JP6636615B2 - 動きベクトル場の符号化方法、復号方法、符号化装置、および復号装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理技術の分野に関連し、具体的には、動きベクトル場の符号化方法、復号方法、符号化装置、および復号装置に関連する。

国際電気通信連合（ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｔｅｌｅｇｒａｐｈ ｕｎｉｏｎ、略称：ＩＴＵ）が１９８４年に最初の国際映像符号化規格Ｈ．１２０を策定して以来、映像符号化技術は急速かつ飛躍的に発達し、現代の情報技術にとって不可欠かつ重要な部分となった。インターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）、無線通信ネットワーク、およびデジタル放送ネットワークの急速な発展の結果、人々がマルチメディアの情報を取得することに対する要求が増大している。映像符号化技術は、映像情報の有効な伝送および記憶のための重要な技術の１つである。

動きベクトル場圧縮は、大部分の映像符号化ソリューションの重要な部分である。映像符号化において、１つの動きシナリオに対応する映像は、一連の映像フレームを含み、各映像フレームは静止画像を含む。一連の映像フレームは、連続する画像を比較的迅速に表示することによって、例えば、連続する画像を１秒あたり１５フレームから３０フレームのレートで表示させることによって、動きの錯覚をもたらす。比較的高いフレームレートに起因して、一連の映像フレームのすべてにおける画像は、類似性が非常に高い。一連の映像フレームから１つの映像フレームが参照画像として選択され、一連の映像フレームにおける別の映像フレームの動きベクトル場は、参照画像に対する、映像フレームの変位についての情報を示す。映像フレームは、参照画像に隣接する画像であっても、参照画像に隣接する画像でなくてもよいことに留意すべきである。

具体的には、１つの映像フレームは、複数の画素を含む。映像フレームにおける画像は、複数の画像単位に分割され得る。各画像単位は、少なくとも１つの画素を含み、各画像単位におけるすべての画素の動きベクトルは同一である。すなわち、１つの画像単位は１つの動きベクトルを有する。映像フレームの動きベクトル場は、すべての画像単位の動きベクトルを含む。

しかしながら、動きベクトル場を有効に圧縮するための方法は現在存在しない。

本発明の実施形態は、動きベクトル場の符号化方法、復号方法、符号化装置、および復号装置を提供し、これにより、動きベクトル場圧縮効率を改善する。

本発明の実施形態の第１態様は、映像符号化方法であって、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する段階であって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階であって、予測情報は、予測信号を取得するのに必要な情報を示すために使用され、および、フレーム内予測モードのインデックスを含み、フレーム内予測モードは、現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号は、インデックスにより指定されるフレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、段階と、予測信号および元の信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する段階であって、予測残差信号は、元の信号と予測信号との間の残差を示すために使用される、段階と、予測情報および予測残差信号をビットストリームに書き込む段階とを備える映像符号化方法を提供する。

第１態様に関連して、第１態様の第１の可能な実装において、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階は、現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、時点ｔ１における映像フレームは、時点ｔにおける映像フレームに近い映像フレームである、段階と、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、第２参照動きベクトル場に従って予測信号を取得する段階であって、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である、段階と、第１参照動きベクトル場に従って、予測情報を取得する段階であって、予測情報は、第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む、段階とを有する。

第１態様の第１の可能な実装に関連して、第１態様の第２の可能な実装において、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、数式

に従う計算を用いて、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する。

第１態様の第１の可能な実装に関連して、第１態様の第３の可能な実装において、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階とを有する。

第１態様の第１の可能な実装に関連して、第１態様の第４の可能な実装において、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階とを有する。

第１態様に関連して、第１態様の第５の可能な実装において、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階であって、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される、段階と、第１成分の再構成値を取得する段階と、第１成分の再構成値、および、方向係数に従って、予測信号を計算する段階であって、予測信号は、第２成分の予測子を含む、段階と、方向係数に従って、予測情報を取得する段階であって、予測情報は、方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む、段階とを有する。

第１態様の第５の可能な実装に関連して、第１態様の第６の可能な実装において、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階は、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を独立変数に対応する関数値として使用して、独立変数および関数値をフィッティングする段階と、フィッティングを用いて取得した、予め設定された関数の係数を方向係数として使用する段階とを有する。

第１態様の第５の可能な実装に関連して、第１態様の第７の可能な実装において、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階は、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用して、独立変数および関数値をフィッティングする段階と、現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階と、フィッティングを用いて取得される関数係数、および、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用する段階とを有する。

第１態様の第５の可能な実装に関連して、第１態様の第８の可能な実装において、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階は、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用する段階を有する。

第１態様の第５の可能な実装に関連して、第１態様の第９の可能な実装において、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階は、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、サンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率の平均値を候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用する段階とを実行する段階を有する。

本発明の実施形態の第２態様は、動きベクトル場復号方法であって、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する段階であって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階であって、予測情報は、フレーム内予測モードのインデックスを含み、フレーム内予測モードは、現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号は、インデックスにより指定されるフレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、段階と、予測信号および予測残差信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する段階とを備える動きベクトル場復号方法を提供する。

第２態様に関連して、第２態様の第１の可能な実装において、予測情報は、動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、予測情報に従って現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、予測情報に従って第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、段階と、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得する段階であって、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含む、段階とを有する。

第２態様の第１の可能な実装に関連して、第２態様の第２の可能な実装において、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、数式

に従う計算を用いて、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する。

第２態様の第１の可能な実装に関連して、第２態様の第３の可能な実装において、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階とを有する。

第２態様の第１の可能な実装に関連して、第２態様の第４の可能な実装において、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階とを有する。

第２態様に関連して、第２態様の第５の可能な実装において、予測情報は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、第１成分の再構成値を取得し、方向係数、および、第１成分の再構成値に従って、第２成分の予測子を計算する段階であって、予測信号は、第２成分の予測子を含む、段階を有する。

第２態様の第５の可能な実装に関連して、第２態様の第６の可能な実装において、方向係数情報は、現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、方向係数は、再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含むか、または、方向係数情報は、方向係数の値を含む。

本発明の実施形態の第３態様は、符号化装置であって、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得するように構成される第１取得モジュールであって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得するように構成される第２取得モジュールであって、予測情報は、予測信号を取得するために必要な情報を示すために使用され、および、フレーム内予測モードのインデックスを含み、フレーム内予測モードは、現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号は、インデックスにより指定されるフレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、第２取得モジュールと、第２取得モジュールによって取得される予測信号、および、第１取得モジュールによって取得される元の信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算するように構成される計算モジュールであって、予測残差信号は、元の信号と予測信号との間の残差を示すために使用される、計算モジュールと、第２取得モジュールによって取得される予測情報、および、計算モジュールによる計算を用いて取得される予測残差信号をビットストリームに書き込むように構成される符号化モジュールとを備える符号化装置を提供する。

第３態様に関連して、第３態様の第１の可能な実装において、第２取得モジュールは、現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、時点ｔ１における映像フレームは、時点ｔにおける映像フレームに近い映像フレームであり、第２取得モジュールは、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得するように構成され、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点であり、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場に従って予測信号を取得するように構成され、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、第２取得モジュールは、第１参照動きベクトル場に従って、予測情報を取得するように構成され、予測情報は、第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む。

第３態様の第１の可能な実装に関連して、第３態様の第２の可能な実装において、第２取得モジュールは、数式

に従う計算を用いて第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である。

第３態様の第１の可能な実装に関連して、第３態様の第３の可能な実装において、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定するように構成され、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積であり、第２取得モジュールは、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

第３態様の第１の可能な実装に関連して、第３態様の第４の可能な実装において、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルであり、第２取得モジュールは、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

第３態様に関連して、第３態様の第５の可能な実装において、第２取得モジュールは、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得するように構成され、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、第２取得モジュールは、第１成分の再構成値を取得するように構成され、第２取得モジュールは、第１成分の再構成値、および、方向係数に従って、予測信号を計算するように構成され、予測信号は、第２成分の予測子を含み、第２取得モジュールは、方向係数に従って、予測情報を取得するように構成され、予測情報は、方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む。

第３態様の第５の可能な実装に関連して、第３態様の第６の可能な実装において、第２取得モジュールは、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用し、独立変数および関数値をフィッティングするように構成され、フィッティングを用いて取得される予め設定された関数の係数を方向係数として使用するように構成される。

第３態様の第５の可能な実装に関連して、第３態様の第７の可能な実装において、第２取得モジュールは、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用して、独立変数および関数値をフィッティングするように構成され、現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得するように構成され、フィッティングを用いて取得される関数係数、および、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用するように構成され、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用するように構成される。

第３態様の第５の可能な実装に関連して、第３態様の第８の可能な実装において、第２取得モジュールは、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用するように構成される。

第３態様の第５の可能な実装に関連して、第３態様の第９の可能な実装において、第２取得モジュールは、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、サンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率の平均値を候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用することとを実行するように構成される。

本発明の実施形態の第４態様は、復号装置であって、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得するように構成される第１取得モジュールであって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得するように構成される第２取得モジュールであって、予測情報は、フレーム内予測モードのインデックスを含み、フレーム内予測モードは、現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号は、インデックスにより指定されるフレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、第２取得モジュールと、第２取得モジュールによって取得される予測信号、および、第１取得モジュールによって取得される予測残差信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算するように構成される計算モジュールとを備える復号装置を提供する。

第４態様に関連して、第４態様の第１の可能な実装において、予測情報は、動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、第２取得モジュールは、予測情報に従って第１参照動きベクトル場を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場であり、第２取得モジュールは、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得するように構成され、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点であり、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得するように構成され、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含む。

第４態様の第１の可能な実装に関連して、第４態様の第２の可能な実装において、第２取得モジュールは、数式

に従う計算を用いて第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である。

第４態様の第１の可能な実装に関連して、第４態様の第３の可能な実装において、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定するように構成され、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積であり、第２取得モジュールは、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

第４態様の第１の可能な実装に関連して、第４態様の第４の可能な実装において、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルであり、第２取得モジュールは、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

第４態様に関連して、第４態様の第５の可能な実装において、予測情報は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、第２取得モジュールは、第１成分の再構成値を取得し、方向係数、および、第１成分の再構成値に従って、第２成分の予測子を計算するように構成され、予測信号は、第２成分の予測子を含む。

第４態様の第５の可能な実装に関連して、第４態様の第６の可能な実装において、方向係数情報は、現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、方向係数は、再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含むか、または、方向係数情報は、方向係数の値を含む。

上記の技術的解決法から、本発明の実施形態は以下の利点を有することが理解され得る。

本発明の実施形態において、現在のブロックの符号化の間、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を符号化する必要が無く、代わりに、予測情報および予測残差信号が符号化される。したがって、動きベクトル場圧縮効率が改善される。

本発明に係る、動きベクトル場符号化方法の実施形態のフローチャートである。

連続分割および離散分割の模式図である。

図１に示される実施形態における、現在のブロックの予測信号を取得する実施形態のフローチャートである。

図３に示される実施形態における、第１セット内の各第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する実施形態のフローチャートである。

図１に示される実施形態における、現在のブロックの予測信号を取得する実施形態のフローチャートである。

図５に示される実施形態における現在のブロックの方向係数を取得する実施形態のフローチャートである。

図５に示される実施形態における、現在のブロックの方向係数を取得する別の実施形態のフローチャートである。

図５に示される実施形態における現在のブロックの方向係数を取得する別の実施形態のフローチャートである。

本発明に係る動きベクトル場復号方法の実施形態のフローチャートである。

本発明に係る符号化装置の実施形態の概略構造図である。

本発明に係る復号装置の実施形態の概略構造図である。

本発明に係る符号化装置の別の実施形態の構造ブロック図である。

本発明に係る復号装置の別の実施形態の構造ブロック図である。

当業者が本発明の解決法をより良く理解できるように、以下では、本発明の実施形態における添付図面を参照しながら、本発明の実施形態における技術的解決法を明確かつ完全に説明する。説明される実施形態が、本発明の実施形態のすべてではなく一部であるに過ぎないことは明らかである。 創造的努力なく本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られるすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲内に含まれるものとする。

以下では、詳細な説明を個別に提供する。

本発明の明細書、特許請求の範囲、および添付図面における「第１」、「第２」、「第３」、「第４」などの用語は、異なる対象を区別することを意図するものであり、具体的な順序を示すものではない。加えて、「備える」、「有する」、「含む」などの用語、および、それらのいずれかの他の変形は、非排他的な包含を含むことを意図するものである。例えば、一連の段階またはユニットを含む、プロセス、方法、システム、製品、もしくは装置は、列挙された段階またはユニットに限定されるものではなく、任意で、列挙されていない段階もしくはユニットをさらに含むか、または、任意で、プロセス、方法、製品、もしくは装置に固有である別の段階もしくはユニットをさらに含む。

以下では、本発明の実施形態において提供される動きベクトル場符号化方法を最初に説明する。本発明の実施形態において提供される動きベクトル場符号化方法は、符号化装置によって実行される。符号化装置は、映像を出力または記憶する必要がある任意の装置、例えば、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、またはビデオサーバなどの装置であり得る。

本発明における動きベクトル場符号化方法の実施形態において、動きベクトル場符号化方法は、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する段階であって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階であって、予測情報は、予測信号を取得するのに必要な情報を示すために使用される、段階と、予測信号および元の信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する段階であって、予測残差信号は、元の信号と予測信号との間の残差を示すために使用される、段階と、予測情報および予測残差信号をビットストリームに書き込む段階とを備える。

第１に、図１を参照すると、図１は、本発明の実施形態において提供される動きベクトル場符号化方法の概略フローチャートである。図１に示されるように、本発明のこの実施形態において提供される動きベクトル場符号化方法は、以下の内容を備え得る。

１０１：現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する。

動きベクトル場は、別の画像に対する、画像の動き情報である。映像圧縮において、動きベクトル場は、目標映像フレームの参照映像フレームに対する、目標映像フレームの動き情報を記述するために使用される。目標映像フレームは、複数の画像ブロックを含み、各画像ブロックは、参照映像フレームにおいて、対応するマッチブロックを有する。動きベクトル場におけるサンプリング点と、目標映像フレームにおける画像ブロックとの間には、１対１の対応がある。各サンプリング点の値は、サンプリング点に対応する画像ブロックの動きベクトルであり、動きベクトルは、参照映像フレームにおける画像ブロックのマッチブロックに対する画像ブロックの変位についての情報である。

この実施形態において、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場の圧縮の間、動きベクトル場は、異なる動きベクトル場ブロックに分割され、各動きベクトル場ブロックに対して圧縮符号化を実行することによって、動きベクトル場に対して圧縮符号化が実行される。１つの動きベクトル場ブロックは、少なくとも１つのサンプリング点を含む。以下では、説明を容易にするために、現在の圧縮予定の動きベクトル場ブロックを現在のブロックと呼び、現在のブロックが位置する動きベクトル場を現在の場と呼ぶ。

動きベクトル場が異なる動きベクトル場ブロックに分割されるとき、動きベクトル場ブロックは、必ずしも、動きベクトル場に対応する映像フレームを分割することによって取得される画像ブロックに対応する必要はないことに留意すべきである。動きベクトル場をブロックに分割する方法については、映像フレームをブロックに分割する方法を参照されたい。これは、本明細書において、限定されるものではない。

１０２：現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する。

予測信号を取得するための複数の方法が存在する。例えば、映像フレームの３５フレーム内予測モードが、現在のＨＥＶＣ規格において提供される。３５フレーム内予測モードは、３３方向予測モード、Ｉｎｔｒａ＿ＤＣモード、およびＩｎｔｒａ＿Ｐｌａｎａｒモードを含む。この実施形態において、動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する間、フレーム内予測モードが、現在の場のフレーム内予測に適用される。

具体的には、１つのフレーム内予測モードが決定され、現在の場にある、現在のブロックに近い、少なくとも１つの符号化されて再構成された動きベクトル場ブロックが、現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックとして使用され、現在のブロックの予測信号は、フレーム内予測モードおよび参照動きベクトル場ブロックに従って取得される。

現在のブロックに近い動きベクトル場ブロックは、動きベクトル場ブロックに隣接する（すなわち、動きベクトル場ブロックに相接する）動きベクトル場ブロックであり得るか、または、予め設定された数の動きベクトル場ブロックだけ現在のブロックから隔てられている動きベクトル場ブロックであり得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。実際の適用において、現在の場におけるすべての動きベクトル場ブロックは、左から右、および、上から下の順に符号化される。したがって、概して、現在のブロックの左、現在のブロックの左下、現在のブロックの上、または現在のブロックの右上にあり、隣接する、符号化されて再構成された動きベクトル場ブロックが、参照動きベクトル場ブロックとして使用される。

予測モードおよび参照動きベクトル場ブロックに従って予測信号を計算するための複数の方法が存在する。例えば、取得されたフレーム内予測モードは、３３方向予測モードにおける水平予測モードである。この場合、現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックは、現在のブロックと同一の行に位置する、かつ、現在のブロックの左の第１の動きベクトル場ブロックである、動きベクトル場ブロックである。参照動きベクトル場ブロックの再構成信号は、現在のブロックの予測信号として使用される。

別の例として、取得されるフレーム内予測モードは、Ｉｎｔｒａ＿ＤＣモードである。現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックが取得された後、参照動きベクトル場ブロックの再構成画素の平均値が、現在のブロックの予測信号として使用される。

次に、対応して、予測情報は、フレーム内予測モードのインデックス、および、参照動きベクトル場ブロックのインデックスである。

代替的に、予測情報は、参照動きベクトル場ブロックのインデックスを含まないことがあり得る。符号化装置および復号装置は、各フレーム内予測モードに対応する、かつ、現在のブロックに使用される参照動きベクトル場ブロックの、現在のブロックに対する位置を予め決定する。この実施形態において、符号化装置および復号装置はさらに、各フレーム内予測モードに対応する予測信号計算方法を予め設定する。このように、予測情報を受信後、復号装置は、予め設定された計算方法を使用することによって、予測情報における予測モードおよび参照動きベクトル場ブロックのインデックスに従って予測信号を計算する。

実際の適用において、現在のブロックの予測信号を取得する間、１つのフレーム内予測モードが直接決定され得る。現在のブロックの予測信号は、フレーム内予測モードを使用することによって計算され、フレーム内予測モードのインデックスは予測情報に追加される。代替的に、すべてのフレーム内予測モードが走査（ｔｒａｖｅｒｓｅ）され得て、現在のブロックの予測信号は、すべてのフレーム内予測モードを使用することによって計算され、現在のブロックの元の信号のエネルギーとの差（すなわち、後述する予測残差信号）が最小であるエネルギーを有する予測信号に対応するフレーム内予測モードのインデックスが予測情報に追加される。後続の予測残差信号は、予測信号を使用することによって計算される。

１０３：予測信号および元の信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する。

予測残差信号は、元の信号と予測信号との間の差を示すために使用される。予測信号は、予測情報に従って取得される予測信号である。現在のブロックの予測信号が取得された後に、現在のブロックの元の信号と予測信号との間の差が計算され、これにより、現在のブロックの予測残差信号が取得される。

現在のブロックの元の信号と予測信号との間の差を計算するための方法は、従来技術に属し、詳細は本明細書において説明されない。

１０４：予測情報および予測残差信号をビットストリームに書き込む。

復号装置は、予測情報に従って、現在のブロックに対して予測を実行することによって、現在のブロックの予測信号を取得し得て、これにより、現在のブロックの予測残差信号に関連して、現在の場の元の信号を計算できる。したがって、符号化装置は、現在のブロックに対して圧縮符号化を実行するとき、予測情報および予測残差信号をビットストリームに書き込み、ビットストリームを復号装置に送信するだけで、復号装置が、現在のブロックの元の信号を取得できる。

この実施形態において、予測残差信号の符号化については、映像規格における、映像フレームの予測残差信号の符号化を参照されたい。実際の適用において、予測残差信号の符号化中、予測残差信号が最初に圧縮され、次に、圧縮されたデータがビットストリームに書き込まれる。

予測残差信号の圧縮は、概して、非可逆圧縮および可逆圧縮に分類される。可逆圧縮とは、圧縮後に、再構成された動きベクトル場信号が、元の信号と厳密に同一であり、情報損失が存在しないことを意味する。非可逆圧縮とは、圧縮後に、再構成された動きベクトル場信号が、元の信号と厳密に同一ではなく、特定の情報損失が存在することを意味する。可逆圧縮のプロセスは、変換およびエントロピー符号化を含み得る。非可逆圧縮のプロセスは、変換、量子化、およびエントロピー符号化を含み得る。これは、従来技術に属し、詳細は本明細書において説明されない。

この実施形態において、現在のブロックの符号化の間、現在のブロックの元の信号が符号化される必要は無く、代わりに、予測情報および予測残差信号が符号化される。したがって、符号化される必要がある情報の量が大きく減り、動きベクトル場符号化効率が改善する。加えて、予測情報は、現在のブロックの予測信号を取得するために必要な情報なので、予測情報に従って復号装置によって取得できる予測信号は、符号化装置によって取得される予測信号と同一である。したがって、復号装置は、予測情報および予測残差信号に従って、現在のブロックの元の信号との類似性が高い信号を再構成できる。

この実施形態において、複数の種類の予測情報が存在する。対応して、予測情報に従って、現在のブロックの予測信号を取得するための複数の方法が存在する。以下では、例を使用することによって、方法のうちのいくつかを説明する。

第１例において、場内予測方式が使用され得る。すなわち、現在の場に従って、現在のブロックに対して予測が実行される。現在のブロックと、現在のブロックに空間的に隣接する動きベクトル場ブロックとの間には特定の相関性が存在するので、場内予測方式に従って、現在のブロックに対して予測が実行され得る。

実際の適用において、複数の場内予測方式が存在する。例えば、場内予測方式は、角度予測およびフレーム内領域分割予測を含む。角度予測方法において、現在のブロックの予測信号は、段階１０２の説明において記載されるように、フレーム内予測モード、および、現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックに従って取得され得る。

フレーム内領域分割予測方法は、具体的には、以下の通りである。現在のブロックは、少なくとも２つの領域に分割され、各領域において、１つの動きベクトルが領域の予測信号として取得される。したがって、フレーム内領域分割予測方法において、予測情報は、領域分割方法についての情報と、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報とを含む。領域分割方法についての情報は、領域分割方法が、例えば、領域分割方法のインデックスであることを示すために使用される。各領域の予測信号を決定するための方法についての情報は、各領域の予測信号が、例えば、各領域の予測信号を決定するための方法のインデックスであると決定するための方法を示すために使用される。

代替的に、予測情報は、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報を含まないことがあり得るが、符号化装置および復号装置は、各領域の予測信号を決定するための、同一の予め設定された方法を記憶し得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。

この実施形態において、各領域の予測信号を決定するための複数の方法が存在する。例えば、領域におけるすべてのサンプリング点の動きベクトルの平均値が領域の予測信号として使用され得るか、領域におけるサンプリング点の１つの動きベクトルが領域の予測信号として使用され得るか、または、別の方法が使用され得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。領域におけるサンプリング点の１つの動きベクトルが領域の予測信号として使用されるとき、領域におけるすべてのサンプリング点は１回走査され得て、予測残差信号のエネルギーが最小となる、サンプリング点の動きベクトルが、予測信号として決定される。

この実施形態において、現在のブロックを分割するための複数の方法が存在する。例えば、現在のブロックが最初に２つの領域に分割され、次に、２つの領域の少なくとも１つが２つの領域に分割されるなどの方法がある。予め設定された条件が満たされたとき、領域分割が終了する。

予め設定された条件は、複数の種類の設定を有する。例えば、現在のブロックの歪み値は、各分割後に計算され得て、歪み値は、分割後の現在のブロックにおけるすべての領域の予測信号と元の信号との間の差の最大値である。歪み値が、予め設定された値より小さいとき、予め設定された条件が満たされる。当然ながら、上記は、例を使用することによる、予め設定された条件の説明に過ぎず、いかなる限定も構成しない。

別の例として、予め設定された値が予め設定され得て、現在のブロックが分割されて生じる領域の数は、各分割の後に計算される。当該数が、予め設定された値に到達したとき、予め設定された条件が満たされる。

１つの領域が２つの領域に分割されるとき、領域のうちのうち１つまたは２つは、台形または三角形の形状であり得る。当然ながら、領域の形状は、代替的に別の形状であり得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。

任意で、この実施形態において、各領域の分割中、領域のすべての分割方法が走査され、各分割方法が使用されるときの、領域における２つのサブ領域の予測信号が計算され、２つのサブ領域の予測信号に従って、これらの分割方法の中で最適な分割方法が決定される。具体的には、最適な分割方法は、レート歪み最適化原理を使用することによって決定され得る。

この実施形態において、現在のブロックが異なる領域に分割されるとき、現在のブロックに対して連続分割または離散分割が実行され得る。以下では、図２を参照して、連続分割および離散分割を個別に説明する。

図２における左の図に示されるように、連続分割とは、直線Ｌを使用することによって、現在のブロックＳが２つの領域Ｐ１およびＰ２に直接分割されることを意味する。離散分割とは、現在のブロックＳが、複数の画素ブロックから構成され、分割中、現在のブロックは、現在のブロックにおける画素ブロックのエッジに沿って分割され、現在のブロックＳが、２つの領域Ｐ１およびＰ２に分割されることを意味する。

代替的に、現在のブロックが異なる領域に分割されるとき、現在のブロックに対して輪郭分割が実行され得る。すなわち、現在のブロックは、現在のブロックにおける画像によって表される物体の輪郭に従って分割される。これは、本明細書において、限定されるものではない。

第２例において、場間予測方法が使用され得る。すなわち、参照動きベクトル場を使用することによって、および、現在の場と、現在のブロックに時間的に近い動きベクトル場との間の相関性に従って、現在のブロックに対して予測が実行される。参照動きベクトル場は、現在の場に時間的に近い別の動きベクトル場である。

現在の場に近い動きベクトル場は、現在の場に隣接する動きベクトル場（すなわち、現在の場に対応する映像フレームに時間的に後続または先行する映像フレームの動きベクトル場）であり得るか、または、現在の場から、少なくとも１つの動きベクトル場で隔てられ得る（すなわち、現在の場に対応する映像フレームから、少なくとも１つの映像フレームで時間的に隔てられる映像フレームに対応する動きベクトル場であり得る）ことに留意すべきである。以下では、例を使用することによって、場間予測方法の２つの実施形態を説明する。

実施形態１：物体の動きには、時間上に特定の一貫性が存在するので、動きベクトル場の間には、時間上に特定の相関性が存在する。すなわち、現在のブロックの少なくとも一部が参照動きベクトル場に現れる。しかしながら、現在の場における現在のブロックの位置は、参照動きベクトル場における現在のブロックの位置と必ずしも同一ではない。

説明を明確にするべく、本明細書において、動きベクトル場における動きベクトル場ブロックの位置は、動きベクトル場における動きベクトル場ブロックの座標範囲である。したがって、動きベクトル場Ｐにおける動きベクトル場ブロックｐの位置が、動きベクトル場Ｑにおける動きベクトル場ブロックｑの位置と同一であるとき、動きベクトル場Ｐにおける動きベクトル場ブロックｐの座標範囲は、動きベクトル場Ｑにおける動きベクトル場ブロックｑの座標範囲と同一であることを意味する。

したがって、この実施形態において、現在のブロックの予測信号を取得する段階は、具体的には、現在のブロックの参照動きベクトル場を決定する段階と、参照動きベクトル場における現在のブロックのマッチブロックを検索する段階と、マッチブロックの再構成信号を現在のブロックの予測信号として使用する段階とを含む。マッチブロックの検索には、複数の方法が存在する。例えば、参照動きベクトル場におけるすべての動きベクトル場ブロックが走査され得て、それらの動きベクトル場ブロックと現在のブロックとの間の差が計算され、現在のブロックとの差が最小である動きベクトル場ブロックが現在のブロックのマッチブロックとして使用される。

現在のブロックの予測情報を取得する段階は、具体的には、参照動きベクトル場についての情報と、マッチブロックについての情報とを予測情報として使用する段階を含み、参照動きベクトル場についての情報は、参照動きベクトル場を示すために使用され、マッチブロックについての情報は、マッチブロックを示すために使用される。具体的には、参照動きベクトル場についての情報は、参照動きベクトル場のインデックスであり得て、マッチブロックについての情報は、参照動きベクトル場における第１動きベクトル場ブロックの位置に対する、マッチブロックの位置の変位情報であり得る。参照動きベクトル場における第１動きベクトル場ブロックの位置は、現在の場における現在のブロックの位置と同一である。代替的に、マッチブロックについての情報は、マッチブロックのインデックスであり得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。

実施形態２：この実施形態において、映像シーケンスにおいて撮影される同一のオブジェクトの動き状態は、比較的短い時間の間は、変化しないままである、すなわち、動きの方向および大きさは変化しないと仮定する。この場合、現在のブロックの予測信号は、参照動きベクトル場に従って推定され得る。

具体的には、図３に示されるように、この実施形態において、現在のブロックの予測信号を取得する段階は、具体的には、以下の段階を含む。

Ｓ１１：現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得する。

第１参照動きベクトル場は、現在の場に近い、符号化されて再構成された動きベクトル場である。説明を容易にするために、現在の場に対応する映像フレームを、時点ｔにおける映像フレームと呼び、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームを、時点ｔ１における映像フレームと呼ぶ。時点ｔ１は、時点ｔの前であっても、時点ｔの後であってもよい。これは、本明細書において、限定されるものではない。

Ｓ１２：第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する。

理解を容易にするべく、以下では最初に、記述対象の動きベクトル場および映像フレームについて説明する。時点ｔ１での映像フレームにおける目標物体の位置はＡであり、当該映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームは、時点ｔ２での映像フレームであり、時点ｔ２での映像フレームにおける目標物体の位置はＢである。この場合、第１参照動きベクトル場における目標物体に対応する第１サンプリング点の動きベクトル

は、位置Ｂから位置Ａへの変位を示すために使用される。

目標物体の（速度および方向を含む）動き状態は、変化しないままである、すなわち、ｔ１からｔ２までの時間内の、目標物体に対応する変位は、

であると仮定する。この場合、ｔからｔ１までの時間内の、目標物体の変位は、

となるはずであると推定できる。すなわち、時点ｔでの映像フレームにおける目標物体の位置がＣであると仮定すると、この場合、位置Ａから位置Ｃまでの変位は、

となるはずである。

上記の方法に従って、第１参照動きベクトル場における各サンプリング点は、目標物体と見なされ、時点ｔで各サンプリング点が移動する先の位置を推定できる。第１参照動きベクトル場における各サンプリング点を移動させる。サンプリング点が移動した後の各サンプリング点の位置と、サンプリング点が移動する前のサンプリング点の位置との間の変位は、

であり、サンプリング点が移動する前のサンプリング点の動きベクトルは、

であり、サンプリング点の動きベクトルは、サンプリング点が移動した後に、

に変化する。説明を容易にするために、第１参照動きベクトル場におけるすべてのサンプリング点が上記の規則に従って移動し、かつ、すべてのサンプリング点の動きベクトルが変化した後に形成される新しい動きベクトル場を第２参照動きベクトル場と呼ぶ。

したがって、第２参照動きベクトル場の取得中、数式

に従う計算を用いて、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルが取得され、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である。

この実施形態において、第１参照動きベクトル場におけるすべてのサンプリング点を移動させることにより第２参照動きベクトル場を取得するとき、第１参照動きベクトル場における少なくとも２つのサンプリング点が、時点ｔでの動きベクトル場における同一の位置に移動する。

言い換えれば、第１参照動きベクトル場におけるすべてのサンプリング点の現在の速度および方向は、変化しないままであり、時点ｔで形成される動きベクトル場（すなわち、第２参照動きベクトル場）において、第１参照動きベクトル場における少なくとも２つのサンプリング点が同一の位置に移動する可能性がある。第２参照動きベクトル場における当該位置でのサンプリング点の動きベクトルを決定するための複数の方式が存在する。例えば、サンプリング点の１つの動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積は、当該位置におけるサンプリング点の動きベクトルとして使用され得る。

代替的に、この場合、当該位置における動きベクトルは、以下の方法を使用して決定されることが好ましい。

第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点が決定され、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である。

少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積は、第２サンプリング点の動きベクトルとして使用される。以下での説明を容易にするために、当該第２サンプリング点を目標第２サンプリング点と呼び、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点を第１セットと呼ぶ。

第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する間、第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの加重は、等しくなるように、すなわち、第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの平均値が目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用されるように、予め設定され得る。

代替的に、図４に示されるように、第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する段階は、具体的には、以下の段階を含む。

Ｓ２１：第２参照動きベクトル場にあり、かつ、目標第２サンプリング点の周囲に位置する少なくとも１つの第２サンプリング点の動きベクトルを取得する。

説明を容易にするために、目標第２サンプリング点の周囲に位置する少なくとも１つの第２サンプリング点を第２セットと呼び、各第２サンプリング点は、第２セットの要素である。

任意で、第２セットは、目標第２サンプリング点の周囲に位置する、かつ、目標第２サンプリング点に隣接する４つの第２サンプリング点のうち少なくとも１つを含み得る。

Ｓ２２：第１セットにおける第１サンプリング点の動きベクトルの各々と、第２セットの動きベクトルとの間の類似度を計算する。

第１セットにおける各第１サンプリング点について、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットにおける各サンプリング点の動きベクトルとの間の類似度を計算する。類似度計算には、複数の方法が存在する。例えば、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットにおけるすべての要素の動きベクトルとの間の差が計算され得て、次に、すべての差の和または平均値が、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットの動きベクトルとの間の類似度として使用される。この場合、差の和または平均値がより小さいことは、類似度がより高いことを示す。

当然ながら、上記の説明は、例に過ぎず、いかなる限定も構成しない。

Ｓ２３：類似度に従って、第１セットにおける各第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する。ここで、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットの動きベクトルとの間の類似度がより高いことは、第１サンプリング点の動きベクトル加重がより大きいことを示す。

第１セットにおける各要素の動きベクトルに対応する類似度が決定された後、第１セットにおける各要素の動きベクトルの加重が、類似度の大きさに従って決定される。より高い類似度を有する要素は、より大きい動きベクトル加重を有する。具体的には、種々のランクに対応する加重が予め設定され得る。第１セットにおける各要素の類似度のランクが決定された後、要素のランクに対応する加重が要素の動きベクトルの加重として使用される。

上記は、第１参照動きベクトル場における少なくとも２つの第１サンプリング点が、時点ｔに参照動きベクトル場における同一の位置に移動する場合を説明するものである。

実際の適用において、第２参照動きベクトル場において特殊位置が存在し、第１参照動きベクトル場における、いずれのサンプリング点も、時点ｔに特殊位置へ移動しない可能性もある。

この場合、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点が取得され、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルである。

少なくとも１つの第２サンプリング点が１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値は、目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用される。

少なくとも１つの第２サンプリング点が少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値は、目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用される。

説明を容易にするために、以下では少なくとも１つの第２サンプリング点を第３セットと呼ぶ。

第３セットにおけるすべての第２サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する間、第３セットにおけるすべての第２サンプリング点の動きベクトルの加重は、等しくなるように、すなわち、第３セットにおけるすべての第２サンプリング点の動きベクトルの平均値が目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用されるように、予め設定され得る。

代替的に、第３セットにおけるすべての第２サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する段階は、具体的には、第３セットにおける各第２サンプリング点と、目標第２サンプリング点との間の距離を取得し、距離に従って、第３セットにおける各第２サンプリング点の加重を決定する段階を含み、ここで、目標第２サンプリング点からの距離がより短い第２サンプリング点は、より大きい動きベクトル加重を有する。

当然ながら、第３セットにおける第２サンプリング点が１つだけ存在するとき、第３セットにおける第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値は、第２サンプリング点の動きベクトルである。

具体的には、例えば、目標第２サンプリング点にもっとも近い左の（動きベクトルが

である）第２サンプリング点と、目標第２サンプリング点との間の距離はｍであり、目標第２サンプリング点にもっとも近い右の（動きベクトルが

である）第２サンプリング点と、目標第２サンプリング点との間の距離はｎである。この場合、目標第２サンプリング点の動きベクトルは、

である。当然ながら、上記の説明は例に過ぎず、いかなる限定も構成しない。

Ｓ１３：第２参照動きベクトル場に従って予測信号を取得する。ここで、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含む。

第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である。

第２参照動きベクトル場は時点ｔでの予測動きベクトル場であるので、第２参照動きベクトル場は、現在の場の予測信号である。現在の場における異なるブロックに使用さえる予測方法は、必ずしも、この実施形態において説明される方法であるわけではない。したがって、この実施形態において説明される方法が現在のブロックに使用されるとき、第２参照動きベクトル場における、現在のブロックが位置する領域における動きベクトル場ブロックの信号は、現在のブロックの予測信号として使用される。

Ｓ１４：第１参照動きベクトル場に従って予測情報を取得する。ここで、予測情報は、第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む。

現在のブロックの予測信号の取得中、現在のブロックの予測信号は、第１参照動きベクトル場の内容のみに従って決定できる。したがって、復号装置は、第１参照動きベクトル場についての情報を予測情報として使用することのみによって、現在のブロックの予測信号を計算できる。第１参照動きベクトル場ブロックについての情報は、第１参照動きベクトル場を示すために使用される。例えば、第１参照動きベクトル場についての情報は、第１参照動きベクトル場のインデックスである。

この実施形態において、現在のブロックの予測情報は、第１参照動きベクトル場についての情報のみを含むので、現在のブロックを符号化するのに必要なビット数が大きく減少する。

上記のすべての方法は、動きベクトルを例として使用することによって説明されているが、代替的に、動きベクトルは、実際の適用において、動きベクトルの成分によって置き換えられ得ることに留意すべきである。

第３例において、動きベクトル場成分間予測方法が使用され得る。すなわち、現在のブロックにおける各サンプリング点の動きベクトルの各成分に対して、現在のブロックの方向係数、および、現在のブロックにおけるサンプリング点の動きベクトルの別の成分に従って予測が実行される。

動きベクトルは、方向および大きさを含み、動きベクトルは、２つの成分、すなわち、横方向成分および縦方向成分に分解され得る。例えば、動きベクトル

について、動きベクトルと横方向との間の挟角はθである。この場合、動きベクトルの横方向成分および縦方向成分の大きさは、それぞれ、

および

である。したがって、

および

と推定できる。実際の適用において、符号化装置は概して、サンプリング点の動きベクトルの横方向成分および縦方向成分を記憶することによって、各サンプリング点の動きベクトルを記憶する。この実施形態において、動きベクトルの成分の予測信号は、動きベクトルの別の成分の大きさ、および、別の成分と当該成分との間の関係を使用することによって計算される。

具体的には、図５を参照すると、現在のブロックの予測信号を取得することは、具体的には、以下の段階を含む。

Ｓ３１：現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する。

サンプリング点の動きベクトルは、縦方向成分および横方向成分に分解され得る。説明を容易にするために、動きベクトルの縦方向成分および横方向成分のうちの１つを第１成分と呼び、他の成分を動きベクトルの第２成分と呼ぶ。現在のブロックは、少なくとも１つのサンプリング点を含み、現在のブロックは、第１成分ブロックおよび第２成分ブロックに分解され得る。第１成分ブロックは、現在のブロックにおける各サンプリング点の第１成分を含み、第２成分ブロックは、現在のブロックにおける各サンプリング点の第２成分を含む。

現在のブロックの方向係数は、各サンプリング点の第１成分の値と第２成分の値との間の関係を示すために使用される。すなわち、現在のブロックの予測中、現在のブロックにおけるすべてのサンプリング点の第１成分と第２成分との間の関数関係は同一であると仮定する。

Ｓ３２：第１成分の再構成値を取得する。

この実施形態において、現在のブロックの圧縮は、現在のブロックの第１成分ブロックおよび第２成分ブロックの圧縮を含む。第１成分ブロックの符号化中、第１成分ブロックは、図１に示される実施形態における方法を使用することによって、または、場内予測方式、もしくは、上記の場間予測方法を使用することによって符号化され得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。

第２成分ブロックの符号化中、すべてのサンプリング点の第１成分と第２成分との間の関数関係は同一であると仮定し、第２成分ブロックにおける各サンプリング点の予測子は、サンプリング点の第１成分および方向係数を使用することによって計算され得る。

復号装置は、方向係数、および、サンプリング点の第１成分の再構成値に従って、現在のブロックにおける各サンプリング点の第２成分の予測子を計算する。したがって、現在のブロックの予測信号を計算する前に、符号化装置は最初に、方向係数と、現在のブロックにおける各サンプリング点の第１成分の再構成値とを取得する。方向係数の情報量は比較的小さいので、符号化装置は概して、方向係数に対して可逆符号化を実行することに留意すべきである。したがって、符号化装置は、方向係数の再構成値を取得する必要は無いが、方向係数の元の値を直接使用する。

Ｓ３３：第１成分の再構成値、および、方向係数に従って、予測信号を計算する。ここで、予測信号は、第２成分の予測子を含む。

復号器は、第１成分の再構成値を取得できる。したがって、現在のブロックの予測信号が第２成分の予測子を含むとき、復号器は、第２成分の予測子、および、第１成分の再構成値に従って、現在のブロックの予測信号を取得できる。

現在のブロックにおける各サンプリング点について、現在のブロックの方向係数がサンプリング点の方向係数として使用される。すなわち、サンプリング点の第２成分が、サンプリング点の第１成分、および、現在のブロックの方向係数に従って計算される。このように、現在のブロックにおける各サンプリング点の予測信号は、第２成分の予測子を含む。

Ｓ３４：方向係数に従って予測情報を取得する。ここで、予測情報は、方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む。

この実施形態において、現在のブロックの予測情報は、１つの方向係数を含み、現在のブロックを符号化するのに必要なビット数は、比較的小さい。

図５に示される実施形態において、現在のブロックの方向係数を取得するための、複数の方法が存在する。以下では、例を使用することによって方法のうちのいくつかを説明する。

図６に示される第１例において、現在のブロックの方向係数を取得する段階は、以下の段階を含む。

Ｓ４１：元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する。

Ｓ４２：少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用し、独立変数および関数値をフィッティングし、フィッティングを用いて取得される予め設定された関数の係数を方向係数として使用する。

この実施形態において、現在のブロックにおける少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルがフィッティングされる。フィッティング中、すべてのサンプリング点の動きベクトルの第１成分は、予め設定された関数の独立変数として使用され、その第２成分は、予め設定された関数の関数値として使用され、それにより、現在のブロックにおけるすべてのサンプリング点の第１成分と第２成分との間の関数関係が取得される。

具体的には、すべてのサンプリング点は、１本の直線としてフィッティングされ得る。すべてのサンプリング点が１本の直線としてフィッティングされるとき、直線の予め設定された関数方程式は、ｙ＝ｋｘ（ｋは０に等しくない）か、または、ｙ＝ａｘ＋ｂ（ａは０に等しくない）である。予め設定された関数方程式がｙ＝ｋｘであるとき、ｋは現在のブロックの方向係数である。これは、現在のブロックにおけるすべての点が、同一方向の直線運動を実行することを示す。予め設定された関数方程式がｙ＝ａｘ＋ｂであるとき、ａおよびｂは、現在のブロックの方向係数である。

代替的に、すべての点は、１本の曲線としてフィッティングされ得る。この場合、曲線に対応する関数方程式における係数は、現在のブロックの方向係数である。例えば、曲線に対応する予め設定された関数方程式は、ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃである。この場合、ａ、ｂ、およびｃは、現在のブロックの方向係数である。

この実施形態において、予測情報の一部として、現在の動きベクトル場の方向係数情報は、具体的には、方向係数の値を含む。当然ながら、符号化装置および復号装置は、異なる数の係数に対応する関数方程式を予め設定する必要がある。このように、符号化装置は、方向係数をビットストリームに書き込むだけでよく、これにより、復号装置は、方向係数に含まれる値の数に従って、対応する関数方程式を決定できる。

第２例において、図７に示されるように、現在のブロックの方向係数を取得する段階は、以下の段階を含む。

Ｓ５１：元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する。

Ｓ５２：少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用し、独立変数および関数値をフィッティングする。

詳細な説明については、第１例における段階Ｓ４２の記載の一部を参照されたい。詳細は本明細書において再度説明しない。

Ｓ５３：現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化された動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する。

Ｓ５４：フィッティングを用いて取得される関数係数、および、少なくとも１つの符号化された動きベクトル場ブロックの方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用する。

Ｓ５５：候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用する。

第１例との違いとして、この実施形態においては、現在のブロックにおけるサンプリング点のフィッティング関数の係数が計算された後に、フィッティング関数の係数は、現在のブロックの方向係数として直接使用されない。現在のブロックの周囲に位置し、かつ、現在のブロックに隣接するすべての符号化ブロックにおいて、現在のブロックに対応する画像、および、すべての符号化ブロックの１つに対応する画像は、同一のオブジェクトである可能性がある。この場合、現在のブロックの方向係数は、符号化ブロックの１つの方向係数と同一である可能性がある。

したがって、この実施形態において、すべての符号化ブロックの方向係数がさらに取得され、フィッティング関数の係数、および、すべての符号化ブロックの方向係数は、現在のブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用される。各候補方向係数に対応する現在のブロックの候補予測信号および候補予測残差信号が計算される。最小のエネルギーを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数は、現在のブロックの方向係数として使用される。

この実施形態において、現在のブロックの方向係数が関数の係数であるとき、方向係数情報は、方向係数の値を含む。現在のブロックの方向係数が符号化ブロックの方向係数であるとき、方向係数情報は、符号化ブロックを示すために使用されるか、または、符号化ブロックの方向係数の値を含む。これは、本明細書において、限定されるものではない。

第３例において、現在のブロックの方向係数を取得する段階は、現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用する段階を含む。

現在のブロックに隣接する少なくとも２つの符号化ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化ブロックに対応する画像は同一のオブジェクトに属すると推定できる。さらに、現在のブロックに対応する画像、および、少なくとも２つの符号化ブロックに対応する画像は、同一のオブジェクトに属すると仮定する。したがって、現在のブロックの方向係数は、少なくとも２つの符号化ブロックの方向係数と同一であると直接決定され得る。

この実施形態において、現在の動きベクトル場の方向係数情報は、具体的には、符号化ブロックを示すために使用されるか、または、符号化ブロックの方向係数の値を含む。例えば、方向係数情報は、符号化ブロックのインデックスを含む。これは、本明細書において、限定されるものではない。

第４例において、図８に示されるように、現在のブロックの方向係数を取得する段階は、以下の段階を含む。

Ｓ６１：現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、当該サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、以下の段階を実行する。

Ｓ６２：少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を候補方向係数セットの候補方向係数として使用する。

Ｓ６３：元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得する。ここで、少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、当該サンプリング点の動きベクトルの第１成分と、当該サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用する。または、少なくとも１つのサンプリング点が、少なくとも２つのサンプリング点であるとき、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率の平均値を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用する。

Ｓ６４：候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用する。

第３例との違いとして、この実施形態では、現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数は、現在のブロックの方向係数として直接使用されない。現在のブロックにおけるすべてのサンプリング点に対応する画像は、同一のオブジェクトである可能性がある。この場合、現在のブロックの方向係数は、サンプリング点の１つの方向係数と同一である可能性がある。

したがって、この実施形態において、元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルがさらに取得され、符号化ブロックの方向係数、および、少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率の平均値が、候補方向係数セットの候補方向係数として使用されるか、または、符号化ブロックの方向係数、および、動きベクトルの第１成分と、動きベクトルの第２成分との比率が、候補方向係数セットの候補方向係数として使用される。

この実施形態において、現在のブロックの方向係数が関数の係数であるとき、方向係数情報は、方向係数の値を含む。現在のブロックの方向係数が符号化ブロックの方向係数であるとき、方向係数情報は、符号化ブロックを示すために使用されるか、または、符号化ブロックの方向係数の値を含む。これは、本明細書において、限定されるものではない。

上記では、予測信号と、現在のブロックの予測情報とを取得するための複数の方法を説明した。実際の適用において、現在の動きベクトル場におけるすべての動きベクトル場ブロックの圧縮符号化の間、種々の動きベクトル場ブロックの予測信号および予測情報を取得するために、同一の方法、または、種々の方法が使用され得る。

種々の動きベクトル場ブロックの予測信号および予測情報を取得するために種々の方法が使用されるとき、現在のブロックの予測信号および予測情報を取得するために使用される方法を決定するための、複数の方法が存在する。例えば、各取得方法に対応するインデックスは、符号化装置および復号装置において予め設定され得る。現在のブロックの予測信号および予測情報を取得するとき、符号化装置は、すべての取得方法を走査し、各取得方法が使用されるときの予測残差信号を計算し、現在のブロックの取得方法として、最小エネルギーを有する予測残差信号に対応する取得方法を選択し、取得方法のインデックスを現在のブロックの予測情報に追加する。

上記では、本発明の実施形態における動きベクトル場符号化方法を説明した。以下では、本発明の実施形態において提供される動きベクトル場復号方法を説明する。本発明の実施形態において提供される動きベクトル場復号方法は、復号装置によって実行される。復号装置は、映像を出力または再生するのに必要な任意の装置、例えば、携帯電話、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、またはパーソナルコンピュータなどの装置であり得る。

本発明における動きベクトル場復号方法の実施形態において、動きベクトル場復号方法は、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する段階であって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階と、予測信号および予測残差信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する段階とを備える。

図９を参照すると、図９は、本発明の別の実施形態において提供される動きベクトル場復号方法の概略フローチャートである。図９に示されるように、本発明の別の実施形態において提供される動きベクトル場復号方法は、以下の内容を含み得る。

９０１：現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する。

映像ビットストリームを受信後、復号装置は、映像ビットストリームを復号して、元の映像シーケンスにおけるすべてのビデオ画像を再構成する。各映像フレームの復号の間、映像フレームは、映像フレームの参照フレーム、および、映像フレームの動きベクトル場を使用することによって復号される。

したがって、復号装置は最初に、映像フレームの参照フレームおよび動きベクトル場を復号する必要がある。この実施形態において、現在復号されようとしている動きベクトル場を、現在の動きベクトル場と呼ぶ。現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔでの映像フレームに対応する動きベクトル場である。

現在の動きベクトル場の復号の間、現在の動きベクトル場の再構成信号は、現在の動きベクトル場におけるすべての動きベクトル場ブロックを順番に再構成することによって取得される。現在のブロックの復号の間、最初に現在のブロックの予測情報および予測残差信号が、映像ビットストリームから取得される。

９０２：予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する。

異なる内容を含む予測情報については、予測情報に従って現在のブロックの予測信号を取得するための方法も異なる。

例えば、予測情報がフレーム内予測モードのインデックス、および、参照動きベクトル場ブロックのインデックスであるとき、予測情報に従って現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、具体的には、フレーム内予測モードのインデックスに従って、フレーム内予測モードを決定する段階と、参照動きベクトル場ブロックのインデックスに従って、参照動きベクトル場ブロックを決定する段階と、次に、フレーム内予測モード、および、参照動きベクトル場ブロックの信号に従って、現在のブロックの予測信号を取得する段階とを含む。

符号化装置および復号装置は、各フレーム内予測モードに対応する予測信号計算方法を予め設定する。このように、予測情報を受信後、復号装置は、予め設定された計算方法を使用することによって、予測情報における予測モードおよび参照動きベクトル場ブロックのインデックスに従って予測信号を計算する。

例えば、取得されるフレーム内予測モードは、ＨＥＶＣ規格において提供される、映像フレームの、３５種類のフレーム内予測モードのうちの水平予測モードである。この場合、現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックの再構成信号は、現在のブロックの予測信号として使用される。

別の例において、取得されるフレーム内予測モードは、３５種類のフレーム内予測モードのうちのＩｎｔｒａ＿ＤＣモードである。この場合、参照動きベクトル場ブロックの再構成画素の平均値は、現在のブロックの予測信号として使用される。

実際の適用において、復号装置によって取得される予測情報は、代替的に、参照動きベクトル場ブロックのインデックスを含まないことがあり得る。復号装置および符号化装置は、各フレーム内予測モードに対応する、かつ、現在のブロックに使用される参照動きベクトル場ブロックの、現在のブロックに対する位置を事前に指定する。このように、予測情報を受信後、復号装置は、予測情報におけるフレーム内予測モードに従って、現在のブロックの参照動きベクトル場を決定する。

９０３：予測信号および予測残差信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する。

予測残差信号は、現在のブロックの元の信号と、予測信号との間の差を示すために使用される。現在のブロックの予測信号を取得後、復号装置は、予測残差信号を使用することによって予測信号を修正し、これにより、現在のブロックの再構成信号を取得する。

この実施形態において、予測情報は、現在のブロックの予測信号を取得するために必要な情報なので、予測情報に従って復号装置によって取得できる予測信号は、符号化装置によって取得される予測信号と同一である。したがって、復号装置は、予測情報および予測残差信号に従って、現在のブロックの元の信号との類似性が高い信号を再構成できる。

この実施形態において、複数の種類の予測情報が存在する。対応して、予測情報に従って、現在のブロックの予測信号を取得するための複数の方法が存在する。以下では、例を使用することによって、方法のうちのいくつかを説明する。

第１例において、予測情報は、領域分割方法についての情報と、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報とを含む。

領域分割方法についての情報は、領域分割方法が、例えば、領域分割方法のインデックスであることを示すために使用される。各領域の予測信号を決定するための方法についての情報は、各領域の予測信号が、例えば、各領域の予測信号を決定するための方法のインデックスであると決定するための方法を示すために使用される。

予測情報に従って現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、領域分割方法についての情報に従って領域分割方法を決定し、領域分割方法を使用して現在のブロックを異なる領域に分割する段階と、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報に従って、各領域の予測信号を決定するための方法を取得し、当該方法を使用することによって、各領域の予測信号を取得する段階とを有する。

例えば、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報は、領域の予測信号が、領域におけるすべてのサンプリング点の動きベクトルの平均値であることを示す。この場合、領域の予測信号を取得する間、領域におけるすべてのサンプリング点の動きベクトルの平均値が計算され、平均値は、領域の予測信号として使用される。

代替的に、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報は、領域の予測信号が、領域における１つのサンプリング点の動きベクトルであることを示す。この場合、領域の予測信号を取得する間、サンプリング点の動きベクトルが、サンプリング点のインデックスに従って取得され、サンプリング点の動きベクトルが、領域の予測信号として使用される。

当然ながら、上記の説明は、例に過ぎず、本明細書において、いかなる限定も構成しない。

代替的に、予測情報は、各領域の予測信号を決定するための方法についての情報を含まないことがあり得るが、符号化装置および復号装置は、各領域の予測信号を決定するための、同一の予め設定された方法を記憶し得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。

この実施形態において、現在のブロックを分割するための複数の方法が存在する。詳細については、動きベクトル場符号化方法における、予測情報および予測信号の取得の第１例の説明における、現在のブロックを分割するための方法の例示的な説明を参照されたい。詳細は本明細書において再度説明しない。

第２例において、予測情報は、参照動きベクトル場についての情報と、マッチブロックについての情報とを含み、参照動きベクトル場についての情報は、参照動きベクトル場を示すために使用され、マッチブロックについての情報は、マッチブロックを示すために使用される。

具体的には、参照動きベクトル場についての情報は、参照動きベクトル場のインデックスであり得て、マッチブロックについての情報は、参照動きベクトル場における第１動きベクトル場ブロックの位置に対する、マッチブロックの位置の変位情報であり得る。参照動きベクトル場における第１動きベクトル場ブロックの位置は、現在の場における現在のブロックの位置と同一である。代替的に、マッチブロックについての情報は、マッチブロックのインデックスであり得る。これは、本明細書において、限定されるものではない。

予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、参照動きベクトル場についての情報に従って、参照動きベクトル場を決定する段階と、マッチブロックについての情報に従って、参照動きベクトル場におけるマッチブロックを検索する段階と、現在のブロックの予測信号としてマッチブロックの再構成信号を使用する段階とを有する。

第３例において、予測情報は、動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む。

予測情報に従って現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、予測情報に従って第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、段階と、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得する段階であって、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含む、段階とを有する。

この実施形態において、理解を容易にするべく、以下では最初に、記述対象の動きベクトル場および映像フレームについて説明する。時点ｔ１での映像フレームにおける目標物体の位置はＡであり、当該映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームは、時点ｔ２での映像フレームであり、時点ｔ２での映像フレームにおける目標物体の位置はＢである。この場合、第１参照動きベクトル場における目標物体に対応する第１サンプリング点の動きベクトル

は、位置Ｂから位置Ａへの変位を示すために使用される。

目標物体の（速度および方向を含む）動き状態は、変化しないままである、すなわち、ｔ１からｔ２までの時間内の、目標物体に対応する変位は、

であると仮定する。この場合、ｔからｔ１までの時間内の、目標物体の変位は、

であるはずであると推定できる。すなわち、時点ｔでの映像フレームにおける目標物体の位置がＣであると仮定すると、この場合、位置Ａから位置Ｃまでの変位は、

となるはずである。

上記の方法に従って、第１参照動きベクトル場における各サンプリング点は、目標物体と見なされ、時点ｔで各サンプリング点が移動する先の位置を推定できる。第１参照動きベクトル場における各サンプリング点を移動させる。サンプリング点が移動した後の各サンプリング点の位置と、サンプリング点が移動する前のサンプリング点の位置との間の変位は、

であり、サンプリング点が移動する前のサンプリング点の動きベクトルは、

であり、サンプリング点の動きベクトルは、サンプリング点が移動した後に、

に変化する。説明を容易にするために、第１参照動きベクトル場におけるすべてのサンプリング点が上記の規則に従って移動し、かつ、すべてのサンプリング点の動きベクトルが変化した後に形成される新しい動きベクトル場を第２参照動きベクトル場と呼ぶ。

したがって、任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、具体的には、数式

に従う計算を用いて、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する。

この実施形態において、第１参照動きベクトル場におけるすべてのサンプリング点を移動させることにより第２参照動きベクトル場を取得するとき、第１参照動きベクトル場における少なくとも２つのサンプリング点が、時点ｔでの動きベクトル場における同一の位置に移動する。

言い換えれば、第１参照動きベクトル場におけるすべてのサンプリング点の現在の速度および方向は、変化しないままであり、時点ｔで形成される動きベクトル場（すなわち、第２参照動きベクトル場）において、第１参照動きベクトル場における少なくとも２つのサンプリング点が同一の位置に移動する可能性がある。第２参照動きベクトル場における当該位置でのサンプリング点の値を決定するための複数の方式が存在する。例えば、サンプリング点の１つの動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積は、当該位置におけるサンプリング点の動きベクトルとして使用され得る。

代替的に、任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、具体的には、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階とを有する。

以下での説明を容易にするために、当該第２サンプリング点を目標第２サンプリング点と呼び、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点を第１セットと呼ぶ。

第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する間、第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの加重は、等しくなるように、すなわち、第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの平均値が目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用されるように設定され得る。

代替的に、第１セットにおけるすべての第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する段階は、具体的には、以下の段階を含む。

Ｓ７１：第２参照動きベクトル場にあり、かつ、目標第２サンプリング点の周囲に位置する少なくとも１つの第２サンプリング点の動きベクトルを取得する。

説明を容易にするために、目標第２サンプリング点の周囲に位置する少なくとも１つの第２サンプリング点を第２セットと呼び、各第２サンプリング点は、第２セットの要素である。

任意で、第２セットは、目標第２サンプリング点の周囲に位置する、かつ、目標第２サンプリング点に隣接する４つの第２サンプリング点のうち少なくとも１つを含み得る。

Ｓ７２：第１セットにおける第１サンプリング点の動きベクトルの各々と、第２セットの動きベクトルとの間の類似度を計算する。

第１セットにおける各第１サンプリング点について、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットにおける各サンプリング点の動きベクトルとの間の類似度を計算する。類似度計算には、複数の方法が存在する。例えば、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットにおけるすべての要素の動きベクトルとの間の差が計算され得て、次に、すべての差の和または平均値が、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットの動きベクトルとの間の類似度として使用される。この場合、差の和または平均値がより小さいことは、類似度がより高いことを示す。

当然ながら、上記の説明は、例に過ぎず、いかなる限定も構成しない。

Ｓ７３：類似度に従って、第１セットにおける各第１サンプリング点の動きベクトルの加重を決定する。ここで、第１サンプリング点の動きベクトルと、第２セットの動きベクトルとの間の類似度がより高いことは、第１サンプリング点の動きベクトル加重がより大きいことを示す。

第１セットにおける各要素の動きベクトルに対応する類似度が決定された後、第１セットにおける各要素の動きベクトルの加重が、類似度の大きさに従って決定される。より高い類似度を有する要素は、より大きい動きベクトル加重を有する。具体的には、種々のランクに対応する加重が予め設定され得る。第１セットにおける各要素の類似度のランクが決定された後、要素のランクに対応する加重が要素の動きベクトルの加重として使用される。

上記は、第１参照動きベクトル場における少なくとも２つの第１サンプリング点が、時点ｔに参照動きベクトル場における同一の位置に移動する場合を説明するものである。

実際の適用において、第２参照動きベクトル場において特殊位置が存在し、第１参照動きベクトル場における、いずれのサンプリング点も、時点ｔに特殊位置へ移動しない可能性もある。

したがって、任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階は、具体的には、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階とを有する。

第３例における解決法の具体的な説明については、動きベクトル場符号化方法における図３および図４に示される実施形態の説明を参照されたい。詳細は本明細書において再度説明しない。

第４例において、予測情報は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む。方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、当該サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される。

予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階は、第１成分の再構成値を取得し、方向係数、および、第１成分の再構成値に従って、第２成分の予測子を計算する段階であって、予測信号は第２成分の予測子を含む、段階を有する。

現在の動きベクトル場ブロックの方向係数情報には、複数の種類が存在する。例えば、方向係数情報は、現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、方向係数は、再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含む。代替的に、方向係数情報は、方向係数の値を含む。

第４例における解決法の具体的な説明については、動きベクトル場符号化方法における図５に示される実施形態の記載を参照されたい。詳細は本明細書において再度説明しない。

上記では、本発明における動きベクトル場符号化方法および動きベクトル場復号方法を説明した。以下では、本発明における符号化装置を説明する。

図１０を参照すると、本発明の実施形態において提供される符号化装置は、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得するように構成される第１取得モジュール１００１であって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得するように構成される第２取得モジュール１００２であって、予測情報は、予測信号を取得するために必要な情報を示すために使用される、第２取得モジュールと、第２取得モジュールによって取得される予測信号、および、第１取得モジュールによって取得される元の信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算するように構成される計算モジュール１００３であって、予測残差信号は、元の信号と予測信号との間の残差を示すために使用される、計算モジュールと、第２取得モジュールによって取得される予測情報、および、計算モジュールによる計算を用いて取得される予測残差信号をビットストリームに書き込むように構成される符号化モジュール１００４とを備える。

この実施形態において、現在のブロックを符号化するとき、符号化装置は、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を符号化する必要は無いが、予測情報および予測残差信号を符号化する。したがって、動きベクトル場圧縮効率が改善する。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、フレーム内予測モードを決定し、現在の動きベクトル場にある、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化されて再構成された動きベクトル場ブロックを現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックとして使用し、フレーム内予測モードおよび参照動きベクトル場ブロックに従って、現在のブロックの予測信号を取得するように構成される。

例えば、取得されるフレーム内予測モードは、３３方向予測モードにおける水平予測モードである。この場合、現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックは、現在のブロックと同一の行に位置する、かつ、現在のブロックの左の第１の動きベクトル場ブロックである、動きベクトル場ブロックである。この場合、第２取得モジュール１００２は、参照動きベクトル場ブロックの再構成信号を現在のブロックの予測信号として使用するように構成される。

別の例については、取得されるフレーム内予測モードは、Ｉｎｔｒａ＿ＤＣモードである。現在のブロックの参照動きベクトル場ブロックを取得後、第２取得モジュール１００２は、参照動きベクトル場ブロックの再構成画素の平均値を現在のブロックの予測信号として使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、時点ｔ１における映像フレームは、時点ｔにおける映像フレームに近い映像フレームであり、第２取得モジュールは、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得するように構成され、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点であり、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場に従って予測信号を取得するように構成され、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、第２取得モジュールは、第１参照動きベクトル場に従って、予測情報を取得するように構成され、予測情報は、第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、数式

に従う計算を用いて第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定するように構成され、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルであり、第２取得モジュールは、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得するように構成され、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、第２取得モジュールは、第１成分の再構成値を取得するように構成され、第２取得モジュールは、第１成分の再構成値、および、方向係数に従って、予測信号を計算するように構成され、予測信号は、第２成分の予測子を含み、第２取得モジュールは、方向係数に従って、予測情報を取得するように構成され、予測情報は、方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用し、独立変数および関数値をフィッティングするように構成され、フィッティングを用いて取得される予め設定された関数の係数を方向係数として使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用して、独立変数および関数値をフィッティングするように構成され、現在の動きベクトル場にある、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得するように構成され、フィッティングを用いて取得される関数係数、および、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用するように構成され、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１００２は、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、サンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率の平均値を候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用することとを実行するように構成される。

上記では、本発明における、動きベクトル場符号化方法、動きベクトル場復号方法、および符号化装置を説明した。以下では、本発明における復号装置を説明する。

図１１を参照すると、本発明の実施形態において提供される復号装置１１０１は、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得するように構成される第１取得モジュールであって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得するように構成される第２取得モジュール１１０２と、第２取得モジュールによって取得される予測信号、および、第１取得モジュールによって取得される予測残差信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算するように構成される計算モジュール１１０３とを備える。

本発明のいくつかの可能な実装において、予測情報は、動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、第２取得モジュール１１０２は、予測情報に従って第１参照動きベクトル場を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場であり、第２取得モジュールは、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得するように構成され、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点であり、第２取得モジュールは、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得するように構成され、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含む。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１１０２は、数式

に従う計算を用いて第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得するように構成され、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１１０２は、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定するように構成され、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、第２取得モジュール１１０２は、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得するように構成され、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルであり、第２取得モジュールは、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するように構成される。

本発明のいくつかの可能な実装において、予測情報は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、当該サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される。

第２取得モジュール１１０２は、第１成分の再構成値を取得し、方向係数、および、第１成分の再構成値に従って、第２成分の予測子を計算するように構成され、予測信号は、第２成分の予測子を含む。

本発明のいくつかの可能な実装において、方向係数情報は、現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、方向係数は、再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含む。代替的に、方向係数情報は、方向係数の値を含む。

図１２を参照すると、図１２は、本発明の別の実施形態において提供される符号化装置１２００の構造ブロック図である。符号化装置１２００は、少なくとも１つのプロセッサ１２０１、メモリ１２０５、および少なくとも１つの通信バス１２０２を備え得る。任意で、符号化装置１２００はさらに、少なくとも１つのネットワークインタフェース１２０４および／またはユーザインタフェース１２０３を備え得る。ユーザインタフェース１２０３には、例えば、ディスプレイ（例えば、タッチスクリーン、ＬＣＤ、ホログラフィック画像（Ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃ）、ＣＲＴ、または、プロジェクタ（Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ））、クリックデバイス（例えば、マウス、トラックボール（ｔｒａｃｋｂａｌｌ）デバイス、タッチパネル、またはタッチスクリーン）、カメラ、および／または音響ピックアップ装置が含まれる。

メモリ１２０５は、リードオンリメモリおよびランダムアクセスメモリを含み得て、プロセッサ１２０１のための命令およびデータを提供する。メモリ１２０５の一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリをさらに含み得る。

いくつかの実装において、メモリ１２０５は要素として、様々な基本サービスを実装するように、および、ハードウェアベースのタスクを処理するように構成される、様々なシステムプログラムを含むオペレーティングシステム１２０５１、および、様々なアプリケーションサービスを実装するように構成される、様々なアプリケーションプログラムを含むアプリケーションプログラムモジュール１２０５２、すなわち、実行可能モジュールもしくはデータ構造、または、そのサブセット、または、その拡張セットを記憶する。

本発明のこの実施形態において、プロセッサ１２０１は、メモリ１２０５に記憶されたプログラムまたは命令を呼び出すことにより、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得することであって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割して取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、ことと、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得することであって、予測情報は、予測信号を取得するのに必要な情報を示すために使用される、ことと、予測信号および元の信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算することであって、予測残差信号は、元の信号と予測信号との間の残差を示すために使用される、ことと、予測情報および予測残差信号をビットストリームに書き込むこととを行うように構成される。

本発明のこの実施形態において、現在のブロックの符号化の間、現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を符号化する必要が無く、代わりに、予測情報および予測残差信号が符号化される。したがって、動きベクトル場圧縮効率が改善する。

任意で、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得することは、現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得することであって、第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、時点ｔ１における映像フレームは、時点ｔにおける映像フレームに近い映像フレームである、ことと、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することであって、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点である、ことと、第２参照動きベクトル場に従って予測信号を取得することであって、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である、ことと、第１参照動きベクトル場に従って、予測情報を取得することであって、予測情報は、第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む、こととを有する。

任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することは、数式

に従う計算を用いて、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得することであって、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である、ことを有する。

任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することは、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定することであって、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、ことと、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することとを有する。

任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することは、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得することであって、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルである、ことと、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することとを有する。

任意で、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得することは、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することであって、方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される、ことと、第１成分の再構成値を取得することと、第１成分の再構成値、および、方向係数に従って、予測信号を計算することであって、予測信号は、第２成分の予測子を含む、ことと、方向係数に従って、予測情報を取得することであって、予測情報は、方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む、こととを有する。

任意で、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することは、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を独立変数に対応する関数値として使用して、独立変数および関数値をフィッティングすることと、フィッティングを用いて取得した、予め設定された関数の係数を方向係数として使用することとを有する。

任意で、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することは、元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分を、独立変数に対応する関数値として使用して、独立変数および関数値をフィッティングすることと、現在の動きベクトル場にあり、かつ、現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することと、フィッティングを用いて取得される関数係数、および、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用することとを有する。

任意で、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することは、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用することを有する。

任意で、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することは、現在の動きベクトル場にある、現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、サンプリング点の動きベクトルの第１成分と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第２成分との比率の平均値を候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、候補方向係数セットの候補方向係数に対応する現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を現在の動きベクトル場ブロックの方向係数として使用することとを実行することを有する。

図１３を参照すると、図１３は、本発明の別の実施形態において提供される復号装置１３００の構造ブロック図である。復号装置１３００は、少なくとも１つのプロセッサ１３０１、メモリ１３０５、および、少なくとも１つの通信バス１３０２を備え得る。任意で、映像復号装置１３００はさらに、少なくとも１つのネットワークインタフェース１３０４、および／または、ユーザインタフェース１３０３を備え得る。ユーザインタフェース１３０３には、例えば、ディスプレイ（例えば、タッチスクリーン、ＬＣＤ、ホログラフィック画像（Ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃ）、ＣＲＴ、または、プロジェクタ（Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ））、クリックデバイス（例えば、マウス、トラックボール（ｔｒａｃｋｂａｌｌ）、タッチパネル、またはタッチスクリーン）、カメラ、および／または音響ピックアップ装置が含まれる。

メモリ１３０５は、リードオンリメモリおよびランダムアクセスメモリを含み得て、プロセッサ１３０１のための命令およびデータを提供する。メモリ１３０５の一部はさらに、不揮発性ランダムアクセスメモリを含み得る。

いくつかの実装において、メモリ１３０５は要素として、様々な基本サービスを実装するように、および、ハードウェアベースのタスクを処理するように構成される、様々なシステムプログラムを含むオペレーティングシステム１３０５１、および、様々なアプリケーションサービスを実装するように構成される、様々なアプリケーションプログラムを含むアプリケーションプログラムモジュール１３０５２、すなわち、実行可能モジュールもしくはデータ構造、または、そのサブセット、または、その拡張セットを記憶する。

本発明のこの実施形態において、メモリ１３０５に記憶されたプログラムまたは命令を呼び出すことによって、プロセッサ１３０１は、現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得することであって、現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割して取得され、現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、ことと、予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得することと、予測信号および予測残差信号に従って、現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算することとを行うように構成される。

任意で、予測情報は、動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む。

予測情報に従って現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得することは、予測情報に従って第１参照動きベクトル場を取得することであって、第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、ことと、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することであって、時点ｔ２は、第１参照動きベクトル場に対応する映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、ことと、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得することであって、第２参照動きベクトル場における第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックの座標範囲は、現在の動きベクトル場における現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、予測信号は、第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含む、こととを有する。

任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することは、数式

に従う計算を用いて、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得することであって、

は、第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である第２サンプリング点の動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、第２サンプリング点の位置と同一である、ことを有する。

任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することは、第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定することであって、第２サンプリング点の位置は、第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルは、少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、ことと、少なくとも２つの第１サンプリング点の動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することとを有する。

任意で、第１参照動きベクトル場、時点ｔ、時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することは、第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得することであって、第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は第１サンプリング点の動きベクトルである、ことと、少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することとを有する。

任意で、予測情報は、現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む。方向係数は、現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、サンプリング点の動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される。

予測情報に従って、現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得することは、第１成分の再構成値を取得し、方向係数、および、第１成分の再構成値に従って、第２成分の予測子を計算することであって、予測信号は、第２成分の予測子を含む、ことを有する。

任意で、方向係数情報は、現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、方向係数は、再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含む。代替的に、方向係数情報は、方向係数の値を含む。

当業者であれば、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な動作プロセスについては、説明を容易かつ簡潔にするために、上記の方法の実施形態における対応する処理を参照できることを明確に理解するであろう。詳細は本明細書において再度説明しない。

本願において提供される複数の実施形態において、開示されるシステム、装置、および方法は、他の方式で実装され得ることを理解すべきである。例えば、説明されている装置の実施形態は、例に過ぎない。例えば、ユニットの分割は、論理的機能の分割に過ぎず、実際の実装においては他の分割であってよい。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントは、組み合わされ得るか、または、別のシステムに統合され得るか、または、いくつかの特徴が無視されるか、もしくは実行されないことがあり得る。加えて、表示または説明される、相互連結、直接連結、または通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することによって実装され得る。装置またはユニット間の間接連結または通信接続は、電気的、機械的、または他の形式で実装され得る。

別個の部分として説明されたユニットは、物理的に分かれていても、そうでなくてもよい。また、ユニットとして表示された部分は、物理的なユニットであっても、そうでなくてもよく、１か所に配置されてよく、または、複数のネットワークユニットにおいて分散されてよい。ユニットの一部または全部は、実施形態における解決法の目的を達成するために、実際の要求に従って選択され得る。

さらに、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合されてよく、または、ユニットの各々は、物理的に単独で存在してよく、または、２つもしくはそれより多くのユニットが、１つのユニットに統合されてよい。統合されたユニットは、ハードウェアの形式で実装され得るか、または、ソフトウェア機能ユニットの形式で実装され得る。

統合されたユニットがソフトウェア機能ユニットの形式で実装され、独立した製品として販売または使用されるとき、統合されたユニットは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶され得る。そのような理解に基づいて、本発明の技術的解決法は本質的に、または従来技術に寄与する部分は、または技術的解決法の全部もしくは一部は、ソフトウェア製品の形態で実装されてよい。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に格納され、本発明の実施形態で説明された方法の段階のすべてまたはいくつかを実行すべく、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイス等であってよい）に命令するためのいくつかの命令を含む。上記の記憶媒体は、プログラムコードを格納できる、ＵＳＢフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、リードオンリメモリ（ＲＯＭ、Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク、または光ディスクなどの任意の媒体を含む。

上記の実施形態は、本発明の技術的解決法を説明することを意図するものに過ぎず、本発明を限定することを意図するものではない。本発明は、上記の実施形態に関連して詳細に説明されているが、本発明の実施形態の技術的解決法の主旨および範囲から逸脱することなく、さらに、上記の実施形態において説明された技術的解決法に対して変更を施し、または、これらのいくつかの技術的機能に対して均等な置き換えを行い得ることを当業者は理解すべきである。
本願によれば、以下の各項目もまた開示される。
（項目１）
動きベクトル場符号化方法であって、
現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する段階であって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、
前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記予測信号を取得するのに必要な情報を示すために使用される、段階と、
前記予測信号および前記元の信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する段階であって、前記予測残差信号は、前記元の信号と前記予測信号との間の残差を示すために使用される、段階と、
前記予測情報および前記予測残差信号をビットストリームに書き込む段階と
を備える動きベクトル場符号化方法。
（項目２）
前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する前記段階は、
前記現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、前記時点ｔ１における前記映像フレームは、前記時点ｔにおける前記映像フレームに近い映像フレームである、段階と、
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、
前記第２参照動きベクトル場に従って前記予測信号を取得する段階であって、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である、段階と、
前記第１参照動きベクトル場に従って、前記予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む、段階と
を有する、項目１に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目３）
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、数式

に従う計算を用いて、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、

は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する、項目２に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目４）
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、
前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
を有する、項目２に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目５）
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
を有する、項目２に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目６）
前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する前記段階は、
前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階であって、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される、段階と、
前記第１成分の再構成値を取得する段階と、
前記第１成分の前記再構成値、および、前記方向係数に従って、前記予測信号を計算する段階であって、前記予測信号は、前記第２成分の予測子を含む、段階と、
前記方向係数に従って、前記予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む、段階と
を有する、項目１から５のいずれか一項に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目７）
前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、
前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、
前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を前記独立変数に対応する関数値として使用して、前記独立変数および前記関数値をフィッティングする段階と、
フィッティングを用いて取得した、前記予め設定された関数の係数を前記方向係数として使用する段階と
を有する、項目６に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目８）
前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、
前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、
前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を、前記独立変数に対応する関数値として使用して、前記独立変数および前記関数値をフィッティングする段階と、
前記現在の動きベクトル場にあり、かつ、前記現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階と、
フィッティングを用いて取得される関数係数、および、前記少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、
前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する段階と
を有する、項目６に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目９）
前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する段階を有する、項目６に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目１０）
前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、
前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数が、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、
前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、
前記元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、
前記少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を、前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、
前記少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、前記少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率の平均値を前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、
前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する段階と
を実行する段階を有する、項目６に記載の動きベクトル場符号化方法。
（項目１１）
動きベクトル場復号方法であって、
現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する段階であって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、
前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階と、
前記予測信号および前記予測残差信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する段階と
を備える動きベクトル場復号方法。
（項目１２）
前記予測情報は、前記動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、
前記予測情報に従って前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する前記段階は、
前記予測情報に従って前記第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、段階と、
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、
前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得する段階であって、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックを含む、段階と
を有する、項目１１に記載の動きベクトル場復号方法。
（項目１３）
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、数式

に従う計算を用いて、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、

は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する、項目１２に記載の動きベクトル場復号方法。
（項目１４）
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、
前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
を有する、項目１２に記載の動きベクトル場復号方法。
（項目１５）
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
を有する、項目１２に記載の動きベクトル場復号方法。
（項目１６）
前記予測情報は、前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、
前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する前記段階は、
前記第１成分の再構成値を取得し、前記方向係数、および、前記第１成分の前記再構成値に従って、前記第２成分の予測子を計算する段階であって、前記予測信号は、前記第２成分の前記予測子を含む、段階を有する、
項目１１から１５のいずれか一項に記載の動きベクトル場復号方法。
（項目１７）
前記方向係数情報は、前記現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、前記方向係数は、前記再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含むか、または、
前記方向係数情報は、前記方向係数の値を含む、
項目１６に記載の動きベクトル場復号方法。
（項目１８）
符号化装置であって、
現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する第１取得モジュールであって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、
前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する第２取得モジュールであって、前記予測情報は、前記予測信号を取得するために必要な情報を示すために使用される、第２取得モジュールと、
前記第２取得モジュールによって取得される前記予測信号、および、前記第１取得モジュールによって取得される前記元の信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する計算モジュールであって、前記予測残差信号は、前記元の信号と前記予測信号との間の残差を示すために使用される、計算モジュールと、
前記第２取得モジュールによって取得される前記予測情報、および、前記計算モジュールによる計算を用いて取得される前記予測残差信号をビットストリームに書き込む符号化モジュールと
を備える符号化装置。
（項目１９）
前記第２取得モジュールは、
前記現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、前記時点ｔ１における前記映像フレームは、前記時点ｔにおける前記映像フレームに近い映像フレームである、ことと、
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することであって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点であり、ことと、
前記第２参照動きベクトル場に従って前記予測信号を取得することであって、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である、ことと、
前記第１参照動きベクトル場に従って前記予測情報を取得することであって、前記予測情報は、前記第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む、ことと
を行う、項目１８に記載の符号化装置。
（項目２０）
前記第２取得モジュールは、数式

に従う計算を用いて前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得し、

は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、項目１９に記載の符号化装置。
（項目２１）
前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定し、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積であり、
前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する、
項目１９に記載の符号化装置。
（項目２２）
前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、ことと、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することと
を行う、項目１９に記載の符号化装置。
（項目２３）
前記第２取得モジュールは、
前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することであって、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される、ことと、
前記第１成分の再構成値を取得することと、
前記第１成分の前記再構成値、および、前記方向係数に従って、前記予測信号を計算することであって、前記予測信号は、前記第２成分の予測子を含む、ことと、
前記方向係数に従って、前記予測情報を取得することであって、前記予測情報は、前記方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む、ことと
を行う、項目１８から２２のいずれか一項に記載の符号化装置。
（項目２４）
前記第２取得モジュールは、前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、
前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を、前記独立変数に対応する関数値として使用し、前記独立変数および前記関数値をフィッティングすることと、
フィッティングを用いて取得される前記予め設定された関数の係数を前記方向係数として使用することと、
を行う、項目２３に記載の符号化装置。
（項目２５）
前記第２取得モジュールは、
前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得し、
前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を、前記独立変数に対応する関数値として使用して、前記独立変数および前記関数値をフィッティングし、
前記現在の動きベクトル場にあり、かつ、前記現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得し、
フィッティングを用いて取得される関数係数、および、前記少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用し、
前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する、
項目２３に記載の符号化装置。
（項目２６）
前記第２取得モジュールは、前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する、項目２３に記載の符号化装置。
（項目２７）
前記第２取得モジュールは、
前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数が、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、
前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、
前記元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、
前記少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を、前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、
前記少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、前記少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率の平均値を前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、
前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用することと
を実行するように構成される、項目２３に記載の符号化装置。
（項目２８）
復号装置であって、
現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する第１取得モジュールであって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、
前記第１取得モジュールによって取得される前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する第２取得モジュールと、
前記第２取得モジュールによって取得される前記予測信号、および、前記第１取得モジュールによって取得される前記予測残差信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する計算モジュールと
を備える復号装置。
（項目２９）
前記予測情報は、前記動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、
前記第２取得モジュールは、
前記予測情報に従って前記第１参照動きベクトル場を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、ことと、
前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することであって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、ことと、
前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得することであって、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックを含む、ことと
を行う、項目２８に記載の復号装置。
（項目３０）
前記第２取得モジュールは、数式

に従う計算を用いて前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得し、

は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、項目２９に記載の復号装置。
（項目３１）
前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定することであって、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、ことと、
前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することと
を行う、項目２９に記載の復号装置。
（項目３２）
前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である

に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、

は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、ことと、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することと
を行う、項目２９に記載の復号装置。
（項目３３）
前記予測情報は、前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、
前記第２取得モジュールは、前記第１成分の再構成値を取得し、前記方向係数、および、前記第１成分の前記再構成値に従って、前記第２成分の予測子を計算し、前記予測信号は、前記第２成分の前記予測子を含む、
項目２８から３２のいずれか一項に記載の復号装置。
（項目３４）
前記方向係数情報は、前記現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、前記方向係数は、前記再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含むか、または、
前記方向係数情報は、前記方向係数の値を含む、
請求項３３に記載の復号装置。

Claims (34)

1. 動きベクトル場符号化方法であって、
   現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する段階であって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、
   前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記予測信号を取得するのに必要な情報を示すために使用され、および、フレーム内予測モードのインデックスを含み、前記フレーム内予測モードは、前記現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記予測信号は、前記インデックスにより指定される前記フレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、段階と、
   前記予測信号および前記元の信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する段階であって、前記予測残差信号は、前記元の信号と前記予測信号との間の残差を示すために使用される、段階と、
   前記予測情報および前記予測残差信号をビットストリームに書き込む段階と
   を備える動きベクトル場符号化方法。
2. 前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する前記段階は、
   前記現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、前記時点ｔ１における前記映像フレームは、前記時点ｔにおける前記映像フレームに近い映像フレームである、段階と、
   前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、
   前記第２参照動きベクトル場に従って前記予測信号を取得する段階であって、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である、段階と、
   前記第１参照動きベクトル場に従って、前記予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む、段階と
   を有する、請求項１に記載の動きベクトル場符号化方法。
3. 前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、数式
   

   

   に従う計算を用いて、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、
   

   

   は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する、請求項２に記載の動きベクトル場符号化方法。
4. 前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
   前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、
   前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
   を有する、請求項２に記載の動きベクトル場符号化方法。
5. 前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
   前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である
   

   

   に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、
   

   

   は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、
   前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
   前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
   を有する、請求項２に記載の動きベクトル場符号化方法。
6. 動きベクトル場符号化方法であって、
   現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する段階であって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、
   前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記予測信号を取得するのに必要な情報を示すために使用される、段階と、
   前記予測信号および前記元の信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する段階であって、前記予測残差信号は、前記元の信号と前記予測信号との間の残差を示すために使用される、段階と、
   前記予測情報および前記予測残差信号をビットストリームに書き込む段階と
   を備え、
   前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する前記段階は、
   前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階であって、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される、段階と、
   前記第１成分の再構成値を取得する段階と、
   前記第１成分の前記再構成値、および、前記方向係数に従って、前記予測信号を計算する段階であって、前記予測信号は、前記第２成分の予測子を含む、段階と、
   前記方向係数に従って、前記予測情報を取得する段階であって、前記予測情報は、前記方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む、段階と
   を有する、動きベクトル場符号化方法。
7. 前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、
   前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、
   前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を前記独立変数に対応する関数値として使用して、前記独立変数および前記関数値をフィッティングする段階と、
   フィッティングを用いて取得した、前記予め設定された関数の係数を前記方向係数として使用する段階と
   を有する、請求項６に記載の動きベクトル場符号化方法。
8. 前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、
   前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、
   前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を、前記独立変数に対応する関数値として使用して、前記独立変数および前記関数値をフィッティングする段階と、
   前記現在の動きベクトル場にあり、かつ、前記現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する段階と、
   フィッティングを用いて取得される関数係数、および、前記少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、
   前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する段階と
   を有する、請求項６に記載の動きベクトル場符号化方法。
9. 前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する段階を有する、請求項６に記載の動きベクトル場符号化方法。
10. 前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得する前記段階は、
    前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数が、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、
    前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、
    前記元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得する段階と、
    前記少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を、前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、
    前記少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、前記少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率の平均値を前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用する段階と、
    前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する段階と
    を実行する段階を有する、請求項６に記載の動きベクトル場符号化方法。
11. 動きベクトル場復号方法であって、
    現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する段階であって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、
    前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階であって、前記予測情報は、フレーム内予測モードのインデックスを含み、前記フレーム内予測モードは、前記現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記予測信号は、前記インデックスにより指定される前記フレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、段階と、
    前記予測信号および前記予測残差信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する段階と
    を備える動きベクトル場復号方法。
12. 前記予測情報は、前記動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、
    前記予測情報に従って前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する前記段階は、
    前記予測情報に従って前記第１参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、段階と、
    前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する段階であって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、段階と、
    前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得する段階であって、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックを含む、段階と
    を有する、請求項１１に記載の動きベクトル場復号方法。
13. 前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、数式
    

    

    に従う計算を用いて、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得する段階であって、
    

    

    は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、段階を有する、請求項１２に記載の動きベクトル場復号方法。
14. 前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
    前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定する段階であって、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、段階と、
    前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
    を有する、請求項１２に記載の動きベクトル場復号方法。
15. 前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得する前記段階は、
    前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得する段階であって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である
    

    

    に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、
    

    

    は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、段階と、
    前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
    前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する段階と
    を有する、請求項１２に記載の動きベクトル場復号方法。
16. 動きベクトル場復号方法であって、
    現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する段階であって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、段階と、
    前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する段階と、
    前記予測信号および前記予測残差信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する段階と
    を備え、
    前記予測情報は、前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、
    前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する前記段階は、
    前記第１成分の再構成値を取得し、前記方向係数、および、前記第１成分の前記再構成値に従って、前記第２成分の予測子を計算する段階であって、前記予測信号は、前記第２成分の前記予測子を含む、段階を有する、
    動きベクトル場復号方法。
17. 前記方向係数情報は、前記現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、前記方向係数は、前記再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含むか、または、
    前記方向係数情報は、前記方向係数の値を含む、
    請求項１６に記載の動きベクトル場復号方法。
18. 符号化装置であって、
    現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する第１取得モジュールであって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、
    前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する第２取得モジュールであって、前記予測情報は、前記予測信号を取得するために必要な情報を示すために使用され、および、フレーム内予測モードのインデックスを含み、前記フレーム内予測モードは、前記現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記予測信号は、前記インデックスにより指定される前記フレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、第２取得モジュールと、
    前記第２取得モジュールによって取得される前記予測信号、および、前記第１取得モジュールによって取得される前記元の信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する計算モジュールであって、前記予測残差信号は、前記元の信号と前記予測信号との間の残差を示すために使用される、計算モジュールと、
    前記第２取得モジュールによって取得される前記予測情報、および、前記計算モジュールによる計算を用いて取得される前記予測残差信号をビットストリームに書き込む符号化モジュールと
    を備える符号化装置。
19. 前記第２取得モジュールは、
    前記現在の動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場は、符号化されて再構成された動きベクトル場であり、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームに対応する動きベクトル場であり、前記時点ｔ１における前記映像フレームは、前記時点ｔにおける前記映像フレームに近い映像フレームである、ことと、
    前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することであって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームに対してフレーム間予測を実行するために使用される参照映像フレームに対応する時点であり、ことと、
    前記第２参照動きベクトル場に従って前記予測信号を取得することであって、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを含み、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一である、ことと、
    前記第１参照動きベクトル場に従って前記予測情報を取得することであって、前記予測情報は、前記第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含む、ことと
    を行う、請求項１８に記載の符号化装置。
20. 前記第２取得モジュールは、数式
    

    

    に従う計算を用いて前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得し、
    

    

    は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、請求項１９に記載の符号化装置。
21. 前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定し、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積であり、
    前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用する、
    請求項１９に記載の符号化装置。
22. 前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である
    

    

    に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、
    

    

    は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、ことと、
    前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
    前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することと
    を行う、請求項１９に記載の符号化装置。
23. 符号化装置であって、
    現在の動きベクトル場ブロックの元の信号を取得する第１取得モジュールであって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、
    前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号、および、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測情報を取得する第２取得モジュールであって、前記予測情報は、前記予測信号を取得するために必要な情報を示すために使用される、第２取得モジュールと、
    前記第２取得モジュールによって取得される前記予測信号、および、前記第１取得モジュールによって取得される前記元の信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測残差信号を計算する計算モジュールであって、前記予測残差信号は、前記元の信号と前記予測信号との間の残差を示すために使用される、計算モジュールと、
    前記第２取得モジュールによって取得される前記予測情報、および、前記計算モジュールによる計算を用いて取得される前記予測残差信号をビットストリームに書き込む符号化モジュールと
    を備え、
    前記第２取得モジュールは、
    前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を取得することであって、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用される、ことと、
    前記第１成分の再構成値を取得することと、
    前記第１成分の前記再構成値、および、前記方向係数に従って、前記予測信号を計算することであって、前記予測信号は、前記第２成分の予測子を含む、ことと、
    前記方向係数に従って、前記予測情報を取得することであって、前記予測情報は、前記方向係数を示すために使用される方向係数情報を含む、ことと
    を行う、符号化装置。
24. 前記第２取得モジュールは、前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、
    前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を、予め設定された関数の独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を、前記独立変数に対応する関数値として使用し、前記独立変数および前記関数値をフィッティングすることと、
    フィッティングを用いて取得される前記予め設定された関数の係数を前記方向係数として使用することと、
    を行う、請求項２３に記載の符号化装置。
25. 前記第２取得モジュールは、
    前記元の信号の少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルを取得し、
    前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第１成分を独立変数として使用し、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分を、前記独立変数に対応する関数値として使用して、前記独立変数および前記関数値をフィッティングし、
    前記現在の動きベクトル場にあり、かつ、前記現在の動きベクトル場ブロックに近い、少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数を取得し、
    フィッティングを用いて取得される関数係数、および、前記少なくとも１つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの候補方向係数セットの候補方向係数として使用し、
    前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得して、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する、
    請求項２３に記載の符号化装置。
26. 前記第２取得モジュールは、前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であるとき、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用する、請求項２３に記載の符号化装置。
27. 前記第２取得モジュールは、
    前記現在の動きベクトル場にある、前記現在の動きベクトル場ブロックに隣接する、少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの方向係数が同一であり、かつ、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数が、前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を示すために使用されるとき、
    前記少なくとも２つの符号化動きベクトル場ブロックの前記方向係数を、候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、
    前記元の信号における少なくとも１つのサンプリング点の動きベクトルを取得することと、
    前記少なくとも１つのサンプリング点が１つのサンプリング点であるとき、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第１成分と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率を、前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用するか、または、
    前記少なくとも１つのサンプリング点が少なくとも２つのサンプリング点であるとき、前記少なくとも２つのサンプリング点の動きベクトルの第１成分と、前記少なくとも２つのサンプリング点の前記動きベクトルの第２成分との比率の平均値を前記候補方向係数セットの候補方向係数として使用することと、
    前記候補方向係数セットの前記候補方向係数に対応する前記現在の動きベクトル場ブロックの候補予測残差信号を取得し、最小信号エネルギーまたは最小レート歪みを有する候補予測残差信号に対応する候補方向係数を前記現在の動きベクトル場ブロックの前記方向係数として使用することと
    を実行するように構成される、請求項２３に記載の符号化装置。
28. 復号装置であって、
    現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する第１取得モジュールであって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、
    前記第１取得モジュールによって取得される前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する第２取得モジュールであって、前記予測情報は、フレーム内予測モードのインデックスを含み、前記フレーム内予測モードは、前記現在の動きベクトル場のフレーム内予測に適用され、前記現在の動きベクトル場ブロックの前記予測信号は、前記インデックスにより指定される前記フレーム内予測モードに応じて参照動きベクトル場ブロックから取得される、第２取得モジュールと、
    前記第２取得モジュールによって取得される前記予測信号、および、前記第１取得モジュールによって取得される前記予測残差信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する計算モジュールと
    を備える復号装置。
29. 前記予測情報は、前記動きベクトル場ブロックの第１参照動きベクトル場を示すために使用される情報を含み、
    前記第２取得モジュールは、
    前記予測情報に従って前記第１参照動きベクトル場を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場は、時点ｔ１における映像フレームの動きベクトル場である、ことと、
    前記第１参照動きベクトル場、前記時点ｔ、前記時点ｔ１、および時点ｔ２に従って、第２参照動きベクトル場を取得することであって、前記時点ｔ２は、前記第１参照動きベクトル場に対応する前記映像フレームのために使用される参照映像フレームに対応する時点である、ことと、
    前記第２参照動きベクトル場の動きベクトル場ブロックを取得することであって、前記第２参照動きベクトル場における前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックの座標範囲は、前記現在の動きベクトル場における前記現在の動きベクトル場ブロックの座標範囲と同一であり、前記予測信号は、前記第２参照動きベクトル場の前記動きベクトル場ブロックを含む、ことと
    を行う、請求項２８に記載の復号装置。
30. 前記第２取得モジュールは、数式
    

    

    に従う計算を用いて前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点の動きベクトルを取得し、
    

    

    は、前記第１参照動きベクトル場の第１サンプリング点の動きベクトルであり、前記第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である前記第２サンプリング点の前記動きベクトルに従って移動が実行される先の位置は、前記第２サンプリング点の位置と同一である、請求項２９に記載の復号装置。
31. 前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の第２サンプリング点を決定することであって、前記第２サンプリング点の位置は、前記第１参照動きベクトル場の少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の位置を開始点として、変位である前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の移動ベクトルに従って移動が実行される先の位置と同一であり、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の前記移動ベクトルは、前記少なくとも２つの第１サンプリング点の各々の動きベクトルと（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積である、ことと、
    前記少なくとも２つの第１サンプリング点の前記動きベクトルの加重平均値と（ｔ−ｔ１）／（ｔ１−ｔ２）との積を前記第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することと
    を行う、請求項２９に記載の復号装置。
32. 前記第２取得モジュールは、前記第２参照動きベクトル場の目標第２サンプリング点に近い少なくとも１つの第２サンプリング点を取得することであって、前記第１参照動きベクトル場の任意の第１サンプリング点の位置を開始点として、変位である
    

    

    に従って移動が実行される先の位置は、前記目標第２サンプリング点の位置と異なり、
    

    

    は前記第１サンプリング点の動きベクトルである、ことと、
    前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、１つの第２サンプリング点であるとき、前記第２サンプリング点の動きベクトルの加重値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用するか、または、
    前記少なくとも１つの第２サンプリング点が、少なくとも２つの第２サンプリング点であるとき、前記少なくとも２つの第２サンプリング点の動きベクトルの加重平均値を前記目標第２サンプリング点の動きベクトルとして使用することと
    を行う、請求項２９に記載の復号装置。
33. 復号装置であって、
    現在の動きベクトル場ブロックの予測情報および予測残差信号を取得する第１取得モジュールであって、前記現在の動きベクトル場ブロックは、現在の動きベクトル場をブロックに分割することによって取得され、前記現在の動きベクトル場は、時点ｔにおける映像フレームに対応する動きベクトル場である、第１取得モジュールと、
    前記第１取得モジュールによって取得される前記予測情報に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの予測信号を取得する第２取得モジュールと、
    前記第２取得モジュールによって取得される前記予測信号、および、前記第１取得モジュールによって取得される前記予測残差信号に従って、前記現在の動きベクトル場ブロックの再構成信号を計算する計算モジュールと
    を備え、
    前記予測情報は、前記現在の動きベクトル場ブロックの方向係数を示すために使用される方向係数情報を含み、前記方向係数は、前記現在の動きベクトル場ブロックのサンプリング点の動きベクトルの第１成分の値と、前記サンプリング点の前記動きベクトルの第２成分の値との間の関係を示すために使用され、
    前記第２取得モジュールは、前記第１成分の再構成値を取得し、前記方向係数、および、前記第１成分の前記再構成値に従って、前記第２成分の予測子を計算し、前記予測信号は、前記第２成分の前記予測子を含む、
    復号装置。
34. 前記方向係数情報は、前記現在の動きベクトル場における再構成された動きベクトル場ブロックを示すために使用される情報を含み、前記方向係数は、前記再構成された動きベクトル場ブロックの方向係数を含むか、または、
    前記方向係数情報は、前記方向係数の値を含む、
    請求項３３に記載の復号装置。

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