JP2007110409A - 画像処理装置及び画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 減算方向の決定にかかる処理時間を短縮し、しかもイントラ予測を使って符号化された画像データの圧縮率低下を抑える。
【解決手段】 画素ブロックに含まれる複数の画素の画素値を、画素の配列方向に基づく複数の演算方向のいずれかに沿って演算する符号化演算部２０４、演算の演算方向を決定する演算方向決定部２０５を備える。演算方向決定部２０５は、一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出する相関値算出部２０１ａ、２０１ｂ、算出された相関値がより強い相関性を示す画素の配列方向を選択する相関値比較部２０２、選択された配列方向に基づいて演算方向を決定する予測モード決定部２０３を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに係り、特に動画像を符号化するための画像処理装置及び画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

現在、動画像を符号化する方式の一つに、Ｈ．２６４がある。Ｈ．２６４には、１フレームの内部で予測画像を生成する、イントラ予測と呼ばれる処理がある。イントラ予測は、所定の数の画素で構成される画素ブロックごとに行われ、画像データ全体は、縦、横方向に配置される複数の画素ブロックによって構成される。イントラ予測では、画像データにおいて隣接して配置され、かつ先に符号化または復号化の処理がされた画素ブロックの画素の値をつかって未処理の画素ブロックを符号化または復号化する。

画素ブロックは、１６×１６、８×８、４×４というように、同数の画素を縦、横方向配置して構成される。イントラ予測方式で画像データを符号化する場合、符号化の対象となる画素ブロックにおいて配置される画素の例えば縦、または横といった一の配置方向を定め、この方向に沿って先に符号化された他の画素ブロックに含まれる画素の画素値から順次画素値を減算する。減算された値は、さらにＤＣＴ（離散コサイン変換）処理された後、エントロピ符号化される。

なお、上記した処理において、複数の配置方向のうち配置方向に沿って減算の結果得られる予測誤差値の総和が最も小さい方向が、減算の方向に沿う配置方向（演算方向）に設定される。このような従来技術としては、例えば、特許文献１に記載された発明が挙げられる。
なお、各画素の予測誤差値の総和が最も小さくなる方向が減算方向に設定される理由は、予測誤差値の総和が小さいほど符号化後のデータ量が小さくなるためである。

図７は、４×４の画素ブロックがとり得る９種類の減算方向を具体的に説明するための図である。方向が異なる９種類の減算処理は、いずれも予測モードと呼ばれ、減算方向によって予測モード０から予測モード８までの識別子が付されている。
図７（ａ）〜（ｉ）のいずれにおいても、黒丸で示す画素１は、既に符号化されている画素ブロックの画素であって、白丸で示す画素２は、符号化の対象となる画素ブロックに含まれる画素である。また、図中に示した矢線は、各々の予測モードの減算方向を示す。イントラ予測における符号化では、図示した矢線が示す方向に沿って矢線の始端と重なる画素１の画素値から、同一の矢線と重なる複数の画素２の画素値の各々を順次減算する。

なお、図７（ｃ）に示した予測モード２では、閉曲線ａ１、ａ２で囲んだ画素１の値の平均を、各々予測誤差値として採用する。このため、図＊（ｃ）には矢線の図示がされていない。
特許文献１等に記載された従来技術は、１つの画素ブロックについて９種類の予測モードで予測誤差値を算出し、算出された予測誤差値の総和を算出する。そして、９種類の予測モード間で総和を比較し、予測モード０〜８のうちの最小の総和を得る予測モードで画素値を減算した結果を後段の処理部に送っている。
特開２００５−１８４２４１号公報

近年、画像処理装置にはいっそうの高速処理が要求されるので、従来のイントラ予測を使った符号化の技術は、より短時間のうちに減算方向を決定し、高速に画像データを符号化することが望まれている。しかしながら、上記した従来技術は、イントラ予測の規格である９種類の予測モードの全てを使って予測誤差値を算出し、算出された予測誤差値の総和を比較して減算方向を決定している。このため、符号化後にデータ量が最小になる減算方向を正確に判定できる一方で、処理時間については考慮されていない。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであって、減算方向の決定にかかる処理時間を短縮することによって符号化にかかる処理の時間を短縮でき、しかもイントラ予測を使って符号化された画像データの圧縮率低下を抑えることが可能な画像処理装置及び画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、本発明の画像処理装置は、所定の数の画素で構成される画素ブロックに含まれる複数の画素の画素値を、画素の配列方向に基づく複数の演算方向のいずれかに沿って演算する演算手段と、前記演算手段によって実行される演算の演算方向を決定する演算方向決定手段と、を備え、前記演算方向決定手段は、一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出する相関値算出手段と、前記相関値算出手段によって算出された相関値がより強い相関性を示す画素の配列方向を選択する配列方向選択手段と、を備え、前記配列方向選択手段によって選択された配列方向に基づいて演算方向を決定することを特徴とする。

このため、複数の演算方向から強い相関性が得られる演算方向を予め絞ることができる。したがって、複数の演算方向の全てについて演算してみて演算方向を決定する必要がなく、演算方向の決定にかかる演算量を低減することによって処理時間を短縮し、符号化にかかる処理の時間を短縮することができる。
このため、複数の演算方向から予め相関性が強い演算方向を絞ることができる。このため、複数の演算方向の全てについて演算してみて演算方向を決定する必要がなく、演算方向の決定にかかる演算量を低減することによって処理時間を短縮し、符号化にかかる処理の時間を短縮することができる。

また、画像データは、比較的狭い範囲では画素値の相関が比較的大きい傾向がある。このため、１つの画素ブロックの２方向の相関性から画素ブロック全体の相関性の傾向を推定できる。このため、本発明は、２方向のうち強い相関性を示す方向に基づいて演算方向を決定することにより、符号化率が高い演算方向を選択できる。このため、イントラ予測を使って符号化された画像データの圧縮率低下を抑えることが可能になる。

また、本発明の画像処理装置は、前記相関値算出手段が、第１画素ブロックに含まれる第１画素と、第１画素ブロックと隣接する第２画素ブロックに含まれて、かつ第１画素と隣接する第２画素との相関値を、第１画素の少なくとも２つの配列方向について算出することを特徴とする。
このような発明によれば、演算方向の決定に使用される相関値の算出を互いに隣接する画素間のみで実行することができる。すなわち、本来、画像信号は距離とともに相関が減少することが知られている。このため、本発明は、第１画素ブロックに含まれる第１画素と第１画素ブロックに隣接する第２画素ブロックに含まれて、かつ第１画素と隣接する第２画素との相関を用いることにより、第２画素ブロックに含まれるその他の第２画素と第１画素を比較するよりも、第１画素ブロックと第２画素ブロック間の相関値を適正に算出することができる。

また、本発明の画像処理装置は、前記相関値算出手段が、一の画素ブロックに含まれて、かつ一方向に配列された画素同士の相関値を画素ブロックの少なくとも２つの配列方向について算出することを特徴とする。
このような発明によれば、演算方向決定の演算のために他の画素ブロックの画素値を保存しておくためのメモリやレジスタをなくすことができる。このため、装置構成を小規模化することができる。

また、本発明の画像処理装置は、前記演算方向決定手段が、前記配列方向選択手段によって選択された配列方向を含む複数の方向に沿う演算方向から複数の演算方向の候補を決定し、該候補から前記演算手段によって実行される演算の演算方向を決定することを特徴とする。
このような発明によれば、選択された配列方向を含む複数の方向に沿う演算方向から複数の演算方向の候補を決定し、この候補から前記演算手段によって実行される演算の演算方向を決定することができる。

このため、選択された配列方向のみならず配列方向に傾向が似た方向に沿う演算候補の中から符号化のための演算に使用される演算方向を決定することができるので、より符号化率が高い演算方向を選択することができる。
また、本発明の画像処理装置は、前記演算方向決定手段が、演算方向の前記候補に沿って画素ブロックに含まれる画素の値を演算し、演算によって得られる複数の結果のうちの最も少ないデータ量を示す結果を得る候補を演算方向に決定することを特徴とする。

このような発明によれば、実際に演算して最も少ないデータ量を示す演算方向を決定することができるので、符号化率が最も高い候補を正確に演算方向に決定することができる。
また、本発明の画像処理装置は、前記演算方向決定手段が、演算方向の前記候補のうち、演算方向を特定するために必要なデータ量が最も少ない候補を演算方向に決定することを特徴とする。

このような発明によれば、符号化されたデータなかりでなく符号化されたデータに付されるデータ量をも低減することができる。
また、本発明の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、所定の数の画素で構成される画素ブロックに含まれる複数の画素の画素値を、画素の配列方向に基づく複数の演算方向のいずれかに沿って演算する画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出する相関値算出ステップと、前記相関値算出ステップにおいて算出された相関値がより強い相関性を示す画素の配列方向を選択する配列方向選択ステップと、配列方向選択ステップにおいて選択された配列方向に基づいて演算方向を決定する演算方向決定ステップと、を含むことを特徴とする。

このような発明によれば、一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出することができる。また、相関値算出ステップにおいて算出された相関値がより強い相関性を示す画素の配列方向を選択し、選択された配列方向に基づいて演算方向を決定することができる。そして、選択された配列方向に基づいて演算方向を決定することができる。

このため、複数の演算方向から強い相関性が得られる演算方向を予め絞ることができる。したがって、複数の演算方向の全てについて演算してみて演算方向を決定する必要がなく、演算方向の決定にかかる演算量を低減することによって処理時間を短縮し、符号化にかかる処理の時間を短縮することができる。

以下、図を参照して本発明にかかる画像処理装置及び画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムの一実施の形態を説明する。
図１は、実施形態１、実施形態２の画像処理装置のＨ．２６４／ＡＶＣ（Advanced video coding）符号器の基本的な構成を説明するための図である。図示した構成は、ビデオ等の動画像の画像データを所定の数の画素（画素ブロック）ごとに符号化すると共に、フレーム全体を符号化する構成である。このため、図１の符号器は、画像データをＤＣＴ(Discrete Cosine Transform)変換及び量子化するＤＣＴ・量子化部１０２、量子化された画像データを符号化するエントロピ符号化部１０３を備えている。また、量子化された画像データを量子化及びＤＣＴ変換以前の状態に戻す逆量子化部（逆ＤＣＴも行う）１０５、ノイズを解消するためのデブロックフィルタ１０５、画像データを１フレーム分蓄積するフレームメモリ１０６、蓄積された画像データのフレーム間の動きを予測して補償するインター予測部１０７、画素ブロックごとに予測誤差値を算出するイントラ予測部１０１を備えている。

イントラ予測部１０１は、本実施形態１、実施形態２の画像処理装置の要部をなす構成であって、ソフトウェアの処理によってイントラ予測の予測モードを決定し、決定した予測モードによってイントラ予測を行うものである。
（実施形態１）
図２は、実施形態１のイントラ予測部１０１において予測モードを決定する機能の機能ブロック図である。図示したイントラ予測部１０１は、所定の数の画素で構成される画素ブロックに含まれる複数の画素の画素値を、画素の配列方向に基づく複数の演算方向のいずれかに沿って演算する符号化演算部２０４を備えている。

また、イントラ予測部１０１は、符号化演算部２０４によって実行される演算の演算方向を決定する演算方向決定部２０５を備えている。演算方向決定部２０５は、一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出する相関値算出部２０１ａ、２０１ｂ、算出された相関値を比較して、より強い相関性を示す画素の配列方向を選択する相関値比較部２０２、相関値比較部２０２によって選択された配列方向に基づいて演算方向を決定する予測モード決定部２０３を備えている。

実施形態１のイントラ予測部１０１は、相関値算出部２０１ａ、２０１ｂを備えている。相関値算出部２０１ａ、２０１ｂは、各々１つの配列方向についてのみ画素の相関値を算出する。実施形態１では、相関値算出部２０１ａと２０１ｂとによって画素の２つの配列方向について相関値を算出することができる。
また、実施形態１の相関値算出部２０１ａ、２０１ｂは、画素ブロックのうちの第１画素ブロックに含まれる第１画素と、第１画素ブロックと隣接する第２画素に含まれて、かつ第１画素と隣接する第２画素との相関値を算出する。相関値比較部２０２は、相関値算出部２０１ａ、２０１ｂによって算出された相関値のうちからより強い相関性を示す画素の配列方向を選択する。予測モード決定部２０３は、選択された配列方向を含む複数の方向に沿う演算方向から複数の演算方向の候補を決定し、この候補から符号化演算部２０４によって実行される演算の演算方向を決定する。

図３（ａ）、（ｂ）は、上記した演算方向決定部２０５によってなされる処理を説明するための図である。図中に白丸で示した画素３０１は、画素ブロックのうち符号化の対象となる注目画素ブロック（第１画素ブロック）に含まれる画素であって、図３（ａ）は、相関値算出部２０１ａ、２０１ｂの処理を説明するための図である。また、（ｂ）は、予測モード決定部２０３の処理を説明するための図である。

図３（ａ）中に黒丸で示した画素３０２は、注目画素ブロックと隣接する隣接画素ブロック（第２画素ブロック）に含まれて、かつ画素３０１と隣接する画素である。
相関値算出部２０１ａは、画素３０１のうちの矢線Ａに沿って一方向に配列された画素と、この画素と隣接する画素３０２との相関値（ｄｐ）を算出する。また、相関値算出部２０１ｂは、画素３０１のうちの矢線Ｂに沿って一方向に配列された画素と、この画素と隣接する画素３０２との相関値（ｄｖ）を算出する。相関値の算出は、例えば、互いに隣接する一対の画素３０１の画素値と画素３０２の画素値との差分をとり、合計４つの差分値を加算することによって行われる。このようにして算出された相関値は値がより小さいほうが強い相関を示す。

相関値比較部２０２は、相関値ｄｐと相関値ｄｖとのうち値がより小さい方を選択し、選択された相関値を得た方向を示すデータｄ１を予測モード決定部２０３に送る。実施形態１においてデータｄ１が示す方向は、矢線Ａに沿う方向（Ａ方向）または矢線Ｂに沿う方向（Ｂ方向）である。予測モード決定部２０３は、データｄ１が横方向を示す場合、横方向を含む複数の方向に沿う演算方向から複数の演算方向の候補を決定し、この候補から符号化演算部２０４によって実行される演算の演算方向を決定する。また、データｄ１が縦方向を示す場合、縦方向を含む複数の方向に沿う演算方向から複数の演算方向の候補を決定し、この候補から符号化演算部２０４によって実行される演算の演算方向を決定する。

図３（ｂ）は、演算方向の候補を説明するための図である。図３（ｂ）に示すように、演算方向は、予め図示する９方向に設定されていて、各方向は矢線に付された０〜８の数字によって識別される（以降、矢線０、矢線１…矢線８と記す）。演算方向を以降予測モードと記し、矢線０、矢線１…矢線８で表される各演算方向を、以降、予測モード０、予測モード１…予測モード８と記す。ただし、予測モード２は、隣接画素ブロックの画素間の平均をとって予測誤差値とするモードであって、矢線が図示できない。

Ａ方向は、図３（ｂ）に示した予測モード１と一致する。このため、データｄ１がＡ方向を示す場合、予測モード決定部２０３は、予測モード０を含む複数の予測モード、すなわち予測モード２、予測モード８、予測モード１、予測モード６、予測モード４、予測モード５の中の複数の予測モードを演算方向の候補に設定し、データｄ１がＢ方向を示す場合１を含む複数の予測モード、すなわち予測モード３、予測モード７、予測モード０、予測モード５、予測モード４、予測モード２の中の複数の予測モードを演算方向の候補に設定する。

予測モード決定部２０３は、設定された候補を示すデータｄ２を予測モード決定部２０３に送り、予測モード決定部２０３は、候補のうちの１つの予測モードを決定し、符号化演算部２０４に送る。
予測モード決定部２０３は、例えば、候補となった予測モードによって隣接画素ブロックの画素３０２と注目画素ブロックの画素３０１の値を演算し、演算によって得られる複数の結果のうちの最も少ないデータ量を示す結果を得る候補を予測モードに決定する。なお、実施形態１では、互いに隣接する一対の画素３０２と画素３０１との差分をとる。さらに、Ａ方向に並んだ４つの画素３０１を使って得られた差分の総和（総和Ａ）をとり、また、Ｂ方向に並んだ４つの画素３０１を使って得られた差分の総和をとる（総和Ｂ）。そして、総和Ａと総和Ｂとでより小さい値が得られる予測モードを注目画素を符号化する予測モードに決定する。このようにした場合、実施形態１は、予測モードの候補のうちから最も高い圧縮率が得られる予測モードを選択することができる。

また、予測モード決定部２０３は、例えば、候補となった予測モードのうち、０、１、２…８といった演算方向を特定するために必要なデータ量が最も少ない予測モードを注目画素を符号化する予測モードに決定することができる。このようにした場合、実施形態１は、符号化された画像データを復号するのに必要なデータの圧縮率をより高めることができる。

符号化演算部２０４は、演算候補となった予測モードによって注目画素ブロックに含まれる画素の値から隣接画素ブロックの画素の値を減算して予測誤差信号を生成する。生成された予測誤差信号は、ＤＣＴ量子化部１０２及びエントロピ符号化部１０３によって量子化、符号化される。
図４は、符号化演算部２０４による予測誤差信号の生成について説明するための図である。図４（ａ）は、画像全体におけるサブブロックを示し、サブブロックは任意のフレームに属する注目画素ブロック４０１である。（ｂ）は、注目画素ブロック４０１と隣接画素ブロック４０２とを示している。注目画素ブロック４０１の画素４０１ａは今回符号化の対象となっている画素であって、隣接画素ブロック４０２の画素４０２ａはすでに符号化済みの画素である。

画素４０１ａをＸSB（ｉ，ｊ）、
画素４０２ａをＹSB（ｉ，ｊ）とすると、
予測信号ρ（ｉ，ｊ）は、ＹSB（ｉ，０）と表される（ただし０≦ｉ，ｊ≦３）。
また、予測誤差信号は、上記した画素４０１ａと予測信号ρ（ｉ，ｊ）とを使って次のように表される。
予測誤差信号ｅ（ｉ，ｊ）＝ＸSB（ｉ，ｊ）−ρ（ｉ，ｊ）
生成された予測誤差信号ｅ（ｉ，ｊ）は、ＤＣＴ量子化部１０２を経てエントロピ符号化部１０３に送られ、符号化される。

図５は、以上述べた実施形態１の画像処理装置で行われる画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを説明するためのフローであって、演算方向決定部２０５によって実行されるものである。相関値算出部２０１ａ、２０１ｂは、隣接画素ブロックにあって注目画素ブロックの画素と隣接する画素（境界画素）の値を取得する（ステップＳ５０１）。なお、実施形態１では、相関値算出部２０１ａが図３（ｂ）に示したＡ方向に配列された境界画素の画素値を取得し、相関値算出部２０１ｂが図３（ｂ）に示したＢ方向に配列された境界画素の画素値を取得する。

次に、相関値算出部２０１ａは、Ａ方向に配列された境界画素と境界画素に隣接する注目画素とを使って演算し、両者の相関値を算出する（ステップＳ５０２）。また、相関値算出部２０１ｂは、Ｂ方向に配列された境界画素と境界画素に隣接する注目画素との相関値を算出する（ステップＳ５０３）。相関値比較部２０２は、ステップ５０２で算出された相関値とステップ５０３で算出された相関値とを比較し、Ａ方向の相関値がＢ方向の相関値より大きいか否か判断する（ステップＳ５０４）。ステップＳ５０４の判断の結果、Ａ方向の相関値がＢ方向の相関値より大きい場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、Ｂ方向の相関がＡ方向の相関より強いとし、Ｂ方向を示すデータｄ１を予測モード決定部２０３に送る（ステップＳ５０５）。

予測モード決定部２０３は、データｄ１を受け取り、予測モード２、予測モード３、予測モード７、予測モード０、予測モード５、予測モード４の予測モードを使って隣接画素ブロックの画素の値と注目画素ブロックの画素の値との差分をとり、差分の総和を６個算出する。そして、総和のうちの最も少ない値を得た予測モードを注目画素を符号化する予測モードに決定する（ステップＳ５０６）。

一方、ステップＳ５０４の判断の結果、Ａ方向の相関値がＢ方向の相関値より小さい場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、Ａ方向の相関がＢ方向の相関より強いとし、Ａ方向を示すデータｄ１を予測モード決定部２０３に送る（ステップＳ５０７）。
予測モード決定部２０３は、データｄ１を受け取り、予測モード８、予測モード１、予測モード６、予測モード４、予測モード５、予測モード２の予測モードを使って隣接画素ブロックの画素の値と注目画素ブロックの画素の値との差分をとり、差分の総和を６個算出する。そして、総和のうちの最も少ない値を得た予測モードを注目画素を符号化する予測モードに決定する（ステップＳ５０６）。

以上述べた実施形態１によれば、複数の予測モードから強い相関性が得られる予測モードを予め絞ることができる。したがって、複数の予測モードの全てについて演算してみて符号化に使用される予測モードを決定する必要がなく、予測モードの決定にかかる演算量を低減することによって処理時間を短縮し、符号化にかかる処理の時間を短縮することができる。
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について説明する。なお、実施形態２の画像処理装置は、実施形態１の画像処理装置と同様の構成を有している。このため、実施形態２の画像処理装置の構成の図示を省くものとする。

実施形態２の画像処理装置は、相関値算出部２０１ａ、相関値算出部２０１ｂが、一の画素ブロックに含まれて、かつ一方向に配列された画素同士の相関値を画素ブロックの少なくとも２つの配列方向について算出するものである。
図６（ａ）、（ｂ）は、このような実施形態２の画像処理装置の演算方向決定部２０５によって実行されるによってなされる処理を説明するための図である。相関値算出部２０１ａは、図６（ａ）に示した画素３０１のうちのＡ方向に配列された画素３０１ａ同士の相関値を算出する。また、相関値算出部２０１ｂは、図６（ａ）に示した画素３０１のうちのＢ方向に配列された画素３０１ａ同士の相関値を算出する。相関値算出部２０１ａ、相関値算出部２０１ｂによって算出された相関値は、相関値比較部２０２に送られ、相関値比較部２０２は、受け取った相関値のうちより小さい相関値を得た方向Ａまたは方向Ｂを示すデータを予測モード決定部２０３に送る。

予測モード決定部２０３は、データがＡ方向を示す場合、予測モード０を含む複数の予測モード、すなわち予測モード２、予測モード８、予測モード１、予測モード６、予測モード４、予測モード５を演算方向の候補に設定する。また、Ｂ方向は、図３（ｂ）に示した予測モード０と一致する。このため、データがＢ方向を示す場合、予測モード決定部２０３は、予測モード１を含む複数の予測モード、すなわち予測モード３、予測モード７、予測モード０、予測モード５、予測モード４、予測モード２を演算方向の候補に設定する。

また、予測モード決定部２０３は、設定された全ての予測モードで画素間の相関値を算出し、相関性が最も強いと判断された予測モードを符号化演算部２０４に送る。符号化演算部２０４は、予測モード決定部２０３によって相関性が最も強いと判断された予測モードで予測誤差信号を生成する。
なお、実施形態２では、一方向に配列された画素間の相関値を、例えば次のようにして算出することができる。すなわち、相関値算出部２０１ａは、例えばＡ方向に配列された複数の画素の画素値から各々所定の画素（例えば列の端部に位置する画素）の画素値を減算して減算値を得る。そして得られた減算値の総和をとってＡ方向の相関値とすることができる。

また、相関値算出部２０１ｂは、例えばＢ方向に配列された複数の画素の画素値から各々所定の画素（例えば列の端部に位置する画素）の画素値を減算して減算値を得る。そして得られた減算値の総和をとってＢ方向の相関値とすることができる。
また、相関値算出部２０１ａは、例えばＡ方向において互いに隣接して配列された一対の画素の画素値の差分をとり、差分値の総和をＡ方向の相関値とすることができる。相関値算出部２０１ｂは、例えばＢ方向において互いに隣接して配列された一対の画素の画素値の差分をとり、差分値の総和をＢ方向の相関値とすることができる。

相関値比較部２０２は、上記した方法等によって算出されたＡ方向の相関値とＢ方向の相関値を比較する。そして、値がより小さい相関値を得る方向を選択する。
以上述べた実施形態２は、前記した実施形態１によって得られる効果に加え、予測モードの決定にあたって他の画素ブロックに含まれる画素を使用することがなく、演算のために画素値を保存しておくメモリやレジスタが不要になる。このため、装置構成を小規模化することが可能になる。

本実施形態１、実施形態２の画像処理装置のＨ．２６４／ＡＶＣ符号器の基本的な構成を説明するための図である。 実施形態１のイントラ予測部において予測モードを決定する機能の機能ブロック図である。 本発明の実施形態１の予測モード及び予測モードの決定方法を説明するための図である。 図２に示した符号化演算部による予測信号の生成について説明するための図である。 実施形態１の画像処理装置で実行される画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムのフローチャートである。 本発明の実施形態２の予測モード及び予測モードの決定方法を説明するための図である。 Ｈ．２６４における一般的な減算方向を具体的に説明するための図である。

符号の説明

１０１ イントラ予測部、１０２ ＤＣＴ・量子化部、１０３ エントロピ符号化部
１０５ デブロックフィルタ、１０６ フレームメモリ、１０７ インター予測部
２０１ａ，２０１ｂ 相関値算出部、２０２ 相関値比較部、２０３ 予測モード決定部
２０４ 符号化演算部、２０５ 演算方向決定部

Claims (7)

1. 所定の数の画素で構成される画素ブロックに含まれる複数の画素の画素値を、画素の配列方向に基づく複数の演算方向のいずれかに沿って演算する演算手段と、
   前記演算手段によって実行される演算の演算方向を決定する演算方向決定手段と、を備え、
   前記演算方向決定手段は、
   一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出する相関値算出手段と、
   前記相関値算出手段によって算出された相関値がより強い相関性を示す画素の配列方向を選択する配列方向選択手段と、を備え、
   前記配列方向選択手段によって選択された配列方向に基づいて演算方向を決定することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記相関値算出手段は、第１画素ブロックに含まれる第１画素と、第１画素ブロックと隣接する第２画素ブロックに含まれて、かつ第１画素と隣接する第２画素との相関値を、第１画素の少なくとも２つの配列方向について算出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記相関値算出手段は、一の画素ブロックに含まれて、かつ一方向に配列された画素同士の相関値を画素ブロックの少なくとも２つの配列方向について算出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記演算方向決定手段は、前記配列方向選択手段によって選択された配列方向を含む複数の方向に沿う演算方向から複数の演算方向の候補を決定し、該候補から前記演算手段によって実行される演算の演算方向を決定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記演算方向決定手段は、演算方向の前記候補に沿って画素ブロックに含まれる画素の値を演算し、演算によって得られる複数の結果のうちの最も少ないデータ量を示す結果を得る候補を演算方向に決定することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記演算方向決定手段は、演算方向の前記候補のうち、演算方向を特定するために必要なデータ量が最も少ない候補を演算方向に決定することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
7. 所定の数の画素で構成される画素ブロックに含まれる複数の画素の画素値を、画素の配列方向に基づく複数の演算方向のいずれかに沿って演算する画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
   一の画素ブロックにおいて一方向に配列された画素に関する相関値を、少なくとも２つの配列方向について算出する相関値算出ステップと、
   前記相関値算出ステップにおいて算出された相関値がより強い相関性を示す画素の配列方向を選択する配列方向選択ステップと、
   配列方向選択ステップにおいて選択された配列方向に基づいて演算方向を決定する演算方向決定ステップと、
   を含むことを特徴とする画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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