TW201340718A - 圖像編碼方法、圖像編碼裝置、圖像解碼方法、圖像解碼裝置、及圖像編碼解碼裝置 - Google Patents

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Toshiyasu Sugio
Takahiro Nishi
Youji Shibahara
Kyoko Tanikawa
Hisao Sasai
Toru Matsunobu
Kengo Terada
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Panasonic Corp
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Abstract

可抑制記憶體帶寬並能提昇編碼效率之圖像編碼方法包含有：候選決定步驟，係決定能使用於合併之多數區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係由多數合併候選之中，決定使用在編碼對象區塊之編碼之區塊者；附加步驟，係將用以界定已決定之區塊之合併索引附加在位元流者；在區塊決定步驟中，當編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且合併候選已藉雙預測編碼時，將該合併候選之單預測部分之編碼資訊，代替該合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用在編碼對象區塊之預測圖像之產生。

Description

圖像編碼方法、圖像編碼裝置、圖像解碼方法、圖像解碼裝置、及圖像編碼解碼裝置 發明領域
本發明係有關於一種圖像編碼方法及圖像解碼方法。
發明背景
在動態圖像編碼處理中，一般是利用動態圖像具有之空間方向及時間方向之冗長性，而進行資訊量的壓縮。在此，一般來說利用空間方向之冗長性之方法是採用朝頻率區域之變換。又，對於利用時間方向之冗長性之方法是採用圖片間預測(以下稱為「間預測」)編碼處理。在間預測編碼處理中，將某圖片編碼時，使用顯示時間順序上相對於編碼對象圖片位於前方或後方之編碼完畢之圖片，作為參考圖片。接著，經由對於該參考圖片之編碼對象圖片之移動檢測，而導出移動向量。然後取得根據所導出之移動向量進行移動補償而所得到之預測圖像資料與編碼對象圖片之圖像資料之差值，藉此移除時間方向之冗長性(例如參考非專利文獻1)。在此，在移動檢測上，算出編碼圖片內之編碼對象區塊與參考圖片內之區塊的差值，決定差 值最小之參考圖片內之區塊作為參考區塊。然後，使用編碼對象區塊與參考區塊，檢測移動向量。
先行技術文獻
非專利文獻
非專利文獻1：ITU-T Recommendation H.264「Advanced video coding for generic audiovisual services」、2010年3月
發明概要
惟，近年來已檢討了高精細圖像(4K×2K)之內容之播放或發訊，有必要使編碼效率比已經標準化之圖像編碼方式更為提昇者。
在此，本發明之目的係於提供一種可提昇編碼效率之圖像編碼方法及圖像解碼方法。
本發明一態樣之圖像編碼方法係將包含於動態圖像所含之多數區塊之中，除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊合併到前述編碼對象區塊之編碼資訊，且將前述編碼對象區塊編碼者，包含有：候選決定步驟，係根據前述編碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係依每前述合併候選，使用前述合併候選之編碼資訊，而產生前述編碼對象區塊之預測圖像，且相互比較各個前述預測圖像之 成本，藉此由至少1個前述合併候選之中，決定使用在前述編碼對象區塊之編碼之區塊者；編碼步驟，係使用在前述區塊決定步驟所決定之區塊之編碼資訊，而將前述編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流者；及附加步驟，係將用以界定已在前述區塊決定步驟決定之區塊之合併索引附加在前述位元流者；在前述區塊決定步驟中，在前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且至少1個前述合併候選中之任一合併候選藉附有2枚圖片之參考之預測的雙預測而編碼時，將附有1枚圖片之參考之預測的單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生。
此外，該等一般或具體的態樣亦可以系統、方法、積體電路、電腦程式或電腦可讀取之CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)等之記錄媒體予以實現，亦可以系統、方法、積體電路、電腦程式及記錄媒體之任一組合附諸實現。
依本發明一態樣，能提昇編碼效率。
10,100,300‧‧‧圖像編碼裝置
11,23‧‧‧候選決定部
12,22‧‧‧區塊決定部
13‧‧‧編碼部
14‧‧‧附加部
20,200,400‧‧‧圖像解碼裝置
21‧‧‧擷取部
24‧‧‧解碼部
101‧‧‧減法部
102‧‧‧正交變換部
103‧‧‧量化部
104,202‧‧‧反量化部
105,203‧‧‧反正交變換部
106,204‧‧‧加法部
107,205‧‧‧區塊記憶體
108,206‧‧‧框記憶體
109,207‧‧‧內預測部
110,208‧‧‧間預測部
111,209‧‧‧間預測控制部
112‧‧‧圖片型式決定部
113,210‧‧‧開關
114,211‧‧‧合併區塊候選算出部
115,212‧‧‧colPic記憶體
116‧‧‧可變長度編碼部
117‧‧‧雙向預測禁止尺寸決定部
ex100‧‧‧內容供給系統
ex101‧‧‧網際網路
ex102‧‧‧網際網路服務提供者
ex104‧‧‧電話線路網
ex106~ex110‧‧‧基地台
ex107‧‧‧基地台
ex111‧‧‧電腦
ex112‧‧‧PDA
ex113‧‧‧相機
ex114‧‧‧行動電話機
ex115‧‧‧遊戲機
ex117‧‧‧麥克風
ex201‧‧‧廣播台
ex202‧‧‧衛星
ex203‧‧‧電纜線
ex204‧‧‧天線
ex210‧‧‧車
ex211‧‧‧車用導航系統
ex215、ex216‧‧‧記錄媒體
ex217‧‧‧機上盒(STB)
ex218‧‧‧讀取器/記錄器
ex219‧‧‧監視器
ex220‧‧‧遙控器
ex230‧‧‧資訊軌道
ex231‧‧‧記錄區塊
ex232‧‧‧內周區
ex233‧‧‧資料記錄區
ex234‧‧‧外周區
ex235‧‧‧視訊流
ex238‧‧‧聲訊流
ex236,ex239,ex242,ex245‧‧‧PES封包列
ex237,ex240,ex243,ex246‧‧‧TS封包
ex241‧‧‧表達圖形流
ex244‧‧‧交互圖形流
ex247‧‧‧多工資料
ex300‧‧‧電視機
ex301‧‧‧調諧器
ex302‧‧‧調變/解調部
ex303‧‧‧多工/分離部
ex304‧‧‧聲音訊號處理部
ex305‧‧‧影像訊號處理部
ex306‧‧‧訊號處理部
ex307‧‧‧揚聲器
ex308‧‧‧顯示部
ex309‧‧‧輸出部
ex310‧‧‧控制部
ex311‧‧‧電源電路部
ex312‧‧‧操作輸入部
ex313‧‧‧橋接器
ex314‧‧‧插槽部
ex315‧‧‧驅動器
ex316‧‧‧數據機
ex317‧‧‧介面部
ex318、ex319‧‧‧緩衝器
ex350‧‧‧天線
ex351‧‧‧傳送/接收部
ex352‧‧‧調變/解調部
ex353‧‧‧多工/分離部
ex354‧‧‧聲音訊號處理部
ex355‧‧‧影像訊號處理部
ex356‧‧‧聲音輸入部
ex357‧‧‧聲音輸出部
ex358‧‧‧顯示部
ex359‧‧‧LCD控制部
ex360‧‧‧主控制部
ex361‧‧‧電源電路部
ex362‧‧‧操作輸入控制部
ex363‧‧‧相機I/F部
ex364‧‧‧插槽部
ex365‧‧‧相機部
ex366‧‧‧操作鍵部
ex367‧‧‧記憶體部
ex400‧‧‧資訊再生/記錄部
ex401‧‧‧光學磁頭
ex402‧‧‧調變記錄部
ex403‧‧‧再生解調部
ex404‧‧‧緩衝器
ex405‧‧‧光碟馬達
ex406‧‧‧伺服器控制部
ex407‧‧‧系統控制部
ex500‧‧‧LSI
ex501‧‧‧控制部
ex502‧‧‧CPU
ex503‧‧‧記憶體控制器
ex504‧‧‧串流控制器
ex505‧‧‧電源電路部
ex506‧‧‧串流I/O
ex507‧‧‧訊號處理部
ex508‧‧‧緩衝器
ex509‧‧‧AVI/O
ex510‧‧‧匯流排
ex511‧‧‧記憶體
ex512‧‧‧驅動頻率控制部
ex801,ex802‧‧‧解碼處理部
ex803‧‧‧驅動頻率切換部
ex900,ex1000‧‧‧構成
ex901,ex902,ex1001~ex1003‧‧‧解碼處理部
圖1A係用以說明B圖片中之參考圖片列表一例之圖。
圖1B係顯示B圖片中之預測方向0之參考圖片列表一例之圖。
圖1C係顯示B圖片中之預測方向1之參考圖片列表一例之圖。
圖2係用以說明時間預測移動向量模式中之移動向量之圖。
圖3係顯示在合併模式中所使用之鄰接區塊之移動向量一例之圖。
圖4(a)、(b)係用以說明合併區塊候選列表一例之圖。
圖5係顯示合併區塊候選尺寸及分配於合併區塊索引之位元列之關係圖。
圖6係顯示使用合併模式時之編碼處理一例之流程圖。
圖7係顯示使用合併模式而將圖像編碼之圖像編碼裝置之一構成例之圖。
圖8係顯示使用合併模式時之解碼處理一例之流程圖。
圖9係顯示將使用合併模式而編碼之圖像解碼之圖像解碼裝置之一構成例之圖。
圖10係呈現將合併區塊索引附加在位元流時之語法之圖。
圖11係顯示實施形態1之圖像編碼裝置之構成方塊圖。
圖12係顯示實施形態1之圖像編碼裝置之處理動作之流程圖。
圖13(a)、(b)係顯示實施形態1之合併區塊候選列表一例之圖。
圖14係顯示依實施形態1之雙向預測禁止尺寸決定部之具體的處理之流程圖。
圖15係顯示實施形態1之圖12之步驟S102之詳細處理 之流程圖。
圖16係顯示實施形態1之圖15之步驟S121之詳細處理之流程圖。
圖17係顯示實施形態1之圖15之步驟S124之詳細處理之流程圖。
圖18係顯示實施形態1之圖12之步驟S103之詳細處理之流程圖。
圖19係顯示實施形態1之圖18之步驟S153之詳細處理之流程圖。
圖20係顯示實施形態1之圖18之步驟S153之另一詳細處理之流程圖。
圖21係顯示實施形態2之圖像解碼裝置之構成方塊圖。
圖22係顯示實施形態2之圖像解碼裝置之處理動作之流程圖。
圖23係顯示實施形態2之圖22之步驟S203之詳細處理之流程圖。
圖24係顯示實施形態2之圖22之步驟S205之詳細處理之流程圖。
圖25係顯示實施形態2之圖22之步驟S206之詳細處理之流程圖。
圖26係呈現實施形態2之將合併區塊索引附加在位元流時之語法一例之圖。
圖27係呈現實施形態2之將合併區塊候選列表尺寸固定在合併區塊候選數之最大值時之語法一例之圖。
圖28係顯示實施形態3之使用圖像編碼方法之圖像編碼裝置之構成方塊圖。
圖29係顯示實施形態3之圖像編碼裝置之處理動作之流程圖。
圖30係顯示實施形態3之圖29之步驟S172之詳細處理之流程圖。
圖31係顯示實施形態3之圖30之步驟S182之詳細處理之流程圖。
圖32係顯示實施形態3之圖30之步驟S182之另一詳細處理之流程圖。
圖33係顯示實施形態4之圖像解碼裝置之構成方塊圖。
圖34係顯示實施形態4之圖像解碼裝置之處理動作之流程圖。
圖35A係顯示本發明一態樣之圖像編碼裝置之構成方塊圖。
圖35B係顯示依本發明一態樣之圖像編碼裝置所進行之處理之流程圖。
圖36A係顯示本發明一態樣之圖像解碼裝置之構成方塊圖。
圖36B係顯示依本發明一態樣之圖像解碼裝置所進行之處理之流程圖。
圖37係實現內容發送服務之內容供給系統之整體構成圖。
圖38係數位播放用系統之整體構成圖。
圖39係顯示電視機之構成例之方塊圖。
圖40係顯示在光碟之記錄媒體進行資訊讀寫之資訊再生/記錄部之構成例之方塊圖。
圖41係顯示光碟之記錄媒體之構成例之圖。
圖42A係顯示行動電話機一例之圖。
圖42B係顯示行動電話機之構成例之方塊圖。
圖43係顯示多工資料之構成圖。
圖44係模式地顯示各串流如何在多工資料進行多工處理之圖。
圖45係更進一步詳細顯示在PES封包列如何儲存視訊流之圖。
圖46係顯示多工資料中之TS封包及原始封包之構造圖。
圖47係顯示PMT之資料構成圖。
圖48係顯示多工資料資訊之內部構成圖。
圖49係顯示串流屬性資訊之內部構成圖。
圖50係顯示識別影像資料之步驟圖。
圖51係顯示實現各實施形態之動態圖像編碼方法及動態圖像解碼方法之積體電路之構成例之方塊圖。
圖52係顯示將驅動頻率進行切換之構成圖。
圖53係顯示識別影像資料且切換驅動頻率之步驟圖。
圖54係顯示將影像資料之規格與驅動頻率對應之查找表一例之圖。
圖55A係顯示共有訊號處理部之模組之一構成例之圖。
圖55B係顯示共有訊號處理部之模組之另一構成例之圖。
較佳實施例之詳細說明
(成為本發明基礎之知見)
在既已標準化且被稱H.264之動態圖像編碼方式中，為資訊量之壓縮，乃使用有叫做I圖片、P圖片、B圖片之三種圖片型式。
I圖片係於間預測編碼處理不被編碼。即，I圖片係以圖片內預測(以下稱為「內預測」)編碼處理所編碼。P圖片係參考顯示時間順序上位於編碼對象圖片前方或後方之既已編碼完畢之1個圖片而進行間預測編碼。B圖片係參考顯示時間順序上位於編碼對象圖片前方或後方之既已編碼完畢之2個圖片而進行間預測編碼。
在間預測編碼中，產生用以界定參考圖片之參考圖片列表。參考圖片列表係於以間預測參考之已編碼完畢之參考圖片分配有參考圖片索引之列表。例如，在B圖片中，能參考2個圖片而進行編碼，因此產生2個參考圖片列表(L0、L1)。
圖1A係用以說明B圖片中之參考圖片列表一例之圖。圖1B係顯示雙方向預測中之預測方向0之參考圖片列表0(L0)一例。在此，在參考圖片列表0中，參考圖片索引0之值0係分配於顯示順序2之參考圖片0。又，參考圖片索引0之值1係分配於顯示順序1之參考圖片1。又，參考圖片索 引0之值2係分配於顯示順序0之參考圖片2。即，對於編碼對象圖片，顯示順序上時間性較近之參考圖片配置著具有值愈小之參考圖片索引。
另一方面，圖1C係顯示雙方向預測中之預測方向1之參考圖片列表1(L1)一例。在此，在參考圖片列表1中，參考圖片索引1之值0係分配於顯示順序1之參考圖片1。又，參考圖片索引1之值1係分配於顯示順序2之參考圖片0。又，參考圖片索引2之值2係分配於顯示順序0之參考圖片2。
如此，可對各參考圖片分配每預測方向不同之參考圖片索引之值(圖1A之參考圖片0、1)，或者是可分配相同參考圖片索引之值(圖1A之參考圖片2)。
又，在被稱為H.264之動態圖像編碼方式(非專利文獻1)中，使用移動向量檢測模式，作為B圖片中之各編碼對象區塊之間預測之編碼模式。在移動向量檢測模式中，使預測圖像資料及編碼對象區塊之圖像資料之差值與使用在預測圖像資料產生上之移動向量編碼。又，在移動向量檢測模式中，對於預測方向可選擇雙方向預測及單方向預測。雙方向預測為2方向預測、2枚參考預測、雙預測或者亦稱為雙方預測之預測，在該雙方向預測中，參考位於編碼對象圖片之前方或後方之既已編碼完畢之2個圖片，而產生預測圖像。即，雙方向預測為伴隨有2枚圖片之參考之預測。或，雙方向預測係指使用2個移動向量而進行移動補償，藉此產生編碼對象或者是解碼對象之預測圖像。另一 方面，單方向預測係被稱為1方向預測、1枚參考預測、單預測或者是單方向預測等之預測，在該單方向預測中，參考位於前方或後方之既已編碼完畢之1個圖片，而產生預測圖像。即，單方向預測係伴隨有1枚圖片之參考之預測。或，單方向預測係使用1個移動向量而進行移動補償，藉此產生編碼對象或者是解碼對象之區塊之預測圖像。
又，在被稱為H.264之動態圖像編碼方式中，在於B圖片之編碼中導出移動向量時，可選擇被稱為時間預測移動向量模式之編碼模式。利用圖2說明時間預測移動向量模式中之間預測編碼方法。
圖2係用以說明時間預測移動向量模式中之移動向量之圖。具體來說，圖2係顯示以時間預測移動向量模式而將圖片B2之區塊a編碼之形態。
在此，利用被使用在位於圖片B2之後方之參考圖片之圖片P3內之位在與區塊a相同位置之區塊b(以下稱做「共置(co-located)區塊」)之編碼之移動向量vb。移動向量vb係於區塊b參考圖片P1而編碼時所使用之移動向量。
使用與移動向量vb平行之移動向量，而由成為前方參考圖片之圖片P1與成為後方參考圖片之圖片P3取得區塊a用之2個單考區塊。接著，根據所取得之2個參考區塊進行2方向預測，藉此使區塊a編碼。即，在將區塊a編碼時所使用之移動向量，相對於圖片P1，為移動向量va1，相對於圖片P3，是移動向量va2。
又，B圖片或者是P圖片中之各編碼對象區塊之 間預測模式乃檢討著合併模式。在合併模式中，複製編碼對象區塊之鄰接區塊之編碼所使用之預測方向、移動向量及參考圖片索引，而進行編碼對象區塊之編碼。此時，將使用在複製之鄰接區塊之索引等附加在位元流。藉此，構成為可在解碼側選擇使用在編碼之移動方向、移動向量及參考圖片索引者。參考圖3說明一具體例。
圖3係顯示在合併模式中所使用之鄰接區塊之移動向量一例之圖。在圖3中，鄰接區塊A為編碼對象區塊之左鄰接之編碼完畢區塊。鄰接區塊B為編碼對象之上鄰接之編碼完畢區塊。鄰接區塊C為編碼對象區塊之右上鄰接之編碼完畢區塊。鄰接區塊D為編碼對象區塊之左下鄰接之編碼完畢區塊。
又，鄰接區塊A為已藉預測方向0之單方向預測所編碼之區塊。鄰接區塊A具有預測方向0之移動向量MvL0_A，作為相對於預測方向0之參考圖片索引RefL0_A所示之參考圖片之移動向量。在此，MvL0係指顯示參考藉參考圖片列表0(L0)所界定之參考圖片之移動向量。又，MvL1係指顯示參考藉參考圖片列表1(L1)所界定之參考圖片之移動向量。
又，鄰接區塊B為已藉預測方向1之單方向預測編碼之區塊。鄰接區塊B具有預測方向1之移動向量MvL1_B，作為相對預測方向1之參考圖片索引RefL1_B所示之參考圖片之移動向量。
又，鄰接區塊C為已藉內預測編碼之區塊。
又，鄰接區塊D為已藉預測方向0之單方向預測編碼之區塊。鄰接區塊D具有預測方向0之移動向量MvL0_D，作為相對於預測方向0之參考圖片索引RefL0_D所示之參考圖片之移動向量。
在如此情況下，例如從利用鄰接區塊A~D之預測方向、移動向量及參考圖片索引、及利用共置區塊所求出且藉時間移動向量模式所得到之預測方向、移動向量及參考圖片索引之中，選擇編碼效率最佳者，作為編碼對象區塊之預測方向、移動向量及參考圖片索引。接著，使呈現所選擇之預測方向、移動向量及參考圖片索引之區塊之合併區塊索引附加在位元流。
如在選擇有鄰接區塊A時，編碼對象區塊係使用預測方向0之移動向量MvL0_A及參考圖片索引RefL0_A編碼。接著，只將呈現已使用如圖4所示之鄰接區塊A之合併區塊索引之值0附加在位元流。藉此，可刪減預測方向、移動向量及參考圖片索引之資訊量。
又，如圖4之(a)及(b)所示，在合併模式中，不能使用在編碼之候選(以下稱為「不可合併候選」)，或者是將預測方向、移動向量及參考圖片索引之組合互為一致之候選(以下稱為「重複候選」)由合併區塊候選刪除。
如此，經由刪減合併區塊候選數，即可刪減分配於合併區塊索引之編碼量。在此，所謂合併為不可能之情況是表示合併區塊候選為(1)已藉內預測編碼之區塊(2)含對象對象區塊之切片或者是切片境界之外之區塊、或(3)尚 未被編碼之區塊等。
在圖4之例中，鄰接區塊C已藉內預測編碼。為此，合併區塊索引3之合併區塊候選為不可合併候選，由合併區塊候選列表刪除之。又，鄰接區塊D係與鄰接區塊A在預測方向、移動向量及參考圖片索引一致。為此，合併區塊索引4之合併區塊候選係由合併區塊候選列表刪除。結果最後合併區塊候選數成為3，合併區塊候選列表之列表尺寸設定為3。
合併區塊索引係因應合併區塊候選列表尺寸的大小，如圖5所示，分配有位元，且進行可變長度編碼。如此，在合併模式中，使分配至合併模式索引之位元列，藉合併區塊候選列表尺寸的大小變化，使編碼量刪減。
圖6係顯示使用合併模式時之編碼處理一例之流程圖。在步驟S1001中，由鄰接區塊及共置區塊取得合併區塊候選之移動向量、參考圖片索引及預測方向。在步驟S1002中，由合併區塊候選刪除重複候選及不可合併候選。在步驟S1003中，將刪除處理後之合併區塊候選數設定為合併區塊候選列表尺寸。在步驟S1004中，決定使用於編碼對象之編碼之合併區塊索引。在步驟S1005中，對所決定之合併區塊索引，使用藉合併區塊候選尺寸所決定之位元列進行可變長度編碼。
圖7係顯示使用合併模式而將圖像編碼之圖像編碼裝置1000之一構成例。圖像編碼裝置1000包含有：減法部1001、正交變換部1002直、量化部1003、反量化部1004、 反正交變換部1005、加法部1006、區塊記憶體1007、框記憶體1008、內預測部1009、間預測部1010、間預測控制部1011、圖片型式決定部決定部1012、開關1013、合併區塊候選算出部1014、colPic記憶體1015、及可變長度編碼部1016。
在圖7中，合併區塊候選算出部1014係算出合併區塊候選。接著，合併區塊候選算出部1014係將所算出之合併區塊候選數發送至可變長度編碼部1016。可變長度編碼部1016係將合併區塊候選數設定為編碼參數之合併區塊候選列表尺寸。接著，可變長度編碼部1016係對使用於編碼之合併區塊索引分配與合併區塊候選列表尺寸對應之位元列，且對所分配之位元列進行可變長度編碼。
圖8係顯示使用合併模式時之解碼處理一例之流程圖。在步驟S2001中，由鄰接區塊及共置區塊取得合併區塊候選之移動向量、參考圖片索引及預測方向。在步驟S2002中，由合併區塊候選刪除重複候選及不可合併候選。在步驟S2003中，將刪除處理後之合併區塊候選數設定為合併區塊候選列表尺寸。在步驟S2004中，由位元流，使用在解碼對象區塊之解碼之合併區塊索引使用合併區塊候選列表尺寸解碼。在步驟S2005中，使用已解碼之合併區塊索引所示之合併區塊候選，產生預測圖像，進行解碼處理。
圖9係顯示將使用合併模式而編碼之圖像解碼之圖像解碼裝置2000之一構成例，圖像解碼裝置2000包含有：可變長度解碼部2001、反量化部2002、反正交變換部 2003、加法部2004、區塊記憶體2005、框記憶體2006、內預測部2007、間預測部2008、間預測控制部2009、開關2010、合併區塊候選算出部2011及colPic記憶體2012。
在圖9中，合併區塊候選算出部2011係算出合併區塊候選。接著，合併區塊候選算出部2011係將所算出之合併區塊之數(合併區塊候選數)發送至可變長度解碼部2001。可變長度解碼部2001係將合併區塊候選數設定解碼參數之合併區塊候選列表尺寸。然後，可變長度解碼部2001係使用合併區塊候選列表尺寸而將位元流所含之合併區塊索引解碼。
圖10係表示將合併區塊索引附加在位元流時之語法。在圖10中，merge_idx表示合併區塊索引。merge_flag表示合併旗標。NumMergeCand表示合併區塊候選列表尺寸。該NumMergeCand係設定有由合併區塊候選刪除不可合併候選及重複候選後之合併區塊候選數。
如上，使用合併模式而使圖像編碼或解碼。
不過為了謀求編碼效率的提昇而採用習知之合併模式時，會有需要很大的記憶體帶寬之問題。即，在圖像編碼裝置中，為提昇編碼效率而使用合併模式時，有必要對每合併區塊候選，使用該合併區塊候選之預測方向、移動向量及參考圖片索引，產生編碼對象區塊之預測圖像。在此，在合併區塊候選已以單方向預測編碼時，在產生該預測圖像時，由框記憶體只讀出藉1枚參考圖片中之1個移動向量所界定之區域之圖像。另一方面，在合併區塊 候選已以雙方向預測編碼時，在產生該預測圖像時，有必要由框記憶體讀出藉於2枚參考圖片各所包含之與該參考圖片對應之移動向量所界定之區域之圖像。因此，在合併區塊候選已以雙方向預測編碼時，需要很大的記憶帶寬。又，依合併區塊候選之雙方向預測之對記憶體帶寬之影響係於編碼對象區塊愈小則愈大。
又，例如在想到抑制記憶體帶寬等時候，亦可使某一定尺寸以下，例如8×4像素、4×8像素、4×4像素等之移動補償尺寸之編碼對象區塊禁止雙方向預測。惟，在習知之合併模式中，以編碼對象區塊之預測方向而言，可以將任一種合併區塊候選之預測方向在不變之狀態下使用。因此，在習知之合併模式中，在鄰接區塊等之全部的合併區塊候選已以雙方向預測編碼時，不能對編碼對象區塊禁止雙方向預測。結果在有必要進行記憶體帶寬之抑制時，不能選擇合併模式，使編碼效率降低。
在此，本發明一態樣之圖像編碼方法係將包含於動態圖像所含之多數區塊之中，除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述編碼對象區塊之編碼資訊，且將前述編碼對象區塊編碼者，包含有：候選決定步驟，係根據前述編碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能使用於前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係依每前述合併候選，使用前述合併候選之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像，相互比較各個前述預測圖 像之成本，由至少1個前述合併候選之中決定使用於前述編碼對象區塊之編碼之區塊者；編碼步驟，係使用在前述區塊決定步驟所決定之區塊之編碼資訊，將前述編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流者；及附加步驟，係將用以界定已在前述區塊決定步驟決定之區塊之合併索引附加在前述位元流者；在前述區塊決定步驟中，當前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，至少1個前述合併候選中之任一合併候選已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測之雙預測編碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生。
藉此，在編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸(雙方向預測禁止尺寸)，且，合併候選(合併區塊候選)已藉雙預測(雙方向預測)編碼時，將單預測部分(單方向預測部分)之編碼資訊，代替該合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於編碼對象區塊之預測圖像之產生。例如在編碼對象區塊之移動補償尺寸為最小尺寸時，合併候選之雙預測部分之編碼資訊之中，只有預測方向0(參考圖片列表L0)之移動向量及參考圖片索引使用在編碼對象區塊之預測圖像之產生。即，合併候補之雙預測部分之編碼資訊之中，預測方向1(參考圖片列表L1)之移動向量及參考圖片索引係不使用在編碼對象區塊之預測圖像之產生。因此，可抑制記憶體帶寬，並藉合併模式可提昇編碼效率。
又，在前述候選決定步驟中，作成顯示各個已決定之至少1個前述合併候選之編碼資訊之列表，在前述區塊決定步驟中，在已決定之至少1個前述合併候選中之任一合併候選為單預測之合併候選時，使用前述列表所示之前述合併候選之單預測部分之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像，在已決定之至少1個前述候選中之任一合併候選為雙預測之合併候選時，將前述列表所示之前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊，且使用前述單預測部分之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像亦可。
藉此，可在列表(合併區塊候選列表)上正確地管理使用在合併候選之編碼之移動向量及參考圖片索引。
又，亦可在前述候選決定步驟中，當已決定之至少1個前述合併候選中之任一合併候選為雙預測之合併候選時，將前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊，藉此作成顯示各個至少1個前述合併候選之編碼資訊之前述列表，且使前述雙預測部分之編碼資訊不包括在列表，在前述區塊決定步驟中，依每前述合併候選，使用在前述列表所示之該合併候選之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像。
藉此，在列表，於雙預測部分之編碼資訊之中，只顯示單預測部分之編碼資訊，因此可抑制列表之資料量。
又，以前述單預測之種類而言，包括按已事先訂定之條件所區別之第1單預測及第2單預測時，前述合併候 選之雙預測部分之編碼資訊是由前述第1單預測部分之編碼資訊與前述第2單預測部分之編碼資訊所構成，當至少1個前述合併候選之中之多數合併候選分別藉雙預測編碼時，在前述候選決定步驟或者是前述區塊決定步驟中，於各個前述多數合併候選之雙預測部分之編碼資訊之中，將使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生之編碼資訊統一為前述第1或第2單預測部分之編碼資訊，亦可。
藉此，不會有第1單預測部分(預測方向0之單方向預測部分)之編碼資訊及第2單預測部分(預測方向1之單方向預測部分)之編碼資訊混在一起的情形，因此可將使用有該編碼資訊之處理簡化，並可使編碼效率進一步地提昇。
又，前述圖像編碼方法更包含有判斷步驟，係判斷前述編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙預測禁止尺寸，且，至少1個前述合併候選之中之任一合併候選是否已藉雙預測編碼；在前述判斷步驟中，當前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為已事先訂定之尺寸以下時，判斷前述移動補償尺寸為前述雙預測禁止尺寸，亦可。
藉此，使各個已事先訂定之尺寸以下之尺寸概括性地當作為雙預測禁止尺寸處理，因此使被禁止雙預測之編碼對象區塊之移動補償尺寸具有寬度，能更進一步地抑制記憶體帶寬。
又，在前述判斷步驟中，於前述編碼對象區塊之寬度及高度之和值與已事先訂定之值相等時，判斷前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為前述雙預測禁止尺寸，亦 可。例如，在前述判斷步驟中，於前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為4×8像素或者是8×4像素時，判斷前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為前述雙預測禁止尺寸。
藉此，能簡單且適當地進行編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙預測禁止尺寸之判斷。
又，本發明一態樣之圖像解碼方法係將包含於位元流所含之多數區塊之中，除解碼對象區塊以外之既已解碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述解碼對象區塊之編碼資訊，且將前述解碼對象區塊解碼者，包含有：擷取步驟，係由前述位元流擷取合併索引者；候選決定步驟，係根據前述解碼對象區塊之空間性或者是時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係由已決定之至少1個前述合併候選之中，決定藉已在前述擷取步驟中取出之合併索引所界定之區塊者；及解碼步驟，係使用已在前述區塊決定步驟決定之區塊之編碼資訊，產生前述解碼對象區塊之預測圖像，且使用前述預測圖像，將前述解碼對象區塊解碼，藉此產生含有已解碼之區塊之解碼圖像者；在前述解碼步驟中，當前述解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，已在前述區塊決定步驟決定之區塊已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測之雙預測解碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用在前述解碼對象區塊之預測圖像之產生。
藉此，可適當地將已抑制記憶體帶寬並提昇編碼效率般所產生之位元流解碼。
此外，該等概括性或具體的態樣亦可藉系統、方法、積體電路、電腦程式或電腦可讀取之CD-ROM等之記錄媒體實現，亦可藉系統、方法、積體電路、電腦程式及記錄媒體之任意的組合實現。
以下一邊參考附圖一邊具體地說明本發明一態樣之圖像編碼裝置及圖像解碼裝置。
此外，以下說明之實施形態每一者是顯示概括性或具體的例子。在以下的實施形態所示之數值、形狀、材料、構成要素、構成要素之配置位置及連接形態、步驟、步驟的順序等只是例子罷了，並非是限定本發明之主旨者。又，以下的實施形態中之構成要素中，針對未記載於顯示最上位概念之獨立請求項之構成要素，乃作為任意的構成要素來說明。
(實施形態1)
圖11係顯示實施形態1之圖像編碼裝置100之構成方塊圖。圖像編碼裝置100係依每區塊對圖像編碼，以產生位元流。
圖像編碼裝置100，如圖11所示，包含有：減法部101、正交變換部102、量化部103、反量化部104、反正交變換部105、加法部106、區塊記憶體107、框記憶體108、內預測部109、間預測部110、間預測控制部111、圖片型式決定部112、開關113、合併區塊候選算出部114、colPic記 憶體115、可變長度編碼部116、及雙方向預測禁止尺寸決定部117。
減法部101係依每區塊而由輸入圖像列所含之輸入圖像資料減去預測圖像資料，藉此產生預測誤差資料。
正交變換部102，係對所產生之預測誤差資料進行由圖像區域至頻率區域之變換。
量化部103，係對已變換至頻率區域之預測誤差資料進行量化處理。
反量化部104，係對已藉量化部103進行過量化處理之預測誤差資料進行反量化處理。
反正交變換部105，係對已進行過反量化處理之預測誤差資料進行由頻率區域至圖像區域之變換。
加法部106，係依每區塊而將預測圖像及已藉反正交變換部105進行過反量化處理之預測誤差資料相加，藉此產生再構成圖像資料。
在區塊記憶體107，以區塊單位而儲存再構成圖像資料。
在框記憶體108，以訊框單位儲存再構成圖像資料。
圖片型式決定部112，係決定是否以I圖片、B圖片、及P圖片之任一圖片型式而將輸入圖像資料編碼。然後，圖片型式決定部112係產生顯示已決定之圖片型式之圖片型式資訊。
內預測部109，係使用區塊記憶體107所儲存之區 塊單位之再構成圖像資料進行內預測，藉此產生編碼對象區塊之內預測圖像資料。
間預測部110，係使用框記憶體108所儲存之訊框單位之再構成圖像資料及藉移動檢測等所導出之移動向量，進行間預測，藉此產生編碼對象區塊之間預測圖像資料(預測圖像)。
開關113係於編碼對象區塊要進行內預測編碼時，將已藉內預測部109所產生之內預測圖像資料作為編碼對象區塊之預測圖像資料，而輸出至減法部101及加法部106。另一方面，開關113係於編碼對象區塊要進行間預測編碼時，將已藉間預測部110產生之間預測圖像資料作為編碼對象區塊之預測圖像資料，而輸出至減法部101及加法部106。
雙方向預測尺寸決定部117係以後述之方法，決定要禁止雙方向預測之編碼對象區塊之移動補償尺寸，將所決定之尺寸作為雙方向預測禁止尺寸，輸出至間預測控制部111及可變長度編碼部116。
合併區塊候選算出部114係使用編碼對象區塊之鄰接區塊之移動向量等及colPic記憶體115所儲存之共置區塊之移動向量等(colPic資訊)，導出合併模式之合併區塊候選。然後，合併區塊候選算出部114係以後述之方法，算出可合併候選數。
又，合併區塊候選算出部114係對所導出之合併區塊候選，分配合併區塊索引之值。然後，合併區塊候選 算出部114係將合併區塊候選及合併區塊索引發送至間預測控制部111。又，合併區塊候選算出部114係將所算出之可合併候選數發送至可變長度編碼部116。
間預測控制部111係於使用已藉移動檢測所導出之移動向量之預測模式(移動檢測模式)、與使用已因應雙方向預測禁止尺寸而由合併區塊候選導出之移動向量之預測模式(合併模式)之中，選擇能得到最小的預測誤差之預測模式。又，間預測控制部111係將表示預測模式是不是合併模式之合併旗標發送至可變長度編碼部116。又，間預測控制部111係於選擇了合併模式作為預測模式時，將與已決定之合併區塊候選對應之合併區塊索引發送至可變長度編碼部116。進而，間預測控制部111係將含有編碼對象區塊之移動向量等之colPic資訊轉送至colPic記憶體115。
可變長度編碼部116係對業經量化處理之預測誤差資料、雙方向預測禁止尺寸、合併旗標及圖片型式資訊，進行可變長度編碼處理，以產生位元流。又，可變長度編碼部116係將可合併候選數設定為合併區塊候選列表尺寸。然後，可變長度編碼部116係於使用在編碼之合併區塊索引分配與合併區塊候選列表尺寸對應之位元列，且對所分配之位元列進行可變長度編碼。
圖12係顯示實施形態1之圖像編碼裝置100之處理動作之流程圖。
在步驟S101中，雙方向預測禁止尺寸決定部117係以後述之方法，決定禁止雙方向預測之移動補償尺寸。
在步驟S102中，合併區塊候選算出部114係由編碼對象區塊之鄰接區塊及共置區塊，導出合併區塊候選。又，合併區塊候選算出部114係以後述之方法，算出合併區塊候選列表尺寸。
例如，在如圖3之形態中，合併區塊候選算出部114係選擇鄰接區塊A~D，作為合併區塊候選。進而，合併區塊候選算出部114係算出具有藉時間預測模式而由共置區塊之移動向量所算出之移動向量、參考圖片索引及預測方向之共置合併區塊，作為合併區塊候選。
合併區塊候選算出部114，如圖13之(a)所示，對各合併區塊候選分配合併區塊索引。然後，合併區塊候選算出部114係以後述之方法，進行不可合併候選及重複候選之刪除、及新候選之追加，藉此算出如圖13之(b)之合併區塊候選列表及合併區塊候選列表尺寸。
合併區塊索引係值愈小，分配愈短之編碼。即，在合併區塊索引之值小的時候，對合併區塊索引必要之資訊量就會變少。
另一方面，合併區塊索引之值一變大，對合併區塊索引必要之資訊量就變大。因此，對於具有精度更高之移動向量及參考圖片索引之可能性高之合併區塊候選一分配有值小的合併區塊索引，編碼效率就會提高。
在此，合併區塊候選算出部114，例如對每合併區塊候選計算選作為合併區塊之次數，對該次數多之區塊，分配值小之合併區塊索引，亦可。具體上，在鄰接區 塊先界定好所選擇之合併區塊，當對象區塊之編碼時，可以考慮將相對於已界定之合併區塊之合併區塊索引之值縮小。
此外，在合併區塊候選沒有移動向量等之資訊時(諸如已藉內預測編碼之區塊時、位於圖片或切片之邊界之外等之區塊時、或者是、尚未編碼之區塊時等時候)，不能利用在編碼。
在本實施形態中，將不能利用在編碼之合併區塊候選稱作為不可合併候選。又，將能利用在編碼之合併區塊候選稱作為可合併候選。又，在多數合併區塊候選中，將移動向量、參考圖片索引及預測方向全部與其他任一合併區塊候選一致之候選稱作為重複候選。
在圖3之形態中，鄰接區塊C為已藉內預測編碼之區塊，因此當作為不可合併候選。又，鄰接區塊D係移動向量、參考圖片索引及預測方向全部與鄰接區塊A一致，因此當作為重複候選。
在步驟S103中，間預測控制部111係以後述方法，比較使用已藉移動檢測導出之移動向量所產生之預測圖像之預測誤差、及使用因應雙方向預測禁止尺寸而由合併區塊候選得到之移動向量所產生之預測圖像之預測誤差，選擇預測模式。在此，若所選擇之預測模式是合併模式時，間預測控制部111係將合併旗標設定為1，若不是時，則將合併旗標設定為0。
在步驟S104中，判斷合併旗標是否為1(即，預測 模式是否為合併模式)。
在此，若步驟S104之判斷結果為真時(S104之是)，在步驟S105中，可變長度編碼部116係將合併旗標附加在位元流。進而，在步驟S107中，可變長度編碼部116係對使用在編碼之合併區塊候選之合併區塊索引，附加與如圖5所示之合併區塊候選列表尺寸對應之位元列。然後，可變長度編碼部116係對所分配之位元列進行可變長度編碼。
另一方面，若步驟S104之判斷結果為偽時(S104之否)，在步驟S106中，可變長度編碼部116係將合併旗標及移動檢測向量模式之資訊附加在位元流。
在步驟S108中，可變長度編碼部116係將雙方向預測禁止尺寸進行可變長度編碼，並附加在位元流。另，雙方向預測禁止尺寸係作為顯示尺寸之資訊，而附加在位元流之SPS、PPS、切片標頭等。此時，該雙方向預測禁止尺寸若是知道了禁止雙方向禁止之移動補償尺寸時，以怎樣的形態附加，亦無妨。
在本實施形態中，如圖13之(a)，分配有「0」，作為與鄰接區塊A對應之合併區塊索引之值。又，分配有「1」，作為與鄰接區塊B對應之合併區塊索引之值。又，分配有「2」，作為與共置合併區塊對應之合併區塊索引之值。又，分配有「3」，作為與鄰接區塊C對應之合併區塊索引之值。又，分配有「4」，作為與鄰接區塊D對應之合併區塊索引之值。
另，合併區塊索引之值之分配方式未必限於此例。例如，可變長度編碼部116係於使用後述之方法追加有新候選時等時候，亦可對原來的合併區塊候選分配小的值，對新候選分配大的值。即，可變長度編碼部116係優先對原來的合併區塊候選，分配小的值之合併區塊索引，亦無妨。
又，合併區塊候選未必限定在鄰接區塊A~D之位置。例如，使位於左下鄰接區塊D之上之鄰接區塊等作為合併區塊候選使用，亦無妨。又，未必要有使全部的鄰接區塊作為合併區塊候選使用之必要。例如亦可只將鄰接區塊A、B作為合併區塊候選使用。
又，在本實施形態中，於圖12之步驟S107中，可變長度編碼部116係將合併區塊索引附加在位元流，但未必要將合併區塊索引附加在位元流。例如，可變長度編碼部116係於合併區塊候選列表尺寸為「1」時，不將合併區塊索引附加在位元流，亦可。藉此，可刪減合併區塊索引之資訊量。
圖14係顯示雙方向預測禁止尺寸決定部117之具體處理之流程圖。此外，該流程係顯示圖12之步驟S101之具體處理。
首先，在步驟S111中，雙方向預測禁止尺寸決定部117係判斷是否為記憶體帶寬抑制模式。例如，在如將1920×1080像素以上之圖像編碼般的時候，使記憶體帶寬增大之課題變為顯著。為此，設置記憶體帶寬抑制模式等， 在記憶體帶寬抑制模式為開啟(on)時，禁止對某一定的移動補償尺寸以下之編碼對象區塊之雙方向預測，藉此抑制記憶體帶寬。
一般來說，為進行雙方向預測，必須由框記憶體引導圖片之圖像2枚量，而禁止對某一定尺寸以下之編碼對象區塊之雙方向預測，藉此可大幅地抑制記憶體帶寬。
另，在本實施形態中，顯示了設置記憶體帶寬抑制模式之例，但未必限於此，例如，構成為可因應外形或等級而進行步驟S111之判斷者，亦無妨。例如，圖像編碼裝置100係於按支援具有1920×1080像素以上之圖像之編碼般之外形或等級進行編碼的時候，亦可禁止對某一定尺寸以下之編碼對象區塊之雙方向預測。
在此，雙方向預測禁止尺寸決定部117，若步驟S111之判斷結果為真時(S111之是)，在步驟S112中，設定諸如8×4像素、4×8像素或者是4×4像素，作為雙方向預測禁止尺寸。藉此來決定雙方向預測禁止尺寸。一般來說，藉禁止小的移動補償尺寸之雙方向預測，可大幅地抑制記憶體帶寬。
另一方面，雙方向預測禁止尺寸決定部117，若步驟S111之判斷結果為偽時，(S111之否)，在步驟S113中不設定雙方向預測禁止尺寸。
圖15係顯示圖12之步驟S102之詳細處理之流程圖。具體來說，圖15係表示合併區塊候選及算出合併區塊候選列表尺寸之方法。以下針對圖15予以說明。
在步驟S121中，合併區塊候選算出部114係以後述之方法判斷合併區塊候選[N]是否為可合併候選。然後，合併區塊候選算出部114係按照判斷結果，將可合併候選數更新。
在此，N為用以表示各合併區塊候選之索引值。在本實施形態中，N取0至4之值。具體來說，對合併區塊候選[0]分配圖3之鄰接區塊A。又，對合併區塊候選[1]分配有圖3之鄰接區塊B。又，對合併區塊候選[2]分配有共置合併區塊。又，對合併區塊候選[3]分配有圖3之鄰接區塊C。又，對合併區塊候選[4]分配有圖3之鄰接區塊D。
在步驟S122中，合併區塊候選算出部114係取得合併區塊候選[N]之移動向量、參考圖片索引及預測方向，且追加至合併區塊候選列表。
在步驟S123中，合併區塊候選算出部114，如圖13所示，由合併區塊候選列表搜尋不可合併候選及重複候選並刪除之。
在步驟S124中，合併區塊候選算出部114係以後述之方法，在合併區塊候選列表追加新候選。在此，在追加新候選之際，合併區塊候選算出部114亦可進行合併區塊索引之值之再分配，較原有之合併區塊候選，優先分配小的值之合併區塊索引者。即，合併區塊候選算出部114亦可進行合併區塊索引之再分配，俾於新候選分配值大之合併區塊索引者。藉此，可刪減合併區塊索引之編碼量。
在步驟S125中，合併區塊候選算出部114係將於 步驟S121所算出之可合併候選數設定為合併區塊候選列表尺寸。在圖13之例中，藉後述之方法，算出可合併候選數為「4」，在合併區塊候選列表尺寸設定「4」。
此外，在步驟S124中之新候選係指，以後述之方法，在合併區塊候選數未達到可合併候選數時，新追加在合併區塊候選之候選。例如，新候選亦可為圖3中之位於左下鄰接區塊D之上之鄰接區塊。又，新候選亦可為例如共置區塊之與鄰接區塊A~D對應之區塊。又，新候選亦可為例如在參考圖片之畫面整體或一定之區域中之具有移動向量、參考圖片索引及預測方向之統計值等之區塊。如此，在合併區塊候選數未達到可合併候選數時，合併區塊候選算出部114係追加具有新的移動向量、參考圖片索引及預測方向之新候選，藉此可提昇編碼效率。
圖16係顯示圖15之步驟S121之詳細處理之流程圖。具體來說，圖16係表示判斷合併區塊候選[N]是不是可合併候選，且將可合併候選數更新之方法。以下針對圖16予以說明。
在步驟S131中，合併區塊候選算出部114係判斷合併區塊候選[N]是否為(1)業以內預測編碼之區塊、或(2)位於含有編碼對象區塊之切片、或者是圖片之邊界之外之區塊、或(3)尚未編碼之區塊。
在此，若步驟S131之判斷結果為真時(S131之是)，在步驟S131中，合併區塊候選算出部114係將合併區塊候選[N]設定為不可合併候選。另一方面，若步驟S131之 判斷結果為偽時(S131之否)，在步驟S133中，合併區塊候選算出部114係將合併區塊候選[N]設定為可合併候選。
在步驟S134中，合併區塊候選算出部114係判斷合併區塊候選[N]是否為可合併候選、或者是共置合併區塊候選。在此，若步驟S134之判斷結果為真時(S134之是)，在步驟S135中，合併區塊候選算出部114係於合併區塊候選數加1，將合併區塊候選數更新。另一方面，若步驟S134之判斷結果為偽時(S134之否)，合併區塊候選算出部114不將可合併候選數更新。
如此，在合併區塊候選是共置合併區塊時，合併區塊候選算出部114不管共置區塊是可合併候選或不可合併候選，都在可合併候選數加1。藉此，即使在因封包漏失等而漏失了共置合併區塊之資訊時，也不會對圖像編碼裝置與圖像解碼裝置在可合併候選數發生不一致。
該可合併候選數，在圖15之步驟S125中，被設定為合併區塊候選列表尺寸。進而，在圖12之步驟S107中，合併區塊候選列表尺寸係使用在合併區塊索引之可變長度編碼。藉此，即使在漏失了含有共置區塊等之參考圖片資訊的時候，圖像編碼裝置100亦能產生可正常地將合併區塊索引解碼之位元流。
圖17係顯示圖15之步驟S124之詳細處理之流程圖。具體來說，圖17表示追加新候選之方法。以下針對圖17予以說明。
在步驟S141中，合併區塊候選算出部114係判斷 合併區塊候選數是否小於可合併候選數。即，合併區塊候選算出部114係判斷合併區塊候選數是否未達到可合併候選數。
在此，若步驟S141之判斷結果為真時(S141之是)，在步驟S142中，合併區塊候選算出部114判斷是否有作為合併區塊候選而可追加至合併區塊候選列表之新候選存在。在此，若步驟S142之判斷結果為真時(S142之是)，在步驟S143中，合併區塊候選算出部114係對新候選分配合併區塊索引之值，在合併區塊候選列表追加新候選。進而在步驟S144中，合併區塊候選算出部114係於合併區塊候選數加1。
另一方面，若步驟S141或者是步驟S142之判斷結果為偽時(S141或S142之否)，結束新候選追加處理。即，在合併區塊候選數已到達可合併候選數時，或者是新候選不存在時，結束新候選追加處理。
圖18係顯示圖12之步驟S103之詳細處理之流程圖。具體來說，圖18係顯示與合併區塊候選之選擇有關之處理。以下針對圖18予以說明。
在步驟S151中，間預測控制部111係於合併區塊候選索引設置(set)0，在最小預測誤差設置移動向量檢測模式之預測誤差(成本)，且在合併旗標設0。在此，成本係藉諸如R-D最適化模型之以下的式子算出者。
(式1)Cost=D+λR
在式1中，D表示編碼變形。例如使用以某移動向量產生之預測圖像而將編碼對象區塊編碼及解碼所得到之像素值、與編碼對象區塊之原來的像素值之差值絕對值和值等作為D使用。又，R表示產生編碼量。令用以將在預測圖像產生上所使用之移動向量編碼時所需要之編碼量等作為R使用。又，λ為拉格朗齊之未定乘數。
在步驟S152中，間預測控制部111係判斷合併區塊候選索引之值是否小於編碼對象區塊之合併區塊候選數。即，間預測控制部111係判斷是否有尚未進行以下步驟S153~步驟S155之處理之合併區塊候選存在。
在此，若步驟S152之判斷結果為真時(S152之是)，在步驟S153中，間預測控制部111係因應雙方向預測禁止尺寸且以後述之方法，算出分配有合併區塊候選索引之合併區塊候選之成本。然後，在步驟S154中，間預測控制部111係判斷所算出之合併區塊候選之成本是否小於最小預測誤差。
在此，若步驟S154之判斷結果為真時(S154之是)，在步驟S155中，間預測控制部111係將最小預測誤差、合併區塊索引及合併旗標之值更新。另一方面，若步驟S154之判斷結果為偽時(S154之否)，間預測控制部111不將最小預測誤差、合併區塊索引及合併旗標之值更新。
在步驟S156中，間預測控制部111係於合併區塊候選索引之值加1，反復進行步驟S152至步驟S156。
另一方面，若步驟S152之判斷結果為偽時(S152 之否)，即，若已沒有了未處理之合併區塊候選時，在步驟S157中，間預測控制部111係確定最後設定之合併旗標及合併區塊索引之值。
圖19係顯示圖18之步驟S153之詳細處理之流程圖。具體來說，圖19是表示算出與合併區塊候選對應之成本之方法。以下針對圖19予以說明。
在步驟S161中，間預測控制部111係判斷分配有合併區塊候選索引merge_idx之合併區塊候選之預測方向是否為雙方向預測、且編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙方向預測禁止尺寸以下。此外，在合併區塊候選已藉雙方向預測編碼時，判斷該合併區塊候選之預測方向是雙方向預測。
在此，若步驟S161之判斷結果為真時(S161之是)，在步驟S162中，間預測控制部111係使用分配有合併區塊候選索引merge_idx之合併區塊候選之單方向預測部分(例如預測方向0之預測部分)之移動向量及參考圖片索引，在間預測部110產生預測圖像，算出與該合併區塊候選對應之成本。另，使用預測方向1之移動向量及參考圖片索引，代替預測方向0之移動向量及參考圖片索引，而作為單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，亦無妨。
另一方面，若步驟S161之判斷結果為偽時(S161之否)，在步驟S163中，間預測控制部111係使用分配有合併區塊候選索引merge_idx之合併區塊候選之預測方向部分之移動向量及參考圖片索引，在間預測部110產生預測圖 像，算出與該合併區塊候選對應之成本。
即，間預測控制部111，若是合併區塊候選之預測方向為雙方向預測時，使用雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，在間預測部110產生預測圖像。或，間預測控制部111，若是合併區塊候選之預測方向為單方向預測時，使用單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，在間預測部110產生預測圖像。然後，間預測控制部111係藉上述之R-D最適化模型算出與該所產生之預測圖像對應之成本。
如此，本實施形態中之圖像編碼裝置100就算合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，只要編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引產生預測圖像。藉此，可抑制記憶體帶寬並提昇編碼效率。
又，如此，不是使用雙方向預測部分而是根據使用單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引所產生之預測圖像編螞之區塊，為了下一個編碼對象區塊，有作為鄰接區塊使用之情況。此時，圖像編碼裝置100係對該鄰接區塊，使其持續具有雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，更能提昇編碼效率。
另，圖像編碼裝置100係如上述，亦可將不是使用雙方向預測部分而是使用單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引所編碼之區塊視為具有單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引者，進行之後發生之其他處理。
例如，圖像編碼裝置100係在於解塊處理中求出解塊之濾波器強度時，使用上述之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引而編碼之區塊視為具有單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引。結果，圖像編碼裝置100係根據單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，算出濾波器強度。
此外，在本實施形態中，在圖19中，是構成為若合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，且編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，而產生預測圖像者，但未必要限於此。
圖20係顯示圖18之步驟S153之詳細的另一處理之流程圖。具體來說，圖19表示算出與合併區塊候選對應之成本之另一方法。以下針對圖20予以說明。
在步驟S251中，間預測控制部111係判斷合併區塊候選之預測方向是否為雙方向預測，且編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙方向預測禁止尺寸以下。
在此，若步驟S251之判斷結果為真時(S251之是)，在步驟S252中，間預測控制部111判斷使用有該合併區塊候選之雙方向預測之預測圖像是否不能從相同圖片之相同整數位置之像素值產生者。在此，若步驟S252之判斷結果為真時(S252之是)，間預測控制部111係於S253中，使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，而於間預測部110產生預測圖像。
另一方面，若步驟S251或者是步驟S252之判斷結果為偽時(S251之否或者是S252之否)，間預測控制部111使用合併區塊候選之移動向量及參考圖片索引，而於間預測部110產生預測圖像，亦無妨。
一般來說，在雙方向預測之各預測方向之預測圖像可藉移動補償濾波器，而由相同圖片之相同整數位置之像素值產生時，只要由記憶體僅引導單方向預測部分之參考圖片時，即可。因此，如此情況下，未必要禁止雙方向預測，且可一邊抑制記憶體帶寬，並可提昇編碼效率。
此外，在本實施形態中，不管共置合併區塊是不是可合併候選，只要合併區塊候選為共置合併區塊時，就始終加1，藉此就能算出可合併候選數。然後，使用如此算出之可合併候選數，決定分配至合併區塊索引之位元列。但，例如，在圖16之S134中，亦可對於除共置合併區塊以外之合併區塊候選，亦必定始終加1，來算出可合併候選數。藉此，即使始終將可合併候選數固定在合併區塊候選數之最大值N，對合併區塊索引分配位元列，亦無妨。
即，構成為將全部的合併區塊候選視為可合併候選，將合併區塊候選列表尺寸固定成合併區塊候選數之最大值N，將合併區塊索引編碼者，亦無妨。
例如，在本實施形態中，合併區塊候選數之最大值N為5(鄰接區塊A、鄰接區塊B、共置合併區塊、鄰接區塊C、鄰接區塊D)，因此始終將合併區塊候選列表尺寸設定為5，且將合併區塊索引編碼者，亦無妨。
又，例如，在合併區塊候選數之最大值N為4(鄰接區塊A、鄰接區塊B、鄰接區塊C、鄰接區塊D)時，始終將合併區塊候選列表尺寸設定為4，且將合併區塊索引編碼者，亦無妨。
如此，按合併區塊候選數之最大值，來決定合併區塊候選列表尺寸，亦無妨。
藉此，圖像解碼裝置之可變長度解碼部可產生能不參考鄰接區塊或共置區塊之資訊就能將位元流中之合併區塊索引解碼之位元流，因此可刪減可變長度解碼部之處理量。
又，將預測移動向量候選數之最大值埋入SPS(Sequence Parameter Set)、PPS(Picture Parameter Set)、或者是切片標頭，亦可妨。
藉此，可因應編碼對象圖片，切換預測移動向候選數之最大值N，使處理量及編碼效率提昇。
例如，在諸如不參考共置區塊之圖片(參考I圖片之B圖片或P圖片)時，將預測移動向候選數之最大值設定為4(鄰接區塊A、鄰接區塊B、鄰接區塊C、鄰接區塊D)，而諸如參考共置區塊之圖片時，則將預測移動向候選數之最大值設定為5(鄰接區塊A、鄰接區塊B、共置區塊、鄰接區塊C、鄰接區塊D)。然後可考慮將該最大值埋入SPS(Sequence Parameter Set)、PPS(Picture Parameter Set)、或切片標頭等。
此外，在本實施形態中，顯示了在合併模式中始 終將合併旗標附加於位元流之例，但未必限於此。例如，亦可構成為因應使用在編碼對象區塊之間預測之區塊形狀等，強制性地選擇合併模式者。此時，藉使合併旗標不附加在位元流，可削減資訊量，亦無妨。
此外，在本實施形態中，顯示使用了由編碼對象區塊之鄰接區塊複製預測方向、移動向量及參考圖片索引，進行編碼對象區塊之編碼之合併模式，但未必限於此。例如，亦可使用跳躍合併模式。在跳躍合併模式中，使用如圖13之(b)所作成之合併區塊候選列表，與合併模式同樣，從編碼對象區塊之鄰接區塊複製預測方向、移動向量及參考圖片索引，進行編碼對象區塊之編碼。結果若編碼對象區塊之全部的預測誤差資料為0，將跳躍旗標設置(set)為1，將跳躍旗標及合併區塊索引附加在位元流。又，若預測誤差資料不為0時，則將跳躍旗標設置為0，將跳躍旗標、合併旗標、合併區塊索引及預測誤差資料附加在位元流。
此外，在本實施形態中，顯示了已從編碼對象區塊之鄰接區塊複製預測方向、移動向量及參考圖片索引，進行編碼對象區塊之編碼之合併模式，但未必限於此。例如，使用諸如圖13之(b)所作成之合併區塊候選列表，將移動向量檢測模式之移動向量編碼，亦無妨。即，從移動向量檢測模式之移動向量減去以合併區塊索引指定之合併區塊候選之移動向量，求取差值。然後將所求出之差值及合併區塊索引附加在位元流，亦無妨。
又，亦可使用移動檢測模式之參考圖片索引 RefIdx_ME與合併區塊候選之參考圖片索引RefIdx_Merge，將合併區塊候選之移動向量MV_Merge定標，且從移動檢測模式之移動向量減去定標後之合併區塊候選之移動向量scaledMV_Merge，求出差值。然後將所求出之差值及合併區塊索引附加在位元流，亦無妨。以下顯示定標之式子的例。
(式2)scaledMV_Merge=MV_Merge×(POC(RefIdx_ME)-curPOC)/(POC(RefIdx_Merge)-curPOC)
在此，POC(RefIdx_ME)表示參考圖片索引RefIdx_ME所示之參考圖片之顯示順序。POC(RefIdx_Merge)表示參考圖片索引RefIdx_Merge所示之參考圖片之顯示順序。curPOC表示編碼對象圖片之顯示順序。
(實施形態2)
圖21係顯示實施形態2之圖像解碼裝置200之構成方塊圖。該圖像解碼裝置200係對應於實施形態1之圖像編碼裝置100之裝置。圖像解碼裝置200例如將藉實施形態1之圖像編碼裝置100所產生之位元流所含之編碼圖像按每區塊解碼。
圖像解碼裝置200，如圖21所示，包含有：可變長度解碼部201、反量化部202、反正交變換部203、加法部204、區塊記憶體205、框記憶體206、內預測部207、間預測部208、間預測控制部209、開關210、合併區塊候選算出 部211、及colPic記憶體212。
可變長度解碼部201係對所輸入之位元流進行可變長度解碼處理，產生圖片型式資訊、合併旗標、量化係數、及雙方向預測禁止尺寸。又，可變長度解碼部201係使用後述之可合併候選數，進行合併區塊索引之可變長度解碼處理。
反量化部202係對藉可變長度解碼處理所得到之量化係數，進行反量化處理。
反正交變換部203係將藉反量化處理所得到之正交變換係數由頻率區域轉換至圖像區域，藉此產生預測誤差資料。
區塊記憶體205係使將預測誤差資料與預測圖像資料相加而所產生之解碼圖像資料以區塊單位儲存。
在框記憶體206，以框單位儲存解碼圖像資料。
內預測部207係使用儲存在區塊記憶體205之區塊單位之解碼圖像資料，進行內預測，藉此產生解碼對象區塊之預測圖像資料。
間預測部208係使用已儲存在框記憶體206之框單位之解碼圖像資料進行間預測，產生解碼對象區塊之間預測圖像資料(預測圖像)。
開關210係於解碼對象區塊進行內預測解碼時，將藉內預測部207所產生之內預測圖像資料作為解碼對象區塊之預測圖像資料，而輸出至加法部204。另一方面，開關210係於使解碼對象區塊進行間預測解碼時，將藉間預測 部208所產生之間預測圖像資料作為解碼對象區塊之預測圖像資料，而輸出至加法部204。
合併區塊候選算出部211係使用解碼對象區塊之鄰接區塊之移動向量及已儲存在colPic記憶體212之共置區塊之移動向量等(colPic資訊)，以後述之方法導出合併模式之合併區塊候選。又，合併區塊候選算出部211係對所導出之各合併區塊候選，分配合併區塊索引之值。然後，合併區塊候選算出部211係將合併區塊候選及合併區塊索引發送至間預測控制部209。
間預測控制部209係於所解碼之合併旗標為「0」時，使用移動向量檢測模式之資訊，在間預測部208產生間預測圖像。另一方面，若合併旗標為「1」時，間預測控制部209係由多數合併區塊候選，且根據所解碼之合併區塊索引，決定使用在間預測之移動向量、參考圖片索引及預測方向。然後，間預測控制部209係使用所決定之移動向量、參考圖片索引及預測方向，以因應雙方向預測禁止尺寸之後述之方法，在間預測部208產生間預測圖像。又，間預測控制部209係將含有解碼對象區塊之移動向量等之colPic資訊轉送至colPic記憶體212。
最後，加法部204係將預測圖像資料與預測誤差資料相加，藉此產生解碼圖像資料。
圖22係顯示實施形態2之圖像解碼裝置200之處理動作之流程圖。
在步驟S201中，可變長度解碼部201係將雙方向 預測禁止尺寸及合併旗標解碼。
在步驟S202中，若合併旗標為「1」時(S202之是)，在步驟S203中，合併區塊候選算出部211係以後述之方法，算出可合併候選數。然後，合併區塊候選算出部211係將所算出之可合併候選數設定成合併區塊候選列表尺寸。
在步驟S204中，可變長度解碼部201係使用合併區塊候選列表尺寸，而將位元流中之合併區塊索引進行可變長度解碼。
在步驟S205中，合併區塊候選算出部211係以後述之方法，由解碼對象區塊之鄰接區塊及共置區塊產生合併區塊候選。
在步驟S206中，間預測控制部209係使用已解碼之雙方向預測禁止尺寸及合併區塊索引所示之合併區塊候選之移動向量、參考圖片索引及預測方向，以後述之方法而在間預測部208產生間預測圖像。
在步驟S202中，若合併旗標為「0」時(S202之否)，在步驟S207中，間預測部208係使用藉可變長度解碼部201所解碼之移動向量檢測模式之資訊，產生間預測圖像。
另，在於步驟S203所算出之合併區塊候選列表尺寸為「1」時，對合併區塊索引不解碼而推定「0」，亦無妨。
圖23係顯示圖22之步驟S203之詳細處理之流程圖。具體來說，圖23表示判斷合併區塊候選[N]是否為可合 併候選，算出可合併候選數之方法。以下針對圖23予以說明。
在步驟S211中，合併區塊候選算出部211係判斷合併區塊候選[N]是否為(1)業以內預測編碼之區塊、或(2)位於含有編碼對象區塊之切片或者是圖片之邊界之外之區塊、或(3)尚未編碼之區塊。
在此，若步驟S211之判斷結果為真時(S211之是)，在步驟S212中，合併區塊候選算出部211係將合併區塊候選[N]設定為不可合併候選。另一方面，若步驟S211之判斷結果為偽時(S211之否)，在步驟S213中，合併區塊候選算出部211係將合併區塊候選[N]設定為可合併候選。
在步驟S214中，合併區塊候選算出部211係判斷合併區塊候選[N]是否為可合併候選或者是共置合併區塊候選。在此，若步驟S214之判斷結果為真時(S214之是)，在步驟S215中，合併區塊候選算出部211係於合併區塊候選數加1，將合併區塊候選數更新。另一方面，若步驟S214之判斷結果為偽時(S214之否)，合併區塊候選算出部211不將可合併候選數更新。
如此，在合併區塊候選是共置合併區塊時，合併區塊候選算出部211不管共置區塊是可合併候選或不可合併候選，都在可合併候選數加1。藉此，即使在因封包漏失等而漏失了共置合併區塊之資訊時，也不會對圖像編碼裝置與圖像解碼裝置在可合併候選數發生不一致。
該可合併候選數，在圖22之步驟S203中，被設定 為合併區塊候選列表尺寸。進而，在圖22之步驟S204中，合併區塊候選列表尺寸係使用在合併區塊索引之可變長度解碼。藉此，即使在漏失了含有共置區塊等之參考圖片資訊的時候，圖像解碼裝置200亦能正常地將合併區塊索引解碼。
圖24係顯示圖22之步驟S205之詳細處理之流程圖。具體來說，圖24表示算出合併區塊候選之方法。以下針對圖24予以說明。
在步驟S221中，合併區塊候選算出部211取得合併區塊候選[N]之移動向量、參考圖片索引及預測方向，追加至合併區塊候選列表。
在步驟S222中，合併區塊候選算出部211，如圖13所示，從合併區塊候選列表搜尋不可合併候選及重複候選，且予以刪除。
在步驟S323中，合併區塊候選算出部211係以與圖17同樣的方法，在合併區塊候選列表追加新候選。
圖25係顯示圖22之S206之詳細處理之流程圖。具體來說，圖25係因應雙方向預測禁止尺寸而產生預測圖像之方法。以下針對圖25予以說明。
在步驟S231中，間預測控制部209係判斷分配有合併區塊候選索引merge_idx之合併區塊候選之預測方向是否為雙方向預測，且解碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙方向預測禁止尺寸以下。
在此，若步驟S231之判斷結果為真時(S231之 是)，在步驟S232中，間預測控制部209係使用分配有合併區塊候選索引merge_idx之合併區塊候選之單方向預測部分(例如預測方向0之預測部分)之移動向量及參考圖片索引，在間預測部208產生預測圖像。另，使用預測方向1之移動向量及參考圖片索引，代替預測方向0之移動向量及參考圖片索引，作為單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，亦無妨。
另一方面，若步驟S231之判斷結果為偽時(S231之否)，在步驟S233中，間預測控制部209係使用分配有合併區塊候選索引merge_idx之合併區塊候選之預測方向部分之移動向量及參考圖片索引，在間預測部208產生預測圖像。即，間預測控制部209，若是合併區塊候選之預測方向為雙方向預測時，使用雙方向預測，在間預測部110產生預測圖像。又，間預測控制部209，若是合併區塊候選之預測方向為單方向預測時，即，合併區塊候選已藉單方向預測編碼時，則使用單方向預測，在間預測部208產生預測圖像。
圖26係表示將合併區塊索引附加在位元流時之語法一例之圖。在圖26中，merge_idx表示合併區塊索引。merge_flag表示合併旗標。NumMergeCand表示合併區塊候選列表尺寸，在本實施形態中，設定有以圖23之處理順序算出之可合併候選數。
如此，在本實施形態中，即使合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，只要解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，就能使用合併區塊候選之 單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，產生預測圖像。藉此可將已抑制記憶體帶寬並提昇編碼效率之位元流適當地解碼。
又，如此，不是根據使用雙方向預測部分而是根據使用單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引而產生之預測圖像解碼之區塊為了下一個解碼對象區塊，有作為鄰接區塊使用之情況。此時，圖像解碼裝置200係對該鄰接區塊，繼續持有雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，藉此能將更進一步提昇編碼效率之位元流適當地解碼。
另，圖像解碼裝置200係如上述，亦可將不是使用雙方向預測部分而是使用單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引所解碼之區塊視為持有單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引者，進行之後發生之其他處理。
例如，圖像解碼裝置200係在於解塊處理中求出解塊之濾波器強度時，使用上述之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引而解碼之區塊視為持有單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引。結果，圖像解碼裝置200係根據單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，算出濾波器強度。
此外，在本實施形態中，在圖25中，是構成為若合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，且解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，而產生預測圖像者，但未必要限於此。
例如，與實施形態1說明之圖20同樣，間預測控制部209判斷合併區塊候選[N]之預測方向為雙方向預測，且解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，間預測控制部111亦可判斷使用有該合併區塊候選之雙方向預測之預測圖像是否不能從相同圖片之相同整數位置之像素值產生者。然後該判斷結果為真時，間預測控制部209使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，而於間預測部208產生預測圖像。另一方面，若該判斷結果為偽時，間預測控制部209使用合併區塊候選之移動向量及參考圖片索引，而於間預測部208產生預測圖像，亦無妨。
一般來說，在雙方向預測之各預測方向之預測圖像可藉移動補償濾波器而由相同圖片之相同整數位置之像素值產生時，只要由記憶體僅引導單方向預測部分之參考圖片時，即可。因此，如此情況下，未必要禁止雙方向預測，亦能將可一邊抑制記憶體帶寬，並可提昇編碼效率之位元流適當地解碼。
此外，在本實施形態中，不管共置合併區塊是不是可合併候選，只要合併區塊候選為共置合併區塊時，就始終加1，藉此就能算出可合併候選數。然後，使用如此算出之可合併候選數，決定分配至合併區塊索引之位元列。但，例如，在圖23之S214中，亦可對於除共置合併區塊以外之合併區塊候選，必定始終加1，來算出可合併候選數。藉此，即使始終將可合併候選數固定在合併區塊候選數之 最大值N，對合併區塊索引分配位元列，亦無妨。
即，構成為將全部的合併區塊候選視為可合併候選，將合併區塊候選列表尺寸固定成合併區塊候選數之最大值N，將合併區塊索引解碼者，亦無妨。
例如，在本實施形態中，合併區塊候選數之最大值N為5(鄰接區塊A、鄰接區塊B、共置合併區塊、鄰接區塊C、鄰接區塊D)，因此始終將合併區塊候選列表尺寸設定為5，且將合併區塊索引解碼者，亦無妨。
藉此，可變長度解碼部201可在不參考鄰接區塊或共置區塊之資訊之狀態下就能將位元流中之合併區塊索引解碼。例如可省略圖23之步驟S214及S215之處理等削減可變長度解碼部201之處理量。
圖27係顯示將合併區塊候選列表尺寸固定為合併區塊候選數之最大值N時之語法一例之圖。
如圖27所示，將合併區塊候選列表尺寸固定於合併區塊候選數之最大值N時，可由語法刪除NumMergeCand。
又，圖像解碼裝置200亦可使用已埋入SPS(Sequence Parameter Set)、PPS(Picture Parameter Set)、或者是切片標頭等之值，界定合併區塊候選數之最大值N。
藉此，因應編碼對象圖片，切換預測移動向候選數之最大值N，可將已削減處理量及已提昇編碼效率之位元流正確地解碼。
例如，在諸如不參考共置區塊之圖片(參考I圖片 之B圖或或P圖片)時，將預測移動向候選數之最大值設定為4(鄰接區塊A、鄰接區塊B、鄰接區塊C、鄰接區塊D)。又，諸如參考共置區塊之圖片時，則將預測移動向候選數之最大值設定為5(鄰接區塊A、鄰接區塊B、共置區塊、鄰接區塊C、鄰接區塊D)。然後可考慮將該最大值埋入SPS(Sequence Parameter Set)、PPS(Picture Parameter Set)、或切片標頭等。圖像解碼裝置200係於將已埋入如此值之位元流解碼時，由SPS(Sequence Parameter Set)、PPS(Picture Parameter Set)、或者是切片標頭等將移動預測向量候選數之最大值N解碼，且使用該值，將預測移動向量索引解碼。
(實施形態3)
圖28係顯示實施形態3之使用圖像編碼方法之圖像編碼裝置300之構成方塊圖。此外，實施形態3係只有在因應雙方向預測禁止尺寸而算出合併區塊候選之點(因應雙方向預測禁止尺寸而作成合併區塊候選列表之點)與實施形態1不同，其他點為同樣之緣故，因此省略詳細說明。
圖像編碼裝置300，如圖28所示，包含有：減法部101、正交變換部102、量化部103、反量化部104、反正交變換部105、加法部106、區塊記憶體107、框記憶體108、內預測部109、間預測部110、間預測控制部111、圖片型式決定部112、開關113、合併區塊候選算出部114、colPic記憶體115、可變長度編碼部116、及雙方向預測禁止尺寸決定部117。
雙方向預測禁止尺寸決定部117係以與圖14同樣 的方法，決定禁止雙方向預測之移動補償的尺寸，且將所決定之雙方向預測禁止尺寸輸出至合併區塊候選算出部114及可變長度編碼部。
合併區塊候選算出部114係使用編碼對象區塊之鄰接區塊及儲存在colPic記憶體之共置區塊之移動向量等之colPic資訊，以因應雙方向預測禁止尺寸之後述之方法，導出合併模式之合併區塊候選。進而，合併區塊候選算出部114係以與圖15同樣的方法，算出可合併候選數。又，合併區塊候選算出部114係對所導出之合併區塊候選，分配合併區塊索引之值。然後合併區塊候選算出部114係將合併區塊候選及合併區塊索引傳送至間預測控制部111。又，合併區塊候選算出部114係將所算出之可合併候選數發送至可變長度編碼部116。
間預測控制部111係使用在使用藉移動檢測所導出之移動向量所產生之間預測圖像、與使用藉合併模式所導出之移動向量所產生之間預測圖像之中預測誤差最小之預測圖像(預測模式)，進行間預測編碼。又，間預測控制部111係將表示預測模式是否為合併模式之合併旗標傳送至可變長度編碼部116。進而，間預測控制部111係於選擇合併模式而作為預測模式時，將與所決定之合併區塊候選對應之合併區塊索引傳送至可變長度編碼部116。進而，間預測控制部111係將含有編碼對象區塊之移動向量等之colPic資訊轉送至colPic記憶體115。
圖29係顯示實施形態3之圖像編碼裝置300之處 理動作之流程圖。
在步驟S171中，雙方向預測禁止尺寸決定部117係以與圖12之步驟S101同樣之方法，決定禁止雙方向預測之移動補償尺寸。
在步驟S172中，合併區塊候選算出部114係以因應雙方向預測禁止尺寸之後述之方法，由編碼對象區塊之鄰接區塊及共置區塊導出合併區塊候選。又，合併區塊候選算出部114係算出合併區塊候選列表尺寸。
例如，如圖3之形態，合併區塊候選算出部114係選擇鄰接區塊A~D作為合併區塊候選。進而，合併區塊候選算出部114係算出具有藉時間預測模式而由共置區塊之移動向量算出之移動向量、參考圖片索引及預測方向之共置合併區塊，作為合併區塊候選。
合併區塊候選算出部114係如圖13之(a)，對各合併區塊候選分配合併區塊索引。然後，合併區塊候選算出部114進行不可合併候選及重複候選之刪除及新候選之追加，藉此算出如圖13之(b)之合併區塊候選列表及合併區塊候選列表尺寸。
合併區塊索引係值愈小，分配愈短之編碼。即，在合併區塊索引之值小的時候，對合併區塊索引必要之資訊量就會變少。
另一方面，合併區塊索引之值一變大，對合併區塊索引必要之資訊量就變大。因此，對於具有精度更高之移動向量及參考圖片索引之可能性高之合併區塊候選一分 配有值小的合併區塊索引，編碼效率就會提高。
在此，合併區塊候選算出部114，例如對每合併區塊候選計算選作為合併區塊之次數，對該次數多之區塊，分配值小之合併區塊索引，亦可。具體上，在鄰接區塊先界定好所選擇之合併區塊，當對象區塊之編碼時，可以考慮將相對於已界定之合併區塊之合併區塊索引之值縮小。
此外，在合併區塊候選沒有移動向量等之資訊時(諸如已藉內預測編碼之區塊時、位於圖片或切片之邊界之外等之區塊時、或者是尚未編碼之區塊時等時候)，不能利用在編碼。
在本實施形態中，將不能利用在編碼之合併區塊候選稱作為不可合併候選。又，將能利用在編碼之合併區塊候選稱作為可合併候選。又，在多數合併區塊候選中，將移動向量、參考圖片索引及預測方向全部與其他任一合併區塊候選一致之候選稱作為重複候選。
在圖3之形態中，鄰接區塊C為已藉內預測編碼之區塊，因此當作為不可合併候選。又，鄰接區塊D係移動向量、參考圖片索引及預測方向全部與鄰接區塊A一致，因此當作為重複候選。
在步驟S173中，間預測控制部111係比較使用已藉移動檢測導出之移動向量所產生之預測圖像之預測誤差、及使用由合併區塊候選得到之移動向量所產生之預測圖像之預測誤差，選擇預測模式。在此，若所選擇之預測 模式是合併模式時，間預測控制部111係將合併旗標設定為1，若不是時，則將合併旗標設定為0。
在步驟S174中，判斷合併旗標是否為1(即，預測模式是否為合併模式)。
在此，若步驟S174之判斷結果為真時(S174之是)，在步驟S175中，可變長度編碼部116係將合併旗標附加在位元流。進而，在步驟S177中，可變長度編碼部116係對使用在編碼之合併區塊候選之合併區塊索引，附加與如圖5所示之合併區塊候選列表尺寸對應之位元列。然後，可變長度編碼部116係對所分配之位元列進行可變長度編碼。
另一方面，若步驟S174之判斷結果為偽時(S174之否)，在步驟S176中，可變長度編碼部116係將合併旗標及移動檢測向量模式之資訊附加在位元流。
在步驟S178中，可變長度編碼部116係將雙方向預測禁止尺寸進行可變長度編碼，並附加在位元流。另，雙方向預測禁止尺寸係作為顯示尺寸之資訊，而附加在位元流之SPS、PPS、切片標頭等。此時，該雙方向預測禁止尺寸若是知道了禁止雙方向禁止之移動補償尺寸時，以怎樣的形態附加，亦無妨。
在本實施形態中，如圖13之(a)，分配有「0」，作為與鄰接區塊A對應之合併區塊索引之值。又，分配有「1」，作為與鄰接區塊B對應之合併區塊索引之值。又，分配有「2」，作為與共置合併區塊對應之合併區塊索引之值。 又，分配有「3」，作為與鄰接區塊C對應之合併區塊索引之值。又，分配有「4」，作為與鄰接區塊D對應之合併區塊索引之值。
另，合併區塊索引之值之分配方式未必限於此例。例如，可變長度編碼部116係於追加有新候選時等時候，亦可對原來的合併區塊候選分配小的值，對新候選分配大的值。即，可變長度編碼部116係優先對原來的合併區塊候選分配小的值之合併區塊索引，亦無妨。
又，合併區塊候選未必限定在鄰接區塊A~D之位置。例如，使位於左下鄰接區塊D之上之鄰接區塊等作為合併區塊候選使用，亦無妨。又，未必要有使全部的鄰接區塊作為合併區塊候選使用之必要。例如亦可只將鄰接區塊A、B作為合併區塊候選使用。
又，在本實施形態中，於圖29之步驟S177中，可變長度編碼部116係將合併區塊索引附加在位元流，但未必要將合併區塊索引附加在位元流。例如，可變長度編碼部116係於合併區塊候選列表尺寸為「1」時，不將合併區塊索引附加在位元流，亦可。藉此，可刪減合併區塊索引之資訊量。
圖30係顯示圖29之步驟S172之詳細處理之流程圖。具體來說，圖30係表示合併區塊候選及算出合併區塊候選列表尺寸之方法。以下針對圖30予以說明。
在步驟S181中，合併區塊候選算出部114係判斷合併區塊候選[N]是否為可合併候選。然後，合併區塊候選 算出部114係按照判斷結果，將可合併候選數更新。
在此，N為用以表示各合併區塊候選之索引值。在本實施形態中，N取0至4之值。具體來說，對合併區塊候選[0]分配圖3之鄰接區塊A。又，對合併區塊候選[1]分配有圖3之鄰接區塊B。又，對合併區塊候選[2]分配有共置合併區塊。又，對合併區塊候選[3]分配有圖3之鄰接區塊C。又，對合併區塊候選[4]分配有圖3之鄰接區塊D。
在步驟S182中，合併區塊候選算出部114係以因應雙方向預測禁止尺寸之後述之方法，取得合併區塊候選[N]之移動向量、參考圖片索引及預測方向，且追加至合併區塊候選列表。
在步驟S183中，合併區塊候選算出部114，如圖13所示，由合併區塊候選列表搜尋不可合併候選及重複候選且予以刪除。
在步驟S184中，合併區塊候選算出部114係於合併區塊候選列表追加新候選。在此，在追加新候選時，合併區塊候選算出部114亦可進行合併區塊索引之值之再分配，較原有之合併區塊候選，優先分配小的值之合併區塊索引者。即，合併區塊候選算出部114亦可進行合併區塊索引之再分配，俾於新候選分配值大之合併區塊索引者。藉此，可刪減合併區塊索引之編碼量。
在步驟S185中，合併區塊候選算出部114係將於步驟S181所算出之可合併候選數設定為合併區塊候選列表尺寸。在圖13之例中，算出可合併候選數為「4」，在合併 區塊候選列表尺寸設定「4」。
此外，在步驟S184中之新候選係指，在合併區塊候選數未達到可合併候選數時，新追加在合併區塊候選之候選。例如，新候選亦可為圖3中之位於左下鄰接區塊D之上之鄰接區塊。又，新候選亦可為例如共置區塊之與鄰接區塊A~D對應之區塊。又，新候選亦可為例如在參考圖片之畫面整體或一定之區域中之具有移動向量、參考圖片索引及預測方向之統計值等之區塊。如此，在合併區塊候選數未達到可合併候選數時，合併區塊候選算出部114係追加具有新的移動向量、參考圖片索引及預測方向之新候選，藉此可提昇編碼效率。
圖31係顯示圖30之步驟S182之詳細處理之流程圖。具體來說，圖31係表示因應雙方向預測禁止尺寸而取得合併區塊候選[N]之移動向量、參考圖片索引及預測方向之方法。以下針對圖31予以說明。
在步驟S191中，合併區塊候選算出部114係判斷合併區塊候選[N]之預測方向是否為雙方向預測，且編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙方向預測禁止尺寸以下。
若步驟S191之判斷結果為真時(S191之是)，在步驟S192中，合併區塊候選算出部114取得合併區塊候選[N]之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引(例如預測方向0之移動向量及參考圖片索引)，追加至合併區塊候選列表。此外，合併區塊候選算出部114使用預測方向1之移動向量及參考圖片索引，替代預測方向0之移動向量及參考 圖片索引，來作為單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，亦無妨。又，從預測方向0及預測方向0之移動向量及參考圖片索引算出例如平均值向量等，諸如產生單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引等，用哪一方法而從雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引產生單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引者，亦無妨。
若步驟S191之判斷結果為偽時(S191之否)，在步驟S193中，合併區塊候選算出部114取得合併區塊候選[N]之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，追加至合併區塊候選列表。即，合併區塊候選算出部114只要是合併區塊候選之預測方向為雙方向預測時，將雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引追加至合併區塊候選列表，只要合併區塊候選之預測方向為單方向預測時，則將單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引追加至合併區塊候選列表。
如此，本實施形態之圖像編碼裝置300即使合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，只要編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，產生合併區塊候選列表。藉此，由全部的合併區塊候選從單方向預測之合併區塊候選列表，選擇使用在編碼對象區塊之編碼之合併區塊候選，因此能抑制記憶體帶寬並能提昇編碼效率。
另，在本實施形態中，在圖30之步驟S182中，因 應雙方向預測禁止尺寸，而由合併區塊候選[N]取得預測方向、移動向量及參考圖片索引。但，本發明未必限於此，例如，如在圖30之步驟S185之後，合併區塊候選算出部114係判斷編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙方向預測禁止尺寸以下。若為真時，於合併區塊候選列表所含之合併區塊候選之中，將雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引變換成單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，亦無妨。例如，構成為將雙方向預測變換成預測方向0之單方向預測，於預測方向1之移動向量及參考圖片索引設定無效之值者，亦無妨。或，構成為將雙方向預測變換成預測方向1之單方向預測，於預測方向0之移動向量及參考圖片索引設定無效之值者，亦無妨。
此外，在本實施形態中，在圖31中，是構成為合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，且編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，取得合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，追加至合併區塊候選列表者，但未必限於此。
圖32係顯示圖30之S182之詳細的另一處理之流程圖。具體來說，圖32表示因應雙方向預測禁止尺寸，取得合併區塊候選[N]之移動向量、參考圖片索引及預測方向之另一方法。
例如，如圖32所示，在步驟S261中，合併區塊候選算出部114判斷合併區塊候選[N]之預測方向是否為雙方向預測，且編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁 止尺寸以下。
若步驟S261之判斷結果為真時(步驟S261之是)，在步驟S262中，合併區塊候選算出部114進一步判斷使用有該合併區塊候選之雙方向預測之預測圖像是否不能由相同圖片之相同整數位置之像素值產生。在此，若步驟S262之判斷結果為真時(步驟S262之是)，在步驟S263中，合併區塊候選算出部114係取得合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，且追加至合併區塊候選列表。另一方面，若步驟S261或步驟S262之判斷結果為偽時(S261或S262之否)，合併區塊候選算出部114係取得合併區塊候選之預測方向部分之移動向量及參考圖片索引，追加至合併區塊候選列表。
一般來說，雙方向預測之各預測方向之預測圖像係於可藉移動補償濾波器而由相同圖片之相同整數位置之像素值產生時，只要由記憶體只引導單方向預測部分之參考圖片時即可。因此，如此情況未必要禁止雙方向預測，可一邊抑制記憶體帶寬，且一邊提昇編碼效率。
(實施形態4)
圖33係顯示使用有與實施形態3對應之圖像解碼方法之圖像解碼裝置400之構成方塊圖。此外，本實施形態4只有在因應雙方向預測禁止尺寸而算出合併區塊候選之點(因應雙方向預測禁止尺寸而作成合併區塊候選列表之點)，與實施形態2不同，其他事項同樣，因此省略詳細的說明。
圖像解碼裝置400，如圖33所示，包含有：可變長度解碼部201、反量化部202、反正交變換部203、加法部204、區塊記憶體205、框記憶體206、內預測部207、間預測部208、間預測控制部209、開關210、合併區塊候選算出部211及colPic記憶體212。
可變長度解碼部201係對所輸入之位元流進行可變長度解碼處理，產生圖片型式資訊、合併旗標、量化係數、及雙方向預測禁止尺寸。又，可變長度解碼部201係以與圖23同樣的方法，算出可合併候選數，進行合併區塊索引之可變長度解碼處理。
合併區塊候選算出部211係使用解碼對象區塊之鄰接區塊之移動向量等及colPic記憶體212所儲存之共置區塊之移動向量等(colPic資訊)，因應雙方向預測禁止尺寸且以後述之方法，導出合併模式之合併區塊候選。又，合併區塊候選算出部211係對所導出之各合併區塊候選，分配合併區塊候選之值，將合併區塊候選及合併區塊索引傳送至間預測控制部209。
間預測控制部209係於所解碼之合併旗標為「0」時，使用移動向量檢測模式之資訊，在間預測部208產生間預測圖像。另一方面，若合併旗標為「1」時，間預測控制部209係由多數之合併區塊候選，且根據所解碼之合併區塊索引，決定使用在間預測之移動向量、參考圖片索引及預測方向。然後，間預測控制部209係使用所決定之移動向量、參考圖片索引及預測方向，在間預測部208產生間預測 圖像。又，間預測控制部209係將含有解碼對象區塊之移動向量等之colPic資訊轉送至colPic記憶體212。
最後，加法部204將預測圖像資料與預測誤差資料相加，產生解碼圖像資料。
圖34係顯示實施形態4之圖像解碼裝置400之處理動作之流程圖。
在步驟S241中，可變長度解碼部201係將雙方向預測禁止尺寸及合併旗標解碼。
在步驟S242中，若合併旗標為「1」時(S242之是)，在步驟S243中，合併區塊候選算出部211係以與圖23同樣之方法，算出可合併候選數。然後，合併區塊候選算出部211係將所算出之可合併候選數設定成合併區塊候選列表尺寸。
在步驟S244中，可變長度解碼部201係使用合併區塊候選列表尺寸，而將位元流中之合併區塊索引進行可變長度解碼。
在步驟S245中，合併區塊候選算出部211係因應雙方向預測禁止尺寸，以與圖30同樣的方法，由解碼對象區塊之鄰接區塊及共置區塊產生合併區塊候選。
在步驟S246中，間預測控制部209係使用已解碼之合併區塊索引所示之合併區塊候選之移動向量、參考圖片索引及預測方向，在間預測部208產生間預測圖像。
在步驟S242中，若合併旗標為「0」時(S242之否)，在步驟S247中，間預測部208係使用藉可變長度解碼 部201所解碼之移動向量檢測模式之資訊，產生間預測圖像。
另，在於步驟S243所算出之合併區塊候選列表尺寸為「1」時，對合併區塊索引不解碼而推定「0」，亦無妨。
如此，在本實施形態中，即使合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，只要解碼對象區塊之移動補償尺寸在雙方向預測禁止尺寸以下時，就能使用合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，產生合併區塊候選列表。藉此，由全部的合併區塊候選為單方向預測之合併區塊候選列表，可選擇使用在解碼對象區塊之解碼之合併區塊候選，因此可將抑制記憶帶寬且已提昇編碼效率之位元流適當地解碼。
另，在本實施形態中，因應雙方向預測禁止尺寸，而由合併區塊候選[N]取得預測方向、移動向量及參考圖片索引，但未必限於此。例如，如在圖30之步驟S185之後進行之判斷，合併區塊候選算出部211係於作成合併區塊候選列表之後，判斷解碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙方向預測禁止尺寸以下。若該判斷結果為真時，合併區塊候選算出部211係於合併區塊候選列表所含之合併區塊候選之中，將雙方向預測部分之移動向量及參考圖片索引變換成單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引。例如，合併區塊候選算出部211可將雙方向預測變換成預測方向0之單方向預測，於預測方向1之移動向量及參考圖片索引設定無效之值者，亦無妨。或，合併區塊候選算出部211 可將雙方向預測變換成預測方向1之單方向預測，於預測方向0之移動向量及參考圖片索引設定無效之值者，亦無妨。
此外，在本實施形態中，與圖31所示之處理同樣，若合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，且解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，取得合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，追加至合併區塊候選列表，但未必限於此。例如，與已於實施形態3說明之圖32同樣，若合併區塊候選之預測方向為雙方向預測，且，解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下時，合併區塊候選算出部211係判斷使用有該合併區塊候選之雙方向預測之預測圖像是否不能由同一圖片之同一整數位置之像素值產生。若該判斷結果為真時，合併區塊候選算出部211係取得合併區塊候選之單方向預測部分之移動向量及參考圖片索引，追加至合併區塊候選列表。另一方面，若上述之判斷結果為偽時，合併區塊候選算出部211係取得合併區塊候選之預測方向部分之移動向量及參考圖片索引，且追加至合併區塊候選列表，亦無妨。一般，在雙方向預測之各預測方向之預測圖像可藉移動補償濾波器而由相同圖片之相同整數位置之像素值產生時，只要由記憶體引導單方向預測部分之參考圖片即可。因此，如此情況未必要禁止雙方向預測，就能將已抑制記憶體帶寬，且提昇了編碼效率之位元流適當地解碼。
以上針對本發明之一個或多個態樣之圖像編碼 裝置及圖像解碼裝置等已根據實施形態1~4予以說明，但本發明並不限於該等實施形態者。只要不脫離本發明之旨趣，熟悉此項技藝之人士可思及之各種變形亦可實施在本實施形態者、或將不同實施形態中之構成要素組合而構築之形態亦涵蓋在本發明之一個或多個態樣之範疇內者。
圖35A係顯示本發明一態樣之圖像編碼裝置之構成方塊圖。
該圖像編碼裝置10係將包含於動態圖像所含之多個區塊之中，除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至編碼對象區塊之編碼資訊，且將編碼對象區塊編碼者，包含有候選決定部11、區塊決定部12、編碼部13及附加部14。
在此，候選決定部11係相當於上述實施形態1或3之合併區塊候選算出部114，區塊決定部12係相當於上述實施形態1或3之間預測部110及間預測控制部111。又，編碼部13係相當於上述實施形態1或3之間預測部110及減法部101等。進而，附加部14係相當於上述實施形態1或3之之可變長度編碼部116。
圖35B係顯示圖像編碼裝置10之處理之流程圖。
首先，候選決定部11係根據編碼對象區塊之空間性或時間性之位置，決定至少1個能使用於合併之區塊，作為合併候選(S11)。其次，區塊決定部12係依每合併候選，使用該合併候選之編碼資訊，產生編碼對象區塊之預測圖像，且相互比較各個預測圖像之成本，藉此由至少1個合併 候選之中，決定使用在編碼對象區塊之編碼之區塊(S12)。接著，編碼部13係使用藉區塊決定部12所決定之區塊之編碼資訊，而將編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流(S13)。然後，附加部14係將用以界定已藉區塊決定部12決定之區塊之合併索引附加在位元流(S14)。
在此，區塊決定部12係於步驟S12中，在編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，至少1個合併候選中之任一合併候選已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測之雙預測而編碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替該合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於編碼對象區塊之預測圖像之產生。
此外，上述之合併候選、雙預測禁止尺寸及合併索引為上述實施形態1~4之合併區塊候選、雙方向預測禁止尺寸及合併區塊索引。
藉此，在編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，合併候選已藉雙預測而編碼時，將單預測部分之編碼資訊，代替該合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於編碼對象區塊之預測圖像之產生。例如，在編碼對象區塊之移動補償尺寸為最小尺寸時，在合併候選之雙預測部分之編碼資訊之中，只有預測方向0之移動向量及參考圖片索引使用於編碼對象區塊之預測圖像之產生。即，在合併候選之雙預測部分之編碼資訊之中，預測方向1之移動向量及參考圖片索引不使用在編碼對象區塊之預測圖像的產生。因此，可抑制記憶體帶寬，並藉合併模式提 昇編碼效率。
又，在上述實施形態1及3中，已決定了雙方向預測禁止尺寸，但不僅決定雙方向預測禁止尺寸，亦可決定在與圖像解碼裝置共通之始終一定的尺寸。藉此，可省略實施形態1及3之雙方向預測禁止尺寸決定部117，亦可將圖像編碼裝置100、300之構成簡化。
又，上述之區塊決定部12係於步驟S12中，是將單預測部分之編碼資訊，代替合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用編碼對象區塊之預測圖像之產生，單該單預測部分之編碼資訊只要是預測圖像產生前，哪一種時序產生都可以。
即，如實施形態1，亦可在作成合併區塊候選列表合併區塊候選列表之後，將該合併區塊候選列表所示之雙方向預測部分之編碼資訊變換成單方向預測部分之編碼資訊。此時，在步驟S11中，作成顯示各個已決定之至少1個合併候選之編碼資訊之列表(合併區塊候選列表)。然後，在步驟S12中，在已決定之至少1個合併候選中之任一合併候選為單預測之合併候選時，使用在該列表所示之合併候選之單預測部分之編碼資訊，產生編碼對象區塊之預測圖像。另一方面，已決定之至少1個合併候選中之任一合併候選為雙預測之合併候選時，該列表所示之合併候選之雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊，利用該單預測部分之編碼資訊，產生編碼對象區塊之預測圖像。
又，如實施形態2，亦可在事先將雙方向預測部 分之編碼資訊變換成單方向預測部分之編碼資訊之後，作成含有該編碼資訊之合併區塊候選列表。此時，在步驟S11中，在已決定之至少1個合併候選中之任一合併候選為雙預測之合併候選時，使合併候選之雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊。藉此，在使雙預測部分之編碼資訊不包含在列表之狀態下，作成顯示各個至少1個合併候選之編碼資訊之列表(合併區塊候選列表)。然後，在步驟S12中，依每合併候選，使用該列表所示之該合併候選之編碼資訊，產生編碼對象區塊之預測圖像。
在此，在使雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊時，如上述實施形態1及3，可變換成預測方向0之編碼資訊(移動向量及參考圖片索引)，亦可變換成預測方向1之編碼資訊(移動向量及參考圖片索引)。又，亦可將變換後之單預測部分之編碼資訊統一為預測方向0或預測方向2之編碼資訊。
即，以單預測之種類而言，有依照事先訂定之條件而所區所之第1單預測(預測方向0之預測)及第2單預測(預測方向1之預測)時，合併候選之雙預測部分之編碼資訊由第1單預測部分之編碼資訊及第2單預測部分之編碼資訊。然後，在至少1個合併候選之中之多數合併候選分別藉雙預測編碼時，在步驟S11或者是步驟S12中，多個合併候選之各雙預測部分之編碼資訊之中，將使用在編碼對象區塊之預測圖像之產生之編碼資訊同一為第1或第2單預測部分之編碼資訊。
又，在上述實施形態1及3中，判斷合併區塊候選之預測方向是否為雙方向預測，且編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙方向預測禁止尺寸以下。即，藉上述圖像編碼裝置10所進行之圖像編碼方法包含有判斷步驟，係判斷編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙預測禁止尺寸，且，至少1個合併候選之中之任一合併候選是否已藉雙預測編碼。然後，在該判斷步驟中，如上述實施形態1~4，在編碼對象區塊之移動補償尺寸在事先訂定之尺寸以下時，判斷移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸。在此，在該判斷步驟中，在編碼對象區塊之寬度與高度之和值等於事先訂定之值(例如12)時，則判斷編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸。又，在該判斷步驟中，編碼對象區塊之移動補償尺寸為4×8像素或8×4像素時，判斷編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸。又，在該判斷步驟中，在編碼對象區塊之移動補償尺為事先訂定之多種移動補償尺寸中之最小尺寸或者是預定之尺寸時，亦可判斷該編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸。
圖36A係顯示本發明一態樣之圖像解碼裝置之構成方塊圖。
該圖像解碼裝置20係將包含於位元流所含之多數區塊之中除解碼對象區塊以外之既已解碼之其他區塊的移動區塊及參考圖片索引之編碼資訊，合併至解碼對象區塊之編碼資訊，且將解碼對象區塊解碼者，包含有：擷取部21、候選決定部23候、區塊決定部22、及解碼部24。
另，擷取部21係相當於上述實施形態2或4之可變長度解碼部201，解碼部24係相當於上述實施形態2或4之間預測部208及加法部204等。進而，候選決定部23係相當於上述實施形態2或4之合併區塊候選算出部211，區塊決定部22係相當於上述實施形態2或4之間預測部208及間預測控制部209。
圖36B係顯示圖像解碼裝置20所進行之處理之流程圖。
首先，擷取部21係由位元流擷取合併索引(S21)。其次，候選決定部23係根據解碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能用於合併之區塊，作為合併候選(S22)。其次，區塊決定部22係於已決定之至少1個合併候選之中，決定藉已從擷取部21取出之合併索引所界定之區塊(S23)。然後，解碼部24係使用已藉區塊決定部22決定之區塊之編碼資訊，產生解碼對象區塊之預測圖像，使用該預測圖像，將解碼對象區塊解碼，藉此產生含有已解碼之區塊之解碼圖像(S24)。
在此，在步驟S24中，解碼部24係於解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，藉區塊決定部22所決定之區塊已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測之雙預測解碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替該合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於解碼對象區塊之預測圖像之產生。
藉此，可將將藉圖像編碼裝置10所產生之位元流 適當地解碼，以抑制記憶體帶寬，並提昇編碼效率。
此外，在上述各實施形態中，各構成要素可以專用的硬體構成，亦可藉實行適於各構成要素之軟體程式實現。各構成要素係使CPU或處理器等之程式實行部藉讀出記錄在硬碟或半導體記憶體之軟體程式執行而實現。在此，實現上述各實施形態之圖像編碼裝置或圖像解碼裝置等之軟體係如下之程式。
即，該程式可使於電腦執行圖像編碼方法，藉此由包含於動態圖像所含之多數區塊之中除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述編碼對象區塊之編碼資訊，且將前述編碼對象區塊編碼。該圖像編碼方法包含有：候選決定步驟，係根據前述編碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能用於前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係依每前述合併候選，使用前述合併候選之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像，相互比較各個前述預測圖像之成本，藉此由至少1個前述合併候選之中，決定使用於前述編碼對象之編碼之區塊者；編碼步驟，係使用在前述區塊決定步驟所決定之區塊之編碼資訊，將前述編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流者；及附加步驟，係將用以界定已在前述區塊決定步驟中決定之區塊之合併索引附加在前述位元流者；在前述區塊決定步驟中，在前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，至少1個前述合併候選中之任一合併 候選已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測之雙預測編碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生。
或，該程式可使於電腦執行圖像解碼方法，藉此將包含於位元流所含之多個區塊之中除解碼對象以外之既已解碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併在前述解碼對象區塊之編碼資訊，且將前述解碼對象區塊解碼。該圖像解碼方法包含有：擷取步驟，係由前述位元流擷取合併索引者；候選決定步驟，係根據前述解碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係由已決定之至少1個前述合併候選之中，決定藉已於前述擷取步驟取出之合併索引所界定之區塊者；及解碼步驟，係使用已在前述區塊決定步驟所決定之區塊之編碼資訊，產生前述解碼對象區塊之預測圖像，使用前述預測圖像，而將前述解碼對象區塊解碼，藉此產生含有已解碼之區塊之解碼圖像者；在前述解碼步驟中，在前述解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且使在前述區塊決定步驟所決定之區塊藉伴隨2枚圖片之參考之預測之雙預測解碼時，將伴隨1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述解碼對象區塊之預測圖像之產生。
(實施形態5)
藉將用以實現上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法(圖像編碼方法)或動態圖像解碼方法(圖像解碼方法)之構成之程式記錄在記憶媒體，就可在獨立的電腦系統上簡單實施上述各實施形態所示之處理。記憶媒體只要是磁碟、光碟、光學磁碟、IC卡、半導體記憶體等可記錄程式者即可。
進而在此，說明上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法(圖像編碼方法)或動態圖像解碼方法(圖像解碼方法)之應用例與使用該應用例之系統。該系統係以具有使用圖像編碼方法之圖像編碼裝置、及使用圖像解碼方法之圖像解碼裝置所構成之圖像編碼解碼裝置者為特徵所在。針對系統中之其他構成，能因應情況而做適當的變更。
圖37係顯示實現內容發送服務之內容供給系統ex100之整體構成圖。將通訊服務之提供領域分割成所期望之大小，在各胞元內各設置有為固定無線台之基地台ex106、ex107、ex108、ex109、ex110。
該內容供給系統ex100係於網際網路ex101，由網際網路服務提供者ex102及電話線路網ex104、及經由基地台ex106至ex110，而連接有電腦ex111、PDA(Personal Digital Assistant)ex112、相機ex113、行動電話機ex114、遊戲機ex115等各種機器。
惟，內容供給系統ex100不限定於如圖37之構成，亦可連接組合任一種要素構成者。又，亦可使各機器直接連接於電話線路網ex104，而不經過固定無線台之基地 台ex106至ex110連接者。又，各機器亦可經由近距離無線等而直接相連接者。
相機ex113係數位錄放影機等可進行動畫攝影之機器，相機ex116係數位相機等可進行靜態圖像攝影、動畫攝影之機器。又，行動電話機ex114諸如為GSM(註冊商標)(Global System for Mobile Communications)方式、CDMA(Code Division Multiple Access)方式、W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)方式或者是LTE(Long Term Evolution)方式、HSPA(High Speed Packet Access)之行動電話機、或PHS(Personal Handyphone System)等，不管那一個都無妨。
在內容供給系統ex100上，相機ex113等透過基地台ex109、電話線路網ex104而連接於串流伺服器ex103，即可實現即時發送等。在即時發送上，對於用戶利用相機ex113所攝影之內容(例如音樂演唱會之影像等)，如上述各實施形態中所說明的，進行編碼處理(即，作為本發明一態樣之圖像編碼裝置而發揮功能)，且傳送至串流伺服器ex103。另一方面，串流伺服器ex103係將對有要求之客戶而將所傳送之內容資料進行串流發送。對於客戶，有諸如可將業經上述編碼處理之資料進行解碼之電腦ex111、PDAex112、相機ex113、行動電話機ex114、遊戲機ex115等。在接收有所發送之資料之各機器中，將所接收之資料解碼處理後予以再生(即，作為本發明一態樣之圖像解碼裝置而發揮功能者)。
此外，所攝影之資料之編碼處理可以相機ex113進行，亦可在進行資料之傳送處理之串流伺服器ex103進行，亦可相互分擔進行。同樣，對於所發送之資料之解碼處理可在客戶端進行，亦可在串流伺服器ex103進行，亦可相互分擔進行。又，不限於要使用相機ex113，亦可將以相機ex116所攝影之靜態圖像及/或動態圖像資料經由電腦ex111而傳送至串流伺服器ex103。此時之編碼處理可在相機ex116、電腦ex111、串流伺服器ex103任一者進行，亦可相互分擔進行。
又，其等編碼解碼處理一般是在電腦ex111或各機器所具有之LSIex500中進行處理。LSIex500可為單一晶片，亦可為由多數晶片所構成之構造。此外，亦可將動態圖像編碼解碼用之軟體內建於電腦ex111等可讀取之任一記錄媒體(CD-ROM、可撓性磁片、硬碟等)，且使用該軟體進行編碼解碼處理。進而，在行動電話機ex114為附有相機時，亦可將以該相機所取得之動畫資料傳送者。此時之動畫資料係以行動電話機ex114所具有之LSIex500進行編碼處理之資料。
又，串流伺服器ex103亦可為多數伺服器或多數電腦，且為將資料分散處理、記錄、發送者。
按如上執行，在內容供給系統ex100中，可讓客戶接收業已編碼之資料後進行再生者。如此，在內容供給系統ex100中，客戶可實時接收用戶所傳送之資訊再予以解碼並再生，就算沒有特別的權利或設備之用戶，亦可實現 個人播放。
又，不限於內容供給系統ex100之例，如圖38所示，在數位式廣播用系統ex200中亦可組裝上述各實施形態之至少動態圖像編碼裝置(圖像編碼裝置)或動態圖像解碼裝置(圖像解碼裝置)之任一者。具體來說，在廣播台ex201中，可透過電波而將在影像資料多工有音樂資料等之多工資料進行通訊或傳送至衛星ex202。該影像資料係指藉上述各實施形態所說明之動態圖像編碼方法所編碼之資料(即，藉本發明一態樣之圖像編碼裝置而編碼之資料)。接收該資料之廣播衛星ex202係傳送廣播用之電波，讓可進行衛星廣播接收之家庭之天線ex204接收該電波。電視機(接收機)ex300或機上盒(STB)ex217等之裝置將所接收之多工資料解碼後再生(即，作為本發明一態樣之圖像解碼裝置而發揮功能)。
又，讀取暨解碼記錄在DVD、BD等之記錄媒體ex215之多工資料、或將影像訊號編碼至記錄媒體ex215，進而依情況而多工有音樂訊號而寫入之讀取器(reader)/記錄器(recorder)ex218，亦可安裝上述各實施形態所示之動態圖像解碼裝置或動態圖像編碼裝置。此時，所再生之影像訊號顯示在監視器ex219，藉記錄有多工資料之記錄媒體ex215可在其他裝置或系統將影像訊號再生。又，在連接於有線電視機用之電纜線ex203或衛星/地上波廣播之天線ex204之機上盒ex217內亦可安裝動態圖像解碼裝置，將此在電視機之監視器ex219顯示者。此時，亦可在電視機內安 裝動態圖像解碼裝置而不是在機上盒安裝者。
圖39係顯示使用有上述各實施形態所說明之動態圖像解碼方法及動態圖像編碼方法之電視機(接收機)ex300之圖。電視機ex300包含有：調諧器ex301，係經由接收上述廣播之天線ex204或電纜線ex203等，而取得或輸出影像資料上多工有聲音資料之多工資料者；調變/解調部ex302，係將所接收之多工資料解調或將傳送至外部之多工資料調變者；及多工/分離部ex303，係將具有已解調之多工資料分離成影像資料與聲音資料，或將以訊號處理部ex306所編碼之影像資料、聲音資料多工者。
又，電視機ex300包含有：具有各將聲音資料、影像資料進行解碼或將各自的資訊進行編碼之聲音訊號處理部ex304、影像訊號處理部ex305(作為本發明一態樣之圖像編碼裝置或圖像解碼裝置發揮功能)之訊號處理部ex306、及具有將業經解碼之聲音訊號輸出之揚聲器ex307、顯示所解碼之影像訊號之顯示器等之顯示部ex308之輸出部ex309。進而，電視機ex300具有介面部ex317，該介面部ex317具有受理用戶操作之操作輸入部ex312等。進而，電視機ex300包含有統籌地控制各部之控制部ex310、供電至各部之電源電路部ex311。介面部ex317，除了操作輸入部ex312之外，還有與讀取器/記錄器ex218等之外部機器連接之橋接器ex313、可裝設SD卡等之記錄媒體ex216用之插槽部ex314、與硬碟等之外部記錄媒體連接用之驅動器ex315、及與電話線路網連接之數據機ex316等。此外，記 錄媒體ex216是可藉所儲存之非依電性(non-volatile)/依電性之半導體記憶體元件進行電性資訊記錄者。電視機ex300之各部係經由同步匯流排而相互連接。
首先，針對電視機ex300將藉天線ex204等而由外部取得之多工資料解碼並再生之構成予以說明。電視機ex300係接受來自遙控器ex220等之用戶操作，根據具有CPU等之控制部ex310之控制，在多工/分離部ex303將調變/解調部ex302所解調之多工資料分離。進而，電視機ex300係於聲音訊號處理部ex304將所分離之聲音資料解碼，且將所分離之影像資料在影像訊號處理部ex305使用在上述各實施形態所說明之解碼方法而解碼。已解碼之聲音訊號、影像訊號各由輸出部ex309而向外部輸出。又在輸出之時，為了使聲音訊號與影像訊號同步再生，只要先暫時將其等訊號儲存在緩衝器ex318、ex319等即可。又，電視機ex300，亦可不由廣播等，亦可由磁碟/光碟、SD卡等之記錄媒體ex215、ex216將多工資料讀出。其次，針對電視機ex300將聲音訊號或影像訊號進行編碼後傳送至外部或寫入至記錄媒體等之構成予以說明。電視機ex300係接受來自遙控器ex220等之用戶操作，根據控制部ex310之控制，在聲音訊號處理部ex304將聲音訊號進行編碼，在影像訊號處理部ex305，使用在上述各實施形態所說明之編碼方法而將影像訊號進行編碼。業經編碼之聲音訊號、影像訊號係於多工/分離部ex303進行多工處理，並輸出至外部。在多工之時，為了使聲音訊號與影像訊號同步，只要先暫時將其等訊號 儲存在緩衝器ex320、ex321等即可。此外，緩衝器ex318、ex319、ex320、ex321係如圖所示，可具有多數，亦可為共有一個以上之緩衝器之構成。進而，除圖示之外，例如調變/解調部ex302或多工/分離部ex303之間等亦可先將資料儲存在避免系統的溢位(overflow)、下溢(underflow)之緩衝件之緩衝器。
又，電視機ex300除了由廣播等或記錄媒體等取得聲音資料、影像資料之外，亦可具有受理麥克風或相機之AV輸入之構成，對於由其等取得之資料進行編碼處理。此外，在此電視機ex300係以可進行上述之編碼處理、多工處理及外部輸出之構成進行說明，但不限於進行其等處理，但亦可為只做上述接收、解碼處理、外部輸出之構成。
又，在讀取器/記錄器ex218由記錄媒體讀出多工資料或將多工資料寫入記錄媒體時，上述解碼處理或編碼處理亦可由電視機ex300、讀取器/記錄器ex218之任一者進行，亦可使電視機ex300與讀取器/記錄器ex218相互分擔進行。
以一例而言，將由光碟進行資料之讀入或寫入時之資訊再生/記錄部ex400之構成顯示在圖40。資訊再生/記錄部ex400包含有以下所說明之要素ex401、ex402、ex403、ex404、ex405、ex406、及ex407。光學磁頭ex401係於作為光碟之記錄媒體ex215之記錄面照射雷射光點寫入資訊，檢測來自記錄媒體ex215之記錄面之反射光來讀取資訊。調變記錄部ex402係電驅動內建在光學磁頭ex401之半導體雷 射，因應記錄資料進行雷射光之調變。再生解調部ex403係將藉內建在光學磁頭ex401之光學探測器電檢測來自記錄面之反射光之再生訊號放大，將記錄媒體ex215所記錄之訊號成分分離且解調，將所需的資訊再生。緩衝器ex404係將由用以記錄在記錄媒體ex215之資訊及記錄媒體ex215再生之資訊暫時固持。光碟馬達ex405係將記錄媒體ex215旋轉。伺服器控制部ex406係控制光碟馬達ex405之旋轉驅動，且將光學磁頭ex401移動在預定之資訊軌道，進行雷射光點之追蹤處理。系統控制部ex407係進行資訊再生/記錄部ex400整體之控制。上述之讀出或寫入之處理係使系統控制部ex407利用緩衝器ex404所固持之各種資訊，又因應必要進行新的資訊的產生及追加，並一邊使調變記錄部ex402、再生解調部ex403、伺服器控制部ex406協調作動，一邊透過光學磁頭ex401，進行資訊之記錄再生而予以實現。系統控制部ex407係以例如微處理部構成，執行讀出寫入之程式，而執行其等之處理。
在以上的說明中，光學磁頭ex401係照射雷射光點來進行說明，亦可為利用接近場光而進行更高密度之記錄之構成。
圖41係顯示成為光碟之記錄媒體ex215之模式圖。記錄媒體ex215之記錄面形成螺旋狀的導槽(溝槽groove)，在資訊軌道ex230上事先記錄有溝槽的形狀變化而顯示光碟上的絕對位置之地點資訊。該地點資訊含有用以界定記錄區塊ex231之位置之資訊，該記錄區塊ex231係記 錄資料之單位，在進行記錄或再生之裝置中將資訊軌道ex230再生，讀取地點資訊，以界定記錄區塊。又，記錄媒體ex215係含有資料記錄區ex233、內周區ex232、及外周區ex234。為記錄用戶資料所用之區域為資料記錄區ex233，配置在較資料記錄區ex233內周或外周之內周區ex232及外周區ex234係用於記錄用戶資料以外之特定用途。資訊再生/記錄部ex400係對於如此記錄媒體ex215之資料記錄區ex233，進行將業已編碼之聲音資料、影像資料或其等資料多工之多工資料之讀寫。
在以上說明中，是以一層的DVD、BD等之光碟為例進行說明，但不限於其等，亦可為多層構造且在表面以外亦可記錄之光碟。又，亦可為在光碟之相同地方利用各種不同波長之顏色之光記錄資訊，或由各種角度記錄不同資訊之層等進行多次元之記錄/再生之構造之光碟。
又，亦可在數位廣播用系統ex200中，在具有天線ex205之車輛ex210由衛星ex202等接收資料，在車輛ex210所具有之車用導航系統ex211等之顯示裝置將動畫再生。此外，車用導航系統ex211之構成可考慮如圖39所示之構成中加上GPS接收部之構成，同樣的事情亦可考慮在電腦ex111或行動電話機ex114等實現。
圖42A係顯示使用上述實施形態所說明之動態圖像解碼方法及動態圖像編碼方法之行動電話機ex114之圖。行動電話機ex114包含有用以於與基地台ex110之間接送電波之天線ex350、可攝影影像、靜態圖像之相機部 ex365、及顯示以相機部ex365所攝影之影像、將天線ex350所接收之影像解碼之資料之液晶顯示器等之顯示部ex358。行動電話機ex114更包含有：具有操作鍵部ex366之本體部、諸如用以輸出聲音之揚聲器等之聲音輸出部ex357、用以輸入聲音之麥克風等之聲音輸入部ex356、及保存所攝影之影像、靜態影像、所錄音之聲音或所接收之影像、靜態圖像、郵件等之業已編碼之資料或者是業已解碼之資料之記憶體部ex367、或同樣，在與作為保存資料之記錄媒體之間之介面部之插槽(slot)部ex364。
進而，針對行動電話機ex114之構成例，使用圖22B予以說明。行動電話機ex114係相對於統籌地控制具有顯示部ex358及操作鍵部ex366之本體部之各部之主控制部ex360，經由匯流排ex370而使電源電路部ex361、操作輸入控制部ex362、影像訊號處理部ex355、相機介面部ex363、液晶顯示器(LCD,Liquid Crystal Display)控制部ex359、調變/解調部ex352、多工/分離部ex353、聲音訊號處理部ex354、插槽部ex364、記憶體部ex367相互連接。
電源電路部ex361係一藉用戶之操作而將結束對話及電源鍵呈開啟狀態時，由電池組對著各部供電，將行動電話機ex114起動為可作動之狀態。
行動電話機ex114係根據具有CPU、ROM、RAM等之主控制部ex360之控制，在聲音通話模式時，以聲音訊號處理部ex354而將以聲音輸入部ex356收音之聲音訊號轉換成數位聲音訊號，以調變/解調部ex352對此進行頻譜擴散 處理，以傳送/接收部ex351施行數位類比轉換處理及頻率變換處理之後，經由天線ex350而傳送。又，行動電話機ex114係於聲音通話模式時，將經由天線ex350所接收之接收資料放大，施行頻率變換處理及類比數位轉換處理，以調變/解調部ex352進行頻譜反擴散處理，以聲音訊號處理部ex354轉換成類比聲音訊號之後，且由聲音輸出部ex357予以輸出。
進而，在於資料通訊模式時傳送電子郵件時，藉本體部之操作鍵部ex366等之操作所輸入之電子郵件之正文資料係經由操作輸入控制部ex362而送出至主控制部ex360。主控制部ex360係以調變/解調部ex352而將正文資料進行頻譜擴散處理，以傳送/接收部ex351施行數位類比轉換處理及頻率變換處理之後，經由天線ex350而傳送至基地台ex110。在接收電子郵件時，對於所接收之資料進行與前述處理幾乎相反之處理，輸出至顯示部ex358。
在於資料通訊模式時傳送影像、靜態圖像或影像與聲音時，影像訊號處理部ex355係將由相機部ex365所供給之影像訊號，藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法進行壓縮編碼(即，當作本發明一態樣之圖像編碼裝置發揮功能)，而將業經編碼之影像資料送出至多工/分離部ex353。又，聲音訊號處理部ex354係在以相機部ex365將影像、靜態圖像等攝影之中將聲音輸入部ex356所收音之聲音訊號進行編碼，將業已編碼之聲音資料送出至多工/分離部ex353。
多工/分離部ex353係以預定方式將由影像訊號處理部ex355所供給且業已編碼之影像資料及由聲音訊號處理部ex354所供給且業已編碼之聲音資料進行多工處理，將其結果所得到之多工資料在調變/解調部(調變/解調電路部)ex352進行頻譜擴散處理，在於傳送/接收部ex351施行數位類比轉換處理及頻率變換處理之後，經由天線ex350而傳送者。
在於資料通訊模式時接收連到網頁等之動態圖像檔案之資料時，或在接收附有影像或聲音之電子郵件時，為了將經由天線ex350而所接收之多工資料進行解碼，多工/分離部ex353將多工資料分離，分成影像資料之位元流與聲音資料之位元流，經由同步匯流排ex370，而將業已編碼之影像資料供給至影像訊號處理部ex355，並將業已編碼之聲音資料供給至聲音訊號處理部ex354。影像訊號處理部ex355係藉由與上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法對應之動態圖像解碼方法解碼，將影像訊號進行解碼(即，作為本發明一態樣之圖像解碼裝置發揮功能)，經由LCD控制部ex359，由顯示部ex358顯示例如連到網頁之動態圖像檔案所含之影像、靜態圖像。又，聲音訊號處理部ex354係將聲音訊號進行解碼，且由聲音輸出部ex357輸出聲音。
又，上述行動電話機ex114等之終端機係與電視機ex300同樣，可考慮到除了具有編碼器及解碼器兩者之收發型終端機之外，還有只具編碼器之傳送終端機、只有解碼器之接收終端機等共三種安裝方式。進而，在數位廣播 用系統ex200中，是說明接收、傳送在影像資料多工有音樂資料等之多工資料，但除了聲音資料之外，亦可為與影像有關連之文字資料等多工之資料，亦可為影像資料本身，而非多工資料。
如此，可將上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或動態圖像解碼方法運用在上述之任一種機器或系統，藉此，可得到在上述各實施形態所說明之效果。
又，本發明不限於上述實施形態者，可在不脫離本發明範圍下可做各種變形或修正。
(實施形態6)
亦可因應情況適當地切換上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置、與依據MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等相異規格之動態圖像編碼方法或裝置，產生影像資料者。
在此，在產生有依據各自不同規格之多數影像資料時，在解碼時，必須選擇與各規格對應之解碼方法。惟，由於不能識別欲解碼之影像資料是依據哪一規格，因此衍生有不能選擇適當的解碼方法之課題。
為了解決該課題，將聲音資料等多工至影像資料之多工資料係構建為含有顯示影像資料是依據哪一規格者之識別資訊之構成。如下說明含有藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料之多工資料之具體構成。多工資料為MPEG-2傳輸流形式之數位流。
圖43係顯示多工資料之構成圖。如圖43所示，多工資料係將視訊流、聲訊流、表達圖形流(PG)、交互圖形 流之中將一個以上多工而所得到者。視訊流表示電影之主影像及副影像，聲訊流(IG)表示電影之主聲音部分及與該主聲音混合之副聲音部分，表達圖形流表示電影之字幕。在此，主影像係指顯示在畫面之通常影像，副影像係指以小畫面顯示在主影像中之影像者。又，交互圖形流係指於畫面上配置GUI零件所作成之對話畫面。視訊流係指藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置、依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之動態圖像編碼方法或裝置所編碼者。聲訊流係以杜比AC-3、Dolby Digital Plus、MLP、DTS、DTS-HD或、線性PCM等方式所編碼者。
多工資料所含之各串流係藉PID所識別。例如在於電影之影像所利用之視訊流分配有0×1011，聲訊流分配有0×1100至0×111F，表達圖形流分配有0×1200至0×121F，交互圖形流分配有0×1400至0×141F，在於電影之副影像所利用之視訊流分配有0×1B00至0×1B1F，與主聲音混合之副聲音所利用之聲訊流分配有0×1A00至0×1A1F。
圖44係模式地顯示多工資料是如何被多工之圖。首先，將由多數視訊框所構成之視訊流ex235、由多數聲訊框所構成之聲訊流ex238各變換成PES封包列ex236及ex239、TS封包ex237及ex240。同樣將表達圖形流ex241及交互圖形流ex244之資料各變換成PES封包列ex242及ex245，進而變換成TS封包ex243及ex246。多工資料ex247係將其等TS封包多工成一條串流來構成者。
圖45係進一步詳細顯示在PES封包列中如何儲 存視訊流。圖45中之第1段係顯示視訊流之視訊框列。第2段係顯示PES封包列。如圖45之箭頭符號yy1、yy2、yy3、yy4所示，視訊流中之多數視訊表達單元(Video Presentation Unit)之I圖片、B圖片、P圖片係按每圖片分割，且儲存在PES封包之酬載。各PES封包係具有PES標頭，PES標頭儲存有成為圖片之顯示時刻之表達時間戳記(PTS,Presentation Time-Stamp)或圖片之解碼時刻之解碼時間戳記(DTS,Decoding Time-Stamp)。
圖46係顯示最後寫入於多工資料之TS封包之形式。TS封包係188位元組(Byte)固定長度之封包，由具有識別串流之PID等資訊之4位元組之TS標頭及儲存資料之184位元組之TS酬載所構成，上述PES封包被分割而儲存在TS酬載。在BD-ROM時，TS封包被附與有4位元組之TP額外標頭(TP_Extra_Header)，構成192位元組之原始封包，寫入至多工資料。TP額外標頭(TP_Extra_Header)記載有ATS(到達時間戳記，Arrival_Time_Stamp)等之資訊。ATS係顯示該TS封包轉送至解碼器之PID濾波器之轉送開始時間。多工資料中，如圖46下段所示，構成有原始封包排列者，由多工資料之前頭開始增加之號碼被稱為原始封包號碼(SPN；source packet number)。
又，多工資料所含之TS封包，除了影像、聲音、字幕等之各串流之外，更有PAT(Program Association Table)、PMT(Program Map Table)、PCR(Program Clock Reference)等。PAT表示多工資料中所利用之PMT之PID為 何者，PAT本身之PID係登錄為0。PMT係具有多工資料中所含之影像．聲音．字幕等之各串流之PID及與各PID對應之串流之屬性資訊，又具有與多工資料有關之各種描述符。描述符具有指示允許及不允許多工資料之複製之複製控制資訊等。PCR係為了取得作為ATS之時軸之到達時間時鐘(ATC,Arrival Time Clock)與成為PTS．DTS之時軸之系統時間時鐘(STC,System Time Clock)之同步，而具有與該PCR封包轉送至解碼器之ATS對應之STC時間之資訊。
圖47詳細說明PMT之資料構造之圖。PMT之前頭係配置著記有該PMT所含之資料之長度等之PMT標頭。在其後方配置有多數與多工資料有關之描述符。上述複製控制資訊等記載為描述符。描述符之後配置有多數與多工資料所含之各串流有關之串流資訊。串流資訊係為識別串流之壓縮編碼解碼器等，而由記載有串流型式、串流之PID、串流之屬性資訊(框速率、長寬比等)之串流描述符所構成。串流描述符有於多工資料所存在之串流數這樣多。
在記錄在記錄媒體等的時候，上述多工資料係與多工資料資訊檔案一起記錄。
多工資料資訊檔案，如圖48所示，為多工資料之管理資訊，與多工資料呈一對一之對應關係，由多工資料資訊、串流屬性資訊及登錄圖(entry map)所構成者。
多工資料資訊，如圖48所示，由系統速率、再生開始時刻、再生結束時刻所構成者。系統速率表示多工資料轉送至後述的系統指標解碼器之PID濾波器之最大轉送 速率。多工資料中所含之ATS之間隔係設定為系統速率以下。再生開始時刻係多工資料之前頭之視訊框之PTS，再生結束時刻係於多工資料末端之視訊框之PTS加上一框量之再生間隔者。
串流屬性資訊，如圖49所示，針對多工資料所含之各串流之屬性資訊係登錄於每PID。屬性資訊具有視訊流、聲訊流、表達圖形流、交互圖形流各為不同之資訊。視訊流屬性資訊具有該視訊流是以何種壓縮編碼解碼器所壓縮、構成視訊流之每個圖片資料之影像解析度有多少、長寬比有多少、框速率有多少等之資訊。聲訊流屬性資訊具有該聲訊流是以哪種壓縮編碼解碼器所壓縮、該聲訊流所含之頻道數是什麼、是對應哪一語言、抽樣頻率有多少等之資訊。其等資訊是利用在於播放器再生前之解碼器之初始化等。
在本實施形態中，利用上述多工資料中PMT所含之串流型式。又，記錄媒體記錄有多工資料時，利用包含在多工資料資訊之視訊流屬性資訊。具體來說，在於上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置中設置相對於PMT所含之串流型式或視訊流屬性資訊，設定固有資訊之步驟或手法，固有資訊係顯示藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料者。藉該構成，可識別藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料與依據其他規格之影像資料。
又，將本實施形態中之動態圖像解碼方法之步驟 顯示在圖50。在步驟exS100中，由多工資料取得PMT所含之串流型式或多工資料資訊所含之視訊流屬性資訊。其次，在步驟exS101中，判斷串流型式或視訊流屬性資訊是否顯示為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之多工資料。接著，在串流型式或視訊流屬性資料被判斷是藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生者之時，在步驟exS102中，藉上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法進行解碼。又，在串流型式或視訊流屬性資訊被判斷是依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格者之時，在步驟exS103中，藉依據習知規格之動態圖像解碼方法進行解碼。
如此，藉於串流型式或視訊流屬性資訊設定新的固有值，在解碼時，能判斷是否可以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法或裝置解碼者。因此，即使在輸入有依據不同規格之多工資料時，亦可選擇適當的解碼方法或裝置，因此可在不產生錯誤之狀態下進行解碼。又，亦可將本實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置或者是動態圖像解碼方法或裝置運用在上述任一機器及系統。
(實施形態7)
上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法及裝置、動態圖像解碼方法及裝置典型上可以積體電路之LSI實現。以一例來說，在圖51顯示構成為單一晶片之LSIex500之構成。LSIex500包含有以下說明之要素ex501、ex502、ex503、ex504、ex505、ex506、ex507、ex508、ex509，各要素係經 由匯流排ex510而連接者。電源電路部ex505係於電源為開啟狀態時，對於各部供電，而在可作動之狀態下起動。
例如在進行編碼處理時，LSIex500係根據具有CPU ex502、記憶體控制器ex503、串流控制器ex504、驅動頻率控制部ex512等之控制部ex501之控制，藉AV I/Oex509而由麥克風ex117或相機ex113等輸入AV訊號。所輸入之AV訊號係暫時儲存在SDRAM等之外部記憶體ex511。根據控制部ex501之控制，所儲存之資料因應處理量或處理速度而適當地分成多次等，傳送至訊號處理部ex507，且在訊號處理部ex507中進行聲音訊號之編碼及/或影像訊號之編碼。在此，影像訊號之編碼處理係於上述各實施形態所說明之編碼處理。在訊號處理部ex507中，更依情況之不同對所編碼之聲音資料及所編碼之影像資料進行多工等之處理，由串流I/Oex506輸出至外部。該所輸出之多工資料係朝基地台ex107傳送，或寫入記錄媒體ex215。在進行多工之時，為了要同步，可將資料暫時儲存在緩衝器ex508即可。
此外，在上述中說明記憶體ex511為LSIex500之外部構成，亦可為包含在LSIex500之內部之構成。緩衝器ex508亦不限於一個，亦可具備多數緩衝器。又，LSIex500亦可單一晶片構成，亦可多晶片構成。
又，在上述中，控制部ex501係具有CPUex502、記憶體控制器ex503、串流控制部ex504、驅動頻率控制部ex512等，但控制部ex501之構成不限於該構成。例如，訊號處理部ex507亦可為具有CPU之構成。在訊號處理部 ex507之內部亦設有CPU，可將處理速度進一步提昇。又，對於另一例，CPUex502亦可為具有訊號處理部ex507或訊號處理部ex507之局部例如聲音訊號處理部之構成。在如此情況下，控制部ex501係具備訊號處理部ex507或具有該一部分之CPUex502之構成者。
另外，在此，是以LSI予以表現，但依積體度的不同，也有被稱為IC(積體電路：Integrated Circuit)、系統LSI、超級(Super)LSI、超(Ultra)LSI。
又，積體電路化的手法不僅限於LSI者，亦可以專用電路或萬用處理器予以實現。又，亦可利用能在製造LSI後再程式化之現場可程式化邏輯閘陣列(FPGA：Field Programmable Gate Array)、能將LSI內部之電路胞元(cell)之連接或設定再構成之重組態處理器(ReConfigurable Processor)。
進而，透過半導體技術的進步或衍生之其他技術，如有可替補LSI之積體電路技術問世時，當然亦可使用該技術將功能方塊積體化。對於可能性而言生物科學技術亦有可能適用等。
(實施形態8)
在將藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料解碼時能考慮到的是，與將依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料解碼之情況相比，處理量更為增加者。為此，在LSIex500中，有必要設定在比將依據習知規格之影像資料解碼時之 CPUex502之驅動頻率更高之驅動頻率。惟，一提高驅動頻率時，則衍生有消費電力變高之課題。
為解決該課題，電視機ex300、LSIex500等之動態圖像解碼裝置係識別影像資料是依據哪一規格者，因應規格來切換驅動頻率之構成。圖52係顯示本實施形態中之構成ex800。驅動頻率切換部ex803係於影像資料為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生者時，將驅動頻率提高設定。接著，對執行以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法之解碼處理部ex801，指示要將影像資料解碼者。另一方面，在影像資料為依據習知規格之影像資料時，與影像資料為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生者時相比，要將驅動頻率降低設定。接著，對依據習知規格之解碼處理部ex802，指示要將影像資料解碼者。
更具體來說，驅動頻率切換部ex803係由圖51之CPUex502與驅動頻率控制部ex512所構成者。又，執行以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法之解碼處理部ex801及依據習知規格之解碼處理部ex802係相當於圖51之訊號處理部ex507。CPUex502係識別影像資料依據哪一規格者。接著，根據來自CPUex502之訊號，驅動頻率控制部ex512係設定驅動頻率。又，根據來自CPUex502之訊號，訊號處理部ex507係進行影像資料之解碼。在此，在影像資料之識別上，考慮到例如利用實施形態6所記載之識別資訊者。有關於識別資訊，不限於實施形態6所記載者，只要能 識別影像資料是依據哪一規格之資訊即可。例如，在根據識別影像資料是被利用在電視機者、或被利用在磁碟者等之外部訊號，能識別影像資料是依據哪一規格時，亦可根據如此之外部訊號予以識別。又，在CPUex502中之驅動頻率之選擇，考慮到利用例如根據如圖54所示之影像資料之規格與驅動頻率對應之查找表進行者。將查找表先儲放在緩衝器ex508或LSI之內部記憶體，CPUex502參考該查找表，即可選擇驅動頻率者。
圖53係顯示實施本實施形態之方法之步驟。首先在步驟exS200中，於訊號處理部ex507中由多工資料取得識別資訊。其次，在步驟exS201中，於CPUex502中，根據識別資訊，識別影像資料是否為藉以上述各實施形態所示之編碼方法或裝置所產生者。在影像資料為藉以上述各實施形態所示之編碼方法或裝置所產生者時，在步驟exS202中，CPUex502係將驅動頻率提高設定之訊號送至驅動頻率控制部ex512。接著，在驅動頻率控制部ex512中，設定在高驅動頻率。另一方面，在顯示為依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料時，在步驟exS203中，CPUex502係將驅動頻率降低設定之訊號送至驅動頻率控制部ex512。接著，在驅動頻率控制部ex512中，與影像資料是藉以上述各實施形態所示之編碼方法或裝置所產生之形態相比，設定在低驅動頻率。
進而，連動於驅動頻率之切換，變更供給至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓，就能更提高省電 效果。例如在將驅動頻率降低設定時，隨此，與將驅動頻率提高設定之情況相比，可考慮將供應至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓降低設定者。
又，驅動頻率之設定方法只要在解碼時之處理量大時，將驅動頻率提高設定，而在解碼時之處理量小時，將驅動頻率降低設定即可，不限於上述之設定方法。例如將依據MPEG4-AVC規格之影像資料解碼之處理量係於大於以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料解碼之處理量時，可考慮將驅動頻率之設定作成與上述情況相反者。
進而，驅動頻率之設定方法不限於降低驅動頻率之構成。例如，在識別資訊顯示藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資訊時，將供給至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓提高設定，在顯示為依據習知MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料時，亦可降低設定提供至LSIex500或含有LSIex500之裝置之電壓。又，以另一例而言，在識別資訊顯示為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料時，無須將CPUex502之驅動停止，在顯示為依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料時，由於在處理上有餘裕，因此亦可考慮將CPUex502之驅動暫時停止者。在識別資訊顯示為藉以上述各實施形態所示之動態圖像編碼方法或裝置所產生之影像資料時，如果處理上有餘裕時，亦可考慮將CPUex502之驅動暫時停止 者。該情況係與顯示為依據習知MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之影像資料之情況相比，可考慮將停止時間縮短設定者。
如此，因應影像資料所依據之規格而切換驅動頻率，就可謀求省電之實現。又，在使用電池而將LSIex500或含有LSIex500之裝置驅動時，就能隨著省電而延長電池的壽命。
(實施形態9)
在電視機或行動電話機等上述機器暨系統上輸入有依據不同規格之多數影像資料之情況。如此，為於有依據不同規格之多數影像資料輸入之情況下亦能解碼，有必要使LSIex500之訊號處理部ex507對應於多數規格。惟，一個別使用與各規格對應之訊號處理部ex507，就有造成LSIex500之電路規模變大，又，成本增加之課題衍生。
為解決該課題，構建成將用以執行以上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法用之解碼處理部、與依據習知之MPEG-2、MPEG4-AVC、VC-1等規格之解碼處理部局部共有之構成。將該構成例顯示在圖55A之ex900。例如在上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法與依據MPEG4-AVC規格之動態圖像解碼方法係於熵編碼、反量化、解塊濾波器、移動補償等之處理中，處理內容有局部共通者。考慮一種構成，其針對共通之處理內容係共有與MPEG4-AVC規格對應之解碼處理部ex902，針對不對應MPEG4-AVC規格之本發明一態樣所特有之其他處理內容則使用專 用之解碼處理部ex901之構成。尤其是本發明係於反量化有特徵，所以例如針對反量化，使用專用之解碼處理器ex901，針對除此之外之熵解碼、解塊濾波器、移動補償任一者或全部的處理，則考慮共有解碼處理部。有關於解碼處理部之共有，亦可針對共通之處理內容，共有用以執行上述各實施形態所示之動態圖像解碼方法之解碼處理部，而對於MPEG4-AVC規格特有之處理內容，則使用專用之解碼處理部之構成。
又，將處理局部共有之另一例顯示在圖55B之ex1000。在該例中，使用與本發明一態樣所特有之處理內容對應之專用之解碼處理部ex1001、與另一習知規格特有之處理內容對應之專用的解碼處理部ex1002、與本發明一態樣之動態圖像解碼方法與另一習知規格之動態圖像解碼方法共通之處理內容對應之共用的解碼處理部ex1003之構成。在此，專用的解碼處理部ex1001、ex1002未必為針對本發明一態樣或其他習知規格特有之處理內容特殊設計者，亦可為可執行其他萬用處理者。又，本實施形態之構成亦可以LSIex500安裝者。
如此，針對本發明一態樣之動態圖像解碼方法與習知規格之動態圖像解碼方法上共通之處理內容共有解碼處理部，藉此便能將LSI之電路規模縮小、且降低成本者。
產業利用性
本發明一態樣之圖像編碼方法及圖像解碼方法能有利地運用在動態圖像之編碼方法及解碼方法。
S11~S14‧‧‧步驟

Claims (11)

  1. 一種圖像編碼方法，係將包含於動態圖像所含之多數區塊之中除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述編碼對象區塊之編碼資訊，且將前述編碼對象區塊編碼者，包含有：候選決定步驟，係根據前述編碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係依每前述合併候選，使用前述合併候選之編碼資訊，而產生前述編碼對象區塊之預測圖像，且相互比較各個前述預測圖像之成本，藉此由至少1個前述合併候選之中，決定使用於前述編碼對象區塊之編碼之區塊者；編碼步驟，係使用在前述區塊決定步驟所決定之區塊之編碼資訊，而將前述編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流者；及附加步驟，係將用以界定已在前述區塊決定步驟決定之區塊之合併索引附加在前述位元流者；在前述區塊決定步驟中，在前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且至少1個前述合併候選中之任一合併候選藉附有2枚圖片之參考之預測的雙預測而編碼時，將附有1枚圖片之參考之預測的單預測 部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生。
  2. 如申請專利範圍第1項之圖像編碼方法，在前述候選決定步驟中，作成顯示各個已決定之至少1個前述合併候選之編碼資訊之列表，在前述區塊決定步驟中，在已決定之至少1個前述合併候選中之任一合併候選為單預測之合併候選時，使用前述列表所示之前述合併候選之單預測部分之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像，在已決定之至少1個前述候選中之任一合併候選為雙預測之合併候選時，將前述列表所示之前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊，且使用前述單預測部分之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像。
  3. 如申請專利範圍第1項之圖像編碼方法，在前述候選決定步驟中，當已決定之至少1個前述合併候選中之任一合併候選為雙預測之合併候選時，將前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊變換成單預測部分之編碼資訊，藉此作成顯示至少1個前述合併候選之各個的編碼資訊之前述列表，且使前述雙預測部分之編碼資訊不包括在列表，在前述區塊決定步驟中，依每前述合併候選，使用 在前述列表所示之該合併候選之編碼資訊，產生前述編碼對象區塊之預測圖像。
  4. 如申請專利範圍第1項之圖像編碼方法，其中前述單預測之種類包括具有按已事先訂定之條件所區別之第1單預測及第2單預測時，前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊是由前述第1單預測部分之編碼資訊與前述第2單預測部分之編碼資訊所構成，當至少1個前述合併候選之中之多數合併候選分別藉雙預測編碼時，在前述候選決定步驟、或者是前述區塊決定步驟中，於前述多數合併候選之各個的雙預測部分之編碼資訊之中，將使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生之編碼資訊統一為前述第1或第2單預測部分之編碼資訊。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之圖像編碼方法，前述圖像編碼方法更包含有判斷步驟，係判斷前述編碼對象區塊之移動補償尺寸是否為雙預測禁止尺寸，且，至少1個前述合併候選之中之任一合併候選是否已藉雙預測編碼；在前述判斷步驟中，當前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為已事先訂定之尺寸以下時，判斷前述移動補償尺寸為前述雙預測禁止尺寸。
  6. 如申請專利範圍第5項之圖像編碼方法，在前述判斷步驟中，於前述編碼對象區塊之寬度及高度之和值與已事先訂定之值相等時，判斷前述編碼對象區塊之移動補償 尺寸為前述雙預測禁止尺寸。
  7. 如申請專利範圍第6項之圖像編碼方法，在前述判斷步驟中，於前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為4×8像素或者是8×4像素時，判斷前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為前述雙預測禁止尺寸。
  8. 一種圖像解碼方法，係將包含於位元流所含之多數區塊之中，除解碼對象區塊以外之既已解碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述解碼對象區塊之編碼資訊，且將前述解碼對象區塊解碼者，包含有：擷取步驟，係由前述位元流擷取合併索引者；候選決定步驟，係根據前述解碼對象區塊之空間性或者是時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定步驟，係由已決定之至少1個前述合併候選之中，決定藉已在前述擷取步驟中取出之合併索引所界定之區塊者；及解碼步驟，係使用已在前述區塊決定步驟決定之區塊之編碼資訊，產生前述解碼對象區塊之預測圖像，且使用前述預測圖像，將前述解碼對象區塊解碼，藉此產生含有已解碼之區塊之解碼圖像者；在前述解碼步驟中，當前述解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，已在前述區塊決定步驟決定之區塊已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測的雙預測 解碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述解碼對象區塊之預測圖像之產生。
  9. 一種圖像編碼裝置，係將包含於動態圖像所含之多數區塊之中，除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述編碼對象區塊之編碼資訊，且將前述編碼對象區塊編碼者，包含有：候選決定部，係根據前述編碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定部，係依每前述合併候選，使用前述合併候選之編碼資訊，而產生前述編碼對象區塊之預測圖像，且相互比較各個前述預測圖像之成本，藉此由至少1個前述合併候選之中，決定使用於前述編碼對象區塊之編碼之區塊者；編碼部，係使用已藉前述區塊決定部決定之區塊之編碼資訊，而將前述編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流者；及附加部，係將用以界定已藉前述區塊決定部決定之區塊之合併索引附加在前述位元流者；前述區塊決定部係於前述編碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且至少1個前述合併候選中之任一合併候選藉附有2枚圖片之參考之預測的雙預測而 編碼時，將附有1枚圖片之參考之預測的單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生。
  10. 一種圖像解碼裝置，係將包含於位元流所含之多數區塊之中，除解碼對象區塊以外之既已解碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述解碼對象區塊之編碼資訊，且將前述解碼對象區塊解碼者，包含有：擷取部，係由前述位元流擷取合併索引者；候選決定部，係根據前述解碼對象區塊之空間性或者是時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定部，係由已決定之至少1個前述合併候選之中，決定藉已藉前述擷取部取出之合併索引所界定之區塊者；及解碼部，係使用已藉前述區塊決定部決定之區塊之編碼資訊，產生前述解碼對象區塊之預測圖像，且使用前述預測圖像，將前述解碼對象區塊解碼，藉此產生含有已解碼之區塊之解碼圖像者；前述解碼部係於前述解碼對象區塊之移動補償尺寸為雙預測禁止尺寸，且，已藉前述區塊決定部決定之區塊已藉伴隨有2枚圖片之參考之預測之雙預測解碼時，將伴隨有1枚圖片之參考之預測之單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使 用於前述解碼對象區塊之預測圖像之產生。
  11. 一種圖像編碼解碼裝置，包含有：圖像編碼裝置，係將包含於動態圖像所含之多數區塊之中，除編碼對象區塊以外之既已編碼之其他區塊的移動向量及參考圖片索引之編碼資訊，合併至前述編碼對象區塊之編碼資訊，且將前述編碼對象區塊編碼者；及如申請專利範圍第10項之圖像解碼裝置，係將藉前述圖像編碼裝置編碼之動態圖像解碼者；前述圖像編碼裝置包含有：候選決定部，係根據前述編碼對象區塊之空間性或時間性的位置，決定至少1個能使用在前述合併之區塊，作為合併候選者；區塊決定部，係依每前述合併候選，使用前述合併候選之編碼資訊，而產生前述編碼對象區塊之預測圖像，且相互比較各個前述預測圖像之成本，藉此由至少1個前述合併候選之中，決定使用於前述編碼對象區塊之編碼之區塊者；編碼部，係使用藉前述區塊決定部所決定之區塊之編碼資訊，而將前述編碼對象區塊編碼，藉此產生含有已編碼之區塊之位元流者；及附加部，係將用以界定已藉前述區塊決定部決定之區塊之合併索引附加在前述位元流者；前述區塊決定部係於前述編碼對象區塊之移動補償 尺寸為雙預測禁止尺寸，且至少1個前述合併候選中之任一合併候選藉附有2枚圖片之參考之預測的雙預測而編碼時，將附有1枚圖片之參考之預測的單預測部分之編碼資訊，代替前述合併候選之雙預測部分之編碼資訊，而使用於前述編碼對象區塊之預測圖像之產生。
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