JP6337380B2 - 画像符号化方法および画像符号化装置 - Google Patents

Description

本開示は、動画像／画像符号化方法および動画像／画像符号化装置に関する。より詳細には、本開示は、適応的に符号化ユニット（ＣＵ）、予測ユニット（ＰＵ）、および変換ユニット（ＴＵ）のサイズを決定することにより、高速マルチメディア符号化を実現する複雑度の低い動画像／画像符号化方法および装置に関する。

Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ（高性能画像符号化）などの最新の画像符号化方式は、複数の符号化ユニット（ＣＵ）サイズ、複数の予測ユニット（ＰＵ）サイズ、および複数の変換ユニット（ＴＵ）サイズを対象とする。高圧縮効率は、これらＣＵサイズ、ＰＵサイズ、およびＴＵサイズの中からレート歪みコストを最小にする最もよい組み合わせを選択することにより実現される。より詳細には、図１に示すように、ＨＥＶＣ仕様書は、各符合化ブロックにおいて、１２８×１２８（すなわち１２８画素横幅×１２８画素縦幅）から８×８（すなわち、８画素横幅×８画素縦幅）の符号化ブロックサイズモード、３２×３２（すなわち、３２画素横幅×３２画素縦幅）から４×４（すなわち、４画素横幅×４画素縦幅）の変換ブロックサイズモード、および８個までの予測ブロックパーティションモードに対応している。

Ｈ．２６５（ＩＳＯ／ＩＥＣ ２３００８-２ ＨＥＶＣ）

本開示の一態様は、画像符号化方法であって、第１のユニットサイズを最小符号化ユニットサイズに定義する定義ステップと、第２のユニットサイズを最小変換ユニットサイズに定義する定義ステップと、第１のパラメータを符号化画像ビットストリームのヘッダに書き込むことにより、最小符号化ユニットサイズを示す書き込みステップと、第２のパラメータを符号化画像ビットストリームのヘッダに書き込むことにより、最小変換ユニットサイズを示す書き込みステップと、画像サンプルブロックにおける１以上の変換ユニットサイズを、最小変換ユニットサイズを用いて決定する決定ステップと、画像サンプルブロックにおける予測ユニットサイズを決定された変換ユニットサイズと等しくなるよう設定する設定ステップと、予測ユニットサイズを用いて予測プロセスを実行する予測プロセス実行ステップと、変換ユニットサイズを用いて変換プロセスを実行する変換プロセス実行ステップと、画像サンプルブロックにおける符号化ユニットサイズを、決定された変換ユニットサイズと最小符号化ユニットサイズのうちの最大値と等しくなるよう設定する設定ステップと、複数のパラメータを符号化画像ビットストリームのヘッダに書き込むことにより、符号化ユニットサイズと予測ユニットサイズと変換ユニットサイズとを示す書き込みステップと、画像サンプルブロックを、符号化ユニットサイズと予測ユニットサイズと変換ユニットサイズとを用いて符号化する符号化ステップとを含む画像符号化方法に関する。

このような構成により、ＣＵサイズ、ＰＵサイズ、およびＴＵサイズの組み合わせ候補の総数が低減されるため、イントラ予測の際の処理量を低減することが可能となる。

図１は、先行技術における最大符号化ユニット（ＬＣＵ）における符号化ユニット（ＣＵ）サイズ、予測ユニット（ＰＵ）サイズ、および変換ユニット（ＴＵ）サイズの例を示す図である。 図２は、本開示の動画像／画像符号化装置の構造を示すブロック図である。 図３は、本開示による符号化プロセスのフローチャートである。 図４は、本開示において、画像ブロックにおける１以上の変換ユニットサイズを決定するプロセスを示すフローチャートである。 図５は、本開示において、算出された分散値に基づき、サブブロックの各々を分類するプロセスを示すフローチャートである。 図６は、本開示において、サブブロック分類および最小変換ユニットに基づき、画像ブロックにおける変換ユニットサイズを決定するプロセスを示すフローチャートである。 図７は、最小符号化ユニットサイズ、最小変換ユニットサイズ、符号化ユニットサイズ、予測ユニットサイズ、および前記変換ユニットサイズに関するパラメータの配置例を示すシンタックス図である。 図８は、本開示において、サブブロック分類および前記最小変換ユニットサイズに基づいて、画像ブロックにおける変換ユニットサイズを決定する例を示す図である。 図９は、本開示において、ブロックにおいて決定された変換ユニットサイズを用いて予測ユニットサイズおよび符号化ユニットサイズを設定する例を示す図である。 図１０は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムの全体構成図である。 図１１は、デジタル放送用システムの全体構成図である。 図１２は、テレビの構成例を示すブロック図である。 図１３は、光ディスクである記録メディアに情報の読み書きを行う情報再生／記録部の構成例を示すブロック図である。 図１４は、光ディスクである記録メディアの構造例を示す図である。 図１５Ａは、携帯電話の一例を示す図である。 図１５Ｂは、携帯電話の構成例を示すブロック図である。 図１６は、多重化データの構成を示す図である。 図１７は、各ストリームが多重化データにおいてどのように多重化されているかを模式的に示す図である。 図１８は、ＰＥＳパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかを更に詳しく示した図である。 図１９は、多重化データにおけるＴＳパケットとソースパケットの構造を示す図である。 図２０は、ＰＭＴのデータ構成を示す図である。 図２１は、多重化データ情報の内部構成を示す図である。 図２２は、ストリーム属性情報の内部構成を示す図である。 図２３は、映像データを識別するステップを示す図である。 図２４は、各実施の形態の画像符号化方法および画像復号化方法を実現する集積回路の構成例を示すブロック図である。 図２５は、駆動周波数を切り替える構成を示す図である。 図２６は、映像データを識別し、駆動周波数を切り替えるステップを示す図である。 図２７は、映像データの規格と駆動周波数を対応づけたルックアップテーブルの一例を示す図である。 図２８Ａは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の一例を示す図である。 図２８Ｂは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の他の一例を示す図である。 図２９は、符号化プロセスの概要を示すフローチャートである。

（本開示に至った知見）
Ｈ．２６５／ＨＥＶＣ（高性能画像符号化）などの最新の画像符号化方式では、選択しうるＣＵサイズ、ＰＵサイズ、および、ＴＵサイズの組み合わせの数が多い。

３２×３２のような大きなＴＵサイズは、符号化効率に適している。しかし、ブロックが強い高周波数信号を含む場合、量子化（たとえば、リンギングアーティファクト）により望ましくない空間のノイズが発生する。この場合、ノイズの範囲を制限するためには、小さな変換サイズが好ましい。したがって、符号化効率を高めるには、適応性のあるＴＵのサイズを決定することが重要になる。これに対し、各変換サイズを評価し、符号化効率に最も適切な変換サイズを決定することが考えられる。しかし、選択しうる全てのＰＵとＣＵの組み合わせの中での評価に係る決定パスの数は膨大なので、処理量が非常に大きくなる。

このように、ＴＵサイズ、ＰＵサイズ、およびＣＵサイズの考えられる全ての組み合わせをテストすることは、処理量を低減し、処理を高速化するためには複雑すぎる。ところが、仮にＴＵサイズの最大値、またはＣＵサイズ、ＰＵサイズ、ＴＵサイズの組み合わせの最大値を制限し、符合化装置における決定の複雑さを低減する方法を用いた場合、符号化効率を大幅に減少させる恐れがある。

本開示は、上記課題を解決することを目的とする。以下、詳細について説明する。

（実施の形態１）
図２は、本開示の動画像／画像符号化装置２００の構造を示すブロック図である。

動画像／画像符号化装置２００は、入力された動画像／画像ビットストリームをブロック毎に符号化し、符号化出力ビットストリームを作成する装置であって、当該動画像／画像符号化装置２００は、図２に示すように、パーティションサイズ決定部２０１、変換部２０３、量子化部２０５、逆量子化部２０７、逆変換部２０９、ブロックメモリ２１１、ピクチャメモリ２１３、イントラ予測部２１５、インター予測部２１７、およびエントロピー符号化部２１９を備える。

動画像／画像ビットストリームから複数のピクチャ、１つのピクチャ又は１つのスライスなどの単位で、入力動画像／画像が、パーティションサイズ決定部２０１および加算器に入力される。パーティションサイズ決定部２０１は、入力された動画像／画像の単位におけるＣＵサイズ、ＰＵサイズ、およびＴＵサイズのセットを決定する。詳細は図３を用いて後述する。その後、パーティションサイズ決定部２０１は、ＴＵサイズのデータＤ２０４を変換部２０３へ、ＰＵサイズのデータＤ２０２をイントラ予測部２１５およびインター予測部２１７へ、ＣＵ、ＰＵ、およびＴＵのサイズのデータＤ２０６をイントラエントロピー符号化部２１９へ、それぞれ出力する。

加算器からの加算値は、変換部２０３へ出力される。変換部２０３は、パーティションサイズ決定部２０１からのＴＵサイズのデータＤ２０４により特定されるＴＵサイズを用いて、加算値を周波数係数に変換し、得られた周波数係数を量子化部２０４へ出力する。量子化部２０５は、入力された周波数係数を量子化し、得られた量子化値を逆量子化部２０７およびエントロピー符号化部２１９へ出力する。

なお、変換部２０３と量子化部２０５の処理は、各部においてＴＵ単位で順に実行される場合もあれば、ＴＵサイズに対応した係数を有する、１以上のマトリクスの乗算を用いて一括して実行される場合もある。また、量子化はスケーリング、ラウンディングなどの用語で示されることがある。

エントロピー符号化部２１９は、パーティションサイズ決定部２０１からのＣＵ、ＰＵ、およびＴＵのサイズのデータＤ２０６と同様に量子化部２０５からの量子化値を符号化し、ビットストリームを出力する。

逆量子化部２０７は、量子化部２０５から出力されたサンプル値を逆量子化し、周波数係数を逆変換部２０９へ出力する。逆変換部２０９は、周波数係数に対して逆周波数変換を行い、周波数係数をビットストリームのサンプル値に変換し、得られたサンプル値を加算器へ出力する。加算器は、逆変換部２０６から出力されたビットストリームのサンプル値を、イントラ予測部２１５／インター予測部２１７から出力された予測動画像値／予測画像値にそれぞれ加算し、得られた加算値を更なる予測のためにブロックメモリ２１１またはピクチャメモリ２１３に出力する。

なお、逆量子化部２０７、逆変換部２０９の処理は、ＴＵ単位で順に実行される場合もあれば、ＴＵサイズに対応する係数を有する、１以上のマトリックスの乗算を用いて一括して行われる場合もある。ここでは説明を明確にするために逆量子化、逆変換という言葉を用いたが、逆量子化、逆変換は、量子化、変換と、単に係数の値が異なるだけで、マトリックスの乗算を用いた処理であるため、同様に量子化、変換と呼ばれる場合がある。

イントラ予測部２１５は、パーティションサイズ決定部２０１からのＰＵサイズデータＤ２０２により特定されるＰＵ毎に、ブロックメモリ２１１に保存される再構成された動画像／画像内で検索を行い、検索された動画像／画像の一部をコピーしたり、重み付けの乗算を施したりすることで、対象のＰＵに対応する予測動画像／予測画像、すなわち、入力された動画像／画像の対象ＰＵと類似するように予測された動画像／画像を作成する。インター予測部２１７は、パーティションサイズ決定部２０１からのＰＵサイズデータＤ２０２により特定されるＰＵ毎に、フレームメモリ２１３に保存される再構成された動画像／画像内で検索を行い、対象ＰＵに対応する予測動画像／画像、として、入力された動画像／画像の対象ＰＵと最も類似する又は類似する可能性が高い動画像／画像を１以上検出する。

図３は、本開示の動画像／画像符号化プロセスのフローチャートを示す。以下で説明する全てのユニットサイズは、画素横幅×画素縦幅（たとえば、Ｍ×Ｎ）で示され、画素横幅は、画素縦幅と同じでも異なってもよい。

ステップＳ３０１では、第１のユニットサイズが、最小の符号化ユニットサイズに定義される。例えば、第１のユニットサイズは、８×８（すなわち、Ｍ＝Ｎ＝８である８画素横幅×８画素縦幅）である。

ステップＳ３０２では、第２のユニットサイズが、最小の変換ユニットサイズに定義される。例えば、第２のユニットサイズは、４×４（すなわち、Ｍ＝Ｎ＝４である４画素横幅×４画素縦幅）である。

ステップＳ３０３では、符号化ユニットの最小サイズを示す第１のパラメータが符号化ビットストリームのヘッダに書き込まれる。具体的には、第１のパラメータは、図７に示すように、符号化された１以上のピクチャを含むシーケンスのシーケンスヘッダに配置される。

ステップＳ３０４では、変換ユニットの最小サイズを示す第２のパラメータが符号化ビットストリームのヘッダに書き込まれる。具体的には第２のパラメータは、図７に示されるように、シーケンスのシーケンスヘッダに配置される。

ステップＳ３０５では、最小の変換ユニットサイズ以上のサイズになるように、ピクチャ内の画像ブロックにおいて１以上の変換ユニットサイズが決定される。詳細は図４、図５、図６に示す。

ステップＳ３０６では、画像ブロックにおいて、予測ユニットサイズが、Ｓ３０５で決定された変換ユニットサイズと等しくなるように設定される。例を図９に示す。図９では、（Ａ）は前記決定された変換ユニットサイズを示し、（Ｂ）はＳ３０５で決定された変換ユニットサイズと等しい予測ユニットサイズを示す。

ステップＳ３０７では、予測プロセスが、予測ユニットサイズを用いて行われる。

ステップＳ３０８では、変換プロセスが、変換ユニットサイズを用いて行われる。

ステップＳ３０９では、符号化ユニットサイズが、Ｓ３０５で決定された変換ユニットサイズと最小符号化ユニットサイズのうちの最大の値に等しくなるように前記ブロックに設定される。例を図９に示す。図９では、（Ａ）は前記決定された変換ユニットサイズを示し、（Ｃ）は、右上の角に位置する符号化ユニットを除いて、Ｓ３０５で決定された変換ユニットサイズと等しい符号化ユニットサイズを示す。前記最小符号化ユニットサイズは対応する変換ユニットサイズより大きいため、右上の角に位置する符号化ユニットのサイズは、対応する変換ユニットサイズではなくステップＳ３０１で特定される前記最小符号化ユニットサイズに設定される。

ステップＳ３１０では、複数のパラメータが符号化ビットストリームのヘッダに書き込まれることにより、符号化ユニットサイズ、予測ユニットサイズ、および変換ユニットサイズが示される。なお、ステップＳ３０３、Ｓ３０４の処理をステップＳ３１０においてまとめて行ってもよい。即ち、第１のパラメータ、及び、第２のパラメータをステップＳ３１０において、符号化ビットストリームのヘッダに書き込んでもよい。

図７は、本開示の典型的な実装における、前記最小符号化ユニットサイズ、前記最小変換ユニットサイズ、前記符号化ユニットサイズ、前記予測ユニットサイズ、および前記変換ユニットサイズに関するパラメータの位置を示すシンタックス図である。

図７に示すように、前記第１のパラメータは、シーケンスのシーケンスヘッダに位置する（図３のステップＳ３０３）。前記第２のパラメータは、前記シーケンスの前記シーケンスヘッダに位置する（図３のステップＳ３０４）。前記符号化ユニットサイズは、スライスデータの符号化ツリーユニットデータに位置する（図３のステップＳ３１０）。前記予測ユニットサイズは、スライスデータの符号化ツリーユニットデータの符号化ユニットヘッダに位置する（図３のステップＳ３１０）。前記変換ユニットサイズは、スライスデータの符号化ツリーユニットデータの符号化ユニットデータに位置する（図３のステップＳ３１０）。

Ｓ３０５の処理について以下、図４、５、６を用いて詳細に説明する。

図４は、本開示において、最小変換ユニットサイズを用いて、画像ブロックにおける１以上の変換ユニットサイズを決定するプロセスを示すフローチャートである。

ステップＳ４０１では、画像ブロックは、最小変換ユニットサイズと等しいブロックサイズを有する複数のサブブロックに分割される。ステップＳ４０２では、前記サブブロックの分散値が算出される。サブブロックの分散値を算出する式の例として、が挙げられる。ここで、μは前記サブブロックの平均画素値、×_iは前記サブブロックの画素値の１つ、ｎは前記サブブロックの画素総数である。

ステップＳ４０３では、前記サブブロックの各々は、前記算出された分散値に基づき、複数のカテゴリに分割する。複数のカテゴリは、例えば、低い分散サブブロック、標準の分散サブブロック、または高い分散サブブロックとして分類される。詳細は、図５を用いて後述する。最後に、ステップＳ４０４では、前記ブロックにおける変換ユニットサイズが、サブブロックの分類および前記最小変換ユニットサイズに基づき決定される。

図５は、低分散サブブロック、標準分散サブブロック、または高分散サブブロックへのサブブロックの分類を示すフローチャートである。

ステップＳ５０１では、サブブロックの算出された分散値が第１の所定閾値より小さいか否かが判定される。小さいと判定された場合、処理はステップＳ５０２へ進み、そうでなければ、処理はステップＳ５０３へ進む。ステップＳ５０２では、前記サブブロックは、低分散サブブロックとして分類される。ステップＳ５０３では、前記分散値が第２の所定閾値より大きいか否かが判定される。大きいと判定された場合、処理はステップＳ５０４へ進み、そうでなければ、ステップＳ５０５へ進む。ここで、前記第２の所定閾値は前記第１の所定閾値より大きい。ステップＳ５０４では、前記サブブロックは、高分散サブブロックとして分類される。ステップＳ５０５では、前記サブブロックは、標準分散サブブロックとして分類される。ここでは、複数のカテゴリへの分類として３種類のカテゴリへの分類を例示したが、２種類以上のいずれでもよく、カテゴリ数に応じて閾値の設定や比較のフローは適宜設定すればよい。

図６は、本開示において、サブブロック分類および前記最小変換ユニットに基づき、前記ブロックにおける変換ユニットサイズを決定するプロセスを示すフローチャートである。

ステップＳ６０１では、ブロックは少なくとも１つの高分散サブブロックと複数の接合した低分散サブブロックの両方を含むか否か、かつ前記ブロックのサイズは前記最小変換ユニットサイズより大きいか否かが判定される。ここで、接合した低分散サブブロックは、少なくとも２つの低分散サブブロックが横方向、縦方向、または斜め方向に互いに接触するとして説明される。ＹＥＳの場合、ステップはＳ６０３へ進み、そうでなければステップＳ６０２へ進む。ステップＳ６０２では、変換ユニットサイズは前記ブロックの前記サイズであるとして設定される。ステップＳ６０３では、前記ブロックは、複数のブロックに分割される。ステップＳ６０４では、前記小ブロックにおける変換ユニットサイズが、サブブロックの分類および前記最小変換ユニットサイズに基づき決定される。

図８に前記プロセスの例を示す。図８では、（Ａ）は、３２×３２（すなわち、３２画素横幅×３２画素縦幅）ブロックを示し、そのＣＵ、ＰＵ、およびＴＵのサイズは本開示による方法を用いて決定される。サブブロックのサイズは４×４（すなわち、４画素横幅×４画素縦幅）であり、最小符号化ユニットサイズとしての前記第１のユニットサイズは８×８（すなわち、８画素横幅×８画素縦幅）であり、最小変換ユニットサイズとしての前記第２のユニットサイズは４×４（すなわち、４画素横幅×４画素縦幅）である。（Ｂ）では、ステップＳ５０１における前記第１の所定閾値およびステップＳ５０３における前記第２の所定閾値を用いて各サブブロックの分散が算出され、高分散サブブロック（「Ｈ」として示される）と低分散サブブロック（「Ｌ」として示される）に分類される。この例では、少なくとも１つの高分散サブブロックと複数の接合した低分散サブブロックが、円によって強調されている。一方、３２×３２の対象ブロックのサイズは、４×４の前記最小変換ユニットサイズよりも大きい。ここで、対象ブロックは、（Ｃ）に示すように、各々１６×１６のサイズの４つのブロックに分割される。分割後、少なくとも１つの高分散サブブロックと複数の接合した低分散サブブロックは、（Ｄ）で円によって強調されるように、上部２つのブロックのみに見られる。上部の両方のブロックのサイズ１６×１６は、前記最小変換ユニットのサイズ４×４より大きいので、各々８×８のサイズの４つのブロックにさらに分割される。下部の２つのブロックは、ステップＳ６０１の条件を満たさないため、さらに分割されることはない。分割の結果を、（Ｅ）に示す。これら８×８ブロックにおいて、少なくとも１つの高分散サブブロックと複数の接合した低分散サブブロックは、右上のブロックのみであり、（Ｆ）で円によって強調されている。右上の８×８ブロックは、４×４の前記最小変換ユニットサイズより大きいので、各々４×４のサイズの４ブロックにさらに分割されるが、他の８×８ブロックおよび１６×１６ブロックは、（Ｇ）に示すように変わらない。少なくとも１つの高分散サブブロックまたは複数の接合した低分散サブブロックを確認できないため、さらなる分割は行われず、（Ｈ）に示されるように、最終のＴＵパーティションがこの３２×３２ブロックに対して決定される。

図９は、本開示に関し、ブロックにおいて、決定された変換ユニットサイズを用いて予測ユニットサイズおよび符号化ユニットサイズを設定する例を示す図である。

図９では、（Ａ）が前記決定された変換ユニットサイズを示す。（Ｂ）は、前記決定された変換ユニットサイズと等しい予測ユニットサイズを示す（図３のステップＳ３０６）。（Ｃ）は、右上の角に位置する符号化ユニットを除いて、前記決定された変換ユニットサイズと等しい符号化ユニットサイズを示す。前記最小符号化ユニットサイズは対応する変換ユニットサイズより大きいため、右上の角に位置する符号化ユニットのサイズは、対応する変換ユニットサイズではなくステップＳ３０１で特定される前記最小符号化ユニットサイズに設定される（図３のステップＳ３０９）。

図２９は、本開示に係る符号化プロセスの概要を示すフローチャートである。

ステップＳ２９０１は、画像を構成するブロックにおける１以上の変換ユニットサイズを、予め設定された最小変換ユニットサイズ以上に決定する変換ユニットサイズ決定ステップである。ステップＳ２９０２は、ブロックにおける１以上の予測ユニットサイズを、決定された１以上の変換ユニットサイズとそれぞれ等しく設定する予測ユニットサイズ設定ステップである。ステップＳ２９０３は、変換ユニットサイズを用いて決定される変換ユニットごとに、ブロックと予測ブロックの差分を変換する変換ステップである。ステップＳ２９０４は、ブロックにおける１以上の符号化ユニットサイズを、決定された１以上の変換ユニットサイズとそれぞれ等しく設定する符号化ユニットサイズ設定ステップである。符号化ユニットサイズ設定ステップは、変換ユニットに、予め設定された最小符号化ユニットサイズよりも小さい第１の変換ユニットが含まれる場合には、第１の変換ユニットを含む第１の符号化ユニットのサイズを予め設定された最小符号化ユニットサイズに設定する。ステップＳ２９０５は、変換されたブロックを、符号化ユニットサイズを用いて決定される符号化ユニット毎に符号化してビットストリームを生成する符号化ステップである。

以上のように、本開示により、パーティションサイズ決定における処理量を低減することが可能となる。

（実施の形態２）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）または動画像復号化方法（画像復号方法）の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。

さらにここで、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法（画像符号化方法）や動画像復号化方法（画像復号方法）の応用例とそれを用いたシステムを説明する。当該システムは、画像符号化方法を用いた画像符号化装置、及び画像復号方法を用いた画像復号装置からなる画像符号化復号装置を有することを特徴とする。システムにおける他の構成について、場合に応じて適切に変更することができる。

図１０は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムｅｘ１００の全体構成を示す図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ｅｘ１０６、ｅｘ１０７、ｅｘ１０８、ｅｘ１０９、ｅｘ１１０が設置されている。

このコンテンツ供給システムｅｘ１００は、インターネットｅｘ１０１にインターネットサービスプロバイダｅｘ１０２および電話網ｅｘ１０４、および基地局ｅｘ１０６からｅｘ１１０を介して、コンピュータｅｘ１１１、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）ｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、携帯電話ｅｘ１１４、ゲーム機ｅｘ１１５などの各機器が接続される。

しかし、コンテンツ供給システムｅｘ１００は図１０のような構成に限定されず、いずれかの要素を組合せて接続するようにしてもよい。また、固定無線局である基地局ｅｘ１０６からｅｘ１１０を介さずに、各機器が電話網ｅｘ１０４に直接接続されてもよい。また、各機器が近距離無線等を介して直接相互に接続されていてもよい。

カメラｅｘ１１３はデジタルビデオカメラ等の動画撮影が可能な機器であり、カメラｅｘ１１６はデジタルカメラ等の静止画撮影、動画撮影が可能な機器である。また、携帯電話ｅｘ１１４は、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）方式、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式、若しくはＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）の携帯電話機、またはＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等であり、いずれでも構わない。

コンテンツ供給システムｅｘ１００では、カメラｅｘ１１３等が基地局ｅｘ１０９、電話網ｅｘ１０４を通じてストリーミングサーバｅｘ１０３に接続されることで、ライブ配信等が可能になる。ライブ配信では、ユーザがカメラｅｘ１１３を用いて撮影するコンテンツ（例えば、音楽ライブの映像等）に対して上記各実施の形態で説明したように符号化処理を行い（即ち、本開示の一態様に係る画像符号化装置として機能する）、ストリーミングサーバｅｘ１０３に送信する。一方、ストリーミングサーバｅｘ１０３は要求のあったクライアントに対して送信されたコンテンツデータをストリーム配信する。クライアントとしては、上記符号化処理されたデータを復号化することが可能な、コンピュータｅｘ１１１、ＰＤＡｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、携帯電話ｅｘ１１４、ゲーム機ｅｘ１１５等がある。配信されたデータを受信した各機器では、受信したデータを復号化処理して再生する（即ち、本開示の一態様に係る画像復号装置として機能する）。

なお、撮影したデータの符号化処理はカメラｅｘ１１３で行っても、データの送信処理をするストリーミングサーバｅｘ１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。同様に配信されたデータの復号化処理はクライアントで行っても、ストリーミングサーバｅｘ１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。また、カメラｅｘ１１３に限らず、カメラｅｘ１１６で撮影した静止画像および／または動画像データを、コンピュータｅｘ１１１を介してストリーミングサーバｅｘ１０３に送信してもよい。この場合の符号化処理はカメラｅｘ１１６、コンピュータｅｘ１１１、ストリーミングサーバｅｘ１０３のいずれで行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。

また、これら符号化・復号化処理は、一般的にコンピュータｅｘ１１１や各機器が有するＬＳＩｅｘ５００において処理する。ＬＳＩｅｘ５００は、ワンチップであっても複数チップからなる構成であってもよい。なお、動画像符号化・復号化用のソフトウェアをコンピュータｅｘ１１１等で読み取り可能な何らかの記録メディア（ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスクなど）に組み込み、そのソフトウェアを用いて符号化・復号化処理を行ってもよい。さらに、携帯電話ｅｘ１１４がカメラ付きである場合には、そのカメラで取得した動画データを送信してもよい。このときの動画データは携帯電話ｅｘ１１４が有するＬＳＩｅｘ５００で符号化処理されたデータである。

また、ストリーミングサーバｅｘ１０３は複数のサーバや複数のコンピュータであって、データを分散して処理したり記録したり配信するものであってもよい。

以上のようにして、コンテンツ供給システムｅｘ１００では、符号化されたデータをクライアントが受信して再生することができる。このようにコンテンツ供給システムｅｘ１００では、ユーザが送信した情報をリアルタイムでクライアントが受信して復号化し、再生することができ、特別な権利や設備を有さないユーザでも個人放送を実現できる。

なお、コンテンツ供給システムｅｘ１００の例に限らず、図１１に示すように、デジタル放送用システムｅｘ２００にも、上記各実施の形態の少なくとも動画像符号化装置（画像符号化装置）または動画像復号化装置（画像復号装置）のいずれかを組み込むことができる。具体的には、放送局ｅｘ２０１では映像データに音楽データなどが多重化された多重化データが電波を介して通信または衛星ｅｘ２０２に伝送される。この映像データは上記各実施の形態で説明した動画像符号化方法により符号化されたデータである（即ち、本開示の一態様に係る画像符号化装置によって符号化されたデータである）。これを受けた放送衛星ｅｘ２０２は、放送用の電波を発信し、この電波を衛星放送の受信が可能な家庭のアンテナｅｘ２０４が受信する。受信した多重化データを、テレビ（受信機）ｅｘ３００またはセットトップボックス（ＳＴＢ）ｅｘ２１７等の装置が復号化して再生する（即ち、本開示の一態様に係る画像復号装置として機能する）。

また、ＤＶＤ、ＢＤ等の記録メディアｅｘ２１５に記録した多重化データを読み取り復号化する、または記録メディアｅｘ２１５に映像信号を符号化し、さらに場合によっては音楽信号と多重化して書き込むリーダ／レコーダｅｘ２１８にも上記各実施の形態で示した動画像復号化装置または動画像符号化装置を実装することが可能である。この場合、再生された映像信号はモニタｅｘ２１９に表示され、多重化データが記録された記録メディアｅｘ２１５により他の装置やシステムにおいて映像信号を再生することができる。また、ケーブルテレビ用のケーブルｅｘ２０３または衛星／地上波放送のアンテナｅｘ２０４に接続されたセットトップボックスｅｘ２１７内に動画像復号化装置を実装し、これをテレビのモニタｅｘ２１９で表示してもよい。このときセットトップボックスではなく、テレビ内に動画像復号化装置を組み込んでもよい。

図１２は、上記各実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いたテレビ（受信機）ｅｘ３００を示す図である。テレビｅｘ３００は、上記放送を受信するアンテナｅｘ２０４またはケーブルｅｘ２０３等を介して映像データに音声データが多重化された多重化データを取得、または出力するチューナｅｘ３０１と、受信した多重化データを復調する、または外部に送信する多重化データに変調する変調／復調部ｅｘ３０２と、復調した多重化データを映像データと、音声データとに分離する、または信号処理部ｅｘ３０６で符号化された映像データ、音声データを多重化する多重／分離部ｅｘ３０３を備える。

また、テレビｅｘ３００は、音声データ、映像データそれぞれを復号化する、またはそれぞれの情報を符号化する音声信号処理部ｅｘ３０４、映像信号処理部ｅｘ３０５（本開示の一態様に係る画像符号化装置または画像復号装置として機能する）を有する信号処理部ｅｘ３０６と、復号化した音声信号を出力するスピーカｅｘ３０７、復号化した映像信号を表示するディスプレイ等の表示部ｅｘ３０８を有する出力部ｅｘ３０９とを有する。さらに、テレビｅｘ３００は、ユーザ操作の入力を受け付ける操作入力部ｅｘ３１２等を有するインタフェース部ｅｘ３１７を有する。さらに、テレビｅｘ３００は、各部を統括的に制御する制御部ｅｘ３１０、各部に電力を供給する電源回路部ｅｘ３１１を有する。インタフェース部ｅｘ３１７は、操作入力部ｅｘ３１２以外に、リーダ／レコーダｅｘ２１８等の外部機器と接続されるブリッジｅｘ３１３、ＳＤカード等の記録メディアｅｘ２１６を装着可能とするためのスロット部ｅｘ３１４、ハードディスク等の外部記録メディアと接続するためのドライバｅｘ３１５、電話網と接続するモデムｅｘ３１６等を有していてもよい。なお記録メディアｅｘ２１６は、格納する不揮発性／揮発性の半導体メモリ素子により電気的に情報の記録を可能としたものである。テレビｅｘ３００の各部は同期バスを介して互いに接続されている。

まず、テレビｅｘ３００がアンテナｅｘ２０４等により外部から取得した多重化データを復号化し、再生する構成について説明する。テレビｅｘ３００は、リモートコントローラｅｘ２２０等からのユーザ操作を受け、ＣＰＵ等を有する制御部ｅｘ３１０の制御に基づいて、変調／復調部ｅｘ３０２で復調した多重化データを多重／分離部ｅｘ３０３で分離する。さらにテレビｅｘ３００は、分離した音声データを音声信号処理部ｅｘ３０４で復号化し、分離した映像データを映像信号処理部ｅｘ３０５で上記各実施の形態で説明した復号化方法を用いて復号化する。復号化した音声信号、映像信号は、それぞれ出力部ｅｘ３０９から外部に向けて出力される。出力する際には、音声信号と映像信号が同期して再生するよう、バッファｅｘ３１８、ｅｘ３１９等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。また、テレビｅｘ３００は、放送等からではなく、磁気／光ディスク、ＳＤカード等の記録メディアｅｘ２１５、ｅｘ２１６から多重化データを読み出してもよい。次に、テレビｅｘ３００が音声信号や映像信号を符号化し、外部に送信または記録メディア等に書き込む構成について説明する。テレビｅｘ３００は、リモートコントローラｅｘ２２０等からのユーザ操作を受け、制御部ｅｘ３１０の制御に基づいて、音声信号処理部ｅｘ３０４で音声信号を符号化し、映像信号処理部ｅｘ３０５で映像信号を上記各実施の形態で説明した符号化方法を用いて符号化する。符号化した音声信号、映像信号は多重／分離部ｅｘ３０３で多重化され外部に出力される。多重化する際には、音声信号と映像信号が同期するように、バッファｅｘ３２０、ｅｘ３２１等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。なお、バッファｅｘ３１８、ｅｘ３１９、ｅｘ３２０、ｅｘ３２１は図示しているように複数備えていてもよいし、１つ以上のバッファを共有する構成であってもよい。さらに、図示している以外に、例えば変調／復調部ｅｘ３０２や多重／分離部ｅｘ３０３の間等でもシステムのオーバフロー、アンダーフローを避ける緩衝材としてバッファにデータを蓄積することとしてもよい。

また、テレビｅｘ３００は、放送等や記録メディア等から音声データ、映像データを取得する以外に、マイクやカメラのＡＶ入力を受け付ける構成を備え、それらから取得したデータに対して符号化処理を行ってもよい。なお、ここではテレビｅｘ３００は上記の符号化処理、多重化、および外部出力ができる構成として説明したが、これらの処理を行うことはできず、上記受信、復号化処理、外部出力のみが可能な構成であってもよい。

また、リーダ／レコーダｅｘ２１８で記録メディアから多重化データを読み出す、または書き込む場合には、上記復号化処理または符号化処理はテレビｅｘ３００、リーダ／レコーダｅｘ２１８のいずれで行ってもよいし、テレビｅｘ３００とリーダ／レコーダｅｘ２１８が互いに分担して行ってもよい。

一例として、光ディスクからデータの読み込みまたは書き込みをする場合の情報再生／記録部ｅｘ４００の構成を図１３に示す。情報再生／記録部ｅｘ４００は、以下に説明する要素ｅｘ４０１、ｅｘ４０２、ｅｘ４０３、ｅｘ４０４、ｅｘ４０５、ｅｘ４０６、ｅｘ４０７を備える。光ヘッドｅｘ４０１は、光ディスクである記録メディアｅｘ２１５の記録面にレーザスポットを照射して情報を書き込み、記録メディアｅｘ２１５の記録面からの反射光を検出して情報を読み込む。変調記録部ｅｘ４０２は、光ヘッドｅｘ４０１に内蔵された半導体レーザを電気的に駆動し記録データに応じてレーザ光の変調を行う。再生復調部ｅｘ４０３は、光ヘッドｅｘ４０１に内蔵されたフォトディテクタにより記録面からの反射光を電気的に検出した再生信号を増幅し、記録メディアｅｘ２１５に記録された信号成分を分離して復調し、必要な情報を再生する。バッファｅｘ４０４は、記録メディアｅｘ２１５に記録するための情報および記録メディアｅｘ２１５から再生した情報を一時的に保持する。ディスクモータｅｘ４０５は記録メディアｅｘ２１５を回転させる。サーボ制御部ｅｘ４０６は、ディスクモータｅｘ４０５の回転駆動を制御しながら光ヘッドｅｘ４０１を所定の情報トラックに移動させ、レーザスポットの追従処理を行う。システム制御部ｅｘ４０７は、情報再生／記録部ｅｘ４００全体の制御を行う。上記の読み出しや書き込みの処理はシステム制御部ｅｘ４０７が、バッファｅｘ４０４に保持された各種情報を利用し、また必要に応じて新たな情報の生成・追加を行うと共に、変調記録部ｅｘ４０２、再生復調部ｅｘ４０３、サーボ制御部ｅｘ４０６を協調動作させながら、光ヘッドｅｘ４０１を通して、情報の記録再生を行うことにより実現される。システム制御部ｅｘ４０７は例えばマイクロプロセッサで構成され、読み出し書き込みのプログラムを実行することでそれらの処理を実行する。

以上では、光ヘッドｅｘ４０１はレーザスポットを照射するとして説明したが、近接場光を用いてより高密度な記録を行う構成であってもよい。

図１４に光ディスクである記録メディアｅｘ２１５の模式図を示す。記録メディアｅｘ２１５の記録面には案内溝（グルーブ）がスパイラル状に形成され、情報トラックｅｘ２３０には、予めグルーブの形状の変化によってディスク上の絶対位置を示す番地情報が記録されている。この番地情報はデータを記録する単位である記録ブロックｅｘ２３１の位置を特定するための情報を含み、記録や再生を行う装置において情報トラックｅｘ２３０を再生し番地情報を読み取ることで記録ブロックを特定することができる。また、記録メディアｅｘ２１５は、データ記録領域ｅｘ２３３、内周領域ｅｘ２３２、外周領域ｅｘ２３４を含んでいる。ユーザデータを記録するために用いる領域がデータ記録領域ｅｘ２３３であり、データ記録領域ｅｘ２３３より内周または外周に配置されている内周領域ｅｘ２３２と外周領域ｅｘ２３４は、ユーザデータの記録以外の特定用途に用いられる。情報再生／記録部ｅｘ４００は、このような記録メディアｅｘ２１５のデータ記録領域ｅｘ２３３に対して、符号化された音声データ、映像データまたはそれらのデータを多重化した多重化データの読み書きを行う。

以上では、１層のＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスクを例に挙げ説明したが、これらに限ったものではなく、多層構造であって表面以外にも記録可能な光ディスクであってもよい。また、ディスクの同じ場所にさまざまな異なる波長の色の光を用いて情報を記録したり、さまざまな角度から異なる情報の層を記録したりなど、多次元的な記録／再生を行う構造の光ディスクであってもよい。

また、デジタル放送用システムｅｘ２００において、アンテナｅｘ２０５を有する車ｅｘ２１０で衛星ｅｘ２０２等からデータを受信し、車ｅｘ２１０が有するカーナビゲーションｅｘ２１１等の表示装置に動画を再生することも可能である。なお、カーナビゲーションｅｘ２１１の構成は例えば図１２に示す構成のうち、ＧＰＳ受信部を加えた構成が考えられ、同様なことがコンピュータｅｘ１１１や携帯電話ｅｘ１１４等でも考えられる。

図１５Ａは、上記実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いた携帯電話ｅｘ１１４を示す図である。携帯電話ｅｘ１１４は、基地局ｅｘ１１０との間で電波を送受信するためのアンテナｅｘ３５０、映像、静止画を撮ることが可能なカメラ部ｅｘ３６５、カメラ部ｅｘ３６５で撮像した映像、アンテナｅｘ３５０で受信した映像等が復号化されたデータを表示する液晶ディスプレイ等の表示部ｅｘ３５８を備える。携帯電話ｅｘ１１４は、さらに、操作キー部ｅｘ３６６を有する本体部、音声を出力するためのスピーカ等である音声出力部ｅｘ３５７、音声を入力するためのマイク等である音声入力部ｅｘ３５６、撮影した映像、静止画、録音した音声、または受信した映像、静止画、メール等の符号化されたデータもしくは復号化されたデータを保存するメモリ部ｅｘ３６７、又は同様にデータを保存する記録メディアとのインタフェース部であるスロット部ｅｘ３６４を備える。

さらに、携帯電話ｅｘ１１４の構成例について、図１５Ｂを用いて説明する。携帯電話ｅｘ１１４は、表示部ｅｘ３５８及び操作キー部ｅｘ３６６を備えた本体部の各部を統括的に制御する主制御部ｅｘ３６０に対して、電源回路部ｅｘ３６１、操作入力制御部ｅｘ３６２、映像信号処理部ｅｘ３５５、カメラインタフェース部ｅｘ３６３、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）制御部ｅｘ３５９、変調／復調部ｅｘ３５２、多重／分離部ｅｘ３５３、音声信号処理部ｅｘ３５４、スロット部ｅｘ３６４、メモリ部ｅｘ３６７がバスｅｘ３７０を介して互いに接続されている。

電源回路部ｅｘ３６１は、ユーザの操作により終話及び電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することにより携帯電話ｅｘ１１４を動作可能な状態に起動する。

携帯電話ｅｘ１１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する主制御部ｅｘ３６０の制御に基づいて、音声通話モード時に音声入力部ｅｘ３５６で収音した音声信号を音声信号処理部ｅｘ３５４でデジタル音声信号に変換し、これを変調／復調部ｅｘ３５２でスペクトラム拡散処理し、送信／受信部ｅｘ３５１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ３５０を介して送信する。また携帯電話ｅｘ１１４は、音声通話モード時にアンテナｅｘ３５０を介して受信した受信データを増幅して周波数変換処理およびアナログデジタル変換処理を施し、変調／復調部ｅｘ３５２でスペクトラム逆拡散処理し、音声信号処理部ｅｘ３５４でアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ｅｘ３５７から出力する。

さらにデータ通信モード時に電子メールを送信する場合、本体部の操作キー部ｅｘ３６６等の操作によって入力された電子メールのテキストデータは操作入力制御部ｅｘ３６２を介して主制御部ｅｘ３６０に送出される。主制御部ｅｘ３６０は、テキストデータを変調／復調部ｅｘ３５２でスペクトラム拡散処理をし、送信／受信部ｅｘ３５１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ３５０を介して基地局ｅｘ１１０へ送信する。電子メールを受信する場合は、受信したデータに対してこのほぼ逆の処理が行われ、表示部ｅｘ３５８に出力される。

データ通信モード時に映像、静止画、または映像と音声を送信する場合、映像信号処理部ｅｘ３５５は、カメラ部ｅｘ３６５から供給された映像信号を上記各実施の形態で示した動画像符号化方法によって圧縮符号化し（即ち、本開示の一態様に係る画像符号化装置として機能する）、符号化された映像データを多重／分離部ｅｘ３５３に送出する。また、音声信号処理部ｅｘ３５４は、映像、静止画等をカメラ部ｅｘ３６５で撮像中に音声入力部ｅｘ３５６で収音した音声信号を符号化し、符号化された音声データを多重／分離部ｅｘ３５３に送出する。

多重／分離部ｅｘ３５３は、映像信号処理部ｅｘ３５５から供給された符号化された映像データと音声信号処理部ｅｘ３５４から供給された符号化された音声データを所定の方式で多重化し、その結果得られる多重化データを変調／復調部（変調／復調回路部）ｅｘ３５２でスペクトラム拡散処理をし、送信／受信部ｅｘ３５１でデジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ３５０を介して送信する。

データ通信モード時にホームページ等にリンクされた動画像ファイルのデータを受信する場合、または映像およびもしくは音声が添付された電子メールを受信する場合、アンテナｅｘ３５０を介して受信された多重化データを復号化するために、多重／分離部ｅｘ３５３は、多重化データを分離することにより映像データのビットストリームと音声データのビットストリームとに分け、同期バスｅｘ３７０を介して符号化された映像データを映像信号処理部ｅｘ３５５に供給するとともに、符号化された音声データを音声信号処理部ｅｘ３５４に供給する。映像信号処理部ｅｘ３５５は、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法に対応した動画像復号化方法によって復号化することにより映像信号を復号し（即ち、本開示の一態様に係る画像復号装置として機能する）、ＬＣＤ制御部ｅｘ３５９を介して表示部ｅｘ３５８から、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる映像、静止画が表示される。また音声信号処理部ｅｘ３５４は、音声信号を復号し、音声出力部ｅｘ３５７から音声が出力される。

また、上記携帯電話ｅｘ１１４等の端末は、テレビｅｘ３００と同様に、符号化器・復号化器を両方持つ送受信型端末の他に、符号化器のみの送信端末、復号化器のみの受信端末という３通りの実装形式が考えられる。さらに、デジタル放送用システムｅｘ２００において、映像データに音楽データなどが多重化された多重化データを受信、送信するとして説明したが、音声データ以外に映像に関連する文字データなどが多重化されたデータであってもよいし、多重化データではなく映像データ自体であってもよい。

このように、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法あるいは動画像復号化方法を上述したいずれの機器・システムに用いることは可能であり、そうすることで、上記各実施の形態で説明した効果を得ることができる。

また、本開示はかかる上記実施の形態に限定されるものではなく、本開示の範囲を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。

（実施の形態３）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置と、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１など異なる規格に準拠した動画像符号化方法または装置とを、必要に応じて適宜切替えることにより、映像データを生成することも可能である。

ここで、それぞれ異なる規格に準拠する複数の映像データを生成した場合、復号する際に、それぞれの規格に対応した復号方法を選択する必要がある。しかしながら、復号する映像データが、どの規格に準拠するものであるか識別できないため、適切な復号方法を選択することができないという課題を生じる。

この課題を解決するために、映像データに音声データなどを多重化した多重化データは、映像データがどの規格に準拠するものであるかを示す識別情報を含む構成とする。上記各実施の形態で示す動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを含む多重化データの具体的な構成を以下説明する。多重化データは、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム形式のデジタルストリームである。

図１６は、多重化データの構成を示す図である。図１６に示すように多重化データは、ビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム（ＰＧ）、インタラクティブグラフィックスストリームのうち、１つ以上を多重化することで得られる。ビデオストリームは映画の主映像および副映像を、オーディオストリーム（ＩＧ）は映画の主音声部分とその主音声とミキシングする副音声を、プレゼンテーショングラフィックスストリームは、映画の字幕をそれぞれ示している。ここで主映像とは画面に表示される通常の映像を示し、副映像とは主映像の中に小さな画面で表示する映像のことである。また、インタラクティブグラフィックスストリームは、画面上にＧＵＩ部品を配置することにより作成される対話画面を示している。ビデオストリームは、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠した動画像符号化方法または装置によって符号化されている。オーディオストリームは、ドルビーＡＣ−３、Ｄｏｌｂｙ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｌｕｓ、ＭＬＰ、ＤＴＳ、ＤＴＳ−ＨＤ、または、リニアＰＣＭのなどの方式で符号化されている。

多重化データに含まれる各ストリームはＰＩＤによって識別される。例えば、映画の映像に利用するビデオストリームには０ｘ１０１１が、オーディオストリームには０ｘ１１００から０ｘ１１１Ｆまでが、プレゼンテーショングラフィックスには０ｘ１２００から０ｘ１２１Ｆまでが、インタラクティブグラフィックスストリームには０ｘ１４００から０ｘ１４１Ｆまでが、映画の副映像に利用するビデオストリームには０ｘ１Ｂ００から０ｘ１Ｂ１Ｆまで、主音声とミキシングする副音声に利用するオーディオストリームには０ｘ１Ａ００から０ｘ１Ａ１Ｆが、それぞれ割り当てられている。

図１７は、多重化データがどのように多重化されるかを模式的に示す図である。まず、複数のビデオフレームからなるビデオストリームｅｘ２３５、複数のオーディオフレームからなるオーディオストリームｅｘ２３８を、それぞれＰＥＳパケット列ｅｘ２３６およびｅｘ２３９に変換し、ＴＳパケットｅｘ２３７およびｅｘ２４０に変換する。同じくプレゼンテーショングラフィックスストリームｅｘ２４１およびインタラクティブグラフィックスｅｘ２４４のデータをそれぞれＰＥＳパケット列ｅｘ２４２およびｅｘ２４５に変換し、さらにＴＳパケットｅｘ２４３およびｅｘ２４６に変換する。多重化データｅｘ２４７はこれらのＴＳパケットを１本のストリームに多重化することで構成される。

図１８は、ＰＥＳパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかをさらに詳しく示している。図１８における第１段目はビデオストリームのビデオフレーム列を示す。第２段目は、ＰＥＳパケット列を示す。図１８の矢印ｙｙ１，ｙｙ２，ｙｙ３，ｙｙ４に示すように、ビデオストリームにおける複数のＶｉｄｅｏ Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ＵｎｉｔであるＩピクチャ、Ｂピクチャ、Ｐピクチャは、ピクチャ毎に分割され、ＰＥＳパケットのペイロードに格納される。各ＰＥＳパケットはＰＥＳヘッダを持ち、ＰＥＳヘッダには、ピクチャの表示時刻であるＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ−Ｓｔａｍｐ）やピクチャの復号時刻であるＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ Ｔｉｍｅ−Ｓｔａｍｐ）が格納される。

図１９は、多重化データに最終的に書き込まれるＴＳパケットの形式を示している。ＴＳパケットは、ストリームを識別するＰＩＤなどの情報を持つ４ＢｙｔｅのＴＳヘッダとデータを格納する１８４ＢｙｔｅのＴＳペイロードから構成される１８８Ｂｙｔｅ固定長のパケットであり、上記ＰＥＳパケットは分割されＴＳペイロードに格納される。ＢＤ−ＲＯＭの場合、ＴＳパケットには、４ＢｙｔｅのＴＰ＿Ｅｘｔｒａ＿Ｈｅａｄｅｒが付与され、１９２Ｂｙｔｅのソースパケットを構成し、多重化データに書き込まれる。ＴＰ＿Ｅｘｔｒａ＿ＨｅａｄｅｒにはＡＴＳ（Ａｒｒｉｖａｌ＿Ｔｉｍｅ＿Ｓｔａｍｐ）などの情報が記載される。ＡＴＳは当該ＴＳパケットのデコーダのＰＩＤフィルタへの転送開始時刻を示す。多重化データには図１９下段に示すようにソースパケットが並ぶこととなり、多重化データの先頭からインクリメントする番号はＳＰＮ（ソースパケットナンバー）と呼ばれる。

また、多重化データに含まれるＴＳパケットには、映像・音声・字幕などの各ストリーム以外にもＰＡＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）、ＰＭＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｍａｐ Ｔａｂｌｅ）、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）などがある。ＰＡＴは多重化データ中に利用されるＰＭＴのＰＩＤが何であるかを示し、ＰＡＴ自身のＰＩＤは０で登録される。ＰＭＴは、多重化データ中に含まれる映像・音声・字幕などの各ストリームのＰＩＤと各ＰＩＤに対応するストリームの属性情報を持ち、また多重化データに関する各種ディスクリプタを持つ。ディスクリプタには多重化データのコピーを許可・不許可を指示するコピーコントロール情報などがある。ＰＣＲは、ＡＴＳの時間軸であるＡＴＣ（Ａｒｒｉｖａｌ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）とＰＴＳ・ＤＴＳの時間軸であるＳＴＣ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）の同期を取るために、そのＰＣＲパケットがデコーダに転送されるＡＴＳに対応するＳＴＣ時間の情報を持つ。

図２０はＰＭＴのデータ構造を詳しく説明する図である。ＰＭＴの先頭には、そのＰＭＴに含まれるデータの長さなどを記したＰＭＴヘッダが配置される。その後ろには、多重化データに関するディスクリプタが複数配置される。上記コピーコントロール情報などが、ディスクリプタとして記載される。ディスクリプタの後には、多重化データに含まれる各ストリームに関するストリーム情報が複数配置される。ストリーム情報は、ストリームの圧縮コーデックなどを識別するためストリームタイプ、ストリームのＰＩＤ、ストリームの属性情報（フレームレート、アスペクト比など）が記載されたストリームディスクリプタから構成される。ストリームディスクリプタは多重化データに存在するストリームの数だけ存在する。

記録媒体などに記録する場合には、上記多重化データは、多重化データ情報ファイルと共に記録される。

多重化データ情報ファイルは、図２１に示すように多重化データの管理情報であり、多重化データと１対１に対応し、多重化データ情報、ストリーム属性情報とエントリマップから構成される。

多重化データ情報は図２１に示すようにシステムレート、再生開始時刻、再生終了時刻から構成されている。システムレートは多重化データの、後述するシステムターゲットデコーダのＰＩＤフィルタへの最大転送レートを示す。多重化データ中に含まれるＡＴＳの間隔はシステムレート以下になるように設定されている。再生開始時刻は多重化データの先頭のビデオフレームのＰＴＳであり、再生終了時刻は多重化データの終端のビデオフレームのＰＴＳに１フレーム分の再生間隔を足したものが設定される。

ストリーム属性情報は図２２に示すように、多重化データに含まれる各ストリームについての属性情報が、ＰＩＤ毎に登録される。属性情報はビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム、インタラクティブグラフィックスストリーム毎に異なる情報を持つ。ビデオストリーム属性情報は、そのビデオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、ビデオストリームを構成する個々のピクチャデータの解像度がどれだけであるか、アスペクト比はどれだけであるか、フレームレートはどれだけであるかなどの情報を持つ。オーディオストリーム属性情報は、そのオーディオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、そのオーディオストリームに含まれるチャンネル数は何であるか、何の言語に対応するか、サンプリング周波数がどれだけであるかなどの情報を持つ。これらの情報は、プレーヤが再生する前のデコーダの初期化などに利用される。

本実施の形態においては、上記多重化データのうち、ＰＭＴに含まれるストリームタイプを利用する。また、記録媒体に多重化データが記録されている場合には、多重化データ情報に含まれる、ビデオストリーム属性情報を利用する。具体的には、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置において、ＰＭＴに含まれるストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に対し、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示す固有の情報を設定するステップまたは手段を設ける。この構成により、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成した映像データと、他の規格に準拠する映像データとを識別することが可能になる。

また、本実施の形態における動画像復号化方法のステップを図２３に示す。ステップｅｘＳ１００において、多重化データからＰＭＴに含まれるストリームタイプ、または、多重化データ情報に含まれるビデオストリーム属性情報を取得する。次に、ステップｅｘＳ１０１において、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された多重化データであることを示しているか否かを判断する。そして、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものであると判断された場合には、ステップｅｘＳ１０２において、上記各実施の形態で示した動画像復号方法により復号を行う。また、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠するものであることを示している場合には、ステップｅｘＳ１０３において、従来の規格に準拠した動画像復号方法により復号を行う。

このように、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に新たな固有値を設定することにより、復号する際に、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法または装置で復号可能であるかを判断することができる。従って、異なる規格に準拠する多重化データが入力された場合であっても、適切な復号化方法または装置を選択することができるため、エラーを生じることなく復号することが可能となる。また、本実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、または、動画像復号方法または装置を、上述したいずれの機器・システムに用いることも可能である。

（実施の形態４）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法および装置、動画像復号化方法および装置は、典型的には集積回路であるＬＳＩで実現される。一例として、図２４に１チップ化されたＬＳＩｅｘ５００の構成を示す。ＬＳＩｅｘ５００は、以下に説明する要素ｅｘ５０１、ｅｘ５０２、ｅｘ５０３、ｅｘ５０４、ｅｘ５０５、ｅｘ５０６、ｅｘ５０７、ｅｘ５０８、ｅｘ５０９を備え、各要素はバスｅｘ５１０を介して接続している。電源回路部ｅｘ５０５は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。

例えば符号化処理を行う場合には、ＬＳＩｅｘ５００は、ＣＰＵｅｘ５０２、メモリコントローラｅｘ５０３、ストリームコントローラｅｘ５０４、駆動周波数制御部ｅｘ５１２等を有する制御部ｅｘ５０１の制御に基づいて、ＡＶ Ｉ／Ｏｅｘ５０９によりマイクｅｘ１１７やカメラｅｘ１１３等からＡＶ信号を入力する。入力されたＡＶ信号は、一旦ＳＤＲＡＭ等の外部のメモリｅｘ５１１に蓄積される。制御部ｅｘ５０１の制御に基づいて、蓄積したデータは処理量や処理速度に応じて適宜複数回に分けるなどされ信号処理部ｅｘ５０７に送られ、信号処理部ｅｘ５０７において音声信号の符号化および／または映像信号の符号化が行われる。ここで映像信号の符号化処理は上記各実施の形態で説明した符号化処理である。信号処理部ｅｘ５０７ではさらに、場合により符号化された音声データと符号化された映像データを多重化するなどの処理を行い、ストリームＩ／Ｏｅｘ５０６から外部に出力する。この出力された多重化データは、基地局ｅｘ１０７に向けて送信されたり、または記録メディアｅｘ２１５に書き込まれたりする。なお、多重化する際には同期するよう、一旦バッファｅｘ５０８にデータを蓄積するとよい。

なお、上記では、メモリｅｘ５１１がＬＳＩｅｘ５００の外部の構成として説明したが、ＬＳＩｅｘ５００の内部に含まれる構成であってもよい。バッファｅｘ５０８も１つに限ったものではなく、複数のバッファを備えていてもよい。また、ＬＳＩｅｘ５００は１チップ化されてもよいし、複数チップ化されてもよい。

また、上記では、制御部ｅｘ５０１が、ＣＰＵｅｘ５０２、メモリコントローラｅｘ５０３、ストリームコントローラｅｘ５０４、駆動周波数制御部ｅｘ５１２等を有するとしているが、制御部ｅｘ５０１の構成は、この構成に限らない。例えば、信号処理部ｅｘ５０７がさらにＣＰＵを備える構成であってもよい。信号処理部ｅｘ５０７の内部にもＣＰＵを設けることにより、処理速度をより向上させることが可能になる。また、他の例として、ＣＰＵｅｘ５０２が信号処理部ｅｘ５０７、または信号処理部ｅｘ５０７の一部である例えば音声信号処理部を備える構成であってもよい。このような場合には、制御部ｅｘ５０１は、信号処理部ｅｘ５０７、またはその一部を有するＣＰＵｅｘ５０２を備える構成となる。

なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

（実施の形態５）
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを復号する場合、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データを復号する場合に比べ、処理量が増加することが考えられる。そのため、ＬＳＩｅｘ５００において、従来の規格に準拠する映像データを復号する際のＣＰＵｅｘ５０２の駆動周波数よりも高い駆動周波数に設定する必要がある。しかし、駆動周波数を高くすると、消費電力が高くなるという課題が生じる。

この課題を解決するために、テレビｅｘ３００、ＬＳＩｅｘ５００などの動画像復号化装置は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別し、規格に応じて駆動周波数を切替える構成とする。図２５は、本実施の形態における構成ｅｘ８００を示している。駆動周波数切替え部ｅｘ８０３は、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、駆動周波数を高く設定する。そして、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ｅｘ８０１に対し、映像データを復号するよう指示する。一方、映像データが、従来の規格に準拠する映像データである場合には、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、駆動周波数を低く設定する。そして、従来の規格に準拠する復号処理部ｅｘ８０２に対し、映像データを復号するよう指示する。

より具体的には、駆動周波数切替え部ｅｘ８０３は、図２４のＣＰＵｅｘ５０２と駆動周波数制御部ｅｘ５１２から構成される。また、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ｅｘ８０１、および、従来の規格に準拠する復号処理部ｅｘ８０２は、図２４の信号処理部ｅｘ５０７に該当する。ＣＰＵｅｘ５０２は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別する。そして、ＣＰＵｅｘ５０２からの信号に基づいて、駆動周波数制御部ｅｘ５１２は、駆動周波数を設定する。また、ＣＰＵｅｘ５０２からの信号に基づいて、信号処理部ｅｘ５０７は、映像データの復号を行う。ここで、映像データの識別には、例えば、実施の形態３で記載した識別情報を利用することが考えられる。識別情報に関しては、実施の形態３で記載したものに限られず、映像データがどの規格に準拠するか識別できる情報であればよい。例えば、映像データがテレビに利用されるものであるか、ディスクに利用されるものであるかなどを識別する外部信号に基づいて、映像データがどの規格に準拠するものであるか識別可能である場合には、このような外部信号に基づいて識別してもよい。また、ＣＰＵｅｘ５０２における駆動周波数の選択は、例えば、図２７のような映像データの規格と、駆動周波数とを対応付けたルックアップテーブルに基づいて行うことが考えられる。ルックアップテーブルを、バッファｅｘ５０８や、ＬＳＩの内部メモリに格納しておき、ＣＰＵｅｘ５０２がこのルックアップテーブルを参照することにより、駆動周波数を選択することが可能である。

図２６は、本実施の形態の方法を実施するステップを示している。まず、ステップｅｘＳ２００では、信号処理部ｅｘ５０７において、多重化データから識別情報を取得する。次に、ステップｅｘＳ２０１では、ＣＰＵｅｘ５０２において、識別情報に基づいて映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものであるか否かを識別する。映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、ステップｅｘＳ２０２において、駆動周波数を高く設定する信号を、ＣＰＵｅｘ５０２が駆動周波数制御部ｅｘ５１２に送る。そして、駆動周波数制御部ｅｘ５１２において、高い駆動周波数に設定される。一方、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ステップｅｘＳ２０３において、駆動周波数を低く設定する信号を、ＣＰＵｅｘ５０２が駆動周波数制御部ｅｘ５１２に送る。そして、駆動周波数制御部ｅｘ５１２において、映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、低い駆動周波数に設定される。

さらに、駆動周波数の切替えに連動して、ＬＳＩｅｘ５００またはＬＳＩｅｘ５００を含む装置に与える電圧を変更することにより、省電力効果をより高めることが可能である。例えば、駆動周波数を低く設定する場合には、これに伴い、駆動周波数を高く設定している場合に比べ、ＬＳＩｅｘ５００またはＬＳＩｅｘ５００を含む装置に与える電圧を低く設定することが考えられる。

また、駆動周波数の設定方法は、復号する際の処理量が大きい場合に、駆動周波数を高く設定し、復号する際の処理量が小さい場合に、駆動周波数を低く設定すればよく、上述した設定方法に限らない。例えば、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に準拠する映像データを復号する処理量の方が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置により生成された映像データを復号する処理量よりも大きい場合には、駆動周波数の設定を上述した場合の逆にすることが考えられる。

さらに、駆動周波数の設定方法は、駆動周波数を低くする構成に限らない。例えば、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、ＬＳＩｅｘ５００またはＬＳＩｅｘ５００を含む装置に与える電圧を高く設定し、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ＬＳＩｅｘ５００またはＬＳＩｅｘ５００を含む装置に与える電圧を低く設定することも考えられる。また、他の例としては、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、ＣＰＵｅｘ５０２の駆動を停止させることなく、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、処理に余裕があるため、ＣＰＵｅｘ５０２の駆動を一時停止させることも考えられる。識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合であっても、処理に余裕があれば、ＣＰＵｅｘ５０２の駆動を一時停止させることも考えられる。この場合は、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する映像データであることを示している場合に比べて、停止時間を短く設定することが考えられる。

このように、映像データが準拠する規格に応じて、駆動周波数を切替えることにより、省電力化を図ることが可能になる。また、電池を用いてＬＳＩｅｘ５００またはＬＳＩｅｘ５００を含む装置を駆動している場合には、省電力化に伴い、電池の寿命を長くすることが可能である。

（実施の形態６）
テレビや、携帯電話など、上述した機器・システムには、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力される場合がある。このように、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力された場合にも復号できるようにするために、ＬＳＩｅｘ５００の信号処理部ｅｘ５０７が複数の規格に対応している必要がある。しかし、それぞれの規格に対応する信号処理部ｅｘ５０７を個別に用いると、ＬＳＩｅｘ５００の回路規模が大きくなり、また、コストが増加するという課題が生じる。

この課題を解決するために、上記各実施の形態で示した動画像復号方法を実行するための復号処理部と、従来のＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ、ＶＣ−１などの規格に準拠する復号処理部とを一部共有化する構成とする。この構成例を図２８Ａのｅｘ９００に示す。例えば、上記各実施の形態で示した動画像復号方法と、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に準拠する動画像復号方法とは、エントロピー符号化、逆量子化、デブロッキング・フィルタ、動き補償などの処理において処理内容が一部共通する。共通する処理内容については、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に対応する復号処理部ｅｘ９０２を共有し、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に対応しない、本開示の一態様に特有の他の処理内容については、専用の復号処理部ｅｘ９０１を用いるという構成が考えられる。復号処理部の共有化に関しては、共通する処理内容については、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行するための復号処理部を共有し、ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ規格に特有の処理内容については、専用の復号処理部を用いる構成であってもよい。

また、処理を一部共有化する他の例を図２８Ｂのｅｘ１０００に示す。この例では、本開示の一態様に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ｅｘ１００１と、他の従来規格に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ｅｘ１００２と、本開示の一態様に係る動画像復号方法と他の従来規格の動画像復号方法とに共通する処理内容に対応した共用の復号処理部ｅｘ１００３とを用いる構成としている。ここで、専用の復号処理部ｅｘ１００１、ｅｘ１００２は、必ずしも本開示の一態様、または、他の従来規格に特有の処理内容に特化したものではなく、他の汎用処理を実行できるものであってもよい。また、本実施の形態の構成を、ＬＳＩｅｘ５００で実装することも可能である。

このように、本開示の一態様に係る動画像復号方法と、従来の規格の動画像復号方法とで共通する処理内容について、復号処理部を共有することにより、ＬＳＩの回路規模を小さくし、かつ、コストを低減することが可能である。

本開示は、画像符号化装置、または、画像符号化方法に有利に利用される。

２０１ パーティションサイズ決定部
２０２ ＰＵサイズのデータＤ
２０３ 変換部
２０４ ＴＵサイズのデータＤ
２０５ 量子化部
２０６ ＣＵ、ＰＵ、および、ＴＵのサイズのデータＤ
２０７ 逆量子化部
２０９ 逆変換部
２１１ ブロックメモリ
２１３ ピクチャメモリ
２１５ イントラ予測部
２１７ インター予測部
２１９ エントロピー符号化部
ｅｘ１００ コンテンツ供給システム
ｅｘ１０１ インターネット
ｅｘ１０２ インターネットサービスプロバイダ
ｅｘ１０３ ストリーミングサーバ
ｅｘ１０４ 電話網
ｅｘ１０６，ｅｘ１０７，ｅｘ１０８，ｅｘ１０９，ｅｘ１１０ 基地局
ｅｘ１１１ コンピュータ
ｅｘ１１２ ＰＤＡ
ｅｘ１１３，ｅｘ１１６ カメラ
ｅｘ１１４ カメラ付デジタル携帯電話（携帯電話）
ｅｘ１１５ ゲーム機
ｅｘ１１７ マイク
ｅｘ２００ デジタル放送用システム
ｅｘ２０１ 放送局
ｅｘ２０２ 放送衛星（衛星）
ｅｘ２０３ ケーブル
ｅｘ２０４，ｅｘ２０５，ｅｘ６０１ アンテナ
ｅｘ２１０ 車
ｅｘ２１１ カーナビゲーション（カーナビ）
ｅｘ２１２ 再生装置
ｅｘ２１３，ｅｘ２１９ モニタ
ｅｘ２１４，ｅｘ２１５，ｅｘ２１６，ｅｘ６０７ 記録メディア
ｅｘ２１７ セットトップボックス（ＳＴＢ）
ｅｘ２１８ リーダ／レコーダ
ｅｘ２２０ リモートコントローラ
ｅｘ２３０ 情報トラック
ｅｘ２３１ 記録ブロック
ｅｘ２３２ 内周領域
ｅｘ２３３ データ記録領域
ｅｘ２３４ 外周領域
ｅｘ３００ テレビ
ｅｘ３０１ チューナ
ｅｘ３０２ 変調／復調部
ｅｘ３０３ 多重／分離部
ｅｘ３０４ 音声信号処理部
ｅｘ３０５ 映像信号処理部
ｅｘ３０６，ｅｘ５０７ 信号処理部
ｅｘ３０７ スピーカ
ｅｘ３０８，ｅｘ６０２ 表示部
ｅｘ３０９ 出力部
ｅｘ３１０，ｅｘ５０１ 制御部
ｅｘ３１１，ｅｘ５０５，ｅｘ７１０ 電源回路部
ｅｘ３１２ 操作入力部
ｅｘ３１３ ブリッジ
ｅｘ３１４，ｅｘ６０６ スロット部
ｅｘ３１５ ドライバ
ｅｘ３１６ モデム
ｅｘ３１７ インタフェース部
ｅｘ３１８，ｅｘ３１９，ｅｘ３２０，ｅｘ３２１，ｅｘ４０４，ｅｘ５０８ バッファ

Claims (7)

1. 画像をブロックごとに符号化する画像符号化方法であって、
   前記ブロックにおける１以上の変換ユニットサイズを、予め設定された最小変換ユニットサイズ以上に決定する決定ステップと、
   前記ブロックにおける１以上の予測ユニットサイズを、決定された前記１以上の変換ユニットサイズとそれぞれ等しく設定する予測ユニットサイズ設定ステップと、
   前記予測ユニットサイズを用いて決定される予測ユニットごとに、前記ブロックを予測して予測ブロックを生成する予測ステップと、
   前記変換ユニットサイズを用いて決定される変換ユニットごとに、前記ブロックと前記予測ブロックの差分を変換する変換ステップと、
   前記ブロックにおける１以上の符号化ユニットサイズを、決定された前記１以上の変換ユニットサイズとそれぞれ等しく設定する符号化ユニットサイズ設定ステップと、
   前記変換されたブロックを、前記符号化ユニットサイズを用いて決定される符号化ユニット毎に符号化してビットストリームを生成する符号化ステップとを含み、
   前記符号化ユニットサイズ設定ステップでは、前記変換ユニットに、予め設定された最小符号化ユニットサイズよりも小さい第１の変換ユニットが含まれる場合には、前記第１の変換ユニットを含む第１の符号化ユニットのサイズを前記最小符号化ユニットサイズに設定する
   画像符号化方法。
2. 前記符号化ステップは、さらに、
   前記最小変換ユニットサイズ、及び前記最小符号化ユニットサイズをそれぞれ示す第１パラメータ、及び第２パラメータを前記ビットストリームのヘッダに書き込む書き込みステップを含む
   請求項１記載の画像符号化方法。
3. 前記書き込みステップは、さらに、
   前記１以上の変換ユニットサイズ、前記１以上の予測ユニットサイズ、及び前記１以上の符号化ユニットサイズを特定する複数のパラメータを前記ビットストリームに書き込む
   請求項２に記載の画像符号化方法。
4. 前記決定ステップは、
   前記ブロックを、前記最小変換ユニットサイズと等しいサイズを有する複数のサブブロックに分割する分割ステップと、
   前記複数のサブブロックのそれぞれの分散値を算出する算出ステップと、
   前記算出された分散値に基づき、前記サブブロックを複数のカテゴリのうちいずれかに分類する分類ステップと、
   前記サブブロックが分類されたカテゴリと前記最小変換ユニットサイズに基づき、前記ブロックにおける前記１以上の変換ユニットサイズを決定する決定ステップとを含む
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像符号化方法。
5. 前記複数のカテゴリは、低分散カテゴリ、標準分散カテゴリ、高分散カテゴリであって、
   前記分類ステップでは、
   前記算出された分散値が第１の所定閾値より小さい場合、前記サブブロックを低分散カテゴリに分類し、
   前記算出された分散値が前記第１の所定閾値より小さくはない場合、
   （ｉ）前記算出された分散値が第２の所定閾値より大きい場合、前記サブブロックを高分散カテゴリに分類し、（ｉｉ）前記算出された分散値が前記第２の所定閾値より大きくはない場合、前記サブブロックを標準分散カテゴリに分類する
   請求項４に記載の画像符号化方法。
6. 前記決定ステップは、さらに、
   前記ブロックは、高分散カテゴリに分類される１以上の高分散サブブロックと、前記高分散サブブロックに隣接し、低分散カテゴリに分類される複数の低分散サブブロックとを含み、かつ前記ブロックのサイズは前記最小変換ユニットサイズより大きいかを判断し、
   前記ブロックが前記１以上の高分散サブブロックまたは前記複数の低分散サブブロックを含まない場合、または、前記ブロックのサイズが前記最小変換ユニットサイズより大きくはない場合、前記変換ユニットサイズを前記ブロックのサイズに設定し、
   前記ブロックが前記１以上の高分散サブブロックと前記複数の低分散サブブロックとを含み、かつ前記ブロックのサイズが前記最小変換ユニットサイズより大きい場合、
   前記サブブロックのカテゴリと前記最小変換ユニットサイズに基づき、前記１以上の変換ユニットサイズを決定する
   請求項４または５に記載の画像符号化方法。
7. 画像をブロックごとに符号化する画像符号化装置であって、
   前記ブロックにおける１以上の変換ユニットサイズを、予め設定された最小変換ユニットサイズ以上に決定する決定部と、
   前記ブロックにおける１以上の予測ユニットサイズを、決定された前記１以上の変換ユニットサイズとそれぞれ等しく設定する予測ユニットサイズ設定部と、
   前記予測ユニットサイズを用いて決定される予測ユニットごとに、前記ブロックを予測して予測ブロックを生成する予測部と、
   前記変換ユニットサイズを用いて決定される変換ユニットごとに、前記ブロックと前記予測ブロックの差分を変換する変換部と、
   前記ブロックにおける１以上の符号化ユニットサイズを、決定された前記１以上の変換ユニットサイズとそれぞれ等しく設定する符号化ユニットサイズ設定部と、
   前記変換されたブロックを、前記符号化ユニットサイズを用いて決定される符号化ユニット毎に符号化してビットストリームを生成する符号化部とを含み、
   前記符号化ユニットサイズ設定部では、前記変換ユニットに、予め設定された最小符号化ユニットサイズよりも小さい第１の変換ユニットが含まれる場合には、前記第１の変換ユニットを含む第１の符号化ユニットのサイズを前記最小符号化ユニットサイズに設定する
   画像符号化装置。

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