JP6890428B2 - 符号化装置、復号装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、符号化装置、復号装置及びプログラムに関する。

Ｈ.２６５/ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）
に代表される動画像（映像）符号化方式では、フレーム間の時間的相関を利用したインタ
ー予測及びフレーム内の空間的相関を利用したイントラ予測の２種類の予測を切り替えな
がら予測を行って残差信号を生成した後、直交変換処理やループフィルタ処理やエントロ
ピー符号化処理を行い得られたストリームを出力するように構成されている。

ＨＥＶＣにおけるイントラ予測では、Ｐｌａｎｅｒ予測やＤＣ予測や方向予測の計３５
種類のモードが用意されており、エンコーダで決定されたモードに従って、隣接する復号
済み参照画素を用いてイントラ予測を行うように構成されている。

図１２は、従来のＨＥＶＣにおけるイントラ予測の一例について示す。具体的には、図
１２では、左下から右上に向かう方向（図１２における破線矢印が示す方向の逆方向）に
おいて方向予測を行うように構成されており、左下の参照画素を用いて、破線矢印上の画
素を予測する。なお、本明細書の図において、イントラ予測モードの方向（予測方向）を
示す矢印は、ＨＥＶＣ規格書における記載と同様に、イントラ予測の対象の画素から参照
画素に向かうものとする（以下同様）。

ここで、従来のＨＥＶＣでは、符号化対象ブロック（以下、「ＣＵ：Ｃｏｄｉｎｇ Ｕ
ｎｉｔ」と呼ぶ）を複数の変換ブロック（以下、「ＴＵ：Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｕｎｉｔ
」と呼ぶ）に分割し、ＴＵのそれぞれに対して予測や直交変換処理や量子化処理を行うと
いうＴＵ分割を行うモードが用意されている。

ＴＵ分割が行われるイントラ予測では、全てのＴＵで共通のモードが用いられるが、次
に符号化処理を行うＴＵで用いられる復号済み参照画素として、かかるＴＵの左側や上側
に隣接するＴＵの局部復号画像を再利用することができる。

なお、実際の方向予測では、図１２に示すように、ＣＵ＃Ａの左側に隣接する復号済み
参照画素（フィルタリング等の処理の後の画素）を、図１２における破線矢印の始点が示
す位置に外挿することにより予測画像を生成するように構成されている。図１２の例では
、ＣＵ＃Ａの上側及び左側に隣接する参照画素は、全て復号済みであるものとする。

ここで、イントラ予測では、フレーム内で最も左上に位置するＣＵ等、隣接する復号済
み参照画素が存在しないＣＵでは、規定した値（１０ビットの動画像であれば「５１２」
）を埋める処理により、予測画像を生成する際に用いる参照画素を作り出すように構成さ
れている。

また、従来のＨＥＶＣでは、符号化処理が、左上からラスタースキャン順に行われるた
めに、参照画素が復号済みでない場合がある。このような場合には、最も近い復号済み参
照画素を０次外挿した値を用いて予測画像を生成するように構成されている。

とりわけ、ＴＵ分割が行われるイントラ予測では、ラスタースキャン順による符号化処
理により、ＴＵの分割形状によりフレームの端以外でも、ＣＵの左下や右上に位置する参
照画素が復号済みでない場合が多く、このような場合に、復号済みでない参照画素が存在
する方向からの方向予測を行うと予測精度が低下し、符号化効率が低減してしまうという
問題点があった。

以下、図１３を用いて、かかる問題点について具体的に説明する。図１３は、従来のＨ
ＥＶＣにおいてＴＵ分割が行われる場合のイントラ予測の一例について示す。

かかる例では、図１３（ａ）に示すように、図１２の例の場合と同様に、ＴＵ＃Ａ１（
ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）の参照画素については、全てが復号済みである。同様に、図１
３（ｃ）に示すように、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）のイントラ予測を行う際
には、既にＴＵ＃Ａ１が復号済みであるため、全ての参照画素が復号済みである。

これに対して、図１３（ｂ）に示すように、ＴＵ＃Ａ１内に位置する参照画素（例えば
、図１３（ｂ）における白丸）は復号済みであるが、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴ
Ｕ）内に位置する参照画素（例えば、図１３（ｂ）における黒丸）は復号されていないの
で、そのままＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）の予測画像を生成する際の参照画素
とすることはできない。

このため、従来のＨＥＶＣでは、ＴＵ＃Ａ１内に位置する復号済み参照画素の一番下に
位置する参照画素（例えば、図１３（ｂ）における「Ｘ」）の値を、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃
Ａ内の左下のＴＵ）内の同じ列に位置する未復号参照画素（例えば、図１３（ｂ）におけ
る黒丸）にコピーするように規定されている。

したがって、図１３の例のように、左下から右上に向かって方向予測が行われる場合、
生成された予測画像の多くはコピーで埋められた未復号参照画素により構成されているた
め、予測精度が低下し、符号化効率が低減してしまうという問題点があった。

かかる問題点を解決するために、ＴＵ分割が行われるイントラ予測において、ＣＵ内に
存在する複数のＴＵに対する符号化処理順として、ラスタースキャン順（例えば、Ｚ型）
の他、Ｕ型やＸ型等の符号化順に自由度を持たせることによって予測精度の向上を図る技
術が知られている（非特許文献１参照）。

望月等、「平均値座標に基づいた適用イントラ予測方式」、情報処理学会研究報告、ｖｏｌ、２０１２-ＡＶＭ-７７、Ｎｏ.１２

しかしながら、上述の非特許文献１に規定されている技術では、ＣＵ単位でどのような
符号化処理順を用いるのかについてのフラグを伝送する必要があるため、伝送する情報量
が増大してしまう他、全ての符号化処理順の中からどの符号化処理順が良いかを選択する
ために、符号化装置側では全ての組み合わせを試す必要があり、符号化装置側の計算時間
が増大してしまうという問題点があった。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、符号化装置に
よって伝送する情報量を増大させることなく、また、符号化装置側の計算時間を増大させ
ることなく、予測精度や符号化効率を向上させることができる符号化装置、復号装置及び
プログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロック
に分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、イントラ予測モードに
基づいて前記符号化対象ブロック内の変換ブロックの符号化順を決定するように構成され
ている符号化順制御部と、前記符号化順及び前記符号化対象ブロックの前記変換ブロック
への分割方法に基づいて復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部を具備
することを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロック
に分割して復号するように構成されている復号装置であって、イントラ予測モードに基づ
いて前記符号化対象ブロック内の変換ブロックの復号順を決定するように構成されている
復号順制御部と、前記復号順及び前記符号化対象ブロックの前記変換ブロックへの分割方
法に基づいて復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部を具備することを
要旨とする。

本発明の第３の特徴は、コンピュータを、上述の第１の特徴に係る符号化装置として機
能させるためのプログラムであることを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、コンピュータを、上述の第２の特徴に係る復号装置として機能
させるためのプログラムであることを要旨とする。

本発明によれば、符号化装置によって伝送する情報量を増大させることなく、また、符
号化装置側の計算時間を増大させることなく、予測精度や符号化効率を向上させることが
できる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することができる。

図１は、第１の実施形態に係る符号化装置１の機能ブロック図である。 図２は、第１の実施形態においてＴＵ分割が行われる場合のイントラ予測の一例を示す図である。 図３は、第１の実施形態に係る符号化装置１の動作を示すフローチャートである。 図４は、第１の実施形態に係る復号装置３の機能ブロック図である。 図５は、第１の実施形態に係る復号装置３の動作を示すフローチャートである。 図６は、第２の実施形態においてＴＵ分割が行われる場合のイントラ予測の一例を示す図である。 図７は、第２の実施形態に係る符号化装置１の動作を示すフローチャートである。 図８は、第２の実施形態に係る復号装置３の動作を示すフローチャートである。 図９は、第３の実施形態に係る符号化装置１の動作を示すフローチャートである。 図１０は、第３の実施形態に係る復号装置３の動作を示すフローチャートである。 図１１は、左側のＴＵから順に処理していく際の処理順インデックス及び分割形状に対応する処理順の一例を示す図である。 図１２は、従来のＨＥＶＣにおけるイントラ予測の一例について示す図である。 図１３は、従来のＨＥＶＣにおいてＴＵ分割が行われる場合のイントラ予測の一例を示す図である。

（第１の実施形態）
以下、図１〜図５を参照して、本発明の第１の実施形態に係る符号化装置１及び復号装
置３について説明する。ここで、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３は、ＨＥ
ＶＣ等の動画像符号化方式におけるイントラ予測に対応するように構成されている。なお
、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３は、イントラ予測を行う動画像符号化方
式であれば、任意の動画像符号化方式に対応することができるように構成されている。

本実施形態に係る符号化装置１は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をＣＵに分
割して符号化するように構成されている。また、本実施形態に係る符号化装置１は、ＣＵ
を複数のＴＵに分割することができるように構成されている。

なお、本実施形態では、フレーム内で最も左上に位置するＣＵ等、隣接する復号済み参
照画素が存在しない符号化対象のＣＵでは、規定した値（１０ビットの動画像であれば「
５１２」）を埋める処理により、予測画像を生成する際に用いる参照画素を作り出すよう
に構成されているため、符号化対象のＣＵの左側に隣接する画素について全て参照画素と
することができるものとする。

図１に示すように、本実施形態に係る符号化装置１は、イントラ予測モード決定部１１
と、ＴＵ分割決定部１２と、符号化順制御部１３と、逐次局部復号画像生成部１４と、メ
モリ１５と、エントロピー符号化部１６とを具備している。

イントラ予測モード決定部１１は、ＣＵに適用する最適なイントラ予測モードを決定す
るように構成されている。

ＴＵ分割決定部１２は、ＣＵを複数のＴＵに分割するか否かについて決定するように構
成されている。なお、本実施形態では、ＣＵを複数のＴＵに分割する方法として、４分割
のケースを例に挙げて説明しているが、ＣＵを複数のＴＵに分割する際の分割数や分割形
状については、かかるケースに制限されるものではない。

符号化順制御部１３は、イントラ予測モード（例えば、イントラ予測モードの方向）に
基づいてＣＵ内のＴＵの符号化順を決定するように構成されている。

具体的には、符号化順制御部１３は、ＴＵ分割決定部１２によってＣＵを複数のＴＵに
分割することが決定された場合に、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、イントラ予
測モード決定部１１によって決定されたイントラ予測モードの方向が左下から右上に向か
う方向である場合（すなわち、左下から右上に向かって方向予測が行われる場合）に、Ｃ
Ｕ内のＴＵの符号化順として、従来のラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）で
なく、予め規定したＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の
左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下
のＴＵ）という符号化順を採用するように構成されていてもよい。

一方、符号化順制御部１３は、ＴＵ分割決定部１２によってＣＵを複数のＴＵに分割す
ることが決定された場合で、かつ、イントラ予測モード決定部１１によって決定されたイ
ントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向でない場合（すなわち、右上から左
下に向かって方向予測が行われる場合やＰｌａｎｅｒが行われる場合やＤＣ予測が行われ
る場合等）には、ＣＵ内のＴＵの符号化順として、従来のラスタースキャン順（図１３に
示すようなＺ型）を採用するように構成されていてもよい。

かかる構成によれば、符号化順制御部１３によって決定された符号化順についてイント
ラ予測モードの方向により一意に決定できるため、符号化装置１によって新たに符号化順
を示すフラグを伝送する必要がない。

逐次局部復号画像生成部１４は、符号化順制御部１３によって決定された符号化順及び
ＣＵのＴＵへの分割方法に基づいて局部復号画像（ＴＵごとの復号画像）を生成するよう
に構成されている。

具体的には、逐次局部復号画像生成部１４は、ＴＵ分割決定部１２によってＣＵを複数
のＴＵに分割することが決定された場合に、符号化順制御部１３により決定された符号化
順に従って、逐次、局部復号画像を生成するように構成されている。

図１に示すように、逐次局部復号画像生成部１４は、イントラ予測部１４ａと、残差信
号生成部１４ｂと、直交変換・量子化部１４ｃと、逆量子化部・逆直交変換部１４ｄと、
局部復号画像生成部１４ｅとを具備している。

イントラ予測部１４ａは、イントラ予測モード決定部１１により決定されたイントラ予
測モードを用いて予測画像を生成するように構成されている。

ここで、図２（ａ）に示すように、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）のイントラ
予測が行われる際、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）内に位置する参照画素は復号
されていない。しかしながら、イントラ予測モードの方向（予測方向）が左下から右上に
向かう方向であるため、予測画像を生成する際にＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）
内に位置する参照画素を用いなくてよい。よって、イントラ予測部１４ａは、ＴＵ＃Ａ１
（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（Ｃ
Ｕ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）という符号化順を採用
しても、ＴＵ＃Ａ３における予測精度の低下は見られない。

同様に、図２（ｂ）に示すように、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）のイントラ
予測が行われる際には、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）内に位置する参照画素に
ついて復号済みであるため、イントラ予測部１４ａは、予測画像を生成する際にＴＵ＃Ａ
３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）内に位置する参照画素を用いることができ、ＴＵ＃Ａ２に
おける予測精度が向上する。

なお、イントラ予測部１４ａは、図２（ａ）に示すように、未復号参照画素（例えば、
図２（ａ）における黒丸）に最も近くに位置する復号済み参照画素（例えば、図２（ａ）
における「Ｙ」）の値を、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）内の同じ列に位置する
未復号参照画素にコピーするように規定されている。

しかしながら、本実施形態では、ＴＵ分割決定部１２によってＣＵを複数のＴＵに分割
することが決定された場合で、かつ、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう
方向である場合、イントラ予測部１４ａは、図２（ｂ）に示すように、ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ
＃Ａ内の右下のＴＵ）の予測画像を生成する際に、図２（ａ）における黒丸に該当するコ
ピーで埋められた未復号参照画素を使用しないため、予測精度の低下及び符号化効率の低
減を回避することができる。

一方、ＴＵ分割決定部１２によってＣＵを複数のＴＵに分割することが決定された場合
で、かつ、イントラ予測モード決定部１１によって決定されたイントラ予測モードの方向
が右上から左下に向かう方向である場合（すなわち、右上から左下に向かって方向予測が
行われる場合）には、イントラ予測部１４ａは、従来のラスタースキャン順（図１３に示
すようなＺ型）によって予測画像を生成する。

残差信号生成部１４ｂは、イントラ予測部１４ａによって生成された予測画像と原画像
との差分により残差信号を生成するように構成されている。

直交変換・量子化部１４ｃは、残差信号生成部１４ｂによって生成された残差信号に対
して直交変換処理及び量子化処理を施し、量子化された変換係数を生成するように構成さ
れている。

逆量子化部・逆直交変換部１４ｄは、直交変換・量子化部１４ｃによって生成された量
子化された変換係数に対して、再び逆量子化処理及び逆直交変換処理を施し、量子化され
た残差信号を生成するように構成されている。

局部復号画像生成部１４ｅは、逆量子化部・逆直交変換部１４ｄによって生成された量
子化された残差信号に対してイントラ予測部１４ａによって生成された予測画像を加える
ことで局部復号画像を生成するように構成されている。

メモリ１５は、逐次局部復号画像生成部１４によって生成された局部復号画像を参照画
像として利用可能に保持するように構成されている。

エントロピー符号化部１６は、イントラ予測モード決定部１１によって決定されたイン
トラ予測モード等を含むフラグ情報や量子化された変換係数に対してエントロピー符号化
処理を施してストリーム出力するように構成されている。

図３に、本実施形態に係る符号化装置１によって、上述の符号化順を決定する動作の一
例について説明するためのフローチャートについて示す。

図３に示すように、ステップＳ１０１において、符号化装置１は、ＣＵに適用する最適
なイントラ予測モードを決定する。

ステップＳ１０２において、符号化装置１は、ＣＵを複数のＴＵに分割するか否かにつ
いて決定する。ステップＳ１０２において、ＣＵを複数のＴＵに分割すると決定された場
合には、本動作は、ステップＳ１０３に進む。一方、ステップＳ１０２において、ＣＵを
複数のＴＵに分割しないと決定された場合には、本動作は、終了する。

ステップＳ１０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向で
あると決定された場合（例えば、ＨＥＶＣにおいては、イントラ予測モードが「２」〜「
９」であると決定された場合）には、本動作は、ステップＳ１０５に進む。一方、ステッ
プＳ１０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向ではないと
決定された場合には、本動作は、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４において、符号化装置１は、従来のＨＥＶＣで用いられているラスタ
ースキャン順（図１３に示すようなＺ型）で、符号化処理を行う。

ステップＳ１０５において、符号化装置１は、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）
→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→Ｔ
Ｕ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）という符号化順で、符号化処理を行う。

また、本実施形態に係る復号装置３は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をＣＵ
に分割して復号するように構成されている。また、本実施形態に係る復号装置３は、本実
施形態に係る符号化装置１と同様に、ＣＵを複数のＴＵに分割することができるように構
成されている。

図４に示すように、本実施形態に係る復号装置３は、エントロピー復号部３１と、復号
順制御部３２と、逐次局部復号画像生成部３３と、メモリ３４とを具備している。

エントロピー復号部３１は、符号化装置１から出力されたストリームから、変換係数や
フラグ情報等を復号するように構成されている。ここで、変換係数は、符号化装置１によ
って、フレーム単位の原画像をＣＵに分割して符号化された信号として得られた量子化さ
れた変換係数である。また、フラグ情報は、予測モード等の付随する情報を含む。

復号順制御部３２は、イントラ予測モードに基づいてＣＵ内のＴＵの復号順を決定する
ように構成されている。

具体的には、復号順制御部３２は、エントロピー復号部３１によって出力されたＴＵ分
割が行われた否か（ＣＵが複数のＴＵに分割されているか否か）について示すフラグ及び
イントラ予測モードの方向に応じて、ＣＵ内のＴＵの復号順を決定するように構成されて
いる。

より具体的には、復号順制御部３２は、符号化順制御部１３と同様に、ＣＵが複数のＴ
Ｕに分割されている場合に、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、エントロピー復号
部３１によって出力されたイントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向である
場合（すなわち、左下から右上に向かって方向予測が行われる場合）に、ＣＵ内のＴＵの
復号順として、従来のラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）でなく、予め規定
したＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→
ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）という
符号化順を採用するように構成されていてもよい。

一方、復号順制御部３２は、ＣＵが複数のＴＵに分割されている場合で、かつ、エント
ロピー復号部３１によって出力されたイントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう
方向でない場合（すなわち、右上から左下に向かって方向予測が行われる場合やＰｌａｎ
ｅｒが行われる場合やＤＣ予測が行われる場合等）には、ＣＵ内のＴＵの復号順として、
従来のラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）を採用するように構成されていて
もよい。

かかる構成によれば、復号順制御部３２によって決定された復号順についてイントラ予
測モードの方向により一意に決定できるため、復号装置３において新たに復号順を示すフ
ラグを受信する必要がない。

逐次局部復号画像生成部３３は、復号順制御部３２によって決定された復号順及びＣＵ
のＴＵへの分割方法に基づいて局部復号画像（ＴＵごとの復号画像）を生成するように構
成されている。

具体的には、逐次局部復号画像生成部３３は、ＣＵが複数のＴＵに分割されている場合
に、復号順制御部３２によって決定された復号順に従って、エントロピー復号部３１によ
って出力された量子化された変換係数に対して、逐次、イントラ予測や逆量子化処理や逆
直交変換処理を行うことによって、局部復号画像を生成するように構成されている。

図４に示すように、逐次局部復号画像生成部３３は、イントラ予測部３３ａと、逆量子
化・逆変換部３３ｂと、復号画像生成部３３ｃとを具備している。

イントラ予測部３３ａは、復号順制御部３２によって決定した復号順に従って、エント
ロピー復号部３１によって出力されたイントラ予測モードを用いて、予測画像を生成する
ように構成されていてもよい。

具体的には、イントラ予測部３３ａは、イントラ予測部１４ａと同様に、ＣＵが複数の
ＴＵに分割されている場合に、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、イントラ予測モ
ードの方向（予測方向）が左下から右上に向かう方向である場合、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ
内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の
右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）という復号順を採用するように構
成されている。

また、イントラ予測部３３ａは、イントラ予測部１４ａと同様に、ＣＵが複数のＴＵに
分割されている場合で、かつ、イントラ予測モード決定部１１によって決定されたイント
ラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向でない場合（すなわち、右上から左下に
向かって方向予測が行われる場合やＰｌａｎｅｒが行われる場合やＤＣ予測が行われる場
合等）には、従来のラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）によって予測画像を
生成するように構成されていてもよい。

逆量子化・逆変換部３３ｂは、エントロピー復号部３１によって出力された量子化され
た変換係数に対して逆量子化処理及び逆変換処理（例えば、逆直交変換処理）を施すこと
によって、残差信号を生成するように構成されている。

復号画像生成部３３ｃは、イントラ予測部３３ａによって生成された予測画像と逆量子
化・逆変換部３３ｂによって生成された残差信号とを加えることで局部復号画像を生成す
るように構成されている。

メモリ３４は、逐次局部復号画像生成部３３によって生成された局部復号画像を、イン
トラ予測及びインター予測のための参照画像として利用可能に保持するように構成されて
いる。

図５に、本実施形態に係る復号装置３によって、上述の復号順を決定する動作の一例に
ついて説明するためのフローチャートについて示す。

図５に示すように、ステップＳ２０１において、復号装置３は、符号化装置１から出力
されたストリームから、イントラ予測モードを取得する。

ステップＳ２０２において、復号装置３は、符号化装置１から出力されたストリームに
含まれているフラグ情報に基づいて、ＣＵが複数のＴＵに分割されているか否かについて
判定する。ステップＳ２０２において、ＣＵが複数のＴＵに分割されていると判定された
場合には、本動作は、ステップＳ２０３に進む。一方、ステップＳ２０２において、ＣＵ
が複数のＴＵに分割されていないと判定された場合には、本動作は、終了する。

ステップＳ２０３において、復号装置３は、イントラ予測モードの方向が左下から右上
に向かう方向であるか否か（例えば、ＨＥＶＣにおいては、イントラ予測モードが「２」
〜「９」であるか否か）について判定する。ステップＳ２０３において、イントラ予測モ
ードの方向が左下から右上に向かう方向でないと判定された場合には、本動作は、ステッ
プＳ２０５に進む。一方、ステップＳ２０３において、イントラ予測モードの方向が左下
から右上に向かう方向であると判定された場合には、本動作は、ステップＳ２０４に進む
。

ステップＳ２０４において、復号装置３は、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→
ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ
＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）という復号順で、復号処理を行う。

ステップＳ２０５において、復号装置３は、ＨＥＶＣで用いられている従来のラスター
スキャン順（図１３に示すようなＺ型）で、復号処理を行う。

本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、ＣＵが複数のＴＵに分割され
る場合に、イントラ予測モードの方向（予測方向）に応じて一意にＴＵの符号化順及び復
号順を決定することができるので、未復号参照画素に基づく予測による予測精度低下を低
減することができる。

また、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、既存のＨＥＶＣにおけ
るイントラ予測の処理手順そのものについて変更しないため、既存のＨＥＶＣとの間でイ
ントラ予測の処理手順を共通化することができる。

（第２の実施形態）
以下、図６〜図８を参照して、本発明の第２の実施形態に係る符号化装置１及び復号装
置３について、上述の第１の実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３との相違点に着
目して説明する。

本実施形態に係る符号化装置１では、符号化順制御部１３は、ＴＵ分割決定部１２によ
ってＣＵを複数のＴＵに分割することが決定された場合に、図６（ａ）〜図６（ｄ）に示
すように、イントラ予測モード決定部１１によって決定されたイントラ予測モードの方向
が左下から右上に向かう方向である場合（すなわち、左下から右上に向かって方向予測が
行われる場合）に、ＣＵ内のＴＵの符号化順として、従来のラスタースキャン順（図１３
に示すようなＺ型）でなく、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ
＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ
内の右上のＴＵ）という符号化順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→Ｔ
Ｕ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃
Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という符号化順のうち、予め規定した符号化順を採用す
るように構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る符号化装置１では、符号化順制御部１３は、ＴＵ分割決定部１
２によってＣＵを複数のＴＵに分割することが決定された場合で、かつ、イントラ予測モ
ード決定部１１によって決定されたイントラ予測モードの方向が右上から左下に向かう方
向である場合（すなわち、右上から左下に向かって方向予測が行われる場合）に、従来の
ラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）でなく、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上
のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴ
Ｕ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という符号化順、或いは、ＴＵ＃Ａ２（Ｃ
Ｕ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃
Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という符号化順のうち、予
め規定した符号化順を採用するように構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る符号化装置１では、イントラ予測部１４ａは、ＴＵ分割決定部
１２によってＣＵを複数のＴＵに分割することが決定された場合で、図６（ａ）〜図６（
ｄ）に示すように、イントラ予測モードの方向（予測方向）が左下から右上に向かう方向
である場合、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下の
ＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ
）という符号化順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ
＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ
内の右上のＴＵ）という符号化順のうち、予め規定した符号化順で、予測画像を生成する
ように構成されていてもよい。

かかる場合、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）の参照画素（ＴＵ＃Ａ３の左側の
ＴＵ内に位置する参照画素）は、全て復号されているため、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左
下のＴＵ）の予測画像は、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）内に位置する画素の復
号結果に依存しない。

一方、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）より先にＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下
のＴＵ）の復号画像が生成されるため、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）の予測画
像を生成する際に、従来のラスタースキャン順の符号化処理が行われる場合と比べて、よ
り近い位置の復号済み参照画素を用いることができ、より予測精度が向上する。

同様に、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）より先にＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右
下のＴＵ）の復号画像が生成されるため、従来のラスタースキャン順の符号化処理が行わ
れる場合と比べて、より近い位置の復号済み参照画素を用いることができ、より予測精度
が向上する。

ここで、イントラ予測部１４ａは、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示すように、隣接する
下側の参照画素が復号されているＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ２
（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）に対して、予測画像を生成する際に用いる参照画素として、
左側及び下側に隣接する復号済み参照画素とするように構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る符号化装置１では、イントラ予測部１４ａは、ＴＵ分割決定部
１２によってＣＵを複数のＴＵに分割することが決定された場合で、かつ、イントラ予測
モードの方向（予測方向）が右上から左下に向かう方向である場合、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃
Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内
の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という符号化順、或いは、ＴＵ
＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ
４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という符号化順
のうち、予め規定した符号化順で、予測画像を生成するように構成されていてもよい。

かかる場合、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）の参照画素（ＴＵ＃Ａ３の左側の
ＴＵ内に位置する参照画素）は、全て復号されているため、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左
下のＴＵ）の予測画像は、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）内に位置する画素の復
号結果に依存しない。

ここで、イントラ予測部１４ａは、隣接する右側の参照画素が復号されているＴＵ＃Ａ
１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）に対して、予
測画像を生成する際に用いる参照画素として、上側及び右側に隣接する復号済み参照画素
とするように構成されていてもよい。

図７に、本実施形態に係る符号化装置１によって、上述の符号化順を決定する動作の一
例について説明するためのフローチャートについて示す。

図７に示すように、ステップＳ３０１において、符号化装置１は、ＣＵに適用する最適
なイントラ予測モードを決定する。

ステップＳ３０２において、符号化装置１は、ＣＵを複数のＴＵに分割するか否かにつ
いて決定する。ステップＳ１０２において、ＣＵを複数のＴＵに分割すると決定された場
合には、本動作は、ステップＳ３０３に進む。一方、ステップＳ３０２において、ＣＵを
複数のＴＵに分割しないと決定された場合には、本動作は、終了する。

ステップＳ３０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向或
いは右上から左下に向かう方向であると決定された場合には、本動作は、ステップＳ３０
５に進む。一方、ステップＳ３０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上
に向かう方向及び右上から左下に向かう方向以外であると決定された場合には、本動作は
、ステップＳ３０４に進む。

ステップＳ３０４において、符号化装置１は、従来のＨＥＶＣで用いられているラスタ
ースキャン順（図１３に示すようなＺ型）で、符号化処理を行う。

イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向であると決定された場合（ステ
ップＳ３０５）には、ステップＳ３０６において、符号化装置１は、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃
Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内
の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という符号化順、或いは、ＴＵ
＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ
４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という符号化順
のうち、予め規定した符号化順で、符号化処理を行う。

一方、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向でないと決定された場合
（ステップＳ３０５）には、ステップＳ３０７において、符号化装置１は、ＴＵ＃Ａ２（
ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ
＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という符号化順、或いは
、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→Ｔ
Ｕ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という符
号化順のうち、予め規定した符号化順で、符号化処理を行う。

また、本実施形態に係る復号装置３では、復号順制御部３２は、符号化順制御部１３と
同様に、ＣＵが複数のＴＵに分割されている場合で、かつ、イントラ予測モードの方向が
左下から右上に向かう方向である場合、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃
Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２
（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という復号順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴ
Ｕ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）
→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という復号順のうち、予め規定した復号順で、
復号処理を行うように構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る復号装置３では、復号順制御部３２は、符号化順制御部１３と
同様に、ＣＵが複数のＴＵに分割されている場合で、かつ、イントラ予測モードの方向が
右上から左下に向かう方向である場合、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃
Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３
（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という復号順、或いは、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴ
Ｕ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）
→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）というという復号順のうち、予め規定した復号
順で、復号処理を行うように構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る復号装置３では、イントラ予測部３３ａは、ＣＵが複数のＴＵ
に分割されている場合で、かつ、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向
である場合、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下の
ＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ
）という復号順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃
Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内
の右上のＴＵ）という復号順のうち、予め規定した復号順で、予測画像を生成するように
構成されていてもよい。

ここで、イントラ予測部３３ａは、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示すように、隣接する
下側の参照画素が復号されているＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ２
（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）に対して、予測画像を生成する際に用いる参照画素として、
左側及び下側に隣接する復号済み参照画素とするように構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る復号装置３では、イントラ予測部３３ａは、ＣＵが複数のＴＵ
に分割されている場合で、かつ、イントラ予測モードの方向（予測方向）が右上から左下
に向かう方向である場合、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃
Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内
の左下のＴＵ）という復号順、或いは、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃
Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３
（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という復号順のうち、予め規定した復号順で、予測画像を生
成するように構成されていてもよい。

ここで、イントラ予測部３３ａは、隣接する右側の参照画素が復号されているＴＵ＃Ａ
１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）に対して、予
測画像を生成する際に用いる参照画素として、上側及び右側に隣接する復号済み参照画素
とするように構成されていてもよい。

図８に、本実施形態に係る復号装置３によって、上述の復号順を決定する動作の一例に
ついて説明するためのフローチャートについて示す。

図８に示すように、ステップＳ４０１において、復号装置３は、符号化装置１から出力
されたストリームから、イントラ予測モードを取得する。

ステップＳ４０２において、復号装置３は、符号化装置１から出力されたストリームに
含まれているフラグ情報に基づいて、ＣＵが複数のＴＵに分割されているか否かについて
判定する。ステップＳ４０２において、ＣＵが複数のＴＵに分割されていると判定された
場合には、本動作は、ステップＳ４０３に進む。一方、ステップＳ４０２において、ＣＵ
が複数のＴＵに分割されていないと判定された場合には、本動作は、終了する。

ステップＳ４０３において、復号装置３は、イントラ予測モードの方向が左下から右上
に向かう方向或いは右上から左下に向かう方向であるか否かについて判定する。ステップ
Ｓ４０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向或いは右上か
ら左下に向かう方向であると判定された場合には、本動作は、ステップＳ４０５に進む。
一方、ステップＳ４０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方
向及び右上から左下に向かう方向以外であると判定された場合には、本動作は、ステップ
Ｓ４０４に進む。

ステップＳ４０４において、復号装置３は、ＨＥＶＣで用いられている従来のラスター
スキャン順（図１３に示すようなＺ型）で、復号処理を行う。

イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向であると決定された場合（ステ
ップＳ４０５）には、ステップＳ４０６において、復号装置３は、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ
内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の
左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という復号順、或いは、ＴＵ＃Ａ
３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（
ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という復号順のうち
、予め規定した復号順で、復号処理を行う。

一方、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向でないと決定された場合
（ステップＳ４０５）には、ステップＳ４０７において、復号装置３は、ＴＵ＃Ａ２（Ｃ
Ｕ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃
Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という復号順、或いは、Ｔ
Ｕ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃
Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）という復号順
のうち、予め規定した復号順で、復号処理を行う。

本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、ＣＵが複数のＴＵに分割され
る場合に、イントラ予測モードの方向（予測方向）に応じて、より精度の高いイントラ予
測を行うことができる。

（第３の実施形態）
以下、図９〜図１０を参照して、本発明の第３の実施形態に係る符号化装置１及び復号
装置３について、上述の第２の実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３の相違点に着
目して説明する。

本実施形態に係る符号化装置１では、イントラ予測モードの方向に応じて従来のラスタ
ースキャン順とは異なる予め規定した符号化順が用いられる場合で、かつ、符号化対象の
ＴＵの左側や上側や右側に隣接する全ての参照画素或いは符号化対象のＴＵの左側や上側
や下側に隣接する全ての参照画素が復号済みである場合、イントラ予測部１４ａは、利用
可能な全ての参照画素を用いた線形内挿等の予め規定した別の予測に変更してイントラ予
測を行うように構成されていてもよい。

例えば、図６の例では、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向である
ため、イントラ予測部１４ａは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（
ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ
＃Ａ内の右上のＴＵ）という符号化順で、符号化処理を行うように構成されているが、イ
ントラ予測モードの方向については、分割されたＴＵの位置に依らず共通のものを利用し
ている。

しかしながら、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示すように、ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左
上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）に隣接する参照画素は、ＴＵ＃Ａ
１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）の右側に隣接
する参照画素を除いて復号済みである。

したがって、本実施形態に係る符号化装置１では、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴ
Ｕ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）
→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という符号化順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃
Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内
の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という符号化順が用いられる場
合には、イントラ予測部１４ａは、上側に隣接する参照画素が復号済みであるＴＵ（分割
されたＴＵ群のうち最上段に位置するＴＵ、図６の例では、ＴＵ＃Ａ１及びＴＵ＃Ａ２）
については、ＣＵ＃Ａ内で共通のイントラ予測方向でなく、かかるＴＵの左側や上側や下
側に隣接する復号済み参照画素を用いた線形補間等の予め規定した予測を行うように構成
されていてもよい。

図９に、本実施形態に係る符号化装置１によって、上述の符号化順を決定する動作の一
例について説明するためのフローチャートについて示す。

図９に示すように、ステップＳ５０１において、符号化装置１は、ＣＵに適用する最適
なイントラ予測モードを決定する。

ステップＳ５０２において、符号化装置１は、ＣＵを複数のＴＵに分割するか否かにつ
いて決定する。ステップＳ５０２において、ＣＵを複数のＴＵに分割すると決定された場
合には、本動作は、ステップＳ５０３に進む。一方、ステップＳ５０２において、ＣＵを
複数のＴＵに分割しないと決定された場合には、本動作は、ステップＳ５０８に進む。

ステップＳ５０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向或
いは右上から左下に向かう方向であると決定された場合には、本動作は、ステップＳ５０
５に進む。一方、ステップＳ５０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上
に向かう方向及び右上から左下に向かう方向以外であると決定された場合には、本動作は
、ステップＳ５０４に進む。

ステップＳ５０４において、符号化装置１は、上述の符号化順として、従来のＨＥＶＣ
で用いられているラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）を採用する。

ステップＳ５０８において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵに対して、かかるＴＵ
の左側及び上側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向であると決定された場合（ステ
ップＳ５０５）には、ステップＳ５０６において、符号化装置１は、上述の符号化順とし
て、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→
ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という
符号化順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の
左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上
のＴＵ）という符号化順のうち、予め規定した符号化順を採用する。

一方、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向でないと決定された場合
（ステップＳ５０５）には、ステップＳ５１０において、符号化装置１は、上述の符号化
順として、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴ
Ｕ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）
という符号化順、或いは、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃
Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内
の左下のＴＵ）という符号化順のうち、予め規定した符号化順を採用する。

ステップＳ５０７において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵの上側に隣接する参照
画素が復号済みであるか否かについて判定する。ステップＳ５０７において、復号済みで
ある場合、本動作は、ステップＳ５０９に進み、復号済みでない場合、本動作は、ステッ
プＳ５１４に進む。

ステップＳ５０９において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵに対して、かかるＴＵ
の左側及び上側及び下側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う
。

ステップＳ５１４において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵに対して、かかるＴＵ
の左側及び下側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

ステップＳ５１１において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵの左側に隣接する参照
画素が復号済みであるか否かについて判定する。ステップＳ５１１において、復号済みで
ある場合、本動作は、ステップＳ５１２に進み、復号済みでない場合、本動作は、ステッ
プＳ５１３に進む。

ステップＳ５１２において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵに対して、かかるＴＵ
の左側及び上側及び右側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う
。

ステップＳ５１３において、符号化装置１は、符号化対象のＴＵに対して、かかるＴＵ
の右側及び上側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

本実施形態に係る復号装置３では、イントラ予測モードの方向に応じて従来のラスター
スキャン順とは異なる予め規定した復号順が用いられる場合で、かつ、復号対象のＴＵの
左側や上側や右側に隣接する全ての参照画素或いは符号化対象のＴＵの左側や上側や下側
に隣接する全ての参照画素が復号済みである場合、イントラ予測部３３ａは、利用可能な
全ての参照画素を用いた線形内挿等の予め規定した別の予測に変更してイントラ予測を行
うように構成されていてもよい。

図１０に、本実施形態に係る復号装置３によって、上述の復号順を決定する動作の一例
について説明するためのフローチャートについて示す。

図１０に示すように、ステップＳ６０１において、復号装置３は、符号化装置１から出
力されたストリームから、イントラ予測モードを取得する。

ステップＳ６０２において、復号装置３は、符号化装置１から出力されたストリームに
含まれているフラグ情報に基づいて、ＣＵが複数のＴＵに分割されているか否かについて
判定する。ステップＳ６０２において、ＣＵが複数のＴＵに分割されていると判定された
場合には、本動作は、ステップＳ６０３に進む。一方、ステップＳ６０２において、ＣＵ
が複数のＴＵに分割されていないと判定された場合には、本動作は、ステップＳ６０８に
進む。

ステップＳ６０８において、復号装置３は、復号対象のＴＵに対して、かかるＴＵの左
側及び上側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

ステップＳ６０３において、復号装置３は、イントラ予測モードの方向が左下から右上
に向かう方向或いは右上から左下に向かう方向であるか否かについて判定する。ステップ
Ｓ６０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向或いは右上か
ら左下に向かう方向であると判定された場合には、本動作は、ステップＳ６０５に進む。
一方、ステップＳ６０３において、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方
向及び右上から左下に向かう方向以外であると判定された場合には、本動作は、ステップ
Ｓ６０４に進む。

ステップＳ６０４において、復号装置３は、上述の復号順として、ＨＥＶＣで用いられ
ている従来のラスタースキャン順（図１３に示すようなＺ型）を採用する。

イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向であると決定された場合（ステ
ップＳ６０５）には、ステップＳ６０６において、復号装置３は、上述の復号順として、
ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ
＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）という復号
順、或いは、ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上の
ＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ
）という復号順のうち、予め規定した復号順を採用する。

一方、イントラ予測モードの方向が左下から右上に向かう方向でないと決定された場合
（ステップＳ６０５）には、ステップＳ６１０において、復号装置３は、上述の復号順と
して、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）
→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下のＴＵ）とい
う復号順、或いは、ＴＵ＃Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の
左上のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ４（ＣＵ＃Ａ内の右下のＴＵ）→ＴＵ＃Ａ３（ＣＵ＃Ａ内の左下
のＴＵ）という復号順のうち、予め規定した復号順を採用する。

ステップＳ６０７において、復号装置３は、復号対象のＴＵの上側に隣接する参照画素
が復号済みであるか否かについて判定する。ステップＳ６０７において、復号済みである
場合、本動作は、ステップＳ６０９に進み、復号済みでない場合、本動作は、ステップＳ
６１４に進む。

ステップＳ６０９において、復号装置３は、復号対象のＴＵに対して、かかるＴＵの左
側及び上側及び下側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

ステップＳ６１４において、復号装置３は、復号対象のＴＵに対して、かかるＴＵの左
側及び下側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

ステップＳ６１１において、復号装置３は、復号対象のＴＵの左側に隣接する参照画素
が復号済みであるか否かについて判定する。ステップＳ６１１において、復号済みである
場合、本動作は、ステップＳ６１２に進み、復号済みでない場合、本動作は、ステップＳ
６１３に進む。

ステップＳ６１２において、復号装置３は、復号対象のＴＵに対して、かかるＴＵの左
側及び上側及び右側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

ステップＳ６１３において、復号装置３は、復号対象のＴＵに対して、かかるＴＵの右
側及び上側に隣接する復号済み参照画素を用いて、予め規定した予測を行う。

本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、イントラ予測モードの方向及
び符号化対象（或いは、復号対象）のＴＵの位置に応じて、すなわち、利用できる参照画
素の位置や方向に応じて、符号化対象（或いは、復号対象）のＴＵに適用する予測モード
自体を切り替えることができるため、より予測精度を向上させることができる。

（変更例）
上述の第１〜第３の実施形態に係る符号化装置１において、符号化順制御部１３は、予
測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるように符号化順を決定するよ
うに構成されている。

ここで、符号化順制御部１３は、上述の第１〜第３の実施形態に係る符号化装置１に係
る符号化順制御部１３とは別の方法にて、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参
照画素を用いるように符号化順を決定するように構成されていてもよい。

同様に、上述の第１〜第３の実施形態に係る復号装置３において、復号順制御部３２は
、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるように復号順を決定する
ように構成されている。

ここで、復号順制御部３２は、上述の第１〜第３の実施形態に係る復号装置３に係る復
号順制御部３２とは別の方法にて、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素
を用いるように復号順を決定するように構成されていてもよい。

上述の第１〜第３の実施形態に係る符号化装置１において、逐次局部復号画像生成部１
４は、ＴＵの画素と復号済み画素との距離を考慮して予測画像を生成するように構成され
ていてもよい。

例えば、上述の第２の実施形態に係る符号化装置１のように、逐次局部復号画像生成部
１４内のイントラ予測部１４ａは、ＴＵの画素と復号済み画素との距離を考慮して、隣接
する下側の参照画素が復号されているＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃
Ａ２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）に対して、予測画像を生成する際に用いる参照画素とし
て、左側及び下側に隣接する復号済み参照画素とするように構成されていてもよい（図６
（ｃ）及び図６（ｄ）参照）。

或いは、上述の第３の実施形態に係る符号化装置１のように、逐次局部復号画像生成部
１４内のイントラ予測部１４ａは、ＴＵの画素と復号済み画素との距離を考慮して、利用
可能な全ての参照画素を用いた線形内挿等の予め規定した別の予測に変更してイントラ予
測を行うように構成されていてもよい。

なお、逐次局部復号画像生成部１４は、他の方法によって、ＴＵの画素と復号済み画素
との距離を考慮して予測画像を生成するように構成されていてもよい。

同様に、上述の第１〜第３の実施形態に係る復号装置３において、逐次局部復号画像生
成部３３は、ＴＵの画素と復号済み画素との距離を考慮して予測画像を生成するように構
成されていてもよい。

例えば、上述の第２の実施形態に係る復号装置３のように、逐次局部復号画像生成部３
３内のイントラ予測部３３ａは、ＴＵの画素と復号済み画素との距離を考慮して、隣接す
る下側の参照画素が復号されているＴＵ＃Ａ１（ＣＵ＃Ａ内の左上のＴＵ）及びＴＵ＃Ａ
２（ＣＵ＃Ａ内の右上のＴＵ）に対して、予測画像を生成する際に用いる参照画素として
、左側及び下側に隣接する復号済み参照画素とするように構成されていてもよい（図６（
ｃ）及び図６（ｄ）参照）。

或いは、上述の第３の実施形態に係る復号装置３のように、逐次局部復号画像生成部３
３内のイントラ予測部３３ａは、ＴＵの画素と復号済み画素との距離を考慮して、利用可
能な全ての参照画素を用いた線形内挿等の予め規定した別の予測に変更してイントラ予測
を行うように構成されていてもよい。

なお、逐次局部復号画像生成部３３は、他の方法によって、ＴＵの画素と復号済み画素
との距離を考慮して予測画像を生成するように構成されていてもよい。

また、ＣＵを複数のＴＵに分割する際の分割数や分割形状について上述の第１〜第３の
実施形態と異なる場合において、符号化順制御部１３及び復号順制御部３２は、例えば、
各ＴＵに対して処理順インデックスを付与しておき、かかる処理順インデックスに基づい
て、上述の符号化順、復号順及び予測処理方法を決定するように構成されていてもよい。

ここで、処理順インデックスは、イントラ予測モードの示す方向別に複数用意されてい
てもよい。例えば、左下から右上に向かって方向予測が行われる場合には、符号化順制御
部１３及び復号順制御部３２は、図１１に示すような処理順インデックスを用いて符号化
順及び復号順を決定するように構成されていてもよい。

処理順インデックスは、対象のＣＵを最小のＴＵまで細かく分割した際の符号化順及び
復号順を予め規定することによりを生成されてもよい。かかる処理順インデックスを用い
ることで、対象のＣＵがＨＥＶＣで規定されているような正方な形状でない分割形状であ
った場合にも、一意に処理順を決定することが可能である。

具体的には、処理順インデックスをＴＵの分割形状と同様に分割を行い、各分割された
処理順インデックス内の左下に位置するインデックス値（例えば、図１１における「０」
や「３２」や「４８」や「５６」や「６４」や「８０」や「１２８」や「１９２」や「２
０８」や「２２４」や「２３２」）が小さい順に符号化を行ってもよい。

また、第３の実施形態で示したように、隣接する画素が復号済みであるか否かについて
判定する際には、対象となるＴＵ内の左下に位置するインデックス値が周辺のＴＵ内の左
下に位置するインデックス値よりも大きいか小さいかにより容易に判定を行うことが可能
である。例えば、対象となるＴＵ内の左下に位置するインデックス値が、周辺のＴＵ内の
左下に位置するインデックス値よりも大きければ、周辺のＴＵ内の画素は復号済みである
と容易に判定することができる。

上述の例では、左下から右上に向かって方向予測を行う場合の処理順インデックスにつ
いて示したが、右上から左下に向かって方向予測を行う場合の処理順インデックスについ
てもＣＵを最小のＴＵまで細かく分割した際の符号化順及び復号順を予め規定することに
より同様に生成可能である。

（その他の実施形態）
上述のように、本発明について、上述した実施形態によって説明したが、かかる実施形
態における開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべき
ではない。かかる開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らか
となろう。

また、上述の実施形態では特に触れていないが、上述の符号化装置１及び復号装置３に
よって行われる各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また
、かかるプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュ
ータ読取り可能媒体を用いれば、かかるプログラムをコンピュータにインストールするこ
とが可能である。ここで、かかるプログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は
、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものでは
ないが、例えば、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。

或いは、上述の符号化装置１及び復号装置３内の少なくとも一部の機能を実現するため
のプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサ
によって構成されるチップが提供されてもよい。

１…符号化装置
１１…イントラ予測モード決定部
１２…ＴＵ分割決定部
１３…符号化順制御部
１４…逐次局部復号画像生成部
１４ａ…イントラ予測部
１４ｂ…残差信号生成部
１４ｃ…直交変換・量子化部
１４ｄ…逆量子化部・逆直交変換部
１４ｅ…局部復号画像生成部
１５…メモリ
１６…エントロピー符号化部
３…復号装置
３１…エントロピー復号部
３２…復号順制御部
３３…逐次局部復号画像生成部
３３ａ…イントラ予測部
３３ｂ…逆量子化・逆変換部
３３ｃ…復号画像生成部
３４…メモリ

Claims (8)

1. 動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロックに分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、
   イントラ予測モードの予測方向に基づいて前記符号化対象ブロックをさらに分割した分割ブロックの符号化順を決定するように構成されている符号化順制御部と、
   前記符号化順及び前記イントラ予測モードの予測方向に基づいて第１の予測処理により、前記分割ブロックそれぞれの予測画像を生成するように構成されているイントラ予測部と、
   前記予測画像に基づいて、前記分割ブロックの復号画像を生成するように構成されている復号画像生成部と、を具備し、
   前記イントラ予測部は、前記分割ブロックの上下左右のうち少なくとも３方向に隣接する復号済み画像が存在する場合には、前記第１の予測処理とは異なる第２の予測処理により前記分割ブロックの予測画像を生成するように構成されていることを特徴とする符号化装置。
2. 前記符号化順制御部は、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるように前記符号化順を決定するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
3. 前記イントラ予測部は、前記第２の予測処理として、前記分割ブロックに隣接する復号済み画素を用いた線形内挿を用いるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の符号化装置。
4. 動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロックに分割して復号するように構成されている復号装置であって、
   イントラ予測モードの予測方向に基づいて前記符号化対象ブロックをさらに分割した分割ブロックの復号順を決定するように構成されている復号順制御部と、
   前記復号順及び前記イントラ予測モードの予測方向に基づいて第１の予測処理により、前記分割ブロックそれぞれの予測画像を生成するイントラ予測部と、
   前記予測画像に基づいて、前記分割ブロックの復号画像を生成する復号画像生成部と、
   を具備しており、
   前記イントラ予測部は、前記分割ブロックの上下左右のうち少なくとも３方向に隣接する復号済み画像が存在する場合には、前記第１の予測処理とは異なる第２の予測処理により前記分割ブロックの予測画像を生成するように構成されていることを特徴とする復号装置。
5. 前記復号順制御部は、予測画像を生成する際に最も多くの復号済み参照画素を用いるように前記復号順を決定するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の復号装置。
6. 前記イントラ予測部は、前記第２の予測処理として、前記分割ブロックに隣接する復号済み画素を用いた線形内挿を用いるように構成されていることを特徴とする請求項４記載の符号化装置。
7. コンピュータを、請求項１〜３のいずれか一項に記載の符号化装置として機能させるためのプログラム。
8. コンピュータを、請求項４〜６のいずれか一項に記載の復号装置として機能させるためのプログラム。

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