TW201306600A - 影像編碼裝置、影像編碼方法及影像編碼程式、以及影像解碼裝置、影像解碼方法及影像解碼程式 - Google Patents

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Abstract

畫面內預測模式選擇部(509)，係將編碼對象區塊之畫面內預測模式，加以選擇。優先預測模式清單作成部(602)，係使用複數參照區塊的畫面內預測模式，不論複數已編碼區塊的不同畫面內預測模式之數目為何，針對任一編碼對象區塊都作成具有所定數之要素的優先預測模式之清單。優先預測模式索引算出部(605)，係當編碼對象區塊之畫面內預測模式為優先預測模式時，則依照清單而算出用來特定該優先預測模式的資訊。非優先預測模式索引算出部(607)，係當編碼對象區塊之畫面內預測模式為非優先預測模式時，則依照清單而算出用來特定該非優先預測模式的資訊。

Description

影像編碼裝置、影像編碼方法及影像編碼程式、以及影像解碼裝置、影像解碼方法及影像解碼程式
本發明係有關於影像編碼及解碼技術，尤其是有關於畫面內編碼及解碼技術。
在動態影像編碼的國際標準MPEG-4 AVC中，作為在一畫面內就令處理完成的畫面內編碼之方式，是採用了一種稱為畫面內(intra)預測的方式。畫面內預測，係將處理對象之區塊所相鄰的已解碼樣本值，複製至所被指定之預測方向，藉此以製造出處理對象區塊的預測影像。在MPEG-4 AVC中係被構成為，定義有圖1(a)、(b)所示的9種預測方向，在各區塊中將表示預測方向的畫面內預測模式的模式號碼加以傳輸，以指定適切的預測方向。
藉由擴充預測方向的定義數，就可提高預測影像品質。圖2(a)的符號201係表示17種預測方向之定義例，圖2(b)的符號202係表示34種預測方向之定義例。然而，預測方向的定義數之增加，係會牽涉到畫面內預測模式的傳輸資訊量的增加。隨著預測方向的定義數增加，全發生編碼量當中畫面內預測模式的佔有比率會增加，因此有效率的傳輸方法的必要性會變高。
專利文獻1中係記載了，藉由減少所傳輸的畫面內預測模式的總數，以削減畫面內預測模式的代碼量的手段。專利文獻1的方法，係將複數區塊的畫面內預測模式以所 定統合單位的量進行掃描，統合單位內的所有畫面內預測模式都相同時，則以統合單位來傳輸一個畫面內預測模式，藉此以減少所傳輸之畫面內預測模式。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開2009-246975號公報
一般而言，在畫面內預測中，是以與影像之編碼對象區塊所相鄰之區塊的畫面內預測模式相同的畫面內預測模式被假定為就算在編碼對象區塊中仍有很高的被選擇之可能性的此種畫面內預測模式之發生機率模型為前提，而將畫面內預測模式進行編碼。作為現狀所用的方法之一例，係有簡易地設定上記發生機率模型的方法，但這無法充分反映出現實的畫面內預測模式的發生機率，難以有效率地將畫面內預測模式進行編碼。在各區塊中適應性地設定最佳之發生機率模型的方法，雖然使得畫面內預測模式的有效率之編碼成為可能，但另一方面，卻牽涉到畫面內預測處理的複雜化。
專利文獻1的方法，由於不能設定適切的機率模型，因此依然沒有解決上述課題。
本發明係有鑑於此種狀況而研發，其目的在於提供一種，抑制畫面內預測處理的複雜化，能夠更進一步提升編 碼效率的影像編碼及解碼技術。
為了解決上記課題，本發明的某個樣態的影像編碼裝置，係屬於使用以區塊單位從複數畫面內預測模式所選擇出來的畫面內預測模式而將影像訊號予以編碼，並且將用來特定該已被選擇之畫面內預測模式的資訊予以編碼的影像編碼裝置，其係具備：畫面內預測模式選擇部(509)，係將編碼對象區塊的畫面內預測模式，加以選擇；和畫面內預測模式記憶部(601)，係將已編碼區塊的畫面內預測模式，加以記憶；和優先預測模式清單作成部(602)，係將前記編碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，從前記畫面內預測模式記憶部加以取得，並根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記編碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和優先預測模式判定旗標算出部(603)，係將用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，予以算出；和優先預測模式索引導出部(605)，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時，則將用來特定該優先預測模式之資訊，依照前記清單而予以導出；和非優先預測模式索引導出部(607)，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時，則將用來特定該非優先預測模式之資訊，根據前記清單而予以導出；和編碼部(604、606 、608)，係若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以編碼。前記優先預測模式清單作成部(602)係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一編碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
本發明的另一樣態，係為影像編碼方法。此方法係屬於使用以區塊單位從複數畫面內預測模式所選擇出來的畫面內預測模式而將影像訊號予以編碼，並且將用來特定該已被選擇之畫面內預測模式的資訊予以編碼的影像編碼方法，其係具備：畫面內預測模式選擇步驟，係將編碼對象區塊的畫面內預測模式，加以選擇；和優先預測模式清單作成步驟，係參照將已編碼區塊的畫面內預測模式加以記憶的記憶體，取得前記編碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記編碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和優先預測模式判定旗標算出步驟，係將用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，予以算出；和優先預測模式索引導出步驟，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時，則將用來特定該優先預 測模式之資訊，依照前記清單而予以導出；和非優先預測模式索引導出步驟，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時，則將用來特定該非優先預測模式之資訊，根據前記清單而予以導出；和編碼步驟，係若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以編碼。前記優先預測模式清單作成步驟係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一編碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
本發明的某個樣態的影像解碼裝置，係屬於從編碼串流以區塊單位解碼出用來特定畫面內預測模式的資訊，使用已被解碼之用來特定畫面內預測模式的資訊，而將影像訊號予以解碼的影像解碼裝置，其係具備：畫面內預測模式記憶部(901)，係將已解碼區塊的畫面內預測模式，加以記憶；和優先預測模式清單作成部(902)，係將解碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，從前記畫面內預測模式記憶部加以取得，並根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記解碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和解碼部(903、904、906)，係若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先 預測模式之資訊、若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以解碼；和優先預測模式導出部(905)，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記優先預測模式之資訊中，依照前記清單而導出優先預測模式；和非優先預測模式導出部(907)，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為非優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記非優先預測模式之資訊中，根據前記清單而導出非優先預測模式。前記優先預測模式清單作成部(902)係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一解碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
本發明的另一樣態，係為影像解碼方法。此方法係屬於從編碼串流以區塊單位解碼出用來特定畫面內預測模式的資訊，使用已被解碼之用來特定畫面內預測模式的資訊，而將影像訊號予以解碼的影像解碼方法，其係具備：優先預測模式清單作成步驟，係參照將已解碼區塊的畫面內預測模式加以記憶的記憶體，取得解碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記解碼對象區塊的 作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和解碼步驟，係若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以解碼；和優先預測模式導出步驟，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記優先預測模式之資訊中，依照前記清單而導出優先預測模式；和非優先預測模式導出步驟，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為非優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記非優先預測模式之資訊中，根據前記清單而導出非優先預測模式。前記優先預測模式清單作成步驟係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一解碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
此外，即使將以上構成要素之任意組合、本發明之表現，在方法、裝置、系統、記錄媒體、電腦程式等之間做轉換而成者，對本發明的樣態而言皆為有效。
若依據本發明，則可削減畫面內預測處理的複雜化， 可提升編碼效率。
首先說明作為本發明的實施形態之前提的技術。
於以下的說明中，所謂「處理對象區塊」，若為影像編碼裝置所進行之編碼處理時，係指編碼對象區塊，若為影像解碼裝置所進行之解碼處理時，係指解碼對象區塊。所謂「已處理區塊」，若為影像編碼裝置所進行之編碼處理時，係指已編碼之被解碼之區塊，若為影像解碼裝置所進行之解碼處理時，係已解碼之區塊。以下，只要沒有特別聲明，就照該意義來使用。
[編碼樹]
圖3係用來將圖1的9模態的畫面內預測模式予以編碼所需的編碼樹的說明圖。MPEG-4 AVC中的畫面內預測模式之傳輸方法，係依照圖3(a)的符號301所示的編碼樹。圖中，內部節點(圓形)係分配了編碼，葉子(四角形)係分配了畫面內預測的模式號碼。在葉子當中，符號302係為優先預測模式。關於優先預測模式將於後述。例如，對於優先預測模式係分配了“1”，但對模式7係分配了編碼“0111”。
圖4係依照圖3的編碼樹而將畫面內預測模式予以傳輸所需的編碼語法的說明圖。圖4(a)、(b)所示的prev_intra_pred_flag係為用來特定是否為優先預測模式的 語法要素，rem_intra_pred_mode係為表示模式號碼的語法要素。在解碼時係首先從編碼序列讀出1位元的prev_intra_pred_flag，當prev_intra_pred_flag為1時則將畫面內預測模式設定成優先預測模式而前往下個語法。若非如此時則再進行3位元之prev_intra_pred_flag的讀出，將畫面內預測模式設定成rem_intra_pred_mode所示的預測模式。
為了將圖2(a)的17模態之畫面內預測模式加以編碼，係可依照圖3(b)的符號303所示的編碼樹，而使用同樣的傳輸方法。
[優先預測模式]
為了決定優先預測模式，而會參照處理對象區塊所相鄰的已處理相鄰區塊。已處理相鄰區塊，係假設有相鄰於處理對象區塊的左側且位於最上側之位置的區塊(稱作「參照區塊A」)，和相鄰於處理對象區塊的上側且位於最左側之位置的區塊(稱作「參照區塊B」)。
關於已處理相鄰參照區塊的例子，使用圖18來說明。圖中相對於處理對象區塊1801而在空間上位於上側或/及左側之位置的區塊(符號1802至1811)係都是已處理，除此以外之區塊(符號1812至1815)係為未處理。相鄰於處理對象區塊1801之左側的區塊係為區塊1807與區塊1809這2個，但令其中位於上側之位置的區塊1807為參照區塊A。又，相鄰於處理對象區塊1801之上側的區 塊係只有區塊1803，令將該區塊1803為參照區塊B。
當令參照區塊A、參照區塊B的畫面內預測模式號碼分別為modeIdxA,modeIdxB時，處理對象區塊的優先預測模式的索引mpmIdx，係用以下的式子來表示。
mpmIdx=min(modeIdxA,modeIdxB)
亦即，優先預測模式係與參照區塊的畫面內預測模式的其中一者一致。
[優先預測模式與編碼樹之關係]
圖3的編碼樹，係對優先預測模式是分配1位元的編碼、對其他模式則一律分配1+3=4位元的編碼，因此是依照以下的機率模型。
p(mpm)≧0.5，其中，mpm係表示優先模式。
p(m)=0.0625=(1-p(mpm))/8，其中，m≠mpm
採取此種傳輸方法的優點係為，處理對象之預測模式是分配與優先預測模式相等或相對於預測模式為較短的碼字，藉此可平均地削減畫面內預測模式的編碼量。
然而，實際的優先預測模式的發生機率係為平均p(mpm)=0.2左右，圖3的編碼樹並非一定符合現實的畫面內預測模式的發生分布，上記手法並不能說是用來提升編碼效率的最佳方法。
若僅著眼於編碼效率的提升，則例如，隨應於已處理區塊之預測模式來適應性地切換編碼樹的手法雖然是有效的，但此種手法會需要各區塊的條件判斷、處理分歧，造 成電路規模的增大、處理的複雜化。
在本實施形態中，可抑制電路規模的增大和處理的複雜化，並且提升編碼效率。
[編碼裝置]
實施本發明的理想之影像編碼裝置，參照圖面來說明。圖5係實施形態所述之影像編碼裝置之構成的區塊圖。實施形態的影像編碼裝置，係具備：減算部501、正交轉換‧量化部502、逆量化‧逆轉換部503、加算部504、解碼影像記憶體505、畫面內預測部506、紋理資訊編碼部507、畫面內預測模式編碼部508、畫面內預測模式選擇部509。本發明的實施形態係著眼於畫面內預測，因此與畫面間預測相關連的構成要素係未圖示而省略說明。
畫面內預測模式選擇部509，係針對影像的每一區塊，選擇最佳的畫面內預測模式，將所選擇的畫面內預測模式，供給至畫面內預測部506、和畫面內預測模式編碼部508。
畫面內預測模式編碼部508，係將所被輸入的畫面內預測模式進行可變長度編碼而輸出畫面內預測模式位元串流。畫面內預測模式編碼部508的詳細構成與動作，將於後述。
畫面內預測部506，係使用所被輸入的畫面內預測模式、和解碼影像記憶體505中所記憶之相鄰區塊的已解碼影像，來生成畫面內預測影像，將所生成之畫面內預測影 像，供給至減算部501。
減算部501，係藉由從編碼對象的原影像減去畫面內預測影像以生成差分影像，將已生成之差分訊號，供給至正交轉換‧量化部502。
正交轉換‧量化部502，係對差分影像進行正交轉換、量化，而生成紋理資訊，將所生成之紋理資訊，供給至逆量化‧逆轉換部503和紋理資訊編碼部507。
紋理資訊編碼部507，係將紋理資訊進行熵編碼然後輸出紋理資訊位元串流。
逆量化‧逆轉換部503，係對從正交轉換‧量化部502所收取到的紋理資訊，進行逆量化、逆正交轉換而生成解碼差分訊號，將已生成之解碼差分訊號，供給至加算部504。
加算部504，係將畫面內預測影像與解碼差分訊號進行加算而生成解碼影像，將已生成之解碼影像，儲存在解碼影像記憶體505中。
[解碼裝置]
實施本發明的理想之影像解碼裝置，參照圖面來說明。圖8係實施形態所述之動態影像解碼裝置之構成的區塊圖。實施形態的影像解碼裝置，係具備：紋理資訊解碼部801、逆量化‧逆轉換部802、畫面內預測模式解碼部803、加算部804、解碼影像記憶體805、畫面內預測部806。本發明的實施形態係著眼於畫面內預測，因此與畫面間預 測相關連的構成要素係未圖示而省略說明。
圖8的影像解碼裝置的解碼處理，係為對應於圖5之影像編碼裝置之內部所設之解碼處理，因此圖8的逆量化‧逆轉換部802、加算部804、解碼影像記憶體805、及畫面內預測部806之各構成，係具有與圖5之影像編碼裝置的逆量化‧逆轉換部503、加算部504、解碼影像記憶體505、及畫面內預測部506之各構成分別對應的機能。
畫面內預測模式解碼部803，係將所被輸入之畫面內預測模式位元串流，進行熵解碼而生成畫面內預測模式，將已生成之畫面內預測模式，供給至畫面內預測部806。畫面內預測模式解碼部803的詳細構成與動作，將於後述。
畫面內預測部806，係使用所被輸入的畫面內預測模式、和解碼影像記憶體805中所記憶之相鄰區塊的已解碼影像，來生成畫面內預測影像，將所生成之畫面內預測影像，供給至加算部804。
紋理資訊解碼部801，係將紋理資訊進行熵解碼，以生成紋理資訊。將已生成之紋理資訊，供給至逆量化‧逆轉換部802。
逆量化‧逆轉換部802，係對從紋理資訊解碼部801所收取到的紋理資訊，進行逆量化、逆正交轉換而生成解碼差分訊號，將已生成之解碼差分訊號，供給至加算部804。
加算部804，係將畫面內預測影像與解碼差分訊號進行加算而生成解碼影像，將已生成之解碼影像，儲存在解 碼影像記憶體805，並輸出。
本發明的實施形態所述之畫面內預測模式編碼及解碼處理，係於圖5的動態影像編碼裝置的畫面內預測模式編碼部508及圖8的動態影像解碼裝置的畫面內預測模式解碼部803中被實施。以下，說明實施形態所述之畫面內預測模式編碼及解碼處理之細節。
[編碼區塊]
在實施形態中，如圖18所示，將畫面以矩形區塊做階層式分割，並且對各區塊以所定之處理順序而逐次進行處理。所分割的各區塊，稱作編碼區塊。圖18的區塊1817，係為實施形態中的分割最大單位，將其稱作最大編碼區塊。圖18的區塊1816，係為實施形態中的分割最小單位，將其稱作最小編碼區塊。以下假設最小編碼區塊為4×4像素、最大編碼區塊為16×16像素，來進行說明。
[預測區塊]
編碼區塊當中，進行畫面內預測的單位，稱作預測區塊。預測區塊係具有最小編碼區塊以上、最大編碼區塊以下的任一種大小。在圖18中，區塊1802、1803、及1804係為16×16區塊，區塊1805、1810、1811、及1801係為8x8區塊，區塊1806、1807、1808、1809係為4×4區塊。區塊1812、1813、1814、1815係為未處理區塊，編碼區塊尺寸並未確定。編碼程序中會決定最佳的預測區塊尺寸 ，將預測區塊尺寸予以傳輸。於解碼程序中，係藉由位元串流來取得預測區塊尺寸。以下，將預測區塊視為處理單位來進行說明。
[參照區塊與參照畫面內預測模式]
參照區塊係為，相鄰於處理對象區塊的左側且位於最上側之位置的區塊的區塊A，和相鄰於處理對象區塊的上側且位於最左側之位置的區塊的區塊B。令區塊A的預測模式為refModeA、區塊B的預測模式為refModeB。將各參照區塊的畫面內預測模式，稱作「參照畫面內預測模式」。當參照區塊不存在時的參照畫面內預測模式，係設定成直流預測模式(亦稱「平均值模式」)。
(第1實施例) [預測區塊尺寸與畫面內預測模式]
隨應於預測區塊的尺寸，來切換畫面內預測模式的構成。4×4區塊中，係定義了圖2(a)的符號201所示的17模態之畫面內預測模式，對8×8區塊與16×16區塊，係定義了圖2(b)的符號202所示的34模態之畫面內預測模式。
[編碼程序]
說明本發明所述之實施形態所進行之畫面內預測模式的編碼方法的第1實施例。圖6係圖5的畫面內預測模式 編碼部508的第1實施例的詳細構成的區塊圖。第1實施例的畫面內預測模式編碼部508，係具備：畫面內預測模式記憶體601、優先預測模式清單作成部602、優先預測模式判定旗標算出部603、優先預測模式判定旗標編碼部604、優先預測模式索引算出部605、優先預測模式索引編碼部606、非優先預測模式索引算出部607、非優先預測模式索引編碼部608、及優先預測模式判定部609。以下，一面參照圖7的流程圖，一面說明畫面內預測模式的編碼程序。
優先預測模式清單作成部602，係從畫面內預測模式記憶體601取得相鄰區塊的畫面內預測模式refModeA與refModeB，作成優先預測模式清單mpmList，決定優先預測模式清單大小mpmlistsize(步驟S701)。優先預測模式清單作成程序的細節，將於後述。又，將對象畫面內預測模式，記憶在畫面內預測模式記憶體601中。在本實施例中，優先預測模式清單大小mpmListSize係被設定成1或2之任一者，當參照模式refModeA與refModeB相等時，mpmListSize係為1，當參照模式refModeA與refModeB相異時，mpmListSize係為2。
優先預測模式判定旗標算出部603，係取得對象預測模式與優先預測模式清單mpmList，算出優先預測模式判定旗標mpmFlag。又，優先預測模式索引算出部605係算出優先預測模式索引mpmIndex(步驟S702)，優先預測模式判定旗標編碼部604係將優先預測模式判定旗標 mpmFlag予以編碼(步驟S703)。優先預測模式判定旗標、優先預測模式索引算出程序的細節，將於後述。
優先預測模式判定部609，係將優先預測模式判定旗標mpmFlag，進行判定(步驟S704)。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是true，則優先預測模式索引編碼部606係將優先預測模式索引mpmIndex予以判定(步驟S705)，當mpmListSize=1時，優先預測模式索引mpmIndex係總是為0，因此不進行mpmIndex之編碼，就結束處理。若mpmListSize=2，則將優先預測模式索引mpmIndex予以編碼(步驟S706)，結束處理。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是false，則非優先預測模式索引算出部607係算出非優先預測模式索引remModeIndex(步驟S707)，非優先預測模式索引編碼部608係進行所算出之非優先預測模式remModeIndex的編碼(步驟S708)。非優先預測模式索引算出程序、及非優先預測模式編碼程序的細節，將於後述。
[優先預測模式清單作成程序]
圖7的步驟S701的優先預測模式清單作成程序之細節，參照圖11的流程圖來說明。
優先預測模式清單作成部602，係從畫面內預測模式記憶體601取得相鄰區塊的畫面內預測模式refModeA與refModeB，將refModeA與refModeB進行比較(步驟S1101)。
當refModeA與refModeB相等時，則設定成mpmList[0]=refModeA(步驟S1102)，然後設定成mpmListSize=1(步驟S1103)，前記至圖7的步驟S702。
當refModeA與refModeB相異時，則設定成mpmList[0]=min(refModeA,refModeB),mpmList[1]=max(refModeA,refModeB)(步驟S1104)，然後設定成mpmListSize=2(步驟S1105)，前進至圖7的步驟S702。
[優先預測模式判定旗標、優先預測模式索引算出程序]
圖7的步驟S702之優先預測模式判定旗標與優先預測模式索引算出程序之細節，參照圖12的流程圖來說明。
本程序中，藉由將mpmList以升順進行掃描，而進行處理。優先預測模式判定旗標算出部603、及優先預測模式索引算出部605，係將優先預測模式判定旗標mpmFlag、與優先預測模式索引mpmIndex，分別初期化成false、0。將用來掃描mpmList所需的變數i，初期化成0(步驟S1201)。
若變數i未滿mpmListSize(步驟S1202)，亦即mpmList的所有要素尚未掃描完成，則將mpmList[i]與currModeIndex進行比較(步驟S1203)。若mpmList[i]與currModeIndex相等時，表示對象預測模式是與優先預測模式清單的第i個要素相等，將mpmFlag設定成true、將mpmIndex設定成i(步驟S1204)，前進至圖7的步驟S703。若mpmList[i]與currModeIndex相異時，將i增加 一(步驟S1205)，繼續掃描。
於步驟S1202中，若變數i是mpmListSize以上時，亦即，mpmList的所有要素都掃描完成時，則結束優先預測模式判定旗標、優先預測模式索引算出程序，前進至圖7的步驟S703。此時係表示對象預測模式係不包含在優先預測模式清單中，不會進行mpmFlag與mpmIndex的再設定。亦即，係為mpmFlag=false、mpmIndex=0。
[非優先預測模式索引算出程序]
圖7的步驟S707的非優先預測模式索引算出程序之細節，參照圖13的流程圖來說明。
本程序中，藉由將mpmList以索引的降順進行掃描，而進行處理。非優先預測模式索引算出部607係將非優先預測模式索引remModeIndex初期化成對象預測模式currModeIndex，將用來掃描mpmList所需的變數i初期化成mpmListSize-1(步驟S1301)。
若變數i為0以上(步驟S1302)，亦即mpmList的所有要素尚未掃描完成，則將remModeIndex與mpmList[i]進行比較(步驟S1303)。若remModeIndex大於mpmList[i]，則將remModeIndex之值減1(步驟S1304)。將變數i之值減1(步驟S1305)，繼續掃描。
於步驟S1302中，當變數i未滿0，亦即mpmList的所有要素都掃描完成時，則結束非優先預測模式索引算出程序，前進至圖7的步驟S708。
[非優先預測模式索引編碼程序]
圖7的步驟S708的非優先預測模式索引編碼程序之細節，參照圖14的流程圖來說明。
非優先預測模式索引編碼部608，係判定對象區塊尺寸(步驟S1401)。
當對象區塊是4×4區塊時，定義有17模態之畫面內預測。在上述的非優先預測模式索引算出程序中，當優先預測模式之數目為1時，remModeIndex係被轉換成[0,15]之任一值，當優先預測模式之數目為2時，remModeIndex係被轉換成[0,14]之任一值。由於任一情況下都是將remModeIndex以固定長來表現，因此4位元即已足夠，所以對remModeIndex進行4位元的固定長度編碼(步驟S1402)，結束處理。
當對象區塊是8×8區塊或16×16區塊時，定義有34模態之畫面內預測。在上述的非優先預測模式索引算出程序中，當優先預測模式之數目為1時，remModeIndex係被轉換成[0,32]之任一值，當優先預測模式之數目為2時，remModeIndex係被轉換成[0,31]之任一值。當優先預測模式之數目為1時，由於可能有33模態之非優先預測模式索引，因此5位元的固定長度並不足夠，所以可變長度的編碼係為必要。當remModeIndex未滿31時(步驟S1403)，則對remModeIndex進行5位元的固定長度編碼(步驟S1404)，結束處理。當remModeIndex為31以上 時(步驟S1405)，若remModeIndex為31，則將6位元序列“111110”予以編碼(步驟S1406)，若remModeIndex為32，則將6位元序列“111111”予以編碼(步驟S1407)，結束處理。
於本實施例中，對4×4區塊，定義圖2(a)的符號201的17模態。其理由是，為了將4×4區塊的非優先預測模式索引予以簡潔地編碼/解碼。符號201係以將180度做16分割而成的11.25(=180/16)度單位來表現預測方向為基礎，但僅在模式9與模式8之間產生25度的方向差，造成該當方向的預測精度下降。考慮並非符號201，而是定義圖2(c)的符號203的18模態的情形。18模態之定義，係可表現5度單位的所有預測方向，具有看不到符號201中所見到的預測精度下降之優點。此時，當優先預測模式之數目為1時，remModeIndex係被轉換成[0,16]之任一值，當優先預測模式之數目為2時，remModeIndex係被轉換成[0,15]之任一值。當優先預測模式之數目為1時，可能有16模態之非優先預測模式索引，因此和本實施例的8×8區塊、16×16區塊之例子同樣地，必須要進行可變長度編碼，處理會變得複雜。當對8×8區塊、16×16定義圖2(d)的符號204之33模態的構成時，雖然和4×4區塊之處理同樣地可做5位元之固定長度編碼，但由於畫面內預測模式的候補數減少，因此會發生編碼效率的劣化。如此，畫面內預測模式的候補數與處理的複雜度是呈現取捨關係，但4×4區塊係相較於8×8、16× 16區塊，較少有因小角度差所造成的預測精度品質差異，且4×4區塊所涉及之演算量之影響，相較於8×8、16×16區塊是較大，因此對4×4區塊係定義了符號201的17模態，對8×8、16×16區塊係定義了符號202的34模態。
[解碼程序]
說明本發明所述之實施形態所進行之畫面內預測模式的解碼方法的第1實施例。圖9係圖8的畫面內預測模式解碼部803的第1實施例的詳細構成的區塊圖。第1實施例的畫面內預測模式解碼部803，係具備：畫面內預測模式記憶體901、優先預測模式清單作成部902、優先預測模式判定旗標解碼部903、優先預測模式索引解碼部904、優先預測模式算出部905、非優先預測模式索引解碼部906、及非優先預測模式算出部907。
圖9的畫面內預測模式解碼部803中的畫面內預測模式解碼程序，係對應於圖6的畫面內預測模式編碼部508中的畫面內預測模式編碼處理，因此圖9的畫面內預測模式記憶體901、優先預測模式清單作成部902之各構成，係具有與圖6的畫面內預測模式記憶體601、優先預測模式清單作成部602之各構成分別相同的機能。
以下，一面參照圖10的流程圖，一面說明畫面內預測模式的解碼程序。
優先預測模式清單作成部902，係從畫面內預測模式記憶體901取得相鄰區塊的畫面內預測模式refModeA與 refModeB，作成優先預測模式清單mpmList，決定優先預測模式清單之大小mpmListSize(步驟S1001)。優先預測模式清單作成程序，係和圖6的優先預測模式清單作成部602中的優先預測模式清單作成程序相同，是依照圖11的流程圖所示之程序，因此省略詳細說明。
優先預測模式判定旗標解碼部903，係從編碼序列讀入1位元，將優先預測模式判定旗標mpmFlag予以解碼(步驟S1002)，判定優先預測模式判定旗標mpmFlag之值(步驟S1003)。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是true，則優先預測模式索引解碼部904係將優先預測模式之數目mpmListSize予以判定(步驟S1004)。若mpmListSize為1，則將優先預測模式索引mpmIndex設定成0(步驟S1005)。若mpmListSize為2，則從編碼序列再讀取1位元，將優先預測模式索引mpmIndex予以解碼(步驟S1006)。然後，優先預測模式算出部905係將優先預測模式清單mpmList的第mpmIndex個要素mpmList[mpmIndex]，當作對象預測模式currModeIndex(步驟S1007)，結束處理。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是false，則非優先預測模式索引解碼部906係將非優先預測模式索引remModeIndex予以解碼(步驟S1008)，非優先預測模式算出部907係根據所算出的remModeIndex而算出對象預測模式currModeIndex(步驟S1009)。將對象預測模式 currModeIndex儲存至畫面內預測模式記憶體901，結束處理。非優先預測模式索引的解碼程序、及對象預測模式算出程序，將於後述。
[非優先預測模式索引解碼程序]
圖10的步驟S1008的非優先預測模式索引解碼程序之細節，參照圖15的流程圖來說明。
非優先預測模式索引解碼部906，係判定對象區塊尺寸(步驟S1501)。
當對象區塊是4×4區塊時，進行4位元的固定長度解碼，當作remModeIndex(步驟S1502)。
當對象區塊是8×8區塊或16×16區塊時，首先進行5位元的固定長度解碼，當作remModeIndex(步驟S1503)。判定remModeIndex之值(步驟S1504)。
當remModeIndex非“11111”時，結束非優先預測模式索引解碼程序，前進至圖10的步驟S1009。
當remModeIndex是“11111”時，則再進行1位元nextBit之解碼(步驟S1505)，判定nextBit之值(步驟S1506)。若nextBit為“0”，則先將remModeIndex設定成31，然後結束非優先預測模式索引解碼程序，前進至圖10的步驟S1009。若nextBit為“0”，則先將remModeIndex設定成32，然後結束非優先預測模式索引解碼程序，前進至圖10的步驟S1009。
[預測模式算出程序]
圖10的步驟S1009的預測模式算出程序之細節，參照圖16的流程圖來說明。
本程序中，藉由將mpmList以索引的升順進行掃描，而進行處理。非優先預測模式算出部907，係將對象預測模式currModeIndex，以非優先預測模式索引remModeIndex進行初期化，將用來掃描mpmList所需的變數i初期化成0(步驟S1601)。
若變數i未滿mpmListSize(步驟S1602)，亦即mpmList的所有要素尚未掃描完成，則將currModeIndex與mpmList[i]進行比較(步驟S1603)。若currModeIndex是mpmList[i]以上，則將currModeIndex之值加1(步驟S1604)。將變數i之值加1(步驟S1605)，繼續掃描。
於步驟S1602中，當i是mpmListSize以上時，亦即mpmList的所有要素都掃描完畢時，就結束處理。
圖23係為由本實施例之編碼裝置所輸出、或解碼裝置所解譯的編碼串流的畫面內預測模式的編碼語法。
(第2實施例)
在本實施例中，在優先預測模式清單作成時，若refModeA與refModeB為相同，則藉由將與參照預測模式不同的預測模式追加至優先預測模式清單，而總是設定2個優先預測模式，這點是和實施例1不同。藉由進行如此動作，就可減少以後的編碼/解碼處理的處理分歧，實現 處理的簡略化。
[預測區塊尺寸與畫面內預測模式]
在本實施例中，係隨應於預測區塊的尺寸，來切換畫面內預測模式構成。
在本實施例中，在4×4區塊係定義了圖2的符號203所示的18模態，對8×8區塊與16×16區塊，係定義了在圖2的符號201之模態中追加了符號202之模態而成的34模態。18模態及34模態之定義，係分別可表現11.25度單位、7.125單位的所有預測方向，這點相較於具有部分無法表現之方向的17模態及33模態之定義，具有不會降低預測精度之優點。與實施例1之差異，係為4×4區塊的畫面內預測模式構成。在本實施例中，由於總是設定2個優先預測模式，因此即使定義了18模態之畫面內預測模式的情況下，仍可總是將非優先預測模式固定成16模態，因此在將非優先預測模式進行固定長度編碼時，就可分配無過之與不及的恰當的碼。
[編碼程序]
說明本發明所述之實施形態所進行之畫面內預測模式的編碼方法的第2實施例。第2實施例中的畫面內預測模式編碼部508之構成，係和圖6所示的第1實施例相同，但優先預測模式清單作成部602、優先預測模式索引編碼部606、及非優先預測模式索引編碼部608的詳細動作， 係和第1實施例不同。以下，參照圖17的流程圖，說明畫面內預測模式的編碼程序。
優先預測模式清單作成部602，係從畫面內預測模式記憶體601取得相鄰區塊的畫面內預測模式，作成優先預測模式清單mpmList，決定優先預測模式清單大小mpmListSize(步驟S1701)。優先預測模式清單作成程序的細節，將於後述。又，將對象畫面內預測模式，記憶在畫面內預測模式記憶體601中。在本實施例中，使優先預測模式清單大小mpmListSize總是為2來作成優先預測模式清單mpmList，這點是和第1實施例不同。
優先預測模式判定旗標算出部603、及優先預測模式索引算出部605，係取得對象預測模式與優先預測模式清單mpmList，算出優先預測模式判定旗標mpmFlag、與優先預測模式索引mpmIndex(步驟S1702)，將優先預測模式判定旗標mpmFlag予以編碼(步驟S1703)。優先預測模式判定旗標、優先預測模式索引算出程序的細節，係和圖7的S702相同，因此省略說明。
優先預測模式判定部609，係將優先預測模式判定旗標mpmFlag，進行判定(步驟S1704)。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是true，則優先預測模式索引編碼部606係將優先預測模式索引mpmIndex予以編碼(步驟S1705)，結束處理。在本實施例中，由於總是將優先預測模式清單大小mpmListSize設定成2，因此實施例1的圖7中的優先預測模式清單大小 mpmListSize判定手續(步驟S705)係被省略。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是false，則非優先預測模式索引算出部607係算出非優先預測模式索引remModeIndex(步驟S1706)，然後非優先預測模式索引編碼部608係進行所算出之非優先預測模式remModeIndex的編碼(步驟S1707)。關於非優先預測模式索引算出程序，係和圖7的步驟S707相同，因此省略說明。非優先預測模式編碼程序的細節，將於後述。
[優先預測模式清單作成程序]
圖17的步驟S701的參照畫面內預測模式決定程序之細節，參照圖19的流程圖來說明。
優先預測模式清單作成部602，係從畫面內預測模式記憶體601取得相鄰區塊的畫面內預測模式refModeA與refModeB，將refModeA與refModeB進行比較(步驟S1901)。
當refModeA與refModeB相等時，則設定成mpmList[0]=refModeA(步驟S1902)。判定refModeA是否為平均值模式(步驟S1903)，若refModeA是平均值模式，則設定成mpmList[1]=0(步驟S1904)。若refModeA並非平均值模式，則設定成mpmList[1]=2(步驟S1905)。只不過，如圖2的符號201、202所參照，0係表示垂直方向預測模式，2係表示平均值模式。mpmList[1]係必須要為與mpmList[0]不同值的模式。在本 實施例中，當refModeA並非平均值模式時，雖然將mpmList[1]設定成平均值模式，但當refModeA是平均值模式時，若對mpmList[1]設定了平均值模式，則會導致mpmList[1]與mpmList[0]變成相同。對mpmList[1]所設定的預測模式之候補，係必須至少要有2個以上。在本實施例中，雖然假設對mpmList[1]設定的值係被預先決定，是不會隨著refModeA、refModeB及編碼過程而變動，但可以例如步驟S1904中是設定mpmList[1]=1(水平方向預測模式)所示，將預先決定的值設成不同。此處所設定的值，係為一般發生頻率較高的預測模式，較為理想。然後，設定成mpmListSize=2(步驟S1407)，前進至圖17的步驟S1702。
當refModeA與refModeB相異時，則設定成mpmList[0]=min(refModeA,refModeB),mpmList[1]=max(refModeA,refModeB)(步驟S1906)，然後設定成mpmListSize=2(步驟S1907)，前進至圖17的步驟S1702。
[非優先預測模式索引編碼程序]
圖17的步驟S1707的非優先預測模式索引編碼程序之細節，參照圖20的流程圖來說明。
非優先預測模式索引編碼部608，係判定對象區塊尺寸(步驟S2001)。
當對象區塊是4×4區塊時，定義有18模態之畫面內 預測。在上述的非優先預測模式索引算出程序中，優先預測模式之數目為2，remModeIndex係被轉換成[0,15]之任一值。由於是將remModeIndex以固定長來表現，因此4位元即已足夠，所以對remModeIndex進行4位元的固定長度編碼(步驟S2002)，結束處理。
當對象區塊是8×8區塊或16×16區塊時，定義有34模態之畫面內預測。在上述的非優先預測模式索引算出程序中，優先預測模式之數目為2，因此remModeIndex係被轉換成[0,31]之任一值。由於是將remModeIndex以固定長來表現，因此5位元即已足夠，所以對remModeIndex進行5位元的固定長度編碼(步驟S2003)，結束處理。
在第1實施例中，係隨應於優先預測模式之數目，非優先預測模式之數目會變動，因此會有適用非優先預測模式之可變長度編碼而造成處理的複雜化、或是因畫面內預測模式的候補數減少而造成編碼效率降低。在第2實施例中，係由於優先預測模式之數目係保證為2，因此不會帶來畫面內預測模式的候補數的減少，可將非優先預測模式索引總是進行固定長度編碼，不但可確保簡便的編碼程序，還可實現編碼效率提升。
[解碼程序]
說明本發明所述之實施形態所進行之畫面內預測模式的解碼方法的第2實施例。第2實施例中的畫面內預測模 式解碼部803之構成，係和圖9所示的第1實施例相同，但優先預測模式清單作成部902、優先預測模式索引解碼部904、及非優先預測模式索引解碼部906的詳細動作，係和第1實施例不同。以下，參照圖21的流程圖，說明畫面內預測模式的解碼程序。
優先預測模式清單作成部902，係從畫面內預測模式記憶體901取得相鄰區塊的畫面內預測模式，作成優先預測模式清單mpmList，決定優先預測模式清單的大小mpmListSize(步驟S2101)。在第2實施例中，使優先預測模式清單大小mpmListSize總是為2來作成優先預測模式清單mpmList，這點是和第1實施例不同。優先預測模式清單作成程序，係和圖6的優先預測模式清單作成部602中的優先預測模式清單作成程序相同，是依照圖19的流程圖所示之程序，因此省略詳細說明。
優先預測模式判定旗標解碼部903，係從編碼序列讀入1位元，將優先預測模式判定旗標mpmFlag予以解碼(步驟S2102)，判定優先預測模式判定旗標mpmFlag(步驟S2103)。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是true，則優先預測模式索引解碼部904係從編碼序列再讀取1位元，將優先預測模式索引mpmIndex予以解碼(步驟S2104)。然後，優先預測模式算出部905係將優先預測模式清單mpmList的第mpmIndex個要素mpmList[mpmIndex]，當作對象預測模式currModeIndex(步驟S2105)，結束處 理。在第2實施例中，由於總是將優先預測模式清單大小mpmListSize設定成2，因此第1實施例的圖10中的優先預測模式清單大小mpmListSize判定手續(步驟S1004)係被省略。
若優先預測模式判定旗標mpmFlag是false，則非優先預測模式索引解碼部906係將非優先預測模式索引remModeIndex予以解碼(步驟S2106)，然後，非優先預測模式算出部907係根據所算出的remModeIndex而算出對象預測模式currModeIndex(步驟S2107)。將對象預測模式currModeIndex儲存至畫面內預測模式記憶體901，結束處理。關於非優先預測模式索引的解碼程序，將於後述。關於對象預測模式算出程序，係和圖10的步驟S1009相同，因此省略說明。
[非優先預測模式索引解碼程序]
圖21的步驟S2106的非優先預測模式索引解碼程序之細節，參照圖22的流程圖來說明。
非優先預測模式算出部907，係判定對象區塊尺寸(步驟S2201)。
當對象區塊是4×4區塊時，進行4位元的固定長度解碼，當作remModeIndex(步驟S2202)，結束非優先預測模式索引解碼程序，前進至圖21的步驟S2107。
當對象區塊是8×8區塊或16×16區塊時，則進行5位元的固定長度解碼，當作remModeIndex(步驟S2203)， 結束非優先預測模式索引解碼程序，前進至圖21的步驟S2107。
圖24係為由本實施例之編碼裝置所輸出、或解碼裝置所解譯的編碼串流的畫面內預測模式的編碼語法。
(第3實施例)
在第3實施例中，由於只有優先預測模式清單作成程序是和第2實施例不同，因此僅說明優先預測模式清單作成程序，省略其他說明。
[優先預測模式清單作成程序]
圖17的步驟S701的參照畫面內預測模式決定程序之細節，參照圖25的流程圖來說明。
優先預測模式清單作成部602，係從畫面內預測模式記憶體601取得相鄰區塊的畫面內預測模式refModeA與refModeB，將refModeA與refModeB進行比較(步驟S2501)。
當refModeA與refModeB相等時，則設定成mpmList[0]=refModeA(步驟S2502)。判定refModeA是否為平均值模式(步驟S2503)，若refModeA是平均值模式，則設定成mpmList[1]=0(步驟S2504)。若refModeA並非平均值模式，則對mpmList[1]，在預測方向與refModeA相鄰之預測模式當中，將模式索引較小之預測模式，藉由參照表格而加以設定(步驟S2505)。圖26 係對圖2的符號201之畫面內預測模式的相鄰預測模式參照表之一例。預測模式0所相鄰之預測模式係為11與12，將其中值較小的11，設定成預測模式0的相鄰模式。然後，設定成mpmListSize=2(步驟S2507)，前進至圖17的步驟S1702。
當refModeA與refModeB相異時，則設定成mpmList[0]=min(refModeA,refModeB),mpmList[1]=max(refModeA,refModeB)(步驟S2506)，然後設定成mpmListSize=2(步驟S2507)，前進至圖17的步驟S1702。
在第3實施例中，當refModeA與refModeB係相等，且並非平均值模式時的mpmList[1]之設定方法，係和第2實施例不同。在第2實施例中，當refModeA與refModeB係相等，且並非平均值模式時，對mpmList[1]係一律分配模式0。在第3實施例中，當refModeA與refModeB係相等，且並非平均值模式時，對mpmList[1]係分配相鄰於refModeA之模式。由於可期待相鄰於refModeA之模式的發生頻率較高，因此優先預測模式清單作成程序的演算量係比第2實施例還要增加，但是可作成更有效果的優先預測模式清單，可提升編碼效率。
若依據以上所述之第2及第3實施例，則可達成如下的作用效果。
(1)在利用2個優先預測模式的編碼構成中，即使參照預測模式為相同時，仍藉由將不同預測模式增加至優 先預測模式，藉此可實現優先預測模式總是(固定)為2個的編碼構成。藉此，可消除依存於優先預測模式數目的處理分歧，可使處理簡略化，削減電路規模。
(2)參照預測模式為相同時所加入的不同預測模式中，係適用了不會依存於編碼處理過程的預先設定的模式。作為追加候補，係採用水平方向預測/垂直方向預測/平均值預測等之平均上發生頻率較高的預測模式。藉此，將不同預測模式設定成優先預測模式之處理，是可低負荷地加以實現，並且平均而言可擔保較佳的預測精度。
(3)關於參照預測模式為相同時所加入的不同預測模式，亦可採用相鄰於參照預測模式的預測模式。雖然會比(2)的情形增加負荷，但可將更優秀的預測模式設定成優先預測模式，可提升編碼效率。
以上所述的實施形態的影像編碼裝置及影像解碼裝置，係可達成以下作用效果。
(1)根據複數畫面內預測模式，設定複數優先預測模式。相較於只用一個來表現優先預測模式的構成，由於能以較短的碼字來表現的優先預測模式的數目增加，又，對各優先預測模式可分配更貼近現實之機率模型的碼長，因此可削減畫面內預測模式的發生編碼量。
(2)即使對於參照畫面內預測模式為相同的情況，仍會默認性地決定另一優先預測模式。由於無論參照畫面內預測模式是否相同，仍可總是作成固定長度優先畫面內預測模式清單，因此可消除編碼/解碼處理中的優先畫面 內預測模式清單作成處理之分歧，使處理簡略化。再者由於非優先畫面內預測模式清單是固定長度，因此編碼/解碼所涉及之構成會單純化，可謀求電路規模之縮小。
(3)關於默認性地決定之另一優先預測模式，係無關於參照預測模式、及目前為止之編碼/解碼過程，都是使用預先設定的畫面內預測模式，藉此，可抑制另一優先預測模式算出所帶來的負荷增加。此處所用的另一優先預測模式，係一般而言發生頻率較高的預測模式，例如藉由使用垂直方向/水平方向/平均值成分預測模式，可抑制編碼效率的下降。
以上所述的實施形態的動態影像編碼裝置所輸出的動態影像的編碼串流，係為了可隨著實施形態中所使用之編碼方法來進行解碼，而具有特定的資料格式，對應於動態影像編碼裝置的動態影像解碼裝置係可將此特定資料格式的編碼串流加以解碼。
動態影像編碼裝置與動態影像解碼裝置之間為了收授編碼串流，而使用有線或無線網路的情況下，可將編碼串流轉換成適合於通訊路之傳輸形態的資料形式來進行傳輸。此情況下，會設置有：將動態影像編碼裝置所輸出之編碼串流轉換成適合於通訊路之傳輸形態之資料形式的編碼資料然後發送至網路的動態影像送訊裝置、和從網路接收編碼資料並復原成編碼串流而供給至動態影像解碼裝置的動態影像收訊裝置。
動態影像送訊裝置，係含有：將動態影像編碼裝置所 輸出之編碼串流予以緩衝的記憶體、將編碼串流予以封包化的封包處理部、將已被封包化的編碼資料透過網路而進行發送的送訊部。動態影像收訊裝置，係含有：將已被封包化的編碼資料透過網路而進行接收的收訊部、將已被接收之編碼資料予以緩衝的記憶體、將編碼資料進行封包處理而生成編碼串流並提供給動態影像解碼裝置的封包處理部。
以上的關於編碼及解碼之處理，係可用硬體而以傳輸、積存、收訊裝置的方式來加以實現，當然，也可藉由記憶在ROM(唯讀記憶體)或快閃記憶體等中的韌體、或電腦等之軟體來加以實現。亦可將該韌體程式、軟體程式記錄至電腦等可讀取之記錄媒體來加以提供，或可透過有線或無線網路從伺服器來提供，也可用地表波或衛星數位播送的資料播送方式來提供之。
以上係依據實施形態來說明了本發明。實施形態係為例示，這些各構成要素或各處理程序之組合中還有各種可能的變形例，而這些變形例也都屬於本發明之範圍，而能被當業者所理解。
〔產業上利用之可能性〕
本發明係可利用於影像編碼及解碼技術，尤其是畫面內編碼及解碼技術。
501‧‧‧減算部
502‧‧‧正交轉換‧量化部
503‧‧‧逆量化‧逆轉換部
504‧‧‧加算部
505‧‧‧解碼影像記憶體
506‧‧‧畫面內預測部
507‧‧‧紋理資訊編碼部
508‧‧‧畫面內預測模式編碼部
509‧‧‧畫面內預測模式選擇部
601‧‧‧畫面內預測模式記憶體
602‧‧‧優先預測模式清單作成部
603‧‧‧優先預測模式判定旗標算出部
604‧‧‧優先預測模式判定旗標編碼部
605‧‧‧優先預測模式索引算出部
606‧‧‧優先預測模式索引編碼部
607‧‧‧非優先預測模式索引算出部
608‧‧‧非優先預測模式索引編碼部
609‧‧‧優先預測模式判定部
801‧‧‧紋理資訊解碼部
802‧‧‧逆量化‧逆轉換部
803‧‧‧畫面內預測模式解碼部
804‧‧‧加算部
805‧‧‧解碼影像記憶體
806‧‧‧畫面內預測部
901‧‧‧畫面內預測模式記憶體
902‧‧‧優先預測模式清單作成部
903‧‧‧優先預測模式判定旗標解碼部
904‧‧‧優先預測模式索引解碼部
905‧‧‧優先預測模式算出部
906‧‧‧非優先預測模式索引解碼部
907‧‧‧非優先預測模式算出部
[圖1]9模態的畫面內預測模式之預測方向的說明圖。
[圖2]17模態、34模態及18模態的畫面內預測模式之預測方向的說明圖。
[圖3]用來將畫面內預測模式予以編碼所需的編碼樹的說明圖。
[圖4]依照圖3的編碼樹而將畫面內預測模式予以傳輸所需的編碼語法的說明圖。
[圖5]用來執行實施形態所述之畫面內預測模式的編碼方法所需的影像編碼裝置之構成的區塊圖。
[圖6]圖5的畫面內預測模式編碼部的第1實施例的詳細構成的區塊圖。
[圖7]圖6的畫面內預測模式編碼部所進行之畫面內預測模式編碼程序的說明用流程圖。
[圖8]用來執行實施形態所述之畫面內預測模式的解碼方法所需的影像解碼裝置之構成的區塊圖。
[圖9]圖8的畫面內預測模式解碼部的第1實施例的詳細構成的區塊圖。
[圖10]圖9的畫面內預測模式解碼部所進行之畫面內預測模式解碼程序的說明用流程圖。
[圖11]第1實施例中的優先預測模式清單之算出程序的說明用流程圖。
[圖12]第1實施例中的優先預測模式判定旗標、優先預測模式索引之算出程序的說明用流程圖。
[圖13]第1實施例中的非優先預測模式索引之算出程 序的說明用流程圖。
[圖14]第1實施例中的非優先預測模式索引之編碼程序的說明用流程圖。
[圖15]第1實施例中的非優先預測模式索引之解碼程序的說明用流程圖。
[圖16]第1實施例中的對象預測模式之算出程序的說明用流程圖。
[圖17]第2實施例的畫面內預測模式編碼部之動作的說明用流程圖。
[圖18]影像的區塊構成與參照區塊的說明圖。
[圖19]第2實施例中的優先預測模式清單之算出程序的說明用流程圖。
[圖20]第2實施例中的非優先預測模式索引之編碼處理的說明用流程圖。
[圖21]第2實施例的畫面內預測模式解碼部之動作的說明用流程圖。
[圖22]第2實施例中的非優先預測模式索引之解碼程序的說明用流程圖。
[圖23]第1實施例的編碼裝置/解碼裝置所對應之畫面內預測模式的編碼語法的說明圖。
[圖24]第2實施例的編碼裝置/解碼裝置所對應之畫面內預測模式的編碼語法的說明圖。
[圖25]第3實施例中的優先預測模式清單之算出程序的說明用流程圖。
[圖26]第3實施例中的優先預測模式清單之算出中所使用的參照表之例子的圖示。
508‧‧‧畫面內預測模式編碼部
601‧‧‧畫面內預測模式記憶體
602‧‧‧優先預測模式清單作成部
603‧‧‧優先預測模式判定旗標算出部
604‧‧‧優先預測模式判定旗標編碼部
605‧‧‧優先預測模式索引算出部
606‧‧‧優先預測模式索引編碼部
607‧‧‧非優先預測模式索引算出部
608‧‧‧非優先預測模式索引編碼部
609‧‧‧優先預測模式判定部

Claims (14)

  1. 一種影像編碼裝置，係屬於使用以區塊單位從複數畫面內預測模式所選擇出來的畫面內預測模式而將影像訊號予以編碼，並且將用來特定該已被選擇之畫面內預測模式的資訊予以編碼的影像編碼裝置，其特徵為，具備：畫面內預測模式選擇部，係將編碼對象區塊的畫面內預測模式，加以選擇；和畫面內預測模式記憶部，係將已編碼區塊的畫面內預測模式，加以記憶；和優先預測模式清單作成部，係將前記編碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，從前記畫面內預測模式記憶部加以取得，並根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記編碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和優先預測模式判定旗標算出部，係將用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，予以算出；和優先預測模式索引導出部，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時，則將用來特定該優先預測模式之資訊，依照前記清單而予以導出；和非優先預測模式索引導出部，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時，則將用來特定該非優先預測模式之資訊，根據前記清單而予以導出；和 編碼部，係若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以編碼；前記優先預測模式清單作成部係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一編碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之影像編碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部，係當從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的優先預測模式之候補之中有相同者時，將所獲得之候補中所未包含之別的畫面內預測模式，新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之影像編碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部，係若從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的未滿前記所定數的優先預測模式之候補之中有相同者，且該相同者係為平均值模式時，則將預先設定之預測模式當作優先預測模式而新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  4. 如申請專利範圍第1項~第3項之任一項所記載之影像編碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部， 係若從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的未滿前記所定數的優先預測模式之候補之中有相同者，且該相同者並非平均值模式時，則將平均值模式新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  5. 如申請專利範圍第1項~第4項之任一項所記載之影像編碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部，係若從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的未滿前記所定數的優先預測模式之候補之中有相同者，且該相同者並非平均值模式時，則將具有與前記參照區塊之畫面內預測模式之預測方向相鄰之預測方向的另一畫面內預測模式新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  6. 一種影像編碼方法，係屬於使用以區塊單位從複數畫面內預測模式所選擇出來的畫面內預測模式而將影像訊號予以編碼，並且將用來特定該已被選擇之畫面內預測模式的資訊予以編碼的影像編碼方法，其特徵為，具備：畫面內預測模式選擇步驟，係將編碼對象區塊的畫面內預測模式，加以選擇；和優先預測模式清單作成步驟，係參照將已編碼區塊的畫面內預測模式加以記憶的記憶體，取得前記編碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記編碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的 清單；和優先預測模式判定旗標算出步驟，係將用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，予以算出；和優先預測模式索引導出步驟，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時，則將用來特定該優先預測模式之資訊，依照前記清單而予以導出；和非優先預測模式索引導出步驟，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時，則將用來特定該非優先預測模式之資訊，根據前記清單而予以導出；和編碼步驟，係若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以編碼；前記優先預測模式清單作成步驟係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一編碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
  7. 一種影像編碼程式，係屬於使用以區塊單位從複數畫面內預測模式所選擇出來的畫面內預測模式而將影像訊號予以編碼，並且將用來特定該已被選擇之畫面內預測模式的資訊予以編碼的影像編碼程式，其特徵為，令電腦執行： 畫面內預測模式選擇步驟，係將編碼對象區塊的畫面內預測模式，加以選擇；和優先預測模式清單作成步驟，係參照將已編碼區塊的畫面內預測模式加以記憶的記憶體，取得前記編碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記編碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和優先預測模式判定旗標算出步驟，係將用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，予以算出；和優先預測模式索引導出步驟，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時，則將用來特定該優先預測模式之資訊，依照前記清單而予以導出；和非優先預測模式索引導出步驟，係當前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時，則將用來特定該非優先預測模式之資訊，根據前記清單而予以導出；和編碼步驟，係若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記編碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以編碼；前記優先預測模式清單作成步驟係作成，不隨應於複 數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一編碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
  8. 一種影像解碼裝置，係屬於從編碼串流以區塊單位解碼出用來特定畫面內預測模式之資訊，使用已被解碼之用來特定畫面內預測模式之資訊，而將影像訊號予以解碼的影像解碼裝置，其特徵為，具備：畫面內預測模式記憶部，係將已解碼區塊的畫面內預測模式，加以記憶；和優先預測模式清單作成部，係將解碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，從前記畫面內預測模式記憶部加以取得，並根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記解碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和解碼部，係若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以解碼；和優先預測模式導出部，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記優先預測模式之資訊中，依照前記清單 而導出優先預測模式；和非優先預測模式導出部，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為非優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記非優先預測模式之資訊中，根據前記清單而導出非優先預測模式；前記優先預測模式清單作成部係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一解碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載之影像解碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部，係當從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的優先預測模式之候補之中有相同者時，將所獲得之候補中所未包含之別的畫面內預測模式，新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  10. 如申請專利範圍第8項或第9項所記載之影像解碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部，係若從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的未滿前記所定數的優先預測模式之候補之中有相同者，且該相同者係為平均值模式時，則將預先設定之預測模式當作優先預測模式而新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  11. 如申請專利範圍第8項~第10項之任一項所記載之影像解碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部 ，係若從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的未滿前記所定數的優先預測模式之候補之中有相同者，且該相同者並非平均值模式時，則將平均值模式新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  12. 如申請專利範圍第8項~第11項之任一項所記載之影像解碼裝置，其中，前記優先預測模式清單作成部，係若從複數前記參照區塊之畫面內預測模式所獲得的未滿前記所定數的優先預測模式之候補之中有相同者，且該相同者並非平均值模式時，則將具有與前記參照區塊之畫面內預測模式之預測方向相鄰之預測方向的畫面內預測模式新追加至候補中，以作成具有前記所定數之要素的前記清單。
  13. 一種影像解碼方法，係屬於從編碼串流以區塊單位解碼出用來特定畫面內預測模式之資訊，使用已被解碼之用來特定畫面內預測模式之資訊，而將影像訊號予以解碼的影像解碼方法，其特徵為，具備：優先預測模式清單作成步驟，係參照將已解碼區塊的畫面內預測模式加以記憶的記憶體，取得解碼對象區塊的畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記解碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和解碼步驟，係若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式 是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以解碼；和優先預測模式導出步驟，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記優先預測模式之資訊中，依照前記清單而導出優先預測模式；和非優先預測模式導出步驟，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為非優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記非優先預測模式之資訊中，根據前記清單而導出非優先預測模式；前記優先預測模式清單作成步驟係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一解碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
  14. 一種影像解碼程式，係屬於從編碼串流以區塊單位解碼出用來特定畫面內預測模式之資訊，使用已被解碼之用來特定畫面內預測模式之資訊，而將影像訊號予以解碼的影像解碼程式，其特徵為，令電腦執行：優先預測模式清單作成步驟，係參照將已解碼區塊的畫面內預測模式加以記憶的記憶體，取得解碼對象區塊的 畫面內預測處理中所使用的複數參照區塊的畫面內預測模式，根據該已取得之畫面內預測模式而作成前記解碼對象區塊的作為畫面內預測模式之候補的優先預測模式的清單；和解碼步驟，係若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是優先預測模式時則將用來特定該優先預測模式之資訊、若前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是非優先預測模式時則將用來特定該非優先預測模式之資訊，連同用來表示前記解碼對象區塊的畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，一起予以解碼；和優先預測模式導出步驟，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記優先預測模式之資訊中，依照前記清單而導出優先預測模式；和非優先預測模式導出步驟，係根據用來表示前記畫面內預測模式是否為優先預測模式之資訊，而將前記解碼對象區塊的畫面內預測模式判定為非優先預測模式時，則從已被解碼之用來特定前記非優先預測模式之資訊中，根據前記清單而導出非優先預測模式；前記優先預測模式清單作成步驟係作成，不隨應於複數前記參照區塊的不同之畫面內預測模式之數目、任一解碼對象區塊均具有所定數之要素的前記清單。
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