WO2018070267A1 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

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prediction mode
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line
image
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優 池田
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ソニー株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to an image processing device and an image processing method, and more particularly to an image processing device and an image processing method capable of reducing the overhead of encoding processing when intra prediction is expanded to improve prediction accuracy. About.
  • a line is a group of pixels having the same distance from the current block that is the current processing target block.
  • the line number is a number unique to the line, and is assigned to each current block from 0 in order from the line closest to the current block.
  • JVET Joint Video Exploration Team
  • ITU-T International Telecommunication Union Union Telecommunication Standardization Sector
  • reference line candidates are lines 0 to 3 only when the intra prediction mode is an intra prediction mode indicating a reference direction other than the Planar prediction mode and the DC prediction mode. To be expanded. In the invention described in Non-Patent Document 2, the reference line candidates are expanded to the 0th to 3rd lines in all intra prediction modes.
  • JVET it is also proposed to expand the intra prediction mode candidates from 35 intra prediction modes to 67 intra prediction modes.
  • the present disclosure has been made in view of such circumstances, and is intended to reduce the overhead of encoding processing when intra prediction is extended to improve prediction accuracy.
  • the image processing apparatus is an intra prediction mode when a pixel group having the same distance from the current block is used as a line and the first line that is the closest line to the current block is referred to.
  • Referenced at the time of intra prediction of the current block from a certain first intra prediction mode and a second intra prediction mode that is an intra prediction mode when referring to a second line that is a line other than the first line A selection unit that selects a reference line that is a line to be performed and an intra prediction mode; a prediction unit that performs the intra prediction on the current block based on the reference line and the intra prediction mode selected by the selection unit;
  • the second intra prediction mode is configured to be a part of the first intra prediction mode
  • The is an image processing apparatus.
  • the image processing method according to the first aspect of the present disclosure corresponds to the image processing apparatus according to the first aspect of the present disclosure.
  • the first intra prediction mode when a pixel group having the same distance from the current block is used as a line and the first line that is the closest to the current block is referred to is the first intra prediction mode.
  • a reference line and an intra prediction mode are selected, and the intra prediction is performed on the current block based on the selected reference line and the intra prediction mode.
  • the second intra prediction mode is a part of the first intra prediction mode.
  • An image processing apparatus comprising: a prediction unit configured to perform the intra prediction on the current block based on extension information indicating whether the reference block is an extension of a reference line that is a line referred to in the intra prediction of the current block. .
  • the image processing method according to the second aspect of the present disclosure corresponds to the image processing apparatus according to the second aspect of the present disclosure.
  • the extension of the intra prediction is an extension of the reference direction indicated by the intra prediction mode, or the pixel group having the same distance from the current block is a line
  • the intra prediction is performed on the current block based on extension information indicating whether the reference line is an extension of a line to be referred to in the intra prediction of the current block.
  • the image processing apparatuses according to the first and second aspects can be realized by causing a computer to execute a program.
  • a program to be executed by a computer is provided by being transmitted via a transmission medium or by being recorded on a recording medium. Can do.
  • the overhead of encoding processing can be reduced.
  • First Embodiment Image Encoding Device and Image Decoding Device (FIGS. 1 to 10) 2.
  • Second Embodiment Image Encoding Device and Image Decoding Device (FIGS. 11 and 12) 3.
  • Third Embodiment Computer (FIG. 13) 4).
  • Fourth Embodiment Television apparatus (FIG. 14) 5).
  • Fifth embodiment mobile phone (FIG. 15) 6).
  • Sixth embodiment recording / reproducing apparatus (FIG. 16) 7).
  • Seventh embodiment imaging apparatus (FIG. 17) 8).
  • Ninth embodiment network system (FIG. 21)
  • ⁇ First embodiment> (Description of CU formation method)
  • traditional image coding schemes such as MPEG2 (Moving Picture Experts Group 2 (ISO / IEC 13818-2)) and MPEG-4 Part10 (Advanced Video Coding, hereinafter referred to as AVC
  • the encoding process is called a macroblock. It is executed in units of processing.
  • 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). Note that the maximum size of the CU is not limited to 64 ⁇ 64 pixels, and may be a larger block size such as 128 ⁇ 128 pixels or 256 ⁇ 256 pixels.
  • Prediction processing for predictive coding is executed in a processing unit called PU (Prediction Unit).
  • the PU is formed by dividing the CU by one of several division patterns.
  • the PU is composed of processing units called PB (Prediction Block) for each luminance (Y) and color difference (Cb, Cr).
  • PB Prediction Block
  • Cb, Cr color difference
  • the orthogonal transformation process is executed in a processing unit called TU (Transform Unit).
  • a TU is formed by dividing a CU or PU to a certain depth.
  • the TU is composed of processing units (transform blocks) called TB (Transform Block) for each luminance (Y) and color difference (Cb, Cr).
  • 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 any partial area (processing unit) such as TB, TU, PB, PU, SCU, CU, LCU (CTB), sub-block, macroblock, tile, or slice. Is included.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a method of forming a CU.
  • the CU in the first embodiment is formed by a technique called QTBT (Quad plus binary tree) described in JVET-C0024, “EE2.1: Quadtree plus binary tree structure with JEM tools”.
  • PU and TU are the same as CU.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the first embodiment of an image encoding device as an image processing device to which the present disclosure is applied.
  • the image encoding apparatus 100 in FIG. 2 is an apparatus that encodes a prediction residual between an image and its predicted image, such as AVC and HEVC.
  • the image encoding apparatus 100 is equipped with the HEVC technology or the technology proposed by JVET.
  • FIG. 2 shows main components such as a processing unit and a data flow, and the ones shown in FIG. 2 are not all. That is, in the image coding apparatus 100, there may be a processing unit that is not shown as a block in FIG. 2, or there may be a process or data flow that is not shown as an arrow or the like in FIG.
  • the image coding apparatus 100 performs coding for each CU on a picture that is an input frame-based moving image.
  • the control unit 101 of the image encoding device 100 includes a selection unit 101A and a setting unit 101B.
  • the selection unit 101A of the control unit 101 selects a part of the encoding parameters (header information Hinfo, prediction information Pinfo, conversion information Tinfo, etc.) based on RDO or the like.
  • the setting unit 101B sets a part of the encoding parameter selected by the selection unit 101A, and sets the other part of the encoding parameter based on an external input or the like.
  • the header information Hinfo includes, for example, a video parameter set (VPS (Video Parameter Set)), a sequence parameter set (SPS (Sequence Parameter Set)), a picture parameter set (PPS (Picture Parameter Set)), and a slice header. Includes information such as (SH).
  • the header information Hinfo includes information defining an image size (horizontal width PicWidth, vertical width PicHeight), bit depth (luminance bitDepthY, fading difference bitDepthC), maximum value MaxCUSize / minimum value MinCUSize, and the like.
  • the content of the header information Hinfo is arbitrary, and any information other than the above-described example may be included in the header information Hinfo.
  • the setting unit 101B sets header information based on external input and the like.
  • the prediction information Pinfo includes, for example, prediction mode information indicating whether the prediction mode of the PU (CU) is the intra prediction mode or the inter prediction mode, the size of the PB, and the like.
  • the prediction information Pinfo includes an intra prediction mode number as the intra prediction mode information indicating the intra prediction mode of the PU, and a line as reference line information indicating the reference line of the PU. Number etc. are included.
  • the intra prediction mode number is a number unique to the intra prediction mode.
  • the prediction information Pinfo includes a motion vector or the like.
  • the content of the prediction information Pinfo is arbitrary, and any information other than the example described above may be included in the prediction information Pinfo.
  • the selection unit 101A selects the mode information and the PB size based on the RDO, and the setting unit 101B sets the selected mode information and the PB size.
  • the selection unit 101A selects, based on RDO, the basic intra prediction mode of the line whose line number is 0 and each line whose line number is 1 or later.
  • a reference line and an intra prediction mode are selected from the extended intra prediction mode.
  • the basic intra prediction mode (first intra prediction mode) is an intra prediction mode when the 0th line is used as a reference line in the first embodiment.
  • the extended intra prediction mode (second intra prediction mode) is an intra prediction mode when the first and subsequent lines are used as reference lines in the first embodiment, and is a part of the basic intra prediction mode.
  • the setting unit 101B sets the intra prediction mode number of the selected intra prediction mode. Further, when the selected intra prediction mode is an intra prediction mode common to the basic intra prediction mode and the extended intra prediction mode, the setting unit 101B sets the line number of the selected reference line.
  • the selection unit 101A selects a motion vector based on RDO.
  • the setting unit 101B sets the selected motion vector.
  • the conversion information Tinfo includes TB size TBSize, which is information indicating the size of TB.
  • TBSize is information indicating the size of TB.
  • the selection unit 101A selects a TB size TBSize or the like based on RDO, and the setting unit 101B sets the selected TB size TBSize or the like.
  • the 101 A of selection parts divide
  • the selection unit 101A supplies the calculation unit 111 with the image I of the encoding target CU (PU, TU).
  • the setting unit 101B supplies the set encoding parameters to each block.
  • the setting unit 101B supplies header information Hinfo to each block.
  • the setting unit 101B supplies the prediction information Pinfo to the prediction unit 119 and the encoding unit 114, and converts the conversion information Tinfo into the conversion unit 112, the quantization unit 113, the encoding unit 114, the inverse quantization unit 115, and the inverse conversion. Supplied to the unit 116.
  • the calculation unit 111 subtracts the prediction image P of the PU corresponding to the image I supplied from the prediction unit 119 from the image I to obtain a prediction residual D, and supplies it to the conversion unit 112.
  • the transform unit 112 performs orthogonal transform or the like on the prediction residual D supplied from the calculation unit 111 based on the transform information Tinfo supplied from the setting unit 101B, and derives a transform coefficient Coeff.
  • the conversion unit 112 supplies the conversion coefficient Coeff to the quantization unit 113.
  • the quantization unit 113 scales (quantizes) the transform coefficient Coeff supplied from the transform unit 112 based on the transform information Tinfo supplied from the setting unit 101B, and derives a quantized transform coefficient level level.
  • the quantization unit 113 supplies the quantized transform coefficient level level to the encoding unit 114 and the inverse quantization unit 115.
  • the encoding unit 114 encodes the quantization transform coefficient level level supplied from the quantization unit 113 and the encoding parameter supplied from the setting unit 101B by a predetermined method. For example, the encoding unit 114 converts the encoding parameter and the quantized transform coefficient level level into the syntax value of each syntax element according to the definition of the syntax table. Then, the encoding unit 114 encodes each syntax value (for example, arithmetic coding such as Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC), unary coding, etc.).
  • CABAC Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding
  • the encoding unit 114 for example, multiplexes encoded data that is a bit string of each syntax value obtained as a result of encoding, and outputs it as an encoded stream.
  • the inverse quantization unit 115 scales (inversely quantizes) the value of the quantized transform coefficient level level supplied from the quantization unit 113 based on the transform information Tinfo supplied from the setting unit 101B, and after the inverse quantization
  • the conversion coefficient Coeff_IQ is derived.
  • the inverse quantization unit 115 supplies the transform coefficient Coeff_IQ to the inverse transform unit 116.
  • the inverse quantization performed by the inverse quantization unit 115 is an inverse process of the quantization performed by the quantization unit 113.
  • the inverse transform unit 116 performs inverse orthogonal transform or the like on the transform coefficient Coeff_IQ supplied from the inverse quantization unit 115 based on the transform information Tinfo supplied from the setting unit 101B, and derives a prediction residual D ′. .
  • the inverse transform unit 116 supplies the prediction residual D ′ to the calculation unit 117.
  • the inverse orthogonal transform performed by the inverse transform unit 116 is an inverse process of the orthogonal transform performed by the transform unit 112.
  • the calculation unit 117 adds the prediction residual D ′ supplied from the inverse conversion unit 116 and the prediction image P of the PU corresponding to the prediction residual D ′ supplied from the prediction unit 119 to locally add the prediction residual D ′.
  • Decoded image Rec is derived.
  • the computing unit 117 supplies the local decoded image Rec to the frame memory 118.
  • the frame memory 118 reconstructs a decoded image in units of pictures using the local decoded image Rec supplied from the calculation unit 117 and stores it in a buffer in the frame memory 118.
  • the frame memory 118 reads the decoded image specified by the prediction unit 119 from the buffer as a reference image, and supplies the read image to the prediction unit 119.
  • the frame memory 118 may store header information Hinfo, prediction information Pinfo, conversion information Tinfo, and the like related to the generation of a decoded image in a buffer in the frame memory 118.
  • the prediction unit 119 obtains a decoded image stored in the frame memory 118 as a reference image based on the prediction information Pinfo supplied from the setting unit 101B, and uses the reference image as a PU (current block) to be encoded. Intra prediction or inter prediction is performed.
  • the prediction unit 119 supplies the predicted image P generated as a result of the prediction process to the calculation unit 111 and the calculation unit 117.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating lines that are candidates for reference lines.
  • the smallest square represents a pixel.
  • the size of the current block 130 is 4 pixels (horizontal) ⁇ 4 pixels (vertical).
  • the distance from the current block 130 is 1 pixel, and a total of 17 pixels including 8 pixels on the current block 130, 8 pixels on the left, and 1 pixel on the left are the 0th line 140.
  • a total of 19 pixels including 8 pixels on the current block 130, 8 pixels on the left, and 3 pixels on the left on the current block 130 having a distance of 2 pixels is the first line 141.
  • the second line 142 is a total of 21 pixels of 8 pixels on the current block 130, 8 pixels on the left, and 5 pixels on the upper left, which are 3 pixels away from the current block 130.
  • a total of 23 pixels including the 8 pixels on the current block 130, the 8 pixels on the left, and the 7 pixels on the left on the current block 130 having a distance of 4 pixels is the third line 143.
  • the number of reference line candidates is four. Accordingly, the lines 140 to 143 configured as described above become reference line candidates for the current block 130.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the basic intra prediction mode.
  • the basic intra prediction modes in FIG. 4 are 67 intra prediction modes proposed by JVET. Specifically, the basic intra prediction mode whose intra prediction mode number is 0 is the Planar prediction mode, and the basic intra prediction mode whose intra prediction mode number is 1 is the DC prediction mode.
  • the 65 intra prediction modes having intra prediction mode numbers of 2 to 66 are intra prediction modes (hereinafter referred to as angle intra prediction modes) indicating reference directions at different angles, respectively.
  • each angle intra prediction mode of the current block 160 is indicated by an arrow from the center of the current block 160 to the position of a virtual pixel used for prediction. Moreover, the intra prediction mode number of the angle intra prediction mode corresponding to the arrow is described at the end of some arrows. The same applies to FIGS. 5 and 12 described later.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a first example of the extended intra prediction mode.
  • the extended intra prediction mode selects the angle intra prediction mode of the basic intra prediction mode every predetermined number so as to include the intra prediction modes indicating the horizontal direction, the vertical direction, and the oblique direction as reference directions. Can be.
  • the extended intra prediction mode includes, for example, 33 intra prediction modes in which 65 angular intra prediction modes out of 67 basic intra prediction modes are alternately selected. It can be made to consist of prediction modes. Intra prediction mode numbers of the 33 extended intra prediction modes are 2, 4, 6,. The reference direction indicated by the 33 extended intra prediction modes is the same as the reference direction indicated by the HEVC angular intra prediction mode.
  • the extended intra prediction mode is, for example, from 17 intra prediction modes in which 65 angular intra prediction modes out of 67 basic intra prediction modes are selected every third. Can be.
  • the intra prediction mode numbers of the 17 extended intra prediction modes are 2, 6, 10,.
  • the extended intra prediction mode is, for example, from 9 intra prediction modes in which 65 angular intra prediction modes out of 67 basic intra prediction modes are selected every 7th. Can be.
  • the intra prediction mode numbers of these nine extended intra prediction modes are 2, 10, 18,.
  • the extended intra prediction mode is, for example, from five intra prediction modes in which 65 angular intra prediction modes out of 67 basic intra prediction modes are selected every 15th. Can be.
  • the intra prediction mode numbers of these five extended intra prediction modes are 2,18,34,50,66.
  • 5A to 5D include an intra prediction mode having an intra prediction mode number of 18, which indicates the horizontal direction (HOR) as a reference direction.
  • 5A to 5D includes an intra prediction mode having an intra prediction mode number of 50 indicating the vertical direction (VER) as a reference direction.
  • VER vertical direction
  • Intra prediction modes having intra prediction mode numbers of 2, 34, and 66 indicated as directions are included.
  • the number of extended intra prediction modes is smaller than the number of basic intra prediction modes. Therefore, compared with the case where the reference line and the intra prediction mode are selected from the basic intra prediction modes of all the lines, the processing load for selecting the reference line and the intra prediction mode can be reduced.
  • the intra prediction mode selected based on the RDO indicates the horizontal direction, the vertical direction, and the diagonal direction regardless of which line is selected as the reference line based on the RDO. It has been found that there is a high probability of being an intra prediction mode shown as a reference direction. Therefore, as shown in FIG. 5A to FIG. 5D, by including the intra prediction mode indicating the horizontal direction, the vertical direction, and the diagonal direction as reference directions in the extended intra prediction mode, the selected intra prediction mode Suitability can be improved. As a result, it is possible to suppress deterioration in prediction accuracy that occurs by reducing the intra prediction mode candidates of the lines whose line numbers are No. 1 and later from the basic intra prediction mode to the extended intra prediction mode.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a second example of the extended intra prediction mode.
  • the extended intra prediction mode of the current block 180 is MPM (Most Probable Mode) of the current block 180.
  • the MPM of the current block 180 includes the block L that is the left PU of the current block 180, the block A that is the upper PU, the block BL that is the lower left PU, the block AR that is the upper right PU, and the upper left PU.
  • Up to six intra prediction modes, planar prediction modes, and DC prediction modes of block AL are registered in order from the highest priority so as not to overlap.
  • the block L intra prediction mode, the block A intra prediction mode, the planar prediction mode, the DC prediction mode, the block BL intra prediction mode, the block AR intra prediction mode, and the block AL intra prediction are arranged in descending order. Mode.
  • the MPM has only one intra prediction mode number than the angle intra prediction mode already registered in the MPM. Larger or smaller ones are additionally registered.
  • the intra prediction indicating the vertical direction, the horizontal direction, and the diagonal direction that are not yet registered in the MPM as reference directions. Modes are additionally registered in order.
  • the extended intra prediction mode of the current block 180 is the MPM of the current block 180, the extended intra prediction mode is different for each PU (CU).
  • the probability that the MPM of the current block 180 is selected as the intra prediction mode of the current block 180 is high. Therefore, by setting the extended intra prediction mode of the current block 180 to the MPM of the current block 180, the candidates for the intra prediction modes of the lines whose line numbers are 1 and after are reduced from the basic intra prediction mode to the extended intra prediction mode. Thus, it is possible to suppress the deterioration of the prediction accuracy that occurs.
  • the extended intra prediction mode includes only the angle intra prediction mode, but may include a Planar prediction mode and a DC prediction mode.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a bit string after encoding the syntax value of the line number.
  • the syntax value of the line number before encoding is 0 to 3.
  • the encoding unit 114 performs unary encoding on the syntax value of the line number.
  • the syntax values “0”, “1”, “2”, “3” of the line numbers before encoding are the bit strings “0”, “10”, “110”, “111” after encoding, respectively. "become.
  • the image encoding device 100 assigns line numbers so that the smaller the distance from the current block, the smaller the distance and the unary encoding of the syntax value of the line number. Therefore, the number of bits of the syntax value bit string after encoding is smaller as the line number is smaller, that is, the distance from the current block is smaller and the reference line is more easily selected. Therefore, the data amount of the syntax value of the line number after encoding can be reduced.
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining image coding processing of the image coding apparatus 100 in FIG.
  • the selection unit 101A of the control unit 101 selects a part of the encoding parameters (header information Hinfo, prediction information Pinfo, conversion information Tinfo, etc.) based on RDO or the like. For example, the selection unit 101A selects mode information based on RDO. In addition, when selecting the information indicating the intra prediction mode as the mode information, the selection unit 101A selects the basic intra prediction mode of the line whose line number is 0 and each line whose line number is 1 or later based on RDO. A reference line and an intra prediction mode are selected from the extended intra prediction mode.
  • step S101 the setting unit 101B sets a part of the encoding parameter selected by the process in step S100, and sets the other part of the encoding parameter based on an external input or the like. For example, the setting unit 101B sets the line number of the reference line selected by the process of step S100 and the intra prediction mode number of the intra prediction mode in the prediction information Pinfo.
  • step S102 the prediction unit 119 acquires a decoded image stored in the frame memory 118 as a reference image based on the prediction information Pinfo set in step S101, and uses the reference image as a coding target PU.
  • intra prediction or inter prediction is performed.
  • step S103 the calculation unit 111 calculates the difference between the input image and the predicted image P generated as a result of the process in step S102. That is, the calculation unit 111 generates a prediction residual D between the input image and the predicted image P.
  • the prediction residual D 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 S104 the transform unit 112 performs orthogonal transform or the like on the prediction residual D generated by the process of step S103 based on the transform information Tinfo set by the process of step S101, and derives a transform coefficient Coeff. To do.
  • step S105 the quantization unit 113 quantizes the transform coefficient Coeff obtained by the process of step S104 based on the transform information Tinfo set by the process of step S101, and derives a quantized transform coefficient level level.
  • step S106 the inverse quantization unit 115 determines the quantized transform coefficient level level generated by the process of step S105 based on the transform information Tinfo set by the process of step S101, and the quantization characteristics of the step S105. Inverse quantization with characteristics corresponding to. Thereby, the inverse quantization unit 115 derives the transform coefficient Coeff_IQ.
  • step S107 the inverse transform unit 116 corresponds to the orthogonal transform or the like of step S104 on the transform coefficient Coeff_IQ obtained by the process of step S106 based on the transform information Tinfo set by the process of step S101. Inverse orthogonal transformation or the like is performed. Thereby, the inverse transform unit 116 derives a prediction residual D ′.
  • step S108 the calculation unit 117 adds the predicted image P obtained by the process of step S102 to the prediction residual D ′ derived by the process of step S107, thereby locally decoding the decoded image Rec. Is generated.
  • step S109 the frame memory 118 reconstructs a decoded image in units of pictures using the locally decoded decoded image Rec obtained by the processing in step S108, and stores the decoded image in a buffer in the frame memory 118.
  • step S110 the encoding unit 114 encodes the quantization transform coefficient level level obtained by the process of step S105 and the encoding parameter set in step S101. For example, the encoding unit 114 unary encodes the line number of the reference line in the encoding parameter.
  • the encoding unit 114 multiplexes encoded data obtained as a result of encoding, and outputs the multiplexed data as an encoded stream to the outside of the image encoding apparatus 100. This encoded stream is transmitted to the decoding side via a transmission path or a recording medium, for example.
  • step S110 ends, the image encoding process ends.
  • the image encoding apparatus 100 selects the reference line and the intra prediction mode from the basic intra prediction mode of the 0th line and the extended intra prediction modes of the first and subsequent lines.
  • the prediction accuracy can be improved as compared with the case where the reference line candidate is only the 0th line.
  • the load of the process which selects a reference line and an intra prediction mode can be reduced compared with the case where the candidate of an intra prediction mode is a basic intra prediction mode no matter which line is a reference line. Accordingly, it is possible to reduce overhead such as the load of the encoding process and the time required for the encoding process.
  • the image coding apparatus 100 transmits the line number of the reference line only when an intra prediction mode common to the basic intra prediction mode and the extended intra prediction mode is selected. That is, when an intra prediction mode that is not common to the basic intra prediction mode and the extended intra prediction mode is selected, the reference line is always the 0th line, and therefore the line number is not transmitted. Therefore, as in the techniques described in Non-Patent Documents 1 and 2, the data amount of the encoded stream is reduced compared to the case where the line number of the reference line is always transmitted regardless of the selected intra prediction mode, Encoding efficiency can be improved. In addition, the processing amount of the image encoding device 100 and an image decoding device 200 described later can be reduced.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of a first embodiment of an image decoding device as an image processing device to which the present technology is applied, which decodes an encoded stream generated by the image encoding device 100 in FIG. 2. is there.
  • the image decoding apparatus 200 in FIG. 9 decodes the encoded stream generated by the image encoding apparatus 100 using a decoding method corresponding to the encoding method in the image encoding apparatus 100.
  • the image decoding apparatus 200 is equipped with a technique proposed for HEVC and a technique proposed for JVET.
  • FIG. 9 shows main components such as a processing unit and a data flow, and the ones shown in FIG. 9 are not all. That is, in the image decoding apparatus 200, there may be a processing unit that is not shown as a block in FIG. 9, 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 performs decoding for each CU on the encoded stream generated by the image encoding apparatus 100.
  • the decoding unit 210 of the image decoding device 200 decodes the encoded stream generated by the image encoding device 100 by a predetermined decoding method corresponding to the encoding method in the encoding unit 114. Accordingly, the decoding unit 210 generates a coding parameter (header information Hinfo, prediction information Pinfo, transform information Tinfo, etc.) and a quantized transform coefficient level level.
  • a coding parameter header information Hinfo, prediction information Pinfo, transform information Tinfo, etc.
  • the decoding unit 210 sets a decoding target CU (PU, TU) based on the generated encoding parameter. In addition, the decoding unit 210 supplies encoding parameters to each block. For example, the decoding unit 210 supplies the prediction information Pinfo to the selection unit 211, supplies the transform information Tinfo to the inverse quantization unit 212 and the inverse transform unit 213, and supplies the header information Hinfo to each block. The decoding unit 210 supplies the quantized transform coefficient level level to the inverse quantization unit 212.
  • the selection unit 211 selects a prediction mode of a decoding target PU (current block) from the intra prediction mode and the inter prediction mode based on the mode information of the prediction information Pinfo supplied from the decoding unit 210.
  • the selection unit 211 selects the basic intra prediction mode of the 0th line and each of the first and subsequent lines based on the intra prediction mode number in the prediction information Pinfo. From the extended intra prediction mode of the line, the intra prediction mode of the intra prediction mode number is selected as the intra prediction mode of the PU to be decoded.
  • the selection unit 211 is Based on the line number in the prediction information Pinfo, the line with the line number is selected as the reference line from the 0th to 4th lines.
  • the selection unit 211 selects the 0th to 4th lines. As the reference line.
  • the selection unit 211 selects a motion vector or the like in the prediction information Pinfo as a motion vector or the like of the decoding target PU.
  • the selection unit 211 supplies the selected prediction mode, the intra prediction mode number of the intra prediction mode and the line number of the reference line, the motion vector, or the like to the prediction unit 216.
  • the inverse quantization unit 212 Based on the transform information Tinfo supplied from the decoding unit 210, the inverse quantization unit 212 scales (inversely quantizes) the value of the quantized transform coefficient level level supplied from the decoding unit 210 to derive a transform coefficient Coeff_IQ. To do. This inverse quantization is the same as the inverse quantization performed by the inverse quantization unit 115 (FIG. 2) of the image encoding device 100. The inverse quantization unit 212 supplies the transform coefficient Coeff_IQ to the inverse transform unit 213.
  • the inverse transform unit 213 Based on the transform information Tinfo supplied from the decoding unit 210, the inverse transform unit 213 performs inverse orthogonal transform or the like on the transform coefficient Coeff_IQ supplied from the inverse quantization unit 212, and derives a prediction residual D ′. .
  • This inverse orthogonal transform or the like is the same as the inverse orthogonal transform or the like performed by the inverse transform unit 116 (FIG. 2) of the image encoding device 100.
  • the inverse transform unit 213 supplies the prediction residual D ′ to the calculation unit 214.
  • the calculation unit 214 adds the prediction residual D ′ supplied from the inverse conversion unit 213 and the prediction image P corresponding to the prediction residual D ′ to derive a local decoded image Rec.
  • the calculation unit 214 reconstructs a decoded image for each picture unit using the obtained local decoded image Rec, and outputs the obtained decoded image to the outside of the image decoding apparatus 200.
  • the calculation unit 214 supplies the local decoded image Rec to the frame memory 215 as well.
  • the frame memory 215 reconstructs a decoded image for each picture unit using the local decoded image Rec supplied from the calculation unit 214 and stores it in a buffer in the frame memory 215.
  • the frame memory 215 reads the decoded image specified by the prediction unit 216 from the buffer as a reference image, and supplies the read image to the prediction unit 216. Further, the frame memory 215 may store header information Hinfo, prediction information Pinfo, conversion information Tinfo, and the like related to generation of the decoded image in a buffer in the frame memory 215.
  • the prediction unit 216 When the prediction mode supplied from the selection unit 211 is the inter prediction mode, the prediction unit 216 designates a decoded image of a picture different from the current block in the frame memory 215 and acquires the decoded image from the frame memory 215 as a reference image. The prediction unit 216 performs inter prediction based on the motion vector using the reference image. The prediction unit 216 supplies the predicted image P generated as a result to the calculation unit 214.
  • the prediction unit 216 designates a decoded image of the same picture as the current block in the frame memory 215 and acquires the decoded image from the frame memory 215 as a reference image. Using the reference image, the prediction unit 216 performs intra prediction based on the reference line number and the intra prediction mode number supplied from the selection unit 211. The prediction unit 216 supplies the predicted image P generated as a result to the calculation unit 214.
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining the image decoding process of the image decoding apparatus 200 of FIG.
  • step S201 of FIG. 10 the decoding unit 210 decodes the encoded stream supplied to the image decoding apparatus 200, encodes parameters (header information Hinfo, prediction information Pinfo, conversion information Tinfo, etc.) and a quantized transform coefficient level. Get level.
  • step S202 the inverse quantization unit 212 derives a transform coefficient Coeff_IQ by inversely quantizing the quantized transform coefficient level level obtained by the process in step S201.
  • This inverse quantization is the inverse process of the quantization performed in step S105 (FIG. 8) of the image encoding process, and is the same process as the inverse quantization performed in step S106 (FIG. 8) of the image encoding process. is there.
  • step S203 the inverse transform unit 213 performs inverse orthogonal transform or the like on the transform coefficient Coeff_IQ obtained by the process in step S202, and derives a prediction residual D ′.
  • This inverse transform is the inverse process of the transform process performed in step S104 (FIG. 8) of the image encoding process, and is the same process as the inverse transform performed in step S107 (FIG. 8) of the image encode process.
  • step S204 the selection unit 211 selects the prediction mode indicated by the mode information in the prediction information Pinfo as the prediction mode of the decoding target PU (current block) from the intra prediction mode and the inter prediction mode.
  • step S205 the selection unit 211 determines whether the prediction mode selected in step S204 is the intra prediction mode. If it is determined in step S205 that the mode is the intra prediction mode, the process proceeds to step S206.
  • step S206 the selection unit 211 decodes the intra prediction mode of the intra prediction mode number in the prediction information Pinfo from the basic intra prediction mode of the 0th line and the extended intra prediction mode of each of the first and subsequent lines. Select as the intra prediction mode of the target PU.
  • step S207 the selection unit 211 determines whether the intra prediction mode number of the intra prediction mode selected in step S206 is a common number. If it is determined in step S207 that the number is a common number, the process proceeds to step S208.
  • step S208 the selection unit 211 selects the line with the line number in the prediction information Pinfo as the reference line from the reference lines 0 to 4, and advances the process to step S211.
  • step S207 determines whether the number is a common number. If it is determined in step S207 that the number is not a common number, the process proceeds to step S209.
  • step S209 the selection unit 211 selects the 0th line from the 0th to 4th lines as a reference line, and the process proceeds to step S211.
  • step S205 If it is determined in step S205 that the mode is not the intra prediction mode, the process proceeds to step S210.
  • the selection unit 211 selects a motion vector or the like in the prediction information Pinfo as a motion vector or the like of the PU to be decoded, and the process proceeds to step S211.
  • step S211 the prediction unit 216 performs the same prediction as the prediction at the time of encoding based on the prediction mode selected in step S204, and generates a predicted image P.
  • the prediction unit 216 when the prediction mode selected in step S204 is the intra prediction mode, the prediction unit 216 is selected in step S208 or step S209 and the intra prediction mode number of the intra prediction mode selected in step S206. Based on the reference line number, intra prediction is performed to generate a predicted image P.
  • the prediction mode selected in step S204 is the inter prediction mode
  • the prediction unit 216 performs inter prediction based on the motion vector selected in step S210 and generates the predicted image P.
  • step S212 the calculation unit 214 adds the prediction residual D ′ obtained by the process of step S203 and the prediction image P obtained by the process of step S211 to derive a local decoded image Rec.
  • the calculation unit 214 reconstructs a decoded image for each picture unit using the obtained local decoded image Rec, and outputs the obtained decoded image to the outside of the image decoding apparatus 200.
  • step S213 the frame memory 215 reconstructs a decoded image for each picture using the local decoded image Rec derived in step S212, and stores it in a buffer in the frame memory 215.
  • step S213 When the process of step S213 is completed, the image decoding process is ended.
  • the image decoding apparatus 200 based on the intra prediction mode number set by the image encoding apparatus 100, the basic intra prediction mode for the 0th line and the extended intra prediction modes for each of the first and subsequent lines. To select a reference line and an intra prediction mode. Therefore, the prediction accuracy can be improved as compared with the case where the reference line candidate is only the 0th line.
  • the configuration of the second embodiment of the image encoding device to which the present disclosure is applied is that the setting unit 101B sets the extension flag, and the selection unit 101A determines the intra prediction mode based on the extension flag.
  • the configuration is the same as that of the image encoding device 100 in FIG. 2 except that the reference line candidates are changed.
  • the configuration of the second embodiment of the image decoding device to which the present disclosure is applied is that the decoding unit 210 decodes the extension flag, and the selection unit 211 is based on the extension flag, and the intra prediction mode and the reference line candidate 9 is the same as the configuration of the image decoding apparatus 200 in FIG. Therefore, in the following description, descriptions other than the relationship between the extension flag, the intra prediction mode, and the reference line candidate are omitted as appropriate.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the relationship between the extension flag, the angle intra prediction mode, and the reference line candidate.
  • the setting unit 101B sets the extension flag to 0 or 1 based on external input or the like.
  • the extension flag indicates that the extension of the intra prediction is an extension in the reference direction indicated by the intra prediction mode. Further, when the extension flag is set to 1, the extension flag indicates that the extension of the intra prediction is an extension of the reference line.
  • 65 angle intra predictions proposed by JVET are selected from the 33 angle intra prediction modes in HEVC when the 0th line is used as a reference line. Extended to mode.
  • the selection unit 101A selects an intra prediction mode from 67 intra prediction modes proposed in JVET of the 0th line, and selects the 0th line as a reference line. Therefore, when the selected intra prediction mode is the angle intra prediction mode, the intra prediction information related to the intra prediction set by the setting unit 101B is any one of the intra prediction modes 2 to 66 selected by the selection unit 101A. It is a certain intra prediction mode number.
  • the reference line candidate is expanded from the 0th line, which is a reference line candidate in HEVC, to the 0th to 3rd lines.
  • the angle intra prediction mode candidates for the 0th to 3rd lines are part of the angle intra prediction mode candidates for the 0th line when the extension flag is 0.
  • the angle intra prediction mode candidates when the 0th line is used as the reference line are the same as the 33 angle intra prediction modes in HEVC in the same reference direction as the reference direction of FIG. It is.
  • the angle intra prediction mode candidates when the 1st to 3rd lines are used as reference lines are all or part of the angle intra prediction mode candidates when the 0th line is used as a reference line.
  • the first pattern of candidates for the angle intra prediction mode when each of the first to third lines is used as a reference line is 33 angle intra predictions in HEVC in the same reference direction as the reference direction in FIG. Mode.
  • the second pattern is the 17 angular intra prediction modes in the same reference direction as the reference direction in FIG. 5B, in which every other 33 angular intra prediction modes of the first pattern are extracted.
  • the third pattern is nine angular intra prediction modes in the same reference direction as the reference direction of C in FIG. 5, in which every other 17 angular intra prediction modes of the second pattern are extracted.
  • the fourth pattern is five angle intra prediction modes in the same reference direction as the reference direction of D in FIG. 5, in which every other nine angle intra prediction modes of the third pattern are extracted.
  • the fifth pattern is the six MPMs described in FIG.
  • the candidates for the angle intra prediction mode when the first, second, and third lines are used as reference lines are the second pattern, the third pattern, and the fourth pattern, respectively.
  • the selection unit 101A selects from the 33 angle intra prediction modes of the 0th line, the Planer prediction mode, and the DC prediction mode, and the angle intra prediction modes of the 1st to 3rd lines. Select reference line and intra prediction mode.
  • the setting is made by the setting unit 101B.
  • the intra prediction information is a line number that is any one of reference lines 0 to 3 selected by the selection unit 101A and an intra prediction mode number that is any one of intra prediction modes 2 to 34.
  • the intra prediction information set by the setting unit 101B is , 0 to 3, the line number of the reference line and the intra prediction mode number.
  • the intra prediction information set by the setting unit 101B is only the intra prediction mode number.
  • the intra prediction information set by the setting unit 101B is the reference line selected by the selection unit 101A and the extended intra prediction mode number of the intra prediction mode.
  • the extended intra prediction mode number is a number assigned to each line and each angle intra prediction mode as a number unique to each line and each angle intra prediction mode.
  • the extended intra prediction mode numbers assigned to the lines and the angle intra prediction modes are 2 to 65, respectively. Therefore, for example, by setting the intra prediction mode whose extended intra prediction mode number is 66 as the reserve mode, the possible values of the extended intra prediction mode number are obtained from the 67 intra prediction mode numbers proposed by JVET. It can be the same as the value obtained. As a result, it is possible to improve compatibility with a coding scheme proposed by JVET using 67 intra prediction modes as candidates.
  • the intra prediction mode is extended from the intra prediction mode in HEVC, but may be extended from the intra prediction mode in AVC (Advanced Video Coding).
  • AVC Advanced Video Coding
  • FIG. 12 is a diagram illustrating 35 intra prediction modes in HEVC.
  • the 35 intra prediction modes in HEVC include a Planar prediction mode with an intra prediction mode number of 0, a DC prediction mode with an intra prediction mode number of 1, and intra prediction mode numbers of 2 to 34. It consists of 33 angle intra prediction modes.
  • the 33 angular intra prediction modes are different from the 33 extended intra prediction modes of A of FIG. 5 in that the intra prediction mode numbers are continuous values of 2 to 34.
  • the image encoding device 100 and the image decoding device 200 perform intra prediction on the current block based on the extension flag. Therefore, for example, the image encoding device 100 and the image decoding device 200 extend the intra prediction mode candidates based on the extension flag, and based on the intra prediction mode and the reference line selected from the extended candidates. Predictions can be made.
  • the intra prediction mode and the reference line candidate can be optimized. Therefore, compared with the case where 67 intra prediction modes of the 0th to 3rd lines are candidates, it is possible to reduce the processing load for selecting the intra prediction mode and the reference line based on RDO. Accordingly, it is possible to reduce overhead such as the load of the encoding process and the time required for the encoding process. In addition, the suitability of the selected intra prediction mode and reference line is improved, and the prediction accuracy is improved, compared to the case where the intra prediction mode and reference line candidates are always constant.
  • the intra prediction mode and the reference line are compared with the case where the 67 intra prediction modes of the 0th line are candidates.
  • the processing load for selecting is not increased.
  • the 67 intra prediction modes of the 0th line and the intra prediction modes of the 0th to 3rd lines including the angle intra prediction modes of the 1st to 3rd lines of the sixth pattern A suitable one of them is selected as a candidate. Accordingly, the suitability of the selected intra prediction mode and reference line is improved, and the prediction accuracy is improved, as compared with the case where either one is always a candidate.
  • the image encoding device 100 since the image encoding device 100 according to the second embodiment sets the extension flag in sequence units, it is possible to set a more appropriate type of extension. That is, the optimum extension type of intra prediction is considered to be different for each sequence. Therefore, the image encoding apparatus 100 can set a more appropriate type of extension by setting the extension flag in sequence units.
  • the extension flag is set for each sequence and included in the SPS, but may be set for each picture and included in the PPS.
  • the candidate patterns of the angle intra prediction modes for the 1st to 3rd lines may be determined in advance or may be selectable.
  • information indicating the pattern is set by the image encoding device 100 and transmitted to the image decoding device 200.
  • ⁇ Third Embodiment> (Description of computer to which the present disclosure is applied)
  • 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 capable of executing various functions by installing various programs by installing a computer incorporated in dedicated hardware.
  • FIG. 13 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 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 a keyboard, a mouse, a microphone, and the like.
  • the output unit 812 includes a display, a speaker, and the like.
  • the storage unit 813 includes a hard disk, a nonvolatile memory, and the like.
  • the communication unit 814 includes a network interface or the like.
  • 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. A series of processing is performed.
  • the program executed by the computer 800 can be provided by being recorded on a removable medium 821 as a package medium, for example.
  • the program can be provided via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital satellite broadcasting.
  • 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.
  • the program can be received by the communication unit 814 via a wired or wireless transmission medium and installed in the storage unit 813.
  • the program can be installed in the ROM 802 or the storage unit 813 in advance.
  • the program executed by the computer 800 may be a program that is processed in time series in the order described in this specification, or a necessary timing such as in parallel or when a call is made. It may be a program in which processing is performed.
  • FIG. 14 shows an example of a schematic configuration of a television apparatus 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. In this way, the television device 900 can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • 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. In this way, the television device 900 can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • FIG. 15 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 mobile phone 920 can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • 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 mobile phone 920 can obtain the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS.
  • FIG. 16 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 acquire the effect similar to each embodiment mentioned above with reference to FIG. 1 thru
  • 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 acquire the effect similar to each embodiment mentioned above with reference to FIG. 1 thru
  • FIG. 17 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 in this way, the imaging device 960 can obtain the same effect as each embodiment described above with reference to FIGS. 1 to 12.
  • 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 in this way, the imaging device 960 can obtain the same effect as each embodiment described above with reference to FIGS. 1 to 12.
  • the present technology may be any configuration installed in an arbitrary device or a device constituting the system, for example, a processor as a system LSI (Large Scale Integration), a module using a plurality of processors, a unit using a plurality of modules, etc. It can also be implemented as a set in which other functions are further added to the unit (that is, a partial configuration of the apparatus).
  • FIG. 18 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. 18 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 18 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 and configured as one 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. 18, 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. 19 illustrates an example of a schematic configuration of a video processor 1332 (FIG. 18) 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 demultiplexing unit
  • the video input processing unit 1401 acquires a video signal input from, for example, the connectivity 1321 (FIG. 18) 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 is 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. 20 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 and 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 image data with hardware specifications such as a monitor device that displays the image. 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 codec processing.
  • 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. 14), the mobile phone 920 (FIG. 15), the recording / reproducing device 940 (FIG. 16), the imaging device 960 (FIG. 17), 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 12 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. 14), a mobile phone 920 (FIG. 15), a recording / playback device 940 (FIG. 16), It can be incorporated in an imaging device 960 (FIG. 17) or the like.
  • the apparatus obtains the same effects as those of the embodiments described above with reference to FIGS. 1 to 12, as in the case of the video set 1300. be able to.
  • FIG. 21 illustrates an example of a schematic configuration of a network system to which the present technology is applied.
  • a network system 1600 shown in FIG. 21 is a system in which devices exchange information about images (moving images) via a network.
  • the cloud service 1601 of the network system 1600 is connected to terminals such as a computer 1611, an AV (Audio Visual) device 1612, a portable information processing terminal 1613, and an IoT (Internet of Things) device 1614 that are communicably connected to the network system 1600.
  • This is a system for providing services related to images (moving images).
  • the cloud service 1601 provides a terminal with a content supply service for images (moving images) such as so-called moving image distribution (on-demand or live distribution).
  • the cloud service 1601 provides a backup service that receives and stores image (moving image) content from a terminal.
  • the cloud service 1601 provides a service that mediates transfer of content of images (moving images) between terminals.
  • the physical configuration of the cloud service 1601 is arbitrary.
  • the cloud service 1601 includes various servers such as a server that stores and manages moving images, a server that distributes moving images to terminals, a server that acquires moving images from terminals, a user (terminal) and a server that manages charging, Any network such as the Internet or a LAN may be provided.
  • the computer 1611 is configured by an information processing apparatus such as a personal computer, a server, a workstation, or the like.
  • the AV device 1612 is configured by an image processing device such as a television receiver, a hard disk recorder, a game device, a camera, or the like.
  • the portable information processing terminal 1613 is configured by a portable information processing device such as a notebook personal computer, a tablet terminal, a mobile phone, a smartphone, or the like.
  • the IoT device 1614 is configured by an arbitrary object that performs processing related to an image, such as a machine, a household appliance, furniture, other objects, an IC tag, a card type device, and the like.
  • Each of these terminals has a communication function, can connect to the cloud service 1601 (establish a session), and exchange information with the cloud service 1601 (that is, perform communication). Each terminal can also communicate with other terminals. Communication between terminals may be performed via the cloud service 1601 or may be performed without using the cloud service 1601.
  • the present technology when the present technology is applied to the network system 1600 as described above, when image (moving image) data is exchanged between terminals or between the terminal and the cloud service 1601, the image data is used in each embodiment.
  • encoding / decoding may be performed. That is, the terminals (computer 1611 to IoT device 1614) and cloud service 1601 may have the functions of the above-described image encoding device 100 and image decoding device 200, respectively. By doing in this way, the terminal (computer 1611 thru
  • the term “associate” means, for example, that one data can be used (linked) when one data is processed. That is, the data associated with each other may be collected as one data, or may be individual data. For example, information associated with encoded data (image) may be transmitted on a different transmission path from the encoded data (image). Further, for example, information associated with 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). Good.
  • the “association” may be a part of the data, not the entire data. For example, an 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 present disclosure can take a cloud computing configuration in which one function is shared by a plurality of devices via a network and is processed jointly.
  • each step described in the above flowchart can be executed by one device or can be shared by a plurality of devices.
  • 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.
  • This disclosure can have the following configurations.
  • a first intra prediction mode which is an intra prediction mode when a pixel group having the same distance from the current block is used as a line, and the first line which is the closest line to the current block is referred to;
  • a reference line and an intra prediction mode which are lines to be referred to at the time of intra prediction of the current block, are selected from a second intra prediction mode that is an intra prediction mode when referring to a second line that is a line other than a line.
  • a prediction unit that performs the intra prediction on the current block based on the reference line selected by the selection unit and the intra prediction mode;
  • the image processing apparatus configured such that the second intra prediction mode is a part of the first intra prediction mode.
  • the image processing device includes an intra prediction mode that indicates a horizontal direction, a vertical direction, and an oblique direction as reference directions.
  • the second intra prediction mode is configured to select the first intra prediction mode every predetermined number.
  • the second intra prediction mode is configured to be an intra prediction mode of a block around the current block.
  • a setting unit configured to set intra prediction mode information indicating the intra prediction mode selected by the selection unit; The setting unit is selected by the selection unit when the intra prediction mode selected by the selection unit is an intra prediction mode common to the first intra prediction mode and the second intra prediction mode.
  • the image processing device configured to set reference line information indicating the reference line.
  • the selection unit is configured to select the intra prediction mode based on intra prediction mode information indicating the intra prediction mode.
  • the selection unit indicates a reference line when the intra prediction mode indicated by the intra prediction mode information is an intra prediction mode common to the first intra prediction mode and the second intra prediction mode.
  • the intra prediction mode indicated by the intra prediction mode information is not an intra prediction mode common to the first intra prediction mode and the second intra prediction mode.
  • a first intra prediction mode which is an intra prediction mode when a pixel group having the same distance from the current block is used as a line, and the first line which is the closest line to the current block is referred to;
  • a reference line and an intra prediction mode which are lines to be referred to at the time of intra prediction of the current block, are selected from a second intra prediction mode that is an intra prediction mode when referring to a second line that is a line other than a line.
  • the second intra prediction mode is an image processing method which is a part of the first intra prediction mode.
  • the line that is referred to in the intra prediction of the current block when the extension of the intra prediction is an extension of the reference direction indicated by the intra prediction mode or a group of pixels having the same distance from the current block is used as a line.
  • An image processing apparatus comprising: a prediction unit configured to perform the intra prediction on the current block based on extension information indicating whether the reference line is an extension. (10) When the extension information indicates an extension of the reference line, a selection unit that selects a reference line and an intra prediction mode from a first number of intra prediction modes when referring to each of the plurality of lines.
  • the image processing device according to (9), wherein the prediction unit is configured to perform the intra prediction on the current block based on the reference line selected by the selection unit and the intra prediction mode. .
  • the image processing apparatus further including: a setting unit configured to set information indicating the reference line selected by the selection unit and the intra prediction mode.
  • a setting unit configured to set information indicating the reference line selected by the selection unit and the intra prediction mode.
  • the selection information indicates that the extension information is an extension in the reference direction
  • select the intra prediction mode select the nearest line as the reference line.
  • the image processing device wherein the second number of intra prediction modes includes the first number of intra prediction modes.
  • the total number of the first number of intra prediction modes of the plurality of lines is equal to or less than the second number.
  • the image processing apparatus further comprising: a setting unit that assigns information unique to each line and each intra prediction mode, and sets the information of the reference line selected by the selection unit and the intra prediction mode. .
  • the image processing apparatus according to any one of (9), (10), (12), and (13), further including a setting unit that sets the extension information.
  • the image processing device The line that is referred to in the intra prediction of the current block when the extension of the intra prediction is an extension of the reference direction indicated by the intra prediction mode or a group of pixels having the same distance from the current block is used as a line.
  • An image processing method including an intra prediction step of performing the intra prediction on the current block based on extension information indicating whether the reference line is an extension.

Abstract

本開示は、イントラ予測を拡張して予測精度を向上させる場合に、符号化処理のオーバーヘッドを軽減することができるようにする画像処理装置および画像処理方法に関する。 選択部は、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、カレントブロックに最も近いラインである１番のラインを参照するときのイントラ予測モードである基本イントラ予測モードと、１番以降のラインを参照するときのイントラ予測モードである拡張イントラ予測モードとから、カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードを選択する。拡張イントラ予測モードは、基本イントラ予測モードの一部である。本開示は、例えば、画像符号化装置等に適用することができる。

Description

画像処理装置および画像処理方法
　本開示は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、イントラ予測を拡張して予測精度を向上させる場合に、符号化処理のオーバーヘッドを軽減することができるようにした画像処理装置および画像処理方法に関する。
　HEVC（High Efficiency Video Coding）では、０番のラインが、イントラ予測において参照される。なお、本明細書において、ラインとは、現在の処理対象のブロックであるカレントブロックとの距離が同一である画素群である。また、ライン番号は、ラインに固有の番号であり、カレントブロックごとに、そのカレントブロックに近いラインから順に０から付与される。
　これに対して、ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)の次世代ビデオ符号化を探索するJVET（Joint Video Exploration Team）では、イントラ予測において参照されるライン（以下、参照ラインという）の候補を０乃至３番のラインに拡張することが提案されている（例えば、非特許文献１および非特許文献２参照）。
　非特許文献１に記載されている発明では、イントラ予測モードが、Planar予測モードおよびDC予測モード以外の参照方向を示すイントラ予測モードである場合にのみ、参照ラインの候補が０乃至３番のラインに拡張される。非特許文献２に記載されている発明では、全てのイントラ予測モードにおいて、参照ラインの候補が０乃至３番のラインに拡張される。
　また、JVETでは、イントラ予測モードの候補を、３５個のイントラ予測モードから６７個のイントラ予測モードに拡張することも提案されている。
　以上のように、イントラ予測において参照ラインやイントラ予測モードの候補を拡張する場合、予測精度は向上する。
Yao-Jen Chang, Po-Han Lin, Chun-Lung, "Arbitrary reference tier for intra directional modes" , JVET-C0043,26 May - 1 June 2016 Jiahao Li, "Multiple line-based intra prediction", JVET-C0071 26 May - 1 June 2016
　しかしながら、参照ラインやイントラ予測モードの候補数が増加するため、符号化処理において行われる、RDO（Rate-Distortion Optimization）等に基づいて参照ラインやイントラ予測モードを選択する処理の負荷が増加する。従って、符号化処理の負荷、符号化処理に要する時間などの符号化処理のオーバーヘッドが増加する。
　本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、イントラ予測を拡張して予測精度を向上させる場合に、符号化処理のオーバーヘッドを軽減することができるようにするものである。
　本開示の第１の側面の画像処理装置は、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、前記カレントブロックに最も近いラインである第１のラインを参照するときのイントラ予測モードである第１のイントラ予測モードと、前記第１のライン以外のラインである第２のラインを参照するときのイントラ予測モードである第２のイントラ予測モードとから、前記カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択部と、前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測部とを備え、前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードの一部であるように構成された画像処理装置である。
　本開示の第１の側面の画像処理方法は、本開示の第１の側面の画像処理装置に対応する。
　本開示の第１の側面においては、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、前記カレントブロックに最も近いラインである第１のラインを参照するときのイントラ予測モードである第１のイントラ予測モードと、前記第１のライン以外のラインである第２のラインを参照するときのイントラ予測モードである第２のイントラ予測モードとから、前記カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードが選択され、選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測が行われる。なお、前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードの一部である。
　本開示の第２の側面の画像処理装置は、イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であるか、または、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとしたときの、前記カレントブロックの前記イントラ予測において参照するラインである参照ラインの拡張であるかを示す拡張情報に基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測部を備える画像処理装置である。
　本開示の第２の側面の画像処理方法は、本開示の第２の側面の画像処理装置に対応する。
　本開示の第２の側面においては、イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であるか、または、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとしたときの、前記カレントブロックの前記イントラ予測において参照するラインである参照ラインの拡張であるかを示す拡張情報に基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測が行われる。
　なお、第１の側面および第２の側面の画像処理装置は、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができる。
　また、第１の側面および第２の側面の画像処理装置を実現するために、コンピュータに実行させるプログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
　本開示の第１および第２の側面によれば、イントラ予測を拡張して予測精度を向上させる場合に、符号化処理のオーバーヘッドを軽減することができる。
　なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
CUの形成方法を説明する図である。 本開示を適用した画像処理装置としての画像符号化装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。 参照ラインの候補となるラインを説明する図である。 基本イントラ予測モードの例を示す図である。 拡張イントラ予測モードの第１の例を示す図である。 拡張イントラ予測モードの第２の例を説明する図である。 ライン番号のシンタックス値の符号化後のビット列の例を示す図である。 画像符号化処理を説明するフローチャートである。 本技術を適用した画像処理装置としての画像復号装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。 画像復号処理を説明するフローチャートである。 拡張フラグと角度イントラ予測モードおよび参照ラインの候補との関係の例を示す図である。 HEVCにおける３５個のイントラ予測モードを示す図である。 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。 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。 ネットワークシステムの概略的な構成の一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、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
　１．第１実施の形態：画像符号化装置および画像復号装置（図１乃至図１０）
　２．第２実施の形態：画像符号化装置および画像復号装置（図１１および図１２）
　３．第３実施の形態：コンピュータ（図１３）
　４．第４実施の形態：テレビジョン装置（図１４）
　５．第５実施の形態：携帯電話機（図１５）
　６．第６実施の形態：記録再生装置（図１６）
　７．第７実施の形態：撮像装置(図１７)
　８．第８実施の形態：ビデオセット（図１８乃至図２０）
　９．第９実施の形態：ネットワークシステム（図２１）
　＜第１実施の形態＞
　（CUの形成方法の説明）
　MPEG2（Moving Picture Experts Group 2(ISO/IEC 13818-2)）やMPEG-4 Part10 （Advanced Video Coding、以下AVCと記す）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。なお、CUの最大サイズは、64x64画素に限定されず、より大きい128x128画素、256x256画素などのブロックサイズとしてもよい。
　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で実行される。PUは、CUをいくつかの分割パターンのうちの１つで分割することにより形成される。また、PUは、輝度(Y)及び色差(Cb,Cr)毎のPB(Prediction Block)と呼ばれる処理単位から構成される。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。また、TUは、輝度(Y)及び色差(Cb, Cr)毎のTB(Transform Block)と呼ばれる処理単位（変換ブロック）ら構成される。
　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、TB、TU、PB、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。
　図１は、CUの形成方法を説明する図である。
　第１実施の形態におけるCUは、JVET-C0024, “EE2.1: Quadtree plus binary tree structure integration with JEM tools”に記載されているQTBT(Quad tree plus binary tree)と呼ばれる技術で形成される。
　具体的には、HEVCでは、１つのブロックを４（=2x2）個に分割することによりCUが形成されるが、第１実施の形態では、１つのブロックを４（=2x2）個または２（=1x2,2x1）個に分割することによりCUが形成される。即ち、第１実施の形態では、CUの形成は、１つのブロックの４個または２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、または、二分木（Binary-Tree）状のツリー構造が形成される。なお、第１実施の形態では、PUとTUは、CUと同一である。
　（画像符号化装置の構成例）
　図２は、本開示を適用した画像処理装置としての画像符号化装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。図２の画像符号化装置１００は、AVCやHEVCのように、画像とその予測画像との予測残差を符号化する装置である。例えば、画像符号化装置１００は、HEVCの技術や、JVETにて提案された技術を実装している。
　なお、図２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２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２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２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２の画像符号化装置１００は、制御部１０１、演算部１１１、変換部１１２、量子化部１１３、符号化部１１４、逆量子化部１１５、逆変換部１１６、演算部１１７、フレームメモリ１１８、および予測部１１９を有する。画像符号化装置１００は、入力されるフレーム単位の動画像であるピクチャに対してCUごとに符号化を行う。
　具体的には、画像符号化装置１００の制御部１０１は、選択部１０１Ａと設定部１０１Ｂにより構成される。制御部１０１の選択部１０１Ａは、RDO等に基づいて、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）の一部を選択する。設定部１０１Ｂは、選択部１０１Ａにより選択された符号化パラメータの一部を設定し、外部からの入力等に基づいて符号化パラメータの他部を設定する。
　具体的には、ヘッダ情報Hinfoは、例えば、ビデオパラメータセット（VPS（Video Parameter Set））、シーケンスパラメータセット（SPS（Sequence Parameter Set））、ピクチャパラメータセット（PPS（Picture Parameter Set））、スライスヘッダ（SH）等の情報を含む。例えば、ヘッダ情報Hinfoには、画像サイズ（横幅PicWidth、縦幅PicHeight）、ビット深度（輝度bitDepthY, 色差bitDepthC）、CUサイズの最大値MaxCUSize／最小値MinCUSizeなどを規定する情報が含まれる。もちろん、ヘッダ情報Hinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこのヘッダ情報Hinfoに含まれるようにしてもよい。設定部１０１Ｂは、外部からの入力等に基づいてヘッダ情報を設定する。
　また、予測情報Pinfoには、例えば、PU（CU）の予測モードがイントラ予測モードであるか、または、インター予測モードであるかを示す予測モード情報、PBのサイズ等が含まれる。また、PUの予測モードがイントラ予測モードである場合、予測情報Pinfoには、PUのイントラ予測モードを示すイントラ予測モード情報としてのイントラ予測モード番号、PUの参照ラインを示す参照ライン情報としてのライン番号等が含まれる。イントラ予測モード番号は、イントラ予測モードに固有の番号である。
　一方、PUの予測モードがインター予測モードである場合、予測情報Pinfoには、動きベクトル等が含まれる。もちろん、予測情報Pinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこの予測情報Pinfoに含まれるようにしてもよい。
　選択部１０１Ａは、RDOに基づいてモード情報とPBのサイズを選択し、設定部１０１Ｂは、選択されたモード情報とPBのサイズを設定する。また、モード情報としてイントラ予測モードを示す情報が選択される場合、選択部１０１Ａは、RDOに基づいて、ライン番号が０であるラインの基本イントラ予測モードとライン番号が１以降である各ラインの拡張イントラ予測モードとから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する。
　基本イントラ予測モード（第１のイントラ予測モード）とは、第１実施の形態において０番のラインを参照ラインとするときのイントラ予測モードである。拡張イントラ予測モード（第２のイントラ予測モード）とは、第１実施の形態において１番以降の各ラインを参照ラインとするときのイントラ予測モードであり、基本イントラ予測モードの一部である。
　設定部１０１Ｂは、選択されたイントラ予測モードのイントラ予測モード番号を設定する。また、選択されたイントラ予測モードが、基本イントラ予測モードと拡張イントラ予測モードに共通するイントラ予測モードである場合、設定部１０１Ｂは、選択された参照ラインのライン番号を設定する。
　一方、モード情報としてインター予測モードを示す情報が選択される場合、選択部１０１Ａは、RDOに基づいて動きベクトルを選択する。設定部１０１Ｂは、選択された動きベクトルを設定する。
　変換情報Tinfoには、TBのサイズを示す情報であるTBサイズTBSizeなどが含まれる。もちろん、変換情報Tinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこの変換情報Tinfoに含まれるようにしてもよい。選択部１０１Ａは、RDOに基づいてTBサイズTBSizeなどを選択し、設定部１０１Ｂは、選択されたTBサイズTBSizeなどを設定する。
　選択部１０１Ａは、設定された符号化パラメータに基づいて、画像符号化装置１００に入力されるピクチャをCU（PU,TU）に分割し、分割されたCU（PU,TU）を順に符号化対象のCU（PU,TU）に設定する。選択部１０１Ａは、符号化対象のCU（PU,TU）の画像Ｉを演算部１１１に供給する。
　また、設定部１０１Ｂは、設定された符号化パラメータを各ブロックへ供給する。例えば、設定部１０１Ｂは、ヘッダ情報Hinfoを各ブロックへ供給する。また、設定部１０１Ｂは、予測情報Pinfoを予測部１１９と符号化部１１４に供給し、変換情報Tinfoを変換部１１２、量子化部１１３、符号化部１１４、逆量子化部１１５、および逆変換部１１６に供給する。
　演算部１１１は、画像Iから、予測部１１９から供給された、その画像Ｉに対応するPUの予測画像Ｐを減算して予測残差Ｄを求め、それを変換部１１２に供給する。
　変換部１１２は、設定部１０１Ｂから供給される変換情報Tinfoに基づいて、演算部１１１から供給される予測残差Ｄに対して直交変換等を行い、変換係数Coeffを導出する。変換部１１２は、変換係数Coeffを量子化部１１３に供給する。
　量子化部１１３は、設定部１０１Ｂから供給される変換情報Tinfoに基づいて、変換部１１２から供給される変換係数Coeffをスケーリング（量子化）し、量子化変換係数レベルlevelを導出する。量子化部１１３は、量子化変換係数レベルlevelを符号化部１１４および逆量子化部１１５に供給する。
　符号化部１１４は、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelと設定部１０１Ｂから供給される符号化パラメータを所定の方法で符号化する。例えば、符号化部１１４は、シンタックステーブルの定義に沿って、符号化パラメータと量子化変換係数レベルlevelを、各シンタックス要素のシンタックス値へ変換する。そして、符号化部１１４は、各シンタックス値を符号化（例えば、CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding)等の算術符号化、unary符号化等）する。
　符号化部１１４は、例えば、符号化の結果得られる各シンタックス値のビット列である符号化データを多重化し、符号化ストリームとして出力する。
　逆量子化部１１５は、設定部１０１Ｂから供給される変換情報Tinfoに基づいて、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelの値をスケーリング（逆量子化）し、逆量子化後の変換係数Coeff_IQを導出する。逆量子化部１１５は、その変換係数Coeff_IQを逆変換部１１６に供給する。この逆量子化部１１５により行われる逆量子化は、量子化部１１３により行われる量子化の逆処理である。
　逆変換部１１６は、設定部１０１Ｂから供給される変換情報Tinfoに基づいて、逆量子化部１１５から供給される変換係数Coeff_IQに対して逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ’を導出する。逆変換部１１６は、その予測残差Ｄ’を演算部１１７に供給する。この逆変換部１１６により行われる逆直交変換は、変換部１１２により行われる直交変換の逆処理である。
　演算部１１７は、逆変換部１１６から供給される予測残差Ｄ’と、予測部１１９より供給される、その予測残差Ｄ’に対応するPUの予測画像Ｐとを加算して局所的な復号画像Recを導出する。演算部１１７は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ１１８に供給する。
　フレームメモリ１１８は、演算部１１７より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位の復号画像を再構築し、フレームメモリ１１８内のバッファへ格納する。フレームメモリ１１８は、予測部１１９により指定される復号画像を参照画像としてバッファより読み出し、予測部１１９に供給する。また、フレームメモリ１１８は、復号画像の生成に係るヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfoなどを、フレームメモリ１１８内のバッファに格納するようにしても良い。
　予測部１１９は、設定部１０１Ｂから供給される予測情報Pinfoに基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いて符号化対象のPU（カレントブロック）に対して、イントラ予測またはインター予測を行う。予測部１１９は、予測処理の結果生成される予測画像Ｐを演算部１１１や演算部１１７に供給する。
　（参照ラインの候補となるラインの説明）
　図３は、参照ラインの候補となるラインを説明する図である。
　図３において、最も小さい正方形は画素を表している。また、図３の例では、カレントブロック１３０のサイズは４画素（横）×４画素（縦）である。
　この場合、カレントブロック１３０との距離が１画素である、カレントブロック１３０の上の８画素、左の８画素、および左上の１画素の合計１７画素が、０番のライン１４０である。
　また、カレントブロック１３０との距離が２画素である、カレントブロック１３０の上の８画素、左の８画素、および左上の３画素の合計１９画素が、１番のライン１４１である。
　さらに、カレントブロック１３０との距離が３画素である、カレントブロック１３０の上の８画素、左の８画素、および左上の５画素の合計２１画素が、２番のライン１４２である。
　また、カレントブロック１３０との距離が４画素である、カレントブロック１３０の上の８画素、左の８画素、および左上の７画素の合計２３画素が、３番のライン１４３とである。
　第１実施の形態では、参照ラインの候補数は４である。従って、以上のように構成されるライン１４０乃至１４３が、カレントブロック１３０の参照ラインの候補となる。
　（基本イントラ予測モードの例）
　図４は、基本イントラ予測モードの例を示す図である。
　図４の基本イントラ予測モードは、JVETで提案されている６７個のイントラ予測モードである。具体的には、イントラ予測モード番号が０である基本イントラ予測モードは、Planar予測モードであり、イントラ予測モード番号が１である基本イントラ予測モードは、DC予測モードである。
　また、イントラ予測モード番号が２乃至６６である６５個のイントラ予測モードは、それぞれ、異なる角度の参照方向を示すイントラ予測モード（以下、角度イントラ予測モードという）である。
　図４では、カレントブロック１６０の各角度イントラ予測モードが示す参照方向が、カレントブロック１６０の中心から予測に用いられる仮想の画素の位置へ向かう矢印で示されている。また、一部の矢印の先には、その矢印に対応する角度イントラ予測モードのイントラ予測モード番号が記載されている。このことは、後述する図５および図１２においても同様である。
　（拡張イントラ予測モードの第１の例）
　図５は、拡張イントラ予測モードの第１の例を示す図である。
　図５に示すように、拡張イントラ予測モードは、水平方向、垂直方向、および斜め方向を参照方向として示すイントラ予測モードを含むように、基本イントラ予測モードの角度イントラ予測モードを所定数おきに選択したものとすることができる。
　具体的には、図５のＡに示すように、拡張イントラ予測モードは、例えば、６７個の基本イントラ予測モードのうちの６５個の角度イントラ予測モードを１つおきに選択した３３個のイントラ予測モードからなるようにすることができる。この３３個の拡張イントラ予測モードのイントラ予測モード番号は、2,4,6,...,66である。また、この３３個の拡張イントラ予測モードが示す参照方向は、HEVCの角度イントラ予測モードが示す参照方向と同一である。
　また、図５のＢに示すように、拡張イントラ予測モードは、例えば、６７個の基本イントラ予測モードのうちの６５個の角度イントラ予測モードを３個おきに選択した１７個のイントラ予測モードからなるようにすることができる。この１７個の拡張イントラ予測モードのイントラ予測モード番号は、2,6,10,...,66である。
　また、図５のＣに示すように、拡張イントラ予測モードは、例えば、６７個の基本イントラ予測モードのうちの６５個の角度イントラ予測モードを７個おきに選択した９個のイントラ予測モードからなるようにすることができる。この９個の拡張イントラ予測モードのイントラ予測モード番号は、2,10,18,...,66である。
　また、図５のＤに示すように、拡張イントラ予測モードは、例えば、６７個の基本イントラ予測モードのうちの６５個の角度イントラ予測モードを１５個おきに選択した５個のイントラ予測モードからなるようにすることができる。この５個の拡張イントラ予測モードのイントラ予測モード番号は、2,18,34,50,66である。
　図５のＡ乃至図５のＤの拡張イントラ予測モードには、水平方向（HOR）を参照方向として示す、イントラ予測モード番号が１８であるイントラ予測モードが含まれている。また、図５のＡ乃至図５のＤの拡張イントラ予測モードには、垂直方向（VER）を参照方向として示す、イントラ予測モード番号が５０であるイントラ予測モードが含まれている。さらに、図５のＡ乃至図５のＤの拡張イントラ予測モードには、左斜め下方向（Bottom-Left）、左斜め上方向（Top-Left）、右斜め上方向（Top-Right）を参照方向として示す、イントラ予測モード番号が、２，３４，６６であるイントラ予測モードが含まれている。
　以上のように、拡張イントラ予測モードの数は、基本イントラ予測モードの数に比べて少ない。従って、全てのラインの基本イントラ予測モードから参照ラインとイントラ予測モードを選択する場合に比べて、参照ラインとイントラ予測モードを選択する処理の負荷を軽減することができる。
　また、本出願人の実験により、RDOに基づいてどのラインが参照ラインとして選択されたときであっても、RDOに基づいて選択されるイントラ予測モードが、水平方向、垂直方向、および斜め方向を参照方向として示すイントラ予測モードである確率が高いことがわかっている。従って、図５のＡ乃至図５のＤに示すように、拡張イントラ予測モードに水平方向、垂直方向、および斜め方向を参照方向として示すイントラ予測モードを含めることにより、選択されるイントラ予測モードの適性を向上させることができる。その結果、ライン番号が１番以降であるラインのイントラ予測モードの候補を、基本イントラ予測モードから拡張イントラ予測モードに削減することにより発生する予測精度の劣化を抑制することができる。
　（拡張イントラ予測モードの第２の例）
　図６は、拡張イントラ予測モードの第２の例を説明する図である。
　図６の例では、カレントブロック１８０の拡張イントラ予測モードは、カレントブロック１８０のMPM（Most Probable Mode）である。
　カレントブロック１８０のMPMには、カレントブロック１８０の左のPUであるブロックＬ、上のPUであるブロックＡ、左下のPUであるブロックＢＬ、右上のPUであるブロックＡＲ、および左上のPUであるブロックＡＬのイントラ予測モード、planar予測モード、並びにDC予測モードが、重複しないように、優先順位の高い方から順に６個まで登録される。
　優先順位は、高い方から順に、ブロックＬのイントラ予測モード、ブロックＡのイントラ予測モード、planar予測モード、DC予測モード、ブロックＢＬのイントラ予測モード、ブロックＡＲのイントラ予測モード、ブロックＡＬのイントラ予測モードである。
　以上のようにしてカレントブロック１８０のMPMに登録されたイントラ予測モードの数が６未満である場合、MPMには、既にMPMに登録されている角度イントラ予測モードよりイントラ予測モード番号が１つだけ大きいまたは小さいものが追加登録される。その結果得られるカレントブロック１８０のMPMに登録されたイントラ予測モードの数が６未満である場合、MPMには、まだ登録されていない、垂直方向、水平方向、斜め方向を参照方向として示すイントラ予測モードが順に追加登録される。
　以上のように、図６の例では、カレントブロック１８０の拡張イントラ予測モードがカレントブロック１８０のMPMであるので、拡張イントラ予測モードは、PU(CU)ごとに異なる。
　また、カレントブロック１８０のMPMがカレントブロック１８０のイントラ予測モードとして選択される確率は高い。従って、カレントブロック１８０の拡張イントラ予測モードをカレントブロック１８０のMPMにすることにより、ライン番号が１番以降であるラインのイントラ予測モードの候補を、基本イントラ予測モードから拡張イントラ予測モードに削減することにより発生する予測精度の劣化を抑制することができる。
　なお、第１実施の形態では、拡張イントラ予測モードは、角度イントラ予測モードのみからなるものとするが、Planar予測モードとDC予測モードを含むようにしてもよい。
　（ライン番号のシンタックス値の符号化後のビット列）
　図７は、ライン番号のシンタックス値の符号化後のビット列の例を示す図である。
　図７に示すように、ライン番号が０乃至３である場合、符号化前のライン番号のシンタックス値は０乃至３である。符号化部１１４は、このライン番号のシンタックス値をunary符号化する。これにより、符号化前のライン番号のシンタックス値「０」，「１」，「２」，「３」は、それぞれ、符号化後にビット列「０」，「１０」，「１１０」，「１１１」になる。
　以上のように、画像符号化装置１００は、カレントブロックとの距離が小さいほど小さくなるようにライン番号を付与し、そのライン番号のシンタックス値をunary符号化する。従って、符号化後のライン番号のシンタックス値のビット列のビット数は、ライン番号が小さいほど、即ち、カレントブロックとの距離が小さく、参照ラインとして選択されやすいほど、少なくなる。よって、符号化後のライン番号のシンタックス値のデータ量を削減することができる。
　（画像符号化装置の処理の説明）
　図８は、図２の画像符号化装置１００の画像符号化処理を説明するフローチャートである。
　図８のステップＳ１００において、制御部１０１の選択部１０１Ａは、RDO等に基づいて、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）の一部を選択する。例えば、選択部１０１Ａは、RDOに基づいてモード情報を選択する。また、選択部１０１Ａは、モード情報としてイントラ予測モードを示す情報を選択する場合、RDOに基づいて、ライン番号が０であるラインの基本イントラ予測モードと、ライン番号が１以降である各ラインの拡張イントラ予測モードとから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する。
　ステップＳ１０１において、設定部１０１Ｂは、ステップＳ１００の処理により選択された符号化パラメータの一部を設定し、外部からの入力等に基づいて符号化パラメータの他部を設定する。例えば、設定部１０１Ｂは、ステップＳ１００の処理により選択された参照ラインのライン番号やイントラ予測モードのイントラ予測モード番号を予測情報Pinfoに設定する。
　ステップＳ１０２において、予測部１１９は、ステップＳ１０１で設定された予測情報Pinfoに基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いて符号化対象のPUに対して、イントラ予測またはインター予測を行う。
　ステップＳ１０３において、演算部１１１は、入力画像と、ステップＳ１０２の処理の結果生成された予測画像Ｐとの差分を演算する。つまり、演算部１１１は、入力画像と予測画像Ｐとの予測残差Ｄを生成する。このようにして求められた予測残差Ｄ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Ｓ１０４において、変換部１１２は、ステップＳ１０１の処理により設定された変換情報Tinfoに基づいて、ステップＳ１０３の処理により生成された予測残差Ｄに対して直交変換等を行い、変換係数Coeffを導出する。
　ステップＳ１０５において、量子化部１１３は、ステップＳ１０１の処理により設定された変換情報Tinfoに基づいて、ステップＳ１０４の処理により得られた変換係数Coeffを量子化し、量子化変換係数レベルlevelを導出する。
　ステップＳ１０６において、逆量子化部１１５は、ステップＳ１０１の処理により設定された変換情報Tinfoに基づいて、ステップＳ１０５の処理により生成された量子化変換係数レベルlevelを、そのステップＳ１０５の量子化の特性に対応する特性で逆量子化する。これにより、逆量子化部１１５は、変換係数Coeff_IQを導出する。
　ステップＳ１０７において、逆変換部１１６は、ステップＳ１０１の処理により設定された変換情報Tinfoに基づいて、ステップＳ１０６の処理により得られた変換係数Coeff_IQに対して、ステップＳ１０４の直交変換等に対応する方法で逆直交変換等を行う。これにより、逆変換部１１６は、予測残差Ｄ'を導出する。
　ステップＳ１０８において、演算部１１７は、ステップＳ１０７の処理により導出された予測残差Ｄ'に、ステップＳ１０２の処理により得られた予測画像Ｐを加算することにより、局所的に復号された復号画像Recを生成する。
　ステップＳ１０９において、フレームメモリ１１８は、ステップＳ１０８の処理により得られた、局所的に復号された復号画像Recを用いてピクチャ単位の復号画像を再構築し、フレームメモリ１１８内のバッファへ記憶する。
　ステップＳ１１０において、符号化部１１４は、ステップＳ１０５の処理により得られた量子化変換係数レベルlevelと、ステップＳ１０１により設定された符号化パラメータを符号化する。例えば、符号化部１１４は、符号化パラメータのうちの参照ラインのライン番号をunary符号化する。符号化部１１４は、符号化の結果得られる符号化データを多重化し、符号化ストリームとして画像符号化装置１００の外部に出力する。この符号化ストリームは、例えば、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Ｓ１１０の処理が終了すると、画像符号化処理が終了する。
　以上のように、画像符号化装置１００は、０番のラインの基本イントラ予測モードと、１番以降の各ラインの拡張イントラ予測モードから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する。
　従って、参照ラインの候補が０番のラインのみである場合に比べて、予測精度を向上させることができる。また、参照ラインがどのラインであってもイントラ予測モードの候補が基本イントラ予測モードである場合に比べて、参照ラインとイントラ予測モードを選択する処理の負荷を軽減することができる。従って、符号化処理の負荷、符号化処理に要する時間などのオーバーヘッドを軽減することができる。
　さらに、画像符号化装置１００は、基本イントラ予測モードと拡張イントラ予測モードで共通するイントラ予測モードが選択された場合にのみ、参照ラインのライン番号を送信する。即ち、基本イントラ予測モードと拡張イントラ予測モードで共通しないイントラ予測モードが選択された場合、参照ラインは必ず０番のラインであるため、ライン番号は送信されない。従って、非特許文献１や２に記載の技術のように、選択されたイントラ予測モードによらず、参照ラインのライン番号を常に送信する場合に比べて、符号化ストリームのデータ量を削減し、符号化効率を向上させることができる。また、画像符号化装置１００および後述する画像復号装置２００の処理量も削減することができる。
　（画像復号装置の構成例）
　図９は、図２の画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを復号する、本技術を適用した画像処理装置としての画像復号装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。図９の画像復号装置２００は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを、画像符号化装置１００における符号化方法に対応する復号方法で復号する。例えば、画像復号装置２００は、HEVCに提案された技術や、JVETにて提案された技術を実装している。
　なお、図９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９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９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９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９の画像復号装置２００は、復号部２１０、選択部２１１、逆量子化部２１２、逆変換部２１３、演算部２１４、フレームメモリ２１５、および予測部２１６を有する。画像復号装置２００は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームに対してCUごとに復号を行う。
　具体的には、画像復号装置２００の復号部２１０は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを、符号化部１１４における符号化方法に対応する所定の復号方法で復号する。これにより、復号部２１０は、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）と量子化変換係数レベルlevelを生成する。
　復号部２１０は、生成された符号化パラメータに基づいて、復号対象のCU（PU,TU）を設定する。また、復号部２１０は、符号化パラメータを各ブロックへ供給する。例えば、復号部２１０は、予測情報Pinfoを選択部２１１に供給し、変換情報Tinfoを逆量子化部２１２と逆変換部２１３に供給し、ヘッダ情報Hinfoを各ブロックに供給する。復号部２１０は、量子化変換係数レベルlevelを逆量子化部２１２に供給する。
　選択部２１１は、復号部２１０から供給される予測情報Pinfoのモード情報に基づいて、イントラ予測モードとインター予測モードから、復号対象のPU(カレントブロック)の予測モードを選択する。
　選択部２１１は、復号対象のPUの予測モードとしてイントラ予測モードを選択した場合、予測情報Pinfoのうちのイントラ予測モード番号に基づいて、０番のラインの基本イントラ予測モードと１番以降の各ラインの拡張イントラ予測モードとから、そのイントラ予測モード番号のイントラ予測モードを、復号対象のPUのイントラ予測モードとして選択する。
　また、選択部２１１は、予測情報Pinfoのうちのイントラ予測モード番号が、基本イントラ予測モードと拡張イントラ予測モードに共通するイントラ予測モードのイントラ予測モード番号（以下、共通番号という）である場合、予測情報Pinfoのうちのライン番号に基づいて、０乃至４番のラインから、そのライン番号のラインを参照ラインとして選択する。
　一方、予測情報Pinfoのうちのイントラ予測モード番号が、共通番号ではない場合、予測情報Pinfoにはライン番号が含まれていないため、選択部２１１は、０乃至４番のラインから０番のラインを参照ラインとして選択する。
　また、選択部２１１は、復号対象のPUの予測モードとしてインター予測モードを選択した場合、予測情報Pinfoのうちの動きベクトル等を、復号対象のPUの動きベクトル等として選択する。
　選択部２１１は、選択された予測モードと、イントラ予測モードのイントラ予測モード番号および参照ラインのライン番号、または、動きベクトル等とを予測部２１６に供給する。
　逆量子化部２１２は、復号部２１０から供給される変換情報Tinfoに基づいて、復号部２１０から供給される量子化変換係数レベルlevelの値をスケーリング（逆量子化）し、変換係数Coeff_IQを導出する。この逆量子化は、画像符号化装置１００の逆量子化部１１５（図２）により行われる逆量子化と同様である。逆量子化部２１２は、変換係数Coeff_IQを逆変換部２１３に供給する。
　逆変換部２１３は、復号部２１０から供給される変換情報Tinfoに基づいて、逆量子化部２１２より供給される変換係数Coeff_IQに対して逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ’を導出する。この逆直交変換等は、画像符号化装置１００の逆変換部１１６（図２）により行われる逆直交変換等と同様である。逆変換部２１３は、予測残差Ｄ’を演算部２１４に供給する。
　演算部２１４は、逆変換部２１３から供給される予測残差Ｄ’とその予測残差Ｄ’に対応する予測画像Ｐとを加算し、局所的な復号画像Recを導出する。演算部２１４は、得られた局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、得られた復号画像を画像復号装置２００の外部に出力する。また、演算部２１４は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ２１５にも供給する。
　フレームメモリ２１５は、演算部２１４より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、フレームメモリ２１５内のバッファに格納する。フレームメモリ２１５は、予測部２１６により指定される復号画像を参照画像としてバッファより読み出し、予測部２１６に供給する。また、フレームメモリ２１５は、その復号画像の生成に係るヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfoなどをフレームメモリ２１５内のバッファに格納するようにしても良い。
　予測部２１６は、選択部２１１から供給される予測モードがインター予測モードである場合、カレントブロックとは異なるピクチャの復号画像をフレームメモリ２１５に指定し、フレームメモリ２１５から参照画像として取得する。予測部２１６は、その参照画像を用いて、動きベクトルに基づいてインター予測を行う。予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
　また、予測部２１６は、選択部２１１から供給される予測モードがイントラ予測モードである場合、カレントブロックと同一のピクチャの復号画像をフレームメモリ２１５に指定し、フレームメモリ２１５から参照画像として取得する。予測部２１６は、その参照画像を用いて、選択部２１１から供給される参照ライン番号とイントラ予測モード番号に基づいてイントラ予測を行う。予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
　（画像復号装置の処理の説明）
　図１０は、図９の画像復号装置２００の画像復号処理を説明するフローチャートである。
　図１０のステップＳ２０１において、復号部２１０は、画像復号装置２００に供給される符号化ストリームを復号し、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）と量子化変換係数レベルlevelを得る。
　ステップＳ２０２において、逆量子化部２１２は、ステップＳ２０１の処理により得られた量子化変換係数レベルlevelを逆量子化して変換係数Coeff_IQを導出する。この逆量子化は、画像符号化処理のステップＳ１０５（図８）において行われる量子化の逆処理であり、画像符号化処理のステップＳ１０６（図８）において行われる逆量子化と同様の処理である。
　ステップＳ２０３において、逆変換部２１３は、ステップＳ２０２の処理により得られた変換係数Coeff_IQに対して逆直交変換等を行い、予測残差Ｄ'を導出する。この逆変換は、画像符号化処理のステップＳ１０４（図８）において行われる変換処理の逆処理であり、画像符号化処理のステップＳ１０７（図８）において行われる逆変換と同様の処理である。
　ステップＳ２０４において、選択部２１１は、イントラ予測モードとインター予測モードから、予測情報Pinfoのうちのモード情報が示す予測モードを、復号対象のPU（カレントブロック）の予測モードとして選択する。
　ステップＳ２０５において、選択部２１１は、ステップＳ２０４で選択された予測モードがイントラ予測モードであるかどうかを判定する。ステップＳ２０５でイントラ予測モードであると判定された場合、処理はステップＳ２０６に進む。
　ステップＳ２０６において、選択部２１１は、０番のラインの基本イントラ予測モードと１番以降の各ラインの拡張イントラ予測モードとから、予測情報Pinfoのうちのイントラ予測モード番号のイントラ予測モードを、復号対象のPUのイントラ予測モードとして選択する。
　ステップＳ２０７において、選択部２１１は、ステップＳ２０６で選択されたイントラ予測モードのイントラ予測モード番号が共通番号であるかどうかを判定する。ステップＳ２０７で共通番号であると判定された場合、処理はステップＳ２０８に進む。
　ステップＳ２０８において、選択部２１１は、０乃至４番の参照ラインから、予測情報Pinfoのうちのライン番号のラインを参照ラインとして選択し、処理をステップＳ２１１に進める。
　一方、ステップＳ２０７で共通番号ではないと判定された場合、処理はステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９において、選択部２１１は、０乃至４番のラインから０番のラインを参照ラインとして選択し、処理をステップＳ２１１に進める。
　また、ステップＳ２０５でイントラ予測モードではないと判定された場合、処理はステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０において、選択部２１１は、予測情報Pinfoのうちの動きベクトル等を、復号対象のPUの動きベクトル等として選択し、処理をステップＳ２１１に進める。
　ステップＳ２１１において、予測部２１６は、ステップＳ２０４で選択された予測モード等に基づいて、符号化の際の予測と同一の予測を行い、予測画像Ｐを生成する。
　具体的には、ステップＳ２０４で選択された予測モードがイントラ予測モードである場合、予測部２１６は、ステップＳ２０６で選択されたイントラ予測モードのイントラ予測モード番号と、ステップＳ２０８またはステップＳ２０９で選択された参照ラインのライン番号とに基づいて、イントラ予測を行い、予測画像Ｐを生成する。一方、ステップＳ２０４で選択された予測モードがインター予測モードである場合、予測部２１６は、ステップＳ２１０で選択された動きベクトル等に基づいてインター予測を行い、予測画像Ｐを生成する。
　ステップＳ２１２において、演算部２１４は、ステップＳ２０３の処理により得られた予測残差Ｄ'を、ステップＳ２１１の処理により得られた予測画像Ｐと加算し、局所的な復号画像Recを導出する。演算部２１４は、得られた局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、得られた復号画像を画像復号装置２００の外部に出力する。
　ステップＳ２１３において、フレームメモリ２１５は、ステップＳ２１２で導出された局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、フレームメモリ２１５内のバッファへ記憶する。
　ステップＳ２１３の処理が終了すると、画像復号処理が終了される。
　以上のように、画像復号装置２００は、画像符号化装置１００により設定されたイントラ予測モード番号に基づいて、０番のラインの基本イントラ予測モードと、１番以降の各ラインの拡張イントラ予測モードから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する。従って、参照ラインの候補が０番のラインのみである場合に比べて、予測精度を向上させることができる。
　＜第２実施の形態＞
　（拡張フラグと角度イントラ予測モードおよび参照ラインの候補との関係の例）
　本開示を適用した画像符号化装置および画像復号装置の第２実施の形態は、イントラ予測の拡張の種類を表す１ビットの拡張フラグがSPSに設定され、その拡張フラグに基づいて、イントラ予測モードと参照ラインの候補が変更される点が、第１実施の形態と異なる。
　具体的には、本開示を適用した画像符号化装置の第２実施の形態の構成は、設定部１０１Ｂが拡張フラグを設定する点、および、選択部１０１Ａが拡張フラグに基づいてイントラ予測モードと参照ラインの候補を変更する点を除いて、図２の画像符号化装置１００の構成と同一である。また、本開示を適用した画像復号装置の第２実施の形態の構成は、復号部２１０が拡張フラグを復号する点、および、選択部２１１が拡張フラグに基づいてイントラ予測モードと参照ラインの候補を変更する点を除いて、図９の画像復号装置２００の構成と同一である。従って、以下では、拡張フラグとイントラ予測モードおよび参照ラインの候補との関係以外の説明については、適宜省略する。
　図１１は、拡張フラグと角度イントラ予測モードおよび参照ラインの候補との関係の例を示す図である。
　図１１に示すように、設定部１０１Ｂは、外部からの入力等に基づいて、拡張フラグを０または１に設定する。拡張フラグ（拡張情報）が０に設定される場合、拡張フラグは、イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であることを示す。また、拡張フラグが１に設定される場合、拡張フラグは、イントラ予測の拡張が、参照ラインの拡張であることを示す。
　拡張フラグが０である場合、０番のラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補が、HEVCにおける３３個の角度イントラ予測モードから、JVETで提案されている６５個の角度イントラ予測モードに拡張される。しかしながら、この場合、参照ラインの候補は、HEVCと同様に０番のラインのみである。従って、この場合の角度イントラ予測モードの候補数は６５（＝１×６５）である。
　即ち、選択部１０１Ａは、０番のラインのJVETで提案されている６７個のイントラ予測モードから、イントラ予測モードを選択し、０番のラインを参照ラインとして選択する。従って、選択されたイントラ予測モードが角度イントラ予測モードである場合、設定部１０１Ｂにより設定されるイントラ予測に関するイントラ予測情報は、選択部１０１Ａにより選択されたイントラ予測モードの２乃至６６のいずれかであるイントラ予測モード番号である。
　一方、拡張フラグが１である場合、参照ラインの候補が、HEVCにおいて参照ラインの候補となる０番のラインから０乃至３番のラインに拡張される。しかしながら、この場合、０乃至３番のラインの角度イントラ予測モードの候補は、拡張フラグが０である場合の０番のラインの角度イントラ予測モードの候補の一部にされる。
　具体的には、例えば、０番のラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補は、図５のＡの参照方向と同一の参照方向のHEVCにおける３３個の角度イントラ予測モードと同一である。また、１乃至３番のラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補は、０番のラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補の全部または一部にされる。
　例えば、１乃至３番の各ラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補の第１のパターンは、図５のＡの参照方向と同一の参照方向のHEVCにおける３３個の角度イントラ予測モードである。また、第２のパターンは、第１のパターンの３３個の角度イントラ予測モードを１つおきに抽出した、図５のＢの参照方向と同一の参照方向の１７個の角度イントラ予測モードである。第３のパターンは、第２のパターンの１７個の角度イントラ予測モードを１つおきに抽出した、図５のＣの参照方向と同一の参照方向の９個の角度イントラ予測モードである。第４のパターンは、第３のパターンの９個の角度イントラ予測モードを１つおきに抽出した、図５のＤの参照方向と同一の参照方向の５個の角度イントラ予測モードである。
　また、第５のパターンは、図６で説明した６個のMPMである。第６のパターンでは、１番、２番、３番のラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補は、それぞれ、第２のパターン、第３のパターン、第４のパターンである。
　１乃至３番の各ラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補のパターンが第１のパターンである場合、角度イントラ予測モードの候補数は１３２（＝４×３３）であり、第２のパターンである場合、８４（＝１×３３＋３×１７）である。また、第３のパターンである場合、角度イントラ予測モードの候補数は６０（＝１×３３＋３×９）であり、第４のパターンである場合、４８（＝１×３３＋３×５）である。
　第５のパターンである場合、角度イントラ予測モードの候補数は５１（＝１×３３＋３×６）であり、第６のパターンである場合、６４（＝１×３３＋１×１７＋１×９＋１×５）である。即ち、第６のパターンである場合、角度イントラ予測モードの候補数は、拡張フラグが０である場合の角度イントラ予測モードの候補数以下になる。
　拡張フラグが１である場合、選択部１０１Ａは、０番のラインの３３個の角度イントラ予測モード、Planer予測モード、およびDC予測モード、並びに、１乃至３番のラインの角度イントラ予測モードから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する。
　従って、選択されたイントラ予測モードが角度イントラ予測モードであり、１乃至３番の各ラインを参照ラインとするときの角度イントラ予測モードの候補が第１のパターンである場合、設定部１０１Ｂにより設定されるイントラ予測情報は、選択部１０１Ａにより選択された参照ラインの０乃至３のいずれかであるライン番号と、イントラ予測モードの２乃至３４のいずれかであるイントラ予測モード番号である。
　また、第２乃至第５のパターンである場合、選択された角度イントラ予測モードが、０乃至３番のラインに共通する角度イントラ予測モードであるとき、設定部１０１Ｂにより設定されるイントラ予測情報は、０乃至３のいずれかである参照ラインのライン番号とイントラ予測モード番号である。一方、選択された角度イントラ予測モードが、０乃至３番のラインに共通する角度イントラ予測モード以外であるとき、設定部１０１Ｂにより設定されるイントラ予測情報は、イントラ予測モード番号のみである。
　さらに、第６のパターンである場合、設定部１０１Ｂにより設定されるイントラ予測情報は、選択部１０１Ａにより選択された参照ラインとイントラ予測モードの拡張イントラ予測モード番号である。拡張イントラ予測モード番号とは、各ラインと各角度イントラ予測モードに固有の番号としてラインおよび角度イントラ予測モードごとに割り当てられた番号である。
　上述したように、第６のパターンである場合の角度イントラ予測モードの候補数は６４であるため、ラインおよび角度イントラ予測モードごとに割り当てられた拡張イントラ予測モード番号は、２乃至６５になる。従って、例えば、拡張イントラ予測モード番号が６６であるイントラ予測モードをリザーブモードとすることにより、拡張イントラ予測モード番号のとり得る値を、JVETで提案されている６７個のイントラ予測モード番号のとり得る値と同一にすることができる。その結果、JVETで提案されている６７個のイントラ予測モードを候補とする符号化方式との互換性を高めることができる。
　なお、図１１の例では、イントラ予測モードが、HEVCにおけるイントラ予測モードから拡張されるが、AVC（Advanced Video Coding）におけるイントラ予測モードから拡張されるようにしてもよい。
　（HEVCにおけるイントラ予測モード）
　図１２は、HEVCにおける３５個のイントラ予測モードを示す図である。
　図１２に示すように、HEVCにおける３５個のイントラ予測モードは、イントラ予測モード番号が０であるPlanar予測モード、イントラ予測モード番号が１であるDC予測モード、およびイントラ予測モード番号が２乃至３４である３３個の角度イントラ予測モードからなる。
　３３個の角度イントラ予測モードは、イントラ予測モード番号が２乃至３４の連続する値である点が、図５のＡの３３個の拡張イントラ予測モードと異なっている。
　以上のように、第２実施の形態では、画像符号化装置１００および画像復号装置２００が、拡張フラグに基づいて、カレントブロックに対してイントラ予測を行う。従って、例えば、画像符号化装置１００および画像復号装置２００は、拡張フラグに基づいてイントラ予測モードの候補を拡張し、拡張された候補の中から選択されたイントラ予測モードと参照ラインに基づいてイントラ予測を行うことができる。
　この場合、イントラ予測モードと参照ラインの候補を最適化することができる。従って、０乃至３番のラインの６７個のイントラ予測モードを候補とする場合に比べて、RDOに基づいてイントラ予測モードと参照ラインを選択する処理の負荷を軽減することができる。従って、符号化処理の負荷、符号化処理に要する時間などのオーバーヘッドを軽減することができる。また、イントラ予測モードと参照ラインの候補が常に一定である場合に比べて、選択されたイントラ予測モードと参照ラインの適性が向上し、予測精度が向上する。
　例えば、１乃至３番のラインの角度イントラ予測モードのパターンが第６のパターンである場合、０番のラインの６７個のイントラ予測モードを候補とする場合に比べて、イントラ予測モードと参照ラインを選択する処理の負荷は増加しない。しかしながら、拡張フラグに基づいて、０番のラインの６７個のイントラ予測モードと、第６のパターンの１乃至３番のラインの角度イントラ予測モードを含む０乃至３番のラインのイントラ予測モードのうちの適した方が候補として選択される。従って、いずれか一方を常に候補とする場合に比べて、選択されたイントラ予測モードと参照ラインの適性が向上し、予測精度が向上する。
　また、第２実施の形態の画像符号化装置１００は、拡張フラグをシーケンス単位で設定するので、より適切な拡張の種類を設定することができる。即ち、イントラ予測の最適な拡張の種類は、シーケンスごとに異なると考えられる。従って、画像符号化装置１００は、拡張フラグをシーケンス単位で設定することにより、より適切な拡張の種類を設定することができる。
　なお、第２実施の形態では、拡張フラグは、シーケンス単位で設定され、SPSに含まれるようにしたが、ピクチャ単位で設定され、PPSに含まれるようにしてもよい。
　また、１乃至３番のラインの角度イントラ予測モードの候補のパターンは、予め決定されていてもよいし、選択可能にされてもよい。１乃至３番のラインの角度イントラ予測モードの候補のパターンが選択可能にされる場合、そのパターンを示す情報が、画像符号化装置１００により設定され、画像復号装置２００に送信される。
　＜第３実施の形態＞
　（本開示を適用したコンピュータの説明）
　上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。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などが含まれる。
　図１３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。
　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により相互に接続されている。
　バス８０４には、さらに、入出力インタフェース８１０が接続されている。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、及びドライブ８１５が接続されている。
　入力部８１１は、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる。出力部８１２は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部８１３は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部８１４は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ８１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又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８００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及びバス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。
　コンピュータ８００（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に記録して提供することができる。また、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ができる。
　コンピュータ８００では、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、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、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、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ができる。
　なお、コンピュータ８００が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、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処理が行われるプログラムであっても良い。
　＜第４実施の形態＞
　図１４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、図１乃至図１２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。
　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、図１乃至図１２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。
　＜第５実施の形態＞
　図１５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、図１乃至図１２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。
　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、図１乃至図１２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。
　＜第６実施の形態＞
　図１６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、図１乃至図１２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。
　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、図１乃至図１２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。
　＜第７実施の形態＞
　図１７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、図１乃至図１２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。
　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、図１乃至図１２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。
　＜第８実施の形態＞
　また、本技術は、任意の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。図１８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１８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１８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１８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１８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（その一方または両方）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１８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１８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１９は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２（図１８）の概略的な構成の一例を示している。
　図１９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１９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１８）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、また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、また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、また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、また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また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１２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２０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２０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２０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２０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または符号化データの復号を行うようにしてもよい。
　図２０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また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１２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１４）、携帯電話機９２０（図１５）、記録再生装置９４０（図１６）、撮像装置９６０（図１７）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１２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１２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１４）、携帯電話機９２０（図１５）、記録再生装置９４０（図１６）、撮像装置９６０（図１７）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１２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。
　＜第９実施の形態＞
　また、本技術は、複数の装置により構成されるネットワークシステムにも適用することもできる。図２１は、本技術を適用したネットワークシステムの概略的な構成の一例を示している。
　図２１に示されるネットワークシステム１６００は、機器同士が、ネットワークを介して画像（動画像）に関する情報を授受するシステムである。このネットワークシステム１６００のクラウドサービス１６０１は、自身に通信可能に接続されるコンピュータ１６１１、AV（Audio Visual）機器１６１２、携帯型情報処理端末１６１３、IoT（Internet of Things）デバイス１６１４等の端末に対して、画像（動画像）に関するサービスを提供するシステムである。例えば、クラウドサービス１６０１は、所謂動画配信（オンデマンドやライブ配信）のような、画像（動画像）のコンテンツの供給サービスを端末に提供する。また、例えば、クラウドサービス１６０１は、端末から画像（動画像）のコンテンツを受け取って保管するバックアップサービスを提供する。また、例えば、クラウドサービス１６０１は、端末同士の画像（動画像）のコンテンツの授受を仲介するサービスを提供する。
　クラウドサービス１６０１の物理構成は任意である。例えば、クラウドサービス１６０１は、動画像を保存し、管理するサーバ、動画像を端末に配信するサーバ、動画像を端末から取得するサーバ、ユーザ（端末）や課金を管理するサーバ等の各種サーバや、インターネットやLAN等の任意のネットワークを有するようにしてもよい。
　コンピュータ１６１１は、例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、ワークステーション等のような情報処理装置により構成される。AV機器１６１２は、例えば、テレビジョン受像機、ハードディスクレコーダ、ゲーム機器、カメラ等のような画像処理装置により構成される。携帯型情報処理端末１６１３は、例えば、ノート型パーソナルコンピュータ、タブレット端末、携帯電話機、スマートフォン等のような携帯型の情報処理装置により構成される。IoTデバイス１６１４は、例えば、機械、家電、家具、その他の物、ICタグ、カード型デバイス等、画像に関する処理を行う任意の物体により構成される。これらの端末は、いずれも通信機能を有し、クラウドサービス１６０１に接続し（セッションを確立し）、クラウドサービス１６０１と情報の授受を行う（すなわち通信を行う）ことができる。また、各端末は、他の端末と通信を行うこともできる。端末間の通信は、クラウドサービス１６０１を介して行うようにしてもよいし、クラウドサービス１６０１を介さずに行うようにしてもよい。
　以上のようなネットワークシステム１６００に本技術を適用し、端末間や、端末とクラウドサービス１６０１との間で画像（動画像）のデータが授受される際に、その画像データを各実施の形態において上述したように符号化・復号するようにしてもよい。つまり、端末（コンピュータ１６１１乃至IoTデバイス１６１４）やクラウドサービス１６０１が、それぞれ、上述した画像符号化装置１００や画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。このようにすることにより、画像データを授受する端末（コンピュータ１６１１乃至IoTデバイス１６１４）やクラウドサービス１６０１は、図１乃至図１２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、符号化データ（ビットストリーム）に関する各種情報は、符号化データに多重化されて伝送され又は記録されるようにしてもよいし、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るようにしてもよい。ここで、「関連付ける」という用語は、例えば、一方のデータを処理する際に他方のデータを利用し得る（リンクさせ得る）ようにすることを意味する。つまり、互いに関連付けられたデータは、１つのデータとしてまとめられてもよいし、それぞれ個別のデータとしてもよい。例えば、符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、その符号化データ（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、例えば、符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、その符号化データ（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。なお、この「関連付け」は、データ全体でなく、データの一部であってもよい。例えば、画像とその画像に対応する情報とが、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、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
　さらに、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示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、本開示は、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、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。
　本開示は、以下のような構成もとることができる。
　（１）
　カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、前記カレントブロックに最も近いラインである第１のラインを参照するときのイントラ予測モードである第１のイントラ予測モードと、前記第１のライン以外のラインである第２のラインを参照するときのイントラ予測モードである第２のイントラ予測モードとから、前記カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択部と、
　前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測部と
　を備え、
　前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードの一部である
　ように構成された
　画像処理装置。
　（２）
　前記第２のイントラ予測モードは、水平方向、垂直方向、および斜め方向を参照方向として示すイントラ予測モードを含む
　ように構成された
　前記（１）に記載の画像処理装置。
　（３）
　前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードを所定数おきに選択したものである
　ように構成された
　前記（２）に記載の画像処理装置。
　（４）
　前記第２のイントラ予測モードは、前記カレントブロックの周辺のブロックのイントラ予測モードである
　ように構成された
　前記（１）に記載の画像処理装置。
　（５）
　前記選択部により選択された前記イントラ予測モードを示すイントラ予測モード情報を設定する設定部
　をさらに備え、
　前記設定部は、前記選択部により選択された前記イントラ予測モードが、前記第１のイントラ予測モードと前記第２のイントラ予測モードに共通するイントラ予測モードである場合、前記選択部により選択された前記参照ラインを示す参照ライン情報を設定する
　ように構成された
　前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（６）
　前記選択部は、前記イントラ予測モードを示すイントラ予測モード情報に基づいて、前記イントラ予測モードを選択する
　ように構成された
　前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（７）
　前記選択部は、前記イントラ予測モード情報が示す前記イントラ予測モードが、前記第１のイントラ予測モードと前記第２のイントラ予測モードに共通するイントラ予測モードである場合、前記参照ラインを示す参照ライン情報に基づいて前記参照ラインを選択し、前記イントラ予測モード情報が示す前記イントラ予測モードが、前記第１のイントラ予測モードと前記第２のイントラ予測モードに共通するイントラ予測モードではない場合、前記参照ラインとして前記第１のラインを選択する
　ように構成された
　前記（６）に記載の画像処理装置。
　（８）
　画像処理装置が、
　カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、前記カレントブロックに最も近いラインである第１のラインを参照するときのイントラ予測モードである第１のイントラ予測モードと、前記第１のライン以外のラインである第２のラインを参照するときのイントラ予測モードである第２のイントラ予測モードとから、前記カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択ステップと、
　前記選択ステップの処理により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測ステップと
　を含み、
　前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードの一部である
　画像処理方法。
　（９）
　イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であるか、または、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとしたときの、前記カレントブロックの前記イントラ予測において参照するラインである参照ラインの拡張であるかを示す拡張情報に基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測部
　を備える画像処理装置。
　（１０）
　前記拡張情報が、前記参照ラインの拡張であることを示す場合、複数の前記ラインのそれぞれを参照するときの第１の数のイントラ予測モードから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択部
　をさらに備え、
　前記予測部は、前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う
　ように構成された
　前記（９）に記載の画像処理装置。
　（１１）
　前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードを示す情報を設定する設定部
　をさらに備える
　前記（１０）に記載の画像処理装置。
　（１２）
　前記選択部は、前記拡張情報が、前記参照方向の拡張であることを示す場合、前記カレントブロックに最も近いラインである最近ラインの、前記第１の数より多い第２の数のイントラ予測モードから、前記イントラ予測モードを選択し、前記最近ラインを前記参照ラインとして選択し、
　前記第２の数のイントラ予測モードは、前記第１の数のイントラ予測モードを含む
　ように構成された
　前記（１０）に記載の画像処理装置。
　（１３）
　前記複数のラインの前記第１の数のイントラ予測モードの合計数は、前記第２の数以下である
　ように構成された
　前記（１２）に記載の画像処理装置。
　（１４）
　各ラインと各イントラ予測モードに固有の情報を割り当て、前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードの前記情報を設定する設定部
　をさらに備える
　前記（１３）に記載の画像処理装置。
　（１５）
　前記拡張情報を設定する設定部
　をさらに備える
　前記（９）、（１０）、（１２）、および（１３）のいずれかに記載の画像処理装置。
　（１６）
　画像処理装置が、
　イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であるか、または、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとしたときの、前記カレントブロックの前記イントラ予測において参照するラインである参照ラインの拡張であるかを示す拡張情報に基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行うイントラ予測ステップ
　を含む画像処理方法。
　１００　画像符号化装置,　１０１Ａ　選択部,　１０１Ｂ　設定部,　１１９　予測部,　１３０　カレントブロック,　１４０乃至１４３　ライン，　２００　画像復号装置,　２１１　選択部

Claims (16)

  1. 　カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、前記カレントブロックに最も近いラインである第１のラインを参照するときのイントラ予測モードである第１のイントラ予測モードと、前記第１のライン以外のラインである第２のラインを参照するときのイントラ予測モードである第２のイントラ予測モードとから、前記カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択部と、
    　前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測部と
    　を備え、
    　前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードの一部である
    　ように構成された
    　画像処理装置。
  2. 　前記第２のイントラ予測モードは、水平方向、垂直方向、および斜め方向を参照方向として示すイントラ予測モードを含む
    　ように構成された
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードを所定数おきに選択したものである
    　ように構成された
    　請求項２に記載の画像処理装置。
  4. 　前記第２のイントラ予測モードは、前記カレントブロックの周辺のブロックのイントラ予測モードである
    　ように構成された
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  5. 　前記選択部により選択された前記イントラ予測モードを示すイントラ予測モード情報を設定する設定部
    　をさらに備え、
    　前記設定部は、前記選択部により選択された前記イントラ予測モードが、前記第１のイントラ予測モードと前記第２のイントラ予測モードに共通するイントラ予測モードである場合、前記選択部により選択された前記参照ラインを示す参照ライン情報を設定する
    　ように構成された
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  6. 　前記選択部は、前記イントラ予測モードを示すイントラ予測モード情報に基づいて、前記イントラ予測モードを選択する
    　ように構成された
    　請求項１に記載の画像処理装置。
  7. 　前記選択部は、前記イントラ予測モード情報が示す前記イントラ予測モードが、前記第１のイントラ予測モードと前記第２のイントラ予測モードに共通するイントラ予測モードである場合、前記参照ラインを示す参照ライン情報に基づいて前記参照ラインを選択し、前記イントラ予測モード情報が示す前記イントラ予測モードが、前記第１のイントラ予測モードと前記第２のイントラ予測モードに共通するイントラ予測モードではない場合、前記参照ラインとして前記第１のラインを選択する
    　ように構成された
    　請求項６に記載の画像処理装置。
  8. 　画像処理装置が、
    　カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとし、前記カレントブロックに最も近いラインである第１のラインを参照するときのイントラ予測モードである第１のイントラ予測モードと、前記第１のライン以外のラインである第２のラインを参照するときのイントラ予測モードである第２のイントラ予測モードとから、前記カレントブロックのイントラ予測時に参照するラインである参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択ステップと、
    　前記選択ステップの処理により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測ステップと
    　を含み、
    　前記第２のイントラ予測モードは、前記第１のイントラ予測モードの一部である
    　画像処理方法。
  9. 　イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であるか、または、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとしたときの、前記カレントブロックの前記イントラ予測において参照するラインである参照ラインの拡張であるかを示す拡張情報に基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う予測部
    　を備える画像処理装置。
  10. 　前記拡張情報が、前記参照ラインの拡張であることを示す場合、複数の前記ラインのそれぞれを参照するときの第１の数のイントラ予測モードから、参照ラインとイントラ予測モードを選択する選択部
    　をさらに備え、
    　前記予測部は、前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードに基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行う
    　ように構成された
    　請求項９に記載の画像処理装置。
  11. 　前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードを示す情報を設定する設定部
    　をさらに備える
    　請求項１０に記載の画像処理装置。
  12. 　前記選択部は、前記拡張情報が、前記参照方向の拡張であることを示す場合、前記カレントブロックに最も近いラインである最近ラインの、前記第１の数より多い第２の数のイントラ予測モードから、前記イントラ予測モードを選択し、前記最近ラインを前記参照ラインとして選択し、
    　前記第２の数のイントラ予測モードは、前記第１の数のイントラ予測モードを含む
    　ように構成された
    　請求項１０に記載の画像処理装置。
  13. 　前記複数のラインの前記第１の数のイントラ予測モードの合計数は、前記第２の数以下である
    　ように構成された
    　請求項１２に記載の画像処理装置。
  14. 　各ラインと各イントラ予測モードに固有の情報を割り当て、前記選択部により選択された前記参照ラインと前記イントラ予測モードの前記情報を設定する設定部
    　をさらに備える
    　請求項１３に記載の画像処理装置。
  15. 　前記拡張情報を設定する設定部
    　をさらに備える
    　請求項９に記載の画像処理装置。
  16. 　画像処理装置が、
    　イントラ予測の拡張が、イントラ予測モードが示す参照方向の拡張であるか、または、カレントブロックとの距離が同一である画素群をラインとしたときの、前記カレントブロックの前記イントラ予測において参照するラインである参照ラインの拡張であるかを示す拡張情報に基づいて、前記カレントブロックに対して前記イントラ予測を行うイントラ予測ステップ
    　を含む画像処理方法。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020508617A (ja) * 2017-05-09 2020-03-19 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 複数の参照線を用いたイントラ予測
CN111989918A (zh) * 2018-02-12 2020-11-24 腾讯美国有限责任公司 用于视频压缩中多线帧内预测的方法及装置
JP2021518078A (ja) * 2018-04-02 2021-07-29 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオを復号する方法、装置およびコンピュータプログラム
JP2021521719A (ja) * 2018-07-05 2021-08-26 テンセント・アメリカ・エルエルシー 映像圧縮における複数ラインイントラ予測の方法、装置及びコンピュータ・プログラム
CN113767636A (zh) * 2019-11-27 2021-12-07 腾讯美国有限责任公司 帧内模式编解码的方法和系统
US11240490B2 (en) 2018-07-02 2022-02-01 Tencent America LLC Method and apparatus for intra prediction for non-square blocks in video compression
US11356661B2 (en) 2018-07-05 2022-06-07 Tencent America LLC Methods and apparatus for multiple line intra prediction in video compression
JP2022531759A (ja) * 2019-11-27 2022-07-11 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオデコーディング方法及びビデオコーディング方法
GB2609289A (en) * 2018-06-27 2023-02-01 Kt Corp Method and apparatus for processing video signal
CN113767636B (zh) * 2019-11-27 2024-04-19 腾讯美国有限责任公司 帧内模式编解码的方法和系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113347426A (zh) * 2019-06-21 2021-09-03 杭州海康威视数字技术股份有限公司 一种编解码方法、装置、设备及存储介质
CN110290383B (zh) * 2019-06-25 2021-07-13 浙江大华技术股份有限公司 帧内预测模式选择方法、编码器及存储装置
EP4030762A4 (en) * 2019-09-10 2023-09-06 Samsung Electronics Co., Ltd. IMAGE DECODING DEVICE USING A SET OF TOOLS AND CORRESPONDING IMAGE DECODING METHOD, AND IMAGE ENCODING DEVICE AND CORRESPONDING IMAGE ENCODING METHOD
WO2023113512A1 (ko) * 2021-12-17 2023-06-22 주식회사 케이티 영상 부호화/복호화 방법 및 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005318497A (ja) * 2003-12-26 2005-11-10 Ntt Docomo Inc 画像符号化装置、画像符号化方法、画像符号化プログラム、画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラム。
WO2008102805A1 (ja) * 2007-02-23 2008-08-28 Nippon Telegraph And Telephone Corporation 映像符号化方法及び復号方法、それらの装置、それらのプログラム並びにプログラムを記録した記録媒体
JP2013081100A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> イントラ予測装置、符号化装置、及びプログラム
JP2013141076A (ja) * 2011-12-28 2013-07-18 Jvc Kenwood Corp 画像復号装置、画像復号方法及び画像復号プログラム
JP2015035659A (ja) * 2013-08-07 2015-02-19 株式会社Ｊｖｃケンウッド 画像符号化装置、画像符号化方法、及び画像符号化プログラム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005318497A (ja) * 2003-12-26 2005-11-10 Ntt Docomo Inc 画像符号化装置、画像符号化方法、画像符号化プログラム、画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラム。
WO2008102805A1 (ja) * 2007-02-23 2008-08-28 Nippon Telegraph And Telephone Corporation 映像符号化方法及び復号方法、それらの装置、それらのプログラム並びにプログラムを記録した記録媒体
JP2013081100A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> イントラ予測装置、符号化装置、及びプログラム
JP2013141076A (ja) * 2011-12-28 2013-07-18 Jvc Kenwood Corp 画像復号装置、画像復号方法及び画像復号プログラム
JP2015035659A (ja) * 2013-08-07 2015-02-19 株式会社Ｊｖｃケンウッド 画像符号化装置、画像符号化方法、及び画像符号化プログラム

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIAHAO LI ET AL.: "Multiple line-based intra prediction", JOINT VIDEO EXPLORATION TEAM(JVET) OF ITU-T SG 16 WP3 AND ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 3RD MEETING:GENEVA(JVET-C0071, 17 May 2016 (2016-05-17), pages 1 - 6 *
See also references of EP3528499A4 *
YAO-JEN CHANG ET AL.: "Arbitrary reference tier for intra directional modes", JOINT VIDEO EXPLORATION TEAM (JVET) OF ITU-T SG 16 WP3 AND ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 3RD MEETING:GENEVA (JVET-C0043, no. JVET-C0043, 17 May 2016 (2016-05-17), pages 1 - 3, XP030150134 *

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020508617A (ja) * 2017-05-09 2020-03-19 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 複数の参照線を用いたイントラ予測
US11184610B2 (en) 2017-05-09 2021-11-23 Futurewei Technologies, Inc. Intra-prediction with multiple reference lines
US11800094B2 (en) 2017-05-09 2023-10-24 Futurewei Technologies, Inc. Intra-prediction with multiple reference lines
CN111989918B (zh) * 2018-02-12 2023-08-04 腾讯美国有限责任公司 视频解码的方法、装置及存储介质
CN111989918A (zh) * 2018-02-12 2020-11-24 腾讯美国有限责任公司 用于视频压缩中多线帧内预测的方法及装置
JP2021513826A (ja) * 2018-02-12 2021-05-27 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオ圧縮における複数ラインのフレーム内予測のための方法および装置
US11622108B2 (en) 2018-02-12 2023-04-04 Tencent America LLC Method and apparatus for multiple line intra prediction in video compression
JP7339389B2 (ja) 2018-02-12 2023-09-05 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオ圧縮における複数ラインのフレーム内予測のための方法および装置
JP7057448B2 (ja) 2018-02-12 2022-04-19 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオ圧縮における複数ラインのフレーム内予測のための方法および装置
JP2022105007A (ja) * 2018-02-12 2022-07-12 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオ圧縮における複数ラインのフレーム内予測のための方法および装置
US11943435B2 (en) 2018-04-02 2024-03-26 Tencent America LLC Method and apparatus for decoding using reference line index based on intra prediction mode
US11363261B2 (en) 2018-04-02 2022-06-14 Tencent America LLC Method and apparatus for decoding using reference line index based on intra prediction mode
JP2022095944A (ja) * 2018-04-02 2022-06-28 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオを符号化して送信する方法およびコンピュータプログラム
JP7279233B2 (ja) 2018-04-02 2023-05-22 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオを符号化して送信する方法およびコンピュータプログラム
JP7062788B2 (ja) 2018-04-02 2022-05-06 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオを復号する方法、装置およびコンピュータプログラム
JP2021518078A (ja) * 2018-04-02 2021-07-29 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオを復号する方法、装置およびコンピュータプログラム
GB2609289B (en) * 2018-06-27 2023-04-26 Kt Corp Method and apparatus for processing video signal
GB2609289A (en) * 2018-06-27 2023-02-01 Kt Corp Method and apparatus for processing video signal
US11930212B2 (en) 2018-06-27 2024-03-12 Kt Corporation Method and apparatus for processing video signal
US11240490B2 (en) 2018-07-02 2022-02-01 Tencent America LLC Method and apparatus for intra prediction for non-square blocks in video compression
US11949849B2 (en) 2018-07-02 2024-04-02 Tencent America LLC Intra prediction for square and non-square blocks in video compression
US11558603B2 (en) 2018-07-02 2023-01-17 Tencent America LLC Method and apparatus for intra prediction for non-square blocks in video compression
US11917137B2 (en) 2018-07-05 2024-02-27 Tencent America LLC Methods and apparatus for multiple line intra prediction in video compression
US11356661B2 (en) 2018-07-05 2022-06-07 Tencent America LLC Methods and apparatus for multiple line intra prediction in video compression
JP7148637B2 (ja) 2018-07-05 2022-10-05 テンセント・アメリカ・エルエルシー 映像圧縮における複数ラインイントラ予測の方法、装置及びコンピュータ・プログラム
JP2021521719A (ja) * 2018-07-05 2021-08-26 テンセント・アメリカ・エルエルシー 映像圧縮における複数ラインイントラ予測の方法、装置及びコンピュータ・プログラム
JP2022531759A (ja) * 2019-11-27 2022-07-11 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオデコーディング方法及びビデオコーディング方法
CN113767636A (zh) * 2019-11-27 2021-12-07 腾讯美国有限责任公司 帧内模式编解码的方法和系统
US11553208B2 (en) 2019-11-27 2023-01-10 Tencent America LLC Method and system of video coding using a subset of available intra prediction modes for multiple reference lines
JP7250163B2 (ja) 2019-11-27 2023-03-31 テンセント・アメリカ・エルエルシー ビデオデコーディング方法及びビデオコーディング方法
CN113767636B (zh) * 2019-11-27 2024-04-19 腾讯美国有限责任公司 帧内模式编解码的方法和系统

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