JP2012191295A - Image coding apparatus, image coding method, program, image decoding apparatus, image decoding method, and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem in which, in a coding system for performing intra-prediction having plural modes, when there is no adjacent pixel to be referred to, although an unselected prediction mode is prohibited, it is redundant as information.SOLUTION: An input image is divided into processing target blocks, an intra-prediction mode for a processing target block is determined in units of the divided processing target blocks, it is determined whether blocks around the processing target block are referable, and a predetermined prediction value is coded using a prohibited code based on a result of the determination.

Description

本発明は画像符号化装置、画像符号化方法及びプログラム、画像復号装置、画像復号方法及びプログラムに関し、特に画像中の画面内予測符号化方法に関する。   The present invention relates to an image encoding device, an image encoding method and program, an image decoding device, an image decoding method and a program, and more particularly to an intra-screen predictive encoding method in an image.

動画像の圧縮記録方法として、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ（以下Ｈ．２６４）が知られている。Ｈ．２６４は１セグメント地上波デジタル放送などで広く使われている。Ｈ．２６４の特徴は、従来の符号化方式に加えて４×４画素単位で整数変換を用い、イントラ予測が複数用意されている点にある。イントラ予測は４×４画素単位のほかに８×８画素単位でも用意されている。また、ループ・フィルタを用い、前後に複数のフレームの参照を可能にしつつ、動き補償を７種類のサブブロックで行うという特徴がある。また、ＭＰＥＧ−４と同様に、１／４画素精度の動き補償を行うことができる。さらに、エントロピー符号化として、ユニバーサル可変長符号化やコンテキスト適応可変長符号化等を用いるという特徴がある。   As a method for compressing and recording a moving image, H.264 is used. H.264 / MPEG-4 AVC (hereinafter referred to as H.264) is known. H. H.264 is widely used in one-segment terrestrial digital broadcasting. H. A feature of H.264 is that a plurality of intra predictions are prepared using integer conversion in units of 4 × 4 pixels in addition to the conventional encoding method. Intra prediction is prepared in units of 8 × 8 pixels in addition to units of 4 × 4 pixels. Another feature is that motion compensation is performed with seven types of sub-blocks using a loop filter and enabling reference to a plurality of frames before and after. Similarly to MPEG-4, it is possible to perform motion compensation with 1/4 pixel accuracy. Furthermore, as entropy coding, there is a feature that universal variable length coding, context adaptive variable length coding, or the like is used.

ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６−１０；２００４ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ――Ｃｏｄｉｎｇ ｏｆ ａｕｄｉｏ−ｖｉｓｕａｌ ｏｂｊｅｃｔｓ ―― Ｐａｒｔ １０： Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｖｉｄｅｏ ＣｏｄｉｎｇISO / IEC 14496-10; 2004 Information technology-Coding of audio-visual objects-Part 10: Advanced Video Coding ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６４ Ａｄｖａｎｃｅｄ ｖｉｄｅｏ ｃｏｄｉｎｇ ｆｏｒ ｇｅｎｅｒｉｃ ａｕｄｉｏｖｉｓｕａｌ ｓｅｒｖｉｃｅｓITU-TH. H.264 Advanced video coding for generic audiovisual services

図２５は従来のＨ．２６４のブロック図である。ブロック分割部１５０１は画像データをマクロブロックに分割し、処理ユニット分割部１５０２はブロック内を処理ユニットである４画素×４画素等のブロックに分割する。イントラ予測モード決定部１５０３は周辺の画素から処理対象のユニットのイントラ予測のモードを決定する。Ｈ．２６４の場合、予め決められた予測方向に周囲の所定の画素を参照する予測と、周囲の参照画素から平均値を求めて予測値とする予測がある。イントラ予測モード符号化部１５０４はイントラ予測モード決定部１５０３で決定されたモードを符号化する。Ｈ．２６４においてモードの符号化は、参照画素の有無にかかわらず、９つのモードの符号が割り当てられる。ただし、周辺の画素がなく参照画素が得られないモードに関しては符号として出力されない。しかし、符号として禁止されているだけで、周辺の画素がなく参照画素が得られないモードであっても、最大４ビットの符号を使用している。
したがって、本願発明では、参照画素がない場合に冗長になっている符号を用い、予測誤差を小さくすることによって、高効率のイントラ予測モード情報符号化・復号化を実現することを目的としている。 FIG. 2 is a block diagram of H.264. A block dividing unit 1501 divides the image data into macro blocks, and a processing unit dividing unit 1502 divides the block into blocks of 4 pixels × 4 pixels, which are processing units. An intra prediction mode determination unit 1503 determines an intra prediction mode of a unit to be processed from surrounding pixels. H. In the case of H.264, there are prediction that refers to surrounding predetermined pixels in a predetermined prediction direction, and prediction that obtains an average value from surrounding reference pixels and uses it as a prediction value. The intra prediction mode encoding unit 1504 encodes the mode determined by the intra prediction mode determination unit 1503. H. In H.264, nine mode codes are assigned regardless of the presence or absence of reference pixels. However, a mode in which there are no peripheral pixels and a reference pixel cannot be obtained is not output as a code. However, the code is prohibited only as a code, and a code of a maximum of 4 bits is used even in a mode in which there are no peripheral pixels and a reference pixel cannot be obtained.
Accordingly, an object of the present invention is to realize highly efficient intra prediction mode information encoding / decoding by using a redundant code when there is no reference pixel and reducing a prediction error.

上述の問題点を解決するため、本発明の画像符号化装置は以下の構成を有する。すなわち、入力画像を大きさの異なる複数のブロックに分割し、前記分割されたブロック単位で画像を符号化する画像符号化方法において、処理対象ブロックの属性情報を取得する取得工程と、前記処理対象ブロックの画質を制御する制御パラメータを設定する設定工程と、前記属性情報に基づいて予測制御パラメータを決定する決定工程と、前記設定工程で算出された前記制御パラメータと前記予測制御パラメータとの差分値を算出する算出工程と、前記算出工程で算出された差分値を符号化する符号化工程とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the image coding apparatus of the present invention has the following configuration. That is, in an image encoding method that divides an input image into a plurality of blocks having different sizes and encodes an image in units of the divided blocks, an acquisition step of acquiring attribute information of a processing target block, and the processing target A setting step for setting a control parameter for controlling the image quality of the block; a determination step for determining a prediction control parameter based on the attribute information; and a difference value between the control parameter and the prediction control parameter calculated in the setting step. And a coding step for coding the difference value calculated in the calculation step.

本発明により、予測誤差を抑えることで、高効率のイントラ予測モード情報符号化・復号化が可能になる。   According to the present invention, it is possible to perform highly efficient intra prediction mode information encoding / decoding by suppressing prediction errors.

実施形態１における画像符号化装置の構成を示すブロック図1 is a block diagram illustrating a configuration of an image encoding device according to a first embodiment. イントラ予測方法の一例を示す図The figure which shows an example of an intra prediction method 実施形態１に係る画像符号化装置におけるイントラ予測モード決定部の詳細なブロック図Detailed block diagram of an intra prediction mode determination unit in the image encoding device according to the first embodiment 実施形態１に係る画像符号化装置における固定値選択予測器の詳細なブロック図Detailed block diagram of a fixed value selection predictor in the image coding apparatus according to the first embodiment 実施形態１に係る画像符号化装置における画像符号化処理を示すフローチャート7 is a flowchart showing image encoding processing in the image encoding apparatus according to the first embodiment. 実施形態１におけるステップＳ３０３の詳細な処理を示すフローチャートThe flowchart which shows the detailed process of step S303 in Embodiment 1. 実施形態２におけるステップＳ３０３の処理を示すフローチャートA flowchart which shows processing of Step S303 in Embodiment 2. 実施形態３に係る画像復号装置の構成を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an image decoding apparatus according to a third embodiment. 実施形態３に係る画像符号化装置における固定値選択予測器の詳細なブロック図Detailed block diagram of fixed value selection predictor in image coding apparatus according to embodiment 3 実施形態３に係る画像符号化装置における画像符号化処理を示すフローチャート10 is a flowchart showing image encoding processing in the image encoding apparatus according to the third embodiment. 実施形態４に係る画像符号化装置の構成を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of an image encoding device according to a fourth embodiment. 実施形態５に係る画像符号化装置の構成を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of an image encoding device according to a fifth embodiment. 実施形態６に係る画像復号装置の構成を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an image decoding device according to a sixth embodiment. 実施形態６に係る画像復号装置におけるイントラ予測モード復号部の詳細なブロック図Detailed block diagram of an intra prediction mode decoding unit in the image decoding apparatus according to the sixth embodiment 実施形態６に係る画像復号装置における固定値選択予測器の詳細なブロック図Detailed block diagram of fixed value selection predictor in image decoding apparatus according to embodiment 6 実施形態６に係る画像復号装置における画像復号処理を示すフローチャート10 is a flowchart showing image decoding processing in the image decoding apparatus according to the sixth embodiment. 実施形態６に係るステップＳ９０４の詳細な処理を示すフローチャートThe flowchart which shows the detailed process of step S904 which concerns on Embodiment 6. FIG. 実施形態７に係るステップＳ９０４の別な処理を示すフローチャートThe flowchart which shows another process of step S904 which concerns on Embodiment 7. FIG. 実施形態７に係る画像復号装置の構成を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an image decoding device according to a seventh embodiment. 実施形態７に係る画像符号化装置におけるイントラ予測モード復号部の詳細なブロック図Detailed block diagram of an intra prediction mode decoding unit in the image coding apparatus according to the seventh embodiment 実施形態７に係る画像復号装置における固定値選択予測器の詳細なブロック図Detailed block diagram of fixed value selection predictor in image decoding apparatus according to embodiment 7 実施形態７に係る画像復号装置における画像復号処理を示すフローチャート10 is a flowchart showing image decoding processing in the image decoding apparatus according to the seventh embodiment. 実施形態８に係る画像復号装置の構成を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an image decoding device according to an eighth embodiment. 本発明の画像符号化装置、復号装置に適用可能なコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図The block diagram which shows the structural example of the hardware of the computer applicable to the image coding apparatus of this invention, and a decoding apparatus. Ｈ．２６４のブロック図H. H.264 block diagram

以下、添付の図面を参照して、本願発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. The configurations shown in the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the illustrated configurations.

＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。図１は本実施形態の画像符号化装置を示すブロック図である。図１において、１０１は入力画像を複数のブロックに分割するブロック分割部である。説明を容易にするために、入力画像は８ビットの画素値を持つこととするが、これに限定されない。 <Embodiment 1>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an image encoding apparatus according to this embodiment. In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a block dividing unit that divides an input image into a plurality of blocks. For ease of explanation, the input image has an 8-bit pixel value, but the present invention is not limited to this.

１０２はブロック分割部１０１で分割された各ブロックを、該ブロックと同一サイズもしくはブロックよりも小さいサイズの処理ユニットに分割する処理ユニット分割部である。１０３は各処理ユニットにおいてイントラ予測モード（画面内予測モード）を決定し、予測誤差を出力するイントラ予測モード決定部である。１０４はイントラ予測モード決定部１０３で決定したイントラ予測モードを符号化するイントラ予測モード符号化部である。１０５はイントラ予測の予測誤差を変換・量子化する変換・量子化部であり、１０６は変換・量子化部１０５の結果を符号化するエントロピー符号化部である。１０７は符号化対象の処理ユニットの周辺の処理ユニット（周辺ユニット）が参照可能かを判定する周辺処理ユニット判定部である。１０８は予測・変換・量子化部１０５の逆の動作により、復号画像と同じ画像を生成する逆量子化・逆変換部である。１０９は逆量子化・逆変換部１０８の出力を格納する復号画像保持部である。   A processing unit dividing unit 102 divides each block divided by the block dividing unit 101 into processing units having the same size as the block or smaller than the block. Reference numeral 103 denotes an intra prediction mode determination unit that determines an intra prediction mode (intra-screen prediction mode) in each processing unit and outputs a prediction error. Reference numeral 104 denotes an intra prediction mode encoding unit that encodes the intra prediction mode determined by the intra prediction mode determination unit 103. Reference numeral 105 denotes a transform / quantization unit that transforms and quantizes the prediction error of intra prediction, and reference numeral 106 denotes an entropy coding unit that encodes the result of the transform / quantization unit 105. Reference numeral 107 denotes a peripheral processing unit determination unit that determines whether peripheral processing units (peripheral units) of the processing unit to be encoded can be referred to. Reference numeral 108 denotes an inverse quantization / inverse transform unit that generates the same image as the decoded image by the reverse operation of the prediction / transform / quantization unit 105. Reference numeral 109 denotes a decoded image holding unit that stores the output of the inverse quantization / inverse transform unit 108.

上記画像符号化装置における画像の符号化動作を以下に説明する。本実施形態では動画像データをフレーム単位に入力する構成となっているが、１フレーム分の静止画像データを入力する構成としても構わない。また、本願発明は、説明を容易にするため、イントラ予測符号化の処理のみを説明するが、これに限定されずインター予測符号化の処理においても適用可能である。   An image encoding operation in the image encoding apparatus will be described below. In the present embodiment, moving image data is input in units of frames, but still image data for one frame may be input. In addition, for ease of explanation, the present invention describes only intra prediction encoding processing, but is not limited thereto, and is applicable to inter prediction encoding processing.

本実施形態では説明のため、ブロック分割部１０１においては８画素×８画素のブロックに分割するものとして説明するがこれに限定されない。またブロックの分割に関しては縦横１／２のサイズに４分割する方法を例にとって説明するが、これにブロックの形状、サイズは限定されない。   In the present embodiment, for the sake of explanation, the block dividing unit 101 is described as being divided into blocks of 8 pixels × 8 pixels, but is not limited thereto. Further, the block division will be described by taking an example of a method of dividing the block into four halves, but the shape and size of the block are not limited thereto.

入力された１フレーム分の画像データはブロック分割部１０１に入力され、８画素×８画素のブロック単位に分割される。ブロック単位に分割された画像データはさらに処理ユニット分割部１０２に入力され、ブロック分割部１０１で分割されたブロックと同一もしくは小さい大きさの処理ユニット（４画素×４画素）に分割される。また、処理ユニット分割部１０２は、符号化対象の処理ユニットの位置を周辺処理ユニット判定部１０７に入力する。   The input image data for one frame is input to the block dividing unit 101 and divided into blocks of 8 pixels × 8 pixels. The image data divided into block units is further input to the processing unit dividing unit 102 and divided into processing units (4 pixels × 4 pixels) having the same or smaller size as the blocks divided by the block dividing unit 101. Further, the processing unit dividing unit 102 inputs the position of the processing unit to be encoded to the peripheral processing unit determination unit 107.

具体的には、符号化対象の処理ユニット内の左上画素のフレーム内での垂直位置および水平位置を入力する方法などが考えられるがこれに限定されない。フレーム内での符号化対象ブロックのブロック番号およびブロック内での符号化対象処理ユニットの処理ユニット番号を入力する方法を用いてもよい。   Specifically, a method of inputting the vertical position and the horizontal position in the frame of the upper left pixel in the processing unit to be encoded can be considered, but the present invention is not limited to this. A method of inputting the block number of the encoding target block in the frame and the processing unit number of the encoding target processing unit in the block may be used.

周辺処理ユニット判定部１０７では、符号化対象の処理ユニットの位置とこれまでに符号化済みの処理ユニットの状況から、符号化対象の処理ユニットの周辺の処理ユニットが参照可能か否かを判定する。周辺処理ユニット判定部１０７は、判定した参照可能情報をイントラ予測モード決定部１０３およびイントラ予測モード符号化部１０４に出力する。
処理ユニット分割部１０２の結果である処理ユニット単位に分割された画像データおよび周辺処理ユニット判定部１０７の出力である参照可能情報はイントラ予測モード決定部１０３に入力される。 The peripheral processing unit determination unit 107 determines whether or not a processing unit around the encoding target processing unit can be referred to based on the position of the processing unit to be encoded and the status of the processing unit that has been encoded so far. . The peripheral processing unit determination unit 107 outputs the determined referenceable information to the intra prediction mode determination unit 103 and the intra prediction mode encoding unit 104.
The image data divided into processing units as a result of the processing unit dividing unit 102 and the referenceable information that is the output of the peripheral processing unit determination unit 107 are input to the intra prediction mode determination unit 103.

説明を簡単にするために、図２にイントラ予測方法の例を示す。図２（ａ）において、２０１はイントラ予測を行う処理ユニット（４画素×４画素）を表す。処理ユニット２０１内には４画素×４画素のａからｐまでの画素が含まれる。図２（ｂ）は垂直方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に上方の画素群２０２（Ｖ１からＶ４）から垂直方向の予測を行う。本予測を垂直予測（Ｖｅｒｔｉｃａｌ）モードと呼び、予測モード番号を０とする。図２（ｃ）は水平方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する左方の画素群２０３（Ｈ１からＨ４）から水平方向の予測を行う。本予測を水平予測（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）モードと呼び、予測モード番号を１とする。図２（ｄ）は平均値予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する上方と左方の画素群の平均値に基づいて予測を行う。すなわち、平均値をａｖｅとすると以下式（１）で表される。本予測を平均値予測モードと呼び、予測モード番号を２とする。
ａｖｅ ＝ （Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４＋Ｈ１＋Ｈ２＋Ｈ３＋Ｈ４）／８ （１）
なお、平均値予測モードについて、上方の画素群２０２や左方の画素群２０３が参照不能な場合、参照不能な画素群を除いた画素群の平均値を算出する。例えば、情報の画素群２０２に参照不能であり、左方の画素群２０３が参照可能な場合には、左方の画素群２０３（Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４）の平均値を算出する。さらに、上方の画素群、左方の画素群共に参照不能な場合（すなわちフレーム内最も左上の処理ユニット）には、予め決められた値（１２８）をａｖｅとして与える。 In order to simplify the explanation, FIG. 2 shows an example of an intra prediction method. In FIG. 2A, 201 represents a processing unit (4 pixels × 4 pixels) that performs intra prediction. The processing unit 201 includes 4 pixels × 4 pixels a to p. FIG. 2B is a diagram illustrating the state of prediction in the vertical direction, and prediction in the vertical direction is performed from a spatially upper pixel group 202 (V1 to V4) adjacent to the processing unit 201. FIG. This prediction is called a vertical prediction (vertical) mode, and the prediction mode number is 0. FIG. 2C is a diagram showing the state of prediction in the horizontal direction, and prediction in the horizontal direction is performed from the left pixel group 203 (H1 to H4) adjacent to the processing unit 201. This prediction is called a horizontal prediction (Horizontal) mode, and the prediction mode number is 1. FIG. 2D is a diagram showing how the average value is predicted, and prediction is performed based on the average value of the upper and left pixel groups adjacent to the processing unit 201. That is, when the average value is ave, it is represented by the following formula (1). This prediction is called the average value prediction mode, and the prediction mode number is 2.
ave = (V1 + V2 + V3 + V4 + H1 + H2 + H3 + H4) / 8 (1)
In the mean value prediction mode, when the upper pixel group 202 and the left pixel group 203 cannot be referred to, the average value of the pixel group excluding the non-referenceable pixel group is calculated. For example, when the information pixel group 202 cannot be referred to and the left pixel group 203 can be referred to, the average value of the left pixel group 203 (H1, H2, H3, H4) is calculated. Further, when the upper pixel group and the left pixel group cannot be referred to (that is, the upper left processing unit in the frame), a predetermined value (128) is given as ave.

図２（ｅ）は左斜め下方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に上方の画素群２０２（Ｖ２からＶ４）と右上方の画素群２０４（Ｖ５からＶ８）から左斜め方向の予測を行う。本予測を左斜め下予測（Ｄｉａｇｏｎａｌ＿Ｄｏｗｎ＿Ｌｅｆｔ）モードと呼び、予測モード番号を３とする。
図２（ｆ）は右斜め下方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に上方の画素群２０２（Ｖ１、Ｖ２）と斜め上の画素（Ｃ０）と左方の画素群２０３（Ｈ１、Ｈ２）から斜め方向の予測を行う。本予測を右斜め下予測（Ｄｉａｇｏｎａｌ＿Ｄｏｗｎ＿Ｒｉｇｈｔ）モードと呼び、予測モード番号を４とする。
図２（ｇ）は垂直右斜め方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に上方の画素群２０２（Ｖ１からＶ３）と斜め上の画素（Ｃ０）から斜め方向の予測を行う。本予測を垂直右斜め予測（Ｖｅｒｔｉｃａｌ＿Ｒｉｇｈｔ）モードと呼び、予測モード番号を５とする。
図２（ｈ）は水平斜め下方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に左方の画素群２０３（Ｈ１からＨ３）と斜め上の画素（Ｃ０）から斜め下方向の予測を行う。本予測を水平斜め下予測（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ＿Ｄｏｗｎ）モードと呼び、予測モード番号を６とする。
図２（ｉ）は垂直左斜め方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に上方の画素群２０２（Ｖ２からＶ４）と右上方の画素２０４（Ｖ５）から斜め方向の予測を行う。本予測を垂直左斜め予測（Ｖｅｒｔｉｃａｌ＿Ｌｅｆｔ）モードと呼び、予測モード番号を７とする。
図２（ｊ）は水平斜め上方向の予測の様子を表す図であり、処理ユニット２０１に隣接する空間的に左方の画素群２０３（Ｈ２からＨ４）と左下方の画素２０６（Ｈ５）から斜め上方向の予測を行う。本予測を水平斜め上予測（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ＿Ｕｐ）モードと呼び、予測モード番号を８とする。 FIG. 2 (e) is a diagram showing the prediction in the diagonally lower left direction. The spatially upper pixel group 202 (V2 to V4) and the upper right pixel group 204 (V5 to V8) adjacent to the processing unit 201 are shown. ) From left to right. This prediction is called diagonally lower left prediction (Diagonal_Down_Left) mode, and the prediction mode number is 3.
FIG. 2F is a diagram showing a state of prediction in the diagonally lower right direction. The spatially upper pixel group 202 (V1, V2) adjacent to the processing unit 201, the diagonally upper pixel (C0), and the left side. Prediction in an oblique direction is performed from the pixel group 203 (H1, H2). This prediction is called diagonally lower right prediction (Diagonal_Down_Right) mode, and the prediction mode number is 4.
FIG. 2 (g) is a diagram showing a state of prediction in the vertical right oblique direction, and is oblique from the spatially upper pixel group 202 (V1 to V3) adjacent to the processing unit 201 and the diagonally upper pixel (C0). Make predictions. This prediction is referred to as a vertical right oblique prediction (Vertical_Right) mode, and the prediction mode number is set to 5.
FIG. 2H is a diagram showing a state of prediction in the horizontal obliquely downward direction, and is oblique from the spatially left pixel group 203 (H1 to H3) adjacent to the processing unit 201 and the diagonally upper pixel (C0). Make downward predictions. This prediction is called a horizontal diagonally downward prediction (Horizontal_Down) mode, and the prediction mode number is 6.
FIG. 2 (i) is a diagram showing the prediction in the vertical left diagonal direction, and is diagonal from the spatially upper pixel group 202 (V2 to V4) and the upper right pixel 204 (V5) adjacent to the processing unit 201. Make a direction prediction. This prediction is called a vertical left diagonal prediction (Vertical_Left) mode, and the prediction mode number is 7.
FIG. 2 (j) is a diagram showing the state of prediction in the horizontal diagonal upward direction, from the spatially left pixel group 203 (H 2 to H 4) and the lower left pixel 206 (H 5) adjacent to the processing unit 201. Predict diagonally upward. This prediction is called a horizontal diagonally upward prediction (Horizontal_Up) mode, and the prediction mode number is 8.

さらに、図２（ａ）において、上方の画素群２０２や左方の画素群２０３が参照不能な場合、予め決められた固定値群から予測値を選択して予測を行う。本予測を固定値選択予測モードと呼び、予測モード番号を９とする。   Further, in FIG. 2A, when the upper pixel group 202 and the left pixel group 203 cannot be referred to, prediction is performed by selecting a predicted value from a predetermined fixed value group. This prediction is called a fixed value selection prediction mode, and the prediction mode number is 9.

イントラ予測モード決定部１０３では以上の１０種類のイントラ予測モードから最適なイントラ予測モードが決定され、イントラ予測モード符号化部１０４、変換・量子化部１０５に出力される。さらにイントラ予測モード符号化部１０４は、イントラ予測モードを、符号化済みの処理ユニットのイントラ予測のモードとして保持し、次以降の判定の際に参照される。また、周辺処理ユニット判定部１０７では下記の５つの処理ユニット参照の可否を１ビットの情報で表すこととする。
（１）上方画素群２０２を含む処理ユニット
（２）左方画素群２０３を含む処理ユニット
（３）左上方画素２０５を含む処理ユニット
（４）左下方画素２０６を含む処理ユニット
（５）右上方画素２０４を含む処理ユニット
また、処理ユニットが参照可能な場合は１を参照が不可能な場合を０とする。これらの１ビット上記の順に並べた５ビットの情報を参照可否情報とする。ただし、参照する処理ユニット、ビットの構成はこれに限定されない。 The intra prediction mode determination unit 103 determines an optimal intra prediction mode from the above ten types of intra prediction modes, and outputs the determined intra prediction mode to the intra prediction mode encoding unit 104 and the transform / quantization unit 105. Furthermore, the intra prediction mode encoding unit 104 holds the intra prediction mode as the intra prediction mode of the encoded processing unit, and is referred to in subsequent determinations. In addition, the peripheral processing unit determination unit 107 represents whether or not the following five processing units can be referred to by 1-bit information.
(1) Processing unit including upper pixel group 202 (2) Processing unit including left pixel group 203 (3) Processing unit including upper left pixel 205 (4) Processing unit including lower left pixel 206 (5) Upper right Processing Unit Including Pixel 204 In addition, 1 is set when the processing unit can be referred to, and 0 is set when reference is impossible. These 5-bit information arranged in the above order of 1 bit is used as the reference availability information. However, the configuration of the processing unit and the bit to be referred to is not limited to this.

一方、イントラ予測モード符号化部１０４では、周辺処理ユニット判定部１０７の出力である参照可能情報を入力としてイントラ予測モード決定部１０３の出力であるイントラ予測モードを所定の方法で符号化し、イントラ予測モード符号化データを得る。   On the other hand, the intra prediction mode encoding unit 104 encodes the intra prediction mode, which is the output of the intra prediction mode determination unit 103, using the referenceable information that is the output of the peripheral processing unit determination unit 107 as an input, and performs intra prediction. Get mode-encoded data.

図３にイントラ予測モード符号化部１０４の詳細なブロック図を示す。
図３において、１３０は画像データを入力する端子であり、処理ユニット分割部１０２から処理ユニットの画素値が入力される。１３１は、復号画像保持部１０９から、周辺の処理ブロックの復号結果である参照画素の画素値を入力する端子である。
１３３から１４２はそれぞれイントラ予測を行う予測器であるが、それぞれ端子１３０から処理ユニットの画素値を、端子１３１から参照画素を入力し、周辺処理ユニット判定部１０７から周辺の処理ユニットの参照可否情報を入力する。 FIG. 3 shows a detailed block diagram of the intra prediction mode encoding unit 104.
In FIG. 3, reference numeral 130 denotes a terminal for inputting image data, and the pixel value of the processing unit is input from the processing unit dividing unit 102. Reference numeral 131 denotes a terminal for inputting a pixel value of a reference pixel that is a decoding result of a peripheral processing block from the decoded image holding unit 109.
Reference numerals 133 to 142 denote predictors that perform intra prediction, respectively. The pixel value of the processing unit is input from the terminal 130 and the reference pixel is input from the terminal 131, and the reference availability information of the peripheral processing unit is input from the peripheral processing unit determination unit 107. Enter.

１３３は垂直予測を行うＶｅｒｔｉｃａｌ予測器である。参照可否情報の先頭の第１ビットが１であれば、垂直方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１３４は水平予測を行うＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ予測器である。参照可否情報の第２ビットが１であれば、水平方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１３５は左斜め下方向の予測を行うＤｉａｇｏｎａｌ＿Ｄｏｗｎ＿Ｌｅｆｔ予測器である。参照可否情報の第１ビットと第５ビットがともに１であれば、左斜め下方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１３６は右斜め下方向の予測を行うＤｉａｇｏｎａｌ＿Ｄｏｗｎ＿Ｒｉｇｈｔ予測器である。参照可否情報の第１ビット、第２ビット、第３ビットが全て１であれば、右斜め下方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１３７は垂直右斜め方向の予測を行うＶｅｒｔｉｃａｌ＿Ｒｉｇｈｔ予測器である。参照可否情報の第１ビットと第３ビットがともに１であれば、垂直右斜め方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１３８は水平斜め下方向の予測を行うＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ＿Ｄｏｗｎ予測器である。参照可否情報の第２ビットと第３ビットがともに１であれば、水平斜め下方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１３９は垂直左斜め方向の予測を行うＶｅｒｔｉｃａｌ＿Ｌｅｆｔ予測器である。参照可否情報の第１ビットと第５ビットがともに１であれば、直左斜め方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１４０は水平斜め上方向の予測を行うＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ＿Ｕｐ予測器である。参照可否情報の第２ビットと第４ビットがともに１であれば、水平斜め上方向の予測を行い、予測誤差を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
１４１は平均値予測を行う平均値予測器である。参照可否情報の第１ビット、第２ビットがともに１であれば、（１）式に従って平均値予測を行う。予測誤差を生成する。そうでなければ、固定値の１２８を出力する。
１４２は固定値選択予測を行う固定値選択予測器である。参照可否情報のいずれかのビットが０であれば、予め決められた固定値から予測誤差を最小とする固定値とその固定値に基づいて最小となった予測誤差を出力する。そうでなければ動作せず、なにも出力しない。
１４３は各予測器から出力された予測誤差の中からその絶対値和が最小となるものを選択し、最小となった予測器の予測モードとその最小予測誤差を出力する予測モード決定器である。ただし、決定に関しては絶対値和に限定されない。１４４はイントラ予測モード符号を図１のエントロピー符号化部１０６に出力する端子である。１４５は図１の変換・量子化部１０５に予測値を出力する端子である。 Reference numeral 133 denotes a vertical predictor that performs vertical prediction. If the first bit at the head of the reference availability information is 1, prediction in the vertical direction is performed and a prediction error is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 134 denotes a Horizontal predictor that performs horizontal prediction. If the second bit of the reference availability information is 1, prediction in the horizontal direction is performed and a prediction error is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 135 denotes a Diagonal_Down_Left predictor that performs prediction in the diagonally lower left direction. If both the first bit and the fifth bit of the reference enable / disable information are 1, prediction in the diagonally lower left direction is performed to generate a prediction error. Otherwise it doesn't work and produces no output.
A diagonal_down_right predictor 136 performs prediction in the diagonally downward right direction. If the first bit, the second bit, and the third bit of the reference availability information are all 1, prediction in the diagonally lower right direction is performed to generate a prediction error. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 137 denotes a Vertical_Right predictor that performs prediction in the vertical diagonal direction. If both the first bit and the third bit of the reference enable / disable information are 1, prediction in the vertical diagonal direction is performed to generate a prediction error. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 138 denotes a Horizontal_Down predictor that performs prediction in the horizontal diagonally downward direction. If both the second bit and the third bit of the reference enable / disable information are 1, prediction in the horizontal diagonal downward direction is performed to generate a prediction error. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 139 denotes a Vertical_Left predictor that performs prediction in the vertical diagonal direction. If both the first bit and the fifth bit of the reference availability information are 1, prediction in the diagonally left direction is performed, and a prediction error is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 140 denotes a Horizontal_Up predictor that performs prediction in the horizontal diagonal upward direction. If both the second bit and the fourth bit of the reference availability information are 1, prediction in the horizontal diagonal upward direction is performed, and a prediction error is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 141 denotes an average value predictor that performs average value prediction. If both the first bit and the second bit of the reference availability information are 1, the average value prediction is performed according to the equation (1). Generate a prediction error. Otherwise, a fixed value of 128 is output.
Reference numeral 142 denotes a fixed value selection predictor that performs fixed value selection prediction. If any bit of the reference availability information is 0, a fixed value that minimizes the prediction error from a predetermined fixed value and a prediction error that is minimized based on the fixed value are output. Otherwise it doesn't work and outputs nothing.
Reference numeral 143 denotes a prediction mode determiner that selects the prediction error having the minimum absolute value from the prediction errors output from the respective predictors, and outputs the prediction mode of the predictor having the minimum value and the minimum prediction error. . However, the determination is not limited to the sum of absolute values. Reference numeral 144 denotes a terminal that outputs the intra prediction mode code to the entropy encoding unit 106 in FIG. Reference numeral 145 denotes a terminal that outputs a predicted value to the transform / quantization unit 105 in FIG.

図４に固定値選択予測器１４２の詳細なブロック図を示す。１５０は端子であり、図１の周辺処理ユニット判定部１０７で算出された参照可否情報を入力する。１６７は端子であり、図３の端子１３０経由で入力された処理ユニットの画素値が入力される。   FIG. 4 shows a detailed block diagram of the fixed value selection predictor 142. Reference numeral 150 denotes a terminal for inputting the reference availability information calculated by the peripheral processing unit determination unit 107 in FIG. Reference numeral 167 denotes a terminal to which the pixel value of the processing unit input via the terminal 130 in FIG. 3 is input.

１５１から１６６は固定値を格納した固定値テーブルである。各固定値テーブルでは、参照可否情報に基づいて複数個の固定値を格納している。この固定値の個数は、所定の処理ユニットが参照できない場合に使用できない予測モードの数に対応している。すなわち、所定の処理ユニットが参照できない場合に使用を禁止されている予測モードに割り当てられるビットに対して、該予測モードに代えて、最小予測誤差を最小にできる可能性のある固定値を割り当てている。   Reference numerals 151 to 166 denote fixed value tables storing fixed values. Each fixed value table stores a plurality of fixed values based on the reference availability information. The number of fixed values corresponds to the number of prediction modes that cannot be used when a predetermined processing unit cannot be referred to. In other words, instead of the prediction mode, a fixed value that can minimize the minimum prediction error is assigned to a bit assigned to a prediction mode that is prohibited from being used when a predetermined processing unit cannot be referred to. Yes.

固定値テーブル１５１は参照可否情報が１１１１０の時に使われる固定値を格納する。すなわち、右上方の処理ユニットが参照できない場合、２つの固定値を格納する。例えば、０、２５５のような値でも良い。この値はこれに限定されず、６４、１９２といった値でも構わない。
固定値テーブル１５２は参照可否情報が１１１０１の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左方の処理ユニットが参照できない場合、１つの固定値を格納する。例えば、１２８のような値でも良い。
固定値テーブル１５３は参照可否情報が１１１００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、右上方と左下方の処理ユニットが参照できない場合、３つの予測値を格納する。例えば、６４，１２８、１９２のような値でも良い。
固定値テーブル１５４は参照可否情報が１１０１１の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左上方の処理ユニットが参照できない場合、３つの固定値を格納する。例えば、６４，１２８、１９２のような値でも良い。
固定値テーブル１５５は参照可否情報が１１０１０の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左上方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、５つの固定値を格納する。例えば、０、６４、１２８、１９２、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１５６は参照可否情報が１１００１の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左上方と左下方の処理ユニットが参照できない場合、４つの固定値を格納する。例えば、０、８５、１７０、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１５７は参照可否情報が１１０００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左上方と左下方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、６つの固定値を格納する。例えば、０、５１、１０２、１５３、２０４、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１５８は参照可否情報が１０１１１または１０１０１の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左方の処理ユニットが参照できない場合、または左方と左下方の処理ユニットが参照できない場合、４つの固定値を格納する。例えば、０、８５、１７０、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１５９は参照可否情報が１０１１０または１０１００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、または左方と左下方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、６つの固定値を格納する。例えば、０、５１、１０２、１５３、２０４、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６０は参照可否情報が１００１１または１０００１の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左方と左上方の処理ユニットが参照できない場合、または左方と左上方と左下方の処理ユニットが参照できない場合、５つの固定値を格納する。例えば、０、６４、１２８、１９２、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６１は参照可否情報が１００１０または１００００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、上方と左上方の処理ユニットまたは上方の処理ユニットのみ参照できる場合、または上方の処理ユニットのみが参照できる場合、７つの固定値を格納する。例えば、０、４３、８５、１２８、１７０、２１３、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６２は参照可否情報が０１１１１または０１１１０の時に使われる固定値を格納する。すなわち、上方の処理ユニットが参照できない場合、または上方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、５つの固定値を格納する。例えば、０、６４、１２８、１９２、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６３は参照可否情報が０１１０１または０１１００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、上方と左下方の処理ユニットが参照できない場合、または上方と左下方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、６つの固定値を格納する。例えば、０、５１、１０２、１５３、２０４、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６４は参照可否情報が０１０１１または０１０１０の時に使われる固定値を格納する。すなわち、上方と左上方の処理ユニットが参照できない場合、または上方と左上方と右上方の処理ユニットが参照できない場合、６つの固定値を格納する。例えば、０、５１、１０２、１５３、２０４、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６５は参照可否情報が０１００１または０１０００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、左方の処理ユニットのみを参照できる場合、または左方と右上方の処理ユニットのみを参照できる場合、７つの固定値を格納する。例えば、０、４３、８５、１２８、１７０、２１３、２５５のような値でも良い。
固定値テーブル１６６は参照可否情報が００１１１，００１１０，００１０１、００１００、０００１１、０００１０，００００１，０００００の時に使われる固定値を格納する。すなわち、上方と左方の処理ユニットの両方が参照できない場合、８つの固定値を格納する。例えば、０、３６、７３、１０９、１４６、１８２、２１９、２５５のような値でも良い。 The fixed value table 151 stores fixed values used when the reference availability information is 11110. That is, when the upper right processing unit cannot be referred to, two fixed values are stored. For example, values such as 0 and 255 may be used. This value is not limited to this, and values such as 64 and 192 may be used.
The fixed value table 152 stores a fixed value used when the reference availability information is 11101. That is, if the left processing unit cannot be referred to, one fixed value is stored. For example, a value such as 128 may be used.
The fixed value table 153 stores fixed values used when the reference availability information is 11100. That is, when the upper right and lower left processing units cannot be referred to, three predicted values are stored. For example, values such as 64, 128, and 192 may be used.
The fixed value table 154 stores fixed values used when the reference availability information is 11011. That is, when the upper left processing unit cannot be referred to, three fixed values are stored. For example, values such as 64, 128, and 192 may be used.
The fixed value table 155 stores fixed values used when the reference availability information is 11010. That is, when the upper left and upper right processing units cannot be referred to, five fixed values are stored. For example, values such as 0, 64, 128, 192, and 255 may be used.
The fixed value table 156 stores fixed values used when the reference availability information is 11001. That is, when the upper left and lower left processing units cannot be referred to, four fixed values are stored. For example, values such as 0, 85, 170, and 255 may be used.
The fixed value table 157 stores fixed values used when the reference availability information is 11000. That is, if the upper left, lower left, and upper right processing units cannot be referred to, six fixed values are stored. For example, values such as 0, 51, 102, 153, 204, and 255 may be used.
The fixed value table 158 stores fixed values used when the reference availability information is 10111 or 10101. That is, when the left processing unit cannot be referred to, or when the left and lower left processing units cannot be referred to, four fixed values are stored. For example, values such as 0, 85, 170, and 255 may be used.
The fixed value table 159 stores fixed values used when the reference availability information is 10110 or 10100. That is, when the left and upper right processing units cannot be referred to, or when the left, lower left and upper right processing units cannot be referred to, six fixed values are stored. For example, values such as 0, 51, 102, 153, 204, and 255 may be used.
The fixed value table 160 stores fixed values used when the reference availability information is 10011 or 10001. That is, when the left and upper left processing units cannot be referred to, or when the left, upper left and lower left processing units cannot be referred to, five fixed values are stored. For example, values such as 0, 64, 128, 192, and 255 may be used.
The fixed value table 161 stores fixed values used when the reference availability information is 10010 or 10000. That is, when only the upper and upper left processing units or the upper processing unit can be referred to, or when only the upper processing unit can be referred to, seven fixed values are stored. For example, values such as 0, 43, 85, 128, 170, 213, and 255 may be used.
The fixed value table 162 stores fixed values used when the reference availability information is 01111 or 01110. That is, when the upper processing unit cannot be referred to, or when the upper and upper right processing units cannot be referred to, five fixed values are stored. For example, values such as 0, 64, 128, 192, and 255 may be used.
The fixed value table 163 stores fixed values used when the reference availability information is 01101 or 01100. That is, when the upper and lower left processing units cannot be referred to, or when the upper, lower left and upper right processing units cannot be referred to, six fixed values are stored. For example, values such as 0, 51, 102, 153, 204, and 255 may be used.
The fixed value table 164 stores fixed values used when the reference availability information is 01011 or 01010. That is, when the upper and upper left processing units cannot be referred to, or when the upper, upper left and upper right processing units cannot be referred to, six fixed values are stored. For example, values such as 0, 51, 102, 153, 204, and 255 may be used.
The fixed value table 165 stores fixed values used when the reference availability information is 01001 or 01000. That is, when only the left processing unit can be referred to, or when only the left and upper right processing units can be referred to, seven fixed values are stored. For example, values such as 0, 43, 85, 128, 170, 213, and 255 may be used.
The fixed value table 166 stores fixed values used when the reference availability information is 00111, 10010, 00101, 00100, 0101, 00001, 00001, 00000. That is, when both the upper and left processing units cannot be referred to, eight fixed values are stored. For example, values such as 0, 36, 73, 109, 146, 182, 219, and 255 may be used.

なお、各固定値テーブルが格納可能な固定値の個数は、上述で示した数以下であってももちろん構わない。また、割り当てる固定値の数が同じものを同じ固定値テーブルとしても構わない。   Of course, the number of fixed values that can be stored in each fixed value table may be equal to or less than the number shown above. Further, the same fixed value table may be assigned to the same number of fixed values to be assigned.

１６８は端子１５０から入力される参照可否情報によって、入力先を選択するセレクタである。１６９は入力されたそれぞれの固定値に対して、端子１６７から入力される画素値を用いて予測誤差を算出する予測誤差算出器である。１７０はそれぞれの固定値に対する予測誤差から最小値を選択し、その予測値を出力する予測値決定器である。１７１は選択された予測値と予測誤差の最小値を図３の予測モード決定器１４５に出力する端子である。   Reference numeral 168 denotes a selector that selects an input destination based on the reference availability information input from the terminal 150. Reference numeral 169 denotes a prediction error calculator that calculates a prediction error using a pixel value input from the terminal 167 for each input fixed value. Reference numeral 170 denotes a prediction value determiner that selects a minimum value from prediction errors for each fixed value and outputs the prediction value. A terminal 171 outputs the selected prediction value and the minimum value of the prediction error to the prediction mode determiner 145 in FIG.

以上の構成において、セレクタ１６８は端子１５０から入力された参照可否情報に基づいて入力先を選択する。例えば、端子１５０から参照可否情報１１００１が入力されたら、固定値テーブル１５６を選択する。   In the above configuration, the selector 168 selects an input destination based on the reference availability information input from the terminal 150. For example, when the reference availability information 11001 is input from the terminal 150, the fixed value table 156 is selected.

予測誤差算出器１６９は固定値Ｐｉ（ｉは各固定値テーブルによって異なる）と画素値Ｘ（ｘ，ｙ）（但し、ｘ＝０…３、ｙ＝０…３）から予測誤差Ｅｉを（２）式に従って算出する。
Ｅｉ（ｘ，ｙ）＝（Ｘ（ｘ，ｙ）−Ｐｉ） （２）
上記の入力に対してｉは０から３になり、固定値Ｐ０＝０、Ｐ１＝８５、Ｐ２＝１７０、Ｐ３＝２５５となる。算出された予測誤差Ｅｉと対応する固定値Ｐｉは予測値決定器１７０に入力される。予測誤差Ｅｉ（ｘ，ｙ）から（３）式に従って、それぞれの絶対値和Ａｉを算出する。
Ａｉ＝ΣΣＥｉ（ｘ，ｙ） （３）
このＡｉが最小値となる予測誤差Ｅｍｉｎ（ｘ，ｙ）と固定値Ｐｍｉｎを求める。この予測誤差Ｅｍｉｎ（ｘ，ｙ）と固定値Ｐｍｉｎが端子１７０を介して図３の予測モード決定器１４３に入力される。 The prediction error calculator 169 calculates the prediction error Ei from the fixed value Pi (i varies depending on each fixed value table) and the pixel value X (x, y) (where x = 0... 3, y = 0... 3) (2 ) Calculate according to the formula.
Ei (x, y) = (X (x, y) −Pi) (2)
For the above input, i changes from 0 to 3, and fixed values P0 = 0, P1 = 85, P2 = 170, and P3 = 255. The fixed value Pi corresponding to the calculated prediction error Ei is input to the prediction value determiner 170. Each absolute value sum Ai is calculated from the prediction error Ei (x, y) according to the equation (3).
Ai = ΣΣEi (x, y) (3)
A prediction error Emin (x, y) and a fixed value Pmin at which Ai becomes the minimum value are obtained. The prediction error Emin (x, y) and the fixed value Pmin are input to the prediction mode determiner 143 in FIG.

図３に戻り、各予測器は周辺処理ユニット判定部１０７から入力された参照可否情報を参考にそれぞれの処理ユニット単位で動作・非動作を行い、それぞれの予測モードでの予測誤差を算出する。予測モード決定器１４３は動作する予測器から予測誤差を入力する。固定値選択予測器１４２からは予測誤差を算出した固定値も入力する。その後、各予測器から入力された予測誤差の絶対値和をそれぞれ算出し、絶対値和が最小となると予測誤差を決定する。その予測誤差を算出した予測器の予測モードをイントラ予測モードとして決定し、その予測モード番号をイントラ予測モード符号化部１０４に入力する。また、その際の予測誤差は端子１４５を介して、変換・量子化部１０５にも入力される。   Returning to FIG. 3, each predictor operates / inactivates in units of each processing unit with reference to the reference availability information input from the peripheral processing unit determination unit 107, and calculates a prediction error in each prediction mode. The prediction mode determiner 143 receives a prediction error from an operating predictor. The fixed value selection predictor 142 also inputs a fixed value for which a prediction error has been calculated. Thereafter, the absolute value sum of the prediction error input from each predictor is calculated, and the prediction error is determined when the absolute value sum is minimized. The prediction mode of the predictor that has calculated the prediction error is determined as the intra prediction mode, and the prediction mode number is input to the intra prediction mode encoding unit 104. Further, the prediction error at that time is also input to the transform / quantization unit 105 via the terminal 145.

図１に戻り、イントラ予測モード符号化部１０４は入力された予測モード番号を符号化する。イントラ予測モード符号化部１０４では符号化済みの周囲のイントラ予測モードから符号化処理する処理ユニットのイントラ予測モードを予測する。予測の結果が実際の処理ユニットのイントラ予測モードと一致した場合は１を、そうでなければ０を予測モードフラグとして符号化する。予測モードフラグが０であれば、符号化済みの周囲のイントラ予測モードと固定値選択予測モードを除いた所定種類のモードを３ビットで符号化する。   Returning to FIG. 1, the intra prediction mode encoding unit 104 encodes the input prediction mode number. The intra prediction mode encoding unit 104 predicts an intra prediction mode of a processing unit that performs encoding processing from surrounding intra prediction modes that have been encoded. If the prediction result matches the intra prediction mode of the actual processing unit, 1 is encoded, otherwise 0 is encoded as the prediction mode flag. If the prediction mode flag is 0, a predetermined type of mode excluding the encoded surrounding intra prediction mode and fixed value selection prediction mode is encoded with 3 bits.

イントラ予測モードとして予測モード番号９が入力された、すなわち固定値選択予測が選択された場合、入力された固定値を符号化する。イントラ予測モード符号化部１０４は周辺処理ユニット判定部１０７から参照可否情報を取得する。取得された参照可否情報によって、使用されない予測モードが存在するので、それらのモード判定を行う。表１に各参照可否情報によって使用されない予測モード番号を示す。   When the prediction mode number 9 is input as the intra prediction mode, that is, when fixed value selection prediction is selected, the input fixed value is encoded. The intra prediction mode encoding unit 104 acquires reference permission information from the peripheral processing unit determination unit 107. Since there are prediction modes that are not used depending on the acquired reference availability information, these modes are determined. Table 1 shows the prediction mode numbers that are not used by each referenceability information.

Figure 2012191295
Figure 2012191295

これらの不使用の予測モード番号に対して、固定値をあてはめる。例えば、参照可否情報１１００１の場合、不使用の予測モード番号は４、５、６、８の４つとなる。使用される固定値テーブルは固定値テーブル１５６であり、４つの予測値を格納しており、これを順にあてはめる。本実施形態では予測値を０、８５、１７０、２５５とした。したがって、予測モード番号４に予測値０を、予測モード番号５に予測値８５を、予測モード番号６に予測値１７０を、予測モード番号８に予測値２５５をあてはめる。   A fixed value is applied to these unused prediction mode numbers. For example, in the case of the reference availability information 11001, there are four non-use prediction mode numbers of 4, 5, 6, and 8. The fixed value table used is the fixed value table 156, which stores four predicted values, which are applied in order. In the present embodiment, the predicted values are 0, 85, 170, and 255. Therefore, the prediction value 0 is assigned to the prediction mode number 4, the prediction value 85 is assigned to the prediction mode number 5, the prediction value 170 is assigned to the prediction mode number 6, and the prediction value 255 is assigned to the prediction mode number 8.

このようにて得られた予測モード番号を上記の方法で３ビットに符号化する。符号化されたデータはエントロピー符号化部１０６に入力される。また、イントラ予測モード決定部１０３で算出された予測誤差は変換・量子化部１０５に入力される。   The prediction mode number obtained in this way is encoded into 3 bits by the above method. The encoded data is input to the entropy encoding unit 106. Further, the prediction error calculated by the intra prediction mode determination unit 103 is input to the transform / quantization unit 105.

変換・量子化部１０５ではその予測誤差が変換・量子化される。量子化された係数データはエントロピー符号化部１０６で符号化された後、イントラ予測モード符号化部１０４で符号化されたイントラ予測モード符号化データとともにビットストリームとして出力される。   The transform / quantization unit 105 transforms / quantizes the prediction error. The quantized coefficient data is encoded by the entropy encoding unit 106, and then output as a bit stream together with the intra prediction mode encoded data encoded by the intra prediction mode encoding unit 104.

図５は、実施形態１に係る画像符号化装置における画像符号化処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ３０１にて、ブロック分割部１０１は、フレーム単位の入力画像をブロック単位（８画素×８画素）に分割する。   FIG. 5 is a flowchart illustrating image encoding processing in the image encoding device according to the first embodiment. First, in step S301, the block dividing unit 101 divides an input image in units of frames into units of blocks (8 pixels × 8 pixels).

ステップＳ３０２にて、処理ユニット分割部１０２はブロック分割部１０１にて分割されたそれぞれのブロックに対して、該ブロックと同一もしくは小さい大きさの処理ユニット（４画素×４画素）に分割する。
ステップＳ３０３にて、イントラ予測モード決定部１０３は、符号化対象の処理ユニットのイントラ予測モードの決定と符号化対象の処理ユニットの予測誤差の算出を行う。決定されたイントラ予測モードは保持される。また、イントラ予測モード符号化部１０４はイントラ予測モード決定部１０３で決定された予測モードの符号化を行う。本処理に関しての詳細は後述する。
ステップＳ３０４にて、変換・量子化部１０５は、入力された予測誤差の変換・量子化を行う。 In step S302, the processing unit dividing unit 102 divides each block divided by the block dividing unit 101 into processing units (4 pixels × 4 pixels) having the same size or a smaller size than the block.
In step S303, the intra prediction mode determination unit 103 determines the intra prediction mode of the processing unit to be encoded and calculates the prediction error of the processing unit to be encoded. The determined intra prediction mode is retained. The intra prediction mode encoding unit 104 encodes the prediction mode determined by the intra prediction mode determination unit 103. Details regarding this processing will be described later.
In step S304, the transform / quantization unit 105 performs transform / quantization of the input prediction error.

次にステップＳ３０５にて、エントロピー符号化部１０６において、量子化された係数をエントロピー符号化し、イントラ予測モードの符号とともに出力する。また、同時に逆量子化・逆変換部１０８にて逆量子化、逆変換を行い、復号画像保持部１０９において保持し、以降の処理ユニットの予測に用いる。   Next, in step S305, the entropy encoding unit 106 performs entropy encoding on the quantized coefficient and outputs it together with the code of the intra prediction mode. At the same time, the inverse quantization / inverse transform unit 108 performs inverse quantization and inverse transform, holds the decoded image holding unit 109, and uses it for the prediction of the subsequent processing unit.

ステップＳ３０６において、画像符号化装置は、ブロック内の全ての処理ユニットの符号化が終了したか否かの判定を行い、終了していればステップＳ３０７に進み、終了していなければ次の処理ユニットを対象としてステップＳ３０２に戻る。
ステップＳ３０７にて、画像符号化装置は、フレーム内の全てのブロックの符号化が終了したか否かの判定を行い、終了していれば全ての動作を停止して処理を終了し、そうでなければ次のブロックを対象としてステップＳ３０１に戻る。 In step S306, the image coding apparatus determines whether or not coding of all the processing units in the block has been completed. If it has been completed, the process proceeds to step S307. If not, the next processing unit is determined. The process returns to step S302.
In step S307, the image encoding apparatus determines whether or not encoding of all the blocks in the frame has been completed, and if completed, stops all operations and ends the process. If not, the process returns to step S301 for the next block.

図６はステップＳ３０３の詳細な処理を示すフローチャートである。まず、周辺処理ユニット判定部１０７は、ステップＳ４０１〜Ｓ４０３、Ｓ４４０〜Ｓ４５２で符号化対象の処理ユニットの周辺の所定の処理ユニットが参照可能か否かの判定を行う。   FIG. 6 is a flowchart showing detailed processing of step S303. First, the peripheral processing unit determination unit 107 determines whether or not a predetermined processing unit around the processing unit to be encoded can be referred to in steps S401 to S403 and S440 to S452.

具体的にはステップＳ４０１において、符号化対象の処理ユニットの上方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定し、参照可能な場合にはステップＳ４０２に進み、参照不可能の場合にはステップＳ４０３に進む。
ステップＳ４０２において、符号化対象の処理ユニットの左方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定し、参照可能な場合にはステップＳ４４０に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４４１に進む。
ステップＳ４０３においても、符号化する処理ユニットの左方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定し、参照可能な場合にはステップＳ４４２に進み、参照不可能の場合にはステップＳ４１２に進む。
ステップＳ４４０、Ｓ４４１、Ｓ４４２において、符号化対象の処理ユニットの左上方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定する。ステップＳ４４０では参照可能な場合にはステップＳ４４３に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４４４に進む。ステップＳ４４１では参照可能な場合にはステップＳ４５１に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４５２に進む。ステップＳ４４２では参照可能な場合にはステップＳ４４５に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４４６に進む。
ステップＳ４４３、Ｓ４４４において、符号化対象の処理ユニットの左下方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定する。ステップＳ４４３では参照可能な場合にはステップＳ４４７に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４４８に進む。ステップＳ４４４では参照可能な場合にはステップＳ４４９に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４５０に進む。
ステップＳ４４５〜Ｓ４５２において、符号化対象の処理ユニットの右上方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定する。
ステップＳ４４５では参照可能な場合にはステップＳ４８６に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４８９に進む。ステップＳ４４６では参照可能な場合にはステップＳ４９２に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４９５に進む。ステップＳ４４７では参照可能な場合にはステップＳ４０４に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４５３に進む。ステップＳ４４８では参照可能な場合にはステップＳ４５６に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４５９に進む。ステップＳ４４９では参照可能な場合にはステップＳ４６２に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４６５に進む。ステップＳ４５０では参照可能な場合にはステップＳ４６８に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４７１に進む。ステップＳ４５１では参照可能な場合にはステップＳ４７４に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４７７に進む。ステップＳ４５２では参照可能な場合にはステップＳ４８０に進み、参照不可能な場合にはステップＳ４８３に進む。
ステップＳ４０４において、周辺処理ユニットのいずれも参照可能なため、固定値選択予測モードを除く全てのイントラ予測モード（平均値予測モードと８方向の予測モード）の中から当該処理ユニットの最適なイントラ予測モードを決定する。最適なイントラ予測モードの決定方法に関しては、前述の通り、それぞれのイントラ予測モードについて予測誤差を計算し、最も予測誤差の小さい予測値を生成したモードに決定することが一般的であるが、これに限定されない。
ステップＳ４０５において、イントラ予測モード符号化部１０４は決定されたイントラ予測モード情報を前述の通り、１ビットの予測モードフラグとイントラ予測モードを表す３ビットに符号化する。
ステップＳ４５３では、参照可否情報は上方、左方、左上方、左下方の処理ユニットが参照可能で右上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、左斜め下予測モードと垂直左斜め予測モードは使用できない。これら以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４５４において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な６方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４５６では、参照可否情報は上方、左方、左上方、右上方の処理ユニットが参照可能で左下方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、水平斜め上予測モードは使用できない。これ以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４５７において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な７方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４５９では、参照可否情報は上方、左方、左上方の処理ユニットが参照可能で左下方処理ユニットと右上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、左斜め下予測モード、垂直左斜め予測モード、水平斜め上予測モードは使用できない。これら以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４６０において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な５方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４６２では、参照可否情報は上方、左方、左下方、右上方の処理ユニットが参照可能で左上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、右斜め下予測モード、垂直右斜め予測モード、水平斜め下予測モードは使用できない。これら以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４６３において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な５方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４６５では、参照可否情報は上方、左方、左上方の処理ユニットが参照可能で左下方、右上方の処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、左斜め下予測モード、右斜め下予測モード、垂直右斜め予測モード、水平斜め下予測モード、垂直左斜め予測モードは使用できない。これら以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４６６において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な３方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４６８では、参照可否情報は上方、左方、右上方の処理ユニットが参照可能で左上方、左下方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、右斜め下予測モード、垂直右斜め予測モード、水平斜め下予測モード、水平斜め上予測モードは使用できない。これ以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４６９において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な４方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４７１では、参照可否情報は上方、左方の処理ユニットが参照可能で左上方、左下方、右上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、垂直予測モード、水平予測モードのみが使用できる。これらの予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４７２において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な２方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４７４では、参照可否情報は上方、左上方、右上方の処理ユニットが参照可能で左方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、水平予測モード、右斜め下予測モード、水平斜め下予測モード、水平斜め上予測モードは使用できない。これ以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４７５において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な４方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４７７では、参照可否情報は上方、左上方の処理ユニットが参照可能で左方、右上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、垂直予測モードと垂直右斜め予測モードのみが使用できる。これらの予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４７８において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な２方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４８０では、参照可否情報は上方、右上方の処理ユニットが参照可能で左方、左上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、垂直予測モード、左斜め下予測モード、垂直左斜め予測モードが使用できる。これらの予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４８１において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な３方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４８３では、参照可否情報は上方処理ユニットが参照可能で左方、左上方、右上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、垂直予測モードのみが使用できる。この予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４８４において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な垂直方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４８６では、参照可否情報は左方、左上方、左下方の処理ユニットが参照可能で上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、水平予測モード、水平斜め下予測モード、水平斜め上予測モードが使用できる。これらの予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４８７において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な３方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４８９では、参照可否情報は左方、左上方の処理ユニットが参照可能で上方、左下方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、水平予測モード、水平斜め下予測モードのみが使用できる。これらの予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４９０において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な２方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４９２では、参照可否情報は左方、左下方の処理ユニットが参照可能で上方、左上方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、水平予測モードと水平斜め上予測モードのみが使用できる。これ以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４９３において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な２方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４９５では、参照可否情報は左方の処理ユニットが参照可能で上方、左上方、左下方処理ユニットが参照不可能な場合である。この場合、水平予測モードのみが使用できる。この予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４９６において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で選択可能な水平方向のイントラ予測モードと平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４１２では、参照可否情報は周囲の処理ユニットの全てが参照不可能な場合である。この場合、予測値を１２８とする平均値予測モードか固定値選択予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。
ステップＳ４１３において、イントラ予測モード決定部１０３は、この状況で前述の平均値予測モードと固定値選択予測モードによって算出された予測誤差から予測誤差を最小にするイントラ予測モードを選択する。
ステップＳ４５５、Ｓ４５８、Ｓ４６１、Ｓ４６４、Ｓ４６７、Ｓ４７０、Ｓ４７３、Ｓ４７６、Ｓ４７９、Ｓ４８２、Ｓ４８５、Ｓ４８８、Ｓ４９１、Ｓ４９４、Ｓ４９７、Ｓ４１４において、イントラ予測モードを符号化する。イントラ予測モード符号化部１０４は、固定値選択予測モード以外の場合にはその予測モード番号を符号化する。固定値選択予測モードの場合は使用不可能な予測モード番号にぞれぞれの予測値を割り当てて符号化する。 Specifically, in step S401, it is determined whether or not a processing unit existing above the processing unit to be encoded can be referred to. If reference is possible, the process proceeds to step S402. If reference is impossible, step S402 is performed. The process proceeds to S403.
In step S402, it is determined whether or not the processing unit existing on the left side of the processing unit to be encoded can be referred to. If reference is possible, the process proceeds to step S440. If reference is not possible, the process proceeds to step S441. .
Also in step S403, it is determined whether or not the processing unit existing on the left side of the processing unit to be encoded can be referred to. If reference is possible, the process proceeds to step S442. If reference is impossible, the process proceeds to step S412. .
In steps S440, S441, and S442, it is determined whether or not the processing unit existing at the upper left of the processing unit to be encoded can be referred to. In step S440, if the reference is possible, the process proceeds to step S443. If the reference is impossible, the process proceeds to step S444. In step S441, if the reference is possible, the process proceeds to step S451. If the reference is impossible, the process proceeds to step S452. In step S442, if reference is possible, the process proceeds to step S445, and if reference is not possible, the process proceeds to step S446.
In steps S443 and S444, it is determined whether or not the processing unit existing at the lower left of the processing unit to be encoded can be referred to. In step S443, if reference is possible, the process proceeds to step S447, and if reference is not possible, the process proceeds to step S448. In step S444, if reference is possible, the process proceeds to step S449, and if reference is not possible, the process proceeds to step S450.
In steps S445 to S452, it is determined whether or not the processing unit existing at the upper right of the processing unit to be encoded can be referred to.
In step S445, if reference is possible, the process proceeds to step S486, and if reference is not possible, the process proceeds to step S489. In step S446, if the reference is possible, the process proceeds to step S492. If the reference is impossible, the process proceeds to step S495. In step S447, if the reference is possible, the process proceeds to step S404. If the reference is impossible, the process proceeds to step S453. In step S448, if the reference is possible, the process proceeds to step S456. If the reference is impossible, the process proceeds to step S459. In step S449, if the reference is possible, the process proceeds to step S462. If the reference is impossible, the process proceeds to step S465. In step S450, if reference is possible, the process proceeds to step S468, and if reference is not possible, the process proceeds to step S471. In step S451, if reference is possible, the process proceeds to step S474, and if reference is not possible, the process proceeds to step S477. In step S452, if the reference is possible, the process proceeds to step S480. If the reference is impossible, the process proceeds to step S483.
In step S404, since any of the peripheral processing units can be referred to, the optimal intra prediction of the processing unit is selected from all the intra prediction modes (average value prediction mode and 8-direction prediction mode) except the fixed value selection prediction mode. Determine the mode. Regarding the method for determining the optimal intra prediction mode, as described above, it is common to calculate the prediction error for each intra prediction mode and determine the mode that generated the prediction value with the smallest prediction error. It is not limited to.
In step S405, the intra prediction mode encoding unit 104 encodes the determined intra prediction mode information into 3 bits representing the 1-bit prediction mode flag and the intra prediction mode as described above.
In step S453, the reference availability information is a case where the upper, left, upper left, and lower left processing units can be referred to and the upper right processing unit cannot be referred to. In this case, the lower left diagonal prediction mode and the vertical left diagonal prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using prediction modes other than these.
In step S454, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the six-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S456, the reference availability information is a case where the upper, left, upper left and upper right processing units can be referred to and the lower left processing unit cannot be referred to. In this case, the horizontal oblique upper prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using a prediction mode other than this.
In step S457, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the seven-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S459, the reference availability information is a case where the upper, left, and upper left processing units can be referred to and the lower left processing unit and the upper right processing unit cannot be referred to. In this case, the lower left diagonal prediction mode, the vertical left diagonal prediction mode, and the horizontal diagonal upper prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using prediction modes other than these.
In step S460, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the five-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S462, the reference availability information is a case where the upper, left, lower left and upper right processing units can be referred to and the upper left processing unit cannot be referred to. In this case, the lower right diagonal prediction mode, the vertical right diagonal prediction mode, and the horizontal diagonal lower prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using prediction modes other than these.
In step S463, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the five-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S465, the reference availability information is a case where the upper, left and upper left processing units can be referred to, and the lower left and upper right processing units cannot be referred to. In this case, the left oblique lower prediction mode, the right oblique lower prediction mode, the vertical right oblique prediction mode, the horizontal oblique lower prediction mode, and the vertical left oblique prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using prediction modes other than these.
In step S466, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the three-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S468, the reference availability information is a case where the upper, left and upper right processing units can be referred to and the upper left and lower left processing units cannot be referred to. In this case, the lower right prediction mode, the lower right prediction mode, the lower horizontal prediction mode, and the upper horizontal prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using a prediction mode other than this.
In step S469, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the four-way intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S471, the reference availability information is a case where the upper and left processing units can be referred to and the upper left, lower left and upper right processing units cannot be referred to. In this case, only the vertical prediction mode and the horizontal prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using these prediction modes.
In step S472, the intra prediction mode determination unit 103 performs intra prediction that minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the two-way intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S474, the reference availability information is a case where the upper, upper left, and upper right processing units can be referred to and the left processing unit cannot be referred to. In this case, the horizontal prediction mode, the diagonally lower right prediction mode, the horizontal diagonally lower prediction mode, and the horizontal diagonally upper prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using a prediction mode other than this.
In step S475, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the four-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S477, the reference availability information is a case where the upper and upper left processing units can be referred to and the left and upper right processing units cannot be referred to. In this case, only the vertical prediction mode and the vertical right diagonal prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using these prediction modes.
In step S478, the intra prediction mode determination unit 103 makes the intra prediction that minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the two-way intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S480, the reference availability information is a case where the upper and upper right processing units can be referred to and the left and upper left processing units cannot be referred to. In this case, the vertical prediction mode, the lower left diagonal prediction mode, and the vertical left diagonal prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using these prediction modes.
In step S481, the intra prediction mode determination unit 103 performs intra prediction that minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the three-way intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S <b> 483, the reference availability information is a case where the upper processing unit can refer and the left, upper left and upper right processing units cannot be referred to. In this case, only the vertical prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using this prediction mode.
In step S484, the intra prediction mode determining unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the vertical direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S486, the reference availability information is a case where the left, upper left, and lower left processing units can be referred to and the upper processing unit cannot be referred to. In this case, a horizontal prediction mode, a horizontal oblique lower prediction mode, and a horizontal oblique upper prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using these prediction modes.
In step S487, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the three-direction intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S489, the reference availability information is a case where the left and upper left processing units can be referred to and the upper and lower left processing units cannot be referred to. In this case, only the horizontal prediction mode and the horizontal oblique lower prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using these prediction modes.
In step S490, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the two-way intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S492, the reference availability information is a case where the left and lower left processing units can be referred to and the upper and upper left processing units cannot be referred to. In this case, only the horizontal prediction mode and the horizontal oblique upper prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using a prediction mode other than this.
In step S493, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the two-way intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S495, the reference availability information is a case where the left processing unit can refer to the upper, upper left, and lower left processing units. In this case, only the horizontal prediction mode can be used. Each prediction error is calculated using this prediction mode.
In step S496, the intra prediction mode determination unit 103 minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the horizontal intra prediction mode, the average value prediction mode, and the fixed value selection prediction mode that can be selected in this situation. Select a mode.
In step S412, the reference availability information is a case where all the surrounding processing units cannot be referred to. In this case, each prediction error is calculated using an average value prediction mode in which the prediction value is 128 or a fixed value selection prediction mode.
In step S413, the intra prediction mode determination unit 103 selects an intra prediction mode that minimizes the prediction error from the prediction errors calculated in the above-described average value prediction mode and fixed value selection prediction mode.
In steps S455, S458, S461, S464, S467, S470, S473, S476, S479, S482, S485, S488, S491, S494, S497, and S414, the intra prediction mode is encoded. The intra prediction mode encoding unit 104 encodes the prediction mode number in a case other than the fixed value selection prediction mode. In the case of the fixed value selection prediction mode, each prediction value is assigned to an unusable prediction mode number and encoded.

以上により、特にステップＳ４５３からステップＳ４９７とステップＳ４１２からステップＳ４１４の処理により、使用しないイントラ予測モードの代わりに固定値を選択して符号化することにより、イントラ予測において予測誤差を大きく抑制することができる。   As described above, the prediction error is greatly suppressed in the intra prediction by selecting and encoding a fixed value instead of the unused intra prediction mode, particularly by the processing from step S453 to step S497 and from step S412 to step S414. it can.

なお、本実施形態においては、イントラ予測のみを用いるフレームを例にとって説明したが、インター予測を使用できるフレームにおいても対応できることは明らかである。さらに、本実施形態では説明のために分割ブロックを８画素×８画素、処理ユニットを４画素×４画素としたが、これに限定されない。例えば１６画素×１６画素等のブロックサイズへの変更が可能であり、また、ブロックの形状も正方形に限定されず、８画素×４画素などの長方形で発明の本質は変わらない。また、予測を４画素×４画素の場合のみ説明したが、ブロックを分割しない場合、８画素×８画素で予測を行っても、周囲のブロックの状態から同様に固定値選択予測を行えることは明らかである。   In the present embodiment, a frame using only intra prediction has been described as an example, but it is obvious that a frame that can use inter prediction can also be used. Furthermore, in this embodiment, for the sake of explanation, the divided block is 8 pixels × 8 pixels and the processing unit is 4 pixels × 4 pixels, but the present invention is not limited to this. For example, the block size can be changed to 16 pixels × 16 pixels or the like, and the shape of the block is not limited to a square, and the essence of the invention is not changed to a rectangle such as 8 pixels × 4 pixels. In addition, although the description has been given only for the case of 4 pixels × 4 pixels, when the block is not divided, even if the prediction is performed with 8 pixels × 8 pixels, the fixed value selection prediction can be similarly performed from the state of the surrounding blocks. it is obvious.

また、本実施形態ではぞれぞれの周囲ユニットで対象処理ユニットに隣接乃至は斜めに接している画素を参照したが、これに限定されない。例えば上方処理ユニット画素の内、処理ユニット２０１に隣接する上方画素群２０２のみを参照したがこれに限定されず、上方処理ユニットの他の画素を参照してももちろん構わない。   In the present embodiment, the pixels adjacent to or obliquely in contact with the target processing unit in each peripheral unit are referred to, but the present invention is not limited to this. For example, among the upper processing unit pixels, only the upper pixel group 202 adjacent to the processing unit 201 is referred to, but the present invention is not limited to this, and other pixels of the upper processing unit may of course be referred to.

また、本実施形態では上方画素群２０２、左方画素群２０３、右上方画素群２０４、右上画素２０５、左下画素２０６を参照してイントラモード予測を行ったが、これに限定されない。また、予測モードもこれに限定されない本実施形態では４５度の角度によって予測を行ったがこれに限定されず、例えば１５度単位の角度によって方向を増やしても構わない。また、本実施形態では符号についてビットの割り当てを行ったが、これに限定されず、前に処理した処理ユニットの予測モード等を参照しての符号化や、算術符号を用いての符号化を行っても構わない。   In this embodiment, the intra mode prediction is performed with reference to the upper pixel group 202, the left pixel group 203, the upper right pixel group 204, the upper right pixel 205, and the lower left pixel 206. However, the present invention is not limited to this. In addition, the prediction mode is not limited to this. In the present embodiment, the prediction is performed with an angle of 45 degrees, but the present invention is not limited to this. For example, the direction may be increased by an angle of 15 degrees. In this embodiment, bits are assigned to codes. However, the present invention is not limited to this, and encoding with reference to a prediction mode of a processing unit processed in advance or encoding using arithmetic codes is performed. You can go.

また、参照の可否の判定の順はこれに限定されず、左方処理ユニットの参照の可否から判定しても構わない。また、ブロックサイズや形状及び予測の方向はこれに限定されない。また、本実施形態では不使用の全てのイントラ予測モード番号に予測値を割り当てたが、これに限定されず、不使用のイントラ予測モード番号が残っていても構わない。さらには他の用途にこれらの不使用のイントラ予測モード番号を割り当てても構わない。   Further, the order of determining whether or not reference is possible is not limited to this, and determination may be made based on whether or not the left processing unit can be referenced. Further, the block size, shape, and prediction direction are not limited to this. In the present embodiment, the prediction value is assigned to all unused intra prediction mode numbers. However, the present invention is not limited to this, and unused intra prediction mode numbers may remain. Furthermore, these unused intra prediction mode numbers may be assigned to other uses.

＜実施形態２＞
実施形態１のステップＳ３０３においては、上方画素群２０２、左方画素群２０３、右上方画素群２０４、右上画素２０５、左下画素２０６の全てについて条件分岐を行い、符号化を行った。本実施形態では条件分岐を省略した場合について説明する。 <Embodiment 2>
In step S303 of the first embodiment, conditional branching is performed for all of the upper pixel group 202, the left pixel group 203, the upper right pixel group 204, the upper right pixel 205, and the lower left pixel 206, and encoding is performed. In this embodiment, a case where conditional branching is omitted will be described.

図７は、図５のステップＳ３０３の実施形態２における詳細な処理を示すフローチャートある。図７において実施形態１の図６と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。   FIG. 7 is a flowchart showing detailed processing in the second embodiment in step S303 of FIG. In FIG. 7, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 6 of the first embodiment, and description thereof is omitted.

ステップＳ５０１からＳ５０６において、符号化対象の処理ユニットの左下方処理ユニットと右上処理ユニットが参照可能か否かを判定する。
ステップＳ５０１において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ４０４に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ４５９に進む。ステップＳ５０２において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ４６２に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ４７１に進む。ステップＳ５０３において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ４７４に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ４７７に進む。ステップＳ５０４において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ４６０に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ４８３に進む。ステップＳ５０５において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ４８６に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ４８９に進む。ステップＳ５０６において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ４９２に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ４９５に進む。ステップＳ４５９では実施形態１と同様に左下方処理ユニットと右上処理ユニットが両方とも参照できないとして予測を行う。すなわち、左斜め下予測モード、垂直左斜め予測モード、水平斜め上予測モードは使用できない。これら以外の予測モードを用いてそれぞれの予測誤差を算出する。 In steps S501 to S506, it is determined whether the lower left processing unit and the upper right processing unit of the processing unit to be encoded can be referred to.
In step S501, when both can be referred to, the process proceeds to step S404, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S459. In step S502, when both can be referred to, the process proceeds to step S462, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S471. In step S503, when both can be referred to, the process proceeds to step S474, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S477. In step S504, when both can be referred to, the process proceeds to step S460, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S483. In step S505, when both can be referred to, the process proceeds to step S486, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S489. In step S506, when both can be referred to, the process proceeds to step S492, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S495. In step S459, similarly to the first embodiment, prediction is performed assuming that both the lower left processing unit and the upper right processing unit cannot be referred to. That is, the lower left diagonal prediction mode, the vertical left diagonal prediction mode, and the horizontal upper diagonal prediction mode cannot be used. Each prediction error is calculated using prediction modes other than these.

同様にステップＳ４７１、Ｓ４７７、Ｓ４８３、Ｓ４８９、Ｓ４９５において、左下方処理ユニットと右上処理ユニットが両方とも参照できないとして予測を行う。また、図４のセレクタ１６８は実施形態１と同様に参照可否情報によって入力先を選択する。参照可否情報の上位３ビットが１１１で下位２ビットいずれかが０であれば固定値テーブル１５３からの入力を選択する。   Similarly, in steps S471, S477, S483, S489, and S495, prediction is performed assuming that both the lower left processing unit and the upper right processing unit cannot be referred to. Further, the selector 168 in FIG. 4 selects an input destination according to the reference availability information as in the first embodiment. If the upper 3 bits of the reference availability information is 111 and any of the lower 2 bits is 0, the input from the fixed value table 153 is selected.

参照可否情報の上位３ビットが１１０で下位ビットが１１であれば固定値テーブル１５４からの入力を選択する。下位２ビットいずれかが０であれば固定値テーブル１５７からの入力を選択する。参照可否情報の上位３ビットが１０１で下位ビットが１１であれば固定値テーブル１５８からの入力を選択する。下位２ビットいずれかが０であれば固定値テーブル１５９からの入力を選択する。参照可否情報の上位３ビットが１００で下位ビットが１１であれば固定値テーブル１６０からの入力を選択する。下位２ビットいずれかが０であれば固定値テーブル１６１からの入力を選択する。参照可否情報の上位３ビットが０１１で下位ビットが１１であれば固定値テーブル１６２からの入力を選択する。下位２ビットいずれかが０であれば固定値テーブル１６３からの入力を選択する。参照可否情報の上位３ビットが０１０で下位ビットが１１であれば固定値テーブル１６４からの入力を選択する。下位２ビットいずれかが０であれば固定値テーブル１６５からの入力を選択する。参照可否情報の上位３ビットが０００であれば固定値テーブル１６６からの入力を選択する。従って、固定値テーブルについても固定値テーブル１５１、１５２、１５５、１５６は使用しない。   If the upper 3 bits of the reference availability information is 110 and the lower bit is 11, an input from the fixed value table 154 is selected. If any of the lower 2 bits is 0, the input from the fixed value table 157 is selected. If the upper 3 bits of the reference availability information is 101 and the lower bit is 11, an input from the fixed value table 158 is selected. If any of the lower 2 bits is 0, the input from the fixed value table 159 is selected. If the upper 3 bits of the reference availability information is 100 and the lower bit is 11, an input from the fixed value table 160 is selected. If any of the lower 2 bits is 0, the input from the fixed value table 161 is selected. If the upper 3 bits of the reference availability information are 011 and the lower bits are 11, an input from the fixed value table 162 is selected. If any of the lower 2 bits is 0, the input from the fixed value table 163 is selected. If the upper 3 bits of the reference availability information is 010 and the lower bit is 11, an input from the fixed value table 164 is selected. If any of the lower 2 bits is 0, the input from the fixed value table 165 is selected. If the upper 3 bits of the reference availability information is 000, the input from the fixed value table 166 is selected. Accordingly, the fixed value tables 151, 152, 155, and 156 are not used for the fixed value table.

以上の構成と動作により、発生頻度が少ない画素群の参照情報をまとめることで、分岐の回数を削減でき演算量を抑えるとともに、固定値を格納しておくメモリ等の容量を削減する効果がある。   With the above configuration and operation, the reference information of the pixel groups with low occurrence frequency is collected, so that the number of branches can be reduced, the amount of calculation is suppressed, and the capacity of a memory or the like for storing a fixed value is reduced. .

＜実施形態３＞
図８は本実施形態の画像符号化装置を示すブロック図である。図８において、実施形態１の図１と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。 <Embodiment 3>
FIG. 8 is a block diagram showing an image encoding apparatus according to this embodiment. In FIG. 8, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 1 of the first embodiment, and description thereof is omitted.

２００は画像解析部であり、入力される画像を解析し、固定値選択予測を行う際の固定値を算出する。本実施形態では処理ユニット単位で処理ユニット内の平均値を算出し、解析するものとして説明を行うがこれに限定されない。２０３はイントラ予測モード決定部である。実施形態１のイントラ予測モード決定部１０３とは画像解析部２００の出力を入力することが異なる。２０６は固定値符号化部であり、画像解析部２００で算出された固定値を符号化する。   An image analysis unit 200 analyzes an input image and calculates a fixed value when performing fixed value selection prediction. In the present embodiment, the average value in the processing unit is calculated and analyzed for each processing unit, but the present invention is not limited to this. Reference numeral 203 denotes an intra prediction mode determination unit. The input of the output of the image analysis unit 200 is different from the intra prediction mode determination unit 103 of the first embodiment. A fixed value encoding unit 206 encodes the fixed value calculated by the image analysis unit 200.

画像解析部２００は入力されるフレームデータを入力し、処理ユニット単位の平均値を算出する。画像解析部２００では各処理ユニットの平均値を算出すると同時に当該の処理ユニットの参照可否情報を算出する。   The image analysis unit 200 receives the input frame data and calculates an average value for each processing unit. The image analysis unit 200 calculates the average value of each processing unit and simultaneously calculates the reference availability information of the processing unit.

参照可否情報ごとに平均値のヒストグラムを生成する。例えば、参照可否情報が１１１１０であれば、算出された平均値のヒストグラムＨｉｓｔ＿１１１１０を生成する。また、参照可否情報の上位２ビットが００であれば、算出された平均値のヒストグラムＨｉｓｔ＿００を生成する。これは下位３ビットが変わっても固定値テーブル１６６を使用するからである。   A histogram of average values is generated for each referenceability information. For example, if the reference availability information is 11110, a histogram Hist — 11110 of the calculated average value is generated. If the upper 2 bits of the reference availability information are 00, a histogram Hist_00 of the calculated average value is generated. This is because the fixed value table 166 is used even if the lower 3 bits change.

その他、参照可否情報に基づいて固定値テーブルに対応して算出された平均値のヒストグラムを作成する。１フレーム分の処理ユニットの平均値の算出が終了し、各ヒストグラムが生成できたら、表１に従って、各不使用の予測モード番号の数の固定値を算出する。例えば、参照可否情報が１１００１であれば、４つの固定値を算出する。固定値の算出方法は特に限定しないが、ヒストグラムの中で極大値で頻度が高いものから４つ選択するとか、極大値が多い場合には値の近い極大値の平均値を選択するとかして決定する。
各参照可否情報で選択に用いられる固定値が算出できたら、イントラ予測モード決定部２０３と固定値符号化部２０６に出力する。 In addition, a histogram of average values calculated corresponding to the fixed value table based on the reference availability information is created. When the calculation of the average value of the processing units for one frame is completed and each histogram is generated, a fixed value of the number of prediction mode numbers not used is calculated according to Table 1. For example, if the reference availability information is 11001, four fixed values are calculated. The method for calculating the fixed value is not particularly limited, but it is determined by selecting four of the highest values in the histogram from the highest values or by selecting the average value of the closest local values when there are many local maximum values. To do.
When a fixed value used for selection can be calculated by each reference enable / disable information, the information is output to the intra prediction mode determination unit 203 and the fixed value encoding unit 206.

図９にイントラ予測モード決定部２０３の詳細なブロック図を示す。図９において、実施形態１の図４と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。   FIG. 9 shows a detailed block diagram of the intra prediction mode determination unit 203. In FIG. 9, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 4 of the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

２５０は端子であり、画像解析部２００から予測値を入力する２５１はセレクタであり、端子１５０から入力される参照可否情報によって出力先を選択する。上記の構造において、端子１５０から順に参照可否情報が入力される。端子２５０から入力された固定値は参照可否情報に従って、各固定値テーブルに格納される。例えば、参照可否情報が１１００１であれば、固定値テーブル１５６を選択する。そして、４つの予測値が固定値テーブルに１５６に格納される。符号化時において、実施形態１とは読みだされる予測値があらかじめ決められた固定値ではないことが異なる。   Reference numeral 250 denotes a terminal. Reference numeral 251 that inputs a predicted value from the image analysis unit 200 is a selector that selects an output destination based on the reference availability information input from the terminal 150. In the above structure, the reference availability information is input in order from the terminal 150. The fixed value input from the terminal 250 is stored in each fixed value table according to the reference availability information. For example, if the reference availability information is 11001, the fixed value table 156 is selected. The four predicted values are stored in 156 in the fixed value table. At the time of encoding, the prediction value to be read is different from the first embodiment in that it is not a predetermined fixed value.

図８に戻り、エントロピー符号化部２０６は画像解析部２００から入力された各予測値を符号化する。符号化方法は特に限定しない。そのまま値を送っても構わないし、小さいデータから差分を送っても構わない。符号化された各参照可否情報の固定値は外部に出力される。   Returning to FIG. 8, the entropy encoding unit 206 encodes each prediction value input from the image analysis unit 200. The encoding method is not particularly limited. A value may be sent as it is, or a difference may be sent from small data. The fixed value of each encoded reference permission / prohibition information is output to the outside.

図１０は、実施形態３に係る画像符号化装置における画像符号化処理を示すフローチャートである。図１０において、実施形態１の図５と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。   FIG. 10 is a flowchart illustrating image coding processing in the image coding apparatus according to the third embodiment. In FIG. 10, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG.

ステップＳ１３０１において、スライスやフレームの端部にあたる処理ユニットの平均値を算出し、ヒストグラムを生成する。
ステップＳ１３０２において、算出されたヒストグラムから固定値選択予測で用いる各参照可否情報に対応して選択される固定値を算出する。
ステップＳ１３０３において、算出された各固定値をイントラ予測モード決定部２０３の固定値テーブルに格納する。以下、実施形態１と同様に符号化を行う。
ステップＳ１３０４において各固定値選択予測モードで用いる固定値を符号化して出力する。 In step S1301, an average value of processing units corresponding to slices and frame ends is calculated, and a histogram is generated.
In step S1302, a fixed value selected corresponding to each piece of reference availability information used in fixed value selection prediction is calculated from the calculated histogram.
In step S1303, the calculated fixed values are stored in the fixed value table of the intra prediction mode determination unit 203. Hereinafter, encoding is performed in the same manner as in the first embodiment.
In step S1304, the fixed value used in each fixed value selection prediction mode is encoded and output.

複数の参照可否情報をまとめて固定値テーブルに記録する固定値を算出したがこれに限定されない。例えば、参照可否情報毎にヒストグラムを生成して、固定値テーブル内に参照可否情報に従って固定値を記録しておき、固定値テーブルから参照可否情報に従って固定値を読み出しても構わない。例えば、固定値テーブル１６６に格納される固定値はヒストグラムＨｉｓｔ＿００から産出されるが、下位の３ビットに従って、８つのヒストグラムを生成して、それぞれ固定値を求めても良い。それぞれの固定値で個別に固定値テーブルを作成しても構わない。   Although the fixed value which records several referability information collectively on a fixed value table was calculated, it is not limited to this. For example, a histogram may be generated for each reference availability information, a fixed value may be recorded in the fixed value table according to the reference availability information, and the fixed value may be read from the fixed value table according to the reference availability information. For example, the fixed values stored in the fixed value table 166 are generated from the histogram Hist_00, but eight histograms may be generated according to the lower 3 bits to obtain fixed values respectively. A fixed value table may be created individually for each fixed value.

なお、本実施形態では入力前の画面データから統計的に固定値を算出したがこれに限定されない。例えば前のフレームの復号画像から統計的に予測値を算出しても構わない。
また、画像データの１フレーム単位で予測値を決定して符号化したが、これに限定されず、スライスなどの領域を設定して領域ごとに予測値を決定し、符号化してももちろん構わない。 In the present embodiment, the fixed value is statistically calculated from the screen data before input, but the present invention is not limited to this. For example, the predicted value may be statistically calculated from the decoded image of the previous frame.
In addition, although the prediction value is determined and encoded in units of one frame of image data, the present invention is not limited to this, and it is a matter of course that a prediction value may be determined and encoded for each region by setting a region such as a slice. .

また、本実施形態において、固定値テーブルの全ての固定値を算出したが、これに限定されず、一部または全ての固定値が画像解析部２００の結果に依存しない固定値であっても構わない。   In the present embodiment, all fixed values in the fixed value table are calculated. However, the present invention is not limited to this, and some or all fixed values may be fixed values that do not depend on the result of the image analysis unit 200. Absent.

また、本実施形態において、算出した固定値を全て符号化する方法について述べたが、これに限定されない。例えば、画像全体の平均値を画像解析部２００で算出し、これをオフセット値として符号化して伝送し、オフセット値に対する線形または非線形な間隔を符号化側・復号側で定義しておき、各固定値を算出しても構わない。例えば、オフセット値として１００を送り、不使用の予測モードが５つあれば、０と２５５と１００を基本値としてその間の２／３の値、すなわち、６６と１５３を計算によって算出しても構わない。この場合、予測値の全てを送らず、オフセット値のみを符号化して送るので、符号量を減じることができる。   In the present embodiment, the method for encoding all the calculated fixed values has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the average value of the entire image is calculated by the image analysis unit 200, encoded and transmitted as an offset value, and linear or non-linear intervals for the offset value are defined on the encoding side and decoding side, and fixed The value may be calculated. For example, if 100 is sent as an offset value and there are five non-use prediction modes, 0, 255 and 100 may be used as basic values, and 2/3 values between them, that is, 66 and 153 may be calculated. Absent. In this case, not all of the predicted values are transmitted, but only the offset value is encoded and transmitted, so that the code amount can be reduced.

＜実施形態４＞
図１１は本実施形態の動画像を符号化する画像符号化装置を示すブロック図である。図１１において、実施形態３の図８と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。
図１１において、２０１は画像解析部であり、フレーム単位で符号化された処理ユニットの復号画素の平均値を参照可否情報毎に保持し、１フレームを行うたびに固定値を算出する。２１３はイントラ予測モード決定部であり、画像解析部２０１から出力される予測値で固定値テーブルを更新する。
符号化の際に、符号化対象ユニットのイントラ予測モードがイントラ予測モード決定部２１３で決定され、逆量子化・逆変換部１０８で復号画像を生成することができる。 <Embodiment 4>
FIG. 11 is a block diagram showing an image encoding apparatus for encoding a moving image according to the present embodiment. In FIG. 11, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 8 of the third embodiment, and description thereof is omitted.
In FIG. 11, reference numeral 201 denotes an image analysis unit, which holds the average value of decoded pixels of a processing unit encoded in units of frames for each referenceability information, and calculates a fixed value every time one frame is performed. Reference numeral 213 denotes an intra prediction mode determination unit that updates the fixed value table with the prediction value output from the image analysis unit 201.
At the time of encoding, the intra prediction mode of the encoding target unit is determined by the intra prediction mode determination unit 213, and a decoded image can be generated by the inverse quantization / inverse transform unit 108.

画像解析部２０１は該当する符号化対象処理ユニットの復号画像から処理ユニット内の平均値を算出する。実施形態３と同様に算出された平均値を参照可否情報によってヒストグラムを生成する。前のフレームの符号化が終了したら、実施形態３と同様に予測値を算出する
イントラ予測モード決定部２０３の詳細なブロック図は図９に示した構造と同じである。算出された固定値はイントラ予測モード決定部２１３に入力され、各固定値テーブルに格納される。 The image analysis unit 201 calculates an average value in the processing unit from the decoded image of the corresponding encoding target processing unit. A histogram is generated based on the reference availability information based on the average value calculated in the same manner as in the third embodiment. When the encoding of the previous frame is completed, the detailed block diagram of the intra prediction mode determination unit 203 that calculates the prediction value as in the third embodiment is the same as the structure shown in FIG. The calculated fixed value is input to the intra prediction mode determination unit 213 and stored in each fixed value table.

以上の構成と動作により、予測値を前のフレームの復号画像から産出することにより、固定値よりも予測誤差を抑えることができ、符号化効率を向上させる効果がある。また、前のフレームの画素データを使用することにより、遅延を最小限に抑えることができる。また、固定値の決定方法をヒストグラムからの決定としたが、方法を復号側と同じにすることで、固定値の符号化を行わないことも可能である。また、処理ユニット毎に平均値の算出を行ったが、逆変換前のＤＣ成分を用いてももちろん構わない。   With the above configuration and operation, the prediction value is produced from the decoded image of the previous frame, so that the prediction error can be suppressed more than the fixed value, and the coding efficiency is improved. In addition, the delay can be minimized by using the pixel data of the previous frame. In addition, although the fixed value determination method is determined from the histogram, the fixed value may not be encoded by using the same method as that on the decoding side. In addition, although the average value is calculated for each processing unit, it is of course possible to use a DC component before inverse conversion.

＜実施形態５＞
図１２は本実施形態の画像符号化装置を示すブロック図である。図１２において、実施形態３の図８と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。
図１２において、２２３はイントラ予測モード決定部であり、逆量子化・逆変換部１０８から出力される符号化対象処理ユニットの平均値によって、当該処理ユニットの参照可否情報によって選択された固定値テーブルの１つの値を更新する。
符号化の際に、符号化対象ユニットの予測誤差がイントラ予測モード決定部２２３で算出され、変換・量子化部１０５に入力される。また、イントラ予測モードはイントラ予測モード符号化部１０４に入力される。予測誤差は変換・量子化部１０５で変換され、量子化されて逆量子化・逆変換部１０８に入力される。逆量子化・逆変換部１０８では入力に対して逆量子化、逆変換を行い、復号画像を生成する。この時、直交変換のＤＣ成分は平均値を表している。このＤＣ成分を平均値としてイントラ予測モード決定部２２３に入力する。 <Embodiment 5>
FIG. 12 is a block diagram showing an image encoding apparatus according to this embodiment. In FIG. 12, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 8 of the third embodiment, and description thereof is omitted.
In FIG. 12, reference numeral 223 denotes an intra prediction mode determination unit, which is a fixed value table selected by the reference availability information of the processing unit based on the average value of the encoding target processing units output from the inverse quantization / inverse conversion unit 108. One value of is updated.
At the time of encoding, the prediction error of the encoding target unit is calculated by the intra prediction mode determination unit 223 and input to the transform / quantization unit 105. Further, the intra prediction mode is input to the intra prediction mode encoding unit 104. The prediction error is converted by the transform / quantization unit 105, quantized, and input to the inverse quantization / inverse transform unit 108. The inverse quantization / inverse transform unit 108 performs inverse quantization and inverse transform on the input to generate a decoded image. At this time, the DC component of the orthogonal transform represents an average value. This DC component is input to the intra prediction mode determination unit 223 as an average value.

イントラ予測モード決定部２２３の詳細なブロック図は図９に示した構造と同じである。固定値テーブル１５１から１６６において、本実施形態においては不使用イントラ予測モード番号の数から１少ない数の固定値が予め格納されており、残りの１つが求められた平均値で更新されることが実施形態３と異なる点である。例えば、参照可否情報が１１００１であれば、４つの固定値を用いることができる。このうち３つを０、１２８、２５５といった値に割り当て、残りの１つを端子２５０から入力される平均値によって更新する。
イントラ予測モード符号化部１０４では不使用のイントラ予測番号の若い（小さい）ものに更新される予測値を割り当てる。例えば、参照可否情報が１１００１であれば、不使用のイントラ予測番号は４、５、６、８であるが、不使用のイントラ予測番号４に更新される平均値を割り当てる。それ以外の不使用のイントラ予測番号５に０、６に１２８、８に２５５を割り当てる。 The detailed block diagram of the intra prediction mode determination unit 223 is the same as the structure shown in FIG. In the fixed value tables 151 to 166, in this embodiment, a fixed value that is one less than the number of unused intra prediction mode numbers is stored in advance, and the remaining one is updated with the obtained average value. This is a difference from the third embodiment. For example, if the reference availability information is 11001, four fixed values can be used. Three of these are assigned to values such as 0, 128, and 255, and the remaining one is updated with the average value input from the terminal 250.
The intra prediction mode encoding unit 104 assigns a predicted value to be updated to a young (smaller) unused intra prediction number. For example, if the reference availability information is 11001, the unused intra prediction numbers are 4, 5, 6, and 8, but an updated average value is assigned to the unused intra prediction number 4. Other unused intra prediction numbers 5 are assigned 0, 128 to 128, and 255 to 8.

以上の構成と動作により、予測値を符号化された平均値を用いることにより、固定値よりも予測誤差を抑えることができ、符号化効率を向上させる効果がある。直前の復号画像の平均値を予測値に用いることにより、同じイントラ予測モードが連続する場合、相関の高い予測値を更新によって常に使用することでより一層の符号化効率の改善が行える効果がある。   By using the average value obtained by encoding the predicted value with the above configuration and operation, the prediction error can be suppressed as compared with the fixed value, and the encoding efficiency can be improved. By using the average value of the immediately preceding decoded image as the prediction value, when the same intra prediction mode continues, there is an effect that the encoding efficiency can be further improved by always using the prediction value with high correlation by updating. .

また、本実施形態では求められた直前の平均値を同じ参照可否情報単位で予測値として更新したが、これに限定されない。例えば、直前に算出した平均値を全ての参照可否情報で用いても構わない。すなわち、参照可否情報に関係なく逆量子化・逆変換部１０８から主力される直前に算出された平均値を用いても構わない。   Further, in the present embodiment, the average value obtained immediately before is updated as the predicted value in the same reference availability information unit, but the present invention is not limited to this. For example, the average value calculated immediately before may be used for all the reference availability information. In other words, an average value calculated immediately before being mainstayed from the inverse quantization / inverse transform unit 108 may be used regardless of the reference availability information.

また、平均値を固定値予測の値の１つとしたが、これに限定されず、複数、例えば２つの固定値を更新するようにしてももちろん構わない。例えば、直前の平均値とその１つ前の平均値で更新しても構わない。   In addition, although the average value is one of the fixed value prediction values, the present invention is not limited to this. Of course, a plurality of, for example, two fixed values may be updated. For example, the average value immediately before and the previous average value may be updated.

さらには、図１１の構成をとって、直前の平均値ではなく、同じ参照可否情報を持つ処理ユニットの平均値の平均を画像解析部２０１で生成して固定値予測の予測値として処理ユニット単位で更新しても構わない。   Furthermore, with the configuration of FIG. 11, instead of the immediately preceding average value, the average of the average values of the processing units having the same reference availability information is generated by the image analysis unit 201 and is used as the prediction value of the fixed value prediction. You can update with

＜実施形態６＞
図１３は、本発明の実施形態５に係る画像復号装置の構成を示すブロック図である。本実施形態では、実施形態１で生成された符号化データの復号を例にとって説明する。
図１３において、８０１は入力ストリームからブロック単位の情報を復号するブロック復号部である。ブロック復号部８０１はその復号処理において、各処理ブロック位置の把握を容易に行える。また、前記処理ブロック位置情報の出力も行う。８０２は、ブロック復号部８０１でブロック復号された各ブロック内に存在する処理ユニット単位の情報や係数を復号するエントロピー復号部である。８０３は復号によって得られた量子化された係数値を逆量子化し、逆変換して予測誤差を再生する逆量子化・逆変換部である。８０４は各処理ユニットにおいてイントラ予測モードを復号し、予測値を生成するイントラ予測モード復号部である。８０５は逆量子化・逆変換部８０３から得られた予測誤差とイントラ予測モード復号部８０４で得られた予測値から復号画素データを再構成する画素データ再構成部である。８０７は復号対象の処理ユニットの周辺の所定の処理ユニットが参照可能か否かを判定する周辺処理ユニット判定部である。 <Embodiment 6>
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of an image decoding apparatus according to Embodiment 5 of the present invention. In the present embodiment, a description will be given by taking the decoding of the encoded data generated in the first embodiment as an example.
In FIG. 13, reference numeral 801 denotes a block decoding unit that decodes block unit information from an input stream. The block decoding unit 801 can easily grasp the position of each processing block in the decoding process. The processing block position information is also output. Reference numeral 802 denotes an entropy decoding unit that decodes information and coefficients in units of processing units existing in each block subjected to block decoding by the block decoding unit 801. Reference numeral 803 denotes an inverse quantization / inverse transform unit that inversely quantizes a quantized coefficient value obtained by decoding and performs inverse transform to reproduce a prediction error. Reference numeral 804 denotes an intra prediction mode decoding unit that decodes the intra prediction mode in each processing unit and generates a prediction value. A pixel data reconstruction unit 805 reconstructs decoded pixel data from the prediction error obtained from the inverse quantization / inverse transformation unit 803 and the prediction value obtained from the intra prediction mode decoding unit 804. Reference numeral 807 denotes a peripheral processing unit determination unit that determines whether a predetermined processing unit around the processing unit to be decoded can be referred to.

図１４にイントラ予測モード復号部８０４の詳細なブロック図を示す。９０１は端子であり、画素データ再構成部８０５から復号する処理ユニットの周囲の復号済み参照画素を入力する。９０２は端子であり、エントロピー復号部８０２からイントラ予測モードの符号データを入力する。９０３は端子であり、周辺処理ユニット判定部８０７から参照可否情報を入力する。   FIG. 14 shows a detailed block diagram of the intra prediction mode decoding unit 804. Reference numeral 901 denotes a terminal for inputting decoded reference pixels around the processing unit to be decoded from the pixel data reconstruction unit 805. Reference numeral 902 denotes a terminal which inputs code data in the intra prediction mode from the entropy decoding unit 802. Reference numeral 903 denotes a terminal which inputs reference permission information from the peripheral processing unit determination unit 807.

９０４は参照可否情報とイントラ予測モードの符号データを入力して、イントラ予測モードを復号するイントラ予測モード復号器である。固定値選択予測モードは参照可否情報によって、不使用となるイントラ予測番号が入力された時点で判別される。この時、イントラ予測モード復号器９０４は復号されたイントラ予測番号を出力する。
９０５は垂直予測を行うＶｅｒｔｉｃａｌ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で垂直予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、垂直方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９０６は水平予測を行うＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で垂直予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、水平方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９０７は左斜め下方向の予測を行うＤｉａｇｏｎａｌ＿Ｄｏｗｎ＿Ｌｅｆｔ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４では左斜め下方向予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、左斜め下方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９０８は右斜め下方向の予測を行うＤｉａｇｏｎａｌ＿Ｄｏｗｎ＿Ｒｉｇｈｔ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で右斜め下予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、右斜め下方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９０９は垂直右斜め方向の予測を行うＶｅｒｔｉｃａｌ＿Ｒｉｇｈｔ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で垂直右斜め予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、垂直右斜め方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９１０は水平斜め下方向の予測を行うＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ＿Ｄｏｗｎ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で水平斜め下予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、水平斜め下方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９１１は垂直左斜め方向の予測を行うＶｅｒｔｉｃａｌ＿Ｌｅｆｔ予測器である。端子９００から処理ユニットの予測値の画素値を、端子９０１から参照画素を入力し、イントラ予測モード復号器９０４で垂直左斜め方向予測モード、と復号された場合にのみ動作する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。前述の参照画素を参照して垂直左斜め方向の予測を行い、予測値を生成する。
９１２は水平斜め上方向の予測を行うＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ＿Ｕｐ予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で水平斜め上予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、水平斜め上方向の予測を行い、予測値を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９１３は平均値予測を行う平均値予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で平均値予測モードと復号された場合にのみ動作する。端子９０１から参照画素を入力し、（１）式に従って平均値予測を行う。ただし、端子９０３から入力された参照可否情報で上位２ビットのいずれかが０であれば、固定の予測値１２８を生成する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。
９１４は固定値選択予測を行う固定値選択予測器である。イントラ予測モード復号器９０４で固定値選択予測モードと復号された場合にのみ動作する。イントラ予測モード番号と参照可否情報から予め格納されている固定値を出力する。そうでなければ動作せず、出力も生成しない。 Reference numeral 904 denotes an intra-prediction mode decoder that inputs the reference availability information and the code data of the intra-prediction mode and decodes the intra-prediction mode. The fixed value selection prediction mode is determined at the point of time when an unused intra prediction number is input according to the reference availability information. At this time, the intra prediction mode decoder 904 outputs the decoded intra prediction number.
Reference numeral 905 denotes a vertical predictor that performs vertical prediction. It operates only when the intra prediction mode decoder 904 decodes the vertical prediction mode. A reference pixel is input from a terminal 901, prediction in the vertical direction is performed, and a predicted value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 906 denotes a Horizontal predictor that performs horizontal prediction. It operates only when the intra prediction mode decoder 904 decodes the vertical prediction mode. A reference pixel is input from a terminal 901, prediction in the horizontal direction is performed, and a predicted value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 907 denotes a diagonal_down_left predictor that performs prediction in the diagonally lower left direction. The intra-prediction mode decoder 904 operates only when it is decoded in the diagonally lower left prediction mode. A reference pixel is input from a terminal 901, prediction in the diagonally lower left direction is performed, and a prediction value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 908 denotes a diagonal_down_right predictor that performs prediction in the diagonally downward direction to the right. It operates only when the intra prediction mode decoder 904 decodes the diagonally lower right prediction mode. A reference pixel is input from the terminal 901, prediction in the diagonally lower right direction is performed, and a predicted value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 909 denotes a Vertical_Right predictor that performs prediction in the vertical diagonal direction. It operates only when the intra prediction mode decoder 904 decodes the vertical right diagonal prediction mode. A reference pixel is input from a terminal 901, prediction in the vertical right diagonal direction is performed, and a prediction value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 910 denotes a Horizontal_Down predictor that performs prediction in the horizontal diagonally downward direction. It operates only when the intra prediction mode decoder 904 decodes the horizontal oblique lower prediction mode. A reference pixel is input from a terminal 901, prediction in the horizontal diagonal downward direction is performed, and a predicted value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 911 denotes a Vertical_Left predictor that performs prediction in the vertical diagonal direction. It operates only when the pixel value of the prediction value of the processing unit is input from the terminal 900 and the reference pixel is input from the terminal 901 and is decoded in the vertical left diagonal prediction mode by the intra prediction mode decoder 904. Otherwise it doesn't work and produces no output. Prediction in the vertical left oblique direction is performed with reference to the reference pixel described above to generate a predicted value.
Reference numeral 912 denotes a Horizontal_Up predictor that performs prediction in the horizontal diagonal upward direction. It operates only when the intra prediction mode decoder 904 decodes the horizontal diagonally upper prediction mode. A reference pixel is input from the terminal 901, prediction in the horizontal diagonal upward direction is performed, and a prediction value is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
Reference numeral 913 denotes an average value predictor that performs average value prediction. The intra prediction mode decoder 904 operates only when the average value prediction mode is decoded. A reference pixel is input from a terminal 901, and average value prediction is performed according to equation (1). However, if any of the upper 2 bits is 0 in the reference availability information input from the terminal 903, the fixed prediction value 128 is generated. Otherwise it doesn't work and produces no output.
A fixed value selection predictor 914 performs fixed value selection prediction. The intra prediction mode decoder 904 operates only when the fixed value selection prediction mode is decoded. A fixed value stored in advance is output from the intra prediction mode number and the reference availability information. Otherwise it doesn't work and produces no output.

図１５に固定値選択予測器９１４の詳細なブロック図を示す。９２０は端子であり、図１４の端子９０３を介して周辺処理ユニット判定部８０７から参照可否情報を入力する。９２１は端子であり、イントラ予測モード復号器９０４からイントラ予測モード番号を入力する。９２２はセレクタであり、参照可否情報によって出力先を選択する。９２３から９３８までは固定値テーブルである。固定値テーブル９２３は参照可否情報が１１１１０の時に使われる固定値を格納する。   FIG. 15 shows a detailed block diagram of the fixed value selection predictor 914. Reference numeral 920 denotes a terminal which inputs reference permission information from the peripheral processing unit determination unit 807 via a terminal 903 in FIG. Reference numeral 921 denotes a terminal which inputs an intra prediction mode number from the intra prediction mode decoder 904. Reference numeral 922 denotes a selector that selects an output destination based on the reference availability information. Reference numerals 923 to 938 denote fixed value tables. The fixed value table 923 stores fixed values used when the reference availability information is 11110.

固定値テーブル９２４は参照可否情報が１１１０１の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９２５は参照可否情報が１１１００の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９２６は参照可否情報が１１０１１の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９２７は参照可否情報が１１０１０の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９２８は参照可否情報が１１００１の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９２９は参照可否情報が１１０００の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３０は参照可否情報が１０１１１または１０１０１の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３１は参照可否情報が１０１１０または１０１００の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３２は参照可否情報が１００１１または１０００１の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３３は参照可否情報が１００１０または１００００の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３４は参照可否情報が０１１１１または０１１１０の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３５は参照可否情報が０１１０１または０１１００の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３６は参照可否情報が０１０１１または０１０１０の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３７は参照可否情報が０１００１または０１０００の時に使われる固定値を格納する。固定値テーブル９３８は参照可否情報の上位２ビットがともに０の時に使われる固定値を格納する。９３９はセレクタであり、参照可否情報によって入力先を選択する。セレクタ９２２とセレクタ９３９は同じ参照可否情報が入力されている。すなわち、固定値テーブルごとに決められた上位の参照可否情報に応じて当該の固定値テーブルを入出力先として選択する。９４０は端子であり、予測値を図１４のセレクタ９１５に出力する。   The fixed value table 924 stores fixed values used when the reference availability information is 11101. The fixed value table 925 stores fixed values used when the reference availability information is 11100. The fixed value table 926 stores fixed values used when the reference availability information is 11011. The fixed value table 927 stores fixed values used when the reference availability information is 11010. The fixed value table 928 stores fixed values used when the reference availability information is 11001. The fixed value table 929 stores fixed values used when the reference availability information is 11000. The fixed value table 930 stores fixed values used when the reference availability information is 10111 or 10101. The fixed value table 931 stores fixed values used when the reference availability information is 10110 or 10100. The fixed value table 932 stores fixed values used when the reference availability information is 10011 or 10001. The fixed value table 933 stores fixed values used when the reference availability information is 10010 or 10000. The fixed value table 934 stores fixed values used when the reference availability information is 01111 or 01110. The fixed value table 935 stores fixed values used when the reference availability information is 01101 or 01100. The fixed value table 936 stores fixed values used when the reference availability information is 01011 or 01010. The fixed value table 937 stores fixed values used when the reference availability information is 01001 or 01000. The fixed value table 938 stores a fixed value used when both the upper 2 bits of the reference availability information are 0. Reference numeral 939 denotes a selector which selects an input destination based on the reference availability information. The same reference permission information is input to the selector 922 and the selector 939. That is, the fixed value table is selected as an input / output destination according to the higher-level reference availability information determined for each fixed value table. Reference numeral 940 denotes a terminal which outputs a predicted value to the selector 915 in FIG.

上記画像復号装置における画像の復号動作を以下に説明する。本実施形態では動画像ビットストリームをフレーム単位に入力する構成となっているが、１フレーム分の静止画像ビットストリームを入力する構成としても構わない。また、本発明は、説明を容易にするため、イントラ予測復号化の処理のみを説明するが、これに限定されずインター予測復号化処理においても適用可能である。   An image decoding operation in the image decoding apparatus will be described below. In this embodiment, a moving image bit stream is input in units of frames. However, a configuration may be adopted in which a still image bit stream for one frame is input. In addition, for the sake of easy explanation, the present invention describes only intra prediction decoding processing. However, the present invention is not limited to this and is applicable to inter prediction decoding processing.

図１３において、入力された１フレーム分のストリームデータはブロック単位でブロック復号部８０１に入力され、ブロック単位の情報が復号される。上記のブロック単位の情報によって定まった処理ユニットの構造によって、処理ユニットごとに符号データが出力される。この際、処理ユニットの係数や、位置情報の復号によって処理ユニットの位置に関する情報も抽出され、周辺処理ユニット判定部８０７にも出力される。処理ユニットごとの符号データはエントロピー復号部８０２に入力され、イントラ予測モード符号を含む処理ユニット単位の情報や係数値が復号される。係数値は逆量子化・逆変換部８０３に入力され、逆量子化、逆変換の過程を経て予測誤差を表す画素データが出力される。処理ユニット単位の情報はイントラ予測モード復号部８０４に入力され、イントラ予測モードの情報から周辺の処理ユニットの画素値から予測値を算出する。画素データ再構成部８０５で予測値と予測誤差を加算し、復号画素データを再構成し、出力する。画素データ再構成部８０５は後の処理での参照を考慮して再構成された画素値を保持する。   In FIG. 13, the input stream data for one frame is input to the block decoding unit 801 in units of blocks, and the information in units of blocks is decoded. Code data is output for each processing unit according to the structure of the processing unit determined by the block unit information. At this time, information on the position of the processing unit is also extracted by decoding the coefficient of the processing unit and the position information, and is also output to the peripheral processing unit determination unit 807. Code data for each processing unit is input to the entropy decoding unit 802, and information and coefficient values for each processing unit including an intra prediction mode code are decoded. The coefficient value is input to the inverse quantization / inverse transform unit 803, and pixel data representing a prediction error is output through the process of inverse quantization and inverse transform. Information in units of processing units is input to an intra prediction mode decoding unit 804, and a prediction value is calculated from pixel values of surrounding processing units from the information of intra prediction modes. The pixel data reconstruction unit 805 adds the prediction value and the prediction error, reconstructs the decoded pixel data, and outputs it. The pixel data reconstruction unit 805 holds the reconstructed pixel value in consideration of the reference in the later processing.

図１６は、実施形態６に係る画像復号装置における画像復号処理を示すフローチャートである。   FIG. 16 is a flowchart illustrating an image decoding process in the image decoding apparatus according to the sixth embodiment.

まず、ステップＳ９０１において、ブロック復号部８０１は、入力ストリームからブロック単位の情報を復号する。
ステップＳ９０２において、エントロピー復号部８０２は、各ブロック内に存在する処理ユニット単位の復号を行う。また、イントラ予測モードの符号を抽出し、他の情報や係数をエントロピー復号化する。
ステップＳ９０３において逆量子化・逆変換部８０３は、復号した係数データの逆量子化・逆変換を行い、予測誤差データを生成する。
ステップＳ９０４において、イントラ予測モード復号部８０４は、各処理ユニットのイントラ予測モードを後述する復号方法で復号し、イントラ予測モードを生成する。さらにその予測モードに従い、予測値を生成する。
ステップＳ９０５において画素データ再構成部８０５は、ステップＳ９０３の結果である予測誤差データとステップＳ９０４の結果である予測値から再構成画素を算出する。
ステップＳ９０６において、画像復号装置は、ブロック内の全ての処理ユニットの符号化が復号したか否かの判定を行い、終了していればステップＳ９０７に進み、終了していなければ次の処理ユニットを処理の対象としてステップＳ９０２に戻る。
ステップＳ９０７において画像復号装置は、フレーム内の全てのブロックの復号が終了したか否かの判定を行い、終了していれば全ての動作を停止して処理を終了し、そうでなければ次のブロックを処理の対象としてステップＳ９０１に戻る。 First, in step S901, the block decoding unit 801 decodes block unit information from the input stream.
In step S902, the entropy decoding unit 802 performs decoding in units of processing units existing in each block. Moreover, the code | symbol of intra prediction mode is extracted and other information and a coefficient are entropy-decoded.
In step S903, the inverse quantization / inverse transform unit 803 performs inverse quantization / inverse transform on the decoded coefficient data to generate prediction error data.
In step S904, the intra prediction mode decoding unit 804 decodes the intra prediction mode of each processing unit using a decoding method described later, and generates an intra prediction mode. Furthermore, a predicted value is generated according to the prediction mode.
In step S905, the pixel data reconstruction unit 805 calculates a reconstruction pixel from the prediction error data that is the result of step S903 and the predicted value that is the result of step S904.
In step S906, the image decoding apparatus determines whether or not the encoding of all the processing units in the block has been decoded. If completed, the process proceeds to step S907. If not completed, the next processing unit is selected. The process returns to step S902 as the processing target.
In step S907, the image decoding apparatus determines whether or not the decoding of all the blocks in the frame is completed. If the decoding is completed, the image decoding apparatus stops all the operations and ends the process. Returning to step S901, the block is processed.

図１７はステップＳ９０４の詳細な処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１００１〜Ｓ１００３、ステップＳ１０４０〜Ｓ１０５２では復号対象の処理ユニットの周辺の所定の処理ユニットが参照可能か否かの判定を行う。   FIG. 17 is a flowchart showing detailed processing of step S904. First, in steps S1001 to S1003 and steps S1040 to S1052, it is determined whether or not a predetermined processing unit around the processing unit to be decoded can be referred to.

具体的にはステップＳ１００１において、復号対象の処理ユニットの上方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定し、参照可能な場合にはステップＳ１００２に進み、参照不可能の場合にはステップＳ１００３に進む。
ステップＳ１００２において、復号する処理ユニットの左方に存在する所定の処理ユニットが参照可能か否かを判定し、参照可能な場合にはステップＳ１０４０に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０４１に進む。
ステップＳ１００３においても、復号する処理ユニットの左方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定し、参照可能な場合にはステップＳ１０４２に進み、参照不可能の場合にはステップＳ１０６８に進む。
ステップＳ１０４０、Ｓ１０４１、Ｓ１０４２において、符号化対象の処理ユニットの左上方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定する。ステップＳ１０４０では参照可能な場合にはステップＳ１０４３に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０４４に進む。ステップＳ１０４１では参照可能な場合にはステップＳ１０５１に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０５２に進む。ステップＳ１０４２では参照可能な場合にはステップＳ１０４５に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０４６に進む。
ステップＳ１０４３、Ｓ１０４４において、符号化対象の処理ユニットの左下方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定する。ステップＳ１０４３では参照可能な場合にはステップＳ１０４７に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０４８に進む。ステップＳ１０４４では参照可能な場合にはステップＳ１０４９に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０５０に進む。
ステップＳ１０４５〜Ｓ１０５２において、符号化対象の処理ユニットの右上方に存在する処理ユニットが参照可能か否かを判定する。
ステップＳ１０４５では参照可能な場合にはステップＳ１０６４に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０６５に進む。ステップＳ１０４６では参照可能な場合にはステップＳ１０６６に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０６７に進む。ステップＳ１０４７では参照可能な場合にはステップＳ１００４に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０５３に進む。ステップＳ１０４８では参照可能な場合にはステップＳ１０５４に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０５５に進む。ステップＳ１０４９では参照可能な場合にはステップＳ１０５６に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０５７に進む。ステップＳ１０５０では参照可能な場合にはステップＳ１０５８に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０５９に進む。ステップＳ１０５１では参照可能な場合にはステップＳ１０６０に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０６１に進む。ステップＳ１０５２では参照可能な場合にはステップＳ１０６２に進み、参照不可能な場合にはステップＳ１０６３に進む。
ステップＳ１００４において、イントラ予測モード復号器９０４は、復号する処理ユニットのイントラ予測モードを復号する。８方向の予測及び平均予測のいずれも可能なため、予測モードフラグをまず復号する。予測モードフラグの符号が１であれば、周囲の処理ユニットのイントラ予測モードを参照してイントラ予測モードを算出する。予測モードフラグの符号が“０”であれば、続く符号データを復号して残りの予測モードから当該処理ブロックに適用されたイントラ予測モードを決定する。
ステップＳ１００５において、イントラ予測モード復号器９０４は決定された予測モードに基づき、予測器を選択する。選択された予測器は端子９０１から入力される周囲の処理ユニットの参照画素から予測値を算出する。予測値はセレクタ９１５を介して端子９１６に出力される。
ステップＳ１０５３〜Ｓ１０６７において、イントラ予測モード復号器９０４は、復号する処理ユニットのイントラ予測モードを復号する。ステップＳ１０５３の場合、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、６方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。
ステップＳ１０５３の場合、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、６方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０５４の場合、左下方処理ユニットの参照が不可能なため、７方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０５５の場合、左下方、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、５方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０５６の場合、左上方処理ユニットの参照が不可能なため、５方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０５７の場合、左上方、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、３方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０５８の場合、左上方、左下方処理ユニットの参照が不可能なため、４方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０５９の場合、左上方、左下方、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、２方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６０の場合、左方処理ユニットの参照が不可能なため、４方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６１の場合、左方、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、２方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６２の場合、左方、左上方処理ユニットの参照が不可能なため、３方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６３の場合、左方、左上方、右上方処理ユニットの参照が不可能なため、垂直方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６４の場合、上方処理ユニットの参照が不可能なため、３方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６５の場合、上方、左下方処理ユニットの参照が不可能なため、２方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６６の場合、上方、左上方処理ユニットの参照が不可能なため、２方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。ステップＳ１０６７の場合、上方、左上方、左下方処理ユニットの参照が不可能なため、水平方向の予測、平均予測、固定値選択予測のいずれかが可能である。また、ステップＳ１０６８において、全ての方向の予測が行えないことから、平均予測か固定値選択予測のいずれかが可能である。
ステップＳ１０５３〜Ｓ１０６８において、イントラ予測モード復号器９０４は予測モードフラグをまず復号する。予測モードフラグの符号が１であれば、周囲の処理ユニットのイントラ予測モードを参照してイントラ予測モードを算出する。 Specifically, in step S1001, it is determined whether or not a processing unit existing above the processing unit to be decoded can be referred to. If reference is possible, the process proceeds to step S1002, and if reference is impossible, step S1003 is determined. Proceed to
In step S1002, it is determined whether or not a predetermined processing unit present on the left side of the processing unit to be decoded can be referred to. If reference is possible, the process proceeds to step S1040. If reference is not possible, the process proceeds to step S1041. .
Also in step S1003, it is determined whether or not the processing unit existing on the left side of the processing unit to be decoded is referable. If reference is possible, the process proceeds to step S1042, and if reference is not possible, the process proceeds to step S1068.
In steps S1040, S1041, and S1042, it is determined whether or not the processing unit existing at the upper left of the processing unit to be encoded can be referred to. If reference is possible in step S1040, the process proceeds to step S1043. If reference is not possible, the process proceeds to step S1044. In step S1041, if the reference is possible, the process proceeds to step S1051, and if the reference is impossible, the process proceeds to step S1052. In step S1042, if the reference is possible, the process proceeds to step S1045. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1046.
In steps S1043 and S1044, it is determined whether or not a processing unit existing at the lower left of the processing unit to be encoded can be referred to. In step S1043, if the reference is possible, the process proceeds to step S1047. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1048. In step S1044, if the reference is possible, the process proceeds to step S1049. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1050.
In steps S <b> 1045 to S <b> 1052, it is determined whether or not the processing unit existing at the upper right of the processing unit to be encoded can be referred to.
In step S1045, if the reference is possible, the process proceeds to step S1064. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1065. In step S1046, if the reference is possible, the process proceeds to step S1066. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1067. If the reference is possible in step S1047, the process proceeds to step S1004. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1053. In step S1048, if the reference is possible, the process proceeds to step S1054. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1055. In step S1049, if the reference is possible, the process proceeds to step S1056. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1057. In step S1050, if the reference is possible, the process proceeds to step S1058. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1059. In step S1051, if the reference is possible, the process proceeds to step S1060. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1061. In step S1052, if the reference is possible, the process proceeds to step S1062. If the reference is impossible, the process proceeds to step S1063.
In step S1004, the intra prediction mode decoder 904 decodes the intra prediction mode of the processing unit to be decoded. Since prediction in 8 directions and average prediction are both possible, the prediction mode flag is first decoded. If the code of the prediction mode flag is 1, the intra prediction mode is calculated with reference to the intra prediction modes of surrounding processing units. If the code of the prediction mode flag is “0”, the subsequent code data is decoded and the intra prediction mode applied to the processing block is determined from the remaining prediction modes.
In step S1005, the intra prediction mode decoder 904 selects a predictor based on the determined prediction mode. The selected predictor calculates a predicted value from the reference pixels of the surrounding processing units input from the terminal 901. The predicted value is output to the terminal 916 via the selector 915.
In steps S1053 to S1067, the intra prediction mode decoder 904 decodes the intra prediction mode of the processing unit to be decoded. In the case of step S1053, since it is impossible to refer to the upper right processing unit, any one of six-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible.
In the case of step S1053, since it is impossible to refer to the upper right processing unit, any one of six-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1054, since it is impossible to refer to the lower left processing unit, one of seven-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1055, it is impossible to refer to the lower left and upper right processing units, and any of five-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1056, since it is impossible to refer to the upper left processing unit, prediction in five directions, average prediction, or fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1057, since it is impossible to refer to the upper left and upper right processing units, any one of three-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In step S1058, since it is impossible to refer to the upper left and lower left processing units, any one of four-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1059, since it is impossible to refer to the upper left, lower left, and upper right processing units, one of bi-directional prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In step S1060, since the left processing unit cannot be referred to, any of four-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1061, since it is impossible to refer to the left and upper right processing units, any one of bi-directional prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1062, since it is impossible to refer to the left and upper left processing units, any one of three-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1063, since it is impossible to refer to the left, upper left, and upper right processing units, any of vertical prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1064, since it is impossible to refer to the upper processing unit, any one of three-direction prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1065, since it is impossible to refer to the upper and lower left processing units, any one of bi-directional prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1066, since it is impossible to refer to the upper and upper left processing units, any one of bi-directional prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In the case of step S1067, since it is impossible to refer to the upper, upper left, and lower left processing units, any one of horizontal prediction, average prediction, and fixed value selection prediction is possible. In step S1068, since prediction in all directions cannot be performed, either average prediction or fixed value selection prediction is possible.
In steps S1053 to S1068, the intra prediction mode decoder 904 first decodes the prediction mode flag. If the code of the prediction mode flag is 1, the intra prediction mode is calculated with reference to the intra prediction modes of surrounding processing units.

予測モードフラグの符号が“０”であれば、続く符号データを復号して残りの予測モードから当該処理ブロックに適用されたイントラ予測モードを決定する。上記選択が可能なイントラ予測モード番号が復号された場合、その予測モードに基づき、図１４の予測器を選択する。選択された予測器は端子９０１から入力される周囲の処理ユニットの参照画素から予測値を算出する。予測値はセレクタ９１５を介して端子９１６に出力される。   If the code of the prediction mode flag is “0”, the subsequent code data is decoded and the intra prediction mode applied to the processing block is determined from the remaining prediction modes. When the intra prediction mode number that can be selected is decoded, the predictor of FIG. 14 is selected based on the prediction mode. The selected predictor calculates a predicted value from the reference pixels of the surrounding processing units input from the terminal 901. The predicted value is output to the terminal 916 via the selector 915.

また、上記選択が可能なイントラ予測モード番号以外が復号された場合、固定値選択予測モードが選択されたことが判明する。   In addition, when a non-intra prediction mode number that can be selected is decoded, it is determined that the fixed value selection prediction mode is selected.

ステップＳ１０６９〜Ｓ１０８４では図１４の固定値選択予測器９１４が選択される。選択ができないイントラ予測モード番号が入力された時、図１５の端子９２０から入力された参照可否情報に従ってセレクタ９２２と９３９で該当する固定値テーブルを選択する。端子９２１から入力されたイントラ予測モード番号に従って、固定値を読み出し、セレクタ９３９、端子９４０を介して出力する。この固定値は図１４のセレクタ９１５を介して端子９１６に出力される。   In steps S1069 to S1084, the fixed value selection predictor 914 in FIG. 14 is selected. When an intra prediction mode number that cannot be selected is input, the corresponding fixed value table is selected by the selectors 922 and 939 according to the reference availability information input from the terminal 920 in FIG. According to the intra prediction mode number input from the terminal 921, a fixed value is read and output via the selector 939 and the terminal 940. This fixed value is output to the terminal 916 via the selector 915 in FIG.

例えば、参照可否情報１１００１の場合、不使用の予測モード番号は４、５、６、８の４つとなる。入力された予測モード番号が４であれば予測値０を、５であれば予測値８５を、６であれば１７０を、８であれば予測値２５５を読み出し、出力する。   For example, in the case of the reference availability information 11001, there are four non-use prediction mode numbers of 4, 5, 6, and 8. If the input prediction mode number is 4, the prediction value 0 is read, 5 is the prediction value 85, 6 is 170, and 8 is the prediction value 255.

以上により、実施形態１で生成された各処理ユニットの参照の可否によって使用できるイントラ予測モードを使用しつつ、使用しないイントラ予測モードに対して複数の固定値を用いることで効率よく符号化された符号化データを復号することができる。   As described above, encoding is efficiently performed by using a plurality of fixed values for an intra prediction mode that is not used while using an intra prediction mode that can be used depending on whether or not each processing unit generated in Embodiment 1 can be referred to. The encoded data can be decoded.

なお、本実施形態においては、イントラ予測のみを用いるフレームを例にとって説明したが、インター予測も使用できるフレームにおいても対応できることは明らかである。また、実施形態１と同様にブロックのサイズ、処理ユニットのサイズ、参照する処理ユニットとその画素の配置、符号についてはこれに限定されない。Ｈ．２６４と同じ参照方法をとっても構わないし、それ以外の参照の方式を行ってももちろん構わない。   In the present embodiment, a frame using only intra prediction has been described as an example. However, it is obvious that a frame that can also use inter prediction can be used. Further, as in the first embodiment, the block size, the processing unit size, the arrangement of reference processing units and their pixels, and the codes are not limited thereto. H. The same reference method as H.264 may be used, and other reference methods may be used.

＜実施形態７＞
本実施形態では、実施形態２で生成された符号化データの復号処理について説明する。画像復号装置の構成は実施形態６の図１３と同じである。イントラ予測モード復号部８０４の動作が実施形態６と異なる。 <Embodiment 7>
In the present embodiment, a decoding process for the encoded data generated in the second embodiment will be described. The configuration of the image decoding apparatus is the same as that in FIG. 13 of the sixth embodiment. The operation of the intra prediction mode decoding unit 804 is different from that of the sixth embodiment.

図１８は、図９のステップＳ９０４の実施形態７における詳細なイントラ予測モード復号処理を示すフローチャートある。図１８において実施形態６の図１７と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。   FIG. 18 is a flowchart showing a detailed intra prediction mode decoding process in the seventh embodiment in step S904 in FIG. In FIG. 18, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 17 of the sixth embodiment, and description thereof is omitted.

ステップＳ１５０１からＳ１５０６において、符号化対象の処理ユニットの左下方処理ユニットと右上処理ユニットが参照可能か否かを判定する。
ステップＳ１５０１において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ１００４に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ１０５５に進む。ステップＳ１５０２において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ１０５６に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ１０５９に進む。ステップＳ１５０３において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ１０６０に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ１０６１に進む。ステップＳ１５０４において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ１０６２に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ１０６３に進む。ステップＳ１５０５において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ１０６４に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ１０６５に進む。ステップＳ１５０６において、両方とも参照可能な場合にはステップＳ１０６６に進み、いずれか一方でも参照不可能の場合にはステップＳ１０６７に進む。 In steps S1501 to S1506, it is determined whether the lower left processing unit and the upper right processing unit of the processing unit to be encoded can be referred to.
In step S1501, when both can be referred to, the process proceeds to step S1004, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S1055. In step S1502, if both can be referred to, the process proceeds to step S1056, and if either one cannot be referred to, the process proceeds to step S1059. In step S1503, when both can be referred to, the process proceeds to step S1060, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S1061. In step S1504, if both can be referred to, the process proceeds to step S1062, and if either one cannot be referred to, the process proceeds to step S1063. In step S1505, when both can be referred to, the process proceeds to step S1064, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S1065. In step S1506, when both can be referred to, the process proceeds to step S1066, and when either one cannot be referred to, the process proceeds to step S1067.

ステップＳ１０５５では実施形態６と同様に左下方処理ユニットと右上処理ユニットが両方とも参照できないとして復号を行う。すなわち、左斜め下予測モード、垂直左斜め予測モード、水平斜め上予測モードは使用できない。これらの符号の場合は、固定値選択予測モードとなり、３つの固定値のいずれかが読み出される。   In step S1055, as in the sixth embodiment, decoding is performed assuming that both the lower left processing unit and the upper right processing unit cannot be referred to. That is, the lower left diagonal prediction mode, the vertical left diagonal prediction mode, and the horizontal upper diagonal prediction mode cannot be used. In the case of these codes, the fixed value selection prediction mode is set, and one of the three fixed values is read out.

以上により、実施形態２で生成された各処理ユニットの参照の可否によって使用できるイントラ予測モードを使用しつつ、使用しないイントラ予測モードに対して複数の固定値を用いることで効率よく符号化された符号化データを復号することができる。また、発生頻度が少ない画素群の参照情報をまとめることで、復号側でも分岐の回数を削減でき演算量を抑えるとともに、予測値を格納しておくメモリ等の容量を削減する効果がある。   As described above, encoding is efficiently performed by using a plurality of fixed values for an intra prediction mode that is not used while using an intra prediction mode that can be used depending on whether or not each processing unit generated in Embodiment 2 can be referred to. The encoded data can be decoded. Further, by collecting the reference information of the pixel groups with low occurrence frequency, the decoding side can reduce the number of branches, thereby reducing the amount of calculation and reducing the capacity of the memory for storing the predicted value.

＜実施形態８＞
本実施形態では、実施形態３で生成された符号化データの復号処理について説明する。 <Eighth embodiment>
In the present embodiment, a decoding process for the encoded data generated in the third embodiment will be described.

図１９は本発明の実施形態８に係る画像復号装置の構成を示すブロック図である。本実施形態では、実施形態３で生成された符号化データの復号を例にとって説明する。実施形態７の図１３と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。８１０は固定値選択予測で用いる固定値を復号する固定値復号部である。８１４はイントラ予測モード復号部であり、図１３のイントラ予測モード復号部８０４とは固定値復号部８１０からの入力があることが異なる。   FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of an image decoding apparatus according to Embodiment 8 of the present invention. In the present embodiment, a description will be given by taking the decoding of the encoded data generated in the third embodiment as an example. The same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 13 of the seventh embodiment, and descriptions thereof are omitted. A fixed value decoding unit 810 decodes a fixed value used in fixed value selection prediction. Reference numeral 814 denotes an intra prediction mode decoding unit, which is different from the intra prediction mode decoding unit 804 in FIG. 13 in that there is an input from the fixed value decoding unit 810.

図２０にイントラ予測モード復号部８１４の詳細なブロック図を示す。図２０において、実施形態６の図１４と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。９５１は端子であり、予測値復号部８１０から入力された予測値を入力する。９５４は固定値選択予測器であり、図１５の固定値選択予測器９１４とは端子９５１からの予測値を入力することが異なる。   FIG. 20 shows a detailed block diagram of the intra prediction mode decoding unit 814. In FIG. 20, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 14 of the sixth embodiment, and description thereof is omitted. Reference numeral 951 denotes a terminal for inputting the predicted value input from the predicted value decoding unit 810. Reference numeral 954 denotes a fixed value selection predictor, which is different from the fixed value selection predictor 914 in FIG. 15 in that a prediction value from a terminal 951 is input.

図２１に固定値選択予測器９５４の詳細なブロック図を示す。図２１において、実施形態６の図１５と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。９６１は端子であり、固定値復号部８１０から図２０の端子９５１を介して入力された固定値を入力する。９６２はスイッチであり、端子９２１からの入力と端子９６１からの入力を選択して出力する。スイッチ９６２は画像の復号前は端子９６１からの入力を選択する。処理ユニットの復号中は端子９２１からの入力を選択する。   FIG. 21 shows a detailed block diagram of the fixed value selection predictor 954. In FIG. 21, the same reference numerals are given to portions that perform the same functions as those in FIG. 15 of the sixth embodiment, and description thereof is omitted. Reference numeral 961 denotes a terminal for inputting a fixed value input from the fixed value decoding unit 810 via the terminal 951 in FIG. A switch 962 selects and outputs an input from the terminal 921 and an input from the terminal 961. The switch 962 selects the input from the terminal 961 before decoding the image. During decoding of the processing unit, the input from the terminal 921 is selected.

上記の構造において、図１９において固定値の符号化データが固定値復号部８１０に入力される。固定値復号部８１０ではこれらを復号してイントラ予測モード復号部８１４に入力する。イントラ予測モード復号部８１４において、固定値選択予測器９５４端子９５１から入力された固定値を端子９０３から入力される参照可否情報を入力し、参照可否情報に従って、固定値テーブル９２３から９３８に適宜格納する。   In the above structure, encoded data having a fixed value in FIG. 19 is input to the fixed value decoding unit 810. The fixed value decoding unit 810 decodes these and inputs them to the intra prediction mode decoding unit 814. In the intra prediction mode decoding unit 814, the fixed value input from the fixed value selection predictor 954 terminal 951 is input with the reference availability information input from the terminal 903, and is appropriately stored in the fixed value tables 923 to 938 according to the reference availability information. To do.

図２２は、実施形態８に係る画像復号装置における画像復号処理を示すフローチャートである。図２２において、実施形態７の図１６と同様の機能を果たす部分に関しては同じ番号を付与し、説明を省略する。   FIG. 22 is a flowchart illustrating image decoding processing in the image decoding apparatus according to the eighth embodiment. In FIG. 22, the same numbers are assigned to portions that perform the same functions as those in FIG. 16 of the seventh embodiment, and description thereof is omitted.

ステップＳ１９０１において、入力された固定値の符号化データを復号する。復号結果は参照可否情報毎に管理される。復号された固定値は端子９５１、端子９６１を介して図２１のスイッチ９６２に入力される。スイッチ９６２は処理ユニット単位の復号を行う前は端子９６１からの入力を選択して出力する。   In step S1901, the input fixed-value encoded data is decoded. The decryption result is managed for each reference availability information. The decoded fixed value is input to the switch 962 in FIG. 21 via the terminals 951 and 961. The switch 962 selects and outputs the input from the terminal 961 before decoding in units of processing units.

端子９２０から参照可否情報が入力され、セレクタ９２２は対応する固定値テーブルを出力先として選択する。復号された固定値は各固定値テーブルに格納され、全ての固定値の格納が終了したらスイッチ９６２は端子９２１からの入力を選択する。以下、実施形態６と同様に各ブロックの復号を行う。   Reference enable / disable information is input from the terminal 920, and the selector 922 selects a corresponding fixed value table as an output destination. The decoded fixed values are stored in each fixed value table, and when the storage of all the fixed values is completed, the switch 962 selects the input from the terminal 921. Thereafter, each block is decoded as in the sixth embodiment.

以上の構成と動作により、符号化された画像データに基づいて算出された固定値を用いることで、固定値選択予測で用いる固定値が予め決められた固定値である場合に比べ、より予測誤差を小さくすることができる。   By using the fixed value calculated based on the encoded image data by the above configuration and operation, the prediction error is more accurate than when the fixed value used in the fixed value selection prediction is a predetermined fixed value. Can be reduced.

なお、本実施形態の復号装置は前のフレームから固定値を生成する実施形態４の符号化データも同様に復号することができる。さらには図２３のように構成することも可能である。８５０は再構成された処理ユニットの平均値を算出し、保持する平均値保持部である。
画素データ再構成部８０５から出力された処理ユニットの平均値を算出し、これを平均値保持部８５０で保持し、図１９の固定値復号部８１０からの出力の代わりにイントラ予測モード復号部８１４に入力する。入力された平均値は図２０の端子９５１を介して固定値選択予測器９５４に入力される。図２１に示すスイッチ９６２は処理単位ユニットの復号処理が終了後、端子９６１からの入力を受け付ける。端子９２０からは復号で使用した参照可否情報が入力されている。これによってセレクタ９２２は使用した固定値テーブルに対して復号して得られた平均値を固定値として格納する。 Note that the decoding apparatus of the present embodiment can similarly decode the encoded data of the fourth embodiment that generates a fixed value from the previous frame. Furthermore, it is possible to configure as shown in FIG. Reference numeral 850 denotes an average value holding unit that calculates and holds the average value of the reconfigured processing units.
The average value of the processing unit output from the pixel data reconstructing unit 805 is calculated, held in the average value holding unit 850, and instead of the output from the fixed value decoding unit 810 in FIG. 19, the intra prediction mode decoding unit 814 To enter. The input average value is input to the fixed value selection predictor 954 via the terminal 951 in FIG. The switch 962 illustrated in FIG. 21 receives an input from the terminal 961 after the decoding process of the processing unit is completed. From the terminal 920, the reference availability information used in the decoding is input. Thus, the selector 922 stores the average value obtained by decoding the used fixed value table as a fixed value.

このような構成をとることによって、実施形態５で生成された符号化データを復号することができる。これにより、直前の処理ユニットの平均値を固定値選択予測に用いることで固定値を動的に制御でき、符号化効率をより一層高めた符号化データを復号することが可能になる。   By adopting such a configuration, the encoded data generated in the fifth embodiment can be decoded. Accordingly, the fixed value can be dynamically controlled by using the average value of the immediately preceding processing unit for the fixed value selection prediction, and the encoded data with further improved encoding efficiency can be decoded.

＜実施形態９＞
図１、図８、図１１、図１２、図１３、図１９、図２３に示した各処理部はハードウェアでもって構成しているものとして上記実施形態では説明した。しかし、これらの図に示した各処理部で行なう処理をコンピュータプログラムでもって構成しても良い。 <Ninth Embodiment>
1, 8, 11, 12, 13, 19, and 23 have been described in the above embodiment, assuming that each processing unit is configured by hardware. However, the processing performed by each processing unit shown in these figures may be configured by a computer program.

図２４は、上記各実施形態に係る画像表示装置に適用可能なコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。   FIG. 24 is a block diagram illustrating a configuration example of computer hardware applicable to the image display device according to each of the above embodiments.

ＣＰＵ１４０１は、ＲＡＭ１４０２やＲＯＭ１４０３に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いてコンピュータ全体の制御を行うと共に、上記各実施形態に係る画像処理装置が行うものとして上述した各処理を実行する。即ち、ＣＰＵ１４０１は、図１、図８、図１１、図１２、図１３、図１９、図２３に示した各処理部として機能することになる。   The CPU 1401 controls the entire computer using computer programs and data stored in the RAM 1402 and the ROM 1403, and executes each process described above as performed by the image processing apparatus according to each of the above embodiments. That is, the CPU 1401 functions as each processing unit shown in FIGS. 1, 8, 11, 12, 13, 19, and 23.

ＲＡＭ１４０２は、外部記憶装置１４０６からロードされたコンピュータプログラムやデータ、Ｉ／Ｆ（インターフェース）１４０９を介して外部から取得したデータなどを一時的に記憶するためのエリアを有する。更に、ＲＡＭ１４０２は、ＣＰＵ１４０１が各種の処理を実行する際に用いるワークエリアを有する。即ち、ＲＡＭ１４０２は、例えば、フレームメモリとして割当てたり、その他の各種のエリアを適宜提供することができる。   The RAM 1402 has an area for temporarily storing computer programs and data loaded from the external storage device 1406, data acquired from the outside via an I / F (interface) 1409, and the like. Further, the RAM 1402 has a work area used when the CPU 1401 executes various processes. That is, the RAM 1402 can be allocated as, for example, a frame memory or can provide other various areas as appropriate.

ＲＯＭ１４０３には、本コンピュータの設定データや、ブートプログラムなどが格納されている。操作部１４０４は、キーボードやマウスなどにより構成されており、本コンピュータのユーザが操作することで、各種の指示をＣＰＵ１４０１に対して入力することができる。表示部１４０５は、ＣＰＵ１４０１による処理結果を表示する。また表示部１４０５は例えば液晶ディスプレイのようなホールド型の表示装置や、フィールドエミッションタイプの表示装置のようなインパルス型の表示装置で構成される。   The ROM 1403 stores setting data of the computer, a boot program, and the like. The operation unit 1404 is configured by a keyboard, a mouse, and the like, and can input various instructions to the CPU 1401 when operated by a user of the computer. A display unit 1405 displays a processing result by the CPU 1401. The display unit 1405 is configured by a hold type display device such as a liquid crystal display or an impulse type display device such as a field emission type display device.

外部記憶装置１４０６は、ハードディスクドライブ装置に代表される、大容量情報記憶装置である。外部記憶装置１４０６には、ＯＳ（オペレーティングシステム）や、図１、図８、図１１、図１２、図１３、図１９、図２３に示した各部の機能をＣＰＵ１４０１に実現させるためのコンピュータプログラムが保存されている。更には、外部記憶装置１４０６には、処理対象としての各画像データが保存されていても良い。   The external storage device 1406 is a mass information storage device represented by a hard disk drive device. The external storage device 1406 includes an OS (operating system) and a computer program for causing the CPU 1401 to realize the functions of the units illustrated in FIGS. 1, 8, 11, 12, 13, 19, and 23. Saved. Further, each image data as a processing target may be stored in the external storage device 1406.

外部記憶装置１４０６に保存されているコンピュータプログラムやデータは、ＣＰＵ１４０１による制御に従って適宜ＲＡＭ１４０２にロードされ、ＣＰＵ１４０１による処理対象となる。Ｉ／Ｆ１４０７には、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク、投影装置や表示装置などの他の機器を接続することができ、本コンピュータはこのＩ／Ｆ１４０７を介して様々な情報を取得したり、送出したりすることができる。１４０８は上述の各部を繋ぐバスである。   Computer programs and data stored in the external storage device 1406 are appropriately loaded into the RAM 1402 under the control of the CPU 1401 and are processed by the CPU 1401. The I / F 1407 can be connected to a network such as a LAN or the Internet, and other devices such as a projection device and a display device. The computer can acquire and send various information via the I / F 1407. Can be. A bus 1408 connects the above-described units.

上述の構成からなる作動は前述のフローチャートで説明した作動をＣＰＵ１４０１が中心となってその制御を行う。   The operation having the above-described configuration is controlled by the CPU 1401 as the operation described in the above flowchart.

＜その他の実施形態＞
本発明の目的は、前述した機能を実現するコンピュータプログラムのコードを記録した記憶媒体を、システムに供給し、そのシステムがコンピュータプログラムのコードを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたコンピュータプログラムのコード自体が前述した実施形態の機能を実現し、そのコンピュータプログラムのコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。また、そのプログラムのコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した機能が実現される場合も含まれる。 <Other embodiments>
The object of the present invention can also be achieved by supplying a storage medium storing a computer program code for realizing the above-described functions to the system, and the system reading and executing the computer program code. In this case, the computer program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the computer program code constitutes the present invention. In addition, the operating system (OS) running on the computer performs part or all of the actual processing based on the code instruction of the program, and the above-described functions are realized by the processing. .

さらに、以下の形態で実現しても構わない。すなわち、記憶媒体から読み出されたコンピュータプログラムコードを、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込む。そして、そのコンピュータプログラムのコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行って、前述した機能が実現される場合も含まれる。   Furthermore, you may implement | achieve with the following forms. That is, the computer program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Then, based on the instruction of the code of the computer program, the above-described functions are realized by the CPU or the like provided in the function expansion card or function expansion unit performing part or all of the actual processing.

本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するコンピュータプログラムのコードが格納されることになる。   When the present invention is applied to the above storage medium, the computer program code corresponding to the flowchart described above is stored in the storage medium.

Claims (7)

入力された画像を処理対象の処理ユニットに分割する分割手段と、
前記処理対象の処理ユニットの周辺に位置する周辺ユニットから予測の方向を選択して前記処理ユニット内の画素値を予測する第１のイントラ予測手段と、
前記処理ユニットの周辺ユニットから参照する画素の平均値を算出して前記処理ユニット内の画素値を予測する第２のイントラ予測手段と、
複数の固定値から選択して予測値を決定する第３のイントラ予測手段と、
前記周辺ユニットが参照可能か否かを判定する判定手段と、
前記判定手段の結果に基づいて、前記第１のイントラ予測手段、前記第２のイントラ予測手段、前記第３のイントラ予測手段の結果を選択するイントラ予測モード決定手段と、
前記イントラ予測モード決定手段の結果を符号化するイントラ予測モード符号化手段を
有することを特徴とする画像符号化装置。 Dividing means for dividing the input image into processing units to be processed;
First intra prediction means for selecting a prediction direction from peripheral units positioned around the processing target processing unit and predicting a pixel value in the processing unit;
Second intra prediction means for calculating an average value of pixels referred to from peripheral units of the processing unit and predicting a pixel value in the processing unit;
A third intra prediction unit that selects a plurality of fixed values and determines a predicted value;
Determining means for determining whether or not the peripheral unit can be referred to;
An intra prediction mode determining means for selecting a result of the first intra prediction means, the second intra prediction means, and the third intra prediction means based on a result of the determination means;
An image encoding apparatus comprising: an intra prediction mode encoding unit that encodes a result of the intra prediction mode determination unit. 前記イントラ予測モード符号化手段が、
前記判定手段の結果に基づいて、前記第１のイントラ予測手段にて参照が行えないモードを判定するモード判定手段と、
前記モード判定手段の結果に基づいて前記参照が行えないモードに対する符号を前記第３のイントラ予測手段で選択される固定値を表す符号とすることを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置 The intra prediction mode encoding means is
Based on the result of the determination unit, a mode determination unit that determines a mode that cannot be referred to by the first intra prediction unit;
The image coding according to claim 1, wherein a code for a mode in which the reference cannot be performed based on a result of the mode determination unit is a code representing a fixed value selected by the third intra prediction unit. apparatus 復号の処理を行う処理ユニットの符号化データを入力する入力手段と、
前記処理対象の処理ユニットの周辺に位置する周辺ユニットが参照可能か否かを判定する判定手段と、
前記判定手段の結果に基づいて前記処理対象の処理ユニットのイントラ予測モード及び予測値を復号するイントラ予測モード復号手段と、
前記処理ユニットの周辺ユニットから予測の方向を選択し前記処理ユニット内の画素値を予測する第１のイントラ予測手段と、
前記周辺ユニットから参照する画素の平均値を算出して前記処理ユニット内の画素値を予測する第２のイントラ予測手段と、
復号された固定値によって予測値を決定する第３のイントラ予測手段と、
復号された前記イントラ予測モードに基づいて、前記第１のイントラ予測手段、前記第２のイントラ予測手段、前記第３のイントラ予測手段を選択する手段を有することを特徴とする画像復号装置。 Input means for inputting encoded data of a processing unit that performs decoding processing;
Determination means for determining whether or not a peripheral unit located around the processing target processing unit can be referred to;
Intra prediction mode decoding means for decoding the intra prediction mode and the prediction value of the processing target processing unit based on the result of the determination means;
First intra prediction means for selecting a prediction direction from peripheral units of the processing unit and predicting a pixel value in the processing unit;
Second intra prediction means for calculating an average value of pixels referred to from the peripheral unit and predicting a pixel value in the processing unit;
Third intra-prediction means for determining a predicted value based on the decoded fixed value;
An image decoding apparatus comprising: means for selecting the first intra prediction means, the second intra prediction means, and the third intra prediction means based on the decoded intra prediction mode. 入力された画像を処理対象の処理ユニットに分割する分割工程と、
前記処理対象の処理ユニットの周辺に位置する周辺ユニットから予測の方向を選択して前記処理ユニット内の画素値を予測する第１のイントラ予測工程と、
前記処理ユニットの周辺ユニットから参照する画素の平均値を算出して前記処理ユニット内の画素値を予測する第２のイントラ予測工程と、
複数の固定値から選択して予測値を決定する第３のイントラ予測工程と、
前記周辺ユニットが参照可能か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程の結果に基づいて、前記第１のイントラ予測工程、前記第２のイントラ予測工程、前記第３のイントラ予測工程の結果を選択するイントラ予測モード決定工程と、
前記イントラ予測モード決定工程の結果を符号化するイントラ予測モード符号化工程を有することを特徴とする画像符号化装置における画像符号化方法。 A dividing step of dividing the input image into processing units to be processed;
A first intra prediction step of predicting a pixel value in the processing unit by selecting a prediction direction from peripheral units located around the processing unit to be processed;
A second intra prediction step of calculating an average value of pixels to be referred from peripheral units of the processing unit and predicting a pixel value in the processing unit;
A third intra prediction step of selecting a plurality of fixed values and determining a prediction value;
A determination step of determining whether or not the peripheral unit can be referred to; and
Based on the result of the determination step, an intra prediction mode determination step of selecting a result of the first intra prediction step, the second intra prediction step, and the third intra prediction step;
An image encoding method in an image encoding apparatus, comprising: an intra prediction mode encoding step for encoding a result of the intra prediction mode determination step. 復号の処理を行う処理ユニットの符号化データを入力する入力工程と、
前記処理対象の処理ユニットの周辺に位置する周辺ユニットが参照可能か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程の結果に基づいて前記処理対象の処理ユニットのイントラ予測モード及び予測値を復号するイントラ予測モード復号工程と、
前記処理ユニットの周辺ユニットから予測の方向を選択し前記処理ユニット内の画素値を予測する第１のイントラ予測工程と、
前記周辺ユニットから参照する画素の平均値を算出して前記処理ユニット内の画素値を予測する第２のイントラ予測工程と、
復号された固定値によって予測値を決定する第３のイントラ予測工程と、
復号された前記イントラ予測モードに基づいて、前記第１のイントラ予測工程、前記第２のイントラ予測工程、前記第３のイントラ予測工程を選択する工程を有することを特徴とする画像復号装置における画像復号方法。 An input step of inputting encoded data of a processing unit that performs a decoding process;
A determination step of determining whether or not a peripheral unit located around the processing unit to be processed can be referred to; and
An intra prediction mode decoding step of decoding an intra prediction mode and a prediction value of the processing target processing unit based on a result of the determination step;
A first intra prediction step of selecting a prediction direction from peripheral units of the processing unit and predicting a pixel value in the processing unit;
A second intra prediction step of calculating an average value of pixels referred to from the peripheral unit and predicting a pixel value in the processing unit;
A third intra prediction step of determining a prediction value based on the decoded fixed value;
An image in an image decoding apparatus, comprising: selecting the first intra prediction step, the second intra prediction step, and the third intra prediction step based on the decoded intra prediction mode. Decryption method. コンピュータが読み出して実行することにより、前記コンピュータを、請求項１に記載の画像符号化装置として機能させることを特徴とするプログラム。   A program that causes a computer to function as the image encoding device according to claim 1 by being read and executed by the computer. コンピュータが読み出して実行することにより、前記コンピュータを、請求項３に記載の復号装置として機能させることを特徴とするプログラム。   A program that causes the computer to function as the decoding device according to claim 3 by being read and executed by the computer.
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