三分木分割のうちの少なくとも１つが含まれる。確かに、別の分割モードがあり得る。これは、この実施形態では特に限定されない。
現在のノードの分割情報は、ビットストリームで送信され得る。現在のノードの分割情報は、ビットストリーム内の対応する構文要素から解析され得、特定の分割モードが決定され得る。あるいはまた、現在のノードの分割モードは、別の予め設定した規則に従って決定され得る。これは、この実施形態では特に限定されない。
この実施形態では、現在のノードに関するものであり且つ構文解析によって取得される分割情報が、現在のノードを分割することを示すために使用される場合に、分割情報は、具体的には、現在のノードに含まれるルマブロックの分割モード、及び／又は現在のノードに含まれるクロマブロックの分割モードを含む。現在のノードに含まれるルマブロックの分割モードは、現在のノードに含まれるクロマブロックの分割モードと同じでもよく、又は異なっていてもよい。これは、この実施形態では特に限定されない。例えば、分割情報は、現在のノードのルマブロックとクロマブロックとの両方に四分木分割が使用されることを示すために使用される。あるいはまた、分割情報は、四分木分割が現在のノードのルマブロックに使用され、垂直二分木分割が現在のノードのクロマブロックに使用されることを示すために使用される。
ステップ１０２：分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定する。
予め設定したサイズを有する画像ブロックは、しきい値未満のサイズを有するルマブロックであり得る。しきい値は、１２８、６４、又は３２等のルマサンプルの数量、又は３２、１６、又は８等のクロマサンプルの数量であり得る。現在のノードのサイズは、しきい値以上であり得る。
分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されると判定された場合に、ステップ１０３が実行される。分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されないと判定された場合に、ステップ１０４が実行される。
ステップ１０３：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行する。
この実施形態における現在のノードは、処理すべきノード又は分割すべきノードに対応する画像領域又は画像ブロックとして理解され得ることに留意されたい。現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックは、現在のノードに対応する領域に位置する全てのコーディングブロックとして理解され得る。この実施形態における全てのコーディングブロックは、現在のノードを分割するか又は分割しないことによって取得されるルマコーディングブロック及びクロマコーディングブロックを含む。あるいはまた、コーディングブロックは、コーディングユニット（coding unit）であり得る。
オプションで、実行されるイントラ予測は、一般的なイントラ予測モード（intra mode）又はＩＢＣ（intra block copy）モードであり得る。
オプションで、現在のノードが位置するスライスのタイプ（slice type）がイントラ（Intra）タイプである場合に、インター予測の代わりに、イントラ予測が、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対して実行される。
実施態様において、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップは、
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含み得る。
換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックは分割されず、１つのクロマコーディングブロック（略してクロマＣＢ）が取得される。
Ｎ個のルマコーディングツリーノードがそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。ルマコーディングツリーノードがさらに分割される場合に、ルマコーディングツリーノードの分割モードが再帰的分割のために解析される。ルマコーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、ルマコーディングツリーノードは１つのルマコーディングブロック（略してルマＣＢ）に対応する。ルマＣＢに対してイントラ予測を実行して、ルマＣＢに対応するルマ予測ブロックが取得される。
クロマＣＢに対してイントラ予測を実行して、クロマＣＢに対応するクロマ予測ブロックが取得される。クロマ予測ブロック及びクロマＣＢは同じサイズである。
実施態様において、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップは、
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測を実行するステップと；現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと；を含み得る。
換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックは分割されず、１つのクロマコーディングブロック（略してクロマＣＢ）が取得される。
この実施形態では、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すると決定された場合に、又は現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードに含まれるルマブロックは現在のノードの分割モードで分割され、現在のノードのクロマブロックはそれ以上分割されない。上記の方法によれば、イントラ予測が実行される小さなクロマブロックは生成されないため、小さなクロマブロックに対してイントラ予測を実行するケースは回避される。
実施態様において、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップは、
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測を実行するステップと；分割モードにおいて、現在のノードに含まれるクロマブロックを分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測を実行するステップと；を含み得る。
換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックをクロマブロックの分割モードで分割して、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードが取得される。Ｎ及びＭは正の整数であり、Ｎ及びＭは、同じでもよく、又は異なっていてもよい。Ｎ個のルマコーディングツリーノード及びＭ個のクロマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。それ以上の分割が実行されない場合に、Ｎ個のルマコーディングツリーノードは現在のノードのＮ個のルマＣＢに対応し、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードは現在のノードのＭ個のクロマＣＢに対応する。Ｎ個のルマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するルマ予測ブロックが取得され、Ｍ個のクロマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するクロマ予測ブロックが取得される。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップは、
現在のノードの子ノードの分割サブモードを取得するステップであって、子ノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる、取得するステップと；分割サブモードで現在のノードの子ノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；分割サブモードで現在のノードの子ノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、分割サブモード以外の分割モードで現在のノードの子ノードを分割して、対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ；又は、現在のノードの子ノードをコーディングブロックとして使用し、現在のノードの子ノードに対してインター予測を実行するステップ；を含み得る。
換言すると、分割サブモードで現在のノードの子ノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズ（４×４）を有するルマブロックが生成される場合に、子ノードの分割サブモードは許可されない、又は子ノードをそれ以上分割することは許可されない、又は子ノードは分割サブモード以外の分割モードで分割される。例えば、現在のノードのサイズが８×８であり、水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって２つの８×４（又は４×８）ノードが生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。
ステップ１０４：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは制限されない。
具体的には、現在のノードのルマブロックは、現在のノードのルマブロックの分割モードで分割され、現在のノードのクロマブロックは、現在のノードのクロマブロックの分割モードで分割される。
ステップ１０４の「現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは制限されない」は、以下のように理解され得ることに留意されたい：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックは同じ予測モードで予測されない可能性がある、すなわち、各コーディングブロックの予測モードが解析され、各コーディングブロックは、解析によって得られた予測モードで予測される。
オプションで、ステップ１０３又はステップ１０４の後に、この方法は以下をさらに含む。
ステップ１０５：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ１０６：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
前述の２つのステップは、図８に示されるビデオデコーダ２４に使用され得ることに留意されたい。
予測ブロックには、（イントラ予測モード又は非イントラ予測モードを示す）予測モード、イントラ予測モード、インター予測モード、動き情報等が含まれる。動き情報は、予測方向（順方向、逆方向、又は双方向（bidirectional direction））、参照フレームインデックス（reference index）、及び動きベクトル（motion vector）等の情報を含み得る。
残余情報には、コーディングしたブロックフラグ（coded block flag, cbf）、変換係数、変換タイプ（ＤＣＴ－２、ＤＳＴ－７、又はＤＣＴ－８等）等が含まれる。変換タイプは、デフォルトでＤＣＴ－２であり得る。
現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみを実行するように制限される場合に、現在のノードを分割することによって得られたルマＣＢの予測ブロックを解析するステップは、skip_flagの値、merge_flagの値、及びcu_pred_modeの値をデフォルトでそれぞれ０、０、及び１に設定する（つまり、skip_flag、merge_flag、及びcu_pred_modeは全てビットストリームに存在しない）ステップ、又はskip_flagの値、及びcu_pred_modeの値をデフォルトでそれぞれ０、及び１に設定する（つまり、skip_flagとcu_pred_modeとは両方ともビットストリームに存在しない）ステップ；ルマＣＢのイントラ予測モードに関する情報を解析するステップと；を含む。現在のノードを分割することによって得られたクロマＣＢの予測ブロックを解析するステップは、クロマＣＢのイントラ予測モードを解析するステップを含む。クロマＣＢのイントラ予測モードは、以下の方法：（１）ビットストリーム内の構文要素を解析して、イントラ予測モードを取得する；又は（２）線形モデルモード、ＤＭモード（chroma derived mode, DM）、ＩＢＣモード等のクロマイントラ予測モードのセットにおいて、イントラ予測モードを１つのイントラ予測モードに直接設定する；に従って解析することができる。
現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、現在のノードを分割することによって得られたＣＵの予測モードを解析するステップは、skip_flag又は／及びmerge_flagを解析し、cu_pred_modeの値をデフォルトで０に設定し、マージインデックス（merge index）、インター方向（inter dir）、参照インデックス（reference index）、動きベクトル予測子インデックス（motion vector predictor index）、及び動きベクトル差（motion vector difference）等のインター予測ブロックを解析するステップを含む。
skip_flagは、スキップモードのフラグである。skip_flagの値が１である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はskip_flagの値が０である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。merge_flagは、マージモードのフラグである。merge_flagの値が１である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はmerge_flagの値が０である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。cu_pred_modeは、コーディングユニットの予測モードフラグを表す。cu_pred_modeの値が１である場合に、それは、現在の予測ユニットに対してイントラ予測が実行されることを示し、又はcu_pred_modeの値が０である場合に、それは、現在の予測ユニットに対して共通のインター予測（ビットストリーム内のインター方向、参照インデックス、動きベクトル予測子インデックス、及び動きベクトル差等の情報を識別する）が実行されることを示す。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、現在のノードを分割することによって得られたルマＣＢの予測ブロックを解析するステップは、skip_flag又は／及びmerge_flagを解析し、値cu_pred_modeをデフォルトで０に設定し、マージインデックス（merge index）、インター方向（inter dir）、参照インデックス（reference index）、動きベクトル予測子インデックス（motion vector predictor index）、及び動きベクトル差（motion vector difference）等のインター予測ブロックを解析するステップを含む。ルマＣＢ内の各４×４サブブロックの動き情報は、解析によって得られたインター予測ブロックに基づいて導き出される。現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、現在のノードを分割することによって得られたクロマＣＢの予測ブロックを解析する必要はない。クロマＣＢは２×２クロマサブブロックに分割される（分割モードは分割モードＳであり得る）。各２×２クロマサブブロックの動き情報は、各２×２クロマサブブロックに対応する４×４ルマ領域の動き情報である。前述の分割モードにおいて、イントラ予測が実行される小さなクロマブロックは生成されず、１６ピクセル未満のサイズを有する変換ブロックも生成されない。従って、前述のインター予測の問題及び係数コーディングの問題は克服される。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、現在のノードを分割することによって得られたクロマＣＢの予測ブロックを解析する必要はない。クロマ予測ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズである。クロマＣＢの動き情報は、クロマＣＢに対応するルマ領域の予め設定した位置（例えば、ルマ領域の中間、右下隅、又は左上隅）の動き情報である。前述の分割モードにおいて、イントラ予測が実行される小さなクロマブロックは生成されず、小さな変換ブロックも生成されず、及びインター予測が実行される小さなクロマブロックも生成されない。
この実施形態では、イントラ予測モードは、コーディングブロックが位置する画像の空間ドメイン参照ピクセルを使用して、コーディングブロックの予測子が生成される予測モードであることに留意されたい。例えば、イントラ予測モードは、直接的な現在のモード（direct current mode, DC mode）、平面モード（Planar mode）、角度モード（angular mode）、テンプレートマッチングモード（template matching mode）、又はＩＢＣモードである。インター予測モードは、コーディングブロックの参照画像の時間的ドメイン参照ピクセルを使用して、コーディングブロックの予測子が生成される予測モードである。例えば、インター予測モードは、スキップモード（Skip mode）、マージモード（Merge mode）、又はＡＭＶＰ（advanced motion vector prediction）モード（これは、共通インターモードとも呼ばれる）である。
コーディングブロックの予測ブロックに基づいて、各コーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行して、コーディングブロックのインター予測画像又はイントラ予測画像が取得される。次に、各コーディングブロックの残余情報に基づいて、変換係数に対して量子化解除及び逆変換処理を実行して残余画像を取得し、残余画像を対応する領域の予測画像に加算して再構成画像を生成する。
オプションで、可能な実施態様では、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックを含み、従って、ステップ１０２は、
現在のノードのルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含み、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４のピクセルサイズを有するルマブロックである。
現在のノードのルマブロックの分割モードで現在のノードのルマブロックを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得される場合に、従って、ステップ１０３は、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップを含む。
現在のノードのルマブロックの分割モードで現在のノードのルマブロックを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されない場合に、従って、ステップ１０４は、現在のノードのルマブロックの分割モードで現在のノードのルマブロックを分割し、現在のノードのクロマブロックの分割モードで現在のノードのクロマブロックを分割するステップを含み、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
オプションで、別の可能な実施態様では、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックを含み、従って、ステップ１０２は、
現在のノードのクロマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含み、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×２、２×４、又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロックである。
現在のノードのクロマブロックの分割モードで現在のノードのクロマブロックを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得される場合に、従って、ステップ１０３は、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックにイントラ予測又はインター予測を実行するステップを含む。
現在のノードのクロマブロックの分割モードで現在のノードのクロマブロックを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されない場合に、従って、ステップ１０４は、現在のノードのクロマブロックの分割モードで現在のノードのクロマブロックを分割し、現在のノードのルマブロックの分割モードで現在のノードのルマブロックを分割するステップを含み、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
この実施形態で提供される画像予測方法によれば、現在のノードの分割モードが取得され、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかが判定され、画像ブロックは、ルマブロック又はクロマブロックを含む。現在のノードの分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得される場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行される。前述の方法によれば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング処理速度が上がる。
図９に示される実施形態に基づいて、以下の実施形態で提供される画像予測方法に従って、現在のノードのルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するプロセスについて、詳細に説明する。第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するための条件のセットを具体的に開示する。
図１０は、本願の一実施形態による第２の画像予測方法の概略フローチャートである。図１０に示されるように、この実施形態で提供される画像予測方法は、以下のステップを含む。
ステップ２０１：現在のノードの分割モードを取得する。
具体的には、現在のノードの分割情報が解析される。分割情報が現在のノードのルマブロックを分割することを示している場合に、現在のノードのルマブロックの分割モードがさらに決定される。ルマブロックの分割モードには、四分木分割、垂直二分木分割、水平二分木分割、垂直三分木分割、及び水平三分木分割のうちの少なくとも１つが含まれる。確かに、別の分割モードがあり得る。これは、この実施形態では特に限定されない。
ステップ２０２：現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定する。
第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４又は８×８のピクセルサイズを有するルマブロックであり得る。
分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、ステップ２０３が実行される。分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、ステップ２０４が実行される。
具体的には、現在のノードのサイズ及び現在のノードのルマブロックの分割モードに基づいて、ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかが判定される。
この実施形態では、現在のノードのサイズは、現在のノードに対応する画像ブロックのピクセルサイズとして理解され得る。現在のノードのサイズは、現在のノードに対応する画像ブロックの幅及び高さに基づいて決定され得るか、又は現在のノードに対応する画像ブロックの面積に基づいて決定され得るか、又は現在のノードに対応する画像ブロックのルマピクセルの数量に基づいて決定され得る。例えば、現在のノードが１２８個のルマピクセルを含むことは、現在のノードの面積が１２８であることを記述し得、現在のノードの幅と高さとの積が１２８であることを記述し得る。
現在のノードのサイズ及び現在のノードのルマブロックの分割モードに基づいて、ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定するステップは、以下の第１のセットの１つ又は複数の条件に基づいて実行される：
（１）現在のノードにはＭ１個のピクセルが含まれ、現在のノードの分割モードは四分木分割であり、例えば、Ｍ１は６４である；
（２）現在のノードにはＭ２個のピクセルが含まれ、現在のノードの分割モードは三分木分割であり、例えば、Ｍ２は６４である；
（３）現在のノードにはＭ３個のピクセルが含まれ、現在のノードの分割モードは二分木分割であり、例えば、Ｍ３は３２である；
（４）現在のノードには６４個のルマピクセルが含まれ、三分木分割（垂直三分木分割又は水平三分木分割）又は四分木分割が現在のノードに使用される；又は、現在のノードに３２個のルマピクセルが含まれ、二分木分割（垂直二分木分割又は水平二分木分割）が現在のノードに使用される；
（５）現在のノードの幅は第２のしきい値の４倍であり、現在のノードの高さは第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは垂直三分木分割である；
（６）現在のノードの幅は第２のしきい値に等しく、現在のノードの高さは第２のしきい値の４倍であり、現在のノードの分割モードは水平三分木分割である；
（７）現在のノードの幅は第２のしきい値の２倍であり、現在のノードの高さは第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割である；
（８）現在のノードの高さは第２のしきい値の２倍であり、現在のノードの幅は第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは水平二分木分割である；又は
（９）現在のノードの幅又は／及び高さは第２のしきい値の２倍であり、現在のノードの分割モードは四分木分割である。
前述の第１のセットでは、現在のノードの幅は、現在のノードに対応するルマブロックの幅であり、現在のノードの高さは、現在のノードに対応するルマブロックの高さである。特定の実施態様では、例えば、第２のしきい値は４であり得る。
前述の第１のセットは、ＹＵＶ４：２：０又はＹＵＶ４：２：２のビデオデータ形式に適用可能である。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが４×４のピクセルサイズを有するルマブロックである場合に、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件の１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは三分木分割である；又は
（３）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であり、分割モードは二分木分割である。
現在のノードのルマブロックのサンプルの数量は、現在のノードに対応する画像ブロックのルマピクセルの数量（ピクセルサイズ）である。
ステップ２０３：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する。
ステップ２０３の代替の方法では、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックのコーディングブロックのみに対してイントラ予測が実行され得、現在のノードによってカバーされる別のコーディングブロックの予測モードは制限されない。
現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップは、
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含み得る。
換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックは分割されず、１つのクロマコーディングブロック（略してクロマＣＢ）が取得される。
Ｎ個のルマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。ルマコーディングツリーノードがさらに分割される場合に、ルマコーディングツリーノードの分割モードが、再帰的分割のために解析される。ルマコーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、ルマコーディングツリーノードは１つのルマコーディングブロック（略してルマＣＢ）に対応する。ルマＣＢに対してイントラ予測を実行して、ルマＣＢに対応するルマ予測ブロックが取得される。
クロマＣＢに対してイントラ予測を実行して、クロマＣＢに対応するクロマ予測ブロックが取得される。クロマ予測ブロック及びクロマＣＢは同じサイズである。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップは、
現在のノードに含まれるルマブロックをルマコーディングブロックとして使用し、ルマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含み得る。換言すると、現在のノードのルマブロックとクロマブロックとの両方をそれ以上分割できない。
ステップ２０４：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
この実施形態のステップ２０４は、図９に示される実施形態のステップ１０４と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
オプションで、ステップ２０３又はステップ２０４の後に、この方法は以下をさらに含む。
ステップ２０５：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ２０６：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
この実施形態のステップ２０５及びステップ２０６は、図９に示される実施形態のステップ１０５及びステップ１０６と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
この実施形態で提供される画像予測方法によれば、現在のノードの分割モードが取得される；ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかは、現在のノードのサイズ及びルマブロックの分割モードに基づいて決定される；そして、ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定される場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行される。前述の方法によれば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行されるので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング処理速度が上がる。
図１１は、本願の一実施形態による第３の画像予測方法の概略フローチャートである。図１０に示される実施形態に基づいて、図１１に示されるように、図１１に示される解決策は、ＹＵＶ４：２：０又はＹＵＶ４：２：２のビデオデータ形式の場合、又はＹＵＶ４：２：０のみのビデオデータ形式の場合に使用される解決策であり得ることに留意されたい。分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、ステップ２０４は、以下のステップを含み得る。
ステップ２０４１：分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定する。
分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、ステップ２０４２が実行される。分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されないと判定された場合に、ステップ２０４３が実行される。
具体的には、ステップ２０４１は、現在のノードのサイズ及びクロマブロックの分割モードに基づいて、クロマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含む。第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×２、２×４、又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロックであり得る。
現在のノードのサイズ及びクロマブロックの分割モードに基づいて、クロマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定するステップは、以下の第２のセットの１つ又は複数の条件に基づいて実行される。
ビデオデータ形式がＹＵＶ４：２：２である場合に、第２のセットは以下を含む：
（１）現在のノードの少なくとも１つの子ノードのクロマブロックのサイズが２×２、２×４、又は４×２である；
（２）現在のノードの少なくとも１つの子ノードのクロマブロックの幅又は高さが２である；
（３）現在のノードには６４個のルマピクセルが含まれ、現在のノードの分割モードは三分木分割又は四分木分割である；
（４）現在のノードには３２個のルマピクセルが含まれ、現在のノードの分割モードは二分木分割又は三分木分割である；又は
（５）現在のノードの面積（つまり幅と高さとの積）はＳであり、ここでＳ／２＜ｔｈ１であり、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割又は水平二分木分割である；又は、現在のノードの面積（つまり幅と高さとの積）はＳであり、ここで、Ｓ／４＜ｔｈ１であり、現在のノードの分割モードは、垂直三分木分割、水平三分木分割、又は四分木分割である。しきい値ｔｈ１は３２である。
ビデオデータ形式がＹＵＶ４：２：０である場合に、第２のセットは以下を含む：
（１）現在のノードの少なくとも１つの子ノードのクロマブロックのサイズが２×２、２×４、又は４×２である；
（２）現在のノードの少なくとも１つの子ノードのクロマブロックの幅又は高さが２である；
（３）現在のノードには１２８個のルマピクセルが含まれ、三分木分割が現在のノードに使用される；又は、現在のノードには６４個のルマピクセルが含まれ、二分木分割、四分木分割、又は三分木分割が現在のノードに使用される；
（４）現在のノードには２５６個のルマピクセルが含まれ、三分木分割又は四分木分割がノードに使用される；又は、現在のノードには１２８個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードに使用される；
（５）現在のノードにはＮ１個のルマピクセルが含まれ、三分木分割が現在のノードに使用され、Ｎ１は６４、１２８、又は２５６である；
（６）現在のノードにはＮ２個のルマピクセルが含まれ、四分木分割が現在のノードに使用され、Ｎ２は６４、又は２５６である；
（７）現在のノードにはＮ３個のルマピクセルが含まれ、二分木分割が現在のノードに使用され、Ｎ３は６４、１２８、又は２５６である；又は
（８）現在のノードの面積（つまり幅と高さとの積）はＳであり、ここでＳ／２＜ｔｈ１であり、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割又は水平二分木分割である；又は、現在のノードの面積（つまり幅と高さとの積）はＳであり、ここで、Ｓ／４＜ｔｈ１であり、現在のノードの分割モードは、垂直三分木分割、水平三分木分割、又は四分木分割である。しきい値ｔｈ１は６４である。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４のルマブロックであり得る。第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが４×４のルマブロックである場合に、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×４のクロマブロックのピクセルサイズ又は４×２のクロマブロックのピクセルサイズであり得る（２×２のクロマブロックを除く）。
オプションで、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４のルマブロックであり得る。第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが４×４のルマブロックである場合に、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、４×８のルマブロック又は８×４のルマブロックであり得る（４×４のルマブロックを除く）。
オプションで、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが２×４のクロマブロック、４×２のクロマブロック、４×８のルマブロック、又は８×４のルマブロックである場合に、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件の１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
ステップ２０４２：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行する。
現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるかどうかは、以下の方法に従って決定され得る。
方法１：現在のノードの予測モードステータスフラグを解析する；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する。
この方法では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、実際には、構文テーブル内のフラグに基づいて決定される。具体的には、予測モードステータスフラグcons_pred_mode_flagがビットストリームから解析される。cons_pred_mode_flagの第１の値が０に設定される場合に、それは、現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行されることを示し、cons_pred_mode_flagの第２の値が１に設定される場合に、それは、現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行されることを示す。オプションで、cons_pred_mode_flagの第１の値が１に設定される場合に、それは、現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行されることを示し、cons_pred_mode_flagの第２の値が０に設定される場合に、それは、現在のノードを分割する又は分割しないことによって得られる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行されることを示す。cons_pred_mode_flagの意味は、代替的に、別のフラグ（例えば、mode_cons_flag）によって示される場合がある。これは、この実施形態では限定されない。
cons_pred_mode_flagは、ブロック分割中に解析する必要がある構文要素であり得る。構文要素を解析するときに、現在のノードのカバレッジ領域内のコーディングユニットのコーディングユニットの予測モードフラグcu_pred_modeはそれ以上解析されない場合があり、cu_pred_modeの値は、cons_pred_mode_flagの値に対応するデフォルト値である。
構文要素cons_pred_mode_flagは、意味的に次のように記述される。cons_pred_mode_flagの値が０である場合に、それは、現在のノードによってカバーされるコーディングユニットに対してインター予測のみが実行されることを示す；又は、cons_pred_mode_flagの値が１である場合に、それは、現在のノードによってカバーされるコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行されることを示す。
現在のノードがイントラ画像領域に位置しており（すなわち、現在のノードが位置する画像のタイプ又はスライス（slice_type）がイントラタイプ又はＩタイプであり）、ＩＢＣモードの使用が許可される場合に、cu_pred_modeの値は１として導出され、cu_pred_modeの値はビットストリームを解析する必要なしに取得される。現在のノードがイントラ画像領域に位置しているが、ＩＢＣモードの使用が許可されない場合に、cu_pred_modeの値は１として導出され、cu_skip_flagの値は０であり、cu_pred_modeの値はビットストリームを解析する必要なしに取得される。
現在のノードがインター画像領域に位置している場合（すなわち、現在のノードが位置する画像のタイプ又はスライス（slice_type）がインタータイプ又はＢタイプである場合に）、cu_pred_modeの値は０として導出され、cu_pred_modeの値は、ビットストリームを解析する必要なしに取得される。
ＩＢＣ予測の参照ピクセルが現在の画像の再構成したピクセルであるため、ＩＢＣ予測モードは、イントラ予測モードと見なすことができる。従って、本願のこの実施形態では、イントラ予測は、ＩＢＣモードを含み得る。換言すると、本願のこの実施形態では、ＩＢＣモード、共通のイントライントラ予測モード、又はＩＢＣモード＋共通のイントライントラ予測モードをイントラ予測に使用することができる。従って、本願のこの実施形態では、イントラ予測は非インター予測であると、結論的に理解され得る。
オプションで、現在のノードが位置するスライスのタイプ（slice type）は、イントラ（Intra）タイプではない。
方法２：現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行される；又は、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行される。
この方法では、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、実際には、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードに基づいて決定される。
オプションで、任意のコーディングブロックは、復号化順序で現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの第１番目のコーディングブロックである。具体的には、現在のノードの領域における第１番目のコーディングブロックＢ０の予測モードが解析され、この実施形態では、第１番目のコーディングブロックＢ０の予測モードは限定されない。解析により、コーディングブロックＢ０の予測モードがイントラ予測であると分かった場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行される。解析により、コーディングブロックＢ０の予測モードがインター予測であると分かった場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行される。
前述の方法１及び方法２に従って実行されるステップは、図８に示されるビデオデコーダ２４に使用され得ることに留意されたい。
ステップ２０４３：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
オプションで、ステップ２０３又はステップ２０４２又はステップ２０４３の後に、この方法は、以下のステップをさらに含む。
ステップ２０５：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ２０６：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
この実施形態のステップ２０５及びステップ２０６は、図９に示される実施形態のステップ１０５及びステップ１０６と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
この実施形態で提供される画像予測方法によれば、現在のノードの分割モードが取得される；ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかは、現在のノードのサイズ及びルマブロックの分割モードに基づいて決定される；ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、クロマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかがさらに判定される；そして、クロマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行される。前述の方法によれば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング処理速度が上がる。
以下では、２つの特定の例を参照して、図１１に示される実施形態で提供される画像予測方法について説明する。
第１の例は、ＹＵＶ４：２：０又はＹＵＶ４：２：２のビデオデータ形式に適用可能であるか、又はＹＵＶ４：２：０のビデオデータ形式にのみ適用可能である。
この例の画像予測方法は、以下のステップを含む。
ステップ１：現在のノードの分割モードを取得する。
ステップ２：現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが、以下の条件Ａのうちの少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定する：
（１）現在のノードの面積が３２に等しく、現在のノードの分割モードは、垂直二分木分割又は水平二分木分割である；又は
（２）現在のノードの面積が６４に等しく、現在のノードの分割モードは、垂直三分木分割、水平三分木分割、又は四分木分割である。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ａのうちの少なくとも１つの条件を満たす場合に、ステップ３が実行される。
ステップ３：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行することを制限する。
オプションで、cons_pred_mode_flagの値は１に設定される。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ａを満たさない場合に、ステップ４が実行される。
ステップ４：現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが、以下の条件Ｂのうちの少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定する：
（１）現在のノードの面積ＳはＳ／２＜ｔｈ１を満たし、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割又は水平二分木分割である；又は
（２）現在のノードの面積ＳはＳ／４＜ｔｈ１を満たし、現在のノードの分割モードは、垂直三分木分割、水平三分木分割、又は四分木分割である。
しきい値ｔｈ１は、ビデオデータ形式に関連する。例えば、ビデオデータ形式がＹＵＶ４：２：０である場合に、しきい値ｔｈ１は６４である；又は、ビデオデータ形式がＹＵＶ４：２：２である場合に、しきい値ｔｈ１は３２である。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｂのうちの少なくとも１つの条件を満たす場合に、ステップ５が実行される。
ステップ５：ビットストリームからフラグcons_pred_mode_flagを解析し、cons_pred_mode_flagの値に基づいて、現在のノードのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測又はイントラ予測を実行することを決定する。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｂを満たさない場合に、ステップ６が実行される。
ステップ６：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
オプションで、ステップ６の後に、この方法は、以下のステップをさらに含む。
ステップ７：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ８：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
第２の例は、ＹＵＶ４：２：０のビデオデータ形式に適用可能である。
この例の画像予測方法は、以下のステップを含む。
ステップ１：現在のノードの分割モードを取得する。
ステップ２：現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｃを満たすかどうかを判定する。現在のノードの面積は６４に等しく、現在のノードの分割モードは、水平三分木分割、垂直三分木分割、又は四分木分割である。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｃを満たす場合に、ステップ３が実行される。
ステップ３：現在のノードのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行される。
オプションで、cons_pred_mode_flagの値が１に設定される。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｃを満たさない場合に、ステップ４が実行される。
ステップ４：現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが、以下の条件Ｄのうちの少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定する：
（１）現在のノードの面積は６４に等しく、現在のノードの分割モードは、水平二分木分割又は垂直二分木分割である；又は
（２）現在のノードの面積は１２８に等しく、現在のノードの分割モードは、水平三分木分割又は垂直三分木分割である。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｄのうちの少なくとも１つの条件を満たす場合に、ステップ５が実行される。
ステップ５：ビットストリームからフラグcons_pred_mode_flagを解析し、cons_pred_mode_flagの値に基づいて、現在のノードのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測又はイントラ予測を実行することを決定する。
現在のノードの面積及び現在のノードの分割モードが条件Ｄを満たさない場合に、ステップ６が実行される。
ステップ６：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
オプションで、ステップ６の後に、この方法は、以下のステップをさらに含む。
ステップ７：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ８：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
図１２は、本願の一実施形態による第４の画像予測方法の概略フローチャートである。図１２に示されるように、この実施形態で提供される画像予測方法は、以下のステップを含む。
ステップ３０１：現在のノードの分割モードを取得する。
具体的には、現在のノードの分割情報が解析される。分割情報が現在のノードのクロマブロックを分割することを示す場合に、現在のノードのクロマブロックの分割モードがさらに決定される。クロマブロックの分割モードには、四分木分割、垂直二分木分割、水平二分木分割、垂直三分木分割、及び水平三分木分割のうちの少なくとも１つが含まれる。確かに、別の分割モードがあり得る。これは、この実施形態では特に限定されない。
ステップ３０２：現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定する。
分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、ステップ３０３が実行される。分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されないと判定された場合に、ステップ３０４が実行される。
この実施形態のステップ３０２は、図１１に示される実施形態のステップ２０４１と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
オプションで、ステップ３０２は、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第３の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップを含み得る。
オプションで、第３の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４、４×８、又は８×４のルマブロックであり得る。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件のうちの１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは三分木分割である；
（３）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であり、分割モードは二分木分割である；
（４）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（５）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
オプションで、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックは、２×４又は４×２のピクセルサイズを有するクロマブロックであり得る（２×２のピクセルサイズを有するクロマブロックを除く）。同様に、第３の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×８又は８×４のピクセルサイズを有するルマブロックであり得る（４×４のピクセルサイズを有するルマブロックを除く）。対応して、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップは、以下の条件のうちの１つに基づいて実行され得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、分割モードは二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードは三分木分割である。
ステップ３０３：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行する。
現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するかどうかは、図１１に示される実施形態のステップ２０４２に基づいて決定され得る。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
ステップ３０４：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
この実施形態のステップ３０４は、図９に示される実施形態のステップ１０４と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
オプションで、ステップ３０３又はステップ３０４の後に、この方法は、以下のステップをさらに含む。
ステップ３０５：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ３０６：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
この実施形態におけるステップ３０５及びステップ３０６は、図９に示される実施形態のステップ１０５及びステップ１０６と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
この実施形態で提供される画像予測方法によれば、現在のノードの分割モードが取得され、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて決定される；そして、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行される。前述の方法によれば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング処理速度が上がる。
図１３は、本願の一実施形態による第５の画像予測方法の概略フローチャートである。図１２に示される実施形態に基づいて、図１３に示されるように、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、ステップ３０４は、以下のステップを含み得る。
ステップ３０４１：分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定する。
分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、ステップ３０４２が実行される。分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、ステップ３０４３が実行される。
具体的には、現在のノードのサイズ及びルマブロックの分割モードに基づいて、ルマブロックの分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかが判定される。第１の予め設定したサイズを有するルマブロックは、４×４のピクセルサイズを有するルマブロックである。特定の判定プロセスは、図１０に示される実施形態のステップ２０２におけるプロセスと同じであり、前述の実施形態を参照することができる。詳細は、ここでは再び説明しない。
ステップ３０４２：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する。
ステップ３０４３：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、制限されない。
オプションで、ステップ３０３又はステップ３０４２又はステップ３０４３の後に、この方法は、以下のステップをさらに含む。
ステップ３０５：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックの予測ブロック及び残余情報を解析する。
ステップ３０６：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
この実施形態におけるステップ３０５及びステップ３０６は、図９に示される実施形態のステップ１０５及びステップ１０６と同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細は、ここでは再び説明しない。
この実施形態で提供される画像予測方法によれば、現在のノードの分割モードが取得される；分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて決定される；分割モードで現在のノードを分割することによって第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されないと判定された場合に、分割モードで現在のノードを分割することによって第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかがさらに判定される；そして、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測が実行される。前述の方法によれば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、コーディング処理速度が上がる。
図１４は、本願の一実施形態による第６の画像予測方法の概略フローチャートである。この実施形態で提供される画像予測方法は、図８に示されるビデオエンコーダ１８に使用される。図１４に示されるように、この実施形態の方法は、以下のステップを含む。
ステップ４０１：現在のノードの分割モードを取得する。
現在のノードが位置するスライス（slice）のタイプは、Ｂタイプ又はＰタイプである。現在のノードが位置するスライス（slice）のタイプがＩタイプである場合に、デフォルトで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する必要があると理解すべきである。
デコーダ側は、ビットストリームを解析することによって、又は得られたパラメータに基づいて、現在のノードの分割モードを取得することができる。エンコーダ側は、一般的に、最初に、現在のノードに許可される分割モードを決定し、次に、レート歪み最適化（Rate-distortion optimization, RDO）方法に従って、最適な分割モードを現在のノードの分割モードとして決定する。このステップは従来の技術に属し、詳細は、ここでは説明しない。
ステップ４０２：現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードが、第１の予め設定した条件のうちの１つの条件を満たすかどうかを判定する。
第１の予め設定した条件は、以下を含み得る：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、現在のノードの分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、現在のノードの分割モードは三分木分割である；又は
（３）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であり、現在のノードの分割モードは二分木分割である。
現在のノードのルマブロックのサンプルの数量は、現在のノードに対応する画像ブロックのルマピクセルの数量（ピクセルサイズ）である。サンプルの数量は、現在のノードの幅と高さとの積に基づいて取得され得る。
別の実施態様では、第１の予め設定した条件は、以下の条件（４）をさらに含む：
（４）分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得され、ここで、予め設定したサイズは４×４又は８×８である。
第１の予め設定したサイズ（４×４又は８×８）を有するルマブロック及び第２の予め設定したサイズ（２×４又は４×２）を有するクロマブロックは、第１の予め設定した条件のうちの１つの条件が満たされる場合に取得され得ることに留意されたい。
このステップでは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードが第１の予め設定した条件のうちの１つの条件を満たす場合に、ステップ４０３が実行される。現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードが第１の予め設定した条件のいずれも満たさない場合に、ステップ４０４が実行される。
ステップ４０３：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すると決定された場合に、mode_constraint_flagの値をビットストリームに書き込む必要はなく、mode_constraint_flagの値は１に設定され得る。対応して、デコーダ側は、同じ方法に従って、mode_constraint_flagの値が１であることも導出し得る。
ステップ４０４：現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードが、第２の予め設定した条件のうちの１つの条件を満たすかどうかを判定する。
第２の予め設定した条件には、以下が含まれる：
（１）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が６４であり、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割又は水平二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、現在のノードの分割モードは垂直三分木分割又は水平三分木分割である。
別の実施態様では、第２の予め設定した条件は、以下の条件（３）をさらに含む：
（３）分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得され、ここで、予め設定したサイズは２×４又は４×２である。
このステップでは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードが第２の予め設定した条件のうちの１つの条件を満たす場合に、ステップ４０５が実行される。現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードが第２の予め設定した条件のいずれも満たさない場合に、ステップ４０６が実行される。
ステップ４０５：現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行する。
この実施形態では、現在のノードの全てのコーディングブロックに使用される予測モードは、以下のいくつかの方法で決定することができる。
一実施態様では、現在のノードが位置する画像又はスライス（slice）のタイプがＩタイプである場合に、エンコーダ又はエンコーダ側は、イントラ予測（非インター予測）のみが現在のノードの全てのコーディングブロックに適用可能であると決定する。オプションで、エンコーダ又はエンコーダ側は、mode_constraint_flagをビットストリームに書き込む必要はなく、mode_constraint_flagの値を１に設定し得る。
現在のノードが位置する画像又はスライス（slice）のタイプがＩタイプではない場合に、エンコーダ又はエンコーダ側は、レート歪み最適化（Rate-distortion optimization, RDO）方法又は別の方法に従ってmode_constraint_flagの値を決定する。
ＲＤＯ方法は、具体的には以下の通りである。エンコーダは、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測及びイントラ予測を実行する場合に生成されるレート歪みコスト（RD cost）を別々に計算し、２つの予測モードの場合に生成されるレート歪みコストの値を比較し、且つレート歪みコストがより小さい予測モードを最終的な予測モードとして決定する。レート歪みコストがより小さい予測モードがイントラ予測である場合に、エンコーダはmode_constraint_flagの値を１に設定する。レート歪みコストがより小さい予測モードがインター予測である場合に、エンコーダは、mode_constraint_flagの値を０に設定し、且つmode_constraint_flagの値をビットストリームに書き込む。
例えば、エンコーダは、最初に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する場合に生成されるＲＤコストを計算し、次に、イントラ予測を実行する場合に生成されるＲＤコストを計算する。現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する場合に残余がない（例えば、スキップモードが使用される）場合に、エンコーダは、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行されると決定し、mode_constraint_flagの値を０に設定し、且つイントラ予測の場合に生成されるＲＤコストを計算する必要はない。あるいはまた、エンコーダは、最初に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する場合に生成されるＲＤコストを計算し、次に、インター予測を実行する場合に生成されるＲＤコストを計算し、且つＲＤコストがより小さな予測モードを最終的な予測モードとして決定することができる。
現在のノードがイントラ画像領域に位置しており（すなわち、現在のノードが位置する画像のタイプ又はスライス（slice_type）が、イントラタイプ又はＩタイプであり）、ＩＢＣモードの使用が許可されている場合に、pred_mode_flagの値はデフォルトで１であることに留意されたい。現在のノードがイントラ画像領域に位置しているが、ＩＢＣモードの使用が許可されていない場合に、pred_mode_flagの値はデフォルトで１であり、cu_skip_flagの値はデフォルトで０である（スキップモードが現在のブロックに使用されないことを示す）。現在のノードがイントラ画像領域に位置する（つまり、現在のノードが位置する画像のタイプ又はスライス（slice_type）がイントラタイプ又はＩタイプである）場合に、mode_constraint_flagの値はデフォルトで１である。
一実施態様では、デコーダ側又はデコーダは、現在のノードの予測モードステータスフラグ（mode_constraint_flag）を解析することができる；予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行する。
ステップ４０６：現在のノードの分割モードで現在のノードを分割する。ここで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに使用される予測モードは制限されない。
オプションで、ステップ４０３、ステップ４０５、又はステップ４０６の後に、この方法は、以下のステップをさらに含み得る。
ステップ４０７：現在のノードの予測モードに基づいて、現在のノードのルマブロック及びクロマブロックがさらに分割されるかどうかを判定する。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行されると判定された場合に、現在のノードに含まれるルマブロックを分割モードで分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測が実行される；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測が実行される。換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードを取得する；そして、現在のノードのクロマブロックは分割されず、１つのクロマコーディングブロック（略してクロマＣＢ）が取得される。Ｎ個のルマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。ルマコーディングツリーノードがさらに分割される場合に、ルマコーディングツリーノードの分割モードが再帰的分割のために解析される。ルマコーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、ルマコーディングツリーノードは１つのルマコーディングブロック（略してルマＣＢ）に対応する。ルマＣＢに対してイントラ予測を実行して、ルマＣＢに対応するルマ予測ブロックが取得される。クロマＣＢに対してイントラ予測を実行して、クロマＣＢに対応するクロマ予測ブロックが取得される。クロマ予測ブロック及びクロマＣＢは同じサイズである。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみを実行すると決定された場合に、別の実施態様では、現在のノードに含まれるルマブロック及びクロマブロックを分割モードで分割して、分割により得られたノードが取得される。コーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、コーディングツリーノードは、１つのコーディングユニットに対応し、且つルマコーディングユニット及びクロマコーディングユニットを含む。ルマコーディングユニット及びクロマコーディングユニットに対してイントラ予測が実行され、ここで、ルマコーディングユニット及びクロマコーディングユニットは分割によって取得される。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行すると決定された場合に、一実施態様では、現在のノードに含まれるルマブロックを分割モードで分割して、分割によって得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測が実行される；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックを分割モードで分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測が実行される。換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックをクロマブロックの分割モードで分割して、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードが取得される。Ｎ及びＭは正の整数であり、Ｎ及びＭは同じでもよく、又は異なっていてもよい。Ｎ個のルマコーディングツリーノード及びＭ個のクロマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。それ以上分割が実行されない場合に、Ｎ個のルマコーディングツリーノードは現在のノードのＮ個のルマＣＢに対応し、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードは現在のノードのＭ個のクロマＣＢに対応する。Ｎ個のルマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するルマ予測ブロックが取得され、Ｍ個のクロマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するクロマ予測ブロックが取得される。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行すると決定された場合に、一実施態様では、現在のノードに含まれるルマブロックを分割モードで分割して、分割によって得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測が実行される；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックを分割モードで分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測が実行される。換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックをクロマブロックの分割モードで分割して、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードが取得される。Ｎ及びＭは正の整数であり、Ｎ及びＭは同じでもよく、又は異なっていてもよい。Ｎ個のルマコーディングツリーノード及びＭ個のクロマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。それ以上分割が実行されない場合に、Ｎ個のルマコーディングツリーノードは現在のノードのＮ個のルマＣＢに対応し、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードは現在のノードのＭ個のクロマＣＢに対応する。Ｎ個のルマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するルマ予測ブロックが取得され、Ｍ個のクロマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するクロマ予測ブロックが取得される。
特に、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、分割モードで現在のノードを分割することによって、子ノードが取得され、子ノードをさらに分割する必要があり、子ノードの分割モードで分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得され、ここで、例えば、予め設定したサイズは４×４（つまり、幅と高さとの両方が４）であり、子ノードの分割モードは許可されない、又は、子ノードをそれ以上分割することは許可されない。具体的には、ノードに対してインター予測のみが実行されるように制限されており、ノードのルマサンプルの数量が３２（つまり、ノードの幅と高さとの積が３２）である場合に、二分木分割（水平二分木分割又は垂直二分木分割を含む）はノードに許可されない。ノードに対してインター予測のみが実行されるように制限されており、ノードのルマサンプルの数量が６４（つまり、ノードの幅と高さとの積が６４）である場合に、三分木分割（水平三分木分割又は垂直三分木分割を含む）はノードに許可されない。このような決定方法は、ＹＵＶ４：２：０とＹＵＶ４：２：２との両方のビデオデータ形式に適用可能である。
例えば、現在のノードのサイズが８×８であり、２つの８×４（又は４×８）ノードが水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、垂直二分木分割（又は水平二分木分割）は８×４（又は４×８）ノードに許可されないか、又は８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。別の例として、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードが水平三分木分割又は垂直三分木分割である場合に、ルマブロックのサンプルの数量が６４であると求められ得る。ただし、子ノードの水平三分木分割又は垂直三分木分割をサンプルの数量６４のルマノードに使用すると、４×４のルマブロックが取得される。従って、インター予測のみが実行されると制限される場合に、水平三分木分割又は垂直三分木分割は、サンプルの数量６４のノードに許可されず、又はサンプルの数量６４のノードをそれ以上分割することは許可されない。
ステップ４０８：現在のノードを分割することによって得られたＣＵのコーディングブロックを予測して、コーディングブロックの予測子を取得する。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行される場合に、エンコーダ又はエンコーダ側は、レート歪み最適化（Rate-distortion optimization, RDO）方法又は別の方法に従って、現在のコーディングブロックに使用される最適なイントラ予測モードを決定する；そして、対応するイントラ予測モードを使用して現在のコーディングブロックを予測し、現在のブロックの予測子を取得する。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、エンコーダ又はエンコーダ側は、レート歪み最適化方法又は別の方法に従って、現在のコーディングブロックに使用される最適なインター予測モードを決定する；そして、対応するインター予測モードを使用して現在のコーディングブロックを予測し、現在のブロックの予測子を取得する。
さらに、エンコーダは、ＣＵ深度関連構文要素に値を割り当て、ＣＵレベルの構文規定の基準に従って、各構文要素の値をビットストリームに書き込む。例えば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行される場合に、pred_mode_flagの値は１に設定され、pred_mode_flagはビットストリームに書き込まれない。つまり、pred_mode_flagはビットストリームに存在しない。現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行され、ＩＢＣモードが使用されないと決定された場合に、cu_skip_flag（又はskip_flag）の値は０であり、cu_skip_flagはビットストリームに書き込まれない。それ以外の場合に、cu_skip_flagの値を決定した後に、cu_skip_flagをビットストリームに書き込む必要があり、そのcu_skip_flagは、デコーダ側に送信される。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、pred_mode_flagの値は０に設定され、pred_mode_flagはビットストリームに書き込まれない。つまり、pred_mode_flagはビットストリームに存在しない。pred_mode_ibc_flagの値が０に設定される場合に、pred_mode_ibc_flagはビットストリームに書き込まれない。つまり、pred_mode_ibc_flagはビットストリームに存在しない。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行される場合に、デコーダ又はデコーダ側は、ビットストリームを解析することによって、又は得られたパラメータに基づいて、現在のコーディングブロックに使用される最適なイントラ予測モードを決定し；そして、対応するイントラ予測モードを使用して現在のコーディングブロックを予測し、現在のブロックの予測子を取得することができる。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、デコーダ又はデコーダ側は、ビットストリームを解析することによって、又は得られたパラメータに基づいて、現在のコーディングブロックに使用される最適なインター予測モードを決定し；そして、対応するインター予測モードを使用して現在のコーディングブロックを予測し、現在のブロックの予測子を取得することができる。
ステップ４０９：現在のノードにおける画像ブロックの再構成した信号を取得する。
イントラ予測又はインター予測によって予測情報を取得した後に、エンコーダ又はエンコーダ側は、現在のコーディングブロック内のピクセルのピクセル値から対応する予測情報（又は予測子）を差し引くことによって残余情報を取得し、離散コサイン変換（Discrete Cosine Transform, DCT）等の方法を使用して残余情報を変換し、量子化及びエントロピー符号化によりビットストリームを取得し、残余情報をデコーダ側に送信する。予測信号及び再構成した残余信号を加算した後に、エンコーダ側は、さらに、フィルタ処理操作を実行して再構成した信号を取得する必要があり、再構成した信号を後続の符号化のための参照信号として使用する。特に、スキップモードをコーディングブロックに使用する場合に、残余情報がなく、エンコーダ側で変換を実行する必要がなく、予測子が最終的な再構成値となる。
予測信号及び再構成した残余信号を加算した後に、デコーダ又はデコーダ側は、さらに、フィルタ処理動作を実行して、再構成した信号を取得する必要がある。さらに、デコーダ側は、取得した再構成した信号を後続の符号化のための参照信号として使用する。特に、スキップモードをコーディングブロックに使用する場合に、残余情報はなく、デコーダ又はデコーダ側は変換を実行する必要がなく、予測子が最終的な再構成値となる。
例えば、ＣＵの予測ブロックに基づいて、各ＣＵに対してインター予測処理又はイントラ予測処理を実行して、ＣＵのインター予測画像又はイントラ予測画像が取得される。次に、各ＣＵの残余情報に基づいて、量子化解除及び逆変換処理を変換係数に対して実行して残余画像を取得し、残余画像を対応する領域の予測画像に追加して、再構成画像が生成される。
この実施形態では、画像予測方法を、ビデオデコーダ側の観点から説明する。ビデオデコーダは、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するかを決定するので、現在のノードの全てのコーディングブロックに対して並列処理を実施することができる。これにより、画像予測の処理性能が向上し、復号化処理速度が上がる。
一実施形態で提供される画像予測方法は、図８に示されるビデオエンコーダ１８及び／又はビデオデコーダ２４のために使用される。この実施形態は、以下のステップを含む。
ステップ５０１：現在のノードの分割モードを取得する。
この実施形態におけるステップ５０１は、図９に示される実施形態のステップ１０１と同じであり、詳細はここでは再び説明しない。
ステップ５０２：以下の方法に従って、変数modeTypeConditionの値を導出する。
以下の第１の予め設定した条件のうちの１つ又は複数の条件が真である場合に、modeTypeConditionの値は第１の値、例えば、０である：
（１）現在のノードが位置する画像又はスライス（Slice）のタイプはＩタイプ（slice_type == I）であり、qtbtt_dual_tree_intra_flagの値は１である；
（２）現在のノードの予測モードタイプは、イントラ予測又はインター予測のみであり、すなわち、インター予測又はイントラ予測（非インター予測）のみが実行されるように制限される；又は
（３）クロマフォーマットは、モノクロ（Monochrome）フォーマット又は４：４：４フォーマットであり、例えば、chroma_format_idcの値は０又は３である。
別の実施形態では、第１の予め設定した条件は、以下の条件（４）をさらに含む：
（４）クロマフォーマットは、モノクロ（Monochrome）フォーマット、４：４：４フォーマット、又は４：２：２フォーマットであり、例えば、chroma_format_idcの値は０、３、又は２である。
それ以外の場合に、以下の第２の予め設定した条件のうちの１つ又は複数の条件が真である場合に、modeTypeConditionの値は、第２の値、例えば、１である：
（１）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が６４であり、現在のノードの分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が６４であり、現在のノードの分割モードは水平三分木分割又は垂直三分木分割である；又は
（３）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が３２であり、現在のノードの分割モードは水平二分木分割又は垂直二分木分割である。
それ以外の場合に、以下の予め設定した第３の条件のうちの１つ又は複数の条件が真であり、クロマフォーマットが４：２：０形式である（chroma_format_idcの値が１である）場合に、modeTypeConditionの値は以下の式：1 + (slice_type != I? 1: 0)に従って導出される：
（１）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が６４であり、現在のノードの分割モードは水平二分木分割又は垂直二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が１２８であり、現在のノードの分割モードは水平三分木分割又は垂直三分木分割である。
表３は、クロマフォーマットとchroma_format_idcとの間の対応関係を示していることに留意されたい。
Figure 2023134742000008
モノクロ（Monochrome）サンプリングでは、クロマ成分フォーマットはなく、一連のルマ成分のみが存在する。
４：２：０サンプリングでは、２つのクロマ成分の幅は、対応するルマ成分の幅の半分であり、クロマ成分の高さは、ルマ成分の高さは、ルマ成分の高さの半分である。
４：２：２サンプリングでは、２つのクロマ成分の高さは、対応するルマ成分の高さと同じであり、クロマ成分の幅は、対応するルマ成分の幅の半分である。
４：４：４サンプリングでは、２つのクロマ成分の高さ及び幅は、separate_colour_plane_flagの値に依存する。separate_colour_plane_flagの値が０に等しい場合に、２つのクロマ成分の幅及び高さは、それぞれ、対応するルマ成分の幅及び高さと同じである。それ以外の場合に（separate_colour_plane_flagの値は１に等しい）、３つの成分はモノクロのサンプル画像として個別にコーディングされる。
１に等しいseparate_colour_plane_flagは、４：４：４クロマフォーマットの３つの色成分が別々にコーディングされることを指定する。０に等しいseparate_colour_plane_flagは、色成分が個別にコーディングされないことを指定する。
１に等しいqtbtt_dual_tree_intra_flagは、Ｉスライスについて、各ＣＴＵが、黙示的な四分木分割を使用して６４×６４のルマサンプルを有するコーディングユニットに分割され、これらのコーディングユニットが、ルマ及びクロマの２つの別個のcoding_tree構文構造のルートであることを指定する。０に等しいqtbtt_dual_tree_intra_flagは、個別のcoding_tree構文構造がＩスライスに使用されないことを指定する。qtbtt_dual_tree_intra_flagが存在しない場合に、それ（qtbtt_dual_tree_intra_flag）は、０に等しいと推測される。
ステップ５０３：modeTypeConditionの値に基づいて、現在のノードの全てのコーディングユニットの予測モードタイプを決定する。
具体的には、modeTypeConditionの値が１である場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してイントラ予測（MODE_INTRA）を実行することが制限される。modeTypeConditionの値が２である場合に、構文要素mode_constraint_flagの値がビットストリームから解析される。mode_constraint_flagの値が０である場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してインター予測（MODE_INTER）が実行される。値mode_constraint_flagが１である場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してイントラ予測（非インター予測／MODE_INTRA）が実行される。
それ以外の場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットの予測モードタイプは、制限されず、且つ現在のノードの予測モードタイプと同じである。
ステップ５０４：現在のノードに対応するクロマブロック及びルマブロックをさらに分割して、クロマコーディングユニット及びルマコーディングユニットが取得されるかどうかを判定する。
（ステップ５０４は、ステップ４０７と同じである）。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみを実行すると決定された場合に、現在のノードに含まれるルマブロックを分割モードで分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測が実行される；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測が実行される。換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックは分割されず、１つのクロマコーディングブロック（略してクロマＣＢ）が取得される。Ｎ個のルマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。ルマコーディングツリーノードがさらに分割される場合に、ルマコーディングツリーノードの分割モードが再帰的分割のために解析される。ルマコーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、ルマコーディングツリーノードは１つのルマコーディングブロック（略してルマＣＢ）に対応する。ルマＣＢに対してイントラ予測を実行して、ルマＣＢに対応するルマ予測ブロックが取得される。クロマＣＢに対してイントラ予測を実行して、クロマＣＢに対応するクロマ予測ブロックが取得される。クロマ予測ブロック及びクロマＣＢは同じサイズである。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみを実行すると決定された場合に、別の実施態様では、現在のノードに含まれるルマブロック及びクロマブロックを分割モードで分割して、分割により得られたノードが取得される。コーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、コーディングツリーノードは、１つのコーディングユニットに対応し、且つルマコーディングユニット及びクロマコーディングユニットを含む。ルマコーディングユニット及びクロマコーディングユニットに対してイントラ予測が実行され、ルマコーディングユニット及びクロマコーディングユニットは分割によって取得される。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行すると決定された場合に、一実施態様では、現在のノードに含まれるルマブロックを分割モードで分割して、分割によって得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測が実行される；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックを分割モードで分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測が実行される。換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックをクロマブロックの分割モードで分割して、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードが取得される。Ｎ及びＭは正の整数であり、Ｎ及びＭは同じでもよく、又は異なっていてもよい。Ｎ個のルマコーディングツリーノード及びＭ個のクロマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。それ以上分割が実行されない場合に、Ｎ個のルマコーディングツリーノードは現在のノードのＮ個のルマＣＢに対応し、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードは現在のノードのＭ個のクロマＣＢに対応する。Ｎ個のルマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するルマ予測ブロックが取得され、Ｍ個のクロマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するクロマ予測ブロックが取得される。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみを実行すると決定された場合に、一実施態様では、現在のノードに含まれるルマブロックを分割モードで分割して、分割によって得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測が実行される；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックを分割モードで分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測が実行される。換言すると、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すると決定された場合に、現在のノードのルマブロックをルマブロックの分割モードで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される；そして、現在のノードのクロマブロックをクロマブロックの分割モードで分割して、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードが取得される。Ｎ及びＭは正の整数であり、Ｎ及びＭは同じでもよく、又は異なっていてもよい。Ｎ個のルマコーディングツリーノード及びＭ個のクロマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。それ以上分割が実行されない場合に、Ｎ個のルマコーディングツリーノードは現在のノードのＮ個のルマＣＢに対応し、Ｍ個のクロマコーディングツリーノードは現在のノードのＭ個のクロマＣＢに対応する。Ｎ個のルマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するルマ予測ブロックが取得され、Ｍ個のクロマＣＢに対してインター予測を実行して、対応するクロマ予測ブロックが取得される。
特に、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、分割モードで現在のノードを分割することによって、子ノードが取得され、子ノードをさらに分割する必要があり、子ノードの分割モードで分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得され、例えば、予め設定したサイズは４×４（つまり、幅と高さとの両方が４）であり、子ノードの分割モードは許可されない、又は、子ノードをそれ以上分割することは許可されない。具体的には、ノードに対してインター予測のみが実行されるように制限されており、ノードのルマサンプルの数量が３２（つまり、ノードの幅と高さとの積が３２）である場合に、二分木分割（水平二分木分割又は垂直二分木分割を含む）はノードに許可されない。ノードに対してインター予測のみが実行されるように制限されており、ノードのルマサンプルの数量が６４（つまり、ノードの幅と高さとの積が６４）である場合に、三分木分割（水平三分木分割又は垂直三分木分割を含む）はノードに許可されない。このような決定方法は、ＹＵＶ４：２：０とＹＵＶ４：２：２との両方のビデオデータ形式に適用可能である。
例えば、現在のノードのサイズが８×８であり、２つの８×４（又は４×８）ノードが水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、垂直二分木分割（又は水平二分木分割）は８×４（又は４×８）ノードに許可されないか、又は８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。別の例として、現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が１２８であり、分割モードが水平三分木分割又は垂直三分木分割である場合に、ルマブロックのサンプルの数量が６４であると求められ得る。ただし、子ノードの水平三分木分割又は垂直三分木分割がサンプルの数量６４のルマノードに使用される場合に、４×４のルマブロックが取得される。従って、インター予測のみを実行するように制限される場合に、水平三分木分割又は垂直三分木分割はサンプルの数量６４のノードに許可されず、又はサンプルの数量６４のノードをそれ以上分割することは許可されない。
ステップ５０５：コーディングユニットを解析して、予測モード情報を得る。
コーディングユニットの予測モードのタイプに基づいて、イントラ予測又はインター予測に関連する構文要素を解析して、コーディングユニットの最終的な予測モードが取得される。対応する予測モードで予測を実行して、予測子が取得される。
現在のノードがイントラ画像領域に位置し（すなわち、現在のノードが位置する画像のタイプ又はスライス（slice_type）がイントラタイプ又はＩタイプであり）、ＩＢＣモードの使用が許可されている場合に、cu_pred_modeの値は１として導出され、cu_pred_modeの値は、ビットストリームを解析する必要なしに取得される。現在のノードがイントラ画像領域に位置しているが、ＩＢＣモードの使用が許可されていない場合に、cu_pred_modeの値は１として導出され、cu_skip_flagの値は０であり、cu_pred_modeの値はビットストリームを解析する必要なしに取得される。
現在のノードがインター画像領域に位置している（すなわち、現在のノードが位置する画像のタイプ又はスライス（slice_type）がインタータイプ又はＢタイプである）場合に、cu_pred_modeの値は０として導出され、cu_pred_modeの値は、ビットストリームを解析する必要なしに取得される。
ステップ５０６：各コーディングブロックを復号化して、現在のノードに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
例えば、ＣＵの予測ブロックに基づいて、各ＣＵに対してインター予測処理又はイントラ予測処理を実行して、ＣＵのインター予測画像又はイントラ予測画像が取得される。次に、各ＣＵの残余情報に基づいて、変換係数に対して量子化解除及び逆変換処理を実行して残余画像を取得し、残余画像を対応する領域の予測画像に追加して、再構成画像が生成される。
エンコーダ側に対応する方法：
一実施形態で提供される画像予測方法は、図８に示されるビデオエンコーダ１８に使用される。この実施形態は、以下のステップを含む。
ステップ６０１：現在のノードの分割モードを取得する。
この実施形態におけるステップ６０１は、ステップ５０１と同じであり、詳細は、ここでは再び説明しない。
ステップ６０２：以下の方法に従って、変数modeTypeConditionの値を導出する。
以下の第１の予め設定した条件のうちの１つ又は複数の条件が真である場合に、modeTypeConditionの値は第１の値、例えば、０である：
（１）現在のノードが位置する画像又はスライス（Slice）のタイプはＩタイプ（slice_type == I）であり、qtbtt_dual_tree_intra_flagの値は１である；
（２）現在のノードの予測モードタイプは、イントラ予測又はインター予測のみであり、つまり、インター予測又はイントラ予測（非インター予測）のみが実行されるように制限される；又は
（３）クロマフォーマットは、モノクロ（Monochrome）フォーマット又は４：４：４フォーマットであり、ここで、例えば、chroma_format_idcの値は０又は３である。
別の実施態様では、第１の予め設定した条件は、以下の条件（４）をさらに含む：
（４）クロマフォーマットは、モノクロ（Monochrome）フォーマット、４：４：４フォーマット、又は４：２：２フォーマットであり、ここで、例えば、chroma_format_idcの値は０、３、又は２である。
それ以外の場合に、以下の第２の予め設定した条件のうちの１つ又は複数の条件が真である場合に、modeTypeConditionの値は第２の値、例えば、１である：
（１）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が６４であり、現在のノードの分割モードは四分木分割である；
（２）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が６４であり、現在のノードの分割モードは水平三分木分割又は垂直三分木分割である；又は
（３）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が３２であり、現在のノードの分割モードは水平二分木分割又は垂直二分木分割である。
それ以外の場合に、以下の予め設定した第３の条件のうちの１つ又は複数の条件が真であり、クロマフォーマットが４：２：０形式である（chroma_format_idcの値が１である）場合に、modeTypeConditionの値は以下の式：1 + (slice_type != I? 1: 0)に従って導出される：
（１）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が６４であり、現在のノードの分割モードは水平二分木分割又は垂直二分木分割である；又は
（２）現在のノードのルマブロックの幅と高さとの積が１２８であり、現在のノードの分割モードは水平三分木分割又は垂直三分木分割である。
ステップ６０３：modeTypeConditionの値に基づいて、現在のノードの全てのコーディングユニットの予測モードタイプを決定する。
具体的には、modeTypeConditionの値が１である場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してイントラ予測（MODE_INTRA）を実行することが制限される。オプションで、mode_constraint_flagの値は１に設定される。
modeTypeConditionの値が２である場合に、構文要素mode_constraint_flagの値は、ＲＤＯ方法を使用して決定される。例えば、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してインター予測を実行する場合に生成されるＲＤコストが最初に計算される；次に、イントラ予測を実行する場合に生成されるＲＤコストが計算される；そして、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してインター予測を実行する（例えば、スキップモードが使用される）場合に残余がない場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してインター予測を実行すると決定され、mode_constraint_flagの値は０に設定され、イントラ予測の場合に生成されるＲＤコストを計算する必要はない。あるいはまた、現在のノードの全てのコーディングユニットに対してイントラ予測を実行する場合に生成されるＲＤコストが最初に計算され得る；次に、インター予測を実行する場合に生成されるＲＤコストが計算される；そして、ＲＤコストがより小さい予測モードが最終的な予測モードとして決定される。
それ以外の場合に、現在のノードの全てのコーディングユニットの予測モードタイプは、制限されず、且つ現在のノードの予測モードタイプと同じである。
特に、現在のノードがイントラ画像領域に位置しており（すなわち、現在のノードがイントラタイプ又はＩタイプである画像のタイプ又はスライス（slice_type））、ＩＢＣモードの使用が許可されている場合に、pred_mode_flagの値はデフォルトで１である。現在のノードがイントラ画像領域に位置しているが、ＩＢＣモードの使用が許可されていない場合に、pred_mode_flagの値はデフォルトで１であり、cu_skip_flagの値は０である。
ステップ６０４：現在のノードに対応するクロマブロックの分割モード及びルマブロックの分割モードを決定して、クロマコーディングユニット及びルマコーディングユニットを取得する。
（ステップ６０４は、ステップ５０４と同じである）。
ステップ６０５：現在のノードを分割することによって得られたＣＵのコーディングブロックを予測して、コーディングブロックの予測子を取得する。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行される場合に、エンコーダ側は、レート歪み最適化（Rate-distortion optimization, RDO）方法又は別の方法に従って、現在のコーディングブロックに使用される最適なイントラ予測モードを決定する；そして、対応するイントラ予測モードを使用して現在のコーディングブロックを予測し、現在のブロックの予測子を取得する。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、エンコーダ側は、レート歪み最適化方法又は別の方法に従って、現在のコーディングブロックに使用される最適なインター予測モードを決定する；そして、対応するインター予測モードを使用して現在のコーディングブロックを予測し、現在のブロックの予測子を取得する。
さらに、エンコーダは、ＣＵ深度関連構文要素に値を割り当て、ＣＵレベルの構文規定の基準に従って、各構文要素の値をビットストリームに書き込む。例えば、現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行される場合に、pred_mode_flagの値は１に設定され、pred_mode_flagはビットストリームに書き込まれない。つまり、pred_mode_flagはビットストリームに存在しない。現在のノードの全てのコーディングブロックに対してイントラ予測のみが実行され、ＩＢＣモードが使用されないと決定された場合に、cu_skip_flag（又はskip_flag）の値は０であり、cu_skip_flagはビットストリームに書き込まれない。それ以外の場合に、cu_skip_flagの値を決定した後に、cu_skip_flagをビットストリームに書き込む必要があり、そのcu_skip_flagはデコーダ側に送信される。
現在のノードの全てのコーディングブロックに対してインター予測のみが実行される場合に、pred_mode_flagの値は０に設定され、pred_mode_flagはビットストリームに書き込まれない。つまり、pred_mode_flagはビットストリームに存在しない。pred_mode_ibc_flagの値が０に設定される場合に、pred_mode_ibc_flagはビットストリームに書き込まれない。つまり、pred_mode_ibc_flagはビットストリームに存在しない。
ステップ６０６：現在のノードにおける画像ブロックの再構成した信号を取得する。
イントラ予測又はインター予測により予測情報を取得した後に、エンコーダ側は、現在のコーディングブロック内のピクセルのピクセル値から対応する予測情報（又は予測子）を差し引くことによって残余情報を取得し、離散コサイン変換（Discrete Cosine Transform,DCT）等の方法を使用して残余情報を変換し、量子化及びエントロピー符号化によってビットストリームを取得し、且つ残余情報をデコーダ側に送信する。予測信号及び再構成した残余信号を加算した後に、エンコーダ側は、さらに、フィルタ処理操作を実行して再構成した信号を取得する必要があり、再構成した信号を後続の符号化のための参照信号として使用する。特に、スキップモードをコーディングブロックに使用する場合に、残余情報がなく、エンコーダ側で変換を実行する必要がなく、予測子が最終的な再構成値となる。
図１５は、本願の一実施形態による画像予測機器の機能の概略構造図である。図１５に示されるように、この実施形態で提供される画像予測機器４０は、
現在のノードの分割モードを取得するように構成された取得モジュール４１と；
分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されるかどうかを判定するように構成された判定モジュール４２であって、画像ブロックは、ルマブロック又はクロマブロックを含む、判定モジュール４２と；
分割モードで現在のノードを分割することによって、予め設定したサイズを有する画像ブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するように構成された実行モジュール４３と；を含む。
オプションで、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックを含み、判定モジュール４２は、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうか判定するように特に構成される。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、実行モジュール４３は、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するように特に構成される。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されない場合に、判定モジュール４２は、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するようにさらに構成され、
分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、実行モジュール４３は、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測又はインター予測を実行するように特に構成される。
オプションで、予め設定したサイズを有する画像ブロックは、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックを含み、判定モジュール４２は、現在のノードのサイズ及び現在のノードの分割モードに基づいて、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されるかどうかを判定するように特に構成される。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、実行モジュール４３は、
現在のノードの予測モードステータスフラグを解析すること；及び
予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること、を行うように特に構成される。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、実行モジュール４３は、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行する；又は、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するように特に構成される。
オプションで、任意のコーディングブロックは、復号化順序で現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックのうちの第１番目のコーディングブロックである。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第２の予め設定したサイズを有するクロマブロックが取得されると判定された場合に、実行モジュール４３は、
分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定すること；及び
分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること、を行うように特に構成される。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、実行モジュール４３は、
現在のノードの予測モードステータスフラグを解析すること：及び
予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；又は、予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；を行うように特に構成される。
オプションで、分割モードで現在のノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されないと判定された場合に、実行モジュール４３は、
現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；又は、現在のノードによってカバーされる任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；を行うように特に構成される。
オプションで、実行モジュール４３は、
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行すること；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；又は
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測を実行すること；そして、分割モードにおいて、現在のノードに含まれるクロマブロックを分割して、分割により得られるクロマブロックを取得し、分割により得られたクロマブロックに対してインター予測を実行すること；を行うように特に構成される。
オプションで、実行モジュール４３は、
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行すること；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること；又は
分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られたルマブロックに対してインター予測を実行すること；そして、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；を行うように特に構成される。
オプションで、現在のノードによってカバーされる全てのコーディングブロックに対してインター予測が実行される場合に、取得モジュール４１は、現在のノードの子ノードの分割サブモードを取得するようにさらに構成され、子ノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる；そして
判定モジュール４２は、分割サブモードで現在のノードの子ノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するようにさらに構成される；そして
分割サブモードで現在のノードの子ノードを分割することによって、第１の予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されると判定された場合に、実行モジュール４３は、分割サブモード以外の分割モードで現在のノードの子ノードを分割して、対応するコーディングブロックを取得し、対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行すること；又は、現在のノードの子ノードをコーディングブロックとして使用し、コーディングブロックに対してインター予測を実行すること；を行うように特に構成される。
本願のこの実施形態で提供される画像予測機器は、前述した方法の実施形態で技術的解決策を実行することができる。実装原理及びその技術的効果は類似しており、詳細はここでは再び説明しない。
図１６は、本願の一実施形態によるビデオ符号化装置のハードウェアの概略構造図である。図１６に示されるように、この実施形態で提供されるビデオ符号化装置５０は、プロセッサ５１と、プロセッサ５１の実行可能命令を格納するように構成されたメモリ５２とを含む。プロセッサ５１は、前述した方法の実施形態においてビデオ符号化装置に対応する画像予測方法を実行することができる。実装原理及びその技術的効果は類似しており、詳細はここでは再び説明しない。
オプションで、メモリ５２は、独立していてもよく、又はプロセッサ５１と統合してもよい。
メモリ５２がプロセッサ５１から独立した構成要素である場合に、ビデオ符号化装置５０は、メモリ５２及びプロセッサ５１を接続するように構成されたバス５３をさらに含む。
図１７は、本願の一実施形態によるビデオ復号化装置のハードウェアの概略構造図である。図１７に示されるように、この実施形態で提供されるビデオ復号化装置６０は、プロセッサ６１と、プロセッサ６１の実行可能命令を格納するように構成されたメモリ６２とを含む。プロセッサ６１は、前述した方法の実施形態においてビデオ復号化装置に対応する画像予測方法を実行することができる。実装原理及びその技術的効果は類似しており、詳細はここでは再び説明しない。
オプションで、メモリ６２は、独立していてもよく、又はプロセッサ６１と統合してもよい。
メモリ６２がプロセッサ６１から独立した構成要素である場合に、ビデオ復号化装置６０は、メモリ６２及びプロセッサ６１を接続するように構成されたバス６３をさらに含む。
図１８は、本願の一実施形態による画像予測システムの概略構造図である。図１８に示されるように、この実施形態で提供される画像予測システムは、ビデオ収集装置７０、図１６に示される実施形態のビデオ符号化装置５０、図１７に示される実施形態のビデオ復号化装置６０、及び表示装置８０を含む。
ビデオ符号化装置５０は、ビデオ収集装置７０とビデオ復号化装置６０との両方に接続され、ビデオ復号化装置６０は、表示装置８０に接続される。
具体的には、ビデオ符号化装置５０は、ビデオ収集装置７０によって送信されたビデオ又は画像情報を受信する。ビデオ符号化装置５０は、前述した方法の実施形態においてビデオ符号化装置５０に対応する画像予測方法を実行することができる。ビデオ符号化装置５０は、符号化したビデオ又は画像情報をビデオ復号化装置６０に送信する。ビデオ復号化装置６０は、前述した方法の実施形態においてビデオ復号化装置６０に対応する画像予測方法を実行することができる。ビデオ復号化装置６０は、復号化したビデオ又は画像情報を表示のために表示装置８０に送信する。
本願のこの実施形態で提供される画像予測システムは、前述した方法の実施形態を実行することができるビデオ符号化装置と、前述した方法の実施形態を実行することができるビデオ復号化装置とを含む。実装原理及びその技術的効果は類似しており、詳細はここでは再び説明しない。
本願の一実施形態は、コンピュータ可読記憶媒体をさらに提供する。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータプログラムを記憶し、コンピュータプログラムは、前述した方法の実施形態におけるステップを実施するためにプロセッサによって実行される。
本願の一実施形態は、ビデオ復号化方法をさらに提供し、この方法は、
現在のノードの分割モードを取得するステップであって、現在のノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる、取得するステップと；
現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、小さなクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップであって、小さなクロマブロックは、第１の予め設定した値以下のピクセル数量を有するクロマブロックである、又は小さなクロマブロックは、第２の予め設定した値以下のピクセル数量を有するブロック単位のクロマブロックである、判定するステップと；
現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、小さなクロマブロックが取得される場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行して、分割により得られたコーディングブロックの予測情報を取得するステップと；を含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全てのコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップを含む；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全てのコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全ての小さなクロマブロックに対してインター予測を実行するステップを含む；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全ての小さなクロマブロックに対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングユニット（coding unit）に対してインター予測を実行するステップを含む；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングユニット（coding unit）に対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
現在のノードのノード予測モードフラグ（cons_pred_mode_flag）を解析するステップ；及び
ノード予測モードフラグの値が第１の値である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップ；又は
ノード予測モードフラグの値が第２の値である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップ；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップ；を含む。
オプションで、第１の予め設定した値は２又は４であり、或いは第２の予め設定した値は１６、８、又は３２である。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、
ノードの分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、ルマコーディングブロックを取得するステップと；
ルマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；
現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
ノードの分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、ルマコーディングブロックを取得するステップと；
ルマコーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップと；
現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップと；を含む。
オプションで、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
クロマコーディングブロックをクロマ予測ブロックとして使用し、クロマ予測ブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；又は
クロマコーディングブロックを分割してクロマ予測ブロックを取得し、分割により得られたクロマ予測ブロックに対してインター予測を実行するステップ；を含む。
本願の一実施形態は、ビデオ復号化方法をさらに提供し、この方法は、
現在のノードの分割モードを取得するステップであって、現在のノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる、取得するステップと；
現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；
現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得される場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全てのコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行し、分割により得られたコーディングブロックの予測ブロックを取得するステップと；を含む。
オプションで、この方法は、
現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されない場合に、現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、小さなクロマブロックが取得されるかどうかを判定するステップであって、小さなクロマブロックは、第１の予め設定した値以下のピクセル数量を有するクロマブロックであるか、又は小さなクロマブロックは、第２の予め設定した値以下のピクセル数量を有するブロック単位のクロマブロックである、判定するステップと；
現在のノードの分割モードで現在のノードをさらに分割することによって、小さなクロマブロックが取得される場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行して、分割により得られたコーディングブロックの予測ブロックを取得するステップと；をさらに含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全てのコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップを含む；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全てのコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全ての小さなクロマブロックに対してインター予測を実行するステップを含む；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全ての小さなクロマブロックに対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングユニット（coding unit）に対してインター予測を実行するステップを含む；又は
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングユニット（coding unit）に対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
現在のノードのノード予測モードフラグ（cons_pred_mode_flag）を解析するステップと；
ノード予測モードフラグの値が第１の値である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップと；
ノード予測モードフラグの値が第２の値である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップと；を含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた任意のコーディングブロックに使用される予測モードがインター予測である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップと；
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた任意のコーディングブロックに使用される予測モードがイントラ予測である場合に、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップを含む。
オプションで、第１の予め設定した値は２又は４であり、或いは第２の予め設定した値は１６、８、又は３２である。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してイントラ予測を実行するステップは、
ノードの分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、ルマコーディングブロックを取得するステップと；
ルマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；
現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと；を含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
ノードの分割モードにおいて、現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、ルマコーディングブロックを取得するステップと；
ルマコーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップと；
現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップと；を含む。
オプションで、現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、クロマコーディングブロックに対してインター予測又はイントラ予測を実行するステップは、
クロマコーディングブロックをクロマ予測ブロックとして使用し、クロマ予測ブロックに対してイントラ予測を実行するステップ；又は
クロマコーディングブロックを分割してクロマ予測ブロックを取得し、分割により得られたクロマ予測ブロックに対してインター予測を実行するステップを含む。
オプションで、ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られたコーディングブロック（coding block）に対してインター予測を実行するステップは、
現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得するステップと；
現在のノードの子ノードの分割サブモードを取得するステップであって、子ノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる、取得するステップと；
分割サブモードで現在のノードの子ノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；
分割サブモードで現在のノードの子ノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得された場合に、分割サブモード以外の分割モードで現在のノードの子ノードを分割して対応するコーディングユニットを取得し、対応するコーディングユニットに対してインター予測を実行するステップ；又は、現在のノードの子ノードをコーディングユニットとして使用し、コーディングユニットに対してインター予測を実行するステップ；を含む。
オプションで、予め設定したサイズは、４×４、４×８、８×４、２×４、又は４×２であり得る。
本願の一実施形態は、ビデオ復号化方法をさらに提供し、この方法は、
現在のノードの分割モードを取得するステップであって、現在のノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる、取得するステップと；
ルートノードとして機能する現在のノードを分割することによって得られた全てのコーディングブロック（coding block）に使用される予測モードがインター予測モードである場合に、現在のノードの分割モードで現在のノードを分割して、現在のノードの子ノードを取得するステップと；
現在のノードの子ノードの分割サブモードを取得するステップであって、子ノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる、取得するステップと；
分割サブモードで現在のノードの子ノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得されるかどうかを判定するステップと；
分割サブモードで現在のノードの子ノードをさらに分割することによって、予め設定したサイズを有するルマブロックが取得された場合に、分割サブモード以外の分割モードで現在のノードの子ノードを分割して対応するコーディングユニットを取得し、対応するコーディングユニットに対してインター予測を実行するステップ；又は、現在のノードの子ノードをコーディングユニットとして使用し、コーディングユニットに対してインター予測を実行するステップ；を含む。
本願のこの実施形態で提供される第１のビデオ復号化方法は、ビデオ復号化におけるブロック分割モードに関する。この実施形態におけるビデオデータ形式は、ＹＵＶ４：２：０形式である。同様の方法が、ＹＵＶ４：２：２形式のデータにも使用できる。
ステップ１：ノードＡの分割モードＳを解析する。ノードＡがさらに分割される場合に、ステップ２が実行される。現在のノードが子ノードにさらに分割されない場合に、現在のノードは１つのコーディングユニットに対応し、コーディングユニットに関する情報が解析される。
ノードＡの分割モードは、四分木分割、垂直二分木分割、水平二分木分割、垂直三分木分割、及び水平三分木分割のうちの少なくとも１つであり得る。分割モードは、別の分割モードであってもよい。これは、本願に限定されない。現在のノードの分割モードに関する情報は、ビットストリームで送信され得る。現在のノードの分割モードは、ビットストリーム内の対応する構文要素を解析することによって取得できる。あるいはまた、現在のノードの分割モードは、予め設定した規則に従って決定してもよい。これは、本願に限定されない。
ステップ２：（ノードＡの幅及び高さ、及び／又はノードＡの分割モード、及び／又はノードＢの幅及び高さが、以下の条件のうちの少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定することによって）分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた子ノード内の少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが、小さなブロックであるかどうかを判定する。ノードＡを分割することによって得られた子ノード内の少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックである場合に、ステップ３～ステップ６が実行される。
具体的には、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックであるかどうかは、以下の方法のうちの１つに従って決定され得る：
（１）ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックのサイズが２×２、２×４、又は４×２である場合に、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである；
（２）ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックの幅又は高さが２である場合に、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである；
（３）ノードＡに１２８個のルマピクセルが含まれ、三分木分割がノードＡに使用される場合に、又はノードＡに６４個のルマピクセルが含まれ、二分木分割、四分木分割、又は三分木分割がノードＡに使用される場合に、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである；
（４）ノードＡに２５６個のルマピクセルが含まれ、三分木分割又は四分木分割がノードＡに使用される場合に、又はノードＡに１２８個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードＡに使用される場合に、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである；
（５）ノードＡにＮ１個のルマピクセルが含まれ、三分木分割がノードＡに使用される場合に（Ｎ１は６４、１２８、又は２５６である）、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである；
（６）ノードＡにＮ２個のルマピクセルが含まれ、四分木分割がノードＡに使用される場合に（Ｎ２は６４又は２５６である）、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである；又は
（７）ノードＡにＮ３個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードＡに使用される場合に（Ｎ３は６４、１２８、又は２５６である）、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックは小さなブロックである。
ノードＡが１２８個のルマピクセルを含むことは、現在のノードの面積が１２８である、又はノードＡの幅と高さとの積が１２８であると説明することもできることに留意されたい。詳細はここでは説明しない。
ステップ３：ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測を実行することを制限するか、又はノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測を実行することを制限する。ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測又はインター予測が実行されるため、ハードウェアによる小さなブロックの並列処理を実施することができ、それによりコーディング性能が向上する。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測又はインター予測を実行するかどうかは、以下の方法のうちの１つに従って決定され得る。
方法１：構文テーブル内のフラグに基づいて、イントラ予測又はインター予測のどちらが実行されるかを決定する。
分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックである（そしてノードＡのクロマブロックが小さなブロックではない）場合に、フラグcons_pred_mode_flagは、ビットストリームから解析される。cons_pred_mode_flagの値が０である場合に、それは、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測が実行されることを示し、又はcons_pred_mode_flagの値が１である場合に、それは、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行されることを示す。cons_pred_mode_flagは、ブロック分割中に解析する必要がある構文要素であり得る。構文要素が解析されると、ノードＡのカバレッジ領域内のコーディングユニットのcu_pred_modeが解析されない場合があり、cu_pred_modeの値は、cons_pred_mode_flagの値に対応するデフォルト値である。
イントラ予測モードのみがノードＡの子ノードに使用される場合に、例えば、ノードＡがイントラ画像に位置している（すなわち、ノードＡが位置する画像のタイプはイントラタイプ又はＩタイプである）場合に、又はノードＡがイントラ画像に位置しており、ＩＢＣ技術がシーケンスに使用されない場合に、cons_pred_mode_flagの値はデフォルトで１であり、つまりcons_pred_mode_flagはビットストリームに存在しない。ＩＢＣ技術は、インター予測又はイントラ予測に属し得る。
方法２：ノードＡの領域内の第１番目のノードの予測モードに基づいて、イントラ予測又はインター予測のどちらが実行されるかを決定する。
ノードＡの領域内の第１番目のコーディングユニットＢ０の予測モード（第１番目のコーディングユニットＢ０の予測モードは制限されない）が解析される。第１番目のコーディングユニットＢ０の予測モードがイントラ予測である場合に、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行される。第１番目のコーディングユニットＢ０の予測モードがインター予測である場合に、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測が実行される。
ステップ４：ノードＡのカバレッジ領域内のコーディングユニットに使用される予測モードに基づいて、ノードＡのクロマブロックの分割モード及びルマブロックの分割モードを決定する。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットにイントラ予測モードが使用される場合に、ノードＡのルマブロックを分割モードＳで分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが取得される。ノードＡのクロマブロックは、それ以上分割されず、１つのクロマコーディングブロック（略してクロマＣＢ）に対応する。Ｎ個のルマコーディングツリーノードはそれ以上分割されないと制限され得るか、又はこれは制限されない。ルマ子ノードがさらに分割される場合に、ルマ子ノードの分割モードが、再帰的な分割のために解析される。ルマコーディングツリーノードがそれ以上分割されない場合に、ルマコーディングツリーノードは１つのルマコーディングブロック（略してルマＣＢ）に対応する。クロマＣＢに対応するクロマ変換ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズであり、クロマ予測ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズである。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットにインター予測モードが使用される場合に、ノードＡのルマブロック及びクロマブロックは、分割モードＳにおいて、Ｎ個のコーディングツリーノードにさらに分割され、それらコーディングツリーノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる。Ｎ個のコーディングツリーノードは、さらに分割される場合と、それ以上分割されない場合とがある。それ以上分割しない場合に、Ｎ個のコーディングツリーノードは、ルマブロック及びクロマブロックを含むコーディングユニットに対応する。
ステップ５：ノードＡを分割することによって得られたＣＵの予測情報及び残余情報を解析する。
予測情報には、予測モード（イントラ予測モード又は非イントラ予測モードを示す）、イントラ予測モード、インター予測モード、動き情報等が含まれる。動き情報には、予測方向（順方向、逆方向、又は双方向）、参照インデックス（reference index）、及び動きベクトル（motion vector）等の情報が含まれ得る。
残余情報には、コーディングしたブロックフラグ（coded block flag, cbf）、変換係数、変換タイプ（ＤＣＴ－２、ＤＳＴ－７、又はＤＣＴ－８等）等が含まれる。変換タイプは、デフォルトでＤＣＴ－２であり得る。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してイントラ予測のみを実行するように制限される場合に、ノードＡを分割することによって得られたルマＣＢの予測情報を解析するステップは、skip_flagの値、merge_flagの値、及びcu_pred_modeの値をデフォルトで０、０、及び１にそれぞれ設定する（つまり、skip_flag、merge_flag、及びcu_pred_modeは全てビットストリームに存在しない）ステップ、又はskip_flagの値、及びcu_pred_modeの値をデフォルトでそれぞれ０及び１に設定する（つまり、skip_flagとcu_pred_modeとは両方ともビットストリームに存在しない）ステップ；ルマＣＢのイントラ予測モードに関する情報を解析するステップと；を含む。ノードＡを分割することによって得られたクロマＣＢの予測情報を解析するステップは、クロマＣＢのイントラ予測モードを解析するステップを含む。クロマＣＢのイントラ予測モードは、以下の方法に従って解析することができる：
（１）ビットストリーム内の構文要素を解析して、イントラ予測モードを取得する；又は
（２）線形モデルモード、ＤＭモード（chroma derived mode, DM）、ＩＢＣモード等のクロマイントラ予測モードのセットにおいて、イントラ予測モードを１つのイントラ予測モードに直接設定する。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、ノードＡを分割することによって得られたＣＵの予測モードを解析するステップは、skip_flag又は／及びmerge_flagを解析し、cu_pred_mode値をデフォルトで０に設定し、マージインデックス（merge index）、インター方向（inter dir）、参照インデックス（reference index）、動きベクトル予測子インデックス（motion vector predictor index）、動きベクトル差（motion vector difference）等のインター予測情報を解析するステップを含む。
skip_flagは、スキップモードのフラグを表す。skip_flagの値が１である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はskip_flagの値が０である場合に、それは、スキップモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。merge_flagは、マージモードのフラグである。merge_flagの値が１である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されることを示し、又はmerge_flagの値が０である場合に、それは、マージモードが現在のＣＵに使用されないことを示す。cu_pred_modeは、コーディングユニットの予測モードフラグを表す。cu_pred_modeの値が１である場合に、それは、現在の予測ユニットに対してイントラ予測が実行されることを示し、又はcu_pred_modeの値が０である場合に、それは、現在の予測ユニットに対して共通のインター予測（インター方向、参照インデックス、動きベクトル予測子インデックス、及びビットストリーム内の動きベクトル差等の情報を識別する）が実行されることを示す。
この実施形態では、イントラ予測モードは、コーディングブロックが位置する画像の空間ドメイン参照ピクセルを使用してコーディングブロックの予測子が生成される予測モードであることに留意されたい。例えば、イントラ予測モードは、直接的な現在のモード（direct current mode, DC mode）、平面モード（Planar mode）、角度モード（angular mode）、テンプレートマッチングモード（template matching mode）、又はＩＢＣモードである。
インター予測モードは、コーディングブロックの参照画像の時間的ドメイン参照ピクセルを使用してコーディングブロックの予測子が生成される予測モードである。例えば、インター予測モードは、スキップモード（Skip mode）、マージモード（Merge mode）、ＡＭＶＰ（advanced motion vector prediction）モード（これは、共通のインターモードとも呼ばれる）、又はＩＢＣモードである。
ステップ６：各ＣＵを復号化して、ノードＡに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
例えば、ＣＵの予測情報に基づいて各ＣＵに対してインター予測処理又はイントラ予測処理を実行して、ＣＵのインター予測画像又はイントラ予測画像が取得される。次に、各ＣＵの残余情報に基づいて、変換係数に対して量子化解除及び逆変換処理を実行して残余画像を取得し、残余画像を対応する領域の予測画像に加算して、再構成画像が生成される。
この実施形態の分割モードにおいて、イントラ予測が実行される小さなクロマブロックは生成されないため、小さなクロマブロックに対してイントラ予測を実行するケースは回避される。
本願の一実施形態で提供される第２のビデオ復号化方法では、ステップ１、ステップ２、ステップ３、及びステップ６は、それぞれ、第１の復号化方法におけるステップ１、ステップ２、ステップ３、及びステップ６と同じである。差異は以下の通りである。
ステップ４：ノードＡのクロマブロックの分割モード及びルマブロックの分割モードを決定する。
ノードＡのルマブロックを分割モードＳでさらに分割して、Ｎ個のルマコーディングツリーノードが生成される。ノードＡのクロマブロックは、それ以上分割されず、１つのクロマコーディングブロック（クロマＣＢ）に対応する。クロマＣＢに対応するクロマ変換ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズである。［注：第１の実施形態と比較して、この実施形態では、インター予測モード又はイントラ予測モードの使用が制限されているかどうかにかかわらず、クロマブロックはそれ以上分割されず、ルマブロックは分割モードＳで常に分割される。これは、ノードＡのカバレッジ領域の予測モードとは無関係である。］
ステップ５：ノードＡを分割することによって得られたＣＵの予測情報及び残余情報を解析する。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してイントラ予測のみを実行するように制限される場合に、処理は、第１の実施形態における処理と同じである。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、ノードＡを分割することによって得られたルマＣＢの予測情報を解析するステップは、skip_flag又は／及びmerge_flagを解析し、cu_pred_mode値をデフォルトで０に設定し、マージインデックス（merge index）、インター方向（inter dir）、参照インデックス（reference index）、動きベクトル予測子インデックス（motion vector predictor index）、動きベクトル差（motion vector difference）等のインター予測情報を解析するステップを含む。ルマＣＢ内の各４×４サブブロックの動き情報は、構文解析によって得られたインター予測情報に基づいて導出される。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、ノードＡを分割することによって得られたクロマＣＢの予測情報を解析する必要はない。クロマＣＢは２×２クロマサブブロックに分割される（分割モードは分割モードＳであり得る）。各２×２クロマサブブロックの動き情報は、２×２クロマサブブロックに対応する４×４ルマ領域の動き情報である。
この実施形態の分割モードにおいて、イントラ予測が実行される小さなクロマブロックは生成されず、１６ピクセル未満のサイズを有する変換ブロックも生成されない。従って、イントラ予測及び係数コーディングにおける前述した処理の複雑さは回避される。
本願の一実施形態で提供される第３のビデオ復号化方法において、ステップ１、ステップ２、ステップ３、ステップ４、及びステップ６は、第２の復号化方法のステップ１、ステップ２、ステップ３、ステップ４、及びステップ６と同じである。差異は以下の通りである。
ステップ５：ノードＡを分割することによって得られたＣＵの予測情報及び残余情報を解析する。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してイントラ予測のみを実行するように制限される場合に、処理は、第２の実施形態における処理と同じである。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、ノードＡを分割することによって得られたルマＣＢの予測情報を解析するステップは、第２の実施形態における解析するステップと同じである。
ノードＡを分割することによって得られた全てのＣＵに対してインター予測のみを実行するように制限される場合に、ノードＡを分割することによって得られたクロマＣＢの予測情報を解析する必要はない。クロマ予測ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズである。クロマＣＢの動き情報は、クロマＣＢに対応するルマ領域内の予め設定した位置（例えば、ルマ領域の中間、右下隅、又は左上隅）の動き情報である。
この実施形態の分割モードにおいて、イントラ予測が実行される小さなクロマブロックは生成されず、小さな変換ブロックも生成されず、且つインター予測が実行される小さなクロマブロックも生成されない。
本願の一実施形態は、第４のビデオ復号化方法を提供し、この方法は、以下のステップを含む。
ステップ１：このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ１と同じである。
ステップ２：（ノードＡの幅及び高さ、及び／又はノードＡの分割モード、及び／又はノードＢの幅及び高さが、ケース１の少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定することによって）分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた子ノード内に少なくとも１つの子ノードＢの４×４のルマブロックがあるかどうかを判定する。
ノードＡに関するサイズ（幅及び高さ）及び／又は分割モードＳが、ケース１の少なくとも１つの条件を満たす場合に、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行されるように制限される。それ以外の場合に、（ノードＡのサイズ、及び／又はノードＡの分割モードＳ、及び／又はノードＢの幅及び高さが、ケース２の少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定することによって）分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた子ノード内の少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックであるかどうかが判定される場合に、ステップ３～ステップ６が実行される。
具体的には、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックであると決定する方法について、以下の２つのケースがある。
ケース１：
以下の第１の予め設定した条件のうちの１つ又は複数の条件が真である場合に、分割モードＳでノードＡを分割することによって、４×４のルマブロックが取得される：
（１）ノードＡにはＭ１個のピクセルが含まれ、ノードＡの分割モードは四分木分割であり、例えば、Ｍ１は６４である；
（２）ノードＡにはＭ２個のピクセルが含まれ、ノードＡの分割モードは三分木分割であり、例えば、Ｍ２は６４である；
（３）ノードＡにはＭ３個のピクセルが含まれ、ノードＡの分割モードは二分木分割であり、例えば、Ｍ３は３２である；
（４）ノードＡの幅は第２のしきい値の４倍であり、ノードＡの高さは第２のしきい値に等しく、ノードＡの分割モードは垂直三分木分割である；
（５）ノードＡの幅は第２のしきい値に等しく、ノードＡの高さは第２のしきい値の４倍であり、ノードＡの分割モードは水平三分木分割である；
（６）ノードＡの幅は第２のしきい値の２倍であり、ノードＡの高さは第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割である；
（７）ノードＡの高さは第２のしきい値の２倍であり、ノードＡの幅は第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは水平二分木分割である；又は
（８）ノードＡの幅又は／及び高さは第２のしきい値の２倍であり、ノードＡの分割モードは四分木分割である。
サイズは、ノードＡに対応する画像領域の幅及び高さ、ノードＡに対応する画像領域に含まれるルマピクセルの数量、又はノードＡに対応する画像領域の面積であり得る。
一般に、現在のノードの幅は、現在のノードに対応するルマブロックの幅であり、現在のノードの高さは、現在のノードに対応するルマブロックの高さである。特定の実施態様では、例えば、第２のしきい値は４であり得る。
ケース２：
（１）ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックのサイズが２×４又は４×２である；
（２）ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックの幅又は高さが２である；
（３）ノードＡには１２８個のルマピクセルが含まれ、三分木分割がノードＡに使用される；又は、ノードＡには６４個のルマピクセルが含まれ、二分木分割、四分木分割、又は三分木分割がノードＡに使用される；
（４）ノードＡには２５６個のルマピクセルが含まれ、三分木分割又は四分木分割がノードＡに使用される、又はノードＡには１２８個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードＡに使用される；
（５）ノードＡにはＮ１個のルマピクセルが含まれ、三分木分割がノードＡに使用され、Ｎ１は６４、１２８、又は２５６である；
（６）ノードＡにはＮ２個のルマピクセルが含まれ、四分木分割がノードＡに使用され、Ｎ２は６４又は２５６である；又は
（７）ノードＡにはＮ３個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードＡに使用され、Ｎ３は６４、１２８、又は２５６である。
ノードＡが１２８個のルマピクセルを含むことは、現在のノードの面積が１２８である、又はノードＡの幅と高さとの積が１２８であると説明することもできることに留意されたい。詳細はここでは説明しない。
ステップ３：このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ３と同じである。
ステップ４：ノードＡのカバレッジ領域内のコーディングユニットに使用される予測モードに基づいて、ノードＡのクロマブロックの分割モード及びルマブロックの分割モードを決定する。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットにインター予測モードが使用される場合に、ノードＡのルマブロック及びクロマブロックを分割モードＳで分割して、ノードＡの又は／及びノードＡのカバレッジ領域内の子ノードを取得する。ノードＡの又は／及びノードＡのカバレッジ領域内の子ノードの分割モードで４×４のルマブロックが生成される場合に、子ノードの分割モードは許可されないか、又は子ノードをそれ以上分割することは許可されない。例えば、ノードＡのサイズが８×８であり、２つの８×４（又は４×８）ノードが水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットにイントラ予測モードが使用される場合に、前述した第１、第２、又は第３のビデオ復号化方法が実装のために使用され得る。詳細は、ここでは再び説明しない。例えば、ノードＡのルマブロックは分割され、ノードＡのクロマブロックは分割されない。
ステップ５：ノードＡを分割することによって得られたＣＵの予測ブロック及び残余情報を解析する。
このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ５と同じであり、詳細は、ここでは再び説明しない。
ステップ６：各ＣＵを復号化して、ノードＡに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ６の方法で実行することができ、詳細は、ここでは再び説明しない。
本願の一実施形態は、第５のビデオ復号化方法を提供し、この方法は、以下のステップを含む。
ステップ１：このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ１と同じである。
ステップ２：（ノードＡの幅及び高さ、及び／又はノードＡの分割モード、及び／又はノードＢの幅及び高さがケース１の少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定することによって）分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた子ノード内に少なくとも１つの子ノードＢの４×４のルマブロックがあるかどうかを判定する。ノードＡに関するサイズ（幅及び高さ）及び／又は分割モードＳがケース１の少なくとも１つの条件を満たす場合に、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行されるように制限される。
あるいはまた、（ノードＡのサイズ、及び／又はノードＡの分割モードＳ、及び／又はノードＢの幅及び高さが、ケース２の少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定することによって）分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた子ノード内の少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックであるかどうかが判定される場合に、ステップ３～ステップ６が実行される。
具体的には、ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックであると決定するための方法について、以下の２つのケースがある。
ケース１：
以下の第１の予め設定した条件のうちの１つ又は複数の条件が真である場合に、分割モードＳでノードＡを分割することにより、４×４のルマブロックが取得される：
（１）ノードＡにはＭ１個のピクセルが含まれ、ノードＡの分割モードは四分木分割であり、例えば、Ｍ１は６４である；
（２）ノードＡにはＭ２個のピクセルが含まれ、ノードＡの分割モードは三分木分割であり、例えば、Ｍ２は６４である；
（３）ノードＡにはＭ３個のピクセルが含まれ、ノードＡの分割モードは二分木分割であり、例えば、Ｍ３は３２である；
（４）ノードＡの幅は第２のしきい値の４倍であり、ノードＡの高さは第２のしきい値に等しく、ノードＡの分割モードは垂直三分木分割である；
（５）ノードＡの幅は第２のしきい値に等しく、ノードＡの高さは第２のしきい値の４倍であり、ノードＡの分割モードは水平三分木分割である；
（６）ノードＡの幅は第２のしきい値の２倍であり、ノードＡの高さは第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは垂直二分木分割である；
（７）ノードＡの高さは第２のしきい値の２倍であり、ノードＡの幅は第２のしきい値に等しく、現在のノードの分割モードは水平二分木分割である；又は
（８）ノードＡの幅又は／及び高さは第２のしきい値の２倍であり、ノードＡの分割モードは四分木分割である。
サイズは、ノードＡに対応する画像領域の幅及び高さ、ノードＡに対応する画像領域に含まれるルマピクセルの数量、又はノードＡに対応する画像領域の面積であり得る。
一般に、現在のノードの幅は、現在のノードに対応するルマブロックの幅であり、現在のノードの高さは、現在のノードに対応するルマブロックの高さである。特定の実施態様では、例えば、第２のしきい値は４であり得る。
ケース２：
（１）ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックのサイズが２×４又は４×２である；
（２）ノードＡの少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックの幅又は高さが２である；
（３）ノードＡには１２８個のルマピクセルが含まれ、三分木分割がノードＡに使用される、又はノードＡには６４個のルマピクセルが含まれ、二分木分割、四分木分割、又は三分木分割がノードＡに使用される；
（４）ノードＡには２５６個のルマピクセルが含まれ、三分木分割又は四分木分割がノードＡに使用される、又はノードＡには１２８個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードＡに使用される；
（５）ノードＡにはＮ１個のルマピクセルが含まれ、三分木分割がノードＡに使用され、Ｎ１は６４、１２８、又は２５６である；
（６）ノードＡにはＮ２個のルマピクセルが含まれ、四分木分割がノードＡに使用され、Ｎ２は６４又は２５６である；又は
（７）ノードＡにはＮ３個のルマピクセルが含まれ、二分木分割がノードＡに使用され、Ｎ３は６４、１２８、又は２５６である。
ノードＡが１２８個のルマピクセルを含むことは、現在のノードの面積が１２８である、又はノードＡの幅と高さとの積が１２８であると説明することもできることに留意されたい。詳細は、ここでは説明しない。
ステップ３：このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ３と同じである。
ステップ４：ノードＡのカバレッジ領域内のコーディングユニットに使用される予測モードに基づいて、ノードＡのクロマブロックの分割モード及びルマブロックの分割モードを決定する。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットにインター予測モードが使用される場合に、ノードＡのルマブロック及びクロマブロックを分割モードＳで分割して、ノードＡの又は／及びノードＡのカバレッジ領域内の子ノードが取得される。ノードＡの又は／及びノードＡのカバレッジ領域内の子ノードの分割モードで４×４のルマブロックが生成される場合に、子ノードの分割モードは許可されないか、又は子ノードをそれ以上分割することは許可されない。例えば、ノードＡのサイズが８×８であり、２つの８×４（又は４×８）ノードが水平二分木分割（又は垂直二分木分割）によって生成される場合に、８×４（又は４×８）ノードをさらに分割すると、４×４ブロックが生成される。この場合に、８×４（又は４×８）ノードをそれ以上分割することは許可されない。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットにイントラ予測モードが使用される場合に、前述した第１、第２、又は第３のビデオ復号化方法が実装のために使用され得る。詳細は、ここでは再び説明しない。例えば、ノードＡのルマブロックは分割され、ノードＡのクロマブロックは分割されない。
ステップ５：ノードＡを分割することによって得られたＣＵの予測ブロック及び残余情報を解析する。
このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法のステップ５と同じであり、詳細は、ここでは再び説明しない。
ステップ６：各ＣＵを復号化して、ノードＡに対応する画像ブロックの再構成した信号を取得する。
このステップは、前述した第１のビデオ復号化方法におけるステップ６の方法で実行することができ、詳細は、ここでは再び説明しない。
いくつかの実施形態では、現在の領域が１回分割されると、４×４のルマブロックが生成され（例えば、ＱＴ分割が６４個のルマピクセルを有する領域に使用されるか、又はＴＴ分割が１２８個のルマピクセルを有する領域に使用される）、デフォルトでは、現在の領域にイントラ予測モードのみを使用することが許可されるように制限される。
それ以外の場合に、現在の領域にインター予測モード又はイントラ予測モードのみを使用することが許可されていることを示すためにフラグが送信される。
現在の領域にインター予測モードのみを使用することが許可されるように制限される場合に、ルマブロックとクロマブロックとの両方が分割される。現在の領域内のノードを分割して、４×４のルマブロックが生成される場合に、そのような分割は許可されない。例えば、現在のノードが８×８ノードであり、２つの８×４ノードがＨＢＴ（又はＶＢＴ）分割によって生成される場合に、これらのノードをさらに分割すると、４×４のＣＵが生成される。この場合に、これらの８×４ノードをそれ以上分割することは許可されない。
領域にイントラ予測モードのみを使用することが許可されるように制限される場合に、この場合の実施態様は、第１の実施形態の実施態様と同じである（すなわち、ルマブロックは分割され、クロマブロックは分割されない）。
本願の技術的解決策の有利な効果は以下の通りである：本願の実施形態ではブロック分割方法が提供され、従って、比較的小さな面積を有するクロマブロックにイントラ予測モードが使用されるケースが回避される。これは、ハードウェアのパイプライン処理及びデコーダの実装に資する。さらに、インター予測では、いくつかの予測モードの構文要素を解析するプロセスをスキップすることができ、それによりコーディングの複雑さが軽減される。係数コーディングにおける前述した処理の複雑さは回避され、それによりコーディングの複雑さが軽減される。
ブロック分割方法は以下の通りであり得、この方法は、
ノードＡの分割モードを解析するステップと；
（ノードＡの幅及び高さ、及び／又はノードＡの分割モード、及び／又はノードＢの幅及び高さが、前述した条件のうちの少なくとも１つの条件を満たすかどうかを判定することによって）分割モードＳでノードＡを分割することによって得られた少なくとも１つの子ノードＢのクロマブロックが小さなブロックであるかどうかを判定するステップと；
「はい」の場合に、それは、ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに、イントラ予測モードのみ又はインター予測モードのみが使用されるように制限され、
ノードＡのクロマブロック及びルマブロックをさらに分割するかどうかを判定するステップと；を含む。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行される場合に、ノードＡのルマブロックは分割モードＳでさらに分割され、ノードＡのクロマブロックはそれ以上分割されない。ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測が実行される場合に、ノードＡのルマブロック及びクロマブロックは、分割モードＳにおいて、Ｎ個のコーディングツリーノードにさらに分割され、それらコーディングツリーノードには、ルマブロック及びクロマブロックが含まれる。
ノードＡのルマブロックは、分割モードＳでさらに分割され、ノードＡのクロマブロックは、それ以上分割されない。クロマ変換ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズである。
ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してイントラ予測が実行される場合に、クロマ予測ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズである。ノードＡのカバレッジ領域内の全てのコーディングユニットに対してインター予測が実行される場合に、クロマ予測ブロックはサブブロックに分割され（サブブロックのサイズはクロマコーディングブロックのサイズよりも小さい）、各サブブロックの動きベクトルは、サブブロックに対応するルマ領域の動きベクトルである。
ノードＡのルマブロックは、分割モードＳでさらに分割され、ノードＡのクロマブロックは、それ以上分割されない。クロマコーディングブロックに対応するクロマ変換ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズであり、クロマ予測ブロック及びクロマコーディングブロックは同じサイズであり、クロマＣＢの動き情報は、クロマＣＢに対応するルマ領域内の予め設定した位置の動き情報である。
当業者は、本明細書に開示及び説明する様々な例示的な論理ブロック、モジュール、及びアルゴリズムステップを参照して説明する機能が、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組合せによって実装できることを理解することができる。ソフトウェアによって実装される場合に、例示的な論理ブロック、モジュール、及びステップを参照して説明する機能は、１つ又は複数の命令又はコードとしてコンピュータ可読媒体に格納され又はこれを介して送信され、ハードウェアベースの処理ユニットによって実行され得る。コンピュータ可読媒体は、データ記憶媒体等の有形媒体に対応するコンピュータ可読記憶媒体、又はある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体（例えば、通信プロトコルによる）を含み得る。このように、コンピュータ可読媒体は、一般に、（１）非一時的な有形のコンピュータ可読記憶媒体、又は（２）信号又は搬送波等の通信媒体に対応し得る。データ記憶媒体は、本願で説明した技術を実装するための命令、コード、及び／又はデータ構造を検索するために、１つ又は複数のコンピュータ或いは１つ又は複数のプロセッサによってアクセスできる任意の使用可能な媒体であり得る。コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読媒体を含み得る。
例示的であるがこれらに限定されない例として、そのようなコンピュータ可読記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ又は別のコンパクトディスク記憶機器、磁気ディスク記憶機器又は別の磁気記憶機器、フラッシュメモリ、或いは命令又はデータ構造の形式で目的のプログラムコードを格納するために使用でき、且つコンピュータによってアクセスできる任意の他の媒体を含み得る。さらに、あらゆる接続は、コンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。例えば、命令がＷｅｂサイト、サーバ、又は別のリモートソースから同軸ケーブル、光ファイバ、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、又は赤外線、無線、及びマイクロ波等の無線技術を介して送信される場合に、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、又は赤外線、無線、及びマイクロ波等の無線技術は、媒体の規定に含まれる。しかしながら、コンピュータ可読記憶媒体及びデータ記憶媒体は、接続、搬送波、信号、又は他の一時的な媒体を含まず、実際には非一時的な有形の記憶媒体を意味することを理解されたい。本明細書で使用されるディスク（disk）及びディスク（disc）には、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、及びブルーレイディスクが含まれる。ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生するが、ディスク（disc）はレーザーを使用してデータを光学的に再生する。前述の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲に含める必要がある。
命令は、１つ又は複数のデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、汎用マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルロジックアレイ（ＦＰＢＧＡ）、或いは他の同等の集積回路又はディスクリートロジック回路等の１つ又は複数のプロセッサによって実行され得る。従って、本明細書で使用される「プロセッサ」という用語は、前述の構造のいずれか、又は本明細書で説明した技術を実施するのに適した任意の他の構造のいずれかであり得る。さらに、いくつかの態様では、本明細書で説明した例示的な論理ブロック、モジュール、及びステップを参照して説明した機能は、符号化及び復号化のために構成される専用のハードウェア及び／又はソフトウェアモジュール内で提供され得るか、又は結合コーデックに組み込まれ得る。さらに、技術は、１つ又は複数の回路又は論理要素に完全に実装され得る。
本願の技術は、無線ハンドセット、集積回路（ＩＣ）、又はＩＣのセット（例えば、チップセット）を含む、様々な機器又は装置に実装され得る。本願では、開示した技術を実行するように構成された機器の機能的態様を強調するために、様々なコンポーネント、モジュール、又はユニットを説明しているが、それらコンポーネント、モジュール、又はユニットは、必ずしも異なるハードウェアユニットによって実装されるとは限らない。実際に、上記のように、様々なユニットは、適切なソフトウェア及び／又はファームウェアと組み合わせてコーデックハードウェアユニットに組み合わせることができ、又は相互運用可能なハードウェアユニット（上記の１つ又は複数のプロセッサを含む）によって提供することができる。
前述の実施形態において、実施形態における説明には、それぞれの焦点がある。一実施形態で詳細に説明していない部分については、他の実施形態の関連する説明を参照されたい。
前述の説明は、本願の単なる特定の実施態様であり、本願の保護範囲を制限することを意図するものではない。本願に開示した技術的範囲内で当業者によって容易に理解されるいかなる変形又は置換も、本願の保護範囲内に含まれるものとする。従って、本願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
以下に、出願当初の特許請求の範囲の内容を実施例として記載しておく。
［実施例１］
画像予測方法であって、当該方法は、
現在のノードの分割モードを取得するステップであって、前記現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得するステップと、
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードのサイズに基づいて、前記現在のノードが第１の条件を満たすかどうかを判定するステップと、
前記現在のノードが前記第１の条件を満たすと判定された場合に、前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測子を取得するステップと、を含む、
方法。
［実施例２］
前記現在のノードが前記第１の条件を満たさないと判定された場合に、当該方法は、
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードの前記サイズに基づいて、前記現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを判定するステップと、
前記現在のノードが前記第２の条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対して予測を実行して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測子を取得するステップと、をさらに含み、
前記予測モードは、イントラ予測又はインター予測である、実施例１に記載の方法。
［実施例３］
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードの前記サイズに基づいて、前記現在のノードが第２の条件を満たすかどうかを前記判定するステップは、
前記現在のノードの前記分割モード、前記現在のノードの前記サイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、前記現在のノードが前記第２の条件を満たすかどうかを判定するステップを含む、実施例２に記載の方法。
［実施例４］
同じ予測モードを使用して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対して予測を前記実行するステップは、
前記現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと、
前記予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ、又は、前記予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップ、を含む、実施例２又は３に記載の方法。
［実施例５］
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してインター予測を前記実行するステップは、
前記現在のノードの前記分割モードで前記現在のノードを分割して、前記現在のノードの子ノードを取得するステップと、
前記現在のノードの前記子ノードのサイズに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない分割モードを決定するステップと、
前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと、
前記現在のノードの前記子ノードの前記ブロック分割ポリシーに従って、前記現在のノードの前記子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、且つ該対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと、を含む、実施例２乃至４のいずれか一項に記載の方法。
［実施例６］
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してイントラ予測を前記実行するステップは、
前記分割モードにおいて、前記現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、分割により得られた前記ルマブロックに対してイントラ予測を実行するステップと、
前記現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、且つ該クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと、を含む、実施例１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
［実施例７］
前記現在のノードの前記サイズは、前記現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、前記現在のノードを取得するために使用される前記分割モードとに基づいて決定される、実施例１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
［実施例８］
画像予測方法であって、当該方法は、
現在のノードの分割モードを取得するステップであって、前記現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得するステップと、
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードのサイズに基づいて、前記現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するステップと、
前記現在のノードが前記予め設定した条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測子を取得するステップと、を含み、
前記予測モードは、イントラ予測又はインター予測である、
方法。
［実施例９］
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードのサイズに基づいて、前記現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを前記判定するステップは、
前記現在のノードの前記分割モード、前記現在のノードの前記サイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、前記現在のノードが前記予め設定した条件を満たすかどうかを判定するステップを含む、実施例８に記載の方法。
［実施例１０］
同じ予測モードを使用して、前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を前記実行するステップは、
前記現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと、
前記予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ、又は、前記予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップを含む、実施例８又は９に記載の方法。
［実施例１１］
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してインター予測を前記実行するステップは、
前記現在のノードの前記分割モードで前記現在のノードを分割して、前記現在のノードの子ノードを取得するステップと、
前記現在のノードの前記子ノードのサイズに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない分割モードを決定するステップと、
前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと、
前記現在のノードの前記子ノードの前記ブロック分割ポリシーに従って、前記現在のノードの前記子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、且つ該対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと、を含む、実施例８乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
［実施例１２］
前記現在のノードの前記サイズは、前記現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、前記現在のノードを取得するために使用される前記分割モードとに基づいて決定される、実施例８乃至１１のいずれか一項に記載の方法。
［実施例１３］
画像予測方法であって、当該方法は、
現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに許可されていない分割モードを決定するステップであって、前記現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、決定するステップと、
前記現在のノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと、
前記現在のノードの前記ブロック分割ポリシーに従って、前記現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、且つ該対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップと、を含む、
方法。
［実施例１４］
現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに許可されていない分割モードを前記決定するステップは、
前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、且つ前記現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であるかどうかを判定するステップと、
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測に前記インター予測モードのみが使用されると判定され、且つ前記現在のノードの前記ルマブロックの前記サンプルの数量が３２であると判定された場合に、二分木分割が、前記現在のノードに許可されていない前記分割モードであると決定するステップと、を含む、実施例１３に記載の方法。
［実施例１５］
現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに許可されていない分割モードを前記決定するステップは、
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測に前記インター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、且つ前記現在のノードの前記ルマブロックの前記サンプルの数量が６４であるかどうかを判定するステップと、
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測に前記インター予測モードのみが使用されると判定され、且つ前記現在のノードの前記ルマブロックの前記サンプルの数量が６４であると判定された場合に、三分木分割が、前記現在のノードに許可されていない前記分割モードであると決定するステップと、を含む、実施例１３又は１４に記載の方法。
［実施例１６］
前記現在のノードの前記サイズは、前記現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、前記現在のノードを取得するために使用される分割モードとに基づいて決定される、実施例１３乃至１５のいずれか一項に記載の方法。
［実施例１７］
画像予測機器であって、当該機器は、
現在のノードの分割モードを取得するように構成された取得モジュールであって、前記現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得モジュールと、
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードのサイズに基づいて、前記現在のノードが第１の条件を満たすかどうかを判定するように構成された判定モジュールと、
前記現在のノードが前記第１の条件を満たすと判定された場合に、前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対してイントラ予測を実行して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測子を取得するように構成された実行モジュールと、を含む、
機器。
［実施例１８］
前記判定モジュールは、前記現在のノードが前記第１の条件を満たさないと判定された場合に、前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードに前記サイズに基づいて、前記現在のノードが第２の条件を満たすかどうか判定するようにさらに構成され、
前記実行モジュールは、前記現在のノードが前記第２の条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対して予測を実行して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測子を取得するようにさらに構成され、
前記予測モードは、イントラ予測又はインター予測である、実施例１７に記載の機器。
［実施例１９］
前記判定モジュールは、前記現在のノードの前記分割モード、前記現在のノードの前記サイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、前記現在のノードが前記第２の条件を満たすかどうかを判定するように構成される、実施例１８に記載の機器。
［実施例２０］
前記実行モジュールは、
前記現在のノードの予測モードステータスフラグを解析すること、及び
前記予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してインター予測を実行すること、又は、前記予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること、を行うように構成される、実施例１８又は１９に記載の機器。
［実施例２１］
前記実行モジュールは、
前記現在のノードの前記分割モードで前記現在のノードを分割して、前記現在のノードの子ノードを取得すること、
前記現在のノードの前記子ノードのサイズに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない分割モードを決定すること、
前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードのブロック分割ポリシーを決定すること、及び
前記現在のノードの前記子ノードの前記ブロック分割ポリシーに従って、前記現在のノードの前記子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、且つ該対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行すること、を行うように構成される、実施例１８乃至２０のいずれか一項に記載の機器。
［実施例２２］
前記実行モジュールは、
前記分割モードにおいて、前記現在のノードに含まれるルマブロックを分割して、分割により得られるルマブロックを取得し、該分割により得られたルマブロックに対してイントラ予測を実行すること、及び
前記現在のノードに含まれるクロマブロックをクロマコーディングブロックとして使用し、該クロマコーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること、を行うように構成される、実施例１７乃至２１のいずれか一項に記載の機器。
［実施例２３］
画像予測機器であって、当該機器は、
現在のノードの分割モードを取得するように構成された取得モジュールであって、前記現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックである、取得モジュールと、
前記現在のノードの前記分割モード及び前記現在のノードのサイズに基づいて、前記現在のノードが予め設定した条件を満たすかどうかを判定するように構成された判定モジュールと、
前記現在のノードが前記予め設定した条件を満たすと判定された場合に、同じ予測モードを使用して、前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックに対して予測を実行して、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測子を取得するように構成された実行モジュールと、を含み、
前記予測モードは、イントラ予測又はインター予測である、
機器。
［実施例２４］
前記判定モジュールは、前記現在のノードの前記分割モード、前記現在のノードの前記サイズ、及び現在のクロマフォーマット（Chroma format）に基づいて、前記現在のノードが前記予め設定した条件を満たすかどうかを判定するように構成される、実施例２３に記載の機器。
［実施例２５］
前記実行モジュールは、
前記現在のノードの予測モードステータスフラグを解析すること、及び
前記予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してインター予測を実行すること、又は、前記予測モードステータスフラグの値が第２の値である場合に、前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックに対してイントラ予測を実行すること、を行うように構成される、実施例２３又は２４に記載の機器。
［実施例２６］
前記実行モジュールは、
前記現在のノードの前記分割モードで前記現在のノードを分割して、前記現在のノードの子ノードを取得すること、
前記現在のノードの前記子ノードのサイズに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない分割モードを決定すること、
前記現在のノードの前記子ノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードの前記子ノードのブロック分割ポリシーを決定すること、及び
前記現在のノードの前記子ノードの前記ブロック分割ポリシーに従って、前記現在のノードの前記子ノードに対応するコーディングブロックを取得し、且つ該対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行すること、を行うように構成される、実施例２３乃至２５のいずれか一項に記載の機器。
［実施例２７］
画像予測機器であって、当該機器は、
現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに許可されていない分割モードを決定するように構成された決定ユニットであって、前記現在のノードは、現在の画像のコーディングツリーユニット（coding tree unit）内の画像ブロックであり、前記決定ユニットは、前記現在のノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードのブロック分割ポリシーを決定するようにさらに構成される、決定ユニットと、
前記現在のノードの前記ブロック分割ポリシーに従って、前記現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、且つ該対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するように構成された予測ユニットと、を含む、
機器。
［実施例２８］
前記決定ユニットは、
前記現在のノードに属する全てのコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、且つ前記現在のノードのルマブロックのサンプルの数量が３２であるかどうかを判定すること、及び
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測に前記インター予測モードのみが使用されると判定され、且つ前記現在のノードの前記ルマブロックの前記サンプルの数量が３２であると判定された場合に、二分木分割が、前記現在のノードに許可されていない前記分割モードであると決定すること、を行うように構成される、実施例２７に記載の機器。
［実施例２９］
前記決定ユニットは、
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測に前記インター予測モードのみが使用されるかどうかを判定し、且つ前記現在のノードの前記ルマブロックの前記サンプルの数量が６４であるかどうかを判定すること、及び
前記現在のノードに属する全ての前記コーディングブロックの予測に前記インター予測モードのみが使用されると判定され、且つ前記現在のノードの前記ルマブロックの前記サンプルの数量が６４であると判定された場合に、三分木分割が、前記現在のノードに許可されていない前記分割モードであると決定するように構成される、実施例２７又は２８に記載の機器。
［実施例３０］
プロセッサと、該プロセッサの実行可能命令を格納するように構成されたメモリとを含むビデオ符号化装置であって、前記プロセッサは、実施例１乃至１６のいずれか一項に記載の前記方法を実行する、ビデオ符号化装置。
［実施例３１］
プロセッサと、該プロセッサの実行可能命令を格納するように構成されたメモリとを含むビデオ復号化装置であって、前記プロセッサは、実施例１乃至１６のいずれか一項に記載の前記方法を実行する、ビデオ復号化装置。
［実施例３２］
ビデオ収集装置、実施例３０に記載の前記ビデオ符号化装置、実施例３１に記載の前記ビデオ復号化装置、及び表示装置を含む画像予測システムであって、前記ビデオ符号化装置は、前記ビデオ収集装置と前記ビデオ復号化装置との両方に接続され、前記ビデオ復号化装置は、前記表示装置に接続される、画像予測システム。
［実施例３３］
コンピュータプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムは、プロセッサによって実行されて、実施例１乃至１６のいずれか一項に記載の前記方法が実施される、コンピュータ可読記憶媒体。

Claims (14)

  1. 画像予測方法であって、当該方法は、
    現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに対して許可されない分割モードを決定するステップであって、前記現在のノードは、現在の画像内のコーディングツリーユニットに属する、ステップと、
    前記現在のノードに属するコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用され、前記現在のノードのルマサンプルの数量が３２である場合に、二分木分割が前記現在のノードに対して許可されない前記分割モードであると決定するステップと、
    前記現在のノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと、
    前記現在のノードの前記ブロック分割ポリシーに基づいて、前記現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、該対応するコーディングブロックに対して予測を実行するステップと、を含む、
    方法。
  2. 前記現在のノードの前記サイズは、前記現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、前記現在のノードを取得するために使用される分割モードとに基づいて決定される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記現在のノードの前記ルマサンプルの前記数量は、前記ルマサンプルにおける前記現在のノードの幅と前記ルマサンプルにおける前記現在のノードの高さとの積に等しい、請求項１又は２に記載の方法。
  4. 前記対応するコーディングブロックに対して前記予測を実行するステップは、
    前記現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと、
    該予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、前記対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ、又は
    前記予測モードステータスフラグの前記値が第２の値である場合に、前記対応するコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと、を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 画像予測方法であって、当該方法は、
    現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに対して許可されない分割モードを決定するステップであって、前記現在のノードは、現在の画像内のコーディングツリーユニットに属する、ステップと、
    前記現在のノードに属するコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用され、前記現在のノードのルマサンプルの数量が６４である場合に、三分木分割が前記現在のノードに対して許可されない前記分割モードであると決定するステップと、
    前記現在のノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードのブロック分割ポリシーを決定するステップと、
    前記現在のノードの前記ブロック分割ポリシーに基づいて、前記現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、該対応するコーディングブロックに対して予測を実行するステップと、を含む、
    方法。
  6. 前記現在のノードの前記サイズは、前記現在のノードに対応するコーディングツリーノードのサイズと、前記現在のノードを取得するために使用される分割モードとに基づいて決定される、請求項５に記載の方法。
  7. 前記現在のノード前記のルマサンプルの数量は、前記ルマサンプルにおける前記現在のノードの幅と前記ルマサンプルにおける前記現在のノードの高さとの積に等しい、請求項５又は６に記載の方法。
  8. 前記対応するコーディングブロックに対して前記予測を実行するステップは、
    前記現在のノードの予測モードステータスフラグを解析するステップと、
    該予測モードステータスフラグの値が第１の値である場合に、前記対応するコーディングブロックに対してインター予測を実行するステップ、又は
    前記予測モードステータスフラグの前記値が第２の値である場合に、前記対応するコーディングブロックに対してイントラ予測を実行するステップと、を含む、請求項５乃至７のいずれか一項に記載の方法。
  9. ビデオコーディング装置であって、当該ビデオコーディング装置は、
    １つ又は複数のプロセッサと、
    実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、を含み、
    前記命令が前記１つ又は複数のプロセッサによって実行されると、該１つ又は複数のプロセッサに、
    現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに対して許可されない分割モードを決定することであって、前記現在のノードは、現在の画像内のコーディングツリーユニットに属する、ことと、
    前記現在のノードに属するコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用され、前記現在のノードのルマサンプルの数量が３２である場合に、二分木分割が前記現在のノードに対して許可されない前記分割モードであると決定することと、
    前記現在のノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードのブロック分割ポリシーを決定することと、
    前記現在のノードの前記ブロック分割ポリシーに基づいて、前記現在のノードに対応するコーディングブロックを取得することと、
    前記対応するコーディングブロックに対して予測を実行することと、を行わせる、
    ビデオコーディング装置。
  10. ビデオコーディング装置であって、当該ビデオコーディング装置は、
    １つ又は複数のプロセッサと、
    実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、を含み、
    前記命令が前記１つ又は複数のプロセッサによって実行されると、該１つ又は複数のプロセッサに、
    現在のノードのサイズ及び前記現在のノードの予測モードに基づいて、前記現在のノードに対して許可されない分割モードを決定することであって、前記現在のノードは、現在の画像内のコーディングツリーユニットに属する、ことと、
    前記現在のノードに属するコーディングブロックの予測にインター予測モードのみが使用され、前記現在のノードのルマサンプルの数量が６４である場合に、三分木分割が前記現在のノードに対して許可されない前記分割モードであると決定することと、
    前記現在のノードに許可されていない前記分割モードに基づいて、前記現在のノードのブロック分割ポリシーを決定することと、
    前記現在のノードの前記ブロック分割ポリシーに基づいて、前記現在のノードに対応するコーディングブロックを取得し、該対応するコーディングブロックに対して予測を実行することと、を行わせる、
    ビデオコーディング装置。
  11. プロセッサと、該プロセッサの実行可能命令を格納するように構成されたメモリとを含むビデオ符号化装置であって、前記プロセッサは、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を実行する、ビデオ符号化装置。
  12. プロセッサと、該プロセッサの実行可能命令を格納するように構成されたメモリとを含むビデオ復号化装置であって、前記プロセッサは、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を実行する、ビデオ復号化装置。
  13. ビデオ収集装置と、請求項１１に記載のビデオ符号化装置と、請求項１２に記載のビデオ復号化装置と、表示装置とを含む画像予測システムであって、前記ビデオ符号化装置は、前記ビデオ収集装置と前記ビデオ復号化装置との両方に接続されており、該ビデオ復号化装置は前記表示装置に接続されている、画像予測システム。
  14. コンピュータプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムがプロセッサによって実行されて、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法が実施される、コンピュータ可読記憶媒体。
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