KR20150097485A - 화상 처리 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 개시는, 다시점 부호화에 있어서의 부호화 효율을 개선할 수 있도록 하는 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 기술 1의 경우, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다. 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=4에 의해, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다. 본 개시는, 예를 들어 화상 처리 장치에 적용할 수 있다.

Description

화상 처리 장치 및 방법{IMAGE PROCESSING DEVICE AND METHOD}

본 개시는 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 다시점 부호화에 있어서, 부호화 효율을 개선할 수 있도록 한 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 화상 정보를 디지털로서 취급하고, 그 때, 효율이 높은 정보의 전송, 축적을 목적으로 하고, 화상 정보 특유의 용장성을 이용하여, 이산 코사인 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축하는 부호화 방식을 채용하여 화상을 압축 부호하는 장치가 보급되고 있다. 이 부호화 방식에는, 예를 들어 MPEG(Moving Picture Experts Group)이나 H.264 및 MPEG-4 Part10(Advanced Video Coding, 이하 'AVC'라 기재함) 등이 있다.

그리고, 현재, H.264/AVC보다 더 이상의 부호화 효율의 향상을 목적으로 하여, ITU-T와 ISO/IEC의 공동의 표준화 단체인 JCTVC(Joint Collaboration Team-Video Coding)에 의해, HEVC(High Efficiency Video Coding)라 불리는 부호화 방식의 표준화가 진행되고 있다. 또한, 그 확장으로서, 다시점 화상에 대한 부호화의 표준화도 병행하여 진행되고 있으며, 다시점 화상의 부호화에 대한 드래프트로서 비특허문헌 1이 발행되었다.

그런데, B 픽처를 복호하기 위한 참조 화상의 후보가 우선순으로 배열되는 리스트인 참조 리스트는, 일시적인 리스트인 템포럴 리스트에 우선순으로 배열되는 참조 화상의 선두로부터 순서대로 생성된다.

비특허문헌 1에 있어서는, 템포럴 리스트는, 시간 방향의 참조 화상의 뒤에, 뷰 방향의 참조 화상이 배치되어 생성되어 있었다. 따라서, 템포럴 리스트 내에서 뷰 방향의 참조 화상의 우선순을 높이기 위해서, 참조 리스트 커맨드를 사용하지 않으면, 참조 리스트에, 뷰 방향의 참조 화상을 배치하는 것이 어렵고, 그로 인해, 뷰 방향의 참조 화상을 참조하기 어려웠다.

따라서, 비특허문헌 2에 있어서는, 템포럴 리스트를 생성할 때, 뷰 방향의 참조 화상을, 복수의 시간 방향의 참조 화상의 어느 사이의 위치에 삽입할지를 지정하는 정보를, 슬라이스 헤더로써 전송하는 것이 제안되어 있다. 이에 의해, 뷰 방향의 상관을 고려하여, 뷰 방향의 참조 화상을, 템포럴 리스트의 원하는 위치에 삽입할 수 있다.

Gerhard Tech, Krzysztof Wegner, Ying Chen, Miska Hannuksela, "MV-HEVC Draft Text2", JCT3V-B1004, 2012, 11, 07 Li Zhang, Ying Chen, Jewon Kang, "AHG5: MV-Hevc software for HTM", JCT3V-B0046, 2012, 10, 07

그러나, 비특허문헌 2에 기재된 기술에 있어서는, 템포럴 리스트에 있어서, 뷰 방향의 참조 화상의 삽입 위치를 변경할 필요가 없을 때에도, 슬라이스 헤더를 전송할 필요가 있어, 부호화 효율의 저하를 초래할 우려가 있었다.

본 개시는, 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 계층 부호화 또는 다시점 부호화에 있어서, 부호화 효율을 개선할 수 있는 것이다.

본 개시의 일 측면의 화상 처리 장치는, 비트 스트림을 복호하여, 화상을 생성하는 복호부와, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하고, 상기 복호부에 의해 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하는 참조 리스트 설정부와, 상기 참조 리스트 설정부에 의해 설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 복호부에 의해 생성된 상기 화상을 예측하는 예측부를 구비한다.

상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상 중, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상과, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 사이에, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상과, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 순서를 L0 방향의 경우와 반대로, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트의 설정에 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를 설정하는 템포럴 리스트 설정부와, 상기 템포럴 리스트 설정부에 의해 설정된 템포럴 리스트에 기초하여, 상기 참조 리스트를 설정하는 참조 화상 리스트 설정부를 포함할 수 있다.

본 개시의 일 측면의 화상 처리 방법은, 화상 처리 장치가, 비트 스트림을 복호하여 화상을 생성하고, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하고, 설정된 참조 리스트를 참조하여 생성된 상기 화상을 예측한다.

본 개시의 다른 측면의 화상 처리 장치는, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하는 참조 리스트 설정부와, 상기 참조 리스트 설정부에 의해 설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 화상을 예측하는 예측부와, 상기 예측부에 의해 예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림을 생성하는 부호화부를 구비한다.

상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상 중, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상과, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 사이에, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상과, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 순서를 L0 방향의 경우와 반대로, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정할 수 있다.

상기 참조 리스트 설정부는, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트의 설정에 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를 설정하는 템포럴 리스트 설정부와, 상기 템포럴 리스트 설정부에 의해 설정된 템포럴 리스트에 기초하여, 상기 참조 리스트를 설정하는 참조 화상 리스트 설정부를 포함할 수 있다.

본 개시의 다른 측면의 화상 처리 방법은, 화상 처리 장치가, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하고, 설정된 참조 리스트를 참조하여 상기 화상을 예측하고, 예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림을 생성한다.

본 개시의 일 측면에 있어서는, 비트 스트림을 복호하여 화상이 생성되고, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트가 설정된다. 그리고, 설정된 참조 리스트를 참조하여 생성된 상기 화상이 예측된다.

본 개시의 다른 측면에 있어서는, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트가 설정된다. 그리고, 설정된 참조 리스트를 참조하여 상기 화상이 예측되고, 예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림이 생성된다.

또한, 전술한 화상 처리 장치는, 독립된 장치이어도 되고, 하나의 화상 부호화 장치 또는 화상 복호 장치를 구성하고 있는 내부 블록이어도 된다.

본 개시의 일 측면에 의하면, 화상을 복호할 수 있다. 특히, 부호화 효율을 개선할 수 있다.

본 개시의 다른 측면에 의하면, 화상을 부호화할 수 있다. 특히, 부호화 효율을 개선할 수 있다.

도 1은, 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 2는, 참조 화상의 구조의 예를 설명하는 도면이다.
도 3은, 종래의 참조 리스트의 생성 방법의 예를 나타내는 도면이다.
도 4는, 종래의 참조 리스트의 생성 방법의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 5는, 본 기술의 참조 리스트의 생성 방법의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은, 본 기술의 참조 리스트의 생성 방법의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7은, 본 기술과 종래의 비교를 나타내는 도면이다.
도 8은, 본 기술에 있어서의 인터 뷰 화상 간의 배열 순을 설명하는 도면이다.
도 9는, 본 기술에 있어서의 인터 뷰 화상 간의 배열순의 변경 방법을 나타내는 도면이다.
도 10은, 도 1의 참조 리스트 생성부의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 11은, 부호화 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 12는, 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 13은, 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 14는, 화상 복호 장치의 주된 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 15는, 도 14의 참조 리스트 생성부의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 16은, 복호 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 17은, 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 예를 설명하는 흐름도이다.
도 18은 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 19는, 화상 부호화 장치의 주된 구성의 다른 예를 나타내는 블록도다.
도 20은, 화상 복호 장치의 주된 구성의 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 21은, 컴퓨터의 주된 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 22는, 텔레비전 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 23은, 휴대 전화기의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 24는 기록 재생 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 25는, 촬상 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 26은, 비디오 세트의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 27은, 비디오 프로세서의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 28은, 비디오 프로세서의 개략적인 구성의 다른 예를 나타내는 블록도이다.

이하, 본 개시를 실시하기 위한 형태(이하 '실시 형태'라 함)에 대하여 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.

1. 제1 실시 형태(화상 부호화 장치)

2. 제2 실시 형태(화상 복호 장치)

3. 제3 실시 형태(AVC 방식의 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치)

4. 제4 실시 형태(컴퓨터)

5. 응용예

6. 제5 실시 형태(세트 유닛 모듈 프로세서)

<제1 실시 형태>

[계층 부호화의 설명]

이제까지의, MPEG2, AVC와 같은 화상 부호화 방식은, 스케일러빌리티(scalability) 기능을 갖고 있었다. 스케일러블 부호화(계층 부호화)는, 화상을 복수 레이어화(계층화)하고, 레이어마다 부호화하는 방식이다.

화상의 계층화에 있어서는, 소정의 파라미터를 기준으로 하여 하나의 화상이 복수의 화상(레이어)으로 분할된다. 기본적으로 각 레이어는, 용장성이 저감되도록 차분 데이터에 의해 구성된다. 예를 들어, 하나의 화상을 베이스 레이어와 인핸스먼트 레이어로 2계층화한 경우, 베이스 레이어의 데이터만으로 원래의 화상보다도 저품질의 화상이 얻어지고, 베이스 레이어의 데이터와 인핸스먼트 레이어의 데이터를 합성함으로써, 원래의 화상(즉 고품질의 화상)이 얻어진다.

이와 같이 화상을 계층화함으로써, 상황에 따라서 다양한 품질의 화상을 용 이하게 얻을 수 있다. 예를 들어 휴대 전화기와 같은, 처리 능력이 낮은 단말기에 대해서는, 베이스 레이어(base layer)만의 화상 압축 정보를 전송하고, 공간 시간 해상도가 낮거나, 혹은, 화질이 좋지 않은 동화상을 재생하여, 텔레비전이나 퍼스널 컴퓨터와 같은, 처리 능력이 높은 단말기에 대해서는, 베이스 레이어(base layer) 외에, 인핸스먼트 레이어(enhancement layer)의 화상 압축 정보를 전송하고, 공간 시간 해상도가 높거나, 혹은, 화질이 높은 동화상을 재생하는 등과 같이, 트랜스 코드 처리를 행하지 않고, 단말기나 네트워크의 능력에 따른 화상 압축 정보를, 서버로부터 송신하는 것이 가능해진다.

이와 같은 스케일러빌리티성을 갖게 하는 파라미터로서, 예를 들어 공간 해상도가 있다(spatial scalability). 이 스페이셜 스케일러빌리티(spatial scalability)의 경우, 레이어마다 해상도가 상이하다. 즉, 각 픽처가, 원래의 화상보다 공간적으로 저해상도의 베이스 레이어와, 베이스 레이어의 화상과 합성함으로써 원래의 화상(원래의 공간 해상도)이 얻어지는 인핸스먼트 레이어의 2계층으로 계층화된다. 물론, 이 계층 수는 일례이며, 임의의 계층 수로 계층화할 수 있다.

또한, 이와 같은 스케일러빌리티성을 갖게 하는 파라미터로서, 이 밖에는, 예를 들어 시간 해상도가 있다(temporal scalability). 이 템포럴 스케일러빌리티(temporal scalability)의 경우, 레이어마다 프레임 레이트가 상이하다. 즉, 이 경우 서로 다른 프레임 레이트의 레이어로 계층화되어 있으며, 저프레임 레이트의 레이어에, 고프레임 레이트의 레이어를 가함으로써, 보다 고프레임 레이트의 동화상을 얻을 수 있고, 모든 레이어를 가함으로써, 원래의 동화상(원래의 프레임 레이트)을 얻을 수 있다. 이 계층 수는 일례이며, 임의의 계층 수로 계층화할 수 있다.

또한, 이와 같은 스케일러빌리티성을 갖게 하는 파라미터로서, 이 밖에는, 예를 들어 신호 잡음비(SNR(Signal to Noise ratio))가 있다(SNR scalability). 이 SNR 스케일러빌리티(SNR scalability)의 경우, 레이어마다 SN비가 상이하다. 즉, 각 픽처가, 원래의 화상보다 SNR이 낮은 베이스 레이어와, 베이스 레이어의 화상과 합성함으로써 원래의 화상(원래의 SNR)이 얻어지는 인핸스먼트 레이어의 2계층으로 계층화된다. 즉, 베이스 레이어(base layer) 화상 압축 정보에 있어서는, 저 PSNR의 화상에 관한 정보가 전송되어 있으며, 이것에, 인핸스먼트 레이어(enhancement layer) 화상 압축 정보를 가함으로써, 고 PSNR 화상을 재구축하는 것이 가능하다. 물론, 이 계층 수는 일례이며, 임의의 계층 수로 계층화할 수 있다.

스케일러빌리티성을 갖게 하는 파라미터는, 전술한 예 이외라도 물론 된다. 예를 들어, 베이스 레이어(base layer)가 8비트(bit) 화상으로 이루어지고, 이것에 인핸스먼트 레이어(enhancement layer)를 가함으로써, 10비트(bit) 화상이 얻어지는 비트 심도 스케일러빌리티(bit-depth scalability)가 있다.

또한, 베이스 레이어(base layer)가 4:2:0 포맷의 컴포넌트 화상으로 이루어지고, 이것에 인핸스먼트 레이어(enhancement layer)를 가함으로써, 4:2:2 포맷의 컴포넌트 화상이 얻어지는 크로마 스케일러빌리티(chroma scalability)가 있다.

또한, 스케일러빌리티성을 갖게 하는 파라미터로서, 멀티 뷰가 있다. 이 경우, 서로 다른 뷰(시점)의 레이어로 계층화되어 있다.

본 실시 형태에 기재된 레이어는, 전술한, 스케일러빌리티 부호화의 스페이셜, 템포럴, SNR, 비트 심도, 컬러, 뷰 등을 포함한다.

또한, 본 명세서에 있어서 사용되고 있는 레이어의 용어는, 전술한 스케일러블(계층) 부호화의 레이어와, 또한 다시점의 멀티 뷰를 고려했을 때의 각 뷰를 포함하는 것이다.

이하, 뷰를 예로서 설명하지만, 뷰를 다른 레이어로 치환함으로써, 본 기술은, 전술한 다른 레이어에도 마찬가지로 적용할 수 있다.

[화상 부호화 장치의 구성예]

도 1은, 본 개시를 적용한 화상 처리 장치로서의 화상 부호화 장치의 일 실시 형태 구성을 나타내고 있다.

도 1에 도시된 화상 부호화 장치(100)는, 예측 처리를 사용하여 화상 데이터를 부호화한다. 여기서, 부호화 방식으로서는, 예를 들어 HEVC 방식 등이 사용된다. 즉, 화상 부호화 장치(100)에 있어서는, CU(코딩 유닛) 단위로 처리가 행해진다.

도 1의 예에 있어서, 화상 부호화 장치(100)는, A/D(Analog/Digital) 변환부(101), 화면 재배열 버퍼(102), 연산부(103), 직교 변환부(104), 양자화부(105), 가역 부호화부(106) 및 축적 버퍼(107)를 갖는다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 역양자화부(108), 역직교 변환부(109), 연산부(110), 디블록 필터(111), 디코드 픽처 버퍼(112), 선택부(113), 인트라 예측부(114), 움직임 시차 예측 보상부(115), 선택부(116) 및 레이트 제어부(117)를 갖는다.

화상 부호화 장치(100)는 또한 신택스 처리부(121), 참조 리스트 생성부(122), 적응 오프셋 필터(123) 및 적응 루프 필터(124)를 갖는다.

A/D 변환부(101)는, 입력된 화상 데이터를 A/D 변환하고, 화면 재배열 버퍼(102)로 출력하고, 기억시킨다.

화면 재배열 버퍼(102)는, 기억한 표시 순서의 프레임 화상을, GOP(Group of Picture) 구조에 따라서, 부호화를 위한 프레임 순서대로 재배열한다. 화면 재배열 버퍼(102)는, 프레임의 순서를 재배열한 화상을, 신택스 처리부(121)에 공급한다.

신택스 처리부(121)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 판독된 화상의 데이터를 순차 확인하고, 화상의 데이터에, 도시를 생략한 전단으로부터 공급되는 헤더 정보를 삽입한다. 헤더 정보는, 예를 들어 비디오 파라미터 세트(VPS: Video Parameter Set), 시퀀스 파라미터 세트(SPS: Sequence Parameter Set) 및 픽처 파라미터 세트(PPS: Picture Parameter Set) 등을 포함한다. 또한, 신택스 처리부(121)는, 슬라이스의 선두에 슬라이스 헤더(SH: Slice Header)를 부가한다.

신택스 처리부(121)는, 헤더 정보 등이 삽입된 화상을, 연산부(103), 인트라 예측부(114) 및 움직임 시차 예측 보상부(115)에 공급한다. 또한, 신택스 처리부(121)는, 각 헤더 정보 및 슬라이스 헤더 등의 정보를, 참조 리스트 생성부(122)에 공급한다.

연산부(103)는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 화상으로부터, 선택부(116)를 통해 인트라 예측부(114) 혹은 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 감산하고, 그 차분 정보를 직교 변환부(104)로 출력한다.

예를 들어, 인트라 부호화가 행해지는 화상의 경우, 연산부(103)는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 화상으로부터, 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 예측 화상을 감산한다. 또한, 예를 들어 인터 부호화가 행해지는 화상의 경우, 연산부(103)는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 화상으로부터, 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 감산한다.

직교 변환부(104)는, 연산부(103)로부터 공급되는 차분 정보에 대하여 이산 코사인 변환, 카루넨 루베 변환 등의 직교 변환을 실시하고, 그 변환 계수를 양자화부(105)에 공급한다.

양자화부(105)는, 직교 변환부(104)이 출력하는 변환 계수를 양자화한다. 양자화부(105)는, 양자화된 변환 계수를 가역 부호화부(106)에 공급한다.

가역 부호화부(106)는, 그 양자화된 변환 계수에 대하여 가변 길이 부호화, 산술 부호화 등의 가역 부호화를 실시한다.

가역 부호화부(106)는, 인트라 예측 모드를 나타내는 정보 등을 인트라 예측부(114)로부터 취득하고, 인터 예측 모드를 나타내는 정보나 움직임 벡터 정보 등을 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 취득한다.

가역 부호화부(106)는, 양자화된 변환 계수를 부호화함과 함께, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보, 움직임 벡터 정보 및 양자화 파라미터를, 부호화 데이터의 헤더 정보의 일부로 한다(다중화함). 가역 부호화부(106)는, 부호화하여 얻어진 부호화 데이터를 축적 버퍼(107)에 공급하여 축적시킨다.

예를 들어, 가역 부호화부(106)에 있어서는, 가변 길이 부호화 또는 산술 부호화 등의 가역 부호화 처리가 행해진다. 가변 길이 부호화로서는, CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding) 등을 들 수 있다. 산술 부호화로서는, CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding) 등을 들 수 있다.

축적 버퍼(107)는, 가역 부호화부(106)로부터 공급된 부호화 데이터를, 일시적으로 보유하고, 소정의 타이밍에 있어서, 부호화된 부호화 화상으로서, 예를 들어 후단의 화상 복호 장치, 도시를 생략한 기록 장치나 전송로 등으로 출력한다.

또한, 양자화부(105)에 있어서 양자화된 변환 계수는, 역양자화부(108)에도 공급된다. 역양자화부(108)는, 그 양자화된 변환 계수를, 양자화부(105)에 의한 양자화에 대응하는 방법에 의해 역양자화한다. 역양자화부(108)는, 얻어진 변환 계수를, 역직교 변환부(109)에 공급한다.

역직교 변환부(109)는, 공급된 변환 계수를, 직교 변환부(104)에 의한 직교 변환 처리에 대응하는 방법에 의해 역직교 변환한다. 역직교 변환된 출력(복원된 차분 정보)은 연산부(110)에 공급된다.

연산부(110)는, 역직교 변환부(109)로부터 공급된 역직교 변환 결과, 즉, 복원된 차분 정보에, 선택부(116)를 통해 인트라 예측부(114) 혹은 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 가산하고, 국부적으로 복호된 화상(복호 화상)을 얻는다.

예를 들어, 차분 정보가, 인트라 부호화가 행해지는 화상에 대응하는 경우, 연산부(110)는, 그 차분 정보에 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 예측 화상을 가산한다. 또한, 예를 들어 차분 정보가, 인터 부호화가 행해지는 화상에 대응하는 경우, 연산부(110)는, 그 차분 정보에 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 가산한다.

그 가산 결과는, 디블록 필터(111) 및 디코드 픽처 버퍼(112)에 공급된다.

디블록 필터(111)는, 적절히 디블록 필터 처리를 행함으로써 복호 화상의 블록 왜곡을 제거한다. 디블록 필터(111)는, 그 필터 처리 결과를, 적응 오프셋 필터(123)에 공급한다.

적응 오프셋 필터(123)는, 디블록 필터(111)에 의한 적응 디블록 필터 처리 후의 화상에 대하여 주로 링잉을 제거하는 적응 오프셋 필터(SAO: Sample Adaptive Offset) 처리를 행한다.

보다 상세하게는, 적응 오프셋 필터(123)는, 최대의 부호화 단위인 LCU(Largest Coding Unit)마다 적응 오프셋 필터 처리의 종류를 결정하고, 그 적응 오프셋 필터 처리에서 사용되는 오프셋을 구한다. 적응 오프셋 필터(123)는, 구해진 오프셋을 사용하여, 적응 디블록 필터 처리 후의 화상에 대하여 결정된 종류의 적응 오프셋 필터 처리를 행한다. 그리고, 적응 오프셋 필터(123)는, 적응 오프셋 필터 처리 후의 화상을 적응 루프 필터(124)에 공급한다.

또한, 적응 오프셋 필터(123)는, 오프셋을 저장하는 버퍼를 갖고 있다. 적응 오프셋 필터(123)는, LCU마다 적응 디블록 필터 처리에 사용된 오프셋이 이미 버퍼에 저장되어 있는지 여부를 판정한다.

적응 오프셋 필터(123)는, 적응 디블록 필터 처리에 사용된 오프셋이 이미 버퍼에 저장되어 있다고 판정된 경우, 오프셋이 버퍼에 저장되어 있는지를 나타내는 저장 플래그를, 오프셋이 버퍼에 저장되어 있음을 나타내는 값(여기서는 1)으로 설정한다.

그리고, 적응 오프셋 필터(123)는, LCU마다 1로 설정된 저장 플래그, 버퍼에 있어서의 오프셋의 저장 위치를 나타내는 인덱스, 및 행해진 적응 오프셋 필터 처리의 종류를 나타내는 종류 정보를 가역 부호화부(106)에 공급한다.

한편, 적응 오프셋 필터(123)는, 적응 디블록 필터 처리에 사용된 오프셋이 아직 버퍼에 저장되지 않은 경우, 그 오프셋을 순서대로 버퍼에 저장한다. 또한, 적응 오프셋 필터(123)는, 저장 플래그를, 오프셋이 버퍼에 저장되지 않았음을 나타내는 값(여기서는 0)으로 설정한다. 그리고, 적응 오프셋 필터(123)는, LCU마다 0으로 설정된 저장 플래그, 오프셋 및 종류 정보를 가역 부호화부(106)에 공급한다.

적응 루프 필터(124)는, 적응 오프셋 필터(123)로부터 공급되는 적응 오프셋 필터 처리 후의 화상에 대하여, 예를 들어 LCU마다 적응 루프 필터(ALF: Adaptive Loop Filter) 처리를 행한다. 적응 루프 필터 처리로서는, 예를 들어 2차원의 위너 필터(Wiener Filter)에 의한 처리가 사용된다. 물론, 위너 필터 이외의 필터가 사용되어도 된다.

구체적으로는, 적응 루프 필터(124)는, LCU마다 신택스 처리부(121)로부터 출력되는 화상인 원 화상과 적응 루프 필터 처리 후의 화상 잔차가 최소가 되도록, 적응 루프 필터 처리에서 사용되는 필터 계수를 산출한다. 그리고, 적응 루프 필터(124)는, 적응 오프셋 필터 처리 후의 화상에 대하여 산출된 필터 계수를 사용하여, LCU마다 적응 루프 필터 처리를 행한다.

적응 루프 필터(124)는, 적응 루프 필터 처리 후의 화상을 디코드 픽처 버퍼(112)에 공급한다. 또한, 적응 루프 필터(124)는, 필터 계수를 가역 부호화부(106)에 공급한다.

또한, 여기에서는, 적응 루프 필터 처리는, LCU마다 행해지는 것으로 하지만, 적응 루프 필터 처리의 처리 단위는 LCU로 한정되지 않는다. 단, 적응 오프셋 필터(123)와 적응 루프 필터(124)의 처리 단위를 맞춤으로써, 처리를 효율적으로 행할 수 있다.

디코드 픽처 버퍼(112)는, 소정의 타이밍에 있어서, 축적되어 있는 참조 화상을, 선택부(113)를 통해 인트라 예측부(114) 또는 움직임 시차 예측 보상부(115)로 출력한다.

예를 들어, 인트라 부호화가 행해지는 화상의 경우, 디코드 픽처 버퍼(112) 는, 참조 화상을, 선택부(113)를 통해 인트라 예측부(114)에 공급한다. 또한, 예를 들어 인터 부호화가 행해지는 경우, 디코드 픽처 버퍼(112)는, 참조 화상을, 선택부(113)를 통해 움직임 시차 예측 보상부(115)에 공급한다.

선택부(113)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터 공급되는 참조 화상이 인트라 부호화를 행하는 화상인 경우, 그 참조 화상을 인트라 예측부(114)에 공급한다. 또한, 선택부(113)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터 공급되는 참조 화상이 인터 부호화를 행하는 화상인 경우, 그 참조 화상을 움직임 시차 예측 보상부(115)에 공급한다.

인트라 예측부(114)는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 입력 화상의 화면 내 화소값을 사용하여 예측 화상을 생성하는 인트라 예측(화면 내 예측)을 행한다. 인트라 예측부(114)는, 복수의 모드(인트라 예측 모드)에 의해 인트라 예측을 행한다.

인트라 예측부(114)는, 모든 인트라 예측 모드에서 예측 화상을 생성하고, 각 예측 화상을 평가하여 최적의 모드를 선택한다. 인트라 예측부(114)는, 최적의 인트라 예측 모드를 선택하면, 그 최적의 모드에서 생성된 예측 화상을, 선택부(116)를 통해 연산부(103)나 연산부(110)에 공급한다.

또한, 전술한 바와 같이, 인트라 예측부(114)는, 채용한 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보 등의 정보를, 적절히 가역 부호화부(106)에 공급한다.

움직임 시차 예측 보상부(115)는, 인터 부호화가 행해지는 화상에 대하여, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 입력 화상과, 선택부(113)를 통해 디코드 픽처 버퍼(112)로부터 공급되는 참조 화상을 사용하여, 움직임 시차 예측을 행한다. 그 때, 움직임 시차 예측 보상부(115)는, 참조 리스트 생성부(122)에 의해 생성된 참조 리스트에서 나타나는 참조 화상 인덱스의 참조 화상을 사용한다. 움직임 시차 예측 보상부(115)는, 검출된 움직임 및 시차 벡터에 따라서 움직임 시차 보상 처리를 행하고, 예측 화상(인터 예측 화상 정보)을 생성한다.

움직임 시차 예측 보상부(115)는, 후보가 되는 모든 인터 예측 모드의 인터 예측 처리를 행하고, 예측 화상을 생성한다. 움직임 시차 예측 보상부(115)는, 생성된 예측 화상을, 선택부(116)를 통해 연산부(103)나 연산부(110)에 공급한다.

또한, 움직임 시차 예측 보상부(115)는, 채용된 인터 예측 모드를 나타내는 인터 예측 모드 정보나, 산출한 움직임 벡터를 나타내는 움직임 벡터 정보를 가역 부호화부(106)에 공급한다.

선택부(116)는, 인트라 부호화를 행하는 화상의 경우, 인트라 예측부(114)의 출력을 연산부(103)나 연산부(110)에 공급하고, 인터 부호화를 행하는 화상의 경우, 움직임 시차 예측 보상부(115)의 출력을 연산부(103)나 연산부(110)에 공급한다.

레이트 제어부(117)는, 축적 버퍼(107)에 축적된 압축 화상에 기초하여, 오버플로우 혹은 언더플로우가 발생하지 않도록, 양자화부(105)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다.

참조 리스트 생성부(122)는, 디코드 픽처 버퍼(112)에 축적되는 참조 화상의 정보(POC 정보나 뷰 정보)를 이용하여, 움직임 시차 예측 보상부(115)가 대상 화상을 예측할 때 참조하는 참조 리스트를 생성한다. 그 때, 참조 리스트 생성부(122)는, 참조 리스트를, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성한다.

즉, 참조 리스트 생성부(122)는, 참조 리스트를 생성할 때 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성한다. 그리고, 참조 리스트 생성부(122)는, 생성한 템포럴 리스트에 기초하여 참조 리스트를 생성한다.

또한, 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상은, 서로 다른 시간에 참조 가능한 참조 화상이며, 뷰(레이어) 방향에서 참조 가능한 참조 화상은, 다른 뷰(레이어)에서 참조 가능한 참조 화상이다.

[참조 화상의 구조]

다음으로, 도 2를 참조하여, HEVC 방식에 있어서의 참조 화상의 구조에 대하여 설명한다.

도 2의 예에 있어서는, 좌측부터 POC 순으로, 장시간 참조 화상(Long-term: LT), 단시간(전) 참조 화상(Short-term before Curr: STbC), C가 나타나는 커런트 화상, 단시간(후) 참조 화상(Short-term after Curr: STaC)이 나타나 있다. 또한, 아래부터 View(시차) 방향 순으로, C가 나타나는 커런트 화상, 인터 뷰 참조 화상(Intert-view: IV)이 나타나 있다. 또한, 각 참조 화상에 나타나는 숫자는, 디코드 픽처 버퍼(112)에 있어서의 각 참조 화상의 배열 인덱스를 나타내고 있다.

HEVC 방식에 있어서는, 인터 예측을 행할 때, 도 2에 도시된 장시간 참조 화상, 단시간(전) 참조 화상, 단시간(후) 참조 화상 및 인터 뷰 참조 화상의 4종류의 화상을 참조 화상의 후보로 할 수 있다.

단시간(전) 참조 화상은, C가 나타나는 커런트 화상에 대하여 동일 뷰 내에서 시간적으로 앞에 위치하는(POC가 작은) 단시간 참조 화상이며, 단시간(후) 참조 화상은, 커런트 화상에 대하여 동일 뷰 내에서 시간적으로 뒤에 위치하는(POC가 큰) 단시간 참조 화상이다. 또한, 장시간 참조 화상은, 동일 뷰 내에서 롱 텀 지정된 참조 화상이다. 인터 뷰 참조 화상은, 동일 시각에 있어서의 서로 다른 뷰의 참조 화상이다.

[종래 1의 참조 리스트의 생성 방법]

다음으로, 도 3을 참조하여, 종래 1의 방법으로서, HEVC 방식의 디폴트 참조 리스트의 생성 방법을 설명한다. 도 3의 예에 있어서는, 각 4매 참조되는 예로서, 디코드 픽처 버퍼(112)에 있어서의 단시간(전) 참조 화상의 리스트(배열) (RefPicSetStCurrBefore[i]), 단시간(후) 참조 화상의 리스트(RefPicSetStCurrAfter[i]), 장시간 참조 화상의 리스트(RefPicSetLtCurr[i]), 인터 뷰 참조 화상의 리스트(RefPicSetIvCurr[i])(i: 인덱스=0 내지 3)가 나타나 있다.

단시간 참조 화상에 대해서는, 슬라이스 헤더나 RPS(Reference Picture Set)의 신택스로써, used_by_curr 플래그가, 참조할 가능성이 있는 화상에 대하여 설정되어 있다. RPS는, SPS에 포함되는 픽처마다 디코드 픽처 버퍼의 상태를 명시하기 위한 신택스이다. 장시간 참조 화상에 대해서는, 슬라이스 헤더나 SPS의 신택스로써, used_by_curr 플래그가, 참조할 가능성이 있는 화상에 대하여 설정되어 있다. used_by_curr 플래그가 1인 화상만이, 참조 리스트를 생성할 때 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트에 추가된다. 또한, used_by_curr 플래그는, 인터 뷰 참조 화상에 대해서는 설정되지 않았기 때문에, 인터 뷰 참조 화상에 대해서는, 인터 뷰 참조 화상의 리스트에 배열되는 모든 화상이 템포럴 리스트에 추가된다.

도 3의 예에 있어서는, 이 참조 화상의 리스트로부터 생성되는 L0(L0 방향)의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx]) 및 L1(L1 방향)의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])가 나타나 있다.

L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 단시간(전) 참조 화상, 단시간(후) 참조 화상, 장시간 참조 화상, 인터 뷰 참조 화상의 순으로, used_by_curr 플래그에 1이 설정되어 있는 화상이 추가되어 생성된다. 따라서, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성되어 있다.

L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])는, 단시간(후) 참조 화상, 단시간(전) 참조 화상, 장시간 참조 화상, 인터 뷰 참조 화상의 순으로, used_by_curr 플래그에 1이 설정되어 있는 화상이 추가되어 생성된다. 따라서, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성되어 있다.

또한, 도 3의 예에 있어서는, L0의 템포럴 리스트로부터 생성되는 L0의 참조 리스트(RefPicList0[rIdx]) 및 L1의 템포럴 리스트로부터 생성되는 L1의 참조 리스트(RefPicList1[rIdx])가 나타나 있다.

여기서, 슬라이스 헤더나 SPS의 신택스로써, 템포럴 리스트 중, 참조 가능한 화상의 수로서, num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1이 설정되어 있다. L0/L1의 템포럴 리스트의 선두로부터, 이들에 의해 제한되어 있는 수만큼의 참조 화상이, 참조 리스트에 추가되어 참조 화상으로서 사용할 수 있다.

예를 들어, num_ref_idx_l0_active_minus1이 4인 경우, L0의 템포럴 리스트의 선두(좌측부터 1번째)부터 5번째까지의 화상이, L0의 참조 리스트(RefPicList0[rIdx])에 추가되어, L0의 참조 리스트가 생성된다. 도 3의 예의 경우, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

예를 들어, num_ref_idx_l1_active_minus1이 3인 경우, L1의 템포럴 리스트의 선두에서 4번째까지의 화상이, L1의 참조 리스트(RefPicList1[rIdx])에 추가되어 L1의 참조 리스트가 생성된다. 도 3의 예의 경우, L1의 참조 리스트는, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상의 순으로 생성된다.

이상과 같이, HEVC 방식에 있어서는, 템포럴 리스트는, 시간 방향의 참조 화상의 뒤에, 뷰 방향의 참조 화상이 배치되어 생성되어 있다. 따라서, 참조 리스트에, 뷰 방향의 참조 화상을 배치하는 것이 어려웠다.

또한, HEVC 방식에 있어서는, 참조 리스트의 변경 커맨드가 정의되어 있으며, 그 변경 커맨드를 보냄으로써, 템포럴 리스트 중에서 자유롭게 재배열한 것을 참조 리스트에 넣을 수 있다. 이에 의해, 뷰 방향의 참조 화상을 참조하는 것은 가능하다. 그러나, 변경 커맨드는, 신택스로써 전송하기 때문에 추가의 비트가 발생해버리고 있었다.

즉, 전술한 방법의 경우, 시간 상관이 뷰간 상관보다도 매우 높을 때는 좋지만, 일반적인 시퀀스에서는, 뷰간 상관이 현저히 낮은 것은 아니어서, 시차 예측을 하기 위해 참조 리스트 커맨드를 사용할 필요가 있었다.

따라서, 비특허문헌 2에 있어서는, 템포럴 리스트를 생성할 때, 뷰 방향의 참조 화상을, 복수의 시간 방향의 참조 화상의 어느 사이의 위치에 삽입할지를 지정하는 정보를, 슬라이스 헤더로써 전송하는 것이 제안되어 있다.

[종래 2의 참조 리스트의 생성 방법]

다음으로, 도 4를 참조하여, 종래 2의 방법으로서, 비특허문헌 2에 기재된 디폴트의 참조 리스트의 생성 방법을 설명한다. 또한, 도 4에 있어서는, L0의 예만이 기재되어 있다.

비특허문헌 2에 기재된 방법에서는, 템포럴 리스트의 생성까지는, HEVC 방식과 마찬가지이며, 반복이 되므로 그 설명을 생략한다.

즉, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, HEVC 방식과 마찬가지로, 단시간(전) 참조 화상, 단시간(후) 참조 화상, 장시간 참조 화상, 인터 뷰 참조 화상의 순으로, used_by_curr 플래그에 1이 설정되어 있는 화상이 추가되어 생성된다. 따라서, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성되어 있다.

여기서, 비특허문헌 2에 기재된 방법의 경우, 템포럴 리스트에 있어서의 인터 뷰 참조 화상을 삽입하는 위치(inter_view_ref_start_position)가 슬라이스 헤더 익스텐션으로 설정하여 전송되어 온다.

예를 들어, inter_view_ref_start_position에 의해, 화살표 P1로 도시된 바와 같이, 템포럴 리스트의 선두(1번째)부터 2번째의 위치가 지정된다. 이 경우, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=4에 의해, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다.

또한, 예를 들어 inter_view_ref_start_position에 의해, 화살표 P2로 도시된 바와 같이, 템포럴 리스트의 선두(1번째)부터 3번째의 위치가 지정된다. 이 경우, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=4에 의해, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 2의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다.

또한, 예를 들어 inter_view_ref_start_position에 의해, 화살표 P3으로 도시된 바와 같이, 템포럴 리스트의 선두(1번째)부터 4번째의 위치가 지정된다. 이 경우, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=4에 의해, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다.

이상과 같이, 비특허문헌 2에 기재된 방법에 있어서는, 슬라이스 헤더 익스텐션에 있어서, 템포럴 리스트에 있어서의 인터 뷰 참조 화상을 삽입하는 포지션을 신택스로써 전송하고 있었다. 따라서, 뷰 상관을 고려하여, 템포럴 리스트에 있어서, 인터 뷰 참조 화상을 원하는 위치에 삽입할 수 있었다.

그러나, 비특허문헌 2에 기재된 방법의 경우, 인터 뷰 참조 화상을 움직이게 할 필요가 없을 때에도, 신택스를 전송할 필요가 있었다.

또한, 이 경우, 신택스로써 설정된 포지션에, 복수의 인터 뷰 참조 화상이 한번에 삽입되어버린다. 따라서, 템포럴 리스트에 있어서, 인터 뷰 참조 화상과 단시간 참조 화상 또는 장시간 참조 화상을 혼합하고 싶을 때에는, 참조 리스트 변경 커맨드를 전송할 필요가 있었다.

따라서, 본 기술에 있어서는, 템포럴 리스트를, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성하도록 하였다.

[본 기술 1의 참조 리스트의 생성 방법]

다음으로, 도 5를 참조하여, 본 기술 1의 참조 리스트의 생성 방법을 설명한다. 도 5의 예에 있어서는, 각 4매 참조되는 예로서, 디코드 픽처 버퍼(112)에 있어서의 단시간(전) 참조 화상의 리스트(배열)(RefPicSetStCurrBefore[i]), 단시간(후) 참조 화상의 리스트(RefPicSetStCurrAfter[i]), 장시간 참조 화상의 리스트(RefPicSetLtCurr[i]), 인터 뷰 참조 화상의 리스트(RefPicSetIvCurr[i])(i:인덱스=0 내지 3)가 나타나 있다.

본 기술 1의 경우, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=4에 의해, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 2의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다.

본 기술 1의 L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])는, 인덱스 0과 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0 내지 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=3에 의해, L1의 참조 리스트는, 인덱스 0과 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0과 1의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다.

이상과 같이, 본 기술 1의 방법에 있어서는, 템포럴 리스트의 생성에 있어서, 단시간(전) 참조 화상과 단시간(후) 참조 화상의 사이에, 인터 뷰 화상이 삽입된다.

이것이 디폴트 처리로 되므로, 추가의 신택스를 보낼 필요가 없다. 또한, 단시간(후) 참조 화상은, L1에 있어서 최우선으로 리스트에 들어가기 때문에, L0에 있어서의 단시간(후) 참조 화상의 앞에 인터 뷰 참조 화상을 삽입함으로써, L0/L1에 있어서의 단시간(후) 참조 화상의 중복 이용을 피할 수 있다.

단, L0의 경우, 단시간(전) 참조 화상의 매수가 많을 때, 참조 리스트 중에 인터 뷰 화상이 들어가지 않는 경우가 있다. 이에 관해서는, 단시간(전) 참조 화상의 매수를 RPS로 제한하는 것이 가능하다. 또한, L1의 경우, 단시간 참조 화상에 대하여, 대상으로 되는 전/후가 반대로 되지만, 마찬가지라고 할 수 있다.

또한, 단시간(전/후) 참조 화상의 뒤에, 복수의 인터 뷰 참조 화상이 1도에 삽입되어버린다. 따라서, 템포럴 리스트에 있어서, 인터 뷰 참조 화상과 단시간 참조 화상 또는 장시간 참조 화상을 혼합하고 싶을 때는, 참조 리스트 변경 커맨드를 전송할 필요가 있다.

또한 시간 상관이 뷰간 상관보다도 매우 높은 경우, 부호화 효율이 떨어져 버릴 우려가 있다.

[본 기술 2의 참조 리스트의 생성 방법]

또한, 도 6을 참조하여, 본 기술 2의 참조 리스트의 생성 방법을 설명한다. 도 6의 예에 있어서는, 각 4매가 참조되는 예로서, 디코드 픽처 버퍼(112)에 있어서의 단시간(전) 참조 화상의 리스트(배열)(RefPicSetStCurrBefore[i]), 단시간(후) 참조 화상의 리스트(RefPicSetStCurrAfter[i]), 장시간 참조 화상의 리스트(RefPicSetLtCurr[i]), 인터 뷰 참조 화상의 리스트(RefPicSetIvCurr[i])(i: 인덱스=0 내지 3)가 나타나 있다.

본 기술 2의 경우, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])는, 인덱스 0의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 1의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 2의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l0_active_minus1=4에 의해, L0의 참조 리스트는, 인덱스 0의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 0의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 1의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0의 단시간(후) 참조 화상의 순으로 생성된다.

본 기술 2의 L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])는, 인덱스 0의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 1의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 2의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(전) 참조 화상, 인덱스 3의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 0의 장시간 참조 화상의 순으로 생성된다.

그리고, 이 경우, num_ref_idx_l1_active_minus1=3에 의해, L1의 참조 리스트는, 인덱스 0의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 0의 인터 뷰 참조 화상, 인덱스 1의 단시간(후) 참조 화상, 인덱스 1의 인터 뷰 참조 화상의 순으로 생성된다.

이상과 같이, 본 기술 2의 방법에 있어서는, 템포럴 리스트의 생성에 있어서, 시간 방향의 참조 화상과 뷰 방향의 참조 화상이 교대로 배치된다.

시간 상관과 뷰간 상관의 높이가 교대로 배열될 때, 참조 효율이 좋은 배치로 된다. 또한, L0의 경우, 단시간(전) 참조 화상의 매수가 많다고 해도, 디폴트로 인터 뷰 참조 화상을, 참조 리스트에 추가하기 쉽다. 또한, 이것이 디폴트 처리로 되므로, 추가의 신택스를 보낼 필요가 없다.

단, 시간 상관이 뷰간 상관보다도 매우 높은 경우, 부호화 효율이 떨어져 버릴 우려가 있다.

[종래와 본 기술의 비교]

도 7의 예에 있어서는, 전술한 종래의 방법과 본 기술의 방법이 비교된 표가 나타나 있다.

본 기술 1의 종래 1에 대한 이점은, 2가지가 있다. 첫 번째는, 인터 뷰 상관이 높은 시퀀스(일반적)에 대하여 부호화 효율을 개선할 수 있는 점이다. 인터 뷰 상관이란, 인터 뷰 화상 간에 있어서 상관이 있는 것이다. 두 번째는, STbC(단시간(전) 참조 화상)와 STaC(단시간(후) 참조 화상)의 매수가 적을 때, 참조 리스트 L0/L1 전체에서, 유니크한 픽처의 수를 증가시킬 수 있는 점이다.

본 기술 1의 종래 2에 대한 이점은, 2가지가 있다. 첫 번째는, 추가 신택스를 전송하지 않아도 되는 점이다. 두 번째는, 템포럴 리스트의 재배열이 없으므로, 처리량이 적은 점이다.

본 기술 2의 종래 1에 대한 이점은, 2가지가 있다. 첫 번째는, 템포럴 상관과 인터 뷰 상관이 교대로 배열될 때, 부호화 효율을 개선할 수 있는 점이다. 템포럴 상관이란, 시간이 서로 다른 인터 화상 간에 있어서 상관이 있는 것이다. 인터 뷰 상관이란, 인터 뷰 화상 간에 있어서 상관이 있는 것이다. 두 번째는, 최악의 경우라도 참조 리스트의 선두에서 2번째에 인터 뷰 참조 화상을 배치할 수 있는 점이다.

본 기술 2의 종래 2에 대한 이점은, 2가지가 있다. 첫 번째는, 추가 신택스를 전송하지 않아도 된다는 점이다. 두 번째는, 템포럴 상관과 인터 뷰 상관이 교대로 배열될 때, 부호화 효율을 개선할 수 있다는 점이다.

또한, 본 기술 1과 본 기술 2를 비교한다.

본 기술 2의 본 기술 1에 대한 이점은, 2가지가 있다. 첫 번째는, 템포럴 상관과 인터 뷰 상관이 교대로 배열될 때, 부호화 효율을 개선할 수 있다는 점이다. 두 번째는, 최악의 경우라도 참조 리스트의 선두에서 2번째에 인터 뷰 참조 화상을 배치할 수 있다는 점이다.

또한, 상기 설명에 있어서는, 종래와 마찬가지로, 인터 뷰 화상의 참조 리스트(템포럴 리스트)에의 추가 순서가, L0과 L1에서 동일한 예를 설명하였지만, L0과 L1로 변경할 수 있다.

[인터 뷰 화상 간의 배열]

다음으로, 도 8을 참조하여, 본 기술에 있어서의 인터 뷰 화상 간의 배열 순에 대하여 설명한다.

종래에 있어서, 해당하는 인터 뷰 참조 화상은, VPS(Video Parameter Set)의 ref_layer_id[i][j]에 기초하여, j=0, 1, 2, ….의 순서로, 참조 리스트(템포럴 리스트)에 추가하고 있었다. 이 처리는, L0과 L1에서 완전히 동일하므로, L0/L1의 템포럴 리스트에 있어서, 인터 뷰 참조 화상이 배열되는 순서는 동일하였다.

따라서, 본 기술에 있어서는, L0의 템포럴 리스트에 대해서는, ref_layer_id[i][j](j=0, 1, 2, ….)의 순서로, 인터 뷰 참조 화상을 추가한다. 또한, L1의 템포럴 리스트에 대해서는, ref_layer_id[i][j](j=…, 2, 1, 0.)의 순서로, 인터 뷰 참조 화상을 추가한다.

구체적으로는, 도 8의 좌측에 도시된 바와 같이, 예를 들어 view_id=0, 1, 2, 3의 4뷰에 있어서, view_id=2의 뷰 화상을 부호화할 때, VPS에 있어서, view_id=1, 0, 3의 순서로, 참조 관계가 기술되어 있는 것으로 한다.

이 경우, 본 기술에 있어서는, 도 8의 우측에 도시된 바와 같이, L0의 템포럴 리스트에 있어서는, VPS에 기술되어 있는 view_id=1, 0, 3의 순서로, 인터 뷰 참조 화상을 배열한다. 또한, L1의 템포럴 리스트에 있어서는, VPS에 기술되어 있는 view_id의 역순=3, 0, 1의 순서로, 인터 뷰 참조 화상을 배열한다.

이와 같이 함으로써, L0/L1의 템포럴 리스트에 있어서, ref_id=n+1번째의 화상까지밖에 참조되지 않는, 즉, ref_id=n+1번째의 화상까지밖에 참조 리스트에 추가되지 않는 경우에, L0과 L1에 있어서 서로 다른 인터 뷰 참조 화상을 참조할 수 있다.

구체적으로는, 도 8의 예에 있어서는, L0에 있어서, n+1번째는, view_id=1의 v1로 되고, L1에 있어서, n+1번째는, view_id=3의 v3으로 되며, L0 및 L1에 있어서, n+1번째의 인터 뷰 참조 화상을 변경할 수 있다.

이와 같이, L0/L1에서, 서로 다른 인터 뷰 참조 화상을 참조할 수 있으므로, 동일한 화상을 참조하는 경우보다도 시차 예측의 성능이 좋아질 가능성이 높아 부호화 효율의 개선을 기대할 수 있다.

또한, 도 8의 예에 있어서는, 도 3의 종래예와 같이, 시간 방향의 참조 화상의 뒤에, 뷰 방향의 참조 화상이 추가되는 예가 나타나 있지만, 도 5 및 도 6을 참조하여 전술한 본 기술의 경우에 있어서의 인터 뷰 참조 화상의 순서로도 적용할 수 있다.

본 기술을 적용하는 경우, 비특허문헌 1에 있어서의 기술은, 도 9의 실선에 도시된 바와 같이, L0에 대해서는 변경되지 않지만, 도 9의 점선으로 도시된 바와 같이, 인터 뷰 화상을 L0과 반대의 순서로 추가하도록 변경된다.

이상의 처리를 행하는 도 1의 참조 리스트 생성부(122)는, 다음의 도 10에 도시한 바와 같이 구성된다.

[참조 리스트 생성부의 구성예]

도 10은, 전술한 처리를 행하는 참조 리스트 생성부의 구성예를 나타내는 블록도이다.

도 10의 예에 있어서, 참조 리스트 생성부(122)는, 참조 화상 설정부(131), 템포럴 리스트 생성부(132) 및 참조 화상 리스트 생성부(133)를 포함하도록 구성되어 있다.

참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보)와 신택스 처리부(121)로부터의 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있는 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하고, 단시간(전) 참조 화상을 설정하여, 단시간(전) 참조 화상 리스트(RefPicSetStCurrBefore[i])를 생성한다. 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 신택스 처리부(121)로부터의 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있는 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여, 단시간(후) 참조 화상을 설정하고, 단시간(후) 참조 화상 리스트(RefPicSetStCurrAfter[i])를 생성한다.

참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있는 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 장시간 참조 화상을 설정하고, 장시간 참조 화상 리스트(RefPicSetLtCurr[i])를 생성한다. 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 뷰 정보를 참조하여 인터 뷰 참조 화상(RefPicSetIvCurr[i])을 설정하고, 그 리스트를 생성한다.

템포럴 리스트 생성부(132)는, 참조 화상 설정부(131)에 의해 설정된 리스트를, 전술한 본 기술에 의한 소정의 순서로 결합하고, L0 및 L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx], RefPicListTemp1[rIdx])를 생성한다.

참조 화상 리스트 생성부(133)는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있는 num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1을 참조한다. 참조 화상 리스트 생성부(133)는, 템포럴 리스트 생성부(132)에 의해 생성된 L0/L1의 템포럴 리스트 중, num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1에서 설정되어 있는 수만큼의 참조 화상을 뽑아내어 추가하고, L0/L1의 참조 리스트를 생성한다.

참조 화상 리스트 생성부(133)에 의해 생성된 L0/L1의 참조 리스트는, 움직임 시차 예측 보상부(115)에 참조된다.

[부호화 처리의 흐름]

다음으로, 이상과 같은 화상 부호화 장치(100)에 의해 실행되는 각 처리의 흐름에 대하여 설명한다. 처음에, 도 11의 흐름도를 참조하여, 부호화 처리의 흐름의 예를 설명한다.

스텝 S101에 있어서, A/D 변환부(101)는 입력된 화상을 A/D 변환한다. 스텝 S102에 있어서, 화면 재배열 버퍼(102)는, A/D 변환된 화상을 기억하고, 각 픽처의 표시하는 순서로부터 부호화하는 순서에의 재배열을 행한다.

스텝 S103에 있어서, 신택스 처리부(121)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 판독된 화상의 데이터를 순차 확인하고, 화상의 데이터에, 헤더 정보를 삽입한다. 신택스 처리부(121)는, 헤더 정보 등이 삽입된 화상을, 연산부(103), 인트라 예측부(114) 및 움직임 시차 예측 보상부(115)에 공급한다. 또한, 신택스 처리부(121)는, VPS, SPS(RPS 포함함) 및 슬라이스 헤더 등의 정보를, 참조 리스트 생성부(122)에 공급한다.

스텝 S104에 있어서, 연산부(103)는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 화상과, 예측 화상과의 차분을 연산한다. 예측 화상은, 인터 예측하는 경우에는 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터, 인트라 예측하는 경우에는 인트라 예측부(114)로부터, 선택부(116)를 통해 연산부(103)에 공급된다.

차분 데이터는 원래의 화상 데이터에 비교하여 데이터양이 저감된다. 따라서, 화상을 그대로 부호화하는 경우에 비하여 데이터양을 압축할 수 있다.

스텝 S105에 있어서, 직교 변환부(104)는, 스텝 S104의 처리에 의해 생성된 차분 정보를 직교 변환한다. 구체적으로는, 이산 코사인 변환, 카루넨 루베 변환 등의 직교 변환이 행해지고, 변환 계수가 출력된다.

스텝 S106에 있어서, 양자화부(105)는, 스텝 S105의 처리에 의해 얻어진 직교 변환 계수를 양자화한다.

스텝 S106의 처리에 의해 양자화된 차분 정보는, 다음과 같이 하여 국부적으로 복호된다. 즉, 스텝 S107에 있어서, 역양자화부(108)는, 스텝 S106의 처리에 의해 생성된 양자화된 직교 변환 계수('양자화 계수'라고도 함)를 양자화부(105)의 특성에 대응하는 특성으로 역양자화한다.

스텝 S108에 있어서, 역직교 변환부(109)는, 스텝 S107의 처리에 의해 얻어진 직교 변환 계수를, 직교 변환부(104)의 특성에 대응하는 특성으로 역직교 변환한다.

스텝 S109에 있어서, 연산부(110)는, 예측 화상을 국부적으로 복호된 차분 정보에 가산하고, 국부적으로 복호된 화상(연산부(103)에의 입력에 대응하는 화상)을 생성한다.

스텝 S110에 있어서, 디블록 필터(111)는, 연산부(110)로부터 공급되는 화상에 대하여 필터링을 행하고, 블록 왜곡을 제거한다. 디블록 필터(111)는, 그 결과 얻어지는 화상을 적응 오프셋 필터(123)에 공급한다.

스텝 S111에 있어서, 적응 오프셋 필터(123)는, 디블록 필터(111)로부터 공급되는 화상에 대하여 LCU마다 적응 오프셋 필터 처리를 행한다. 적응 오프셋 필터(123)는, 그 결과 얻어지는 화상을 적응 루프 필터(124)에 공급한다. 또한, 적응 오프셋 필터(123)는, LCU마다 저장 플래그, 인덱스 또는 오프셋, 및 종류 정보를, 오프셋 필터 정보로서 가역 부호화부(106)에 공급한다.

스텝 S112에 있어서, 적응 루프 필터(124)는, 적응 오프셋 필터(123)로부터 공급되는 화상에 대하여 LCU마다 적응 루프 필터 처리를 행한다. 적응 루프 필터(124)는, 그 결과 얻어지는 화상을 디코드 픽처 버퍼(112)에 공급한다. 또한, 적응 루프 필터(124)는, 적응 루프 필터 처리에서 사용된 필터 계수를 가역 부호화부(106)에 공급한다.

스텝 S113에 있어서, 디코드 픽처 버퍼(112)는, 필터 처리된 화상을 기억한다. 또한, 디코드 픽처 버퍼(112)에는, 필터 처리되지 않은 화상도 연산부(110)로부터 공급되고, 기억된다. 디코드 픽처 버퍼(112)에 축적된 화상은, 참조 화상으로서 선택부(113)를 통해 움직임 시차 예측 보상부(115) 또는 인트라 예측부(114)에 공급된다.

스텝 S114에 있어서, 인트라 예측부(114)는, 인트라 예측 모드의 인트라 예측 처리를 행한다.

스텝 S115에 있어서, 참조 리스트 생성부(122)는, 움직임 시차 예측 보상부(115)가 대상 화상을 예측할 때 참조하는 참조 리스트를 생성한다. 이 참조 리스트의 생성 처리의 상세는, 도 12를 참조하여 후술된다.

스텝 S115에 의해, 참조 리스트를 생성할 때 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트가, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성된다. 그리고, 생성한 템포럴 리스트에 기초하여, 참조 리스트가 생성된다.

스텝 S116에 있어서, 움직임 시차 예측 보상부(115)는, 스텝 S115의 처리에 의해 생성된 참조 리스트가 나타내는 참조 화상 인덱스의 참조 화상을 사용하여, 인터 예측 모드에서의 움직임 시차 예측이나 움직임 시차 보상을 행하는 인터 움직임 시차 예측 처리를 행한다.

스텝 S117에 있어서, 선택부(116)는, 인트라 예측부(114) 및 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 출력된 각 비용 함수값에 기초하여, 최적 예측 모드를 결정한다. 즉, 선택부(116)는, 인트라 예측부(114)에 의해 생성된 예측 화상과, 움직임 시차 예측 보상부(115)에 의해 생성된 예측 화상 중 어느 한쪽을 선택한다.

또한, 이 어느 한쪽의 예측 화상이 선택되었는지를 나타내는 선택 정보는, 인트라 예측부(114) 및 움직임 시차 예측 보상부(115) 중, 예측 화상이 선택된 쪽으로 공급된다. 최적 인트라 예측 모드의 예측 화상이 선택된 경우, 인트라 예측부(114)는, 최적 인트라 예측 모드를 나타내는 정보(즉, 인트라 예측 모드 정보)를가역 부호화부(106)에 공급한다.

최적 인터 예측 모드의 예측 화상이 선택된 경우, 움직임 시차 예측 보상부(115)는, 최적 인터 예측 모드를 나타내는 정보와, 필요에 따라서 최적 인터 예측 모드에 따른 정보를 가역 부호화부(106)로 출력한다. 최적 인터 예측 모드에 따른 정보로서는, 움직임 벡터 정보, 시차 벡터 정보나 플래그 정보, 참조 프레임 정보 등을 들 수 있다.

스텝 S118에 있어서, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S106의 처리에 의해 양자화된 변환 계수를 부호화한다. 즉, 차분 화상(인터의 경우, 2차 차분 화상)에 대하여 가변 길이 부호화나 산술 부호화 등의 가역 부호화가 행해진다.

또한, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S117의 처리에 의해 선택된 예측 화상의 예측 모드에 관한 정보를, 차분 화상을 부호화하여 얻어지는 부호화 데이터에 부가한다. 즉, 가역 부호화부(106)는, 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 인트라 예측 모드 정보, 또는 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 공급되는 최적 인터 예측 모드에 따른 정보 등을, 부호화 데이터에 부가한다.

스텝 S119에 있어서 축적 버퍼(107)는, 가역 부호화부(106)로부터 출력되는 부호화 데이터를 축적한다. 축적 버퍼(107)에 축적된 부호화 데이터는, 적절히 판독되고, 전송로를 통해 복호측으로 전송된다.

스텝 S120에 있어서 레이트 제어부(117)는, 스텝 S119의 처리에 의해 축적 버퍼(107)에 축적된 압축 화상에 기초하여, 오버플로우 또는 언더플로우가 발생하지 않도록, 양자화부(105)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다.

스텝 S120의 처리가 종료되면, 부호화 처리가 종료된다.

[참조 리스트 생성 처리의 흐름]

다음으로, 도 12의 흐름도를 참조하여, 도 11의 스텝 S115에 있어서 실행되는 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다. 또한, 이 처리에 의해, 도 5를 참조하여 전술한 본 기술 1의 참조 리스트가 생성된다. 또한, 이 처리는, 복호 화상(즉, 예측 대상의 화상)이 P 픽처 또는 B 픽처인 경우에만 실행된다.

전술한 도 11의 스텝 S103에 있어서, 신택스 처리부(121)로부터, 복호 화상의 VPS, SPS(RPS를 포함함) 및 슬라이스 헤더 등의 정보가, 참조 리스트 생성부(122)에 공급된다. 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있다. 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S131에 있어서, 참조 리스트 생성부(122)의 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보)와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(전) 참조 화상(STbC)을 설정하고, RefPicSetStCurrBefore[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S132에 있어서, 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(후) 참조 화상(STaC)을 설정하고, RefPicSetStCurrAfter[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S133에 있어서, 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 SPS의 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 장시간 참조 화상(LT)을 설정하고, RefPicSetLtCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S134에 있어서, 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 뷰 정보를 참조하여 인터 뷰 참조 화상(IV)을 설정하고, RefPicSetIvCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S135에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(132)는, 참조 화상 설정부(131)에 의해 설정된 상기 4종류의 리스트를, STbC, IV, STaC, LT의 순서로 결합하고, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])를 생성한다.

즉, 전술한 4종류의 리스트에서 used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STbC, IV, STaC, LT의 순서로 결합되고, L0의 템포럴 리스트가 생성된다. 또한, 그 때, IV(인터 뷰 참조 화상)는 모두 추가된다.

스텝 S136에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(132)는, 참조 화상 설정부(131)에 의해 설정된 상기 4종류의 리스트를, STaC, IV, STbC, LT의 순서로 결합하고, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])를 생성한다.

즉, used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STaC, IV, STbC, LT의 순서로 결합되어, L1의 템포럴 리스트가 생성된다. 또한, 그 때, IV(인터 뷰 참조 화상)는 모두 추가되지만, 그 순서는, 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이, L0 방향의 순서와 역순으로 추가되어도 된다.

num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1은, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S137에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(133)는, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l0_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L0의 참조 리스트(RefPicList0[rIdx])를 생성한다.

스텝 S138에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(133)는, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l1_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L1의 참조 리스트(RefPicList1[rIdx])를 생성한다.

이상과 같이, 단시간(전) 참조 화상과 단시간(후) 참조 화상의 사이에, 인터 뷰 화상이 삽입되어, 도 5를 참조하여 전술한 참조 리스트가 생성된다.

[참조 리스트 생성 처리의 다른 흐름]

다음으로, 도 13의 흐름도를 참조하여, 도 11의 스텝 S115에 있어서 실행되는 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다. 또한, 이 처리에 의해, 도 6을 참조하여 전술한 본 기술 2의 참조 리스트가 생성된다. 또한, 이 처리는, 복호 화상(즉, 예측 대상의 화상)이 P 픽처 또는 B 픽처인 경우에만 실행된다.

전술한 도 11의 스텝 S103에 있어서, 신택스 처리부(121)보다, 복호 화상의 VPS, SPS(RPS를 포함함) 및 슬라이스 헤더 등의 정보가, 참조 리스트 생성부(122)에 공급된다. 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있다. 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S151에 있어서, 참조 리스트 생성부(122)의 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보)와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(전) 참조 화상(STbC)을 설정하고, RefPicSetStCurrBefore[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S152에 있어서, 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(후) 참조 화상(STaC)을 설정하고, RefPicSetStCurrAfter[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S153에 있어서, 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 SPS의 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 장시간 참조 화상(LT)을 설정하고, RefPicSetLtCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S154에 있어서, 참조 화상 설정부(131)는, 디코드 픽처 버퍼(112)로부터의 참조 화상의 뷰 정보를 참조하여 인터 뷰 참조 화상(IV)을 설정하고, RefPicSetIvCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S155에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(132)는, 참조 화상 설정부(131)에 의해 설정된 STbC, STaC, LT의 3개의 리스트를 순서대로 결합한 리스트 1과, IV로부터 되는 리스트 2의 2개의 리스트를 생성한다. 즉, used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STbC, STaC, LT의 순서로 결합되고, 리스트 1이 생성된다. 또한, 리스트 2는, RefPicSetIvCurr[i] 리스트의 모든 IV가 추가되어 생성된다.

스텝 S156에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(132)는, 스텝 S155에서 생성한 리스트 1 및 리스트 2, 각각의 선두로부터 1개씩 요소를 취출하고, 교대로 배열하여 L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])를 생성한다.

스텝 S157에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(132)는, 참조 화상 설정부(131)에 의해 설정된 STaC, STbC, LT의 3개의 리스트를 순서로 결합한 리스트 11과, IV를 포함하는 리스트 12의 2개의 리스트를 생성한다. 즉, used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STaC, STbC, LT의 순서로 결합되어, 리스트 11이 생성된다. 또한, 리스트 12는, RefPicSetIvCurr[i] 리스트의 모든 IV가 추가되어 생성되지만, 그 때, 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이, L0 방향의 순서와 역순으로 추가되어도 된다.

스텝 S158에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(132)는, 스텝 S155에서 생성한 리스트 11 및 리스트 12, 각각의 선두로부터 1개씩 요소를 취출하고, 교대로 배열하여 L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])를 생성한다.

num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1은, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S159에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(133)는, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l0_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L0의 참조 리스트(RefPicList0[rIdx])를 생성한다.

스텝 S160에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(133)는, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l1_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L1의 참조 리스트(RefPicList1[rIdx])를 생성한다.

이상과 같이, 템포럴 리스트의 생성에 있어서, 시간 방향의 참조 화상과 뷰 방향의 참조 화상이 교대로 배치되어, 도 6을 참조하여 전술한 참조 리스트가 생성된다.

또한, 상기 설명에 있어서는, 2종류의 참조 리스트의 예를 설명하였지만, 예를 들어 부호화측에서, 어느 쪽의 참조 리스트를 선택하였는지를 나타내는 1비트의 참조 리스트 선택 플래그를 복호측으로 보내고, 복호측에서, 참조 리스트 선택 플래그에 따른 참조 리스트 생성을 행하도록 구성하는 것도 가능하다. 이 참조 리스트 선택 플래그는, 예를 들어 슬라이스마다 보내도록 하여도 된다.

예를 들어, 도 7을 참조하여 전술한 바와 같이, 시퀀스에 있어서의 템포럴 상관의 고저나 인터 뷰 상관의 고저에 따라 보다 나은 리스트가 상이하다. 따라서, 이와 같이 참조 리스트 선택 플래그를 보냄으로써, 예를 들어 변경 커맨드를 화상에 의해 보내는 경우에 비하여, 또한, 예를 들어 비특허문헌 2와 같이, 매회 신택스를 보내는 경우에 비하여, 부호화 효율을 개선할 수 있다.

<2. 제2 실시 형태>

[화상 복호 장치]

도 14는, 본 개시를 적용한 화상 처리 장치로서의 화상 복호 장치의 일 실시 형태 구성을 나타내고 있다. 도 14에 도시된 화상 복호 장치(200)는, 도 1의 화상 부호화 장치(100)에 대응하는 복호 장치이다.

화상 부호화 장치(100)에 의해 부호화된 부호화 데이터는, 소정의 전송로를 통하여, 이 화상 부호화 장치(100)에 대응하는 화상 복호 장치(200)로 전송되고, HEVC 방식 등에 의해 복호되도록 한다.

도 14에 도시된 바와 같이, 화상 복호 장치(200)는, 축적 버퍼(201), 가역 복호부(202), 역양자화부(203), 역직교 변환부(204), 연산부(205), 디블록 필터(206), 화면 재배열 버퍼(207) 및 D/A 변환부(208)를 갖는다. 또한, 화상 복호 장치(200)는, 디코드 픽처 버퍼(209), 선택부(210), 인트라 예측부(211), 움직임 시차 예측 보상부(212) 및 선택부(213)를 갖는다.

또한, 화상 복호 장치(200)는, 신택스 처리부(221), 참조 리스트 생성부(222), 적응 오프셋 필터(223) 및 적응 루프 필터(224)를 갖는다.

축적 버퍼(201)는, 전송되어 온 부호화 데이터를 축적한다. 이 부호화 데이터는, 화상 부호화 장치(100)에 의해 부호화된 것이다. 신택스 처리부(221)는, 축적 버퍼(201)로부터 소정의 타이밍에 판독된 부호화 데이터로부터, VPS, SPS 및 슬라이스 헤더 등을 취득하고, 취득된 각 헤더 정보를 부호화 데이터와 함께, 가역 복호부(202)에 공급한다. 또한, 신택스 처리부(221)는, 취득된 헤더 정보 등을, 참조 리스트 생성부(222)에 공급한다.

가역 복호부(202)는, 신택스 처리부(221)로부터의 부호화 데이터를, 도 1의 가역 부호화부(106)의 부호화 방식에 대응하는 방식으로 복호한다. 역양자화부(203)는, 가역 복호부(202)에 의해 복호되어 얻어진 계수 데이터(양자화 계수)를 도 1의 양자화부(105)의 양자화 방식에 대응하는 방식으로 역양자화한다. 즉, 역양자화부(203)는, 화상 부호화 장치(100)로부터 공급된 양자화 파라미터를 사용하여, 도 1의 역양자화부(108)와 마찬가지의 방법으로 양자화 계수의 역양자화를 행한다.

역양자화부(203)는, 역양자화된 계수 데이터, 즉, 직교 변환 계수를, 역직교 변환부(204)에 공급한다. 역직교 변환부(204)는, 도 1의 직교 변환부(104)의 직교 변환 방식에 대응하는 방식으로 그 직교 변환 계수를 역직교 변환하고, 화상 부호화 장치(100)에 있어서 직교 변환되기 전의 잔차 데이터에 대응하는 복호 잔차 데이터를 얻는다.

역직교 변환되어 얻어진 복호 잔차 데이터는, 연산부(205)에 공급된다. 또한, 연산부(205)에는, 선택부(213)를 통해 인트라 예측부(211) 혹은 움직임 시차 예측 보상부(212)로부터 예측 화상이 공급된다.

연산부(205)는, 그 복호 잔차 데이터와 예측 화상을 가산하고, 화상 부호화 장치(100)의 연산부(103)에 의해 예측 화상이 감산되기 전의 화상 데이터에 대응하는 복호 화상 데이터를 얻는다. 연산부(205)는, 그 복호 화상 데이터를 디블록 필터(206)에 공급한다.

디블록 필터(206)는, 적절히 디블록 필터 처리를 행함으로써 복호 화상의 블록 왜곡을 제거한다. 디블록 필터(206)는, 그 결과 얻어지는 화상을 적응 오프셋 필터(223)에 공급한다.

적응 오프셋 필터(223)는, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 오프셋을 순서대로 저장하는 버퍼를 갖는다. 또한, 적응 오프셋 필터(223)는, LCU마다 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 오프셋 필터 정보에 기초하여, 디블록 필터(206)에 의한 적응 디블록 필터 처리 후의 화상에 대하여 적응 오프셋 필터 처리를 행한다.

구체적으로는, 오프셋 필터 정보에 포함되는 저장 플래그가 0인 경우, 적응 오프셋 필터(223)는, LCU 단위의 디블록 필터 처리 후의 화상에 대하여 그 오프셋 필터 정보에 포함되는 오프셋을 사용하여, 종류 정보가 나타내는 종류의 적응 오프셋 필터 처리를 행한다.

한편, 오프셋 필터 정보에 포함되는 저장 플래그가 1인 경우, 적응 오프셋 필터(223)는, LCU 단위의 디블록 필터 처리 후의 화상에 대하여 그 오프셋 필터 정보에 포함되는 인덱스가 나타내는 위치에 저장되는 오프셋을 판독한다. 그리고, 적응 오프셋 필터(223)는, 판독된 오프셋을 사용하여, 종류 정보가 나타내는 종류의 적응 오프셋 필터 처리를 행한다. 적응 오프셋 필터(223)는, 적응 오프셋 필터 처리 후의 화상을, 적응 루프 필터(224)에 공급한다.

적응 루프 필터(224)는, 적응 오프셋 필터(223)로부터 공급되는 화상에 대하여 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 필터 계수를 사용하여, LCU마다 적응 루프 필터 처리를 행한다. 적응 루프 필터(224)는, 그 결과 얻어지는 화상을 화면 재배열 버퍼(207)에 공급한다.

화면 재배열 버퍼(207)는, 화상의 재배열을 행한다. 즉, 도 1의 화면 재배열 버퍼(102)에 의해 부호화의 순서를 위해 재배열된 프레임의 순서가, 원래의 표시의 순서대로 재배열된다. D/A 변환부(208)는, 화면 재배열 버퍼(207)로부터 공급된 화상을 D/A 변환하고, 디스플레이(도시생략)로 출력하고, 표시시킨다.

적응 루프 필터(224)의 출력은, 또한 디코드 픽처 버퍼(209)에 공급된다.

디코드 픽처 버퍼(209), 선택부(210), 인트라 예측부(211), 움직임 시차 예측 보상부(212) 및 선택부(213)는, 화상 부호화 장치(100)의 디코드 픽처 버퍼(112), 선택부(113), 인트라 예측부(114), 움직임 시차 예측 보상부(115) 및 선택부(116)에 각각 대응한다.

선택부(210)는, 인터 처리되는 화상과 참조되는 화상을 디코드 픽처 버퍼(209)로부터 판독하고, 움직임 시차 예측 보상부(212)에 공급한다. 또한, 선택부(210)는, 인트라 예측에 사용되는 화상을 디코드 픽처 버퍼(209)로부터 판독하고, 인트라 예측부(211)에 공급한다.

인트라 예측부(211)에는, 헤더 정보로부터 얻어진 인트라 예측 모드를 나타내는 정보 등이 가역 복호부(202)로부터 적절히 공급된다. 인트라 예측부(211)는,이 정보에 기초하여, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터 취득한 참조 화상으로부터 예측 화상을 생성하고, 생성된 예측 화상을 선택부(213)에 공급한다.

움직임 시차 예측 보상부(212)에는, 헤더 정보로부터 얻어진 정보(예측 모드 정보, 움직임 벡터 정보, 시차 벡터 정보 및 각종 파라미터 등)가 가역 복호부(202)로부터 공급된다. 또한, 움직임 시차 예측 보상부(212)에는, 참조 리스트 생성부(222)에 의해 할당된 참조 화상 인덱스가 공급된다.

움직임 시차 예측 보상부(212)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 그들 정보와, 참조 리스트 생성부(222)에 의해 생성된 참조 리스트에서 나타나는 참조 화상 인덱스에 기초하여, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터 취득한 참조 화상으로부터 예측 화상을 생성한다. 움직임 시차 예측 보상부(212)는, 생성된 예측 화상을 선택부(213)에 공급한다.

선택부(213)는, 움직임 시차 예측 보상부(212) 또는 인트라 예측부(211)에 의해 생성된 예측 화상을 선택하고, 연산부(205)에 공급한다.

참조 리스트 생성부(222)는, 화상 부호화 장치(100)의 참조 리스트 생성부(122)와 기본적으로 마찬가지로 구성된다. 참조 리스트 생성부(222)는, 디코드 픽처 버퍼(209)에 축적되는 참조 화상의 정보(POC 정보나 뷰 정보)를 이용하여, 움직임 시차 예측 보상부(212)가 대상 화상을 예측할 때 참조하는 참조 리스트를 생성한다. 그 때, 참조 리스트 생성부(122)는, 참조 리스트를, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성한다.

즉, 참조 리스트 생성부(222)는, 참조 리스트를 생성할 때 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성한다. 그리고, 참조 리스트 생성부(222)는, 생성한 템포럴 리스트에 기초하여 참조 리스트를 생성한다.

[참조 리스트 생성부의 구성예]

도 15은, 도 14의 참조 리스트 생성부의 구성예를 나타내는 블록도이다.

도 15의 예에 있어서, 참조 리스트 생성부(222)는, 참조 화상 설정부(231), 템포럴 리스트 생성부(232), 및 참조 화상 리스트 생성부(233)를 포함하도록 구성되어 있다.

참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보)와 신택스 처리부(221)로부터의 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있는 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(전) 참조 화상을 설정하고, 단시간(전) 참조 화상 리스트(RefPicSetStCurrBefore[i])를 생성한다. 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 신택스 처리부(221)로부터의 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있는 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(후) 참조 화상을 설정하고, 단시간(후) 참조 화상 리스트(RefPicSetStCurrAfter[i])를 생성한다.

참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있는 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 장시간 참조 화상을 설정하고, 장시간 참조 화상 리스트(RefPicSetLtCurr[i])를 생성한다. 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 뷰 정보를 참조하여 인터 뷰 참조 화상(RefPicSetIvCurr[i])을 설정하고, 그 리스트를 생성한다.

템포럴 리스트 생성부(232)는, 참조 화상 설정부(231)에 의해 설정된 리스트를, 전술한 본 기술에 의한 소정의 순서로 결합하고, L0 및 L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx], RefPicListTemp1[rIdx])를 생성한다.

참조 화상 리스트 생성부(233)는, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있는 num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1을 참조한다. 참조 화상 리스트 생성부(233)는, 템포럴 리스트 생성부(232)에 의해 생성된 L0/L1의 템포럴 리스트 중, num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1로 설정되어 있는 수만큼의 참조 화상을 뽑아내어 추가하고, L0/L1의 참조 리스트를 생성한다.

참조 화상 리스트 생성부(233)에 의해 생성된 L0/L1의 참조 리스트는, 움직임 시차 예측 보상부(212)에 의해 참조된다.

[복호 처리의 흐름]

다음으로, 이상과 같은 화상 복호 장치(200)에 의해 실행되는 각 처리의 흐름에 대하여 설명한다. 처음에, 도 16의 흐름도를 참조하여, 복호 처리의 흐름의 예를 설명한다.

복호 처리가 개시되면, 스텝 S201에 있어서, 축적 버퍼(201)는, 전송되어 온 부호화 데이터를 축적한다. 스텝 S202에 있어서, 신택스 처리부(221)는, 축적 버퍼(201)로부터 소정의 타이밍에 판독된 부호화 데이터로부터, 헤더 정보를 취득한다. 신택스 처리부(221)는, 취득된 각 헤더 정보를 부호화 데이터와 함께, 가역 복호부(202)에 공급한다. 또한, 신택스 처리부(221)는, 취득된 헤더 정보(VPS, SPS(RPS를 포함함), 슬라이스 헤더) 등을, 참조 리스트 생성부(222)에 공급한다.

스텝 S203에 있어서, 가역 복호부(202)는, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 부호화 데이터를 복호한다. 즉, 도 1의 가역 부호화부(106)에 의해 부호화된 I 픽처, P 픽처, 및 B 픽처가 복호된다.

이때, 각 헤더 정보로부터, 움직임 벡터 정보, 시차 벡터 정보, 참조 프레임 정보, 예측 모드 정보(인트라 예측 모드 또는 인터 예측 모드), 및 플래그나 양자화 파라미터 등의 정보가 취득된다.

예측 모드 정보가 인트라 예측 모드 정보인 경우, 예측 모드 정보는, 인트라 예측부(211)에 공급된다. 예측 모드 정보가 인터 예측 모드 정보인 경우, 예측 모드 정보와 대응하는 움직임 벡터 정보는, 움직임 시차 예측 보상부(212)에 공급된다.

스텝 S204에 있어서, 역양자화부(203)는, 가역 복호부(202)에 의해 복호되어 얻어진, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다. 스텝 S205에 있어서 역직교 변환부(204)는 역양자화부(203)에 의해 역양자화되어 얻어진 직교 변환 계수를, 도 1의 직교 변환부(104)에 대응하는 방법에 의해 역직교 변환한다. 이에 의해 도 1의 직교 변환부(104)의 입력(연산부(103)의 출력)에 대응하는 차분 정보가 복호되게 된다.

스텝 S206에 있어서, 연산부(205)는, 스텝 S205의 처리에 의해 얻어진 차분 정보에, 예측 화상을 가산한다. 이에 의해 원래의 화상 데이터가 복호된다.

스텝 S207에 있어서, 디블록 필터(206)는, 스텝 S206의 처리에 의해 얻어진 복호 화상을 적절히 필터링한다. 이에 의해 적절히 복호 화상으로부터 블록 왜곡가 제거된다. 디블록 필터(206)는, 그 결과 얻어지는 화상을 적응 오프셋 필터(223)에 공급한다.

스텝 S208에 있어서, 적응 오프셋 필터(223)는, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 오프셋 필터 정보에 기초하여, 디블록 필터(206)에 의한 디블록 필터 처리 후의 화상에 대하여 LCU마다 적응 오프셋 필터 처리를 행한다. 적응 오프셋 필터(223)는, 적응 오프셋 필터 처리 후의 화상을, 적응 루프 필터(224)에 공급한다.

스텝 S209에 있어서, 적응 루프 필터(224)는, 적응 오프셋 필터(223)로부터 공급되는 화상에 대하여 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 필터 계수를 사용하여, LCU마다 적응 루프 필터 처리를 행한다. 적응 루프 필터(224)는, 그 결과 얻어지는 화상을 디코드 픽처 버퍼(209) 및 화면 재배열 버퍼(207)에 공급한다.

스텝 S210에 있어서, 디코드 픽처 버퍼(209)는, 필터링된 복호 화상을 기억한다.

스텝 S211에 있어서, 참조 리스트 생성부(222)는, 움직임 시차 예측 보상부(212)가 대상 화상을 예측할 때 참조하는 참조 리스트를 생성한다. 이 참조 리스트의 생성 처리의 상세는, 도 17을 참조하여 후술된다.

스텝 S211에 의해, 참조 리스트를 생성할 때 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트가, 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에 뷰 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 생성된다. 그리고, 생성한 템포럴 리스트에 기초하여, 참조 리스트가 생성된다.

스텝 S212에 있어서, 인트라 예측부(211) 또는 움직임 시차 예측 보상부(212)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 예측 모드 정보에 대응하여, 각각 화상의 예측 처리를 행한다.

즉, 가역 복호부(202)로부터 인트라 예측 모드 정보가 공급된 경우, 인트라 예측부(211)는, 인트라 예측 모드의 인트라 예측 처리를 행한다. 또한, 가역 복호부(202)로부터 인터 예측 모드 정보가 공급된 경우, 움직임 시차 예측 보상부(212)는, 스텝 S211의 처리에 의해 생성된 참조 리스트가 나타내는 참조 화상 인덱스의 참조 화상을 사용하여, 인터 예측 모드의 움직임 시차 예측 보상 처리를 행한다.

스텝 S213에 있어서, 선택부(213)는 예측 화상을 선택한다. 즉, 선택부(213)에는, 인트라 예측부(211)에 의해 생성된 예측 화상, 혹은 움직임 시차 예측 보상부(212)에 의해 생성된 예측 화상이 공급된다. 선택부(213)는, 그 예측 화상이 공급된 측을 선택하고, 그 예측 화상을 연산부(205)에 공급한다. 이 예측 화상은, 스텝 S206의 처리에 의해 차분 정보에 가산된다.

스텝 S214에 있어서, 화면 재배열 버퍼(207)는, 복호 화상 데이터의 프레임의 재배열을 행한다. 즉, 복호 화상 데이터의, 화상 부호화 장치(100)의 화면 재배열 버퍼(102)(도 1)에 의해 부호화를 위해 재배열된 프레임의 순서가, 원래의 표시의 순서로 재배열된다.

스텝 S215에 있어서, D/A 변환부(208)는, 화면 재배열 버퍼(207)에 있어서 프레임이 재배열된 복호 화상 데이터를 D/A 변환한다. 이 복호 화상 데이터가 도시를 생략한 디스플레이로 출력되고, 그 화상이 표시된다. 이 스텝 S215의 처리가 종료하면, 복호 처리가 종료된다.

[참조 리스트 생성 처리의 흐름]

다음으로, 도 17의 흐름도를 참조하여, 도 16의 스텝 S211에 있어서 실행되는 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다. 또한, 이 처리에 의해, 도 5를 참조하여 전술한 본 기술 1의 참조 리스트가 생성된다. 또한, 이 처리는, 복호 화상(즉, 예측 대상의 화상)이 P 픽처 또는 B 픽처에만 실행된다.

전술한 도 16의 스텝 S203에 있어서, 신택스 처리부(221)로부터, 복호 화상의 VPS, SPS(RPS를 포함함) 및 슬라이스 헤더 등의 정보가, 참조 리스트 생성부(222)에 공급된다. 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있다. 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S231에 있어서, 참조 리스트 생성부(222)의 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보)와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하고, 단시간(전) 참조 화상(STbC)을 설정하고, RefPicSetStCurrBefore[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S232에 있어서, 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(후) 참조 화상(STaC)을 설정하고, RefPicSetStCurrAfter[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S233에 있어서, 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보) 슬라이스 헤더나 SPS의 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 장시간 참조 화상(RefPicSetLtCurr[i]:LT)을 설정하고, RefPicSetLtCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S234에 있어서, 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 뷰 정보를 참조하여 인터 뷰 참조 화상(IV)을 설정하고, RefPicSetIvCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S235에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(232)는, 참조 화상 설정부(231)에 의해 설정된 상기 4종류의 리스트를, STbC, IV, STaC, LT의 순서로 결합하고, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])을 생성한다.

즉, 전술한 4종류의 리스트에서 used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STbC, IV, STaC, LT의 순서로 결합되고, L0의 템포럴 리스트가 생성된다. 또한, 그 때, IV(인터 뷰 참조 화상)는 모두 추가된다.

스텝 S236에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(232)는, 참조 화상 설정부(231)에 의해 설정된 4종류의 리스트를, STaC, IV, STbC, LT의 순서로 결합하고, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])를 생성한다.

즉, used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STaC, IV, STbC, LT의 순서로 결합되어, L1의 템포럴 리스트가 생성된다. 또한, 그 때, IV(인터 뷰 참조 화상)는 모두 추가되지만, 그 순서는, 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이, L0 방향의 순서와 역순으로 추가되어도 된다.

num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1은, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S237에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(233)는, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l0_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L0의 참조 리스트(RefPicList0[rIdx])를 생성한다.

스텝 S238에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(233)는, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l1_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L1의 참조 리스트(RefPicList1[rIdx])를 생성한다.

이상과 같이, 단시간(전) 참조 화상과 단시간(후) 참조 화상의 사이에, 인터 뷰 화상이 삽입되어, 도 5를 참조하여 전술한 참조 리스트가 생성된다.

[참조 리스트 생성 처리의 다른 흐름]

다음으로, 도 18의 흐름도를 참조하여, 도 16의 스텝 S211에 있어서 실행되는 참조 리스트 생성 처리의 흐름의 예를 설명한다. 또한, 이 처리에 의해, 도 6을 참조하여 전술한 본 기술 2의 참조 리스트가 생성된다. 또한, 이 처리는, 복호 화상(즉, 예측 대상의 화상)이 P 픽처 또는 B 픽처에만 실행된다.

전술한 도 16의 스텝 S203에 있어서, 신택스 처리부(221)로부터, 복호 화상의 VPS, SPS(RPS를 포함함) 및 슬라이스 헤더 등의 정보가, 참조 리스트 생성부(222)에 공급된다. 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 신택스 처리부(121)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 RPS에 설정되어 있다. 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그는, 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S251에 있어서, 참조 리스트 생성부(222)의 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보(즉, POC 정보)와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(전) 참조 화상(STbC)을 설정하고, RefPicSetStCurrBefore[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S252에 있어서, 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 RPS의 단시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 단시간(후) 참조 화상(STaC)을 설정하고, RefPicSetStCurrAfter[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S253에 있어서, 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 시각 정보와 슬라이스 헤더나 SPS의 장시간 참조 화상의 used_by_curr 플래그를 참조하여 장시간 참조 화상(LT)을 설정하고, RefPicSetLtCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S254에 있어서, 참조 화상 설정부(231)는, 디코드 픽처 버퍼(209)로부터의 참조 화상의 뷰 정보를 참조하여 인터 뷰 참조 화상(IV)을 설정하고, RefPicSetIvCurr[i] 리스트를 생성한다.

스텝 S255에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(232)는, 참조 화상 설정부(231)에 의해 설정된 STbC, STaC, LT의 3개의 리스트를 순서대로 결합한 리스트 1과, IV를 포함하는 리스트 2의 2개의 리스트를 생성한다. 즉, used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STbC, STaC, LT의 순서로 결합되어, 리스트 1이 생성된다. 또한, 리스트 2는, RefPicSetIvCurr[i] 리스트의 모든 IV가 추가되어 생성된다.

스텝 S256에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(232)는, 스텝 S255에서 생성한 리스트 1 및 리스트 2, 각각의 선두로부터 1개씩 요소를 취출하고, 교대로 배열하고, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])를 생성한다.

스텝 S257에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(232)는, 참조 화상 설정부(231)에 의해 설정된 STaC, STbC, LT의 3개의 리스트를 순서대로 결합한 리스트 11과, IV를 포함하는 리스트 12의 2개의 리스트를 생성한다. 즉, used_by_curr 플래그가 1인 참조 화상만이, STaC, STbC, LT의 순서로 결합되고, 리스트 11이 생성된다. 또한, 리스트 12는, RefPicSetIvCurr[i] 리스트의 모든 IV가 추가되어 생성되지만, 그 때, 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이, L0 방향의 순서와 역순으로 추가되어도 된다.

스텝 S258에 있어서, 템포럴 리스트 생성부(232)는, 스텝 S255에서 생성한 리스트 11 및 리스트 12, 각각의 선두로부터 1개씩 요소를 취출하고, 교대로 배열하여 L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])를 생성한다.

num_ref_idx_l0_active_minus1과, num_ref_idx_l1_active_minus1은, 신택스 처리부(221)로부터 공급되는 슬라이스 헤더나 SPS에 설정되어 있다.

스텝 S259에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(233)는, L0의 템포럴 리스트(RefPicListTemp0[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l0_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L0의 참조 리스트(RefPicList0[rIdx])를 생성한다.

스텝 S260에 있어서, 참조 화상 리스트 생성부(233)는, L1의 템포럴 리스트(RefPicListTemp1[rIdx])의 선두로부터, num_ref_idx_l1_active_minus1+1까지의 요소를 뽑아내어, L1의 참조 리스트(RefPicList1[rIdx])를 생성한다.

이상과 같이, 템포럴 리스트의 생성에 있어서, 시간 방향의 참조 화상과 뷰 방향의 참조 화상이 교대로 배치되어, 도 6을 참조하여 전술한 참조 리스트가 생성된다.

또한, 이상에 있어서는, 부호화 방식으로서 HEVC 방식을 기초로 사용하도록 했지만, 본 기술은, 표시를 행할 때의 기술이며, 부호화 방식에 구애되지 않는다. 따라서, 본 기술은, HEVC 방식에 한하지 않고, 그 밖의 부호화 방식/복호 방식을 적용할 수 있다. 예를 들어, 다음에 설명하는 AVC 방식을 기초로 부호화/복호 처리를 행하는 장치에도 적용할 수 있다.

<3. 제3 실시 형태>

[화상 부호화 장치의 다른 구성예]

도 19는, 본 개시를 적용한 화상 처리 장치로서의 화상 부호화 장치의 그 밖의 실시 형태의 구성을 나타내고 있다. 도 19의 화상 부호화 장치(300)에 있어서는, AVC 방식에 의한 부호화 처리가 행해지는 점만이, 도 1의 화상 부호화 장치(100)와 상이하다.

도 19에 도시한 구성 중, 도 1의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하였다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.

도 19의 화상 부호화 장치(300)는, A/D 변환부(101), 화면 재배열 버퍼(102), 연산부(103), 직교 변환부(104), 양자화부(105), 가역 부호화부(106) 및 축적 버퍼(107)를 갖는다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 역양자화부(108), 역직교 변환부(109), 연산부(110), 디블록 필터(111), 디코드 픽처 버퍼(112), 선택부(113), 인트라 예측부(114), 움직임 시차 예측 보상부(115), 선택부(116), 및 레이트 제어부(117)를 갖는다.

화상 부호화 장치(100)는, 또한 신택스 처리부(121) 및 참조 리스트 생성부(122)를 갖는다.

즉, 도 19의 화상 부호화 장치(300)의 구성은, 적응 오프셋 필터(123)와 적응 루프 필터(124)가 제외되어 있는 점, 및 가역 부호화부(106)가 HEVC 방식이 아니라, AVC 방식에 의해 부호화를 행하는 점만이 도 1의 화상 부호화 장치(100)의 구성과 상이하다. 따라서, 화상 부호화 장치(300)에 있어서는, CU 단위가 아니라, 블록 단위로 부호화 처리가 행해진다.

가역 부호화부(106)의 부호화 처리의 대상은, 적응 오프셋 필터 및 적응 루프 필터의 파라미터를 제외하고, 도 1의 가역 부호화부(106)의 경우와 기본적으로 마찬가지이다. 즉, 가역 부호화부(106)는, 도 1의 가역 부호화부(106)와 마찬가지로, 인트라 예측 모드 정보를 인트라 예측부(114)로부터 취득된다. 또한, 인터 예측 모드 정보, 움직임 벡터, 참조 화상을 특정하기 위한 정보 등을 움직임 시차 예측 보상부(115)로부터 취득한다.

가역 부호화부(106)는, 도 1의 가역 부호화부(106)와 마찬가지로, 양자화부(105)로부터 공급되는 양자화된 계수에 대하여 가변 길이 부호화(예를 들어, CAVLC 등), 산술 부호화(예를 들어, CABAC 등) 등의 가역 부호화를 행한다.

또한, 가역 부호화부(106)는, 도 1의 가역 부호화부(106)와 마찬가지로, 양자화된 변환 계수를 부호화함과 함께, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보, 움직임 벡터 정보 및 양자화 파라미터를, 부호화 데이터의 헤더 정보의 일부로 한다(다중화함). 가역 부호화부(106)는, 부호화하여 얻어진 부호화 데이터를 축적 버퍼(107)에 공급하여 축적시킨다.

디블록 필터(111)는, 연산부(110)로부터 공급되는 국부적으로 복호된 화상을 필터링함으로써, 블록 왜곡을 제거한다. 디블록 필터(111)는, 그 결과 얻어지는 화상을 디코드 픽처 버퍼(112)에 공급하고, 축적시킨다.

디코드 픽처 버퍼(112)에 축적된 화상은, 참조 화상으로서 선택부(113)를 통해 인트라 예측부(114) 또는 움직임 시차 예측 보상부(115)로 출력된다.

본 기술은, 이와 같은 AVC 방식의 화상 부호화 장치에도 적용할 수 있다.

[복호부의 다른 구성예]

도 20은, 본 개시를 적용한 화상 처리 장치로서의 화상 복호 장치의 다른 실시 형태의 구성을 나타내고 있다. 도 20에 도시된 화상 복호 장치(350)는, 도 19의 화상 부호화 장치(300)에 대응하는 복호 장치이다. 도 20의 화상 복호 장치(350)에 있어서는, AVC 방식에 의한 복호 처리가 행해지는 점만이, 도 14의 화상 복호 장치(200)와 상이하다.

도 20에 도시한 구성 중, 도 14의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.

도 20의 화상 복호 장치(350)는, 축적 버퍼(201), 가역 복호부(202), 역양자화부(203), 역직교 변환부(204), 연산부(205), 디블록 필터(206), 화면 재배열 버퍼(207), D/A 변환부(208), 디코드 픽처 버퍼(209), 선택부(210), 인트라 예측부(211), 움직임 시차 예측 보상부(212), 및 선택부(213)에 의해 구성된다.

도 20의 화상 복호 장치(350)의 구성은, 적응 오프셋 필터(223)와 적응 루프 필터(224)가 제외되어 있는 점, 및 가역 복호부(202)가 HEVC 방식이 아니라, AVC 방식에 의해 복호를 행하는 점만이 도 14의 화상 복호 장치(200)의 구성과 상이하다. 따라서, 화상 복호 장치(350)에 있어서는, CU 단위가 아니라, 블록 단위로 복호 처리가 행해진다.

가역 복호부(202)의 복호 처리의 대상은, 적응 오프셋 필터 및 적응 루프 필터의 파라미터를 제외하고, 도 14의 가역 복호부(202)의 경우와 기본적으로 마찬가지이다. 즉, 축적 버퍼(201)는, 전송되어 온 부호화 데이터를 축적한다. 이 부호화 데이터는, 화상 부호화 장치(300)에 의해 부호화된 것이다.

신택스 처리부(221)는, 도 14의 신택스 처리부(221)와 마찬가지로, 축적 버퍼(201)로부터 소정의 타이밍에 판독된 부호화 데이터로부터, 시퀀스 파라미터 세트, 픽처 파라미터 세트 및 슬라이스 헤더 등을 취득하고, 취득된 각 헤더 정보를 부호화 데이터와 함께, 가역 복호부(202)에 공급한다. 또한, 신택스 처리부(221)는, 취득된 헤더 정보 등을, 참조 리스트 생성부(222)에 공급한다.

또한, 가역 복호부(202)는, 도 14의 가역 복호부(202)와 마찬가지로, 신택스 처리부(221)로부터의 부호화 데이터에 대하여 가변 길이 복호나, 산술 복호 등의 가역 복호를 실시함으로써, 양자화된 계수를 얻는다. 가역 복호부(202)는, 양자화된 계수를 역양자화부(203)에 공급한다.

디블록 필터(206)는, 연산부(205)로부터 공급되는 화상을 필터링함으로써, 블록 왜곡을 제거한다. 디블록 필터(206)는, 그 결과 얻어지는 화상을 디코드 픽처 버퍼(209) 및 화면 재배열 버퍼(207)에 공급한다.

본 기술은, 이와 같은 AVC 방식의 화상 복호 장치에도 적용할 수 있다.

또한, 본 개시는, 예를 들어 MPEG, H.26x 등과 같이, 이산 코사인 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축된 화상 정보(비트 스트림)를 위성 방송, 케이블 텔레비전, 인터넷 또는 휴대 전화기 등의 네트워크 미디어를 통해 수신할 때 사용되는 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 개시는, 광, 자기디스크 및 플래시 메모리와 같은 기억 미디어상에서 처리할 때 사용되는 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 개시는, 그들의 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치 등에 포함되는 움직임 예측 보상 장치에도 적용할 수 있다.

<4. 제4 실시 형태>

[컴퓨터]

전술한 일련의 처리는, 하드웨어에 의해 실행할 수도 있고, 소프트웨어에 의해 실행할 수도 있다. 일련의 처리를 소프트웨어에 의해 실행하는 경우에는, 그 소프트웨어를 구성하는 프로그램이, 컴퓨터에 인스톨된다. 여기서, 컴퓨터에는, 전용의 하드웨어에 내장되어 있는 컴퓨터나, 각종 프로그램을 인스톨함으로써, 각종 기능을 실행하는 것이 가능한, 예를 들어 범용의 퍼스널 컴퓨터 등이 포함된다.

도 21은, 전술한 일련의 처리를 프로그램에 의해 실행하는 컴퓨터의 하드웨어의 구성예를 나타내는 블록도이다.

컴퓨터(500)에 있어서, CPU(501: Central Processing Unit), ROM(502: Read Only Memory), RAM(503: Random Access Memory)은, 버스(504)에 의해 서로 접속되어 있다.

버스(504)에는, 또한 입출력 인터페이스(510)가 접속되어 있다. 입출력 인터페이스(510)에는, 입력부(511), 출력부(512), 기억부(513), 통신부(514) 및 드라이브(515)가 접속되어 있다.

입력부(511)는, 키보드, 마우스, 마이크로폰 등으로 이루어진다. 출력부(512)는, 디스플레이, 스피커 등으로 이루어진다. 기억부(513)는, 하드디스크나 불휘발성의 메모리 등으로 이루어진다. 통신부(514)는, 네트워크 인터페이스 등으로 이루어진다. 드라이브(515)는, 자기디스크, 광디스크, 광자기디스크, 또는 반도체 메모리 등의 리무버블 미디어(521)를 구동한다.

이상과 같이 구성되는 컴퓨터에서는, CPU(501)가, 예를 들어 기억부(513)에 기억되어 있는 프로그램을, 입출력 인터페이스(510) 및 버스(504)를 통하여, RAM(503)에 로드하여 실행함으로써, 전술한 일련의 처리가 행해진다.

컴퓨터(500)(CPU(501))가 실행하는 프로그램은, 예를 들어 패키지 미디어 등으로서의 리무버블 미디어(521)에 기록하여 제공할 수 있다. 또한, 프로그램은, 로컬 에리어 네트워크, 인터넷, 디지털 위성 방송 등의, 유선 또는 무선의 전송 매체를 통해 제공할 수 있다.

컴퓨터에서는, 프로그램은, 리무버블 미디어(521)를 드라이브(515)에 장착함으로써, 입출력 인터페이스(510)를 통해 기억부(513)에 인스톨할 수 있다. 또한, 프로그램은, 유선 또는 무선의 전송 매체를 통하여, 통신부(514)에 의해 수신하고, 기억부(513)에 인스톨할 수 있다. 그 밖의, 프로그램은, ROM(502)이나 기억부(513)에, 미리 인스톨해 둘 수 있다.

또한, 컴퓨터가 실행하는 프로그램은, 본 명세서에서 설명하는 순서를 따라서 시계열로 처리가 행해지는 프로그램이어도 되고, 병렬로, 혹은 호출이 행해졌을 때 등의 필요한 타이밍에 처리가 행해지는 프로그램이어도 된다.

또한, 본 명세서에 있어서, 기록 매체에 기록되는 프로그램을 기술하는 스텝은, 기재된 순서를 따라서 시계열적으로 행해지는 처리는 물론, 반드시 시계열적으로 처리되지 않고도, 병렬적 혹은 개별로 실행되는 처리도 포함하는 것이다.

또한, 본 명세서에 있어서, 시스템이란, 복수의 디바이스(장치)에 의해 구성되는 장치 전체를 나타내는 것이다.

또한, 이상에 있어서, 하나의 장치(또는 처리부)로서 설명한 구성을 분할하고, 복수의 장치(또는 처리부)로서 구성하도록 해도 된다. 반대로, 이상에 있어서 복수의 장치(또는 처리부)로서 설명한 구성을 통합하여 하나의 장치(또는 처리부)로서 구성되도록 해도 된다. 또한, 각 장치(또는 각 처리부)의 구성에 전술한 이외의 구성을 부가하도록 해도 물론 된다. 또한, 시스템 전체로서의 구성이나 동작이 실질적으로 동일하면, 어떤 장치(또는 처리부)의 구성의 일부를 다른 장치(또는 다른 처리부)의 구성에 포함하도록 해도 된다. 즉, 본 기술은, 전술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니라, 본 기술의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.

전술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치는, 위성 방송, 케이블 TV 등의 유선 방송, 인터넷상에서의 배신, 및 셀룰러 통신에 의한 단말기에의 배신 등에 있어서의 송신기 혹은 수신기, 광디스크, 자기디스크 및 플래시 메모리 등의 매체에 화상을 기록하는 기록 장치 또는 이들 기억 매체로부터 화상을 재생하는 재생 장치 등의 다양한 전자 기기에 응용될 수 있다. 이하, 4개의 응용예에 대하여 설명한다.

<5. 응용예>

[제1 응용예: 텔레비전 수상기]

도 22는, 전술한 실시 형태를 적용한 텔레비전 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 텔레비전 장치(900)는, 안테나(901), 튜너(902), 디멀티플렉서(903), 디코더(904), 영상 신호 처리부(905), 표시부(906), 음성 신호 처리부(907), 스피커(908), 외부 인터페이스(909), 제어부(910), 유저 인터페이스(911) 및 버스(912)를 구비한다.

튜너(902)는, 안테나(901)를 통해 수신되는 방송 신호로부터 원하는 채널의 신호를 추출하고, 추출된 신호를 복조한다. 그리고, 튜너(902)는, 복조에 의해 얻어진 부호화 비트 스트림을 디멀티플렉서(903)로 출력한다. 즉, 튜너(902)는, 화상이 부호화되어 있는 부호화 스트림을 수신하는, 텔레비전 장치(900)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.

디멀티플렉서(903)는, 부호화 비트 스트림으로부터 시청 대상의 프로그램 영상 스트림 및 음성 스트림을 분리하고, 분리된 각 스트림을 디코더(904)로 출력한다. 또한, 디멀티플렉서(903)는, 부호화 비트 스트림으로부터 EPG(Electronic Program Guide) 등의 보조적인 데이터를 추출하고, 추출된 데이터를 제어부(910)에 공급한다. 또한, 디멀티플렉서(903)는, 부호화 비트 스트림이 스크램블되어 있는 경우에는, 디스크램블을 행하여도 된다.

디코더(904)는, 디멀티플렉서(903)로부터 입력되는 영상 스트림 및 음성 스트림을 복호한다. 그리고, 디코더(904)는, 복호 처리에 의해 생성되는 영상 데이터를 영상 신호 처리부(905)로 출력한다. 또한, 디코더(904)는, 복호 처리에 의해 생성되는 음성 데이터를 음성 신호 처리부(907)로 출력한다.

영상 신호 처리부(905)는, 디코더(904)로부터 입력되는 영상 데이터를 재생하고, 표시부(906)에 영상을 표시시킨다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 네트워크를 통해 공급되는 애플리케이션 화면을 표시부(906)에 표시시켜도 된다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 영상 데이터에 대하여, 설정에 따라서, 예를 들어 노이즈 제거 등의 추가적인 처리를 행하여도 된다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI(Graphical User Interface)의 화상을 생성하고, 생성된 화상을 출력 화상에 중첩하여도 된다.

표시부(906)는, 영상 신호 처리부(905)로부터 공급되는 구동 신호에 의해 구동되고, 표시 디바이스(예를 들어, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 또는 OELD(Organic ElectroLuminescence Display)(유기 EL 디스플레이) 등)의 영상면 위에 영상 또는 화상을 표시한다.

음성 신호 처리부(907)는, 디코더(904)로부터 입력되는 음성 데이터에 대하여서 D/A 변환 및 증폭 등의 재생 처리를 행하고, 스피커(908)로부터 음성을 출력시킨다. 또한, 음성 신호 처리부(907)는, 음성 데이터에 대하여 노이즈 제거 등의 추가적인 처리를 행하여도 된다.

외부 인터페이스(909)는, 텔레비전 장치(900)와 외부 기기 또는 네트워크를 접속하기 위한 인터페이스이다. 예를 들어, 외부 인터페이스(909)를 통해 수신되는 영상 스트림 또는 음성 스트림이, 디코더(904)에 의해 복호되어도 된다. 즉, 외부 인터페이스(909)도 또한, 화상이 부호화되어 있는 부호화 스트림을 수신하는, 텔레비전 장치(900)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.

제어부(910)는, CPU 등의 프로세서와, RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램, 프로그램 데이터, EPG 데이터, 및 네트워크를 통해 취득되는 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어 텔레비전 장치(900)의 기동시에 CPU에 의해 읽어들여지고, 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(911)로부터 입력되는 조작 신호에 따라서, 텔레비전 장치(900)의 동작을 제어한다.

유저 인터페이스(911)는, 제어부(910)와 접속된다. 유저 인터페이스(911)는, 예를 들어 유저가 텔레비전 장치(900)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치와, 원격 제어 신호의 수신부 등을 갖는다. 유저 인터페이스(911)는, 이들 구성 요소를 통하여 유저에 의한 조작을 검출하여 조작 신호를 생성하고, 생성된 조작 신호를 제어부(910)로 출력한다.

버스(912)는, 튜너(902), 디멀티플렉서(903), 디코더(904), 영상 신호 처리부(905), 음성 신호 처리부(907), 외부 인터페이스(909) 및 제어부(910)를 서로 접속한다.

이와 같이 구성된 텔레비전 장치(900)에 있어서, 디코더(904)는, 전술한 실시 형태에 따른 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그것에 의해, 텔레비전 장치(900)에서의 화상의 복호 시에, 다시점 부호화에 있어서의 부호화 효율을 개선할 수 있다.

[제2 응용예: 휴대 전화기]

도 23은, 전술한 실시 형태를 적용한 휴대 전화기의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 휴대 전화기(920)는, 안테나(921), 통신부(922), 음성 코덱(923), 스피커(924), 마이크로폰(925), 카메라부(926), 화상 처리부(927), 다중 분리부(928), 기록 재생부(929), 표시부(930), 제어부(931), 조작부(932), 및 버스(933)를 구비한다.

안테나(921)는, 통신부(922)에 접속된다. 스피커(924) 및 마이크로폰(925)은, 음성 코덱(923)에 접속된다. 조작부(932)는, 제어부(931)에 접속된다. 버스(933)는, 통신부(922), 음성 코덱(923), 카메라부(926), 화상 처리부(927), 다중 분리부(928), 기록 재생부(929), 표시부(930) 및 제어부(931)를 서로 접속한다.

휴대 전화기(920)는, 음성 통화 모드, 데이터 통신 모드, 촬영 모드 및 텔레비전 전화 모드를 포함하는 다양한 동작 모드에서, 음성 신호의 송수신, 전자 메일 또는 화상 데이터의 송수신, 화상의 촬상 및 데이터의 기록 등의 동작을 행한다.

음성 통화 모드에 있어서, 마이크로폰(925)에 의해 생성되는 아날로그 음성 신호는, 음성 코덱(923)에 공급된다. 음성 코덱(923)은, 아날로그 음성 신호를 음성 데이터로 변환하고, 변환된 음성 데이터를 A/D 변환하여 압축한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 압축 후의 음성 데이터를 통신부(922)로 출력한다. 통신부(922)는, 음성 데이터를 부호화 및 변조하고, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성된 송신 신호를, 안테나(921)를 통해 기지국(도시생략)으로 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해 수신되는 무선 신호를 증폭하거나 주파수 변환하고, 수신 신호를 취득한다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호하여 음성 데이터를 생성하고, 생성한 음성 데이터를 음성 코덱(923)으로 출력한다. 음성 코덱(923)은, 음성 데이터를 신장하거나 D/A 변환하고, 아날로그 음성 신호를 생성한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 생성된 음성 신호를 스피커(924)에 공급하여 음성을 출력시킨다.

또한, 데이터 통신 모드에 있어서, 예를 들어 제어부(931)는, 조작부(932)를 통하는 유저에 의한 조작에 따라서, 전자 메일을 구성하는 문자 데이터를 생성한다. 또한, 제어부(931)는, 문자를 표시부(930)에 표시시킨다. 또한, 제어부(931)는, 조작부(932)를 통하는 유저로부터의 송신 지시에 따라서 전자 메일 데이터를 생성하고, 생성된 전자 메일 데이터를 통신부(922)로 출력한다. 통신부(922)는, 전자 메일 데이터를 부호화 및 변조하고, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성된 송신 신호를, 안테나(921)를 통해 기지국(도시생략)으로 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해 수신되는 무선 신호를 증폭하거나 주파수 변환하고, 수신 신호를 취득한다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호하여 전자 메일 데이터를 복원하고, 복원된 전자 메일 데이터를 제어부(931)로 출력한다. 제어부(931)는, 표시부(930)에 전자 메일의 내용을 표시시킴과 함께, 전자 메일 데이터를 기록 재생부(929)의 기억 매체에 기억시킨다.

기록 재생부(929)는, 판독 기입 가능한 임의의 기억 매체를 갖는다. 예를 들어, 기억 매체는, RAM 또는 플래시 메모리 등의 내장형 기억 매체이어도 되고, 하드디스크, 자기디스크, 광자기디스크, 광디스크, USB(Universal Serial Bus) 메모리, 또는 메모리 카드 등의 외부 장착형 기억 매체이어도 된다.

또한, 촬영 모드에 있어서, 예를 들어 카메라부(926)는, 피사체를 촬상하여 화상 데이터를 생성하고, 생성된 화상 데이터를 화상 처리부(927)로 출력한다. 화상 처리부(927)는, 카메라부(926)로부터 입력되는 화상 데이터를 부호화하고, 부호화 스트림을 기억 재생부(929)의 기억 매체에 기억시킨다.

또한, 텔레비전 전화 모드에 있어서, 예를 들어 다중 분리부(928)는, 화상 처리부(927)에 의해 부호화된 영상 스트림과, 음성 코덱(923)으로부터 입력되는 음성 스트림을 다중화하고, 다중화된 스트림을 통신부(922)로 출력한다. 통신부(922)는, 스트림을 부호화 및 변조하고, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성된 송신 신호를, 안테나(921)를 통해 기지국(도시생략)으로 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해 수신되는 무선 신호를 증폭하거나 주파수 변환하고, 수신 신호를 취득한다. 이들 송신 신호 및 수신 신호에는, 부호화 비트 스트림이 포함될 수 있다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호하여 스트림을 복원하고, 복원된 스트림을 다중 분리부(928)로 출력한다. 다중 분리부(928)는, 입력되는 스트림으로부터 영상 스트림 및 음성 스트림을 분리하고, 영상 스트림을 화상 처리부(927), 음성 스트림을 음성 코덱(923)으로 출력한다. 화상 처리부(927)는, 영상 스트림을 복호하고, 영상 데이터를 생성한다. 영상 데이터는, 표시부(930)에 공급되고, 표시부(930)에 의해 일련의 화상이 표시된다. 음성 코덱(923)은, 음성 스트림을 신장 및 D/A 변환하고, 아날로그 음성 신호를 생성한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 생성된 음성 신호를 스피커(924)에 공급하여 음성을 출력시킨다.

이와 같이 구성된 휴대 전화기(920)에 있어서, 화상 처리부(927)는, 전술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그것에 의해, 휴대 전화기(920)에서의 화상의 부호화 및 복호 시에, 다시점 부호화에 있어서의 부호화 효율을 개선할 수 있다.

[제3 응용예: 기록 재생 장치]

도 24는, 전술한 실시 형태를 적용한 기록 재생 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어 수신한 방송 프로그램의 음성 데이터 및 영상 데이터를 부호화하여 기록 매체에 기록한다. 또한, 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어 다른 장치로부터 취득되는 음성 데이터 및 영상 데이터를 부호화하여 기록 매체에 기록하여도 된다. 또한, 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어 유저의 지시에 따라서, 기록 매체에 기록되어 있는 데이터를 모니터 및 스피커상에서 재생한다. 이때, 기록 재생 장치(940)는, 음성 데이터 및 영상 데이터를 복호한다.

기록 재생 장치(940)는, 튜너(941), 외부 인터페이스부(942), 인코더(943), HDD(Hard Disk Drive)부(944), 디스크 드라이브(945), 셀렉터(946), 디코더(947), OSD(On-Screen Display)부(948), 제어부(949) 및 유저 인터페이스부(950)를 구비한다.

튜너(941)는, 안테나(도시생략)를 통해 수신되는 방송 신호로부터 원하는 채널의 신호를 추출하고, 추출된 신호를 복조한다. 그리고, 튜너(941)는, 복조에 의해 얻어진 부호화 비트 스트림을 셀렉터(946)로 출력한다. 즉, 튜너(941)는, 기록 재생 장치(940)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.

외부 인터페이스부(942)는, 기록 재생 장치(940)와 외부 기기 또는 네트워크를 접속하기 위한 인터페이스이다. 외부 인터페이스부(942)는, 예를 들어 IEEE1394 인터페이스, 네트워크 인터페이스, USB 인터페이스, 또는 플래시 메모리 인터페이스 등이어도 된다. 예를 들어, 외부 인터페이스부(942)를 통해 수신되는 영상 데이터 및 음성 데이터는, 인코더(943)에 입력된다. 즉, 외부 인터페이스부(942)는, 기록 재생 장치(940)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.

인코더(943)는, 외부 인터페이스부(942)로부터 입력되는 영상 데이터 및 음성 데이터가 부호화되지 않는 경우에, 영상 데이터 및 음성 데이터를 부호화한다. 그리고, 인코더(943)는, 부호화 비트 스트림을 셀렉터(946)로 출력한다.

HDD부(944)는, 영상 및 음성 등의 콘텐츠 데이터가 압축된 부호화 비트 스트림, 각종 프로그램 및 그 밖의 데이터를 내부의 하드디스크에 기록한다. 또한, HDD부(944)는, 영상 및 음성의 재생 시에, 이들 데이터를 하드디스크로부터 판독한다.

디스크 드라이브(945)는, 장착되어 있는 기록 매체에의 데이터의 기록 및 판독을 행한다. 디스크 드라이브(945)에 장착되는 기록 매체는, 예를 들어 DVD 디스크(DVD-Video, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW 등) 또는 Blu-ray(등록상표) 디스크 등이어도 된다.

셀렉터(946)는, 영상 및 음성의 기록 시에는, 튜너(941) 또는 인코더(943)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림을 선택하고, 선택된 부호화 비트 스트림을 HDD부(944) 또는 디스크 드라이브(945)로 출력한다. 또한, 셀렉터(946)는, 영상 및 음성의 재생 시에는, HDD부(944) 또는 디스크 드라이브(945)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림을 디코더(947)로 출력한다.

디코더(947)는, 부호화 비트 스트림을 복호하고, 영상 데이터 및 음성 데이터를 생성한다. 그리고, 디코더(947)는, 생성된 영상 데이터를 OSD부(948)로 출력한다. 또한, 디코더(947)는, 생성된 음성 데이터를 외부의 스피커로 출력한다.

OSD부(948)는, 디코더(947)로부터 입력되는 영상 데이터를 재생하고, 영상을 표시한다. 또한, OSD부(948)는, 표시하는 영상에, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI의 화상을 중첩하여도 된다.

제어부(949)는, CPU 등의 프로세서와, RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램, 및 프로그램 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어 기록 재생 장치(940)의 기동 시에 CPU에 의해 읽어들여지고, 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스부(950)로부터 입력되는 조작 신호에 따라서, 기록 재생 장치(940)의 동작을 제어한다.

유저 인터페이스부(950)는, 제어부(949)와 접속된다. 유저 인터페이스부(950)는, 예를 들어 유저가 기록 재생 장치(940)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치와, 원격 제어 신호의 수신부 등을 갖는다. 유저 인터페이스부(950)는, 이들 구성 요소를 통하여 유저에 의한 조작을 검출하여 조작 신호를 생성하고, 생성된 조작 신호를 제어부(949)로 출력한다.

이와 같이 구성된 기록 재생 장치(940)에 있어서, 인코더(943)는, 전술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치의 기능을 갖는다. 또한, 디코더(947)는, 전술한 실시 형태에 따른 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그것에 의해, 기록 재생 장치(940)에서의 화상의 부호화 및 복호 시에, 다시점 부호화에 있어서의 부호화 효율을 개선할 수 있다.

[제4 응용예: 촬상 장치]

도 25는, 전술한 실시 형태를 적용한 촬상 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 촬상 장치(960)는, 피사체를 촬상하여 화상을 생성하고, 화상 데이터를 부호화하여 기록 매체에 기록한다.

촬상 장치(960)는, 광학 블록(961), 촬상부(962), 신호 처리부(963), 화상 처리부(964), 표시부(965), 외부 인터페이스(966), 메모리(967), 미디어 드라이브(968), OSD(969), 제어부(970), 유저 인터페이스(971) 및 버스(972)를 구비한다.

광학 블록(961)은, 촬상부(962)에 접속된다. 촬상부(962)는, 신호 처리부(963)에 접속된다. 표시부(965)는, 화상 처리부(964)에 접속된다. 유저 인터페이스(971)는, 제어부(970)에 접속된다. 버스(972)는, 화상 처리부(964), 외부 인터페이스(966), 메모리(967), 미디어 드라이브(968), OSD(969) 및 제어부(970)를 서로 접속한다.

광학 블록(961)은, 포커스 렌즈 및 조리개 기구 등을 갖는다. 광학 블록(961)은, 피사체의 광학 상을 촬상부(962)의 촬상면에 결상시킨다. 촬상부(962)는, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서를 갖고, 촬상면에 결상한 광학 상을 광전변환에 의해 전기 신호로서의 화상 신호로 변환한다. 그리고, 촬상부(962)는, 화상 신호를 신호 처리부(963)로 출력한다.

신호 처리부(963)는, 촬상부(962)로부터 입력되는 화상 신호에 대하여 니 보정, 감마 보정, 색 보정 등의 다양한 카메라 신호 처리를 행한다. 신호 처리부(963)는, 카메라 신호 처리 후의 화상 데이터를 화상 처리부(964)로 출력한다.

화상 처리부(964)는, 신호 처리부(963)로부터 입력되는 화상 데이터를 부호화하고, 부호화 데이터를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(964)는, 생성된 부호화 데이터를 외부 인터페이스(966) 또는 미디어 드라이브(968)로 출력한다. 또한, 화상 처리부(964)는, 외부 인터페이스(966) 또는 미디어 드라이브(968)로부터 입력되는 부호화 데이터를 복호하고, 화상 데이터를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(964)는, 생성한 화상 데이터를 표시부(965)로 출력한다. 또한, 화상 처리부(964)는, 신호 처리부(963)로부터 입력되는 화상 데이터를 표시부(965)로 출력하여 화상을 표시시켜도 된다. 또한, 화상 처리부(964)는, OSD(969)로부터 취득되는 표시용 데이터를, 표시부(965)로 출력하는 화상에 중첩하여도 된다.

OSD(969)는, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI의 화상을 생성하고, 생성된 화상을 화상 처리부(964)로 출력한다.

외부 인터페이스(966)는, 예를 들어 USB 입출력 단자로서 구성된다. 외부 인터페이스(966)는, 예를 들어 화상의 인쇄 시에, 촬상 장치(960)와 프린터를 접속한다. 또한, 외부 인터페이스(966)에는, 필요에 따라서 드라이브가 접속된다. 드라이브에는, 예를 들어 자기디스크 또는 광디스크 등의 리무버블 미디어가 장착되고, 리무버블 미디어로부터 판독되는 프로그램이, 촬상 장치(960)에 인스톨될 수 있다. 또한, 외부 인터페이스(966)는, LAN 또는 인터넷 등의 네트워크에 접속되는 네트워크 인터페이스로서 구성되어도 된다. 즉, 외부 인터페이스(966)는, 촬상 장치(960)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.

미디어 드라이브(968)에 장착되는 기록 매체는, 예를 들어 자기디스크, 광자기디스크, 광디스크, 또는 반도체 메모리 등의, 판독 기입 가능한 임의의 리무버블 미디어이면 된다. 또한, 미디어 드라이브(968)에 기록 매체가 고정적으로 장착되고, 예를 들어 내장형 하드디스크 드라이브 또는 SSD(Solid State Drive)와 같은 비가반성의 기억부가 구성되어도 된다.

제어부(970)는, CPU 등의 프로세서와, RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램 및 프로그램 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어 촬상 장치(960)의 기동 시에 CPU에 의해 읽어들여지고, 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(971)로부터 입력되는 조작 신호에 따라서, 촬상 장치(960)의 동작을 제어한다.

유저 인터페이스(971)는, 제어부(970)와 접속된다. 유저 인터페이스(971)는, 예를 들어 유저가 촬상 장치(960)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치 등을 갖는다. 유저 인터페이스(971)는, 이들 구성 요소를 통하여 유저에 의한 조작을 검출하여 조작 신호를 생성하고, 생성된 조작 신호를 제어부(970)로 출력한다.

이와 같이 구성된 촬상 장치(960)에 있어서, 화상 처리부(964)는, 전술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치의 기능을 갖는다. 그것에 의해, 촬상 장치(960)에서의 화상의 부호화 및 복호 시에, 다시점 부호화에 있어서의 부호화 효율을 개선할 수 있다.

<6. 제5 실시 형태>

[실시의 그 밖의 예]

이상에 있어서 본 기술을 적용하는 장치나 시스템 등의 예를 설명하였지만, 본 기술은, 이에 한정하지 않고, 이와 같은 장치 또는 시스템을 구성하는 장치에 탑재되는 모든 구성, 예를 들어 시스템 LSI(Large Scale Integration) 등으로서의 프로세서, 복수의 프로세서 등을 사용하는 모듈, 복수의 모듈 등을 사용하는 유닛, 유닛에 또한 그 밖의 기능을 부가한 세트 등(즉, 장치의 일부 구성)으로서 실시할 수도 있다.

[비디오 세트]

본 기술을 세트로서 실시하는 경우의 예에 대하여, 도 26을 참조하여 설명한다. 도 26은, 본 기술을 적용한 비디오 세트의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다.

최근 들어, 전자 기기의 다기능화가 진행되고 있으며, 그 개발이나 제조에 있어서, 그 일부의 구성을 판매나 제공 등으로서 실시하는 경우, 하나의 기능을 갖는 구성으로서 실시를 행하는 경우뿐만 아니라, 관련된 기능을 갖는 복수의 구성을 조합하여, 복수의 기능을 갖는 1세트로서 실시를 행하는 경우도 많이 볼 수 있게 되었다.

도 26에 도시된 비디오 세트(1300)는, 이와 같은 다기능화된 구성이며, 화상의 부호화나 복호(어느 한쪽이어도 되고, 양쪽이어도 됨)에 관한 기능을 갖는 디바이스에, 그 기능에 관련된 그 밖의 기능을 갖는 디바이스를 조합한 것이다.

도 26에 도시된 바와 같이, 비디오 세트(1300)는, 비디오 모듈(1311), 외부 메모리(1312), 파워 매니지먼트 모듈(1313), 및 프론트엔드 모듈(1314) 등의 모듈 군과, 커넥티비티(1321), 카메라(1322) 및 센서(1323) 등의 관련된 기능을 갖는 디바이스를 갖는다.

모듈은, 서로 관련된 몇 가지 부품적 기능을 통합하여, 통합된 기능을 갖는 부품으로 한 것이다. 구체적인 물리적 구성은 임의이지만, 예를 들어 각각 기능을 갖는 복수의 프로세서, 저항이나 콘덴서 등의 전자 회로 소자, 그 밖의 디바이스 등을 배선 기판 등에 배치하여 일체화된 것을 생각할 수 있다. 또한, 모듈에 다른 모듈이나 프로세서 등을 조합하여 새로운 모듈로 하는 것도 생각된다.

도 26의 예의 경우, 비디오 모듈(1311)은, 화상 처리에 관한 기능을 갖는 구성을 조합한 것이며, 애플리케이션 프로세서, 비디오 프로세서, 브로드밴드 모뎀(1333) 및 RF 모듈(1334)을 갖는다.

프로세서는, 소정의 기능을 갖는 구성을 SoC(System On a Chip)에 의해 반도체 칩에 집적한 것이며, 예를 들어 시스템 LSI(Large Scale Integration) 등이라 칭해지는 것도 있다. 이 소정의 기능을 갖는 구성은, 논리 회로(하드웨어 구성)이어도 되고, CPU, ROM, RAM 등과, 그들을 사용하여 실행되는 프로그램(소프트웨어 구성)이어도 되며, 그 양쪽을 조합한 것이어도 된다. 예를 들어, 프로세서가, 논리 회로와 CPU, ROM, RAM 등을 갖고, 기능의 일부를 논리 회로(하드웨어 구성)에 의해 실현하고, 그 밖의 기능을 CPU에 있어서 실행되는 프로그램(소프트웨어 구성)에 의해 실현하도록 해도 된다.

도 26의 애플리케이션 프로세서(1331)는, 화상 처리에 관한 애플리케이션을 실행하는 프로세서이다. 이 애플리케이션 프로세서(1331)에 있어서 실행되는 애플리케이션은, 소정의 기능을 실현하기 위해서, 연산 처리를 행할 뿐만 아니라, 예를 들어 비디오 프로세서(1332) 등, 비디오 모듈(1311) 내외의 구성을 필요에 따라서 제어할 수도 있다.

비디오 프로세서(1332)는, 화상의 부호화/복호(그 한쪽 혹은 양쪽)에 관한 기능을 갖는 프로세서이다.

브로드밴드 모뎀(1333)은, 인터넷이나 공중 전화 회선망 등의 광대역의 회선을 통해 행해지는 유선 또는 무선(혹은 그 양쪽)의 광대역 통신에 관한 처리를 행하는 프로세서(혹은 모듈)이다. 예를 들어, 브로드밴드 모뎀(1333)은, 송신하는 데이터(디지털 신호)를 디지털 변조하는 등으로 하여 아날로그 신호로 변환하거나, 수신된 아날로그 신호를 복조하여 데이터(디지털 신호)로 변환하거나 한다. 예를 들어, 브로드밴드 모뎀(1333)은, 비디오 프로세서(1332)가 처리하는 화상 데이터나 화상 데이터가 부호화된 스트림, 애플리케이션 프로그램, 설정 데이터 등, 임의의 정보를 디지털 변조/복조할 수 있다.

RF 모듈(1334)은, 안테나를 통해 송수신되는 RF(Radio Frequency) 신호에 대하여 주파수 변환, 변복조, 증폭, 필터 처리 등을 행하는 모듈이다. 예를 들어, RF 모듈(1334)은, 브로드밴드 모뎀(1333)에 의해 생성된 기저 대역 신호에 대하여 주파수 변환 등을 행하여 RF 신호를 생성한다. 또한, 예를 들어 RF 모듈(1334)은, 프론트엔드 모듈(1314)을 통해 수신된 RF 신호에 대하여 주파수 변환 등을 행하여 기저 대역 신호를 생성한다.

또한, 도 26에 있어서 점선(1341)으로 도시된 바와 같이, 애플리케이션 프로세서(1331)와 비디오 프로세서(1332)를, 일체화하고, 하나의 프로세서로서 구성되도록 해도 된다.

외부 메모리(1312)는, 비디오 모듈(1311)의 외부에 설치된, 비디오 모듈(1311)에 의해 이용되는 기억 디바이스를 갖는 모듈이다. 이 외부 메모리(1312)의 기억 디바이스는, 어떠한 물리 구성에 의해 실현하도록 해도 되지만, 일반적으로 프레임 단위의 화상 데이터와 같은 대용량의 데이터 저장에 이용되는 경우가 많으므로, 예를 들어 DRAM(Dynamic Random Access Memory)과 같은 비교적 저렴하며 대용량의 반도체 메모리에 의해 실현하는 것이 바람직하다.

파워 매니지먼트 모듈(1313)은, 비디오 모듈(1311)(비디오 모듈(1311) 내의 각 구성)에의 전력 공급을 관리하고, 제어한다.

프론트엔드 모듈(1314)은, RF 모듈(1334)에 대하여 프론트엔드 기능(안테나측의 송수신단의 회로)을 제공하는 모듈이다. 도 26에 도시된 바와 같이, 프론트엔드 모듈(1314)은, 예를 들어 안테나부(1351), 필터(1352) 및 증폭부(1353)를 갖는다.

안테나부(1351)는, 무선 신호를 송수신하는 안테나 및 그 주변의 구성을 갖는다. 안테나부(1351)는, 증폭부(1353)로부터 공급되는 신호를 무선 신호로서 송신하고, 수신된 무선 신호를 전기 신호(RF 신호)로서 필터(1352)에 공급한다. 필터(1352)는, 안테나부(1351)를 통해 수신된 RF 신호에 대하여 필터 처리 등을 행하고, 처리 후의 RF 신호를 RF 모듈(1334)에 공급한다. 증폭부(1353)는, RF 모듈(1334)로부터 공급되는 RF 신호를 증폭하고, 안테나부(1351)에 공급한다.

커넥티비티(1321)는, 외부와의 접속에 관한 기능을 갖는 모듈이다. 커넥티비티(1321)의 물리 구성은 임의이다. 예를 들어, 커넥티비티(1321)는, 브로드밴드 모뎀(1333)이 대응하는 통신 규격 이외의 통신 기능을 갖는 구성이나, 외부 입출력 단자 등을 갖는다.

예를 들어, 커넥티비티(1321)가, Bluetooth(등록상표), IEEE 802.11(예를 들어 Wi-Fi(Wireless Fidelity, 등록상표)), NFC(Near Field Communication), IrDA(InfraRed Data Association) 등의 무선 통신 규격에 준거하는 통신 기능을 갖는 모듈이나, 그 규격에 준거한 신호를 송수신하는 안테나 등을 갖도록 해도 된다. 또한, 예를 들어 커넥티비티(1321)가, USB(Universal Serial Bus), HDMI(등록상표)(High-Definition Multimedia Interface) 등의 유선 통신 규격에 준거하는 통신 기능을 갖는 모듈이나, 그 규격에 준거한 단자를 갖도록 해도 된다. 또한, 예를 들어 커넥티비티(1321)가, 아날로그 입출력 단자 등의 그 밖의 데이터(신호) 전송 기능 등을 갖도록 해도 된다.

또한, 커넥티비티(1321)가, 데이터(신호)의 전송처의 디바이스를 포함하도록 해도 된다. 예를 들어, 커넥티비티(1321)가, 자기디스크, 광디스크, 광자기디스크, 또는 반도체 메모리 등의 기록 매체에 대하여 데이터의 판독이나 기입을 행하는 드라이브(리무버블 미디어의 드라이브뿐만 아니라, 하드디스크, SSD(Solid State Drive), NAS(Network Attached Storage) 등도 포함함)를 갖도록 해도 된다. 또한, 커넥티비티(1321)가, 화상이나 음성의 출력 디바이스(모니터나 스피커 등)를 갖도록 해도 된다.

카메라(1322)는, 피사체를 촬상하고, 피사체의 화상 데이터를 얻는 기능을 갖는 모듈이다. 카메라(1322)의 촬상에 의해 얻어진 화상 데이터는, 예를 들어 비디오 프로세서(1332)에 공급되어 부호화된다.

센서(1323)는, 예를 들어 음성 센서, 초음파 센서, 광 센서, 조도 센서, 적외선 센서, 이미지 센서, 회전 센서, 각도 센서, 각속도 센서, 속도 센서, 가속도 센서, 경사 센서, 자기 식별 센서, 충격 센서, 온도 센서 등, 임의의 센서 기능을 갖는 모듈이다. 센서(1323)에 의해 검출된 데이터는, 예를 들어 애플리케이션 프로세서(1331)에 공급되어 애플리케이션 등에 의해 이용된다.

이상에 있어서 모듈로서 설명한 구성을 프로세서로서 실현하도록 해도 되고, 반대로 프로세서로서 설명한 구성을 모듈로서 실현하도록 해도 된다.

이상과 같은 구성의 비디오 세트(1300)에 있어서, 후술하는 바와 같이 비디오 프로세서(1332)에 본 기술을 적용할 수 있다. 따라서, 비디오 세트(1300)는, 본 기술을 적용한 세트로서 실시할 수 있다.

[비디오 프로세서의 구성예]

도 27은, 본 기술을 적용한 비디오 프로세서(1332)(도 26)의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다.

도 27의 예의 경우, 비디오 프로세서(1332)는, 비디오 신호 및 오디오 신호의 입력을 받아서 이들을 소정의 방식으로 부호화하는 기능과, 부호화된 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 복호하고, 비디오 신호 및 오디오 신호를 재생 출력하는 기능을 갖는다.

도 27에 도시된 바와 같이, 비디오 프로세서(1332)는, 비디오 입력 처리부(1401), 제1 화상 확대 축소부(1402), 제2 화상 확대 축소부(1403), 비디오 출력 처리부(1404), 프레임 메모리(1405) 및 메모리 제어부(1406)를 갖는다. 또한, 비디오 프로세서(1332)는, 인코드/디코드 엔진(1407), 비디오 ES(Elementary Stream) 버퍼(1408A 및 1408B)와, 오디오 ES 버퍼(1409A 및 1409B)를 갖는다. 또한, 비디오 프로세서(1332)는, 오디오 인코더(1410), 오디오 디코더(1411), 다중화부(MUX(Multiplexer))(1412), 역다중화부(DMUX(Demultiplexer))(1413) 및 스트림 버퍼(1414)를 갖는다.

비디오 입력 처리부(1401)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로부터 입력된 비디오 신호를 취득하고, 디지털 화상 데이터로 변환한다. 제1 화상 확대 축소부(1402)는, 화상 데이터에 대하여 포맷 변환이나 화상의 확대 축소 처리 등을 행한다. 제2 화상 확대 축소부(1403)는, 화상 데이터에 대하여 비디오 출력 처리부(1404)를 통해 출력처에서의 포맷에 따라서 화상의 확대 축소 처리를 행하거나, 제1 화상 확대 축소부(1402)와 마찬가지의 포맷 변환이나 화상의 확대 축소 처리 등을 행하거나 한다. 비디오 출력 처리부(1404)는, 화상 데이터에 대하여 포맷 변환이나 아날로그 신호에의 변환 등을 행하고, 재생된 비디오 신호로서 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로 출력한다.

프레임 메모리(1405)는, 비디오 입력 처리부(1401), 제1 화상 확대 축소부(1402), 제2 화상 확대 축소부(1403), 비디오 출력 처리부(1404), 및 인코드/디코드 엔진(1407)에 의해 공용되는 화상 데이터용 메모리이다. 프레임 메모리(1405)는, 예를 들어 DRAM 등의 반도체 메모리로서 실현된다.

메모리 제어부(1406)는, 인코드/디코드 엔진(1407)으로부터의 동기 신호를 받아 액세스 관리 테이블(1406A)에 기입된 프레임 메모리(1405)에의 액세스 스케줄을 따라서 프레임 메모리(1405)에 대한 기입/판독의 액세스를 제어한다. 액세스 관리 테이블(1406A)은, 인코드/디코드 엔진(1407), 제1 화상 확대 축소부(1402), 제2 화상 확대 축소부(1403) 등으로 실행되는 처리에 따라서, 메모리 제어부(1406)에 의해 갱신된다.

인코드/디코드 엔진(1407)은, 화상 데이터의 인코드 처리와, 화상 데이터가 부호화된 데이터인 비디오 스트림의 디코드 처리를 행한다. 예를 들어, 인코드/디코드 엔진(1407)은, 프레임 메모리(1405)로부터 판독한 화상 데이터를 부호화하고, 비디오 스트림으로서 비디오 ES 버퍼(1408A)에 순차 기입한다. 또한, 예를 들어 비디오 ES 버퍼(1408B)로부터 비디오 스트림을 순차 판독하여 복호하고, 화상 데이터로서 프레임 메모리(1405)에 순차 기입한다. 인코드/디코드 엔진(1407)은, 이들 부호화나 복호에 있어서, 프레임 메모리(1405)를 작업 영역으로서 사용한다. 또한, 인코드/디코드 엔진(1407)은, 예를 들어 매크로 블록마다의 처리를 개시하는 타이밍에, 메모리 제어부(1406)에 대하여 동기 신호를 출력한다.

비디오 ES 버퍼(1408A)는, 인코드/디코드 엔진(1407)에 의해 생성된 비디오 스트림을 버퍼링하여, 다중화부(MUX)(1412)에 공급한다. 비디오 ES 버퍼(1408B)는, 역다중화부(DMUX)(1413)로부터 공급된 비디오 스트림을 버퍼링하여, 인코드/디코드 엔진(1407)에 공급한다.

오디오 ES 버퍼(1409A)는, 오디오 인코더(1410)에 의해 생성된 오디오 스트림을 버퍼링하여, 다중화부(MUX)(1412)에 공급한다. 오디오 ES 버퍼(1409B)는, 역다중화부(DMUX)(1413)로부터 공급된 오디오 스트림을 버퍼링하여, 오디오 디코더(1411)에 공급한다.

오디오 인코더(1410)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로부터 입력된 오디오 신호를 예를 들어 디지털 변환하고, 예를 들어 MPEG 오디오 방식이나 AC3(AudioCode number 3) 방식 등의 소정의 방식으로 부호화한다. 오디오 인코더(1410)는, 오디오 신호가 부호화된 데이터인 오디오 스트림을 오디오 ES 버퍼(1409A)에 순차 기입한다. 오디오 디코더(1411)는, 오디오 ES 버퍼(1409B)로부터 공급된 오디오 스트림을 복호하고, 예를 들어 아날로그 신호에의 변환 등을 행하여, 재생된 오디오 신호로서 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 공급한다.

다중화부(MUX)(1412)는, 비디오 스트림과 오디오 스트림을 다중화한다. 이 다중화의 방법(즉, 다중화에 의해 생성되는 비트 스트림의 포맷)은 임의이다. 또한, 이 다중화 시에, 다중화부(MUX)(1412)는, 소정의 헤더 정보 등을 비트 스트림에 부가할 수도 있다. 즉, 다중화부(MUX)(1412)는, 다중화에 의해 스트림의 포맷을 변환할 수 있다. 예를 들어, 다중화부(MUX)(1412)는, 비디오 스트림과 오디오 스트림을 다중화함으로써, 전송용 포맷의 비트 스트림인 트랜스포트 스트림으로 변환한다. 또한, 예를 들어 다중화부(MUX)(1412)는, 비디오 스트림과 오디오 스트림을 다중화함으로써, 기록용 파일 포맷의 데이터(파일 데이터)로 변환한다.

역다중화부(DMUX)(1413)는, 다중화부(MUX)(1412)에 의한 다중화에 대응하는 방법에 의해, 비디오 스트림과 오디오 스트림이 다중화된 비트 스트림을 역다중화한다. 즉, 역다중화부(DMUX)(1413)는, 스트림 버퍼(1414)로부터 판독된 비트 스트림으로부터 비디오 스트림과 오디오 스트림을 추출한다(비디오 스트림과 오디오 스트림을 분리함). 즉, 역다중화부(DMUX)(1413)는, 역다중화에 의해 스트림의 포맷을 변환(다중화부(MUX)(1412)에 의한 변환의 역변환)할 수 있다. 예를 들어, 역다중화부(DMUX)(1413)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333) 등(모두 도 26)으로부터 공급된 트랜스포트 스트림을, 스트림 버퍼(1414)를 통해 취득하고, 역다중화함으로써, 비디오 스트림과 오디오 스트림으로 변환할 수 있다. 또한, 예를 들어 역다중화부(DMUX)(1413)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)에 의해(도 26) 각종 기록 매체로부터 판독된 파일 데이터를, 스트림 버퍼(1414)를 통해 취득하고, 역다중화함으로써, 비디오 스트림과 오디오 스트림으로 변환할 수 있다.

스트림 버퍼(1414)는, 비트 스트림을 버퍼링한다. 예를 들어, 스트림 버퍼 (1414)는, 다중화부(MUX)(1412)로부터 공급된 트랜스포트 스트림을 버퍼링하여, 소정의 타이밍에 있어서, 혹은 외부로부터의 요구 등에 기초하여, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333)(모두 도 26) 등에 공급한다.

또한, 예를 들어 스트림 버퍼(1414)는, 다중화부(MUX)(1412)로부터 공급된 파일 데이터를 버퍼링하여, 소정의 타이밍에 있어서, 혹은 외부로부터의 요구 등에 기초하여, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 공급하고, 각종 기록 매체에 기록시킨다.

또한, 스트림 버퍼(1414)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333) 등(모두 도 26)을 통해 취득한 트랜스포트 스트림을 버퍼링하고, 소정의 타이밍에 있어서, 혹은 외부로부터의 요구 등에 기초하여, 역다중화부(DMUX)(1413)에 공급한다.

또한, 스트림 버퍼(1414)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 있어서 각종 기록 매체로부터 판독된 파일 데이터를 버퍼링하여, 소정의 타이밍에 있어서, 혹은 외부로부터의 요구 등에 기초하여, 역다중화부(DMUX)(1413)에 공급한다.

다음으로, 이와 같은 구성의 비디오 프로세서(1332)의 동작예에 대하여 설명한다. 예를 들어, 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로부터 비디오 프로세서(1332)에 입력된 비디오 신호는, 비디오 입력 처리부(1401)에 있어서 4:2:2Y/Cb/Cr 방식 등의 소정의 방식의 디지털 화상 데이터로 변환되고, 프레임 메모리(1405)에 순차 기입된다. 이 디지털 화상 데이터는, 제1 화상 확대 축소부(1402) 또는 제2 화상 확대 축소부(1403)에 판독되어, 4:2:0Y/Cb/Cr 방식 등의 소정의 방식에의 포맷 변환 및 확대 축소 처리가 행해지고, 다시 프레임 메모리(1405)에 기입된다. 이 화상 데이터는, 인코드/디코드 엔진(1407)에 의해 부호화되고, 비디오 스트림으로서 비디오 ES 버퍼(1408A)에 기입된다.

또한, 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로부터 비디오 프로세서(1332)에 입력된 오디오 신호는, 오디오 인코더(1410)에 의해 부호화되고, 오디오 스트림으로서, 오디오 ES 버퍼(1409A)에 기입된다.

비디오 ES 버퍼(1408A)의 비디오 스트림과, 오디오 ES 버퍼(1409A)의 오디오 스트림은, 다중화부(MUX)(1412)에 의해 판독되어 다중화되고, 트랜스포트 스트림 혹은 파일 데이터 등으로 변환된다. 다중화부(MUX)(1412)에 의해 생성된 트랜스포트 스트림은, 스트림 버퍼(1414)로 버퍼된 후, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333)(모두 도 26) 등을 통해 외부 네트워크로 출력된다. 또한, 다중화부(MUX)(1412)에 의해 생성된 파일 데이터는, 스트림 버퍼(1414)로 버퍼된 후, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로 출력되고, 각종 기록 매체에 기록된다.

또한, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333)(모두 도 26) 등을 통해 외부 네트워크로부터 비디오 프로세서(1332)에 입력된 트랜스포트 스트림은, 스트림 버퍼(1414)로 버퍼된 후, 역다중화부(DMUX)(1413)에 의해 역다중화된다. 또한, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 있어서 각종 기록 매체로부터 판독되고, 비디오 프로세서(1332)에 입력된 파일 데이터는, 스트림 버퍼(1414)로 버퍼된 후, 역다중화부(DMUX)(1413)에 의해 역다중화된다. 즉, 비디오 프로세서(1332)에 입력된 트랜스포트 스트림 혹은 파일 데이터는, 역다중화부(DMUX)(1413)에 의해 비디오 스트림과 오디오 스트림으로 분리된다.

오디오 스트림은, 오디오 ES 버퍼(1409B)를 통해 오디오 디코더(1411)에 공급되고, 복호되어 오디오 신호가 재생된다. 또한, 비디오 스트림은, 비디오 ES 버퍼(1408B)에 기입된 후, 인코드/디코드 엔진(1407)에 의해 순차 판독되어 복호되어서 프레임 메모리(1405)에 기입된다. 복호된 화상 데이터는, 제2 화상 확대 축소부(1403)에 의해 확대 축소 처리되어, 프레임 메모리(1405)에 기입된다. 그리고, 복호된 화상 데이터는, 비디오 출력 처리부(1404)에 의해 판독되고, 4:2:2Y/Cb/Cr 방식 등의 소정의 방식으로 포맷 변환되고, 또한 아날로그 신호로 변환되어, 비디오 신호가 재생 출력된다.

이와 같이 구성되는 비디오 프로세서(1332)에 본 기술을 적용하는 경우, 인코드/디코드 엔진(1407)에, 전술한 각 실시 형태에 따른 본 기술을 적용하면 된다. 즉, 예를 들어 인코드/디코드 엔진(1407)이, 제1 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(100)(도 1)나 제2 실시 형태에 따른 화상 복호 장치(200)(도 14)의 기능을 갖도록 하면 된다. 또한, 예를 들어 인코드/디코드 엔진(1407)이, 제3 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(300)(도 19)나 화상 복호 장치(350)(도 20)의 기능을 갖도록 하면 된다. 또한, 예를 들어 인코드/디코드 엔진(1407)이, 화상 부호화 장치(200)(도 14)나 제2 실시 형태에 따른 화상 복호 장치(350)(도 20)의 기능을 갖도록 하면 된다. 이와 같이 함으로써, 비디오 프로세서(1332)는, 도 1 내지 도 18을 참조하여 전술한 효과와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 인코드/디코드 엔진(1407)에 있어서, 본 기술(즉, 전술한 각 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치나 화상 복호 장치의 기능)은, 논리 회로 등의 하드웨어에 의해 실현하도록 해도 되고, 내장 프로그램 등의 소프트웨어에 의해 실현하도록 해도 되며, 그들 양쪽에 의해 실현하도록 해도 된다.

[비디오 프로세서의 다른 구성예]

도 28은, 본 기술을 적용한 비디오 프로세서(1332)(도 26)의 개략적인 구성의 다른 예를 나타내고 있다. 도 28의 예의 경우, 비디오 프로세서(1332)는, 비디오 데이터를 소정의 방식으로 부호화/복호하는 기능을 갖는다.

보다 구체적으로는, 도 28에 도시된 바와 같이, 비디오 프로세서(1332)는, 제어부(1511), 디스플레이 인터페이스(1512), 디스플레이 엔진(1513), 화상 처리 엔진(1514) 및 내부 메모리(1515)를 갖는다. 또한, 비디오 프로세서(1332)는, 코덱 엔진(1516), 메모리 인터페이스(1517), 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518), 네트워크 인터페이스(1519) 및 비디오 인터페이스(1520)를 갖는다.

제어부(1511)는, 디스플레이 인터페이스(1512), 디스플레이 엔진(1513), 화상 처리 엔진(1514) 및 코덱 엔진(1516) 등, 비디오 프로세서(1332) 내의 각 처리부의 동작을 제어한다.

도 28에 도시된 바와 같이, 제어부(1511)는, 예를 들어 메인 CPU(1531), 서브 CPU(1532) 및 시스템 컨트롤러(1533)를 갖는다. 메인 CPU(1531)는, 비디오 프로세서(1332) 내의 각 처리부의 동작을 제어하기 위한 프로그램 등을 실행한다. 메인 CPU(1531)는, 그 프로그램 등에 따라서 제어 신호를 생성하고, 각 처리부에 공급한다(즉, 각 처리부의 동작을 제어함). 서브 CPU(1532)는, 메인 CPU(1531)의 보조적인 역할을 한다. 예를 들어, 서브 CPU(1532)는, 메인 CPU(1531)가 실행하는 프로그램 등의 자 프로세스나 서브루틴 등을 실행한다. 시스템 컨트롤러(1533)는, 메인 CPU(1531) 및 서브 CPU(1532)가 실행하는 프로그램을 지정하는 등, 메인 CPU(1531) 및 서브 CPU(1532)의 동작을 제어한다.

디스플레이 인터페이스(1512)는, 제어부(1511)의 제어하에 화상 데이터를 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로 출력한다. 예를 들어, 디스플레이 인터페이스(1512)는, 디지털 데이터의 화상 데이터를 아날로그 신호로 변환하고, 재생된 비디오 신호로서, 또는 디지털 데이터의 화상 데이터인 채로, 커넥티비티(1321)(도 26)의 모니터 장치 등으로 출력한다.

디스플레이 엔진(1513)은, 제어부(1511)의 제어하에 화상 데이터에 대하여 그 화상을 표시시키는 모니터 장치 등의 하드웨어 스펙에 맞추도록, 포맷 변환, 사이즈 변환, 색 영역 변환 등의 각종 변환 처리를 행한다.

화상 처리 엔진(1514)은, 제어부(1511)의 제어하에 화상 데이터에 대하여 예를 들어 화질 개선을 위한 필터 처리 등, 소정의 화상 처리를 실시한다.

내부 메모리(1515)는, 디스플레이 엔진(1513), 화상 처리 엔진(1514) 및 코덱 엔진(1516)에 의해 공용되는, 비디오 프로세서(1332)의 내부에 설치된 메모리다. 내부 메모리(1515)는, 예를 들어 디스플레이 엔진(1513), 화상 처리 엔진(1514) 및 코덱 엔진(1516)의 사이에 행해지는 데이터의 수수에 이용된다. 예를 들어, 내부 메모리(1515)는, 디스플레이 엔진(1513), 화상 처리 엔진(1514) 또는 코덱 엔진(1516)으로부터 공급되는 데이터를 저장하고, 필요에 따라서(예를 들어, 요구에 따라서), 그 데이터를, 디스플레이 엔진(1513), 화상 처리 엔진(1514) 또는 코덱 엔진(1516)에 공급한다. 이 내부 메모리(1515)는, 어떠한 기억 디바이스에 의해 실현하도록 해도 되지만, 일반적으로 블록 단위의 화상 데이터나 파라미터 등과 같은 소용량의 데이터의 저장에 이용하는 경우가 많으므로, 예를 들어 SRAM(Static Random Access Memory)과 같은 비교적(예를 들어 외부 메모리(1312)와 비교하여) 소용량이지만 응답 속도가 고속의 반도체 메모리에 의해 실현하는 것이 바람직하다.

코덱 엔진(1516)은, 화상 데이터의 부호화나 복호에 관한 처리를 행한다. 이 코덱 엔진(1516)이 대응하는 부호화/복호의 방식은 임의이며, 그 수는 1개이어도 되고, 복수이어도 된다. 예를 들어, 코덱 엔진(1516)은, 복수의 부호화/복호 방식의 코덱 기능을 구비하고, 그 중에서 선택된 것으로 화상 데이터의 부호화 혹은 부호화 데이터의 복호를 행하도록 해도 된다.

도 28에 도시된 예에 있어서, 코덱 엔진(1516)은, 코덱에 관한 처리의 기능 블록으로서, 예를 들어 MPEG-2 Video(1541), AVC/H.264(1542), HEVC/H.265(1543), HEVC/H.265(Scalable)(1544), HEVC/H.265(Multi-view)(1545) 및 MPEG-DASH(1551)을 갖는다.

MPEG-2 Video(1541)은, 화상 데이터를 MPEG-2 방식으로 부호화하거나 복호하거나 하는 기능 블록이다. AVC/H.264(1542)는, 화상 데이터를 AVC 방식으로 부호화하거나 복호하거나 하는 기능 블록이다. HEVC/H.265(1543)은, 화상 데이터를 HEVC 방식으로 부호화하거나 복호하거나 하는 기능 블록이다. HEVC/H.265(Scalable)(1544)는, 화상 데이터를 HEVC 방식에 의해 스케일러블 부호화하거나 스케일러블 복호하거나 하는 기능 블록이다. HEVC/H.265(Multi-view)(1545)는, 화상 데이터를 HEVC 방식으로 다시점 부호화하거나 다시점 복호하거나 하는 기능 블록이다.

MPEG-DASH(1551)은, 화상 데이터를 MPEG-DASH(MPEG-Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 방식으로 송수신하는 기능 블록이다. MPEG-DASH는, HTTP(HyperText Transfer Protocol)를 사용하여 비디오의 스트리밍을 행하는 기술이며, 미리 준비된 해상도 등이 서로 다른 복수의 부호화 데이터 중에서 적절한 것을 세그먼트 단위로 선택하여 전송하는 것을 특징의 하나로 한다. MPEG-DASH(1551)은, 규격에 준거하는 스트림의 생성이나 그 스트림의 전송 제어 등을 행하고, 화상 데이터의 부호화/복호에 대해서는, 전술한 MPEG-2 Video(1541) 내지 HEVC/H.265(Multi-view)(1545)를 이용한다.

메모리 인터페이스(1517)는, 외부 메모리(1312)용 인터페이스이다. 화상 처리 엔진(1514)이나 코덱 엔진(1516)으로부터 공급되는 데이터는, 메모리 인터페이스(1517)를 통해 외부 메모리(1312)에 공급된다. 또한, 외부 메모리(1312)로부터 판독된 데이터는, 메모리 인터페이스(1517)를 통해 비디오 프로세서(1332)(화상 처리 엔진(1514) 혹은 코덱 엔진(1516))에 공급된다.

다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)는, 부호화 데이터의 비트 스트림, 화상 데이터, 비디오 신호 등, 화상에 관한 각종 데이터의 다중화나 역다중화를 행한다. 이 다중화/역다중화의 방법은 임의이다. 예를 들어, 다중화 시에, 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)는, 복수의 데이터를 하나로 통합할 뿐만 아니라, 소정의 헤더 정보 등을 그 데이터에 부가할 수도 있다. 또한, 역다중화 시에, 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)는, 하나의 데이터를 복수로 분할할 뿐만 아니라, 분할된 각 데이터에 소정의 헤더 정보 등을 부가할 수도 있다. 즉, 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)는, 다중화/역다중화에 의해 데이터의 포맷을 변환할 수 있다. 예를 들어, 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)는, 비트 스트림을 다중화함으로써, 전송용 포맷의 비트 스트림인 트랜스포트 스트림이나, 기록용 파일 포맷의 데이터(파일 데이터)로 변환할 수 있다. 물론, 역다중화에 의해 그 역변환도 가능하다.

네트워크 인터페이스(1519)는, 예를 들어 브로드밴드 모뎀(1333)이나 커넥티비티(1321)(모두 도 26) 등 전용의 인터페이스이다. 비디오 인터페이스(1520)는, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 카메라(1322)(모두 도 26) 등 전용의 인터페이스이다.

다음으로, 이와 같은 비디오 프로세서(1332)의 동작예에 대하여 설명한다. 예를 들어, 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333)(모두 도 26) 등을 통해 외부 네트워크로부터 트랜스포트 스트림을 수신하면, 그 트랜스포트 스트림은, 네트워크 인터페이스(1519)를 통해 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)에 공급되어 역다중화되고, 코덱 엔진(1516)에 의해 복호된다. 코덱 엔진(1516)의 복호에 의해 얻어진 화상 데이터는, 예를 들어 화상 처리 엔진(1514)에 의해 소정의 화상 처리가 실시되고, 디스플레이 엔진(1513)에 의해 소정의 변환이 행해지고, 디스플레이 인터페이스(1512)를 통해 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 공급되고, 그 화상이 모니터에 표시된다. 또한, 예를 들어 코덱 엔진(1516)의 복호에 의해 얻어진 화상 데이터는, 코덱 엔진(1516)에 의해 재부호화되고, 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)에 의해 다중화되어 파일 데이터로 변환되고, 비디오 인터페이스(1520)를 통해 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등으로 출력되고, 각종 기록 매체에 기록된다.

또한, 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 의해 도시를 생략한 기록 매체로부터 판독된, 화상 데이터가 부호화된 부호화 데이터의 파일 데이터는, 비디오 인터페이스(1520)를 통해 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)에 공급되어 역다중화되고, 코덱 엔진(1516)에 의해 복호된다. 코덱 엔진(1516)의 복호에 의해 얻어진 화상 데이터는, 화상 처리 엔진(1514)에 의해 소정의 화상 처리가 실시되고, 디스플레이 엔진(1513)에 의해 소정의 변환이 행해지고, 디스플레이 인터페이스(1512)를 통해 예를 들어 커넥티비티(1321)(도 26) 등에 공급되고, 그 화상이 모니터에 표시된다. 또한, 예를 들어 코덱 엔진(1516)의 복호에 의해 얻어진 화상 데이터는, 코덱 엔진(1516)에 의해 재부호화되고, 다중화/역다중화부(MUX DMUX)(1518)에 의해 다중화되어 트랜스포트 스트림으로 변환되고, 네트워크 인터페이스(1519)를 통해 예를 들어 커넥티비티(1321)나 브로드밴드 모뎀(1333)(모두 도 26) 등에 공급되어 도시를 생략한 다른 장치로 전송된다.

또한, 비디오 프로세서(1332) 내의 각 처리부 사이에서의 화상 데이터나 그 밖의 데이터의 수수는, 예를 들어 내부 메모리(1515)나 외부 메모리(1312)를 이용하여 행해진다. 또한, 파워 매니지먼트 모듈(1313)은, 예를 들어 제어부(1511)에의 전력 공급을 제어한다.

이와 같이 구성되는 비디오 프로세서(1332)에 본 기술을 적용하는 경우, 코덱 엔진(1516)에, 전술한 각 실시 형태에 따른 본 기술을 적용하면 된다. 즉, 예를 들어 코덱 엔진(1516)이, 제1 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(100)(도 1)나 제2 실시 형태에 따른 화상 복호 장치(200)(도 14)를 실현하는 기능 블록을 갖도록 하면 된다. 또한, 예를 들어 코덱 엔진(1516)이, 제3 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(300)(도 19)나 화상 복호 장치(350)(도 20)를 실현하는 기능 블록을 갖도록 하면 된다. 이와 같이 함으로써, 비디오 프로세서(1332)는, 도 1 내지 도 18을 참조하여 전술한 효과와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 코덱 엔진(1516)에 있어서, 본 기술(즉, 전술한 각 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치나 화상 복호 장치의 기능)은, 논리 회로 등의 하드웨어에 의해 실현하도록 해도 되고, 내장 프로그램 등의 소프트웨어에 의해 실현하도록 해도 되며, 그들 양쪽에 의해 실현하도록 해도 된다.

이상으로 비디오 프로세서(1332)의 구성을 2가지 예시하였지만, 비디오 프로세서(1332)의 구성은 임의이며, 전술한 2가지 예 이외의 것이라도 된다. 또한, 이 비디오 프로세서(1332)는, 하나의 반도체 칩으로서 구성되도록 해도 되지만, 복수의 반도체 칩으로서 구성되도록 해도 된다. 예를 들어, 복수의 반도체를 적층하는 3차원 적층 LSI로 하여도 된다. 또한, 복수의 LSI에 의해 실현되도록 해도 된다.

[장치에의 적용예]

비디오 세트(1300)는, 화상 데이터를 처리하는 각종 장치에 내장할 수 있다. 예를 들어, 비디오 세트(1300)는, 텔레비전 장치(900)(도 22), 휴대 전화기(920)(도 23), 기록 재생 장치(940)(도 24), 촬상 장치(960)(도 25) 등에 내장할 수 있다. 비디오 세트(1300)를 내장함으로써, 그 장치는, 도 1 내지 도 18을 참조하여 전술한 효과와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 전술한 비디오 세트(1300)의 각 구성의 일부라도, 비디오 프로세서(1332)를 포함하는 것이면, 본 기술을 적용한 구성으로서 실시할 수 있다. 예를 들어, 비디오 프로세서(1332)만을 본 기술을 적용한 비디오 프로세서로서 실시할 수 있다. 또한, 예를 들어 전술한 바와 같이 점선(1341)에 의해 나타나는 프로세서나 비디오 모듈(1311) 등을, 본 기술을 적용한 프로세서나 모듈 등으로서 실시할 수 있다. 또한, 예를 들어 비디오 모듈(1311), 외부 메모리(1312), 파워 매니지먼트 모듈(1313) 및 프론트엔드 모듈(1314)을 조합하여, 본 기술을 적용한 비디오 유닛(1361)으로서 실시할 수도 있다. 어느 쪽의 구성의 경우에도, 도 1 내지 도 18을 참조하여 전술한 효과와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

즉, 비디오 프로세서(1332)를 포함하는 것이면 어떠한 구성이라도, 비디오 세트(1300)의 경우와 마찬가지로, 화상 데이터를 처리하는 각종 장치에 내장할 수 있다. 예를 들어, 비디오 프로세서(1332), 점선(1341)에 의해 나타나는 프로세서, 비디오 모듈(1311), 또는 비디오 유닛(1361)을, 텔레비전 장치(900)(도 22), 휴대 전화기(920)(도 23), 기록 재생 장치(940)(도 24), 촬상 장치(960)(도 25) 등에 내장할 수 있다. 그리고, 본 기술을 적용한 어느 구성을 내장하더라도, 그 장치는, 비디오 세트(1300)의 경우와 마찬가지로, 도 1 내지 도 18을 참조하여 전술한 효과와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 명세서에서는, 참조 리스트 선택 플래그 등의 각종 정보가, 부호화 스트림에 다중화되어, 부호화측으로부터 복호측으로 전송되는 예에 대하여 설명하였다. 그러나, 이들 정보를 전송하는 방법은 이러한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 이들 정보는, 부호화 비트 스트림에 다중화되지 않고, 부호화 비트 스트림과 관련지어진 별개의 데이터로서 전송되거나 또는 기록되어도 된다. 여기서, 「관련짓는다」라는 용어는, 비트 스트림에 포함되는 화상(슬라이스 혹은 블록 등, 화상의 일부이어도 됨)과 상기 화상에 대응하는 정보를 복호 시에 링크시킬 수 있도록 함을 의미한다. 즉, 정보는, 화상(또는 비트 스트림)과는 다른 전송로 상에서 전송되어도 된다. 또한, 정보는, 화상(또는 비트 스트림)과는 다른 기록 매체(또는 동일한 기록 매체의 다른 기록 에리어)에 기록되어도 된다. 또한, 정보와 화상(또는 비트 스트림)은, 예를 들어 복수 프레임, 1 프레임, 또는 프레임 내의 일부분 등의 임의의 단위로 서로 관련지어져도 된다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 개시의 바람직한 실시 형태에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 개시는 이러한 예로 한정되지 않는다. 본 개시가 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 갖는 사람이라면, 청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다.

또한, 본 기술은 이하와 같은 구성도 취할 수 있다.

(1) 비트 스트림을 복호하여, 화상을 생성하는 복호부와,

시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 복호부에 의해 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하는 참조 리스트 설정부와,

상기 참조 리스트 설정부에 의해 설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 복호부에 의해 생성된 상기 화상을 예측하는 예측부

를 구비하는 화상 처리 장치.

(2) 상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상 중, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상과, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 사이에, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (1)에 기재된 화상 처리 장치.

(3) 상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (2)에 기재된 화상 처리 장치.

(4) 상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (2)에 기재된 화상 처리 장치.

(5) 상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상과, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (1)에 기재된 화상 처리 장치.

(6) 상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (5)에 기재된 화상 처리 장치.

(7) 상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (5)에 기재된 화상 처리 장치.

(8) 상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 순서를 L0 방향의 경우와 반대로, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.

(9) 상기 참조 리스트 설정부는,

시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트의 설정에 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를 설정하는 템포럴 리스트 설정부와,

상기 템포럴 리스트 설정부에 의해 설정된 템포럴 리스트에 기초하여, 상기 참조 리스트를 설정하는 참조 화상 리스트 설정부

를 포함하는 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.

(10) 화상 처리 장치가,

비트 스트림을 복호하여, 화상을 생성하고,

시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하고,

설정된 참조 리스트를 참조하여, 생성된 상기 화상을 예측하는, 화상 처리 방법.

(11) 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하는 참조 리스트 설정부와,

상기 참조 리스트 설정부에 의해 설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 화상을 예측하는 예측부와,

상기 예측부에 의해 예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림을 생성하는 부호화부

를 구비하는 화상 처리 장치.

(12) 상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상 중, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상과, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 사이에, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (11)에 기재된 화상 처리 장치.

(13) 상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (12)에 기재된 화상 처리 장치.

(14) 상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (12)에 기재된 화상 처리 장치.

(15) 상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상과, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (11)에 기재된 화상 처리 장치.

(16) 상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (15)에 기재된 화상 처리 장치.

(17) 상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (15)에 기재된 화상 처리 장치.

(18) 상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 순서를 L0 방향의 경우와 반대로, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 상기 (11) 내지 (17) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.

(19) 상기 참조 리스트 설정부는,

시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트의 설정에 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를 설정하는 템포럴 리스트 설정부와,

상기 템포럴 리스트 설정부에 의해 설정된 템포럴 리스트에 기초하여, 상기 참조 리스트를 설정하는 참조 화상 리스트 설정부

를 포함하는, 상기 (11) 내지 (18) 중 어느 하나에 기재된 화상 처리 장치.

(20) 화상 처리 장치가,

시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하고,

설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 화상을 예측하고,

예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림을 생성하는, 화상 처리 방법.

100: 화상 부호화 장치
106: 가역 부호화부
115: 움직임 시차 예측 보상부
121: 신택스 처리부
122: 참조 리스트 생성부
131: 참조 화상 설정부
132: 템포럴 리스트 생성부
133: 참조 화상 리스트 생성부
200: 화상 복호 장치
202: 가역 복호부
212: 움직임 시차 예측 보상부
221: 신택스 처리부
222: 참조 리스트 생성부
231: 참조 화상 설정부
232: 템포럴 리스트 생성부
233: 참조 화상 리스트 생성부
300: 화상 부호화 장치
350: 화상 복호 장치

Claims (20)

1. 비트 스트림을 복호하여, 화상을 생성하는 복호부와,
   시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 복호부에 의해 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하는 참조 리스트 설정부와,
   상기 참조 리스트 설정부에 의해 설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 복호부에 의해 생성된 상기 화상을 예측하는 예측부
   를 구비하는 화상 처리 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상 중, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상과, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 사이에, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상과, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 순서를 L0 방향의 경우와 반대로, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 참조 리스트 설정부는,
   시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트의 설정에 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를 설정하는 템포럴 리스트 설정부와,
   상기 템포럴 리스트 설정부에 의해 설정된 템포럴 리스트에 기초하여, 상기 참조 리스트를 설정하는 참조 화상 리스트 설정부
   를 포함하는, 화상 처리 장치.
10. 화상 처리 장치가,
    비트 스트림을 복호하여, 화상을 생성하고,
    시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 생성된 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하고,
    설정된 참조 리스트를 참조하여, 생성된 상기 화상을 예측하는, 화상 처리 방법.
11. 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하는 참조 리스트 설정부와,
    상기 참조 리스트 설정부에 의해 설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 화상을 예측하는 예측부와,
    상기 예측부에 의해 예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림을 생성하는 부호화부
    를 구비하는 화상 처리 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상 중, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상과, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 사이에, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
14. 제12항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
15. 제11항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상과, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
16. 제15항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, L0 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
17. 제15항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 화상보다 시간적으로 뒤에 위치하는 참조 화상, 상기 화상보다 시간적으로 앞에 위치하는 참조 화상의 순으로 설정된 상기 시간 방향으로 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소와, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 포함하는 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 리스트의 요소를 교대로 배치하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
18. 제11항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는, L1 방향에 관하여, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상의 순서를 L0 방향의 경우와 반대로, 상기 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트를 설정하는, 화상 처리 장치.
19. 제11항에 있어서,
    상기 참조 리스트 설정부는,
    시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 상기 참조 리스트의 설정에 사용되는 일시적인 리스트인 템포럴 리스트를 설정하는 템포럴 리스트 설정부와,
    상기 템포럴 리스트 설정부에 의해 설정된 템포럴 리스트에 기초하여, 상기 참조 리스트를 설정하는 참조 화상 리스트 설정부
    를 포함하는, 화상 처리 장치.
20. 화상 처리 장치가,
    시간 방향으로 참조 가능한 복수의 참조 화상의 사이에, 레이어 방향에서 참조 가능한 참조 화상을 삽입하여, 화상을 예측할 때 참조되는 참조 리스트를 설정하고,
    설정된 참조 리스트를 참조하여, 상기 화상을 예측하고,
    예측된 상기 화상을 사용하여 부호화해서 비트 스트림을 생성하는, 화상 처리 방법.

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