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JP7595145B2 - Video encoding device and video encoding method - Google Patents
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Description

本開示は、入力された画像をブロックに分割して符号化する動画像符号化装置および、動画像符号化方法に関する。 This disclosure relates to a video encoding device and a video encoding method that divide an input image into blocks and encodes the blocks.

近年、マルチメディアアプリケーションの発展に伴い、画像、音声およびテキストなど、あらゆるメディアの情報を統一的に扱うことが一般的になってきた。また、ディジタル化された画像は膨大なデータ量を持つため、蓄積および伝送のためには、画像の情報圧縮技術が不可欠である。一方で、圧縮した画像データを相互運用するためには、圧縮技術の標準化も重要である。例えば、動画像圧縮技術の標準規格としては、ITU-T(国際電気通信連合 電気通信標準化部門)のH.261、H.263、H.264、ISO/IEC(国際標準化機構)のMPEG-1、MPEG-3、MPEG-4、MPEG-4AVCなどがある。また、現在は、ITU-TとISO/IECとの共同によるHEVC(High Efficiency Video Coding)と呼ばれる次世代動画像符号化方式の標準化活動が進んでいる。 In recent years, with the development of multimedia applications, it has become common to handle all media information, including images, audio, and text, in a unified manner. In addition, since digitized images contain huge amounts of data, image information compression technology is essential for storage and transmission. On the other hand, standardization of compression technology is also important for interoperability of compressed image data. For example, video compression technology standards include H.261, H.263, and H.264 from the International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector (ITU-T), and MPEG-1, MPEG-3, MPEG-4, and MPEG-4AVC from the International Organization for Standardization (ISO/IEC). Currently, ITU-T and ISO/IEC are working together to standardize a next-generation video coding method called High Efficiency Video Coding (HEVC).

このような動画像の符号化では、符号化対象の各ピクチャを符号化単位のブロックに分割し、ブロック毎に時間方向および空間方向の冗長性を削減することによって情報量を圧縮する。空間的な冗長性の削減を目的とする画面内予測符号化では、周辺の符号化済みブロックの画素情報から予測画像を生成し、得られた予測画像と符号化対象のブロックとの差分画像を取得する。また時間的な冗長性の削減を目的とする画面間予測符号化では、前方または後方の既に符号化が完了しているピクチャを参照してブロック単位で動きの検出および予測画像を生成し、得られた予測画像と符号化対象のブロックとの差分画像を取得する。これらの得られた差分画像に対して離散コサイン変換等の直交変換処理および量子化処理し、可変長符号化および算術符号化を用いて符号列を生成することで情報量が圧縮される。 In this type of video coding, each picture to be coded is divided into blocks, which are coding units, and the amount of information is compressed by reducing the temporal and spatial redundancy for each block. In intra-frame predictive coding, which aims to reduce spatial redundancy, a predicted image is generated from pixel information from surrounding coded blocks, and a difference image is obtained between the obtained predicted image and the block to be coded. In inter-frame predictive coding, which aims to reduce temporal redundancy, motion is detected and a predicted image is generated on a block-by-block basis by referencing previous or subsequent pictures that have already been coded, and a difference image is obtained between the obtained predicted image and the block to be coded. The amount of information is compressed by performing orthogonal transform processing such as discrete cosine transform and quantization processing on these obtained difference images, and generating code strings using variable-length coding and arithmetic coding.

図1は、HEVC規格に定義されている各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。HEVC(非特許文献1)では、符号化単位(以下、「Cording Unit:CU」と称する)として、図1のように、64×64画素、32×32画素、16×16画素、8×8画素の4種類のブロックサイズの中から任意のサイズを選択して使用することができる。 Figure 1 is a conceptual diagram for explaining the combinations of each block size defined in the HEVC standard. In HEVC (Non-Patent Document 1), any size can be selected and used as a coding unit (hereinafter referred to as "Coding Unit: CU") from four block sizes of 64 x 64 pixels, 32 x 32 pixels, 16 x 16 pixels, and 8 x 8 pixels, as shown in Figure 1.

さらにCUを分割した単位であり、画面内予測符号化および画面間予測符号化において予測画像を生成する予測単位(以下、「Prediction Unit:PU」と称する)として、例えばCUサイズを32x32画素とした場合、図1のように、32×32画素、16×32画素、16×16画素等の8種類のブロックサイズの中から任意のサイズを選択して使用することができる。例えば、撮像物の動きが複雑な画像では小さなブロックサイズを使用し、撮像物の動きが単純な画像では大きなブロックサイズを使用することで高い符号化効率を実現している。 Furthermore, when the CU size is 32x32 pixels as a prediction unit (hereinafter referred to as "Prediction Unit: PU"), which is a unit into which a CU is divided and which generates a predicted image in intra-frame predictive coding and inter-frame predictive coding, any size can be selected from eight block sizes, such as 32x32 pixels, 16x32 pixels, and 16x16 pixels, as shown in Figure 1. For example, high coding efficiency is achieved by using a small block size for an image in which the object movement is complex, and a large block size for an image in which the object movement is simple.

さらにCUを分割した単位であり、前述の直交変換処理および量子化処理する直交変換単位(以下、「Transform Unit:TU」と称する)として、図1のように、例えばCUサイズを32x32画素とした場合、32×32画素、16×16画素、8×8画素、4×4画素の4種類のブロックサイズの中から任意のサイズを選択して使用することができる。例えば、細かい範囲で特徴が異なる画像では小さなブロックサイズを使用し、広い範囲で特徴が同じような画像では大きなブロックサイズを使用することで高い符号化効率を実現している。 Furthermore, as shown in FIG. 1, if the CU size is 32x32 pixels, any block size can be selected from four types of block sizes: 32x32 pixels, 16x16 pixels, 8x8 pixels, and 4x4 pixels, as the orthogonal transform unit (hereinafter referred to as "Transform Unit: TU"), which is a unit into which a CU is divided and used for the above-mentioned orthogonal transform processing and quantization processing. For example, high coding efficiency is achieved by using small block sizes for images with characteristics that differ over a small range, and large block sizes for images with characteristics that are similar over a wide range.

ITU-T H.265 : High efficiency video coding (04/2013)ITU-T H. 265: High efficiency video coding (04/2013)

HEVCでは、CUとして4種類のブロックサイズを選択できる。しかし、符号化過程においてCUのブロック数を増やせば増やすほど、CU層におけるヘッダ情報の符号量が増える。その結果、符号化効率が悪くなることがある。 In HEVC, four different block sizes can be selected for a CU. However, the more blocks in a CU are added during the encoding process, the more code is required for header information in the CU layer. This can result in poor encoding efficiency.

本開示は上記課題を鑑みてなされたものであり、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量を抑制し、処理量を増加させることなく符号化効率を向上させた動画像符号化装置を提供する。 This disclosure has been made in consideration of the above problems, and provides a video encoding device that reduces the amount of coding for header information in the CU layer and PU layer, improving the coding efficiency without increasing the amount of processing.

本開示にかかる動画像符号化装置は、対象ピクチャを符号化して、符号列を生成する動画像符号化装置であって、動作において、(i)前記対象ピクチャを複数の符号化単位に分割し、(ii)前記複数の符号化単位をそれぞれ少なくとも1つの予測単位に分割するブロック分割部と、動作において、予測単位毎に生成された予測画像と、前記対象ピクチャとの差分を演算することにより残差成分を生成する残差符号化部と、を備え、前記複数の符号化単位の第1符号化単位の第1サイズが基本ブロックサイズと同じ2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における予測単位の第2サイズは、2N×2N、2N×NおよびN×2Nのいずれかであり、前記複数の符号化単位の前記第1符号化単位の第1サイズが前記基本ブロックサイズと異なる2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における前記予測単位の前記第2サイズは、2N×2N、2N×N、N×2NおよびN×Nのいずれかである。 The video encoding device according to the present disclosure is a video encoding device that generates a code string by encoding a target picture, and includes a block division unit that, in operation, (i) divides the target picture into a plurality of coding units and (ii) divides each of the plurality of coding units into at least one prediction unit, and a residual encoding unit that, in operation, generates a residual component by calculating a difference between a predicted image generated for each prediction unit and the target picture. When a first size of a first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is the same as a basic block size, the second size of the prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, and N×2N, and when a first size of the first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is different from the basic block size, the second size of the prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, N×2N, and N×N.

本開示にかかる動画像符号化方法は、対象ピクチャを符号化して、符号列を生成する動画像符号化方法であって、前記対象ピクチャを複数の符号化単位に分割し、前記複数の符号化単位をそれぞれ少なくとも1つの予測単位に分割し、予測単位毎に生成された予測画像と、前記対象ピクチャとの差分を演算することにより残差成分を生成し、前記複数の符号化単位の第1符号化単位の第1サイズが基本ブロックサイズと同じ2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における予測単位の第2サイズは、2N×2N、2N×NおよびN×2Nのいずれかであり、前記複数の符号化単位の前記第1符号化単位の第1サイズが前記基本ブロックサイズと異なる2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における前記予測単位の前記第2サイズは、2N×2N、2N×N、N×2NおよびN×Nのいずれかである。 The video coding method according to the present disclosure is a video coding method for coding a target picture to generate a code string, which divides the target picture into a plurality of coding units, divides each of the plurality of coding units into at least one prediction unit, and generates a residual component by calculating a difference between a predicted image generated for each prediction unit and the target picture. When a first size of a first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is the same as a basic block size, the second size of the prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, and N×2N, and when a first size of the first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is different from the basic block size, the second size of the prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, N×2N, and N×N.

以上より、本発明における動画像符号化装置は、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量を抑制することが可能となり、処理量を増加させることなく符号化効率を向上させることが可能となる。 As a result, the video encoding device of the present invention is able to reduce the amount of coding required for header information in the CU layer and PU layer, thereby improving encoding efficiency without increasing the amount of processing.

なお、本開示は、このような動画像符号化装置として実現することができるだけでなく、このような動画像符号化装置に含まれる各手段と同等の処理をプログラムや集積回路としても実現することもできる。 The present disclosure can be realized not only as such a video encoding device, but also as a program or integrated circuit that performs processing equivalent to each of the means included in such a video encoding device.

HEVC規格に定義されている各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining combinations of block sizes defined in the HEVC standard. 実施の形態1にかかる動画像符号化装置100の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a moving image coding device 100 according to a first embodiment. 実施の形態1にかかる各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining combinations of block sizes according to the first embodiment. 実施の形態1にかかる統合判定処理を示すフローチャートである。11 is a flowchart showing an integrated determination process according to the first embodiment; 実施の形態1にかかる統合判定処理を示すイメージ図であるFIG. 1 is a conceptual diagram showing an integrated determination process according to the first embodiment; 実施の形態1にかかる統合判定処理を示すイメージ図であるFIG. 1 is a conceptual diagram showing an integrated determination process according to the first embodiment; 実施の形態1にかかる統合判定処理を行うことにより出現する、各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。10 is a conceptual diagram for explaining combinations of block sizes that appear by performing the integrated determination process according to the first embodiment; FIG. 実施の形態2にかかる統合判定処理を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing an integrated determination process according to the second embodiment; 実施の形態2にかかる統合判定処理を示すイメージ図であるFIG. 13 is a conceptual diagram showing an integrated determination process according to the second embodiment; 実施の形態2にかかる統合判定処理を示すイメージ図であるFIG. 13 is a conceptual diagram showing an integrated determination process according to the second embodiment; 実施の形態2にかかる統合判定処理の条件を説明するための概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining conditions for the integrated determination process according to the second embodiment. 実施の形態2にかかる統合判定処理を行うことにより出現する、各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining combinations of block sizes that appear by performing the integrated judgment process according to the second embodiment. 実施の形態3にかかる統合判定処理を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing an integrated determination process according to the third embodiment; 実施の形態3にかかる統合判定処理を示すイメージ図である。FIG. 13 is a conceptual diagram showing an integrated judgment process according to the third embodiment. 実施の形態3にかかる統合判定処理を示すイメージ図である。FIG. 13 is a conceptual diagram showing an integrated judgment process according to the third embodiment. 実施の形態3にかかる統合判定処理を示すイメージ図である。FIG. 13 is a conceptual diagram showing an integrated judgment process according to the third embodiment. 実施の形態3にかかる統合判定処理を行うことにより出現する、各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。FIG. 13 is a conceptual diagram for explaining combinations of block sizes that appear by performing the integrated judgment process according to the third embodiment.

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Below, the embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanation of already well-known matters or duplicate explanation of substantially identical configurations may be omitted. This is to avoid the following explanation becoming unnecessarily redundant and to make it easier for those skilled in the art to understand.

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 The accompanying drawings and the following description are provided to enable those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.

(実施の形態1)
実施の形態1にかかる動画像符号化装置100は、例えば、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ビデオレコーダ、携帯電話、携帯情報端末およびパーソナルコンピューターなどに搭載されたマイクロプロセッサにより実現される。動画像符号化装置100は、動画圧縮規格であるHEVCに従って、動画像データの符号化処理を実施する。本開示にかかる動画像符号化装置100は、CU(Cording Unit)およびPU(Prediction Unit)の符号化情報に基づいて、複数のCUを1つのCUに統合し、統合後のCUに対して1つのヘッダ情報を付与する。その結果、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量を抑制することが可能となり、処理量を増加させることなく符号化効率を向上させることが可能となる。
(Embodiment 1)
The video coding device 100 according to the first embodiment is realized by a microprocessor mounted on, for example, a video camera, a digital camera, a video recorder, a mobile phone, a mobile information terminal, and a personal computer. The video coding device 100 performs a coding process of video data according to HEVC, which is a video compression standard. The video coding device 100 according to the present disclosure integrates a plurality of CUs into one CU based on the coding information of the CU (coding unit) and the PU (prediction unit), and assigns one header information to the integrated CU. As a result, it is possible to suppress the coding amount of the header information of the CU layer and the PU layer, and it is possible to improve the coding efficiency without increasing the processing amount.

以下、実施の形態1にかかる動画像符号化装置100の構成および動作について、図面を参照しながら説明する。 The configuration and operation of the video encoding device 100 according to the first embodiment will be described below with reference to the drawings.

[1-1.動画像符号化装置の構成]
動画像符号化装置100の構成について説明する。図2は、実施の形態1にかかる動画像符号化装置100の構成を示すブロック図である。
[1-1. Configuration of video encoding device]
A description will be given of the configuration of the video coding device 100. Fig. 2 is a block diagram showing the configuration of the video coding device 100 according to the first embodiment.

図2に示すように、動画像符号化装置100は、ピクチャメモリ101と、基本ブロック分割部102と、基本ブロック単位処理ループ部111と、統合判定部107と、符号列生成部108とを備えている。そして、動画像符号化装置100は、基本ブロック単位処理ループ部111として、予測残差符号化部103と、予測残差復号化部104と、ピクチャバッファ105と、予測処理部106、差分演算部109、加算演算部110とを備えている。この構成により、動画像符号化装置100は、ピクチャ単位で入力された画像を基本ブロックに分割した後に、この分割された基本ブロックの単位で符号化処理を実施し、符号列を出力する。 As shown in FIG. 2, the video coding device 100 includes a picture memory 101, a basic block division unit 102, a basic block unit processing loop unit 111, a unification judgment unit 107, and a code string generation unit 108. The video coding device 100 also includes, as the basic block unit processing loop unit 111, a prediction residual coding unit 103, a prediction residual decoding unit 104, a picture buffer 105, a prediction processing unit 106, a difference calculation unit 109, and an addition calculation unit 110. With this configuration, the video coding device 100 divides an image input in picture units into basic blocks, performs coding processing in units of these divided basic blocks, and outputs a code string.

続いて、動画像符号化装置100を構成する各部について、詳細を説明する。 Next, we will provide a detailed explanation of each component of the video encoding device 100.

ピクチャメモリ101は、表示装置に表示される順番に沿って、ピクチャ単位で画像信号を入力する。ピクチャメモリ101は、入力した画像信号を、符号化する順番にピクチャ単位で並び替えて格納する。ピクチャメモリ101は、基本ブロック分割部102からの読出し命令を受け付けると、読出し命令にかかる入力画像信号である符号化対象の符号化対象ピクチャを基本ブロック分割部102に出力する。 The picture memory 101 inputs image signals on a picture-by-picture basis in the order in which they are to be displayed on the display device. The picture memory 101 rearranges and stores the input image signals on a picture-by-picture basis in the order in which they are to be encoded. When the picture memory 101 receives a read command from the basic block division unit 102, it outputs to the basic block division unit 102 the picture to be encoded, which is the input image signal related to the read command.

分割部としての基本ブロック分割部102は、ピクチャメモリ101から順次入力される符号化対象のピクチャを符号化単位毎に分割して出力する。基本ブロック分割部102は、基本ブロック単位処理ループ部111における処理の基本単位である基本ブロックに分割する。動画像符号化装置100は、基本ブロックのサイズをHEVCで規定されている64×64画素、および32×32画素よりも小さい16×16画素に限定する。基本ブロックは、HEVC規格にて定義されている符号化単位であるCUを1つ以上包含する。図3は、実施の形態1にかかる各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。図3の「基本CUサイズ」の列に示すように、基本CUサイズは、16×16画素の基本ブロックに対して、16×16画素のサイズおよび、8×8画素のサイズを取り得る。16×16画素のサイズのCUは、16×16画素の基本ブロックに対して、1つ包含される。8×8画素のサイズのCUは、16×16画素の基本ブロックに対して、4つ包含される。以下、基本ブロックに包含されるこれらのCUを「基本CU」と称する。基本ブロック分割部102は、入力されるピクチャを基本ブロックに分割するとともに、基本CUのサイズを選択する。一般的に、基本ブロック分割部102は、入力されたピクチャの画素構成が複雑なときは小さなサイズの基本CUを選択する一方、入力されたピクチャの画素構成が単純なときは大きなサイズの基本CUを選択する。なお、図3の例に記載した基本CUのうち一部のサイズを使用しない場合、もしくは、図3の例に記載されていないサイズで基本ブロック以下のサイズである基本CUを使用した場合であっても同様の説明が可能である。 The basic block division unit 102 as a division unit divides the picture to be coded, which is sequentially input from the picture memory 101, into coding units and outputs the divided pictures. The basic block division unit 102 divides the picture into basic blocks, which are basic units of processing in the basic block unit processing loop unit 111. The video coding device 100 limits the size of the basic block to 16×16 pixels, which is smaller than 64×64 pixels and 32×32 pixels specified in HEVC. The basic block includes one or more CUs, which are coding units defined in the HEVC standard. Figure 3 is a conceptual diagram for explaining the combination of each block size according to the first embodiment. As shown in the "Basic CU Size" column in Figure 3, the basic CU size can be 16×16 pixels or 8×8 pixels for a basic block of 16×16 pixels. One CU of 16×16 pixels is included in a basic block of 16×16 pixels. Four CUs of 8x8 pixels in size are included in a basic block of 16x16 pixels. Hereinafter, these CUs included in the basic block are referred to as "basic CUs". The basic block division unit 102 divides the input picture into basic blocks and selects the size of the basic CU. In general, the basic block division unit 102 selects a small basic CU when the pixel configuration of the input picture is complex, and selects a large basic CU when the pixel configuration of the input picture is simple. Note that the same explanation can be applied even if some of the sizes of the basic CUs described in the example of FIG. 3 are not used, or if a basic CU that is not described in the example of FIG. 3 and is smaller than the basic block is used.

基本ブロック分割部102は、基本ブロック(基本CUのサイズが選択済み)に分割したピクチャを、予測処理部106および差分演算部109に順次出力する。 The basic block division unit 102 sequentially outputs the picture divided into basic blocks (the size of the basic CU has been selected) to the prediction processing unit 106 and the difference calculation unit 109.

予測処理部106は、基本ブロック分割部102から順次入力される基本ブロックに分割されたピクチャを基に、基本ブロック毎に画面内予測もしくは画面間予測のどちらか一方を用いて予測処理を行う。予測処理部106は、基本CUをさらに分割した予測単位であるPU(以下、「基本PU」と称する)毎に予測処理を行う。具体的には、図3の「基本PUサイズ」の列に示すように、基本CUのサイズが16×16画素であるとき、16×16画素の1つの基本PU、16×8画素の2つの基本PUまたは8×16画素の2つの基本PUのいずれかの基本PUに分割される。但し、16×8画素および、8×16画素の基本PUサイズは、画面間予測が選択されたときのみに使用される。一方、基本CUのサイズが8×8画素であるとき、8×8画素の1つの基本PU、8×4画素の2つの基本PUまたは4×8画素の2つの基本PU、もしくは4×4画素の4つの基本PUのいずれかの基本PUに分割される。但し、8×4画素および、4×8画素の基本PUサイズは、画面間予測が選択されたときのみに使用される。4×4画素の基本PUサイズは、画面内予測が選択されたときのみに使用される。一般的に、予測処理部106は、入力された基本CUの画素構成が複雑なときは小さなサイズの基本PUを選択する一方、入力された基本CUの画素構成が単純なときは大きなサイズの基本PUを選択する。なお、図3の例に記載した基本PUのうち一部のサイズを使用しない場合、もしくは、図3の例に記載されていないサイズで基本CU以下のサイズである基本PUを使用した場合であっても同様の説明が可能である。 The prediction processing unit 106 performs prediction processing for each basic block using either intra-screen prediction or inter-screen prediction based on pictures divided into basic blocks sequentially input from the basic block division unit 102. The prediction processing unit 106 performs prediction processing for each PU (hereinafter referred to as "basic PU"), which is a prediction unit obtained by further dividing a basic CU. Specifically, as shown in the "basic PU size" column in FIG. 3, when the size of a basic CU is 16×16 pixels, it is divided into one basic PU of 16×16 pixels, two basic PUs of 16×8 pixels, or two basic PUs of 8×16 pixels. However, the basic PU sizes of 16×8 pixels and 8×16 pixels are used only when inter-screen prediction is selected. On the other hand, when the size of the basic CU is 8×8 pixels, the basic PU is divided into one basic PU of 8×8 pixels, two basic PUs of 8×4 pixels, two basic PUs of 4×8 pixels, or four basic PUs of 4×4 pixels. However, the basic PU sizes of 8×4 pixels and 4×8 pixels are used only when inter-screen prediction is selected. The basic PU size of 4×4 pixels is used only when intra-screen prediction is selected. In general, when the pixel configuration of the input basic CU is complex, the prediction processing unit 106 selects a basic PU of a small size, whereas when the pixel configuration of the input basic CU is simple, the prediction processing unit 106 selects a basic PU of a large size. Note that the same explanation can be applied even when some of the sizes of the basic PUs described in the example of FIG. 3 are not used, or when a basic PU of a size not described in the example of FIG. 3 and smaller than the basic CU is used.

画面内予測を用いる場合、予測処理部106は、符号化対象とするピクチャ内のブロックについて、同じピクチャ内の既に符号化済みの周辺のブロックの再構成画像信号を用いて予測処理する。再構成画像信号とは、後述する加算演算部110により生成された信号である。予測処理部106は、複数の画面内予測方法(画面内予測モード)の中から、符号化対象とするブロックの画素構成と最も類似度の高い予測画像を生成する画面内予測モードを1つ選択することで予測処理する。 When intra-screen prediction is used, the prediction processing unit 106 performs prediction processing for a block in a picture to be coded using reconstructed image signals of surrounding blocks that have already been coded in the same picture. The reconstructed image signal is a signal generated by the addition calculation unit 110, which will be described later. The prediction processing unit 106 performs prediction processing by selecting one intra-screen prediction mode from among multiple intra-screen prediction methods (intra-screen prediction modes) that generates a predicted image that is most similar to the pixel configuration of the block to be coded.

一方、画面間予測を用いる場合、予測処理部106は、ピクチャバッファ105に格納されている既に符号化済みの別のピクチャの再構成画像信号を用いて予測処理する。具体的には、予測処理部106は、符号化対象とするブロックの画素構成と最も類似度の高い画素構成を持った領域を、既に符号化済みの別のピクチャの再構成画像の中から探索する。そして、予測処理部106は、いずれのピクチャの再構成画像を参照するか(以下、参照するピクチャの情報を「参照ピクチャ情報」と称する)、および、参照先のピクチャにおいて、符号化対象とするブロックに対応する位置からどの程度ずれた位置の再構成画像を参照するか(以下、位置のずれ量を示す情報を「動きベクトル情報」と称する)を決定することで予測画像を生成する。 On the other hand, when inter-picture prediction is used, the prediction processing unit 106 performs prediction processing using a reconstructed image signal of another picture that has already been encoded and is stored in the picture buffer 105. Specifically, the prediction processing unit 106 searches for an area having a pixel configuration that is most similar to the pixel configuration of the block to be encoded from among the reconstructed images of the other picture that have already been encoded. The prediction processing unit 106 then generates a predicted image by determining which picture's reconstructed image to refer to (hereinafter, the information on the picture to be referred to is referred to as "reference picture information") and how far the reconstructed image in the referenced picture is displaced from the position corresponding to the block to be encoded (hereinafter, the information indicating the amount of displacement is referred to as "motion vector information").

差分演算部109は、基本ブロック分割部102から入力される基本ブロックにおける基本CUに基づいて選択された基本PU単位の入力画像信号と、予測処理部106から入力される基本PU単位の予測画像信号との差分値である差分画像信号を生成する。差分演算部109は、生成した差分画像信号を予測残差符号化部103に出力する。 The difference calculation unit 109 generates a difference image signal that is a difference value between an input image signal in units of basic PUs selected based on a basic CU in a basic block input from the basic block division unit 102 and a prediction image signal in units of basic PUs input from the prediction processing unit 106. The difference calculation unit 109 outputs the generated difference image signal to the prediction residual coding unit 103.

残差符号化部である予測残差符号化部103は、差分演算部109から入力される差分画像信号に対して直交変換処理し、得られた各周波数成分の直交変換係数に対し量子化処理する。その結果、予測残差符号化部103は、残差係数信号を生成する。予測残差符号化部103は、基本CUを更に分割した直交変換単位であるTU(Transform Unit)(以下、「基本TU」と称する)毎に直交変換処理および量子化処理を行う。具体的には、図3の「基本TUサイズ」の列に示すように、基本CUのサイズが16×16画素であるとき、16×16画素の1つの基本TU、もしくは8×8画素の4つの基本TUに分割され得る。一方、基本CUのサイズが8×8画素であるとき、8×8画素の1つの基本TU、もしくは4×4画素の4つの基本TUに分割され得る。図3に示す例では、基本PUが決定すると基本TUが一意に割り当てられるため、基本TUのサイズを選択するという処理は不要となる。これにより、処理量を大幅に削減することが可能となる。なお、図3の例に記載した基本TUのうち一部のサイズを使用しない場合、もしくは、図3の例に記載されていないサイズで基本PU以下のサイズである基本TUを使用した場合であっても同様の説明が可能である。 The predictive residual coding unit 103, which is a residual coding unit, performs an orthogonal transform process on the difference image signal input from the difference calculation unit 109, and performs a quantization process on the orthogonal transform coefficients of each frequency component obtained. As a result, the predictive residual coding unit 103 generates a residual coefficient signal. The predictive residual coding unit 103 performs an orthogonal transform process and a quantization process for each TU (Transform Unit) (hereinafter referred to as a "basic TU"), which is an orthogonal transform unit obtained by further dividing a basic CU. Specifically, as shown in the "basic TU size" column in FIG. 3, when the size of the basic CU is 16×16 pixels, it can be divided into one basic TU of 16×16 pixels or four basic TUs of 8×8 pixels. On the other hand, when the size of the basic CU is 8×8 pixels, it can be divided into one basic TU of 8×8 pixels or four basic TUs of 4×4 pixels. In the example shown in FIG. 3, when a basic PU is determined, a basic TU is uniquely assigned, so there is no need to select the size of the basic TU. This makes it possible to significantly reduce the amount of processing. Note that the same explanation can be applied even if some of the sizes of the basic TUs described in the example of FIG. 3 are not used, or if a basic TU that is a size not described in the example of FIG. 3 and is smaller than the basic PU is used.

予測残差復号化部104は、予測残差符号化部103で処理した基本TUを処理単位とする。予測残差復号化部104は、予測残差符号化部103から入力される残差係数信号に対して逆量子化処理し、さらに逆直交変換処理することで再構成差分画像信号を生成する。 The prediction residual decoding unit 104 uses the basic TU processed by the prediction residual coding unit 103 as a processing unit. The prediction residual decoding unit 104 performs inverse quantization processing on the residual coefficient signal input from the prediction residual coding unit 103, and further performs inverse orthogonal transform processing to generate a reconstructed differential image signal.

加算演算部110は、予測残差復号化部104から入力される再構成差分画像信号と、予測処理部106から入力される予測画像信号とを基本PU単位で加算することにより再構成画像信号を生成する。 The addition calculation unit 110 generates a reconstructed image signal by adding the reconstructed differential image signal input from the prediction residual decoding unit 104 and the predicted image signal input from the prediction processing unit 106 on a basic PU basis.

ピクチャバッファ105は、加算演算部110から入力される再構成画像信号を格納する。ピクチャバッファ105に格納された再構成画像信号は、現在の符号化対象ピクチャより時間的に後に符号化するピクチャの画面間予測処理で参照される。 The picture buffer 105 stores the reconstructed image signal input from the addition calculation unit 110. The reconstructed image signal stored in the picture buffer 105 is referenced in the inter-frame prediction process of a picture to be coded temporally after the current coding target picture.

統合部として機能する統合判定部107は、統合判定対象とする複数の基本ブロックについて、基本ブロック単位処理ループ部111の一連の処理が完了した時点で、当該複数の基本ブロックに属する基本CUを統合して1つの統合された符号化単位(以下、「統合CU」と称する)とするかどうかを判定し、統合判定結果信号を生成する。つまり、統合判定部107は、複数の基本ブロックにより構成されるN×N画素(例えば32×32画素)領域に属する複数の基本CUを1つの統合された統合CUにするか否かを判断する。統合判定部107は、基本CUを統合せずにそのまま符号列生成部108へと出力する第1動作のモードと、N×N画素領域内に属する複数の基本CUを1つの新たなCUとして統合して符号列生成部108へと出力する第2動作のモードとを有する。統合判定部107は、統合判定結果に応じて、第1動作モードと、第2動作モードとを切り替えて実行する。すなわち、統合判定部107は、(1)N×N画素の領域に属する複数の基本CUおよび基本PUがすべて同じブロックサイズで、かつ(2)前記N×N画素の領域に属する複数の基本PUの予測情報が同じである場合に、前記N×N画素の領域に含まれる複数の基本CUを1つの新たなCUとして統合する。 The integration determination unit 107, which functions as an integration unit, determines whether to integrate basic CUs belonging to a plurality of basic blocks to be integrated into one integrated coding unit (hereinafter referred to as "integrated CU") at the time when a series of processes of the basic block unit processing loop unit 111 is completed for the plurality of basic blocks to be integrated, and generates an integration determination result signal. In other words, the integration determination unit 107 determines whether to integrate a plurality of basic CUs belonging to an N×N pixel (e.g., 32×32 pixel) region composed of a plurality of basic blocks into one integrated CU. The integration determination unit 107 has a first operation mode in which the basic CUs are not integrated and are output to the code string generation unit 108 as they are, and a second operation mode in which a plurality of basic CUs belonging to the N×N pixel region are integrated into one new CU and output to the code string generation unit 108. The integration determination unit 107 switches between the first operation mode and the second operation mode according to the integration determination result. That is, the integration determination unit 107 integrates multiple basic CUs included in an N×N pixel region into one new CU if (1) multiple basic CUs and basic PUs belonging to an N×N pixel region all have the same block size, and (2) the prediction information of multiple basic PUs belonging to the N×N pixel region is the same.

符号列生成部108は、統合判定部107から入力される統合判定結果信号に従って、統合CU単位もしくは基本CU単位で、予測残差符号化部103から入力される残差係数信号、およびその他の復号化処理時に必要となる符号化情報信号に対して、可変長符号化および算術符号化することで符号列を生成する。すなわち、符号列生成部108は、統合後の新たなCUに対して設定される符号化情報および統合後の新たなCU内に属していた統合前の複数の基本CUに関する残差係数を、可変長符号化および算術符号化し、統合後の新たなCUに対する符号列を生成する。統合判定部107から統合CUが出力される場合、統合CUに対して設定される符号化情報および、統合CU内に属していた統合前の複数の基本CUに関する残差係数を、可変長符号化および算術符号化することにより、統合CUに対する符号列を生成する。 The code sequence generation unit 108 generates a code sequence by performing variable length coding and arithmetic coding on the residual coefficient signal input from the predictive residual coding unit 103 and other coding information signals required during the decoding process, in units of integrated CUs or basic CUs, according to the integration judgment result signal input from the integration judgment unit 107. That is, the code sequence generation unit 108 performs variable length coding and arithmetic coding on the coding information set for the new CU after integration and the residual coefficients related to the multiple basic CUs before integration that belonged to the new CU after integration, to generate a code sequence for the new CU after integration. When the integrated CU is output from the integration judgment unit 107, the coding information set for the integrated CU and the residual coefficients related to the multiple basic CUs before integration that belonged to the integrated CU are variable length coded and arithmetic coded to generate a code sequence for the integrated CU.

上記のように、動画像符号化装置100では、基本ブロックサイズを16×16画素に限定した。これにより、図3に示すように、選択され得る基本CU/基本PU/基本TUの組合せが、画面内予測を選択したときは3組のみ、画面間予測を選択したときは6組のみに限定することが可能となる。これにより、基本ブロック単位処理ループ部111の一連の処理において最適な組合せを選択するための処理量を大幅に削減することが可能となる。 As described above, in the video encoding device 100, the basic block size is limited to 16x16 pixels. This makes it possible to limit the selectable basic CU/basic PU/basic TU combinations to only three pairs when intra prediction is selected, and to only six pairs when inter prediction is selected, as shown in FIG. 3. This makes it possible to significantly reduce the amount of processing required to select the optimal combination in a series of processes in the basic block unit processing loop unit 111.

なお、上記の実施の形態では、基本ブロックサイズを16×16画素に限定しているが、本開示はこれに限定されない。すなわち、基本ブロックサイズを制限せずに、HEVCの規格にて定義されている図1の組合せから最適な組合せを選択するようにしてもよい。但し、この場合、基本ブロックサイズを制限したときと比べて、処理量が膨大になることになる。或いは、16×16画素には限定せずに、32×32画素などの他のブロックサイズにより限定することもできる。例えば、32×32画素のブロックサイズで限定した場合、基本ブロックサイズに属するCUおよびPUのブロックサイズの選択肢が多くなることから符号化効率の向上が見込める。一方、最適なCUおよびPUのブロックサイズを選ぶための処理量が増加する。従って、処理量の増加が許容できる動画像符号化装置では基本ブロックサイズとして大きなブロックサイズを使用する一方、処理量の増加が許容できない動画像符号化装置では基本ブロックサイズとして小さなブロックサイズを使用するようにしてもよい。 In the above embodiment, the basic block size is limited to 16×16 pixels, but the present disclosure is not limited to this. That is, the basic block size may not be limited, and an optimal combination may be selected from the combinations in FIG. 1 defined in the HEVC standard. However, in this case, the amount of processing will be enormous compared to when the basic block size is limited. Alternatively, the basic block size may not be limited to 16×16 pixels, but may be limited to other block sizes such as 32×32 pixels. For example, when the block size is limited to 32×32 pixels, the number of options for the block sizes of CUs and PUs belonging to the basic block size increases, and therefore the coding efficiency can be improved. On the other hand, the amount of processing for selecting the optimal block size of CUs and PUs increases. Therefore, a large block size may be used as the basic block size in a video coding device that can tolerate an increase in the amount of processing, while a small block size may be used as the basic block size in a video coding device that cannot tolerate an increase in the amount of processing.

[1-2.統合判定部の動作]
実施の形態1にかかる統合判定部107は、複数の基本ブロックを包含する統合領域を定義している。統合判定部107は、統合領域に含まれる全ての基本ブロックについて、基本ブロック単位処理ループ部111の一連の処理が完了した時点で統合判定処理する。
[1-2. Operation of the Integrated Judgment Unit]
The integration determination unit 107 according to the first embodiment defines an integration area including a plurality of basic blocks. The integration determination unit 107 performs integration determination processing for all basic blocks included in the integration area when a series of processes of the basic block unit processing loop unit 111 is completed.

統合判定部107における、複数の基本ブロックに属する基本CUを統合して1つの統合CUとするか否かを判定する方法について、図4、図5A、図5Bを用いて具体的に説明する。図4は、実施の形態1にかかる統合判定処理を示すフローチャートである。図5A、図5Bは、実施の形態1にかかる統合判定処理を示すイメージ図である。図4は、基本ブロックのサイズが16×16画素、統合領域のサイズが32×32画素とした場合の処理を示す。このとき、統合領域には4つの基本ブロックが包含されている。なお、統合領域のサイズとして、基本ブロックのサイズよりも大きなサイズであれば、基本ブロックのサイズに応じて32×32画素以外のサイズを使用してもよい。 A method for determining whether or not to merge basic CUs belonging to multiple basic blocks into one merged CU in the merger determination unit 107 will be specifically described with reference to Figs. 4, 5A, and 5B. Fig. 4 is a flowchart showing the merger determination process according to the first embodiment. Figs. 5A and 5B are conceptual diagrams showing the merger determination process according to the first embodiment. Fig. 4 shows the process when the basic block size is 16x16 pixels and the merged area size is 32x32 pixels. In this case, the merged area contains four basic blocks. Note that the size of the merged area may be a size other than 32x32 pixels depending on the size of the basic block, as long as it is larger than the size of the basic block.

まず、統合判定部107は、統合領域内に包含された4つの基本ブロックが、全て16×16画素の基本CUかつ16×16画素の基本PUから構成されているか否かを判定する(S301)。 First, the integration determination unit 107 determines whether the four basic blocks included in the integration area are all composed of 16x16 pixel basic CUs and 16x16 pixel basic PUs (S301).

S301の条件を満たさない場合(S301におけるNo)、図5Aのように、統合領域内の基本CUは統合されない。 If the condition of S301 is not met (No in S301), the basic CUs in the merged area are not merged, as shown in FIG. 5A.

一方、S301の条件を満たす場合(S301におけるYes)、統合判定部107は、統合領域内の4つの基本PUの予測情報が全て同じであるか否かを判定する(S302)。具体的には、画面内予測の場合、統合領域内の4つの基本PUの少なくとも画面内予測モードが全て同じであるか否かを判定する。すなわち、統合判定部107は、統合領域に含まれる全ての基本PUが画面内予測であった場合、予測情報として少なくとも画面内予測モードが全て同じであるか否かを用いて第1動作モードと第2動作モードとを切り換える。一方、画面間予測の場合、統合領域内の4つの基本PUの少なくとも動きベクトル情報および参照ピクチャ情報が全て同じであるか否かを判定する。すなわち、統合判定部107は、統合領域に含まれる全ての基本PUが画面間予測であった場合、予測情報として少なくとも動きベクトル情報と参照ピクチャ情報とが全て同じであるか否かを用いて第1動作モードと第2動作モードを切り換える。 On the other hand, when the condition of S301 is satisfied (Yes in S301), the integrated determination unit 107 determines whether the prediction information of the four basic PUs in the integrated area is all the same (S302). Specifically, in the case of intra-screen prediction, the integrated determination unit 107 determines whether at least the intra-screen prediction modes of the four basic PUs in the integrated area are all the same. That is, when all basic PUs included in the integrated area are intra-screen prediction, the integrated determination unit 107 switches between the first operation mode and the second operation mode using at least whether the intra-screen prediction modes are all the same as the prediction information. On the other hand, in the case of inter-screen prediction, the integrated determination unit 107 determines whether at least the motion vector information and the reference picture information of the four basic PUs in the integrated area are all the same. That is, when all basic PUs included in the integrated area are inter-screen prediction, the integrated determination unit 107 switches between the first operation mode and the second operation mode using at least whether the motion vector information and the reference picture information are all the same as the prediction information.

S302の条件を満たさない場合(S301におけるNo)、図5Aのように、当該統合領域内の基本CUは統合されない。 If the condition of S302 is not met (No in S301), the basic CUs in the merged area are not merged, as shown in FIG. 5A.

一方、S302の条件を満たす場合(S301におけるYes)、統合判定部107は、図5Bのように、4つの16×16画素の基本CUを1つの32×32画素の統合CUに統合する(S303)。 On the other hand, if the condition of S302 is met (Yes in S301), the integration determination unit 107 integrates the four 16x16 pixel basic CUs into one integrated CU of 32x32 pixels, as shown in FIG. 5B (S303).

図6は、統合判定処理を行うことにより出現する、各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。これらのブロックサイズが、符号列生成部108において可変長符号化および算術符号化の対象となる。図3と比較すると、統合判定処理によって、CUサイズが32×32画素、PUサイズが32×32画素、TUサイズが16×16画素の構成からなる統合CUが追加されているのが分かる。 Figure 6 is a conceptual diagram for explaining the combinations of block sizes that emerge as a result of performing the integration determination process. These block sizes are the subject of variable-length coding and arithmetic coding in the code string generation unit 108. Comparing with Figure 3, it can be seen that the integration determination process adds an integrated CU with a CU size of 32 x 32 pixels, a PU size of 32 x 32 pixels, and a TU size of 16 x 16 pixels.

以上のように、実施の形態1にかかる動画像符号化装置100において、統合判定部107は、統合領域(複数の基本ブロックからなるN×N画素の領域)に属する複数の基本CUおよび基本PUがすべて同じブロックサイズかつ、統合領域に含まれる全ての基本PUの予測情報が同じである場合に、統合領域に含まれる複数の基本CUを1つの新たなCUとして統合する。そして、統合後の新たなCUに基づいて符号列を生成する。 As described above, in the video encoding device 100 according to the first embodiment, if multiple basic CUs and basic PUs belonging to an integrated region (a region of N×N pixels consisting of multiple basic blocks) all have the same block size and the prediction information of all basic PUs included in the integrated region is the same, the integration determination unit 107 integrates multiple basic CUs included in the integrated region into one new CU. Then, a code string is generated based on the new CU after integration.

図4に示す統合処理を行わない場合、基本PUが同じ予測情報を持っていたとしても、各基本PUの予測情報をそれぞれ個別に符号列に記述することが必要となるため、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量が無駄に発生してしまう。一方、統合処理を行った場合、統合された1つの予測情報のみを符号列に記述するのみでよいため、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量を抑制することが可能となり、処理量を増加させることなく符号化効率を向上させることが可能となる。なお、統合判定部107は、統合CUにおいて、CUおよびPUのみを統合する一方、TUについては統合前のままとしている。これにより、統合後に残差係数信号を再構成する必要がなく、CU層およびPU層のヘッダ情報の変更のみで統合CUに変換することが可能となる。 If the integration process shown in FIG. 4 is not performed, even if the basic PUs have the same prediction information, it is necessary to describe the prediction information of each basic PU individually in the code string, which results in unnecessary coding of the header information of the CU layer and the PU layer. On the other hand, if the integration process is performed, it is only necessary to describe one integrated prediction information in the code string, which makes it possible to suppress the coding amount of the header information of the CU layer and the PU layer, and makes it possible to improve the coding efficiency without increasing the amount of processing. Note that the integration determination unit 107 integrates only the CU and PU in the integrated CU, while leaving the TU as it is before integration. This makes it possible to convert to an integrated CU by only changing the header information of the CU layer and the PU layer, without the need to reconstruct the residual coefficient signal after integration.

(実施の形態2)
続いて、実施の形態2にかかる動画像符号化装置100について、図面を参照しながら説明する。なお、動画像符号化装置100の構成は、実施の形態1で説明したものと同様であるため、説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, a video coding device 100 according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. Note that the configuration of the video coding device 100 is similar to that described in the first embodiment, and therefore the description will be omitted.

実施の形態2にかかる動画像符号化装置100は、実施の形態1にかかる動画像符号化装置100と、統合判定部107による統合判定処理が異なる。 The video encoding device 100 according to the second embodiment differs from the video encoding device 100 according to the first embodiment in the integrated determination process performed by the integrated determination unit 107.

図7は、実施の形態2にかかる統合判定処理を示すフローチャートである。図8A、図8Bは、実施の形態2にかかる統合判定処理を示すイメージ図である。図7は、基本ブロックのサイズが16×16画素、統合領域のサイズが32×32画素とした場合の処理を示す。このとき、統合領域には4つの基本ブロックが包含されている。 Figure 7 is a flowchart showing the integration determination process according to the second embodiment. Figures 8A and 8B are conceptual diagrams showing the integration determination process according to the second embodiment. Figure 7 shows the process when the size of the basic block is 16 x 16 pixels and the size of the integrated area is 32 x 32 pixels. In this case, the integrated area contains four basic blocks.

まず、統合判定部107は、統合領域内に包含された4つの基本ブロックが、全て16×16画素の基本CUかつ16×16画素の基本PUから構成されているか否かを判定する(S301)。S301の条件を満たさない場合(S301におけるNo)、図8Aのように、統合領域内の基本CUは統合されない。一方、S301の条件を満たす場合(S301におけるYes)、統合判定部107は、統合領域内の4つの基本PUについて統合可能な組合せを構成する基本PUのみの予測情報が全て同じであるか否かを判定する(図7のS502)。図7のS502の判定の詳細を、図9を用いて説明する。 First, the integration determination unit 107 determines whether or not all four basic blocks included in the integration region are composed of 16×16 pixel basic CUs and 16×16 pixel basic PUs (S301). If the condition of S301 is not met (No in S301), the basic CUs in the integration region are not integrated, as shown in FIG. 8A. On the other hand, if the condition of S301 is met (Yes in S301), the integration determination unit 107 determines whether or not the prediction information of only the basic PUs that make up the integrable combinations for the four basic PUs in the integration region is the same (S502 in FIG. 7). Details of the determination in S502 in FIG. 7 will be described with reference to FIG. 9.

図9は、実施の形態2にかかる統合判定処理の条件を説明するための概念図である。図9のように、統合判定部107は、4つの基本PUの予測情報が全て同じ場合、4つの基本PUを統合した32×32画素の1つの統合PUに統合する。また、4つの基本PUの予測情報が全て同じではなくても、左右に隣り合う2組の基本PUの予測情報がそれぞれ同じ場合は、統合判定部107は、上側の2つの基本PUを統合した32×16画素のPUおよび、下側の2つの基本PUを統合した32×16画素のPUの2つの統合PUに統合する。また、4つの基本PUの予測情報が全て同じではなくても、上下に隣り合う2組の基本PUの予測情報がそれぞれ同じ場合は、統合判定部107は、左側の2つの基本PUを統合した16×32画素のPU、右側の2つのPUを統合した16×32画素の基本PUの2つの統合PUに統合する。なお、32×16画素の統合PUおよび16×32画素の統合PUは画面間予測の場合にのみ統合を選択可能であり、画面内予測の場合は32×32画素の統合PUへの統合のみしか選択できない。 9 is a conceptual diagram for explaining the conditions of the integration determination process according to the second embodiment. As shown in FIG. 9, when the prediction information of the four basic PUs is all the same, the integration determination unit 107 integrates the four basic PUs into one integrated PU of 32×32 pixels. Also, even if the prediction information of the four basic PUs is not all the same, when the prediction information of two sets of basic PUs adjacent to each other on the left and right is the same, the integration determination unit 107 integrates the two basic PUs on the top into two integrated PUs, a PU of 32×16 pixels, and a PU of 32×16 pixels, when the prediction information of the two basic PUs adjacent to each other on the bottom is the same. Also, even if the prediction information of the four basic PUs is not all the same, when the prediction information of the two sets of basic PUs adjacent to each other on the top and bottom is the same, the integration determination unit 107 integrates the two basic PUs on the left into two integrated PUs, a PU of 16×32 pixels, and a basic PU of 16×32 pixels, when the prediction information of the two PUs on the right is the same. Note that merging of 32x16 pixel merged PUs and 16x32 pixel merged PUs can only be selected in the case of inter-screen prediction, and in the case of intra-screen prediction, only merging to a 32x32 pixel merged PU can be selected.

要するに、実施の形態2にかかる統合判定処理では、統合領域(N×N画素の領域)内に属する複数の基本PUを、隣接する2つの基本PUによる1組のグループに分けた場合であって、かつ、それぞれのグループに属する基本PUの予測情報が同じである場合に、統合領域内に含まれる複数の基本PUを1つの新たなPUとして統合する。そして、この場合、統合判定部107は、図8Bのように、4つの16×16画素の基本CUを1つの32×32画素の統合CUに統合する(図7のS303)。 In short, in the integration determination process according to the second embodiment, when multiple basic PUs belonging to an integration region (region of N×N pixels) are divided into a group of two adjacent basic PUs, and when the prediction information of the basic PUs belonging to each group is the same, the multiple basic PUs included in the integration region are integrated into one new PU. In this case, the integration determination unit 107 integrates four 16×16 pixel basic CUs into one 32×32 pixel integrated CU, as shown in FIG. 8B (S303 in FIG. 7).

図10は、統合判定処理を行うことにより出現する、各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。これらのブロックサイズが、符号列生成部108において可変長符号化および算術符号化の対象となる。図3と比較すると、統合判定処理によって、CUサイズが32×32画素、PUサイズが32×32画素、TUサイズが16×16画素の構成からなる統合CU、並びに、CUサイズが32×32画素、PUサイズが32×16画素もしくは16×32画素、TUサイズが16×16画素の構成からなる統合CUが追加されているのが分かる。 Figure 10 is a conceptual diagram for explaining the combinations of block sizes that appear as a result of performing the integration determination process. These block sizes are the subject of variable length coding and arithmetic coding in the code string generation unit 108. Comparing with Figure 3, it can be seen that the integration determination process adds an integrated CU with a CU size of 32x32 pixels, a PU size of 32x32 pixels, and a TU size of 16x16 pixels, as well as an integrated CU with a CU size of 32x32 pixels, a PU size of 32x16 pixels or 16x32 pixels, and a TU size of 16x16 pixels.

以上のように、実施の形態2にかかる動画像符号化装置100において、統合判定部107は、統合領域(N×N画素の領域)に属する複数の基本PUを、隣接する2つの基本PUを1組のグループに分けた場合に、分けたそれぞれのグループ内に属する基本PUの予測情報が同じであるとき、統合領域に含まれる複数の基本CUを1つの新たなCUとして統合する。そして、統合後の新たなCUに基づいて符号列を生成する。 As described above, in the video encoding device 100 according to the second embodiment, when multiple basic PUs belonging to an integrated region (region of N×N pixels) are divided into a group of two adjacent basic PUs, if the prediction information of the basic PUs belonging to each divided group is the same, the integration determination unit 107 integrates multiple basic CUs included in the integrated region into one new CU. Then, a code string is generated based on the new CU after integration.

例えば、統合判定部107は、統合領域(N×N画素の領域)のうち、上側半分の領域に含まれる全ての基本PUの予測情報が同じ情報であり、かつ下側半分の領域に含まれる全ての基本PUの予測情報が同じ情報であった場合、統合領域に含まれる複数の基本CUを1つの新たなCUとして統合する。或いは、統合判定部107は、統合領域(N×N画素の領域)のうち、左側半分の領域に含まれる全ての基本PUの予測情報が同じ情報であり、かつ右側半分の領域に含まれる全ての基本PUの予測情報が同じ情報であった場合、統合領域に含まれる複数の基本CUを1つの新たなCUとして統合する。 For example, if the prediction information of all basic PUs included in the upper half of the integrated region (N×N pixel region) is the same, and the prediction information of all basic PUs included in the lower half of the integrated region is the same, the integration determination unit 107 integrates multiple basic CUs included in the integrated region into one new CU. Alternatively, if the prediction information of all basic PUs included in the left half of the integrated region (N×N pixel region) is the same, and the prediction information of all basic PUs included in the right half of the integrated region is the same, the integration determination unit 107 integrates multiple basic CUs included in the integrated region into one new CU.

実施の形態1にかかる統合処理では4つの基本PUの予測情報が全て同じ場合しか統合CUへと統合されなかった。これに対し、実施の形態2にかかる統合処理では、2組の基本PUの予測情報がそれぞれ同じ場合にも統合CUへと統合されるため、より多くのCUを統合することが可能となる。これにより、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量をさらに抑制することが可能となり、処理量を増加させることなく符号化効率を向上させることが可能となる。 In the merging process according to the first embodiment, the four basic PUs are merged into a merged CU only when the prediction information of the four basic PUs is the same. In contrast, in the merging process according to the second embodiment, two sets of basic PUs are merged into a merged CU even when the prediction information of the two sets of basic PUs is the same, so that it is possible to merge more CUs. This makes it possible to further reduce the amount of coding for the header information of the CU layer and the PU layer, and to improve the coding efficiency without increasing the amount of processing.

なお、統合判定部107は、統合CUにおいて、CUおよびPUのみを統合する一方、TUについては統合前のままとしている。これにより、統合後に残差係数信号を再構成する必要がなく、CU層およびPU層のヘッダ情報の変更のみで統合CUに変換することが可能となる。 Note that in the integrated CU, the integration determination unit 107 integrates only the CU and PU, while leaving the TU in its pre-integration state. This eliminates the need to reconstruct the residual coefficient signal after integration, and makes it possible to convert to an integrated CU by simply changing the header information of the CU layer and the PU layer.

(実施の形態3)
続いて、実施の形態3にかかる動画像符号化装置100について、図面を参照しながら説明する。なお、動画像符号化装置100の構成は、実施の形態1で説明したものと同様であるため、説明を省略する。
(Embodiment 3)
Next, a video coding device 100 according to a third embodiment will be described with reference to the drawings. Note that the configuration of the video coding device 100 is similar to that described in the first embodiment, and therefore the description thereof will be omitted.

実施の形態3にかかる動画像符号化装置100は、実施の形態1および2にかかる動画像符号化装置100と、統合判定部107による統合判定処理が異なる。 The video encoding device 100 according to the third embodiment differs from the video encoding device 100 according to the first and second embodiments in the integrated determination process performed by the integrated determination unit 107.

実施の形態3にかかる統合判定部107では、複数の基本ブロックを包含する統合領域として、統合領域1と統合領域2の2段階の統合領域を定義している。統合判定部107は、統合領域に含まれる全ての基本ブロックについて、基本ブロック単位処理ループ部111の一連の処理が完了した時点で統合判定処理する。 In the integration determination unit 107 according to the third embodiment, two integration areas, integration area 1 and integration area 2, are defined as integration areas that include multiple basic blocks. The integration determination unit 107 performs integration determination processing for all basic blocks included in the integration area when a series of processes in the basic block unit processing loop unit 111 is completed.

統合判定部107における、複数の基本ブロックに属する基本CUを統合して1つの統合CUとするか否かを判定する方法について、図11、図12A、図12B、図12Cを用いて具体的に説明する。図11は、実施の形態3にかかる統合判定処理を示すフローチャートである。図12A、図12B、図12Cは、実施の形態3にかかる統合判定処理を示すイメージ図である。図11は、基本ブロックが16×16画素、統合領域1が32×32画素、統合領域2が64×64画素とした場合の処理を示す。統合領域2は、統合領域1を包含している。このとき、統合領域1には4つの基本ブロックが包含されている。統合領域2には、4つの統合領域1が包含されている。すなわち、統合領域2には、16個の基本ブロックが包含されている。なお、統合領域のサイズとして、基本ブロックのサイズよりも大きなサイズであれば、基本ブロックのサイズに応じて32×32画素および64×64画素以外のサイズを使用してもよい。 11, 12A, 12B, and 12C, a method for determining whether or not to integrate basic CUs belonging to multiple basic blocks into one integrated CU in the integration determination unit 107 will be specifically described. FIG. 11 is a flowchart showing the integration determination process according to the third embodiment. FIGS. 12A, 12B, and 12C are conceptual diagrams showing the integration determination process according to the third embodiment. FIG. 11 shows the process when the basic block is 16×16 pixels, the integrated area 1 is 32×32 pixels, and the integrated area 2 is 64×64 pixels. The integrated area 2 includes the integrated area 1. In this case, the integrated area 1 includes four basic blocks. The integrated area 2 includes four integrated areas 1. In other words, the integrated area 2 includes 16 basic blocks. Note that the size of the integrated area may be a size other than 32×32 pixels and 64×64 pixels depending on the size of the basic block, as long as it is larger than the size of the basic block.

まず、統合判定部107は、統合領域1内に内包された4つの基本ブロックが、全て16×16画素の基本CUかつ16×16画素の基本PUから構成されているか否かを判定する(S801)。 First, the integration determination unit 107 determines whether the four basic blocks contained in the integrated region 1 are all composed of 16x16 pixel basic CUs and 16x16 pixel basic PUs (S801).

S801の条件を満たさない場合(S801におけるNo)、図12Aのように、統合領域1内の基本CUは統合されない。 If the condition of S801 is not met (No in S801), the basic CUs in merged area 1 are not merged, as shown in FIG. 12A.

一方、S801の条件を満たす場合(S801におけるYes)、統合判定部107は、統合領域1内の4つの基本PUの予測情報が全て同じであるか否かを判定する(S802)。具体的には、画面内予測の場合、統合領域1内の4つの基本PUの少なくとも画面内予測モードが全て同じであるか否かを判定する。また、画面間予測の場合、統合領域1内の4つの基本PUの少なくとも動きベクトル情報および参照ピクチャ情報が全て同じであるか否かを判定する。 On the other hand, if the condition of S801 is satisfied (Yes in S801), the integration determination unit 107 determines whether the prediction information of the four basic PUs in integrated region 1 is all the same (S802). Specifically, in the case of intra-prediction, it determines whether at least the intra-prediction modes of the four basic PUs in integrated region 1 are all the same. Also, in the case of inter-prediction, it determines whether at least the motion vector information and reference picture information of the four basic PUs in integrated region 1 are all the same.

S802の条件を満たさない場合(S802におけるNo)、図12Aのように、当該統合領域1内の基本CUは統合されない。 If the condition of S802 is not met (No in S802), the basic CUs in the merged area 1 are not merged, as shown in FIG. 12A.

一方、S802の条件を満たす場合(S802におけるYes)、統合判定部107は、4つの16×16画素の基本CUを1つの32×32画素の統合CU1に統合する(S803)。 On the other hand, if the condition of S802 is met (Yes in S802), the integration determination unit 107 integrates the four 16x16 pixel basic CUs into one integrated CU1 of 32x32 pixels (S803).

統合判定部107は、S801からS803までの一連の処理を、統合領域2内に属する4つの全ての統合領域1について行う(S804)。すなわち、統合判定部107は、統合領域2内の全ての統合領域1についてS801からS803の一連の処理が完了していない場合(S804におけるNo)、当該処理が完了していない統合領域1についてS801からS803までの一連の動作を行う。その結果、いずれの統合領域1についても統合処理が行われなかった場合、図12Aのように、統合領域2内の16個の基本CUは全て統合されない。一方、4つの統合領域1のうち一部の統合領域1のみが統合された場合、図12Bのように、統合領域2内の一部の基本CUについてのみ32×32画素の統合CU1に統合される。 The integration determination unit 107 performs a series of processes from S801 to S803 for all four integrated regions 1 belonging to the integrated region 2 (S804). That is, if the series of processes from S801 to S803 have not been completed for all integrated regions 1 in the integrated region 2 (No in S804), the integration determination unit 107 performs a series of operations from S801 to S803 for the integrated region 1 for which the processes have not been completed. As a result, if integration processing has not been performed for any integrated region 1, as shown in FIG. 12A, none of the 16 basic CUs in the integrated region 2 are integrated. On the other hand, if only some of the four integrated regions 1 are integrated, only some of the basic CUs in the integrated region 2 are integrated into an integrated CU 1 of 32×32 pixels, as shown in FIG. 12B.

次に、統合判定部107は、統合領域2内の全ての統合領域1についてS801からS803の一連の処理が完了した場合(S804におけるYES)、統合領域2内に属する4つの統合領域1について、全てのCUが統合CU1に統合されているか否かを判定する(S805)。 Next, when the series of processes from S801 to S803 is completed for all integrated areas 1 within integrated area 2 (YES in S804), the integration determination unit 107 determines whether all CUs for the four integrated areas 1 within integrated area 2 have been integrated into integrated CU 1 (S805).

S805の条件を満たさない場合(S805におけるNo)、統合判定部107は、統合判定処理を終了する。 If the condition of S805 is not met (No in S805), the integration determination unit 107 terminates the integration determination process.

S805の条件を満たす場合(S805におけるYes)、統合判定部107は、統合領域2内の4つの統合PU1の予測情報が全て同じであるかどうかを判定する(S806)。 If the condition of S805 is met (Yes in S805), the integration determination unit 107 determines whether the prediction information of the four integrated PU1s in the integrated region 2 is all the same (S806).

S806の条件を満たさない場合(S806におけるNo)、統合判定部107は、統合判定処理を終了する。 If the condition of S806 is not met (No in S806), the integration determination unit 107 terminates the integration determination process.

S806の条件を満たす場合(S806におけるYes)、統合判定部107は、図12Cのように、4つの32×32画素の統合CU1をさらに1つの64×64画素の統合CU2に統合する(S807)。動画像符号化装置100は、基本ブロックのサイズをHEVCで規定されている64×64画素および32×32画素よりも小さい16×16画素に限定している。これにより、32×32画素の統合CU1への統合および、64×64画素の統合CU2への統合が可能となる。 If the condition of S806 is satisfied (Yes in S806), the integration determination unit 107 further integrates the four 32x32 pixel integrated CU1s into one 64x64 pixel integrated CU2 (S807), as shown in FIG. 12C. The video encoding device 100 limits the size of the basic blocks to 16x16 pixels, which is smaller than the 64x64 pixels and 32x32 pixels specified in HEVC. This makes it possible to integrate the blocks into an integrated CU1 of 32x32 pixels and an integrated CU2 of 64x64 pixels.

図13は、統合判定処理を行うことにより出現する、各ブロックサイズの組み合わせを説明するための概念図である。これらのブロックサイズが、符号列生成部108において可変長符号化および算術符号化の対象となる。図3と比較すると、統合判定処理によって、CUサイズが32×32画素、PUサイズが32×32画素、TUサイズが16×16画素の構成からなる統合CU1、並びにCUサイズが64×64画素、PUサイズが64×64画素、TUサイズが16×16画素の構成からなる統合CU2が追加されているのが分かる。 Figure 13 is a conceptual diagram for explaining the combinations of block sizes that emerge as a result of performing the integration determination process. These block sizes are the subject of variable length coding and arithmetic coding in the code string generation unit 108. Comparing with Figure 3, it can be seen that the integration determination process adds an integrated CU1 with a CU size of 32x32 pixels, a PU size of 32x32 pixels, and a TU size of 16x16 pixels, and an integrated CU2 with a CU size of 64x64 pixels, a PU size of 64x64 pixels, and a TU size of 16x16 pixels.

以上のように、実施の形態3にかかる動画像符号化装置100において、統合判定部107は、統合領域1(複数の基本ブロックからなるN×N画素の領域)に属する複数の基本CUおよび基本PUがすべて同じブロックサイズかつ、統合領域1に含まれる全ての基本PUの予測情報が同じである場合に、統合領域1に含まれる複数の基本CUを1つの新たな統合CU1として統合する。更に、統合判定部107は、統合領域2(複数の統合領域1からなる領域)内の全てのCUが統合CU1に統合されており、かつ、統合領域2内の全ての統合PU1の予測情報が同じである場合に、統合領域2に含まれる複数の基本CUを1つの新たな統合CU2として統合する。そして、統合後の新たなCUに基づいて符号列を生成する。 As described above, in the video encoding device 100 according to the third embodiment, the integration determination unit 107 integrates the multiple basic CUs included in the integrated region 1 into a single new integrated CU1 when the multiple basic CUs and basic PUs belonging to the integrated region 1 (a region of N×N pixels consisting of multiple basic blocks) all have the same block size and the prediction information of all the basic PUs included in the integrated region 1 is the same. Furthermore, when all the CUs in the integrated region 2 (a region consisting of multiple integrated regions 1) are integrated into the integrated CU1 and the prediction information of all the integrated PUs 1 in the integrated region 2 is the same, the integration determination unit 107 integrates the multiple basic CUs included in the integrated region 2 into a single new integrated CU2. Then, a code string is generated based on the new CU after integration.

実施の形態1にかかる統合処理では最大でも4つの基本CUまでしか統合されなかった。これに対し、実施の形態3にかかる統合処理では、最大16個の基本CUまで統合されることになり、より多くのCUを1つのCUに統合することが可能となる。これにより、CU層およびPU層のヘッダ情報の符号量をさらに抑制することが可能となり、処理量を増加させることなく符号化効率を向上させることが可能となる。 In the merging process according to the first embodiment, a maximum of four basic CUs are merged. In contrast, in the merging process according to the third embodiment, a maximum of 16 basic CUs are merged, making it possible to merge more CUs into one CU. This makes it possible to further reduce the amount of coding for the header information of the CU layer and the PU layer, thereby improving the coding efficiency without increasing the amount of processing.

なお、統合判定部107は、統合CU1および統合CU2において、CUおよびPUのみを統合する一方、TUについては統合前のままとしている。これにより、統合後に残差係数信号を再構成する必要がなく、CU層およびPU層のヘッダ情報の変更のみで統合CU1および統合CU2に変換することが可能となる。 Note that the integration determination unit 107 integrates only the CUs and PUs in integrated CU1 and integrated CU2, while leaving the TUs in their pre-integration state. This eliminates the need to reconstruct the residual coefficient signal after integration, and makes it possible to convert to integrated CU1 and integrated CU2 simply by changing the header information of the CU layer and the PU layer.

(その他の実施形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1~3を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1~3で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
Other Embodiments
As described above, the first to third embodiments have been described as examples of the technology disclosed in this application. However, the technology in this disclosure is not limited to these, and can be applied to embodiments in which modifications, substitutions, additions, omissions, etc. are made. In addition, it is also possible to combine the components described in the first to third embodiments to create new embodiments.

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。 Therefore, other embodiments are given below as examples.

実施の形態1~3において説明した各々の統合判定処理は、それぞれ個別に使用することに限定されない。すなわち、実施の形態1~3において説明した各々の統合判定処理のうち、いずれか複数の処理を組合せて使用してもよい。例えば、図11に示す実施の形態3のフローチャートにおいて、ステップS802およびステップS805の両方或いは一方を、図7に示す実施の形態2のフローチャートにおけるステップS502と置き換えてもよい。 The integrated determination processes described in the first to third embodiments are not limited to being used individually. In other words, any combination of two or more of the integrated determination processes described in the first to third embodiments may be used. For example, in the flowchart of the third embodiment shown in FIG. 11, both or either of step S802 and step S805 may be replaced with step S502 in the flowchart of the second embodiment shown in FIG. 7.

さらに、上記の実施の形態1~3で示した動画像符号化装置100に含まれる各手段と同等の機能を備えるプログラムを、フレキシブルディスク等の記録媒体に記録するようにしてもよい。これにより、上記実施の形態で示した処理を、独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。なお、記録媒体としてはフレキシブルディスクに限らず、光ディスク、ICカード、ROMカセット等、プログラムを記録できるものであれば同様に実施することができる。 Furthermore, a program having functions equivalent to those of each means included in the video encoding device 100 shown in the above embodiments 1 to 3 may be recorded on a recording medium such as a flexible disk. This makes it possible to easily implement the processes shown in the above embodiments in an independent computer system. Note that the recording medium is not limited to a flexible disk, and can be an optical disk, an IC card, a ROM cassette, or any other device capable of recording a program.

また、上記の実施の形態1~3で示した動画像符号化装置100に含まれる各手段と同等の機能を集積回路であるLSIとして実現してもよい。これらは各手段の一部または全てを含むように1チップ化されてもよい。またLSIは集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと称されることもある。 Functions equivalent to those of the means included in the video encoding device 100 shown in the first to third embodiments above may be realized as an LSI, which is an integrated circuit. These may be integrated into a single chip to include some or all of the means. Depending on the level of integration, LSIs may also be referred to as ICs, system LSIs, super LSIs, or ultra LSIs.

また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。 In addition, the method of integration is not limited to LSI, but may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor. It is also possible to use a field programmable gate array (FPGA) that can be programmed after LSI manufacturing, or a reconfigurable processor that can reconfigure the connections and settings of circuit cells inside the LSI.

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIなどに置き換わる集積回路の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。 Furthermore, if an integrated circuit technology that can replace LSIs and the like emerges due to advances in semiconductor technology or other derived technologies, it is of course possible to use that technology to integrate functional blocks.

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。 The above-described embodiments are intended to illustrate the technology disclosed herein, and various modifications, substitutions, additions, omissions, etc. may be made within the scope of the claims or their equivalents.

本開示は、入力画像を構成する各ピクチャを符号化して動画像符号化データとして出力する動画像符号化装置に適用できる。例えば、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ビデオレコーダ、携帯電話、携帯情報端末およびパーソナルコンピューターなどに、本開示は適用可能である。 This disclosure can be applied to a video encoding device that encodes each picture constituting an input image and outputs the encoded video data. For example, this disclosure can be applied to video cameras, digital cameras, video recorders, mobile phones, mobile information terminals, and personal computers.

100 動画像符号化装置
101 ピクチャメモリ
102 基本ブロック分割部
103 予測残差符号化部
104 予測残差復号化部
105 ピクチャバッファ
106 予測処理部
107 統合判定部
108 符号列生成部
109 差分演算部
110 加算演算部
111 基本ブロック単位処理ループ部
REFERENCE SIGNS LIST 100 Video encoding device 101 Picture memory 102 Basic block division unit 103 Prediction residual encoding unit 104 Prediction residual decoding unit 105 Picture buffer 106 Prediction processing unit 107 Integrated determination unit 108 Code stream generation unit 109 Difference calculation unit 110 Addition calculation unit 111 Basic block unit processing loop unit

Claims (2)

対象ピクチャを符号化して、符号列を生成する動画像符号化装置であって、
動作において、(i)前記対象ピクチャを複数の符号化単位に分割し、(ii)前記複数の符号化単位をそれぞれ少なくとも1つの予測単位に分割するブロック分割部と、
動作において、予測単位毎に生成された予測画像と、前記対象ピクチャとの差分を演算することにより残差成分を生成する残差符号化部と、を備え、
前記複数の符号化単位の第1符号化単位の第1サイズが基本ブロックサイズと同じ2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における予測単位の第2サイズは、2N×2N、2N×NおよびN×2Nのいずれかであり、
前記複数の符号化単位の前記第1符号化単位の第1サイズが前記基本ブロックサイズと異なる2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における前記予測単位の前記第2サイズは、2N×2N、2N×N、N×2NおよびN×Nのいずれかである、
動画像符号化装置。
A video encoding device that encodes a target picture to generate a code string, comprising:
In operation, a block division unit that (i) divides the current picture into a plurality of coding units, and (ii) divides each of the plurality of coding units into at least one prediction unit;
A residual coding unit that generates a residual component by calculating a difference between a prediction image generated for each prediction unit and the target picture in operation,
When a first size of a first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is the same as a basic block size, a second size of a prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, and N×2N;
When a first size of the first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is different from the basic block size, the second size of the prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, N×2N, and N×N.
A video encoding device.
対象ピクチャを符号化して、符号列を生成する動画像符号化方法であって、
前記対象ピクチャを複数の符号化単位に分割し、前記複数の符号化単位をそれぞれ少なくとも1つの予測単位に分割し、
予測単位毎に生成された予測画像と、前記対象ピクチャとの差分を演算することにより残差成分を生成し、
前記複数の符号化単位の第1符号化単位の第1サイズが基本ブロックサイズと同じ2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における予測単位の第2サイズは、2N×2N、2N×NおよびN×2Nのいずれかであり、
前記複数の符号化単位の前記第1符号化単位の第1サイズが前記基本ブロックサイズと異なる2N×2Nである場合、前記第1符号化単位における前記予測単位の前記第2サイズは、2N×2N、2N×N、N×2NおよびN×Nのいずれかである、
動画像符号化方法。
1. A video encoding method for encoding a target picture to generate a code string, comprising:
Dividing the current picture into a plurality of coding units, and dividing each of the plurality of coding units into at least one prediction unit;
generating a residual component by calculating a difference between a predicted image generated for each prediction unit and the target picture;
When a first size of a first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is the same as a basic block size, a second size of a prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, and N×2N;
When a first size of the first coding unit of the plurality of coding units is 2N×2N, which is different from the basic block size, the second size of the prediction unit in the first coding unit is any one of 2N×2N, 2N×N, N×2N, and N×N.
A video coding method.
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