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公開番号2025107241
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-17
出願番号2025073444,2024035711
出願日2025-04-25,2019-03-08
発明の名称動画像符号化装置、動画像符号化方法及び動画像符号化プログラム
出願人株式会社JVCケンウッド
代理人
主分類H04N 19/52 20140101AFI20250710BHJP(電気通信技術)
要約【課題】画像符号化及び復号化に適したブロック分割を行うことにより、符号化効率を向
上させる技術を提供する。
【解決手段】空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築部
と、マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ
候補選択部と、マージ候補リストから単予測となる第1の三角マージ候補と、単予測とな
る第2の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択部とを備え、三角マージモード選
択部は、第1の三角マージ候補と第2の三角マージ候補で、動き情報の優先順序を同一に
する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
マージモードを用いた動画像符号化装置であって、
空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築部と、
前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択部と、
前記マージ候補リストから単予測となる第１の三角マージ候補と、単予測となる第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択部と、
前記第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、前記第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを符号化する符号化部と、
を備え、
前記三角マージ候補選択部は、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第１のインデックスを使用して前記第１の三角マージ候補を導出し、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから、前記第２のインデックスを使用して前記第２の三角マージ候補を導出し、
前記三角マージ候補選択部は、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、
前記マージ候補リスト構築部は、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する
ことを特徴とする動画像符号化装置。
続きを表示（約 3,600 文字）【請求項２】
マージモードを用いた動画像符号化方法であって、
空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築ステップと、
前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択ステップと、
前記マージ候補リストから単予測となる第１の三角マージ候補と、単予測となる第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択ステップと、
前記第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、前記第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを符号化する符号化ステップと、
を備え、
前記三角マージ候補選択ステップは、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第１のインデックスを使用して前記第１の三角マージ候補を導出し、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから、前記第２のインデックスを使用して前記第２の三角マージ候補を導出し、
前記三角マージ候補選択ステップは、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、
前記マージ候補リスト構築ステップは、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項３】
マージモードを用いた動画像符号化プログラムであって、
空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築ステップと、
前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択ステップと、
前記マージ候補リストから単予測となる第１の三角マージ候補と、単予測となる第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択ステップと、
前記第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、前記第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを符号化する符号化ステップと、
を備え、
前記三角マージ候補選択ステップは、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第１のインデックスを使用して前記第１の三角マージ候補を導出し、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから、前記第２のインデックスを使用して前記第２の三角マージ候補を導出し、
前記三角マージ候補選択ステップは、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、
前記マージ候補リスト構築ステップは、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する
ことを特徴とする動画像符号化プログラム。
【請求項４】
マージモードを用いた動画像復号装置であって、
第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを復号する復号部と、
空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築部と、
前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択部と、
前記マージ候補リストから単予測となる前記第１の三角マージ候補と、単予測となる前記第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択部と、
を備え、
前記三角マージ候補選択部は、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第１のインデックスを使用して前記第１の三角マージ候補を導出し、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第２のインデックスを使用して前記第２の三角マージ候補を導出し、
前記三角マージ候補選択部は、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、
前記マージ候補リスト構築部は、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する
ことを特徴とする動画像復号装置。
【請求項５】
マージモードを用いた動画像復号方法であって、
第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを復号する復号ステップと、
空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築ステップと、
前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択ステップと、
前記マージ候補リストから単予測となる第１の三角マージ候補と、単予測となる第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択ステップと、
を備え、
前記三角マージ候補選択ステップは、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第１のインデックスを使用して前記第１の三角マージ候補を導出し、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第２のインデックスを使用して前記第２の三角マージ候補を導出し、
前記三角マージ候補選択ステップは、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、
前記マージ候補リスト構築ステップは、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する
ことを特徴とする動画像復号方法。
【請求項６】
マージモードを用いた動画像復号プログラムであって、
第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを復号する復号ステップと、
空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築ステップと、
前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択ステップと、
前記マージ候補リストから単予測となる第１の三角マージ候補と、単予測となる第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択ステップと、
を備え、
前記三角マージ候補選択ステップは、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第１のインデックスを使用して前記第１の三角マージ候補を導出し、双予測のマージ候補を含む前記マージ候補リストから前記第２のインデックスを使用して前記第２の三角マージ候補を導出し、
前記三角マージ候補選択ステップは、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、
前記マージ候補リスト構築ステップは、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する
ことを特徴とする動画像復号プログラム。
【請求項７】
請求項２に記載の動画像符号化方法で生成したビットストリームを記録媒体に格納する格納方法。
【請求項８】
請求項２に記載の動画像符号化方法で生成したビットストリームを伝送する伝送方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像をブロックに分割して予測を行う画像符号化及び復号技術に関する。
続きを表示（約 4,700 文字）【背景技術】
【０００２】
画像の符号化及び復号では、処理の対象となる画像を所定数の画素の集合であるブロッ
クに分割し、ブロック単位で処理をする。適切なブロックに分割し、画面内予測（イント
ラ予測）、画面間予測（インター予測）を適切に設定することにより、符号化効率が向上
する。
【０００３】
動画像の符号化・復号では、符号化・復号済みのピクチャから予測するインター予測に
より符号化効率を向上している。特許文献１には、インター予測の際に、アフィン変換を
適用する技術が記載されている。動画像では、物体が拡大・縮小、回転といった変形を伴
うことは珍しいことではなく、特許文献１の技術を適用することにより、効率的な符号化
が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平９－１７２６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は画像の変換を伴うものであるため、処理負荷が多大
という課題がある。本発明は上記の課題に鑑み、低負荷で効率的な符号化技術を提供する
。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明のある態様では、空間マージ候補を含むマージ候補リストを構築するマージ候補リスト構築部と、前記マージ候補リストから単予測又は双予測となる通常マージ候補を選択する通常マージ候補選択部と、前記マージ候補リストから単予測となる第１の三角マージ候補と、単予測となる第２の三角マージ候補を選択する三角マージ候補選択部と、前記第1の三角マージ候補を特定する第1のインデックスと、前記第2の三角マージ候補を特定する第2のインデックスとを符号化する符号化部とを備え、前記三角マージ候補選択部は、前記第１のインデックスと前記第２のインデックスを用いて、最初に前記マージ候補リスト内の候補にL0動き情報が含まれるか否かを判定しL0動き情報が含まれる場合は前記L0動き情報を三角マージ候補とし、次に前記マージ候補リスト内の候補にL1動き情報が含まれるか否かを判定しL1動き情報が含まれる場合は前記L1動き情報を三角マージ候補とすることで、前記第１の三角マージ候補と前記第２の三角マージ候補を選択し、前記マージ候補リスト構築部は、2つ以上のマージ候補を前記マージ候補リストに追加する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高効率な画像符号化・復号処理を低負荷で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施の形態に係る画像符号化装置のブロック図である。
本発明の実施の形態に係る画像復号装置のブロック図である。
ツリーブロックを分割する動作を説明するためのフローチャートである。
入力された画像をツリーブロックに分割する様子を示す図である。
ｚ－スキャンを説明する図である。
ブロックの分割形状を示す図である。
ブロックを４分割する動作を説明するためのフローチャートである。
ブロックを２分割または３分割する動作を説明するためのフローチャートである。
ブロック分割の形状を表現するためのシンタックスである。
イントラ予測を説明するための図である。
インター予測の参照ブロックを説明するための図である。
符号化ブロック予測モードを表現するためのシンタックスである。
インター予測に関するシンタックスエレメントとモードの対応を示す図である。
制御点２点のアフィン変換動き補償を説明するための図である。
制御点３点のアフィン変換動き補償を説明するための図である。
図１のインター予測部１０２の詳細な構成のブロック図である。
図１６の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の詳細な構成のブロック図である。
図１６の通常マージモード導出部３０２の詳細な構成のブロック図である。
図１６の通常予測動きベクトルモード導出部３０１の通常予測動きベクトルモード導出処理を説明するためのフローチャートである。
通常予測動きベクトルモード導出処理の処理手順を表すフローチャートである。
通常マージモード導出処理の手順を説明するフローチャートである。
図２のインター予測部２０３の詳細な構成のブロック図である。
図２２の通常予測動きベクトルモード導出部４０１の詳細な構成のブロック図である。
図２２の通常マージモード導出部４０２の詳細な構成のブロック図である。
図２２の通常予測動きベクトルモード導出部４０１の通常予測動きベクトルモード導出処理を説明するためのフローチャートである。
図１６のサブブロック予測動きベクトルモード導出部３０３の詳細な構成のブロック図である。
図２２のサブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３の詳細な構成のブロック図である。
図１６のサブブロックマージモード導出部３０４の詳細な構成のブロック図である。
図２２のサブブロックマージモード導出部４０４の詳細な構成のブロック図である。
アフィン継承予測動きベクトル候補導出を説明する図である。
アフィン構築予測動きベクトル候補導出を説明する図である。
アフィン継承マージ候補導出を説明する図である。
アフィン構築マージ候補導出を説明する図である。
アフィン継承予測動きベクトル候補導出のフローチャートである。
アフィン構築予測動きベクトル候補導出のフローチャートである。
アフィン継承マージ候補導出のフローチャートである。
アフィン構築マージ候補導出のフローチャートである。
履歴予測動きベクトル候補リスト初期化・更新処理手順を説明するフローチャートである。
履歴予測動きベクトル候補導出処理手順における、同一要素確認処理手順のフローチャートである。
履歴予測動きベクトル候補導出処理手順における、要素シフト処理手順のフローチャートである。
履歴予測動きベクトル候補導出処理手順を説明するフローチャートである。
履歴マージ候補導出処理手順を説明するフローチャートである。
履歴予測動きベクトル候補リスト更新処理の一例を説明する図である。
サブブロック時間マージ候補導出部３８１の動作を説明するためのフローチャートである。
ブロックの隣接動き情報を導出する処理を説明するためのフローチャートである。
テンポラル動きベクトルを導出する処理を説明するためのフローチャートである。
インター予測情報の導出を説明するためのフローチャートである。
サブブロック動き情報を導出する処理を説明するためのフローチャートである。
ピクチャの時間的な前後関係を説明するための図である。
通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補の導出処理を説明するためのフローチャートである。
通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補の導出処理における、ColPicの導出処理を説明するためのフローチャートである。
通常予測動きベクトルモード導出部301における時間予測動きベクトル候補の導出処理における、ColPicの符号化情報を導出する処理を説明するためのフローチャートである。
インター予測情報の導出処理を説明するためのフローチャートである。
符号化ブロックcolCbのインター予測モードが双予測（Pred_BI）のときの符号化ブロックのインター予測情報の導出処理手順を示すフローチャートである。
動きベクトルのスケーリング演算処理手順を説明するためのフローチャートである。
時間マージ候補の導出処理を説明するためのフローチャートである。
Ｌ０予測であってＬ０の参照ピクチャ（ＲｅｆＬ０Ｐｉｃ）が処理対象ピクチャ（ＣｕｒＰｉｃ）より前の時刻にある場合の動き補償予測を説明するための図である。
Ｌ０予測であってＬ０予測の参照ピクチャが処理対象ピクチャより後の時刻にある場合の動き補償予測を説明するための図である。
双予測であってＬ０予測の参照ピクチャが処理対象ピクチャより前の時刻にあって、Ｌ１予測の参照ピクチャが処理対象ピクチャより後の時刻にある場合の動き補償予測を明するための図である。
双予測であってＬ０予測の参照ピクチャとＬ１予測の参照ピクチャが処理対象ピクチャより前の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。
双予測であってＬ０予測の参照ピクチャとＬ１予測の参照ピクチャが処理対象ピクチャより後の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。
平均マージ候補導出処理手順を説明するフローチャートである。
マージ差分動きベクトルに関する情報を示す表である。
マージ差分動きベクトルの導出を説明する図である。
三角マージモードの予測を説明する図である。
三角マージ候補導出を説明するフローチャートである。
マージ三角パーティションの単予測動き情報の導出を説明するフローチャートである。
マージ三角インデックスとマージ三角パーティションを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施の形態において使用する技術、及び技術用語を定義する。
【００１０】
＜ツリーブロック＞
実施の形態では、所定の大きさで符号化・復号処理対象画像を均等分割する。この単位
をツリーブロックと定義する。図４に示す通り、本実施の形態では、ツリーブロックのサ
イズを１２８ｘ１２８画素と設定するが、ツリーブロックのサイズはこれに限定されるも
のではなく、任意のサイズを設定してよい。処理対象（符号化処理においては符号化対象
、復号処理においては復号対象に対応する。）のツリーブロックは、ラスタスキャン順、
すなわち左から右、上から下の順序で切り替わる。各ツリーブロックの内部は、さらに再
帰的な分割が可能である。ツリーブロック分割後の、符号化・復号の対象となるブロック
を符号化ブロックと定義する。また、ツリーブロック、符号化ブロックを総称してブロッ
クと定義する。適切なブロック分割を行うことにより効率的な符号化が可能となる。ツリ
ーブロックのサイズは、符号化装置と復号装置で予め取り決めた固定値とすることもでき
るし、符号化装置が決定したツリーブロックのサイズを復号装置に伝送するような構成を
とることもできる。
（【００１１】以降は省略されています）

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