WO2017126333A1 - 画像処理装置および方法 - Google Patents

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WO2017126333A1
WO2017126333A1 PCT/JP2017/000209 JP2017000209W WO2017126333A1 WO 2017126333 A1 WO2017126333 A1 WO 2017126333A1 JP 2017000209 W JP2017000209 W JP 2017000209W WO 2017126333 A1 WO2017126333 A1 WO 2017126333A1
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敦 大和
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ソニー株式会社
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    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/597—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding specially adapted for multi-view video sequence encoding

Definitions

  • the present disclosure relates to an image processing apparatus and method, and more particularly, to an image processing apparatus and method capable of improving encoding / decoding throughput.
  • ITU-T International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector
  • ISO / IEC International Organization for Standardization /
  • AVC Advanced Video Coding
  • Standardization of coding method called HEVC High Efficiency Video Coding
  • JCTVC Joint Collaboration Team-Video Coding
  • Non-Patent Document 1 a joint standardization organization of International Electrotechnical Commission
  • CABAC Context-Adaptive Binary ArithmeticAdCoding
  • CABAC Context-Adaptive Binary ArithmeticAdCoding
  • the quantized data is binarized to obtain binarized data
  • the binarized data is arithmetically encoded to obtain encoded data (bit string).
  • encoded data is arithmetically decoded to obtain binarized data
  • the obtained binarized data is multivalued to obtain quantized data.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and is intended to improve the encoding / decoding throughput.
  • An image processing device encodes flag information setting unit that sets flag information indicating whether or not binary data obtained by binarizing information about an image is arithmetically encoded, and encodes the information about the image And an encoding unit that generates encoded data including the flag information set by the flag information setting unit.
  • the encoding unit binarizes information on the image based on the flag information set by the flag information setting unit to generate the binarized data, and arithmetically generates the binarized data.
  • the information about the image is binarized to generate encoded data that is arithmetically encoded, or the information about the image is binarized by binarizing the information about the image. Encoded data can be generated.
  • a flag information adding unit that adds the flag information set by the flag information setting unit to encoded data of information related to the image can be further provided.
  • the flag information adding unit can add the flag information so as to be included in a slice header of the encoded data.
  • the flag information setting unit can set the flag information based on information related to the encoding of the image.
  • the information on the encoding can include information on the throughput of the image encoding.
  • the information regarding the throughput includes at least one of information regarding a code amount generated by encoding the image, information regarding a compression rate of the image encoding, and information regarding a processing time of the image encoding. Can be.
  • the information relating to the encoding may include information relating to the encoding delay of the image.
  • the flag information setting unit can set the flag information for each slice of the image.
  • the flag information setting unit can set the flag information based on control information for controlling the use of the flag information.
  • the control information includes permission information permitting the use of the flag information, and the flag information setting unit is configured to set the flag information when permitted by the permission information. be able to.
  • a control information adding unit for adding the control information to encoded data of information related to the image can be further provided.
  • flag information indicating whether to binarize data obtained by binarizing information about an image is set, and the information about the image is encoded and set.
  • An image processing apparatus is configured to binarize information related to an image based on flag information indicating whether binary data obtained by binarizing information related to an image is arithmetic coded.
  • the image processing apparatus includes a decoding unit that multi-values the coded data obtained by arithmetic decoding and digitizing the coded data obtained by binarizing the information related to the image.
  • the information processing apparatus further includes a flag information acquisition unit that acquires the flag information added to the encoded data, and the decoding unit is configured to receive binary information about the image based on the flag information acquired by the flag information acquisition unit.
  • the coded data that has been digitized and arithmetically coded can be multi-valued by arithmetic decoding, and the coded data in which the information about the image is binarized can be multi-valued.
  • the flag information acquisition unit can acquire the flag information stored in the slice header of the encoded data.
  • the flag information acquisition unit can acquire the flag information based on control information for controlling the use of the flag information.
  • the control information includes permission information permitting the use of the flag information, and the flag information acquisition unit is configured to acquire the flag information when permitted by the permission information. be able to.
  • a control information acquisition unit that acquires the control information added to the encoded data is further provided, and the flag information acquisition unit acquires the flag information based on the control information acquired by the control information acquisition unit. Can be configured to.
  • An image processing method is based on flag information indicating whether binarized data obtained by binarizing information regarding an image is arithmetically encoded, and the information regarding the image is binarized and an arithmetic code. This is an image processing method that multi-values coded data obtained by arithmetic decoding of the coded data that has been digitized and binarized coded data.
  • flag information indicating whether or not binary data obtained by binarizing information about an image is arithmetically encoded is set.
  • the information related to the image is binarized based on flag information indicating whether the binarized data obtained by binarizing the information related to the image is arithmetically encoded. Then, the encoded data that has been subjected to arithmetic coding is arithmetically decoded and multi-valued, and the encoded data obtained by binarizing information about the image is multi-valued.
  • an image can be processed.
  • encoding / decoding throughput can be improved.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram for describing setting of a TU in a CU illustrated in FIG. 2. It is explanatory drawing for demonstrating the scanning order of CU / PU. It is a block diagram which shows the main structural examples of an image coding apparatus. It is a block diagram which shows the main structural examples of an encoding part. It is a figure explaining the difference in throughput. It is a figure explaining the difference in latency.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a main configuration example of a computer. It is a block diagram which shows an example of a schematic structure of a television apparatus.
  • CABAC Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding
  • CABAC is defined as a method for encoding the quantized data.
  • CABAC is a coding using binarization and arithmetic coding (arithmetic decoding and decoding using multilevel coding).
  • the CABAC encoding unit 10 that performs CABAC encoding includes a binarization unit 11 and an arithmetic encoding unit 13 as shown in FIG.
  • a binarization unit 11 binarizes information on parameters (prm) and coefficients (cff) generated by pipeline processing, called Dpath (Data path), and binarizes data (bin) Get.
  • This binarized data (bin) is stored in the buffer 12.
  • the arithmetic encoding unit 13 arithmetically encodes (Ac) the binary data (bin) stored in the buffer 12 to obtain encoded data (bitstream).
  • the CABAC decoding unit 20 that performs CABAC decoding includes an arithmetic decoding unit 21 and a multi-value conversion unit 23, as shown in FIG.
  • the arithmetic decoding unit 21 arithmetically decodes the encoded data (bitstream) to obtain binary data (bin).
  • This binarized data (bin) is stored in the buffer 22.
  • the multi-value quantization unit 23 multi-values the binarized data (bin) stored in the buffer 22 to obtain information on parameters (prm) and coefficients (cff).
  • arithmetic coding / decoding has good coding efficiency, but the process is heavy and the delay (latency) is large. For this reason, it has been difficult to improve CABAC encoding / decoding throughput and reduce delay.
  • this arithmetic coding / decoding the change in the length of processing time (fluctuation) is large, and a sufficiently large buffer is prepared so that the processing does not fail (to absorb fluctuation). Therefore, it is difficult to suppress the increase in cost.
  • This technology can be applied to any encoding / decoding using binarization / multi-value conversion and arithmetic encoding / decoding such as CABAC.
  • CABAC arithmetic encoding / decoding
  • the present technology can be applied to AVC, HEVC, and the like.
  • encoding processing is executed in units of processing called macroblocks.
  • the macro block is a block having a uniform size of 16 ⁇ 16 pixels.
  • encoding processing is executed in processing units (coding units) called CU (Coding Unit).
  • the CU is a block having a variable size formed by recursively dividing an LCU (Largest Coding Unit) that is a maximum coding unit.
  • the maximum selectable CU size is 64x64 pixels.
  • the minimum selectable CU size is 8x8 pixels.
  • the minimum size CU is called a SCU (Smallest Coding Unit).
  • Prediction processing for predictive coding is executed in a processing unit (prediction unit) called PU (Prediction Unit).
  • PU processing unit
  • a PU is formed by dividing a CU with one of several division patterns.
  • the orthogonal transformation process is executed in a processing unit (transformation unit) called TU (Transform Unit).
  • a TU is formed by dividing a CU or PU to a certain depth.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining an outline of recursive block division for a CU in HEVC.
  • An entire quadtree is called a CTB (Coding Tree Block), and a logical unit corresponding to the CTB is called a CTU (Coding Tree Unit).
  • C01 which is a CU having a size of 64 ⁇ 64 pixels
  • the division depth of C01 is equal to zero. This means that C01 is the root of the CTU and corresponds to the LCU.
  • the LCU size can be specified by a parameter encoded in SPS (Sequence Parameter Set) or PPS (Picture Parameter Set).
  • C02 which is a CU is one of four CUs divided from C01 and has a size of 32 ⁇ 32 pixels.
  • the division depth of C02 is equal to 1.
  • C03 which is a CU, is one of four CUs divided from C02 and has a size of 16 ⁇ 16 pixels.
  • the division depth of C03 is equal to 2.
  • C04 which is a CU, is one of the four CUs divided from C03 and has a size of 8 ⁇ 8 pixels.
  • the division depth of C04 is equal to 3.
  • the CU is formed by recursively dividing an image to be encoded.
  • the depth of division is variable. For example, a CU having a larger size (that is, a smaller depth) can be set in a flat image region such as a blue sky. On the other hand, a CU having a smaller size (that is, having a large depth) can be set in a steep image area including many edges.
  • Each set CU is a processing unit of the encoding process.
  • ⁇ Setting of PU to CU> PU is a processing unit of prediction processing including intra prediction and inter prediction.
  • a PU is formed by dividing a CU with one of several division patterns.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the setting of the PU to the CU shown in FIG. The right side of FIG. 3 shows eight types of division patterns, 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN, 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, and nRx2N.
  • two types of 2Nx2N and NxN can be selected in intra prediction (NxN can be selected only in the SCU).
  • the inter prediction when the asymmetric motion division is enabled, all eight types of division patterns can be selected.
  • TU is a processing unit of orthogonal transform processing.
  • a TU is formed by dividing a CU (for an intra CU, each PU in the CU) to a certain depth.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the setting of the TU in the CU shown in FIG.
  • the right side of FIG. 4 shows one or more TUs that can be set to C02.
  • T01 which is a TU
  • T02 which is a TU
  • T03 which is a TU, has a size of 8 ⁇ 8 pixels
  • the depth of the TU division is equal to 2.
  • the block division to be performed in order to set the blocks such as CU, PU, and TU described above to an image is typically determined based on a cost comparison that affects coding efficiency. For example, the encoder compares the cost between one 2Mx2M pixel CU and four MxM pixel CUs, and if the encoding efficiency is higher when four MxM pixel CUs are set, the encoder is 2Mx2M pixel CU. Is divided into 4 MxM pixel CUs.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the scanning order of CU and PU.
  • C10, C11, C12, and C13 which are four CUs that can be included in one CTB, are shown.
  • the numbers in the frame of each CU express the order of processing.
  • the encoding process is executed in the order of C10 which is the upper left CU, C11 which is the upper right CU, C12 which is the lower left CU, and C13 which is the lower right CU.
  • the right side of FIG. 5 shows one or more PUs for inter prediction that can be set to C11 which is a CU.
  • one or more PUs for intra prediction that can be set to C12 which is a CU are shown.
  • the PUs are also scanned from left to right and from top to bottom.
  • block may be used as a partial area or processing unit of an image (picture) (not a block of a processing unit).
  • the “block” in this case indicates an arbitrary partial area in the picture, and its size, shape, characteristics, and the like are not limited.
  • the “block” in this case includes an arbitrary partial area (processing unit) such as TU, PU, SCU, CU, LCU (CTB), sub-block, macroblock, tile, or slice.
  • processing unit such as TU, PU, SCU, CU, LCU (CTB), sub-block, macroblock, tile, or slice.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an image encoding device that is an aspect of an image processing device to which the present technology is applied.
  • the image encoding apparatus 100 shown in FIG. 6 can encode image data of moving images using CABAC, like AVC and HEVC.
  • FIG. 6 illustrates main components such as a processing unit and a data flow, and the components illustrated in FIG. 6 are not limited to all. That is, in the image coding apparatus 100, there may be a processing unit that is not shown as a block in FIG. 6, or there may be a process or data flow that is not shown as an arrow or the like in FIG.
  • the image encoding device 100 includes a screen rearrangement buffer 111, a calculation unit 112, an orthogonal transformation unit 113, a quantization unit 114, an encoding unit 115, and a storage buffer 116.
  • the image encoding device 100 includes an inverse quantization unit 117, an inverse orthogonal transform unit 118, a calculation unit 119, a filter 120, a frame memory 121, an intra prediction unit 122, an inter prediction unit 123, a predicted image selection unit 124, and a rate.
  • a control unit 125 is included.
  • the screen rearrangement buffer 111 stores the images of the frames of the input image data in the display order, and the images of the frames in the stored display order are encoded for encoding according to GOP (Group Of Picture). The images are rearranged in the order of the frames, and the image in which the order of the frames is rearranged is supplied to the calculation unit 112. In addition, the screen rearrangement buffer 111 also supplies the image in which the order of the frames is rearranged to the intra prediction unit 122 and the inter prediction unit 123.
  • GOP Group Of Picture
  • the calculation unit 112 subtracts the prediction image supplied from the intra prediction unit 122 or the inter prediction unit 123 via the prediction image selection unit 124 from the image read out from the screen rearrangement buffer 111, and the difference between them. Residual information (also referred to as residual data) is obtained. For example, in the case of an image on which intra coding is performed, the calculation unit 112 subtracts the prediction image supplied from the intra prediction unit 122 from the image read from the screen rearrangement buffer 111. For example, in the case of an image on which inter coding is performed, the calculation unit 112 subtracts the prediction image supplied from the inter prediction unit 123 from the image read from the screen rearrangement buffer 111. The calculation unit 112 supplies the obtained residual data to the orthogonal transform unit 113.
  • the orthogonal transform unit 113 performs orthogonal transform on the residual data supplied from the calculation unit 112 by a predetermined method.
  • the orthogonal transform unit 113 supplies residual data (also referred to as orthogonal transform coefficients) after the orthogonal transform to the quantization unit 114.
  • the quantization unit 114 quantizes the orthogonal transform coefficient by a predetermined method.
  • the quantization unit 114 sets a quantization parameter according to the target value (target_bitrate) of the code amount supplied from the rate control unit 125, and performs the quantization.
  • the quantization unit 114 supplies the quantized residual data (also referred to as quantized data) to the encoding unit 115 and the inverse quantization unit 117.
  • the encoding unit 115 encodes the quantized data supplied from the quantization unit 114. In addition, the encoding unit 115 acquires information related to the optimal prediction mode from the predicted image selection unit 124. Furthermore, the encoding unit 115 can acquire arbitrary information from an arbitrary processing unit. The encoding unit 115 encodes these various types of information. As described above, the encoding unit 115 encodes information related to an image and generates encoded data. The encoding unit 115 supplies the obtained encoded data to the accumulation buffer 116 for accumulation.
  • the accumulation buffer 116 temporarily holds the encoded data supplied from the encoding unit 115.
  • the accumulation buffer 116 outputs the stored encoded data to the outside of the image encoding apparatus 100 as a bit stream, for example, at a predetermined timing.
  • the encoded data is transmitted to the decoding side via an arbitrary recording medium, an arbitrary transmission medium, an arbitrary information processing apparatus, or the like. That is, the accumulation buffer 116 is also a transmission unit that transmits encoded data.
  • the inverse quantization unit 117 performs inverse quantization on the quantized data by a method corresponding to the quantization by the quantization unit 114.
  • the inverse quantization unit 117 supplies the quantized data (also referred to as orthogonal transform coefficient) after inverse quantization to the inverse orthogonal transform unit 118.
  • the inverse orthogonal transform unit 118 performs inverse orthogonal transform on the orthogonal transform coefficient by a method corresponding to the orthogonal transform processing by the orthogonal transform unit 113.
  • the inverse orthogonal transform unit 118 supplies the orthogonal transform coefficient (also referred to as restored residual data) subjected to the inverse orthogonal transform to the calculation unit 119.
  • the calculation unit 119 adds the predicted image supplied from the intra prediction unit 122 or the inter prediction unit 123 via the predicted image selection unit 124 to the restored residual data, and locally reconstructed image (also called a reconstructed image). For example, in the case of an image on which intra coding is performed, the calculation unit 119 adds the predicted image supplied from the intra prediction unit 122 to the restored residual data. For example, in the case of an image on which inter coding is performed, the calculation unit 119 adds the predicted image supplied from the inter prediction unit 123 to the restored residual data. The calculation unit 119 supplies the obtained reconstructed image to the filter 120 and the intra prediction unit 122.
  • the filter 120 performs a filtering process such as a deblocking filter on the reconstructed image as appropriate.
  • the filter 120 supplies the filter processing result (referred to as a decoded image) to the frame memory 121.
  • the frame memory 121 stores the decoded image in its own storage area. Further, the frame memory 121 supplies the stored decoded image to the inter prediction unit 123 as a reference image at a predetermined timing.
  • the intra prediction unit 122 performs intra prediction (intra-screen prediction) that generates a predicted image using the pixel values in the processing target picture that is a reconstructed image supplied as a reference image from the calculation unit 119. For example, the intra prediction unit 122 performs this intra prediction in a plurality of intra prediction modes prepared in advance. The intra prediction unit 122 generates predicted images in all candidate intra prediction modes, evaluates the cost function value of each predicted image using the input image supplied from the screen rearrangement buffer 111, and selects the optimum mode. select.
  • intra prediction intra-screen prediction
  • the intra prediction unit 122 selects the optimal intra prediction mode, the intra prediction mode information that is information related to intra prediction such as a prediction image generated in the optimal intra prediction mode, an index indicating the optimal intra prediction mode, and the like
  • the cost function value of the optimal intra prediction mode and the like are supplied to the predicted image selection unit 124 as information related to the prediction result.
  • the inter prediction unit 123 performs inter prediction processing (motion prediction processing and compensation processing) using the input image supplied from the screen rearrangement buffer 111 and the reference image supplied from the frame memory 121. More specifically, the inter prediction unit 123 performs motion compensation processing according to motion vectors detected by performing motion prediction as inter prediction processing, and generates a predicted image (inter predicted image information). For example, the inter prediction unit 123 performs such inter prediction in a plurality of inter prediction modes prepared in advance. The inter prediction unit 123 generates a prediction image in all candidate inter prediction modes. The inter prediction unit 123 evaluates the cost function value of each prediction image using the input image supplied from the screen rearrangement buffer 111, information on the generated difference motion vector, and the like, and selects an optimal mode.
  • inter prediction processing motion prediction processing and compensation processing
  • the inter prediction mode is information related to inter prediction such as a prediction image generated in the optimal inter prediction mode, an index indicating the optimal inter prediction mode, and motion information.
  • Information, the cost function value of the optimal inter prediction mode, and the like are supplied to the predicted image selection unit 124 as information related to the prediction result.
  • the prediction image selection unit 124 acquires information on the above-described prediction result from the intra prediction unit 122 and the inter prediction unit 123.
  • the prediction image selection unit 124 selects a prediction mode in the region by selecting any one of them. That is, the predicted image selection unit 124 selects either the (optimal) intra prediction mode or the (optimal) inter prediction mode as the optimal prediction mode.
  • the predicted image selection unit 124 supplies the predicted image of the selected mode to the calculation unit 112 and the calculation unit 119. Further, the predicted image selection unit 124 supplies a part or all of the information related to the selected prediction result to the encoding unit 115 as information related to the optimal prediction mode.
  • the rate control unit 125 controls the rate of the quantization operation of the quantization unit 114 based on the code amount of the encoded data stored in the storage buffer 116 so that overflow or underflow does not occur.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a main configuration example of the encoding unit 115 of FIG. As illustrated in FIG. 7, the encoding unit 115 includes an encoding control unit 131, a CABAC encoding unit 132, a buffer 133, and a selection combining unit 134.
  • the encoding control unit 131 performs processing related to encoding control by the encoding unit 115.
  • the encoding control unit 131 includes an operation mode setting unit 141.
  • the operation mode setting unit 141 sets the operation mode of the encoding unit 115 (the CABAC encoding unit 132 and the selection combining unit 134).
  • the encoding unit 115 includes an arithmetic encoding mode in which so-called CABAC encoding is performed, in which the CABAC encoding unit 132 performs binarization and arithmetic encoding, and the CABAC encoding unit 132 omits arithmetic encoding and performs binary processing.
  • the operation mode setting unit 141 sets (selects) this operation mode.
  • the operation mode setting unit 141 generates (sets) flag information (ac_bypass_flag) indicating whether the binarized data is arithmetically encoded as information indicating the set operation mode (operation mode designation information). That is, the operation mode setting unit 141 can set flag information indicating whether or not to binarize data obtained by binarizing information about an image as a flag information setting unit. Then, the operation mode setting unit 141 controls the operations by supplying the flag information to the CABAC encoding unit 132 and the selection combining unit 134. Furthermore, the operation mode setting unit 141 supplies the flag information to the selection / synthesis unit 134, thereby associating the flag information with the encoded data.
  • flag information ac_bypass_flag
  • the CABAC encoding unit 132 performs processing related to encoding for information regarding an image.
  • the CABAC encoding unit 132 includes a binarization unit 151 and an arithmetic encoding unit 152.
  • the binarization unit 151 binarizes the parameter (prm) and coefficient (cff) information (that is, information about the image) supplied from the quantization unit 114 and the like, and binarizes the binarized data (bin )
  • the binarization unit 151 supplies the binarized data to the buffer 133 for storage (accumulation). Also, the binarization unit 151 supplies the binarized data to the selection synthesis unit 134 as encoded data (bitstream).
  • the arithmetic encoding unit 152 performs processing related to arithmetic encoding (Ac) based on the control of the encoding control unit 131 (the value of the flag information (ac_bypass_flag) supplied from the operation mode setting unit 141). For example, when the arithmetic encoding mode is set, the arithmetic encoding unit 152 reads the binary data to be processed from the buffer 133 and performs arithmetic encoding (Ac) to obtain a bit string. The arithmetic encoding unit 152 supplies the obtained bit string to the selection combining unit 134 as encoded data (bitstream). For example, when the bypass mode is set, the arithmetic encoding unit 152 omits the arithmetic encoding process.
  • Ac arithmetic encoding
  • the CABAC encoding unit 132 binarizes the information related to the image based on the flag information set by the operation mode setting unit 141 and performs arithmetic encoding to encode the encoded data (that is, the information related to the image is binary). Encoded data that has been converted into an arithmetic code), or encoded data (that is, encoded data in which information related to the image is binarized) is generated by binarizing the information related to the image To do.
  • the selection combining unit 134 performs processing related to selection of data supplied from the CABAC encoding unit 132 based on the control of the encoding control unit 131 (the value of flag information (ac_bypass_flag) supplied from the operation mode setting unit 141). I do. For example, when the arithmetic coding mode is set, the selection / combination unit 134 selects and stores the encoded data supplied from the arithmetic coding unit 152 and binarized from the quantized data. This is supplied to the buffer 116. Further, for example, when the bypass mode is set, the selection / combination unit 134 selects the encoded data binarized from the quantized data supplied from the binarization unit 151 and supplies the selected data to the accumulation buffer 116. . Thereby, the encoded data can be transmitted to the decoding side.
  • the selection / synthesis unit 134 associates the flag information (ac_bypass_flag) supplied from the operation mode setting unit 141 with the encoded data.
  • the selection combining unit 134 combines (adds) the flag information so as to be stored in a predetermined location of the encoded data (for example, included in a slice header or the like), and supplies the combined information to the accumulation buffer 116.
  • this flag information (ac_bypass_flag) can be transmitted to the decoding side. That is, the encoding unit 115 can cause the decoding side to decode the encoded data based on the flag information. Therefore, the encoding unit 115 can cause the decoding side to correctly decode the encoded data. Also, the encoding unit 115 can improve the decoding throughput on the decoding side.
  • this “combining” is to combine flag information and encoded data of quantized data (parameter (prm) and coefficient (cff) information) related to an image into one data.
  • quantized data parameter (prm) and coefficient (cff) information
  • cff coefficient
  • the CABAC coding unit 132 performs binarization processing and arithmetic coding by the binarization unit 151 on the information about the image. Arithmetic encoding processing by the unit 152 is performed. That is, the CABAC encoding unit 132 encodes information about an image using a so-called CABAC encoding method. Therefore, in this mode, the encoding efficiency (compression rate) is higher than in the bypass mode.
  • the load of the arithmetic coding process is larger than the binarization process and the processing time is longer. Therefore, in this mode, the throughput (processing amount) of the CABAC encoding unit 132 may be reduced as compared with the case of the bypass mode. For example, when a moving image is encoded immediately (in real time), if the throughput is too low, the encoding process may not catch up with the rate of the moving image and the encoding process may fail. . If the encoding process fails, data loss or the like may occur, leading to a reduction in the image quality of the decoded image.
  • a buffer 133 that holds the binarized data is required. For example, as indicated by a gray square in FIG. 8A, even when the binarization unit 151 finishes processing of all the CUs of picture 0 (Pic0) and picture 1 (Pic1), the arithmetic encoding unit 152 is still Since there is a possibility that the CU in the middle of the picture 0 is being processed, it is necessary to store the binarized data obtained by the binarization processing in the buffer 133. Furthermore, since the processing time of the arithmetic coding process depends on the image, the change (fluctuation) is large. For this reason, it is necessary to increase the capacity of the buffer 133 sufficiently, which may increase the cost.
  • the CABAC encoding unit 132 performs only binarization processing by the binarization unit 151 on the information about the image. Therefore, in this mode, the code amount is increased by about 33% compared to the arithmetic coding mode. That is, the encoding efficiency (compression rate) is reduced.
  • the code amount increases by about 20% compared to CABAC. That is, this bypass mode encoding process can also achieve a compression rate that is sufficiently meaningful as image encoding.
  • the output of the binarizing unit 151 is naturally the output of the CABAC encoding unit 132 as it is. Further, it is possible to suppress a reduction in throughput by the arithmetic encoding unit 152. Therefore, the throughput of the CABAC encoding unit 132 can be made the same as the throughput of the binarizing unit 151, which can be improved compared to the case of the arithmetic encoding mode. Thereby, failure of the encoding process can be suppressed, and a reduction in the image quality of the decoded image can be suppressed. Further, in this mode, it is not necessary to increase the circuit scale and load as in the method of executing a plurality of arithmetic coding processes in parallel, and the buffer 133 is also unnecessary. Therefore, cost can be reduced.
  • the processing time of the arithmetic coding process by the arithmetic coding unit 152 is longer than the processing time of the binarization process by the binarizing unit 151, so that the coding by the CABAC coding unit 132 is performed.
  • the processing delay (latency) becomes larger than that in the bypass mode. For example, as indicated by a gray square in FIG. 9A, when the binarization unit 151 is processing the CU of picture 1 (Pic1), the arithmetic encoding unit 152 still processes the first CU of picture 0 There was a possibility that a delay would occur.
  • a user is imaged in the terminal device A, the image data is encoded, the encoded data is transmitted to the terminal device B in another location, and transmitted in the terminal device B.
  • the encoded data is decoded and the decoded image is displayed on the monitor.
  • the user A of the terminal device A and the user B of the terminal device B can have a conversation while looking at each other's images as if they were in the same place. it can.
  • in order to improve the user's feeling of use (operability) it is required to further shorten the time (time lag) from imaging to display. Therefore, it is also required to further shorten the delay (latency) due to encoding and decoding.
  • the bypass mode the arithmetic encoding process is omitted, and naturally, no delay occurs due to the arithmetic encoding process. That is, for example, as indicated by a gray square in FIG. 9B, the data output timing of the binarization unit 151 becomes the output timing of the CABAC encoding unit 132 as it is. Therefore, in this mode, an increase in delay can be suppressed more than in the arithmetic coding mode. Therefore, failure of processing due to delay can be suppressed, and implementation of a system that requires low delay can be facilitated.
  • the operation mode setting unit 141 can control the operation mode (switch between the arithmetic coding mode and the bypass mode). Therefore, the operation mode setting unit 141 can select an appropriate mode according to the situation among the arithmetic coding mode and the bypass mode having different characteristics as described above. That is, the operation mode setting unit 141 can select and set an optimum mode from a plurality of operation modes having different characteristics depending on the situation (control conditions and the like). Therefore, the encoding unit 115 can suppress unnecessary reduction in encoding efficiency and improve the encoding throughput.
  • the screen rearrangement buffer 111 stores the images of the frames (pictures) of the input moving image in the order in which the images are displayed. Rearrange in the order of conversion.
  • the encoding unit 115 performs encoding control processing and performs processing related to control of the encoding processing. For example, the encoding unit 115 selects an operation mode (for example, an arithmetic encoding mode or a bypass mode) of an encoding process for information related to an image by the encoding control process. The encoding unit 115 performs the encoding control process (setting of the operation mode) for each image slice, for example.
  • an operation mode for example, an arithmetic encoding mode or a bypass mode
  • step S103 the intra prediction unit 122, the inter prediction unit 123, and the predicted image selection unit 124 perform a prediction process, and generate a predicted image or the like in the optimal prediction mode. That is, in this prediction process, the intra prediction unit 122 performs intra prediction to generate a prediction image or the like in the optimal intra prediction mode, and the inter prediction unit 123 performs inter prediction to generate a prediction image or the like in the optimal inter prediction mode.
  • the predicted image selection unit 124 selects the optimal one of the optimal intra prediction mode and the optimal inter prediction mode based on the cost function value and the like.
  • step S104 the calculation unit 112 calculates a difference between the input image whose frame order is rearranged by the process of step S101 and the predicted image of the optimum mode selected by the prediction process of step S103. That is, the calculation unit 112 generates residual data between the input image and the predicted image.
  • the residual data obtained in this way is reduced in data amount compared to the original image data. Therefore, the data amount can be compressed as compared with the case where the image is encoded as it is.
  • step S105 the orthogonal transform unit 113 performs orthogonal transform on the residual data obtained by the process in step S104.
  • step S106 the quantization unit 114 quantizes the orthogonal transform coefficient obtained by the process in step S105 by using the quantization parameter calculated by the rate control unit 125.
  • step S107 the inverse quantization unit 117 inversely quantizes the quantized data obtained by the process in step S106 with characteristics corresponding to the quantization characteristics in step S106.
  • step S108 the inverse orthogonal transform unit 118 performs inverse orthogonal transform on the orthogonal transform coefficient obtained by the process in step S107 by a method corresponding to the orthogonal transform in step S105.
  • step S109 the calculation unit 119 generates image data of a reconstructed image by adding the predicted image obtained by the prediction process of step S103 to the residual data restored by the process of step S108.
  • step S110 the filter 120 performs a filtering process such as a deblocking filter on the image data of the reconstructed image obtained by the process in step S109.
  • a filtering process such as a deblocking filter
  • step S111 the frame memory 121 stores the locally decoded decoded image obtained by the process in step S110.
  • step S112 the encoding unit 115 performs an encoding process on information about the image by a method according to the processing result in step S102. That is, the encoding unit 115 uses the operation mode (for example, the arithmetic encoding mode or the bypass mode) selected by the encoding control process in step S102 for information about the image such as the quantized data obtained by the process in step S106. Encode.
  • the operation mode for example, the arithmetic encoding mode or the bypass mode
  • step S113 the accumulation buffer 116 accumulates the encoded data obtained by the process in step S112.
  • the encoded data or the like stored in the storage buffer 116 is appropriately read as a bit stream, for example, and transmitted to the decoding side via a transmission path or a recording medium.
  • step S114 the rate control unit 125 performs step S106 so that overflow or underflow does not occur based on the code amount (generated code amount) of encoded data or the like accumulated in the accumulation buffer 116 by the process of step S113. Control the rate of quantization processing.
  • step S114 ends, the image encoding process ends.
  • processing unit of each of these processes is arbitrary and does not need to be the same. Therefore, the processing of each step can be executed in parallel with the processing of other steps, or the processing order can be changed as appropriate.
  • the encoding control unit 131 sets the operation mode of the encoding unit 115 (CABAC encoding unit 132 and selection / synthesis unit 134).
  • the operation mode setting unit 141 can set the operation mode based on the control condition. In this way, the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the encoding throughput in accordance with the control conditions.
  • this control condition may be supplied from another processing unit in the image encoding device 100.
  • information input by another device outside the image encoding device 100 or a user may be used as the control condition.
  • the contents of this control condition are arbitrary.
  • this control condition may include information related to image coding.
  • the information regarding the encoding of the image may be any information, but for example, may include information regarding the throughput of the encoding of the image.
  • the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the throughput according to the encoding throughput status and the like.
  • the information relating to the throughput may be any information, but may include information relating to the amount of code generated by encoding (also referred to as bit generation amount), for example.
  • bit generation amount information relating to the amount of code generated by encoding
  • the operation mode setting unit 141 acquires information on the bit generation amount as a control condition in step S121, and the bit generation amount is determined based on the information on the bit generation amount. Determine whether there are many or few.
  • the information regarding the bit generation amount may be any information.
  • the information regarding the bit generation amount may include information indicating the immediately previous bit generation amount, may include information indicating the expected bit generation amount, or indicates an upper limit of the expected bit generation amount.
  • Information may be included, or information indicating the bit generation amount indirectly such as a slice type may be included. Further, the information regarding the bit generation amount may include a plurality of types of information.
  • the method for determining whether the bit generation amount is large or small is arbitrary. In other words, how information about the bit generation amount is used may be determined as to whether the bit generation amount is large or small. For example, information on the bit generation amount may be compared with a threshold value, and it may be determined whether the bit generation amount is large or small based on the comparison result. In this case, this threshold value may be a fixed value or a variable value. Further, this threshold value may be calculated by some calculation. For example, a threshold value may be set according to the encoding situation, such as based on the value of some parameter. A plurality of threshold values may be set.
  • bit generation amount is large or small based on the value of some parameter itself included in the information on the bit generation amount, instead of comparison with the threshold value. For example, it may be determined whether the bit generation amount is large or small depending on the slice type. Note that it may be determined whether the bit generation amount is large or small based on a plurality of parameter values.
  • step S123 when the value of the flag information is “0”, it indicates that the arithmetic coding mode is selected.
  • This flag information is supplied to the arithmetic encoding unit 152 and the selection combining unit 134.
  • ac_bypass_flag a value “1” indicating that arithmetic coding is omitted
  • the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the throughput based on the situation such as the bit generation amount. Therefore, the operation mode setting unit 141 can improve the throughput while avoiding such an inconvenience that the encoding process fails due to excessive increase of the bit generation amount.
  • the information on the throughput may include, for example, information on the encoding processing time.
  • the operation mode setting unit 141 acquires information on the processing time as a control condition in step S131, and there is a margin in the processing time based on the information on the processing time. It is determined whether or not.
  • Information regarding this processing time may be any information.
  • the information on the processing time may include information indicating the upper limit of the processing time allowed for encoding, may include information indicating the processing time of the expected encoding, or may be expected code Information indicating a comparison result between the processing time of the conversion and the upper limit of the allowable processing time may be included.
  • the information regarding the processing time includes, for example, information indicating the amount of binarized data stored in the buffer 133 (also referred to as a buffer amount), an expected increase / decrease in the buffer amount, a free capacity of the buffer 133, and the like Information indicating the processing time or the like may be included indirectly. Further, the information regarding the processing time may include a plurality of types of information.
  • a method for determining whether or not there is a margin in processing time is arbitrary. That is, it may be determined how information on the processing time is used and how the processing time has a margin. For example, information regarding the processing time may be compared with a threshold value, and it may be determined whether or not there is a margin in the processing time based on the comparison result. In this case, this threshold value is arbitrary as in the case of the bit generation amount described above. Further, it may be determined whether there is a margin in the processing time based on the value of some parameter itself included in the information on the processing time instead of the comparison with the threshold value. You may make it determine whether there exists.
  • ac_bypass_flag a value “0” indicating that arithmetic coding is performed
  • ac_bypass_flag a value “1” indicating that arithmetic coding is omitted
  • the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the throughput based on the situation such as the encoding processing time. Therefore, the operation mode setting unit 141 can improve the throughput while preventing inconveniences such as causing the buffer 133 to overflow.
  • the information on throughput may include information on the compression rate of encoding, for example.
  • the information related to the compression rate may be any information, but may include information related to the target bit rate, for example. Further, the information related to the compression rate may include information indicating the compression rate indirectly such as a quantization parameter. Further, the information regarding the compression rate may include a plurality of types of information.
  • the operation mode setting unit 141 determines whether the target bit rate (target_bitrate) obtained by the rate control unit 125 is high or low based on an arbitrary method, and determines that the target bit rate is low (increases the compression rate). In such a case, the arithmetic coding mode may be set, and the bypass mode may be set when it is determined that the target bit rate is high (the compression rate is lowered). In this way, the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the throughput based on the situation such as the compression rate. Therefore, the operation mode setting unit 141 can improve the throughput while achieving the target bit rate.
  • target_bitrate target bit rate obtained by the rate control unit 125 is high or low based on an arbitrary method
  • the method for determining whether the required target bit rate is high or low is arbitrary. In other words, how information about the compression rate is used and how the target bit rate is high or low may be determined. For example, the compression rate information may be compared with a threshold value, and it may be determined whether the target bit rate is high or low based on the comparison result. In this case, this threshold value is arbitrary as in the case of the bit generation amount described above. In addition, it may be determined whether the target bit rate is high or low based on the value of some parameter included in the information on the compression ratio instead of comparison with the threshold value, and the target bit rate is high based on a plurality of parameter values. You may make it determine whether it is low.
  • the control condition may include information regarding a plurality of throughputs.
  • the control condition includes at least one of the information related to the amount of code generated by image encoding, the information related to the compression rate of image encoding, and the information related to the processing time of image encoding. You may make it.
  • the control condition may include information regarding throughput other than these.
  • the information related to image encoding may include information related to image encoding delay (latency), for example.
  • the information regarding this delay may be any information.
  • the information regarding the delay may include information indicating an upper limit of a delay amount (delay time) allowed in the system or the like, or may include information indicating an expected delay amount.
  • Information indicating a comparison result between the delay amount and the upper limit of the allowable delay amount may be included.
  • the information regarding the delay may include information indicating the amount of delay indirectly such as a slice type.
  • the information regarding the delay may include a plurality of types of information.
  • the operation mode setting unit 141 determines whether or not the delay due to arithmetic coding can be allowed by an arbitrary method based on the information on the delay, and determines that the delay is allowed An arithmetic coding mode may be set, and the bypass mode may be set when it is determined that this delay is not allowed. In this way, the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the throughput based on the situation such as the encoding delay. Therefore, the operation mode setting unit 141 can improve the throughput while suppressing an increase in delay.
  • a method for determining whether or not a delay due to arithmetic coding is acceptable is arbitrary. In other words, how to use information on delay and how to allow delay may be determined. For example, information regarding delay may be compared with a threshold value, and it may be determined whether or not the delay is acceptable based on the comparison result. In this case, this threshold value is arbitrary as in the case of the bit generation amount described above. Further, it may be determined whether or not the delay can be permitted by the value of some parameter included in the information regarding the delay, rather than the comparison with the threshold, and whether or not the delay can be permitted by the values of a plurality of parameters. May be determined.
  • the control condition may include a plurality of information.
  • both the above-described information relating to throughput and information relating to delay may be included in the control condition.
  • information regarding a plurality of delays may be included in the control condition, or information other than these may be included in the control condition.
  • the operation mode setting unit 141 may set the operation mode based on information on encoding delay and information on encoding processing time.
  • the operation mode setting unit 141 acquires information related to the encoding delay as a control condition in step S141, and based on the information related to the delay, the delay due to the arithmetic encoding is performed. Whether or not is allowed.
  • step S142 the operation mode setting unit 141 further acquires information on the encoding processing time as a control condition, and determines whether or not the processing time has a margin based on the information on the processing time.
  • ac_bypass_flag a value “0” indicating that arithmetic coding is performed
  • ac_bypass_flag a value “1” indicating that arithmetic coding is omitted
  • the operation mode setting unit 141 can appropriately improve the throughput based on a plurality of pieces of information. Therefore, for example, the operation mode setting unit 141 can improve throughput while suppressing an increase in delay and preventing inconvenience such as overflow of the buffer 133.
  • the arithmetic encoding unit 152 and the selection combining unit 134 determine that the value of flag information (ac_bypass_flag) indicating whether to bypass the arithmetic encoding of the binary data is an arithmetic code in step S151. It is determined whether or not the value is “0” indicating that the conversion is performed.
  • flag information ac_bypass_flag
  • step S152 the arithmetic coding mode is set as the operation mode by the coding control process (step S102 in FIG. 10). Therefore, in step S152, the binarization unit 151 performs binarization processing on the information related to the image to obtain binarized data. In step S153, the arithmetic encoding unit 152 acquires the binarized data via the buffer 133 and performs arithmetic encoding. When the process of step S153 ends, the process proceeds to step S155.
  • the bypass mode is set as the operation mode by the encoding control process (step S102 in FIG. 10). Therefore, in step S154, the binarization unit 151 performs binarization processing on the information related to the image to obtain binarized data. Arithmetic coding is omitted.
  • step S155 the process proceeds to step S155.
  • step S155 the selection combining unit 134 combines the flag information (ac_bypass_flag) with the encoded data so as to be stored in a predetermined position (for example, a slice header) of the encoded data (bitstream).
  • FIG. 15 An example of the syntax of the slice header is shown in FIG. In FIG. 15, the number on the right end indicates the row number. In the case of the syntax in the example of FIG. 15, flag information (ac_bypass_flag) is set in the 14th line.
  • step S155 When the process of step S155 is finished, the encoding process is finished, and the process returns to FIG.
  • the encoding unit 115 can perform the encoding in the operation mode set by the encoding control process. Moreover, this flag information can be provided to the decoding side by combining the flag information (ac_bypass_flag) with the encoded data. That is, the encoding unit 115 can cause the decoding side to perform decoding based on the flag information. Therefore, the encoding unit 115 can cause the decoding side to correctly decode the encoded data. Also, the encoding unit 115 can improve the decoding throughput on the decoding side.
  • the operation mode is set for each slice, but a data unit (also referred to as a control unit) for controlling the operation mode is arbitrary and may be other than the above-described slice.
  • a data unit also referred to as a control unit
  • a control unit for controlling the operation mode is arbitrary and may be other than the above-described slice.
  • a block, a picture, a GOP, a sequence, or a component may be used as a control unit.
  • an operation mode is set for each view (that is, a view is set as a control unit). You may do it.
  • an operation mode is set for each layer (that is, the layer is a control unit). May be.
  • multiple blocks, multiple pictures, multiple GOPs, multiple sequences, multiple components, multiple views, multiple layers, etc. may be used as control units.
  • control unit the more adaptive control of the operation mode (switching) can be performed. Conversely, the larger the control unit, the more the processing load related to control can be reduced. In addition, since the amount of flag information combined with encoded data can be reduced, it is possible to suppress a decrease in encoding efficiency.
  • this control unit may be determined in advance or may be arbitrarily set. Further, the control unit may be changed in the middle of the moving image.
  • information indicating the control unit that has been set (updated), information indicating that the control unit has been updated, information that controls setting of the control unit (for example, permission information) Etc. may be associated with the encoded data. That is, these pieces of information may be provided to the decoding side.
  • This control unit may be hierarchized in multiple layers.
  • the operation mode may be controlled in each of a plurality of hierarchies as a control unit, such as controlling the operation mode for each slice and controlling the operation mode for each CU. In that case, priority may be given to lower-layer control.
  • the encoding control process may be performed at any timing before the encoding process. Further, for example, the control unit of the operation mode may be matched with the encoding processing unit, and the encoding control process may be performed during the encoding process. For example, the encoding control process can be performed after the binarization process and before the arithmetic encoding.
  • step S112 of FIG. 10 An example of the flow of the encoding process executed in step S112 of FIG. 10 in that case will be described with reference to the flowchart of FIG. In this case, the encoding control process in step S102 in FIG. 10 is omitted.
  • the binarization unit 151 When the encoding process is started, the binarization unit 151 performs binarization processing on the information about the image in step S161 to obtain binarized data.
  • step S162 the operation mode setting unit 141 performs encoding control processing, sets the operation mode, and generates flag information (ac_bypass_flag) indicating whether to bypass the arithmetic encoding of the binary data.
  • This encoding control process is the same as the process of step S102 of FIG. 10 described above, and for example, the process described with reference to the flowcharts of FIGS. 11 to 13 is performed.
  • step S163 the arithmetic coding unit 152 and the selection combining unit 134 determine whether or not the value of the flag information (ac_bypass_flag) obtained by the process in step S162 is a value “0” indicating that arithmetic coding is performed. Determine.
  • step S164 the arithmetic encoding unit 152 acquires the binarized data obtained by the processing in step S161 via the buffer 133 and performs arithmetic encoding.
  • step S165 the process proceeds to step S165.
  • step S165 the selection combining unit 134 combines the flag information (ac_bypass_flag) with the encoded data so as to be stored at a predetermined position of the encoded data (bitstream).
  • step S165 When the process of step S165 is finished, the encoding process is finished, and the process returns to FIG.
  • the encoding unit 115 can perform the encoding control process after the binarization process. Therefore, in this case, the encoding unit 115 can reflect the binarization processing result in the encoding control process, for example, by setting the operation mode based on the data amount of the binarized data.
  • the timing (control unit) for switching the operation mode from the arithmetic coding mode to the bypass mode may be different from the timing (control unit) for switching from the bypass mode to the arithmetic coding mode. That is, the operation mode control unit may be made independent for each switching direction.
  • the arithmetic coding process is simply stopped and the binarized data is used as the coded data, so the timing does not coincide with the learning initialization timing.
  • the control is easy. That is, switching in this direction can be easily realized at an arbitrary timing.
  • the switching from the bypass mode to the arithmetic coding mode is performed in accordance with the initialization timing of the arithmetic coding learning, and the switching from the arithmetic coding mode to the bypass mode is performed in a finer control unit. You may be able to do that. For example, when learning initialization is performed in units of slices, the switching from the bypass mode to the arithmetic coding mode is performed only at the head of the slice while the control unit of the operation mode is a data unit smaller than the slice (for example, CU). You may make it limit. That is, the switching from the arithmetic coding mode to the bypass mode may be performed at a position other than the head of the slice.
  • the encoding control process can be performed during the encoding process.
  • An example of the flow of the encoding process in that case will be described with reference to the flowchart of FIG. In this case, the encoding control process in step S102 in FIG. 10 is omitted.
  • the binarization unit 151 When the encoding process is started, the binarization unit 151 performs binarization processing on the information about the image in step S171 to obtain binarized data.
  • step S172 the operation mode setting unit 141 determines whether or not the information related to the processing target image is information at the head of the slice. If it is determined that it is not at the head of the slice, the process proceeds to step S173.
  • step S172 If it is determined in step S172 that the slice is at the head, the operation mode can be switched regardless of the switching direction. That is, switching from the arithmetic coding mode to the bypass mode and switching from the bypass mode to the arithmetic coding mode are possible. Therefore, in this case, the process proceeds to step S174.
  • step S174 the operation mode setting unit 141 performs encoding control processing, sets the operation mode, and generates flag information (ac_bypass_flag) indicating whether to bypass the arithmetic encoding of the binary data.
  • This encoding control process is the same as the process of step S102 of FIG. 10 described above, and for example, the process described with reference to the flowcharts of FIGS. 11 to 13 is performed.
  • step S175 the arithmetic encoding unit 152 and the selection combining unit 134 determine whether or not the value of the flag information (ac_bypass_flag) obtained by the process of step S174 is a value “0” indicating that arithmetic encoding is performed. Determine.
  • step S176 the arithmetic encoding unit 152 acquires the binarized data obtained by the processing in step S171 via the buffer 133 and performs arithmetic encoding.
  • step S177 the process proceeds to step S177.
  • step S177 When the process of step S177 is finished, the encoding process is finished, and the process returns to FIG.
  • the encoding unit 115 can more easily realize more adaptive operation mode control.
  • Control conditions according to control unit> Various control units can be applied as described above, but information corresponding to the control unit may be applied to the control conditions.
  • the prediction type eg, intra, inter, etc.
  • the block size eg, resolution, aspect ratio, etc.
  • type eg, I, P, B, etc.
  • the GOP structure, the component type, the number of views for multi-view coding / multi-view decoding, the layer and the number of layers for hierarchical coding / decoding may be used as control conditions.
  • the operation mode may be set according to the GOP structure. For example, in the case of all I pictures, it is expected that the amount of codes is large. Therefore, priority may be given to the improvement of coding efficiency, and the arithmetic coding mode may be selected.
  • control condition is not limited to the information of the control unit (block, picture, etc.) to be processed, but the peripheral control unit (temporal, spatial, or both peripheral control units). It may be.
  • Control condition setting> Note that the information as the control condition may be determined in advance or may be arbitrarily set. Further, the control condition (information to be taken) may be changed in the middle of the moving image.
  • information indicating the control condition that has been set (updated), information indicating that the control condition has been updated, and information for controlling the setting of the control condition (for example, permission information) Etc. may be associated with the encoded data. That is, these pieces of information may be provided to the decoding side.
  • the flag information (ac_bypass_flag) indicating whether to bypass the arithmetic coding of the binary data is stored in the slice header of the encoded data.
  • the storage location of the flag information is arbitrary.
  • the flag information is stored in a parameter set such as a sequence parameter set (SPS (Sequence Parameter Set) or PPS (Picture Parameter Set)) or a picture parameter set (PPS (Picture Parameter Set)), or in various headers. It may be. It may be stored in information on the same hierarchy as the control unit, or may be stored collectively in information on a hierarchy higher than the control unit.
  • SPS Sequence Parameter Set
  • PPS Picture Parameter Set
  • the flag information (ac_bypass_flag) indicating whether to bypass the arithmetic coding of the binary data is transmitted to the decoding side as the information indicating the set operation mode.
  • the information (transmission information) transmitted from to the decoding side may be any information.
  • information indicating the set operation mode may be transmitted to the decoding side using flag information (slice_reserved_flag) compliant with HEVC, for example.
  • the encoding unit 115 can further execute a plurality of arithmetic encodings in parallel, and information indicating the number of arithmetic encodings to be executed is transmitted to the decoding side as information indicating the set operation mode. You may make it do. For example, in the case of the arithmetic coding mode, a value indicating the number of arithmetic coding to be executed is set, and in the bypass mode, information such that the value “0” is set is transmitted to the decoding side. It may be.
  • information other than information indicating the operation mode may be used as transmission information.
  • information indicating that the operation mode is switched may be used as transmission information. For example, when the value is “0”, the operation mode is not updated (the same operation mode as before is maintained), and when the value is “1”, the operation mode is updated (an operation mode different from the previous operation mode).
  • the flag information may be transmitted to the decoding side as transmission information.
  • ⁇ Configuration of Image Encoding Device> 6 and 7 show a main configuration example of the image encoding device 100, the configuration of the image encoding device to which the present technology can be applied is not limited to this.
  • the rearrangement of the frames may be omitted.
  • the screen rearrangement buffer 111 may be omitted.
  • the input image may be encoded without using the predicted image.
  • the calculation unit 112 and the inverse quantization unit 117 to the predicted image selection unit 124 may be omitted.
  • orthogonal transformation and inverse orthogonal transformation is arbitrary.
  • orthogonal transformation / inverse orthogonal transformation such as discrete cosine transformation or Karhunen-Labe transformation may be performed.
  • orthogonal transformation and inverse orthogonal transformation may be omitted. In that case, the orthogonal transform unit 113 and the inverse orthogonal transform unit 118 may be omitted.
  • quantization and inverse quantization methods are arbitrary. Further, quantization and inverse quantization may be omitted. In that case, the quantization unit 114 and the inverse quantization unit 117 may be omitted.
  • accumulation of encoded data may be omitted.
  • the accumulation buffer 116 may be omitted.
  • any filter processing may be performed by the filter 120.
  • the image quality may be improved by the filter 120 performing adaptive loop filter processing using a Wiener filter.
  • the filter 120 performs sample adaptive offset (SAO (Sample Adaptive Offset)) processing, thereby reducing linking caused by the motion compensation filter and correcting pixel value deviation that may occur in the decoding screen.
  • SAO Sample Adaptive Offset
  • filter processing other than these may be performed.
  • a plurality of filter processes may be performed.
  • the filtering process may be omitted. In that case, the filter 120 may be omitted.
  • the prediction processing method for generating the prediction image is arbitrary.
  • a predicted image may be generated by a method other than intra prediction and inter prediction.
  • intra prediction may not be performed.
  • the intra prediction unit 122 may be omitted.
  • inter prediction may not be performed.
  • the inter prediction unit 123 may be omitted.
  • the number of prediction processes for generating a predicted image is arbitrary, and may be one or three or more.
  • the image coding apparatus 100 includes three or more prediction units that perform prediction processes using different prediction methods, and the predicted image selection unit 124 selects an optimum one from the three or more predicted images generated by the prediction units. You may make it select.
  • the rate control may not be performed. In that case, the rate control unit 125 may be omitted.
  • the encoding unit 115 may be capable of encoding information related to an image by any encoding method other than the above-described CABAC (including the arithmetic encoding mode and the bypass mode).
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an image decoding device that is an aspect of an image processing device to which the present technology is applied.
  • An image decoding apparatus 200 shown in FIG. 18 is an image decoding apparatus corresponding to the image encoding apparatus 100 in FIG. 6, and a decoding method corresponding to the encoding method of the encoded data generated by the image encoding apparatus 100. Decrypt with.
  • FIG. 18 shows main components such as a processing unit and a data flow, and the ones shown in FIG. 18 are not limited to all. That is, in the image decoding apparatus 200, there may be a processing unit that is not shown as a block in FIG. 18, or there may be a process or data flow that is not shown as an arrow or the like in FIG.
  • the image decoding apparatus 200 includes a storage buffer 211, a decoding unit 212, an inverse quantization unit 213, an inverse orthogonal transform unit 214, a calculation unit 215, a filter 216, and a screen rearrangement buffer 217. Further, the image decoding device 200 includes a frame memory 218, an intra prediction unit 219, an inter prediction unit 220, and a predicted image selection unit 221.
  • the encoded data generated by the image encoding device 100 or the like is supplied to the image decoding device 200 as a bit stream or the like via a transmission medium or a recording medium, for example.
  • the accumulation buffer 211 accumulates the encoded data and supplies the encoded data to the decoding unit 212 at a predetermined timing.
  • the decoding unit 212 decodes the encoded data supplied from the accumulation buffer 211 by a method (operation mode) corresponding to the encoding method of the encoding unit 115 in FIG.
  • the decoding unit 212 supplies the quantized data to the inverse quantization unit 213.
  • the decoding unit 212 supplies information related to the optimal prediction mode obtained by decoding the encoded data to the intra prediction unit 219 or the inter prediction unit 220. For example, when intra prediction is performed, the decoding unit 212 supplies information regarding the prediction result of the optimal intra prediction mode to the intra prediction unit 219.
  • the decoding unit 212 supplies information related to the prediction result of the optimal inter prediction mode to the inter prediction unit 220. Similarly, the decoding unit 212 can appropriately supply various information obtained by decoding the encoded data to various processing units that require the information.
  • the inverse quantization unit 213 performs inverse quantization on the quantized data supplied from the decoding unit 212. That is, the inverse quantization unit 213 performs inverse quantization by a method corresponding to the quantization method of the quantization unit 114 in FIG. 6 (that is, the same method as the inverse quantization unit 117).
  • the inverse quantization unit 213 supplies the orthogonal transform coefficient obtained by the inverse quantization to the inverse orthogonal transform unit 214.
  • the inverse orthogonal transform unit 214 performs inverse orthogonal transform on the orthogonal transform coefficient supplied from the inverse quantization unit 213. That is, the inverse orthogonal transform unit 214 performs inverse orthogonal transform by a method corresponding to the orthogonal transform method of the orthogonal transform unit 113 in FIG. 6 (that is, the same method as the inverse orthogonal transform unit 118). The inverse orthogonal transform unit 214 supplies the residual data (reconstructed residual data) obtained by the inverse orthogonal transform process to the calculation unit 215.
  • the calculation unit 215 adds the predicted image supplied from the predicted image selection unit 221 to the restored residual data supplied from the inverse orthogonal transform unit 214 to obtain a reconstructed image.
  • the calculation unit 215 supplies the reconstructed image to the filter 216 and the intra prediction unit 219.
  • the filter 216 performs the same filter processing (for example, deblocking filter) as the filter 120 of FIG.
  • the filter 216 supplies the decoded image that is the filter processing result to the screen rearrangement buffer 217 and the frame memory 218.
  • the screen rearrangement buffer 217 rearranges the supplied decoded images. That is, the order of frames rearranged for the encoding order by the screen rearrangement buffer 111 in FIG. 6 is rearranged in the original display order.
  • the screen rearrangement buffer 217 outputs the decoded image data in which the frame order is rearranged to the outside of the image decoding device 200.
  • the frame memory 218 stores the supplied decoded image.
  • the frame memory 218 supplies the stored decoded image or the like to the inter prediction unit 220 at a predetermined timing or based on an external request from the inter prediction unit 220 or the like.
  • the intra prediction unit 219 performs intra prediction using information regarding the prediction result of the optimal intra prediction mode supplied from the decoding unit 212 and the reconstructed image supplied from the calculation unit 215, and generates a prediction image. .
  • the intra prediction unit 219 supplies the generated predicted image to the predicted image selection unit 221.
  • the inter prediction unit 220 performs inter prediction using information on the prediction result of the optimal inter prediction mode supplied from the decoding unit 212 and the decoded image supplied from the frame memory 218, and generates a prediction image.
  • the inter prediction unit 220 supplies the generated predicted image to the predicted image selection unit 221.
  • the predicted image selection unit 221 supplies the predicted image supplied from the intra prediction unit 219 or the inter prediction unit 220 to the calculation unit 215. For example, when the macroblock to be processed is a macroblock that has been subjected to intra prediction at the time of encoding, intra prediction is performed by the intra prediction unit 219 and a predicted image (intra predicted image) is generated. The predicted image selection unit 221 supplies the intra predicted image to the calculation unit 215. For example, when the macroblock to be processed is a macroblock that has been subjected to inter prediction at the time of encoding, the inter prediction unit 220 performs inter prediction and generates a prediction image (inter prediction image). Therefore, the predicted image selection unit 221 supplies the inter predicted image to the calculation unit 215.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating a main configuration example of the decoding unit 212.
  • the decoding unit 212 includes a decoding control unit 231, a selection unit 232, a CABAC decoding unit 233, and a buffer 234.
  • the decoding control unit 231 performs processing related to decoding control by the decoding unit 212.
  • the decoding control unit 231 has an operation mode setting unit 241.
  • the operation mode setting unit 241 sets the operation mode of the decoding unit 212 (the selection unit 232 and the CABAC decoding unit 233).
  • the decoding unit 212 has two operation modes: an arithmetic decoding mode corresponding to the arithmetic encoding mode of the encoding unit 115 and a bypass mode corresponding to the bypass mode of the encoding unit 115.
  • the arithmetic decoding mode is an operation mode in which the CABAC decoding unit 233 performs so-called CABAC decoding in which arithmetic decoding and multilevel conversion are performed.
  • the bypass mode is an operation mode in which the CABAC decoding unit 233 omits arithmetic decoding and performs only multi-value processing.
  • the operation mode setting unit 241 sets (selects) this operation mode.
  • the operation mode setting unit 241 acquires flag information (ac_bypass_flag) indicating whether the binary data associated with the encoded data (bitstream) is arithmetically encoded, and sets the operation mode based on the flag information. Set. For example, the flag information is added to the encoded data, and the operation mode setting unit 241 extracts the flag information from the encoded data. As described in the first embodiment, this flag information may be stored in any location of the encoded data. Therefore, for example, a place where the flag information is stored is determined in advance, and the operation mode setting unit 241 obtains the flag information from a predetermined position (for example, a slice header) of the encoded data. You may make it extract.
  • a predetermined position for example, a slice header
  • information indicating the location where the flag information is stored may be included in the encoded data, and the operation mode setting unit 241 may extract the flag information based on the information. Furthermore, the operation mode setting unit 241 uniquely identifies the location where the flag information is stored based on the decoding status, information about the encoded data and the decoded image, and extracts the flag information therefrom. Also good.
  • the operation mode setting unit 241 controls these operations by supplying a control signal for controlling to operate in the set operation mode to the selection unit 232 and the CABAC decoding unit 233.
  • the selection unit 232 selects the supply destination of the encoded data based on the control of the decoding control unit 231 (the value of the flag information (ac_bypass_flag) supplied from the operation mode setting unit 241).
  • the CABAC decoding unit 233 includes an arithmetic decoding unit 251 and a multilevel conversion unit 252. For example, when it is controlled to operate in the arithmetic decoding mode, the selection unit 232 supplies the encoded data to the arithmetic decoding unit 251. For example, when controlled to operate in the bypass mode, the selection unit 232 supplies the encoded data to the multi-level unit 252.
  • the CABAC decoding unit 233 decodes the encoded data in the arithmetic decoding mode or the bypass mode as described above.
  • the arithmetic decoding unit 251 performs processing related to arithmetic decoding (Ac). For example, the arithmetic decoding unit 251 arithmetically decodes the encoded data supplied from the selection unit 232 to obtain binary data.
  • the encoded data is encoded data obtained by binarizing information about an image and performing arithmetic encoding on the encoding side.
  • the arithmetic decoding unit 251 supplies the binarized data to the buffer 234 for storage (accumulation).
  • the multi-level unit 252 performs multi-level processing based on the control of the decoding control unit 231 (control signal supplied from the operation mode setting unit 241). For example, when it is controlled to operate in the arithmetic decoding mode, the multi-value quantization unit 252 reads the binarized data to be processed from the buffer 234 and multi-values it, and information (parameter (prm) and coefficient (cff) information ( That is, information about the image is obtained. For example, when controlled to operate in the bypass mode, the multilevel unit 252 multilevels the encoded data supplied from the selection unit 232 to obtain information on parameters (prm) and coefficients (cff). . This encoded data is encoded data in which information about an image is binarized on the encoding side. The multi-value quantization unit 252 supplies information about the obtained image to the inverse quantization unit 213 and the like.
  • an increase in delay can be suppressed in the bypass mode than in the arithmetic decoding mode. Therefore, failure of processing due to delay can be suppressed, and implementation of a system that requires low delay can be facilitated.
  • the operation mode setting unit 241 can control the operation mode (switch between the arithmetic decoding mode and the bypass mode). Therefore, as in the case of encoding, the operation mode setting unit 241 can select and set an optimal mode from a plurality of operation modes having different characteristics depending on the situation (control conditions, etc.). it can. Therefore, the decoding unit 212 can suppress unnecessary reduction in encoding efficiency and improve decoding throughput.
  • the accumulation buffer 211 accumulates the encoded data supplied to the image decoding apparatus 200 in step S201.
  • the decoding unit 212 performs a decoding control process and sets (selects) an operation mode of the decoding process.
  • step S203 the decoding unit 212 performs a decoding process on the encoded data by a method according to the processing result in step S202. That is, the decoding unit 212 acquires the encoded data accumulated in the accumulation buffer 211 by the process of step S201, and decodes it in the operation mode (for example, the arithmetic decoding mode or the bypass mode) selected by the decoding control process of step S202. Get quantized data.
  • the operation mode for example, the arithmetic decoding mode or the bypass mode
  • step S204 the inverse quantization unit 213 inversely quantizes the quantized data obtained by the process in step S203 to obtain orthogonal transform coefficients.
  • step S205 the inverse orthogonal transform unit 214 obtains residual data restored by performing inverse orthogonal transform on the orthogonal transform coefficient obtained by the process of step S204.
  • the intra prediction unit 219, the inter prediction unit 220, and the predicted image selection unit 221 perform prediction processing in a prediction mode at the time of encoding, and generate a predicted image.
  • the intra prediction unit 219 when the macroblock to be processed is a macroblock for which intra prediction has been performed at the time of encoding, the intra prediction unit 219 generates an intra prediction image, and the prediction image selection unit 221 uses the intra prediction image as a prediction image.
  • the inter prediction unit 220 generates an inter prediction image
  • the prediction image selection unit 221 selects the inter prediction image. Select as predicted image.
  • step S207 the computing unit 215 adds the predicted image obtained by the process of step S206 to the restored residual data obtained by the process of step S205, and obtains a reconstructed image.
  • step S208 the filter 216 performs a filtering process such as a deblocking filter on the reconstructed image obtained by the process in step S207 to obtain a decoded image.
  • a filtering process such as a deblocking filter
  • step S209 the screen rearrangement buffer 217 rearranges the decoded images obtained by the processing in step S208, and changes the frame order to the original display order (the screen rearrangement buffer 111 of the image encoding device 100 has Sort in the order before sorting).
  • step S210 the frame memory 218 stores the decoded image obtained by the process in step S208. This decoded image is used as a reference image in inter prediction.
  • step S210 When the process of step S210 is completed, the image decoding process is ended.
  • processing unit of each of these processes is arbitrary and does not need to be the same. Therefore, the processing of each step can be executed in parallel with the processing of other steps, or the processing order can be changed as appropriate.
  • step S223 the arithmetic coding mode is adopted at the time of encoding. That is, the encoded data to be decoded is encoded data obtained by binarizing information about an image and performing arithmetic encoding. Therefore, the operation mode setting unit 241 sets the operation mode of the decoding process to the arithmetic decoding mode in step S223. That is, the encoded data is arithmetically decoded to be multivalued.
  • step S224 the bypass mode is adopted at the time of encoding. That is, the encoded data to be decoded is encoded data in which information about an image is binarized. Therefore, the operation mode setting unit 241 sets the operation mode of the decoding process to the bypass mode in step S224. That is, the encoded data is multivalued.
  • the operation mode setting unit 241 can adaptively control the operation mode of the decoding process according to the value of the flag information (ac_bypass_flag). That is, since the operation mode setting unit 241 can select an operation mode corresponding to the encoding operation mode, the decoding unit 212 can correctly decode the encoded data and improve the decoding throughput. Can do.
  • the selection unit 232 determines in step S231 whether or not the operation mode set in step S202 of FIG. 20 is the arithmetic decoding mode. If it is determined that the arithmetic decoding mode is set, the process proceeds to step S232.
  • step S232 the arithmetic decoding unit 251 performs arithmetic decoding on the encoded data encoded in the arithmetic encoding mode (that is, encoded data in which information about the image is binarized and arithmetically encoded), and binarizes the encoded data. Get the data.
  • the process of step S232 ends, the process proceeds to step S233.
  • the multi-value quantization unit 252 acquires the binarized data obtained by the processing in step S232 via the buffer 234, and performs multi-value processing on the binarized data. .
  • the decoding process ends, and the process returns to FIG.
  • step S231 If it is determined in step S231 that the operation mode set in step S202 of FIG. 20 is the bypass mode, the process of step S232 is omitted, and the process proceeds to step S233.
  • the multi-value quantization unit 252 performs multi-value quantization processing on the encoded data encoded in the bypass mode (that is, encoded data obtained by binarizing information on the image) in step S233.
  • the decoding process ends, and the process returns to FIG.
  • the decoding unit 212 can decode the encoded data according to the control of the encoding control process (in the set operation mode).
  • control unit, control condition, transmission information ⁇ Control unit, control condition, transmission information> Also in this embodiment, as in the case of the encoding described in the first embodiment, the control unit, the control condition, and the transmission information transmitted from the encoding side are arbitrary.
  • ⁇ Configuration of Image Decoding Device> 18 and 19 show the main configuration example of the image decoding device 200, but the configuration of the image decoding device to which the present technology can be applied is not limited to this.
  • accumulation of encoded data may be omitted.
  • the accumulation buffer 211 may be omitted.
  • the method of inverse quantization by the inverse quantization unit 213 is arbitrary as long as it is a method corresponding to the quantization method at the time of encoding. Further, if quantization is not performed at the time of encoding, inverse quantization can be omitted. In that case, the inverse quantization unit 213 may be omitted.
  • the inverse orthogonal transform method by the inverse orthogonal transform unit 214 is arbitrary as long as it is a method corresponding to the orthogonal transform method at the time of encoding. For example, inverse orthogonal transform such as discrete cosine transform and Karhunen-Loeve transform may be performed. Further, if orthogonal transform is not performed at the time of encoding, inverse orthogonal transform can be omitted. In that case, the inverse orthogonal transform unit 214 may be omitted.
  • the image decoding apparatus 200 when the encoded data is not encoded residual data between an image to be encoded and its predicted image, but is also an image to be encoded, the image decoding apparatus 200 also performs prediction. Image generation can be omitted. In this case, for example, the calculation unit 215 and the frame memory 218 to the predicted image selection unit 221 may be omitted.
  • the prediction method for generating the predicted image is arbitrary as long as it is a method corresponding to the prediction method for encoding.
  • prediction other than intra prediction and inter prediction may be performed. In that case, you may make it provide the new prediction part which performs the prediction.
  • intra prediction or inter prediction or both may be omitted. In that case, for example, the intra prediction unit 219 and the inter prediction unit 220 may be omitted.
  • Any filter processing may be performed as long as it corresponds to the filter processing performed at the time of encoding. Further, if the filtering process is not performed at the time of encoding, the filtering process can be omitted. In that case, the filter 216 may be omitted.
  • the rearrangement of the frames in the display order is not performed at the time of encoding, the rearrangement of the frames can be omitted at the time of decoding. In that case, the screen rearrangement buffer 217 may be omitted.
  • the decoding unit 212 may be able to decode the encoded data by any decoding method other than the above-described CABAC (including the arithmetic decoding mode and the bypass mode).
  • FIG. 23 shows a main configuration example of the encoding unit 115 of the image encoding device 100 in that case.
  • the encoding unit 115 includes an encoding control unit 301, a CABAC encoding unit 132, a buffer 133, and a selection combining unit 304.
  • the encoding control unit 301 performs processing related to encoding control by the encoding unit 115.
  • the encoding control unit 301 includes a control information setting unit 311 and an operation mode setting unit 312.
  • the control information setting unit 311 generates control information for controlling operation mode setting (use of flag information) by the operation mode setting unit 312.
  • the control information setting unit 311 generates control information based on the control setting condition.
  • the supply source of this control setting condition is arbitrary.
  • this control setting condition may be supplied from another processing unit in the image encoding device 100. Information input by another device outside the image encoding device 100, a user, or the like may be used as the control setting condition.
  • the contents of the control setting conditions are arbitrary.
  • the control information setting unit 311 controls the operation mode setting (use of flag information) by the operation mode setting unit 312 by supplying the generated control information to the operation mode setting unit 312.
  • the operation mode setting unit 312 sets an operation mode according to control conditions under the control of the control information setting unit 311. Furthermore, the operation mode setting unit 312 generates (sets) flag information (ac_bypass_flag) indicating whether the binarized data is arithmetically encoded as information indicating the set operation mode (operation mode designation information). That is, the operation mode setting unit 312 can set flag information indicating whether to binarize data obtained by binarizing information about an image as a flag information setting unit. Then, the operation mode setting unit 312 supplies the flag information to the CABAC encoding unit 132 (arithmetic encoding unit 152) and the selection combining unit 304, thereby controlling these operations. Furthermore, the operation mode setting unit 312 supplies the flag information and control information to the selection combining unit 304, thereby associating the flag information and control information with the encoded data.
  • flag information ac_bypass_flag
  • the selection combining unit 304 is based on the control of the encoding control unit 301 (the value of flag information (ac_bypass_flag) supplied from the operation mode setting unit 312), and the CABAC encoding unit 132. Processing related to the selection of data supplied from is performed.
  • the selection / combination unit 304 associates flag information (ac_bypass_flag) and control information supplied from the operation mode setting unit 312 with the encoded data.
  • the selection combining unit 304 combines the flag information and control information at a predetermined place of the encoded data and supplies the combined information to the accumulation buffer 116.
  • this flag information (ac_bypass_flag) and control information can be transmitted to the decoding side. That is, the encoding unit 115 can cause the decoding side to decode the encoded data based on the flag information and the control information. Therefore, the encoding unit 115 can cause the decoding side to correctly decode the encoded data. Also, the encoding unit 115 can improve the decoding throughput on the decoding side. Furthermore, the encoding unit 115 can suppress an increase in decoding load on the decoding side.
  • Control information The data unit (control unit for setting the operation mode) in which the control information setting unit 311 sets this control information is arbitrary as in the case of the control unit for the operation mode.
  • control information may include information that permits (or prohibits) setting of the operation mode (use of flag information).
  • control information may include information that permits (or prohibits) setting of the operation mode (use of flag information).
  • an enable flag (enabled_flag) may be provided as control information, and switching of the operation mode may be permitted only when the value of this flag is “1”.
  • a disable flag (disabled_flag) may be provided as control information, and switching of the operation mode may be prohibited only when the value of this flag is “1”.
  • control information may include information that permits (or prohibits) adoption of a predetermined operation mode (use of flag information having a value indicating the predetermined operation mode).
  • it may be information that designates an operation mode that permits (or prohibits) adoption, or information that designates permission (or prohibition) of adoption for each candidate operation mode.
  • control information may include information specifying a default operation mode (initial value of flag information). For example, when the operation mode is not set (cannot be switched) by the operation mode setting unit 312, the default operation mode may be set (initial value flag information is used).
  • control information includes information specifying a range of data units (for example, a minimum value or a maximum value, or both) in which operation mode setting (use of flag information) is permitted (or prohibited). It may be included.
  • a range of data units for example, a minimum value or a maximum value, or both
  • operation mode setting use of flag information
  • the control unit of the operation mode is a block
  • information specifying a minimum CU size, a maximum CU size, or the like for which the operation mode can be set (or cannot be set may be included in the control information. That is, when such information is set, setting of the operation mode (switching of the operation mode) is permitted (prohibited) only in data units within the range.
  • a range of a data unit size for example, a minimum value
  • information specifying a maximum value or both may be included.
  • the control unit of the operation mode is a block
  • information specifying the minimum CU size or the maximum CU size that can adopt (or cannot adopt) the predetermined operation mode may be included in the control information. Good. That is, when such information is set, the adoption (designation) of the predetermined operation mode is permitted (prohibited) only in the data unit within the range.
  • This information is, for example, information that specifies an operation mode that permits (or prohibits) the adoption, and further specifies a size range of a data unit that is permitted (or prohibited) to adopt the operation mode.
  • it may be information specifying a size range of a data unit that is permitted (or prohibited) to be adopted for each candidate operation mode.
  • control information setting unit 311 may appropriately set such control information in a data unit of a plurality of hierarchies.
  • control information may be set as appropriate in each of a sequence, a picture, and a slice.
  • priority may be given to the content of control information in a lower layer.
  • step S302 the operation mode setting unit 312 determines whether or not there is a possibility of switching the operation mode based on the control information set in step S301. For example, when the operation mode setting (use of flag information) is permitted by the control information, the operation mode setting unit 312 determines that there is a possibility of switching the operation mode, and the operation mode setting (flag) by the control information. If the use of information is not permitted, it is determined that there is no possibility of switching the operation mode. If it is determined that there is a possibility of switching the operation mode, the process proceeds to step S303.
  • step S303 the operation mode setting unit 312 performs encoding control processing as described in the first embodiment, sets the operation mode based on the control conditions, and specifies flag information (ac_bypass_flag) that specifies the operation mode. ) Is set.
  • flag information ac_bypass_flag
  • step S302 of FIG. 24 If it is determined in step S302 of FIG. 24 that there is no possibility of switching the operation mode, the process of step S303 is omitted, the encoding control process ends, and the process returns to FIG.
  • the operation mode setting unit 312 sets the operation mode (use of flag information) only when there is a possibility of switching the operation mode according to the control information. Therefore, the encoding unit 115 can reduce unnecessary processing related to the encoding control processing, and can suppress an increase in encoding load. Moreover, since transmission of unnecessary flag information can be suppressed, a reduction in encoding efficiency can be suppressed.
  • FIG. 25 illustrates a main configuration example of the decoding unit 212 of the image decoding device 200 corresponding to the encoding unit 115 of the third embodiment.
  • the decoding unit 212 includes a decoding control unit 351, a selection unit 232, a CABAC decoding unit 233, and a buffer 234.
  • the decoding control unit 351 performs processing related to decoding control by the decoding unit 212.
  • the decoding control unit 351 has a control information buffer 361 and an operation mode setting unit 362.
  • the control information buffer 361 acquires and stores control information associated with the encoded data. This control information is information related to the control of the setting of the operation mode described above in the third embodiment.
  • this control information is added to the encoded data, and the control information buffer 361 extracts this control information from the encoded data.
  • this control information may be stored in any location of the encoded data. Therefore, for example, a place where the control information is stored is determined in advance, and the control information buffer 361 acquires and stores the control information from a predetermined position of the encoded data. May be. Also, information indicating a location where the control information is stored is included in the encoded data, and the control information buffer 361 may acquire and store the control information based on the information. Further, the control information buffer 361 uniquely identifies the location where the control information is stored from the decoding status, information about the encoded data and the decoded image, etc., and acquires and stores the control information therefrom. It may be.
  • the control information buffer 361 supplies the stored control information to the operation mode setting unit 362 at a predetermined timing or based on a request from the operation mode setting unit 362 or other processing unit.
  • the operation mode setting unit 362 obtains flag information (ac_bypass_flag) according to the control information obtained from the control information buffer 361, sets the operation mode according to the flag information, and controls the control signal to operate in the set operation mode. And the like (ie, processing using flag information). These processes can be performed in the same manner as described in the second embodiment. Therefore, the selection units 232 to 234 can perform their own processes as in the case described in the second embodiment.
  • the operation mode setting unit 362 can set the operation mode (use of flag information) in the same manner as the encoding side. That is, for example, when it is clear that there is no possibility of switching the operation mode according to the control information, the operation mode setting unit 362 acquires flag information such as acquisition of flag information, setting of the operation mode, generation and supply of control signals, and the like. The used processing can be omitted. Accordingly, the decoding unit 212 can suppress an increase in decoding load. In addition, by controlling the operation mode setting (use of flag information), the decoding unit 212 correctly converts the encoded data on which the operation mode setting (use of flag information) is controlled during encoding. Can be decrypted.
  • control information buffer 361 acquires control information from, for example, encoded data and holds it in step S351.
  • step S352 the operation mode setting unit 362 determines whether there is a possibility of switching the operation mode based on the control information set in step S351. For example, when the operation mode setting (use of flag information) is permitted by the control information, the operation mode setting unit 362 determines that there is a possibility of switching the operation mode, and sets the operation mode (flag) by the control information. If the use of information is not permitted, it is determined that there is no possibility of switching the operation mode. If it is determined that the operation mode may be switched, the process proceeds to step S353.
  • or step S356 is performed similarly to each process of step S221 thru
  • the decoding control process ends, and the process returns to FIG.
  • step S352 in FIG. 26 If it is determined in step S352 in FIG. 26 that there is no possibility of switching the operation mode, the processes in steps S353 to S356 are omitted, the decoding control process ends, and the process returns to FIG.
  • the decoding unit 212 can suppress an increase in the load of the decoding process.
  • the arithmetic encoding mode and the bypass mode are provided as the encoding / decoding operation modes, and the operation modes are adaptively switched.
  • the present invention is not limited to this.
  • As the operation mode a mode other than these two modes may be set.
  • the encoding / decoding operation mode may be only the bypass mode.
  • FIG. 27A shows a main configuration example of the encoding unit 115 in that case.
  • the encoding unit 115 includes only the binarization unit 151.
  • the binarization unit 151 binarizes information related to an image (parameter (prm) and coefficient (cff) information) to obtain binarized data.
  • the binarized data is supplied to the accumulation buffer 116 as encoded data.
  • the encoding unit 115 can always improve the encoding throughput and reduce the encoding delay as compared with the case of encoding in the arithmetic encoding mode.
  • the decoding unit 212 includes only the multi-level unit 252.
  • the multi-value quantization unit 252 multi-values the encoded data supplied from the accumulation buffer 211 and binarized with respect to the image information on the encoding side, and relates to the image. Information (parameter (prm) and coefficient (cff) information) is obtained.
  • the multi-value quantization unit 252 supplies information about the obtained image to the inverse quantization unit 213 and the like.
  • the decoding unit 212 can always improve decoding throughput and reduce decoding delay compared to decoding in the arithmetic decoding mode.
  • This technology is, for example, MPEG, H.264.
  • image information is compressed by orthogonal transform such as discrete cosine transform and motion compensation, such as 26x, and the bit stream is transmitted via network media such as satellite broadcasting, cable television, the Internet, or mobile phones
  • orthogonal transform such as discrete cosine transform and motion compensation, such as 26x
  • the bit stream is transmitted via network media such as satellite broadcasting, cable television, the Internet, or mobile phones
  • the present invention can be applied to image processing apparatuses used in
  • the present technology can be applied to an image processing device used when processing on a storage medium such as an optical, magnetic disk, and flash memory.
  • FIG. 28 shows an example of a multi-view image encoding method.
  • the multi-viewpoint image includes images of a plurality of viewpoints (views).
  • the multiple views of this multi-viewpoint image are encoded using the base view that encodes and decodes using only the image of its own view without using the information of other views, and the information of other views.
  • -It consists of a non-base view that performs decoding.
  • Non-base view encoding / decoding may use base view information or other non-base view information.
  • the multi-view image is encoded for each viewpoint.
  • the encoded data of each viewpoint is decoded (that is, for each viewpoint).
  • the method described in each of the above embodiments may be applied to such viewpoint encoding / decoding. In this way, the encoding / decoding throughput can be improved. That is, similarly in the case of a multi-viewpoint image, the encoding / decoding throughput can be improved.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating a multi-view image encoding apparatus of the multi-view image encoding / decoding system that performs the above-described multi-view image encoding / decoding.
  • the multi-view image encoding device 600 includes an encoding unit 601, an encoding unit 602, and a multiplexing unit 603.
  • the encoding unit 601 encodes the base view image and generates a base view image encoded stream.
  • the encoding unit 602 encodes the non-base view image and generates a non-base view image encoded stream.
  • the multiplexing unit 603 multiplexes the base view image encoded stream generated by the encoding unit 601 and the non-base view image encoded stream generated by the encoding unit 602 to generate a multi-view image encoded stream. To do.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating a multi-view image decoding apparatus that performs the above-described multi-view image decoding.
  • the multi-view image decoding device 610 includes a demultiplexing unit 611, a decoding unit 612, and a decoding unit 613.
  • the demultiplexing unit 611 demultiplexes the multi-view image encoded stream in which the base view image encoded stream and the non-base view image encoded stream are multiplexed, and the base view image encoded stream and the non-base view image The encoded stream is extracted.
  • the decoding unit 612 decodes the base view image encoded stream extracted by the demultiplexing unit 611 to obtain a base view image.
  • the decoding unit 613 decodes the non-base view image encoded stream extracted by the demultiplexing unit 611 to obtain a non-base view image.
  • the image encoding device 100 described in each of the above embodiments is applied as the encoding unit 601 and the encoding unit 602 of the multi-view image encoding device 600. May be.
  • the method described in each of the above embodiments can be applied to the encoding of multi-viewpoint images. That is, encoding throughput can be improved.
  • the image decoding device 200 described in each of the above embodiments may be applied as the decoding unit 612 and the decoding unit 613 of the multi-view image decoding device 610.
  • the method described in each of the above embodiments can be applied to decoding of encoded data of a multi-viewpoint image. That is, the decoding throughput can be improved.
  • FIG. 31 shows an example of a hierarchical image encoding method.
  • Hierarchical image coding is a method in which image data is divided into a plurality of layers (hierarchization) so as to have a scalability function with respect to a predetermined parameter, and is encoded for each layer.
  • the hierarchical image encoding (scalable decoding) is decoding corresponding to the hierarchical image encoding.
  • the hierarchized image includes images of a plurality of hierarchies (layers) having different predetermined parameter values.
  • a plurality of layers of this hierarchical image are encoded / decoded using only the image of the own layer without using the image of the other layer, and encoded / decoded using the image of the other layer.
  • It consists of a non-base layer (also called enhancement layer) that performs decoding.
  • the non-base layer an image of the base layer may be used, or an image of another non-base layer may be used.
  • the non-base layer is composed of difference image data (difference data) between its own image and an image of another layer so that redundancy is reduced.
  • difference image data difference data
  • an image with lower quality than the original image can be obtained using only the base layer data.
  • an original image that is, a high-quality image
  • image compression information of only the base layer (base layer) is transmitted, and a moving image with low spatiotemporal resolution or poor image quality is reproduced.
  • image enhancement information of the enhancement layer is transmitted.
  • Image compression information corresponding to the capabilities of the terminal and the network can be transmitted from the server without performing transcoding processing, such as playing a moving image with high image quality.
  • the hierarchical image is encoded for each layer.
  • the encoded data of each layer is decoded (that is, for each layer).
  • the methods described in the above embodiments may be applied to such encoding / decoding of each layer. In this way, the encoding / decoding throughput can be improved. That is, similarly in the case of a hierarchical image, the encoding / decoding throughput can be improved.
  • parameters having a scalability function are arbitrary.
  • spatial resolution may be used as the parameter (spatial scalability).
  • spatial scalability the resolution of the image is different for each layer.
  • temporal resolution may be applied as a parameter for providing such scalability (temporal scalability).
  • temporal scalability temporary scalability
  • the frame rate is different for each layer.
  • a signal-to-noise ratio (SNR (Signal-to-Noise-ratio)) may be applied (SNR-scalability) as a parameter for providing such scalability.
  • SNR Signal-to-noise ratio
  • the SN ratio is different for each layer.
  • the parameters for providing scalability may be other than the examples described above.
  • the base layer (base layer) consists of 8-bit (bit) images, and by adding an enhancement layer (enhancement layer) to this, the bit depth scalability (bit-depth ⁇ ⁇ ⁇ scalability) that can obtain a 10-bit (bit) image is is there.
  • base layer (base ⁇ ⁇ layer) consists of component images in 4: 2: 0 format, and by adding the enhancement layer (enhancement layer) to this, chroma scalability (chroma) scalability).
  • FIG. 32 is a diagram illustrating a hierarchical image encoding apparatus of the hierarchical image encoding / decoding system that performs the hierarchical image encoding / decoding described above.
  • the hierarchical image encoding device 620 includes an encoding unit 621, an encoding unit 622, and a multiplexing unit 623.
  • the encoding unit 621 encodes the base layer image and generates a base layer image encoded stream.
  • the encoding unit 622 encodes the non-base layer image and generates a non-base layer image encoded stream.
  • the multiplexing unit 623 multiplexes the base layer image encoded stream generated by the encoding unit 621 and the non-base layer image encoded stream generated by the encoding unit 622 to generate a hierarchical image encoded stream. .
  • FIG. 33 is a diagram illustrating a hierarchical image decoding apparatus that performs the hierarchical image decoding described above.
  • the hierarchical image decoding device 630 includes a demultiplexing unit 631, a decoding unit 632, and a decoding unit 633.
  • the demultiplexing unit 631 demultiplexes the hierarchical image encoded stream in which the base layer image encoded stream and the non-base layer image encoded stream are multiplexed, and the base layer image encoded stream and the non-base layer image code Stream.
  • the decoding unit 632 decodes the base layer image encoded stream extracted by the demultiplexing unit 631 to obtain a base layer image.
  • the decoding unit 633 decodes the non-base layer image encoded stream extracted by the demultiplexing unit 631 to obtain a non-base layer image.
  • the image encoding device 100 described in each of the above embodiments is applied as the encoding unit 621 and the encoding unit 622 of the hierarchical image encoding device 620. Also good. By doing so, the method described in each of the above embodiments can be applied to the encoding of the hierarchical image. That is, encoding throughput can be improved.
  • the image decoding device 200 described in each of the above embodiments may be applied as the decoding unit 632 and the decoding unit 633 of the hierarchical image decoding device 630. By doing so, the method described in each of the above embodiments can be applied to decoding of the encoded data of the hierarchical image. That is, the decoding throughput can be improved.
  • ⁇ Computer> The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software.
  • a program constituting the software is installed in the computer.
  • the computer includes, for example, a general-purpose personal computer that can execute various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware and various programs.
  • FIG. 34 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of a computer that executes the above-described series of processing by a program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • An input / output interface 810 is also connected to the bus 804.
  • An input unit 811, an output unit 812, a storage unit 813, a communication unit 814, and a drive 815 are connected to the input / output interface 810.
  • the input unit 811 includes, for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a touch panel, an input terminal, and the like.
  • the output unit 812 includes, for example, a display, a speaker, an output terminal, and the like.
  • the storage unit 813 includes, for example, a hard disk, a RAM disk, a nonvolatile memory, and the like.
  • the communication unit 814 includes a network interface, for example.
  • the drive 815 drives a removable medium 821 such as a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory.
  • the CPU 801 loads the program stored in the storage unit 813 into the RAM 803 via the input / output interface 810 and the bus 804 and executes the program, for example. Is performed.
  • the RAM 803 also appropriately stores data necessary for the CPU 801 to execute various processes.
  • the program executed by the computer (CPU 801) can be recorded and applied to, for example, a removable medium 821 as a package medium or the like.
  • the program can be installed in the storage unit 813 via the input / output interface 810 by attaching the removable medium 821 to the drive 815.
  • This program can also be provided via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital satellite broadcasting. In that case, the program can be received by the communication unit 814 and installed in the storage unit 813.
  • a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital satellite broadcasting.
  • the program can be received by the communication unit 814 and installed in the storage unit 813.
  • this program can be installed in advance in the ROM 802 or the storage unit 813.
  • the image encoding device 100 and the image decoding device 200 are, for example, a transmitter and a receiver in cable broadcasting such as satellite broadcasting and cable TV, distribution on the Internet, and distribution to terminals by cellular communication.
  • the present invention can be applied to various electronic devices such as a recording apparatus that records an image on a recording medium or a medium such as an optical disk, a magnetic disk, and a flash memory, and a reproducing apparatus that reproduces an image from these storage media.
  • a recording apparatus that records an image on a recording medium or a medium such as an optical disk, a magnetic disk, and a flash memory
  • a reproducing apparatus that reproduces an image from these storage media.
  • FIG. 35 illustrates an example of a schematic configuration of a television device to which the above-described embodiment is applied.
  • the television apparatus 900 includes an antenna 901, a tuner 902, a demultiplexer 903, a decoder 904, a video signal processing unit 905, a display unit 906, an audio signal processing unit 907, a speaker 908, an external interface (I / F) unit 909, and a control unit. 910, a user interface (I / F) unit 911, and a bus 912.
  • Tuner 902 extracts a signal of a desired channel from a broadcast signal received via antenna 901, and demodulates the extracted signal. Then, the tuner 902 outputs the encoded bit stream obtained by the demodulation to the demultiplexer 903. That is, the tuner 902 has a role as a transmission unit in the television device 900 that receives an encoded stream in which an image is encoded.
  • the demultiplexer 903 separates the video stream and audio stream of the viewing target program from the encoded bit stream, and outputs each separated stream to the decoder 904. Further, the demultiplexer 903 extracts auxiliary data such as EPG (Electronic Program Guide) from the encoded bit stream, and supplies the extracted data to the control unit 910. Note that the demultiplexer 903 may perform descrambling when the encoded bit stream is scrambled.
  • EPG Electronic Program Guide
  • the decoder 904 decodes the video stream and audio stream input from the demultiplexer 903. Then, the decoder 904 outputs the video data generated by the decoding process to the video signal processing unit 905. In addition, the decoder 904 outputs audio data generated by the decoding process to the audio signal processing unit 907.
  • the video signal processing unit 905 reproduces the video data input from the decoder 904 and causes the display unit 906 to display the video.
  • the video signal processing unit 905 may cause the display unit 906 to display an application screen supplied via a network.
  • the video signal processing unit 905 may perform additional processing such as noise removal on the video data according to the setting.
  • the video signal processing unit 905 may generate a GUI (Graphical User Interface) image such as a menu, a button, or a cursor, and superimpose the generated image on the output image.
  • GUI Graphic User Interface
  • the display unit 906 is driven by a drive signal supplied from the video signal processing unit 905, and displays an image on a video screen of a display device (for example, a liquid crystal display, a plasma display, or an OELD (Organic ElectroLuminescence Display) (organic EL display)). Or an image is displayed.
  • a display device for example, a liquid crystal display, a plasma display, or an OELD (Organic ElectroLuminescence Display) (organic EL display)). Or an image is displayed.
  • the audio signal processing unit 907 performs reproduction processing such as D / A conversion and amplification on the audio data input from the decoder 904, and outputs audio from the speaker 908.
  • the audio signal processing unit 907 may perform additional processing such as noise removal on the audio data.
  • the external interface unit 909 is an interface for connecting the television device 900 to an external device or a network.
  • a video stream or an audio stream received via the external interface unit 909 may be decoded by the decoder 904. That is, the external interface unit 909 also has a role as a transmission unit in the television apparatus 900 that receives an encoded stream in which an image is encoded.
  • the control unit 910 includes a processor such as a CPU and memories such as a RAM and a ROM.
  • the memory stores a program executed by the CPU, program data, EPG data, data acquired via a network, and the like.
  • the program stored in the memory is read and executed by the CPU when the television apparatus 900 is activated.
  • the CPU controls the operation of the television device 900 according to an operation signal input from the user interface unit 911 by executing the program.
  • the user interface unit 911 is connected to the control unit 910.
  • the user interface unit 911 includes, for example, buttons and switches for the user to operate the television device 900, a remote control signal receiving unit, and the like.
  • the user interface unit 911 detects an operation by the user via these components, generates an operation signal, and outputs the generated operation signal to the control unit 910.
  • the bus 912 connects the tuner 902, the demultiplexer 903, the decoder 904, the video signal processing unit 905, the audio signal processing unit 907, the external interface unit 909, and the control unit 910 to each other.
  • the decoder 904 may have the function of the image decoding apparatus 200 described above. That is, the decoder 904 may decode the encoded data by the method described in each of the above embodiments. By doing in this way, the television apparatus 900 can improve the throughput of this decoding.
  • the video signal processing unit 905 encodes image data supplied from the decoder 904, for example, and the obtained encoded data is transmitted via the external interface unit 909. You may enable it to output to the exterior of the television apparatus 900.
  • FIG. The video signal processing unit 905 may have the function of the image encoding device 100 described above. That is, the video signal processing unit 905 may encode the image data supplied from the decoder 904 by the method described in the above embodiments. By doing in this way, the television apparatus 900 can improve the throughput of this encoding.
  • FIG. 36 shows an example of a schematic configuration of a mobile phone to which the above-described embodiment is applied.
  • a cellular phone 920 includes an antenna 921, a communication unit 922, an audio codec 923, a speaker 924, a microphone 925, a camera unit 926, an image processing unit 927, a demultiplexing unit 928, a recording / reproducing unit 929, a display unit 930, a control unit 931, an operation A portion 932 and a bus 933.
  • the antenna 921 is connected to the communication unit 922.
  • the speaker 924 and the microphone 925 are connected to the audio codec 923.
  • the operation unit 932 is connected to the control unit 931.
  • the bus 933 connects the communication unit 922, the audio codec 923, the camera unit 926, the image processing unit 927, the demultiplexing unit 928, the recording / reproducing unit 929, the display unit 930, and the control unit 931 to each other.
  • the mobile phone 920 has various operation modes including a voice call mode, a data communication mode, a shooting mode, and a videophone mode, and is used for sending and receiving voice signals, sending and receiving e-mail or image data, taking images, and recording data. Perform the action.
  • the analog voice signal generated by the microphone 925 is supplied to the voice codec 923.
  • the audio codec 923 converts an analog audio signal into audio data, A / D converts the compressed audio data, and compresses it. Then, the audio codec 923 outputs the compressed audio data to the communication unit 922.
  • the communication unit 922 encodes and modulates the audio data and generates a transmission signal. Then, the communication unit 922 transmits the generated transmission signal to a base station (not shown) via the antenna 921. In addition, the communication unit 922 amplifies a radio signal received via the antenna 921 and performs frequency conversion to acquire a received signal.
  • the communication unit 922 demodulates and decodes the received signal to generate audio data, and outputs the generated audio data to the audio codec 923.
  • the audio codec 923 decompresses the audio data and performs D / A conversion to generate an analog audio signal. Then, the audio codec 923 supplies the generated audio signal to the speaker 924 to output audio.
  • the control unit 931 generates character data constituting the e-mail in response to an operation by the user via the operation unit 932.
  • the control unit 931 causes the display unit 930 to display characters.
  • the control unit 931 generates e-mail data in response to a transmission instruction from the user via the operation unit 932, and outputs the generated e-mail data to the communication unit 922.
  • the communication unit 922 encodes and modulates email data and generates a transmission signal. Then, the communication unit 922 transmits the generated transmission signal to a base station (not shown) via the antenna 921.
  • the communication unit 922 amplifies a radio signal received via the antenna 921 and performs frequency conversion to acquire a received signal.
  • the communication unit 922 demodulates and decodes the received signal to restore the email data, and outputs the restored email data to the control unit 931.
  • the control unit 931 displays the content of the electronic mail on the display unit 930, supplies the electronic mail data to the recording / reproducing unit 929, and writes the data in the storage medium.
  • the recording / reproducing unit 929 has an arbitrary readable / writable storage medium.
  • the storage medium may be a built-in storage medium such as a RAM or a flash memory, or an externally mounted type such as a hard disk, magnetic disk, magneto-optical disk, optical disk, USB (Universal Serial Bus) memory, or memory card. It may be a storage medium.
  • the camera unit 926 images a subject to generate image data, and outputs the generated image data to the image processing unit 927.
  • the image processing unit 927 encodes the image data input from the camera unit 926, supplies the encoded stream to the recording / reproducing unit 929, and writes the encoded stream in the storage medium.
  • the recording / reproducing unit 929 reads out the encoded stream recorded in the storage medium and outputs the encoded stream to the image processing unit 927.
  • the image processing unit 927 decodes the encoded stream input from the recording / reproducing unit 929, supplies the image data to the display unit 930, and displays the image.
  • the demultiplexing unit 928 multiplexes the video stream encoded by the image processing unit 927 and the audio stream input from the audio codec 923, and the multiplexed stream is the communication unit 922. Output to.
  • the communication unit 922 encodes and modulates the stream and generates a transmission signal. Then, the communication unit 922 transmits the generated transmission signal to a base station (not shown) via the antenna 921.
  • the communication unit 922 amplifies a radio signal received via the antenna 921 and performs frequency conversion to acquire a received signal.
  • These transmission signal and reception signal may include an encoded bit stream.
  • the communication unit 922 demodulates and decodes the received signal to restore the stream, and outputs the restored stream to the demultiplexing unit 928.
  • the demultiplexing unit 928 separates the video stream and the audio stream from the input stream, and outputs the video stream to the image processing unit 927 and the audio stream to the audio codec 923.
  • the image processing unit 927 decodes the video stream and generates video data.
  • the video data is supplied to the display unit 930, and a series of images is displayed on the display unit 930.
  • the audio codec 923 decompresses the audio stream and performs D / A conversion to generate an analog audio signal. Then, the audio codec 923 supplies the generated audio signal to the speaker 924 to output audio.
  • the image processing unit 927 may have the function of the image encoding device 100 described above. That is, the image processing unit 927 may encode the image data by the method described in each of the above embodiments. In this way, the cellular phone 920 can improve the throughput of this encoding.
  • the image processing unit 927 may have the function of the image decoding device 200 described above. That is, the image processing unit 927 may decode the encoded data by the method described in each of the above embodiments. In this way, the cellular phone 920 can improve the throughput of this decoding.
  • FIG. 37 shows an example of a schematic configuration of a recording / reproducing apparatus to which the above-described embodiment is applied.
  • the recording / reproducing device 940 encodes audio data and video data of a received broadcast program and records the encoded data on a recording medium.
  • the recording / reproducing device 940 may encode audio data and video data acquired from another device and record them on a recording medium, for example.
  • the recording / reproducing device 940 reproduces data recorded on the recording medium on a monitor and a speaker, for example, in accordance with a user instruction. At this time, the recording / reproducing device 940 decodes the audio data and the video data.
  • the recording / reproducing apparatus 940 includes a tuner 941, an external interface (I / F) unit 942, an encoder 943, an HDD (Hard Disk Drive) unit 944, a disk drive 945, a selector 946, a decoder 947, and an OSD (On-Screen Display) unit 948.
  • Tuner 941 extracts a signal of a desired channel from a broadcast signal received via an antenna (not shown), and demodulates the extracted signal. Then, the tuner 941 outputs the encoded bit stream obtained by the demodulation to the selector 946. That is, the tuner 941 serves as a transmission unit in the recording / reproducing apparatus 940.
  • the external interface unit 942 is an interface for connecting the recording / reproducing device 940 to an external device or a network.
  • the external interface unit 942 may be, for example, an IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) 1394 interface, a network interface, a USB interface, or a flash memory interface.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394 interface
  • a network interface e.g., a USB interface
  • a flash memory interface e.g., a flash memory interface.
  • video data and audio data received via the external interface unit 942 are input to the encoder 943. That is, the external interface unit 942 has a role as a transmission unit in the recording / reproducing apparatus 940.
  • the encoder 943 encodes video data and audio data when the video data and audio data input from the external interface unit 942 are not encoded. Then, the encoder 943 outputs the encoded bit stream to the selector 946.
  • the HDD unit 944 records an encoded bit stream, various programs, and other data in which content data such as video and audio is compressed in an internal hard disk. Further, the HDD unit 944 reads out these data from the hard disk when reproducing video and audio.
  • the disk drive 945 performs recording and reading of data to and from the mounted recording medium.
  • Recording media mounted on the disk drive 945 are, for example, DVD (Digital Versatile Disc) discs (DVD-Video, DVD-RAM (DVD -Random Access Memory), DVD-R (DVD-Recordable), DVD-RW (DVD-). Rewritable), DVD + R (DVD + Recordable), DVD + RW (DVD + Rewritable), etc.) or Blu-ray (registered trademark) disc.
  • the selector 946 selects an encoded bit stream input from the tuner 941 or the encoder 943 when recording video and audio, and outputs the selected encoded bit stream to the HDD 944 or the disk drive 945. In addition, the selector 946 outputs the encoded bit stream input from the HDD 944 or the disk drive 945 to the decoder 947 during video and audio reproduction.
  • the decoder 947 decodes the encoded bit stream and generates video data and audio data. Then, the decoder 947 outputs the generated video data to the OSD unit 948. The decoder 947 outputs the generated audio data to an external speaker.
  • the OSD unit 948 reproduces the video data input from the decoder 947 and displays the video. Further, the OSD unit 948 may superimpose a GUI image such as a menu, a button, or a cursor on the video to be displayed.
  • a GUI image such as a menu, a button, or a cursor
  • the control unit 949 includes a processor such as a CPU and memories such as a RAM and a ROM.
  • the memory stores a program executed by the CPU, program data, and the like.
  • the program stored in the memory is read and executed by the CPU when the recording / reproducing apparatus 940 is activated, for example.
  • the CPU executes the program to control the operation of the recording / reproducing device 940 in accordance with, for example, an operation signal input from the user interface unit 950.
  • the user interface unit 950 is connected to the control unit 949.
  • the user interface unit 950 includes, for example, buttons and switches for the user to operate the recording / reproducing device 940, a remote control signal receiving unit, and the like.
  • the user interface unit 950 detects an operation by the user via these components, generates an operation signal, and outputs the generated operation signal to the control unit 949.
  • the encoder 943 may have the function of the above-described image encoding apparatus 100. That is, the encoder 943 may encode the image data by the method described in each of the above embodiments. By doing in this way, the recording / reproducing apparatus 940 can improve the throughput of this encoding.
  • the decoder 947 may have the function of the image decoding apparatus 200 described above. That is, the decoder 947 may decode the encoded data by the method described in each of the above embodiments. By doing in this way, the recording / reproducing apparatus 940 can improve the throughput of this decoding.
  • FIG. 38 illustrates an example of a schematic configuration of an imaging apparatus to which the above-described embodiment is applied.
  • the imaging device 960 images a subject to generate an image, encodes the image data, and records it on a recording medium.
  • the imaging device 960 includes an optical block 961, an imaging unit 962, a signal processing unit 963, an image processing unit 964, a display unit 965, an external interface (I / F) unit 966, a memory unit 967, a media drive 968, an OSD unit 969, and a control.
  • the optical block 961 is connected to the imaging unit 962.
  • the imaging unit 962 is connected to the signal processing unit 963.
  • the display unit 965 is connected to the image processing unit 964.
  • the user interface unit 971 is connected to the control unit 970.
  • the bus 972 connects the image processing unit 964, the external interface unit 966, the memory unit 967, the media drive 968, the OSD unit 969, and the control unit 970 to each other.
  • the optical block 961 includes a focus lens and a diaphragm mechanism.
  • the optical block 961 forms an optical image of the subject on the imaging surface of the imaging unit 962.
  • the imaging unit 962 includes an image sensor such as a CCD (Charge-Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor), and converts an optical image formed on the imaging surface into an image signal as an electrical signal by photoelectric conversion. Then, the imaging unit 962 outputs the image signal to the signal processing unit 963.
  • CCD Charge-Coupled Device
  • CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • the signal processing unit 963 performs various camera signal processing such as knee correction, gamma correction, and color correction on the image signal input from the imaging unit 962.
  • the signal processing unit 963 outputs the image data after the camera signal processing to the image processing unit 964.
  • the image processing unit 964 encodes the image data input from the signal processing unit 963 and generates encoded data. Then, the image processing unit 964 outputs the generated encoded data to the external interface unit 966 or the media drive 968. In addition, the image processing unit 964 decodes encoded data input from the external interface unit 966 or the media drive 968 to generate image data. Then, the image processing unit 964 outputs the generated image data to the display unit 965. In addition, the image processing unit 964 may display the image by outputting the image data input from the signal processing unit 963 to the display unit 965. Further, the image processing unit 964 may superimpose display data acquired from the OSD unit 969 on an image output to the display unit 965.
  • the OSD unit 969 generates a GUI image such as a menu, a button, or a cursor, and outputs the generated image to the image processing unit 964.
  • the external interface unit 966 is configured as a USB input / output terminal, for example.
  • the external interface unit 966 connects the imaging device 960 and a printer, for example, when printing an image.
  • a drive is connected to the external interface unit 966 as necessary.
  • a removable medium such as a magnetic disk or an optical disk is attached to the drive, and a program read from the removable medium can be installed in the imaging device 960.
  • the external interface unit 966 may be configured as a network interface connected to a network such as a LAN or the Internet. That is, the external interface unit 966 has a role as a transmission unit in the imaging device 960.
  • the recording medium mounted on the media drive 968 may be any readable / writable removable medium such as a magnetic disk, a magneto-optical disk, an optical disk, or a semiconductor memory.
  • a recording medium may be fixedly mounted on the media drive 968, and a non-portable storage unit such as an internal hard disk drive or an SSD (Solid State Drive) may be configured.
  • the control unit 970 includes a processor such as a CPU and memories such as a RAM and a ROM.
  • the memory stores a program executed by the CPU, program data, and the like.
  • the program stored in the memory is read and executed by the CPU when the imaging device 960 is activated, for example.
  • the CPU controls the operation of the imaging device 960 according to an operation signal input from the user interface unit 971 by executing the program.
  • the user interface unit 971 is connected to the control unit 970.
  • the user interface unit 971 includes, for example, buttons and switches for the user to operate the imaging device 960.
  • the user interface unit 971 detects an operation by the user via these components, generates an operation signal, and outputs the generated operation signal to the control unit 970.
  • the image processing unit 964 may have the function of the image encoding device 100 described above. That is, the image processing unit 964 may encode the image data by the method described in each of the above embodiments. By doing so, the imaging device 960 can improve the throughput of this encoding.
  • the image processing unit 964 may have the function of the image decoding device 200 described above. That is, the image processing unit 964 may decode the encoded data by the method described in each of the above embodiments. By doing so, the imaging device 960 can improve the throughput of this decoding.
  • the present technology can also be applied to HTTP streaming such as MPEGASHDASH, for example, by selecting an appropriate piece of data from a plurality of encoded data with different resolutions prepared in advance. Can do. That is, information regarding encoding and decoding can be shared among a plurality of such encoded data.
  • the present technology is not limited thereto, and any configuration mounted on a device constituting such a device or system, for example, a system Implemented as a processor such as LSI (Large Scale Integration), a module using multiple processors, a unit using multiple modules, etc., or a set with other functions added to the unit (ie, part of the device configuration) You can also
  • FIG. 39 illustrates an example of a schematic configuration of a video set to which the present technology is applied.
  • the video set 1300 shown in FIG. 39 has such a multi-functional configuration, and a device having a function relating to image encoding and decoding (either or both of them) can be used for the function. It is a combination of devices having other related functions.
  • the video set 1300 includes a module group such as a video module 1311, an external memory 1312, a power management module 1313, and a front-end module 1314, and an associated module 1321, a camera 1322, a sensor 1323, and the like. And a device having a function.
  • a module is a component that has several functions that are related to each other and that has a coherent function.
  • the specific physical configuration is arbitrary. For example, a plurality of processors each having a function, electronic circuit elements such as resistors and capacitors, and other devices arranged on a wiring board or the like can be considered. . It is also possible to combine the module with another module, a processor, or the like to form a new module.
  • the video module 1311 is a combination of configurations having functions related to image processing, and includes an application processor, a video processor, a broadband modem 1333, and an RF module 1334.
  • a processor is a configuration in which a configuration having a predetermined function is integrated on a semiconductor chip by a SoC (System On a Chip), and for example, there is a system LSI (Large Scale Integration).
  • the configuration having the predetermined function may be a logic circuit (hardware configuration), a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and a program (software configuration) executed using them. , Or a combination of both.
  • a processor has a logic circuit and a CPU, ROM, RAM, etc., a part of the function is realized by a logic circuit (hardware configuration), and other functions are executed by the CPU (software configuration) It may be realized by.
  • the 39 is a processor that executes an application relating to image processing.
  • the application executed in the application processor 1331 not only performs arithmetic processing to realize a predetermined function, but also can control the internal and external configurations of the video module 1311 such as the video processor 1332 as necessary. .
  • the video processor 1332 is a processor having a function related to image encoding / decoding (one or both of them).
  • the broadband modem 1333 converts the data (digital signal) transmitted by wired or wireless (or both) broadband communication via a broadband line such as the Internet or a public telephone line network into an analog signal by digitally modulating the data.
  • the analog signal received by the broadband communication is demodulated and converted into data (digital signal).
  • the broadband modem 1333 processes arbitrary information such as image data processed by the video processor 1332, a stream obtained by encoding the image data, an application program, setting data, and the like.
  • the RF module 1334 is a module that performs frequency conversion, modulation / demodulation, amplification, filter processing, and the like on an RF (Radio Frequency) signal transmitted / received via an antenna. For example, the RF module 1334 generates an RF signal by performing frequency conversion or the like on the baseband signal generated by the broadband modem 1333. Further, for example, the RF module 1334 generates a baseband signal by performing frequency conversion or the like on the RF signal received via the front end module 1314.
  • RF Radio Frequency
  • the application processor 1331 and the video processor 1332 may be integrated into a single processor.
  • the external memory 1312 is a module that is provided outside the video module 1311 and has a storage device used by the video module 1311.
  • the storage device of the external memory 1312 may be realized by any physical configuration, but is generally used for storing a large amount of data such as image data in units of frames. For example, it is desirable to realize it with a relatively inexpensive and large-capacity semiconductor memory such as DRAM (Dynamic Random Access Memory).
  • the power management module 1313 manages and controls power supply to the video module 1311 (each component in the video module 1311).
  • the front-end module 1314 is a module that provides the RF module 1334 with a front-end function (circuit on the transmitting / receiving end on the antenna side). As illustrated in FIG. 39, the front end module 1314 includes, for example, an antenna unit 1351, a filter 1352, and an amplification unit 1353.
  • the antenna unit 1351 has an antenna for transmitting and receiving a radio signal and its peripheral configuration.
  • the antenna unit 1351 transmits the signal supplied from the amplification unit 1353 as a radio signal, and supplies the received radio signal to the filter 1352 as an electric signal (RF signal).
  • the filter 1352 performs a filtering process on the RF signal received via the antenna unit 1351 and supplies the processed RF signal to the RF module 1334.
  • the amplifying unit 1353 amplifies the RF signal supplied from the RF module 1334 and supplies the amplified RF signal to the antenna unit 1351.
  • Connectivity 1321 is a module having a function related to connection with the outside.
  • the physical configuration of the connectivity 1321 is arbitrary.
  • the connectivity 1321 has a configuration having a communication function other than the communication standard supported by the broadband modem 1333, an external input / output terminal, and the like.
  • the communication 1321 is compliant with wireless communication standards such as Bluetooth (registered trademark), IEEE 802.11 (for example, Wi-Fi (Wireless Fidelity, registered trademark)), NFC (Near Field Communication), IrDA (InfraRed Data Association), etc. You may make it have a module which has a function, an antenna etc. which transmit / receive the signal based on the standard.
  • the connectivity 1321 has a module having a communication function compliant with a wired communication standard such as USB (Universal Serial Bus), HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface), or a terminal compliant with the standard. You may do it.
  • the connectivity 1321 may have other data (signal) transmission functions such as analog input / output terminals.
  • the connectivity 1321 may include a data (signal) transmission destination device.
  • the drive 1321 reads and writes data to and from a recording medium such as a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory (not only a removable medium drive, but also a hard disk, SSD (Solid State Drive) NAS (including Network Attached Storage) and the like.
  • the connectivity 1321 may include an image or audio output device (a monitor, a speaker, or the like).
  • the camera 1322 is a module having a function of capturing a subject and obtaining image data of the subject.
  • Image data obtained by imaging by the camera 1322 is supplied to, for example, a video processor 1332 and encoded.
  • the sensor 1323 includes, for example, a voice sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, an illuminance sensor, an infrared sensor, an image sensor, a rotation sensor, an angle sensor, an angular velocity sensor, a velocity sensor, an acceleration sensor, an inclination sensor, a magnetic identification sensor, an impact sensor, It is a module having an arbitrary sensor function such as a temperature sensor.
  • the data detected by the sensor 1323 is supplied to the application processor 1331 and used by an application or the like.
  • the configuration described as a module in the above may be realized as a processor, or conversely, the configuration described as a processor may be realized as a module.
  • the present technology can be applied to the video processor 1332 as described later. Therefore, the video set 1300 can be implemented as a set to which the present technology is applied.
  • FIG. 40 illustrates an example of a schematic configuration of a video processor 1332 (FIG. 39) to which the present technology is applied.
  • the video processor 1332 receives the video signal and the audio signal, encodes them in a predetermined method, decodes the encoded video data and audio data, A function of reproducing and outputting an audio signal.
  • the video processor 1332 includes a video input processing unit 1401, a first image enlargement / reduction unit 1402, a second image enlargement / reduction unit 1403, a video output processing unit 1404, a frame memory 1405, and a memory control unit 1406.
  • the video processor 1332 includes an encoding / decoding engine 1407, video ES (ElementaryElementStream) buffers 1408A and 1408B, and audio ES buffers 1409A and 1409B.
  • the video processor 1332 includes an audio encoder 1410, an audio decoder 1411, a multiplexing unit (MUX (Multiplexer)) 1412, a demultiplexing unit (DMUX (Demultiplexer)) 1413, and a stream buffer 1414.
  • MUX Multiplexing unit
  • DMUX Demultiplexer
  • the video input processing unit 1401 obtains a video signal input from, for example, the connectivity 1321 (FIG. 39) and converts it into digital image data.
  • the first image enlargement / reduction unit 1402 performs format conversion, image enlargement / reduction processing, and the like on the image data.
  • the second image enlargement / reduction unit 1403 performs image enlargement / reduction processing on the image data in accordance with the format of the output destination via the video output processing unit 1404, or the same as the first image enlargement / reduction unit 1402. Format conversion and image enlargement / reduction processing.
  • the video output processing unit 1404 performs format conversion, conversion to an analog signal, and the like on the image data and outputs the reproduced video signal to, for example, the connectivity 1321 or the like.
  • the frame memory 1405 is a memory for image data shared by the video input processing unit 1401, the first image scaling unit 1402, the second image scaling unit 1403, the video output processing unit 1404, and the encoding / decoding engine 1407. .
  • the frame memory 1405 is realized as a semiconductor memory such as a DRAM, for example.
  • the memory control unit 1406 receives the synchronization signal from the encoding / decoding engine 1407, and controls the write / read access to the frame memory 1405 according to the access schedule to the frame memory 1405 written in the access management table 1406A.
  • the access management table 1406A is updated by the memory control unit 1406 in accordance with processing executed by the encoding / decoding engine 1407, the first image enlargement / reduction unit 1402, the second image enlargement / reduction unit 1403, and the like.
  • the encoding / decoding engine 1407 performs encoding processing of image data and decoding processing of a video stream that is data obtained by encoding the image data. For example, the encoding / decoding engine 1407 encodes the image data read from the frame memory 1405 and sequentially writes the data as a video stream in the video ES buffer 1408A. Further, for example, the video stream is sequentially read from the video ES buffer 1408B, decoded, and sequentially written in the frame memory 1405 as image data.
  • the encoding / decoding engine 1407 uses the frame memory 1405 as a work area in the encoding and decoding. Also, the encoding / decoding engine 1407 outputs a synchronization signal to the memory control unit 1406, for example, at a timing at which processing for each macroblock is started.
  • the video ES buffer 1408A buffers the video stream generated by the encoding / decoding engine 1407 and supplies the buffered video stream to the multiplexing unit (MUX) 1412.
  • the video ES buffer 1408B buffers the video stream supplied from the demultiplexer (DMUX) 1413 and supplies the buffered video stream to the encoding / decoding engine 1407.
  • the audio ES buffer 1409A buffers the audio stream generated by the audio encoder 1410 and supplies the buffered audio stream to the multiplexing unit (MUX) 1412.
  • the audio ES buffer 1409B buffers the audio stream supplied from the demultiplexer (DMUX) 1413 and supplies the buffered audio stream to the audio decoder 1411.
  • the audio encoder 1410 converts, for example, an audio signal input from the connectivity 1321 or the like, for example, into a digital format, and encodes it using a predetermined method such as an MPEG audio method or an AC3 (Audio Code number 3) method.
  • the audio encoder 1410 sequentially writes an audio stream, which is data obtained by encoding an audio signal, in the audio ES buffer 1409A.
  • the audio decoder 1411 decodes the audio stream supplied from the audio ES buffer 1409B, performs conversion to an analog signal, for example, and supplies the reproduced audio signal to, for example, the connectivity 1321 or the like.
  • the multiplexing unit (MUX) 1412 multiplexes the video stream and the audio stream.
  • the multiplexing method (that is, the format of the bit stream generated by multiplexing) is arbitrary.
  • the multiplexing unit (MUX) 1412 can also add predetermined header information or the like to the bit stream. That is, the multiplexing unit (MUX) 1412 can convert the stream format by multiplexing. For example, the multiplexing unit (MUX) 1412 multiplexes the video stream and the audio stream to convert it into a transport stream that is a bit stream in a transfer format. Further, for example, the multiplexing unit (MUX) 1412 multiplexes the video stream and the audio stream, thereby converting the data into file format data (file data) for recording.
  • the demultiplexing unit (DMUX) 1413 demultiplexes the bit stream in which the video stream and the audio stream are multiplexed by a method corresponding to the multiplexing by the multiplexing unit (MUX) 1412. That is, the demultiplexer (DMUX) 1413 extracts the video stream and the audio stream from the bit stream read from the stream buffer 1414 (separates the video stream and the audio stream). That is, the demultiplexer (DMUX) 1413 can convert the stream format by demultiplexing (inverse conversion of the conversion by the multiplexer (MUX) 1412).
  • the demultiplexing unit (DMUX) 1413 obtains a transport stream supplied from, for example, the connectivity 1321 or the broadband modem 1333 via the stream buffer 1414 and demultiplexes the video stream and the audio stream. And can be converted to Further, for example, the demultiplexer (DMUX) 1413 obtains the file data read from various recording media by the connectivity 1321, for example, via the stream buffer 1414, and demultiplexes the video stream and the audio. Can be converted to a stream.
  • Stream buffer 1414 buffers the bit stream.
  • the stream buffer 1414 buffers the transport stream supplied from the multiplexing unit (MUX) 1412 and, for example, in the connectivity 1321 or the broadband modem 1333 at a predetermined timing or based on an external request or the like. Supply.
  • MUX multiplexing unit
  • the stream buffer 1414 buffers the file data supplied from the multiplexing unit (MUX) 1412 and supplies it to the connectivity 1321 at a predetermined timing or based on an external request, for example. It is recorded on various recording media.
  • MUX multiplexing unit
  • the stream buffer 1414 buffers a transport stream acquired through, for example, the connectivity 1321 or the broadband modem 1333, and performs a demultiplexing unit (DMUX) at a predetermined timing or based on a request from the outside. 1413.
  • DMUX demultiplexing unit
  • the stream buffer 1414 buffers file data read from various recording media in, for example, the connectivity 1321, and the demultiplexer (DMUX) 1413 at a predetermined timing or based on an external request or the like. To supply.
  • DMUX demultiplexer
  • a video signal input to the video processor 1332 from the connectivity 1321 or the like is converted into digital image data of a predetermined format such as 4: 2: 2Y / Cb / Cr format by the video input processing unit 1401 and stored in the frame memory 1405.
  • This digital image data is read by the first image enlargement / reduction unit 1402 or the second image enlargement / reduction unit 1403, and format conversion to a predetermined method such as 4: 2: 0Y / Cb / Cr method and enlargement / reduction processing are performed. Is written again in the frame memory 1405.
  • This image data is encoded by the encoding / decoding engine 1407 and written as a video stream in the video ES buffer 1408A.
  • an audio signal input from the connectivity 1321 or the like to the video processor 1332 is encoded by the audio encoder 1410 and written as an audio stream in the audio ES buffer 1409A.
  • the video stream of the video ES buffer 1408A and the audio stream of the audio ES buffer 1409A are read and multiplexed by the multiplexing unit (MUX) 1412 and converted into a transport stream, file data, or the like.
  • the transport stream generated by the multiplexing unit (MUX) 1412 is buffered in the stream buffer 1414 and then output to the external network via, for example, the connectivity 1321 or the broadband modem 1333.
  • the file data generated by the multiplexing unit (MUX) 1412 is buffered in the stream buffer 1414, and then output to, for example, the connectivity 1321 and recorded on various recording media.
  • a transport stream input from an external network to the video processor 1332 via the connectivity 1321 or the broadband modem 1333 is buffered in the stream buffer 1414 and then demultiplexed by the demultiplexer (DMUX) 1413.
  • DMUX demultiplexer
  • file data read from various recording media by the connectivity 1321 and input to the video processor 1332 is buffered by the stream buffer 1414 and then demultiplexed by the demultiplexer (DMUX) 1413. That is, the transport stream or file data input to the video processor 1332 is separated into a video stream and an audio stream by the demultiplexer (DMUX) 1413.
  • the audio stream is supplied to the audio decoder 1411 via the audio ES buffer 1409B and decoded to reproduce the audio signal.
  • the video stream is written to the video ES buffer 1408B, and then sequentially read and decoded by the encoding / decoding engine 1407, and written to the frame memory 1405.
  • the decoded image data is enlarged / reduced by the second image enlargement / reduction unit 1403 and written to the frame memory 1405.
  • the decoded image data is read out to the video output processing unit 1404, format-converted to a predetermined system such as 4: 2: 2Y / Cb / Cr system, and further converted into an analog signal to be converted into a video signal. Is played out.
  • the present technology when the present technology is applied to the video processor 1332 configured as described above, the present technology according to each embodiment described above may be applied to the encoding / decoding engine 1407. That is, for example, the encoding / decoding engine 1407 may have the above-described function of the image encoding device 100 and / or the function of the image decoding device 200. In this way, the video processor 1332 can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • the present technology (that is, the function of the image encoding device 100 and / or the function of the image decoding device 200) may be realized by hardware such as a logic circuit, It may be realized by software such as an embedded program, or may be realized by both of them.
  • FIG. 41 illustrates another example of a schematic configuration of a video processor 1332 to which the present technology is applied.
  • the video processor 1332 has a function of encoding / decoding video data by a predetermined method.
  • the video processor 1332 includes a control unit 1511, a display interface 1512, a display engine 1513, an image processing engine 1514, and an internal memory 1515.
  • the video processor 1332 includes a codec engine 1516, a memory interface 1517, a multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518, a network interface 1519, and a video interface 1520.
  • MUX DMUX multiplexing / demultiplexing unit
  • the control unit 1511 controls the operation of each processing unit in the video processor 1332 such as the display interface 1512, the display engine 1513, the image processing engine 1514, and the codec engine 1516.
  • the control unit 1511 includes, for example, a main CPU 1531, a sub CPU 1532, and a system controller 1533.
  • the main CPU 1531 executes a program and the like for controlling the operation of each processing unit in the video processor 1332.
  • the main CPU 1531 generates a control signal according to the program and supplies it to each processing unit (that is, controls the operation of each processing unit).
  • the sub CPU 1532 plays an auxiliary role of the main CPU 1531.
  • the sub CPU 1532 executes a child process such as a program executed by the main CPU 1531, a subroutine, or the like.
  • the system controller 1533 controls operations of the main CPU 1531 and the sub CPU 1532 such as designating a program to be executed by the main CPU 1531 and the sub CPU 1532.
  • the display interface 1512 outputs the image data to, for example, the connectivity 1321 under the control of the control unit 1511.
  • the display interface 1512 converts image data of digital data into an analog signal, and outputs it to a monitor device or the like of the connectivity 1321 as a reproduced video signal or as image data of the digital data.
  • the display engine 1513 Under the control of the control unit 1511, the display engine 1513 performs various conversion processes such as format conversion, size conversion, color gamut conversion, and the like so as to match the hardware specifications of the monitor device or the like that displays the image data I do.
  • the image processing engine 1514 performs predetermined image processing such as filter processing for improving image quality on the image data under the control of the control unit 1511.
  • the internal memory 1515 is a memory provided in the video processor 1332 that is shared by the display engine 1513, the image processing engine 1514, and the codec engine 1516.
  • the internal memory 1515 is used, for example, for data exchange performed between the display engine 1513, the image processing engine 1514, and the codec engine 1516.
  • the internal memory 1515 stores data supplied from the display engine 1513, the image processing engine 1514, or the codec engine 1516, and stores the data as needed (eg, upon request). This is supplied to the image processing engine 1514 or the codec engine 1516.
  • the internal memory 1515 may be realized by any storage device, but is generally used for storing a small amount of data such as image data or parameters in units of blocks. It is desirable to realize a semiconductor memory having a relatively small capacity but a high response speed (for example, as compared with the external memory 1312) such as “Static Random Access Memory”.
  • the codec engine 1516 performs processing related to encoding and decoding of image data.
  • the encoding / decoding scheme supported by the codec engine 1516 is arbitrary, and the number thereof may be one or plural.
  • the codec engine 1516 may be provided with codec functions of a plurality of encoding / decoding schemes, and may be configured to perform encoding of image data or decoding of encoded data using one selected from them.
  • the codec engine 1516 includes, for example, MPEG-2 video 1541, AVC / H.2641542, HEVC / H.2651543, HEVC / H.265 (Scalable) 1544, as function blocks for processing related to the codec.
  • HEVC / H.265 (Multi-view) 1545 and MPEG-DASH 1551 are included.
  • MPEG-2 Video1541 is a functional block that encodes and decodes image data in the MPEG-2 format.
  • AVC / H.2641542 is a functional block that encodes and decodes image data using the AVC method.
  • HEVC / H.2651543 is a functional block that encodes and decodes image data using the HEVC method.
  • HEVC / H.265 (Scalable) 1544 is a functional block that performs scalable encoding and scalable decoding of image data using the HEVC method.
  • HEVC / H.265 (Multi-view) 1545 is a functional block that multi-view encodes or multi-view decodes image data using the HEVC method.
  • MPEG-DASH 1551 is a functional block that transmits and receives image data using the MPEG-DASH (MPEG-Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) method.
  • MPEG-DASH is a technology for streaming video using HTTP (HyperText Transfer Protocol), and selects and transmits appropriate data from multiple encoded data with different resolutions prepared in advance in segments. This is one of the features.
  • MPEG-DASH 1551 generates a stream compliant with the standard, controls transmission of the stream, and the like.
  • MPEG-2 Video 1541 to HEVC / H.265 (Multi-view) 1545 described above are used. Is used.
  • the memory interface 1517 is an interface for the external memory 1312. Data supplied from the image processing engine 1514 or the codec engine 1516 is supplied to the external memory 1312 via the memory interface 1517. The data read from the external memory 1312 is supplied to the video processor 1332 (the image processing engine 1514 or the codec engine 1516) via the memory interface 1517.
  • a multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518 performs multiplexing and demultiplexing of various data related to images such as a bit stream of encoded data, image data, and a video signal.
  • This multiplexing / demultiplexing method is arbitrary.
  • the multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518 can not only combine a plurality of data into one but also add predetermined header information or the like to the data.
  • the multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518 not only divides one data into a plurality of data but also adds predetermined header information or the like to each divided data. it can.
  • the multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518 can convert the data format by multiplexing / demultiplexing.
  • the multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518 multiplexes the bitstream, thereby transporting the transport stream, which is a bit stream in a transfer format, or data in a file format for recording (file data).
  • the transport stream which is a bit stream in a transfer format, or data in a file format for recording (file data).
  • file data file format for recording
  • the network interface 1519 is an interface for a broadband modem 1333, connectivity 1321, etc., for example.
  • the video interface 1520 is an interface for the connectivity 1321, the camera 1322, and the like, for example.
  • the transport stream is supplied to the multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518 via the network interface 1519.
  • MUX DMUX multiplexing / demultiplexing unit
  • codec engine 1516 the image data obtained by decoding by the codec engine 1516 is subjected to predetermined image processing by the image processing engine 1514, subjected to predetermined conversion by the display engine 1513, and is connected to, for example, the connectivity 1321 through the display interface 1512. And the image is displayed on the monitor.
  • image data obtained by decoding by the codec engine 1516 is re-encoded by the codec engine 1516, multiplexed by a multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518, converted into file data, and video
  • MUX DMUX multiplexing / demultiplexing unit
  • encoded data file data obtained by encoding image data read from a recording medium (not shown) by the connectivity 1321 or the like is transmitted through a video interface 1520 via a multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX). ) 1518 to be demultiplexed and decoded by the codec engine 1516.
  • Image data obtained by decoding by the codec engine 1516 is subjected to predetermined image processing by the image processing engine 1514, subjected to predetermined conversion by the display engine 1513, and supplied to, for example, the connectivity 1321 through the display interface 1512. The image is displayed on the monitor.
  • image data obtained by decoding by the codec engine 1516 is re-encoded by the codec engine 1516, multiplexed by the multiplexing / demultiplexing unit (MUX DMUX) 1518, and converted into a transport stream,
  • the data is supplied to, for example, the connectivity 1321 and the broadband modem 1333 via the network interface 1519 and transmitted to another device (not shown).
  • image data and other data are exchanged between the processing units in the video processor 1332 using, for example, the internal memory 1515 or the external memory 1312.
  • the power management module 1313 controls power supply to the control unit 1511, for example.
  • the present technology when the present technology is applied to the video processor 1332 configured as described above, the present technology according to each embodiment described above may be applied to the codec engine 1516. That is, for example, the codec engine 1516 may have the function of the image encoding device 100 and / or the function of the image decoding device 200 described above. In this way, the video processor 1332 can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • the present technology (that is, the function of the image encoding device 100) may be realized by hardware such as a logic circuit, or may be realized by software such as an embedded program. Alternatively, it may be realized by both of them.
  • the configuration of the video processor 1332 is arbitrary and may be other than the two examples described above.
  • the video processor 1332 may be configured as one semiconductor chip, but may be configured as a plurality of semiconductor chips. For example, a three-dimensional stacked LSI in which a plurality of semiconductors are stacked may be used. Further, it may be realized by a plurality of LSIs.
  • Video set 1300 can be incorporated into various devices that process image data.
  • the video set 1300 can be incorporated in the television device 900 (FIG. 35), the mobile phone 920 (FIG. 36), the recording / reproducing device 940 (FIG. 37), the imaging device 960 (FIG. 38), or the like.
  • the apparatus can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • the video processor 1332 can implement as a structure to which this technique is applied.
  • the video processor 1332 can be implemented as a video processor to which the present technology is applied.
  • the processor or the video module 1311 indicated by the dotted line 1341 can be implemented as a processor or a module to which the present technology is applied.
  • the video module 1311, the external memory 1312, the power management module 1313, and the front end module 1314 can be combined and implemented as a video unit 1361 to which the present technology is applied. Regardless of the configuration, the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS. 1 to 27 can be obtained.
  • any configuration including the video processor 1332 can be incorporated into various devices that process image data, as in the case of the video set 1300.
  • a video processor 1332 a processor indicated by a dotted line 1341, a video module 1311, or a video unit 1361, a television device 900 (FIG. 35), a mobile phone 920 (FIG. 36), a recording / playback device 940 (FIG. 37), It can be incorporated in an imaging device 960 (FIG. 38) or the like.
  • the apparatus obtains the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS. 1 to 27 as in the case of the video set 1300. be able to.
  • ⁇ Others> In this specification, an example in which various types of information are multiplexed with encoded data (bitstream) and transmitted from the encoding side to the decoding side has been described. However, the method of transmitting such information is such an example. It is not limited. For example, these pieces of information may be transmitted or recorded as separate data associated with the encoded data without being multiplexed with the encoded data.
  • the term “associate” means that, for example, an image (which may be a part of an image such as a slice or a block) included in encoded data and information corresponding to the image can be linked at the time of decoding.
  • the information associated with the encoded data (image) may be transmitted on a different transmission path from the encoded data (image).
  • the information associated with the encoded data (image) may be recorded on a recording medium different from the encoded data (image) (or another recording area of the same recording medium).
  • the image and information corresponding to the image may be associated with each other in an arbitrary unit such as a plurality of frames, one frame, or a part of the frame.
  • the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Accordingly, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network and a single device housing a plurality of modules in one housing are all systems. .
  • the configuration described as one device (or processing unit) may be divided and configured as a plurality of devices (or processing units).
  • the configurations described above as a plurality of devices (or processing units) may be combined into a single device (or processing unit).
  • a configuration other than that described above may be added to the configuration of each device (or each processing unit).
  • a part of the configuration of a certain device (or processing unit) may be included in the configuration of another device (or other processing unit). .
  • the present technology can take a configuration of cloud computing in which one function is shared and processed by a plurality of devices via a network.
  • the above-described program can be executed in an arbitrary device.
  • the device may have necessary functions (functional blocks and the like) so that necessary information can be obtained.
  • each step described in the above flowchart can be executed by one device or can be executed by a plurality of devices. Further, when a plurality of processes are included in one step, the plurality of processes included in the one step can be executed by being shared by a plurality of apparatuses in addition to being executed by one apparatus.
  • the program executed by the computer may be executed in a time series in the order described in this specification for the processing of the steps describing the program, or in parallel or called. It may be executed individually at a necessary timing. That is, as long as no contradiction occurs, the processing of each step may be executed in an order different from the order described above. Furthermore, the processing of the steps describing this program may be executed in parallel with the processing of other programs, or may be executed in combination with the processing of other programs.
  • this technique can also take the following structures.
  • a flag information setting unit that sets flag information indicating whether or not binarized data obtained by binarizing information about an image is arithmetically encoded;
  • An image processing apparatus comprising: an encoding unit that encodes information about the image and generates encoded data including flag information set by the flag information setting unit.
  • the encoding unit based on the flag information set by the flag information setting unit, A code obtained by binarizing information on the image to generate the binarized data, and arithmetically encoding the generated binarized data, thereby binarizing the information on the image and performing arithmetic coding Generate data, or
  • the image processing apparatus according to (1), wherein the information regarding the image is binarized to generate encoded data in which the information regarding the image is binarized.
  • the image processing device adds the flag information so as to be included in a slice header of the encoded data.
  • the flag information setting unit sets the flag information based on information related to encoding of the image.
  • the information related to the encoding includes information related to a throughput of the image encoding.
  • the information related to the throughput is at least one of information related to a code amount generated by encoding the image, information related to a compression rate of the image encoding, and information related to a processing time of the image encoding.
  • the image processing apparatus according to any one of (1) to (6).
  • (8) The image processing apparatus according to any one of (1) to (7), wherein the information related to the encoding includes information related to a delay in encoding the image.
  • the flag information setting unit sets the flag information for each slice of the image.
  • the image processing device according to any one of (1) to (9), wherein the flag information setting unit sets the flag information based on control information for controlling use of the flag information.
  • the control information includes permission information that permits the use of the flag information
  • the image processing device according to any one of (1) to (10), wherein the flag information setting unit is configured to set the flag information when permitted by the permission information.
  • the image processing device according to any one of (1) to (11), further including: a control information adding unit that adds the control information to encoded data of information regarding the image.
  • a control information adding unit that adds the control information to encoded data of information regarding the image.
  • Set flag information indicating whether or not to binarize data obtained by binarizing information about an image An image processing method for generating encoded data including set flag information by encoding information related to the image.
  • Arithmetic decoding is performed on encoded data obtained by binarizing the information on the image and performing arithmetic coding on the basis of flag information indicating whether the binarized data in which the information on the image is binarized is arithmetically encoded.
  • An image processing apparatus comprising: a decoding unit that multi-values and multi-values encoded data obtained by binarizing the information related to the image.
  • a flag information acquisition unit that acquires the flag information added to the encoded data; Based on the flag information acquired by the flag information acquisition unit, the decoding unit arithmetically decodes encoded data obtained by binarizing and arithmetically encoding information about the image, and multi-values the information.
  • the image processing device according to (14), wherein the encoded data in which the information is binarized is multi-valued.
  • the image processing device according to any one of (14) to (16), wherein the flag information acquisition unit acquires the flag information based on control information for controlling use of the flag information.
  • the control information includes permission information that permits the use of the flag information,
  • the image processing device according to any one of (14) to (17), wherein the flag information acquisition unit is configured to acquire the flag information when permitted by the permission information.
  • a control information acquisition unit that acquires the control information added to the encoded data is further provided.
  • the image processing device according to any one of (14) to (18), wherein the flag information acquisition unit is configured to acquire the flag information based on the control information acquired by the control information acquisition unit. .
  • Arithmetic decoding is performed on encoded data obtained by binarizing the information on the image and performing arithmetic coding based on flag information indicating whether the binarized data in which the information on the image is binarized is arithmetically encoded.
  • An image processing method for multi-leveling encoded data obtained by multi-leveling and binarizing information on the image.

Abstract

本開示は、符号化・復号のスループットを向上させることができるようにする画像処理装置および方法に関する。 画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定し、その画像に関する情報を符号化して、設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成するようにする。例えば、そのフラグ情報に基づいて、画像に関する情報を２値化して２値化データを生成して算術符号化することにより符号化データを生成するか、若しくは、画像に関する情報を２値化することにより符号化データを生成するようにしてもよい。本開示は、例えば、画像処理装置、画像符号化装置、または画像復号装置等に適用することができる。

Description

画像処理装置および方法
　本開示は、画像処理装置および方法に関し、特に、符号化・復号のスループットを向上させることができるようにした画像処理装置および方法に関する。
　近年、MPEG-4 Part10（Advanced Video Coding、以下AVCと記す）より更なる符号化効率の向上を目的として、ITU-T（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）と、ISO/IEC（International Organization for Standardization / International Electrotechnical Commission）の共同の標準化団体であるJCTVC（Joint Collaboration Team - Video Coding）により、HEVC（High Efficiency Video Coding）と呼ばれる符号化方式の標準化が進められている（例えば、非特許文献１参照）。
　AVCやHEVCにおいては、符号化対象の画像の予測画像が生成され、その符号化対象の画像と予測画像との残差情報が直交変換されて量子化された量子化データが符号化されて符号化データが得られる。この量子化データの符号化の方式として、CABAC（Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding）が規定されている。CABACの符号化の場合、量子化データが２値化されて２値化データが得られ、その２値化データが算術符号化されて符号化データ（ビット列）が得られる。CABACの復号の場合、符号化データが算術復号されて２値化データが得られ、得られた２値化データが多値化されて量子化データが得られる。
　しかしながら、このような算術符号化・算術復号は、符号化効率が良いが処理が重く、符号化・復号のスループットを向上させることが困難であった。
　本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、符号化・復号のスループットを向上させることができるようにするものである。
　本技術の一側面の画像処理装置は、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定するフラグ情報設定部と、前記画像に関する情報を符号化して、前記フラグ情報設定部により設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成する符号化部とを備える画像処理装置である。
　前記符号化部は、前記フラグ情報設定部により設定された前記フラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報を２値化して前記２値化データを生成し、生成された前記２値化データを算術符号化することにより、前記画像に関する情報が２値化されて算術符号化された符号化データを生成するか、若しくは、前記画像に関する情報を２値化することにより、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを生成することができる。
　前記フラグ情報設定部により設定された前記フラグ情報を、前記画像に関する情報の符号化データに付加するフラグ情報付加部をさらに備えることができる。
　前記フラグ情報付加部は、前記フラグ情報を、前記符号化データのスライスヘッダに含めるように付加することができる。
　前記フラグ情報設定部は、前記画像の符号化に関する情報に基づいて、前記フラグ情報を設定することができる。
　前記符号化に関する情報は、前記画像の符号化のスループットに関する情報を含むようにすることができる。
　前記スループットに関する情報は、前記画像の符号化により発生する符号量に関する情報、前記画像の符号化の圧縮率に関する情報、前記画像の符号化の処理時間に関する情報の内、少なくともいずれか１つを含むようにすることができる。
　前記符号化に関する情報は、前記画像の符号化の遅延に関する情報を含むようにすることができる。
　前記フラグ情報設定部は、前記画像のスライス毎に前記フラグ情報を設定することができる。
　前記フラグ情報設定部は、前記フラグ情報の利用を制御する制御情報に基づいて、前記フラグ情報を設定することができる。
　前記制御情報は、前記フラグ情報の利用を許可する許可情報を含み、前記フラグ情報設定部は、前記許可情報により許可されている場合に、前記フラグ情報を設定するように構成されるようにすることができる。
　前記制御情報を前記画像に関する情報の符号化データに付加する制御情報付加部をさらに備えることができる。
　本技術の一側面の画像処理方法は、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定し、前記画像に関する情報を符号化して、設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成する画像処理方法である。
　本技術の他の側面の画像処理装置は、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化する復号部を備える画像処理装置である。
　前記符号化データに付加された前記フラグ情報を取得するフラグ情報取得部をさらに備え、前記復号部は、前記フラグ情報取得部により取得された前記フラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化するように構成されるようにすることができる。
　前記フラグ情報取得部は、前記符号化データのスライスヘッダに格納されている前記フラグ情報を取得することができる。
　前記フラグ情報取得部は、前記フラグ情報の利用を制御する制御情報に基づいて、前記フラグ情報を取得することができる。
　前記制御情報は、前記フラグ情報の利用を許可する許可情報を含み、前記フラグ情報取得部は、前記許可情報により許可されている場合に、前記フラグ情報を取得するように構成されるようにすることができる。
　前記符号化データに付加された前記制御情報を取得する制御情報取得部をさらに備え、前記フラグ情報取得部は、前記制御情報取得部により取得された前記制御情報に基づいて、前記フラグ情報を取得するように構成されるようにすることができる。
　本技術の他の側面の画像処理方法は、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化する画像処理方法である。
　本技術の一側面の画像処理装置および方法においては、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報が設定される。
　本技術の他の側面の画像処理装置および方法においては、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、その画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データが算術復号されて多値化され、その画像に関する情報が２値化された符号化データが多値化される。
　本開示によれば、画像を処理することができる。特に、符号化・復号のスループットを向上させることができる。
CABACの符号化・復号の様子の例を説明するための図である。 HEVCにおけるCUについての再帰的なブロック分割の概要を説明するための説明図である。 図２に示したCUへのPUの設定について説明するための説明図である。 図２に示したCUへのTUの設定について説明するための説明図である。 CU／PUの走査順について説明するための説明図である。 画像符号化装置の主な構成例を示すブロック図である。 符号化部の主な構成例を示すブロック図である。 スループットの違いを説明する図である。 レイテンシの違いを説明する図である。 画像符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 シンタクスの例を示す図である。 符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化処理の流れの例を説明するフローチャートである。 画像復号装置の主な構成例を示すブロック図である。 復号部の主な構成例を示すブロック図である。 画像復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。 復号制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。 復号処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化部の主な構成例を示すブロック図である。 符号化制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。 復号部の主な構成例を示すブロック図である。 復号制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。 符号化部・復号部の主な構成例を示すブロック図である。 多視点画像符号化方式の例を示す図である。 本技術を適用した多視点画像符号化装置の主な構成例を示す図である。 本技術を適用した多視点画像復号装置の主な構成例を示す図である。 階層画像符号化方式の例を示す図である。 本技術を適用した階層画像符号化装置の主な構成例を示す図である。 本技術を適用した階層画像復号装置の主な構成例を示す図である。 コンピュータの主な構成例を示すブロック図である。 テレビジョン装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 携帯電話機の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 記録再生装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 撮像装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 ビデオセットの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 ビデオプロセッサの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 ビデオプロセッサの概略的な構成の他の例を示すブロック図である。
　以下、本開示を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
　１．第１の実施の形態（画像符号化装置）
　２．第２の実施の形態（画像復号装置）
　３．第３の実施の形態（符号化部）
　４．第４の実施の形態（復号部）
　５．第５の実施の形態（符号化部・復号部）
　６．第６の実施の形態（その他）
　＜１．第１の実施の形態＞
　　＜画像符号化の標準化の流れ＞
　近年、MPEG-4 Part10（Advanced Video Coding、以下AVCと記す）より更なる符号化効率の向上を目的として、ITU-T（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）と、ISO/IEC（International Organization for Standardization / International Electrotechnical Commission）の共同の標準化団体であるJCTVC（Joint Collaboration Team - Video Coding）により、HEVC（High Efficiency Video Coding）と呼ばれる符号化方式の標準化が進められている。
　　＜CABAC＞
　AVCやHEVCにおいては、符号化対象の画像の予測画像が生成され、その符号化対象の画像と予測画像との残差情報が直交変換されて量子化された量子化データが符号化されて符号化データが得られる。この量子化データの符号化の方式として、CABAC（Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding）が規定されている。CABACは、２値化と算術符号化とを用いる符号化（算術復号と多値化を用いる復号）である。
　例えば、CABACの符号化を行うCABAC符号化部１０は、図１のＡに示されるように、２値化部１１と算術符号化部１３とを有する。２値化部１１は、Dpath（Data path）と呼ばれる、パイプライン処理で生成されたパラメータ（prm）や係数（cff）の情報を、２値化（Binarization）して２値化データ（bin）を得る。この２値化データ（bin）は、バッファ１２に蓄積される。算術符号化部１３は、そのバッファ１２に蓄積された２値化データ（bin）を算術符号化（Ac）して符号化データ（bitstream）を得る。
　また、例えばCABACの復号を行うCABAC復号部２０は、図１のＢに示されるように、算術復号部２１と多値化部２３とを有する。算術復号部２１は、符号化データ（bitstream）を算術復号して２値化データ（bin）を得る。この２値化データ（bin）は、バッファ２２に蓄積される。多値化部２３は、そのバッファ２２に蓄積された２値化データ（bin）を多値化してパラメータ（prm）や係数（cff）の情報を得る。
　このようなCABACの処理の内、算術符号化・算術復号は符号化効率が良いが処理が重く遅延（レイテンシ）が大きい。そのため、CABACの符号化・復号のスループットを向上させたり、遅延を低減させたりすることが困難であった。また、この算術符号化・算術復号は、処理時間の長さの変化（ゆらぎ）が大きく、処理が破綻しないようにするために（ゆらぎを吸収するために）十分に大容量のバッファを用意する必要があり、そのためにコストの増大を抑制することが困難であった。
　　＜算術符号化・算術復号の制御＞
　そこで、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定するようにする。つまり、このようなフラグ情報を設けることにより、算術符号化・算術復号を行うか否かを制御することができるようにする。このようにすることにより、必要に応じて、算術符号化・算術復号を省略することができるようになる。したがって、容易に、符号化・復号のスループットを向上させたり、遅延を低減させたりすることができる。また、ゆらぎの増大を抑制することができるので、バッファの容量を低減させることができ、コストの増大を抑制することができる。
　本技術は、CABACのように２値化・多値化と算術符号化・算術復号を用いる符号化・復号であればどのようなものにも適用することができる。例えば、本技術は、AVCやHEVC等にも適用することができる。
　　＜ブロック分割＞
　ところで、MPEG2（Moving Picture Experts Group 2(ISO/IEC 13818-2)）やAVCなどの旧来の画像符号化方式では、符号化処理は、マクロブロックと呼ばれる処理単位で実行される。マクロブロックは、16x16画素の均一なサイズを有するブロックである。これに対し、HEVCでは、符号化処理は、CU（Coding Unit）と呼ばれる処理単位（符号化単位）で実行される。CUは、最大符号化単位であるLCU（Largest Coding Unit）を再帰的に分割することにより形成される、可変的なサイズを有するブロックである。選択可能なCUの最大サイズは、64x64画素である。選択可能なCUの最小サイズは、8x8画素である。最小サイズのCUは、SCU（Smallest Coding Unit）と呼ばれる。
　このように、可変的なサイズを有するCUが採用される結果、HEVCでは、画像の内容に応じて画質及び符号化効率を適応的に調整することが可能である。予測符号化のための予測処理は、PU（Prediction Unit）と呼ばれる処理単位（予測単位）で実行される。PUは、CUをいくつかの分割パタンのうちの１つで分割することにより形成される。さらに、直交変換処理は、TU（Transform Unit）と呼ばれる処理単位（変換単位）で実行される。TUは、CU又はPUをある深さまで分割することにより形成される。
　　＜再帰的なブロックの分割＞
　図２は、HEVCにおけるCUについての再帰的なブロック分割の概要を説明するための説明図である。CUのブロック分割は、１つのブロックの４（=2x2）個のサブブロックへの分割を再帰的に繰り返すことにより行われ、結果として四分木（Quad-Tree）状のツリー構造が形成される。１つの四分木の全体をCTB（Coding Tree Block）といい、CTBに対応する論理的な単位をCTU（Coding Tree Unit）という。
　図２の上部には、一例として、64x64画素のサイズを有するCUであるＣ０１が示されている。Ｃ０１の分割の深さは、ゼロに等しい。これは、Ｃ０１がCTUのルートでありLCUに相当することを意味する。LCUサイズは、SPS（Sequence Parameter Set）又はPPS（Picture Parameter Set）において符号化されるパラメータにより指定され得る。CUであるＣ０２は、Ｃ０１から分割される４つのCUのうちの１つであり、32x32画素のサイズを有する。Ｃ０２の分割の深さは、１に等しい。CUであるＣ０３は、Ｃ０２から分割される４つのCUのうちの１つであり、16x16画素のサイズを有する。Ｃ０３の分割の深さは、２に等しい。CUであるＣ０４は、Ｃ０３から分割される４つのCUのうちの１つであり、8x8画素のサイズを有する。Ｃ０４の分割の深さは、３に等しい。このように、CUは、符号化される画像を再帰的に分割することにより形成される。分割の深さは、可変的である。例えば、青空のような平坦な画像領域には、より大きいサイズの（即ち、深さが小さい）CUが設定され得る。一方、多くのエッジを含む急峻な画像領域には、より小さいサイズの（即ち、深さが大きい）CUが設定され得る。そして、設定されたCUの各々が、符号化処理の処理単位となる。
　　＜CUへのPUの設定＞
　PUは、イントラ予測及びインター予測を含む予測処理の処理単位である。PUは、CUをいくつかの分割パタンのうちの１つで分割することにより形成される。図３は、図２に示したCUへのPUの設定について説明するための説明図である。図３の右には、2Nx2N、2NxN、Nx2N、NxN、2NxnU、2NxnD、nLx2N及びnRx2Nという、８種類の分割パタンが示されている。これら分割パタンのうち、イントラ予測では、2Nx2N及びNxNの２種類が選択可能である（NxNはSCUでのみ選択可能）。これに対してインター予測では、非対称動き分割が有効化されている場合に、８種類の分割パタンの全てが選択可能である。
　　＜CUへのTUの設定＞
　TUは、直交変換処理の処理単位である。TUは、CU（イントラCUについては、CU内の各PU）をある深さまで分割することにより形成される。図４は、図３に示したCUへのTUの設定について説明するための説明図である。図４の右には、Ｃ０２に設定され得る１つ以上のTUが示されている。例えば、TUであるＴ０１は、32x32画素のサイズを有し、そのTU分割の深さはゼロに等しい。TUであるＴ０２は、16x16画素のサイズを有し、そのTU分割の深さは１に等しい。TUであるＴ０３は、8x8画素のサイズを有し、そのTU分割の深さは２に等しい。
　上述したCU、PU及びTUといったブロックを画像に設定するためにどのようなブロック分割を行うかは、典型的には、符号化効率を左右するコストの比較に基づいて決定される。エンコーダは、例えば１つの2Mx2M画素のCUと、４つのMxM画素のCUとの間でコストを比較し、４つのMxM画素のCUを設定した方が符号化効率が高いならば、2Mx2M画素のCUを４つのMxM画素のCUへと分割することを決定する。
　　＜CUとPUの走査順＞
　画像を符号化する際、画像（又はスライス、タイル）内に格子状に設定されるCTB（又はLCU）が、ラスタスキャン順に走査される。１つのCTBの中では、CUは、四分木を左から右、上から下に辿るように走査される。カレントブロックを処理する際、上及び左の隣接ブロックの情報が入力情報として利用される。図５は、CUとPUの走査順について説明するための説明図である。図５の左上には、１つのCTBに含まれ得る４つのCUである、Ｃ１０、Ｃ１１、Ｃ１２及びＣ１３が示されている。各CUの枠内の数字は、処理の順序を表現している。符号化処理は、左上のCUであるＣ１０、右上のCUであるＣ１１、左下のCUであるＣ１２、右下のCUであるＣ１３の順で実行される。図５の右には、CUであるＣ１１に設定され得るインター予測のための１つ以上のPUが示されている。図５の下には、CUであるＣ１２に設定され得るイントラ予測のための１つ以上のPUが示されている。これらPUの枠内の数字に示したように、PUもまた、左から右、上から下に辿るように走査される。
　以下においては、画像（ピクチャ）の部分領域や処理単位として「ブロック」を用いて説明する場合がある（処理部のブロックではない）。この場合の「ブロック」は、ピクチャ内の任意の部分領域を示し、その大きさ、形状、および特性等は限定されない。つまり、この場合の「ブロック」には、例えば、TU、PU、SCU、CU、LCU（CTB）、サブブロック、マクロブロック、タイル、またはスライス等、任意の部分領域（処理単位）が含まれるものとする。
　　＜画像符号化装置＞
　図６は、本技術を適用した画像処理装置の一態様である画像符号化装置の構成の一例を示すブロック図である。図６に示される画像符号化装置１００は、AVCやHEVCのように、CABACを利用して動画像の画像データを符号化することができる。なお、図６においては、処理部やデータの流れ等の主なものを示しており、図６に示されるものが全てとは限らない。つまり、画像符号化装置１００において、図６においてブロックとして示されていない処理部が存在したり、図６において矢印等として示されていない処理やデータの流れが存在したりしてもよい。
　図６に示されるように画像符号化装置１００は、画面並べ替えバッファ１１１、演算部１１２、直交変換部１１３、量子化部１１４、符号化部１１５、および蓄積バッファ１１６を有する。また、画像符号化装置１００は、逆量子化部１１７、逆直交変換部１１８、演算部１１９、フィルタ１２０、フレームメモリ１２１、イントラ予測部１２２、インター予測部１２３、予測画像選択部１２４、およびレート制御部１２５を有する。
　画面並べ替えバッファ１１１は、入力された画像データの各フレームの画像をその表示順に記憶し、記憶した表示の順番のフレームの画像を、GOP（Group Of Picture）に応じて、符号化のためのフレームの順番に並べ替え、フレームの順番を並び替えた画像を、演算部１１２に供給する。また、画面並べ替えバッファ１１１は、フレームの順番を並び替えた画像を、イントラ予測部１２２およびインター予測部１２３にも供給する。
　演算部１１２は、画面並べ替えバッファ１１１から読み出された画像から、予測画像選択部１２４を介してイントラ予測部１２２若しくはインター予測部１２３から供給される予測画像を減算し、それらの差分である残差情報（残差データとも称する）を得る。例えば、イントラ符号化が行われる画像の場合、演算部１１２は、画面並べ替えバッファ１１１から読み出された画像から、イントラ予測部１２２から供給される予測画像を減算する。また、例えば、インター符号化が行われる画像の場合、演算部１１２は、画面並べ替えバッファ１１１から読み出された画像から、インター予測部１２３から供給される予測画像を減算する。演算部１１２は、得られた残差データを直交変換部１１３に供給する。
　直交変換部１１３は、演算部１１２から供給される残差データを所定の方法で直交変換する。直交変換部１１３は、その直交変換後の残差データ（直交変換係数とも称する）を量子化部１１４に供給する。
　量子化部１１４は、その直交変換係数を所定の方法で量子化する。量子化部１１４は、レート制御部１２５から供給される符号量の目標値（target_bitrate）に応じて量子化パラメータを設定し、その量子化を行う。量子化部１１４は、量子化後の残差データ（量子化データとも称する）を符号化部１１５および逆量子化部１１７に供給する。
　符号化部１１５は、量子化部１１４から供給された量子化データを符号化する。また、符号化部１１５は、最適な予測モードに関する情報を予測画像選択部１２４から取得する。さらに、符号化部１１５は、任意の処理部から任意の情報を取得することができる。符号化部１１５は、これらの各種情報を符号化する。このように、符号化部１１５は、画像に関する情報を符号化し、符号化データを生成する。符号化部１１５は、得られた符号化データを蓄積バッファ１１６に供給して蓄積させる。
　蓄積バッファ１１６は、符号化部１１５から供給された符号化データを、一時的に保持する。蓄積バッファ１１６は、所定のタイミングにおいて、保持している符号化データを、例えばビットストリーム等として画像符号化装置１００の外部に出力する。例えば、この符号化データは、任意の記録媒体、任意の伝送媒体、任意の情報処理装置等を介して復号側に伝送される。すなわち、蓄積バッファ１１６は、符号化データを伝送する伝送部でもある。
　逆量子化部１１７は、その量子化データを量子化部１１４による量子化に対応する方法で逆量子化する。逆量子化部１１７は、逆量子化後の量子化データ（直交変換係数とも称する）を、逆直交変換部１１８に供給する。
　逆直交変換部１１８は、その直交変換係数を、直交変換部１１３による直交変換処理に対応する方法で逆直交変換する。逆直交変換部１１８は、逆直交変換された直交変換係数（復元された残差データとも称する）を演算部１１９に供給する。
　演算部１１９は、その復元された残差データに、予測画像選択部１２４を介してイントラ予測部１２２若しくはインター予測部１２３から供給される予測画像を加算し、局所的に再構成された画像（再構成画像とも称する）を得る。例えば、イントラ符号化が行われる画像の場合、演算部１１９は、復元された残差データに、イントラ予測部１２２から供給される予測画像を加算する。また、例えば、インター符号化が行われる画像の場合、演算部１１９は、復元された残差データに、インター予測部１２３から供給される予測画像を加算する。演算部１１９は、得られた再構成画像をフィルタ１２０およびイントラ予測部１２２に供給する。
　フィルタ１２０は、その再構成画像に対して、適宜、例えばデブロックフィルタ等のフィルタ処理を行う。フィルタ１２０は、フィルタ処理結果（復号画像と称する）をフレームメモリ１２１に供給する。
　フレームメモリ１２１は、その復号画像を自身の記憶領域内に記憶する。また、フレームメモリ１２１は、所定のタイミングにおいて、記憶している復号画像を参照画像としてインター予測部１２３に供給する。
　イントラ予測部１２２は、演算部１１９から参照画像として供給される再構成画像である処理対象ピクチャ内の画素値を用いて予測画像を生成するイントラ予測（画面内予測）を行う。例えば、イントラ予測部１２２は、予め用意された複数のイントラ予測モードでこのイントラ予測を行う。イントラ予測部１２２は、候補となる全てのイントラ予測モードで予測画像を生成し、画面並べ替えバッファ１１１から供給される入力画像を用いて各予測画像のコスト関数値を評価し、最適なモードを選択する。イントラ予測部１２２は、最適なイントラ予測モードを選択すると、その最適なイントラ予測モードで生成された予測画像、最適なイントラ予測モードを示すインデックス等のイントラ予測に関する情報であるイントラ予測モード情報、並びに、最適なイントラ予測モードのコスト関数値等を、予測結果に関する情報として、予測画像選択部１２４に供給する。
　インター予測部１２３は、画面並べ替えバッファ１１１から供給される入力画像と、フレームメモリ１２１から供給される参照画像とを用いてインター予測処理（動き予測処理および補償処理）を行う。より具体的には、インター予測部１２３は、インター予測処理として、動き予測を行って検出された動きベクトルに応じて動き補償処理を行い、予測画像（インター予測画像情報）を生成する。例えば、インター予測部１２３は、予め用意された複数のインター予測モードでこのようなインター予測を行う。インター予測部１２３は、候補となる全てのインター予測モードで予測画像を生成する。インター予測部１２３は、画面並べ替えバッファ１１１から供給される入力画像と、生成した差分動きベクトルの情報などを用いて、各予測画像のコスト関数値を評価し、最適なモードを選択する。インター予測部１２３は、最適なインター予測モードを選択すると、その最適なインター予測モードで生成された予測画像、最適なインター予測モードを示すインデックスや動き情報等のインター予測に関する情報であるインター予測モード情報、並びに、最適なインター予測モードのコスト関数値等を、予測結果に関する情報として、予測画像選択部１２４に供給する。
　予測画像選択部１２４は、イントラ予測部１２２およびインター予測部１２３から上述した予測結果に関する情報を取得する。予測画像選択部１２４は、それらの中からいずれか１つを選択することにより、その領域における予測モードを選択する。つまり、予測画像選択部１２４は、最適な予測モードとして、（最適な）イントラ予測モードと（最適な）インター予測モードとの内、いずれか一方を選択する。予測画像選択部１２４は、選択したモードの予測画像を演算部１１２や演算部１１９に供給する。また、予測画像選択部１２４は、選択した予測結果に関する情報の一部若しくは全部を最適な予測モードに関する情報として符号化部１１５に供給する。
　レート制御部１２５は、蓄積バッファ１１６に蓄積された符号化データの符号量に基づいて、オーバフローあるいはアンダーフローが発生しないように、量子化部１１４の量子化動作のレートを制御する。
　　＜符号化部＞
　図７は、図６の符号化部１１５の主な構成例を示すブロック図である。図７に示されるように、符号化部１１５は、符号化制御部１３１、CABAC符号化部１３２、バッファ１３３、および選択合成部１３４を有する。
　符号化制御部１３１は、符号化部１１５による符号化の制御に関する処理を行う。符号化制御部１３１は、動作モード設定部１４１を有する。動作モード設定部１４１は、符号化部１１５（CABAC符号化部１３２および選択合成部１３４）の動作モードを設定する。例えば、符号化部１１５は、CABAC符号化部１３２が２値化と算術符号化を行う所謂CABACの符号化を行う算術符号化モードと、CABAC符号化部１３２が算術符号化を省略し２値化のみを行うバイパスモードの２つの動作モードを有している。動作モード設定部１４１は、この動作モードを設定する（選択する）。
　さらに、動作モード設定部１４１は、設定した動作モードを示す情報（動作モード指定情報）として、２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）を生成（設定）する。つまり、動作モード設定部１４１は、フラグ情報設定部として、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定することができる。そして、動作モード設定部１４１は、そのフラグ情報をCABAC符号化部１３２と選択合成部１３４に供給することにより、それらの動作を制御する。さらに、動作モード設定部１４１は、そのフラグ情報を選択合成部１３４に供給することにより、そのフラグ情報を符号化データに関連付けさせる。
　CABAC符号化部１３２は、画像に関する情報に対する符号化に関する処理を行う。CABAC符号化部１３２は、２値化部１５１と算術符号化部１５２を有する。２値化部１５１は、量子化部１１４等から供給されるパラメータ（prm）や係数（cff）の情報（すなわち、画像に関する情報）を、２値化（Binarization）して２値化データ（bin）を得る。２値化部１５１は、この２値化データをバッファ１３３に供給し、記憶させる（蓄積させる）。また、２値化部１５１は、この２値化データを符号化データ（bitstream）として選択合成部１３４にも供給する。
　算術符号化部１５２は、符号化制御部１３１の制御（動作モード設定部１４１から供給されるフラグ情報（ac_bypass_flag）の値）に基づいて算術符号化（Ac）に関する処理を行う。例えば算術符号化モードが設定されている場合、算術符号化部１５２は、バッファ１３３から処理対象の２値化データを読み出し、算術符号化（Ac）してビット列を得る。算術符号化部１５２は、得られたビット列を符号化データ（bitstream）として選択合成部１３４に供給する。また、例えばバイパスモードが設定されている場合、算術符号化部１５２は、算術符号化処理を省略する。
　つまり、CABAC符号化部１３２は、動作モード設定部１４１により設定されたフラグ情報に基づいて、画像に関する情報を２値化して算術符号化することにより符号化データ（つまり、画像に関する情報が２値化されて算術符号化された符号化データ）を生成するか、若しくは、画像に関する情報を２値化することにより符号化データ（つまり、画像に関する情報が２値化された符号化データ）を生成する。
　選択合成部１３４は、符号化制御部１３１の制御（動作モード設定部１４１から供給されるフラグ情報（ac_bypass_flag）の値）に基づいて、CABAC符号化部１３２から供給されるデータの選択等に関する処理を行う。例えば算術符号化モードが設定されている場合、選択合成部１３４は、算術符号化部１５２から供給される、量子化データが２値化されて算術符号化された符号化データを選択し、蓄積バッファ１１６に供給する。また、例えばバイパスモードが設定されている場合、選択合成部１３４は、２値化部１５１から供給される、量子化データが２値化された符号化データを選択し、蓄積バッファ１１６に供給する。これにより、符号化データを復号側に伝送することができる。
　さらに、選択合成部１３４は、動作モード設定部１４１から供給されるフラグ情報（ac_bypass_flag）を符号化データに関連付ける。例えば選択合成部１３４は、そのフラグ情報を、符号化データの所定の場所に格納するように（例えばスライスヘッダ等に含めるように）合成（付加）し、蓄積バッファ１１６に供給する。これにより、このフラグ情報（ac_bypass_flag）を復号側に伝送することができる。つまり、符号化部１１５は、復号側に、このフラグ情報に基づいて符号化データを復号させることができる。したがって、符号化部１１５は、復号側に、符号化データを正しく復号させることができる。また、符号化部１１５は、復号側に、復号のスループットを向上させるようにすることができる。
　なお、この「合成する」は、フラグ情報と、画像に関する情報である量子化データ（パラメータ（prm）や係数（cff）の情報）の符号化データとを１つのデータにまとめることである。本明細書においては、この「合成する」の代わりに、例えば、「多重化する」、「付加する」、「一体化する」、「含める」、「格納する」、「入れ込む」、「差し込む」、「挿入する」等といった、同様の意味を有する任意の表現を用いることもある。
　　＜スループットの比較＞
　以上のように、算術符号化モードの場合、図８のＡの上側に示されるように、CABAC符号化部１３２では画像に関する情報に対して２値化部１５１による２値化処理と算術符号化部１５２による算術符号化処理が行われる。つまり、CABAC符号化部１３２は、所謂CABACの符号化方式で画像に関する情報の符号化を行う。そのため、このモードの場合、符号化効率（圧縮率）はバイパスモードの場合に比べて高い。
　ただし、算術符号化処理の負荷は２値化処理に比べて大きく処理時間も長い。そのため、このモードの場合、CABAC符号化部１３２のスループット（処理量）が、バイパスモードの場合に比べて低減するおそれがあった。例えば、動画像を即時的に（リアルタイムに）符号化するような場合にスループットが低すぎると、符号化処理が動画像のレートに追い付かず、符号化処理が破綻してしまう可能性があった。符号化処理が破綻するとデータの欠損等が生じ、復号画像の画質の低減に繋がる可能性があった。算術符号化処理のスループットを向上させるためには、例えば、算術符号化処理を複数並列に実行すること等が考えられるが、その場合、回路規模や負荷が増大し、コストが増大する可能性があった。
　また、算術符号化処理の処理時間が２値化処理よりも長いことにより、２値化データを保持するバッファ１３３が必要になる。例えば、図８のＡにおいてグレーの四角で示されるように、２値化部１５１がピクチャ０（Pic0）、ピクチャ１（Pic1）の全CUの処理を終えても、算術符号化部１５２はまだピクチャ０の途中のCUを処理しているといったことが起こる可能性があるため、２値化処理により得られた２値化データをバッファ１３３に保持させておく必要があった。さらに、算術符号化処理の処理時間は画像に依存するため、その変化（ゆらぎ）が大きい。そのため、このバッファ１３３の容量を十分に大きくする必要があり、そのためにコストが増大する可能性があった。
　これに対して、バイパスモードの場合、図８のＢの上側に示されるように、CABAC符号化部１３２では画像に関する情報に対して２値化部１５１による２値化処理のみが行われる。そのため、このモードの場合、符号量は算術符号化モードの場合に比べて約３３％程度増大する。つまり符号化効率（圧縮率）は低減する。ただし、例えばコンテキスト適応型可変長符号化（CAVLC（Context-Adaptive Variable Length Coding））の場合、CABACに比べて符号量は約２０％程度増大する。つまり、このバイパスモードの符号化処理も、画像符号化として十分に意味のある程度の圧縮率を達成することができる。
　そして、このモードの場合、算術符号化処理が省略されるので、図８のＢにおいてグレーの四角で示されるように、当然、２値化部１５１の出力がそのままCABAC符号化部１３２の出力となり、算術符号化部１５２によるスループットの低減を抑制することができる。したがって、CABAC符号化部１３２のスループットを、２値化部１５１のスループットと同一とすることができ、算術符号化モードの場合に比べて向上させることができる。これにより、符号化処理の破綻を抑制することができ、復号画像の画質の低減を抑制することができる。また、このモードの場合、算術符号化処理を複数並列に実行する方法のように回路規模や負荷を増大させる必要がないだけでなく、バッファ１３３も不要になる。したがって、コストを低減させることができる。
　　＜遅延（レイテンシ）の比較＞
　また、算術符号化モードの場合、算術符号化部１５２による算術符号化処理の処理時間が、２値化部１５１による２値化処理の処理時間より長いことにより、CABAC符号化部１３２による符号化処理の遅延（レイテンシ）が、バイパスモードの場合に比べて大きくなる可能性があった。例えば図９のＡにおいてグレーの四角で示されるように、２値化部１５１がピクチャ１（Pic1）のCUを処理しているときに算術符号化部１５２がまだピクチャ０の最初のCUを処理しており遅延が発生する、といったことが起きる可能性があった。
　例えばテレビ会議システムの場合、端末装置Ａにおいて、ユーザが撮像されてその画像データが符号化され、その符号化データが他の場所の端末装置Ｂに伝送され、端末装置Ｂにおいて、伝送されてきた符号化データが復号され、その復号画像がモニタに表示される。このような処理がリアルタイムに双方向に行われることにより、端末装置ＡのユーザＡと端末装置ＢのユーザＢとが、あたかも同じ場所にいるように、互いの画像を見ながら会話を行うことができる。このようなシステムの場合、ユーザの使用感（操作性）を向上させるために、撮像から表示までの時間（タイムラグ）をより短くすることが求められる。そのため、符号化や復号による遅延（レイテンシ）をより短くすることも求められる。
　このように処理遅延が許容されない（遅延の制限が厳しい）システムにおいて上述のような遅延が発生すると、その遅延によって処理が破綻する（若しくはシステムの実現が困難になる）可能性があった。処理が破綻すると、データ欠損等により復号画像の画質が低減するだけでなく、それによってユーザの使用感（操作性）も低減する可能性があった。
　これに対して、バイパスモードの場合、算術符号化処理が省略されるので、当然、算術符号化処理による遅延は発生しない。つまり、例えば図９のＢにおいてグレーの四角で示されるように、２値化部１５１のデータ出力タイミングがそのままCABAC符号化部１３２の出力タイミングとなる。したがって、このモードの場合、算術符号化モードの場合よりも遅延の増大を抑制することができる。したがって、遅延による処理の破綻を抑制することができ、低遅延が求められるシステムの実現をより容易化することができる。
　　＜動作モードの制御＞
　また、上述したように、動作モード設定部１４１は動作モードを制御する（算術符号化モードとバイパスモードとを切り換える）ことができる。したがって、動作モード設定部１４１は、上述のように特徴の異なる算術符号化モードとバイパスモードの内、状況により適切な方のモードを選択することができる。つまり、動作モード設定部１４１は、状況（制御条件等）に応じて、互いに異なる特徴を有する複数の動作モードの中から最適なモードを選択して設定することができる。したがって、符号化部１１５は、符号化効率の不要な低減を抑制するとともに、符号化のスループットを向上させることができる。
　　＜画像符号化処理の流れ＞
　次に、画像符号化装置１００により実行される各処理の流れの例を説明する。最初に、画像符号化処理の流れの例を、図１０のフローチャートを参照して説明する。
　符号化処理が開始されると、ステップＳ１０１において、画面並べ替えバッファ１１１は、入力された動画像の各フレーム（ピクチャ）の画像をその表示する順番に記憶し、各ピクチャの表示する順番から符号化する順番への並べ替えを行う。
　ステップＳ１０２において、符号化部１１５は、符号化制御処理を行い、符号化処理の制御に関する処理を行う。例えば、符号化部１１５は、この符号化制御処理により、画像に関する情報に対する符号化処理の動作モード（例えば算術符号化モード若しくはバイパスモード）を選択する。符号化部１１５は、この符号化制御処理（動作モードの設定）を例えば、画像のスライス毎に行う。
　ステップＳ１０３において、イントラ予測部１２２、インター予測部１２３、および予測画像選択部１２４は、予測処理を行い、最適な予測モードの予測画像等を生成する。つまり、この予測処理において、イントラ予測部１２２はイントラ予測を行って最適なイントラ予測モードの予測画像等を生成し、インター予測部１２３はインター予測を行って最適なインター予測モードの予測画像等を生成し、予測画像選択部１２４はコスト関数値等に基づいて最適なイントラ予測モードと最適なインター予測モードとの内の最適な方を選択する。
　ステップＳ１０４において、演算部１１２は、ステップＳ１０１の処理によりフレーム順を並び替えられた入力画像と、ステップＳ１０３の予測処理により選択された最適なモードの予測画像との差分を演算する。つまり、演算部１１２は、入力画像と予測画像との残差データを生成する。このようにして求められた残差データは、元の画像データに比べてデータ量が低減される。したがって、画像をそのまま符号化する場合に比べて、データ量を圧縮することができる。
　ステップＳ１０５において、直交変換部１１３は、ステップＳ１０４の処理により得られた残差データを直交変換する。
　ステップＳ１０６において、量子化部１１４は、レート制御部１２５により算出された量子化パラメータを用いる等して、ステップＳ１０５の処理により得られた直交変換係数を量子化する。
　ステップＳ１０７において、逆量子化部１１７は、ステップＳ１０６の処理により得られた量子化データを、そのステップＳ１０６の量子化の特性に対応する特性で逆量子化する。
　ステップＳ１０８において、逆直交変換部１１８は、ステップＳ１０７の処理により得られた直交変換係数を、ステップＳ１０５の直交変換に対応する方法で逆直交変換する。
　ステップＳ１０９において、演算部１１９は、ステップＳ１０８の処理により復元された残差データに、ステップＳ１０３の予測処理により得られた予測画像を加算することにより、再構成画像の画像データを生成する。
　ステップＳ１１０においてフィルタ１２０は、ステップＳ１０９の処理により得られた再構成画像の画像データに対して、デブロッキングフィルタ等のフィルタ処理を行う。
　ステップＳ１１１において、フレームメモリ１２１は、ステップＳ１１０の処理により得られた、局所的に復号された復号画像を記憶する。
　ステップＳ１１２において、符号化部１１５は、ステップＳ１０２の処理結果に応じた方法で画像に関する情報に対する符号化処理を行う。つまり、符号化部１１５は、ステップＳ１０６の処理により得られた量子化データ等の画像に関する情報を、ステップＳ１０２の符号化制御処理により選択された動作モード（例えば算術符号化モード若しくはバイパスモード）で符号化する。
　ステップＳ１１３において蓄積バッファ１１６は、ステップＳ１１２の処理により得られた符号化データ等を蓄積する。蓄積バッファ１１６に蓄積された符号化データ等は、例えばビットストリームとして適宜読み出され、伝送路や記録媒体を介して復号側に伝送される。
　ステップＳ１１４において、レート制御部１２５は、ステップＳ１１３の処理により蓄積バッファ１１６に蓄積された符号化データ等の符号量（発生符号量）に基づいて、オーバフローあるいはアンダーフローが発生しないように、ステップＳ１０６の量子化処理のレートを制御する。
　ステップＳ１１４の処理が終了すると、画像符号化処理が終了する。
　なお、これらの各処理の処理単位は任意であり、互いに同一でなくてもよい。したがって、各ステップの処理は、適宜、他のステップの処理等と並行して、または、処理順を入れ替えて実行することもできる。
　　＜符号化制御処理＞
　次に、図１０のステップＳ１０２において実行される符号化制御処理について説明する。符号化制御処理においては、符号化制御部１３１（動作モード設定部１４１）が、符号化部１１５（CABAC符号化部１３２および選択合成部１３４）の動作モードを設定する。例えば、動作モード設定部１４１は、制御条件に基づいてこの動作モードの設定を行うことができる。このようにすることにより、動作モード設定部１４１は、制御条件に応じて適切に符号化のスループットを向上させることができる。
　この制御条件の供給元は任意である。例えば画像符号化装置１００内の他の処理部からこの制御条件が供給されるようにしてもよい。また、画像符号化装置１００の外部の他の装置やユーザ等が入力した情報をこの制御条件としてもよい。また、この制御条件の内容は任意である。例えば、この制御条件に、画像の符号化に関する情報が含まれるようにしてもよい。画像の符号化に関する情報に基づいて動作モードの設定を行うことにより、動作モード設定部１４１は、画像の符号化の状況等に応じて適切に符号化のスループットを向上させることができる。
　この画像の符号化に関する情報は、どのような情報であってもよいが、例えば画像の符号化のスループットに関する情報を含むようにしてもよい。スループットに関する情報に基づいて動作モードの設定を行うことにより、動作モード設定部１４１は、符号化のスループットの状況等に応じて適切にそのスループットを向上させることができる。
　　＜符号化制御処理の流れ（bit発生量）＞
　このスループットに関する情報は、どのような情報であってもよいが、例えば符号化により発生する符号量（bit発生量とも称する）に関する情報を含むようにしてもよい。その場合の符号化制御処理の流れの例を、図１１のフローチャートを参照して説明する。
　この場合、符号化制御処理が開始されると、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１２１において、制御条件としてbit発生量に関する情報を取得し、そのbit発生量に関する情報に基づいて、bit発生量が多いか少ないかを判定する。
　このbit発生量に関する情報は、どのような情報であってもよい。例えばこのbit発生量に関する情報が、直前のbit発生量を示す情報を含むようにしてもよいし、予想されるbit発生量を示す情報を含むようにしてもよいし、予想されるbit発生量の上限を示す情報を含むようにしてもよいし、例えばスライスタイプ等のような間接的にbit発生量を示す情報を含むようにしてもよい。また、このbit発生量に関する情報が、複数種類の情報を含むようにしてもよい。
　また、bit発生量が多いか少ないかを判定する方法は任意である。つまり、bit発生量に関する情報をどのように用いて、どのようにbit発生量が多いか少ないかを判定するようにしてもよい。例えば、bit発生量に関する情報を閾値と比較し、その比較結果に基づいてbit発生量が多いか少ないかを判定するようにしてもよい。その場合、この閾値は、固定値であってもよいし、可変値であってもよい。また、この閾値が何らかの演算により算出されるようにしてもよい。例えば何らかのパラメータの値に基づく等、符号化の状況に応じて閾値が設定されるようにしてもよい。また、この閾値は複数設定されるようにしてもよい。また、閾値との比較ではなく、bit発生量に関する情報に含まれる何らかのパラメータの値そのものによってbit発生量が多いか少ないかを判定するようにしてもよい。例えば、スライスタイプによってbit発生量が多いか少ないかを判定するようにしてもよい。なお、複数のパラメータの値によってbit発生量が多いか少ないかを判定するようにしてもよい。
　任意の方法に基づいてbit発生量が多い（すなわち、bit発生量のこれ以上の増大が許容されない、若しくは、抑制すべき）と判定された場合、処理はステップＳ１２２に進む。この場合、符号化効率（圧縮率）の向上が優先される。したがって、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１２２において、動作モードとして算術符号化モードを選択する。そして、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１２３において、２値化データの算術符号化をバイパスするかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）の値を、算術符号化を行うことを示す値「０」に設定する（ac_bypass_flag = 0）。換言するに、このフラグ情報の値が「０」の場合、算術符号化モードが選択されていることを示す。このフラグ情報は、算術符号化部１５２および選択合成部１３４に供給される。ステップＳ１２３の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　また、ステップＳ１２１においてbit発生量が多くない（すなわち、bit発生量の増大が許容される）と判定された場合、処理はステップＳ１２４に進む。この場合、スループットの向上が優先される。したがって、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１２４において、動作モードとしてバイパスモードを選択する。そして、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１２５において、フラグ情報（ac_bypass_flag）の値を、算術符号化を省略することを示す値「１」に設定する（ac_bypass_flag = 1）。換言するに、このフラグ情報の値が「１」の場合、バイパスモードが選択されていることを示す。このフラグ情報は、算術符号化部１５２および選択合成部１３４に供給される。ステップＳ１２５の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　このように符号化制御処理を行うことにより、動作モード設定部１４１は、bit発生量等の状況に基づいて適切にそのスループットを向上させることができる。したがって、動作モード設定部１４１は、bit発生量を増大させ過ぎて符号化処理が破綻してしまう等の不都合が起きないようにしながら、スループットを向上させることができる。
　　＜符号化制御処理の流れ（処理時間）＞
　また、スループットに関する情報は、例えば符号化の処理時間に関する情報を含むようにしてもよい。その場合の符号化制御処理の流れの例を、図１２のフローチャートを参照して説明する。
　この場合、符号化制御処理が開始されると、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１３１において、制御条件として処理時間に関する情報を取得し、その処理時間に関する情報に基づいて、処理時間に余裕があるか否かを判定する。
　この処理時間に関する情報は、どのような情報であってもよい。例えばこの処理時間に関する情報が、符号化に許容される処理時間の上限を示す情報を含むようにしてもよいし、予想される符号化の処理時間を示す情報を含むようにしてもよいし、予想される符号化の処理時間と許容される処理時間の上限との比較結果を示す情報を含むようにしてもよい。また、この処理時間に関する情報が、例えばバッファ１３３に蓄積されている２値化データのデータ量（バッファ量とも称する）を示す情報、そのバッファ量の増減予想、バッファ１３３の空き容量等のような間接的に処理時間等を示す情報を含むようにしてもよい。また、この処理時間に関する情報が、複数種類の情報を含むようにしてもよい。
　また、処理時間に余裕があるか否かを判定する方法は任意である。つまり、処理時間に関する情報をどのように用いて、どのように処理時間に余裕があるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、処理時間に関する情報を閾値と比較し、その比較結果に基づいて処理時間に余裕があるか否かを判定するようにしてもよい。その場合、この閾値は、上述したbit発生量の場合と同様に任意である。また、閾値との比較ではなく、処理時間に関する情報に含まれる何らかのパラメータの値そのものによって処理時間に余裕があるか否かを判定するようにしてもよく、複数のパラメータの値によって処理時間に余裕があるか否かを判定するようにしてもよい。
　任意の方法に基づいて処理時間に余裕がある（すなわち、符号化の処理時間の増大が許容される）と判定された場合、処理はステップＳ１３２に進む。この場合、符号化効率（圧縮率）の向上が優先される。したがって、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１３２において、動作モードとして算術符号化モードを選択する。そして、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１３３において、フラグ情報（ac_bypass_flag）の値を、算術符号化を行うことを示す値「０」に設定する（ac_bypass_flag = 0）。このフラグ情報は、算術符号化部１５２および選択合成部１３４に供給される。ステップＳ１３３の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　また、ステップＳ１３１において処理時間に余裕がない（すなわち、処理時間のこれ以上の増大が許容されない、若しくは抑制すべき）と判定された場合、処理はステップＳ１３４に進む。この場合、スループットの向上が優先される。したがって、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１３４において、動作モードとしてバイパスモードを選択する。そして、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１３５において、フラグ情報（ac_bypass_flag）の値を、算術符号化を省略することを示す値「１」に設定する（ac_bypass_flag = 1）。このフラグ情報は、算術符号化部１５２および選択合成部１３４に供給される。ステップＳ１２５の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　このように符号化制御処理を行うことにより、動作モード設定部１４１は、符号化の処理時間等の状況に基づいて適切にそのスループットを向上させることができる。したがって、動作モード設定部１４１は、バッファ１３３のオーバフローを発生させてしまう等の不都合が起きないようにしながら、スループットを向上させることができる。
　　＜制御条件（圧縮率）＞
　なお、スループットに関する情報は、例えば符号化の圧縮率に関する情報を含むようにしてもよい。この圧縮率に関する情報は、どのような情報であってもよいが、例えば、目標ビットレートに関する情報を含むようにしてもよい。また、この圧縮率に関する情報が、例えば量子化パラメータ等のように間接的に圧縮率等を示す情報を含むようにしてもよい。また、この圧縮率に関する情報が、複数種類の情報を含むようにしてもよい。
　例えば、動作モード設定部１４１が、レート制御部１２５において求められる目標ビットレート（target_bitrate）が高いか低いかを任意の方法に基づいて判定し、目標ビットレートが低い（圧縮率を上げる）と判定した場合に算術符号化モードを設定し、目標ビットレートが高い（圧縮率を下げる）と判定した場合にバイパスモードを設定するようにしてもよい。このようにすることにより、動作モード設定部１４１は、圧縮率等の状況に基づいて適切にそのスループットを向上させることができる。したがって、動作モード設定部１４１は、目標のビットレートを達成しながら、スループットを向上させることができる。
　なお、求められる目標ビットレートが高いか低いかを判定する方法は任意である。つまり、圧縮率に関する情報をどのように用いて、どのように目標ビットレートが高いか低いかを判定するようにしてもよい。例えば、圧縮率に関する情報を閾値と比較し、その比較結果に基づいて目標ビットレートが高いか低いかを判定するようにしてもよい。その場合、この閾値は、上述したbit発生量の場合と同様に任意である。また、閾値との比較ではなく、圧縮率に関する情報に含まれる何らかのパラメータの値そのものによって目標ビットレートが高いか低いかを判定するようにしてもよく、複数のパラメータの値によって目標ビットレートが高いか低いかを判定するようにしてもよい。
　　＜制御条件の組み合わせ＞
　制御条件には複数のスループットに関する情報が含まれるようにしてもよい。例えば、制御条件が、上述の、画像の符号化により発生する符号量に関する情報、画像の符号化の圧縮率に関する情報、画像の符号化の処理時間に関する情報の内、少なくともいずれか１つを含むようにしてもよい。もちろん、制御条件が、これら以外のスループットに関する情報を含むようにしてもよい。
　　＜制御条件（遅延）＞
　また、画像の符号化に関する情報は、例えば画像の符号化の遅延（レイテンシ）に関する情報を含むようにしてもよい。この遅延に関する情報は、どのような情報であってもよい。例えば、この遅延に関する情報が、システム等において許容される遅延量（遅延時間）の上限を示す情報を含むようにしてもよいし、予想される遅延量を示す情報を含むようにしてもよいし、予想される遅延量と許容される遅延量の上限との比較結果を示す情報を含むようにしてもよい。また、この遅延に関する情報が、例えばスライスタイプ等のように間接的に遅延量等を示す情報を含むようにしてもよい。また、この遅延に関する情報が、複数種類の情報を含むようにしてもよい。
　例えば、動作モード設定部１４１が、この遅延に関する情報に基づいて、任意の方法で、算術符号化による遅延を許容できるか否かを判定するようにし、この遅延が許容されると判定した場合に算術符号化モードを設定し、この遅延が許容されないと判定した場合にバイパスモードを設定するようにしてもよい。このようにすることにより、動作モード設定部１４１は、符号化の遅延等の状況に基づいて適切にそのスループットを向上させることができる。したがって、動作モード設定部１４１は、遅延の増大を抑制しながら、スループットを向上させることができる。
　なお、算術符号化による遅延を許容できるか否かを判定する方法は任意である。つまり、遅延に関する情報をどのように用いて、どのように遅延を許容できるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、遅延に関する情報を閾値と比較し、その比較結果に基づいて遅延を許容できるか否かを判定するようにしてもよい。その場合、この閾値は、上述したbit発生量の場合と同様に任意である。また、閾値との比較ではなく、遅延に関する情報に含まれる何らかのパラメータの値そのものによって遅延を許容できるか否かを判定するようにしてもよく、複数のパラメータの値によって遅延を許容できるか否かを判定するようにしてもよい。
　　＜符号化制御処理の流れ（複数の情報）＞
　なお、制御条件には複数の情報が含まれるようにしてもよい。例えば、上述したスループットに関する情報と遅延に関する情報との両方が制御条件に含まれるようにしてもよい。もちろん、複数の遅延に関する情報が制御条件に含まれるようにしてもよいし、これら以外の情報が制御条件に含まれるようにしてもよい。例えば、動作モード設定部１４１が、符号化の遅延に関する情報と符号化の処理時間に関する情報とに基づいて動作モードを設定するようにしてもよい。その場合の符号化制御処理の流れの例を、図１３のフローチャートを参照して説明する。
　この場合、符号化制御処理が開始されると、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１４１において、制御条件として符号化の遅延に関する情報を取得し、その遅延に関する情報に基づいて、算術符号化による遅延が許容されるか否かを判定する。
　任意の方法に基づいて遅延が許容されると判定された場合、処理はステップＳ１４２に進む。ステップＳ１４２において、動作モード設定部１４１は、さらに、制御条件として符号化の処理時間に関する情報を取得し、その処理時間に関する情報に基づいて、処理時間に余裕があるか否かを判定する。
　任意の方法に基づいて処理時間に余裕があると判定された場合、処理はステップＳ１４３に進む。この場合、遅延が許容され、かつ、処理時間に余裕があるので、符号化効率（圧縮率）の向上が優先される。したがって、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１４３において、動作モードとして算術符号化モードを選択する。そして、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１４４においてフラグ情報（ac_bypass_flag）の値を、算術符号化を行うことを示す値「０」に設定する（ac_bypass_flag = 0）。このフラグ情報は、算術符号化部１５２および選択合成部１３４に供給される。ステップＳ１４４の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　また、ステップＳ１４１において遅延が許容されないと判定された場合、処理はステップＳ１４５に進む。また、ステップＳ１４２において処理時間に余裕がないと判定された場合も、処理はステップＳ１４５に進む。この場合、遅延が許容されないか、処理時間に余裕が無いか、またはその両方であるので、スループットの向上が優先される。したがって、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１４５において、動作モードとしてバイパスモードを選択する。そして、動作モード設定部１４１は、ステップＳ１４６においてフラグ情報（ac_bypass_flag）の値を、算術符号化を省略することを示す値「１」に設定する（ac_bypass_flag = 1）。このフラグ情報は、算術符号化部１５２および選択合成部１３４に供給される。ステップＳ１４６の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　このように符号化制御処理を行うことにより、動作モード設定部１４１は、複数の情報に基づいて適切にそのスループットを向上させることができる。したがって、動作モード設定部１４１は、例えば、遅延の増大を抑制し、かつ、バッファ１３３のオーバフローを発生させてしまう等の不都合が起きないようにしながら、スループットを向上させることができる。
　　＜符号化処理の流れ＞
　次に、図１０のステップＳ１１２において実行される符号化処理の流れの例を、図１４のフローチャートを参照して説明する。
　符号化処理が開始されると、算術符号化部１５２および選択合成部１３４は、ステップＳ１５１において、２値化データの算術符号化をバイパスするかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）の値が、算術符号化を行うことを示す値「０」であるか否かを判定する。
　このフラグ情報の値が「０」である（ac_bypass_flag = 0）と判定された場合、処理はステップＳ１５２に進む。この場合、符号化制御処理（図１０のステップＳ１０２）により、動作モードとして算術符号化モードが設定されている。したがって、ステップＳ１５２において、２値化部１５１は、画像に関する情報に対して２値化処理を行い、２値化データを得る。また、ステップＳ１５３において、算術符号化部１５２は、その２値化データを、バッファ１３３を介して取得し、算術符号化する。ステップＳ１５３の処理が終了すると、処理はステップＳ１５５に進む。
　また、ステップＳ１５１においてフラグ情報の値が算術符号化を省略することを示す値「１」である（ac_bypass_flag = 1）と判定された場合、処理はステップＳ１５４に進む。この場合、符号化制御処理（図１０のステップＳ１０２）により、動作モードとしてバイパスモードが設定されている。したがって、ステップＳ１５４において、２値化部１５１は、画像に関する情報に対して２値化処理を行い、２値化データを得る。算術符号化は省略される。ステップＳ１５４の処理が終了すると、処理はステップＳ１５５に進む。
　ステップＳ１５５において、選択合成部１３４は、フラグ情報（ac_bypass_flag）を、符号化データ（bitstream）の所定の位置（例えばスライスヘッダ）に格納させるように、符号化データに合成する。
　スライスヘッダのシンタクスの例を図１５に示す。図１５において、右端の数字は、行番号を示す。図１５の例のシンタクスの場合、１４行目において、フラグ情報（ac_bypass_flag）がセットされる。
　例えばHEVC等のCABACの場合、算術符号化における学習の初期化がスライス毎に行われる。したがって、動作モードの切り替えをスライス単位とする（すなわち、動作モードの切り替えを学習の初期化のタイミングに合わせる）ことにより、その切り替え（算術符号化の開始・終了）を容易に行うことができる。
　ステップＳ１５５の処理が終了すると、符号化処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　このように符号化処理を行うことにより、符号化部１１５は、符号化制御処理により設定された動作モードで符号化を行うことができる。また、フラグ情報（ac_bypass_flag）を符号化データに合成することにより、復号側にこのフラグ情報を提供することができる。すなわち、符号化部１１５は、復号側に、このフラグ情報に基づいて復号を行わせることができる。したがって、符号化部１１５は、復号側に、符号化データを正しく復号させることができる。また、符号化部１１５は、復号側に、復号のスループットを向上させるようにすることができる。
　　＜制御単位＞
　以上においては動作モードをスライス毎に設定するように説明したが、この動作モードを制御するデータ単位（制御単位とも称する）は、任意であり、上述のスライス以外であってもよい。例えば、ブロック、ピクチャ、GOP、シーケンス、またはコンポーネント等を制御単位としてもよい。また、例えば、互いに視差を有する複数の視点（ビュー）の画像の符号化・復号である多視点符号化・多視点復号の場合、ビュー毎に動作モードを設定する（すなわち、ビューを制御単位とする）ようにしてもよい。また、例えば、画像を複数の階層（レイヤ）に階層化して符号化・復号する階層符号化・階層復号の場合、レイヤ毎に動作モードを設定する（すなわち、レイヤを制御単位とする）ようにしてもよい。もちろん、複数ブロック、複数ピクチャ、複数GOP、複数シーケンス、複数コンポーネント、複数ビュー、複数レイヤ等を制御単位としてもよい。
　一般的に、制御単位が細かい程、動作モードの制御（切り替え）をより適応的に行うことができる。逆に制御単位が大きい程、制御に関する処理の負荷を低減させることができる。また、符号化データに合成するフラグ情報の情報量を低減させることができるので、符号化効率の低減を抑制することができる。
　なお、この制御単位は予め定められていてもよいし、任意に設定することができるようにしてもよい。さらに、動画像の途中でこの制御単位を変更することができるようにしてもよい。制御単位を設定したり更新したりする場合は、その設定（更新）した制御単位を示す情報や、制御単位を更新したことを示す情報、制御単位の設定を制御する情報（例えば許可情報等）等を符号化データに関連付けるようにしてもよい。つまり、これらの情報を復号側に提供するようにしてもよい。
　この制御単位は複数階層化してもよい。例えばスライス毎に動作モードを制御するとともにCU毎にも動作モードを制御する等、制御単位とする複数階層のそれぞれにおいて動作モードの制御を行うようにしてもよい。その場合、より下位層の制御が優先されるようにしてもよい。
　　＜符号化制御処理を行う符号化処理の流れ＞
　また、符号化制御処理は、符号化処理の前であればどのようなタイミングで行われるようにしてもよい。また、例えば、動作モードの制御単位を符号化の処理単位と一致させ、符号化制御処理を符号化処理中に行うようにしてもよい。例えば、２値化処理を行った後、算術符号化を行う前に、符号化制御処理を行うようにすることもできる。
　その場合の図１０のステップＳ１１２において実行される符号化処理の流れの例を、図１７のフローチャートを参照して説明する。なお、この場合、図１０のステップＳ１０２の符号化制御処理は省略されるものとする。
　符号化処理が開始されると、２値化部１５１は、ステップＳ１６１において、画像に関する情報に対して２値化処理を行い、２値化データを得る。
　ステップＳ１６２において、動作モード設定部１４１は、符号化制御処理を行い、動作モードを設定して、２値化データの算術符号化をバイパスするかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）を生成する。この符号化制御処理は、上述した、図１０のステップＳ１０２の処理と同様であり、例えば、図１１乃至図１３のフローチャート等を参照して説明したような処理が行われる。
　ステップＳ１６３において、算術符号化部１５２および選択合成部１３４は、ステップＳ１６２の処理により得られたフラグ情報（ac_bypass_flag）の値が、算術符号化を行うことを示す値「０」であるか否かを判定する。
　このフラグ情報の値が「０」である（ac_bypass_flag = 0）と判定された場合、動作モードとして算術符号化モードが設定されている。したがってこの場合、ステップＳ１６４において、算術符号化部１５２はステップＳ１６１の処理により得られた２値化データを、バッファ１３３を介して取得し、算術符号化する。ステップＳ１６４の処理が終了すると、処理はステップＳ１６５に進む。
　また、ステップＳ１６３においてフラグ情報の値が算術符号化を省略することを示す値「１」である（ac_bypass_flag = 1）と判定された場合、動作モードとしてバイパスモードが設定されている。したがってこの場合、ステップＳ１６４の処理が省略され、処理はステップＳ１６５に進む。
　ステップＳ１６５において、選択合成部１３４は、フラグ情報（ac_bypass_flag）を、符号化データ（bitstream）の所定の位置に格納させるように、符号化データに合成する。
　ステップＳ１６５の処理が終了すると、符号化処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　このように符号化処理を行うことにより、符号化部１１５は、符号化制御処理を２値化処理後に行うことができる。したがってこの場合、符号化部１１５は、例えば２値化データのデータ量に基づいて動作モードを設定する等、その２値化処理結果を符号化制御処理に反映させることができる。
　　＜切り替え方向毎に独立した制御単位＞
　なお、動作モードを算術符号化モードからバイパスモードに切り替えるタイミング（制御単位）と、バイパスモードから算術符号化モードに切り替えるタイミング（制御単位）とが互いに異なるようにてもよい。すなわち、動作モードの制御単位を、切り替え方向毎に独立させるようにしてもよい。
　上述したように算術符号化処理では学習が行われるため、その初期化のタイミングと異なるタイミングで動作モードを算術符号化モードに切り替える（つまり、算術符号化を開始させるようにする）と、算術符号化の制御がより複雑になり難易度が高くなってしまう可能性がある。換言するに、この方向の切り替えを容易に実現するためには、学習の初期化のタイミングと動作モードの切り替えタイミングとを一致させることが望ましい。
　これに対して、動作モードをバイパスモードに切り替える場合は、単に算術符号化処理を停止して２値化データを符号化データとすればよいので、学習の初期化のタイミングと一致していなくてもその制御は容易である。つまり、任意のタイミングにおいてこの方向の切り替えを容易に実現することができる。
　そこで、例えば、バイパスモードから算術符号化モードへの切り替えは、算術符号化の学習の初期化のタイミングに合わせて行うようにし、算術符号化モードからバイパスモードへの切り替えは、より細かい制御単位で行うことができるようにしてもよい。例えば、学習の初期化がスライス単位で行われる場合、動作モードの制御単位をスライスよりも小さいデータ単位（例えばCU等）としつつ、バイパスモードから算術符号化モードへの切り替えをスライスの先頭のみに限定するようにしてもよい。つまり、算術符号化モードからバイパスモードへの切り替えは、スライスの先頭以外においても行うことができるようにしてもよい。
　そして、この場合も、符号化処理中に符号化制御処理を行うようにすることもできる。その場合の、符号化処理の流れの例を、図１７のフローチャートを参照して説明する。なお、この場合、図１０のステップＳ１０２の符号化制御処理は省略されるものとする。
　符号化処理が開始されると、２値化部１５１は、ステップＳ１７１において、画像に関する情報に対して２値化処理を行い、２値化データを得る。
　ステップＳ１７２において、動作モード設定部１４１は、処理対象の画像に関する情報が、スライスの先頭の情報であるか否かを判定する。スライスの先頭でないと判定された場合、処理はステップＳ１７３に進む。
　ステップＳ１７３において、動作モード設定部１４１は、現在のフラグ情報（ac_bypass_flag）の値がバイパスモードを示す「１」であるか否かを判定する。現在の動作モードが算術符号化モードである（ac_bypass_flag = 0）と判定された場合、次の動作モードの切り替えは算術符号化モードからバイパスモードへの切り替えとなるので、スライスの先頭以外の位置でも切り替えが可能である。したがってこの場合、処理はステップＳ１７４に進む。
　また、ステップＳ１７２において、スライスの先頭であると判定された場合、切り替え方向に依らず動作モードの切り替えが可能である。つまり、算術符号化モードからバイパスモードへの切り替えも、バイパスモードから算術符号化モードへの切り替えも可能である。したがって、この場合、処理はステップＳ１７４に進む。
　ステップＳ１７４において、動作モード設定部１４１は、符号化制御処理を行い、動作モードを設定して、２値化データの算術符号化をバイパスするかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）を生成する。この符号化制御処理は、上述した、図１０のステップＳ１０２の処理と同様であり、例えば、図１１乃至図１３のフローチャート等を参照して説明したような処理が行われる。
　ステップＳ１７５において、算術符号化部１５２および選択合成部１３４は、ステップＳ１７４の処理により得られたフラグ情報（ac_bypass_flag）の値が、算術符号化を行うことを示す値「０」であるか否かを判定する。
　このフラグ情報の値が「０」である（ac_bypass_flag = 0）と判定された場合、動作モードとして算術符号化モードが設定されている。したがってこの場合、ステップＳ１７６において、算術符号化部１５２はステップＳ１７１の処理により得られた２値化データを、バッファ１３３を介して取得し、算術符号化する。ステップＳ１７６の処理が終了すると、処理はステップＳ１７７に進む。
　また、ステップＳ１７５においてフラグ情報の値が算術符号化を省略することを示す値「１」である（ac_bypass_flag = 1）と判定された場合、動作モードとしてバイパスモードが設定されている。したがってこの場合、ステップＳ１７６の処理が省略され、処理はステップＳ１７７に進む。
　また、ステップＳ１７３において現在の動作モードがバイパスモードである（ac_bypass_flag = 1）と判定された場合、次の動作モードの切り替えはバイパスモードから算術符号化モードへの切り替えとなるので、スライスの先頭以外の位置でも切り替えが不可能である。したがってこの場合、動作モードの切り替えは行われずに（フラグ情報の値は更新されずに）処理はステップＳ１７７に進む。
　ステップＳ１７７において、選択合成部１３４は、フラグ情報（ac_bypass_flag）を、符号化データ（bitstream）の所定の位置に格納させるように、符号化データに合成する。なお、ステップＳ１７３において現在の動作モードがバイパスモードである（ac_bypass_flag = 1）と判定された場合、フラグ情報が更新されないので、フラグ情報を符号化データに合成させないようにしてもよい。つまり、この場合にステップＳ１７７の処理を省略するようにしてもよい。
　ステップＳ１７７の処理が終了すると、符号化処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　このように符号化処理を行うことにより、符号化部１１５は、より容易に、より適応的な動作モードの制御を実現することができる。
　　＜制御単位に応じた制御条件＞
　以上のように様々な制御単位を適用することができるが、制御条件もその制御単位に応じた情報を適用するようにしてもよい。例えば、制御単位をブロックとする場合、予測タイプ（例えば、イントラやインター等）、ブロックのサイズ（例えば解像度やアスペクト比等）やタイプ（例えばＩ、Ｐ、Ｂ等）、ピクチャのサイズやタイプ、GOP構造、コンポーネントのタイプ、多視点符号化・多視点復号のビュー数、階層符号化・階層復号のレイヤやレイヤ数等を制御条件としてもよい。
　例えば、GOPより上位のデータ単位を制御単位とする場合、そのGOP構造に応じて動作モードを設定するようにしてもよい。例えば、全てIピクチャの場合、符号量が多いことが予想されるので、符号化効率の向上を優先させ、算術符号化モードが選択されるようにしてもよい。
　なお、処理対象の制御単位（ブロックやピクチャ等）の情報に限らず、その周辺の制御単位（時間的に、空間的に、若しくはその両方の周辺の制御単位）の情報を制御条件とするようにしてもよい。
　　＜制御条件の設定＞
　なお、制御条件とする情報は、予め定められていてもよいし、任意に設定することができるようにしてもよい。さらに、動画像の途中でこの制御条件（とする情報）を変更することができるようにしてもよい。制御条件を設定したり更新したりする場合は、その設定（更新）した制御条件を示す情報や、制御条件を更新したことを示す情報、制御条件の設定を制御する情報（例えば許可情報等）等を符号化データに関連付けるようにしてもよい。つまり、これらの情報を復号側に提供するようにしてもよい。
　　＜フラグ情報の合成＞
　以上においては、２値化データの算術符号化をバイパスするかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）を符号化データのスライスヘッダに格納させるように説明したが、このフラグ情報の格納位置は任意である。例えば、このフラグ情報が、シーケンスパラメータセット（SPS（Sequence Parameter Set）又はPPS（Picture Parameter Set））やピクチャパラメータセット（PPS（Picture Parameter Set））等のパラメータセットや、各種ヘッダに格納されるようにしてもよい。制御単位と同じ階層の情報内に格納されるようにしてもよいし、制御単位よりも上位の階層の情報内にまとめて格納されるようにしてもよい。
　　＜伝送情報＞
　また、以上においては、設定した動作モードを示す情報として、２値化データの算術符号化をバイパスするかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）が復号側に伝送されるように説明したが、符号化側から復号側に伝送する情報（伝送情報）は、どのような情報であってもよい。例えば、設定した動作モードを示す情報を、例えばHEVCに準拠するフラグ情報（slice_reserved_flag）を用いて復号側に伝送するようにしてもよい。
　また、符号化部１１５が、さらに複数の算術符号化を並列に実行することもできるようにし、実行する算術符号化の数を示す情報が、設定した動作モードを示す情報として復号側に伝送されるようにしてもよい。例えば、算術符号化モードの場合、実行される算術符号化の数を示す値が設定され、バイパスモードの場合は、値「０」が設定されるような情報が、復号側に伝送されるようにしてもよい。
　もちろん、動作モードを示す情報以外の情報を伝送情報としてもよい。例えば、動作モードを切り替えることを示す情報を伝送情報としてもよい。例えば、値が「０」の場合には動作モードが更新されず（それまでと同じ動作モードが維持され）、値が「１」の場合に動作モードが更新される（それまでと異なる動作モードに切り替えられる）ようなフラグ情報が、伝送情報として復号側に伝送されるようにしてもよい。
　　＜画像符号化装置の構成＞
　図６および図７には、画像符号化装置１００の主な構成例を示したが、本技術を適用することができる画像符号化装置の構成は、これに限定されない。
　例えば、表示順のフレームが符号化順に並べかられて符号化されるように説明したが、このフレームの並べ替えは省略するようにしてもよい。その場合、画面並べ替えバッファ１１１を省略するようにしてもよい。
　また、入力画像と予測画像の残差データを符号化するように説明したが、予測画像を用いずに、入力画像を符号化するようにしてもよい。その場合、予測画像の生成が省略することができるので、例えば、演算部１１２、並びに、逆量子化部１１７乃至予測画像選択部１２４を省略するようにしてもよい。
　また、直交変換や逆直交変換の方法は任意である。例えば、離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換等の直交変換・逆直交変換が行われるようにしてもよい。また、直交変換や逆直交変換を省略するようにしてもよい。その場合、直交変換部１１３や逆直交変換部１１８を省略するようにしてもよい。
　また、量子化や逆量子化の方法も任意である。また、量子化や逆量子化を省略するようにしてもよい。その場合、量子化部１１４や逆量子化部１１７を省略するようにしてもよい。
　また、符号化データの蓄積を省略するようにしてもよい。その場合、蓄積バッファ１１６を省略するようにしてもよい。
　また、フィルタ１２０がどのようなフィルタ処理を行うようにしてもよい。例えば、フィルタ１２０が、ウィナーフィルタ（Wiener Filter）を用いて適応ループフィルタ処理を行うことにより画質改善を行うようにしてもよい。また例えば、フィルタ１２０が、サンプルアダプティブオフセット（SAO（Sample Adaptive Offset））処理を行うことにより、動き補償フィルタに起因するリンキングの低減や、デコード画面に発生する場合のある画素値のずれを補正することで画質改善を行うようにしてもよい。また、これら以外のフィルタ処理が行われるようにしてもよい。また、複数のフィルタ処理が行われるようにしてもよい。また、フィルタ処理を省略するようにしてもよい。その場合、フィルタ１２０を省略するようにしてもよい。
　また、予測画像を生成する予測処理の方法は任意である。イントラ予測およびインター予測以外の方法で予測画像が生成されるようにしてもよい。また、イントラ予測が行われないようにしてもよい。その場合、イントラ予測部１２２を省略するようにしてもよい。また、インター予測が行われないようにしてもよい。その場合、インター予測部１２３を省略するようにしてもよい。
　また、予測画像を生成する予測処理の数は任意であり、単数でも良いし、３以上であってもよい。例えば、画像符号化装置１００が互いに異なる予測方法で予測処理を行う予測部を３以上備え、予測画像選択部１２４がそれらの予測部において生成された３以上の予測画像の中から最適なものを選択するようにしてもよい。
　また、レート制御を行わないようにしてもよい。その場合、レート制御部１２５を省略するようにしてもよい。
　また、符号化部１１５が、上述したCABAC（算術符号化モードとバイパスモードを含む）以外の任意の符号化方法でも画像に関する情報を符号化することができるようにしてもよい。
　＜２．第２の実施の形態＞
　　＜画像復号装置＞
　次に、以上のように符号化された符号化データの復号について説明する。図１８は、本技術を適用した画像処理装置の一態様である画像復号装置の構成の一例を示すブロック図である。図１８に示される画像復号装置２００は、図６の画像符号化装置１００に対応する画像復号装置であり、画像符号化装置１００が生成した符号化データを、その符号化方法に対応する復号方法で復号する。なお、図１８においては、処理部やデータの流れ等の主なものを示しており、図１８に示されるものが全てとは限らない。つまり、画像復号装置２００において、図１８においてブロックとして示されていない処理部が存在したり、図１８において矢印等として示されていない処理やデータの流れが存在したりしてもよい。
　図１８に示されるように画像復号装置２００は、蓄積バッファ２１１、復号部２１２、逆量子化部２１３、逆直交変換部２１４、演算部２１５、フィルタ２１６、画面並べ替えバッファ２１７を有する。また、画像復号装置２００は、フレームメモリ２１８、イントラ予測部２１９、インター予測部２２０、および予測画像選択部２２１を有する。
　画像復号装置２００には、例えば伝送媒体や記録媒体等を介して、画像符号化装置１００等が生成した符号化データが例えばビットストリーム等として供給される。蓄積バッファ２１１は、その符号化データを蓄積し、所定のタイミングにおいてその符号化データを復号部２１２に供給する。
　復号部２１２は、蓄積バッファ２１１より供給された符号化データを、図６の符号化部１１５の符号化方式に対応する方式（動作モード）で復号する。復号部２１２は、符号化データを復号して量子化データを得ると、それを逆量子化部２１３に供給する。また、復号部２１２は、符号化データを復号して得られた最適な予測モードに関する情報を、イントラ予測部２１９若しくはインター予測部２２０に供給する。例えば、イントラ予測が行われた場合、復号部２１２は、最適なイントラ予測モードの予測結果に関する情報をイントラ予測部２１９に供給する。また、例えば、インター予測が行われた場合、復号部２１２は、最適なインター予測モードの予測結果に関する情報をインター予測部２２０に供給する。同様に、復号部２１２は、符号化データを復号して得られた各種情報を、その情報を必要とする各種処理部に適宜供給することができる。
　逆量子化部２１３は、復号部２１２から供給された量子化データを逆量子化する。つまり、逆量子化部２１３は、図６の量子化部１１４の量子化方式に対応する方式（すなわち、逆量子化部１１７と同様の方式）で逆量子化を行う。逆量子化部２１３は、その逆量子化により得られた直交変換係数を逆直交変換部２１４に供給する。
　逆直交変換部２１４は、逆量子化部２１３から供給された直交変換係数を逆直交変換する。つまり、逆直交変換部２１４は、図６の直交変換部１１３の直交変換方式に対応する方式（すなわち、逆直交変換部１１８と同様の方式）で逆直交変換を行う。逆直交変換部２１４は、この逆直交変換処理により得られた残差データ（復元された残差データ）を演算部２１５に供給する。
　演算部２１５は、逆直交変換部２１４から供給された、復元された残差データに予測画像選択部２２１から供給された予測画像を加算し、再構成画像を得る。演算部２１５は、その再構成画像をフィルタ２１６およびイントラ予測部２１９に供給する。
　フィルタ２１６は、図６のフィルタ１２０が行うのと同様のフィルタ処理（例えばデブロックフィルタ等）を行う。フィルタ２１６は、フィルタ処理結果である復号画像を画面並べ替えバッファ２１７およびフレームメモリ２１８に供給する。
　画面並べ替えバッファ２１７は、供給された復号画像の並べ替えを行う。すなわち、図６の画面並べ替えバッファ１１１により符号化の順番のために並べ替えられたフレームの順番が、元の表示の順番に並べ替えられる。画面並べ替えバッファ２１７は、フレームの順番を並べ替えた復号画像データを画像復号装置２００の外部に出力する。
　フレームメモリ２１８は、供給される復号画像を記憶する。また、フレームメモリ２１８は、所定のタイミングにおいて、若しくは、インター予測部２２０等の外部の要求に基づいて、記憶している復号画像等をインター予測部２２０に供給する。
　イントラ予測部２１９は、復号部２１２から供給される最適なイントラ予測モードの予測結果に関する情報と、演算部２１５から供給される再構成画像とを用いて、イントラ予測を行い、予測画像を生成する。イントラ予測部２１９は、生成した予測画像を予測画像選択部２２１に供給する。
　インター予測部２２０は、復号部２１２から供給される最適なインター予測モードの予測結果に関する情報と、フレームメモリ２１８から供給される復号画像とを用いて、インター予測を行い、予測画像を生成する。インター予測部２２０は、生成した予測画像を予測画像選択部２２１に供給する。
　予測画像選択部２２１は、イントラ予測部２１９若しくはインター予測部２２０から供給された予測画像を演算部２１５に供給する。例えば、処理対象のマクロブロックが、符号化の際にイントラ予測が行われたマクロブロックである場合、イントラ予測部２１９によりイントラ予測が行われて予測画像（イントラ予測画像）が生成されるので、予測画像選択部２２１は、そのイントラ予測画像を演算部２１５に供給する。また、例えば、処理対象のマクロブロックが、符号化の際にインター予測が行われたマクロブロックである場合、インター予測部２２０によりインター予測が行われて予測画像（インター予測画像）が生成されるので、予測画像選択部２２１は、そのインター予測画像を演算部２１５に供給する。
　　＜復号部＞
　図１９は、復号部２１２の主な構成例を示すブロック図である。図１９に示されるように、復号部２１２は、復号制御部２３１、選択部２３２、CABAC復号部２３３、およびバッファ２３４を有する。
　復号制御部２３１は、復号部２１２による復号の制御に関する処理を行う。復号制御部２３１は、動作モード設定部２４１を有する。動作モード設定部２４１は、復号部２１２（選択部２３２およびCABAC復号部２３３）の動作モードを設定する。例えば、復号部２１２は、符号化部１１５の算術符号化モードに対応する算術復号モードと、符号化部１１５のバイパスモードに対応するバイパスモードの２つの動作モードを有している。算術復号モードは、CABAC復号部２３３が算術復号と多値化を行う所謂CABACの復号を行う動作モードである。バイパスモードは、CABAC復号部２３３が算術復号を省略し多値化のみを行う動作モードである。動作モード設定部２４１は、この動作モードを設定する（選択する）。
　例えば、動作モード設定部２４１は、符号化データ（bitstream）に関連付けられた、２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）を取得し、そのフラグ情報に基づいて動作モードを設定する。例えばこのフラグ情報は、符号化データに付加されており、動作モード設定部２４１は、符号化データからフラグ情報を抽出する。第１の実施の形態において説明したように、このフラグ情報は、符号化データのどの場所に格納されるようにしてもよい。したがって、例えば、このフラグ情報が格納される場所が予め定められているようにし、動作モード設定部２４１が、その符号化データの予め定められた所定の位置（例えばスライスヘッダ等）からフラグ情報を抽出するようにしてもよい。また、フラグ情報が格納される場所を示す情報が符号化データに含まれており、動作モード設定部２４１は、その情報に基づいてフラグ情報を抽出するようにしてもよい。さらに、動作モード設定部２４１が、復号の状況や、符号化データや復号された画像に関する情報等から、フラグ情報が格納される場所を一意に特定し、そこからフラグ情報を抽出するようにしてもよい。
　また、例えば、動作モード設定部２４１は、設定した動作モードで動作させるように制御する制御信号を、選択部２３２およびCABAC復号部２３３に供給することにより、それらの動作を制御する。
　選択部２３２は、復号制御部２３１の制御（動作モード設定部２４１から供給されるフラグ情報（ac_bypass_flag）の値）に基づいて、符号化データの供給先を選択する。CABAC復号部２３３は、算術復号部２５１と多値化部２５２とを有する。例えば算術復号モードで動作するように制御される場合、選択部２３２は、符号化データを算術復号部２５１に供給する。また、例えばバイパスモードで動作するように制御される場合、選択部２３２は、符号化データを多値化部２５２に供給する。
　CABAC復号部２３３は、上述したように算術復号モード若しくはバイパスモードで符号化データを復号する。算術復号部２５１は、算術復号（Ac）に関する処理を行う。例えば、算術復号部２５１は、選択部２３２から供給される符号化データを算術復号して２値化データを得る。この符号化データは、符号化側において画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データである。算術復号部２５１は、この２値化データをバッファ２３４に供給し、記憶させる（蓄積させる）。
　多値化部２５２は、復号制御部２３１の制御（動作モード設定部２４１から供給される制御信号）に基づいて多値化に関する処理を行う。例えば算術復号モードで動作するように制御される場合、多値化部２５２は、バッファ２３４から処理対象の２値化データを読み出して多値化し、パラメータ（prm）や係数（cff）の情報（すなわち、画像に関する情報）を得る。また、例えばバイパスモードで動作するように制御される場合、多値化部２５２は、選択部２３２から供給される符号化データを多値化してパラメータ（prm）や係数（cff）の情報を得る。この符号化データは、符号化側において画像に関する情報が２値化された符号化データである。多値化部２５２は、得られた画像に関する情報を逆量子化部２１３等に供給する。
　符号化の場合と同様に、算術復号モードの場合、バイパスモードよりも高い符号化効率を実現することができる。また、符号化の場合と同様に、バイパスモードの場合、算術復号モードよりも復号のスループットを向上させることができる。これにより、復号処理の破綻を抑制することができ、復号画像の画質の低減を抑制することができる。また、このモードの場合、算術復号処理を複数並列に実行する方法のように回路規模や負荷を増大させる必要がないだけでなく、バッファ２３４も不要になる。したがって、コストを低減させることができる。
　また、符号化の場合と同様に、バイパスモードの場合、算術復号モードの場合よりも遅延の増大を抑制することができる。したがって、遅延による処理の破綻を抑制することができ、低遅延が求められるシステムの実現をより容易化することができる。
　また、上述したように、動作モード設定部２４１は動作モードを制御する（算術復号モードとバイパスモードとを切り換える）ことができる。したがって、符号化の場合と同様に、動作モード設定部２４１は、状況（制御条件等）に応じて、互いに異なる特徴を有する複数の動作モードの中から最適なモードを選択して設定することができる。したがって、復号部２１２は、符号化効率の不要な低減の抑制を実現するとともに、復号のスループットを向上させることができる。
　　＜画像復号処理の流れ＞
　次に、画像復号装置２００により実行される各処理の流れの例を説明する。最初に、画像復号処理の流れの例を、図２０のフローチャートを参照して説明する。
　画像復号処理が開始されると、ステップＳ２０１において、蓄積バッファ２１１は、画像復号装置２００に供給される符号化データを蓄積する。ステップＳ２０２において、復号部２１２は、復号制御処理を行い、復号処理の動作モードを設定（選択）する。
　ステップＳ２０３において、復号部２１２は、ステップＳ２０２の処理結果に応じた方法で符号化データに対する復号処理を行う。つまり、復号部２１２は、ステップＳ２０１の処理により蓄積バッファ２１１に蓄積された符号化データを取得し、ステップＳ２０２の復号制御処理により選択された動作モード（例えば算術復号モード若しくはバイパスモード）で復号し、量子化データを得る。
　ステップＳ２０４において、逆量子化部２１３は、ステップＳ２０３の処理により得られた量子化データを逆量子化して直交変換係数を得る。ステップＳ２０５において逆直交変換部２１４は、ステップＳ２０４の処理により得られた直交変換係数を逆直交変換して復元された残差データを得る。
　ステップＳ２０６において、イントラ予測部２１９、インター予測部２２０、および予測画像選択部２２１は、符号化の際の予測モードで予測処理を行い、予測画像を生成する。例えば、処理対象のマクロブロックが符号化の際にイントラ予測が行われたマクロブロックである場合、イントラ予測部２１９がイントラ予測画像を生成し、予測画像選択部２２１がそのイントラ予測画像を予測画像として選択する。また、例えば、処理対象のマクロブロックが符号化の際にインター予測が行われたマクロブロックである場合、インター予測部２２０がインター予測画像を生成し、予測画像選択部２２１がそのインター予測画像を予測画像として選択する。
　ステップＳ２０７において、演算部２１５は、ステップＳ２０５の処理により得られた復元された残差データに、ステップＳ２０６の処理により得られた予測画像を加算し、再構成画像を得る。
　ステップＳ２０８において、フィルタ２１６は、ステップＳ２０７の処理により得られた再構成画像に対してデブロッキングフィルタ等のフィルタ処理を行い、復号画像を得る。
　ステップＳ２０９において、画面並べ替えバッファ２１７は、ステップＳ２０８の処理により得られた復号画像の並べ替えを行い、フレームの順序を、元の表示の順序（画像符号化装置１００の画面並べ替えバッファ１１１が並べ替える前の順序）に並べ替える。
　ステップＳ２１０において、フレームメモリ２１８は、ステップＳ２０８の処理により得られた復号画像を記憶する。この復号画像は、インター予測において参照画像として利用される。
　ステップＳ２１０の処理が終了すると、画像復号処理が終了される。
　なお、これらの各処理の処理単位は任意であり、互いに同一でなくてもよい。したがって、各ステップの処理は、適宜、他のステップの処理等と並行して、または、処理順を入れ替えて実行することもできる。
　　＜復号制御処理の流れ＞
　次に、図２１のフローチャートを参照して、図２０のステップＳ２０２において実行される復号制御処理の流れの例を説明する。
　復号制御処理が開始されると、動作モード設定部２４１は、ステップＳ２２１において、フラグ情報（ac_bypass_flag）を取得する。ステップＳ２２２において、動作モード設定部２４１は、その値が「０」であるか否かを判定する（ac_bypass_flag = 0 ?）。
　フラグ情報の値が「０」である（ac_bypass_flag = 0）と判定された場合、処理はステップＳ２２３に進む。この場合、符号化の際に算術符号化モードが採用されている。つまり、復号対象の符号化データは、画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データである。したがって、動作モード設定部２４１は、ステップＳ２２３において、復号処理の動作モードを算術復号モードに設定する。つまり、符号化データを算術復号して多値化するようにする。ステップＳ２２３の処理が終了すると復号制御処理が終了し、処理は図２０に戻る。
　また、図２１のステップＳ２２１において、フラグ情報の値が「１」である（ac_bypass_flag = 1）と判定された場合、処理はステップＳ２２４に進む。この場合、符号化の際にバイパスモードが採用されている。つまり、復号対象の符号化データは、画像に関する情報が２値化された符号化データである。したがって、動作モード設定部２４１は、ステップＳ２２４において、復号処理の動作モードをバイパスモードに設定する。つまり、符号化データを多値化するようにする。ステップＳ２２４の処理が終了すると復号制御処理が終了し、処理は図２０に戻る。
　以上のような復号処理の動作モードの制御を行うことにより、動作モード設定部２４１は、復号処理の動作モードを、フラグ情報（ac_bypass_flag）の値に応じて適応的に制御することができる。つまり、動作モード設定部２４１が符号化の動作モードに対応する動作モードを選択することができるので、復号部２１２は、符号化データを正しく復号することができるとともに、復号のスループットを向上させることができる。
　　＜復号処理の流れ＞
　次に、図２２のフローチャートを参照して、図２０のステップＳ２０３において実行される復号処理の流れの例を説明する。
　復号処理が開始されると、選択部２３２は、ステップＳ２３１において、図２０のステップＳ２０２において設定された動作モードが算術復号モードであるか否かを判定する。算術復号モードであると判定された場合、処理はステップＳ２３２に進む。
　ステップＳ２３２において、算術復号部２５１は、算術符号化モードで符号化された符号化データ（すなわち、画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データ）を算術復号し、２値化データを得る。ステップＳ２３２の処理が終了すると、処理はステップＳ２３３に進む。この場合、多値化部２５２は、ステップＳ２３３において、ステップＳ２３２の処理により得られた２値化データを、バッファ２３４を介して取得し、その２値化データに対して多値化処理を行う。ステップＳ２３３の処理が終了すると、復号処理が終了し、処理は図２０に戻る。
　また、ステップＳ２３１において、図２０のステップＳ２０２において設定された動作モードがバイパスモードであると判定された場合、ステップＳ２３２の処理が省略され、処理はステップＳ２３３に進む。この場合、多値化部２５２は、ステップＳ２３３において、バイパスモードで符号化された符号化データ（すなわち、画像に関する情報が２値化された符号化データ）に対して多値化処理を行う。ステップＳ２３３の処理が終了すると、復号処理が終了し、処理は図２０に戻る。
　このように復号処理を行うことにより、復号部２１２は、符号化制御処理の制御に従って（設定された動作モードで）符号化データの復号を行うことができる。
　　＜制御単位、制御条件、伝送情報＞
　本実施の形態においても、第１の実施の形態において説明した符号化の場合と同様に、制御単位、制御条件、並びに、符号化側から伝送される伝送情報はそれぞれ任意である。
　　＜画像復号装置の構成＞
　図１８および図１９には、画像復号装置２００の主な構成例を示したが、本技術を適用することができる画像復号装置の構成は、これに限定されない。
　例えば、符号化データの蓄積を省略するようにしてもよい。その場合、蓄積バッファ２１１を省略するようにしてもよい。
　また、逆量子化部２１３による逆量子化の方法は、符号化の際の量子化の方法に対応する方法であれば任意である。また、符号化の際に量子化が行われていないのであれば、逆量子化を省略することもできる。その場合、逆量子化部２１３を省略するようにしてもよい。
　また、逆直交変換部２１４による逆直交変換の方法は、符号化の際の直交変換の方法に対応する方法であれば任意である。例えば、離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換等の逆直交変換が行われるようにしてもよい。また、符号化の際に直交変換が行われていないのであれば、逆直交変換を省略することもできる。その場合、逆直交変換部２１４を省略するようにしてもよい。
　また、符号化データが符号化対象の画像とその予測画像との残差データを符号化したもでなく、符号化対象の画像を符号化したものである場合、画像復号装置２００においても、予測画像の生成を省略することができる。その場合、例えば、演算部２１５、並びに、フレームメモリ２１８乃至予測画像選択部２２１を省略するようにしてもよい。
　また、予測画像を生成する際の予測方法は、符号化の際の予測方法に対応する方法であれば任意である。例えば、イントラ予測とインター予測以外の予測が行われるようにしてもよい。その場合、その予測を行う新たな予測部を設けるようにしてもよい。また、例えば、イントラ予測若しくはインター予測またはその両方が省略されるようにしてもよい。その場合、例えば、イントラ予測部２１９やインター予測部２２０を省略するようにしてもよい。
　また、符号化の際に行われるフィルタ処理に対応するものであれば、どのようなフィルタ処理が行われるようにしてもよい。また、符号化の際にフィルタ処理が行われていないのであれば、フィルタ処理を省略することもできる。その場合、フィルタ２１６を省略するようにしてもよい。
　また、符号化の際に表示順のフレームの並べ替えが行われていないのであれば、復号の際もこのフレームの並べ替えを省略することができる。その場合、画面並べ替えバッファ２１７を省略するようにしてもよい。
　また、復号部２１２が、上述したCABAC（算術復号モードとバイパスモードを含む）以外の任意の復号方法でも符号化データを復号することができるようにしてもよい。
　＜３．第３の実施の形態＞
　　＜動作モード設定の制御＞
　第１の実施の形態および第２の実施の形態においては、符号化・復号の動作モードが制御されるように説明したが、この符号化・復号の動作モードの制御（動作モードの設定や、設定された動作モードを示すフラグ情報（例えばac_bypass_flag）の利用）が制御されるようにしてもよい。なお、ここでフラグ情報の「利用」には、フラグ情報の生成、フラグ情報の（符号化部、復号部への）供給、フラグ情報の符号化側から復号側への伝送等、フラグ情報に関するあらゆる処理が含まれる。
　　＜符号化部＞
　その場合の、画像符号化装置１００の符号化部１１５の主な構成例を図２３に示す。図２３に示されるように、この場合、符号化部１１５は、符号化制御部３０１、CABAC符号化部１３２、バッファ１３３、および選択合成部３０４を有する。
　符号化制御部３０１は、符号化部１１５による符号化の制御に関する処理を行う。符号化制御部３０１は、制御情報設定部３１１および動作モード設定部３１２を有する。制御情報設定部３１１は、動作モード設定部３１２による動作モードの設定（フラグ情報の利用）を制御する制御情報を生成する。例えば、制御情報設定部３１１は、制御設定条件に基づいて制御情報を生成する。この制御設定条件の供給元は任意である。例えば画像符号化装置１００内の他の処理部からこの制御設定条件が供給されるようにしてもよい。また、画像符号化装置１００の外部の他の装置やユーザ等が入力した情報をこの制御設定条件としてもよい。また、この制御設定条件の内容は任意である。制御情報設定部３１１は、生成した制御情報を動作モード設定部３１２に供給することにより、動作モード設定部３１２による動作モードの設定（フラグ情報の利用）を制御する。
　動作モード設定部３１２は、制御情報設定部３１１の制御の下、制御条件に応じた動作モードを設定する。さらに、動作モード設定部３１２は、設定した動作モードを示す情報（動作モード指定情報）として、２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報（ac_bypass_flag）を生成（設定）する。つまり、動作モード設定部３１２は、フラグ情報設定部として、画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定することができる。そして、動作モード設定部３１２は、そのフラグ情報をCABAC符号化部１３２（算術符号化部１５２）と選択合成部３０４に供給することにより、それらの動作を制御する。さらに、動作モード設定部３１２は、フラグ情報と制御情報を選択合成部３０４に供給することにより、そのフラグ情報と制御情報とを符号化データに関連付けさせる。
　選択合成部３０４は、選択合成部１３４の場合と同様に、符号化制御部３０１の制御（動作モード設定部３１２から供給されるフラグ情報（ac_bypass_flag）の値）に基づいて、CABAC符号化部１３２から供給されるデータの選択等に関する処理を行う。
　さらに、選択合成部３０４は、動作モード設定部３１２から供給されるフラグ情報（ac_bypass_flag）や制御情報を符号化データに関連付ける。例えば選択合成部３０４は、そのフラグ情報や制御情報を、符号化データの所定の場所に合成し、蓄積バッファ１１６に供給する。これにより、このフラグ情報（ac_bypass_flag）や制御情報を復号側に伝送することができる。つまり、符号化部１１５は、復号側に、このフラグ情報や制御情報に基づいて符号化データを復号させることができる。したがって、符号化部１１５は、復号側に、符号化データを正しく復号させることができる。また、符号化部１１５は、復号側に、復号のスループットを向上させるようにすることができる。さらに、符号化部１１５は、復号側に、復号の負荷の増大を抑制させることができる。
　　＜制御情報＞
　制御情報設定部３１１がこの制御情報を設定するデータ単位（動作モードの設定の制御単位）は、動作モードの制御単位の場合と同様に任意である。
　また、この制御情報の内容は、動作モードの設定（フラグ情報の利用）を制御するものである限り任意である。例えば、この制御情報に、動作モードの設定（フラグ情報の利用）を許可（若しくは禁止）する情報が含まれるようにしてもよい。例えば、イネーブルフラグ（enabled_flag）を制御情報として設け、このフラグの値が「１」の場合のみ、動作モードの切り替えが許可されるようにしてもよい。また、例えば、ディザブルフラグ（disabled_flag）を制御情報として設け、このフラグの値が「１」の場合のみ、動作モードの切り替えが禁止されるようにしてもよい。
　また、例えば、制御情報に、所定の動作モードの採用（その所定の動作モードを示す値のフラグ情報の利用）を許可（若しくは禁止）する情報が含まれるようにしてもよい。例えば、採用を許可（若しくは禁止）する動作モードを指定する情報であってもよいし、候補となる各動作モードについて、採用の許可（若しくは禁止）をそれぞれ指定する情報であってもよい。
　また、例えば、制御情報に、デフォルトの動作モード（フラグ情報の初期値）を指定する情報が含まれるようにしてもよい。例えば、動作モード設定部３１２により動作モードが設定されない（切り替えられない）場合、そのデフォルトの動作モードが設定される（初期値のフラグ情報が利用される）ようにしてもよい。
　また、例えば、制御情報に、動作モードの設定（フラグ情報の利用）が許可される（若しくは禁止される）データ単位の範囲（例えば、最小値若しくは最大値、またはその両方）を指定する情報が含まれるようにしてもよい。例えば、動作モードの制御単位がブロックである場合、動作モードを設定可能な（若しくは設定不可能な）最小CUサイズや最大CUサイズ等を指定する情報が制御情報に含まれるようにしてもよい。つまり、このような情報が設定されている場合、その範囲内のデータ単位でのみ動作モードの設定（動作モードの切り替え）が許可される（禁止される）。
　また、例えば、制御情報に、所定の動作モードの採用（その所定の動作モードを示す値のフラグ情報の利用）が許可される（若しくは禁止される）データ単位のサイズの範囲（例えば、最小値若しくは最大値、またはその両方）を指定する情報が含まれるようにしてもよい。例えば、動作モードの制御単位がブロックである場合、所定の動作モードを採用可能な（若しくは採用不可能な）最小CUサイズや最大CUサイズ等を指定する情報が制御情報に含まれるようにしてもよい。つまり、このような情報が設定されている場合、その範囲内のデータ単位でのみ、その所定の動作モードの採用（指定）が許可される（禁止される）。この情報は、例えば、採用を許可（若しくは禁止）する動作モードを指定し、さらに、その動作モードの採用が許可される（若しくは禁止される）データ単位のサイズの範囲を指定する情報であってもよいし、候補となる各動作モードについて、採用が許可される（若しくは禁止される）データ単位のサイズの範囲を指定する情報であってもよい。
　なお、制御情報設定部３１１が、このような制御情報を複数階層のデータ単位において適宜設定することができるようにしてもよい。例えば、シーケンス、ピクチャ、スライスのそれぞれにおいてこのような制御情報を適宜設定することができるようにしてもよい。そして、複数階層のデータ単位において制御情報が設定されている場合、より下位層の制御情報の内容が優先されるようにしてもよい。
　　＜符号化制御処理の流れ＞
　この場合の符号化制御処理の流れの例を、図２４のフローチャートを参照して説明する。符号化制御処理が開始されると、制御情報設定部３１１は、ステップＳ３０１において、制御情報を設定する。
　ステップＳ３０２において、動作モード設定部３１２は、ステップＳ３０１において設定された制御情報に基づいて、動作モードを切り替える可能性があるか否かを判定する。例えば、動作モード設定部３１２は、制御情報により動作モードの設定（フラグ情報の利用）が許可されている場合、動作モードを切り替える可能性があると判定し、制御情報により動作モードの設定（フラグ情報の利用）が許可されていない場合、動作モードを切り替える可能性がないと判定する。動作モードを切り替える可能性があると判定された場合、処理はステップＳ３０３に進む。
　ステップＳ３０３において、動作モード設定部３１２は、第１の実施の形態において説明したように符号化制御処理を行って制御条件に基づいて動作モードを設定し、その動作モードを指定するフラグ情報（ac_bypass_flag）を設定する。ステップＳ３０３の処理が終了すると、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　また、図２４のステップＳ３０２において、動作モードを切り替える可能性がないと判定された場合、ステップＳ３０３の処理が省略され、符号化制御処理が終了し、処理は図１０に戻る。
　以上のように、この場合、動作モード設定部３１２は、制御情報に従って動作モードを切り替える可能性がある場合のみ、動作モードの設定（フラグ情報の利用）を行う。したがって、符号化部１１５は、符号化制御処理に関する不要な処理を低減させることができ、符号化の負荷の増大を抑制することができる。また、不要なフラグ情報の伝送を抑制することができるので、符号化効率の低減を抑制することができる。
　＜４．第４の実施の形態＞
　　＜復号部＞
　第３の実施の形態の符号化部１１５に対応する画像復号装置２００の復号部２１２の主な構成例を図２５に示す。図２５に示されるように、この場合、復号部２１２は、復号制御部３５１、選択部２３２、CABAC復号部２３３、およびバッファ２３４を有する。
　復号制御部３５１は、復号部２１２による復号の制御に関する処理を行う。復号制御部３５１は、制御情報バッファ３６１および動作モード設定部３６２を有する。制御情報バッファ３６１は、符号化データに関連付けられた制御情報を取得し、記憶する。この制御情報は、第３の実施の形態において上述した、動作モードの設定の制御に関する情報である。
　例えばこの制御情報は、符号化データに付加されており、制御情報バッファ３６１は、符号化データからこの制御情報を抽出する。第３の実施の形態において説明したように、この制御情報は、符号化データのどの場所に格納されるようにしてもよい。したがって、例えば、この制御情報が格納される場所が予め定められているようにし、制御情報バッファ３６１が、その符号化データの予め定められた所定の位置から制御情報を取得して記憶するようにしてもよい。また、制御情報が格納される場所を示す情報が符号化データに含まれており、制御情報バッファ３６１は、その情報に基づいて制御情報を取得して記憶するようにしてもよい。さらに、制御情報バッファ３６１が、復号の状況や、符号化データや復号された画像に関する情報等から、制御情報が格納される場所を一意に特定し、そこから制御情報を取得して記憶するようにしてもよい。
　制御情報バッファ３６１は、所定のタイミングにおいて、若しくは、動作モード設定部３６２やその他の処理部の要求に基づいて、記憶している制御情報を動作モード設定部３６２に供給する。
　動作モード設定部３６２は、制御情報バッファ３６１から取得した制御情報に従って、フラグ情報（ac_bypass_flag）の取得、そのフラグ情報に応じた動作モードの設定、設定した動作モードで動作させるように制御する制御信号の供給等の処理（すなわち、フラグ情報を利用した処理）を行う。これらの処理は、第２の実施の形態において説明した場合と同様に行うことができる。したがって、選択部２３２乃至バッファ２３４も第２の実施の形態において説明した場合と同様に各自の処理を行うことができる。
　このようにすることにより、動作モード設定部３６２は、符号化側と同様に動作モードの設定（フラグ情報の利用）を行うことができる。つまり、例えば制御情報によって動作モードを切り替える可能性がないことが明らかである場合は、動作モード設定部３６２が、フラグ情報の取得、動作モードの設定、制御信号の生成や供給等のフラグ情報を利用した処理を省略することができる。これにより、復号部２１２は、復号の負荷の増大を抑制することができる。また、このような動作モードの設定（フラグ情報の利用）の制御により、復号部２１２は、符号化の際に動作モードの設定（フラグ情報の利用）の制御が行われた符号化データを正しく復号することができる。
　　＜復号制御処理の流れ＞
　この場合の復号制御処理の流れの例を、図２６のフローチャートを参照して説明する。復号制御処理が開始されると、制御情報バッファ３６１は、ステップＳ３５１において、制御情報を例えば符号化データから取得し、保持する。
　ステップＳ３５２において、動作モード設定部３６２は、ステップＳ３５１において設定された制御情報に基づいて、動作モードを切り替える可能性があるか否かを判定する。例えば、動作モード設定部３６２は、制御情報により動作モードの設定（フラグ情報の利用）が許可されている場合、動作モードを切り替える可能性があると判定し、制御情報により動作モードの設定（フラグ情報の利用）が許可されていない場合、動作モードを切り替える可能性がないと判定する。動作モードを切り替える可能性があると判定された場合、処理はステップＳ３５３に進む。
　ステップＳ３５３乃至ステップＳ３５６の各処理は、図２１のステップＳ２２１乃至ステップＳ２２４の各処理と同様に実行される。ステップＳ３５５の処理、または、ステップＳ３５６の処理が終了すると復号制御処理が終了し、処理は図２０に戻る。
　また、図２６のステップＳ３５２において、動作モードを切り替える可能性がないと判定された場合、ステップＳ３５３乃至ステップＳ３５６の各処理が省略され、復号制御処理が終了し、処理は図２０に戻る。
　以上のように、復号制御処理を行うことにより、復号部２１２は、復号の処理の負荷の増大を抑制することができる。
　＜５．第５の実施の形態＞
　　＜バイパスモード＞
　なお、以上においては、符号化・復号の動作モードとして算術符号化モードとバイパスモードとを設け、それらの動作モードを適応的に切り替えるように説明したが、これに限らず、符号化・復号の動作モードとして、これらの２モード以外のモードも設定することができるようにしてもよい。
　また、符号化・復号の動作モードをバイパスモードのみとしてもよい。
　その場合の符号化部１１５の主な構成例を図２７のＡに示す。図２７のＡに示されるように、この場合、符号化部１１５は、２値化部１５１のみを有する。第１の実施の形態において説明したように、２値化部１５１は、画像に関する情報（パラメータ（prm）や係数（cff）の情報）を、２値化して２値化データを得る。そして、この場合、その２値化データが符号化データとして蓄積バッファ１１６に供給される。
　つまり、この場合、動作モードの切り替えは行われない。したがって、符号化部１１５は、算術符号化モードの符号化の場合と比べて、常に符号化のスループットを向上させることができ、符号化の遅延を低減させることができる。
　このような符号化部１１５に対応する復号部２１２の主な構成例を図２７のＢに示す。図２７のＢに示されるように、この場合、復号部２１２は、多値化部２５２のみを有する。第２の実施の形態において説明したように、多値化部２５２は、蓄積バッファ２１１から供給される、符号化側において画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化して画像に関する情報（パラメータ（prm）や係数（cff）の情報）を得る。多値化部２５２は、得られた画像に関する情報を逆量子化部２１３等に供給する。
　つまり、この場合、動作モードの切り替えは行われない。したがって、復号部２１２は、算術復号モードの復号の場合と比べて、常に復号のスループットを向上させることができ、復号の遅延を低減させることができる。
　本技術は、例えば、MPEG、H．26x等の様に、画像情報を離散コサイン変換等の直交変換と動き補償によって圧縮し、そのビットストリームを、衛星放送、ケーブルテレビジョン、インターネット、または携帯電話機などのネットワークメディアを介して送信する際に用いられる画像処理装置に適用することができる。また、本技術は、例えば、光、磁気ディスク、およびフラッシュメモリのような記憶メディア上で処理する際に用いられる画像処理装置に適用することができる。
　＜６．第６の実施の形態＞
　　＜多視点画像符号化・復号システムへの適用＞
　上述した一連の処理は、多視点画像符号化・復号システムに適用することができる。図２８は、多視点画像符号化方式の一例を示す。
　図２８に示されるように、多視点画像は、複数の視点（ビュー（view））の画像を含む。この多視点画像の複数のビューは、他のビューの情報を利用せずに自身のビューの画像のみを用いて符号化・復号を行うベースビューと、他のビューの情報を利用して符号化・復号を行うノンベースビューとによりなる。ノンベースビューの符号化・復号は、ベースビューの情報を利用するようにしても良いし、他のノンベースビューの情報を利用するようにしてもよい。
　図２８の例のような多視点画像を符号化・復号する場合、多視点画像は、視点毎に符号化される。そして、そのようにして得られた符号化データを復号する場合、各視点の符号化データは、それぞれ（すなわち視点毎に）復号される。このような各視点の符号化・復号に対して、以上の各実施の形態において説明した方法を適用してもよい。このようにすることにより、符号化・復号のスループットを向上させることができる。つまり、多視点画像の場合も同様に、符号化・復号のスループットを向上させることができる。
　　＜多視点画像符号化・復号システム＞
　図２９は、上述した多視点画像符号化・復号を行う多視点画像符号化・復号システムの、多視点画像符号化装置を示す図である。図２９に示されるように、多視点画像符号化装置６００は、符号化部６０１、符号化部６０２、および多重化部６０３を有する。
　符号化部６０１は、ベースビュー画像を符号化し、ベースビュー画像符号化ストリームを生成する。符号化部６０２は、ノンベースビュー画像を符号化し、ノンベースビュー画像符号化ストリームを生成する。多重化部６０３は、符号化部６０１において生成されたベースビュー画像符号化ストリームと、符号化部６０２において生成されたノンベースビュー画像符号化ストリームとを多重化し、多視点画像符号化ストリームを生成する。
　図３０は、上述した多視点画像復号を行う多視点画像復号装置を示す図である。図３０に示されるように、多視点画像復号装置６１０は、逆多重化部６１１、復号部６１２、および復号部６１３を有する。
　逆多重化部６１１は、ベースビュー画像符号化ストリームとノンベースビュー画像符号化ストリームとが多重化された多視点画像符号化ストリームを逆多重化し、ベースビュー画像符号化ストリームと、ノンベースビュー画像符号化ストリームとを抽出する。復号部６１２は、逆多重化部６１１により抽出されたベースビュー画像符号化ストリームを復号し、ベースビュー画像を得る。復号部６１３は、逆多重化部６１１により抽出されたノンベースビュー画像符号化ストリームを復号し、ノンベースビュー画像を得る。
　例えば、このような多視点画像符号化・復号システムにおいて、多視点画像符号化装置６００の符号化部６０１および符号化部６０２として、以上の各実施の形態において説明した画像符号化装置１００を適用してもよい。このようにすることにより、多視点画像の符号化においても、以上の各実施の形態において説明した方法を適用することができる。すなわち、符号化のスループットを向上させることができる。また例えば、多視点画像復号装置６１０の復号部６１２および復号部６１３として、以上の各実施の形態において説明した画像復号装置２００を適用してもよい。このようにすることにより、多視点画像の符号化データの復号においても、以上の各実施の形態において説明した方法を適用することができる。すなわち、復号のスループットを向上させることができる。
　　＜階層画像符号化・復号システムへの適用＞
　また、上述した一連の処理は、階層画像符号化（スケーラブル符号化）・復号システムに適用することができる。図３１は、階層画像符号化方式の一例を示す。
　階層画像符号化（スケーラブル符号化）は、画像データを、所定のパラメータについてスケーラビリティ（scalability）機能を有するように、画像を複数レイヤ化（階層化）し、レイヤ毎に符号化するものである。階層画像復号は、その階層画像符号化（スケーラブル復号）は、その階層画像符号化に対応する復号である。
　図３１に示されるように、画像の階層化においては、スケーラビリティ機能を有する所定のパラメータを基準として１の画像が複数の画像（レイヤ）に分割される。つまり、階層化された画像（階層画像）は、その所定のパラメータの値が互いに異なる複数の階層（レイヤ）の画像を含む。この階層画像の複数のレイヤは、他のレイヤの画像を利用せずに自身のレイヤの画像のみを用いて符号化・復号を行うベースレイヤと、他のレイヤの画像を利用して符号化・復号を行うノンベースレイヤ（エンハンスメントレイヤとも称する）とによりなる。ノンベースレイヤは、ベースレイヤの画像を利用するようにしても良いし、他のノンベースレイヤの画像を利用するようにしてもよい。
　一般的に、ノンベースレイヤは、冗長性が低減されるように、自身の画像と、他のレイヤの画像との差分画像のデータ（差分データ）により構成される。例えば、１の画像をベースレイヤとノンベースレイヤ（エンハンスメントレイヤとも称する）に２階層化した場合、ベースレイヤのデータのみで元の画像よりも低品質な画像が得られ、ベースレイヤのデータとノンベースレイヤのデータを合成することで、元の画像（すなわち高品質な画像）が得られる。
　このように画像を階層化することにより、状況に応じて多様な品質の画像を容易に得ることができる。例えば携帯電話のような、処理能力の低い端末に対しては、ベースレイヤ（base layer）のみの画像圧縮情報を伝送し、空間時間解像度の低い、或いは、画質の良くない動画像を再生し、テレビやパーソナルコンピュータのような、処理能力の高い端末に対しては、ベースレイヤ（base layer）に加えて、エンハンスメントレイヤ（enhancement layer）の画像圧縮情報を伝送し、空間時間解像度の高い、或いは、画質の高い動画像を再生するといったように、トランスコード処理を行うことなく、端末やネットワークの能力に応じた画像圧縮情報を、サーバから送信することが可能となる。
　図３１の例のような階層画像を符号化・復号する場合、階層画像は、レイヤ毎に符号化される。そして、そのようにして得られた符号化データを復号する場合、各レイヤの符号化データは、それぞれ（すなわちレイヤ毎に）復号される。このような各レイヤの符号化・復号に対して、以上の各実施の形態において説明した方法を適用してもよい。このようにすることにより、符号化・復号のスループットを向上させることができる。つまり、階層画像の場合も同様に、符号化・復号のスループットを向上させることができる。
　　＜スケーラブルなパラメータ＞
　このような階層画像符号化・階層画像復号（スケーラブル符号化・スケーラブル復号）において、スケーラビリティ（scalability）機能を有するパラメータは、任意である。例えば、空間解像度をそのパラメータとしてもよい（spatial scalability）。このスペーシャルスケーラビリティ（spatial scalability）の場合、レイヤ毎に画像の解像度が異なる。
　また、このようなスケーラビリティ性を持たせるパラメータとして、他には、例えば、時間解像度を適用しても良い（temporal scalability）。このテンポラルスケーラビリティ（temporal scalability）の場合、レイヤ毎にフレームレートが異なる。
　さらに、このようなスケーラビリティ性を持たせるパラメータとして、例えば、信号雑音比（SNR（Signal to Noise ratio））を適用しても良い（SNR scalability）。このSNRスケーラビリティ（SNR scalability）の場合、レイヤ毎にSN比が異なる。
　スケーラビリティ性を持たせるパラメータは、上述した例以外であっても、もちろんよい。例えば、ベースレイヤ（base layer）が８ビット（bit）画像よりなり、これにエンハンスメントレイヤ（enhancement layer）を加えることにより、10ビット（bit）画像が得られるビット深度スケーラビリティ（bit-depth scalability）がある。
　また、ベースレイヤ（base layer）が4:2:0フォーマットのコンポーネント画像よりなり、これにエンハンスメントレイヤ（enhancement layer）を加えることにより、4:2:2フォーマットのコンポーネント画像が得られるクロマスケーラビリティ（chroma scalability）がある。
　　＜階層画像符号化・復号システム＞
　図３２は、上述した階層画像符号化・復号を行う階層画像符号化・復号システムの、階層画像符号化装置を示す図である。図３２に示されるように、階層画像符号化装置６２０は、符号化部６２１、符号化部６２２、および多重化部６２３を有する。
　符号化部６２１は、ベースレイヤ画像を符号化し、ベースレイヤ画像符号化ストリームを生成する。符号化部６２２は、ノンベースレイヤ画像を符号化し、ノンベースレイヤ画像符号化ストリームを生成する。多重化部６２３は、符号化部６２１において生成されたベースレイヤ画像符号化ストリームと、符号化部６２２において生成されたノンベースレイヤ画像符号化ストリームとを多重化し、階層画像符号化ストリームを生成する。
　図３３は、上述した階層画像復号を行う階層画像復号装置を示す図である。図３３に示されるように、階層画像復号装置６３０は、逆多重化部６３１、復号部６３２、および復号部６３３を有する。
　逆多重化部６３１は、ベースレイヤ画像符号化ストリームとノンベースレイヤ画像符号化ストリームとが多重化された階層画像符号化ストリームを逆多重化し、ベースレイヤ画像符号化ストリームと、ノンベースレイヤ画像符号化ストリームとを抽出する。復号部６３２は、逆多重化部６３１により抽出されたベースレイヤ画像符号化ストリームを復号し、ベースレイヤ画像を得る。復号部６３３は、逆多重化部６３１により抽出されたノンベースレイヤ画像符号化ストリームを復号し、ノンベースレイヤ画像を得る。
　例えば、このような階層画像符号化・復号システムにおいて、階層画像符号化装置６２０の符号化部６２１および符号化部６２２として、以上の各実施の形態において説明した画像符号化装置１００を適用してもよい。このようにすることにより、階層画像の符号化においても、以上の各実施の形態において説明した方法を適用することができる。すなわち、符号化のスループットを向上させることができる。また例えば、階層画像復号装置６３０の復号部６３２および復号部６３３として、以上の各実施の形態において説明した画像復号装置２００を適用してもよい。このようにすることにより、階層画像の符号化データの復号においても、以上の各実施の形態において説明した方法を適用することができる。すなわち、復号のスループットを向上させることができる。
　　＜コンピュータ＞
　上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここでコンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ等が含まれる。
　図３４は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
　図３４に示されるコンピュータ８００において、CPU（Central Processing Unit）８０１、ROM（Read Only Memory）８０２、RAM（Random Access Memory）８０３は、バス８０４を介して相互に接続されている。
　バス８０４にはまた、入出力インタフェース８１０も接続されている。入出力インタフェース８１０には、入力部８１１、出力部８１２、記憶部８１３、通信部８１４、およびドライブ８１５が接続されている。
　入力部８１１は、例えば、キーボード、マウス、マイクロホン、タッチパネル、入力端子などよりなる。出力部８１２は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、出力端子などよりなる。記憶部８１３は、例えば、ハードディスク、RAMディスク、不揮発性のメモリなどよりなる。通信部８１４は、例えば、ネットワークインタフェースよりなる。ドライブ８１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブルメディア８２１を駆動する。
　以上のように構成されるコンピュータでは、CPU８０１が、例えば、記憶部８１３に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース８１０およびバス８０４を介して、RAM８０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。RAM８０３にはまた、CPU８０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
　コンピュータ（CPU８０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア８２１に記録して適用することができる。その場合、プログラムは、リムーバブルメディア８２１をドライブ８１５に装着することにより、入出力インタフェース８１０を介して、記憶部８１３にインストールすることができる。
　また、このプログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することもできる。その場合、プログラムは、通信部８１４で受信し、記憶部８１３にインストールすることができる。
　その他、このプログラムは、ROM８０２や記憶部８１３に、あらかじめインストールしておくこともできる。
　　＜本技術の応用＞
　上述した実施形態に係る画像符号化装置１００や画像復号装置２００は、例えば、衛星放送、ケーブルＴＶなどの有線放送、インターネット上での配信、及びセルラー通信による端末への配信などにおける送信機や受信機、または、光ディスク、磁気ディスク及びフラッシュメモリなどの媒体に画像を記録する記録装置や、これら記憶媒体から画像を再生する再生装置などの、様々な電子機器に応用され得る。以下、４つの応用例について説明する。
　　＜第１の応用例：テレビジョン受像機＞
　図３５は、上述した実施形態を適用したテレビジョン装置の概略的な構成の一例を示している。テレビジョン装置９００は、アンテナ９０１、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、表示部９０６、音声信号処理部９０７、スピーカ９０８、外部インタフェース（I/F）部９０９、制御部９１０、ユーザインタフェース（I/F）部９１１、及びバス９１２を備える。
　チューナ９０２は、アンテナ９０１を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９０２は、復調により得られた符号化ビットストリームをデマルチプレクサ９０３へ出力する。即ち、チューナ９０２は、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。
　デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームから視聴対象の番組の映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、分離した各ストリームをデコーダ９０４へ出力する。また、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームからEPG（Electronic Program Guide）などの補助的なデータを抽出し、抽出したデータを制御部９１０に供給する。なお、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームがスクランブルされている場合には、デスクランブルを行ってもよい。
　デコーダ９０４は、デマルチプレクサ９０３から入力される映像ストリーム及び音声ストリームを復号する。そして、デコーダ９０４は、復号処理により生成される映像データを映像信号処理部９０５へ出力する。また、デコーダ９０４は、復号処理により生成される音声データを音声信号処理部９０７へ出力する。
　映像信号処理部９０５は、デコーダ９０４から入力される映像データを再生し、表示部９０６に映像を表示させる。また、映像信号処理部９０５は、ネットワークを介して供給されるアプリケーション画面を表示部９０６に表示させてもよい。また、映像信号処理部９０５は、映像データについて、設定に応じて、例えばノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。さらに、映像信号処理部９０５は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUI（Graphical User Interface）の画像を生成し、生成した画像を出力画像に重畳してもよい。
　表示部９０６は、映像信号処理部９０５から供給される駆動信号により駆動され、表示デバイス（例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ又はOELD（Organic ElectroLuminescence Display）（有機ELディスプレイ）など）の映像面上に映像又は画像を表示する。
　音声信号処理部９０７は、デコーダ９０４から入力される音声データについてD/A変換及び増幅などの再生処理を行い、スピーカ９０８から音声を出力させる。また、音声信号処理部９０７は、音声データについてノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。
　外部インタフェース部９０９は、テレビジョン装置９００と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。例えば、外部インタフェース部９０９を介して受信される映像ストリーム又は音声ストリームが、デコーダ９０４により復号されてもよい。即ち、外部インタフェース部９０９もまた、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。
　制御部９１０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、プログラムデータ、EPGデータ、及びネットワークを介して取得されるデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、テレビジョン装置９００の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９１１から入力される操作信号に応じて、テレビジョン装置９００の動作を制御する。
　ユーザインタフェース部９１１は、制御部９１０と接続される。ユーザインタフェース部９１１は、例えば、ユーザがテレビジョン装置９００を操作するためのボタン及びスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース部９１１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９１０へ出力する。
　バス９１２は、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、音声信号処理部９０７、外部インタフェース部９０９及び制御部９１０を相互に接続する。
　このように構成されたテレビジョン装置９００において、デコーダ９０４が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、デコーダ９０４が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、テレビジョン装置９００は、この復号のスループットを向上させることができる。
　また、このように構成されたテレビジョン装置９００において、映像信号処理部９０５が、例えば、デコーダ９０４から供給される画像データを符号化し、得られた符号化データを、外部インタフェース部９０９を介してテレビジョン装置９００の外部に出力させることができるようにしてもよい。そして、その映像信号処理部９０５が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、映像信号処理部９０５が、デコーダ９０４から供給される画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、テレビジョン装置９００は、この符号化のスループットを向上させることができる。
　　＜第２の応用例：携帯電話機＞
　図３６は、上述した実施形態を適用した携帯電話機の概略的な構成の一例を示している。携帯電話機９２０は、アンテナ９２１、通信部９２２、音声コーデック９２３、スピーカ９２４、マイクロホン９２５、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、制御部９３１、操作部９３２、及びバス９３３を備える。
　アンテナ９２１は、通信部９２２に接続される。スピーカ９２４及びマイクロホン９２５は、音声コーデック９２３に接続される。操作部９３２は、制御部９３１に接続される。バス９３３は、通信部９２２、音声コーデック９２３、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、及び制御部９３１を相互に接続する。
　携帯電話機９２０は、音声通話モード、データ通信モード、撮影モード及びテレビ電話モードを含む様々な動作モードで、音声信号の送受信、電子メール又は画像データの送受信、画像の撮像、及びデータの記録などの動作を行う。
　音声通話モードにおいて、マイクロホン９２５により生成されるアナログ音声信号は、音声コーデック９２３に供給される。音声コーデック９２３は、アナログ音声信号を音声データへ変換し、変換された音声データをA/D変換し圧縮する。そして、音声コーデック９２３は、圧縮後の音声データを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、音声データを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して音声データを生成し、生成した音声データを音声コーデック９２３へ出力する。音声コーデック９２３は、音声データを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。
　また、データ通信モードにおいて、例えば、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザによる操作に応じて、電子メールを構成する文字データを生成する。また、制御部９３１は、文字を表示部９３０に表示させる。また、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザからの送信指示に応じて電子メールデータを生成し、生成した電子メールデータを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、電子メールデータを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して電子メールデータを復元し、復元した電子メールデータを制御部９３１へ出力する。制御部９３１は、表示部９３０に電子メールの内容を表示させると共に、電子メールデータを記録再生部９２９に供給し、その記憶媒体に書き込ませる。
　記録再生部９２９は、読み書き可能な任意の記憶媒体を有する。例えば、記憶媒体は、RAM又はフラッシュメモリなどの内蔵型の記憶媒体であってもよく、ハードディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、USB（Universal Serial Bus）メモリ、又はメモリカードなどの外部装着型の記憶媒体であってもよい。
　また、撮影モードにおいて、例えば、カメラ部９２６は、被写体を撮像して画像データを生成し、生成した画像データを画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、カメラ部９２６から入力される画像データを符号化し、符号化ストリームを記録再生部９２９に供給し、その記憶媒体に書き込ませる。
　さらに、画像表示モードにおいて、記録再生部９２９は、記憶媒体に記録されている符号化ストリームを読み出して画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、記録再生部９２９から入力される符号化ストリームを復号し、画像データを表示部９３０に供給し、その画像を表示させる。
　また、テレビ電話モードにおいて、例えば、多重分離部９２８は、画像処理部９２７により符号化された映像ストリームと、音声コーデック９２３から入力される音声ストリームとを多重化し、多重化したストリームを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、ストリームを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。これら送信信号及び受信信号には、符号化ビットストリームが含まれ得る。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号してストリームを復元し、復元したストリームを多重分離部９２８へ出力する。多重分離部９２８は、入力されるストリームから映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、映像ストリームを画像処理部９２７、音声ストリームを音声コーデック９２３へ出力する。画像処理部９２７は、映像ストリームを復号し、映像データを生成する。映像データは、表示部９３０に供給され、表示部９３０により一連の画像が表示される。音声コーデック９２３は、音声ストリームを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。
　このように構成された携帯電話機９２０において、例えば画像処理部９２７が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９２７が、画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、携帯電話機９２０は、この符号化のスループットを向上させることができる。
　また、このように構成された携帯電話機９２０において、例えば画像処理部９２７が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９２７が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、携帯電話機９２０は、この復号のスループットを向上させることができる。
　　＜第３の応用例：記録再生装置＞
　図３７は、上述した実施形態を適用した記録再生装置の概略的な構成の一例を示している。記録再生装置９４０は、例えば、受信した放送番組の音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録する。また、記録再生装置９４０は、例えば、他の装置から取得される音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録してもよい。また、記録再生装置９４０は、例えば、ユーザの指示に応じて、記録媒体に記録されているデータをモニタ及びスピーカ上で再生する。このとき、記録再生装置９４０は、音声データおよび映像データを復号する。
　記録再生装置９４０は、チューナ９４１、外部インタフェース（I/F）部９４２、エンコーダ９４３、HDD（Hard Disk Drive）部９４４、ディスクドライブ９４５、セレクタ９４６、デコーダ９４７、OSD（On-Screen Display）部９４８、制御部９４９、およびユーザインタフェース（I/F）部９５０を備える。
　チューナ９４１は、アンテナ（図示せず）を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９４１は、復調により得られた符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。即ち、チューナ９４１は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。
　外部インタフェース部９４２は、記録再生装置９４０と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。外部インタフェース部９４２は、例えば、IEEE（Institute of Electrical and Electronic Engineers）1394インタフェース、ネットワークインタフェース、USBインタフェース、又はフラッシュメモリインタフェースなどであってよい。例えば、外部インタフェース部９４２を介して受信される映像データおよび音声データは、エンコーダ９４３へ入力される。即ち、外部インタフェース部９４２は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。
　エンコーダ９４３は、外部インタフェース部９４２から入力される映像データおよび音声データが符号化されていない場合に、映像データおよび音声データを符号化する。そして、エンコーダ９４３は、符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。
　HDD部９４４は、映像および音声などのコンテンツデータが圧縮された符号化ビットストリーム、各種プログラムおよびその他のデータを内部のハードディスクに記録する。また、HDD部９４４は、映像および音声の再生時に、これらデータをハードディスクから読み出す。
　ディスクドライブ９４５は、装着されている記録媒体へのデータの記録および読み出しを行う。ディスクドライブ９４５に装着される記録媒体は、例えばDVD（Digital Versatile Disc）ディスク（DVD-Video、DVD-RAM（DVD - Random Access Memory）、DVD-R（DVD - Recordable）、DVD-RW（DVD - Rewritable）、DVD+R（DVD + Recordable）、DVD+RW（DVD + Rewritable）等）又はBlu-ray（登録商標）ディスクなどであってよい。
　セレクタ９４６は、映像および音声の記録時には、チューナ９４１又はエンコーダ９４３から入力される符号化ビットストリームを選択し、選択した符号化ビットストリームをHDD９４４又はディスクドライブ９４５へ出力する。また、セレクタ９４６は、映像及び音声の再生時には、HDD９４４又はディスクドライブ９４５から入力される符号化ビットストリームをデコーダ９４７へ出力する。
　デコーダ９４７は、符号化ビットストリームを復号し、映像データ及び音声データを生成する。そして、デコーダ９４７は、生成した映像データをOSD部９４８へ出力する。また、デコーダ９４７は、生成した音声データを外部のスピーカへ出力する。
　OSD部９４８は、デコーダ９４７から入力される映像データを再生し、映像を表示する。また、OSD部９４８は、表示する映像に、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を重畳してもよい。
　制御部９４９は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、記録再生装置９４０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９５０から入力される操作信号に応じて、記録再生装置９４０の動作を制御する。
　ユーザインタフェース部９５０は、制御部９４９と接続される。ユーザインタフェース部９５０は、例えば、ユーザが記録再生装置９４０を操作するためのボタンおよびスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース部９５０は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９４９へ出力する。
　このように構成された記録再生装置９４０において、例えばエンコーダ９４３が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、エンコーダ９４３が、画像データを、以上の各実施の形態において説明方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、記録再生装置９４０は、この符号化のスループットを向上させることができる。
　また、このように構成された記録再生装置９４０において、例えばデコーダ９４７が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、デコーダ９４７が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、記録再生装置９４０は、この復号のスループットを向上させることができる。
　　＜第４の応用例：撮像装置＞
　図３８は、上述した実施形態を適用した撮像装置の概略的な構成の一例を示している。撮像装置９６０は、被写体を撮像して画像を生成し、画像データを符号化して記録媒体に記録する。
　撮像装置９６０は、光学ブロック９６１、撮像部９６２、信号処理部９６３、画像処理部９６４、表示部９６５、外部インタフェース（I/F）部９６６、メモリ部９６７、メディアドライブ９６８、OSD部９６９、制御部９７０、ユーザインタフェース（I/F）部９７１、およびバス９７２を備える。
　光学ブロック９６１は、撮像部９６２に接続される。撮像部９６２は、信号処理部９６３に接続される。表示部９６５は、画像処理部９６４に接続される。ユーザインタフェース部９７１は、制御部９７０に接続される。バス９７２は、画像処理部９６４、外部インタフェース部９６６、メモリ部９６７、メディアドライブ９６８、OSD部９６９、および制御部９７０を相互に接続する。
　光学ブロック９６１は、フォーカスレンズ及び絞り機構などを有する。光学ブロック９６１は、被写体の光学像を撮像部９６２の撮像面に結像させる。撮像部９６２は、CCD（Charge Coupled Device）又はCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを有し、撮像面に結像した光学像を光電変換によって電気信号としての画像信号に変換する。そして、撮像部９６２は、画像信号を信号処理部９６３へ出力する。
　信号処理部９６３は、撮像部９６２から入力される画像信号に対してニー補正、ガンマ補正、色補正などの種々のカメラ信号処理を行う。信号処理部９６３は、カメラ信号処理後の画像データを画像処理部９６４へ出力する。
　画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを符号化し、符号化データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した符号化データを外部インタフェース部９６６またはメディアドライブ９６８へ出力する。また、画像処理部９６４は、外部インタフェース部９６６またはメディアドライブ９６８から入力される符号化データを復号し、画像データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した画像データを表示部９６５へ出力する。また、画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを表示部９６５へ出力して画像を表示させてもよい。また、画像処理部９６４は、OSD部９６９から取得される表示用データを、表示部９６５へ出力する画像に重畳してもよい。
　OSD部９６９は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を生成して、生成した画像を画像処理部９６４へ出力する。
　外部インタフェース部９６６は、例えばUSB入出力端子として構成される。外部インタフェース部９６６は、例えば、画像の印刷時に、撮像装置９６０とプリンタとを接続する。また、外部インタフェース部９６６には、必要に応じてドライブが接続される。ドライブには、例えば、磁気ディスク又は光ディスクなどのリムーバブルメディアが装着され、リムーバブルメディアから読み出されるプログラムが、撮像装置９６０にインストールされ得る。さらに、外部インタフェース部９６６は、LAN又はインターネットなどのネットワークに接続されるネットワークインタフェースとして構成されてもよい。即ち、外部インタフェース部９６６は、撮像装置９６０における伝送部としての役割を有する。
　メディアドライブ９６８に装着される記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、又は半導体メモリなどの、読み書き可能な任意のリムーバブルメディアであってよい。また、メディアドライブ９６８に記録媒体が固定的に装着され、例えば、内蔵型ハードディスクドライブ又はSSD（Solid State Drive）のような非可搬性の記憶部が構成されてもよい。
　制御部９７０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、撮像装置９６０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９７１から入力される操作信号に応じて、撮像装置９６０の動作を制御する。
　ユーザインタフェース部９７１は、制御部９７０と接続される。ユーザインタフェース部９７１は、例えば、ユーザが撮像装置９６０を操作するためのボタン及びスイッチなどを有する。ユーザインタフェース部９７１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９７０へ出力する。
　このように構成された撮像装置９６０において、例えば画像処理部９６４が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９６４が、画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、撮像装置９６０は、この符号化のスループットを向上させることができる。
　また、このように構成された撮像装置９６０において、例えば画像処理部９６４が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９６４が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、撮像装置９６０は、この復号のスループットを向上させることができる。
　　＜その他の応用例＞
　なお、本技術は、予め用意された解像度等が互いに異なる複数の符号化データの中から適切なものをセグメント単位で選択して使用する、例えばMPEG DASH等のようなHTTPストリーミングにも適用することができる。つまり、このような複数の符号化データ間で、符号化や復号に関する情報を共有することもできる。
　また、以上においては、本技術を適用する装置やシステム等の例を説明したが、本技術は、これに限らず、このような装置またはシステムを構成する装置に搭載するあらゆる構成、例えば、システムLSI（Large Scale Integration）等としてのプロセッサ、複数のプロセッサ等を用いるモジュール、複数のモジュール等を用いるユニット、ユニットにさらにその他の機能を付加したセット等（すなわち、装置の一部の構成）として実施することもできる。
　　＜ビデオセット＞
　本技術をセットとして実施する場合の例について、図３９を参照して説明する。図３９は、本技術を適用したビデオセットの概略的な構成の一例を示している。
　近年、電子機器の多機能化が進んでおり、その開発や製造において、その一部の構成を販売や提供等として実施する場合、１機能を有する構成として実施を行う場合だけでなく、関連する機能を有する複数の構成を組み合わせ、複数の機能を有する１セットとして実施を行う場合も多く見られるようになってきた。
　図３９に示されるビデオセット１３００は、このような多機能化された構成であり、画像の符号化や復号（いずれか一方でもよいし、両方でも良い）に関する機能を有するデバイスに、その機能に関連するその他の機能を有するデバイスを組み合わせたものである。
　図３９に示されるように、ビデオセット１３００は、ビデオモジュール１３１１、外部メモリ１３１２、パワーマネージメントモジュール１３１３、およびフロントエンドモジュール１３１４等のモジュール群と、コネクティビティ１３２１、カメラ１３２２、およびセンサ１３２３等の関連する機能を有するデバイスとを有する。
　モジュールは、互いに関連するいくつかの部品的機能をまとめ、まとまりのある機能を持った部品としたものである。具体的な物理的構成は任意であるが、例えば、それぞれ機能を有する複数のプロセッサ、抵抗やコンデンサ等の電子回路素子、その他のデバイス等を配線基板等に配置して一体化したものが考えられる。また、モジュールに他のモジュールやプロセッサ等を組み合わせて新たなモジュールとすることも考えられる。
　図３９の例の場合、ビデオモジュール１３１１は、画像処理に関する機能を有する構成を組み合わせたものであり、アプリケーションプロセッサ、ビデオプロセッサ、ブロードバンドモデム１３３３、およびRFモジュール１３３４を有する。
　プロセッサは、所定の機能を有する構成をSoC（System On a Chip）により半導体チップに集積したものであり、例えばシステムLSI（Large Scale Integration）等と称されるものもある。この所定の機能を有する構成は、論理回路（ハードウエア構成）であってもよいし、CPU、ROM、RAM等と、それらを用いて実行されるプログラム（ソフトウエア構成）であってもよいし、その両方を組み合わせたものであってもよい。例えば、プロセッサが、論理回路とCPU、ROM、RAM等とを有し、機能の一部を論理回路（ハードウエア構成）により実現し、その他の機能をCPUにおいて実行されるプログラム（ソフトウエア構成）により実現するようにしてもよい。
　図３９のアプリケーションプロセッサ１３３１は、画像処理に関するアプリケーションを実行するプロセッサである。このアプリケーションプロセッサ１３３１において実行されるアプリケーションは、所定の機能を実現するために、演算処理を行うだけでなく、例えばビデオプロセッサ１３３２等、ビデオモジュール１３１１内外の構成を必要に応じて制御することもできる。
　ビデオプロセッサ１３３２は、画像の符号化・復号（その一方若しくは両方）に関する機能を有するプロセッサである。
　ブロードバンドモデム１３３３は、インターネットや公衆電話回線網等の広帯域の回線を介して行われる有線若しくは無線（またはその両方）の広帯域通信により送信するデータ（デジタル信号）をデジタル変調する等してアナログ信号に変換したり、その広帯域通信により受信したアナログ信号を復調してデータ（デジタル信号）に変換したりする。ブロードバンドモデム１３３３は、例えば、ビデオプロセッサ１３３２が処理する画像データ、画像データが符号化されたストリーム、アプリケーションプログラム、設定データ等、任意の情報を処理する。
　RFモジュール１３３４は、アンテナを介して送受信されるRF（Radio Frequency）信号に対して、周波数変換、変復調、増幅、フィルタ処理等を行うモジュールである。例えば、RFモジュール１３３４は、ブロードバンドモデム１３３３により生成されたベースバンド信号に対して周波数変換等を行ってRF信号を生成する。また、例えば、RFモジュール１３３４は、フロントエンドモジュール１３１４を介して受信されたRF信号に対して周波数変換等を行ってベースバンド信号を生成する。
　なお、図３９において点線１３４１に示されるように、アプリケーションプロセッサ１３３１とビデオプロセッサ１３３２を、一体化し、１つのプロセッサとして構成されるようにしてもよい。
　外部メモリ１３１２は、ビデオモジュール１３１１の外部に設けられた、ビデオモジュール１３１１により利用される記憶デバイスを有するモジュールである。この外部メモリ１３１２の記憶デバイスは、どのような物理構成により実現するようにしてもよいが、一般的にフレーム単位の画像データのような大容量のデータの格納に利用されることが多いので、例えばDRAM（Dynamic Random Access Memory）のような比較的安価で大容量の半導体メモリにより実現するのが望ましい。
　パワーマネージメントモジュール１３１３は、ビデオモジュール１３１１（ビデオモジュール１３１１内の各構成）への電力供給を管理し、制御する。
　フロントエンドモジュール１３１４は、RFモジュール１３３４に対してフロントエンド機能（アンテナ側の送受信端の回路）を提供するモジュールである。図３９に示されるように、フロントエンドモジュール１３１４は、例えば、アンテナ部１３５１、フィルタ１３５２、および増幅部１３５３を有する。
　アンテナ部１３５１は、無線信号を送受信するアンテナおよびその周辺の構成を有する。アンテナ部１３５１は、増幅部１３５３から供給される信号を無線信号として送信し、受信した無線信号を電気信号（RF信号）としてフィルタ１３５２に供給する。フィルタ１３５２は、アンテナ部１３５１を介して受信されたRF信号に対してフィルタ処理等を行い、処理後のRF信号をRFモジュール１３３４に供給する。増幅部１３５３は、RFモジュール１３３４から供給されるRF信号を増幅し、アンテナ部１３５１に供給する。
　コネクティビティ１３２１は、外部との接続に関する機能を有するモジュールである。コネクティビティ１３２１の物理構成は、任意である。例えば、コネクティビティ１３２１は、ブロードバンドモデム１３３３が対応する通信規格以外の通信機能を有する構成や、外部入出力端子等を有する。
　例えば、コネクティビティ１３２１が、Bluetooth（登録商標）、IEEE 802.11（例えばWi-Fi（Wireless Fidelity、登録商標））、NFC（Near Field Communication）、IrDA（InfraRed Data Association）等の無線通信規格に準拠する通信機能を有するモジュールや、その規格に準拠した信号を送受信するアンテナ等を有するようにしてもよい。また、例えば、コネクティビティ１３２１が、USB（Universal Serial Bus）、HDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）等の有線通信規格に準拠する通信機能を有するモジュールや、その規格に準拠した端子を有するようにしてもよい。さらに、例えば、コネクティビティ１３２１が、アナログ入出力端子等のその他のデータ（信号）伝送機能等を有するようにしてもよい。
　なお、コネクティビティ１３２１が、データ（信号）の伝送先のデバイスを含むようにしてもよい。例えば、コネクティビティ１３２１が、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等の記録媒体に対してデータの読み出しや書き込みを行うドライブ（リムーバブルメディアのドライブだけでなく、ハードディスク、SSD（Solid State Drive）、NAS（Network Attached Storage）等も含む）を有するようにしてもよい。また、コネクティビティ１３２１が、画像や音声の出力デバイス（モニタやスピーカ等）を有するようにしてもよい。
　カメラ１３２２は、被写体を撮像し、被写体の画像データを得る機能を有するモジュールである。カメラ１３２２の撮像により得られた画像データは、例えば、ビデオプロセッサ１３３２に供給されて符号化される。
　センサ１３２３は、例えば、音声センサ、超音波センサ、光センサ、照度センサ、赤外線センサ、イメージセンサ、回転センサ、角度センサ、角速度センサ、速度センサ、加速度センサ、傾斜センサ、磁気識別センサ、衝撃センサ、温度センサ等、任意のセンサ機能を有するモジュールである。センサ１３２３により検出されたデータは、例えば、アプリケーションプロセッサ１３３１に供給されてアプリケーション等により利用される。
　以上においてモジュールとして説明した構成をプロセッサとして実現するようにしてもよいし、逆にプロセッサとして説明した構成をモジュールとして実現するようにしてもよい。
　以上のような構成のビデオセット１３００において、後述するようにビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用することができる。したがって、ビデオセット１３００は、本技術を適用したセットとして実施することができる。
　　＜ビデオプロセッサの構成例＞
　図４０は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２（図３９）の概略的な構成の一例を示している。
　図４０の例の場合、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオ信号およびオーディオ信号の入力を受けてこれらを所定の方式で符号化する機能と、符号化されたビデオデータおよびオーディオデータを復号し、ビデオ信号およびオーディオ信号を再生出力する機能とを有する。
　図４０に示されるように、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオ入力処理部１４０１、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３、ビデオ出力処理部１４０４、フレームメモリ１４０５、およびメモリ制御部１４０６を有する。また、ビデオプロセッサ１３３２は、エンコード・デコードエンジン１４０７、ビデオES（Elementary Stream）バッファ１４０８Ａおよび１４０８Ｂ、並びに、オーディオESバッファ１４０９Ａおよび１４０９Ｂを有する。さらに、ビデオプロセッサ１３３２は、オーディオエンコーダ１４１０、オーディオデコーダ１４１１、多重化部（MUX（Multiplexer））１４１２、逆多重化部（DMUX（Demultiplexer））１４１３、およびストリームバッファ１４１４を有する。
　ビデオ入力処理部１４０１は、例えばコネクティビティ１３２１（図３９）等から入力されたビデオ信号を取得し、デジタル画像データに変換する。第１画像拡大縮小部１４０２は、画像データに対してフォーマット変換や画像の拡大縮小処理等を行う。第２画像拡大縮小部１４０３は、画像データに対して、ビデオ出力処理部１４０４を介して出力する先でのフォーマットに応じて画像の拡大縮小処理を行ったり、第１画像拡大縮小部１４０２と同様のフォーマット変換や画像の拡大縮小処理等を行ったりする。ビデオ出力処理部１４０４は、画像データに対して、フォーマット変換やアナログ信号への変換等を行って、再生されたビデオ信号として例えばコネクティビティ１３２１等に出力する。
　フレームメモリ１４０５は、ビデオ入力処理部１４０１、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３、ビデオ出力処理部１４０４、およびエンコード・デコードエンジン１４０７によって共用される画像データ用のメモリである。フレームメモリ１４０５は、例えばDRAM等の半導体メモリとして実現される。
　メモリ制御部１４０６は、エンコード・デコードエンジン１４０７からの同期信号を受けて、アクセス管理テーブル１４０６Ａに書き込まれたフレームメモリ１４０５へのアクセススケジュールに従ってフレームメモリ１４０５に対する書き込み・読み出しのアクセスを制御する。アクセス管理テーブル１４０６Ａは、エンコード・デコードエンジン１４０７、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３等で実行される処理に応じて、メモリ制御部１４０６により更新される。
　エンコード・デコードエンジン１４０７は、画像データのエンコード処理、並びに、画像データが符号化されたデータであるビデオストリームのデコード処理を行う。例えば、エンコード・デコードエンジン１４０７は、フレームメモリ１４０５から読み出した画像データを符号化し、ビデオストリームとしてビデオESバッファ１４０８Ａに順次書き込む。また、例えば、ビデオESバッファ１４０８Ｂからビデオストリームを順次読み出して復号し、画像データとしてフレームメモリ１４０５に順次書き込む。エンコード・デコードエンジン１４０７は、これらの符号化や復号において、フレームメモリ１４０５を作業領域として使用する。また、エンコード・デコードエンジン１４０７は、例えばマクロブロック毎の処理を開始するタイミングで、メモリ制御部１４０６に対して同期信号を出力する。
　ビデオESバッファ１４０８Ａは、エンコード・デコードエンジン１４０７によって生成されたビデオストリームをバッファリングして、多重化部（MUX）１４１２に供給する。ビデオESバッファ１４０８Ｂは、逆多重化部（DMUX）１４１３から供給されたビデオストリームをバッファリングして、エンコード・デコードエンジン１４０７に供給する。
　オーディオESバッファ１４０９Ａは、オーディオエンコーダ１４１０によって生成されたオーディオストリームをバッファリングして、多重化部（MUX）１４１２に供給する。オーディオESバッファ１４０９Ｂは、逆多重化部（DMUX）１４１３から供給されたオーディオストリームをバッファリングして、オーディオデコーダ１４１１に供給する。
　オーディオエンコーダ１４１０は、例えばコネクティビティ１３２１等から入力されたオーディオ信号を例えばデジタル変換し、例えばMPEGオーディオ方式やAC3（AudioCode number 3）方式等の所定の方式で符号化する。オーディオエンコーダ１４１０は、オーディオ信号が符号化されたデータであるオーディオストリームをオーディオESバッファ１４０９Ａに順次書き込む。オーディオデコーダ１４１１は、オーディオESバッファ１４０９Ｂから供給されたオーディオストリームを復号し、例えばアナログ信号への変換等を行って、再生されたオーディオ信号として例えばコネクティビティ１３２１等に供給する。
　多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化する。この多重化の方法（すなわち、多重化により生成されるビットストリームのフォーマット）は任意である。また、この多重化の際に、多重化部（MUX）１４１２は、所定のヘッダ情報等をビットストリームに付加することもできる。つまり、多重化部（MUX）１４１２は、多重化によりストリームのフォーマットを変換することができる。例えば、多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化することにより、転送用のフォーマットのビットストリームであるトランスポートストリームに変換する。また、例えば、多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化することにより、記録用のファイルフォーマットのデータ（ファイルデータ）に変換する。
　逆多重化部（DMUX）１４１３は、多重化部（MUX）１４１２による多重化に対応する方法で、ビデオストリームとオーディオストリームとが多重化されたビットストリームを逆多重化する。つまり、逆多重化部（DMUX）１４１３は、ストリームバッファ１４１４から読み出されたビットストリームからビデオストリームとオーディオストリームとを抽出する（ビデオストリームとオーディオストリームとを分離する）。つまり、逆多重化部（DMUX）１４１３は、逆多重化によりストリームのフォーマットを変換（多重化部（MUX）１４１２による変換の逆変換）することができる。例えば、逆多重化部（DMUX）１４１３は、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等から供給されたトランスポートストリームを、ストリームバッファ１４１４を介して取得し、逆多重化することにより、ビデオストリームとオーディオストリームとに変換することができる。また、例えば、逆多重化部（DMUX）１４１３は、例えばコネクティビティ１３２１により各種記録媒体から読み出されたファイルデータを、ストリームバッファ１４１４を介して取得し、逆多重化することにより、ビデオストリームとオーディオストリームとに変換することができる。
　ストリームバッファ１４１４は、ビットストリームをバッファリングする。例えば、ストリームバッファ１４１４は、多重化部（MUX）１４１２から供給されたトランスポートストリームをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、若しくは外部からの要求等に基づいて、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等に供給する。
　また、例えば、ストリームバッファ１４１４は、多重化部（MUX）１４１２から供給されたファイルデータをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、若しくは外部からの要求等に基づいて、例えばコネクティビティ１３２１等に供給し、各種記録媒体に記録させる。
　さらに、ストリームバッファ１４１４は、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して取得したトランスポートストリームをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、若しくは外部からの要求等に基づいて、逆多重化部（DMUX）１４１３に供給する。
　また、ストリームバッファ１４１４は、例えばコネクティビティ１３２１等において各種記録媒体から読み出されたファイルデータをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、若しくは外部からの要求等に基づいて、逆多重化部（DMUX）１４１３に供給する。
　次に、このような構成のビデオプロセッサ１３３２の動作の例について説明する。例えば、コネクティビティ１３２１等からビデオプロセッサ１３３２に入力されたビデオ信号は、ビデオ入力処理部１４０１において４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式のデジタル画像データに変換され、フレームメモリ１４０５に順次書き込まれる。このデジタル画像データは、第１画像拡大縮小部１４０２または第２画像拡大縮小部１４０３に読み出されて、４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式へのフォーマット変換および拡大縮小処理が行われ、再びフレームメモリ１４０５に書き込まれる。この画像データは、エンコード・デコードエンジン１４０７によって符号化され、ビデオストリームとしてビデオESバッファ１４０８Ａに書き込まれる。
　また、コネクティビティ１３２１等からビデオプロセッサ１３３２に入力されたオーディオ信号は、オーディオエンコーダ１４１０によって符号化され、オーディオストリームとして、オーディオESバッファ１４０９Ａに書き込まれる。
　ビデオESバッファ１４０８Ａのビデオストリームと、オーディオESバッファ１４０９Ａのオーディオストリームは、多重化部（MUX）１４１２に読み出されて多重化され、トランスポートストリーム若しくはファイルデータ等に変換される。多重化部（MUX）１４１２により生成されたトランスポートストリームは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークに出力される。また、多重化部（MUX）１４１２により生成されたファイルデータは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、例えばコネクティビティ１３２１等に出力され、各種記録媒体に記録される。
　また、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークからビデオプロセッサ１３３２に入力されたトランスポートストリームは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、逆多重化部（DMUX）１４１３により逆多重化される。また、例えばコネクティビティ１３２１等において各種記録媒体から読み出され、ビデオプロセッサ１３３２に入力されたファイルデータは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、逆多重化部（DMUX）１４１３により逆多重化される。つまり、ビデオプロセッサ１３３２に入力されたトランスポートストリームまたはファイルデータは、逆多重化部（DMUX）１４１３によりビデオストリームとオーディオストリームとに分離される。
　オーディオストリームは、オーディオESバッファ１４０９Ｂを介してオーディオデコーダ１４１１に供給され、復号されてオーディオ信号が再生される。また、ビデオストリームは、ビデオESバッファ１４０８Ｂに書き込まれた後、エンコード・デコードエンジン１４０７により順次読み出されて復号されてフレームメモリ１４０５に書き込まれる。復号された画像データは、第２画像拡大縮小部１４０３によって拡大縮小処理されて、フレームメモリ１４０５に書き込まれる。そして、復号された画像データは、ビデオ出力処理部１４０４に読み出されて、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式にフォーマット変換され、さらにアナログ信号に変換されて、ビデオ信号が再生出力される。
　このように構成されるビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用する場合、エンコード・デコードエンジン１４０７に、上述した各実施形態に係る本技術を適用すればよい。つまり、例えば、エンコード・デコードエンジン１４０７が、上述した画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方を有するようにしてもよい。このようにすることにより、ビデオプロセッサ１３３２は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
　なお、エンコード・デコードエンジン１４０７において、本技術（すなわち、画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方）は、論理回路等のハードウエアにより実現するようにしてもよいし、組み込みプログラム等のソフトウエアにより実現するようにしてもよいし、それらの両方により実現するようにしてもよい。
　　＜ビデオプロセッサの他の構成例＞
　図４１は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２の概略的な構成の他の例を示している。図４１の例の場合、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオデータを所定の方式で符号化・復号する機能を有する。
　より具体的には、図４１に示されるように、ビデオプロセッサ１３３２は、制御部１５１１、ディスプレイインタフェース１５１２、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、および内部メモリ１５１５を有する。また、ビデオプロセッサ１３３２は、コーデックエンジン１５１６、メモリインタフェース１５１７、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８、ネットワークインタフェース１５１９、およびビデオインタフェース１５２０を有する。
　制御部１５１１は、ディスプレイインタフェース１５１２、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６等、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の動作を制御する。
　図４１に示されるように、制御部１５１１は、例えば、メインCPU１５３１、サブCPU１５３２、およびシステムコントローラ１５３３を有する。メインCPU１５３１は、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の動作を制御するためのプログラム等を実行する。メインCPU１５３１は、そのプログラム等に従って制御信号を生成し、各処理部に供給する（つまり、各処理部の動作を制御する）。サブCPU１５３２は、メインCPU１５３１の補助的な役割を果たす。例えば、サブCPU１５３２は、メインCPU１５３１が実行するプログラム等の子プロセスやサブルーチン等を実行する。システムコントローラ１５３３は、メインCPU１５３１およびサブCPU１５３２が実行するプログラムを指定する等、メインCPU１５３１およびサブCPU１５３２の動作を制御する。
　ディスプレイインタフェース１５１２は、制御部１５１１の制御の下、画像データを例えばコネクティビティ１３２１等に出力する。例えば、ディスプレイインタフェース１５１２は、デジタルデータの画像データをアナログ信号に変換し、再生されたビデオ信号として、またはデジタルデータの画像データのまま、コネクティビティ１３２１のモニタ装置等に出力する。
　ディスプレイエンジン１５１３は、制御部１５１１の制御の下、画像データに対して、その画像を表示させるモニタ装置等のハードウエアスペックに合わせるように、フォーマット変換、サイズ変換、色域変換等の各種変換処理を行う。
　画像処理エンジン１５１４は、制御部１５１１の制御の下、画像データに対して、例えば画質改善のためのフィルタ処理等、所定の画像処理を施す。
　内部メモリ１５１５は、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６により共用される、ビデオプロセッサ１３３２の内部に設けられたメモリである。内部メモリ１５１５は、例えば、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６の間で行われるデータの授受に利用される。例えば、内部メモリ１５１５は、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、またはコーデックエンジン１５１６から供給されるデータを格納し、必要に応じて（例えば、要求に応じて）、そのデータを、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、またはコーデックエンジン１５１６に供給する。この内部メモリ１５１５は、どのような記憶デバイスにより実現するようにしてもよいが、一般的にブロック単位の画像データやパラメータ等といった小容量のデータの格納に利用することが多いので、例えばSRAM（Static Random Access Memory）のような比較的（例えば外部メモリ１３１２と比較して）小容量だが応答速度が高速な半導体メモリにより実現するのが望ましい。
　コーデックエンジン１５１６は、画像データの符号化や復号に関する処理を行う。このコーデックエンジン１５１６が対応する符号化・復号の方式は任意であり、その数は１つであってもよいし、複数であってもよい。例えば、コーデックエンジン１５１６は、複数の符号化・復号方式のコーデック機能を備え、その中から選択されたもので画像データの符号化若しくは符号化データの復号を行うようにしてもよい。
　図４１に示される例において、コーデックエンジン１５１６は、コーデックに関する処理の機能ブロックとして、例えば、MPEG-2 Video１５４１、AVC/H.264１５４２、HEVC/H.265１５４３、HEVC/H.265(Scalable)１５４４、HEVC/H.265(Multi-view)１５４５、およびMPEG-DASH１５５１を有する。
　MPEG-2 Video１５４１は、画像データをMPEG-2方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。AVC/H.264１５４２は、画像データをAVC方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265１５４３は、画像データをHEVC方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265(Scalable)１５４４は、画像データをHEVC方式でスケーラブル符号化したりスケーラブル復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265(Multi-view)１５４５は、画像データをHEVC方式で多視点符号化したり多視点復号したりする機能ブロックである。
　MPEG-DASH１５５１は、画像データをMPEG-DASH（MPEG-Dynamic Adaptive Streaming over HTTP）方式で送受信する機能ブロックである。MPEG-DASHは、HTTP（HyperText Transfer Protocol）を使ってビデオのストリーミングを行う技術であり、予め用意された解像度等が互いに異なる複数の符号化データの中から適切なものをセグメント単位で選択し伝送することを特徴の１つとする。MPEG-DASH１５５１は、規格に準拠するストリームの生成やそのストリームの伝送制御等を行い、画像データの符号化・復号については、上述したMPEG-2 Video１５４１乃至HEVC/H.265(Multi-view)１５４５を利用する。
　メモリインタフェース１５１７は、外部メモリ１３１２用のインタフェースである。画像処理エンジン１５１４やコーデックエンジン１５１６から供給されるデータは、メモリインタフェース１５１７を介して外部メモリ１３１２に供給される。また、外部メモリ１３１２から読み出されたデータは、メモリインタフェース１５１７を介してビデオプロセッサ１３３２（画像処理エンジン１５１４若しくはコーデックエンジン１５１６）に供給される。
　多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、符号化データのビットストリーム、画像データ、ビデオ信号等、画像に関する各種データの多重化や逆多重化を行う。この多重化・逆多重化の方法は任意である。例えば、多重化の際に、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、複数のデータを１つにまとめるだけでなく、所定のヘッダ情報等をそのデータに付加することもできる。また、逆多重化の際に、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、１つのデータを複数に分割するだけでなく、分割した各データに所定のヘッダ情報等を付加することもできる。つまり、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、多重化・逆多重化によりデータのフォーマットを変換することができる。例えば、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、ビットストリームを多重化することにより、転送用のフォーマットのビットストリームであるトランスポートストリームや、記録用のファイルフォーマットのデータ（ファイルデータ）に変換することができる。もちろん、逆多重化によりその逆変換も可能である。
　ネットワークインタフェース１５１９は、例えばブロードバンドモデム１３３３やコネクティビティ１３２１等向けのインタフェースである。ビデオインタフェース１５２０は、例えばコネクティビティ１３２１やカメラ１３２２等向けのインタフェースである。
　次に、このようなビデオプロセッサ１３３２の動作の例について説明する。例えば、コネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークからトランスポートストリームを受信すると、そのトランスポートストリームは、ネットワークインタフェース１５１９を介して多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８に供給されて逆多重化され、コーデックエンジン１５１６により復号される。コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、例えば、画像処理エンジン１５１４により所定の画像処理が施され、ディスプレイエンジン１５１３により所定の変換が行われ、ディスプレイインタフェース１５１２を介して例えばコネクティビティ１３２１等に供給され、その画像がモニタに表示される。また、例えば、コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、コーデックエンジン１５１６により再符号化され、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８により多重化されてファイルデータに変換され、ビデオインタフェース１５２０を介して例えばコネクティビティ１３２１等に出力され、各種記録媒体に記録される。
　さらに、例えば、コネクティビティ１３２１等により図示せぬ記録媒体から読み出された、画像データが符号化された符号化データのファイルデータは、ビデオインタフェース１５２０を介して多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８に供給されて逆多重化され、コーデックエンジン１５１６により復号される。コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、画像処理エンジン１５１４により所定の画像処理が施され、ディスプレイエンジン１５１３により所定の変換が行われ、ディスプレイインタフェース１５１２を介して例えばコネクティビティ１３２１等に供給され、その画像がモニタに表示される。また、例えば、コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、コーデックエンジン１５１６により再符号化され、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８により多重化されてトランスポートストリームに変換され、ネットワークインタフェース１５１９を介して例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等に供給され図示せぬ他の装置に伝送される。
　なお、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の間での画像データやその他のデータの授受は、例えば、内部メモリ１５１５や外部メモリ１３１２を利用して行われる。また、パワーマネージメントモジュール１３１３は、例えば制御部１５１１への電力供給を制御する。
　このように構成されるビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用する場合、コーデックエンジン１５１６に、上述した各実施形態に係る本技術を適用すればよい。つまり、例えば、コーデックエンジン１５１６が、上述した画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方を有するようにすればよい。このようにすることにより、ビデオプロセッサ１３３２は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
　なお、コーデックエンジン１５１６において、本技術（すなわち、画像符号化装置１００の機能）は、論理回路等のハードウエアにより実現するようにしてもよいし、組み込みプログラム等のソフトウエアにより実現するようにしてもよいし、それらの両方により実現するようにしてもよい。
　以上にビデオプロセッサ１３３２の構成を２例示したが、ビデオプロセッサ１３３２の構成は任意であり、上述した２例以外のものであってもよい。また、このビデオプロセッサ１３３２は、１つの半導体チップとして構成されるようにしてもよいが、複数の半導体チップとして構成されるようにしてもよい。例えば、複数の半導体を積層する３次元積層LSIとしてもよい。また、複数のLSIにより実現されるようにしてもよい。
　　＜装置への適用例＞
　ビデオセット１３００は、画像データを処理する各種装置に組み込むことができる。例えば、ビデオセット１３００は、テレビジョン装置９００（図３５）、携帯電話機９２０（図３６）、記録再生装置９４０（図３７）、撮像装置９６０（図３８）等に組み込むことができる。ビデオセット１３００を組み込むことにより、その装置は、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
　なお、上述したビデオセット１３００の各構成の一部であっても、ビデオプロセッサ１３３２を含むものであれば、本技術を適用した構成として実施することができる。例えば、ビデオプロセッサ１３３２のみを本技術を適用したビデオプロセッサとして実施することができる。また、例えば、上述したように点線１３４１により示されるプロセッサやビデオモジュール１３１１等を、本技術を適用したプロセッサやモジュール等として実施することができる。さらに、例えば、ビデオモジュール１３１１、外部メモリ１３１２、パワーマネージメントモジュール１３１３、およびフロントエンドモジュール１３１４を組み合わせ、本技術を適用したビデオユニット１３６１として実施することもできる。いずれの構成の場合であっても、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
　つまり、ビデオプロセッサ１３３２を含むものであればどのような構成であっても、ビデオセット１３００の場合と同様に、画像データを処理する各種装置に組み込むことができる。例えば、ビデオプロセッサ１３３２、点線１３４１により示されるプロセッサ、ビデオモジュール１３１１、または、ビデオユニット１３６１を、テレビジョン装置９００（図３５）、携帯電話機９２０（図３６）、記録再生装置９４０（図３７）、撮像装置９６０（図３８）等に組み込むことができる。そして、本技術を適用したいずれかの構成を組み込むことにより、その装置は、ビデオセット１３００の場合と同様に、図１乃至図２７を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
　＜その他＞
　なお、本明細書では、各種情報が、符号化データ（ビットストリーム）に多重化されて、符号化側から復号側へ伝送される例について説明したが、これら情報を伝送する手法はかかる例に限定されない。例えば、これら情報は、符号化データに多重化されることなく、符号化データと関連付けられた別個のデータとして伝送され又は記録されてもよい。ここで、「関連付ける」という用語は、例えば、符号化データに含まれる画像（スライス若しくはブロックなど、画像の一部であってもよい）と当該画像に対応する情報とを復号時にリンクさせ得るようにすることを意味する。即ち、この符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、符号化データ（画像）とは別の伝送路上で伝送されるようにしてもよい。また、この符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、符号化データ（画像）とは別の記録媒体（又は同一の記録媒体の別の記録エリア）に記録されるようにしてもよい。さらに、画像とその画像に対応する情報とが、例えば、複数フレーム、１フレーム、又はフレーム内の一部分などの任意の単位で互いに関連付けられるようにしてもよい。
　また、上述したように、本明細書において、「合成する」、「多重化する」、「付加する」、「一体化する」、「含める」、「格納する」、「入れ込む」、「差し込む」、「挿入する」等の用語は、例えばフラグ情報と画像に関する情報の符号化データとを１つのデータにまとめるといった、複数の物を１つにまとめることを意味し、上述の「関連付ける」の１つの方法を意味する。
　また、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　例えば、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、全ての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
　また、例えば、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成されるようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。
　また、例えば、本技術は、１つの機能を、ネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
　また、例えば、上述したプログラムは、任意の装置において実行することができる。その場合、その装置が、必要な機能（機能ブロック等）を有し、必要な情報を得ることができるようにすればよい。
　また、例えば、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
　なお、コンピュータが実行するプログラムは、プログラムを記述するステップの処理が、本明細書で説明する順序に沿って時系列に実行されるようにしても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで個別に実行されるようにしても良い。つまり、矛盾が生じない限り、各ステップの処理が上述した順序と異なる順序で実行されるようにしてもよい。さらに、このプログラムを記述するステップの処理が、他のプログラムの処理と並列に実行されるようにしても良いし、他のプログラムの処理と組み合わせて実行されるようにしても良い。
　なお、本明細書において複数説明した本技術は、矛盾が生じない限り、それぞれ独立に単体で実施することができる。もちろん、任意の複数の本技術を併用して実施することもできる。例えば、いずれかの実施の形態において説明した本技術を、他の実施の形態において説明した本技術と組み合わせて実施することもできる。また、上述した任意の本技術を、上述していない他の技術と併用して実施することもできる。
　なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
　（１）　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定するフラグ情報設定部と、
　前記画像に関する情報を符号化して、前記フラグ情報設定部により設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成する符号化部と
　を備える画像処理装置。
　（２）　前記符号化部は、前記フラグ情報設定部により設定された前記フラグ情報に基づいて、
　　前記画像に関する情報を２値化して前記２値化データを生成し、生成された前記２値化データを算術符号化することにより、前記画像に関する情報が２値化されて算術符号化された符号化データを生成するか、若しくは、
　　前記画像に関する情報を２値化することにより、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを生成する
　（１）に記載の画像処理装置。
　（３）　前記フラグ情報設定部により設定された前記フラグ情報を、前記画像に関する情報の符号化データに付加するフラグ情報付加部
　をさらに備える（１）または（２）に記載の画像処理装置。
　（４）　前記フラグ情報付加部は、前記フラグ情報を、前記符号化データのスライスヘッダに含めるように付加する
　（１）乃至（３）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（５）　前記フラグ情報設定部は、前記画像の符号化に関する情報に基づいて、前記フラグ情報を設定する
　（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（６）　前記符号化に関する情報は、前記画像の符号化のスループットに関する情報を含む
　（１）乃至（５）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（７）　前記スループットに関する情報は、前記画像の符号化により発生する符号量に関する情報、前記画像の符号化の圧縮率に関する情報、前記画像の符号化の処理時間に関する情報の内、少なくともいずれか１つを含む
　（１）乃至（６）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（８）　前記符号化に関する情報は、前記画像の符号化の遅延に関する情報を含む
　（１）乃至（７）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（９）　前記フラグ情報設定部は、前記画像のスライス毎に前記フラグ情報を設定する
　（１）乃至（８）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１０）　前記フラグ情報設定部は、前記フラグ情報の利用を制御する制御情報に基づいて、前記フラグ情報を設定する
　（１）乃至（９）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１１）　前記制御情報は、前記フラグ情報の利用を許可する許可情報を含み、
　前記フラグ情報設定部は、前記許可情報により許可されている場合に、前記フラグ情報を設定するように構成される
　（１）乃至（１０）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１２）　前記制御情報を前記画像に関する情報の符号化データに付加する制御情報付加部
　をさらに備える（１）乃至（１１）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１３）　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定し、
　前記画像に関する情報を符号化して、設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成する
　画像処理方法。
　（１４）　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化する復号部
　を備える画像処理装置。
　（１５）　前記符号化データに付加された前記フラグ情報を取得するフラグ情報取得部をさらに備え、
　前記復号部は、前記フラグ情報取得部により取得された前記フラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化するように構成される
　（１４）に記載の画像処理装置。
　（１６）　前記フラグ情報取得部は、前記符号化データのスライスヘッダに格納されている前記フラグ情報を取得する
　（１４）または（１５）に記載の画像処理装置。
　（１７）　前記フラグ情報取得部は、前記フラグ情報の利用を制御する制御情報に基づいて、前記フラグ情報を取得する
　（１４）乃至（１６）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１８）　前記制御情報は、前記フラグ情報の利用を許可する許可情報を含み、
　前記フラグ情報取得部は、前記許可情報により許可されている場合に、前記フラグ情報を取得するように構成される
　（１４）乃至（１７）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１９）　前記符号化データに付加された前記制御情報を取得する制御情報取得部をさらに備え、
　前記フラグ情報取得部は、前記制御情報取得部により取得された前記制御情報に基づいて、前記フラグ情報を取得するように構成される
　（１４）乃至（１８）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（２０）　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化する
　画像処理方法。
　１００　画像符号化装置，　１１５　符号化部，　１３１　符号化制御部，　１３２　CABAC符号化部，　１３３　バッファ，　１３４　選択合成部，　１４１　動作モード設定部，　１５１　２値化部，　１５２　算術符号化部，　２００　画像復号装置，　２１２　復号部，　２３１　復号制御部，　２３２　選択部，　２３３　CABAC復号部，　２３４　バッファ，　２４１　動作モード設定部，　２５１　算術復号部，　２５２　多値化部，　３０１　符号化制御部，　３０４　選択合成部，　３１１　制御情報設定部，　３１２　動作モード設定部，　３５１　復号制御部，　３６１　制御情報バッファ，　３６２　動作モード設定部

Claims (20)

  1. 　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定するフラグ情報設定部と、
    　前記画像に関する情報を符号化して、前記フラグ情報設定部により設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成する符号化部と
    　を備える画像処理装置。
  2. 　前記符号化部は、前記フラグ情報設定部により設定された前記フラグ情報に基づいて、
    　　前記画像に関する情報を２値化して前記２値化データを生成し、生成された前記２値化データを算術符号化することにより、前記画像に関する情報が２値化されて算術符号化された符号化データを生成するか、若しくは、
    　　前記画像に関する情報を２値化することにより、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを生成する
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　前記フラグ情報設定部により設定された前記フラグ情報を、前記画像に関する情報の符号化データに付加するフラグ情報付加部
    　をさらに備える請求項１に記載の画像処理装置。
  4. 　前記フラグ情報付加部は、前記フラグ情報を、前記符号化データのスライスヘッダに含めるように付加する
    　請求項３に記載の画像処理装置。
  5. 　前記フラグ情報設定部は、前記画像の符号化に関する情報に基づいて、前記フラグ情報を設定する
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  6. 　前記符号化に関する情報は、前記画像の符号化のスループットに関する情報を含む
    　請求項５に記載の画像処理装置。
  7. 　前記スループットに関する情報は、前記画像の符号化により発生する符号量に関する情報、前記画像の符号化の圧縮率に関する情報、前記画像の符号化の処理時間に関する情報の内、少なくともいずれか１つを含む
    　請求項６に記載の画像処理装置。
  8. 　前記符号化に関する情報は、前記画像の符号化の遅延に関する情報を含む
    　請求項５に記載の画像処理装置。
  9. 　前記フラグ情報設定部は、前記画像のスライス毎に前記フラグ情報を設定する
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  10. 　前記フラグ情報設定部は、前記フラグ情報の利用を制御する制御情報に基づいて、前記フラグ情報を設定する
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  11. 　前記制御情報は、前記フラグ情報の利用を許可する許可情報を含み、
    　前記フラグ情報設定部は、前記許可情報により許可されている場合に、前記フラグ情報を設定するように構成される
    　請求項１０に記載の画像処理装置。
  12. 　前記制御情報を前記画像に関する情報の符号化データに付加する制御情報付加部
    　をさらに備える請求項１０に記載の画像処理装置。
  13. 　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報を設定し、
    　前記画像に関する情報を符号化して、設定されたフラグ情報を含む符号化データを生成する
    　画像処理方法。
  14. 　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化する復号部
    　を備える画像処理装置。
  15. 　前記符号化データに付加された前記フラグ情報を取得するフラグ情報取得部をさらに備え、
    　前記復号部は、前記フラグ情報取得部により取得された前記フラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化するように構成される
    　請求項１４に記載の画像処理装置。
  16. 　前記フラグ情報取得部は、前記符号化データのスライスヘッダに格納されている前記フラグ情報を取得する
    　請求項１５に記載の画像処理装置。
  17. 　前記フラグ情報取得部は、前記フラグ情報の利用を制御する制御情報に基づいて、前記フラグ情報を取得する
    　請求項１５に記載の画像処理装置。
  18. 　前記制御情報は、前記フラグ情報の利用を許可する許可情報を含み、
    　前記フラグ情報取得部は、前記許可情報により許可されている場合に、前記フラグ情報を取得するように構成される
    　請求項１７に記載の画像処理装置。
  19. 　前記符号化データに付加された前記制御情報を取得する制御情報取得部をさらに備え、
    　前記フラグ情報取得部は、前記制御情報取得部により取得された前記制御情報に基づいて、前記フラグ情報を取得するように構成される
    　請求項１７に記載の画像処理装置。
  20. 　画像に関する情報が２値化された２値化データを算術符号化するかを示すフラグ情報に基づいて、前記画像に関する情報が２値化され算術符号化された符号化データを算術復号して多値化し、前記画像に関する情報が２値化された符号化データを多値化する
    　画像処理方法。
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