JP4542064B2 - Inter-layer prediction method, apparatus, program, and recording medium thereof - Google Patents

Inter-layer prediction method, apparatus, program, and recording medium thereof Download PDF

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本発明は,階層間予測の参照をイントラ予測ブロックに限定したsingle loop decoding(SLD)を行う場合のイントラ予測を改良した階層間予測方法,装置,プログラムおよびその記録媒体に関する。   The present invention relates to an inter-layer prediction method, apparatus, program, and recording medium for improving intra prediction when performing single loop decoding (SLD) in which reference of inter-layer prediction is limited to intra prediction blocks.

近年,多様化するネットワーク環境・端末環境などに対応するためのスケーラブル符号化が注目を集めている。スケーラブル符号化では,画像信号を階層的に分割し,各階層毎に符号化が行われる。時間・空間・SNRスケーラビリティに対応した符号化方法として,Scalable Video Coding (SVC)が注目されている(非特許文献1,非特許文献2参照)。   In recent years, scalable coding to deal with diversifying network environments and terminal environments has attracted attention. In scalable coding, an image signal is divided hierarchically and coding is performed for each layer. As an encoding method corresponding to time, space, and SNR scalability, Scalable Video Coding (SVC) is attracting attention (see Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2).

非特許文献1,非特許文献2で示されたJoint Scalable Video Model(JSVM)は,AVCをベースとした符号化方式であり,時間方向の片方向予測・両方向予測,フレーム内の空間的な予測,下位階層の補間信号を用いた階層間予測を用いている。SVC準拠の符号化ストリームは,各階層毎に,時間・空間・画質の異なる信号の符号化結果に対応する。   The Joint Scalable Video Model (JSVM) shown in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 is a coding method based on AVC, and is a one-way prediction / bi-directional prediction in the time direction, and a spatial prediction in a frame. , Inter-layer prediction using interpolated signals of lower layers is used. The SVC-compliant encoded stream corresponds to the encoding result of signals having different time, space, and image quality for each layer.

SVCにおいて,復号処理時の計算量は,AVCと比べて増加する傾向にある。これは,階層間予測を行っているため,特定の階層の信号を復号する場合,下位階層の信号の復号も必要となるためである。とりわけ,逆動き補償に関わる処理の演算量が全体の演算量に占める割合が大きい。そこで,該当階層以外では,逆動き補償を行わないsingle loop decoding(SLD)と呼ばれる手法が提案されている。SLDでは,下位階層からの参照をイントラ符号化ブロックのみに限定することで,下位階層での逆動き補償の省略を可能としている。なお,イントラ予測時の参照画素がインター符号化ブロックに属するなどの理由で利用不可能な場合には,参照画素の値を一律,127として処理を進めている。
J.Reichel ,M.Wien and H.Schwarz,“Working Draft 4 of ISO/IEC 14496-10:200x Amd.3 Scalable Video Coding”ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N7555,Octover 2005,Nice,France. J.Reichel ,M.Wien and H.Schwarz,“Joint Scalable Video Model(JSVM)4 ”ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N7556,Octover 2005,Nice,France.
In SVC, the amount of calculation at the time of decoding tends to increase as compared to AVC. This is because inter-layer prediction is performed, so that when decoding a signal of a specific layer, it is also necessary to decode a signal of a lower layer. In particular, the calculation amount of processing related to reverse motion compensation accounts for a large proportion of the total calculation amount. In view of this, a method called single loop decoding (SLD) that does not perform inverse motion compensation is proposed outside the corresponding layer. In SLD, the reference from the lower layer is limited to only the intra-coded block, thereby making it possible to omit reverse motion compensation in the lower layer. If the reference pixel at the time of intra prediction cannot be used because it belongs to an inter-coded block, the processing is proceeding with the reference pixel value uniformly 127.
J. Reichel, M. Wien and H. Schwarz, “Working Draft 4 of ISO / IEC 14496-10: 200x Amd. 3 Scalable Video Coding” ISO / IEC JTC1 / SC29 / WG11 N7555, Octover 2005, Nice, France. J. Reichel, M. Wien and H. Schwarz, “Joint Scalable Video Model (JSVM) 4” ISO / IEC JTC1 / SC29 / WG11 N7556, Octover 2005, Nice, France.

前述のとおり,SLDにおけるイントラ予測は,AVCに準じるものであり,各階層に閉じた処理となっている。このため,異なる時間・空間解像度の階層から構成される信号に対して適用する場合,階層間の相関を利用できるようには,設計されていない。つまり,多階層の信号に対する符号化としては最適化されておらず,符号化効率改善に改良の余地を残す。   As described above, intra prediction in SLD conforms to AVC, and is a process closed to each layer. For this reason, when applied to a signal composed of layers having different temporal and spatial resolutions, it is not designed so that the correlation between layers can be used. That is, it is not optimized for encoding multi-level signals, leaving room for improvement in improving encoding efficiency.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって,SLDに対するイントラ予測処理において,参照画素が利用不可能な場合,下位階層の信号を利用して参照画素値を生成するイントラ予測器の設計法を確立することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and design of an intra predictor that generates a reference pixel value by using a lower layer signal in a case where a reference pixel cannot be used in an intra prediction process for an SLD. The purpose is to establish the law.

まず,本発明の説明で用いる記号を整理する。第j階層の時刻tのフレーム内の座標(x,y)における画素値をfj (x,y,t)とし,fj (x,y,t)に対する復号信号をgj (x,y,t)とする。fj (x,y,t)は,fj-1 (x,y,t)の2倍の空間解像度となる。例えば,f0 (x,y,t)がQCIFサイズであれば,f1 (x,y,t)はCIFサイズとなる。フレーム間予測におけるブロックサイズをL×Lとする。 First, symbols used in the description of the present invention are organized. The pixel value at the coordinate (x, y) in the frame at time t in the j-th layer is defined as f j (x, y, t), and the decoded signal for f j (x, y, t) is represented as g j (x, y). , T). f j (x, y, t) has a spatial resolution twice that of f j-1 (x, y, t). For example, if f 0 (x, y, t) is a QCIF size, f 1 (x, y, t) is a CIF size. Let the block size in inter-frame prediction be L × L.

SLDで用いるイントラ予測における階層間の位置関係を,図2を用いて説明する。図2(a),(b),(c)は,各々,第k階層,第k−1階層,第k−2階層のフレームを示している。図2(a)の黒色領域は,直下階層(第k−1階層)からの予測を用いるブロックを表しているものとする。SLDの場合,同ブロックに対応する下位階層の領域(図2(b)の黒色領域)は,イントラ符号化で符号化されたブロックに限定される。イントラ符号化の場合,図2(b)の網掛け領域のように近傍の画素を参照画素として予測信号を生成する。   The positional relationship between hierarchies in intra prediction used in SLD will be described with reference to FIG. FIGS. 2A, 2B, and 2C show frames of the k-th layer, the k-1th layer, and the k-2th layer, respectively. The black area in FIG. 2A represents a block that uses prediction from the immediately lower hierarchy (k-1 hierarchy). In the case of SLD, the lower layer area (black area in FIG. 2B) corresponding to the block is limited to the block encoded by intra coding. In the case of intra coding, a prediction signal is generated using a neighboring pixel as a reference pixel as in the shaded area in FIG.

本発明では,第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素(網掛け領域)がインター符号化ブロックに属する等の理由から利用できない場合,第k−2階層の信号を用いて,同参照画素を生成する方法を与える。なお,以下では,SLDにおいて参照する直下階層(上述の例では第k−1階層)のイントラブロックをSLD参照ブロックと呼ぶ。また,同図(c)に示すように,SLD参照ブロックの直下階層(上述の例では第k−2階層)の対応する位置にあるブロックをSLD参照ブロック直下ブロックと呼ぶ。   In the present invention, when a reference pixel (shaded area) for intra prediction in the (k-1) -th layer cannot be used because it belongs to an inter-coded block, the reference pixel is used by using a signal in the (k-2) -th layer. Give a way to generate. In the following, an intra block in the immediately lower hierarchy (k-1 hierarchy in the above example) referred to in the SLD is referred to as an SLD reference block. Also, as shown in FIG. 5C, a block at a corresponding position in the hierarchy immediately below the SLD reference block (k-2 hierarchy in the above example) is called a block immediately below the SLD reference block.

図1は,本発明に係る階層間予測装置の構成例を示す図である。図1において,1は符号化または復号対象ブロックの階層間予測を行う階層間予測装置であり,本発明においては,参照画素イントラ/インター判定部11,下位階層有無判定部12,デフォルト参照画素値設定部13,参照画素生成部14,参照ブロック生成部17,階層間予測部18を備える。参照画素生成部14は,下位階層ブロック参照部15または下位階層ブロック近傍参照部16を備える。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an inter-layer prediction apparatus according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an inter-layer prediction apparatus that performs inter-layer prediction of an encoding or decoding target block. In the present invention, a reference pixel intra / inter determination unit 11, a lower layer presence / absence determination unit 12, a default reference pixel value A setting unit 13, a reference pixel generation unit 14, a reference block generation unit 17, and an inter-layer prediction unit 18 are provided. The reference pixel generation unit 14 includes a lower layer block reference unit 15 or a lower layer block neighborhood reference unit 16.

階層間予測装置1は,異なる空間解像度の階層を対象とした動画像スケーラブル符号化または動画像スケーラブル復号において,階層間予測の参照をイントラ予測ブロックに限定して行う予測器である。   The inter-layer prediction device 1 is a predictor that performs inter-layer prediction reference only to intra prediction blocks in moving image scalable coding or moving image scalable decoding for layers with different spatial resolutions.

参照画素イントラ/インター判定部11は,参照ブロックのイントラ予測時の参照画素がインター予測ブロックに属するなどの理由で利用不可能かどうかを判定する。参照画素がイントラ予測ブロックであり,利用可能である場合には,そのイントラ予測ブロックの参照画素を参照して,参照ブロック生成部17により,符号化対象ブロックまたは復号対象ブロックの階層間予測に用いる参照ブロックを生成する。   The reference pixel intra / inter determination unit 11 determines whether or not the reference pixel at the time of intra prediction of the reference block cannot be used because it belongs to the inter prediction block. When the reference pixel is an intra prediction block and can be used, the reference pixel of the intra prediction block is referenced and used for inter-layer prediction of the encoding target block or the decoding target block by the reference block generation unit 17. Generate a reference block.

参照画素イントラ/インター判定部11による判定の結果,参照画素がインター予測ブロックである場合,従来のSLDでは,参照画素の値を一律127としていたのに対し,本発明では,参照ブロックのさらに直下のブロックを参照することにより,参照画素を生成する。そのため,下位階層有無判定部12は,参照ブロックに下位階層ブロックが存在するかどうかを判定する。下位階層ブロックが存在しない場合,デフォルト参照画素値設定部13により,参照画素値を127に設定する。   As a result of the determination by the reference pixel intra / inter determination unit 11, when the reference pixel is an inter prediction block, in the conventional SLD, the value of the reference pixel is uniformly 127, but in the present invention, it is directly below the reference block. Reference pixels are generated by referring to these blocks. Therefore, the lower layer presence / absence determination unit 12 determines whether or not a lower layer block exists in the reference block. When there is no lower layer block, the default reference pixel value setting unit 13 sets the reference pixel value to 127.

下位階層ブロックが存在する場合,参照画素生成部14は,下位階層ブロック参照部15によって,参照ブロックの下位階層における空間的に対応する座標に位置するイントラ予測ブロック内の画素値を参照して,参照画素を生成する。この下位階層における参照画素がイントラ予測ブロックではない場合,参照画素生成部14は,下位階層ブロック近傍参照部16によって,参照ブロックの下位階層における空間的に対応する座標の近傍に位置するイントラ予測ブロック内の画素値を参照して,参照画素を生成する。   When the lower layer block exists, the reference pixel generation unit 14 refers to the pixel value in the intra prediction block located at the spatially corresponding coordinate in the lower layer of the reference block by the lower layer block reference unit 15, A reference pixel is generated. When the reference pixel in the lower layer is not an intra prediction block, the reference pixel generation unit 14 uses the lower layer block neighborhood reference unit 16 to locate the intra prediction block located in the vicinity of the spatially corresponding coordinate in the lower layer of the reference block. A reference pixel is generated with reference to the pixel value in the.

参照ブロック生成部17は,生成または設定された参照画素を参照してイントラ予測を行い,参照ブロックを生成する。階層間予測部18は,参照ブロック生成部17によって生成された参照ブロックの画素値を参照して,符号化対象ブロックまたは復号対象ブロックの階層間予測を行い,階層間予測信号を生成する。   The reference block generation unit 17 performs intra prediction with reference to the generated or set reference pixels to generate a reference block. The inter-layer prediction unit 18 refers to the pixel value of the reference block generated by the reference block generation unit 17, performs inter-layer prediction of the encoding target block or the decoding target block, and generates an inter-layer prediction signal.

本発明により,SLDにおける参照階層のイントラ予測ブロックの参照画素を同階層の局所的な性質に応じて適応的に変化させることができる。これは,予測性能の向上,ひいては,符号化効率の向上に繋がる。   According to the present invention, the reference pixel of the intra prediction block in the reference layer in the SLD can be adaptively changed according to the local property of the same layer. This leads to an improvement in prediction performance and consequently an improvement in coding efficiency.

[第1の実施形態]
図3に示すように,第k−2階層のSLD参照ブロック直下ブロック(図3(b)の黒色領域)の平均画素値を算出し,この平均画素値を第k−1階層におけるSLD参照ブロック(図3(a)の黒色領域)のイントラ予測の参照画素値として用いる。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 3, the average pixel value of the block immediately below the SLD reference block in the k-2th layer (the black region in FIG. 3B) is calculated, and this average pixel value is used as the SLD reference block in the k-1th layer. This is used as a reference pixel value for intra prediction in (black area in FIG. 3A).

[第2の実施形態]
第k−1階層におけるSLD参照ブロックのサイズが4×4の場合を考える。図4(a)に示すように,第k−1階層におけるイントラ予測参照画素を3つの部分領域に分割する。イントラ予測のブロックの左上角の座標値を(x0 ,y0 )とすると,同部分領域は,左斜線領域(x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +3},右斜線領域(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +3,y=y0 −1},網掛け領域(x,y)∈{x0 +4≦x≦x0 +7,y=y0 −1}となる。この部分領域毎に参照領域内の画素値を第k−2階層の信号に基づき設定する。
[Second Embodiment]
Consider a case where the size of the SLD reference block in the (k−1) th layer is 4 × 4. As shown in FIG. 4A, the intra prediction reference pixel in the (k−1) -th layer is divided into three partial areas. Assuming that the coordinate value of the upper left corner of the intra prediction block is (x 0 , y 0 ), the partial area is the left oblique line area (x, y) ∈ {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +3}, right hatched area (x, y) ∈ {x 0 ≤ x ≤ x 0 +3, y = y 0 -1}, shaded area (x, y) ∈ {x 0 +4 ≤ x ≤ x 0 +7, y = y 0 −1}. For each partial region, the pixel value in the reference region is set based on the k-2th layer signal.

(1)図4(a)の左斜線領域((x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +3})の場合:
図4(b)の左斜線領域(x,y)∈{x=[x0 /2],[y0 /2]≦y≦[y0 /2]+1}の値に基づき,次式の値とする。
(1) In the case of the left hatched area ((x, y) ε {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +3}) in FIG.
FIG left hatched area of 4 (b) (x, y ) ∈ {x = [x 0/2], [y 0/2] ≦ y ≦ [y 0/2] +1} based on the value of the following formula Value.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

ここで,[r]は,実数rを超えない最大の整数を返す関数である。   Here, [r] is a function that returns the maximum integer that does not exceed the real number r.

(2)図4(a)の右斜線領域((x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +3,y=y0 −1})の場合:
図4(c)の右斜線領域(x,y)∈{[x0 /2]≦x≦[x0 /2]+1,y=y0 −1}の値に基づき,次式の値とする。
(2) In the case of the right oblique line region ((x, y) ε {x 0 ≦ x ≦ x 0 +3, y = y 0 −1}) in FIG.
Based on the value of the right shaded region (x, y) ∈ {[ x 0/2] ≦ x ≦ [x 0/2] + 1, y = y 0 -1} of FIG. 4 (c), the value of the following formula To do.

k-1 (x,y0 −1)=fk-2 ([x/2],[y0 /2]) (2)
(3)図4(a)の網掛け領域((x,y)∈{x0 +4≦x≦x0 +7,y=y0 −1})の場合:
k-1 (x,y0 −1)=fk-2 ([x0 /2+1],[y0 /2]) (3)
あるいは,次式の値を用いることも可能である。
f k-1 (x, y 0 -1) = f k-2 ([x / 2], [y 0/2 ]) (2)
(3) In the case of the shaded area ((x, y) ε {x 0 + 4 ≦ x ≦ x 0 +7, y = y 0 −1}) in FIG.
f k-1 (x, y 0 −1) = f k−2 ([x 0/2 + 1], [y 0/2 ]) (3)
Alternatively, the value of the following equation can be used.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

[第3の実施形態]
第k−1階層におけるSLD参照ブロックのサイズが16×16の場合を考える。イントラ予測のブロックの左上角の座標値を(x0 ,y0 )として,参照画素を次の2つの領域に分割する。
[Third Embodiment]
Consider a case where the size of the SLD reference block in the (k−1) th hierarchy is 16 × 16. The reference pixel is divided into the following two areas with the coordinate value of the upper left corner of the intra prediction block as (x 0 , y 0 ).

(x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +15}
(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +15,y=y0 −1}
(1)(x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +15}の場合:
(X, y) ε {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +15}
(X, y) ε {x 0 ≦ x ≦ x 0 +15, y = y 0 −1}
(1) When (x, y) ε {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +15}:

Figure 0004542064
Figure 0004542064

あるいは,次式の値を用いることも可能である。なお,以下では,m=0,1,... ,6とし,m′=0,1,... ,7としている。   Alternatively, the value of the following equation can be used. In the following, m = 0, 1,..., 6 and m ′ = 0, 1,.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

(2)(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +15,y=y0 −1}の場合:
k-1 (x,y0 −1)=fk-2 ([x/2],[y0 /2]) (7)
あるいは,次式の値を用いることも可能である。なお,以下では,m=0,1,... ,6とし,m′=0,1,... ,7としている。
(2) When (x, y) ε {x 0 ≦ x ≦ x 0 +15, y = y 0 −1}:
f k-1 (x, y 0 -1) = f k-2 ([x / 2], [y 0/2 ]) (7)
Alternatively, the value of the following equation can be used. In the following, m = 0, 1,..., 6 and m ′ = 0, 1,.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

[第4の実施形態]
第k−1階層におけるSLD参照ブロックのサイズが4×4の場合を考える。第k−1階層のイントラ予測ブロック(図5(a)の黒色領域)と対応する位置にある第k−2階層の領域(図5(b)の黒色領域)がイントラ予測ブロックに含まれず,同ブロックの近傍ブロック(図5(b)の網掛け領域)のいずれかがイントラ予測ブロックに含まれる場合,以下のような処理を行う。
[Fourth Embodiment]
Consider a case where the size of the SLD reference block in the (k−1) th layer is 4 × 4. The k-2th layer region (black region in FIG. 5 (b)) at the position corresponding to the k-1th layer intra prediction block (black region in FIG. 5 (a)) is not included in the intra prediction block. When any of the neighboring blocks of the same block (the shaded area in FIG. 5B) is included in the intra prediction block, the following processing is performed.

(1)直上の近傍ブロックがイントラ予測ブロックとなる場合:
(1−1)(x,y)∈{x=x0 −1,y0 ≦y≦y0 +3}の領域の場合
後述の(2−1)の条件を満たす場合には,(2−1)と同様の処理を行う。そうでなければ,4つの近傍ブロックのうちイントラブロックとなるブロックの平均画素値を第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素値として用いる。
(1) When a neighboring block immediately above becomes an intra prediction block:
(1-1) Case of (x, y) ∈ {x = x 0 -1, y 0 ≤ y ≤ y 0 +3} If the condition of (2-1) described later is satisfied, (2- The same processing as in 1) is performed. Otherwise, the average pixel value of a block that is an intra block among the four neighboring blocks is used as a reference pixel value for intra prediction in the (k−1) -th layer.

(1−2)(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +3,y=y0 −1}の領域の場合
第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素(図6(a)の網掛け領域)の値として,次式の値を設定する。これは,図6(b)の網掛け部にあたる画素値を用いたものである。
(1-2) In the case of (x, y) ∈ {x 0 ≤ x ≤ x 0 +3, y = y 0 -1} Reference pixel (in Fig. 6 (a)) for intra prediction in the k-1th layer The value of the following equation is set as the value of (shaded area). This is a pixel value corresponding to the shaded portion in FIG. 6B.

k-1 (x,y0 −1)=fk-2 ([x/2],[y0 /2−1]) (9)
(1−3)(x,y)∈{x0 +4≦x≦x0 +7,y=y0 −1}の領域の場合
第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素(図6(e)の網掛け領域)の値として,次式の値を設定する。これは,図6(f)の網掛け部にあたる画素値を用いたものである。
f k−1 (x, y 0 −1) = f k−2 ([x / 2], [y 0 / 2-1]) (9)
(1-3) In the case of (x, y) ∈ {x 0 + 4 ≦ x ≦ x 0 +7, y = y 0 −1} Reference pixel for intra prediction in the k−1th layer (FIG. 6 (e)) The value of the following equation is set as the value of (shaded area). This uses the pixel value corresponding to the shaded portion in FIG.

k-1 (x,y0 −1)=fk-2 ([(x0 +3)/2],[y0 /2−1])
(10)
(2)直左の近傍ブロックがイントラ予測ブロックとなる場合:
(2−1)(x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +3}の領域の場合
第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素(図6(c)の網掛け領域)の値として,次式の値を設定する。これは,図6(d)の網掛け部にあたる画素値を用いたものである。
f k-1 (x, y 0 -1) = f k-2 ([(x 0 +3) / 2], [y 0 / 2-1])
(Ten)
(2) When the immediate left neighboring block is an intra prediction block:
(2-1) In the case of (x, y) ε {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +3} Reference pixel for intra prediction in the k−1th layer (FIG. 6C The value of the following equation is set as the value of () shaded area). This uses the pixel value corresponding to the shaded portion in FIG.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

(2−2)(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +3,y=y0 −1}の領域の場合
前述の(1−2)の条件を満たす場合には,(1−2)と同様の処理を行う。そうでなければ,4つの近傍ブロックのうちイントラブロックとなるブロックの平均画素値を第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素値として用いる。
(2-2) Case of (x, y) ∈ {x 0 ≤ x ≤ x 0 +3, y = y 0 -1} When the above condition (1-2) is satisfied, (1- The same processing as in 2) is performed. Otherwise, the average pixel value of a block that is an intra block among the four neighboring blocks is used as a reference pixel value for intra prediction in the (k−1) -th layer.

(2−3)(x,y)∈{x0 +4≦x≦x0 +7,y=y0 −1}の領域の場合
前述の(1−3)の条件を満たす場合には,(1−3)と同様の処理を行う。そうでなければ,4つの近傍ブロックのうちイントラブロックとなるブロックの平均画素値を第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素値として用いる。
(2-3) Case of (x, y) ∈ {x 0 + 4 ≦ x ≦ x 0 +7, y = y 0 −1} When the above condition (1-3) is satisfied, (1 -3) The same processing is performed. Otherwise, the average pixel value of a block that is an intra block among the four neighboring blocks is used as a reference pixel value for intra prediction in the (k−1) -th layer.

(3)直下,直右の近傍ブロックがイントラ予測ブロックとなる場合:
該当する近傍ブロックの平均値を第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素(図6(a)(c)(e)の網掛け領域)の値として用いる。
(3) When the neighboring block immediately below and right is an intra prediction block:
The average value of the corresponding neighboring blocks is used as the value of the reference pixel (the shaded area in FIGS. 6A, 6C, and 6E) for intra prediction in the (k-1) th layer.

[第5の実施形態]
第k−1階層におけるSLD参照ブロックのサイズが16×16の場合を考える。
[Fifth Embodiment]
Consider a case where the size of the SLD reference block in the (k−1) th hierarchy is 16 × 16.

(1)直上の近傍ブロックがイントラ予測ブロックとなる場合:
(1−1)(x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +15}の領域の場合
後述の(2−1)の条件を満たす場合には,(2−1)と同様の処理を行う。そうでなければ,4つの近傍ブロックのうちイントラブロックとなるブロックの平均画素値を第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素値として用いる。
(1) When a neighboring block immediately above becomes an intra prediction block:
(1-1) Case of (x, y) ∈ {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +15} When the condition of (2-1) described later is satisfied, The same processing as in 2-1) is performed. Otherwise, the average pixel value of a block that is an intra block among the four neighboring blocks is used as a reference pixel value for intra prediction in the (k−1) -th layer.

(1−2)(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +15,y=y0 −1}の領域の場合
第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素の値として,次式の値を設定する。
(1-2) In the case of (x, y) ∈ {x 0 ≤ x ≤ x 0 +15, y = y 0 -1} As the value of the reference pixel for intra prediction in the k-1th layer, Set the value.

k-1 (x,y0 −1)=fk-2 ([x/2],[y0 /2−1]) (12)
あるいは,次式の値を用いることも可能である。なお,以下では,m=0,1,... ,6とし,m′=0,1,... ,7としている。
f k-1 (x, y 0 -1) = f k-2 ([x / 2], [y 0 / 2-1]) (12)
Alternatively, the value of the following equation can be used. In the following, m = 0, 1,..., 6 and m ′ = 0, 1,.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

(2)直左の近傍ブロックがイントラ予測ブロックとなる場合:
(2−1)(x,y)∈{x=x0 −1,y0 −1≦y≦y0 +15}の領域の場合
第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素(図6(c)の網掛け領域)の値として,次式の値を設定する。
(2) When the immediate left neighboring block is an intra prediction block:
(2-1) In the case of (x, y) ε {x = x 0 −1, y 0 −1 ≦ y ≦ y 0 +15} Reference pixel for intra prediction in the k−1th layer (FIG. 6C The value of the following equation is set as the value of () shaded area).

Figure 0004542064
Figure 0004542064

あるいは,次式の値を用いることも可能である。なお,以下では,m=0,1,... ,6とし,m′=0,1,... ,7としている。   Alternatively, the value of the following equation can be used. In the following, m = 0, 1,..., 6 and m ′ = 0, 1,.

Figure 0004542064
Figure 0004542064

(2−2)(x,y)∈{x0 ≦x≦x0 +15,y=y0 −1}の領域の場合
前述の(1−2)の条件を満たす場合には,(1−2)と同様の処理を行う。そうでなければ,4つの近傍ブロックのうちイントラブロックとなるブロックの平均画素値を第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素値として用いる。
(2-2) Case of (x, y) ∈ {x 0 ≤ x ≤ x 0 +15, y = y 0 -1} When the above condition (1-2) is satisfied, (1- The same processing as in 2) is performed. Otherwise, the average pixel value of a block that is an intra block among the four neighboring blocks is used as a reference pixel value for intra prediction in the (k−1) -th layer.

(3)直下または直右の近傍ブロックがイントラブロックとなる場合:
直下または直右の近傍ブロックのうち,イントラブロックとなるブロックの平均値(両方,イントラブロックとなる場合には,両ブロックの平均値)を,第k−1階層におけるイントラ予測の参照画素の値として用いる。
(3) When a neighboring block immediately below or right is an intra block:
Of the neighboring blocks immediately below or right, the average value of blocks that are intra blocks (both, if both are intra blocks, the average value of both blocks) is the value of the reference pixel for intra prediction in the (k-1) th layer. Used as

[処理の流れ]
本発明の処理の実施形態について図面(図7)を参照して説明する。参照ブロックのイントラ予測で用いる参照画素がインター符号化ブロックに属するなどの理由で利用不可能であったとする。なお,参照画素が利用可能な場合には,従来技術と同様にその参照画素を利用して復号を行う。
[Process flow]
An embodiment of the processing of the present invention will be described with reference to the drawing (FIG. 7). It is assumed that the reference pixel used in the intra prediction of the reference block cannot be used because it belongs to the inter-coded block. When a reference pixel is available, decoding is performed using the reference pixel as in the conventional technique.

ステップS101:復号対象階層信号のレベルを読み込み,同レベルをレジスタに書き出す。   Step S101: Read the level of the decoding target layer signal and write the level to the register.

ステップS102:ステップS101でレジスタに書き出したレベルを入力として,下位に2階層以上の階層があるか否かの判定を行い,真の場合には,ステップS104の処理に移り,偽の場合には,ステップS103の処理に移る。現在の階層レベルkが2以上の場合には,階層レベル1および0の階層が下位に存在することになるため,具体的には,kが2以上であることの真偽を判定する。   Step S102: Using the level written to the register in step S101 as an input, it is determined whether or not there are two or more layers below. If true, the process proceeds to step S104, and if false, , The process proceeds to step S103. When the current hierarchy level k is 2 or more, the hierarchy of hierarchy levels 1 and 0 exists in the lower order. Specifically, it is determined whether k is 2 or more.

ステップS103:符号化ストリームを入力とし,JSVCに規定されたSLD復号処理を行い,復号信号を出力する。   Step S103: The encoded stream is input, SLD decoding processing defined in JSVC is performed, and a decoded signal is output.

ステップS104:復号対象階層の下位に2階層以上の階層がある場合,SLD参照ブロックのサイズを読み込み,レジスタに書き出す。   Step S104: If there are two or more layers below the decoding target layer, the size of the SLD reference block is read and written to the register.

ステップS105:SLD参照ブロックのサイズを入力とし,同サイズが4×4であるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS106の処理に移り,偽の場合には,ステップS110の処理に移る。   Step S105: The size of the SLD reference block is input, and a determination process is performed to determine whether or not the size is 4 × 4. If true, the process proceeds to step S106. If false, the process proceeds to step S110. Move on to processing.

ステップS106:下位階層の対応する位置のブロック(SLD参照ブロック直下ブロック)のモードを入力とし,同モードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS107の処理に移り,偽の場合には,ステップS108の処理に移る。   Step S106: The processing of the block at the corresponding position in the lower hierarchy (the block immediately below the SLD reference block) is input, and it is determined whether or not the mode is the intra mode. If true, the processing of step S107 is performed. If it is false, the process proceeds to step S108.

ステップS107:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。本処理の詳細は,後述する。   Step S107: The block immediately below the SLD reference block is input, a process for generating a reference pixel value of the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is output. Details of this processing will be described later.

ステップS108:SLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックの少なくとも一つがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS109の処理に移り,偽の場合には,ステップS114の処理に移る。   Step S108: The mode of the neighboring block of the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not at least one of the neighboring blocks is the intra mode. If true, the process proceeds to step S109. If false, the process proceeds to step S114.

ステップS109:SLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。本処理の詳細は,後述する。   Step S109: A process of generating a reference pixel value of the SLD reference block is performed with a neighboring block immediately below the SLD reference block as input, and the reference pixel value is output. Details of this processing will be described later.

ステップS110:SLD参照ブロック直下ブロックのモードを入力とし,同モードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS111の処理に移り,偽の場合には,ステップS112の処理に移る。   Step S110: The mode of the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not the mode is the intra mode. If true, the process proceeds to step S111. The process proceeds to S112.

ステップS111:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。本処理の詳細は,後述する。   Step S111: A block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel value of the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is output. Details of this processing will be described later.

ステップS112:SLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックの少なくとも一つがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS113の処理に移り,偽の場合には,ステップS114の処理に移る。   Step S112: The mode of the neighboring block of the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not at least one of the neighboring blocks is the intra mode. If true, the process proceeds to step S113. If false, the process proceeds to step S114.

ステップS113:SLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。本処理の詳細は,後述する。   Step S113: A process of generating a reference pixel value of the SLD reference block is performed by using a neighboring block immediately below the SLD reference block as an input, and the reference pixel value is output. Details of this processing will be described later.

ステップS114:参照画素としてデフォルト値の127を設定する。   Step S114: A default value 127 is set as a reference pixel.

ステップS115:ステップS107,S109,S111,S113,S114から出力されたSLD参照ブロックの参照画素値を入力とし,SLD参照ブロックの復号処理を行い,SLD参照ブロックの復号信号を出力する。   Step S115: The reference pixel value of the SLD reference block output from steps S107, S109, S111, S113, and S114 is input, the SLD reference block is decoded, and the decoded signal of the SLD reference block is output.

ステップS116:フレーム内の全てのマクロブロックについて,復号処理が終了するまで,ステップS104へ戻り,上述の処理を繰り返す。   Step S116: For all macroblocks in the frame, the process returns to step S104 until the decoding process is completed, and the above process is repeated.

次に,ステップS107の処理の詳細を,図8を用いて説明する。   Next, details of the processing in step S107 will be described with reference to FIG.

ステップS201:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値をレジスタに書き出す。具体的な算出方法は,式(1) に従う。   Step S201: A block immediately below the SLD reference block is input, a process for generating a reference pixel immediately to the left of the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is written to the register. The specific calculation method follows equation (1).

ステップS202:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値をレジスタに書き出す。具体的な算出方法は,式(2) に従う。   Step S202: The block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is written to the register. The specific calculation method follows equation (2).

ステップS203:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの直右上の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値をレジスタに書き出す。具体的な算出方法は,式(3) あるいは式(4) に従う。   Step S203: With the block immediately below the SLD reference block as an input, processing for generating a reference pixel immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is written to the register. The specific calculation method follows Equation (3) or Equation (4).

ステップS204:ステップS201,S202,S203で生成された全ての参照画素値を出力する。   Step S204: Output all reference pixel values generated in steps S201, S202, and S203.

ステップS109の処理の詳細を,図9を用いて説明する。   Details of the processing in step S109 will be described with reference to FIG.

ステップS301:SLD参照ブロック直下ブロックの左近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS302の処理に移り,偽の場合には,ステップS303の処理に移る。   Step S301: Using the mode of the block near the left of the block immediately below the SLD reference block as an input, it is determined whether or not the mode of the neighboring block is the intra mode. If true, the process proceeds to step S302. If false, the process proceeds to step S303.

ステップS302:SLD参照ブロック直下ブロックの左近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。具体的な算出方法は,式(11)に従う。   Step S302: The pixel value of the left neighboring block of the block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is output. The specific calculation method follows equation (11).

ステップS303:SLD参照ブロック直下ブロックの4近傍ブロックのうち,イントラモードで符号化されたブロックの画素値を入力とし,同画素値の平均値を算出する処理を行い,同平均値を出力する。   Step S303: The pixel value of the block encoded in the intra mode among the four neighboring blocks immediately below the SLD reference block is input, the average value of the pixel value is calculated, and the average value is output.

ステップS304:ステップS303で出力された平均値を入力とし,同平均値をSLD参照ブロックの直左の参照画素値として出力する。   Step S304: The average value output in step S303 is input, and the average value is output as the reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block.

ステップS305:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS306の処理に移り,偽の場合には,ステップS308の処理に移る。   Step S305: The mode of the block immediately above the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not the mode of the block is the intra mode. If true, the process proceeds to step S306. If false, the process proceeds to step S308.

ステップS306:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。具体的な算出方法は,式(9) に従う。   Step S306: The pixel value of the upper neighboring block immediately below the SLD reference block is input, a reference pixel value immediately above the SLD reference block is generated, and the reference pixel value is output. The specific calculation method follows equation (9).

ステップS307:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直右上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。具体的な算出方法は,式(10)に従う。   Step S307: The pixel value of the upper neighboring block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel value immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is output. The specific calculation method follows equation (10).

ステップS308:ステップS303に同じ。   Step S308: Same as step S303.

ステップS309:ステップS308で出力された平均値を入力とし,同平均値をSLD参照ブロックの直上および直右上の参照画素値として出力する。   Step S309: The average value output in step S308 is input, and the average value is output as the reference pixel values immediately above and right immediately above the SLD reference block.

ステップS310:ステップS302,S304,S306,S307,S309にて生成した全ての参照画素値を読み込み,SLD参照ブロックの参照画素値として出力する。   Step S310: All reference pixel values generated in steps S302, S304, S306, S307, and S309 are read and output as reference pixel values of the SLD reference block.

次に,ステップS111の処理の詳細を,図10を用いて説明する。   Next, details of the processing in step S111 will be described with reference to FIG.

ステップS401:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値をレジスタに書き出す。具体的な算出方法は,式(5) あるいは式(6) に従う。   Step S401: A block immediately below the SLD reference block is input, a process for generating a reference pixel immediately to the left of the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is written to the register. The specific calculation method follows Equation (5) or Equation (6).

ステップS402:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値をレジスタに書き出す。具体的な算出方法は,式(7) あるいは式(8) に従う。   Step S402: A block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is written to the register. The specific calculation method follows Equation (7) or Equation (8).

ステップS403:ステップS401,S402で生成されたすべての参照画素値を出力する。   Step S403: Output all reference pixel values generated in steps S401 and S402.

次に,ステップS113の処理の詳細を,図11を用いて説明する。   Next, details of the processing in step S113 will be described with reference to FIG.

ステップS501:SLD参照ブロック直下ブロックの左近傍ブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS502の処理に移り,偽の場合には,ステップS503の処理に移る。   Step S501: The mode of the left neighboring block of the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not the mode of the neighboring block is the intra mode. If true, the process proceeds to step S502. If false, the process proceeds to step S503.

ステップS502:SLD参照ブロック直下ブロックの左近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。具体的な算出方法は,式(14)あるいは式(15)に従う。   Step S502: The pixel value of the left neighboring block of the block immediately below the SLD reference block is input, processing for generating a reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is output. The specific calculation method follows formula (14) or formula (15).

ステップS503:SLD参照ブロック直下ブロックの4近傍ブロックのうち,イントラモードで符号化されたブロックの画素値を入力とし,同画素値の平均値を算出する処理を行い,同平均値を出力する。   Step S503: The pixel value of the block encoded in the intra mode among the four neighboring blocks immediately below the SLD reference block is input, the average value of the pixel value is calculated, and the average value is output.

ステップS504:ステップS503で出力された平均値を入力とし,同平均値をSLD参照ブロックの直左の参照画素値として出力する。   Step S504: The average value output in step S503 is input, and the average value is output as the reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block.

ステップS505:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,ステップS506の処理に移り,偽の場合には,ステップS507の処理に移る。   Step S505: The mode of the block immediately above the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not the mode of the neighboring block is the intra mode. If true, the process proceeds to step S506. If false, the process proceeds to step S507.

ステップS506:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を出力する。具体的な算出方法は,式(12)あるいは式(13)に従う。   Step S506: The pixel value of the upper neighboring block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel value immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is output. The specific calculation method follows formula (12) or formula (13).

ステップS507:ステップS503に同じ。   Step S507: Same as step S503.

ステップS508:ステップS507で出力された平均値を入力とし,同平均値をSLD参照ブロックの直上の参照画素値として出力する。   Step S508: The average value output in step S507 is input, and the average value is output as a reference pixel value immediately above the SLD reference block.

ステップS509:ステップS502,S504,S506,S508にて生成した全ての参照画素値を読み込み,SLD参照ブロックの参照画素値として出力する。   Step S509: All the reference pixel values generated in steps S502, S504, S506, and S508 are read and output as reference pixel values of the SLD reference block.

以上,動画像スケーラブル復号方法に本発明を適用した場合の例を説明したが,動画像スケーラブル符号化方法における階層間予測方法にも,本発明を同様に適用することができることは説明するまでもない。   The example in the case where the present invention is applied to the moving picture scalable decoding method has been described above. However, the present invention can be similarly applied to the inter-layer prediction method in the moving picture scalable coding method. Absent.

[処理装置]
本発明を用いる復号装置の例を図12に示す。同図は,3階層からなるスケーラブル符号化ストリームを復号する復号器の例であるが,階層予測信号復号処理部103および階層信号復号処理部104と同様の装置を増設すれば,階層数が3以上の符号化ストリームに対応可能である。同様に,符号化器にも本発明を適用することができる。
[Processing equipment]
An example of a decoding device using the present invention is shown in FIG. This figure shows an example of a decoder that decodes a scalable encoded stream consisting of three layers. However, if the same devices as the layered prediction signal decoding processing unit 103 and the layered signal decoding processing unit 104 are added, the number of layers is three. The above encoded stream can be supported. Similarly, the present invention can be applied to an encoder.

分離器101:スケーラブル符号化器から出力された符号化ストリームを入力とし,同ストリームを第一階層符号化ストリーム,第二階層符号化ストリーム,および第三階層符号化ストリームに分離する処理を行い,第一階層符号化ストリーム,第二階層符号化ストリーム,および第三階層符号化ストリームを各々,階層信号復号処理部102,階層信号復号処理部104,および階層信号復号処理部106へ入力信号として与える。   Separator 101: An encoded stream output from the scalable encoder is input, and the stream is separated into a first layer encoded stream, a second layer encoded stream, and a third layer encoded stream, The first layer encoded stream, the second layer encoded stream, and the third layer encoded stream are respectively provided as input signals to the layer signal decoding processing unit 102, the layer signal decoding processing unit 104, and the layer signal decoding processing unit 106. .

階層信号復号処理部102:第一階層符号化ストリームを入力とし,復号処理を行い,第一階層の復号画像,および,上位階層の復号で用いる階層間予測信号を出力する。なお,本復号処理の詳細は,図13にて示す。   Hierarchical signal decoding processing unit 102: Inputs the first layer encoded stream, performs decoding processing, and outputs a decoded image of the first layer and an inter-layer prediction signal used in decoding of the upper layer. Details of this decoding process are shown in FIG.

階層信号復号処理部104:第二階層符号化ストリームを入力とし,復号処理を行い,復号信号,および,上位階層の復号で用いる階層間予測信号を出力する。なお,本復号処理の詳細は,図13にて示す。   Hierarchical signal decoding processing unit 104: Inputs the second layer encoded stream, performs decoding processing, and outputs a decoded signal and an inter-layer prediction signal used in upper layer decoding. Details of this decoding process are shown in FIG.

階層信号復号処理部106:第三階層符号化ストリームを入力とし,復号処理を行い,復号信号を出力する。なお,本復号処理の詳細は,図13にて示す。   Hierarchical signal decoding processing unit 106: Inputs the third hierarchical coded stream, performs decoding processing, and outputs a decoded signal. Details of this decoding process are shown in FIG.

階層予測信号復号処理部103,105:下位階層からの予測信号を入力とし,同信号の復号処理を行い,復号信号を出力する。SLDの場合,階層間予測の対象は,直下階層がイントラ符号化されたブロックに限定される。このため,上述の復号処理は,参照画素の生成方法を除けば,JSVCのイントラ予測符号化の復号処理と一致する。なお,本処理の詳細は,図14を用いて後述する。   Hierarchical prediction signal decoding processing sections 103 and 105: Input a prediction signal from a lower hierarchy, decode the same signal, and output a decoded signal. In the case of SLD, the target of inter-layer prediction is limited to blocks in which the immediately lower layer is intra-coded. For this reason, the above-described decoding process is the same as the decoding process of the intra prediction encoding of JSVC except for the reference pixel generation method. Details of this processing will be described later with reference to FIG.

階層信号復号処理部102,104,106の詳細を,図13を用いて示す。   Details of the hierarchical signal decoding processing units 102, 104, and 106 will be described with reference to FIG.

符号化ストリーム記憶部201:入力された各階層の符号化ストリームが書き込まれる。   Encoded stream storage unit 201: The input encoded stream of each layer is written.

エントロピ復号部202:符号化ストリーム記憶部201から読み出した符号化ストリームを入力とし,エントロピ復号処理を行い,復号された量子化値を量子化値記憶部203へ書き出す。   Entropy decoding unit 202: The encoded stream read from the encoded stream storage unit 201 is input, entropy decoding processing is performed, and the decoded quantized value is written to the quantized value storage unit 203.

逆量子化部204:量子化値記憶部203から読み出した量子化値を入力とし,逆量子化処理を行い,変換係数記憶部205へ書き出す。   Inverse quantization unit 204: The quantized value read from the quantized value storage unit 203 is input, an inverse quantization process is performed, and the result is written to the transform coefficient storage unit 205.

逆変換部206:変換係数記憶部205から読み出した量子化値を入力とし,逆変換処理を行い,復号差分信号記憶部207へ書き出す。   Inverse transform unit 206: The quantized value read from the transform coefficient storage unit 205 is input, an inverse transform process is performed, and the result is written to the decoded differential signal storage unit 207.

復号信号記憶部208:復号差分信号記憶部207から読み出した復号差分信号と予測信号記憶部213の出力との加算値が書き込まれる。   Decoded signal storage unit 208: The addition value of the decoded difference signal read from the decoded difference signal storage unit 207 and the output of the prediction signal storage unit 213 is written.

デブロッキング処理部209:復号信号記憶部208から読み出した復号信号を入力とし,デブロッキング処理を行い,処理結果をデブロッキング信号記憶部210へ書き出す。なお,符号化器側でデブロッキング処理を行っていない場合には,本処理は省略され,復号信号記憶部208から読み出した信号は,そのまま,遅延器211に書き込まれる。   Deblocking processing unit 209: The decoded signal read from the decoded signal storage unit 208 is input, deblocking processing is performed, and the processing result is written to the deblocking signal storage unit 210. When the deblocking process is not performed on the encoder side, this process is omitted, and the signal read from the decoded signal storage unit 208 is written in the delay unit 211 as it is.

予測信号判定部212:符号化ストリーム中の予測モードを識別する情報を入力として,遅延器211により遅延された同一階層の復号信号または階層間予測信号記憶部214に格納された信号のいずれを予測信号として使用するかの判定処理を行い,予測信号記憶部213に書き出す。なお,予測モードは,フレーム間予測,フレーム内予測,あるいは階層間予測のいずれかを指す。   Predicted signal determination unit 212: Inputs information for identifying a prediction mode in the encoded stream, and predicts either a decoded signal of the same layer delayed by the delay unit 211 or a signal stored in the inter-layer predicted signal storage unit 214 Processing for determining whether to use the signal is performed, and the result is written in the predicted signal storage unit 213. Note that the prediction mode indicates any one of inter-frame prediction, intra-frame prediction, and inter-layer prediction.

図12における階層予測信号復号処理部103,105の詳細を,図14を用いて示す。   Details of the hierarchy prediction signal decoding processing units 103 and 105 in FIG. 12 will be described with reference to FIG.

階層レベル記憶部301:復号対象階層信号のレベルを読み込み,同レベルを記憶する。   Hierarchy level storage unit 301: Reads the level of the decoding target layer signal and stores the level.

下位階層数判定部302:階層レベル記憶部301から読み出した階層レベルを入力として,下位に2階層以上の階層があるか否かの判定を行い,真の場合には,SLD参照ブロックサイズ読込部304の処理に移り,偽の場合には,デフォルトSLD参照ブロック参照画素値生成部303の処理に移る。現在の階層レベルkが2以上の場合には,階層レベル1,0の階層が下位に存在することになるため,具体的には,kが2以上であることの真偽を判定する。   Lower hierarchy number determination unit 302: Using the hierarchy level read from the hierarchy level storage unit 301 as an input, it is determined whether or not there are two or more layers below, and if true, the SLD reference block size reading unit The process proceeds to 304, and in the case of false, the process proceeds to the process of the default SLD reference block reference pixel value generation unit 303. When the current hierarchy level k is 2 or more, the hierarchy of the hierarchy levels 1 and 0 exists at the lower level. Specifically, it is determined whether or not k is 2 or more.

デフォルトSLD参照ブロック参照画素値生成部303:JSVCに規定された処理に従い,SLD参照ブロックの参照画素値を生成し,同画素値をSLD参照ブロック参照画素値記憶部313に書き出す。   Default SLD reference block reference pixel value generation unit 303: Generates a reference pixel value of the SLD reference block in accordance with the process defined in JSVC, and writes the pixel value to the SLD reference block reference pixel value storage unit 313.

SLD参照ブロックサイズ読込部304:符号化ストリームを入力とし,同ストリーム中からSLD参照ブロックのサイズを抽出し,同サイズをSLD参照ブロックサイズ記憶部305に書き出す。   SLD reference block size reading unit 304: The encoded stream is input, the size of the SLD reference block is extracted from the stream, and the size is written to the SLD reference block size storage unit 305.

SLD参照ブロックサイズ判定部306:SLD参照ブロックサイズ記憶部305から読み出したSLD参照ブロックサイズを入力とし,同サイズが4×4であるか否かの判定処理を行い,真の場合には,SLD参照ブロック直下ブロックイントラ判定部307の処理に移り,偽の場合には,SLD参照ブロック直下ブロックイントラ判定部308の処理に移る。   SLD reference block size determination unit 306: The SLD reference block size read from the SLD reference block size storage unit 305 is input and a determination process is performed to determine whether or not the size is 4 × 4. The process proceeds to the process of the block intra determination unit 307 immediately below the reference block, and in the case of false, the process proceeds to the process of the block intra determination unit 308 immediately below the SLD reference block.

SLD参照ブロック直下ブロックイントラ判定部307:SLD参照ブロック直下ブロックのモードを入力とし,同モードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,SLD参照ブロック参照画素生成処理部309の処理に移る。偽の場合には,近傍ブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックの少なくとも一つがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,SLD参照ブロック参照画素生成処理部310の処理に移り,偽の場合には,デフォルトSLD参照ブロック参照画素値生成部303の処理に移る。   Block intra-determining unit 307 immediately below the SLD reference block: The mode of the block immediately below the SLD reference block is input, and it is determined whether or not the mode is the intra mode. If true, the SLD reference block reference pixel generation process is performed. Then, the processing of the unit 309 is started. In the case of false, the mode of the neighboring block is input, and determination processing is performed to determine whether or not at least one of the neighboring blocks is in the intra mode. If true, the SLD reference block reference pixel generation processing unit 310 If the result is false, the process proceeds to the process of the default SLD reference block reference pixel value generation unit 303.

SLD参照ブロック参照画素生成処理部309:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値をSLD参照ブロック参照画素値記憶部313に書き出す。本処理の詳細は,後述する。   SLD reference block reference pixel generation processing unit 309: Inputs a block immediately below the SLD reference block, performs a process of generating a reference pixel value of the SLD reference block, and writes the reference pixel value to the SLD reference block reference pixel value storage unit 313. Details of this processing will be described later.

SLD参照ブロック参照画素生成処理部310:SLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値をSLD参照ブロック参照画素値記憶部313に書き出す。本処理の詳細は,後述する。   SLD reference block reference pixel generation processing unit 310: Performs processing to generate a reference pixel value of an SLD reference block by using a neighboring block immediately below the SLD reference block as an input, and stores the reference pixel value as an SLD reference block reference pixel value storage unit 313. Export to Details of this processing will be described later.

SLD参照ブロック直下ブロックイントラ判定部308:下位階層の対応する位置のブロック(SLD参照ブロック直下ブロック)のモードを入力とし,同モードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,SLD参照ブロック参照画素生成処理部311の処理に移る。偽の場合には,近傍ブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックの少なくとも一つがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,SLD参照ブロック参照画素生成処理部312の処理に移り,偽の場合には,デフォルトSLD参照ブロック参照画素値生成部303の処理に移る。   Block intra block determination unit 308 immediately below the SLD reference block: The mode of the block at the corresponding position in the lower hierarchy (the block immediately below the SLD reference block) is input, and it is determined whether or not the mode is the intra mode. First, the processing of the SLD reference block reference pixel generation processing unit 311 is performed. In the case of false, the mode of the neighboring block is input and determination processing is performed to determine whether or not at least one of the neighboring blocks is in the intra mode. If true, the SLD reference block reference pixel generation processing unit 312 If the result is false, the process proceeds to the process of the default SLD reference block reference pixel value generation unit 303.

SLD参照ブロック参照画素生成処理部311:SLD参照ブロック直下ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値をSLD参照ブロック参照画素値記憶部313に書き出す。本処理の詳細は,後述する。   SLD reference block reference pixel generation processing unit 311: Inputs a block immediately below the SLD reference block, performs a process of generating a reference pixel value of the SLD reference block, and writes the reference pixel value to the SLD reference block reference pixel value storage unit 313. Details of this processing will be described later.

SLD参照ブロック参照画素生成処理部312:SLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックを入力とし,SLD参照ブロックの参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値をSLD参照ブロック参照画素値記憶部313に書き出す。本処理の詳細は,後述する。   SLD reference block reference pixel generation processing unit 312: Performs processing to generate a reference pixel value of an SLD reference block by using a neighboring block immediately below the SLD reference block as an input, and stores the reference pixel value as an SLD reference block reference pixel value storage unit 313. Export to Details of this processing will be described later.

SLD参照ブロック復号処理部314:SLD参照ブロック参照画素値記憶部313から読み出したSLD参照ブロックの参照画素値を入力とし,JSVCの復号処理に従い,SLD参照ブロックの復号処理を行い,復号値をSLD参照ブロック復号値記憶部315に書き出す。   SLD reference block decoding processing unit 314: The reference pixel value of the SLD reference block read from the SLD reference block reference pixel value storage unit 313 is input, and the SLD reference block decoding process is performed according to the JSVC decoding process. Write to the reference block decoded value storage unit 315.

階層間予測信号復号処理部316:SLD参照ブロック復号値記憶部315から読み出したSLD参照ブロック復号値を入力とし,JSVCの復号処理に従い,階層間予測信号の復号処理を行い,復号値を階層間予測信号復号値記憶部317に書き出す。本処理の出力は,図13に示す階層間予測信号記憶部214に格納される信号となる。   Inter-layer prediction signal decoding processing unit 316: The SLD reference block decoded value read from the SLD reference block decoded value storage unit 315 is input, and the inter-layer prediction signal decoding process is performed according to the JSVC decoding process. Write to the predicted signal decoded value storage unit 317. The output of this processing is a signal stored in the inter-layer prediction signal storage unit 214 shown in FIG.

図14におけるSLD参照ブロック参照画素生成処理部309の詳細を,図15を用いて示す。     Details of the SLD reference block reference pixel generation processing unit 309 in FIG. 14 will be described with reference to FIG.

SLD参照ブロック直下ブロック記憶部401:SLD参照ブロック直下ブロックの画素値を記憶する。   Block storage unit 401 immediately below the SLD reference block: stores the pixel value of the block immediately below the SLD reference block.

直左参照画素生成部402:SLD参照ブロック直下ブロック記憶部401から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直左参照画素値記憶部403に書き出す。具体的な算出方法は,式(1) に従う。   Immediately left reference pixel generation unit 402: The pixel value of the block immediately below the SLD reference block read from the block storage unit 401 immediately below the SLD reference block is input, and a process is performed to generate a reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block. The pixel value is written in the left-left reference pixel value storage unit 403. The specific calculation method follows equation (1).

直上参照画素生成部404:SLD参照ブロック直下ブロック記憶部401から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直上参照画素値記憶部405に書き出す。具体的な算出方法は,式(2) に従う。   Immediately above reference pixel generation unit 404: The pixel value of the block immediately below the SLD reference block read from the block storage unit 401 immediately below the SLD reference block is input, and the reference pixel value immediately above the SLD reference block is generated. Are written in the reference pixel value storage unit 405 directly above. The specific calculation method follows equation (2).

直右上参照画素生成部406:SLD参照ブロック直下ブロック記憶部401から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直右上の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値を直右上参照画素値記憶部407に書き出す。具体的な算出方法は,式(3) あるいは式(4) に従う。   Directly upper right reference pixel generation unit 406: The pixel value of the block immediately below the SLD reference block read from the block storage unit 401 immediately below the SLD reference block is input, and a process of generating a reference pixel immediately above the SLD reference block is performed. The value is written in the right upper reference pixel value storage unit 407. The specific calculation method follows Equation (3) or Equation (4).

SLD参照ブロック参照画素値記憶部313:直左参照画素値記憶部403,直上参照画素値記憶部405,直右上参照画素値記憶部407から読み出した参照画素値を入力とし,SLD参照画素値として,格納する。   SLD reference block reference pixel value storage unit 313: The left reference pixel value storage unit 403, the upper reference pixel value storage unit 405, the reference pixel value read from the upper right reference pixel value storage unit 407 is input, and the SLD reference pixel value is ,Store.

図14におけるSLD参照ブロック参照画素生成処理部310の詳細を,図16を用いて示す。   Details of the SLD reference block reference pixel generation processing unit 310 in FIG. 14 will be described with reference to FIG.

近傍ブロックモード記憶部501:SLD参照ブロック直下ブロックの4つのモードを同近傍ブロックの位置情報と対応付けて格納する。   Neighboring block mode storage unit 501: Stores the four modes of the block immediately below the SLD reference block in association with the position information of the neighboring block.

直左近傍ブロックイントラ判定部502:近傍ブロックモード記憶部501から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの左近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,直左参照画素生成部503の処理に移り,偽の場合には,イントラブロック平均参照画素値生成部504の処理に移る。   Immediate left block intra determination unit 502: Processing for determining whether or not the mode of the block near the left of the block immediately below the SLD reference block read from the block block storage unit 501 is the intra mode If true, the process proceeds to the process of the left-left reference pixel generation unit 503. If false, the process proceeds to the intra-block average reference pixel value generation unit 504.

直左参照画素生成部503:SLD参照ブロック直下ブロックの左近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直左参照画素値記憶部505に書き出す。具体的な算出方法は,式(11)に従う。   Immediate left reference pixel generation unit 503: Inputs the pixel value of the left neighboring block of the block immediately below the SLD reference block, performs a process of generating a reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block, and uses the reference pixel value as the immediate left reference pixel Write to the value storage unit 505. The specific calculation method follows equation (11).

イントラブロック平均参照画素値生成部504:SLD参照ブロック直下ブロックの4近傍ブロックのうち,イントラモードで符号化されたブロックの画素値を入力とし,同画素値の平均値を算出する処理を行い,同平均値を直左参照画素値記憶部505に書き出す。   Intra block average reference pixel value generation unit 504: among the four neighboring blocks immediately below the SLD reference block, the pixel value of the block encoded in the intra mode is input, and the average value of the pixel value is calculated. The average value is written in the right-left reference pixel value storage unit 505.

直上近傍ブロックイントラ判定部506:近傍ブロックモード記憶部501から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの上近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,直上参照画素生成部507および直右上参照画素生成部510の処理に移り,偽の場合には,イントラブロック平均参照画素値生成部508の処理に移る。   Immediately above block intra determination unit 506: Inputs the mode of the block immediately above the block immediately below the SLD reference block read from the block block storage unit 501, and determines whether or not the mode of the block is the intra mode If it is true, the process proceeds to the process of the immediately upper reference pixel generation unit 507 and the process of the right upper reference pixel generation unit 510. If the result is false, the process proceeds to the process of the intra block average reference pixel value generation unit 508.

直上参照画素生成部507:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直上参照画素値記憶部509に書き出す。具体的な算出方法は,式(9) に従う。   Immediately above reference pixel generation unit 507: The pixel value of the upper neighboring block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel value immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is stored as an immediately above reference pixel value storage unit. Write to 509. The specific calculation method follows equation (9).

直右上参照画素生成部510:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直右上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直右上参照画素値記憶部511に書き出す。具体的な算出方法は,式(10)に従う。   Right upper reference pixel generation unit 510: Inputs the pixel value of the upper neighboring block immediately below the SLD reference block, performs processing to generate the right upper reference pixel value of the SLD reference block, and uses the reference pixel value as the right upper reference pixel. Write to the value storage unit 511. The specific calculation method follows equation (10).

イントラブロック平均参照画素値生成部508:SLD参照ブロック直下ブロックの4近傍ブロックのうち,イントラモードで符号化されたブロックの画素値を入力とし,同画素値の平均値を算出する処理を行い,同平均値を直上参照画素値記憶部509および直右上参照画素値記憶部511に書き出す。   Intra block average reference pixel value generation unit 508: among the four neighboring blocks immediately below the SLD reference block, the pixel value of the block encoded in the intra mode is input, and the average value of the same pixel value is calculated. The average value is written in the upper right reference pixel value storage unit 509 and the upper right reference pixel value storage unit 511.

SLD参照ブロック参照画素値記憶部313:直左参照画素値記憶部505,直上参照画素値記憶部509,直右上参照画素値記憶部511から読み出した参照画素を入力とし,SLD参照画素値として,格納する。   SLD reference block reference pixel value storage unit 313: the left reference pixel value storage unit 505, the upper reference pixel value storage unit 509, and the reference pixel read from the upper right reference pixel value storage unit 511 as input, and the SLD reference pixel value as Store.

図14におけるSLD参照ブロック参照画素生成処理部311の詳細を,図17を用いて示す。   Details of the SLD reference block reference pixel generation processing unit 311 in FIG. 14 will be described with reference to FIG.

SLD参照ブロック直下ブロック記憶部601:SLD参照ブロック直下ブロックの画素値を記憶する。   Block storage unit 601 immediately below the SLD reference block: The pixel value of the block immediately below the SLD reference block is stored.

直左参照画素生成部602:SLD参照ブロック直下ブロック記憶部601から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値を直左参照画素値記憶部603に書き出す。具体的な算出方法は,式(5) あるいは式(6) に従う。   Immediately left reference pixel generation unit 602: Inputs the pixel value of the block immediately below the SLD reference block read from the block storage unit 601 immediately below the SLD reference block, and performs processing to generate a reference pixel immediately to the left of the SLD reference block. The value is written in the right-left reference pixel value storage unit 603. The specific calculation method follows Equation (5) or Equation (6).

直上参照画素生成部604:SLD参照ブロック直下ブロック記憶部601から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素を生成する処理を行い,同参照画素値を直上参照画素値記憶部605に書き出す。具体的な算出方法は,式(7) あるいは式(8) に従う。   Immediately above reference pixel generation unit 604: The pixel value of the block immediately below the SLD reference block read from the block storage unit 601 immediately below the SLD reference block is input, and a process of generating a reference pixel immediately above the SLD reference block is performed. The data is written in the immediately above reference pixel value storage unit 605. The specific calculation method follows Equation (7) or Equation (8).

SLD参照ブロック参照画素値記憶部313:直左参照画素値記憶部603,直上参照画素値記憶部605から読み出した参照画素を入力とし,SLD参照画素値として,格納する。   SLD reference block reference pixel value storage unit 313: The left reference pixel value storage unit 603, the reference pixel read from the upper reference pixel value storage unit 605 is input and stored as an SLD reference pixel value.

図14におけるSLD参照ブロック参照画素生成処理部312の詳細を,図18を用いて示す。   Details of the SLD reference block reference pixel generation processing unit 312 in FIG. 14 will be described with reference to FIG.

近傍ブロックモード記憶部701:SLD参照ブロック直下ブロックの4つのモードを同近傍ブロックの位置情報と対応付けて格納する。   Neighboring block mode storage unit 701: The four modes of the block immediately below the SLD reference block are stored in association with the position information of the neighboring block.

直左近傍ブロックイントラ判定部702:近傍ブロックモード記憶部701から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの左近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,直左参照画素生成部703の処理に移り,偽の場合には,イントラブロック平均参照画素値生成部704の処理に移る。   Immediate left neighboring block intra determination unit 702: Processing for determining whether the mode of the left neighboring block of the block immediately below the SLD reference block read from the neighboring block mode storage unit 701 is input and whether the mode of the neighboring block is the intra mode If true, the process proceeds to the process of the left-left reference pixel generation unit 703. If false, the process proceeds to the intra block average reference pixel value generation unit 704.

直左参照画素生成部703:SLD参照ブロック直下ブロックの左近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直左の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直左参照画素値記憶部705に書き出す。具体的な算出方法は,式(14)あるいは式(15)に従う。   Immediate left reference pixel generation unit 703: Inputs the pixel value of the left neighboring block of the block immediately below the SLD reference block, performs a process of generating a reference pixel value immediately to the left of the SLD reference block, and uses the reference pixel value as the immediate left reference pixel Write to the value storage unit 705. The specific calculation method follows formula (14) or formula (15).

イントラブロック平均参照画素値生成部704:SLD参照ブロック直下ブロックの4近傍ブロックのうち,イントラモードで符号化されたブロックの画素値を入力とし,同画素値の平均値を算出する処理を行い,同平均値を直左参照画素値記憶部705に書き出す。   Intra block average reference pixel value generation unit 704: among four neighboring blocks of the block immediately below the SLD reference block, a pixel value of a block encoded in the intra mode is input, and an average value of the same pixel value is calculated. The average value is written in the right-left reference pixel value storage unit 705.

直上近傍ブロックイントラ判定部706:近傍ブロックモード記憶部701から読み出したSLD参照ブロック直下ブロックの上近傍のブロックのモードを入力とし,同近傍ブロックのモードがイントラモードであるか否かの判定処理を行い,真の場合には,直上参照画素生成部707の処理に移り,偽の場合には,イントラブロック平均参照画素値生成部708の処理に移る。   Immediately above block intra-determination unit 706: The process of determining whether or not the mode of the block near the SLD reference block immediately above the SLD reference block read from the neighborhood block mode storage unit 701 is the intra mode is input. If true, the process proceeds to the process of the immediately above reference pixel generation unit 707. If false, the process proceeds to the process of the intra block average reference pixel value generation unit 708.

直上参照画素生成部707:SLD参照ブロック直下ブロックの上近傍ブロックの画素値を入力とし,SLD参照ブロックの直上の参照画素値を生成する処理を行い,同参照画素値を直上参照画素値記憶部709に書き出す。具体的な算出方法は,式(12)あるいは式(13)に従う。   Immediately above reference pixel generation unit 707: The pixel value of the upper neighboring block immediately below the SLD reference block is input, a process of generating a reference pixel value immediately above the SLD reference block is performed, and the reference pixel value is stored as an immediately above reference pixel value storage unit. Write to 709. The specific calculation method follows formula (12) or formula (13).

イントラブロック平均参照画素値生成部708:SLD参照ブロック直下ブロックの4近傍ブロックのうち,イントラモードで符号化されたブロックの画素値を入力とし,同画素値の平均値を算出する処理を行い,同平均値を直上参照画素値記憶部709に書き出す。   Intra block average reference pixel value generation unit 708: Among the four neighboring blocks immediately below the SLD reference block, a pixel value of a block encoded in the intra mode is input, and an average value of the same pixel value is calculated. The average value is written in the reference pixel value storage unit 709 directly above.

SLD参照ブロック参照画素値記憶部313:直左参照画素値記憶部705,直上参照画素値記憶部709から読み出した参照画素を入力とし,SLD参照画素値として,格納する。   SLD reference block reference pixel value storage unit 313: The left reference pixel value storage unit 705, the reference pixel read from the upper reference pixel value storage unit 709 is input and stored as an SLD reference pixel value.

以上の動画像スケーラブル符号化または動画像スケーラブル復号における階層間予測の処理は,コンピュータとソフトウェアプログラムとによっても実現することができ,そのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供することも,ネットワークを通して提供することも可能である。   The above-described inter-layer prediction process in the video scalable coding or video scalable decoding can be realized by a computer and a software program, and the program can be recorded on a computer-readable recording medium and provided. It can also be provided through a network.

本発明に係るイントラ予測装置の構成例を示す図てある。It is a figure which shows the structural example of the intra prediction apparatus which concerns on this invention. 階層間の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between hierarchy. イントラブロックと参照画素の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an intra block and a reference pixel. SLD参照ブロックの参照画素の階層間予測説明図である。It is inter-layer prediction explanatory drawing of the reference pixel of a SLD reference block. SLD参照ブロックとSLD参照ブロック直下ブロックの近傍ブロックを示す図である。It is a figure which shows the vicinity block of a SLD reference block and a block immediately under a SLD reference block. SLD参照ブロックの参照画素の階層間予測説明図である。It is inter-layer prediction explanatory drawing of the reference pixel of a SLD reference block. 本発明の実施の形態に係る復号処理のフローチャートである。It is a flowchart of the decoding process which concerns on embodiment of this invention. 図7のステップS107の処理の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the process of step S107 of FIG. 図7のステップS109の処理の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the process of step S109 of FIG. 図7のステップS111の処理の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the process of step S111 of FIG. 図7のステップS113の処理の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the process of step S113 of FIG. 本発明の実施の形態に係る復号装置全体図である。1 is an overall view of a decoding device according to an embodiment of the present invention. 階層信号の復号装置図である。It is a decoding apparatus figure of a hierarchical signal. 階層間予測信号の復号装置図である。It is a decoding apparatus figure of an inter-layer prediction signal. SLD参照ブロック参照画素生成処理部309の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the SLD reference block reference pixel generation process part 309. SLD参照ブロック参照画素生成処理部310の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the SLD reference block reference pixel generation process part 310. SLD参照ブロック参照画素生成処理部311の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the SLD reference block reference pixel generation process part. SLD参照ブロック参照画素生成処理部312の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the SLD reference block reference pixel generation process part.

符号の説明Explanation of symbols

1 階層間予測装置
11 参照画素イントラ/インター判定部
12 下位階層有無判定部
13 デフォルト参照画素値設定部
14 参照画素生成部
15 下位階層ブロック参照部
16 下位階層ブロック近傍参照部
17 参照ブロック生成部
18 階層間予測部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inter-layer prediction apparatus 11 Reference pixel intra / inter determination part 12 Lower hierarchy presence determination part 13 Default reference pixel value setting part 14 Reference pixel generation part 15 Lower hierarchy block reference part 16 Lower hierarchy block vicinity reference part 17 Reference block generation part 18 Inter-layer prediction section

Claims (9)

異なる空間解像度の階層を対象とした動画像スケーラブル符号化または動画像スケーラブル復号において,階層間予測の参照をイントラ予測ブロックに限定して行う階層間予測方法であって,
前記イントラ予測ブロックである参照ブロックのイントラ予測で用いる周辺の参照画素の画素値がイントラ予測では得られない場合に,
前記イントラ予測で用いる周辺の参照画素を,参照ブロックの下位階層における空間的に対応する座標に位置するイントラ予測ブロック内の画素値を用いて生成する参照画素生成処理と,
生成した周辺の参照画素を用いて前記参照ブロック内の参照画素を生成する参照ブロック生成処理と,
生成した参照ブロック内の参照画素を用いて符号化または復号対象ブロックの階層間予測を行う予測処理とを実行する
ことを特徴とする階層間予測方法。
In a video scalable coding or video scalable decoding for a hierarchy of different spatial resolutions, an inter-layer prediction method in which inter-layer prediction is limited to intra prediction blocks,
When pixel values of surrounding reference pixels used in the intra prediction of the reference block that is the intra prediction block cannot be obtained by the intra prediction,
A reference pixel generation process for generating peripheral reference pixels used in the intra prediction using a pixel value in an intra prediction block located at a spatially corresponding coordinate in a lower hierarchy of the reference block;
A reference block generation process for generating a reference pixel in the reference block using the generated peripheral reference pixels;
An inter-layer prediction method, comprising: performing a prediction process for performing inter-layer prediction of a block to be encoded or decoded using a reference pixel in a generated reference block.
異なる空間解像度の階層を対象とした動画像スケーラブル符号化または動画像スケーラブル復号において,階層間予測の参照をイントラ予測ブロックに限定して行う階層間予測方法であって,
前記イントラ予測ブロックである参照ブロックのイントラ予測で用いる周辺の参照画素の画素値がイントラ予測では得られない場合に,
前記イントラ予測で用いる周辺の参照画素を,参照ブロックの下位階層における空間的に対応する座標の近傍に位置するイントラ予測ブロック内の画素値を用いて生成する参照画素生成処理と,
生成した周辺の参照画素を用いて前記参照ブロック内の参照画素を生成する参照ブロック生成処理と,
生成した参照ブロック内の参照画素を用いて符号化または復号対象ブロックの階層間予測を行う予測処理とを実行する
ことを特徴とする階層間予測方法。
In a video scalable coding or video scalable decoding for a hierarchy of different spatial resolutions, an inter-layer prediction method in which inter-layer prediction is limited to intra prediction blocks,
When pixel values of surrounding reference pixels used in the intra prediction of the reference block that is the intra prediction block cannot be obtained by the intra prediction,
A reference pixel generation process for generating peripheral reference pixels used in the intra prediction by using pixel values in an intra prediction block located in the vicinity of spatially corresponding coordinates in a lower hierarchy of the reference block;
A reference block generation process for generating a reference pixel in the reference block using the generated peripheral reference pixels;
An inter-layer prediction method, comprising: performing a prediction process for performing inter-layer prediction of a block to be encoded or decoded using a reference pixel in a generated reference block.
前記参照画素生成処理では,
ブロックサイズ4×4画素の参照ブロックのイントラ予測で用いる参照画素を生成する際に,
参照ブロックの下位階層のブロックから,参照ブロックの直左および直上および直右上の3つのクラスの参照画素を生成し,
前記参照ブロック生成処理では,
前記3つのクラスの参照画素から参照ブロック内の参照画素を生成する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の階層間予測方法。
In the reference pixel generation process,
When generating reference pixels used for intra prediction of a reference block having a block size of 4 × 4 pixels,
From the blocks in the lower hierarchy of the reference block, generate three classes of reference pixels immediately to the left of the reference block, immediately above and to the upper right.
In the reference block generation process,
The inter-layer prediction method according to claim 1 or 2, wherein a reference pixel in a reference block is generated from the three classes of reference pixels.
前記参照画素生成処理では,
ブロックサイズ16×16画素の参照ブロックのイントラ予測で用いる参照画素を生成する際に,
参照ブロックの下位階層のブロックから,参照ブロックの直左および直上の2つのクラスの参照画素を生成し,
前記参照ブロック生成処理では,
前記2つのクラスの参照画素から参照ブロック内の参照画素を生成する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の階層間予測方法。
In the reference pixel generation process,
When generating reference pixels used for intra prediction of a reference block having a block size of 16 × 16 pixels,
Generate two classes of reference pixels directly to the left and directly above the reference block from the blocks in the lower hierarchy of the reference block.
In the reference block generation process,
The inter-layer prediction method according to claim 1 or 2, wherein a reference pixel in a reference block is generated from the two classes of reference pixels.
前記参照ブロックの下位階層がない場合,または,前記参照ブロックの下位階層における対応する位置およびその近傍のブロックの中にイントラ予測ブロックがない場合に,前記参照ブロックのイントラ予測に用いる参照画素を予め定められたデフォルト値とする
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の階層間予測方法。
When there is no lower layer of the reference block, or when there is no intra prediction block in the corresponding position in the lower layer of the reference block and its neighboring blocks, reference pixels used for intra prediction of the reference block are previously stored. The inter-layer prediction method according to any one of claims 1 to 4, wherein a predetermined default value is used.
異なる空間解像度の階層を対象とした動画像スケーラブル符号化または動画像スケーラブル復号において,階層間予測の参照をイントラ予測ブロックに限定して行うイントラ予測装置であって,
前記イントラ予測ブロックである参照ブロックのイントラ予測で用いる周辺の参照画素の画素値がイントラ予測では得られない場合に,
前記イントラ予測で用いる周辺の参照画素を,参照ブロックの下位階層における空間的に対応する座標に位置するイントラ予測ブロック内の画素値を用いて生成する参照画素生成手段と,
生成した周辺の参照画素を用いて前記参照ブロック内の参照画素を生成する参照ブロック生成手段と,
生成した参照ブロック内の参照画素を用いて符号化または復号対象ブロックの階層間予測を行う予測手段とを備える
ことを特徴とする階層間予測装置。
An intra prediction apparatus that performs inter-layer prediction reference only to intra prediction blocks in video scalable coding or video scalable decoding for different spatial resolution layers,
When pixel values of surrounding reference pixels used in the intra prediction of the reference block that is the intra prediction block cannot be obtained by the intra prediction,
Reference pixel generation means for generating peripheral reference pixels used in the intra prediction using pixel values in an intra prediction block located at spatially corresponding coordinates in a lower hierarchy of the reference block;
Reference block generating means for generating reference pixels in the reference block using the generated peripheral reference pixels;
An inter-layer prediction apparatus comprising: a prediction unit that performs inter-layer prediction of a block to be encoded or decoded using a reference pixel in a generated reference block.
異なる空間解像度の階層を対象とした動画像スケーラブル符号化または動画像スケーラブル復号において,階層間予測の参照をイントラ予測ブロックに限定して行うイントラ予測装置であって,
前記イントラ予測ブロックである参照ブロックのイントラ予測で用いる周辺の参照画素の画素値がイントラ予測では得られない場合に,
前記イントラ予測で用いる周辺の参照画素を,参照ブロックの下位階層における空間的に対応する座標の近傍に位置するイントラ予測ブロック内の画素値を用いて生成する参照画素生成手段と,
生成した周辺の参照画素を用いて前記参照ブロック内の参照画素を生成する参照ブロック生成手段と,
生成した参照ブロック内の参照画素を用いて符号化または復号対象ブロックの階層間予測を行う予測手段とを備える
ことを特徴とする階層間予測装置。
An intra prediction apparatus that performs inter-layer prediction reference only to intra prediction blocks in video scalable coding or video scalable decoding for different spatial resolution layers,
When pixel values of surrounding reference pixels used in the intra prediction of the reference block that is the intra prediction block cannot be obtained by the intra prediction,
Reference pixel generating means for generating peripheral reference pixels used in the intra prediction using pixel values in an intra prediction block located in the vicinity of spatially corresponding coordinates in a lower hierarchy of the reference block;
Reference block generating means for generating reference pixels in the reference block using the generated peripheral reference pixels;
An inter-layer prediction apparatus comprising: a prediction unit that performs inter-layer prediction of a block to be encoded or decoded using a reference pixel in a generated reference block.
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載された階層間予測方法を,コンピュータに実行させるための階層間予測プログラム。   An inter-layer prediction program for causing a computer to execute the inter-layer prediction method according to any one of claims 1 to 5. 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載された階層間予測方法を,コンピュータに実行させるための階層間予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
A computer-readable recording medium recording an inter-layer prediction program for causing a computer to execute the inter-layer prediction method according to any one of claims 1 to 5.
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