JP6792997B2 - Encoding device, decoding device and program - Google Patents

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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

本発明は、符号化装置、復号装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to a coding device, a decoding device and a program.

Ｈ.２６５/ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）に代表される動画像（映像）符号化方式では、フレーム間の時間的相関を利用したインター予測及びフレーム内の空間的相関を利用したイントラ予測の２種類の予測を切り替えながら予測を行って残差信号を生成した後、直交変換処理やループフィルタ処理やエントロピー符号化処理を行い得られたストリームを出力するように構成されている。 In the moving image (video) coding method represented by H.265 / HEVC (High Efficiency Video Coding), there are two types of inter-prediction using temporal correlation between frames and intra-prediction using spatial correlation within frames. It is configured to output a stream obtained by performing orthogonal conversion processing, loop filtering processing, and entropy coding processing after performing prediction while switching between types of prediction to generate a residual signal.

ＨＥＶＣのインター予測では、動きベクトルを用いて予測画像を生成するよう構成されている。また、復号装置（デコーダ）に対して動きベクトルを伝送するため、適応動きベクトル予測モード及びマージモードの２種類のベクトル予測手法が用意されている。 In HEVC inter-prediction, a motion vector is used to generate a prediction image. Further, in order to transmit the motion vector to the decoding device (decoder), two types of vector prediction methods, an adaptive motion vector prediction mode and a merge mode, are prepared.

ＨＥＶＣでは、動画像を構成するフレーム単位の原画像の符号化処理を行う最も大きい単位のブロックである符号化ツリーユニット（ＣＴＵ：:Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｕｎｉｔ）に分割し、左上からラスター順に符号化処理を行っていく。ＣＴＵは、さらに符号化ユニット（ＣＵ:Ｃｏｄｉｎｇ Ｕｎｉｔ）というブロックに階層的に四分木分割を行うことが可能であり、符号化装置（エンコーダ）の決定に従って分割される。 In HEVC, it is divided into a coding tree unit (CTU :: Coding Tree Unit), which is the largest unit block that encodes the original image of the frame unit that constitutes the moving image, and the coding processing is performed in raster order from the upper left. I will go. The CTU can be further divided into quadtrees in a block called a coding unit (CU: Coding Unit), and the CTU is divided according to the determination of the coding device (encoder).

符号化装置は、例えば、符号化対象ブロックの絵柄に応じて、平坦な領域では大きいブロック単位で符号化処理を行い、複雑なテクスチャを持つ領域では小さいブロック単位で符号化処理を行うように決定する。このように、符号化装置において可変なブロックサイズで符号化処理を行うことで、ブロックごとに必要なフラグ情報や直交変換係数の伝送等に必要な情報量を低減することが可能である。 The coding device determines, for example, to perform coding processing in large block units in a flat area and in small block units in a region having a complicated texture, according to the pattern of the block to be coded. To do. In this way, by performing the coding process with a variable block size in the coding device, it is possible to reduce the amount of information required for transmission of flag information and orthogonal conversion coefficients required for each block.

しかしながら、平坦な領域の中のごく一部にテクスチャ領域が存在する場合に絵柄に適応的にブロック分割を行う場合には、四分木分割を繰り返し行う必要があるが、かかるブロック分割を行うことでブロック分割を行う必要のない平坦な領域についてもブロック分割を行うこととなり、フラグ情報の伝送に必要な情報量が増加し、符号化効率が低減してしまう問題点があった。 However, when the texture area is present in a small part of the flat area and the block division is performed adaptively to the pattern, it is necessary to repeatedly perform the quadtree division. Block division is also performed for a flat area that does not need to be divided into blocks, which causes a problem that the amount of information required for transmitting flag information increases and the coding efficiency decreases.

例えば、図７（ａ）に示すように、ブロックの内部に一部テクスチャＸが存在する場合でも、四分木分割を階層的に繰り返すため、ブロック内部右側の平坦な領域Ａについても四分木分割を行う必要があり、情報量が増大する。 For example, as shown in FIG. 7A, even if a part of the texture X exists inside the block, the quadtree division is repeated hierarchically, so that the flat area A on the right side inside the block is also a quadtree. It is necessary to divide, and the amount of information increases.

かかる問題点を解決するため、非特許文献１では、ＨＥＶＣで規定されているＣＵの階層的な四分木分割に加えて水平若しくは垂直に階層的に行う二分木分割を適用可能とし、より絵柄に適応した分割を可能としている。 In order to solve such a problem, in Non-Patent Document 1, in addition to the hierarchical quadtree division of CU defined by HEVC, the binary tree division performed horizontally or vertically can be applied, and more pictures can be obtained. It is possible to divide according to.

例えば、図７（ｂ）に示すように、二分木分割を適用することで、四分木分割に比べ平坦な領域Ａにおけるブロックサイズが大きくなり、フラグ情報や直交変換係数等の伝送に必要な情報量の低減を可能としている。 For example, as shown in FIG. 7B, by applying the binary tree division, the block size in the flat region A becomes larger than that of the quadtree division, which is necessary for transmission of flag information, orthogonal conversion coefficient, and the like. It is possible to reduce the amount of information.

ところで、インター予測では、符号化装置によって決定された動きベクトルに従ってインター予測行い予測画像を生成し、適用した動きベクトルの情報を復号装置側に伝送することで、復号装置側で同様の予測画像を生成し復号を行う。 By the way, in the inter-prediction, the inter-prediction is performed according to the motion vector determined by the encoding device to generate a predicted image, and the information of the applied motion vector is transmitted to the decoding device side to obtain the same predicted image on the decoding device side. Generate and decrypt.

ＨＥＶＣでは、マージモードが適用されている場合、動きベクトルの伝送に必要な情報量を低減するため、周辺の複数のＣＵに適用した動きベクトルを動きベクトル候補として予測ベクトルリストを生成し、リスト内の動きベクトルを用いて符号化対象ＣＵの動きベクトルの予測を行うように構成されている。 In HEVC, when the merge mode is applied, in order to reduce the amount of information required for transmission of motion vectors, a prediction vector list is generated using motion vectors applied to multiple peripheral CUs as motion vector candidates, and the list is included. It is configured to predict the motion vector of the coded object CU using the motion vector of.

ＨＥＶＣにおけるマージモードでは、符号化対象ＣＵの動きベクトルが予測ベクトルリスト内の動きベクトルと同一であった場合には、残差ベクトルを送ることなく、予測ベクトルリストのインデックスのみを伝送することでより伝送する情報量を低減させるように構成されている。 In the merge mode in HEVC, when the motion vector of the CU to be encoded is the same as the motion vector in the prediction vector list, only the index of the prediction vector list is transmitted without sending the residual vector. It is configured to reduce the amount of information transmitted.

ＨＥＶＣにおける予測ベクトルリストは、図８に示すように、空間予測ベクトル候補Ａ０/Ａ１/Ｂ０/Ｂ１/Ｂ２及び時間予測ベクトル候補Ｈの中から予め規定された順に５つの予測ベクトルを格納する。 As shown in FIG. 8, the prediction vector list in HEVC stores five prediction vectors from the spatial prediction vector candidates A0 / A1 / B0 / B1 / B2 and the time prediction vector candidate H in a predetermined order.

図８に示すように、空間予測ベクトル候補Ａ０/Ａ１/Ｂ０/Ｂ１/Ｂ２は、符号化対象ＣＵの上側や左側に位置するＣＵの動きベクトルであり、時間予測ベクトル候補Ｈは、符号化対象ＣＵの同一座標付近の異なるフレームのブロックの動きベクトルである。 As shown in FIG. 8, the spatial prediction vector candidate A0 / A1 / B0 / B1 / B2 is a motion vector of the CU located on the upper side or the left side of the coding target CU, and the time prediction vector candidate H is the coding target. It is a motion vector of blocks of different frames near the same coordinates of CU.

マージモードにおいては、予測ベクトルリスト内に符号化対象ＣＵに適用する動きベクトルが含まれているか否かを示すフラグ、及び、かかる動きベクトルが含まれている場合には予測ベクトルリストの何番目の予測ベクトルであるかについて示すインデックス情報を伝送する。 In the merge mode, a flag indicating whether or not the motion vector to be applied to the encoded CU is included in the prediction vector list, and if such a motion vector is included, the number of the prediction vector list. It transmits index information indicating whether it is a prediction vector.

また、ＨＥＶＣでは、符号化対象ブロックにおける残差信号に対して直交変換処理を適用して量子化処理を行うモードの他、符号化対象ブロックにおける残差信号に対して直交変換処理を行わずに量子化処理を行うＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが用意されている。 Further, in HEVC, in addition to the mode in which the orthogonal conversion process is applied to the residual signal in the coded target block to perform the quantization processing, the residual signal in the coded target block is not subjected to the orthogonal conversion process. A Transform skip mode for performing quantization processing is provided.

Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードは、急峻なエッジがあるような残差信号のように、直交変換処理を適用すると、かえって残差信号のエントロピーが増加してしまう場合に有効である。ＨＥＶＣにおいては、予め規定した条件に基づいて、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用可能な符号化対象ブロックにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否かについて示すフラグを伝送する。 The Transform skip mode is effective when the entropy of the residual signal is increased when the orthogonal transformation process is applied, such as a residual signal having a steep edge. In HEVC, a flag indicating whether or not the Transfer mode is applied in the coded target block to which the Transfer mode can be applied is transmitted based on a predetermined condition.

また、非特許文献２では、残差信号に対して適用する直交変換処理を複数種類用意しておき、適用する直交変換処理の種類を示すフラグをＣＵ単位で伝送することが規定されている。 Further, Non-Patent Document 2 stipulates that a plurality of types of orthogonal transformation processes to be applied to a residual signal are prepared, and a flag indicating the type of the orthogonal transformation process to be applied is transmitted in CU units.

Ｊ.Ａｎ、Ｙ-Ｗ Ｃｈｅｎ、Ｋ.Ｚｈａｎｇ、Ｈ.Ｈｕａｎｇ、Ｙ-Ｗ Ｈｕａｎｇ、Ｓ.Ｌｅｉ、「Ｂｌｏｃｋ ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｒ ｎｅｘｔ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｖｉｄｅｏ ｃｏｄｉｎｇ」、ＭＰＥＧ ｄｏｃ．ｍ３７５２４及びＩＴＵ-Ｔ ＳＧ１６ Ｄｏｃ. ＣＯＭ１６-Ｃ９６６、２０１５年１０月J. An, Y-W Chen, K. Zhang, H. Hung, Y-W Hung, S. Lei, "Block partitioning structure for next generation video coding", MPEG dock. m37524 and ITU-T SG16 Doc. COM16-C966, October 2015 ＪＶＥＴ-Ｃ１００１ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ Ｊｏｉｎｔ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ Ｍｏｄｅｌ ３ （ＪＥＭ３）JVET-C1001 Algorithm Description of Joint Exploration Test Model 3 (JEM3)

非特許文献２では、非特許文献１のように、二分木分割を適用可能とする場合にも、符号化対象ＣＵの分割形状や隣接するＣＵがＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用したか否かに依らず、かかる符号化対象ＣＵがＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否かについて示すフラグが伝送される。 In Non-Patent Document 2, even when the binary tree division can be applied as in Non-Patent Document 1, the division shape of the CU to be encoded and whether or not the adjacent CU applies the Transmission skip mode do not matter. , A flag indicating whether or not such a coded object CU applies the Transfer form skip mode is transmitted.

また、非特許文献２では、二分木分割を適用可能とする場合にも、符号化対象ＣＵの分割形状や符号化対象ＣＵに隣接するＣＵに適用した直交変換処理の種類等に依らず、適用する直交変換処理の種類を示すフラグが伝送される。 Further, in Non-Patent Document 2, even when the binary tree division is applicable, it is applied regardless of the division shape of the coding target CU and the type of orthogonal conversion processing applied to the CU adjacent to the coding target CU. A flag indicating the type of orthogonal conversion processing to be performed is transmitted.

例えば、符号化対象ＣＵの領域全体が一様に動いている場合においては、図９（ａ）に示すように、ブロック分割（二分木分割）を行わない場合には、符号化対象ＣＵの動きベクトル及び直交変換係数の情報を伝送するだけでよいのに対して、図９（ｂ）に示すように、垂直方向に二分木分割を行う場合には、分割された各ＣＵの動きベクトル及び直交変換係数の情報を伝送する必要がある。 For example, when the entire region of the coding target CU is moving uniformly, as shown in FIG. 9A, when the block division (binary tree division) is not performed, the movement of the coding target CU is performed. While it is only necessary to transmit the information of the vector and the orthogonal conversion coefficient, as shown in FIG. 9B, when the binary tree is divided in the vertical direction, the motion vector and the orthogonality of each divided CU are performed. It is necessary to transmit the conversion coefficient information.

図９（ｂ）のようなＣＵの分割形状が選択され、且つ、動きベクトルが左右のＣＵで同一である場合には、２つのＣＵの両方において同一の種類の直交変換処理を適用する或いは２つのＣＵの両方において直交変換処理を適用しない（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用する）場合、図９（ａ）のようにブロック分割を行わないＣＵの分割形状である方が伝送する情報量が低くなることから、２つのＣＵの両方において同一の種類の直交変換処理を適用する或いはＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用する可能性は低い。 When the divided shape of the CU as shown in FIG. 9B is selected and the motion vectors are the same in the left and right CUs, the same type of orthogonal conversion processing is applied to both of the two CUs, or 2 When the orthogonal conversion process is not applied to both of the two CUs (Transform skip mode is applied), the amount of information to be transmitted is smaller in the divided shape of the CU that does not divide the blocks as shown in FIG. 9A. Therefore, it is unlikely that the same type of orthogonal transformation process will be applied or the Transform skip mode will be applied to both of the two CUs.

言いかえると、このような二分木分割形状が選択される場合には、ある直交変換の種類が一方のＣＵにおいて適用された場合には、かかる直交変換処理と異なる種類の直交変換処理が、他方のＣＵにおいて適用される可能性が高い。 In other words, when such a binary tree split shape is selected, if one type of orthogonal transformation is applied in one CU, then a different type of orthogonal transformation process from the other. It is likely to be applied in CU.

また、一方のＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用された場合には、他方のＣＵにおいてはＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されない(適用可能な直交変換処理のうちのいずれかが適用される)可能性が高い。 Further, when the Transfer form skip mode is applied in one CU, it is highly possible that the Transfer form skip mode is not applied in the other CU (one of the applicable orthogonal transformation processes is applied).

しかしながら、非特許文献２では、上述のような二分木分割において動きベクトルが等しい場合にも、符号化対象ＣＵにＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否かについてフラグ（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグ）や適用する直交変換処理の種類を示すフラグを伝送しているため、符号化効率が低下する問題がある。 However, in Non-Patent Document 2, even when the motion vectors are equal in the above-mentioned binary tree division, a flag (Transform skip flag) and an orthogonal conversion to be applied are determined as to whether or not the Transmission skip mode is applied to the coded CU. Since a flag indicating the type of processing is transmitted, there is a problem that the coding efficiency is lowered.

非特許文献２においては、まず、符号化対象ＣＵに対して、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグを伝送し、Ｔｒａｎｓｏｆｏｒｍ ｓｋｉｐが適用される場合には、適用した直交変換処理の種類を示すフラグは伝送されない。一方、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されない場合には、適用した直交変換処理の種類を示すフラグを伝送する。 In Non-Patent Document 2, first, the Transform skip flag is transmitted to the coded CU, and when the Transform skip is applied, the flag indicating the type of the applied orthogonal conversion process is not transmitted. On the other hand, when the Transform skip mode is not applied, a flag indicating the type of orthogonal transformation processing applied is transmitted.

以下説明の簡略化のため、図９（ｂ）のように二分木分割を行ったことにより生成された同一の幅及び高さを有している２つのブロック（最後に分割される前に同一のブロック内に存在した２つのブロック）を同階層ブロックであると呼ぶこととする。 For the sake of simplification of the following description, two blocks having the same width and height generated by performing the binary tree division as shown in FIG. 9B (same before the final division). (Two blocks that existed in the block) are referred to as the same layer block.

図１０において、ＣＵ１及びＣＵ２を同階層ＣＵと呼び、ＣＵ４及びＣＵ５を同階層ＣＵと呼び、ＣＵ６及びＣＵ７を同階層ＣＵと呼ぶ。しかしながら、ＣＵ３においては、下側に隣接するＣＵがさらに二分木分割されておりブロックサイズが異なるため、ＣＵ３及びＣＵ４或いはＣＵ３及びＣＵ５を同階層ＣＵとは呼ばない。また、ＣＵ２及びＣＵ８或いはＣＵ５及びＣＵ７のように、幅や高さが同一であったとしても、最後に分割する前に同一のＣＵ内に存在しなかったＣＵ同士についても同階層ＣＵとは呼ばない。 In FIG. 10, CU1 and CU2 are referred to as the same layer CU, CU4 and CU5 are referred to as the same layer CU, and CU6 and CU7 are referred to as the same layer CU. However, in CU3, CU3 and CU4 or CU3 and CU5 are not called the same layer CU because the CU adjacent to the lower side is further divided into two trees and the block sizes are different. Further, even if the width and height are the same, such as CU2 and CU8 or CU5 and CU7, CUs that did not exist in the same CU before the final division are also called the same layer CU. Absent.

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、符号化対象ブロック（符号化対象ＣＵ）の動きベクトル及び同階層ブロック（同階層ＣＵ）の動きベクトルが同一であった場合には、かかる同階層ブロックにおける直交変換処理を適用の有無若しくは適用された直交変換処理の種類に応じて符号化対象ブロックにおける直交変換処理の適用の有無若しくは適用された直交変換処理の種類を暗黙的に決定することで、直交変換処理の種類の適用の有無を示すフラグの伝送若しくは適用された直交変換処理の種類を示すフラグの伝送にかかる情報量を低減し、符号化効率を向上させることができる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the motion vector of the coding target block (coding target CU) and the motion vector of the same layer block (same layer CU) are the same. In the case, whether or not the orthogonal conversion process is applied in the same layer block or whether or not the orthogonal conversion process is applied in the coded target block or the type of the applied orthogonal conversion process is determined according to the type of the applied orthogonal conversion process. By making an implicit decision, the amount of information required for the transmission of the flag indicating whether or not the type of orthogonal conversion processing is applied or the transmission of the flag indicating the type of orthogonal conversion processing applied is reduced, and the coding efficiency is improved. It is an object of the present invention to provide a coding device, a decoding device and a program capable of providing the coding device, the decoding device and the program.

また、本発明は、符号化対象ブロックの動きベクトル及び同階層ブロックの動きベクトルが同一であった場合には、かかる同階層ブロックに適用されている直交変換処理の種類に応じて符号化対象ブロックに適用する直交変換処理の種類を決定することで、符号化効率を向上させることができる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することを目的とする。 Further, in the present invention, when the motion vector of the coded block and the motion vector of the same layer block are the same, the coded object block depends on the type of orthogonal conversion processing applied to the same layer block. It is an object of the present invention to provide a coding device, a decoding device and a program capable of improving the coding efficiency by determining the type of orthogonal conversion processing applied to the above.

本発明の第１の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを有しており且つ最後に分割される前に前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルと、前記同階層ブロックにおける直交変換処理の適用の有無とに基づいて、前記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理を適用するか否かについて決定するように構成されている決定部と、前記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理を適用するか否かについて示す情報を符号化することなく、前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクトルを符号化するように構成されている符号化部とを具備することを要旨とする。 The first feature of the present invention is a coding device configured to divide the original image of each frame constituting a moving image into blocks and encode them, and the motion vector of the block to be coded and With the motion vector of the same layer block, which is a block having the same width and height as the code target block and existing in the same block as the code target block before being finally divided. A determination unit configured to determine whether or not to apply the orthogonal conversion process in the coded target block based on whether or not the orthogonal conversion process is applied in the same layer block, and the coded object. It includes a coding unit configured to encode the residual signal and the motion vector of the coded block without encoding the information indicating whether or not the orthogonal conversion process is applied in the block. The gist is that.

本発明の第２の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成されている符号化装置であって、符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを有しており且つ最後に分割される前に前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルと、前記同階層ブロックにおいて適用されている直交変換処理の種類とに基づいて、前記符号化対象ブロックにおいて適用しない直交変換処理の種類について決定するように構成されている決定部と、前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクトルを符号化するように構成されている符号化部とを具備することを要旨とする。 The second feature of the present invention is a coding device configured to divide the original image of each frame constituting the moving image into blocks and encode them, and the motion vector of the block to be coded and With the motion vector of the same layer block, which is a block having the same width and height as the code target block and existing in the same block as the code target block before being finally divided. A determination unit configured to determine the type of orthogonal conversion processing not applied in the coded target block based on the type of orthogonal conversion process applied in the same layer block, and the coded object. It is a gist to include a coding unit configured to encode a block residual signal and a motion vector.

本発明の第３の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成されている復号装置であって、符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを有しており且つ最後に分割される前に前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルと、前記同階層ブロックにおける直交変換処理の適用の有無とに基づいて、前記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理が適用されているか否かについて決定するように構成されている決定部を具備することを要旨とする。 A third feature of the present invention is a decoding device configured to divide an original image of a frame unit constituting a moving image into blocks and decode them, and a motion vector of a block to be encoded and the reference numeral thereof. The motion vector of the same layer block, which has the same width and height as the coded block and was present in the same block as the coded block before the final division, and the motion vector of the same layer block. The gist is to include a determination unit configured to determine whether or not the orthogonal conversion process is applied in the coded target block based on whether or not the orthogonal conversion process is applied in the same layer block. To do.

本発明の第４の特徴は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成されている復号装置であって、符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを有しており且つ最後に分割される前に前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルと、前記同階層ブロックにおいて適用されている直交変換処理の種類とに基づいて、前記符号化対象ブロックにおいて適用されていない直交変換処理の種類を決定するように構成されている決定部を具備することを要旨とする。 A fourth feature of the present invention is a decoding device configured to divide an original image of a frame unit constituting a moving image into blocks and decode them, and a motion vector of a block to be encoded and the reference numeral thereof. The motion vector of the same layer block, which has the same width and height as the coded block and was present in the same block as the coded block before the final division, and the motion vector of the same layer block. It is a gist to include a determination unit configured to determine the type of orthogonal conversion processing not applied in the coded target block based on the type of orthogonal conversion processing applied in the same layer block. And.

本発明の第５の特徴は、コンピュータを、上述の第１或いは第２の特徴に記載の符号化装置として機能させるためのプログラムであることを要旨とする。 A fifth feature of the present invention is a program for making a computer function as a coding device according to the first or second feature described above.

本発明の第６の特徴は、コンピュータを、上述の第３或いは第４の特徴に記載の復号装置として機能させるためのプログラムであることを要旨とする。 A sixth feature of the present invention is a program for making a computer function as a decoding device according to the third or fourth feature described above.

本発明によれば、符号化対象ブロック（符号化対象ＣＵ）の動きベクトル及び同階層ブロック（同階層ＣＵ）の動きベクトルが同一であった場合には、かかる同階層ブロックにおける直交変換処理を適用の有無に応じて符号化対象ブロックにおける直交変換処理の適用の有無を暗黙的に決定することで、符号化効率を向上させることができる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することができる。 According to the present invention, when the motion vector of the coding target block (coding target CU) and the motion vector of the same layer block (same layer CU) are the same, the orthogonal conversion process in the same layer block is applied. By implicitly determining whether or not the orthogonal conversion process is applied to the coded block according to the presence or absence of the above, it is possible to provide a coding device, a decoding device, and a program capable of improving the coding efficiency.

また、本発明によれば、符号化対象ブロックの動きベクトル及び同階層ブロックの動きベクトルが同一であった場合には、かかる同階層ブロックに適用されている直交変換処理の種類に応じて符号化対象ブロックに適用する直交変換処理の種類を決定することで、符号化効率を向上させることができる符号化装置、復号装置及びプログラムを提供することができる。 Further, according to the present invention, when the motion vector of the coded block and the motion vector of the same layer block are the same, the code is encoded according to the type of orthogonal conversion processing applied to the same layer block. By determining the type of orthogonal conversion processing to be applied to the target block, it is possible to provide a coding device, a decoding device, and a program capable of improving the coding efficiency.

図１は、第１の実施形態に係る符号化装置１の機能ブロックの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a functional block of the coding apparatus 1 according to the first embodiment. 図２は、第１の実施形態に係る符号化装置１におけるブロック分割部１１による符号化対象ＣＵの分割形状を示すフラグの生成方法の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a method of generating a flag indicating the divided shape of the coded target CU by the block dividing unit 11 in the coding device 1 according to the first embodiment. 図３は、第１の実施形態に係る符号化装置１の直交変換決定部１２による決定方法の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a determination method by the orthogonal transformation determination unit 12 of the coding apparatus 1 according to the first embodiment. 図４は、第１の実施形態に係る符号化装置１の動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an example of the operation of the coding device 1 according to the first embodiment. 図５は、第１の実施形態に係る復号装置３の機能ブロックの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a functional block of the decoding device 3 according to the first embodiment. 図６は、第１の実施形態に係る復号装置３の動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an example of the operation of the decoding device 3 according to the first embodiment. 図７は、従来技術について説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the prior art. 図８は、従来技術について説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining the prior art. 図９は、従来技術について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining the prior art. 図１０は、従来技術について説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the prior art.

（第１の実施形態）
以下、図１〜図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３について説明する。 (First Embodiment)
Hereinafter, the coding device 1 and the decoding device 3 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

ここで、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３は、ＨＥＶＣ等の動画像符号化方式におけるインター予測に対応するように構成されている。なお、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３は、インター予測を行う動画像符号化方式であれば、任意の動画像符号化方式に対応することができるように構成されている。また、本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３では、ＨＥＶＣにおけるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用可能なケースを例に挙げて説明する。 Here, the coding device 1 and the decoding device 3 according to the present embodiment are configured to correspond to inter-prediction in a moving image coding method such as HEVC. The coding device 1 and the decoding device 3 according to the present embodiment are configured to be compatible with any moving image coding method as long as it is a moving image coding method that performs inter-prediction. Further, in the coding device 1 and the decoding device 3 according to the present embodiment, a case where the Transfer mode in HEVC can be applied will be described as an example.

なお、本明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書では、特段の断りがない場合には、「動きベクトル」という表現は、［ｘ,ｙ］というようなベクトルを示す値の他、参照先のフレームを示す参照インデックス等のベクトルを示す値に付随する情報を含むものとする。 In the present specification, claims, drawings and abstracts, unless otherwise specified, the expression "motion vector" is referred to in addition to a value indicating a vector such as [x, y]. It shall include information associated with a value indicating a vector such as a reference index indicating the previous frame.

本実施形態に係る符号化装置１は、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ブロックに分割して符号化するように構成されている。以下、本実施形態では、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ＣＵに二分木分割して符号化するケースを例に挙げて説明するが、動画像を構成するフレーム単位の原画像を符号化対象ＣＵに四分木分割して符号化するケースにも適用可能である。 The coding device 1 according to the present embodiment is configured to divide the original image of each frame constituting the moving image into coding target blocks and encode the original image. Hereinafter, in the present embodiment, a case where the frame-based original image constituting the moving image is divided into two quadtrees and encoded by the coding target CU will be described as an example, but the frame-based original image constituting the moving image will be described. It is also applicable to the case where the image is divided into quadtrees and encoded by the CU to be encoded.

図１に示すように、本実施形態に係る符号化装置１は、ブロック分割部１１と、直交変換決定部１２と、インター予測部１３と、直交変換・量子化部１４と、エントロピー符号化部１５と、逆量子化・逆変換部１６と、メモリ１７とを具備している。 As shown in FIG. 1, the coding apparatus 1 according to the present embodiment includes a block division unit 11, an orthogonal conversion determination unit 12, an inter-prediction unit 13, an orthogonal conversion / quantization unit 14, and an entropy coding unit. It includes 15, an inverse quantization / inverse conversion unit 16, and a memory 17.

ブロック分割部１１は、符号化対象ＣＵごとに、四分木分割や二分木分割を行い、符号化対象ＣＵの分割形状を示すフラグを、予測ベクトルリスト生成部１２やインター予測部１３及やエントロピー符号化部１５に出力するように構成されている。 The block division unit 11 performs quadtree division or binary tree division for each CU to be encoded, and sets a flag indicating the division shape of the CU to be encoded to the prediction vector list generation unit 12, the inter-prediction unit 13, and the entropy. It is configured to output to the coding unit 15.

ブロック分割部１１は、かかる分割の一例として、四分木分割の適用可能ブロックサイズや最大階層数、及び、二分木分割の適用可能ブロックサイズや最大階層数を予め規定してもよい。 As an example of such division, the block division unit 11 may predefine the applicable block size and the maximum number of layers of the quadtree division, and the applicable block size and the maximum number of layers of the binary tree division.

また、ブロック分割部１１は、符号化装置１における処理軽減のため、最初に四分木分割を行い、その後、任意の階層から二分木分割を行うように構成されていてもよい。 Further, the block division unit 11 may be configured to first perform quadtree division and then perform binary tree division from an arbitrary layer in order to reduce processing in the coding device 1.

図２（ａ）〜図２（ｃ）に、最初に四分木分割を行った後、二分木分割を行うケースの分割形状を示すフラグの生成方法の一例について示す。具体的には、図２（ｂ）に示す四分木分割を行った後、図２（ｃ）に示す二分木分割を行うことで、図２（ａ）に示す分割形状を実現することができる。 FIGS. 2 (a) to 2 (c) show an example of a method of generating a flag indicating the division shape of the case where the quadtree division is first performed and then the binary tree division is performed. Specifically, by performing the quadtree division shown in FIG. 2 (b) and then the binary tree division shown in FIG. 2 (c), the divided shape shown in FIG. 2 (a) can be realized. it can.

例えば、図２（ｂ）に示すように、四分木分割を行うか否かについて示すフラグにおいて、「０」は、該当するＣＵに対して四分木分割を行わないことを示し、「１」は、該当するＣＵに対して四分木分割を行うことを示す。 For example, as shown in FIG. 2B, in the flag indicating whether or not to perform the quadtree division, "0" indicates that the quadtree division is not performed for the corresponding CU, and "1". ”Indicates that the quadtree division is performed for the corresponding CU.

また、図２（ｃ）に示すように、四分木分割を行わないＣＵについては、さらに二分木分割を行うか否かについて示すフラグを生成する。かかるフラグにおいて、「０」は、該当するＣＵに対して二分木分割を行わないことを示し、「１」は、該当するＣＵに対して水平方向に二分木分割を行うことを示し、「２」は、該当するＣＵに対して垂直方向に二分木分割を行うことを示す。 Further, as shown in FIG. 2C, for the CU that does not perform the quadtree division, a flag indicating whether or not to further divide the quadtree is generated. In such a flag, "0" indicates that the binary tree is not divided for the corresponding CU, "1" indicates that the binary tree is divided horizontally for the corresponding CU, and "2". ”Indicates that the binary tree is divided vertically with respect to the corresponding CU.

なお、かかるフラグは、ＣＴＵ単位で纏めて伝送されるように構成されていてもよいし、ＣＵごとに直交変換係数と共に伝送されるように構成されていてもよい。 It should be noted that such flags may be configured to be collectively transmitted in units of CTUs, or may be configured to be transmitted together with an orthogonal conversion coefficient for each CU.

直交変換決定部（決定部）１２は、符号化対象ＣＵの動きベクトルと、符号化対象ＣＵの同階層ＣＵの動きベクトルと、かかる同階層ＣＵにおける直交変換処理の適用の有無とに基づいて、符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用するか否か（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否か）について決定するように構成されている。 The orthogonal transformation determination unit (determination unit) 12 is based on the motion vector of the coding target CU, the motion vector of the same layer CU of the coding target CU, and whether or not the orthogonal conversion processing is applied in the same layer CU. It is configured to determine whether or not to apply the orthogonal transformation process (whether or not to apply the Transform skip mode) in the coded object CU.

直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵの同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、かかる同階層ＣＵにおいて直交変換処理が適用されていない場合（すなわち、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されている場合）には、符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用する（すなわち、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用しない）と決定するように構成されていてもよい。 When the motion vector of the same layer CU of the coding target CU and the motion vector of the coding target CU are the same, and the orthogonal conversion process is not applied to the same layer CU, the orthogonal transformation determination unit 12 ( That is, when the Transfer mode is applied), it may be configured to determine that the orthogonal conversion process is applied in the coded target CU (that is, the Transfer mode is not applied).

すなわち、直交変換決定部１２は、ブロック分割部１１により分割された符号化対象ＣＵの分割形状及び動きベクトルと、メモリ１７に保存されている同階層ＣＵの分割形状及び動きベクトルと、同階層ＣＵにおける直交変換処理の適用の有無（すなわち、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されているか否かについて示す情報であるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグ）とに応じて、符号化対象ＣＵにおけるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードの適用を暗黙的に禁止する（すなわち、直交変換処理を適用する）ことを示すＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐ符号化フラグを出力するように構成されている。 That is, the orthogonal transformation determination unit 12 includes the division shape and motion vector of the coded object CU divided by the block division unit 11, the division shape and motion vector of the same layer CU stored in the memory 17, and the same layer CU. Implicitly prohibits the application of the Transform skip mode in the coded target CU depending on whether or not the orthogonal transformation process is applied in the above (that is, the Transform skip flag which is information indicating whether or not the Transform skip mode is applied). It is configured to output a Transform skip coding flag indicating that it should (that is, apply the orthogonal transformation process).

ＨＥＶＣでは、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵの左側及び上側に位置する隣接ＣＵや時間的に隣接するＣＵの動きベクトルに基づいて、５つの予測ベクトルが格納される予測ベクトルリストを生成するよう構成されている（具体的には、Ｈ.２６５規格書を参考）。すなわち、マージモードは、隣接ＣＵの動きベクトルの再利用を可能としている。 In HEVC, the orthogonal transformation determination unit 12 generates a prediction vector list in which five prediction vectors are stored based on the motion vectors of adjacent CUs located on the left and upper sides of the CU to be encoded and CUs that are temporally adjacent to each other. (Specifically, refer to the H.265 standard document). That is, the merge mode makes it possible to reuse the motion vector of the adjacent CU.

ここで、図２（ｃ）において四角Ａ〜Ｃで囲まれている二分木分割が行われたＣＵブロックのうち、同一の分割階層で共にフラグが「０」であるＣＵは、同階層ＣＵ（同階層ブロック）である。なお、図２（ｃ）においてフラグｆ１/ｆ２が付されているＣＵは、図２（ａ）におけるＣＵ１/ＣＵ２に対応し、図２（ｃ）においてフラグｆ３/ｆ４が付されているＣＵは、図２（ａ）におけるＣＵ３/ＣＵ４に対応し、図２（ｃ）においてフラグｆ５/ｆ６が付されているＣＵは、図２（ａ）におけるＣＵ５/ＣＵ６に対応する。 Here, among the CU blocks in which the binary tree is divided surrounded by the squares A to C in FIG. 2C, the CUs having the same division hierarchy and both flags being "0" are the same hierarchy CU ( Same level block). The CU with the flag f1 / f2 in FIG. 2C corresponds to the CU1 / CU2 in FIG. 2A, and the CU with the flag f3 / f4 in FIG. 2C corresponds to the CU1 / CU2 in FIG. 2A. , The CU corresponding to CU3 / CU4 in FIG. 2A and the flag f5 / f6 in FIG. 2C corresponds to CU5 / CU6 in FIG. 2A.

上述のように一様な特徴をもつ領域においては可能な限り大きいブロックサイズで符号化処理を行うことで、フラグの発生情報量が低減する。また、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、分割階層が増えれば増えるほど分割形状を示すフラグの発生情報量は増大する。 In the region having uniform characteristics as described above, the amount of flag generation information is reduced by performing the coding process with the block size as large as possible. Further, as shown in FIGS. 2A to 2C, as the number of division layers increases, the amount of information generated by the flag indicating the division shape increases.

すなわち、二分木分割を行うことにより生成される２つのＣＵが共にそれ以上分割されない場合で、且つ、これらの２つのＣＵの動きベクトルが等しい場合には、これらの２つのＣＵの一方において直交変換処理を適用するが、他方において直交変換処理を適用しない可能性が高い。 That is, if the two CUs generated by the binary tree division are not further divided and the motion vectors of these two CUs are equal, then one of these two CUs is orthogonally transformed. It is likely that the process will be applied, but the orthogonal transformation process will not be applied on the other hand.

したがって、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵが二分木分割されたブロックであり、上側や左側に隣接するＣＵが同階層ＣＵである場合であって、かかる同階層ＣＵに適用した動きベクトルが符号化対象ＣＵの動きベクトルと等しい場合には、かかる同階層ＣＵにおいて直交変換処理を適用する場合には、符号化対象ＣＵにはＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用し、また、かかる同階層ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用する場合には、符号化対象ＣＵには直交変換処理を適用すると決定するように構成されている。 Therefore, the orthogonal conversion determination unit 12 is a case where the CU to be encoded is a block divided into two halves, and the CUs adjacent to the upper side and the left side are the same layer CU, and the motion vector applied to the same layer CU. When is equal to the motion vector of the coded target CU, when the orthogonal conversion process is applied in the same layer CU, the Transfer form skip mode is applied to the coded target CU, and the Transfer form is applied in the same layer CU. When the skip mode is applied, it is configured to determine that the orthogonal conversion process is applied to the coded target CU.

インター予測部１３は、復号済みのフレームをメモリ１７より取得し、符号化装置１によって決定された動きベクトルが示す領域を取得することで予測画像を生成するように構成されている。 The inter-prediction unit 13 is configured to acquire a decoded frame from the memory 17 and generate a prediction image by acquiring an area indicated by a motion vector determined by the coding device 1.

直交変換・量子化部１４は、インター予測部１３により生成された予測画像と原画像との差分に対して、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグに応じて、直交変換処理及び量子化処理を施し（或いは、直交変換処理を施すことなく量子化処理を施し）、量子化された直交変換係数を得るように構成されている。 The orthogonal conversion / quantization unit 14 performs orthogonal conversion processing and quantization processing (or orthogonal conversion) on the difference between the predicted image and the original image generated by the inter prediction unit 13 according to the Transform skip flag. Quantization processing is performed without processing), and it is configured to obtain a quantized orthogonal conversion coefficient.

エントロピー符号化部（符号化部）１５は、量子化された直交変換係数（残差信号）及び符号化対象ＣＵの動きベクトル等に対してエントロピー符号化処理を施すように構成されている。 The entropy coding unit (coding unit) 15 is configured to perform entropy coding processing on the quantized orthogonal conversion coefficient (residual signal), the motion vector of the CU to be coded, and the like.

また、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵの量子化された直交変換係数及び動きベクトルと、直交変換決定部１２によって出力されるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐ符号化フラグに応じて、符号化対象ＣＵにおけるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグを符号化するように構成されている。 Further, the entropy coding unit 15 determines the Transform in the CU to be coded according to the quantized orthogonal conversion coefficient and motion vector of the CU to be coded and the Transform skip coding flag output by the quadrature conversion determining unit 12. It is configured to encode the skip flag.

例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）において、ＣＵ＃Ｔを符号化対象ＣＵとした場合、左側に隣接するＣＵ＃Ａは、ＣＵ＃Ｔの同階層ＣＵである。 For example, in FIGS. 3 (a) and 3 (b), when CU # T is the coded target CU, CU # A adjacent to the left side is the same layer CU of CU # T.

図３（ａ）に示すように、ＣＵ＃Ａの動きベクトルと符号化対象ＣＵ＃Ｔの動きベクトルとが等しい場合で、且つ、ＣＵ＃ＡにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されている場合には、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵ＃Ｔにおいて、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードの適用を暗黙的に禁止し、直交変換処理を適用すると決定するように構成されている。 As shown in FIG. 3A, when the motion vector of CU # A and the motion vector of the coded object CU # T are equal to each other and the Transform skip mode is applied in CU # A, The orthogonal conversion determination unit 12 is configured to implicitly prohibit the application of the Transfer mode in the coded object CU # T and determine that the orthogonal conversion process is applied.

また、図３（ｂ）に示すように、ＣＵ＃Ａの動きベクトルと符号化対象ＣＵ＃Ｔの動きベクトルとが等しい場合で、且つ、ＣＵ＃Ａにおいて直交変換処理が適用されている場合には、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵ＃Ｔにおいて、直交変換処理の適用を暗黙的に禁止し、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用すると決定するように構成されている。 Further, as shown in FIG. 3B, when the motion vector of CU # A and the motion vector of the coded target CU # T are equal to each other, and when the orthogonal transformation process is applied in CU # A. Is configured so that the orthogonal transformation determination unit 12 implicitly prohibits the application of the orthogonal transformation process in the coded object CU # T and determines to apply the Transfer form skip mode.

上述のように、符号化対象ＣＵ（ＣＵ＃Ｔ）と同一の動きベクトルを有する同階層ＣＵ（ＣＵ＃Ａ）においてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されている場合には、符号化対象ＣＵ（ＣＵ＃Ｔ）において、暗黙的にＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードの適用が禁止され、直交変換処理が適用されるため、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵ（ＣＵ＃Ｔ）におけるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグを符号化（伝送）する必要はない。 As described above, when the Transform skip mode is applied in the same layer CU (CU # A) having the same motion vector as the coded target CU (CU # T), the coded target CU (CU # T). ), The application of the Transform skip mode is implicitly prohibited and the orthogonal conversion process is applied. Therefore, the entropy encoding unit 15 encodes (transmits) the Transform skip flag in the coded target CU (CU # T). do not have to.

同様に、符号化対象ＣＵ（ＣＵ＃Ｔ）と同一の動きベクトルを有する同階層ＣＵ（ＣＵ＃Ａ）において直交変換処理が適用されている場合にも、符号化対象ＣＵ（ＣＵ＃Ｔ）において、暗黙的に直交変換処理の適用が禁止され、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードが適用されるため、符号化対象ＣＵ（ＣＵ＃Ｔ）におけるＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグを符号化（伝送）する必要はない。 Similarly, when the orthogonal transformation process is applied to the same layer CU (CU # A) having the same motion vector as the coded target CU (CU # T), the coded target CU (CU # T) , Since the application of the orthogonal conversion process is implicitly prohibited and the Transfer form skip mode is applied, it is not necessary to encode (transmit) the Transfer form skip flag in the coded target CU (CU # T).

すなわち、これらの場合には、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用するか否かについて示す情報（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグ）を符号化することなく、量子化された直交変換係数（残差信号）及び符号化対象ＣＵの動きベクトルに対してエントロピー符号化処理を施すように構成されている。 That is, in these cases, the entropy coding unit 15 does not encode the information (Transform skip flag) indicating whether or not the orthogonal conversion process is applied in the CU to be encoded, and the quantized orthogonal conversion is performed. It is configured to perform entropy coding processing on the coefficient (residual signal) and the motion vector of the CU to be coded.

逆量子化部・逆直交変換部１６は、直交変換・量子化部１４によって生成された量子化された変換係数に対して、再び逆量子化処理及び逆直交変換処理を施して残差信号を生成するように構成されている。 The inverse quantization unit / inverse orthogonal conversion unit 16 again performs inverse quantization processing and inverse orthogonal conversion processing on the quantized conversion coefficient generated by the orthogonal conversion / quantization unit 14 to generate a residual signal. It is configured to generate.

メモリ１７は、符号化対象ＣＵの復号画像を参照画像として利用可能に保持するように構成されている。ここで、かかる復号画像は、逆量子化部・逆直交変換部１６によって生成された残差信号に対してインター予測部１３によって生成された予測画像を加えることで生成されるように構成されている。 The memory 17 is configured to hold the decoded image of the CU to be encoded so as to be available as a reference image. Here, the decoded image is configured to be generated by adding the prediction image generated by the inter-prediction unit 13 to the residual signal generated by the inverse quantization unit / inverse orthogonal conversion unit 16. There is.

また、メモリ１７は、符号化対象ＣＵに隣接する隣接ＣＵの分割形状及び動きベクトルを保持するように構成されている。 Further, the memory 17 is configured to hold the divided shape and motion vector of the adjacent CU adjacent to the coded CU.

図４に、本実施形態に係る符号化装置１の動作の一例について説明するためのフローチャートについて示す。 FIG. 4 shows a flowchart for explaining an example of the operation of the coding apparatus 1 according to the present embodiment.

図４に示すように、ステップＳ１０１において、符号化装置１は、符号化対象ＣＵごとに、四分木分割や二分木分割を行い、符号化対象ブロックの分割形状を示すフラグを生成する。 As shown in FIG. 4, in step S101, the coding apparatus 1 performs quadtree division and binary tree division for each coding target CU, and generates a flag indicating the division shape of the coding target block.

ステップＳ１０２において、符号化装置１は、符号化対象ＣＵの分割形状及び動きベクトルと、符号化対象ＣＵの同階層ＣＵの動きベクトルと、かかる同階層ＣＵにおける直交変換処理の適用の有無とに基づいて、符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用するか否か（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否か）について決定する。 In step S102, the coding apparatus 1 is based on the divided shape and motion vector of the coding target CU, the motion vector of the same layer CU of the coding target CU, and whether or not the orthogonal conversion process is applied to the same layer CU. Then, it is determined whether or not the orthogonal conversion process is applied in the coded target CU (whether or not the Transform skip mode is applied).

ステップＳ１０３において、符号化装置１は、符号化対象ＣＵの予測画像を生成し、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグに応じて、符号化対象ＣＵの量子化された直交変換係数を生成し、エントロピー符号化処理を行う。 In step S103, the coding apparatus 1 generates a predicted image of the CU to be coded, generates a quantized orthogonal conversion coefficient of the CU to be coded according to the Transform skip flag, and performs entropy coding processing. ..

また、本実施形態に係る復号装置３は、動画像を構成するフレーム単位の原画像をＣＵに分割して復号するように構成されている。 Further, the decoding device 3 according to the present embodiment is configured to divide the original image of each frame constituting the moving image into CUs and decode it.

図５に示すように、本実施形態に係る復号装置３は、エントロピー復号部３１と、直交変換決定部３２と、インター予測部３３と、逆量子化・逆変換部３４と、復号画像生成部３５と、メモリ３６とを具備している。 As shown in FIG. 5, the decoding device 3 according to the present embodiment includes an entropy decoding unit 31, an orthogonal conversion determination unit 32, an inter-prediction unit 33, an inverse quantization / inverse conversion unit 34, and a decoded image generation unit. It includes 35 and a memory 36.

エントロピー復号部３１は、符号化装置１から出力されたストリームに対してエントロピー復号処理を施すことによって、符号化装置１から出力されたストリームから、量子化された直交変換係数及び符号化対象ＣＵの動きベクトル等を復号するように構成されている。 The entropy decoding unit 31 performs an entropy decoding process on the stream output from the coding device 1 to obtain a quantized orthogonal conversion coefficient and a CU to be coded from the stream output from the coding device 1. It is configured to decode the motion vector and the like.

なお、符号化対象ＣＵの同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合には、かかるストリーム内に、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグは符号化されていない。 When the motion vector of the same layer CU of the coded target CU and the motion vector of the coded target CU are the same, the Transform skip flag is not encoded in the stream.

直交変換決定部３２は、符号化装置１の直交変換決定部１２と同様に、符号化対象ＣＵの動きベクトルと、符号化対象ＣＵの同階層ＣＵの動きベクトルと、かかる同階層ＣＵにおける直交変換処理の適用の有無とに基づいて、符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用するか否か（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否か）について決定する、すなわち、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐを決定するように構成されている。 Similar to the orthogonal transformation determination unit 12 of the coding apparatus 1, the orthogonal transformation determination unit 32 includes a motion vector of the coding target CU, a motion vector of the same layer CU of the coding target CU, and an orthogonal transformation in the same layer CU. It is configured to determine whether or not to apply the orthogonal transformation process (whether or not to apply the Transfer form skip mode) in the coded target CU based on whether or not the process is applied, that is, to determine the Transfer form skip. ing.

インター予測部３３は、エントロピー復号部３１によって出力された符号化対象ＣＵの動きベクトル及びメモリ３７に保持されている参照画像に基づいて予測画像を生成するように構成されている。 The inter-prediction unit 33 is configured to generate a prediction image based on the motion vector of the coded target CU output by the entropy decoding unit 31 and the reference image held in the memory 37.

逆量子化・逆変換部３４は、エントロピー復号部３１によって出力された量子化された変換係数に対して、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグに応じて、逆直交変換処理及び逆量子化処理を施し（或いは、逆直交変換処理を施すことなく逆量子化処理を施し）、符号化対象ＣＵの残差信号を得るように構成されている。 The inverse quantization / inverse conversion unit 34 performs an inverse orthogonal conversion process and an inverse quantization process on the quantized conversion coefficient output by the entropy decoding unit 31 according to the Transform skip flag (or the reverse). The inverse quantization process is performed without performing the orthogonal transformation process), and the residual signal of the CU to be encoded is obtained.

復号画像生成部３５は、インター予測部３３によって生成された予測画像と逆量子化・逆変換部３４によって生成された残差信号とを加えることで復号画像を生成するように構成されている。 The decoded image generation unit 35 is configured to generate a decoded image by adding the predicted image generated by the inter-prediction unit 33 and the residual signal generated by the inverse quantization / inverse conversion unit 34.

メモリ３７は、復号画像生成部３５によって生成された復号画像を、インター予測のための参照画像として利用可能に保持するように構成されている。 The memory 37 is configured to hold the decoded image generated by the decoded image generation unit 35 so as to be available as a reference image for inter-prediction.

図６に、本実施形態に係る復号装置３の動作の一例について説明するためのフローチャートについて示す。 FIG. 6 shows a flowchart for explaining an example of the operation of the decoding device 3 according to the present embodiment.

図６に示すように、ステップＳ２０１において、復号装置３は、符号化装置１から出力されたストリームに対してエントロピー復号処理を施すことによって、符号化装置１から出力されたストリームから、量子化された直交変換係数及び符号化対象ＣＵの動きベクトル等を復号し、符号化対象ＣＵの動きベクトルと、符号化対象ＣＵの同階層ＣＵの動きベクトルと、かかる同階層ＣＵにおける直交変換処理の適用の有無とに基づいて、符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用するか否か（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐモードを適用するか否か）について決定する。 As shown in FIG. 6, in step S201, the decoding device 3 is quantized from the stream output from the coding device 1 by performing an entropy decoding process on the stream output from the coding device 1. Decoding the orthogonal conversion coefficient, the motion vector of the coding target CU, etc., the motion vector of the coding target CU, the motion vector of the same layer CU of the coding target CU, and the application of the orthogonal conversion process in the same layer CU. Whether or not to apply the orthogonal conversion process (whether or not to apply the Transform skip mode) is determined based on the presence or absence of the coded target CU.

ステップＳ２０２において、復号装置３は、符号化対象ＣＵの動きベクトル及び保持されている参照画像に基づいて予測画像を生成し、量子化された変換係数に対して、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグに応じて、逆量子化処理及び逆変換処理（例えば、逆直交変換処理）を施すこと（或いは、逆直交変換処理を施すことなく逆量子化処理を施すこと）によって、残差信号を生成し、予測画像と残差信号とを加えることで復号画像を生成する。 In step S202, the decoding device 3 generates a predicted image based on the motion vector of the CU to be encoded and the held reference image, and reverses the quantized conversion coefficient according to the Transform skip flag. A residual signal is generated by performing quantization processing and inverse conversion processing (for example, inverse orthogonal conversion processing) (or performing inverse quantization processing without performing inverse orthogonal conversion processing), and a prediction image and a residual A decoded image is generated by adding a difference signal.

本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、符号化対象ＣＵの動きベクトル及び同階層ＣＵの動きベクトルが同一であった場合には、かかる同階層ＣＵにおける直交変換処理を適用の有無に応じて符号化対象ＣＵにおける直交変換処理の適用の有無を暗黙的に決定することで、符号化効率を向上させることができる。 According to the coding device 1 and the decoding device 3 according to the present embodiment, when the motion vector of the coded target CU and the motion vector of the same layer CU are the same, the orthogonal conversion process in the same layer CU is applied. The coding efficiency can be improved by implicitly determining whether or not the orthogonal conversion process is applied to the coded target CU according to the presence or absence of.

本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、符号化対象ＣＵにおいて適用する直交変換処理の種類を決定する際に、符号化対象ＣＵ及び同階層ＣＵにおいて適用する動きベクトルが同一である場合には、かかる同階層ＣＵにおいて適用されている直交変換処理を選択禁止とすることで、処理の高速化を図ることができる。 According to the coding device 1 and the decoding device 3 according to the present embodiment, the motion vectors applied in the coding target CU and the same layer CU are the same when determining the type of orthogonal conversion processing applied in the coding target CU. If this is the case, the speed of the processing can be increased by prohibiting the selection of the orthogonal conversion processing applied in the same layer CU.

（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について、上述の第１の実施形態との相違点に着目して説明する。なお、本実施形態では、符号化対象ＣＵに対して適用可能な直交変換処理が複数存在しているものとする。以下、説明の便宜のため、符号化対象ＣＵに対して適用可能な直交変換処理として、第１の直交変換処理及び第２の直交変換処理が存在しているケースを例に挙げて説明する。 (Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment of the present invention will be described focusing on the differences from the first embodiment described above. In this embodiment, it is assumed that there are a plurality of orthogonal transformation processes applicable to the CU to be encoded. Hereinafter, for convenience of explanation, a case where a first orthogonal transformation process and a second orthogonal transformation process exist as orthogonal transformation processes applicable to the CU to be encoded will be described as an example.

上述の第１の実施形態に係る符号化装置１では、直交変換決定部１２は、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて直交変換処理が適用されていない場合には、暗黙的に符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用すると決定するように構成されており、また、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて直交変換処理が適用されている場合には、暗黙的に符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理を適用しないと決定するように構成されている。 In the coding device 1 according to the first embodiment described above, in the orthogonal conversion determination unit 12, the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and the orthogonal conversion determination unit 12 is orthogonal in the same layer CU. When the conversion process is not applied, it is implicitly configured to determine that the orthogonal conversion process is applied in the coded target CU, and the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU. Are the same, and when the orthogonal conversion process is applied in the same layer CU, it is implicitly configured to determine that the orthogonal conversion process is not applied in the coded target CU.

同様に、上述の第１の実施形態に係る復号装置３では、直交変換決定部３２は、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて直交変換処理が適用されていない場合には、暗黙的に符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理が適用されていると決定するように構成されており、また、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて直交変換処理が適用されている場合には、暗黙的に符号化対象ＣＵにおいて直交変換処理が適用されていないと決定するように構成されている。 Similarly, in the decoding device 3 according to the first embodiment described above, the orthogonal conversion determination unit 32 uses the case where the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and the same layer CU. If the orthogonal conversion process is not applied in, it is implicitly configured to determine that the orthogonal conversion process is applied in the coded target CU, and the motion vector and coding of the same layer CU. When the motion vectors of the target CUs are the same and the orthogonal conversion process is applied in the same layer CU, it is implicitly determined that the orthogonal conversion process is not applied in the coded target CU. It is configured in.

これに対して、本実施形態に係る符号化装置１では、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵの動きベクトルと、同階層ＣＵの動きベクトルと、同階層ＣＵにおいて適用されている直交変換処理の種類とに基づいて、符号化対象ＣＵにおいて適用しない直交変換処理の種類（適用を暗黙的に禁止する直交変換処理の種類）について決定するように構成されている。 On the other hand, in the coding apparatus 1 according to the present embodiment, the orthogonal transformation determination unit 12 uses the motion vector of the coded target CU, the motion vector of the same layer CU, and the orthogonal conversion applied in the same layer CU. It is configured to determine the type of orthogonal transformation processing that is not applied in the coded CU (the type of orthogonal transformation processing that implicitly prohibits application) based on the type of processing.

そして、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵの残差信号及び動きベクトルと共に、符号化対象ＣＵにおいて適用する直交変換処理の種類を示す情報を符号化するように構成されている。 Then, the entropy coding unit 15 is configured to encode information indicating the type of orthogonal conversion processing applied in the coding target CU together with the residual signal and the motion vector of the coding target CU.

具体的には、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐが適用されている場合、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵにおいて、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐの適用を禁止し（符号化対象ＣＵにおいて適用しない直交変換処理の種類としてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐを選択し）、第１の直交変換処理或いは第２の直交変換処理を適用すると決定するように構成されている。 Specifically, when the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and when the Transform skip is applied in the same layer CU, the orthogonal conversion determination unit 12 encodes. It is determined that the application of the Transform skip is prohibited in the target CU (Transform skip is selected as the type of the orthogonal conversion process that is not applied in the coded target CU), and the first orthogonal conversion process or the second orthogonal conversion process is applied. It is configured as follows.

また、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて第１の直交変換処理が適用されている場合、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵにおいて、第１の直交変換処理の適用を禁止し（符号化対象ＣＵにおいて適用しない直交変換処理の種類として第１の直交変換処理を選択し）、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐ或いは第２の直交変換処理を適用すると決定するように構成されている。 Further, when the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and when the first orthogonal conversion process is applied in the same layer CU, the orthogonal conversion determination unit 12 uses the code. The application of the first orthogonal conversion process is prohibited in the target CU to be converted (the first orthogonal conversion process is selected as the type of the orthogonal conversion process not applied in the target CU to be encoded), and the Transform skip or the second orthogonal conversion process is performed. Is configured to determine to apply.

さらに、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて第２の直交変換処理が適用されている場合、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵにおいて、第２の直交変換処理の適用を禁止し（符号化対象ＣＵにおいて適用しない直交変換処理の種類として第２の直交変換処理を選択し）、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐ或いは第１の直交変換処理を適用すると決定するように構成されている。 Further, when the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and when the second orthogonal conversion process is applied in the same layer CU, the orthogonal conversion determination unit 12 uses the code. The application of the second orthogonal conversion process is prohibited in the CU to be converted (the second orthogonal conversion process is selected as the type of the orthogonal conversion process not applied in the CU to be encoded), and the Transfer form skip or the first orthogonal conversion process is performed. Is configured to determine to apply.

すなわち、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐが適用されている場合には、直交変換決定部１２は、符号化対象ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐの適用を暗黙的に禁止するように構成されている。 That is, when the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and when the Transform skip is applied in the same layer CU, the orthogonal conversion determination unit 12 is the coded target. It is configured to implicitly prohibit the application of the Motion skip in the CU.

かかる場合、エントロピー符号化部１５は、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグについて符号化せず、符号化対象ＣＵにおいて適用する直交変換処理の種類を示すフラグを符号化するように構成されている。 In such a case, the entropy coding unit 15 is configured not to encode the Transform skip flag but to encode the flag indicating the type of the orthogonal transformation process applied in the coded target CU.

同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐが適用されていない場合には、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐフラグについて符号化するように構成されている。 When the motion vector of the CU of the same layer and the motion vector of the CU to be encoded are the same, and when the Transform skip is not applied in the CU of the same layer, the entropy coding unit 15 performs the entropy coding unit 15 in the CU to be encoded. It is configured to encode for the Transform skip flag.

かかる場合、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐを適用する場合には、適用する直交変換処理の種類を示すフラグについて符号化しないように構成されている一方、符号化対象ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐを適用しない場合には、(同階層ＣＵに適用した種類の直交変換処理を除く)適用可能な直交変換処理のリストに基づいて符号化対象ＣＵに適用する直交変換の種類を示すフラグを符号化するように構成されている。 In such a case, the entropy coding unit 15 is configured not to encode the flag indicating the type of the orthogonal conversion process to be applied when the Transfer form skip is applied in the coded target CU, while the coded target CU is configured. When the Transform skip is not applied in, a flag indicating the type of orthogonal transformation applied to the coded CU based on the list of applicable orthogonal transformation processes (excluding the types of orthogonal transformation processes applied to the same layer CU). Is configured to encode.

例えば、本実施形態の例のように、２種類の直交変換処理が用意されているケースの場合、同階層ＣＵの動きベクトル及び符号化対象ＣＵの動きベクトルが同一である場合で、且つ、同階層ＣＵにおいて第１の直交変換処理が適用されている場合、且つ、符号化対象ＣＵにおいてＴｒａｎｓｆｏｒｍ ｓｋｉｐを適用しない場合には、符号化対象ＣＵに適用する直交変換処理は一意に第２の直交変換処理と決定することができるため、エントロピー符号化部１５は、符号化対象ＣＵに適用する直交変換処理の種類を示すフラグについて符号化しないように構成されている。 For example, in the case where two types of orthogonal conversion processes are prepared as in the example of the present embodiment, the motion vector of the same layer CU and the motion vector of the coded target CU are the same, and the same. When the first orthogonal conversion process is applied in the hierarchical CU and when the Transfer form skip is not applied in the coded target CU, the orthogonal conversion process applied to the coded target CU is uniquely the second orthogonal conversion process. Since it can be determined as processing, the entropy coding unit 15 is configured not to encode the flag indicating the type of orthogonal conversion processing applied to the coded target CU.

同様に、本実施形態に係る復号装置３では、直交変換決定部３２は、同階層ＣＵの動きベクトルと、同階層ＣＵにおいて適用されている直交変換処理の種類とに基づいて、符号化対象ＣＵにおいて適用されていない直交変換処理の種類を決定するように構成されている。 Similarly, in the decoding device 3 according to the present embodiment, the orthogonal transformation determination unit 32 determines the coding target CU based on the motion vector of the same layer CU and the type of the orthogonal conversion process applied in the same layer CU. It is configured to determine the type of orthogonal transformation process that has not been applied in.

本実施形態に係る符号化装置１及び復号装置３によれば、符号化対象ＣＵの動きベクトル及び同階層ＣＵの動きベクトルが同一であった場合には、かかる同階層ＣＵに適用されている直交変換処理の種類に応じて符号化対象ＣＵに適用する直交変換処理の種類を決定することで、符号化効率を向上させることができる。 According to the coding device 1 and the decoding device 3 according to the present embodiment, when the motion vector of the coded target CU and the motion vector of the same layer CU are the same, the orthogonality applied to the same layer CU is applied. The coding efficiency can be improved by determining the type of orthogonal conversion processing to be applied to the coding target CU according to the type of conversion processing.

（その他の実施形態）
上述のように、本発明について、上述した実施形態によって説明したが、かかる実施形態における開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。かかる開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。 (Other embodiments)
As mentioned above, the invention has been described by the embodiments described above, but the statements and drawings that form part of the disclosure in such embodiments should not be understood as limiting the invention. Such disclosure will reveal to those skilled in the art various alternative embodiments, examples and operational techniques.

また、上述の実施形態では特に触れていないが、上述の符号化装置１及び復号装置３によって行われる各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また、かかるプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、かかるプログラムをコンピュータにインストールすることが可能である。ここで、かかるプログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。 Further, although not particularly mentioned in the above-described embodiment, a program for causing a computer to execute each process performed by the above-mentioned encoding device 1 and decoding device 3 may be provided. The program may also be recorded on a computer-readable medium. Computer-readable media can be used to install such programs on computers. Here, the computer-readable medium on which such a program is recorded may be a non-transient recording medium. The non-transient recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as a CD-ROM or a DVD-ROM.

或いは、上述の符号化装置１及び復号装置３内の少なくとも一部の機能を実現するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサによって構成されるチップが提供されてもよい。 Alternatively, even if a chip composed of a memory for storing a program for realizing at least a part of the functions in the encoding device 1 and the decoding device 3 described above and a processor for executing the program stored in the memory is provided. Good.

１…符号化装置
１１…ブロック分割部
１２…直交変換決定部
１３…インター予測部
１４…直交変換・量子化部
１５…エントロピー符号化部
１６…逆量子化・逆変換部
１７…メモリ
３…復号装置
３１…エントロピー復号部
３２…直交変換決定部
３３…インター予測部
３４…逆量子化・逆変換部
３５…復号画像生成部
３６…メモリ 1 ... Coding device 11 ... Block division unit 12 ... Orthogonal conversion determination unit 13 ... Inter prediction unit 14 ... Orthogonal conversion / quantization unit 15 ... Entropy coding unit 16 ... Inverse quantization / inverse conversion unit 17 ... Memory 3 ... Decoding Device 31 ... Entropy decoding unit 32 ... Orthogonal conversion determination unit 33 ... Inter prediction unit 34 ... Inverse quantization / inverse conversion unit 35 ... Decoded image generation unit 36 ... Memory

Claims (12)

動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成さ
れている符号化装置であって、
符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを
有しており且つ最後に分割されるときに前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存
在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとが同一である場合、前記同階
層ブロックにおける直交変換処理の適用の有無に基づいて、前記符号化対象ブロックにお
いて直交変換処理を適用するか否かについて決定するように構成されている決定部と、
前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクトルを符号化するように構成されてい
る符号化部とを具備していることを特徴とする符号化装置。 A coding device configured to divide the original image of each frame constituting a moving image into blocks and encode them.
The motion vector of the coded block and the block having the same width and height as the coded block and existing in the same block as the coded block when the block is finally divided. If the motion vector of the same hierarchical block is are the same, on the basis of the existence of the application of orthogonal transform processing in the hierarchical block to determine whether to apply the orthogonal transform processing in the encoding target block And the decision part that is configured as
A coding apparatus including a coding unit configured to code a residual signal and a motion vector of the coded block. 前記決定部は、前記同階層ブロックの動きベクトル及び前記符号化対象ブロックの動き
ベクトルが同一である場合で、且つ、前記同階層ブロックにおいて直交変換処理が適用さ
れていない場合には、前記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理を適用すると決定し
、前記同階層ブロックにおいて直交変換処理が適用されている場合には、前記符号化対象
ブロックにおいて直交変換処理を適用しないと決定するように構成されており、
前記符号化部は、前記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理を適用するか否かにつ
いて示す情報を符号化することなく、前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクト
ルを符号化するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。 When the motion vector of the same layer block and the motion vector of the coded target block are the same, and the orthogonal conversion process is not applied to the same layer block, the determination unit encodes the code. It is configured to determine that the orthogonal conversion process is applied in the target block, and if the orthogonal conversion process is applied in the same layer block, it is determined not to apply the orthogonal conversion process in the coded target block. ,
The coding unit is configured to encode the residual signal and motion vector of the coded block without encoding information indicating whether or not the orthogonal conversion process is applied to the coded block. The coding apparatus according to claim 1, wherein the coding apparatus is used. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成さ
れている符号化装置であって、
符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを
有しており且つ最後に分割されるときに前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存
在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとが同一である場合、前記同階
層ブロックにおいて適用されている直交変換処理の種類に基づいて、前記符号化対象ブロ
ックにおいて適用しない直交変換処理の種類について決定するように構成されている決定
部と、
前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクトルを符号化するように構成されてい
る符号化部とを具備することを特徴とする符号化装置。 A coding device configured to divide the original image of each frame constituting a moving image into blocks and encode them.
The motion vector of the coded block and the block having the same width and height as the coded block and existing in the same block as the coded block when the block is finally divided. If the motion vector of the same hierarchical block is are the same, on the basis of the kind of the orthogonal transform processing it has been applied in the same layer block, determining the orthogonal transform processing type is not applied in the encoding target block And the decision part that is configured as
A coding apparatus including a coding unit configured to code a residual signal and a motion vector of the coded block. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成され
ている復号装置であって、
符号化対象ブロック動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを有
しており且つ最後に分割されるときに前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存在
していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとが同一である場合、前記同階層
ブロックにおける直交変換処理の適用の有無に基づいて、前記符号化対象ブロックにおい
て直交変換処理が適用されているか否かについて決定するように構成されている決定部を
具備することを特徴とする復号装置。 It is a decoding device that is configured to divide the original image of each frame that constitutes a moving image into blocks and decode it.
A block to be coded A motion vector and a block having the same width and height as the block to be coded and existing in the same block as the block to be coded when the block is finally divided. When the motion vector of a certain hierarchical block is the same, it is determined whether or not the orthogonal conversion process is applied in the coded target block based on whether or not the orthogonal conversion process is applied in the same layer block. A decoding device comprising a determination unit configured in. 前記決定部は、前記同階層ブロックの動きベクトル及び前記符号化対象ブロックの動き
ベクトルが同一である場合で、且つ、前記同階層ブロックにおいて直交変換処理が適用さ
れていない場合には、前記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理が適用されていると
決定し、前記同階層ブロックにおいて直交変換処理が適用されている場合には、前記符号
化対象ブロックにおいて直交変換処理が適用されていないと決定するように構成されてい
ることを特徴とする請求項４に記載の復号装置。 When the motion vector of the same layer block and the motion vector of the coded target block are the same, and the orthogonal conversion process is not applied to the same layer block, the determination unit encodes the code. It is determined that the orthogonal conversion process is applied in the target block, and when the orthogonal conversion process is applied in the same layer block, it is determined that the orthogonal conversion process is not applied in the coded target block. The decoding device according to claim 4, wherein the decoding device is configured in the above. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成され
ている復号装置であって、
符号化対象ブロックの動きベクトルと、前記符号化対象ブロックと同一の幅及び高さを
有しており且つ最後に分割されるときに前記符号化対象ブロックと同一のブロック内に存
在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとが同一である場合、前記同階
層ブロックにおいて適用されている直交変換処理の種類に基づいて、前記符号化対象ブロ
ックにおいて適用されていない直交変換処理の種類を決定するように構成されている決定
部を具備することを特徴とする復号装置。 It is a decoding device that is configured to divide the original image of each frame that constitutes a moving image into blocks and decode it.
The motion vector of the coded block and the block having the same width and height as the coded block and existing in the same block as the coded block when the block is finally divided. If the motion vector of the same hierarchical block is are the same, on the basis of the kind of the orthogonal transform processing has been applied in the same layer block, the orthogonal transform process types that have not been applied in the encoding target block A decoding device comprising a determination unit configured to determine. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成さ It is configured to divide the original image of each frame that composes the moving image into blocks and encode it.
れている符号化装置であって、It is a coding device that is
符号化対象ブロックの動きベクトルと、最後に分割されるときに前記符号化対象ブロッ The motion vector of the coded block and the coded block when it is finally divided.
クと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとがThe motion vector of the same layer block, which is a block that existed in the same block as
同一である場合、前記同階層ブロックにおける直交変換処理の適用の有無に基づいて、前If they are the same, the previous one is based on whether or not the orthogonal transformation process is applied in the same layer block.
記符号化対象ブロックにおいて直交変換処理を適用するか否かについて決定するように構It is possible to decide whether or not to apply the orthogonal transformation process in the block to be coded.
成されている決定部と、The decision-making part that is made and
前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクトルを符号化するように構成されてい It is configured to encode the residual signal and motion vector of the coded block.
る符号化部とを具備していることを特徴とする符号化装置。A coding device including a coding unit. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して符号化するように構成さ It is configured to divide the original image of each frame that composes the moving image into blocks and encode it.
れている符号化装置であって、It is a coding device that is
符号化対象ブロックの動きベクトルと、最後に分割されるときに前記符号化対象ブロッ The motion vector of the coded block and the coded block when it is finally divided.
クと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとがThe motion vector of the same layer block, which is a block that existed in the same block as
同一である場合、前記同階層ブロックにおいて適用されている直交変換処理の種類に基づIf they are the same, they are based on the type of orthogonal transformation process applied in the same layer block.
いて、前記符号化対象ブロックにおいて適用しない直交変換処理の種類について決定するThe type of orthogonal transformation processing that is not applied in the coded block is determined.
ように構成されている決定部と、The decision-making part, which is configured as
前記符号化対象ブロックの残差信号及び動きベクトルを符号化するように構成されてい It is configured to encode the residual signal and motion vector of the coded block.
る符号化部とを具備することを特徴とする符号化装置。A coding device including a coding unit. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成され It is configured to divide the original image of each frame that composes the moving image into blocks and decode it.
ている復号装置であって、Decryptor
符号化対象ブロック動きベクトルと、最後に分割されるときに前記符号化対象ブロック Coded block motion vector and the coded block when it is finally divided
と同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとが同The motion vector of the same layer block, which is a block that existed in the same block as
一である場合、前記同階層ブロックにおける直交変換処理の適用の有無に基づいて、前記If it is 1, the said, based on whether or not the orthogonal transformation process is applied in the same layer block.
符号化対象ブロックにおいて直交変換処理が適用されているか否かについて決定するようTo determine whether or not the orthogonal transformation process is applied in the coded block
に構成されている決定部を具備することを特徴とする復号装置。A decoding device comprising a determination unit configured in. 動画像を構成するフレーム単位の原画像をブロックに分割して復号するように構成され It is configured to divide the original image of each frame that composes the moving image into blocks and decode it.
ている復号装置であって、Decryptor
符号化対象ブロックの動きベクトルと、最後に分割されるときに前記符号化対象ブロッ The motion vector of the coded block and the coded block when it is finally divided.
クと同一のブロック内に存在していたブロックである同階層ブロックの動きベクトルとがThe motion vector of the same layer block, which is a block that existed in the same block as
同一である場合、前記同階層ブロックにおいて適用されている直交変換処理の種類に基づIf they are the same, they are based on the type of orthogonal transformation process applied in the same layer block.
いて、前記符号化対象ブロックにおいて適用されていない直交変換処理の種類を決定するThe type of orthogonal transformation processing that is not applied in the coded block is determined.
ように構成されている決定部を具備することを特徴とする復号装置。A decoding device comprising a determination unit configured as described above. コンピュータを、請求項１〜３、７、８のいずれか一項に記載の符号化装置として機能
させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the encoding device according to any one of claims 1, 3 , 7 , and 8 . コンピュータを、請求項４〜６、９、１０のいずれか一項に記載の復号装置として機能
させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the decoding device according to any one of claims 4 to 6 , 9 , and 10 .
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