JP4797009B2

JP4797009B2 - Prediction mode information encoding method, prediction mode information decoding method, these devices, their programs, and computer-readable recording media

Info

Publication number: JP4797009B2
Application number: JP2007275968A
Authority: JP
Inventors: 隆一谷田; 淳清水
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2007-10-24
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2027-10-24
Also published as: JP2009105696A

Description

本発明は，映像を複数の小領域に分割し，それぞれについて複数の予測モードから予測モードを選択し，予測モード情報とその予測残差信号を可変長符号を用いて符号化処理する場合に用いる予測モード情報符号化方法に関するものである。 The present invention is used when a video is divided into a plurality of small regions, a prediction mode is selected from a plurality of prediction modes, and prediction mode information and a prediction residual signal thereof are encoded using a variable length code. The present invention relates to a prediction mode information encoding method.

現在の映像符号化では，フレームをブロック単位に分割してブロック毎に予測モードを選択し，選択した予測信号との差分信号に直交変換，量子化を施した後に，エントロピー符号化を行う方法が主流となっている。その中でも，現在注目を集めているのがＨ．２６４映像符号化方式（以下“Ｈ．２６４”という）である。Ｈ．２６４の主な特徴として，フレーム内符号化（以下“Ｉｎｔｒａ符号化”という）時に周辺画素から予測信号を生成し，その差分信号を符号化することで高効率な符号化が行える点が挙げられる［非特許文献１参照］。 In current video coding, a frame is divided into blocks, a prediction mode is selected for each block, and a difference signal from the selected prediction signal is subjected to orthogonal transformation and quantization, followed by entropy coding. It has become mainstream. Among them, H. is currently attracting attention. H.264 video encoding method (hereinafter referred to as “H.264”). H. As a main feature of H.264, it is possible to perform highly efficient coding by generating a prediction signal from surrounding pixels during intra-frame coding (hereinafter referred to as “Intra coding”) and coding the difference signal. [Refer nonpatent literature 1].

例として，４×４画素単位で予測を行うＩｎｔｒａ４×４予測時の予測信号の概要を図１に示す。図１において，白丸で示した４×４画素が符号化対象となる被予測画素，灰色で示した画素が予測信号の生成に用いる隣接画素である。予測モードは全部で９種類あり，隣接画素を矢印で示した方向に並べる（もしくは補間する）ようにして予測信号を生成する。符号化時にはこの９モードの中から予測信号を一つ選択し，その予測残差信号と，選択した予測モード番号を符号化する。 As an example, FIG. 1 shows an outline of a prediction signal at the time of intra 4 × 4 prediction in which prediction is performed in units of 4 × 4 pixels. In FIG. 1, 4 × 4 pixels indicated by white circles are predicted pixels to be encoded, and pixels indicated by gray are adjacent pixels used for generating a prediction signal. There are nine types of prediction modes in total, and prediction signals are generated by arranging (or interpolating) adjacent pixels in the direction indicated by the arrow. At the time of encoding, one prediction signal is selected from these nine modes, and the prediction residual signal and the selected prediction mode number are encoded.

Ｈ．２６４のＩｎｔｒａ４×４予測を用いて符号化する場合の予測モードのフローチャートの例を図２に示す。まず，Ｉｎｔｒａ予測モードを選択し（Ｓ１１），その予測残差を算出する（Ｓ１２）。その予測残差にＤＣＴと量子化を施し（Ｓ１３），エントロピー符号化を行う（Ｓ１４）。また，量子化後の係数に逆量子化とＩＤＣＴ（逆ＤＣＴ）を施して復号し（Ｓ１５），復号画像を予測信号用に保存する（Ｓ１６）。 H. FIG. 2 shows an example of a flowchart of a prediction mode when encoding is performed using H.264 Intra4 × 4 prediction. First, the intra prediction mode is selected (S11), and the prediction residual is calculated (S12). The prediction residual is subjected to DCT and quantization (S13), and entropy coding is performed (S14). In addition, inverse quantization and IDCT (inverse DCT) are performed on the quantized coefficients for decoding (S15), and the decoded image is stored for the prediction signal (S16).

図３は，この処理を行うための符号化装置の例を示すブロック図である。この装置は，Ｉｎｔｒａ予測部１１，減算器１２，ＤＣＴ部１３，量子化部１４，エントロピー符号化部１５，逆量子化部１６，ＩＤＣＴ部１７，加算器１８，復号画像保存バッファ１９から構成される。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of an encoding apparatus for performing this process. This apparatus includes an intra prediction unit 11, a subtractor 12, a DCT unit 13, a quantization unit 14, an entropy encoding unit 15, an inverse quantization unit 16, an IDCT unit 17, an adder 18, and a decoded image storage buffer 19. The

Ｉｎｔｒａ予測部１１は，入力画像と復号画像保存バッファ１９から得られる隣接画素をもとにＩｎｔｒａ予測モードを決定し，Ｉｎｔｒａ予測信号を出力する。減算器１２は，原画像とＩｎｔｒａ予測信号との差分から予測残差画像を求め，ＤＣＴ部１３に出力する。ＤＣＴ部１３は，予測残差画像にＤＣＴを施す。量子化部１４は，ＤＣＴ後の係数に量子化を施す。エントロピー符号化部１５は，入力信号をエントロピー符号化する。 The Intra prediction unit 11 determines an Intra prediction mode based on the input image and adjacent pixels obtained from the decoded image storage buffer 19 and outputs an Intra prediction signal. The subtractor 12 obtains a prediction residual image from the difference between the original image and the Intra prediction signal, and outputs the prediction residual image to the DCT unit 13. The DCT unit 13 performs DCT on the prediction residual image. The quantization unit 14 performs quantization on the coefficient after DCT. The entropy encoding unit 15 performs entropy encoding on the input signal.

逆量子化部１６は，量子化された係数の逆量子化を行う。ＩＤＣＴ部１７は，逆量子化後の係数にＩＤＣＴを施す。加算器１８は，ＩＤＣＴ部１７から出力される復号予測残差信号と，Ｉｎｔｒａ予測部１１から出力されるＩｎｔｒａ予測信号を加算し，復号画像を生成する。復号画像保存バッファ１９は，復号画像を保持し，Ｉｎｔｒａ予測部１１にＩｎｔｒａ予測に用いる周辺画素情報を出力する。以上のような構成を用いることで，図２に示す処理を実現することができる。 The inverse quantization unit 16 performs inverse quantization on the quantized coefficient. The IDCT unit 17 performs IDCT on the coefficient after inverse quantization. The adder 18 adds the decoded prediction residual signal output from the IDCT unit 17 and the Intra prediction signal output from the Intra prediction unit 11 to generate a decoded image. The decoded image storage buffer 19 holds the decoded image and outputs peripheral pixel information used for Intra prediction to the Intra prediction unit 11. The processing shown in FIG. 2 can be realized by using the configuration as described above.

次に，Ｉｎｔｒａ予測モードを選択する部分のフローチャートの例を，図４に示す。処理が始まると，最小コストＣｍを十分大きな値（Ｍａｘ）で初期化する。また，モード番号カウンタｎを０にリセットする（Ｓ２１）。次に，予測モード番号ｎの予測信号を生成し，予測残差信号と予測モード番号からコストＣを計算する（Ｓ２２）。コストＣが最小コストＣｍよりも小さければ（Ｓ２３），選択モードｐにｎを代入し，また最小コストＣｍをＣで更新する（Ｓ２４）。そしてモード番号ｎを１増加させ（Ｓ２５），ｎが全モード数Ｎ以下ならば（Ｓ２６），上記の処理（Ｓ２２〜Ｓ２６）を繰り返す。全モードについて反復が終了したら，その時点で保持している選択モードｐをＩｎｔｒａ予測モード番号とし，予測信号を出力すると共に，選択モードｐにエントロピー符号化を施す（Ｓ２７）。 Next, FIG. 4 shows an example of a flowchart of a part for selecting the intra prediction mode. When the process starts, the minimum cost Cm is initialized with a sufficiently large value (Max). Further, the mode number counter n is reset to 0 (S21). Next, a prediction signal of the prediction mode number n is generated, and the cost C is calculated from the prediction residual signal and the prediction mode number (S22). If the cost C is smaller than the minimum cost Cm (S23), n is substituted for the selection mode p, and the minimum cost Cm is updated with C (S24). Then, the mode number n is incremented by 1 (S25), and if n is equal to or less than the total mode number N (S26), the above processing (S22 to S26) is repeated. When the iteration is completed for all modes, the selection mode p held at that time is set as the Intra prediction mode number, a prediction signal is output, and entropy coding is performed on the selection mode p (S27).

図５は，この処理を実現させるためのＩｎｔｒａ４×４予測モード選択の一例を示すブロック図である。この装置は，Ｉｎｔｒａ予測制御部２１，カウンタ２２，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２３，減算器２４，コスト計算部２５，予測モード判定部２６，スイッチＡ２７，予測モード番号保持メモリ２８，予測信号保持メモリ２９，スイッチＢ３０から構成される。 FIG. 5 is a block diagram showing an example of Intra4 × 4 prediction mode selection for realizing this processing. This apparatus includes an Intra prediction control unit 21, a counter 22, an Intra prediction signal generation unit 23, a subtractor 24, a cost calculation unit 25, a prediction mode determination unit 26, a switch A27, a prediction mode number holding memory 28, and a prediction signal holding memory 29. , Switch B30.

Ｉｎｔｒａ予測制御部２１は，処理が開始したら，まずスイッチＢ３０に制御信号を送り，スイッチＢ３０をＯＦＦにする。次に，予測モード判定部２６に初期化信号を送ると共に，カウンタ２２に処理開始信号を送る。カウンタ２２からの終了信号を受けると，スイッチＢ３０に制御信号を送り，スイッチＢ３０をＯＮにする。 When the process starts, the intra prediction control unit 21 first sends a control signal to the switch B30 to turn off the switch B30. Next, an initialization signal is sent to the prediction mode determination unit 26 and a processing start signal is sent to the counter 22. When the end signal from the counter 22 is received, a control signal is sent to the switch B30 to turn on the switch B30.

カウンタ２２は，Ｉｎｔｒａ予測制御部２１から開始信号を受け取ると，０からＮ−１（Ｉｎｔｒａ４×４予測であればＮ＝９）までのカウント値を，順にＩｎｔｒａ予測信号生成部２３とコスト計算部２５に出力する。Ｎ−１まで出力し終わったら，終了信号をＩｎｔｒａ予測制御部２１に送信する。 When the counter 22 receives the start signal from the Intra prediction control unit 21, the counter 22 sequentially counts values from 0 to N−1 (N = 9 for Intra4 × 4 prediction), the Intra prediction signal generation unit 23, and the cost calculation unit. To 25. When the output up to N−1 is completed, an end signal is transmitted to the intra prediction control unit 21.

Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２３は，カウンタ２２から予測モード番号を受け取ると，復号画像をもとにその予測信号を生成し，スイッチＡ２７と減算器２４に出力する。減算器２４は，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２３から出力される予測信号と原画像との差分を取って予測残差画像を求め，コスト計算部２５に出力する。コスト計算部２５では，カウンタ２２から入力される予測モード番号と，減算器２４から入力される予測残差画像からコストを計算し，予測モード判定部２６に出力する。 When receiving the prediction mode number from the counter 22, the intra prediction signal generation unit 23 generates a prediction signal based on the decoded image and outputs the prediction signal to the switch A 27 and the subtracter 24. The subtractor 24 obtains a prediction residual image by taking the difference between the prediction signal output from the Intra prediction signal generation unit 23 and the original image, and outputs the prediction residual image to the cost calculation unit 25. The cost calculation unit 25 calculates the cost from the prediction mode number input from the counter 22 and the prediction residual image input from the subtractor 24 and outputs the cost to the prediction mode determination unit 26.

予測モード判定部２６は，内部で保持している最小コストＣｍと，コスト計算部２５から送られるコストＣを比較し，もしＣが最小コストＣｍよりも小さければ，スイッチＡ２７をＯＮにし，内部で保持しているＣｍをＣで更新する。もしＣがＣｍ以上ならば，スイッチＡ２７をＯＦＦにする。また，Ｉｎｔｒａ予測制御部２１から初期化信号を受け取ると，保持している最小コストＣｍを十分大きな数Ｍａｘで初期化する。 The prediction mode determination unit 26 compares the minimum cost Cm held internally with the cost C sent from the cost calculation unit 25. If C is smaller than the minimum cost Cm, the switch A27 is turned ON, The held Cm is updated with C. If C is greater than Cm, switch A27 is turned OFF. When receiving an initialization signal from the intra prediction control unit 21, the held minimum cost Cm is initialized with a sufficiently large number Max.

スイッチＡ２７は，予測モード判定部２６からの制御信号を受けてＯＮとＯＦＦの切換えを行う。なお，二つのスイッチは連動しており，共にＯＮか共にＯＦＦのどちらかとなる。予測モード番号保持メモリ２８は，スイッチＡ２７から送られる予測モード番号を保持し，スイッチＢ３０がＯＮのとき，その番号をＩｎｔｒａ予測モード番号として出力する。予測信号保持メモリ２９は，スイッチＡ２７から送られる予測信号を保持し，スイッチＢ３０がＯＮのとき，その画像をＩｎｔｒａ予測信号として出力する。スイッチＢ３０は，Ｉｎｔｒａ予測制御部２１からの制御信号を受けてＯＮとＯＦＦの切換えを行う。なお，二つのスイッチは連動しており，共にＯＮか共にＯＦＦのどちらかとなる。 The switch A27 receives the control signal from the prediction mode determination unit 26 and switches between ON and OFF. Note that the two switches are linked, and both are ON or OFF. The prediction mode number holding memory 28 holds the prediction mode number sent from the switch A27, and outputs the number as the Intra prediction mode number when the switch B30 is ON. The prediction signal holding memory 29 holds the prediction signal sent from the switch A27, and outputs the image as an Intra prediction signal when the switch B30 is ON. The switch B30 receives a control signal from the intra prediction control unit 21 and switches between ON and OFF. Note that the two switches are linked, and both are ON or OFF.

以上のような構成を用いることで，Ｉｎｔｒａ予測モードを決定することができる。 By using the configuration as described above, the Intra prediction mode can be determined.

一方，このようにして生成した符号化データを復号するフローの一例を図６に示す。処理が始まると，まずエントロピー符号化されたデータを復号し，予測モード情報と予測残差係数を求める（Ｓ３１）。次に，予測残差係数に逆量子化とＩＤＣＴを施し（Ｓ３２），予測残差の復号画像を生成する。また，予測モード情報から予測信号を生成し（Ｓ３３），この二つを加算することで復号画像を生成する。この復号画像は出力すると共に，次のブロックの予測信号を生成するために一時保存する（Ｓ３４）。このような手順を用いることで復号できる。 On the other hand, FIG. 6 shows an example of a flow for decoding the encoded data generated in this way. When the process starts, first, the entropy-encoded data is decoded to obtain prediction mode information and a prediction residual coefficient (S31). Next, inverse quantization and IDCT are performed on the prediction residual coefficient (S32), and a decoded image of the prediction residual is generated. Also, a prediction signal is generated from the prediction mode information (S33), and a decoded image is generated by adding the two. The decoded image is output and temporarily stored to generate a prediction signal for the next block (S34). Decoding can be performed by using such a procedure.

また，この処理を実現するための装置の一例を図７に示す。この装置は，エントロピー符号復号部４１，逆量子化部４２，ＩＤＣＴ部４３，加算器４４，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部４５，復号画像保存バッファ４６から構成される。このうち，逆量子化部４２，ＩＤＣＴ部４３，加算器４４，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部４５，復号画像保存バッファ４６は，前述の同名のものと同等の機能を有するものとする。エントロピー符号復号部４１は，入力されたエントロピー符号化データを復号し，予測残差係数を逆量子化部４２へ，予測モード情報をＩｎｔｒａ予測信号生成部４５へと送る。このような構成を用いることで，図６に示す処理を実現することができる。
“Advanced video coding for generic audiovisual services”，インターネット，＜ＵＲＬ：http://www.itu.int/rec/T-REC-H.264-200305-S/en＞ An example of an apparatus for realizing this process is shown in FIG. This apparatus includes an entropy code decoding unit 41, an inverse quantization unit 42, an IDCT unit 43, an adder 44, an intra prediction signal generation unit 45, and a decoded image storage buffer 46. Among these, the inverse quantization unit 42, the IDCT unit 43, the adder 44, the intra prediction signal generation unit 45, and the decoded image storage buffer 46 are assumed to have functions equivalent to those of the above-mentioned names. The entropy code decoding unit 41 decodes the input entropy encoded data, and sends the prediction residual coefficient to the inverse quantization unit 42 and the prediction mode information to the intra prediction signal generation unit 45. By using such a configuration, the processing shown in FIG. 6 can be realized.
“Advanced video coding for generic audiovisual services”, Internet, <URL: http://www.itu.int/rec/T-REC-H.264-200305-S/en>

Ｉｎｔｒａ予測を用いて符号化を行う場合，Ｉｎｔｒａ予測により予測残差は削減されるが，選択された予測モード情報を送信する必要があり，特にビットレートが低い場合にこの予測モード情報の比率が高くなる。 When encoding using Intra prediction, the prediction residual is reduced by Intra prediction, but the selected prediction mode information needs to be transmitted. Especially when the bit rate is low, the ratio of this prediction mode information is Get higher.

Ｈ．２６４の例で説明すると，Ｉｎｔｒａ予測では，複数の予測モードから一つを選択し，その予測画像との差分を符号化している。その際，選択した予測モードをヘッダ情報として送信する必要があるが，例えばＩｎｔｒａ４×４予測では予測モードが９種類もあるため，９種類の予測モード情報に符号語を割り当てることによるヘッダ情報の符号量が負担になる。 H. In the example of H.264, in intra prediction, one of a plurality of prediction modes is selected, and the difference from the predicted image is encoded. At that time, it is necessary to transmit the selected prediction mode as header information. For example, since there are nine types of prediction modes in Intra4 × 4 prediction, the code of header information by assigning codewords to nine types of prediction mode information The amount is a burden.

以上のように，Ｈ．２６４のＩｎｔｒａ４×４予測では９つの予測モードがあるが，実際の画像でＩｎｔｒａ４×４予測を行った場合，必ずしも全ての予測モードの予測画像が異なっている訳ではない。例えば，隣接画素の値が全て等しい場合，予測画像は９モードとも等しくなり，予測モードは事実上一つしかない。予測モード数を適応的に少なくすることができれば，ヘッダ符号量の削減が可能であると考えられる。 As described above, H.P. In H.264 Intra4 × 4 prediction, there are nine prediction modes. However, when Intra4 × 4 prediction is performed on an actual image, the prediction images of all prediction modes are not necessarily different. For example, when the values of adjacent pixels are all equal, the predicted image is equal in all nine modes, and there is effectively only one prediction mode. If the number of prediction modes can be reduced adaptively, the header code amount can be reduced.

そこで本発明はこの点に着目して，符号化効率を低下させることなく予測モード情報を削減することを主眼とし，符号化画像を変化させることなく，つまり符号化画像の画質を保ちつつ，ヘッダ符号量を削減できるようにすることを目的とする。 Therefore, the present invention pays attention to this point, and focuses on reducing prediction mode information without reducing the encoding efficiency, and without changing the encoded image, that is, while maintaining the image quality of the encoded image, the header The object is to reduce the amount of codes.

上記課題を解決するための本発明の概要について説明する。エントロピー符号化を行う場合に，ある予測画像が使えないことが分かっているならば，例えばＩｎｔｒａ４×４予測の９モードから一つを選択するエントロピー符号化テーブルよりも，例えば４モードから一つを選択するテーブルを使った方が最悪符号長が短くなり，符号量を節約することができる。そこで本発明では，異なる予測モードであっても，予測画像が同じになるものがないかをチェックし，予測画像が同じになる予測モードを９モードから外して実質的な予測モード数を求め，この「実質的な予測モード数」に合わせたエントロピー符号化テーブルを用いて符号化を行う。これにより，ヘッダ符号量を削減することができる。 An outline of the present invention for solving the above problems will be described. If it is known that a certain prediction image cannot be used when performing entropy coding, for example, one out of four modes is selected rather than an entropy coding table for selecting one out of nine modes of Intra4 × 4 prediction. The worst code length is shorter when the table to be selected is used, and the code amount can be saved. Therefore, in the present invention, even if different prediction modes are used, it is checked whether there are any prediction images that are the same, the prediction mode in which the prediction images are the same is excluded from the nine modes, and a substantial number of prediction modes is obtained. Encoding is performed using an entropy encoding table that matches this “substantial number of prediction modes”. Thereby, the amount of header codes can be reduced.

本発明の典型的な例によるおおまかな流れは，以下のとおりとなる。
（１）全予測モードの予測画像をチェックし，同じものがないかを調べる。
（２）同じものがある場合にはそのうち一つだけを残し，予測画像がかぶった他の予測モードを全て除く。この結果，残った予測モードの予測画像は全て異なったものとなる。
（３）残った中から予測モードを選択する。
（４）前記（２）で判明した予測モード数によって割り当て符号を変えた符号化テーブルを用意しておき，符号化テーブルを切り換えてヘッダ符号を符号化する。例えば「実質的な予測モード数」が４つならば，４個用の符号化テーブルを用いて予測モード情報を符号化する。 The general flow according to a typical example of the present invention is as follows.
(1) Check the prediction images in all prediction modes and check for the same image.
(2) If there is the same one, leave only one of them and remove all other prediction modes covered by the prediction image. As a result, the remaining prediction images in the prediction mode are all different.
(3) A prediction mode is selected from the remaining ones.
(4) A coding table is prepared in which the assigned code is changed according to the number of prediction modes found in (2), and the header code is coded by switching the coding table. For example, if the “substantial number of prediction modes” is four, the prediction mode information is encoded using the four encoding tables.

以上により，符号化画像を変化させることなく，ヘッダ符号量のみを削減することができる。 As described above, only the header code amount can be reduced without changing the encoded image.

すなわち，本発明は，異なる予測モードと予測信号が一致する予測モードを検出する手段と，予測信号が一致する予測モードが存在する場合に予め定められた優先順位に従って一つを選択して残りの予測モードを欠番にする手段と，欠番になった予測モードには符号語を割り当てない手段を備え，前記手段によって欠番になったモード以外から予測モードを選択することを特徴とする。 That is, according to the present invention, when there is a prediction mode in which different prediction modes and prediction signals match, and there is a prediction mode in which the prediction signals match, one is selected according to a predetermined priority order and the remaining Means for making the prediction mode missing and means for not assigning a codeword to the prediction mode that has become missing are characterized in that the prediction mode is selected from modes other than those that have been missing by the means.

予測信号が一致した場合の優先順位としては，例えば予測モード番号が最も小さいものを優先する方法が考えられる。 As a priority order when the prediction signals match, for example, a method of giving priority to the one with the smallest prediction mode number can be considered.

予測信号が一致する予測モードが存在する場合に，予め定められた優先順位に従って一つを選択して残りの予測モードを欠番にする方法としては，全ての予測モードの予測信号から２つずつ全通りの組み合わせで取り出して比較し，予測信号が等しい場合には優先順位が低い方を欠番にする方法が考えられる。またこの場合，欠番になったものは比較対象から順次除く方法も取ることができる。 When there is a prediction mode that matches the prediction signals, a method of selecting one according to a predetermined priority order and omitting the remaining prediction modes is performed by using two prediction signals from all prediction modes. It is possible to take out and compare in the combination of the streets, and when the prediction signals are the same, a method in which the lower priority order is omitted can be considered. In this case, it is also possible to remove the missing numbers sequentially from the comparison target.

あるいは，予め定められた優先順位が当該予測モードよりも高い全ての予測モードの予測信号の中に当該予測モードの予測信号と一致するものがあるかを判定する手段と，予測信号が一致する場合には当該予測モードを欠番にする手段を用い，全ての予測モードについて前記判定手段を用いて予測信号が一致するものがあるかを判定し，一致する場合にはその予測モードを欠番にする方法を取ることもできる。 Alternatively, when the prediction signal matches the means for determining whether there is a prediction signal of the prediction mode that is the same as the prediction signal of all the prediction modes having a predetermined priority higher than the prediction mode. Uses a means for making the prediction mode a missing number, and determines whether there is a match between the prediction signals by using the determination means for all prediction modes, and if there is a match, makes the prediction mode a missing number You can also take.

また，予め定められた優先順位が当該予測モードよりも低い全て予測モードの予測信号の中に当該予測モードの予測信号と一致するものがあるかを判定する手段と，予測信号が一致する場合には当該予測モードを欠番にする手段を用い，優先順位が高い予測モードから順に欠番となったものを除いて前記判定手段を用いて予測信号が一致するものがあるかを判定し，一致する場合にはその予測モードを欠番にする方法を取ることもできる。 In addition, when the prediction signal matches the means for determining whether there is a prediction signal in the prediction mode that is the same as the prediction signal in the prediction mode among all the prediction signals in the prediction mode whose predetermined priority order is lower than the prediction mode. Uses the means to make the prediction mode missing, and uses the judgment means to determine whether there is a match between the prediction signals except for those that are missing in order from the prediction mode with the highest priority. You can also take a method that makes that prediction mode missing.

予測信号が一致したモードを欠番にして残りのモードに符号語を割り当てる方法としては，例えば予測モード番号を付け直す方法が考えられる。例として，欠番となったモードを除いてモード番号を小さい方に詰めた場合を図８に示す。 As a method of assigning codewords to the remaining modes by omitting the modes in which the prediction signals match, for example, a method of reassigning the prediction mode numbers can be considered. As an example, FIG. 8 shows a case where the mode numbers are reduced to the smaller one except for the missing number mode.

図８の例では，判定の結果，予測モード１，２の予測信号は予測モード０と，予測モード５の予測信号は予測モード４と，予測モード６の予測信号は予測モード３と一致し，予測モード７を選択した場合を示している。予測信号が一致したものを除いて番号を小さい方に詰めた結果，全予測モード数は５，選択された予測モード番号は３となる。この付け替えした予測モード番号３を，例えば付け替えたモード番号が小さいものから順に符号語を割り当てる符号化テーブルを用いて符号化すればよい。もしくは，全予測モード数毎に符号化テーブルを別々に用意して符号化すればよい。この場合，例えば図１に示すＨ．２６４のＩｎｔｒａ４×４予測であれば９つのテーブルを用意することになり，図８の符号化は全予測モード数５用のテーブルを用いることになる。このとき，必ずしもモード番号が小さい順に符号語を割り当てる必要はなく，各テーブル毎に選択率が最も高い番号から順に符号語を割り当てることもできる。 In the example of FIG. 8, as a result of the determination, the prediction signals in prediction modes 1 and 2 are in prediction mode 0, the prediction signal in prediction mode 5 is in prediction mode 4, and the prediction signal in prediction mode 6 is in agreement with prediction mode 3. The case where the prediction mode 7 is selected is shown. As a result of narrowing the numbers to the smaller one except for those that have the same prediction signal, the total number of prediction modes is 5, and the selected prediction mode number is 3. The changed prediction mode number 3 may be encoded using, for example, an encoding table in which codewords are assigned in order from the smallest changed mode number. Alternatively, a separate encoding table may be prepared and encoded for each total number of prediction modes. In this case, for example, as shown in FIG. In the case of H.264 Intra4 × 4 prediction, nine tables are prepared, and the encoding of FIG. 8 uses a table for the total number of prediction modes of 5. At this time, it is not always necessary to assign codewords in ascending order of mode numbers, and codewords can be assigned in order from the number with the highest selection rate for each table.

また，全ての予測モードの予測画像が一致する場合，予測モード情報自体を付加しないということもできる。 Moreover, when the prediction image of all the prediction modes corresponds, it can also be said that prediction mode information itself is not added.

予測信号が一致するかの判定は，予測信号を生成して比較する以外に，予測信号生成で使用する画素値からも判定できる。例えば図１に示すＨ．２６４のＩｎｔｒａ４×４予測であれば，二つの予測モードＡ，Ｂについて，予測モードＡの予測信号生成に使う画素値をａ₁，ａ₂，... ，予測モードＢの予測信号生成に使う画素値をｂ₁，ｂ₂，... とおくと，予測信号を生成しなくても以下の２条件から一致するかの判定ができる。
１．画素値ａ₁，ａ₂，... ，ｂ₁，ｂ₂，... ，が全て等しい
２．予測モードＡがＤＣ予測の場合，ａ₁，ａ₂，... の平均値とｂ₁，ｂ₂，... ，が全て等しい（逆も同様）
このどちらかを満たす場合，予測モードＡとＢの予測信号は等しいことになる。 Whether the prediction signals match can be determined not only by generating and comparing the prediction signals but also from the pixel values used in the prediction signal generation. For example, as shown in FIG. In the case of H.264 Intra4 × 4 prediction, the pixel values used for prediction signal generation in prediction mode A are used for prediction signal generation in a ₁ , a ₂ ,. If the pixel values are b ₁ , b ₂ ,..., It is possible to determine whether they match from the following two conditions without generating a prediction signal.
1. Pixel values a ₁ , a ₂ ,..., B ₁ , b ₂ ,. When the prediction mode A is DC prediction, the average values of a ₁ , a ₂ ,... Are all equal to b ₁ , b ₂ ,.
When either of these is satisfied, the prediction signals in prediction modes A and B are equal.

すなわち，予測モード毎に異なった位置の画素を用いて予測信号を生成する映像符号化方法において，上記判定方法を用いて，予測信号生成に用いる画素値が全て等しい予測モード同士の予測信号が一致する場合，予測信号が一致する予測モードの検出を，両予測モードの予測信号の生成に用いる画素値が全て等しいかで行うこともできる。 That is, in the video coding method for generating a prediction signal using pixels at different positions for each prediction mode, the prediction signals of the prediction modes having the same pixel values used for generating the prediction signal match each other using the above determination method. In this case, the prediction mode in which the prediction signals match can be detected based on whether the pixel values used for generating the prediction signals in both prediction modes are all equal.

また，予測モード毎に異なった位置の画素を用いて予測信号を生成する映像符号化方法であって，予測信号生成に用いる画素値が全て等しい予測モードと，予測信号生成に用いる画素値の平均値が前記画素値に等しい予測モード同士の予測信号が一致する場合，予測信号が一致する予測モードの検出を，予測信号生成に用いる画素値の平均値を算出する平均値算出手段を用い，予測信号生成に用いる画素値が全て前記平均値算出手段で算出した平均値に等しいかで行うこともできる。 In addition, a video encoding method for generating a prediction signal using pixels at different positions for each prediction mode, in which a prediction mode in which all pixel values used for prediction signal generation are equal and an average of pixel values used for prediction signal generation When the prediction signals of the prediction modes whose values are equal to the pixel value match, detection of the prediction mode where the prediction signals match is detected using an average value calculating means for calculating an average value of the pixel values used for prediction signal generation. It is also possible to determine whether all pixel values used for signal generation are equal to the average value calculated by the average value calculation means.

本方式で符号化した画像の復号方法は，異なる予測モードと予測信号が一致する予測モードを検出する手段と，予測信号が一致する予測モードが存在する場合に予め定められた優先順位に従って一つを選択して残りの予測モードを欠番にする手段と，欠番になった予測モードには符号語を割り当てない手段を備え，予測モード情報を復号する前に前記判定手段を用いて欠番となる予測モードを調べ，残りの予測モードから復号テーブルを生成して予測モード番号を復号することを特徴とする。 The decoding method of the image encoded by this method is one in accordance with a means for detecting a prediction mode in which a different prediction mode and a prediction signal match, and a predetermined priority when there is a prediction mode in which the prediction signal matches. And a means for not assigning a code word to the prediction mode that has become a missing number, and using the determination means before decoding the prediction mode information, The mode is examined, a decoding table is generated from the remaining prediction modes, and the prediction mode number is decoded.

予測信号が一致した場合の優先順位や，欠番以外の予測モードに符号語を割り当てる際には，符号化方法と全く同じ方法を用いることで一意に復号できる。 When a codeword is assigned to a priority order when the prediction signals match or a prediction mode other than the missing number, it can be uniquely decoded by using the same method as the encoding method.

例えば符号化時に予測モード番号が小さい方を優先する方法を取っているならば，復号時もモード番号が小さい方を優先することで一意に復号できる。予測モードの欠番判定は，前述の符号化方法のときの処理と全く同じ方法を用いることができる。 For example, if the method of prioritizing the smaller prediction mode number at the time of encoding is used, decoding can be uniquely performed by prioritizing the smaller mode number. The missing number determination in the prediction mode can use the same method as the processing in the above encoding method.

また，符号化時に予測モード数と同数の符号化テーブルを切り換えて予測モード番号を符号化している場合には，復号時も同様に全予測モード数と同じだけの復号テーブルを保持し，欠番以外の予測モードの数に応じて復号テーブルを切り換えて可変長符号を復号する。 In addition, when encoding is performed by switching the same number of encoding tables as the number of prediction modes at the time of encoding, the same number of decoding tables as the number of all prediction modes is retained at the time of decoding. The variable length code is decoded by switching the decoding table according to the number of prediction modes.

そのため，復号時にはまず全ての予測モードを調べ，欠番となっている予測モードを求める。次に，欠番以外に可変長符号を割り振ったテーブルを用いて予測モード情報を復号し，Ｉｎｔｒａ予測モード番号を求める。 Therefore, at the time of decoding, all prediction modes are first examined to obtain a missing prediction mode. Next, the prediction mode information is decoded using a table in which variable length codes other than the missing numbers are allocated, and the Intra prediction mode number is obtained.

このような操作により，前述の符号化データを復号することができる。 By such an operation, the above-described encoded data can be decoded.

また，予測モード情報が付加されていない場合，全予測モードの予測画像が同一ということになるため，予め定められた任意の予測モードを用いて予測信号を生成することで復号できる。 Further, when the prediction mode information is not added, the prediction images in all prediction modes are the same, and therefore decoding can be performed by generating a prediction signal using a predetermined arbitrary prediction mode.

エントロピー符号化では，選択率が低い予測モードほど長い符号が割り当てられ，また総モード数が多いほど，最長符号の符号長が長くなる。本発明では，予測信号が等しい予測モードを省くことで予測モード数が少なくなるため最長の符号長が短くなり，予測モード情報の符号量が削減できる。 In entropy coding, a longer code is assigned to a prediction mode with a lower selection rate, and the code length of the longest code is longer as the total number of modes is larger. In the present invention, since the number of prediction modes is reduced by omitting prediction modes having the same prediction signal, the longest code length is shortened, and the code amount of prediction mode information can be reduced.

また，予測に用いる画素値から予測モードが一致するかの判定を行う方法を利用することで，欠番となる予測モードの検出を高速に行える。 Further, by using a method for determining whether or not the prediction modes match from the pixel values used for prediction, it is possible to detect missing prediction modes at high speed.

以下，本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

本実施例では，Ｈ．２６４のＩｎｔｒａ４×４予測符号化に本発明を適用した場合について説明する。本実施例ではモード番号が低い方を優先とし，欠番が出た場合には以降の予測モード番号を小さい方に詰める。また，欠番となった予測モードの総数を「縮退モード数」，残った予測モード数を「実効モード数」とし，数字が小さい詰めた後のモード番号を「実効番号」とする。実効モード数に応じて可変長符号化テーブルを切り換える。したがって，可変長符号化テーブルは９通り持っているとする。 In this embodiment, H. A case where the present invention is applied to H.264 Intra4 × 4 predictive coding will be described. In this embodiment, priority is given to the one with the lower mode number, and when a missing number appears, the subsequent prediction mode numbers are reduced to the smaller one. Further, the total number of prediction modes that are missing is the “number of degenerate modes”, the number of remaining prediction modes is the “number of effective modes”, and the mode number after the numbers are reduced is the “effective number”. The variable length coding table is switched according to the number of effective modes. Therefore, assume that there are nine variable length coding tables.

まず，符号化のフローチャートであるが，これは図２と同じである。処理を開始すると，最初にＩｎｔｒａ予測モードを選択する（Ｓ１１）が，この具体的な処理内容は従来のものと異なり，図９のようになる。その後，求めた予測残差（Ｓ１２）にＤＣＴと量子化を施し（Ｓ１３），エントロピー符号化を行う（Ｓ１４）。その際，後述する図９で求めた実効モード数に応じてテーブルを切り換えて予測モード番号を符号化する。その後，予測残差の量子化値を逆量子化し，それにＩＤＣＴを施し（Ｓ１５），予測信号と足し合わせて復号画像を生成して保存する（Ｓ１６）。 First, an encoding flowchart is the same as that in FIG. When the process is started, the Intra prediction mode is first selected (S11), but the specific processing content is different from the conventional one as shown in FIG. Thereafter, DCT and quantization are performed on the obtained prediction residual (S12) (S13), and entropy coding is performed (S14). At that time, the prediction mode number is encoded by switching the table according to the number of effective modes obtained in FIG. Thereafter, the quantized value of the prediction residual is inversely quantized, subjected to IDCT (S15), added to the prediction signal, and a decoded image is generated and stored (S16).

次に，Ｉｎｔｒａ予測モードの選択方法を示した図９について説明する。まず，最小コストを保持する変数Ｃｍを十分に大きな数で初期化し，モード番号ｎを０に，縮退モード数ｓを０とおく（Ｓ１０１）。次に，モード番号ｎよりも小さい予測モード番号ｉについて，０からｎ−１まで以下のような反復処理をする（Ｓ１０２）。 Next, FIG. 9 showing a method for selecting the intra prediction mode will be described. First, the variable Cm holding the minimum cost is initialized with a sufficiently large number, the mode number n is set to 0, and the degenerate mode number s is set to 0 (S101). Next, the following iterative process is performed from 0 to n-1 for the prediction mode number i smaller than the mode number n (S102).

まず，ｉがｎよりも小さいことを確認し（Ｓ１０３），予測モード番号ｎとｉの予測画像が等しいかを調べる（Ｓ１０４）。等しい場合には予測モードｎは予測モードｉと等しいことになるため，縮退モード数ｓを１増やし（Ｓ１０５），次の予測モードｎに進む（Ｓ１１０）。予測モードｎとｉの予測画像が異なる場合には，次のｉに進む（Ｓ１０６）。予測モード番号ｎ未満の全ての予測モードについて調査した結果，一致するものがなければ，この予測モードについてコストＣを求める（Ｓ１０７）。コストＣがその時点で保持している最小コストＣｍよりも小さい場合には（Ｓ１０８），その予測モードを選択モードとして保存すると共に，最小コストＣｍをＣで更新する（Ｓ１０９）。その際，選択モードｐは，縮退モードを除いてモード番号を小さい方に詰めたｎ−ｓ番として保持する。終わったら，予測モード番号ｎを１増やし（Ｓ１１０），全ての予測モードが終わるまで（Ｓ１１１），上記の処理（Ｓ１０２〜Ｓ１１１）を繰り返す。 First, it is confirmed that i is smaller than n (S103), and it is checked whether the prediction mode number n and the predicted image of i are equal (S104). If equal, the prediction mode n is equal to the prediction mode i, so the degenerate mode number s is increased by 1 (S105), and the process proceeds to the next prediction mode n (S110). If the prediction images n and i are different, the process proceeds to the next i (S106). As a result of investigating all the prediction modes less than the prediction mode number n, if there is no match, the cost C is obtained for this prediction mode (S107). When the cost C is smaller than the minimum cost Cm held at that time (S108), the prediction mode is saved as the selection mode, and the minimum cost Cm is updated with C (S109). At this time, the selection mode p is held as the n-s number with the mode number packed in the smaller one except for the degenerate mode. When finished, the prediction mode number n is incremented by 1 (S110), and the above processing (S102 to S111) is repeated until all prediction modes are finished (S111).

全ての予測モードについて処理が終わったら，全予測モード数Ｎから，その時点で保持している縮退モード数ｓを引き，実効予測モード数Ｎ−ｓを求める。そして，その実効予測モード数に対応する符号化テーブルを使い，モード番号ｐをエントロピー符号化する（Ｓ１１２）。 When processing is completed for all prediction modes, the effective prediction mode number Ns is obtained by subtracting the degenerate mode number s held at that time from the total prediction mode number N. Then, using the encoding table corresponding to the number of effective prediction modes, the mode number p is entropy encoded (S112).

次に，上記の処理を実現するための構成図の一例を図１０と図１１に示す。なお，図１０の黒枠で示したＩｎｔｒａ予測部１０１および切換え型エントロピー符号化部１０９の部分が従来法と異なる部分で，Ｉｎｔｒａ予測部１０１の，より詳細な構成図が図１１に当たる。 Next, an example of a configuration diagram for realizing the above processing is shown in FIGS. 10 and 11. FIG. Note that the Intra prediction unit 101 and the switching entropy coding unit 109 shown by the black frame in FIG. 10 are different from the conventional method, and a more detailed configuration diagram of the Intra prediction unit 101 corresponds to FIG.

まず，図１０に示す符号化装置は，Ｉｎｔｒａ予測部１０１，減算器１０２，ＤＣＴ部１０３，量子化部１０４，逆量子化部１０５，ＩＤＣＴ部１０６，加算器１０７，復号画像保存バッファ１０８，切換え型エントロピー符号化部１０９から構成される。このうち，減算器１０２，ＤＣＴ部１０３，量子化部１０４，逆量子化部１０５，ＩＤＣＴ部１０６，加算器１０７，復号画像保存バッファ１０８は，前述の同名のものと同等の機能を有する。 First, the encoding apparatus shown in FIG. 10 includes an Intra prediction unit 101, a subtracter 102, a DCT unit 103, a quantization unit 104, an inverse quantization unit 105, an IDCT unit 106, an adder 107, a decoded image storage buffer 108, a switching unit. The type entropy encoding unit 109 is configured. Among these, the subtractor 102, the DCT unit 103, the quantization unit 104, the inverse quantization unit 105, the IDCT unit 106, the adder 107, and the decoded image storage buffer 108 have the same functions as those of the same name.

Ｉｎｔｒａ予測部１０１は，復号画像バッファ１０８から隣接画素情報を受け取り，Ｉｎｔｒａ予測モードを決定して，その予測信号を減算器１０２と加算器１０７に出力する。また，選択モードのモード番号と，そのブロックの実効モード数を切り換え型エントロピー符号化部１０９に出力する。切換え型エントロピー符号化部１０９は，予測残差信号の量子化値と，Ｉｎｔｒａ予測モード番号をエントロピー符号化する。その際，符号化テーブルをＩｎｔｒａ予測部１０１から送られる実効モード数に応じて切り換える。 The intra prediction unit 101 receives neighboring pixel information from the decoded image buffer 108, determines an intra prediction mode, and outputs the prediction signal to the subtracter 102 and the adder 107. Further, the mode number of the selected mode and the effective mode number of the block are output to the switching entropy encoding unit 109. The switching type entropy encoding unit 109 entropy encodes the quantized value of the prediction residual signal and the Intra prediction mode number. At that time, the coding table is switched according to the number of effective modes sent from the Intra prediction unit 101.

次に，Ｉｎｔｒａ予測部１０１の内部である図１１について説明する。この装置は，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２０１，３つの減算器２０２，２０３，２０４，コスト計算部２０５，予測モード判定部２０６，カウンタＡ２０７，カウンタＢ２０８，Ｉｎｔｒａ予測制御部２０９，予測モード番号保持メモリ２１０，予測信号保持メモリ２１１，全予測信号保持メモリ２１２，縮退モード数保持メモリ２１３，同一画像判定部２１４，スイッチＡ２１５，スイッチＢ２１６から構成される。このうち，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２０１，３つの減算器２０２，２０３，２０４，コスト計算部２０５，予測モード判定部２０６，予測モード番号保持メモリ２１０，予測信号保持メモリ２１１は，前述の同名のものと同等の機能を有する。また，カウンタＡ２０７は，前述のカウンタ２２（図５）と同等の機能を有する。 Next, FIG. 11 inside the intra prediction unit 101 will be described. This apparatus includes an intra prediction signal generation unit 201, three subtractors 202, 203, and 204, a cost calculation unit 205, a prediction mode determination unit 206, a counter A207, a counter B208, an intra prediction control unit 209, and a prediction mode number holding memory 210. , Prediction signal holding memory 211, all prediction signal holding memory 212, degenerate mode number holding memory 213, identical image determination unit 214, switch A215, and switch B216. Among these, the intra prediction signal generation unit 201, the three subtractors 202, 203, and 204, the cost calculation unit 205, the prediction mode determination unit 206, the prediction mode number holding memory 210, and the prediction signal holding memory 211 have the same names as described above. Has the same function. The counter A 207 has the same function as the counter 22 (FIG. 5) described above.

Ｉｎｔｒａ予測制御部２０９は，処理が開始したら，まずスイッチＢ２１６に制御信号を送り，まずスイッチＢ２１６をＯＦＦにする。次に，予測モード判定部２０６と縮退モード数保持メモリ２１３に初期化信号を送ると共に，カウンタＡ２０７に処理開始信号を送る。カウンタＡ２０７からの終了信号を受けると，スイッチＢ２１６に制御信号を送り，スイッチＢ２１６をＯＮにする。 When the process starts, the intra prediction control unit 209 first sends a control signal to the switch B216 and first turns off the switch B216. Next, an initialization signal is sent to the prediction mode determination unit 206 and the degenerate mode number holding memory 213, and a processing start signal is sent to the counter A207. When the end signal from the counter A 207 is received, a control signal is sent to the switch B 216 to turn on the switch B 216.

カウンタＢ２０８は，カウンタＡ２０７からモード番号ｎが入力されると，０からｎ−１までの数値（０以上）を順に全予測信号保持メモリ２１２に出力する。スイッチＢ２１６は，Ｉｎｔｒａ予測制御部２０９から送られてくる制御信号に従ってＯＮとＯＦＦの切換えを行う。３つのスイッチは連動しており，取り得る状態は「全てＯＮ」か「全てＯＦＦ」のどちらかである。全予測信号保持メモリ２１２は，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２０１から送られる予測信号と，カウンタＡ２０７から送られる予測モード番号をセットにして保持する。また，カウンタＢ２０８から予測モード番号が送られると，その番号に対応する予測信号を同一画像判定部２１４に送る。同一画像判定部２１４は，Ｉｎｔｒａ予測信号生成部２０１から送られる予測信号と，全予測信号保持メモリ２１２から送られる予測信号を比較し，同一のものがあるかを判定する。そして，カウンタＡ２０７から送られる数値の変化をトリガにして判定結果を縮退モード数保持メモリ２１３に送る。 When the mode number n is input from the counter A 207, the counter B 208 sequentially outputs numerical values (0 or more) from 0 to n−1 to the all prediction signal holding memory 212. The switch B 216 switches between ON and OFF according to the control signal sent from the intra prediction control unit 209. The three switches are linked, and the possible states are either “all ON” or “all OFF”. The total prediction signal holding memory 212 holds a prediction signal sent from the intra prediction signal generation unit 201 and a prediction mode number sent from the counter A 207 as a set. When the prediction mode number is sent from the counter B 208, a prediction signal corresponding to the number is sent to the same image determination unit 214. The same image determination unit 214 compares the prediction signal sent from the intra prediction signal generation unit 201 with the prediction signal sent from the all prediction signal holding memory 212, and determines whether there is the same one. Then, the determination result is sent to the degenerate mode number holding memory 213 using the change in the numerical value sent from the counter A 207 as a trigger.

縮退モード数保持メモリ２１３は，縮退モード数を保持し，その値を減算器２０３，２０４に送信する。Ｉｎｔｒａ予測制御部２０９から初期化信号を受け取るとその値をリセットする。また，同一画像判定部２１４から判定結果を受け取り，もし同一画像があるという判定結果の場合には保持している値を１増加させる。以上のような構成により，図２，図９に示す処理を実現できる。 The degenerate mode number holding memory 213 holds the degenerate mode number and transmits the value to the subtracters 203 and 204. When the initialization signal is received from the intra prediction control unit 209, the value is reset. Also, the determination result is received from the same image determination unit 214, and if the determination result indicates that there is the same image, the held value is incremented by one. With the above configuration, the processing shown in FIGS. 2 and 9 can be realized.

次に，復号方法のフローチャートの一例を図１２に示す。処理が始まると，まずモード番号ｎを０，縮退モード数ｓを０にし，また，モード番号の対応関係を保持するモード対応関係表Ｍｏｄｅ［ｎ］を全て初期化する（Ｓ２０１）。次に，復号する当該マクロブロックについて，予測モード番号を０番から順に（Ｓ２０２），全予測モードをチェックする。モード番号ｎよりも小さい予測モード番号ｉについて，０からｎ−１まで以下のような反復処理をする。 Next, an example of a flowchart of the decoding method is shown in FIG. When the processing starts, first, the mode number n is set to 0, the degenerate mode number s is set to 0, and the mode correspondence table Mode [n] that holds the correspondence relationship of the mode numbers is initialized (S201). Next, with respect to the macroblock to be decoded, the prediction mode numbers are sequentially numbered from 0 (S202), and all prediction modes are checked. For the prediction mode number i smaller than the mode number n, the following iterative process is performed from 0 to n-1.

まず，ｉがｎよりも小さいことを確認し（Ｓ２０３），予測モード番号ｎとｉの予測画像が等しいかを調べる（Ｓ２０４）。等しい場合には予測モードｎは予測モードｉと等しいことになるため，縮退モード数ｓを１増やし（Ｓ２０５），次の予測モードｎに進む（Ｓ２０８）。予測モードｎとｉの予測信号が異なる場合には，次のｉに進む（Ｓ２０６）。予測モード番号ｎ未満の全ての予測モードについて調査した結果，一致するものがなければ，この予測モードは実効予測モードとなり，実効番号ｎ−ｓと元々のＩｎｔｒａ予測モード番号ｎとの対応関係をＭｏｄｅ［ｎ−ｓ］＝ｎとして保存する（Ｓ２０７）。終わったら，予測モード番号ｎを１増やし（Ｓ２０８），全モードについて（Ｓ２０９），上記の処理を繰り返す（Ｓ２０２〜Ｓ２０９）。 First, it is confirmed that i is smaller than n (S203), and it is checked whether the prediction mode number n and the predicted image of i are equal (S204). If equal, the prediction mode n is equal to the prediction mode i, so the degenerate mode number s is increased by 1 (S205), and the process proceeds to the next prediction mode n (S208). If the prediction signals of the prediction modes n and i are different, the process proceeds to the next i (S206). As a result of investigating all the prediction modes less than the prediction mode number n, if there is no match, this prediction mode becomes the effective prediction mode, and the correspondence relationship between the effective number ns and the original Intra prediction mode number n is Mode. Save as [ns] = n (S207). When finished, the prediction mode number n is incremented by 1 (S208), and the above process is repeated for all modes (S209) (S202 to S209).

全ての予測モードについて処理が終わったら，全予測モード数Ｎから，その時点で保持している縮退モード数ｓを引き，実効予測モード数Ｎ−ｓを求める。そして，その実効予測モード数に対応する符号化テーブルを使い，実効番号ｐを復号する（Ｓ２１０）。次に，先ほど求めた対応関係を用い，実効番号ｐからＩｎｔｒａ予測モード番号をＭｏｄｅ［ｐ］として求め，その予測信号を生成する（Ｓ２１１）。一方，予測残差の量子化値に逆量子化とＩＤＣＴを施し（Ｓ２１２），予測信号と加算して復号画像を生成する（Ｓ２１３）。できた復号画像は出力すると共に，予測信号生成のため保存する。このような手順により復号できる。 When processing is completed for all prediction modes, the effective prediction mode number Ns is obtained by subtracting the degenerate mode number s held at that time from the total prediction mode number N. Then, the effective number p is decoded using the encoding table corresponding to the number of effective prediction modes (S210). Next, the intra prediction mode number is obtained as Mode [p] from the effective number p using the correspondence relationship obtained earlier, and the prediction signal is generated (S211). On the other hand, inverse quantization and IDCT are performed on the quantized value of the prediction residual (S212), and added to the prediction signal to generate a decoded image (S213). The resulting decoded image is output and stored for generating a prediction signal. Decoding can be performed by such a procedure.

以上の処理を実現するための構成図の一例を，図１３に示す。このうち，太い点線で囲まれた部分が本発明の適用範囲である。この装置は，切換え型エントロピー符号復号部３０１，逆量子化部３０２，ＩＤＣＴ部３０３，加算器３０４，復号画像保存バッファ３０５，Ｉｎｔｒａ予測画像生成部３０６，カウンタＡ３０７，カウンタＢ３０８，同一画像判定部３０９，スイッチＡ３１０，スイッチＢ３１１，スイッチＣ３１２，縮退モード数保持メモリ３１３，２つの減算器３１４，３１５，全予測信号保持メモリ３１６，モード番号対応関係保持メモリ３１７，Ｉｎｔｒａ予測復号制御部３１８から構成される。 FIG. 13 shows an example of a configuration diagram for realizing the above processing. Of these, the portion surrounded by the thick dotted line is the scope of application of the present invention. This apparatus includes a switching entropy code decoding unit 301, an inverse quantization unit 302, an IDCT unit 303, an adder 304, a decoded image storage buffer 305, an intra predicted image generation unit 306, a counter A307, a counter B308, and an identical image determination unit 309. , Switch A 310, switch B 311, switch C 312, degenerate mode number holding memory 313, two subtractors 314, 315, all prediction signal holding memory 316, mode number correspondence holding memory 317, and intra prediction decoding control unit 318. .

このうち，逆量子化部３０２，ＩＤＣＴ部３０３，加算器３０４，復号画像保存バッファ３０５，Ｉｎｔｒａ予測画像生成部３０６，カウンタＡ３０７，カウンタＢ３０８，同一画像判定部３０９，縮退モード数保持メモリ３１３，２つの減算器３１４，３１５，全予測信号保持メモリ３１６は，前述の同名のものと同等の機能を有する。 Among them, the inverse quantization unit 302, the IDCT unit 303, the adder 304, the decoded image storage buffer 305, the Intra prediction image generation unit 306, the counter A307, the counter B308, the same image determination unit 309, the degenerate mode number holding memory 313, 2 The two subtracters 314, 315, and all prediction signal holding memories 316 have functions equivalent to those of the above-mentioned names.

切換え型エントロピー符号復号部３０１は，減算器３１５から送られる実効モード数によってテーブルを切り換え，可変長符号を復号する。予測残差の量子化値は逆量子化部３０２に，予測モードの実効値はモード番号対応関係保持メモリ３１７にそれぞれ送信する。スイッチＡ３１０は，Ｉｎｔｒａ予測復号制御部３１８の制御信号に応じてＯＮとＯＦＦを切り換える。スイッチＢ３１１とスイッチＣ３１２は，Ｉｎｔｒａ予測復号制御部３１８からの制御信号に応じて接点ａとｂを切り換える。 The switching type entropy code decoding unit 301 switches the table according to the number of effective modes sent from the subtracter 315 and decodes the variable length code. The quantization value of the prediction residual is transmitted to the inverse quantization unit 302, and the effective value of the prediction mode is transmitted to the mode number correspondence holding memory 317. The switch A310 switches between ON and OFF in accordance with a control signal from the intra prediction decoding control unit 318. A switch B311 and a switch C312 switch the contacts a and b in accordance with a control signal from the intra prediction decoding control unit 318.

モード番号対応関係保持メモリ３１７は，カウンタＡ３０７から送られる実際のＩｎｔｒａ予測モード番号と，減算器３１４から送られる実効番号をセットにして保持する。切換え型エントロピー符号復号部３０１から実効番号を受け取ると，対応する実際のＩｎｔｒａ予測モード番号をスイッチＣ３１２に送信する。また，対応関係はＩｎｔｒａ予測復号制御部３１８から送られる初期化信号で初期化される。 The mode number correspondence holding memory 317 holds the actual intra prediction mode number sent from the counter A 307 and the effective number sent from the subtractor 314 as a set. When the effective number is received from the switching type entropy code decoding unit 301, the corresponding actual Intra prediction mode number is transmitted to the switch C312. Also, the correspondence is initialized with an initialization signal sent from the Intra prediction decoding control unit 318.

Ｉｎｔｒａ予測復号制御部３１８は，処理を開始すると制御信号によりまずスイッチＡ３１０をＯＦＦ，スイッチＢ３１１とスイッチＣ３１２を共に接点ａに切り換える。次に縮退モード数保持メモリ３１３とモード番号対応関係保持メモリ３１７に初期化信号を送ると共に，カウンタＡ３０７に処理開始信号を送る。カウンタＡ３０７から終了信号を受けると，まずスイッチＡ３１０をＯＮにし，縮退モード数を減算器３１５へ送る。次に，スイッチＢ３１１とスイッチＣ３１２を共に接点ｂに切換える。以上のような構成を用いることで，図１２に示す処理を実現できる。 When the process starts, the intra prediction decoding control unit 318 first turns off the switch A310 and switches both the switch B311 and the switch C312 to the contact point a according to the control signal. Next, an initialization signal is sent to the degenerate mode number holding memory 313 and the mode number correspondence holding memory 317, and a processing start signal is sent to the counter A307. When the end signal is received from the counter A307, first, the switch A310 is turned ON and the number of degenerate modes is sent to the subtractor 315. Next, both the switch B311 and the switch C312 are switched to the contact b. The processing shown in FIG. 12 can be realized by using the configuration as described above.

本実施例ではモード番号が低い方を優先とし，欠番が出た場合には以降の予測モード番号を小さい方に詰める例を説明したが，異なる予測モード間の予測信号の一致を検出し，予測モードを欠番にする場合に，全予測モードの予測信号から予測信号を２モードずつ全通りの組み合わせで取り出して比較するような実施も同様に可能である。また，予測信号を生成して比較するのではなく，予測信号生成で使用する画素値を直接比較して予測信号が一致するかを判定できるような場合には，異なる予測モード間での予測信号の一致の検出を，予測モード間の画素値またはその平均値を比較することにより行うことができ，上述した実施例の説明から，同様に実施できることは明らかである。 In this embodiment, the example in which the lower mode number is prioritized and the subsequent prediction mode numbers are reduced to the smaller one when a missing number has been described has been described. In the case where the mode is omitted, it is also possible to extract and compare the prediction signals from the prediction signals of all prediction modes in all combinations in two modes. In addition, when it is possible to determine whether or not the prediction signals match by directly comparing the pixel values used in the prediction signal generation instead of generating and comparing the prediction signals, prediction signals between different prediction modes are used. It is apparent that the coincidence can be detected by comparing the pixel values between the prediction modes or the average value thereof, and can be similarly implemented from the above description of the embodiment.

また，全ての予測モードの予測信号が一致する場合に，予測モード情報の符号化を省略する実施も可能である。 In addition, when prediction signals in all prediction modes match, it is possible to omit encoding of prediction mode information.

以上説明した本発明による符号量削減の定量的な効果を確認するために，標準映像の“Ｊａｐａｎｅｓｅｒｏｏｍ”（７２０×４８０画素，４５０フレーム）を，従来方法および本発明による方法を用いて，全てＩｎｔｒａ４×４予測で符号化し，そのヘッダ符号量の比較を行った。図１４にその比較結果を示す。量子化パラメータＱＰ＝２４，２７，３０のそれぞれについて，従来方法によるヘッダ符号量と本発明によるヘッダ符号量とを比較した結果，本発明により前記各量子化パラメータに対して，−１２．７％，−１４．８％，−１６．９％の削減ができたことが確認された。なお，ヘッダ符号量はエントロピーにより算出した。 In order to confirm the quantitative effect of the code amount reduction according to the present invention described above, all of the “Japanes room” (720 × 480 pixels, 450 frames) of the standard video is performed using the conventional method and the method according to the present invention. Encoding was performed with Intra4 × 4 prediction, and the header code amount was compared. FIG. 14 shows the comparison result. As a result of comparing the header code amount according to the conventional method and the header code amount according to the present invention with respect to each of the quantization parameters QP = 24, 27, and 30, it is −12.7% with respect to each quantization parameter according to the present invention. , -14.8% and -16.9% were confirmed. The header code amount was calculated by entropy.

以上の符号化および復号の処理は，コンピュータとソフトウェアプログラムとによっても実現することができ，そのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供することも，ネットワークを通して提供することも可能である。 The above encoding and decoding processes can be realized by a computer and a software program, and the program can be provided by being recorded on a computer-readable recording medium or provided via a network. .

Ｈ．２６４のＩｎｔｒａ４×４予測の例を示す図である。H. It is a figure which shows the example of H.264 Intra4 * 4 prediction. 従来のＩｎｔｒａ４×４予測符号化処理のフローチャートである。It is a flowchart of the conventional Intra4 * 4 prediction encoding process. 従来のＩｎｔｒａ４×４予測を用いる符号化装置のブロック図である。It is a block diagram of the encoding apparatus using the conventional Intra4x4 prediction. 従来のＩｎｔｒａ４×４予測モード選択処理のフローチャートである。It is a flowchart of the conventional Intra4 * 4 prediction mode selection process. 従来のＩｎｔｒａ４×４予測モード選択装置のブロック図である。It is a block diagram of the conventional Intra4 * 4 prediction mode selection apparatus. 従来のＩｎｔｒａ４×４予測復号処理のフローチャートである。It is a flowchart of the conventional Intra4 * 4 prediction decoding process. 従来のＩｎｔｒａ４×４予測を用いる復号装置のブロック図である。It is a block diagram of the decoding apparatus using the conventional Intra4 * 4 prediction. 本発明における予測モード番号を小さい方に詰める操作の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of operation which closes the prediction mode number in this invention to the smaller one. 本発明によるＩｎｔｒａ４×４予測モード選択処理の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the Intra4 * 4 prediction mode selection process by this invention. 本発明によるＩｎｔｒａ４×４予測を用いる符号化装置の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the encoding apparatus using Intra4x4 prediction by this invention. 本発明によるＩｎｔｒａ４×４予測モード選択装置の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the Intra4 * 4 prediction mode selection apparatus by this invention. 本発明による復号処理の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the decoding process by this invention. 本発明による復号装置の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the decoding apparatus by this invention. 従来法と本発明を用いた場合の符号量の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the code amount at the time of using a conventional method and this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０１Ｉｎｔｒａ予測部
１０２減算器
１０３ＤＣＴ部
１０４量子化部
１０５逆量子化部
１０６ＩＤＣＴ部
１０７加算器
１０８復号画像保存バッファ
１０９切換え型エントロピー符号化部
２０１Ｉｎｔｒａ予測画像生成部
２０２，２０３，２０４減算器
２０５コスト計算部
２０６予測モード判定部
２０７カウンタＡ
２０８カウンタＢ
２０９Ｉｎｔｒａ予測制御部
２１０予測モード番号保持メモリ
２１１予測信号保持メモリ
２１２全予測信号保持メモリ
２１３縮退モード数保持メモリ
２１４同一画像判定部
２１５スイッチＡ
２１６スイッチＢ
３０１切換え型エントロピー符号復号部
３０２逆量子化部
３０３ＩＤＣＴ部
３０４加算器
３０５復号画像保存バッファ
３０６Ｉｎｔｒａ予測画像生成部
３０７カウンタＡ
３０８カウンタＢ
３０９同一画像判定部
３１０スイッチＡ
３１１スイッチＢ
３１２スイッチＣ
３１３縮退モード数保持メモリ
３１４，３１５減算器
３１６全予測信号保持メモリ
３１７モード番号対応関係保持メモリ
３１８Ｉｎｔｒａ予測復号制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Intra prediction part 102 Subtractor 103 DCT part 104 Quantization part 105 Inverse quantization part 106 IDCT part 107 Adder 108 Decoded image preservation | save buffer 109 Switching type entropy encoding part 201 Intra prediction image generation part 202,203,204 Subtractor 205 Cost Calculation Unit 206 Prediction Mode Determination Unit 207 Counter A
208 Counter B
209 Intra prediction control unit 210 Prediction mode number holding memory 211 Prediction signal holding memory 212 Total prediction signal holding memory 213 Degenerate mode number holding memory 214 Same image determination unit 215 Switch A
216 Switch B
301 switching type entropy code decoding unit 302 inverse quantization unit 303 IDCT unit 304 adder 305 decoded image storage buffer 306 intra prediction image generation unit 307 counter A
308 Counter B
309 Same image determination unit 310 Switch A
311 Switch B
312 Switch C
313 Degenerate mode number holding memory 314, 315 Subtractor 316 Total prediction signal holding memory 317 Mode number correspondence holding memory 318 Intra prediction decoding control unit

Claims

映像を複数の小領域に分割し，それぞれについて複数の予測モードから一つの予測モードを選択し，原信号と選択した予測モードで生成される予測信号との差分信号と，選択した予測モード情報を符号化する映像符号化方式における予測モード情報符号化方法であって，
異なる予測モードの間で予測信号が一致する予測モードを検出する過程と，
予測信号が一致する予測モードが存在する場合に，一致する予測モードの中から予め定められた優先順位に従って一つの予測モードを選択して，残りの予測モードを欠番にする過程と，
前記欠番になった予測モード以外の予測モードの中で，符号化のコストが最小となる予測モードを選択する過程と，
前記欠番になった予測モードには符号語を割り当てず，前記欠番になった予測モード以外の予測モードに対して割り当てた符号語を用いて，前記符号化のコストが最小となる予測モードを示す予測モード情報を符号化する過程とを有する
ことを特徴とする予測モード情報符号化方法。 The video is divided into a plurality of small regions, and one prediction mode is selected from a plurality of prediction modes for each, and the difference signal between the original signal and the prediction signal generated in the selected prediction mode and the selected prediction mode information are displayed. A prediction mode information encoding method in a video encoding method for encoding,
Detecting a prediction mode in which the prediction signals match between different prediction modes;
Selecting a prediction mode according to a predetermined priority from the matching prediction modes when there is a prediction mode that matches the prediction signal, and omitting the remaining prediction modes;
Selecting a prediction mode that minimizes the cost of encoding among prediction modes other than the missing prediction mode;
No codeword is assigned to the missing prediction mode, and a prediction mode that minimizes the coding cost is indicated by using a codeword assigned to a prediction mode other than the missing prediction mode. A prediction mode information encoding method comprising: encoding the prediction mode information.

全ての予測モードの予測信号が一致する場合には予測モード情報の符号化を省略する
ことを特徴とする請求項１に記載の予測モード情報符号化方法。 The prediction mode information encoding method according to claim 1, wherein encoding of prediction mode information is omitted when prediction signals of all prediction modes match.

前記予測モードを欠番にする過程は，
全予測モードの予測信号から予測信号を２モードずつ全通りの組み合わせで取り出して比較する過程と，
予測信号が一致する場合には予め定められた優先順位に従って片方の予測モードを欠番にする過程とを含む
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の予測モード情報符号化方法。 The process of missing the prediction mode is as follows:
A process of extracting and comparing prediction signals from prediction signals in all prediction modes in all combinations in two modes;
The prediction mode information encoding method according to claim 1, further comprising a step of missing one prediction mode in accordance with a predetermined priority when the prediction signals match.

前記予測モードを欠番にする過程は，
予め定められた優先順位が当該予測モードよりも高いかまたは低いかどちらか一方の全ての予測モードの予測信号の中に当該予測モードの予測信号と一致するものがあるかを判定する判定過程と，
予測信号が一致する場合には当該予測モードを欠番にする過程とを含み，
全ての予測モードについて前記判定過程により予測信号が一致するものがあるかを判定し，一致する場合にはその予測モードを欠番にする
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の予測モード情報符号化方法。 The process of missing the prediction mode is as follows:
A determination process for determining whether a prediction signal having a predetermined priority order is higher or lower than the prediction mode and there is a signal that matches the prediction signal of the prediction mode among all the prediction signals of the prediction mode; ,
A process in which the prediction mode is missing when the prediction signals match,
The prediction according to claim 1 or 2, wherein for all prediction modes, it is determined whether there is a match between the prediction signals by the determination process, and if they match, the prediction mode is omitted. Mode information encoding method.

前記予測モードを欠番にする過程は，
予め定められた優先順位が当該予測モードよりも低い全予測モードの予測信号の中に当該予測モードの予測信号と一致するものがあるかを判定する判定過程と，
予測信号が一致する場合には当該予測モードを欠番にする過程とを含み，
優先順位が高い予測モードから順に欠番となったものを除いて前記判定過程により予測信号が一致するものがあるかを判定し，一致する場合にはその予測モードを欠番にする
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の予測モード情報符号化方法。 The process of missing the prediction mode is as follows:
A determination process for determining whether a prediction signal of all prediction modes having a predetermined priority order lower than the prediction mode matches a prediction signal of the prediction mode;
A process in which the prediction mode is missing when the prediction signals match,
The judgment process determines whether there is a coincidence in the prediction signal except for those that are missing in order from the highest priority prediction mode, and if they match, the prediction mode is missing. The prediction mode information encoding method according to claim 1 or 2.

前記異なる予測モードの間で予測信号が一致する予測モードを検出する過程では，
予測信号一致の検出対象となっている二つの予測モードが，予測信号生成で使用する画素値またはその平均値の比較により予測信号が一致するかを判定できる予測モードである場合に，予測信号を生成して比較するのではなく，両予測モードの予測信号生成で使用する全画素値の比較または一方の予測モードの予測信号生成で使用する全画素値と他方の予測モードの予測信号生成で使用する全画素値の平均値との比較により，予測モード間で予測信号が一致するかを検出する
ことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の予測モード情報符号化方法。 In the process of detecting a prediction mode in which the prediction signals match between the different prediction modes,
If the two prediction modes that are subject to prediction signal match detection are prediction modes that can determine whether the prediction signals match by comparing the pixel values used in prediction signal generation or their average values, the prediction signal is Rather than generating and comparing, compare all pixel values used in prediction signal generation in both prediction modes, or use all pixel values used in prediction signal generation in one prediction mode and prediction signal generation in the other prediction mode 6. The prediction mode information code according to claim 1, wherein whether the prediction signals match between the prediction modes is detected by comparison with an average value of all pixel values to be calculated. Method.

複数の予測モードから予測モード情報に従って予測モードを選択し，その予測モードに対応する予測信号に予測残差信号を加算して復号する映像符号化情報復号方式における予測モード情報復号方法であって，
異なる予測モードの間で予測信号が一致する予測モードを検出する過程と，
予測信号が一致する予測モードが存在する場合に，一致する予測モードの中から予め定められた優先順位に従って一つの予測モードを選択して，残りの予測モードを欠番にする過程と，
前記欠番になった予測モードには符号語を割り当てず，前記欠番になった予測モード以外の予測モードに対して割り当てた符号語を用いて，復号対象の映像符号化情報における予測モード情報を復号する過程とを有する
ことを特徴とする予測モード情報復号方法。 A prediction mode information decoding method in a video encoding information decoding system that selects a prediction mode according to prediction mode information from a plurality of prediction modes, adds a prediction residual signal to a prediction signal corresponding to the prediction mode, and decodes the prediction signal,
Detecting a prediction mode in which the prediction signals match between different prediction modes;
Selecting a prediction mode according to a predetermined priority from the matching prediction modes when there is a prediction mode that matches the prediction signal, and omitting the remaining prediction modes;
No code word is assigned to the missing prediction mode, and the prediction mode information in the video coding information to be decoded is decoded using a code word assigned to the prediction mode other than the missing prediction mode. And a prediction mode information decoding method characterized by comprising:

前記予測モードを欠番にする過程は，
全予測モードの予測信号から予測信号を２モードずつ全通りの組み合わせで取り出して比較する過程と，
予測信号が一致する場合には予め定められた優先順位に従って片方の予測モードを欠番にする過程とを含む
ことを特徴とする請求項７に記載の予測モード情報復号方法。 The process of missing the prediction mode is as follows:
A process of extracting and comparing prediction signals from prediction signals in all prediction modes in all combinations in two modes;
8. The prediction mode information decoding method according to claim 7, further comprising a step of missing one prediction mode according to a predetermined priority when the prediction signals match.

前記予測モードを欠番にする過程は，
予め定められた優先順位が当該予測モードよりも高いかまたは低いかどちらか一方の全ての予測モードの予測信号の中に当該予測モードの予測信号と一致するものがあるかを判定する判定過程と，
予測信号が一致する場合には当該予測モードを欠番にする過程とを含み，
全ての予測モードについて前記判定過程により予測信号が一致するものがあるかを判定し，一致する場合にはその予測モードを欠番にする
ことを特徴とする請求項７に記載の予測モード情報復号方法。 The process of missing the prediction mode is as follows:
A determination process for determining whether a prediction signal having a predetermined priority order is higher or lower than the prediction mode and there is a signal that matches the prediction signal of the prediction mode among all the prediction signals of the prediction mode; ,
A process in which the prediction mode is missing when the prediction signals match,
The prediction mode information decoding method according to claim 7, wherein it is determined whether there is a match between prediction signals in the determination process for all prediction modes, and if they match, the prediction mode is omitted. .

前記予測モードを欠番にする過程は，
予め定められた優先順位が当該予測モードよりも低い全予測モードの予測信号の中に当該予測モードの予測信号と一致するものがあるかを判定する判定過程と，
予測信号が一致する場合には当該予測モードを欠番にする過程とを含み，
優先順位が高い予測モードから順に欠番となったものを除いて前記判定過程により予測信号が一致するものがあるかを判定し，一致する場合にはその予測モードを欠番にする
ことを特徴とする請求項７に記載の予測モード情報復号方法。 The process of missing the prediction mode is as follows:
A determination process for determining whether a prediction signal of all prediction modes having a predetermined priority order lower than the prediction mode matches a prediction signal of the prediction mode;
A process in which the prediction mode is missing when the prediction signals match,
The judgment process determines whether there is a coincidence in the prediction signal except for those that are missing in order from the highest priority prediction mode, and if they match, the prediction mode is missing. The prediction mode information decoding method according to claim 7.

前記異なる予測モードの間で予測信号が一致する予測モードを検出する過程では，
予測信号一致の検出対象となっている二つの予測モードが，予測信号生成で使用する画素値またはその平均値の比較により予測信号が一致するかを判定できる予測モードである場合に，予測信号を生成して比較するのではなく，両予測モードの予測信号生成で使用する全画素値の比較または一方の予測モードの予測信号生成で使用する全画素値と他方の予測モードの予測信号生成で使用する全画素値の平均値との比較により，予測モード間で予測信号が一致するかを検出する
ことを特徴とする請求項７から請求項１０までのいずれか１項に記載の予測モード情報復号方法。 In the process of detecting a prediction mode in which the prediction signals match between the different prediction modes,
If the two prediction modes that are subject to prediction signal match detection are prediction modes that can determine whether the prediction signals match by comparing the pixel values used in prediction signal generation or their average values, the prediction signal is Rather than generating and comparing, compare all pixel values used in prediction signal generation in both prediction modes, or use all pixel values used in prediction signal generation in one prediction mode and prediction signal generation in the other prediction mode The prediction mode information decoding according to any one of claims 7 to 10, wherein whether or not the prediction signals match between the prediction modes is detected by comparison with an average value of all pixel values to be performed. Method.

復号対象の映像符号化情報中に，予測モード情報が存在しない場合には予め定められた予測モードを選択して予測信号を生成する
ことを特徴とする請求項７から請求項１１までのいずれか１項に記載の予測モード情報復号方法。 The prediction signal is generated by selecting a predetermined prediction mode when the prediction mode information does not exist in the video encoding information to be decoded. The prediction mode information decoding method according to item 1.

映像を複数の小領域に分割し，それぞれについて複数の予測モードから一つの予測モードを選択し，原信号と選択した予測モードで生成される予測信号との差分信号と，選択した予測モード情報を符号化する映像符号化方式における予測モード情報符号化装置であって，
異なる予測モードの間で予測信号が一致する予測モードを検出する手段と，
予測信号が一致する予測モードが存在する場合に，一致する予測モードの中から予め定められた優先順位に従って一つの予測モードを選択して，残りの予測モードを欠番にする手段と，
前記欠番になった予測モード以外の予測モードの中で，符号化のコストが最小となる予測モードを選択する手段と，
前記欠番になった予測モードには符号語を割り当てず，前記欠番になった予測モード以外の予測モードに対して割り当てた符号語を用いて，前記符号化のコストが最小となる予測モードを示す予測モード情報を符号化する手段とを備える
ことを特徴とする予測モード情報符号化装置。 The video is divided into a plurality of small regions, and one prediction mode is selected from a plurality of prediction modes for each, and the difference signal between the original signal and the prediction signal generated in the selected prediction mode and the selected prediction mode information are displayed. A prediction mode information encoding device in a video encoding system for encoding,
Means for detecting a prediction mode in which prediction signals match between different prediction modes;
Means for selecting one prediction mode according to a predetermined priority order from the matching prediction modes and missing the remaining prediction modes when there is a prediction mode that matches the prediction signals;
Means for selecting a prediction mode that minimizes the coding cost among prediction modes other than the missing prediction mode;
No codeword is assigned to the missing prediction mode, and a prediction mode that minimizes the coding cost is indicated by using a codeword assigned to a prediction mode other than the missing prediction mode. A prediction mode information encoding device comprising: means for encoding prediction mode information.

複数の予測モードから予測モード情報に従って予測モードを選択し，その予測モードに対応する予測信号に予測残差信号を加算して復号する映像符号化情報復号方式における予測モード情報復号装置であって，
異なる予測モードの間で予測信号が一致する予測モードを検出する手段と，
予測信号が一致する予測モードが存在する場合に，一致する予測モードの中から予め定められた優先順位に従って一つの予測モードを選択して，残りの予測モードを欠番にする手段と，
前記欠番になった予測モードには符号語を割り当てず，前記欠番になった予測モード以外の予測モードに対して割り当てた符号語を用いて，復号対象の映像符号化情報における予測モード情報を復号する手段とを備える
ことを特徴とする予測モード情報復号装置。 A prediction mode information decoding apparatus in a video coding information decoding system that selects a prediction mode from a plurality of prediction modes according to prediction mode information, adds a prediction residual signal to a prediction signal corresponding to the prediction mode, and decodes the prediction signal,
Means for detecting a prediction mode in which prediction signals match between different prediction modes;
Means for selecting one prediction mode according to a predetermined priority order from the matching prediction modes and missing the remaining prediction modes when there is a prediction mode that matches the prediction signals;
No code word is assigned to the missing prediction mode, and the prediction mode information in the video coding information to be decoded is decoded using a code word assigned to the prediction mode other than the missing prediction mode. And a prediction mode information decoding device.

請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の予測モード情報符号化方法を，コンピュータに実行させるための予測モード情報符号化プログラム。 A prediction mode information encoding program for causing a computer to execute the prediction mode information encoding method according to any one of claims 1 to 6.

請求項７から請求項１２までのいずれか１項に記載の予測モード情報復号方法を，コンピュータに実行させるための予測モード情報復号プログラム。 A prediction mode information decoding program for causing a computer to execute the prediction mode information decoding method according to any one of claims 7 to 12.

請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の予測モード情報符号化方法を，コンピュータに実行させるための予測モード情報符号化プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium on which a prediction mode information encoding program for causing a computer to execute the prediction mode information encoding method according to any one of claims 1 to 6 is recorded.

請求項７から請求項１２までのいずれか１項に記載の予測モード情報復号方法を，コンピュータに実行させるための予測モード情報復号プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium on which a prediction mode information decoding program for causing a computer to execute the prediction mode information decoding method according to any one of claims 7 to 12 is recorded.