JP2024045193A - 映像信号の符号化／復号方法およびそのための装置 - Google Patents

映像信号の符号化／復号方法およびそのための装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ビデオ信号を符号化／復号するに際し、ピクチャを複数のタイルまたは複数のスライスに分割する方法および装置を提供する。【解決手段】本発明による映像復号方法は、現在ピクチャを複数のタイル０～１１に分割することと、スライスタイプを示し、四角形状のスライスを適用するか否かを示す分割情報を復号することと、分割情報が四角形状のスライスが適用されることを示す場合、スライスの第１幅情報および第１高さ情報を復号することと、を含む。【選択図】図３８

Description

本発明は、映像信号の符号化／復号方法およびそのための装置に関する。
ディスプレイパネルが次第に大型化する傾向に伴い、次第により高い画質のビデオサービスが求められている。高画質ビデオサービスの最大の問題は、データ量が大きく増加することであり、このような問題を解決するために、ビデオ圧縮率を向上させるための研究が活発に行われている。代表的な例として、２００９年に、ＭＰＥＧ（Motion Picture Experts Group）とＩＴＵ－Ｔ（International Telecommunication Union-Telecommunication）傘下のＶＣＥＧ（Video Coding Experts Group）では、ＪＣＴ－ＶＣ（Joint Collaborative Team on Video Coding）を結成した。ＪＣＴ－ＶＣは、Ｈ．２６４／ＡＶＣに比べて約２倍の圧縮性能を有するビデオ圧縮標準であるＨＥＶＣ（High Efficiency Video Coding）を提案し、２０１３年１月２５日付で標準として承認された。高画質ビデオサービスの急激な発展に伴い、ＨＥＶＣの性能も次第にその限界を示している。
本発明は、ビデオ信号を符号化／復号するに際し、ピクチャを複数のタイルまたは複数のスライスに分割する方法および方法を行うための装置を提供することを目的とする。
本発明は、ピクチャを複数のタイルに分割するに際し、タイルインデックスに基づいてスライスを区切る方法および方法を行うための装置を提供することを目的とする。
本発明は、ピクチャを複数のスライスに分割するに際し、前のスライスとの差分情報に基づいてスライスを区切る方法および方法を行うための装置を提供することを目的とする。
本発明が解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が明確に理解することができる。
本発明によるビデオ信号の復号方法は、現在ピクチャを複数のタイルに分割することと、スライスタイプを示す分割情報であって、分割情報は、四角形状のスライスを適用するか否かを示す、分割情報を復号することと、分割情報が四角形状のスライスが適用されることを示す場合、スライスの第１幅情報および第１高さ情報を復号することと、を含む。ここで、第１幅情報が１個のタイル列を示し、第１高さ情報が１個のタイル行を示す場合、スライスが含まれたタイルの高さに基づいて、個数情報がパーシングされるか否かが判定される場合がある。
本発明によるビデオ信号の符号化方法は、現在ピクチャを複数のタイルに分割することと、四角形状のスライスを適用するか否かを判定することと、四角形状のスライスが適用される場合、スライスの第１幅情報および第１高さ情報を符号化することと、を含むことができる。ここで、第１幅情報が１個のタイル列を示し、第１高さ情報が１個のタイル行を示す場合、スライスが含まれたタイルの高さに基づいて、個数情報が符号化されるか否かが判定される場合がある。
本発明によるビデオ信号の復号方法において、タイルが一つのコーディングツリーユニット行で構成された場合、個数情報のパーシングが省略される場合がある。
本発明によるビデオ信号の復号方法において、タイルが複数のコーディングツリーユニット行で構成された場合、個数情報がパーシングされ、個数情報は、スライス高さ情報が明示的にシグナリングされる必要があるスライスの個数を示すことができる。
本発明によるビデオ信号の復号方法において、タイルに含まれた少なくとも一つのスライスのうち個数情報が示す個数よりインデックスが小さい第１スライスに対しては、第２高さ情報がパーシングされる場合がある。
本発明によるビデオ信号の復号方法において、個数情報が示す個数がインデックス以上である第２スライスに対しては、第２高さ情報がパーシングされない場合がある。
本発明によるビデオ信号の復号方法において、第２スライスの高さは、最後に第２高さ情報がパーシングされた第３スライスの高さまたはタイル内の残りの高さのうち小さい値に設定される場合がある。
本発明について上記で簡単にまとめた特徴は、後述する本発明の詳細な説明の例示的な様相であって、本発明の範囲を制限するものではない。
本発明によると、ピクチャを複数のタイルまたはスライスに分割することで、符号化／復号効率を向上させることができる。
本発明によると、タイルインデックスに基づいてスライスを区切ることで、符号化／復号効率を向上させることができる。
本発明によると、前のスライスとの差分情報に基づいてスライスを区切ることで、符号化／復号効率を向上させることができる。
本発明で得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の記載から、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が明確に理解することができる。
本発明の一実施形態による映像符号化器（エンコーダ）のブロック図である。
本発明の一実施形態による映像復号器（デコーダ）のブロック図である。
本発明の一実施形態による基本コーディングツリーユニットを図示した図である。
コーディングブロックの様々な分割形状を示す図である。
コーディングツリーユニットの分割様相を例示した図である。
本発明の一実施形態によるインタ予測方法のフローチャートである。
オブジェクトの非線形動きを例示した図である。
本発明の一実施形態によるアフィンモーションに基づくインタ予測方法のフローチャートである。
アフィンモーションモデル別のアフィンシードベクトルを例示した図である。
４パラメータモーションモデル下で、サブブロックのアフィンベクトルを例示した図である。
マージモード下で、現在ブロックの動き情報を誘導する過程のフローチャートである。
マージ候補を誘導するために使用される候補ブロックを例示した図である。
モーション情報テーブルのアップデート様相を説明するための図である。
モーション情報テーブルのアップデート様相を示す図である。
予め格納されたモーション情報候補のインデックスが更新される例を示す図である。
マージ候補のうち一部に対してのみ重複性検査が行われる例を図示した図である。
特定のマージ候補との重複性検査が省略される例を示す図である。
現在ブロックと同一のマージ処理領域に含まれた候補ブロックがマージ候補として利用不可能なものに設定される例を示す図である。
現在ブロックがマージ処理領域に含まれている場合、現在ブロックに対するマージ候補を誘導する例を示す図である。
臨時モーション情報テーブルを示す図である。
モーション情報テーブルと臨時モーション情報テーブルを併合する例を示す図である。
本発明の一実施形態によるイントラ予測方法のフローチャートである。
イントラ予測モードを示す図である。
参照サンプルを一列に配列する一次元配列の例示を示す図である。 参照サンプルを一列に配列する一次元配列の例示を示す図である。
方向性イントラ予測モードがｘ軸と平行な直線と形成する角度を例示した図である。
現在ブロックが非正方形状である場合、予測サンプルが得られる様相を示す図である。
ワイドアングルイントラ予測モードを示す図である。
サブブロック別に変換スキップ可否が判定される例を示す図である。
サブブロックが同一の変換タイプを使用する例を示す図である。
ブロック強度を判定する過程を示すフローチャートである。
予め定義されたフィルタ候補を示す。
本発明の一実施形態によるピクチャ分割方法を示す図である。
ピクチャが複数のタイルに分割された例を示す。
ブリックの生成様相を説明するための図である。
ラスター順序に基づいてスライスを定義した例を示す図である。 ラスター順序に基づいてスライスを定義した例を示す図である。
四角形状のスライスのみが許容される例を示す図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
映像の符号化および復号は、ブロック単位で行われる。一例として、コーディングブロック、変換ブロック、または予測ブロックに対して、変換、量子化、予測、インループフィルタリング、または復元などの符号化／復号処理が行われる場合がある。
以下、符号化／復号の対象であるブロックを「現在ブロック」と称する。一例として、現在ブロックは、現在の符号化／復号処理ステップに応じて、コーディングブロック、変換ブロック、または予測ブロックを示すことができる。
なお、本明細書で使用される用語「ユニット」は、特定の符号化／復号プロセスを行うための基本単位を示し、「ブロック」は、所定のサイズのサンプルアレイを示すものと理解し得る。他に断らない限り、「ブロック」と「ユニット」は、同等な意味で使用される場合がある。一例として、後述する実施形態において、コーディングブロックとコーディングユニットは、互いに同等な意味を有するものと理解し得る。
図１は、本発明の一実施形態による映像符号化器（エンコーダ）のブロック図である。
図１を参照すると、映像符号化装置１００は、ピクチャ分割部１１０と、予測部１２０、１２５と、変換部１３０と、量子化部１３５と、再整列部１６０と、エントロピー符号化部１６５と、逆量子化部１４０と、逆変換部１４５と、フィルタ部１５０と、メモリ１５５とを含む場合がある。
図１に示れている各構成部は、映像符号化装置で互いに異なる特徴的な機能を示すために独立して図示したものであり、各構成部が分離されたハードウェアもしくは一つのソフトウェア構成単位からなることを意味しない。すなわち、各構成部は、説明の便宜上、それぞれの構成部として並べて含むものであって、各構成部のうち少なくとも二つの構成部がまとめられて一つの構成部になるか、一つの構成部が複数個の構成部に分けられて機能を果たすことができ、このような各構成部の統合された実施形態および分離された実施形態も本発明の本質から逸脱しない限り、本発明の権利範囲に含まれる。
また、一部の構成要素は、本発明で本質的な機能を果たす必須な構成要素ではなく、単に性能を向上させるための選択的構成要素であり得る。本発明は、単に性能向上のために使用される構成要素以外の本発明の本質を実現するために必須な構成部のみを含んで実現される場合があり、単に性能向上のために使用される選択的構成要素以外の必須構成要素のみを含む構造も本発明の権利範囲に含まれる。
ピクチャ分割部１１０は、入力されたピクチャを少なくとも一つの処理単位に分割することができる。ここで、処理単位は、予測単位（Prediction Unit：ＰＵ）であってもよく、変換単位（Transform Unit：ＴＵ）であってもよく、符号化単位（Coding Unit：ＣＵ）であってもよい。ピクチャ分割部１１０では、一つのピクチャに対して複数の符号化単位、予測単位および変換単位の組み合わせに分割し、所定の基準（例えば、費用関数）に基づいて、一つの符号化単位、予測単位および変換単位の組み合わせを選択し、ピクチャを符号化することができる。
例えば、一つのピクチャは、複数個の符号化単位に分割される場合がある。ピクチャで符号化単位を分割するためには、クワッドツリー構造（Quad Tree Structure）のような再帰的なツリー構造を使用することができ、一つの映像または最大サイズの符号化単位（largest coding unit）をルートとして他の符号化単位に分割される符号化ユニットは、分割された符号化単位の個数だけの子ノードを有して分割される場合がある。所定の制限によってこれ以上分割されない符号化単位は、リーフノードになる。すなわち、一つのコーディングユニットに対して正方形分割のみが可能であると仮定する場合、一つの符号化単位は、最大４個の異なる符号化単位に分割される場合がある。
以下、本発明の実施形態では、符号化単位は、符号化を行う単位の意味で使用することもでき、復号を行う単位の意味で使用することもできる。
予測単位は、一つの符号化単位内で同じサイズの少なくとも一つの正方形または長方形などの形状を有して分割されたものであってもよく、一つの符号化単位内で分割された予測単位のいずれか一つの予測単位が、他の一つの予測単位と相違する形状および／またはサイズを有するように分割されたものであってもよい。
符号化単位に基づいてイントラ予測を行う予測単位を生成する時に、最小符号化単位ではない場合、複数の予測単位Ｎ×Ｎに分割せず、イントラ予測を行うことができる。
予測部１２０、１２５は、インタ予測を行うインタ予測部１２０と、イントラ予測を行うイントラ予測部１２５とを含む場合がある。予測単位に対してインタ予測を使用するかまたはイントラ予測を行うかを判定し、各予測方法による具体的な情報（例えば、イントラ予測モード、モーションベクトル、参照ピクチャなど）を判定することができる。ここで、予測が行われる処理単位と予測方法および具体的な内容が定められる処理単位とは、異なることがある。例えば、予測の方法と予測モードなどは予測単位で判定され、予測の遂行は、変換単位で行われることもできる。生成された予測ブロックと原本ブロックとの残差値（残差ブロック）は、変換部１３０に入力される場合がある。また、予測のために使用した予測モード情報、モーションベクトル情報などは、残差値とともにエントロピー符号化部１６５で符号化されて復号器に伝達される場合がある。特定の符号化モードを使用する場合、予測部１２０、１２５を介して予測ブロックを生成せず、原本ブロックをそのまま符号化して復号部に伝送することも可能である。
インタ予測部１２０は、現在ピクチャの前のピクチャまたは後のピクチャのうち少なくとも一つのピクチャの情報に基づいて予測単位を予測することもでき、場合によっては、現在ピクチャ内の符号化が完了した一部領域の情報に基づいて予測単位を予測することもできる。インタ予測部１２０は、参照ピクチャ補間部と、モーション予測部と、動き補償部とを含む場合がある。
参照ピクチャ補間部では、メモリ１５５から参照ピクチャ情報の提供を受け、参照ピクチャで整数画素以下の画素情報を生成することができる。輝度画素の場合、１／４画素単位で整数画素以下の画素情報を生成するために、異なるフィルタ係数を有するＤＣＴ基盤の８タップ補間フィルタ（DCT-based Interpolation Filter）が使用される場合がある。色差信号の場合、１／８画素単位で整数画素以下の画素情報を生成するために、異なるフィルタ係数を有するＤＣＴ基盤の４タップ補間フィルタ（DCT-based Interpolation Filter）が使用される場合がある。
モーション予測部は、参照ピクチャ補間部によって補間された参照ピクチャに基づいてモーション予測を行うことができる。モーションベクトルを算出するための方法として、ＦＢＭＡ（Full search-based Block Matching Algorithm）、ＴＳＳ（Three Step Search）、ＮＴＳ（New Three-Step Search Algorithm）などの様々な方法が使用される場合がある。モーションベクトルは、補間された画素に基づいて、１／２または１／４画素単位のモーションベクトル値を有することができる。モーション予測部では、異なるモーション予測方法により現在予測単位を予測することができる。モーション予測方法として、スキップ（Skip）方法、マージ（Merge）方法、ＡＭＶＰ（Advanced Motion Vector Prediction）方法、イントラブロックコピー（Intra Block Copy）方法などの様々な方法が使用される場合がある。
イントラ予測部１２５は、現在ピクチャ内の画素情報である現在ブロック周辺の参照ピクセル情報に基づいて予測単位を生成することができる。現在予測単位の周辺ブロックがインタ予測を行ったブロックであるため、参照ピクセルがインタ予測を行ったピクセルである場合、インタ予測を行ったブロックに含まれる参照ピクセルを周辺のイントラ予測を行ったブロックの参照ピクセル情報の代わりに使用することができる。すなわち、参照ピクセルが可用でない場合、可用でない参照ピクセル情報を可用な参照ピクセルのうち少なくとも一つの参照ピクセルの代わりに使用することができる。
イントラ予測で予測モードは、参照ピクセル情報を予測方向に応じて使用する方向性予測モードと、予測を行う時に方向性情報を使用しない非方向性モードを有することができる。輝度情報を予測するためのモードと色差情報を予測するためのモードが相違することができ、色差情報を予測するために、輝度情報を予測するために使用されたイントラ予測モード情報または予測された輝度信号情報を活用することができる。
イントラ予測を行う時に、予測単位のサイズと変換単位のサイズが同一である場合、予測単位の左側に存在するピクセル、左上端に存在するピクセル、上端に存在するピクセルに基づいて、予測単位に対するイントラ予測を行うことができる。しかし、イントラ予測を行う時に、予測単位のサイズと変換単位のサイズが相違する場合、変換単位に基づく参照ピクセルを用いてイントラ予測を行うことができる。また、最小符号化単位に対してのみＮ×Ｎ分割を使用するイントラ予測を使用することができる。
イントラ予測方法は、予測モードに応じて、参照画素にＡＩＳ（Adaptive Intra Smoothing）フィルタを適用した後、予測ブロックを生成することができる。参照画素に適用されるＡＩＳフィルタの種類は、相違することができる。イントラ予測方法を行うために、現在予測単位のイントラ予測モードは、現在予測単位の周辺に存在する予測単位のイントラ予測モードから予測することができる。周辺予測単位から予測されたモード情報を用いて現在予測単位の予測モードを予測する場合、現在予測単位と周辺予測単位のイントラ予測モードが同一であると、所定のフラグ情報を用いて、現在予測単位と周辺予測単位の予測モードが同一であるという情報を伝送することができ、仮に、現在予測単位と周辺予測単位の予測モードが相違すると、エントロピー符号化を行って現在ブロックの予測モード情報を符号化することができる。
また、予測部１２０、１２５で生成された予測単位に基づいて予測を行った予測単位と予測単位の原本ブロックとの差値である残差値（Residual）情報を含む残差ブロックが生成される場合がある。生成された残差ブロックは、変換部１３０に入力される場合がある。
変換部１３０では、原本ブロックと予測部１２０、１２５を介して生成された予測単位の残差値（residual）情報を含む残差ブロックをＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）またはＤＳＴ（Discrete Sine Transform）のような変換方法を使用して変換させることができる。ここで、ＤＣＴ変換コアは、ＤＣＴ２またはＤＣＴ８のうち少なくとも一つを含み、ＤＳＴ変換コアは、ＤＳＴ７を含む。残差ブロックを変換するためにＤＣＴを適用するかまたはＤＳＴを適用するかは、残差ブロックを生成するために使用された予測単位のイントラ予測モード情報に基づいて判定することができる。残差ブロックに対する変換をスキップすることもできる。残差ブロックに対する変換をスキップするか否かを示すフラグを符号化することができる。変換スキップは、サイズが閾値以下である残差ブロック、ルーマ成分または４：４：４のフォーマット下でのクロマ成分に対して許容される場合がある。
量子化部１３５は、変換部１３０で周波数領域に変換された値を量子化することができる。ブロックによってまたは映像の重要度によって量子化係数は変わることができる。量子化部１３５で算出された値は、逆量子化部１４０と再整列部１６０に提供される場合がある。
再整列部１６０は、量子化した残差値に対して係数値の再整列を行うことができる。
再整列部１６０は、係数スキャニング（Coefficient Scanning）方法により、二次元のブロック形状係数を一次元のベクトル形状に変更することができる。例えば、再整列部１６０では、ジグザグスキャン（Zig-Zag Scan）方法を用いて、ＤＣ係数から高周波数領域の係数までスキャンし、一次元のベクトル形状に変更させることができる。変換単位のサイズおよびイントラ予測モードに応じて、ジグザグスキャンの代わりに、二次元のブロック形状係数を列方向にスキャンする垂直スキャン、二次元のブロック形状係数を行方向にスキャンする水平スキャンが使用されることもできる。すなわち、変換単位のサイズおよびイントラ予測モードに応じて、ジグザグスキャン、垂直方向スキャンおよび水平方向スキャンのいずれかのスキャン方法が使用されるかを判定することができる。
エントロピー符号化部１６５は、再整列部１６０によって算出された値に基づいてエントロピー符号化を行うことができる。エントロピー符号化は、例えば、指数ゴロム（Exponential Golomb）、ＣＡＶＬＣ（Context-Adaptive Variable Length Coding）、ＣＡＢＡＣ（Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding）のような様々な符号化方法を使用することができる。
エントロピー符号化部１６５は、再整列部１６０および予測部１２０、１２５から符号化単位の残差値係数情報およびブロックタイプ情報、予測モード情報、分割単位情報、予測単位情報および伝送単位情報、モーションベクトル情報、参照フレーム情報、ブロックの補間情報、フィルタリング情報など様々な情報を符号化することができる。
エントロピー符号化部１６５では、再整列部１６０から入力された符号化単位の係数値をエントロピー符号化することができる。
逆量子化部１４０および逆変換部１４５では、量子化部１３５で量子化された値を逆量子化し、変換部１３０で変換された値を逆変換する。逆量子化部１４０および逆変換部１４５で生成された残差値（Residual）は、予測部１２０、１２５に含まれた動き推定部、動き補償部およびイントラ予測部により予測された予測単位とまとめられて復元ブロック（Reconstructed Block）を生成することができる。
フィルタ部１５０は、デブロッキングフィルタ、オフセット補正部、ＡＬＦ（Adaptive Loop Filter）のうち少なくとも一つを含む場合がある。
デブロッキングフィルタは、復元されたピクチャでブロック間の境界によって生じたブロック歪みを除去することができる。デブロッキングを行うか否かを判定するために、ブロックに含まれたいくつかの列または行に含まれたピクセルに基づいて、現在ブロックにデブロッキングフィルタを適用するか否かを判定することができる。ブロックにデブロッキングフィルタを適用する場合、必要なデブロッキングフィルタリング強度に応じて、強いフィルタ（Strong Filter）または弱いフィルタ（Weak Filter）を適用することができる。また、デブロッキングフィルタを適用するに際し、垂直フィルタリングおよび水平フィルタリングを行う時に、水平方向フィルタリングおよび垂直方向フィルタリングが併行処理されるようにすることができる。
オフセット補正部は、デブロッキングを行った映像に対して、ピクセル単位で原本映像とのオフセットを補正することができる。特定のピクチャに対するオフセット補正を行うために、映像に含まれたピクセルを所定の数の領域に区分した後、オフセットを行う領域を判定し、当該領域にオフセットを適用する方法または各ピクセルのエッジ情報を考慮してオフセットを適用する方法を使用することができる。
ＡＬＦ（Adaptive Loop Filtering）は、フィルタリングした復元映像と最初の映像とを比較した値に基づいて行われる場合がある。映像に含まれたピクセルを所定のグループに分けた後、当該グループに適用される一つのフィルタを判定し、グループごとに差別的にフィルタリングを行うことができる。ＡＬＦを適用するか否かに関する情報は、輝度信号は符号化単位（Coding Unit、ＣＵ）別に伝送される場合があり、それぞれのブロックによって適用されるＡＬＦフィルタの形状およびフィルタ係数は、異なることができる。また、適用対象ブロックの特性に関係なく、同一の形状（固定された形状）のＡＬＦフィルタが適用されることもできる。
メモリ１５５は、フィルタ部１５０を介して算出された復元ブロックまたはピクチャを格納することができ、格納された復元ブロックまたはピクチャは、インタ予測を行う時に、予測部１２０、１２５に提供される場合がある。
図２は、本発明の一実施形態による映像復号器（デコーダ）のブロック図である。
図２を参照すると、映像復号器２００には、エントロピー復号部２１０、再整列部２１５、逆量子化部２２０、逆変換部２２５、予測部２３０、２３５、フィルタ部２４０、メモリ２４５が含まれる場合がある。
映像符号化器から映像ビットストリームが入力された場合、入力されたビットストリームは、映像符号化器とは逆の手続きで復号される場合がある。
エントロピー復号部２１０は、映像符号化器のエントロピー符号化部でエントロピー符号化を行ったこととは逆の手続きでエントロピー復号を行うことができる。例えば、映像符号化器で行われた方法に対応して、指数ゴロム（Exponential Golomb）、ＣＡＶＬＣ（Context-Adaptive Variable Length Coding）、ＣＡＢＡＣ（Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding）のような様々な方法が適用される場合がある。
エントロピー復号部２１０では、符号化器で行われたイントラ予測およびインタ予測に関する情報を復号することができる。
再整列部２１５は、エントロピー復号部２１０でエントロピー復号されたビットストリームを符号化部で再整列した方法に基づいて再整列を行うことができる。一次元のベクトル形状で表現された係数をまた二次元のブロック形状の係数に復元して再整列することができる。再整列部２１５では、符号化部で行われた係数スキャニングに関する情報の提供を受け、当該符号化部で行われたスキャニング順序に基づいて、逆にスキャニングする方法により再整列を行うことができる。
逆量子化部２２０は、符号化器から提供された量子化パラメータと再整列されたブロックの係数値に基づいて逆量子化を行うことができる。
逆変換部２２５は、映像符号化器で行った量子化結果に対して変換部で行った変換、すなわち、ＤＣＴまたはＤＳＴに対して逆変換、すなわち、逆ＤＣＴまたは逆ＤＳＴを行うことができる。ここで、ＤＣＴ変換コアは、ＤＣＴ２またはＤＣＴ８のうち少なくとも一つを含み、ＤＳＴ変換コアは、ＤＳＴ７を含む場合がある。または、映像符号化器で変換がスキップされた場合、逆変換部２２５でも逆変換を行わない場合がある。逆変換は、映像符号化器で判定された伝送単位に基づいて行われる場合がある。映像復号器の逆変換部２２５では、予測方法、現在ブロックのサイズおよび予測方向など複数の情報に応じて、変換技法（例えば、ＤＣＴまたはＤＳＴ）が選択的に行われる場合がある。
予測部２３０、２３５は、エントロピー復号部２１０から提供された予測ブロック生成関連情報と、メモリ２４５から提供された、前に復号されたブロックまたはピクチャ情報とに基づいて予測ブロックを生成することができる。
上述のように、映像符号化器での動作と同様にイントラ予測を行う時に、予測単位のサイズと変換単位のサイズが同一である場合、予測単位の左側に存在するピクセル、左上端に存在するピクセル、上端に存在するピクセルに基づいて予測単位に対するイントラ予測を行うが、イントラ予測を行う時に、予測単位のサイズと変換単位のサイズが相違する場合、変換単位に基づく参照ピクセルを用いてイントラ予測を行うことができる。また、最小符号化単位に対してのみＮ×Ｎ分割を使用するイントラ予測を使用することもできる。
予測部２３０、２３５は、予測単位判別部、インタ予測部およびイントラ予測部を含む場合がある。予測単位判別部は、エントロピー復号部２１０から入力される予測単位情報、イントラ予測方法の予測モード情報、インタ予測方法のモーション予測関連情報など、様々な情報の入力を受けて現在の符号化単位から予測単位を区分し、予測単位がインタ予測を行うか、それともイントラ予測を行うかを判別することができる。インタ予測部２３０は、映像符号化器から提供された現在予測単位のインタ予測に必要な情報を用いて、現在予測単位が含まれた現在ピクチャの前のピクチャまたは後のピクチャのうち少なくとも一つのピクチャに含まれた情報に基づいて、現在予測単位に対するインタ予測を行うことができる。または、現在予測単位が含まれた現在ピクチャ内で予め復元された一部領域の情報に基づいてインタ予測を行うこともできる。
インタ予測を行うために、符号化単位を基準に当該符号化単位に含まれた予測単位のモーション予測方法が、スキップモード（Skip Mode）、マージモード（Merge Mode）、モーションベクトル予測モード（AMVP Mode）、イントラブロックコピーモードのいずれかの方法であるかを判定することができる。
イントラ予測部２３５は、現在ピクチャ内の画素情報に基づいて予測ブロックを生成することができる。予測単位がイントラ予測を行った予測単位である場合、映像符号化器から提供された予測単位のイントラ予測モード情報に基づいてイントラ予測を行うことができる。イントラ予測部２３５は、ＡＩＳ（Adaptive Intra Smoothing）フィルタ、参照画素補間部、ＤＣフィルタを含む場合がある。ＡＩＳフィルタは、現在ブロックの参照画素にフィルタリングを行う部分として、現在予測単位の予測モードによってフィルタを適用するか否かを判定し、適用することができる。映像符号化器から提供された予測単位の予測モードおよびＡＩＳフィルタ情報を用いて、現在ブロックの参照画素に対してＡＩＳフィルタリングを行うことができる。現在ブロックの予測モードがＡＩＳフィルタリングを行わないモードである場合、ＡＩＳフィルタは適用されない場合がある。
参照画素補間部は、予測単位の予測モードが参照画素を補間した画素値に基づいてイントラ予測を行う予測単位である場合、参照画素を補間して整数値以下の画素単位の参照画素を生成することができる。現在予測単位の予測モードが参照画素を補間せず予測ブロックを生成する予測モードである場合、参照画素は、補間されない場合がある。ＤＣフィルタは、現在ブロックの予測モードがＤＣモードである場合、フィルタリングにより予測ブロックを生成することができる。
復元されたブロックまたはピクチャは、フィルタ部２４０に提供される場合がある。フィルタ部２４０は、デブロッキングフィルタと、オフセット補正部と、ＡＬＦとを含む場合がある。
映像符号化器から当該ブロックまたはピクチャにデブロッキングフィルタを適用しているか否かに関する情報およびデブロッキングフィルタを適用した場合、強いフィルタを適用しているかまたは弱いフィルタを適用しているかに関する情報の提供を受けることができる。映像復号器のデブロッキングフィルタでは、映像符号化器から提供されたデブロッキングフィルタ関連情報の提供を受け、映像復号器で当該ブロックに対するデブロッキングフィルタリングを行うことができる。
オフセット補正部は、符号化時に映像に適用されたオフセット補正の種類およびオフセット値の情報などに基づいて復元された映像にオフセット補正を行うことができる。
ＡＬＦは、符号化器から提供されたＡＬＦ適用可否情報、ＡＬＦ係数情報などに基づいて符号化単位に適用される場合がある。このようなＡＬＦ情報は、特定のパラメータセットに含まれて提供される場合がある。
メモリ２４５は、復元されたピクチャまたはブロックを格納して、参照ピクチャまたは参照ブロックとして使用可能にすることができ、また、復元されたピクチャを出力部に提供することができる。
図３は、本発明の一実施形態による基本コーディングツリーユニットを図示した図である。
最大サイズのコーディングブロックをコーディングツリーブロックと定義することができる。一つのピクチャは、複数個のコーディングツリーユニット（Coding Tree Unit、ＣＴＵ）に分割される。コーディングツリーユニットは、最大サイズのコーディングユニットであり、ＬＣＵ（Largest Coding Unit）と称することもできる。図３は、一つのピクチャが複数個のコーディングツリーユニットに分割された例を示す図である。
コーディングツリーユニットのサイズは、ピクチャレベルまたはシーケンスレベルで定義される場合がある。このために、コーディングツリーユニットのサイズを示す情報が、ピクチャパラメータセットまたはシーケンスパラメータセットを介してシグナリングされる場合がある。
一例として、シーケンス内の全体ピクチャに対するコーディングツリーユニットのサイズが１２８×１２８に設定される場合がある。または、ピクチャレベルで、１２８×１２８または２５６×２５６のいずれか一つをコーディングツリーユニットのサイズに判定することができる。一例として、第１ピクチャでは、コーディングツリーユニットのサイズが１２８×１２８に設定され、第２ピクチャでは、コーディングツリーユニットのサイズが２５６×２５６に設定される場合がある。
コーディングツリーユニットを分割して、コーディングブロックを生成することができる。コーディングブロックは、符号化／復号処理のための基本単位を示す。一例として、コーディングブロック別に予測または変換が行われるか、コーディングブロック別に予測符号化モードが判定される場合がある。ここで、予測符号化モードは、予測映像を生成する方法を示す。一例として、予測符号化モードは、画面内予測（Ｉｎｔｒａ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ、イントラ予測）、画面間予測（Ｉｎｔｅｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ、インタ予測）、現在ピクチャ参照（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ、ＣＰＲ、またはイントラブロックコピー（Intra Block Copy、ＩＢＣ））または複合予測（Combined Prediction）を含む場合がある。コーディングブロックに対して、イントラ予測、インタ予測、現在ピクチャ参照または複合予測のうち少なくとも一つの予測符号化モードを用いて、コーディングブロックに対する予測ブロックを生成することができる。
現在ブロックの予測符号化モードを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、情報は、予測符号化モードがイントラモードであるかまたはインタモードであるかを示す１ビットフラグであることができる。現在ブロックの予測符号化モードがインタモードに判定された場合に限って、現在ピクチャ参照または複合予測が利用可能である。
現在ピクチャ参照は、現在ピクチャを参照ピクチャに設定し、現在ピクチャ内の既に符号化／復号が完了した領域から現在ブロックの予測ブロックを得るためのものである。ここで、現在ピクチャは、現在ブロックを含むピクチャを意味する。現在ブロックに現在ピクチャ参照が適用されるか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、情報は、１ビットのフラグであることができる。フラグが真の場合、現在ブロックの予測符号化モードは現在ピクチャ参照として判定され、フラグが偽の場合、現在ブロックの予測モードはインタ予測として判定される場合がある。
または、参照ピクチャインデックスに基づいて、現在ブロックの予測符号化モードが判定される場合がある。一例として、参照ピクチャインデックスが現在ピクチャを示す場合、現在ブロックの予測符号化モードは、現在ピクチャ参照として判定される場合がある。参照ピクチャインデックスが現在ピクチャではない他のピクチャを示す場合、現在ブロックの予測符号化モードは、インタ予測として判定される場合がある。すなわち、現在ピクチャ参照は、現在ピクチャ内の符号化／復号が完了した領域の情報を用いた予測方法であり、インタ予測は、符号化／復号が完了した他のピクチャの情報を用いた予測方法である。
複合予測は、イントラ予測、インタ予測および現在ピクチャ参照のうち二つ以上を組み合わせた符号化モードを示す。一例として、複合予測が適用される場合、イントラ予測、インタ予測または現在ピクチャ参照のいずれか一つに基づいて第１予測ブロックが生成され、他の一つに基づいて第２予測ブロックが生成される場合がある。第１予測ブロックおよび第２予測ブロックが生成されると、第１予測ブロックおよび第２予測ブロックの平均演算または加重和演算により最終予測ブロックが生成される場合がある。複合予測が適用されるか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、１ビットのフラグであることができる。
図４は、コーディングブロックの様々な分割形状を示す図である。
コーディングブロックは、クワッドツリー分割、バイナリツリー分割またはトリプルツリー分割に基づいて複数のコーディングブロックに分割される場合がある。分割されたコーディングブロックもまたクワッドツリー分割、バイナリツリー分割またはトリプルツリー分割に基づいて、また複数のコーディングブロックに分割される場合がある。
クワッドツリー分割は、現在ブロックを四つのブロックに分割する分割技法を示す。クワッドツリー分割の結果、現在ブロックは、４個の正方形状パーティションに分割される場合がある（図４の（ａ）「ＳＰＬＩＴ＿ＱＴ」参照）。
バイナリツリー分割は、現在ブロックを二つのブロックに分割する分割技法を示す。垂直方向に沿って（すなわち、現在ブロックを横切る垂直線を利用）現在ブロックを二つのブロックに分割することを垂直方向バイナリツリー分割と称することができ、水平方向に沿って（すなわち、現在ブロックを横切る水平線を利用）現在ブロックを二つのブロックに分割することを水平方向バイナリツリー分割と称することができる。バイナリツリー分割の結果、現在ブロックは、２個の非正方形状パーティションに分割される場合がある。図４の（ｂ）「ＳＰＬＩＴ＿ＢＴ＿ＶＥＲ」は、垂直方向バイナリツリー分割の結果を示すものでり、図４の（ｃ）「ＳＰＬＩＴ＿ＢＴ＿ＨＯＲ」は、水平方向バイナリツリー分割の結果を示すものである。
トリプルツリー分割は、現在ブロックを三つのブロックに分割する分割技法を示す。垂直方向に沿って（すなわち、現在ブロックを横切る二つの垂直線を利用）現在ブロックを三つのブロックに分割することを垂直方向トリプルツリー分割と称することができ、水平方向に沿って（すなわち、現在ブロックを横切る二つの水平線を利用）現在ブロックを三つのブロックに分割することを水平方向トリプルツリー分割と称することができる。トリプルツリー分割の結果、現在ブロックは、３個の非正方形状パーティションに分割される場合がある。ここで、現在ブロックの中央に位置するパーティションの幅／高さは、他のパーティションの幅／高さに対して２倍であることができる。図４の（ｄ）「ＳＰＬＩＴ＿ＴＴ＿ＶＥＲ」は、垂直方向トリプルツリー分割の結果を示すものであり、図４の（ｅ）「ＳＰＬＩＴ＿ＴＴ＿ＨＯＲ」は、水平方向トリプルツリー分割の結果を示すものである。
コーディングツリーユニットの分割回数を分割深さ（Partitioning Depth）と定義することができる。シーケンスまたはピクチャレベルでコーディングツリーユニットの最大分割深さが判定される場合がある。これにより、シーケンスまたはピクチャ別にコーディングツリーユニットの最大分割深さが相違することができる。
または、分割技法それぞれに対する最大分割深さを個別に判定することができる。一例として、クワッドツリー分割が許容される最大分割深さは、バイナリツリー分割および／またはトリプルツリー分割が許容される最大分割深さと相違することができる。
符号化器は、現在ブロックの分割形状または分割深さのうち少なくとも一つを示す情報をビットストリームを介してシグナリングすることができる。復号器は、ビットストリームからパーシングされる情報に基づいて、コーディングツリーユニットの分割形状および分割深さを判定することができる。
図５は、コーディングツリーユニットの分割様相を例示した図である。
クワッドツリー分割、バイナリツリー分割および／またはトリプルツリー分割などの分割技法を用いてコーディングブロックを分割することをマルチツリー分割（Multi Tree Partitioning）と称することができる。
コーディングブロックにマルチツリー分割を適用して生成されるコーディングブロックを下位コーディングブロックと称することができる。コーディングブロックの分割深さがｋである場合、下位コーディングブロックの分割深さは、ｋ＋１に設定される。
逆に、分割深さがｋ＋１であるコーディングブロックに対して、分割深さがｋであるコーディングブロックを上位コーディングブロックと称することができる。
現在コーディングブロックの分割タイプは、上位コーディングブロックの分割形状または近隣コーディングブロックの分割タイプのうち少なくとも一つに基づいて判定される場合がある。ここで、近隣コーディングブロックは、現在コーディングブロックに隣接するものであり、現在コーディングブロックの上端近隣ブロック、左側近隣ブロック、または左上端コーナに隣接する近隣ブロックのうち少なくとも一つを含む場合がある。ここで、分割タイプは、クワッドツリー分割可否、バイナリツリー分割可否、バイナリツリー分割方向、トリプルツリー分割可否、またはトリプルツリー分割方向のうち少なくとも一つを含む場合がある。
コーディングブロックの分割形状を判定するために、コーディングブロックが分割されるか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、１ビットのフラグ「ｓｐｌｉｔ＿ｃｕ＿ｆｌａｇ」であり、フラグが真であることは、マージツリー分割技法によってコーディングブロックが分割されることを示す。
ｓｐｌｉｔ＿ｃｕ＿ｆｌａｇが真の場合、コーディングブロックがクワッドツリー分割されるか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、１ビットのフラグｓｐｌｉｔ＿ｑｔ＿ｆｌａｇであり、フラグが真の場合、コーディングブロックは、四つのブロックに分割される場合がある。
一例として、図５に図示されている例では、コーディングツリーユニットがクワッドツリー分割されることで、分割深さが１である４個のコーディングブロックが生成されるものと図示されている。また、クワッドツリー分割の結果として生成された４個のコーディングブロックのうち最初のコーディングブロックおよび四番目のコーディングブロックにまたクワッドツリー分割が適用されたものと図示されている。結果、分割深さが２である４個のコーディングブロックが生成される場合がある。
また、分割深さが２であるコーディングブロックにまたクワッドツリー分割を適用することで、分割深さが３であるコーディングブロックを生成することができる。
コーディングブロックにクワッドツリー分割が適用されない場合、コーディングブロックのサイズ、コーディングブロックがピクチャ境界に位置するか否か、最大分割深さまたは近隣ブロックの分割形状のうち少なくとも一つを考慮して、コーディングブロックにバイナリツリー分割またはトリプルツリー分割を行うか否かを判定することができる。コーディングブロックにバイナリツリー分割またはトリプルツリー分割が行われるものと判定された場合、分割方向を示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、１ビットのフラグｍｔｔ＿ｓｐｌｉｔ＿ｃｕ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｌａｇであることができる。フラグに基づいて、分割方向が垂直方向であるかまたは水平方向であるかが判定される場合がある。さらに、バイナリツリー分割またはトリプルツリー分割のいずれかがコーディングブロックに適用されるかを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、１ビットのフラグｍｔｔ＿ｓｐｌｉｔ＿ｃｕ＿ｂｉｎａｒｙ＿ｆｌａｇであることができる。フラグに基づいて、コーディングブロックにバイナリツリー分割が適用されるかまたはトリプルツリー分割が適用されるかが判定される場合がある。
一例として、図５に図示されている例では、分割深さ１のコーディングブロックに垂直方向バイナリツリー分割が適用され、分割の結果として生成されたコーディングブロックのうち左側コーディングブロックには、垂直方向トリプルツリー分割が適用され、右側コーディングブロックには、垂直方向バイナリツリー分割が適用されたものと図示されている。
インタ予測は、前のピクチャの情報を用いて、現在ブロックを予測する予測符号化モードである。一例として、前のピクチャ内の現在ブロックと同一の位置のブロック（以下、コロケーテッドブロック、Ｃｏｌｌｏｃａｔｅｄ ｂｌｏｃｋ）を現在ブロックの予測ブロックに設定することができる。以下、現在ブロックと同一の位置のブロックに基づいて生成された予測ブロックをコロケーテッド予測ブロック（Collocated Prediction Block）と称する。
一方、前のピクチャに存在したオブジェクトが現在ピクチャでは他の位置に移動したとすると、オブジェクトの動きを用いて、効果的に現在ブロックを予測することができる。例えば、前のピクチャと現在ピクチャとを比較することでオブジェクトの移動方向およびサイズを知ることができれば、オブジェクトの動き情報を考慮して、現在ブロックの予測ブロック（または、予測映像）を生成することができる。以下、動き情報を用いて生成された予測ブロックを動き予測ブロックと称することができる。
現在ブロックから予測ブロックを差分して、残差ブロック（residual block）を生成することができる。ここで、オブジェクトの動きが存在する場合であれば、コロケーテッド予測ブロックの代わりに動き予測ブロックを用いることで、残差ブロックのエネルギーを低減し、これにより、残差ブロックの圧縮性能を向上させることができる。
上記のように、動き情報を用いて予測ブロックを生成することを動き補償予測と称することができる。ほとんどのインタ予測では、動き補償予測に基づいて予測ブロックを生成することができる。
動き情報は、モーションベクトル、参照ピクチャインデックス、予測方向または双方向加重値インデックスのうち少なくとも一つを含む場合がある。モーションベクトルは、オブジェクトの移動方向およびサイズを示す。参照ピクチャインデックスは、参照ピクチャリストに含まれた参照ピクチャのうち、現在ブロックの参照ピクチャを特定する。予測方向は、単方向Ｌ０予測、単方向Ｌ１予測または双方向予測（Ｌ０予測およびＬ１予測）のいずれか一つを示す。現在ブロックの予測方向に応じて、Ｌ０方向の動き情報またはＬ１方向の動き情報のうち少なくとも一つが用いられる場合がある。双方向加重値インデックスは、Ｌ０予測ブロックに適用される加重値およびＬ１予測ブロックに適用される加重値を特定する。
図６は、本発明の一実施形態によるインタ予測方法のフローチャートである。
図６を参照すると、インタ予測方法は、現在ブロックのインタ予測モードを判定するステップ（Ｓ６０１）と、判定されたインタ予測モードによって現在ブロックの動き情報を得るステップ（Ｓ６０２）と、得られた動き情報に基づいて、現在ブロックに対する動き補償予測を行うステップ（Ｓ６０３）とを含む。
ここで、インタ予測モードは、現在ブロックの動き情報を判定するための様々な技法を示すものであり、並進（Translation）動き情報を用いるインタ予測モードと、アフィン（Affine）動き情報を用いるインタ予測モードとを含む場合がある。一例として、並進動き情報を用いるインタ予測モードは、マージモードおよびモーションベクトル予測モードを含み、アフィン動き情報を用いるインタ予測モードは、アフィンマージモードおよびアフィンモーションベクトル予測モードを含む場合がある。現在ブロックの動き情報は、インタ予測モードによって、現在ブロックに隣り合う近隣ブロックまたはビットストリームからパーシングされる情報に基づいて判定される場合がある。
以下、アフィン動き情報を用いるインタ予測方法について詳細に説明する。
図７は、オブジェクトの非線形動きを例示した図である。
映像内の物体の動きが線形的ではない動きが発生することができる。一例として、図７に図示されている例のように、カメラズームイン（Zoom-in）、ズームアウト（Zoom-out）、回転（Rotation）またはアフィン変換など、オブジェクトの非線形動きが発生することができる。オブジェクトの非線形動きが発生した場合、並進動きベクトルでは、オブジェクトの動きを効果的に表現することができない。そのため、オブジェクトの非線形動きが発生する部分では、並進動きの代わりにアフィン動きを用いて符号化効率を向上させることができる。
図８は、本発明の一実施形態によるアフィンモーションに基づくインタ予測方法のフローチャートである。
現在ブロックにアフィンモーションに基づくインタ予測技法が適用されるか否かは、ビットストリームからパーシングされる情報に基づいて判定される場合がある。具体的には、現在ブロックにアフィンマージモードが適用されるか否かを示すフラグまたは現在ブロックにアフィンモーションベクトル予測モードが適用されるか否かを示すフラグのうち少なくとも一つに基づいて、現在ブロックにアフィンモーションに基づくインタ予測技法が適用されるか否かを判定することができる。
現在ブロックにアフィンモーションに基づくインタ予測技法が適用される場合、現在ブロックのアフィンモーションモデルを判定することができる（Ｓ８０１）。アフィンモーションモデルは、６パラメータアフィンモーションモデルまたは４パラメータアフィンモーションモデルのうち少なくとも一つに判定される場合がある。６パラメータアフィンモーションモデルは、６個のパラメータを用いてアフィンモーションを表現したものであり、４パラメータアフィンモーションモデルは、４個のパラメータを用いてアフィンモーションを表現したものである。
数式１は、６パラメータを用いてアフィンモーションを表現したものである。アフィンモーションは、アフィンシードベクトルによって判定される所定の領域に対する並進動きを示す。
Figure 2024045193000002
６個のパラメータを用いてアフィンモーションを表現する場合、複雑な動きを表現することができるが、各パラメータを符号化するために必要なビット数が多くなって符号化効率が低下し得る。そのため、４個のパラメータを用いてアフィンモーションを表現することもできる。数式２は、４パラメータを用いてアフィンモーションを表現したものである。
Figure 2024045193000003
現在ブロックのアフィンモーションモデルを判定するための情報が符号化され、ビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、情報は、１ビットのフラグ「ａｆｆｉｎｅ＿ｔｙｐｅ＿ｆｌａｇ」であることができる。フラグの値が０であることは、４パラメータアフィンモーションモデルが適用されることを示し、フラグの値が１であることは、６パラメータアフィンモーションモデルが適用されることを示すことができる。フラグは、スライス、タイルまたはブロック（例えば、コーディングブロックまたはコーディングツリーユニット）単位で符号化される場合がある。スライスレベルでフラグがシグナリングされる場合、スライスレベルで判定されたアフィンモーションモデルがスライスに属するブロックのすべてに適用される場合がある。
または、現在ブロックのアフィンインタ予測モードに基づいて、現在ブロックのアフィンモーションモデルを判定することができる。一例として、アフィンマージモードが適用される場合、現在ブロックのアフィンモーションモデルを４パラメータモーションモデルに判定することができる。一方、アフィンモーションベクトル予測モードが適用される場合、現在ブロックのアフィンモーションモデルを判定するための情報を符号化し、ビットストリームを介してシグナリングすることができる。一例として、現在ブロックにアフィンモーションベクトル予測モードが適用される場合、１ビットのフラグ「ａｆｆｉｎｅ＿ｔｙｐｅ＿ｆｌａｇ」に基づいて、現在ブロックのアフィンモーションモデルを判定することができる。
次に、現在ブロックのアフィンシードベクトルを誘導することができる（Ｓ８０２）。４パラメータアフィンモーションモデルが選択された場合、現在ブロックの二つのコントロールポイントでのモーションベクトルを誘導することができる。一方、６パラメータアフィンモーションモデルが選択された場合、現在ブロックの三つのコントロールポイントでのモーションベクトルが誘導される場合がある。コントロールポイントでのモーションベクトルをアフィンシードベクトルと称することができる。コントロールポイントは、現在ブロックの左上端コーナ、右上端コーナまたは左下端コーナのうち少なくとも一つを含む場合がある。
図９は、アフィンモーションモデル別のアフィンシードベクトルを例示した図である。
４パラメータアフィンモーションモデルでは、左上端コーナ、右上端コーナまたは左下端コーナのうち二つに対するアフィンシードベクトルを誘導することができる。一例として、図９の（ａ）に図示されている例のように、４パラメータアフィンモーションモデルが選択された場合、現在ブロックの左上端コーナ（例えば、左上端サンプル（ｘ１、ｙ１））に対するアフィンシードベクトルｓｖ０と現在ブロックの右上端コーナ（例えば、右上端サンプル（ｘ１、ｙ１））に対するアフィンシードベクトルｓｖ１を用いてアフィンベクトルを誘導することができる。左上端コーナに対するアフィンシードベクトルの代わりに左下端コーナに対するアフィンシードベクトルを使用するか、右上端コーナに対するアフィンシードベクトルの代わりに左下端コーナに対するアフィンシードベクトルを使用することも可能である。
６パラメータアフィンモーションモデルでは、左上端コーナ、右上端コーナおよび左下端コーナに対するアフィンシードベクトルを誘導することができる。一例として、図９の（ｂ）に図示されている例のように、６パラメータアフィンモーションモデルが選択された場合、現在ブロックの左上端コーナ（例えば、左上端サンプル（ｘ１、ｙ１））に対するアフィンシードベクトルｓｖ０、現在ブロックの右上端コーナ（例えば、右上端サンプル（ｘ１、ｙ１））に対するアフィンシードベクトルｓｖ１および現在ブロックの左上端コーナ（例えば、左上端サンプル（ｘ２、ｙ２））に対するアフィンシードベクトルｓｖ２を用いてアフィンベクトルを誘導することができる。
後述する実施形態では、４パラメータアフィンモーションモデル下で、左上端コントロールポイントおよび右上端コントロールポイントのアフィンシードベクトルを、それぞれ、第１アフィンシードベクトルおよび第２アフィンシードベクトルと称する。後述する第１アフィンシードベクトルおよび第２アフィンシードベクトルを用いる実施形態において、第１アフィンシードベクトルおよび第２アフィンシードベクトルのうち少なくとも一つの代わりに、左下端コントロールポイントのアフィンシードベクトル（第３アフィンシードベクトル）または右下端コントロールポイントのアフィンシードベクトル（第４アフィンシードベクトル）を使用することができる。
また、６パラメータアフィンモーションモデル下で、左上端コントロールポイント、右上端コントロールポイントおよび左下端コントロールポイントのアフィンシードベクトルを、それぞれ、第１アフィンシードベクトル、第２アフィンシードベクトルおよび第３アフィンシードベクトルと称する。後述する第１アフィンシードベクトル、第２アフィンシードベクトルおよび第３アフィンシードベクトルを用いる実施形態において、第１アフィンシードベクトル、第２アフィンシードベクトルおよび第３アフィンシードベクトルのうち少なくとも一つの代わりに、右下端コントロールポイントのアフィンシードベクトル（第４アフィンシードベクトル）を使用することができる。
アフィンシードベクトルを用いてサブブロック別にアフィンベクトルを誘導することができる（Ｓ８０３）。ここで、アフィンベクトルは、アフィンシードベクトルに基づいて誘導される並進モーションベクトルを示す。サブブロックのアフィンベクトルをアフィンサブブロックモーションベクトルまたはサブブロックモーションベクトルと称することができる。
図１０は、４パラメータモーションモデル下で、サブブロックのアフィンベクトルを例示した図である。
サブブロックのアフィンベクトルは、コントロールポイントの位置、サブブロックの位置およびアフィンシードベクトルに基づいて誘導される場合がある。一例として、数式３は、アフィンサブブロックモーションベクトルを誘導する例を示す。
Figure 2024045193000004
数式３において、（ｘ、ｙ）は、サブブロックの位置を示す。ここで、サブブロックの位置は、サブブロックに含まれた基準サンプルの位置を示す。基準サンプルは、サブブロックの左上端コーナに位置するサンプル、またはｘ軸またはｙ軸座標のうち少なくとも一つが中央位置であるサンプルであることができる。（ｘ０、ｙ０）は、第１コントロールポイントの位置を示し、（ｓｖ０ｘ、ｓｖ０ｙ）は、第１アフィンシードベクトルを示す。また、（ｘ１、ｙ１）は、第２コントロールポイントの位置を示し、（ｓｖ１ｘ、ｓｖ１ｙ）は、第２アフィンシードベクトルを示す。
第１コントロールポイントおよび第２コントロールポイントが、それぞれ、現在ブロックの左上端コーナおよび右上端コーナに対応する場合、ｘ１－ｘ０は、現在ブロックの幅と同一の値に設定される場合がある。
次に、各サブブロックのアフィンベクトルを用いて、各サブブロックに対する動き補償予測を行うことができる（Ｓ８０４）。動き補償予測を行った結果、各サブブロックに対する予測ブロックが生成される場合がある。サブブロックの予測ブロックが、現在ブロックの予測ブロックに設定される場合がある。
現在ブロックのアフィンシードベクトルは、現在ブロックに隣り合う近隣ブロックのアフィンシードベクトルに基づいて誘導される場合がある。現在ブロックのインタ予測モードがアフィンマージモードである場合、マージ候補リストに含まれたマージ候補のアフィンシードベクトルを現在ブロックのアフィンシードベクトルに判定することができる。また、現在ブロックのインタ予測モードがアフィンマージモードである場合、現在ブロックの参照ピクチャインデックス、特定方向予測フラグまたは双方向加重値のうち少なくとも一つを含む動き情報もマージ候補と同様に設定される場合がある。
次に、並進動き情報を用いるインタ予測方法について詳細に説明する。
現在ブロックの動き情報は、現在ブロックと他のブロックの動き情報から誘導される場合がある。ここで、他のブロックは、現在ブロックよりも先にインタ予測で符号化／復号されたブロックであることができる。現在ブロックの動き情報を他のブロックの動き情報と同様に設定することをマージモードと定義することができる。また、他のブロックの動きベクトルを現在ブロックの動きベクトルの予測値に設定することをモーションベクトル予測モードと定義することができる。
図１１は、マージモード下で、現在ブロックの動き情報を誘導する過程のフローチャートである。
現在ブロックのマージ候補を誘導することができる（Ｓ１１０１）。現在ブロックのマージ候補は、現在ブロックよりも先にインタ予測で符号化／復号されたブロックから誘導される場合がある。
図１２は、マージ候補を誘導するために使用される候補ブロックを例示した図である。
候補ブロックは、現在ブロックに隣接するサンプルを含む近隣ブロックまたは現在ブロックに隣接しないサンプルを含む非近隣ブロックのうち少なくとも一つを含む場合がある。以下、候補ブロックを判定するサンプルを基準サンプルと定義する。また、現在ブロックに隣接する基準サンプルを近隣基準サンプルと称し、現在ブロックに隣接しない基準サンプルを非近隣基準サンプルと称する。
近隣基準サンプルは、現在ブロックの最左側列の近隣列または現在ブロックの最上端行の近隣行に含まれる場合がある。一例として、現在ブロックの左上端サンプルの座標を（０、０）とした時に、（－１、Ｈ－１）位置の基準サンプルを含むブロック、（Ｗ－１、－１）位置の基準サンプルを含むブロック、（Ｗ、－１）位置の基準サンプルを含むブロック、（－１、Ｈ）位置の基準サンプルを含むブロックまたは（－１、－１）位置の基準サンプルを含むブロックのうち少なくとも一つが候補ブロックとして用いられる場合がある。図面を参照すると、インデックス０～インデックス４の近隣ブロックが候補ブロックとして用いられる場合がある。
非近隣基準サンプルは、現在ブロックに隣接する基準サンプルとのｘ軸距離またはｙ軸距離のうち少なくとも一つが予め定義された値を有するサンプルを示す。一例として、左側基準サンプルとのｘ軸距離が予め定義された値である基準サンプルを含むブロック、上端基準サンプルとのｙ軸距離が予め定義された値である非近隣サンプルを含むブロックまたは左上端基準サンプルとのｘ軸距離およびｙ軸距離が予め定義された値である非近隣サンプルを含むブロックのうち少なくとも一つが候補ブロックとして用いられる場合がある。予め定義された値は、４、８、１２、１６などの自然数であることができる。図面を参照すると、インデックス５～２６のブロックのうち少なくとも一つが候補ブロックとして用いられる場合がある。
近隣基準サンプルと同一の垂直線、水平線または対角線上に位置しないサンプルを非近隣基準サンプルに設定することもできる。
マージ候補の動き情報は、候補ブロックの動き情報と同様に設定される場合がある。一例として、候補ブロックのモーションベクトル、参照ピクチャインデックス、予測方向または双方向加重値インデックスのうち少なくとも一つをマージ候補の動き情報に設定することができる。
マージ候補を含むマージ候補リストを生成することができる（Ｓ１１０２）。
マージ候補リスト内のマージ候補のインデックスは、所定の順序にしたがって割り当てられる場合がある。一例として、左側近隣ブロックから誘導されたマージ候補、上端近隣ブロックから誘導されたマージ候補、右上端近隣ブロックから誘導されたマージ候補、左下端近隣ブロックから誘導されたマージ候補、左上端近隣ブロックから誘導されたマージ候補および時間的近隣ブロックから誘導されたマージ候補の順にインデックスを付与することができる。
マージ候補に複数のマージ候補が含まれた場合、複数のマージ候補のうち少なくとも一つを選択することができる（Ｓ１１０３）。具体的には、複数のマージ候補のいずれか一つを特定するための情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、マージ候補リストに含まれたマージ候補のいずれか一つのインデックスを示す情報ｍｅｒｇｅ＿ｉｄｘがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。
マージ候補リストに含まれたマージ候補の個数が閾値より小さい場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をマージ候補としてマージ候補リストに追加することができる。ここで、閾値は、マージ候補リストが含む場合がある最大マージ候補の個数または最大マージ候補の個数からオフセットを減算した値であることができる。オフセットは、１または２などの自然数であることができる。
モーション情報テーブルは、現在ピクチャ内のインタ予測に基づいて符号化／復号されたブロックから誘導されるモーション情報候補を含む。一例として、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補の動き情報は、インタ予測に基づいて符号化／復号されたブロックの動き情報と同様に設定される場合がある。ここで、動き情報は、モーションベクトル、参照ピクチャインデックス、予測方向または双方向加重値インデックスのうち少なくとも一つを含む場合がある。
モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をインタ領域マージ候補または予測領域マージ候補と称することもできる。
モーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数は、符号化器および復号器で予め定義されていてもよい。一例として、モーション情報テーブルが含む場合がある最大モーション情報候補の個数は、１、２、３、４、５、６、７、８またはそれ以上（例えば、１６）であることができる。
または、モーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数を示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、シーケンス、ピクチャ、またはスライスレベルでシグナリングされる場合がある。情報は、モーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数を示すことができる。または、情報は、モーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数とマージ候補リストが含む場合があるマージ候補の最大個数との差分を示すことができる。
または、ピクチャのサイズ、スライスのサイズまたはコーディングツリーユニットのサイズに応じて、モーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数が判定される場合がある。
モーション情報テーブルは、ピクチャ、スライス、タイル、ブリック、コーディングツリーユニット、またはコーディングツリーユニットライン（行または列）単位で初期化される場合がある。一例として、スライスが初期化される場合、モーション情報テーブルも初期化され、モーション情報テーブルは、如何なるモーション情報候補も含まない場合がある。
または、モーション情報テーブルを初期化するか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、スライス、タイル、ブリックまたはブロックレベルでシグナリングされる場合がある。情報がモーション情報テーブルを初期化することを指示するまで、予め構成されたモーション情報テーブルが用いられる場合がある。
または、ピクチャパラメータセットまたはスライスヘッダーを介して初期モーション情報候補に関する情報がシグナリングされる場合がある。スライスが初期化されても、モーション情報テーブルは、初期モーション情報候補を含む場合がある。これにより、スライス内の最初の符号化／復号対象であるブロックに対しても、初期モーション情報候補を用いることができる。
または、前のコーディングツリーユニットのモーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補を初期モーション情報候補に設定することができる。一例として、前のコーディングツリーユニットのモーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補のうちインデックスが最も小さいモーション情報候補またはインデックスが最も大きいモーション情報候補が初期モーション情報候補に設定される場合がある。
符号化／復号順序にしたがってブロックを符号化／復号し、ここで、インタ予測に基づいて符号化／復号されたブロックを符号化／復号順序にしたがって、順にモーション情報候補に設定することができる。
図１３は、モーション情報テーブルのアップデート様相を説明するための図である。
現在ブロックに対して、インタ予測が行われた場合（Ｓ１３０１）、現在ブロックに基づいてモーション情報候補を誘導することができる（Ｓ１３０２）。モーション情報候補の動き情報は、現在ブロックの動き情報と同様に設定される場合がある。
モーション情報テーブルが空の状態である場合（Ｓ１３０３）、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる（Ｓ１３０４）。
モーション情報テーブルが既にモーション情報候補を含んでいる場合（Ｓ１３０３）、現在ブロックの動き情報（または、これに基づいて誘導されたモーション情報候補）に対する重複性検査を実施することができる（Ｓ１３０５）。重複性検査は、モーション情報テーブルに予め格納されたモーション情報候補の動き情報と現在ブロックの動き情報とが同一であるか否かを判定するためのものである。重複性検査は、モーション情報テーブルに予め格納されたすべてのモーション情報候補を対象に行われる場合がある。または、モーション情報テーブルに予め格納されたモーション情報候補のうち、インデックスが閾値以上または閾値以下であるモーション情報候補を対象に重複性検査を行うことができる。または、予め定義された個数のモーション情報候補を対象に重複性検査が行われる場合がある。一例として、インデックスが小さい２個のモーション情報候補またはインデックスが大きい２個のモーション情報候補が重複性検査の対象に判定される場合がある。
現在ブロックの動き情報と同一の動き情報を有するモーション情報候補が含まれていない場合、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる（Ｓ１３０８）。モーション情報候補が同一であるか否かは、モーション情報候補の動き情報（例えば、モーションベクトルおよび／または参照ピクチャインデックスなど）が同一であるか否かに基づいて判定される場合がある。
ここで、モーション情報テーブルに既に最大個数のモーション情報候補が格納されている場合（Ｓ１３０６）、最も古いモーション情報候補を削除し（Ｓ１３０７）、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる（Ｓ１３０８）。ここで、最も古いモーション情報候補は、インデックスが最も大きいモーション情報候補またはインデックスが最も小さいモーション情報候補であることができる。
モーション情報候補は、それぞれ、インデックスによって識別される場合がある。現在ブロックから誘導されたモーション情報候補がモーション情報テーブルに追加される場合、モーション情報候補に最も低いインデックス（例えば、０）を割り当て、予め格納されたモーション情報候補のインデックスを１ずつ増加させることができる。ここで、モーション情報テーブルに既に最大個数のモーション情報候補が格納されている場合、インデックスが最も大きいモーション情報候補が除去される。
または、現在ブロックから誘導されたモーション情報候補がモーション情報テーブルに追加される場合、モーション情報候補に最も大きいインデックスを割り当てることができる。一例として、モーション情報テーブルに予め格納されたモーション情報候補の個数が最大値より小さい場合、モーション情報候補には、予め格納されたモーション情報候補の個数と同一の値のインデックスが割り当てられる場合がある。または、モーション情報テーブルに予め格納されたモーション情報候補の個数が最大値と同一である場合、モーション情報候補には、最大値から１を減算したインデックスが割り当てられる場合がある。また、インデックスが最も小さいモーション情報候補が除去され、残りの予め格納されたモーション情報候補のインデックスが１ずつ減少する。
図１４は、モーション情報テーブルのアップデート様相を示す図である。
現在ブロックから誘導されたモーション情報候補がモーション情報テーブルに追加されて、モーション情報候補に最も大きいインデックスが割り当てられるものと仮定する。また、モーション情報テーブルには、既に最大個数のモーション情報候補が格納されているものと仮定する。
現在ブロックから誘導されたモーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｎ＋１］をモーション情報テーブルＨｍｖｐＣａｎｄＬｉｓｔに追加する場合、予め格納されたモーション情報候補のうちインデックスが最も小さいモーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［０］を削除し、残りのモーション情報候補のインデックスを１ずつ減少させることができる。また、現在ブロックから誘導されたモーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｎ＋１］のインデックスを最大値（図１４に図示されている例ではｎ）に設定することができる。
現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補と同一のモーション情報候補が予め格納されている場合（Ｓ１３０５）、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加しない場合がある。（Ｓ１３０９）。
または、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加し、且つモーション情報候補と同一の予め格納されたモーション情報候補を除去することもできる。この場合、予め格納されたモーション情報候補のインデックスが新たに更新されることと同じ効果を奏する。
図１５は、予め格納されたモーション情報候補のインデックスが更新される例を示す図である。
現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補ｍｖＣａｎｄと同一の予め格納されたモーション情報候補のインデックスがｈＩｄｘである場合、予め格納されたモーション情報候補を削除し、インデックスがｈＩｄｘより大きいモーション情報候補のインデックスを１だけ減少させることができる。一例として、図１５に図示されている例では、ｍｖＣａｎｄと同一のＨｍｖｐＣａｎｄ［２］がモーション情報テーブルＨｖｍｐＣａｎｄＬｉｓｔから削除され、ＨｍｖｐＣａｎｄ［３］からＨｍｖｐＣａｎｄ［ｎ］までのインデックスが１ずつ減少するものと図示されている。
また、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補ｍｖＣａｎｄをモーション情報テーブルの最後に追加することができる。
または、現在ブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補と同一の予め格納されたモーション情報候補に割り当てられたインデックスを更新することができる。例えば、予め格納されたモーション情報候補のインデックスを最小値または最大値に変更することができる。
所定の領域に含まれたブロックの動き情報は、モーション情報テーブルに追加されないように設定される場合がある。一例として、マージ処理領域に含まれたブロックの動き情報に基づいて誘導されるモーション情報候補は、モーション情報テーブルに追加しない場合がある。マージ処理領域に含まれたブロックに対しては、符号化／復号順序が定義されていないため、これらのいずれか一つの動き情報を他のブロックのインタ予測時に用いることは不適切である。そのため、マージ処理領域に含まれたブロックに基づいて誘導されたモーション情報候補は、モーション情報テーブルに追加しない場合がある。
または、予め設定されたサイズより小さいブロックの動き情報は、モーション情報テーブルに追加されないように設定される場合がある。一例として、幅または高さが４または８より小さいコーディングブロックの動き情報、または４×４サイズのコーディングブロックの動き情報に基づいて誘導されるモーション情報候補は、モーション情報テーブルに追加しない場合がある。
現在ブロックのインタ予測モードに基づいて、現在ブロックをモーション情報候補として用いるか否かを判定することもできる。一例として、アフィンモーションモデルに基づいて符号化／復号されたブロックは、モーション情報候補として利用不可能なものに設定される場合がある。これにより、現在ブロックがインタ予測で符号化／復号されたとしても、現在ブロックのインタ予測モードがアフィン予測モードである場合には、現在ブロックに基づいてモーション情報テーブルをアップデートしない場合がある。
モーション情報候補が動き情報以外に追加情報を含むように設定することができる。一例として、モーション情報候補に対して、ブロックのサイズ、形状またはブロックのパーティション情報のうち少なくとも一つをさらに格納することができる。現在ブロックのマージ候補リストの構成時に、モーション情報候補のうち、サイズ、形状またはパーティション情報が現在ブロックと同一または類似するモーション情報候補のみを使用するか、サイズ、形状またはパーティション情報が現在ブロックと同一または類似するモーション情報候補を先にマージ候補リストに追加することができる。
現在ブロックのマージ候補リストに含まれたマージ候補の個数が閾値より小さい場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をマージ候補としてマージ候補リストに追加することができる。追加過程は、モーション情報候補のインデックスを昇順または降順に整列した時の順序にしたがって行われる。一例として、インデックスが最も大きいモーション情報候補から現在ブロックのマージ候補リストに追加することができる。
モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をマージ候補リストに追加しようとする場合、モーション情報候補とマージ候補リストに予め格納されたマージ候補との重複性検査が行われる場合がある。重複性検査を行った結果、予め格納されたマージ候補と同一の動き情報を有するモーション情報候補は、マージ候補リストに追加されない場合がある。
重複性検査は、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補のうち一部に対してのみ行われることもできる。一例として、インデックスが閾値以上または閾値以下であるモーション情報候補に対してのみ重複性検査が行われる場合がある。または、インデックスが最も大きいＮ個のモーション情報候補またはインデックスが最も小さいＮ個のモーション情報候補に対してのみ重複性検査が行われる場合がある。
または、マージ候補リストに予め格納されたマージ候補のうち一部に対してのみ重複性検査を行うことができる。一例として、インデックスが閾値以上または閾値以下であるマージ候補または特定の位置のブロックから誘導されたマージ候補に対してのみ重複性検査が行われる場合がある。ここで、特定の位置は、現在ブロックの左側近隣ブロック、上端近隣ブロック、右上端近隣ブロックまたは左下端近隣ブロックのうち少なくとも一つを含む場合がある。
図１６は、マージ候補のうち一部に対してのみ重複性検査が行われる例を図示した図である。
モーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｊ］をマージ候補リストに追加しようとする場合、モーション情報候補に対してインデックスが最も大きい２個のマージ候補ｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［ＮｕｍＭｅｒｇｅ－２］およびｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［ＮｕｍＭｅｒｇｅ－１］との重複性検査を行うことができる。ここで、ＮｕｍＭｅｒｇｅは、可用な空間的マージ候補および時間的マージ候補の個数を示すことができる。
図示されている例とは異なり、モーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｊ］をマージ候補リストに追加しようとする場合、モーション情報候補に対してインデックスが最も小さい最大２個のマージ候補との重複性検査を行うこともできる。例えば、ｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［０］およびｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［１］に対して、ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｊ］と同一であるか否かを確認することができる。
または、特定の位置から誘導されたマージ候補に対してのみ重複性検査を行うことができる。一例として、現在ブロックの左側に位置する周辺ブロックから誘導されたマージ候補または現在ブロックの上端に位置する周辺ブロックから誘導されたマージ候補のうち少なくとも一つに対して重複性検査を行うことができる。マージ候補リストに特定の位置から誘導されたマージ候補が存在しない場合、重複性検査を行うことなく、モーション情報候補をマージ候補リストに追加することができる。
モーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｊ］をマージ候補リストに追加しようとする場合、モーション情報候補に対して、インデックスが最も大きい２個のマージ候補ｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［ＮｕｍＭｅｒｇｅ－２］およびｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［ＮｕｍＭｅｒｇｅ－１］との重複性検査を行うことができる。ここで、ＮｕｍＭｅｒｇｅは、可用な空間的マージ候補および時間的マージ候補の個数を示すことができる。
モーション情報候補のうち一部に対してのみマージ候補との重複性検査を行うこともできる。一例として、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補のうちインデックスが大きいＮ個またはインデックスが小さいＮ個のモーション情報候補に対してのみ重複性検査が行われる場合がある。一例として、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補の個数と差分が閾値以下であるインデックスを有するモーション情報候補に対してのみ重複性検査が行われる場合がある。閾値が２である場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補のうちインデックス値が最も大きい３個のモーション情報候補に対してのみ重複性検査が行われる場合がある。３個のモーション情報候補以外のモーション情報候補に対しては、重複性検査が省略される場合がある。重複性検査が省略される場合、マージ候補と同一の動き情報を有するか否かに関係なく、モーション情報候補をマージ候補リストに追加することができる。
これとは逆に、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補の個数と差分が閾値以上であるインデックスを有するモーション情報候補に対してのみ重複性検査が行われるように設定することもできる。
重複性検査が行われるモーション情報候補の個数は、符号化器および復号器で予め定義されていてもよい。例えば、閾値は、０、１または２のような整数であることができる。
または、マージ候補リストに含まれたマージ候補の個数またはモーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補の個数のうち少なくとも一つに基づいて閾値を判定することができる。
第１モーション情報候補と同一のマージ候補が発見された場合、第２モーション情報候補に対する重複性検査の時に、第１モーション情報候補と同一のマージ候補との重複性検査を省略することができる。
図１７は、特定のマージ候補との重複性検査が省略される例を示す図である。
インデックスがｉであるモーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ］をマージ候補リストに追加しようとする場合、モーション情報候補とマージ候補リストに予め格納されたマージ候補との重複性検査が行われる。ここで、モーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ］と同一のマージ候補ｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［ｊ］が発見された場合、モーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ］をマージ候補リストに追加せず、インデックスがｉ－１であるモーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ－１］とマージ候補との重複性検査を行うことができる。ここで、モーション情報候補ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ－１］とマージ候補ｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［ｊ］との重複性検査は省略することができる。
一例として、図１７に図示されている例では、ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ］とｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［２］が同一のものに判定された。これにより、ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ］は、マージ候補リストに追加されず、ＨｍｖｐＣａｎｄ［ｉ－１］に対する重複性検査が行われる場合がある。ここで、ＨｖｍｐＣａｎｄ［ｉ－１］とｍｅｒｇｅＣａｎｄＬｉｓｔ［２］との重複性検査は省略される場合がある。
現在ブロックのマージ候補リストに含まれたマージ候補の個数が閾値より小さい場合、モーション情報候補以外にも、ペアワイズマージ候補またはゼロマージ候補のうち少なくとも一つがさらに含まれることもできる。ペアワイズマージ候補は、二つ以上のマージ候補の動きベクトルを平均した値を動きベクトルとして有するマージ候補を意味し、ゼロマージ候補は、モーションベクトルが０であるマージ候補を意味する。
現在ブロックのマージ候補リストは、以下の順序にしたがって、マージ候補が追加される場合がある。
空間的マージ候補－時間的マージ候補－モーション情報候補－（アフィンモーション情報候補）－ペアワイズマージ候補－ゼロマージ候補
空間的マージ候補は、近隣ブロックまたは非近隣ブロックのうち少なくとも一つから誘導されるマージ候補を意味し、時間的マージ候補は、前の参照ピクチャから誘導されるマージ候補を意味する。アフィンモーション情報候補は、アフィンモーションモデルで符号化／復号されたブロックから誘導されたモーション情報候補を示す。
モーションベクトル予測モードでもモーション情報テーブルが用いられる場合がある。一例として、現在ブロックの動きベクトル予測候補リストに含まれた動きベクトル予測候補の個数が閾値より小さい場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補を現在ブロックに対する動きベクトル予測候補に設定することができる。具体的には、モーション情報候補の動きベクトルを動きベクトル予測候補に設定することができる。
現在ブロックの動きベクトル予測候補リストに含まれた動きベクトル予測候補のいずれか一つが選択されると、選択された候補を現在ブロックの動きベクトル予測子に設定することができる。次に、現在ブロックの動きベクトル残差値を復号した後、動きベクトル予測子と動きベクトル残差値を合算して、現在ブロックの動きベクトルを得ることができる。
現在ブロックの動きベクトル予測候補リストは、以下の順序にしたがって構成される場合がある。
空間的モーションベクトル予測候補－時間的モーションベクトル予測候補－モーション情報候補－（アフィンモーション情報候補）－ゼロモーションベクトル予測候補
空間的モーションベクトル予測候補は、近隣ブロックまたは非近隣ブロックのうち少なくとも一つから誘導されるモーションベクトル予測候補を意味し、時間的モーションベクトル予測候補は、前の参照ピクチャから誘導されるモーションベクトル予測候補を意味する。アフィンモーション情報候補は、アフィンモーションモデルで符号化／復号されたブロックから誘導されたモーション情報候補を示す。ゼロモーションベクトル予測候補は、動きベクトルの値が０である候補を示す。
コーディングブロックよりもさらに大きいサイズのマージ処理領域が定義される場合がある。マージ処理領域に含まれたコーディングブロックは、順に符号化／復号されず、並列処理される場合がある。ここで、順に符号化／復号されないということは、符号化／復号順序が定義されていないことを意味する。これにより、マージ処理領域に含まれたブロックの符号化／復号過程は、独立して処理される場合がある。または、マージ処理領域に含まれたブロックは、マージ候補を共有することができる。ここで、マージ候補は、マージ処理領域を基準に誘導される場合がある。
上述の特徴によって、マージ処理領域を、並列処理領域、マージ共有領域（Shared Merge Region、ＳＭＲ）またはＭＥＲ（Merge Estimation Region）と称することもできる。
現在ブロックのマージ候補は、コーディングブロックを基準に誘導される場合がある。ただし、現在ブロックが現在ブロックよりもさらに大きいサイズのマージ処理領域に含まれた場合、現在ブロックと同一のマージ処理領域に含まれた候補ブロックは、マージ候補として利用不可能なものに設定される場合がある。
図１８は、現在ブロックと同一のマージ処理領域に含まれた候補ブロックがマージ候補として利用不可能なものに設定される例を示す図である。
図１８の左側に図示されている例において、ＣＵ５の符号化／復号の時に、ＣＵ５に隣接した基準サンプルを含むブロックが候補ブロックに設定される場合がある。ここで、ＣＵ５と同一のマージ処理領域に含まれた候補ブロックＸ３およびＸ４は、ＣＵ５のマージ候補として利用不可能なものに設定される場合がある。一方、ＣＵ５と同一のマージ処理領域に含まれていない候補ブロックＸ０、Ｘ１およびＸ２は、マージ候補として利用可能なものに設定される場合がある。
図１８の右側に図示されている例において、ＣＵ８の符号化／復号の時に、ＣＵ８に隣接した基準サンプルを含むブロックが候補ブロックに設定される場合がある。ここで、ＣＵ８と同一のマージ処理領域に含まれた候補ブロックＸ６、Ｘ７およびＸ８は、マージ候補として非可用なものに設定される場合がある。一方、ＣＵ８と同一のマージ領域に含まれていない候補ブロックＸ５およびＸ９は、マージ候補として利用可能なものに設定される場合がある。
または、現在ブロックがマージ処理領域に含まれた場合、現在ブロックに隣接する近隣ブロックおよびマージ処理領域に隣接する近隣ブロックが候補ブロックに設定される場合がある。
図１９は、現在ブロックがマージ処理領域に含まれている場合、現在ブロックに対するマージ候補を誘導する例を示す図である。
図１９の（ａ）に図示されている例のように、現在ブロックが隣接する近隣ブロックが現在ブロックのマージ候補を誘導するための候補ブロックに設定される場合がある。ここで、現在ブロックと同一のマージ処理領域に含まれた候補ブロックは、マージ候補として非可用なものに設定される場合がある。一例として、コーディングブロックＣＵ３に対するマージ候補の誘導時に、コーディングブロックＣＵ３と同一のマージ処理領域に含まれた上端近隣ブロックｙ３および右上端近隣ブロックｙ４は、コーディングブロックＣＵ３のマージ候補として利用不可能なものに設定される場合がある。
現在ブロックに隣接する近隣ブロックを予め定義された順序にしたがってスキャンし、マージ候補を誘導することができる。一例として、予め定義された順序は、ｙ１、ｙ３、ｙ４、ｙ０およびｙ２の順であることができる。
現在ブロックに隣接する近隣ブロックから誘導することができるマージ候補の個数がマージ候補の最大個数または最大個数からオフセットを減算した値より小さい場合、図１９の（ｂ）に図示されている例のように、マージ処理領域に隣接する近隣ブロックを用いて現在ブロックに対するマージ候補を誘導することができる。一例として、コーディングブロックＣＵ３を含むマージ処理領域に隣接する近隣ブロックを、コーディングブロックＣＵ３に対する候補ブロックに設定することができる。ここで、マージ処理領域に隣接する近隣ブロックは、左側近隣ブロックｘ１、上端近隣ブロックｘ３、左下端近隣ブロックｘ０、右上端近隣ブロックｘ４または左上端近隣ブロックｘ２のうち少なくとも一つを含む場合がある。
マージ処理領域に隣接する近隣ブロックを予め定義された順序にしたがってスキャンし、マージ候補を誘導することができる。一例として、予め定義された順序は、ｘ１、ｘ３、ｘ４、ｘ０およびｘ２の順であることができる。
まとめると、マージ処理領域に含まれたコーディングブロックＣＵ３に対するマージ候補は、以下のスキャン順序にしたがって候補ブロックをスキャンして誘導される場合がある。
（ｙ１，ｙ３，ｙ４，ｙ０，ｙ２，ｘ１，ｘ３，ｘ４，ｘ０，ｘ２）
ただし、上記に例示されている候補ブロックのスキャン順序は、本発明の一例示を示すものに過ぎず、上記の例示と相違する順序にしたがって候補ブロックをスキャンすることも可能である。または、現在ブロックまたはマージ処理領域のサイズまたは形状のうち少なくとも一つに基づいて、スキャン順序を適応的に判定することもできる。
マージ処理領域は、正方形または非正方形であることができる。マージ処理領域を判定するための情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、マージ処理領域の形状を示す情報またはマージ処理領域のサイズを示す情報のうち少なくとも一つを含む場合がある。マージ処理領域が非正方形状である場合、マージ処理領域のサイズを示す情報、マージ処理領域の幅および／または高さを示す情報またはマージ処理領域の幅と高さの比率を示す情報のうち少なくとも一つがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。
マージ処理領域のサイズは、ビットストリームを介してシグナリングされる情報、ピクチャ解像度、スライスのサイズまたはタイルのサイズのうち少なくとも一つに基づいて判定される場合がある。
マージ処理領域に含まれたブロックに対して動き補償予測が行われると、動き補償予測が行われたブロックの動き情報に基づいて誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる。
ただし、マージ処理領域に含まれたブロックから誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加する場合、ブロックよりも実際に符号化／復号が遅れたマージ処理領域内の他のブロックの符号化／復号の時に、ブロックから誘導されたモーション情報候補を使用することが発生し得る。すなわち、マージ処理領域に含まれたブロックの符号化／復号の時に、ブロック間の依存性を排除する必要があるにもかかわらず、マージ処理領域に含まれた他のブロックの動き情報を用いて動き予測補償が行われることが発生し得る。このような問題を解消するために、マージ処理領域に含まれたブロックの符号化／復号が完了しても、符号化／復号が完了したブロックの動き情報をモーション情報テーブルに追加しない場合がある。
または、マージ処理領域内の予め定義された位置のブロックのみを用いて、モーション情報テーブルをアップデートすることができる。予め定義された位置は、マージ処理領域内の左上端に位置するブロック、右上端に位置するブロック、左下端に位置するブロック、右下端に位置するブロック、中央に位置するブロック、右側境界に隣接するブロックまたは下端境界に隣接するブロックのうち少なくとも一つを含む場合がある。一例として、マージ処理領域内の右下端コーナに隣接するブロックの動き情報のみをモーション情報テーブルにアップデートして、他のブロックの動き情報は、モーション情報テーブルにアップデートしない場合がある。
または、マージ処理領域に含まれたすべてのブロックの復号が完了した後、ブロックから誘導されたモーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる。すなわち、マージ処理領域に含まれたブロックが符号化／復号される間には、モーション情報テーブルがアップデートされない場合がある。
一例として、マージ処理領域に含まれたブロックに対して動き補償予測が行われると、ブロックから誘導されたモーション情報候補を予め定義された順序でモーション情報テーブルに追加することができる。ここで、予め定義された順序は、マージ処理領域またはコーディングツリーユニット内のコーディングブロックのスキャン順序にしたがって判定される場合がある。スキャン順序は、ラスタースキャン、水平スキャン、垂直スキャンまたはジグザグスキャンのうち少なくとも一つであることができる。または、予め定義された順序は、各ブロックの動き情報または同一の動き情報を有するブロックの個数に基づいて判定される場合がある。
または、単方向モーション情報を含むモーション情報候補を双方向モーション情報を含むモーション情報候補よりも先にモーション情報テーブルに追加することができる。これとは逆に、双方向モーション情報を含むモーション情報候補を単方向モーション情報を含むモーション情報候補よりも先にモーション情報テーブルに追加することもできる。
または、マージ処理領域またはコーディングツリーユニット内の使用頻度が高い順序または使用頻度が低い順序にしたがって、モーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる。
現在ブロックがマージ処理領域に含まれており、現在ブロックのマージ候補リストに含まれたマージ候補の個数が最大個数より小さい場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をマージ候補リストに追加することができる。ここで、現在ブロックと同一のマージ処理領域に含まれたブロックから誘導されたモーション情報候補は、現在ブロックのマージ候補リストに追加されないように設定される場合がある。
または、現在ブロックがマージ処理領域に含まれた場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補を使用しないように設定することができる。すなわち、現在ブロックのマージ候補リストに含まれたマージ候補の個数が最大個数より小さい場合であっても、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をマージ候補リストに追加しない場合がある。
他の例として、マージ処理領域またはコーディングツリーユニットに対するモーション情報テーブルを構成することができる。このモーション情報テーブルは、マージ処理領域に含まれたブロックのモーション情報を臨時に格納する役割を果たす。一般的なモーション情報テーブルとマージ処理領域またはコーディングツリーユニットのためのモーション情報テーブルとを区別するために、マージ処理領域またはコーディングツリーユニットのためのモーション情報テーブルを臨時モーション情報テーブルと称する。なお、臨時モーション情報テーブルに格納されているモーション情報候補を臨時モーション情報候補と称する。
図２０は、臨時モーション情報テーブルを示す図である。
コーディングツリーユニットまたはマージ処理領域のための臨時モーション情報テーブルを構成することができる。コーディングツリーユニットまたはマージ処理領域に含まれた現在ブロックに対して動き補償予測が行われた場合、ブロックの動き情報は、モーション情報テーブルＨｍｖｐＣａｎｄＬｉｓｔに追加しない場合がある。その代わりに、ブロックから誘導された臨時モーション情報候補を臨時モーション情報テーブルＨｍｖｐＭＥＲＣａｎｄＬｉｓｔに追加することができる。すなわち、臨時モーション情報テーブルに追加された臨時モーション情報候補は、モーション情報テーブルに追加されない場合がある。これにより、モーション情報テーブルは、現在ブロックを含むコーディングツリーユニットまたはマージ処理領域に含まれたブロックのモーション情報に基づいて誘導されたモーション情報候補を含まない場合がある。
または、マージ処理領域に含まれたブロックの一部ブロックの動き情報のみを臨時モーション情報テーブルに追加することができる。一例として、マージ処理領域内の予め定義された位置のブロックのみをモーション情報テーブルをアップデートするために用いることができる。予め定義された位置は、マージ処理領域内の左上端に位置するブロック、右上端に位置するブロック、左下端に位置するブロック、右下端に位置するブロック、中央に位置するブロック、右側境界に隣接するブロックまたは下端境界に隣接するブロックのうち少なくとも一つを含む場合がある。一例として、マージ処理領域内の右下端コーナに隣接するブロックの動き情報のみを臨時モーション情報テーブルに追加し、他のブロックの動き情報は、臨時モーション情報テーブルに追加しない場合がある。
臨時モーション情報テーブルが含む場合がある臨時モーション情報候補の最大個数は、モーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数と同様に設定される場合がある。または、臨時モーション情報テーブルが含む場合がある臨時モーション情報候補の最大個数は、コーディングツリーユニットまたはマージ処理領域のサイズによって判定される場合がある。または、臨時モーション情報テーブルが含む場合がある臨時モーション情報候補の最大個数をモーション情報テーブルが含む場合があるモーション情報候補の最大個数より小さく設定することができる。
コーディングツリーユニットまたはマージ処理領域に含まれた現在ブロックは、当該コーディングツリーユニットまたは当該マージ処理領域に対する臨時モーション情報テーブルを用いないように設定することができる。すなわち、現在ブロックのマージ候補リストに含まれたマージ候補の個数が閾値より小さい場合、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補をマージ候補リストに追加し、臨時モーション情報テーブルに含まれた臨時モーション情報候補は、マージ候補リストに追加しない場合がある。これにより、現在ブロックと同一のコーディングツリーユニットまたは同一のマージ処理領域に含まれた他のブロックの動き情報を現在ブロックの動き補償予測に用いない場合がある。
コーディングツリーユニットまたはマージ処理領域に含まれたすべてのブロックの符号化／復号が完了すると、モーション情報テーブルと臨時モーション情報テーブルを併合することができる。
図２１は、モーション情報テーブルと臨時モーション情報テーブルを併合する例を示す図である。
コーディングツリーユニットまたはマージ処理領域に含まれたすべてのブロックの符号化／復号が完了すると、図２１に図示されている例のように、臨時モーション情報テーブルに含まれた臨時モーション情報候補をモーション情報テーブルにアップデートすることができる。
ここで、臨時モーション情報テーブルに含まれた臨時モーション情報候補は、臨時モーション情報テーブルに挿入された順（すなわち、インデックス値の昇順または降順）にモーション情報テーブルに追加される場合がある。
他の例として、予め定義された順序にしたがって、臨時モーション情報テーブルに含まれた臨時モーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる。ここで、予め定義された順序は、マージ処理領域またはコーディングツリーユニット内のコーディングブロックのスキャン順序にしたがって判定される場合がある。スキャン順序は、ラスタースキャン、水平スキャン、垂直スキャンまたはジグザグスキャンのうち少なくとも一つであることができる。または、予め定義された順序は、各ブロックの動き情報または同一の動き情報を有するブロックの個数に基づいて判定される場合がある。
または、単方向モーション情報を含む臨時モーション情報候補を双方向モーション情報を含む臨時モーション情報候補よりも先にモーション情報テーブルに追加することができる。これとは逆に、双方向モーション情報を含む臨時モーション情報候補を単方向モーション情報を含む臨時モーション情報候補よりも先にモーション情報テーブルに追加することもできる。
または、マージ処理領域またはコーディングツリーユニット内の使用頻度が高い順序または使用頻度が低い順序にしたがって、臨時モーション情報候補をモーション情報テーブルに追加することができる。
臨時モーション情報テーブルに含まれた臨時モーション情報候補をモーション情報テーブルに追加する場合において、臨時モーション情報候補に対する重複性検査を行うことができる。一例として、臨時モーション情報テーブルに含まれた臨時モーション情報候補と同一のモーション情報候補がモーション情報テーブルに予め格納されている場合、臨時モーション情報候補をモーション情報テーブルに追加しない場合がある。ここで、重複性検査は、モーション情報テーブルに含まれたモーション情報候補のうち一部を対象に行われる場合がある。一例として、インデックスが閾値以上または閾値以下であるモーション情報候補を対象に重複性検査が行われる場合がある。一例として、臨時モーション情報候補が予め定義された値以上のインデックスを有するモーション情報候補と同一である場合には、臨時モーション情報候補をモーション情報テーブルに追加しない場合がある。
現在ブロックと同一のコーディングツリーユニットまたは同一のマージ処理領域に含まれたブロックから誘導されたモーション情報候補が現在ブロックのマージ候補として用いられることを制限することができる。このために、モーション情報候補に対してブロックのアドレス情報をさらに格納することができる。ブロックのアドレス情報は、ブロックの位置、ブロックのアドレス、ブロックのインデックス、ブロックが含まれたマージ処理領域の位置、ブロックが含まれたマージ処理領域のアドレス、ブロックが含まれたマージ処理領域のインデックス、ブロックが含まれたコーディングツリー領域の位置、ブロックが含まれたコーディングツリー領域のアドレスまたはブロックが含まれたコーディングツリー領域のインデックスのうち少なくとも一つを含む場合がある。
イントラ予測は、現在ブロックの周辺に符号化／復号が完了した復元サンプルを用いて、現在ブロックを予測するものである。ここで、現在ブロックのイントラ予測には、インループフィルタが適用される前の復元サンプルが用いられる場合がある。
イントラ予測技法は、マトリックス（Matrix）に基づくイントラ予測および周辺復元サンプルとの方向性を考慮した一般イントラ予測を含む。現在ブロックのイントラ予測技法を指示する情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、１ビットのフラグであることができる。または、現在ブロックの位置、サイズ、形状または近隣ブロックのイントラ予測技法のうち少なくとも一つに基づいて、現在ブロックのイントラ予測技法を判定することができる。一例として、現在ブロックがピクチャバウンダリにわたって存在する場合、現在ブロックには、マトリックスに基づくイントラ予測が適用されないように設定される場合がある。
マトリックスに基づくイントラ予測は、符号化器および復号器で予め格納されたマトリックスと、現在ブロック周辺の復元サンプルとの行列乗算に基づいて、現在ブロックの予測ブロックを得る方法である。予め格納された複数個のマトリックスのいずれか一つを特定するための情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。復号器は、情報および現在ブロックのサイズに基づいて、現在ブロックのイントラ予測のためのマトリックスを判定することができる。
一般イントラ予測は、非方向性イントラ予測モードまたは方向性イントラ予測モードに基づいて、現在ブロックに対する予測ブロックを得る方法である。以下、図面を参照して、一般イントラ予測に基づくイントラ予測遂行過程についてより詳細に説明する。
図２２は、本発明の一実施形態によるイントラ予測方法のフローチャートである。
現在ブロックの参照サンプルラインを判定することができる（Ｓ２２０１）。参照サンプルラインは、現在ブロックの上端および／または左側からｋ番目離れたラインに含まれた参照サンプルの集合を意味する。参照サンプルは、現在ブロック周辺符号化／復号が完了した復元サンプルから誘導される場合がある。
複数の参照サンプルラインのうち現在ブロックの参照サンプルラインを識別するインデックス情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、現在ブロックの参照サンプルラインを特定するためのインデックス情報ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｒｅｆ＿ｉｄｘがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。インデックス情報は、コーディングブロック単位でシグナリングすることができる。
複数の参照サンプルラインは、現在ブロックに上端および／または左側１番目のライン、２番目のライン、３番目のラインのうち少なくとも一つを含む場合がある。複数個の参照サンプルラインのうち現在ブロックの上端に隣接する行および現在ブロックの左側に隣接する列で構成された参照サンプルラインを隣接参照サンプルラインと称し、それ以外の参照サンプルラインを非隣接参照サンプルラインと称することもできる。
表１は、候補参照サンプルラインそれぞれに割り当てられるインデックスを示すものである。
Figure 2024045193000005
現在ブロックの位置、サイズ、形状または近隣ブロックの予測符号化モードのうち少なくとも一つに基づいて、現在ブロックの参照サンプルラインを判定することもできる。一例として、現在ブロックが、ピクチャ、タイル、スライスまたはコーディングツリーユニットの境界に接する場合、隣接参照サンプルラインを現在ブロックの参照サンプルラインに判定することができる。
参照サンプルラインは、現在ブロックの上端に位置する上端参照サンプルおよび現在ブロックの左側に位置する左側参照サンプルを含む場合がある。上端参照サンプルおよび左側参照サンプルは、現在ブロック周辺の復元サンプルから誘導される場合がある。復元サンプルは、インループフィルタが適用される前の状態であることができる。
次に、現在ブロックのイントラ予測モードを判定することができる（Ｓ２２０２）。現在ブロックのイントラ予測モードは、非方向性イントラ予測モードまたは方向性イントラ予測モードのうち少なくとも一つが現在ブロックのイントラ予測モードに判定される場合がある。非方向性イントラ予測モードは、プランナーおよびＤＣを含み、方向性イントラ予測モードは、左下端対角方向から右上端対角方向まで３３個または６５個のモードを含む。
図２３は、イントラ予測モードを示す図である。
図２３の（ａ）は、３５個のイントラ予測モードを示すものであり、図２３の（ｂ）は、６７個のイントラ予測モードを示すものである。
図２３に図示されているよりもさらに多い数あるいはさらに少ない数のイントラ予測モードが定義されることもできる。
現在ブロックに隣接する近隣ブロックのイントラ予測モードに基づいて、ＭＰＭ（Most Probable Mode）を設定することができる。ここで、近隣ブロックは、現在ブロックの左側に隣接する左側近隣ブロックおよび現在ブロックの上端に隣り合う上端近隣ブロックを含む場合がある。
ＭＰＭリストに含まれるＭＰＭの個数は、符号化器および復号器で予め設定される場合がある。一例として、ＭＰＭの個数は、３個、４個、５個あるいは６個であることができる。または、ＭＰＭの個数を示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。または、近隣ブロックの予測符号化モード、現在ブロックのサイズ、形状または参照サンプルラインインデックスのうち少なくとも一つに基づいてＭＰＭの個数が判定される場合がある。一例として、隣接参照サンプルラインが現在ブロックの参照サンプルラインに判定された場合には、Ｎ個のＭＰＭが用いられる一方、非隣接参照サンプルラインが現在ブロックの参照サンプルラインに判定された場合には、Ｍ個のＭＰＭが用いられる場合がある。Ｍは、Ｎより小さい自然数であり、一例として、Ｎは６であり、Ｍは５、４または３であることができる。これにより、現在ブロックの参照サンプルラインのインデックスが０であり、ＭＰＭフラグが真の場合、現在ブロックのイントラ予測モードは、６個の候補イントラ予測モードのいずれか一つに判定される一方、現在ブロックの参照サンプルラインのインデックスが０より大きく、ＭＰＭフラグが真の場合、現在ブロックのイントラ予測モードは、５個の候補イントラ予測モードのいずれか一つに判定される場合がある。
または、現在ブロックの参照サンプルラインのインデックスとは無関係に固定された個数（例えば、６個または５個）のＭＰＭ候補を使用することもできる。
複数のＭＰＭを含むＭＰＭリストを生成し、現在ブロックのイントラ予測モードと同一のＭＰＭがＭＰＭリストに含まれているか否かを示す情報をビットストリームを介してシグナリングすることができる。情報は、１ビットのフラグであり、ＭＰＭフラグと称することができる。ＭＰＭフラグが現在ブロックと同一のＭＰＭがＭＰＭリストに含まれていることを示す場合、ＭＰＭのうち一つを識別するインデックス情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、複数のＭＰＭのいずれか一つを特定するインデックス情報ｍｐｍ＿ｉｄｘがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。インデックス情報によって特定されたＭＰＭが現在ブロックのイントラ予測モードに設定される場合がある。ＭＰＭフラグが現在ブロックと同一のＭＰＭがＭＰＭリストに含まれていないことを示す場合、ＭＰＭ以外の残りのイントラ予測モードのいずれか一つを指示する残りのモード情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。残りのモード情報は、ＭＰＭ以外の残りのイントラ予測モードにインデックスを再度割り当てた時に、現在ブロックのイントラ予測モードに対応するインデックス値を示す。復号器では、ＭＰＭを昇順に整列し、残りのモード情報をＭＰＭと比較して現在ブロックのイントラ予測モードを判定することができる。一例として、残りのモード情報がＭＰＭと同一であるか小さい場合、残りのモード情報に１を加算して、現在ブロックのイントラ予測モードを誘導することができる。
現在ブロックのイントラ予測モードの誘導時に、ＭＰＭの一部と残りのモード情報との比較は省略される場合がある。一例として、ＭＰＭのうち非方向性イントラ予測モードであるＭＰＭは、比較対象から除外される場合がある。非方向性イントラ予測モードがＭＰＭに設定された場合、残りのモード情報は、方向性イントラ予測モードを示すことが明確であるため、非方向性イントラ予測モード以外の残りのＭＰＭと残りのモード情報との比較により、現在ブロックのイントラ予測モードを誘導することができる。非方向性イントラ予測モードを比較対象から除外する代わりに、残りのモード情報に非方向性イントラ予測モードの個数を加算した後、その結果値を残りのＭＰＭと比較することができる。
デフォルトモードをＭＰＭに設定する代わりに、現在ブロックのイントラ予測モードがデフォルトモードであるか否かを示す情報をビットストリームを介してシグナリングすることができる。情報は、１ビットのフラグであり、フラグをデフォルトモードフラグと称することができる。デフォルトモードフラグは、ＭＰＭフラグが現在ブロックと同一のＭＰＭがＭＰＭリストに含まれていることを示す場合に限ってシグナリングされる場合がある。上述のように、デフォルトモードは、プランナー、ＤＣ、垂直方向モードまたは水平方向モードのうち少なくとも一つを含む場合がある。一例として、プランナーがデフォルトモードに設定された場合、デフォルトモードフラグは、現在ブロックのイントラ予測モードがプランナーであるか否かを指示することができる。デフォルトモードフラグが現在ブロックのイントラ予測モードがデフォルトモードではないことを示す場合、インデックス情報によって指示されるＭＰＭのうち一つを現在ブロックのイントラ予測モードに設定することができる。
デフォルトモードフラグが用いられる場合、デフォルトモードと同一のイントラ予測モードは、ＭＰＭに設定されないように設定される場合がある。一例として、デフォルトモードフラグが現在ブロックのイントラ予測モードがプランナーであるか否かを指示する場合、プランナーに該当するＭＰＭ以外の５個のＭＰＭを用いて、現在ブロックのイントラ予測モードを誘導することができる。
複数個のイントラ予測モードがデフォルトモードに設定された場合、デフォルトモードのいずれか一つを指示するインデックス情報がさらにシグナリングされる場合がある。現在ブロックのイントラ予測モードは、インデックス情報が示すデフォルトモードに設定される場合がある。
現在ブロックの参照サンプルラインのインデックスが０ではない場合には、デフォルトモードを用いることができないように設定することができる。一例として、非隣接参照サンプルラインが現在ブロックの参照サンプルラインに判定された場合、ＤＣモードまたはプランナーモードのような非方向性イントラ予測モードを使用しないように設定することができる。これにより、参照サンプルラインのインデックスが０ではない場合には、デフォルトモードフラグをシグナリングせず、デフォルトモードフラグの値を予め定義された値（すなわち、偽）に設定することができる。
現在ブロックのイントラ予測モードが判定されると、判定されたイントラ予測モードに基づいて、現在ブロックに対する予測サンプルを得ることができる（Ｓ２２０３）。
ＤＣモードが選択された場合、参照サンプルの平均値に基づいて、現在ブロックに対する予測サンプルが生成される。具体的には、予測ブロック内の全体サンプルの値は、参照サンプルの平均値に基づいて生成される場合がある。平均値は、現在ブロックの上端に位置する上端参照サンプルおよび現在ブロックの左側に位置する左側参照サンプルのうち少なくとも一つを用いて誘導される場合がある。
現在ブロックの形状に応じて、平均値を誘導するために用いられる参照サンプルの個数または範囲が変わり得る。一例として、現在ブロックが、幅が高さより大きい非正方形ブロックである場合、上端参照サンプルのみを用いて平均値を計算することができる。一方、現在ブロックが、幅が高さより小さい非正方形ブロックである場合、左側参照サンプルのみを用いて平均値を計算することができる。すなわち、現在ブロックの幅および高さが相違する場合、長さがより長い方に隣接する参照サンプルのみを用いて平均値を計算することができる。または、現在ブロックの幅と高さの比率に基づいて、上端参照サンプルのみを用いて平均値を計算するか否かまたは左側参照サンプルのみを用いて平均値を計算するか否かを判定することができる。
プランナーモードが選択された場合、水平方向予測サンプルと垂直方向予測サンプルを用いて、予測サンプルを得ることができる。ここで、水平方向予測サンプルは、予測サンプルと同一の水平線上に位置する左側参照サンプルおよび右側参照サンプルに基づいて得られ、垂直方向予測サンプルは、予測サンプルと同一の垂直線上に位置する上端参照サンプルおよび下端参照サンプルに基づいて得られる。ここで、右側参照サンプルは、現在ブロックの右上端コーナに隣接する参照サンプルをコピーして生成され、下端参照サンプルは、現在ブロックの左下端コーナに隣接する参照サンプルをコピーして生成される場合がある。水平方向予測サンプルは、左側参照サンプルおよび右側参照サンプルの加重和演算に基づいて得られ、垂直方向予測サンプルは、上端参照サンプルおよび下端参照サンプルの加重和演算に基づいて得られる場合がある。ここで、各参照サンプルに付与される加重値は、予測サンプルの位置によって判定される場合がある。予測サンプルは、水平方向予測サンプルおよび垂直方向予測サンプルの平均演算または加重和演算に基づいて得られる場合がある。加重和演算が行われる場合、予測サンプルの位置に基づいて、水平方向予測サンプルおよび垂直方向予測サンプルに付与される加重値を判定することができる。
方向性予測モードが選択される場合、選択された方向性予測モードの予測方向（または予測角度）を示すパラメータを判定することができる。下記表２は、イントラ予測モード別のイントラ方向パラメータｉｎｔｒａＰｒｅｄＡｎｇを示すものである。
Figure 2024045193000006
表２は、３５個のイントラ予測モードが定義されている時に、インデックスが２～３４のいずれか一つであるイントラ予測モードそれぞれのイントラ方向パラメータを示す。３３個よりもさらに多い方向性イントラ予測モードが定義されている場合、表２をより細分化し、方向性イントラ予測モードそれぞれのイントラ方向パラメータを設定することができる。
現在ブロックの上端参照サンプルおよび左側参照サンプルを一列に配列した後、イントラ方向パラメータの値に基づいて、予測サンプルを得ることができる。ここで、イントラ方向パラメータの値が負数である場合、左側参照サンプルと上端参照サンプルを一列に配列することができる。
図２４および図２５は、参照サンプルを一列に配列する一次元配列の例示を示す図である。
図２４は、参照サンプルを垂直方向に配列する垂直方向一次元配列の例示を示すものであり、図２５は、参照サンプルを水平方向に配列する水平方向一次元配列の例示を示すものである。３５個のイントラ予測モードが定義された場合を仮定して、図２４および図２５の実施形態を説明する。
イントラ予測モードインデックスが１１～１８のいずれか一つである場合、上端参照サンプルを反時計回りに回転した水平方向一次元配列を適用し、イントラ予測モードインデックスが１９～２５のいずれか一つである場合、左側参照サンプルを時計回りに回転した垂直方向一次元配列を適用することができる。参照サンプルを一列に配列するに際し、イントラ予測モードの角度を考慮することができる。
イントラ方向パラメータに基づいて、参照サンプル判定パラメータを判定することができる。参照サンプル判定パラメータは、参照サンプルを特定するための参照サンプルインデックスおよび参照サンプルに適用される加重値を判定するための加重値パラメータを含む場合がある。
参照サンプルインデックスｉＩｄｘおよび加重値パラメータｉｆａｃｔは、それぞれ、以下の数式４および数式５により得られる場合がある。
Figure 2024045193000007
Figure 2024045193000008
数式４および数式５において、Ｐａｎｇは、イントラ方向パラメータを示す。参照サンプルインデックスｉＩｄｘによって特定される参照サンプルは、整数ペル（Integer pel）に該当する。
予測サンプルを誘導するために、少なくとも一つ以上の参照サンプルを特定することができる。具体的には、予測モードの勾配を考慮して、予測サンプルを誘導するために用いられる参照サンプルの位置を特定することができる。一例として、参照サンプルインデックスｉＩｄｘを用いて、予測サンプルを誘導するために用いられる参照サンプルを特定することができる。
ここで、イントラ予測モードの勾配が一つの参照サンプルでは表現されない場合、複数の参照サンプルを補間して予測サンプルを生成することができる。一例として、イントラ予測モードの勾配が予測サンプルと第１参照サンプルとの間の勾配と、予測サンプルと第２参照サンプルとの間の勾配との間の値である場合、第１参照サンプルおよび第２参照サンプルを補間して予測サンプルを得ることができる。すなわち、イントラ予測角度に沿うアンギュラライン（Angular Line）が整数ペルに位置した参照サンプルを通過しない場合、アンギュララインが通過する位置の左右または上下に隣接位置する参照サンプルを補間して予測サンプルを得ることができる。
下記数式６は、参照サンプルに基づいて、予測サンプルを得る例を示すものである。
Figure 2024045193000009
数式６において、Ｐは、予測サンプルを示し、Ｒｅｆ＿１Ｄは、一次元配列された参照サンプルのいずれか一つを示す。ここで、参照サンプルの位置は、予測サンプルの位置（ｘ、ｙ）および参照サンプルインデックスｉＩｄｘによって判定される場合がある。
イントラ予測モードの勾配が一つの参照サンプルで表現可能な場合、加重値パラメータｉｆａｃｔは０に設定される。これにより、数式６は、以下の数式７のように簡素化される場合がある。
Figure 2024045193000010
複数のイントラ予測モードに基づいて現在ブロックに対するイントラ予測を行うこともできる。一例として、予測サンプル別にイントラ予測モードを誘導し、それぞれの予測サンプルに割り当てられたイントラ予測モードに基づいて予測サンプルを誘導することができる。
または、領域別にイントラ予測モードを誘導し、それぞれの領域に割り当てられたイントラ予測モードに基づいて、各領域に対するイントラ予測を行うことができる。ここで、領域は、少なくとも一つのサンプルを含む場合がある。領域のサイズまたは形状のうち少なくとも一つは、現在ブロックのサイズ、形状またはイントラ予測モードのうち少なくとも一つに基づいて適応的に判定される場合がある。または、符号化器および復号器で、現在ブロックのサイズまたは形状とは独立して、領域のサイズまたは形状のうち少なくとも一つが予め定義されていてもよい。
図２６は、方向性イントラ予測モードがｘ軸と平行な直線と形成する角度を例示した図である。
図２６に示れている例のように、方向性予測モードは、左下端対角方向から右上端対角方向の間に存在することができる。ｘ軸と方向性予測モードが形成する角度から説明すると、方向性予測モードは、４５度（左下端対角方向）から－１３５度（右上端対角方向）の間に存在することができる。
現在ブロックが非正方形状である場合、現在ブロックのイントラ予測モードによって、イントラ予測角度に沿うアンギュラライン上に位置する参照サンプルのうち予測サンプルにより近い参照サンプルの代わりに、予測サンプルからより離れた参照サンプルを用いて予測サンプルを誘導することが発生し得る。
図２７は、現在ブロックが非正方形状である場合、予測サンプルが得られる様相を示す図である。
一例として、図２７の（ａ）に図示されている例のように、現在ブロックが幅が高さより大きい非正方形であり、現在ブロックのイントラ予測モードが０度から４５度の間の角度を有する方向性イントラ予測モードであるものと仮定する。上記の場合、現在ブロックの右側列付近の予測サンプルＡを誘導する時に、角度に沿うアンギュラモード上に位置する参照サンプルのうち予測サンプルと近い上端参照サンプルＴの代わりに予測サンプルから離れた左側参照サンプルＬを用いることが発生し得る。
他の例として、図２７の（ｂ）に図示されている例のように、現在ブロックが高さが幅より大きい非正方形であり、現在ブロックのイントラ予測モードが－９０度から－１３５度の間である方向性イントラ予測モードであるものと仮定する。上記の場合、現在ブロックの下端行付近の予測サンプルＡを誘導する時に、角度に沿うアンギュラモード上に位置する参照サンプルのうち予測サンプルと近い左側参照サンプルＬの代わりに予測サンプルから離れた上端参照サンプルＴを用いることが発生し得る。
上記のような問題を解消するために、現在ブロックが非正方形である場合、現在ブロックのイントラ予測モードを逆方向のイントラ予測モードに置換することができる。これにより、非正方形ブロックに対しては、図２３に図示されている方向性予測モードよりもさらに大きいあるいはさらに小さい角度を有する方向性予測モードを使用することができる。このような方向性イントラ予測モードをワイドアングルイントラ予測モードと定義することができる。ワイドアングルイントラ予測モードは、４５度～－１３５度の範囲に属しない方向性イントラ予測モードを示す。
図２８は、ワイドアングルイントラ予測モードを示す図である。
図２８に図示されている例において、インデックスが－１から－１４であるイントラ予測モードおよびインデックスが６７から８０の間であるイントラ予測モードがワイドアングルイントラ予測モードを示す。
図２８では、角度が４５度より大きい１４個のワイドアングルイントラ予測モード（－１から－１４）および角度が－１３５度より小さい１４個のワイドアングルイントラ予測モード（６７から８０）を例示しているが、これよりもさらに多い数またはさらに少ない数のワイドアングルイントラ予測モードが定義される場合がある。
ワイドアングルイントラ予測モードが使用される場合、上端参照サンプルの長さは２Ｗ＋１に設定され、左側参照サンプルの長さは２Ｈ＋１に設定される場合がある。
ワイドアングルイントラ予測モードを使用するに伴い、図２８の（ａ）に図示されているサンプルＡは、参照サンプルＴを用いて予測され、図２８の（ｂ）に図示されているサンプルＡは、参照サンプルＬを用いて予測される場合がある。
既存のイントラ予測モードとＮ個のワイドアングルイントラ予測モードを加算して、総６７＋Ｎ個のイントラ予測モードを使用することができる。一例として、表３は、２０個のワイドアングルイントラ予測モードが定義された場合、イントラ予測モードのイントラ方向のパラメータを示すものである。
Figure 2024045193000011
現在ブロックが非正方形であり、Ｓ２５０２ステップで得られた現在ブロックのイントラ予測モードが変換範囲に属する場合、現在ブロックのイントラ予測モードをワイドアングルイントラ予測モードに変換することができる。変換範囲は、現在ブロックのサイズ、形状または比率のうち少なくとも一つに基づいて判定される場合がある。ここで、の比率は、現在ブロックの幅と高さとの比率を示すことができる。
現在ブロックが幅が高さより大きい非正方形である場合、変換範囲は、右上端対角方向のイントラ予測モードインデックス（例えば、６６）から（右上端対角方向であるイントラ予測モードのインデックス－Ｎ）に設定される場合がある。ここで、Ｎは、現在ブロックの比率に基づいて判定される場合がある。現在ブロックのイントラ予測モードが変換範囲に属する場合、イントラ予測モードをワイドアングルイントラ予測モードに変換することができる。変換は、イントラ予測モードから予め定義された値を減算するものであることができ、予め定義された値は、ワイドアングルイントラ予測モード以外のイントラ予測モードの総個数（例えば、６７）であることができる。
実施形態によって、６６番から５３番の間のイントラ予測モードは、それぞれ、－１番から－１４番の間のワイドアングルイントラ予測モードに変換される場合がある。
現在ブロックが高さが幅より大きい非正方形である場合、変換範囲は、左下端対角方向のイントラ予測モードインデックス（例えば、２）から（左下端対角方向のイントラ予測モードのインデックス＋Ｍ）に設定される場合がある。ここで、Ｍは、現在ブロックの比率に基づいて判定される場合がある。現在ブロックのイントラ予測モードが変換範囲に属する場合、イントラ予測モードをワイドアングルイントラ予測モードに変換することができる。変換は、イントラ予測モードに予め定義された値を加算するものであることができ、予め定義された値は、ワイドアングルイントラ予測モード以外の方向性イントラ予測モードの総個数（例えば、６５）であることができる。
実施形態によって、２番から１５番の間のイントラ予測モードのそれぞれは、６７番から８０番の間のワイドアングルイントラ予測モードに変換される場合がある。
以下、変換範囲に属するイントラ予測モードをワイドアングルイントラ代替予測モードと称する。
変換範囲は、現在ブロックの比率に基づいて判定される場合がある。一例として、表４および表５は、それぞれ、ワイドアングルイントラ予測モード以外の３５個のイントラ予測モードが定義された場合と、６７個のイントラ予測モードが定義された場合の変換範囲を示す。
Figure 2024045193000012
Figure 2024045193000013
表４および表５に示れている例のように、現在ブロックの比率に応じて、変換範囲に含まれるワイドアングルイントラ代替予測モードの個数が相違することができる。
現在ブロックの比率をより細分化して、以下の表６のように変換範囲を設定することもできる。
Figure 2024045193000014
非隣接参照サンプルラインが現在ブロックの参照サンプルラインに判定された場合、または、複数の参照サンプルラインのいずれか一つを選択するマルチラインイントラ予測符号化方法が使用された場合において、ワイドアングルイントラ予測モードが使用されないように設定される場合がある。すなわち、現在ブロックが非正方形であり、現在ブロックのイントラ予測モードが変換範囲に属する場合であっても、現在ブロックのイントラ予測モードをワイドアングルイントラ予測モードに変換しない場合がある。
または、現在ブロックのイントラ予測モードがワイドアングルイントラ予測モードに判定された場合、非隣接参照サンプルラインを現在ブロックの参照サンプルラインとして利用可能ではないものに設定するか、複数の参照サンプルラインのいずれか一つを選択するマルチラインイントラ予測符号化方法が使用されないように設定することができる。マルチラインイントラ予測符号化方法が使用されない場合、隣接参照サンプルラインが現在ブロックの参照サンプルラインに判定される場合がある。
ワイドアングルイントラ予測モードが使用されない場合、ｒｅｆＷおよびｒｅｆＨをｎＴｂＷとｎＴｂＨの和に設定することができる。これにより、左上端参照サンプル以外、現在ブロックとの距離がｉである非隣接レファレンスサンプルは、（ｎＴｂＷ＋ｎＴｂＨ＋ｏｆｆｓｅｔＸ［ｉ］）個の上端参照サンプルと（ｎＴｂＷ＋ｎＴｂＨ＋ｏｆｆｓｅｔＹ［ｉ］）個の左側参照サンプルを含む場合がある。すなわち、現在ブロックとの距離がｉである非隣接レファレンスサンプルは、（２ｎＴｂＷ＋２ｎＴｂＨ＋ｏｆｆｓｅｔＸ［ｉ］＋ｏｆｆｓｅｔＹ［ｉ］＋１）個の参照サンプルを含む場合がある。例えば、ｗｈＲａｔｉｏの値が１より大きい場合には、ｏｆｆｓｅｔＸの値をｏｆｆｓｅｔＹの値より大きく設定することができる。一例として、ｏｆｆｓｅｔＸの値は１に設定され、ｏｆｆｓｅｔＹの値は０に設定される場合がある。一方、ｗｈＲａｔｉｏの値が１より小さい場合には、ｏｆｆｓｅｔＸの値よりｏｆｆｓｅｔＹの値をより大きく設定することができる。一例として、ｏｆｆｓｅｔＸの値は０に設定され、ｏｆｆｓｅｔＹの値は１に設定される場合がある。
既存のイントラ予測モードにさらにワイドアングルイントラ予測モードが使用されることによって、ワイドアングルイントラ予測モードを符号化するために必要なリソースが増加し、符号化効率が低下し得る。そのため、ワイドアングルイントラ予測モードをそのまま符号化する代わりに、ワイドアングルイントラ予測モードに対する代替イントラ予測モードを符号化し、符号化効率を向上させることができる。
一例として、現在ブロックが６７番のワイドアングルイントラ予測モードを用いて符号化された場合、６７番のワイドアングル代替イントラ予測モードである２番を現在ブロックのイントラ予測モードで符号化することができる。また、現在ブロックが－１番のワイドアングルイントラ予測モードで符号化された場合、－１番のワイドアングル代替イントラ予測モードである６６番を現在ブロックのイントラ予測モードで符号化することができる。
復号器では、現在ブロックのイントラ予測モードを復号し、復号されたイントラ予測モードが変換範囲に含まれるか否かを判定することができる。復号されたイントラ予測モードがワイドアングル代替イントラ予測モードである場合、イントラ予測モードをワイドアングルイントラ予測モードに変換することができる。
または、現在ブロックがワイドアングルイントラ予測モードで符号化された場合、ワイドアングルイントラ予測モードをそのまま符号化することもできる。
イントラ予測モードの符号化は、上述のＭＰＭリストに基づいて行われる場合がある。具体的には、近隣ブロックがワイドアングルイントラ予測モードで符号化された場合、ワイドアングルイントラ予測モードに対応するワイドアングル代替イントラ予測モードに基づいて、ＭＰＭを設定することができる。
原本映像から予測映像を差分して誘導された残差映像を誘導することができる。ここで、残差映像を周波数ドメインに変更した時に、周波数成分のうち高周波成分を除去しても、映像の主観的画質は大きく劣らない。これにより、高周波成分の値を小さく変換するか、高周波成分の値を０に設定すると、視覚的歪みがそれほど発生しないとともに、圧縮効率を増加させることができる効果がある。上記の特性を反映して、残差映像を二次元周波数成分に分解するために現在ブロックを変換することができる。変換は、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）またはＤＳＴ（Discrete Sine Tranform）などの変換技法を用いて行われる場合がある。
ＤＣＴは、コサイン変換を用いて、残差映像を二次元周波数成分に分解（または変換）するものであり、ＤＳＴは、サイン変換を用いて、残差映像を二次元周波数成分に分解（または変換）するものである。残差映像の変換結果、周波数成分は、基底映像で表現される場合がある。一例として、Ｎ×Ｎサイズのブロックに対してＤＣＴ変換を行う場合、Ｎ２個の基本パターン成分が得られる場合がある。変換によりＮ×Ｎサイズのブロックに含まれた基本パターン成分それぞれのサイズが得られる場合がある。用いられた変換技法によって、基本パターン成分のサイズをＤＣＴ係数またはＤＳＴ係数と称することができる。
変換技法ＤＣＴは、０ではない低周波成分が多く分布する映像を変換するために主に用いられる。変換技法ＤＳＴは、高周波成分が多く分布する映像に主に用いられる。
ＤＣＴまたはＤＳＴ以外の変換技法を使用して残差映像を変換することもできる。
以下、残差映像を二次元周波数成分に変換することを二次元映像変換と称する。なお、変換の結果、得られた基本パターン成分のサイズを変換係数と称する。一例として、変換係数は、ＤＣＴ係数またはＤＳＴ係数を意味し得る。後述する第１変換および第２変換がいずれも適用された場合、変換係数は、第２変換の結果として生成された基本パターン成分のサイズを意味し得る。また、変換スキップが適用された残差サンプルも変換係数と称する。
変換技法は、ブロック単位で判定される場合がある。変換技法は、現在ブロックの予測符号化モード、現在ブロックのサイズまたは現在ブロックの形状のうち少なくとも一つに基づいて判定される場合がある。一例として、現在ブロックがイントラ予測モードで符号化され、現在ブロックのサイズがＮ×Ｎより小さい場合には、変換技法ＤＳＴを使用して変換が行われる場合がある。一方、条件を満たしていない場合、変換技法ＤＣＴを使用して変換が行われる場合がある。
残差映像の一部ブロックに対しては、二次元映像変換が行われない場合がある。二次元映像変換を行わないことを変換スキップ（Transform Skip）と称することができる。変換スキップは、現在ブロックに第１変換および第２変換が適用されないことを示す。変換スキップが適用された場合、変換が行われない残差値を対象に量子化が適用される場合がある。
現在ブロックに変換スキップを許容するか否かは、現在ブロックのサイズまたは形状のうち少なくとも一つに基づいて判定される場合がある。一例として、現在ブロックのサイズが閾値より小さい場合に限って、変換スキップが適用される場合がある。閾値は、現在ブロックの幅、高さまたはサンプル個数のうち少なくとも一つに関するものであり、３２×３２などと定義される場合がある。または、正方形ブロックに対してのみ変換スキップを許容することができる。一例として、３２×３２、１６×１６、８×８または４×４サイズの正方形ブロックに対して変換スキップが許容される場合がある。または、サブパーティションイントラ符号化方法が使用されない場合にのみ、変換スキップを許容することができる。
または、現在ブロックにサブパーティションイントラ符号化方法が適用された場合、サブパーティション別に変換スキップが適用されるか否かを判定することができる。
図２９は、サブブロック別に変換スキップ可否が判定される例を示す図である。
複数のサブブロックのうち一部に対してのみ変換スキップを適用することができる。一例として、図２９に図示されている例のように、現在ブロックの上端に位置するサブブロックには変換スキップを適用し、下端に位置するサブブロックには変換スキップが許容されないように設定される場合がある。
変換スキップが許容されないサブブロックの変換タイプは、ビットストリームからシグナリングされる情報に基づいて判定される場合がある。一例として、後述するｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘに基づいて、変換タイプが判定される場合がある。
または、サブブロックのサイズに基づいて、サブブロックの変換タイプを判定することができる。一例として、サブブロックの幅が閾値以上であるかおよび／または閾値以下であるかに基づいて、水平方向変換タイプを判定し、サブブロックの高さが閾値以上であるかおよび／または閾値以下であるかに基づいて、垂直方向変換タイプを判定することができる。
ＤＣＴまたはＤＳＴを用いて現在ブロックを変換した後、変換された現在ブロックをまた変換することができる。ここで、ＤＣＴまたはＤＳＴに基づく変換を第１変換と定義し、第１変換が適用されたブロックをまた変換することを第２変換と定義することができる。
第１変換は、複数個の変換コア候補のいずれか一つを用いて行われる場合がある。一例として、ＤＣＴ２、ＤＣＴ８またはＤＳＴ７のいずれか一つを用いて第１変換が行われる場合がある。
水平方向および垂直方向に対して相違する変換コアが使用されることもできる。水平方向の変換コアおよび垂直方向の変換コアの組み合わせを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされることもできる。
第１変換および第２変換の遂行単位が相違することができる。一例として、８×８ブロックに対して第１変換を行い、変換された８×８ブロックのうち４×４サイズのサブブロックに対して第２変換を行うことができる。または、４×４サイズのサブブロック３個に属する変換係数に対して第２変換を行うことができる。３個のサブブロックは、現在ブロックの左上端に位置するサブブロックと、サブブロックの右側に隣り合うサブブロックと、サブブロックの下端に隣り合うサブブロックとを含む場合がある。または、８×８サイズのブロックに対して第２変換を行うこともできる。
第２変換が行われない残りの領域の変換係数は、０に設定されることもできる。
または、４×４ブロックに対して第１変換を行い、変換された４×４ブロックを含む８×８サイズの領域に対して第２変換を行うこともできる。
第２変換を行うか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、第２変換を行うか否かを示すフラグまたは第２変換を行うか否かおよび第２変換に用いられる変換カーネルを特定するインデックス情報がシグナリングされる場合がある。一例として、インデックス情報が０であることは、現在ブロックに第２変換が行われないことを示す。一方、インデックス情報が０より大きい場合、インデックス情報によって、第２変換を行うための変換カーネルが判定される場合がある。
または、水平方向変換コアと垂直方向変換コアが同一であるか否かに基づいて、第２変換を行うか否かが判定される場合がある。一例として、水平方向変換コアと垂直方向変換コアが同一である場合にのみ、第２変換が行われる場合がある。または、水平方向変換コアと垂直方向変換コアが相違する場合にのみ、第２変換が行われる場合がある。
または、水平方向の変換および垂直方向の変換が予め定義された変換コアを用いた場合に限って、第２変換が許容される場合がある。一例として、水平方向の変換および垂直方向の変換にＤＣＴ２変換コアが使用された場合に、第２変換が許容される場合がある。または、現在ブロックにサブパーティションイントラ符号化方法が適用された場合には、水平方向の変換および垂直方向の変換にＤＣＴ２変換コアが使用された場合に限って第２変換が許容される場合がある。
または、現在ブロックのノンゼロ変換係数の個数に基づいて第２変換を行うか否かを判定することができる。一例として、現在ブロックのノンゼロ変換係数が閾値より小さいか同一である場合、第２変換を使用しないように設定し、現在ブロックのノンゼロ変換係数が閾値より大きい場合、第２変換を使用するように設定される場合がある。現在ブロックがイントラ予測で符号化された場合に限って、第２変換を使用するように設定されることもできる。
または、現在ブロックの最後のノンゼロ変換係数の位置に基づいて第２変換を行うか否かを判定することができる。一例として、現在ブロックの最後のノンゼロ変換係数のｘ軸座標またはｙ軸座標のうち少なくとも一つが閾値より大きい場合、または現在ブロックの最後のノンゼロ変換係数が属するサブブロックのｘ軸座標またはｙ軸座標のうち少なくとも一つが閾値より大きい場合、第２変換を行わない場合がある。ここで、閾値は、符号化器および復号器で予め定義されていることができる。または、現在ブロックのサイズまたは形状に基づいて閾値が判定される場合がある。
または、現在ブロックにＤＣ成分の変換係数のみが存在する場合、第２変換を行わないように設定することができる。ここで、ＤＣ成分は、現在ブロック内の左上端位置の変換係数を示す。
または、現在ブロックにマトリックス基盤のイントラ予測が適用された場合、第２変換が行われないように設定される場合がある。
現在ブロックの変換タイプを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、水平方向に対する変換タイプおよび垂直方向に対する変換タイプの組み合わせのうち一つを示すインデックス情報ｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘであることができる。
インデックス情報ｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘによって特定される変換タイプ候補に基づいて、垂直方向に対する変換コアおよび水平方向に対する変換コアが判定される場合がある。表７は、ｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘによる変換タイプ組み合わせを示すものである。
Figure 2024045193000015
変換タイプは、ＤＣＴ２、ＤＳＴ７またはＤＣＴ８のいずれか一つに判定される場合がある。または、変換スキップを変換タイプ候補に挿入することもできる。
表７が用いられる場合、ｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘが０であると、水平方向と垂直方向にＤＣＴ２が適用される場合がある。ｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘが２であると、水平方向にＤＣＴ８を適用し、垂直方向にＤＣＴ７を適用することができる。
サブパーティションイントラ符号化方法が適用された場合、サブブロックの変換コアが独立して判定される場合がある。一例として、サブブロック毎に変換タイプ組み合わせ候補を特定するための情報が符号化されてシグナリングすることができる。これにより、サブブロック間の変換コアが相違することができる。
または、サブブロックが同一の変換タイプを使用することもできる。この場合、変換タイプ組み合わせ候補を特定するｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘは、最初のサブブロックに対してのみシグナリングされる場合がある。または、コーディングブロックレベルでｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘをシグナリングし、サブブロックの変換タイプは、コーディングブロックレベルでシグナリングされるｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘを参照して判定される場合がある。または、サブブロックのうち一つのサイズ、形状またはイントラ予測モードのうち少なくとも一つに基づいて、変換タイプを判定し、判定された変換タイプがすべてのサブブロックのために使用されるように設定することもできる。
図３０は、サブブロックが同一の変換タイプを使用する例を示す図である。
コーディングブロックが水平方向に分割された場合、コーディングブロックの上端に位置するサブブロック（Ｓｕｂ－ＣＵ０）および下端に位置するサブブロック（Ｓｕｂ－ＣＵ１）の変換タイプを同様に設定することができる。一例として、図３０の（ａ）に図示されている例のように、上端サブブロックに対してシグナリングされるｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘに基づいて、水平方向タイプおよび垂直変換タイプが判定されると、判定された変換タイプを下端サブブロックにも適用することができる。
コーディングブロックが垂直方向に分割された場合、コーディングブロックの左側に位置するサブブロック（Ｓｕｂ－ＣＵ０）および右側に位置するサブブロック（Ｓｕｂ－ＣＵ１）の変換タイプを同様に設定することができる。一例として、図３０の（ｂ）に図示されている例のように、左側サブブロックに対してシグナリングされるｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘに基づいて、水平方向タイプおよび垂直変換タイプが判定されると、判定された変換タイプを右側サブブロックにも適用することができる。
現在ブロックのサイズ、形状、ノンゼロ係数の個数、二次変換を行うか否かまたはサブパーティションイントラ符号化方法を適用するか否かのうち少なくとも一つに基づいてインデックス情報の符号化可否を判定することができる。一例として、現在ブロックにサブパーティションイントラ符号化方法が適用された場合、またはノンゼロ係数の数が閾値と同一であるか小さい場合、インデックス情報のシグナリングが省略される場合がある。インデックス情報のシグナリングが省略された場合、現在ブロックには、デフォルト変換タイプが適用される場合がある。
デフォルト変換タイプは、ＤＣＴ２またはＤＳＴ７のうち少なくとも一つを含む場合がある。デフォルト変換タイプが複数である場合、現在ブロックのサイズ、形状、イントラ予測モード、二次変換を行うか否かまたはサブパーティションイントラ符号化方法を適用するか否かのうち少なくとも一つを考慮して、複数のデフォルト変換タイプのうち一つを選択することができる。一例として、現在ブロックの幅が予め設定された範囲に属するか否かに基づいて、複数の変換タイプのうち一つを水平方向変換タイプに判定し、現在ブロックの高さが予め設定された範囲に属するか否かに基づいて、複数の変換タイプのうち一つを垂直方向変換タイプに判定することができる。または、現在ブロックのサイズ、形状、イントラ予測モードまたは二次変換が行われているか否かに応じてデフォルトモードが相違するように判定される場合がある。
または、現在ブロックにＤＣ成分の変換係数のみが存在する場合、水平方向変換タイプおよび垂直方向変換タイプをデフォルト変換タイプに設定することができる。一例として、現在ブロックにＤＣ成分の変換係数のみが存在する場合、水平方向変換タイプおよび垂直方向変換タイプは、ＤＣＴ２に設定される場合がある。
閾値は、現在ブロックのサイズまたは形状に基づいて判定される場合がある。一例として、現在ブロックのサイズが３２×３２より小さいか同一である場合には閾値を２に設定し、現在ブロックが３２×３２より大きい場合には（例えば、現在ブロックが、３２×６４または６４×３２サイズのコーディングブロックである場合）、閾値を４に設定することができる。
複数個のルックアップテーブルが符号化器／復号器に予め格納される場合がある。複数個のルックアップテーブルは、変換タイプ組み合わせ候補に割り当てられるインデックス値、変換タイプ組み合わせ候補の種類または変換タイプ組み合わせ候補の個数のうち少なくとも一つが相違することができる。
現在ブロックのサイズ、形状、予測符号化モード、イントラ予測モード、二次変換を適用するか否かまたは近隣ブロックに変換スキップが適用されているか否かのうち少なくとも一つに基づいて、現在ブロックに対するルックアップテーブルを選択することができる。
一例として、現在ブロックのサイズが４×４以下である場合または現在ブロックがインタ予測で符号化された場合には、第１ルックアップテーブルを用い、現在ブロックのサイズが４×４より大きい場合または現在ブロックがイントラ予測で符号化された場合には、第２ルックアップテーブルを用いることができる。
または、複数のルックアップテーブルのいずれか一つを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。復号器は、情報に基づいて現在ブロックに対するルックアップテーブルを選択することができる。
他の例として、現在ブロックのサイズ、形状、予測符号化モード、イントラ予測モード、二次変換を適用するか否かまたは近隣ブロックに変換スキップが適用されているか否かのうち少なくとも一つに基づいて、変換タイプ組み合わせ候補に割り当てられるインデックスが適応的に判定される場合がある。一例として、現在ブロックのサイズが４×４である場合、変換スキップに割り当てられるインデックスが現在ブロックのサイズが４×４より大きい場合、変換スキップに割り当てられるインデックスよりもさらに小さい値を有することができる。具体的には、現在ブロックのサイズが４×４である場合、変換スキップにインデックス０を割り当て、現在ブロックが４×４より大きく、１６×１６以下である場合、変換スキップに０より大きいインデックス（例えば、インデックス１）を割り当てることができる。現在ブロックが１６×１６より大きい場合、変換スキップのインデックスに最大値（例えば、５）を割り当てることができる。
または、現在ブロックがインタ予測で符号化された場合、変換スキップにインデックス０を割り当てることができる。現在ブロックがイントラ予測で符号化された場合、変換スキップに０より大きいインデックス（例えば、インデックス１）を割り当てることができる。
または、現在ブロックがインタ予測で符号化された４×４サイズのブロックである場合、変換スキップにインデックス０を割り当てることができる。一方、現在ブロックがインタ予測で符号化されていないか、現在ブロックが４×４より大きい場合、変換スキップに０より大きい値のインデックス（例えば、インデックス１）を割り当てることができる。
表７に挙げられた変換タイプ組み合わせ候補と相違する変換タイプ組み合わせ候補が定義されて使用されることもできる。一例として、水平方向変換または垂直方向変換のいずれか一つに変換スキップを適用し、他の一つにはＤＣＴ２、ＤＣＴ８またはＤＳＴ７などの変換コアが適用される変換タイプ組み合わせ候補が用いられる場合がある。ここで、現在ブロックのサイズ（例えば、幅および／または高さ）、形状、予測符号化モードまたはイントラ予測モードのうち少なくとも一つに基づいて、水平方向または垂直方向に対する変換タイプ候補として変換スキップを使用するか否かが判定される場合がある。
現在ブロックの変換タイプを判定するためのインデックス情報が明示的にシグナリングされるか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、シーケンスレベルで、イントラ予測で符号化されたブロックに対して明示的な変換タイプ判定が許容されるか否かを示す情報ｓｐｓ＿ｅｘｐｌｉｃｉｔ＿ｉｎｔｒａ＿ｍｔｓ＿ｆｌａｇおよび／またはインタ予測で符号化されたブロックに対して明示的な変換タイプ判定が許容されるか否かを示す情報ｓｐｓ＿ｅｘｐｌｉｃｉｔ＿ｉｎｔｅｒ＿ｍｔｓ＿ｆｌａｇがシグナリングされる場合がある。
明示的な変換タイプ判定が許容される場合、ビットストリームからシグナリングされるインデックス情報ｔｕ＿ｍｔｓ＿ｉｄｘに基づいて現在ブロックの変換タイプを判定することができる。一方、明示的な変換タイプ判定が許容されない場合、現在ブロックのサイズ、形状、サブブロック単位の変換が許容されるか否か、０ではない変換係数を含むサブブロックの位置、第２変換が行われるか否かまたはサブパーティションイントラ符号化方法を適用するか否かのうち少なくとも一つに基づいて変換タイプが判定される場合がある。一例として、現在ブロックの水平方向変換タイプは、現在ブロックの幅に基づいて判定され、現在ブロックの垂直方向変換タイプは、現在ブロックの高さに基づいて判定される場合がある。例えば、現在ブロックの幅が４より小さいか１６より大きい場合、水平方向の変換タイプは、ＤＣＴ２に判定される場合がある。そうではない場合、水平方向の変換タイプは、ＤＳＴ７に判定される場合がある。現在ブロックの高さが４より小さいか１６より大きい場合、垂直方向の変換タイプは、ＤＣＴ２に判定される場合がある。そうではない場合、垂直方向の変換タイプは、ＤＳＴ７に判定される場合がある。ここで、水平方向の変換タイプおよび垂直方向の変換タイプを判定するために、幅および高さと比較される閾値は、現在ブロックのサイズ、形状またはイントラ予測モードのうち少なくとも一つに基づいて判定される場合がある。
または、現在ブロックが高さと幅が同一である正方形である場合、水平方向変換タイプおよび垂直方向変換タイプを同様に設定する一方、現在ブロックが高さと幅が相違する非正方形である場合、水平方向変換タイプおよび垂直方向変換タイプを相違するように設定することができる。一例として、現在ブロックの幅が高さより大きい場合には、水平方向の変換タイプをＤＳＴ７に判定し、垂直方向の変換タイプをＤＣＴ２に判定することができる。現在ブロックの高さが幅より大きい場合には、垂直方向の変換タイプをＤＳＴ７に判定し、水平方向の変換タイプをＤＣＴ２に判定することができる。
変換タイプ候補の個数および／または種類または変換タイプ組み合わせ候補の個数および／または種類は、明示的な変換タイプ判定が許容されるか否かによって相違することができる。一例として、明示的な変換タイプ判定が許容される場合、ＤＣＴ２、ＤＳＴ７およびＤＣＴ８が変換タイプ候補として用いられる場合がある。これにより、水平方向変換タイプおよび垂直方向変換タイプのそれぞれは、ＤＣＴ２、ＤＳＴ８またはＤＣＴ８に設定される場合がある。明示的な変換タイプ判定が許容されない場合、ＤＣＴ２およびＤＳＴ７のみ変換タイプ候補として用いられる場合がある。これにより、水平方向変換タイプおよび垂直方向変換タイプのそれぞれは、ＤＣＴ２またはＤＳＴ７に判定される場合がある。
復号器では、第２変換の逆変換（第２逆変換）を行い、その遂行結果に対して第１変換の逆変換（第１逆変換）を行うことができる。第２逆変換および第１逆変換を行った結果、現在ブロックに対する残差信号が得られる場合がある。
符号化器で変換および量子化を行うと、復号器は、逆量子化および逆変換により残差ブロックを得ることができる。復号器では、予測ブロックと残差ブロックを加算して、現在ブロックに対する復元ブロックを得ることができる。
現在ブロックの復元ブロックが得られると、インループフィルタリング（In-loop filtering）により量子化および符号化過程で発生する情報の損失を減少させることができる。インループフィルタは、デブロッキングフィルタ（Deblocking filter）、サンプル適応的オフセットフィルタ（Sample Adaptive Offset filter、ＳＡＯ）または適応的ループフィルタ（Adaptive Loop Filter、ＡＬＦ）のうち少なくとも一つを含む場合がある。以下、インループフィルタが適用される前の復元ブロックを第１復元ブロックと称し、インループフィルタが適用された後の復元ブロックを第２復元ブロックと称する。
第１復元ブロックにデブロッキングフィルタ、ＳＡＯまたはＡＬＦのうち少なくとも一つを適用して、第２復元ブロックを得ることができる。ここで、ＳＡＯまたはＡＬＦは、デブロッキングフィルタが適用された後に適用される場合がある。
デブロッキングフィルタは、ブロック単位で量子化を行うことによって発生するブロックの境界での画質劣化（Blocking Artifact）を緩和するためのものである。デブロッキングフィルタを適用するために、第１復元ブロックと近隣復元ブロックとの間のブロック強度（Blocking Strength、ＢＳ）を判定することができる。
図３１は、ブロック強度を判定する過程を示すフローチャートである。
図３１に図示されている例において、Ｐは、第１復元ブロックを示し、Ｑは、近隣復元ブロックを示す。ここで、近隣復元ブロックは、現在ブロックの左側または上端に隣り合うものであることができる。
図３１に図示されている例では、ＰおよびＱの予測符号化モード、０ではない変換係数が含まれているか否か、同一の参照ピクチャを用いてインタ予測されているか否かまたは動きベクトルの差分値が閾値以上であるか否かを考慮してブロック強度が判定されるものと図示されている。
ブロック強度に基づいて、デブロッキングフィルタを適用するか否かが判定される場合がある。一例として、ブロック強度が０である場合には、フィルタリングが行われない場合がある。
ＳＡＯは、周波数領域で量子化を行うことによって発生するリンギング現象（Ringing Artifact）を緩和するためのものである。ＳＡＯは、第１復元映像のパターンを考慮して判定されるオフセットを加算または減算することで行われる場合がある。オフセットの判定方法は、エッジオフセット（Edge Offset、ＥＯ）またはバンドオフセット（Band Offset）を含む。ＥＯは、周辺画素のパターンによって、現在サンプルのオフセットを判定する方法を示す。ＢＯは、領域内の類似する明るさ値を有する画素の集合に対して共通のオフセットを適用する方法を示す。具体的には、画素の明るさを３２個の均等な区間に分け、類似する明るさ値を有する画素を一つの集合に設定することができる。一例として、３２個のバンドのうち隣接した４個のバンドを一つのグループに設定し、４個のバンドに属するサンプルには同一のオフセット値を適用することができる。
ＡＬＦは、第１復元映像またはデブロッキングフィルタが適用された復元映像に予め定義されたサイズ／形状のフィルタを適用して第２復元映像を生成する方法である。下記数式８は、ＡＬＦの適用例を示す。
Figure 2024045193000016
ピクチャ、コーディングツリーユニット、コーディングブロック、予測ブロックまたは変換ブロック単位で、予め定義されたフィルタ候補のいずれか一つを選択することができる。それぞれのフィルタ候補は、サイズまたは形状のいずれか一つが相違することができる。
図３２は、予め定義されたフィルタ候補を示す。
図３２に図示されている例のように、５×５、７×７または９×９サイズのダイヤモンド形状のうち少なくとも一つを選択することができる。
クロマ成分に対しては、５×５サイズのダイヤモンド形状のみが使用される場合がある。
パノラミックビデオ、３６０度ビデオまたは４Ｋ／８Ｋ ＵＨＤ（Ultra High Definition）映像などの高解像度映像のリアルタイムまたは低遅延符号化のために、一つのピクチャを複数個の領域に分け、複数個の領域を並列に符号化／復号する方案を考慮することができる。具体的には、処理目的に応じて、ピクチャをタイルまたはスライス（またはタイルグループ）に分割することができる。
タイルは、並列符号化／復号の基本単位を示す。各タイルは、並列処理される場合がある。タイルは、長方形の形状を有することができる。または、非長方形状のタイルを許容することもできる。
非長方形状のタイルを許容するか否かまたは非長方形状のタイルが存在するか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。
タイルの符号化／復号の時に、他のタイルのデータは用いないように設定される場合がある。タイル間の符号化／復号従属性を除去し、タイルの並列処理を支援することができる。具体的には、タイル単位で、ＣＡＢＡＣ（Context adaptive Binary Arithmetic Coding）コンテキストの確率テーブルを初期化することができ、タイルの境界では、インループフィルタが適用されないように設定することができる。また、他のタイルにあるデータを動きベクトル誘導のための候補として使用しない場合がある。例えば、他のタイルにあるデータは、マージ候補、動きベクトル予測候補（ＡＭＶＰ候補）またはモーション情報候補として用いられないように設定される場合がある。また、他のタイルにあるデータをシンボルのコンテキスト計算に用いないように設定することができる。
スライスヘッダーを介して映像符号化／復号情報がシグナリングされる場合がある。スライスヘッダーを介してシグナリングされる情報は、スライスに含まれたコーディングツリーユニットまたはタイルに共通に適用される場合がある。スライスをタイルグループと称することもできる。
図３３は、本発明の一実施形態によるピクチャ分割方法を示す図である。
先ず、現在ピクチャを複数の処理単位に分割するか否かを判定することができる（Ｓ３３１０）。ここで、処理単位は、タイルまたはスライスのうち少なくとも一つを含む場合がある。一例として、現在ピクチャが複数のタイルまたはスライスに分割されるか否かを示すシンタックスｎｏ＿ｐｉｃ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｆｌａｇがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。シンタックスｎｏ＿ｐｉｃ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｆｌａｇの値が０であることは、現在ピクチャが少なくとも一つのタイルまたは少なくとも一つのスライスに分割されることを示す。一方、シンタックスｎｏ＿ｐｉｃ＿ｐａｒｔｉｔｉｏｎ＿ｆｌａｇの値が１であることは、現在ピクチャが複数のタイルまたは複数のスライスに分割されないことを示す。
現在ピクチャが複数の処理単位に分割されないものに判定される場合、現在ピクチャの分割過程を終了することができる。この場合、現在ピクチャは、一つのタイルおよび一つのスライス（またはタイルグループ）で構成されたものと理解し得る。
または、ピクチャに複数のタイルが存在するか否かを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされることもできる。情報は、ピクチャに複数のタイルが存在するか否かを示す１ビットのフラグまたはピクチャ内のタイルの個数を特定する情報のうち少なくとも一つを含む場合がある。
現在ピクチャが複数の処理単位に分割されるものと判定される場合、ビットストリームを介してタイル分割情報をシグナリングすることができる。シグナリングされたタイル分割情報に基づいて、ピクチャを少なくとも一つのタイルに分割することができる（Ｓ３３２０）。
現在ピクチャが複数のタイルに分割された場合、複数のタイルを併合するか、一つのタイルを分割して、スライスを判定することができる（Ｓ３３３０）。
以下、本発明によるタイル分割方法およびスライス判定方法について詳細に説明する。
図３４は、ピクチャが複数のタイルに分割された例を示す。
タイルは、少なくとも一つのコーディングツリーユニットを含む場合がある。タイルの境界は、コーディングツリーユニットの境界と一致するように設定される場合がある。すなわち、一つのコーディングツリーユニットが複数個に分割される分割形状は許容されない場合がある。
ピクチャを複数個のタイルに分割する時に、隣接するタイルの高さまたは隣接するタイルの幅が同一の値を有するように設定することができる。
一例として、図３４に図示されている例のように、同一のタイル行に属するタイルの高さおよび／または同一のタイル列に属するタイルの幅は、同様に設定される場合がある。同一のタイル行に属するタイルを水平方向タイルセットと称し、同一のタイル列に属するタイルを垂直方向タイルセットと称することもできる。
または、符号化／復号しようとするタイルの幅および／または高さが、前のタイルの幅および／または高さと同様に設定されるか否かを示す情報がシグナリングされることもできる。
ピクチャの分割形状を示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。情報は、ピクチャパラメータセット、シーケンスパラメータセットまたはスライスヘッダーを介して符号化されてシグナリングされる場合がある。
タイルのサイズを判定するための情報が符号化されてシグナリングされる場合がある。一例として、ｉ番目のタイル列の幅を示すシンタックス要素ｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびｉ番目のタイル行の高さを示すシンタックス要素ｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がビットストリームに符号化される場合がある。
連続するタイル列のサイズが同一である場合、連続するタイル列のうち一つに対してのみ幅情報をシグナリングし、残りのタイル列に対しては幅情報の符号化／復号を省略することができる。
一例として、ピクチャ内のｉ番目のタイル列から最後のタイル列までの幅が同一である場合、ｉ番目のタイル列に対してのみシンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］をシグナリングし、残りのタイル列は、ｉ番目のタイル列の幅と同様に設定することができる。
連続する複数のタイル列の幅が同一であるか否かを示す情報を符号化してシグナリングすることができる。一例として、シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］は、インデックスがｉであるタイル列からインデックスがＮ－１であるタイル列までの幅が同一であるか否かを示す。ここで、Ｎは、タイル列の個数を示すことができる。すなわち、インデックスがＮ－１であるタイル列は、ピクチャ内の最後のタイル列を示すことができる。
シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］が１である場合、インデックスがｉであるタイル列に対しては、幅を示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がシグナリングされる一方、インデックスがｉより大きいタイル列に対しては、タイル列の幅を示すシンタックスの符号化／復号を省略することができる。
タイル列の幅を示すシンタックスの符号化／復号が省略される場合、ｉ番目のタイル列の幅と残りの領域の幅のうち最小値を次のタイル列の幅に設定することができる。一例として、ｉ番目のタイル列の幅を変数ＰｒｅｖＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈに設定し、ピクチャ内の残りの領域の幅を変数ＲｅｍａｉｎｉｎｇＣｏｌＷｉｄｔｈに設定した場合、インデックスがｉより大きいタイル列のサイズは、変数ＰｒｅｖＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈおよび変数ＲｅｍａｉｎｉｎｇＣｏｌＷｉｄｔｈのうち小さい値に設定される場合がある。
他の例として、シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］を、インデックスが０であるタイル列からインデックスがｉであるタイル列までの幅が同一であるか否かを示すように設定することができる。
連続するタイル行のサイズが同一である場合、連続するタイル行のうち一つに対してのみ高さ情報をシグナリングし、残りのタイル行に対しては、高さ情報の符号化／復号を省略することができる。
一例として、ピクチャ内のｉ番目のタイル行から最後のタイル行までの高さが同一である場合、ｉ番目のタイル行に対してのみシンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］をシグナリングし、残りのタイル行は、ｉ番目のタイル行の高さと同様に設定することができる。
連続する複数のタイル行の高さが同一であるか否かを示す情報を符号化してシグナリングすることができる。一例として、シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］は、インデックスがｉであるタイル行からインデックスがＮ－１であるタイル行までの高さが同一であるか否かを示す。ここで、Ｎは、タイル行の個数を示すことができる。すなわち、インデックスがＮ－１であるタイル行は、ピクチャ内の最後のタイル行を示すことができる。
シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］が１である場合、インデックスがｉであるタイル行に対しては、高さを示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がシグナリングされる一方、インデックスがｉより大きいタイル行に対しては、タイル行の高さを示すシンタックスの符号化／復号を省略することができる。
タイル行の高さを示すシンタックスの符号化／復号が省略される場合、ｉ番目のタイル行の高さと残りの領域の高さのうち最小値を次のタイル行の高さに設定することができる。一例として、ｉ番目のタイル行の高さを変数ＰｒｅｖＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔに設定し、ピクチャ内の残りの領域の高さを変数ＲｅｍａｉｎｉｎｇＲｏｗＨｅｉｇｈｔに設定した場合、インデックスがｉより大きいタイル行のサイズは、変数ＰｒｅｖＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔおよび変数ＲｅｍａｉｎｉｎｇＲｏｗＨｅｉｇｈｔのうち小さい値に設定される場合がある。
他の例として、シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］を、インデックスが０であるタイル行からインデックスがｉであるタイル行までの高さが同一であるか否かを示すように設定することもできる。
表８は、シンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］およびシンタックスｒｅｍ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗ＿ｅｑｕａｌ＿ｆｌａｇ［ｉ］を含むシンタックス構造を例示するものである。
Figure 2024045193000017
現在ピクチャ内のタイル列の幅が明示的にシグナリングされるタイル列の個数を特定するための情報をビットストリームを介してシグナリングすることもできる。一例として、タイル列の幅がシグナリングされるタイル列の個数を判定するためのシンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌｕｍｎｓ＿ｍｉｎｕｓ１がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌｕｍｎｓ＿ｍｉｎｕｓ１は、タイル列の幅がシグナリングされるタイル列の個数から１を差分した値であることができる。
シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌｕｍｎｓ＿ｍｉｎｕｓ１に基づいて判定された個数だけ、タイル列の幅を特定するためのシンタックスが符号化されてシグナリングされる場合がある。一例として、ｉ番目のタイル列の幅を示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。シンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］は、タイル列が含むコーディングツリーユニット列の個数から１を差分したものであることができる。
タイル列のインデックスｉが幅が明示的にシグナリングされるタイル列の個数より小さい場合、当該タイル列の幅は、ビットストリームを介してシグナリングされるシンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］に基づいて判定される場合がある。
一方、タイル列のインデックスｊが幅が明示的にシグナリングされるタイル列の個数以上である場合、当該タイル列の幅は、最後にシグナリングされたシンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に基づいて判定される場合がある。ここで、ｌは、最後に幅がシグナリングされたタイル列のインデックスを示し、ｊより小さい整数であることができる。一例として、現在ピクチャの幅から前のタイル列の幅を差分した値が、シンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値以上である場合、タイル列ｊの幅は、シンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値に設定される場合がある。一方、現在ピクチャの幅から前のタイル列の幅を差分した値が、シンタックスｔｉｌｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値より小さい場合、現在ピクチャの幅から前のタイル列の幅を差分した差分値をタイル列ｊの幅に設定することができる。
表９は、タイル列の幅を判定する過程を示すものである。
Figure 2024045193000018
表９において、変数ＰｉｃＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹは、現在ピクチャが含むコーディングツリーユニット列の個数を示す。一例として、変数ＰｉｃＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹは、以下の数式９のように誘導される場合がある。
Figure 2024045193000019
変数ｒｅｍｉｎｉｎｇＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹは、変数ＰｉｃＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹから累積したタイル列の幅を差分した値を示す。一例として、インデックスがｉであるタイル列に対して、ｒｅｍａｉｎｉｎｇＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹは、ＰｉｃＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹから、０番からｉ－１番までタイル列の幅を合算した値を差分して誘導される場合がある。
表９に示れている例のように、変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈは、最後に明示的にシグナリングされたタイル列の幅ｔｉｌｅ＿ｃｏｌｕｍｎ＿ｗｉｄｔｈ＿ｍｉｎｕｓ１［ｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｃｏｌｕｍｎｓ＿ｍｉｎｕｓ１］に１を加算して誘導される場合がある。ここで、現在ピクチャ内の残りのコーディングツリーユニット列の個数を示す変数ｒｅｍａｉｎｉｎｇＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂＹが変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈ以上であると、残りの領域は、変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈのサイズに分割される場合がある。
一方、現在ピクチャ内の残りのコーディングツリーユニット列の個数を示す変数ｒｅｍａｉｎｉｎｇＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂＹが変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈより小さいと、残りの領域がそのまま最後のタイル列に設定される場合がある。
一方、タイル列のインデックスｊが幅が明示的にシグナリングされるタイル列の個数以上である場合、当該タイル列の幅は、変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＣｏｌＷｉｄｔｈおよびｒｅｍａｉｎｉｎｇＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂＹのうち小さい値に設定される場合がある。
すなわち、幅が明示的にシグナリングされるタイル列以外の残りのタイル列の幅は、幅が明示的にシグナリングされるタイル列のうち最後のタイル列の幅より小さいか同一の値を有することができる。
または、現在ピクチャ内のタイル行の高さがシグナリングされるタイル行の個数を特定するための情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、タイル行の高さがシグナリングされるタイル行の個数を判定するためのシンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗｓ＿ｍｉｎｕｓ１がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗｓ＿ｍｉｎｕｓ１は、タイル行の高さがシグナリングされるタイル行の個数から１を差分した値であることができる。
シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗｓ＿ｍｉｎｕｓ１に基づいて判定された個数だけ、タイル行の高さを特定するためのシンタックスが符号化されてシグナリングされる場合がある。一例として、ｉ番目のタイル行の高さを示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。シンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］は、タイル行が含むコーディングツリーユニット行の個数から１を差分したものであることができる。
タイル行のインデックスｉが高さが明示的にシグナリングされるタイル行の個数より小さい場合、当該タイル行の高さは、ビットストリームを介してシグナリングされるシンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］に基づいて判定される場合がある。
一方、タイル行のインデックスｊが高さが明示的にシグナリングされるタイル行の個数以上である場合、当該タイル行の高さは、最後にシグナリングされたシンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に基づいて判定される場合がある。ここで、ｌは、最後に高さがシグナリングされたタイル行のインデックスを示し、ｊより小さい整数であることができる。
一例として、現在ピクチャの高さから前のタイル行の高さを差分した値が、シンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値以上である場合、タイル行ｊの高さは、シンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値に設定される場合がある。一方、現在ピクチャの高さから前のタイル行の高さを差分した値が、シンタックスｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値より小さい場合、現在ピクチャの高さから前のタイル行の高さを差分した差分値をタイル行ｊの高さに設定することができる。
表１０は、タイル行の高さを判定する過程を示すものである。
Figure 2024045193000020
表１０において、変数ＰｉｃＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂｓＹは、現在ピクチャが含むコーディングツリーユニット行の個数を示す。一例として、変数ＰｉｃＷｉｄｔｈＩｎＣｔｂｓＹは、以下の数式１０のように誘導される場合がある。
Figure 2024045193000021
変数ｒｅｍｉｎｉｎｇＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂｓＹは、変数ＰｉｃＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂｓＹから累積したタイル行の高さを差分した値を示す。一例として、インデックスがｉであるタイル行に対して、ｒｅｍａｉｎｉｎｇＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂｓＹは、ＰｉｃＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂｓＹから、０番からｉ－１番までタイル行の高さを合算した値を差分して誘導される場合がある。
表１０に示れている例のように、変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔは、最後に明示的にシグナリングされたタイル行の高さｔｉｌｅ＿ｒｏｗ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｍｉｎｕｓ１［ｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｔｉｌｅ＿ｒｏｗｓ＿ｍｉｎｕｓ１］に１を加算して誘導される場合がある。ここで、現在ピクチャ内の残りのコーディングツリーユニット行の個数を示す変数ｒｅｍａｉｎｉｎｇＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂＹが変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔ以上であると、残りの領域は、変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔのサイズに分割される場合がある。
一方、現在ピクチャ内の残りのコーディングツリーユニット行の個数を示す変数ｒｅｍａｉｎｉｎｇＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂＹが変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔより小さいと、残りの領域がそのまま最後のタイル行に設定される場合がある。
一方、タイル行のインデックスｊが高さが明示的にシグナリングされるタイル行の個数以上である場合、当該タイル行の高さは、変数ｕｎｉｆｏｒｍＴｉｌｅＲｏｗＨｅｉｇｈｔおよびｒｅｍａｉｎｉｎｇＨｅｉｇｈｔＩｎＣｔｂＹのうち小さい値に設定される場合がある。
すなわち、高さが明示的にシグナリングされるタイル行以外の残りのタイル行の高さは、高さが明示的にシグナリングされるタイル行のうち最後のタイル行の幅より小さいか同一の値を有することができる。
表１１は、幅が明示的にシグナリングされるタイル列の個数を示すシンタックスおよび高さが明示的にシグナリングされるタイル行の個数を示すシンタックスを含むシンタックステーブルを例示するものである。
Figure 2024045193000022
一方、シンタックスｌｏｏｐ＿ｆｉｌｔｅｒ＿ａｃｒｏｓｓ＿ｔｉｌｅｓ＿ｅｎａｂｌｅｄ＿ｆｌａｇは、ピクチャパラメータセットを参照するピクチャ内のタイルの境界でインループフィルタを適用することが許容されるか否かを示す。ここで、インループフィルタは、デブロッキングフィルタ、ＡＬＦまたはＳＡＯのうち少なくとも一つを含む場合がある。フラグｌｏｏｐ＿ｆｉｌｔｅｒ＿ａｃｒｏｓｓ＿ｔｉｌｅｓ＿ｅｎａｂｌｅｄ＿ｆｌａｇの値が１であることは、ピクチャパラメータセットを参照するピクチャ内のタイルの境界を横切るインループフィルタが適用可能であることを示す。一方、フラグｌｏｏｐ＿ｆｉｌｔｅｒ＿ａｃｒｏｓｓ＿ｔｉｌｅｓ＿ｅｎａｂｌｅｄ＿ｆｌａｇの値が０であることは、ピクチャパラメータセットを参照するピクチャ内のタイルの境界でインループフィルタを適用することが許容されないことを示す。
シンタックスｌｏｏｐ＿ｆｉｌｔｅｒ＿ａｃｒｏｓｓ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｅｎａｂｌｅｄ＿ｆｌａｇは、ピクチャパラメータセットを参照するピクチャ内のスライスの境界でインループフィルタを適用することが許容されるか否かを示す。ここで、インループフィルタは、デブロッキングフィルタ、ＡＬＦまたはＳＡＯのうち少なくとも一つを含む場合がある。フラグｌｏｏｐ＿ｆｉｌｔｅｒ＿ａｃｒｏｓｓ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｅｎａｂｌｅｄ＿ｆｌａｇの値が１であることは、ピクチャパラメータセットを参照するピクチャ内のスライスの境界を横切るインループフィルタが適用可能であることを示す。一方、フラグｌｏｏｐ＿ｆｉｌｔｅｒ＿ａｃｒｏｓｓ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｅｎａｂｌｅｄ＿ｆｌａｇの値が０であることは、ピクチャパラメータセットを参照するピクチャ内のスライスの境界でインループフィルタを適用することが許容されないことを示す。
タイルを再帰的に分割することができる。一例として、一つのタイルを複数のタイルに分割することができる。
タイルを分割して生成された複数のタイルそれぞれをサブタイルまたはブリックと称することもできる。ブリックは、並列処理の単位であることができる。一例として、ブリックは、互いに独立して符号化／復号される場合がある。ブリックに含まれたブロックの符号化／復号の時に、他のブロックのデータを用いないように設定することができる。一例として、他のブリックに含まれたサンプルは、イントラ予測のための参照サンプルとして利用不可能なものに設定される場合がある。または、他のブリックにあるデータは、マージ候補、動きベクトル予測候補（ＡＭＶＰ候補）またはモーション情報候補として用いられないように設定される場合がある。または、他のブリックにあるデータをシンボルのコンテキスト計算に用いない場合がある。
図３５は、ブリックの生成様相を説明するための図である。
タイルを水平方向に分割して、ブリックを生成することができる。一例として、図３５に図示されている例では、現在ピクチャ内の最後のタイル列に属するタイルが２個のブリックに分割されるものと図示されている。
タイルにラスタースキャンが適用されると仮定する場合、ブリックの間にも、ラスタースキャンが適用される場合がある。一例として、特定のタイルに含まれたブリックをすべてスキャンした後、次のタイルをスキャンすることができる。すなわち、ブリックは、タイルと同等な地位を有することができる。
ブリックの境界は、コーディングツリーユニットの境界と一致することができる。すなわち、タイル内の少なくとも一つのコーディングツリーユニット行をブリックと定義することができる。
タイルおよびブリックは、タイルインデックスにより識別される場合がある。ラスタースキャン順序にしたがって、タイルおよびブリックそれぞれにタイルインデックスが割り当てられる場合がある。一つのタイルが複数のブリックに分割された場合、複数のブリックそれぞれにタイルインデックスが割り当てられる場合がある。
後述する実施形態において、「タイル」という用語は、タイルだけではなく、タイルを分割することで生成されたタイル（すなわち、サブタイルまたはブリック）を含む場合がある。
少なくとも一つ以上のタイルを一つの処理単位と定義することができる。一例として、複数個のタイルを一つのスライスと定義することができる。スライスをタイルグループと称することもできる。
または、一つのタイルを複数個の処理単位に分割することもできる。一例として、一つのタイルを複数個のスライスに分割することもできる。ここで、一つのスライスは、少なくとも一つのコーディングツリーユニット列を含む場合がある。一つのタイルが複数のスライスに分割される場合、各スライスの高さを示す情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。
スライスヘッダーを介して映像符号化／復号情報がシグナリングされる場合がある。スライスヘッダーを介してシグナリングされる情報は、スライスに属するタイルおよび／またはブロックに共通して適用される場合がある。
スライスタイプを示す情報を、ビットストリームを介してシグナリングすることができる。情報は、現在ピクチャ内のスライスの定義方法を示す。一例として、ビットストリームを介してスライスタイプを示すシンタックスｒｅｃｔ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇがシグナリングされる場合がある。
シンタックスｒｅｃ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇは、タイルのラスタースキャン順序に基づいてスライスが定義されるか否かまたは四角形状にスライスが定義されるか否かを示す。一例として、ｒｅｃ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇが０であることは、タイルのラスタースキャン順序に基づいてスライスが定義されることを示す。一方、ｒｅｃ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇが１であることは、四角形状にスライスが定義されることを示す。
以下、スライスを判定するための上記の二つの方法について詳細に説明する。
ラスタースキャンに基づく定義方法は、ラスタースキャン順序にしたがって、少なくとも一つ以上のタイルを特定した後、特定された少なくとも一つ以上のタイルをスライスと定義するためのものである。ラスタースキャンに基づく定義方法による場合、一つ以上の連続したタイルがスライスと定義される場合がある。ここで、連続したタイルは、ラスタースキャン順序にしたがって判定される場合がある。ラスタースキャンスライスが適用される場合、非四角形状のスライスが生成されることもできる。
図３６および図３７は、ラスター順序に基づいてスライスを定義した例を示す図である。
一例として、図３６に図示されている例において、最初のスライスｓｌｉｃｅ０が３個のタイルを含むと仮定した時に、最初のスライスｓｌｉｃｅ０は、ラスタースキャン順序にしたがって、Ｔｉｌｅ０～Ｔｉｌｅ２を含むものと定義される場合がある。二番目のスライスｓｌｉｃｅ１が６個のタイルを含むと仮定した時に、二番目のスライスｓｌｉｃｅ１は、ラスタースキャン順序にしたがって、Ｔｉｌｅ３～Ｔｉｌｅ８を含むものと定義される場合がある。最後のスライスｓｌｉｃｅ２は、ラスタースキャン順序にしたがって、残りのタイルＴｉｌｅ９～Ｔｉｌｅ１１を含む場合がある。
ラスタースキャン順序に基づいて、スライスを定義する場合、各スライスが含むタイルの個数を示す情報がシグナリングされる場合がある。最後のスライスに対しては、スライスが含むタイルの個数を示す情報のシグナリングが省略される場合がある。
スライスが複数のタイルを含む場合、スライスに含まれたタイルの幅または高さは相違することができる。一例として、二番目のスライスｓｌｉｃｅ１が含むタイルのうち、Ｔｉｌｅ３の高さは、残りのタイルと相違するものと図示されている。
四角形状のスライスの定義方法は、長方形状のスライスのみを許容する分割方法である。四角形状のスライスの定義方法が適用される場合、スライスの４つの角に位置するタイルが同じ行または同じ列に属する。
図３８は、四角形状のスライスのみが許容される例を示す図である。
図３８に図示されている例のように、四番目のスライスｓｌｉｃｅ３は、Ｔｉｌｅ５、Ｔｉｌｅ６、Ｔｉｌｅ９およびＴｉｌｅ１０を含む。図示されている例のように、スライスが複数のタイルを含む場合、スライスを構成する左上端タイルおよび右下端タイルを二つの頂点とする長方形を一つのスライスと定義することができる。
スライスの境界は、ピクチャの境界および／またはタイルの境界と一致することができる。一例として、スライスの左側境界または上端境界がピクチャの境界に設定されるか、スライスの左側境界または上端境界がタイルの境界に設定される場合がある。
または、四角形状のスライスの定義方法が適用される場合、一つのタイルを複数個の四角形状のスライスに分割することもできる。
四角形状のスライスの定義方法が適用される場合（例えば、ｒｅｃｔ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇが１である場合）、ピクチャが単一のスライスで構成されているか否かを示す情報がシグナリングされる場合がある。一例として、ピクチャ内のスライスの個数が１個であるか否かを示すシンタックスｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。フラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇが１であることは、ピクチャが１個のスライスで構成されていることを示す。一方、フラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇが０であることは、ピクチャが少なくとも２個以上のスライスで構成されていることを示す。フラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇの値が０である場合、スライスの構成情報がさらにシグナリングされる場合がある。一例として、表１２は、シンタックスｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇを含むシンタックステーブルを例示するものである。
Figure 2024045193000023
例示されているように、ｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇが１である場合、後述するスライスの構成に関する情報（例えば、スライスが含むタイルのインデックスを示すシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ［ｉ］および／または第１スライスが含むタイルと第２スライスが含むタイルとのインデックス差分を示すシンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］など）の符号化が省略される場合がある。すなわち、ｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇは、スライスの構成に関する情報が符号化されているか否かを判定するために用いられる場合がある。
ピクチャは、サブピクチャを示すこともできる。ピクチャは、少なくとも一つのサブピクチャに分割される場合がある。サブピクチャ分割関連情報は、シーケンスレベルでシグナリングされる場合がある。一例として、シーケンスパラメータセットを介してシグナリングされるサブピクチャ分割関連情報は、シーケンスパラメータセットを参照するすべてのピクチャに共通に適用される場合がある。
サブピクチャ分割関連情報は、ピクチャが複数のサブピクチャに分割されるか否かを示す情報、サブピクチャの個数を示す情報、サブピクチャのサイズを示す情報またはサブピクチャが独立したピクチャとして機能するか否かを示す情報を含む場合がある。
サブピクチャ別に、単一のスライスで構成されているか否かを示すシンタックスｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇがシグナリングされる場合がある。
または、シーケンスまたはピクチャレベルで、各サブピクチャが単一のスライスで構成されているか否かを示すシンタックスｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇがシグナリングされる場合がある。一例として、フラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇが１であることは、現在ピクチャ内のすべてのサブピクチャが単一のスライスで構成されていることを示す。この場合、スライス構成情報の符号化が省略され、サブピクチャの分割情報に基づいて、スライスが定義される場合がある。
一方、フラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇが０であることは、現在ピクチャ内の少なくとも一つのサブピクチャが複数のスライスで構成されていることを示す。この場合、サブピクチャ分割情報とは別にスライス構成情報が符号化される場合がある。
ピクチャが複数のスライスで構成されているものと判定される場合、ピクチャ内のスライスの個数を示すシンタックスが符号化されてシグナリングされる場合がある。一例として、ビットストリームを介して、ピクチャ内のスライスの個数を示すシンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｍｉｎｕｓ２がシグナリングされる場合がある。シンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｍｉｎｕｓ２は、ピクチャ内のスライスの個数から２を差分した値を示すことができる。これにより、復号器は、シンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｍｉｎｕｓ２が示す値に２を加算して、スライスの総個数を判定することができる。
シンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｍｉｎｕｓ２の代わりに、ピクチャ内のスライスイの個数から１を差分した値を示すシンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｍｉｎｕｓ１を符号化することもできる。
四角形状のスライス定義方法が適用される場合、各スライスが含むタイルを判定するために、各スライスが含むタイルを識別するための情報がシグナリングされる場合がある。情報は、スライスの最初のタイルまたは最後のタイルのうち少なくとも一つを特定することに用いられる場合がある。タイル間の順番は、所定のスキャン順序にしたがって判定される場合がある。一例として、ラスタースキャン順序にしたがう場合、最初のタイルは、スライスの左上端に位置するタイルを示し、最後のタイルは、スライスの右下端に位置するタイルを示す。
スライス内の左上端に位置するタイルのインデックスまたはスライスの右下端に位置するタイルのインデックスのうち少なくとも一つを識別するための情報がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、スライスの左上端に位置するタイルのインデックスを識別するためのシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘまたはスライスの右下端に位置するタイルのインデックスを識別するためのシンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘのうち少なくとも一つがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。最後のスライスに対しては、スライスの左上端に位置するタイルのインデックスを識別するためのシンタックスまたはスライスの右下端に位置するタイルのインデックスを識別するためのシンタックスのうち少なくとも一つの符号化が省略される場合がある。現在ピクチャ内の前のスライスが占める領域以外の残りの領域が、最後のスライスに設定される場合がある。
一例として、図３８に図示されている例において、ｓｌｉｃｅ０、ｓｌｉｃｅ１およびｓｌｉｃｅ２に対しては、各スライスの左上端に位置するタイルのインデックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘおよび各スライスの右下端に位置するタイルのインデックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘがシグナリングされる場合がある。一方、ピクチャ内の最後のスライスであるｓｌｉｃｅ３に対しては、ｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘおよびｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘの符号化が省略される場合がある。ピクチャ内の最後のスライスであるｓｌｉｃｅ３の左上端タイルのインデックスは、ピクチャでｓｌｉｃｅ０、ｓｌｉｃｅ１およびｓｌｉｃｅ２以外の残りの領域内の左上端に位置するタイルのインデックスに設定され、ｓｌｉｃｅ３の右下端タイルのインデックスは、残りの領域内の右下端に位置するタイル（または、ピクチャの右下端に位置するタイル）のインデックスに設定される場合がある。
または、スライスに含まれたタイルのインデックスを特定するための差分情報を符号化してシグナリングすることができる。一例として、スライスの左上端に位置するタイルのインデックスと、スライスの右下端に位置するタイルのインデックスとの差分値を示す情報をビットストリームを介してシグナリングすることができる。一例として、ｉ番目のスライスに対して、スライスの左上端に位置するタイルのインデックスを識別するためのシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ［ｉ］およびスライスの左上端に位置するタイルのインデックスとスライスの右下端に位置するタイルのインデックスとの差分を示すシンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］がシグナリングされる場合がある。ｉ番目のスライスの右下端タイルのインデックスは、ｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ［ｉ］およびｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］を合算して誘導される場合がある。最後のスライスに対しては、スライスの左上端に位置するタイルのインデックスを示すシンタックスまたはスライスの左上端に位置するタイルのインデックスとスライスの右下端に位置するタイルのインデックスとの差分を示すシンタックスのうち少なくとも一つの符号化が省略される場合がある。現在ピクチャ内の前のスライスが占める領域以外の残りの領域が最後のスライスに設定される場合がある。
または、水平方向タイルインデックス差分情報または垂直方向タイルインデックス差分情報のうち少なくとも一つを符号化してシグナリングすることができる。水平方向タイルインデックス差分情報は、最初のタイルのインデックスと、最初のタイルと同一のタイル行に含まれた最右側タイルのインデックスとの差分を示すことができる。垂直方向タイルインデックス差分情報は、最初のタイルのインデックスと、最初のタイルと同一のタイル列に含まれた最下端タイルのインデックスとの差分を示すことができる。
スライスの位置に応じて、符号化される差分情報タイプが判定される場合がある。一例として、ピクチャの右側境界または下端境界に隣接するスライスに対しては、水平方向タイルインデックス差分情報または垂直方向インデックス差分情報を符号化してシグナリングすることができる。左上端タイルと右上端タイルとのインデックス差分を示す情報の代わりに、水平方向タイルインデックス差分情報または垂直方向インデックス差分情報を符号化することで、ビット量を減少させることができる。
または、ピクチャが少なくとも一つ以上のスライス行に分割される場合、ピクチャの左側境界に隣接するスライスに対しては、左上端タイルと右下端タイルとのインデックス差分を示す情報を符号化することができる。同一の行に属するスライスは、同一の高さを有するように設定される場合がある。
第１スライスが含むタイルのインデックスと第２スライスが含むタイルのインデックスとの差分情報を符号化してシグナリングすることもできる。ここで、第１スライスおよび第２スライスは、スキャン順序に基づいて判定され、各スライスが占めるタイルは相違することができる。
一例として、第１スライスを構成するタイルと第２スライスを構成するタイルが相違する場合、第２スライスのインデックスは、第１スライスのインデックスｉに１を加算したものであることができる。
または、第１タイルが複数のスライスを含むように分割された場合、第１タイルに含まれた第１スライスと、スキャン順序上、第１タイルの次のタイルである第２タイルを含む第２スライスまたは第２タイルに含まれた第２スライスとの差分情報が符号化される場合がある。ここで、第１タイルに含まれた複数のスライスのうち最初のスライスまたは最後のスライスに対してのみ差分情報が符号化される場合がある。
第１スライスと第２スライスとの差分情報を誘導するために用いられるタイルは、スライスの左上端、右上端、右下端、左下端または中央に位置するものであることができる。
表１３は、差分情報を含むシンタックステーブルを例示するものである。
Figure 2024045193000024
一例として、ｉ番目のスライスの左上端タイルと前のスライス（すなわち、ｉ－１番目のスライス）の左上端タイルとのインデックス差分を示すシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。
差分情報に基づいて、ｉ番目のスライス内の左上端タイルの位置が判定される場合がある。具体的には、ｉ番目のスライスの左上端タイルのインデックスは、ｉ－１番目のスライスの左上端タイルのインデックスとシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］を合算して誘導することができる。数式１１は、ｉ番目のスライスの左上端タイルのインデックスを誘導する例を示すものである。
Figure 2024045193000025
数式１１において、ＴｏｐＬｅｆｔＢｒｉｃｋＩｄｘ［ｉ－１］は、ｉ－１番目のスライスの左上端タイルのインデックスを示す。
最初のスライス（すなわち、インデックスｉが０であるスライス）に対しては、前のスライスとの差分情報を示すシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］の符号化を省略することができる。最初のスライスに対しては、スライスの左上端タイルと右上端タイルとのインデックス差分を示すシンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］を符号化してシグナリングすることができる。
表１４は、差分情報を用いて、各タイルが属するスライスを特定する過程を示す例である。
Figure 2024045193000026
ＮｕｍＢｒｉｃｋｓＩｎＳｌｉｃｅ［ｉ］は、スライスｉが含むタイルの個数を示す。ＴｏｐＬｅｆｔＢｒｉｃｋＩｄｘ［ｉ］は、スライスｉの左上端タイルのインデックスを示す。ｂｏｔＲｉｇｈｔＢｋＩｄｘは、右上端タイルのインデックスを示す。ＢｒｉｃｋＣｏｌＢｄ［ｊ］は、タイルｊが属するタイル列のインデックスを示す。ＢｒｉｃｋＲｏｗＢｄ［ｊ］は、タイルｊが属するタイル行のインデックスを示す。ＢｒｉｃｋｓＴｏＳｌｉｃｅＭａｐ［ｊ］＝ｉは、タイルｊをスライスｉに追加することを示す。
シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］の代わりに、ｉ番目のスライスの右下端タイルと前のスライス（すなわち、ｉ－１番目のスライス）の右下端タイルとのインデックス差分を示すシンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］をビットストリームを介してシグナリングすることもできる。この場合、ｉ番目のスライスの右下端タイルのインデックスは、前のスライスの右下端タイルのインデックスにシンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］を加算して誘導される場合がある。
最初のスライスに対するｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［０］は、最初のスライスの右下端タイルのインデックスと同様に設定される場合がある。すなわち、最初のスライスの右下端タイルのインデックスは、シンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［０］と同様に設定される場合がある。
ビットストリームを介して、ピクチャ内のｉ番目のスライスに含まれたタイルのインデックスが、ｉ－１番目のスライスに含まれたタイルのインデックスより大きい値を有するか否かを示す情報が符号化されてシグナリングされる場合がある。一例として、シンタックスｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ＿ｏｒｄｅｒ＿ｆｌａｇがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。フラグｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ＿ｏｒｄｅｒ＿ｆｌａｇが１であることは、ピクチャ内のｉ番目のスライスに含まれたタイルのインデックスは、ｉ－１番目のスライスに含まれたタイルのインデックスより常に大きい値を有することを示す。一方、ｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ＿ｏｒｄｅｒ＿ｆｌａｇが０であることは、ピクチャ内の少なくとも一つのスライスに含まれたタイルのインデックスが、前のスライスに含まれたタイルのインデックスより小さい値を有し得ることを示す。
スライス内の左上端タイルのインデックスと、スライスの幅または高さのうち少なくとも一つを特定する情報を用いてスライスを定義することができる。一例として、ｉ番目のスライスを幅を示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］またはｉ番目のスライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］のうち少なくとも一つがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。
シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］は、ｉ番目のスライスに含まれたタイル列の個数から１を差分した値を示す。シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ［ｉ］は、ｉ番目のスライスに含まれたタイル行の個数から１を差分した値を示す。
ｉ番目のスライスは、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］に基づいて判定される個数だけのタイル列およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］に基づいて判定される個数だけのタイル行で構成される場合がある。ここで、ｉ番目のタイル列の左上端タイルは、ｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］に基づいて判定されるインデックス値を有することができる。
または、ピクチャの左側境界に隣接するスライスに対してのみ、スライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］をシグナリングし、それ以外のスライスに対しては、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］の符号化を省略することができる。シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ［ｉ］の符号化が省略されるスライスの高さは、同一の行に含まれたスライスのうち現在ピクチャの左側境界に接するスライスの高さと同様に設定される場合がある。
最初のスライスの左上端タイルのインデックスＴｏｐＬｅｆｔＢｒｉｃｋＩｄｘ［０］は、０に設定される場合がある。これにより、二番目のスライス（すなわち、インデックスｉが１であるスライス）では、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］が、実質的に左上端タイルのインデックスと同一の値を有することになる。これにより、二番目のスライスに対しては、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］の代わりに、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ［ｉ］をシグナリングすることができる。ここで、ｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ［ｉ］は、ｉ番目のスライスの左上端タイルのインデックスを示す。
他の例として、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］をｉ番目のスライスの最初のタイルとｉ＋１番目のスライスの最初のタイルとの差分に設定することもできる。すなわち、ｉ＋１番目のスライスの左上端タイルのインデックスは、ｉ番目のスライスの左上端タイルのインデックスとｉ番目のスライスに対してシグナリングされるシンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］を合算して誘導することができる。シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］がｉ番目のスライスとｉ＋１番目のスライスとの差分情報を示す場合、最後のスライスに対しては、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］の符号化が省略される場合がある。
以下の表１５のようなシンタックステーブルを用いて、スライスを判定することもできる。
Figure 2024045193000027
Figure 2024045193000028
スライスタイプを示すフラグｒｅｃｔ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇを符号化し、フラグｒｅｃｔ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇが１である場合、ピクチャ内のスライスの個数を示すシンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｍｉｎｕｓ１を符号化することができる。
ピクチャが複数個のスライスを含むものと判定された場合、各スライスの幅を示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］および各スライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］を符号化してシグナリングすることができる。
また、ｉ番目のスライスに含まれたタイルのインデックスとｉ＋１番目のスライスに含まれたタイルのインデックスとの差分を示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］をシグナリングすることもできる。最後のタイルに対しては、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］の符号化が省略される場合がある。
二つのスライス間のタイルインデックス差分からオフセットを減算して誘導されるシンタックスを符号化することもできる。オフセットは、１または２のような自然数であることができる。一例として、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。ｉ番目のスライスに含まれたタイルのインデックスとｉ＋１番目のスライスに含まれたタイルのインデックスとの差分は、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］に１を加算して誘導される場合がある。
タイルインデックスの差分情報は、現在ピクチャが含むスライスが複数個である場合に、符号化／復号される場合がある。すなわち、現在ピクチャが単一のスライスで構成された場合には、タイルインデックスの差分を示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］のシグナリングが省略される場合がある。例えば、現在ピクチャが単一のスライスで構成されているか否かを示すフラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇが１である場合、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］のシグナリングが省略される場合がある。
または、符号化器は、タイルインデックスの差分を示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］の符号化可否を判定し、判定にしたがって、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］が符号化されているか否かを示すフラグｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇを符号化することができる。フラグｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの値が０であることは、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］が符号化／復号されていないことを示す。フラグｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの値が１である場合、少なくとも一つのスライスに対して、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］が符号化／復号される場合がある。
一つのタイルを複数個のスライスに分割することもできる。一例として、タイルを水平方向にタイルを分割して、複数個のスライスを生成することができる。
スライスが複数個のタイルを含まないものと判定された場合、タイルを複数個のスライスに分割するか否かが判定される場合がある。一例として、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がいずれも０であることは、スライスが一つのタイルだけで構成されているか、一つのタイルが複数のスライスに分割されることを示す。
シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がいずれも０である場合、タイルが複数のスライスに分割されるか否かを示す情報がシグナリングされる場合がある。
一例として、タイルが含むスライスの個数を示すシンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がシグナリングされる場合がある。シンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］は、ｉ番目のタイルが含むスライスの個数から１を差分した値を示す。
ｉ番目のスライスを含むタイルが複数個のスライスで構成された場合、タイル内のスライスそれぞれの高さを示すシンタックスが符号化される場合がある。一例として、ｉ番目のスライスを含むタイル内のｊ番目のスライス（すなわち、ｉ＋ｊ番目のスライス）の高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］［ｊ］がシグナリングされる場合がある。シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］［ｊ］は、ｉ番目のスライスを含むタイル内のｊ番目のスライスが含むコーディングツリーユニット行の個数を示すことができる。表１６は、スライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］［ｊ］を含むシンタックス構造を例示するものである。
Figure 2024045193000029
Figure 2024045193000030
ここで、タイルの高さに基づいて、タイル内のスライスの個数を示すシンタックスの符号化／復号可否が判定される場合がある。一例として、ｉ番目のスライスを含むタイルが単一のコーディングツリーユニット行で構成された場合、タイル内のスライスの個数を示すシンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ＿ｍｉｎｕｓ１の符号化／復号を省略することができる。シンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ＿ｍｉｎｕｓ１の符号化／復号が省略される場合、その値は０と見なされる場合がある。すなわち、ｉ番目のスライスおよびｉ番目のスライスを含むタイルが同一のサイズおよび形状を有するものに設定される場合がある。表１６において、変数ＴｉｌｅＩｄｘ［ｉ］は、ｉ番目のスライスを含むタイルのインデックスを示し、変数ＮｕｍＴｉｌｅＣｏｌｕｍｎは、タイル列の個数を示す。ＴｉｌｅＩｄｘ［ｉ］／ＮｕｍＴｉｌｅＣｏｌｕｍｎは、ｉ番目のスライスを含むタイルが含まれる行を返還する。変数ＲｏｗＨｅｉｇｈｔ［ＴｉｌｅＩｄｘ［ｉ］／ＮｕｍＴｉｌｅＣｏｌｕｍｎ］は、ｉ番目のスライスを含むタイルまたはタイル行の高さを示す。
ここで、同一のタイル行に属するタイルは、同一の高さを有することから、タイル行の高さに基づいて、タイル内のスライスの個数を示すシンタックスの符号化／復号可否が判定されるものと理解することもできる。
タイルまたはタイル行の高さに基づいて、スライスの高さを示すシンタックスの符号化／復号可否を判定することができる。一例として、ｉ番目のスライスを含むタイルが単一のコーディングツリーユニット行で構成された場合、または、ｉ番目のスライスを含むタイルが２個のコーディングツリーユニット行で構成された場合、スライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］［ｊ］の符号化／復号を省略することができる。シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］［ｊ］の高さは、タイル内のスライスの個数に応じて適応的に判定される場合がある。一例として、タイル内のスライスの個数が１個である場合、スライスの高さは、タイルの高さと同様に設定される場合がある。または、タイル内のスライスの個数が２個であり、タイルの高さが２である場合、各スライスの高さは１に設定される場合がある。表１６において、変数ＴｉｌｅＩｄｘ［ｉ］は、ｉ番目のスライスを含むタイルのインデックスを示し、変数ＮｕｍＴｉｌｅＣｏｌｕｍｎは、タイル列の個数を示す。ＴｉｌｅＩｄｘ［ｉ］／ＮｕｍＴｉｌｅＣｏｌｕｍｎは、ｉ番目のスライスを含むタイルが含まれる行を返還する。変数ＲｏｗＨｅｉｇｈｔ［ＴｉｌｅＩｄｘ［ｉ］／ＮｕｍＴｉｌｅＣｏｌｕｍｎ］は、ｉ番目のスライスを含むタイルまたはタイル行の高さを示す。
上述のスライスの個数を示すシンタックスｎｕｍ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ＿ｍｉｎｕｓ１の代わりに、明示的にシグナリングされる必要があるスライス高さの個数を示す情報を示すシンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ［ｉ］を符号化することもできる。シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ［ｉ］は、タイルが含むスライスの個数と同一または小さい値を有することができる。
シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ［ｉ］が０であることは、タイルが複数個のスライスに分割されないことを示す。シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ［ｉ］が０より大きいことは、タイルが複数個のスライスに分割され得ることを示す。
シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅ［ｉ］の個数だけスライスの高さを示す情報がシグナリングされる場合がある。一例として、シンタックスｎｕｍ＿ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅｓ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅが１より大きい場合、タイル内のｊ番目のスライスの高さを示すシンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｊ］がシグナリングされる場合がある。
上述の実施形態と同様、個数情報ｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｊ］の符号化／復号可否は、タイルまたはタイル行の高さに基づいて判定される場合がある。一例として、ｉ番目のスライスを含むタイルが単一のコーディングツリーユニット行で構成された場合、シンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｊ］の符号化／復号を省略することができる。シンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｊ］の符号化／復号が省略された場合、その値は０と見なされる場合がある。
スライスのインデックスｊが高さが明示的にシグナリングされるスライスの個数より小さい場合、スライスｊの幅は、ビットストリームを介してシグナリングされるシンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｊ］に基づいて判定される場合がある。一方、スライスのインデックスｋが高さが明示的にシグナリングされるスライスの個数以上である場合、スライスｋの高さは、最後にシグナリングされたシンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に基づいて判定される場合がある。ここで、ｌは、最後に高さがシグナリングされたスライスのインデックスを示し、ｋより小さい整数であることができる。
一例として、タイルの高さから前のスライスの高さを差分した値がシンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値以上である場合、スライスｋの高さは、シンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値に設定される場合がある。一方、タイルの高さから前のスライスの高さを差分した値がシンタックスｅｘｐ＿ｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｃｔｕ＿ｍｉｎｕｓ１［ｌ］に１を加算した値より小さい場合、タイルの高さから前のスライスの高さを差分した差分値をスライスｋの高さに設定することができる。
すなわち、高さが明示的にシグナリングされるスライス以外の残りのスライスの高さは、高さが明示的にシグナリングされるスライスのうち最後のスライスの高さより小さいか同一の値を有することができる。
上述の例では、四角形状のスライス定義方法が適用される場合に限って、ピクチャが単一のスライスで構成されているか否かを示すシンタックスｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇの符号化可否が判定されるものと例示されている。例示されているものとは逆に、シンタックスｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇを先ず符号化した後、フラグｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇの値に応じてシンタックスｒｅｃｔ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇの符号化可否を判定することもできる。一例として、ｏｎｅ＿ｓｌｉｃｅ＿ｉｎ＿ｐｉｃ＿ｆｌａｇの値が１である場合、ｒｅｃｔ＿ｓｌｉｃｅ＿ｆｌａｇの符号化を省略することができる。
現在ピクチャ内のタイル列の個数が１個である場合、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１の符号化が省略される場合がある。また、現在ピクチャ内のタイル行の個数が１個である場合、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１の符号化が省略される場合がある。
または、スライスの幅を示す情報またはスライスの高さを示す情報のうち少なくとも一つの符号化を省略することができる。
一例として、スライスの幅を示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１の符号化を省略し、隣接スライス内の所定位置のタイルとの距離をスライスの幅に設定することができる。具体的には、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］によって、ｉ番目のスライスの右側に隣接するｉ＋１番目のスライスの左上端タイルが特定される場合がある。ｉ番目のスライスの幅は、ｉ番目のスライス内の左上端タイルのｘ座標（例えば、左上端サンプルのｘ座標）と、ｉ＋１番目のスライス内の左上端タイルのｘ座標（例えば、左上端サンプルのｘ座標）との差分として誘導される場合がある。
または、スライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１の符号化を省略し、隣接スライス内の所定位置のタイルとの距離をスライスの幅に設定することができる。具体的には、シンタックスｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｊ－１］によって、ｉ番目のスライスの下端に位置するｊ番目のスライスの左上端タイルが特定される場合がある。ｉ番目のスライスの高さは、ｉ番目のスライス内の左上端タイルのｙ座標（例えば、左上端サンプルのｙ座標）とｊ番目のスライス内の左上端タイルのｙ座標（例えば、左上端サンプルのｙ座標）との差分として誘導される場合がある。
または、四角形状のスライスを定義するに際し、差分値の情報が用いられるか否かを示す情報が、ビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。一例として、差分値の情報を用いるか否かを示すｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇがビットストリームを介してシグナリングされる場合がある。シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの値が１であることは、タイルインデックスの差分値を示すシンタックスが符号化されてシグナリングされることを示す。一例として、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの値が１である場合、ｉ番目のスライスは、スライスのサイズを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］とスライス内の左上端タイルの位置または右上端タイルの位置を判定するための差分値の情報（例えば、ｔｏｐ＿ｌｅｆｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ－１］またはｂｏｔｔｏｍ＿ｒｉｇｈｔ＿ｂｒｉｃｋ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］）によって定義される場合がある。
シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの値が０である場合、ｉ番目のスライスは、スライスのサイズを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］によって定義される場合がある。シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの値が０である場合、現在ピクチャの左側境界に接するスライスの右側に位置するスライスは、左側境界に接するスライスと同一の高さを有するように設定される場合がある。これにより、現在ピクチャの左側境界に接するスライスに対してのみスライスの高さを示す情報をシグナリングし、現在ピクチャの左側境界に接していないスライスに対しては、スライスの高さを示す情報のシグナリングを省略することができる。
タイルインデックスの差分を示す情報が符号化されているか否かを示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇは、現在ピクチャに含まれたスライスの個数が閾値以上である場合に符号化／復号される場合がある。ここで、閾値は、０、１または２などの整数に設定される場合がある。一例として、現在ピクチャに含まれたスライスの個数が１個以上である場合または２個以上である場合に限って、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇを符号化／復号することができる。現在ピクチャに含まれたスライスの個数が閾値より小さい場合、ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｒｅｓｅｎｔ＿ｆｌａｇの符号化／復号を省略し、その値を０に設定することができる。タイルのインデックスの代わりにコーディングツリーユニットのインデックスに基づいてスライスを定義することも可能である。
上述の例では、ラスタースキャン順序にしたがってタイルに順番を付与して、スライスが定義されるものと仮定した。他の例として、垂直スキャン、水平スキャンまたは対角スキャンにしたがってタイルに順番を付与して、スライスを定義することもできる。
タイルが複数のスライスで構成されている場合、最初のスライスに対してのみ、スライスのサイズを示す情報および／またはタイルインデックス差分情報をシグナリングすることができる。ここで、スライスのサイズを示す情報は、スライスの幅を示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびスライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］のうち少なくとも一つを含む場合がある。
表１７は、これに関する例示を示す。
Figure 2024045193000031
Figure 2024045193000032
スライスがタイル内の最初のスライスであるか否かを示す変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］が設定される場合がある。変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］の値が１であることは、スライスがタイル内の最初のスライスであることを示す。一方、変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］の値が０であることは、スライスがタイル内の最初のスライスではないことを示す。
変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］は、１に初期化される場合がある。これにより、ｉ番目のスライスが、タイルの一部ではなく、少なくとも一つ以上のタイルで構成された場合、ｉ番目のタイルに対する変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］の値が１に設定される場合がある。
変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］の値が１である場合、スライスのサイズを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］が符号化／復号される場合がある。
ここで、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がいずれも０である場合、タイル内のスライスの個数を示す個数情報がシグナリングされる場合がある。タイルに複数個のスライスが含まれた場合、複数個のスライスのうち少なくとも一つに関する高さ情報を符号化／復号することができる。ここで、二番目のスライスの高さ情報を復号した後、変数ｉｓＦｉｒｓｔＴｉｌｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ＋＋］の値を０に変換することができる。
これにより、二番目のスライスからは、スライスの幅を示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびスライスの高さを示すシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］の符号化が省略される場合がある。
最初のタイルに対してのみ、タイルインデックス差分を示すシンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］を符号化／復号することができる。一例として、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］は、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］が０ではない場合、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］が０ではない場合、または変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅ［ｉ］が１である場合のうち少なくとも一つにおいてシグナリングされる場合がある。
一つのタイルが複数個のスライスに分割された場合（すなわち、シンタックスｓｌｉｃｅ＿ｗｉｄｔｈ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］およびシンタックスｓｌｉｃｅ＿ｈｅｉｇｈｔ＿ｉｎ＿ｔｉｌｅｓ＿ｍｉｎｕｓ１［ｉ］がいずれも０である場合）、最初のスライスに対してのみ変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅの値が１であり、二番目のスライスからは変数ｉｓＦｉｒｓｔＳｌｉｃｅＩｎＴｉｌｅの値が０である。これにより、最初のスライスに対してのみ、シンタックスｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］が符号化される場合がある。ピクチャ内の最後のタイルが複数個のスライスで構成された場合、ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ＿ｄｅｌｔａ［ｉ］をシグナリングしない場合がある。
復号過程または符号化過程を中心に説明されている実施形態を、符号化過程または復号過程に適用することは、本発明の範疇に含まれる。所定の順序で説明されている実施形態を、説明されているものと相違する順序に変更することも、本発明の範疇に含まれる。
上述の実施形態は、一連のステップまたはフローチャートに基づいて説明されているが、これは、発明の時系列的順序を限定したものではなく、必要に応じて、同時に行われるか異なる順序で行われる場合がある。また、上述の実施形態において、ブロック図を構成する構成要素（例えば、ユニット、モジュールなど）のそれぞれは、ハードウェア装置またはソフトウェアで実現されることもでき、複数の構成要素が結合して一つのハードウェア装置またはソフトウェアで実現されることもできる。上述の実施形態は、様々なコンピュータ構成要素により実行される場合があるプログラム命令語の形態に実現され、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録される場合がある。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、プログラム命令語、データファイル、データ構造などを単独でまたは組み合わせて含む場合がある。コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピーディスクおよび磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスク（floptical disk）のような磁気－光媒体（magneto-optical media）、およびＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのプログラム命令語を格納し実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。ハードウェア装置は、本発明による処理を行うために、一つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成されている場合があり、その逆の場合も同様である。
本発明は、映像を符号化／復号する電子装置に適用される場合がある。

Claims (12)

  1. 現在ピクチャを複数のタイルに分割することと、
    スライスタイプを示す分割情報であって、前記分割情報は、四角形状のスライスを適用するか否かを示す、分割情報を復号することと、
    前記分割情報が前記四角形状のスライスが適用されることを示す場合、スライスの第１幅情報および第１高さ情報を復号することと、を含み、
    前記第１幅情報が１個のタイル列を示し、前記第１高さ情報が１個のタイル行を示す場合、前記スライスが含まれたタイルの高さに基づいて、個数情報がパーシングされるか否かが判定される、映像復号方法。
  2. 前記タイルが一つのコーディングツリーユニット行で構成された場合、前記個数情報のパーシングが省略される、請求項１に記載の映像復号方法。
  3. 前記タイルが複数のコーディングツリーユニット行で構成された場合、前記個数情報がパーシングされ、前記個数情報は、スライス高さ情報が明示的にシグナリングされる必要があるスライスの個数を示す、請求項２に記載の映像復号方法。
  4. 前記タイルに含まれた少なくとも一つのスライスのうち前記個数情報が示す個数よりインデックスが小さい第１スライスに対しては、第２高さ情報がパーシングされる、請求項３に記載の映像復号方法。
  5. 前記個数情報が示す個数がインデックス以上である第２スライスに対しては、第２高さ情報がパーシングされない、請求項４に記載の映像復号方法。
  6. 前記第２スライスの高さは、最後に第２高さ情報がパーシングされた第３スライスの高さまたは前記タイル内の残りの高さのうち小さい値に設定される、請求項５に記載の映像復号方法。
  7. 現在ピクチャを複数のタイルに分割することと、
    四角形状のスライスを適用するか否かを判定することと、
    前記四角形状のスライスが適用される場合、スライスの第１幅情報および第１高さ情報を符号化することと、を含み、
    前記第１幅情報が１個のタイル列を示し、前記第１高さ情報が１個のタイル行を示す場合、前記スライスが含まれたタイルの高さに基づいて、個数情報が符号化されるか否かが判定される、映像符号化方法。
  8. 前記タイルが一つのコーディングツリーユニット行で構成された場合、前記個数情報の符号化が省略される、請求項７に記載の映像符号化方法。
  9. 前記タイルが複数のコーディングツリーユニット行で構成された場合、前記個数情報が符号化され、前記個数情報は、スライス高さ情報が明示的にシグナリングされる必要があるスライスの個数を示す、請求項８に記載の映像符号化方法。
  10. 前記タイルに含まれた少なくとも一つのスライスのうち前記個数情報が示す個数よりインデックスが小さい第１スライスに対しては、第２高さ情報が符号化される、請求項９に記載の映像符号化方法。
  11. 前記個数情報が示す個数がインデックス以上である第２スライスに対しては、第２高さ情報が符号化されない、請求項１０に記載の映像符号化方法。
  12. 前記第２スライスの高さは、最後に第２高さ情報がパーシングされた第３スライスの高さまたは前記タイル内の残りの高さのうち小さい値を有する、請求項１１に記載の映像符号化方法。
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