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公開番号2025129212
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-04
出願番号2025107221,2024175006
出願日2025-06-25,2019-12-27
発明の名称画像符号化装置、画像符号化方法及び画像符号化プログラム、画像復号装置、画像復号方法及び画像復号プログラム
出願人株式会社JVCケンウッド
代理人
主分類H04N 19/52 20140101AFI20250828BHJP(電気通信技術)
要約【課題】画像符号化及び復号化に適した動き情報候補を導出することにより、符号化効率
を向上させる技術を提供する。
【解決手段】復号対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報
候補を導出する空間動き情報候補導出部と、復号対象ブロックに時間的に近接するブロッ
クの動き情報から時間動き情報候補を導出する時間動き情報候補導出部と、復号済ブロッ
クの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出する履歴動き情報候補導出部
と、を備え、前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前
記時間動き情報候補を動き情報候補リストに追加し、前記空間動き情報候補の動き情報と
前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合、前記履歴動き情報候補を前記動き
情報候補リストに追加する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
符号化対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報候補を導出
する空間動き情報候補導出部と、
符号化対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出
する時間動き情報候補導出部と、
符号化済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出する履歴動き
情報候補導出部と、
を備え、
前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情
報候補を動き情報候補リストに追加し、
前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合
、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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 1,900 文字）【請求項２】
符号化対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報候補を導出
するステップと、
符号化対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出
するステップと、
符号化済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出するステップ
と、
を備え、
前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情
報候補を動き情報候補リストに追加し、
前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合
、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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】
コンピュータを、
符号化対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報候補を導出
するステップと、
符号化対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出
するステップと、
符号化済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出するステップ
と、
を機能させるための動画像符号化プログラムであって、
前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情
報候補を動き情報候補リストに追加し、
前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合
、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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】
復号対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報候補を導出す
る空間動き情報候補導出部と、
復号対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出す
る時間動き情報候補導出部と、
復号済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出する履歴動き情
報候補導出部と、
を備え、
前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情
報候補を動き情報候補リストに追加し、
前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合
、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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】
復号対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報候補を導出す
るステップと、
復号対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出す
るステップと、
復号済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出するステップと
、
を備え、
前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情
報候補を動き情報候補リストに追加し、
前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合
、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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】
コンピュータを、
復号対象ブロックに空間的に近接するブロックの動き情報から空間動き情報候補を導出す
るステップと、
復号対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出す
るステップと、
復号済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出するステップと
、
を機能させるための動画像復号プログラムであって、
前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情
報候補を動き情報候補リストに追加し、
前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合
、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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、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 4,600 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ために、本発明のある態様の画像符号化装置は、符号化対象ブロックに時間的に近接するブロックの動き情報から時間動き情報候補を導出する時間動き情報候補導出部と、符号化済ブロックの動き情報を保持するメモリから履歴動き情報候補を導出する履歴動き情報候補導出部と、を備え、前記空間動き情報候補と前記時間動き情報候補との動き情報の比較なしに前記時間動き情報候補を動き情報候補リストに追加し、前記空間動き情報候補の動き情報と前記履歴動き情報候補の動き情報とが同一でない場合、前記履歴動き情報候補を前記動き情報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】
第１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。
第１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２０１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。
本発明の実施の形態に係る通常予測動きベクトルモード導出部３０１及び通常予測動きベクトルモード導出部４０１とで共通する機能を有す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。
本発明の実施の形態に係る通常マージモード導出部３０２及び通常マージモード導出部４０２とで共通する機能を有する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２２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。
本願の符号化装置におけるサブブロック予測動きベクトルモード導出部３０３のブロック図である。
本願の復号装置におけるサブブロック予測動きベクトルモード導出部４０３のブロック図である。
本願の符号化装置におけるサブブロックマージモード導出部３０４のブロック図である。
本願の復号装置におけるサブブロックマージモード導出部４０４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。図３８のステップＳ２１０１を変更
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手順を説明するための図である。
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。
単予測であってＬ０の参照ピクチャ（ＲｅｆＬ０Ｐｉｃ）が符号化対象ピクチャ（ＣｕｒＰｉｃ）より前の時刻にある場合の動き補償予測の予測方向を説明するための図である。
単予測であってＬ０予測の参照ピクチャが符号化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。
双予測であってＬ０予測の参照ピクチャが符号化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符号化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。
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符号化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符号化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。
履歴予測動きベクトル候補リストの初期化によって追加される履歴予測動きベクトル候補の一例を示す表である。
履歴予測動きベクトル候補リストの初期化によって追加される履歴予測動きベクトル候補の別の一例を示す表である。
履歴予測動きベクトル候補リストの初期化によって追加される履歴予測動きベクトル候補の別の一例を示す表である。
第１の実施の形態の変形例２の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。
第１の実施の形態の符号化復号装置のハードウェア構成の一例を説明するための図である。
【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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