JP2023040020A - ビデオコーディングにおける係数領域ブロック差分パルスコード変調 - Google Patents

Abstract

【課題】ビデオデータの係数領域ブロック差分パルスコード変調方法を改善する復号方法を提供する。
【解決手段】ビデオデコーダは、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定し、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定し、量子化残差値を決定した後に、量子化残差値を逆量子化し、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成し、逆量子化された量子化残差値と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築する。
【選択図】図８

Description

優先権の主張

[0001]本出願は、その内容全体が参照により組み込まれる、２０１９年３月１２日に出願された米国仮特許出願第６２／８１７，４５１号の利益を主張する、２０２０年３月１１日に出願された米国特許出願第１６／８１６，１１６号の優先権を主張する。

[0002]本開示は、ビデオ符号化およびビデオ復号に関する。

[0003]デジタルビデオ能力は、デジタルテレビジョン、デジタルダイレクトブロードキャストシステム、ワイヤレスブロードキャストシステム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップまたはデスクトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、電子ブックリーダー、デジタルカメラ、デジタル記録デバイス、デジタルメディアプレーヤ、ビデオゲームデバイス、ビデオゲームコンソール、セルラー電話または衛星無線電話、いわゆる「スマートフォン」、ビデオ遠隔会議デバイス、ビデオストリーミングデバイスなどを含む、広範囲のデバイスに組み込まれ得る。デジタルビデオデバイスは、ＭＰＥＧ－２、ＭＰＥＧ－４、ＩＴＵ－Ｔ Ｈ．２６３、ＩＴＵ－Ｔ Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ－４、Ｐａｒｔ１０、アドバンストビデオコーディング（ＡＶＣ）、ＩＴＵ－Ｔ Ｈ．２６５／高効率ビデオコーディング（ＨＥＶＣ）によって定義された規格、およびそのような規格の拡張に記載されているビデオコーディング技法など、ビデオコーディング技法を実装する。ビデオデバイスは、そのようなビデオコーディング技法を実装することによって、デジタルビデオ情報をより効率的に送信、受信、符号化、復号、および／または記憶し得る。

[0004]ビデオコーディング技法は、ビデオシーケンスに固有の冗長性を低減または除去するための空間（ピクチャ内）予測および／または時間（ピクチャ間）予測を含む。ブロックベースのビデオコーディングでは、ビデオスライス（たとえば、ビデオピクチャまたはビデオピクチャの一部分）が、コーディングツリーユニット（ＣＴＵ）、コーディングユニット（ＣＵ）および／またはコーディングノードと呼ばれることもある、ビデオブロックに区分され得る。ピクチャのイントラコード化（Ｉ）スライス中のビデオブロックは、同じピクチャ中の隣接ブロック中の参照サンプルに対する空間予測を使用して符号化される。ピクチャのインターコード化（ＰまたはＢ）スライス中のビデオブロックは、同じピクチャ中の隣接ブロック中の参照サンプルに対する空間予測、または他の参照ピクチャ中の参照サンプルに対する時間予測を使用し得る。ピクチャは、フレームと呼ばれることがあり、参照ピクチャは、参照フレームと呼ばれることがある。

[0005]概して、本開示は、係数領域（coefficient domain）ブロック差分パルスコード変調（block differential pulse code modulation （ＢＤＰＣＭ)）方法について説明し、ビデオコーディングプロセスにおける残差ブロックの変換スキップコーディングのための係数レベル予測方法に関係する技法に関する。エントロピー復号の逆プロセスである、対応するエントロピー符号化プロセスが暗黙的に指定され、したがって、同様に本開示の技法の一部である。本開示の技法は、高効率ビデオコーディング（ＨＥＶＣ）など、既存のビデオコーデックのいずれかに適用され得るか、あるいは汎用ビデオコーディング（ＶＶＣ）など、現在開発されているビデオコーディング規格に、および／または他の将来のビデオコーディング規格にコーディングツールとして適用され得る。

[0006]一例では、本開示は、ビデオデータを復号する方法について説明し、本方法は、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、量子化残差値を決定した後に、量子化残差値を逆量子化することと、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、逆量子化された量子化残差値と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築することとを備える。

[0007]別の例では、本開示は、ビデオデータを符号化する方法について説明し、本方法は、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成することと、残差値を量子化することと、残差値を量子化した後に、量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルをシグナリングすることとを備える。

[0008]別の例では、本開示は、ビデオデータを復号するためのデバイスについて説明し、本デバイスは、ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサとを備え、１つまたは複数のプロセッサは、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、量子化残差値を決定した後に、量子化残差値を逆量子化することと、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、逆量子化された量子化残差値および予測値に基づいてブロックの元のサンプル値を再構築することとを行うように構成される。

[0009]別の例では、本開示は、ビデオデータを符号化するためのデバイスについて説明し、本デバイスは、ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサとを備え、１つまたは複数のプロセッサは、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成することと、残差値を量子化することと、残差値を量子化した後に、量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルをシグナリングすることとを行うように構成される。

[0010]別の例では、本開示は、ビデオデータを復号するためのデバイスについて説明し、本デバイスは、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定するための手段と、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定するための手段と、量子化残差値を決定した後に、量子化残差値を逆量子化するための手段と、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成するための手段と、逆量子化された量子化残差値と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築するための手段とを備える。

[0011]別の例では、本開示は、ビデオデータを符号化するためのデバイスについて説明し、本デバイスは、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成するための手段と、ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成するための手段と、残差値を量子化するための手段と、残差値を量子化した後に、量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定するための手段と、残差量子化サンプルをシグナリングするための手段とを備える。

[0012]別の例では、本開示は、命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体について説明し、命令は、実行されたとき、１つまたは複数のプロセッサに、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、量子化残差値を決定した後に、量子化残差値を逆量子化することと、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、逆量子化された量子化残差値と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築することとを行わせる。

[0013]別の例では、本開示は、命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体について説明し、命令は、実行されたとき、１つまたは複数のプロセッサに、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成することと、残差値を量子化することと、残差値を量子化した後に、量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルをシグナリングすることとを行わせる。

[0014]１つまたは複数の例の詳細が添付の図面および以下の説明に記載される。他の特徴、目的、および利点は、説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになろう。

[0015]本開示の技法を実施し得る例示的なビデオ符号化および復号システムを示すブロック図。 [0016]例示的なクワッドツリーバイナリツリー（ＱＴＢＴ）構造を示す概念図。 対応するコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）を示す概念図。 [0017]本開示の技法を実施し得る例示的なビデオエンコーダを示すブロック図。 [0018]本開示の技法を実施し得る例示的なビデオデコーダを示すブロック図。 [0019]ビデオ符号化プロセスを示すフローチャート。 [0020]ビデオ復号プロセスを示すフローチャート。 [0021]本開示の１つまたは複数の技法による、係数領域ブロック差分パルスコード変調（ＢＤＰＣＭ）を含む例示的なビデオ符号化プロセスを示すフローチャート。 [0022]本開示の１つまたは複数の技法による、係数領域ＢＤＰＣＭを含む例示的なビデオ復号プロセスを示すフローチャート。

[0023]イントラ予測を使用してビデオデータの現在ブロックが符号化される事例では、サンプル領域から周波数領域に現在ブロックの残差データをコンバートする変換の適用をスキップすることが有利であり得る。したがって、ビデオエンコーダは、ブロックのために残差データを直接量子化し得る。ビデオエンコーダは、次いで、ビットストリーム中に、量子化残差データを表す符号化されたシンタックス要素を含め得る。

[0024]ブロックベースのデルタパルスコード変調（ＢＤＰＣＭ：block-based delta pulse code modulation）は、現在ブロックの残差データの符号化効率を改善し得る。ビデオエンコーダは、垂直モードまたは水平モードでＢＤＰＣＭを適用し得る。ビデオエンコーダが垂直モードでＢＤＰＣＭを適用するとき、ビデオエンコーダは、現在ブロックの第１の行中の元のサンプル値を、現在ブロックの上方の隣接ブロックの最下行（bottom row）中の対応する再構築されたサンプルから減算することによって、現在ブロックの第１の行のための予測される残差サンプルを生成する。ビデオエンコーダは、次いで、現在ブロックの第１の行のための予測される残差サンプルを量子化および逆量子化し得る。ビデオエンコーダは、次いで、現在ブロックの第１の行のための逆量子化された残差値と、現在ブロックの上方の隣接ブロックの最下行中の再構築されたサンプルとに基づいて、現在ブロックの第１の行を再構築する。ビデオエンコーダは、現在ブロックの予測される残差サンプルの各後続の行を、行の元のサンプル値を現在ブロック中の上方の行の再構築されたサンプルから減算することによって、生成し得る。ビデオエンコーダは、次いで、前述のように量子化、逆量子化、および再構築プロセスを実施し得る。ビデオエンコーダは、現在ブロックの各行についてこのプロセスを繰り返す。現在ブロックの各行について、ビデオエンコーダは、ビットストリーム中に、行の量子化残差値を表す符号化されたシンタックス要素を含める。垂直モードでは、ビデオエンコーダは、現在ブロックの列に沿って左から右に働く同様のプロセスを実施する。

[0025]ビデオデコーダは、現在ブロックの量子化残差値を表す符号化されたシンタックス要素を受信する。ＢＤＰＣＭを使用して現在ブロックが符号化され、垂直モードが使用されるとき、ビデオデコーダは、現在ブロックの最上行の量子化残差値を逆量子化する。ビデオデコーダは、次いで、現在ブロックの最上行の逆量子化された残差値を、現在ブロックの上方ネイバーである１つまたは複数のブロックの最下行の対応する再構築されたサンプルに加算することによって、現在ブロックの最上行の値を再構築する。現在ブロックの各それぞれの後続の行について、ビデオデコーダは、現在ブロックのそれぞれの行のための量子化残差値を逆量子化し、次いで、行の逆量子化された残差値を、現在ブロックのそれぞれの行の上方の行の再構築されたサンプルに加算し、それによって、現在ブロックのそれぞれの行のサンプルを再構築する。ＢＤＰＣＭを使用して現在ブロックが符号化され、水平モードが使用されるとき、ビデオデコーダは、現在ブロックの列に沿って左から右に働く同様のプロセスを実施する。

[0026]上記で説明されたＢＤＰＣＭプロセスに伴って１つまたは複数の問題があり得る。たとえば、上記で説明されたＢＤＰＣＭプロセス（すなわち、ピクセル領域ＢＤＰＣＭプロセス）では、ビデオエンコーダは、現在の行または列中のサンプルを、隣接する行または列中の再構築されたサンプルから減算し、ビデオデコーダは、現在の行または列中のサンプルを、隣接する行または列中の再構築されたサンプルから加算する。本開示では、再構築されたサンプルの使用は、ビデオエンコーダおよびビデオデコーダが、現在ブロックの現在の行または列のための予測子を決定することが可能になる前に、逆量子化および再構築が行われるのを待つ必要があり得るので、符号化および復号プロセスを減速させ、複雑にし得ることを諒解されたい。したがって、本開示の技法によれば、ビデオエンコーダおよびビデオデコーダは、再構築されたサンプルの代わりに量子化残差値を使用して、予測される残差値を決定し得る。

[0027]たとえば、本開示の技法による一例では、ビデオエンコーダが、上または左のブロック境界サンプルから、サンプル（たとえば、フィルタ処理されていないサンプル）を使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって、予測値のブロックを生成し得る。この例では、ビデオエンコーダは、ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成し得る。さらに、ビデオエンコーダは、残差値を量子化し得る。残差値を量子化した後に、ビデオエンコーダは、量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定し得る。ビデオエンコーダは、残差量子化サンプルをシグナリングし得る。

[0028]本開示の技法による別の例では、ビデオデコーダが、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定し得る。さらに、ビデオデコーダは、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定し得る。量子化残差値を決定した後に、ビデオデコーダは、量子化残差値を逆量子化し得る。ビデオデコーダはまた、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成し得る。ビデオデコーダは、逆量子化された量子化残差値と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築し得る。

[0029]図１は、本開示の技法を実施し得る例示的なビデオ符号化および復号システム１００を示すブロック図である。本開示の技法は、概して、ビデオデータをコーディング（符号化および／または復号）することを対象とする。概して、ビデオデータは、ビデオを処理するための任意のデータを含む。したがって、ビデオデータは、生の符号化されていないビデオ、符号化されたビデオ、復号された（たとえば、再構築された）ビデオ、およびシグナリングデータなどのビデオメタデータを含み得る。

[0030]図１に示されているように、システム１００は、この例では、宛先デバイス１１６によって復号および表示されるべき符号化ビデオデータを提供するソースデバイス１０２を含む。特に、ソースデバイス１０２は、コンピュータ可読媒体１１０を介して宛先デバイス１１６にビデオデータを提供する。ソースデバイス１０２と宛先デバイス１１６とは、デスクトップコンピュータ、ノートブック（すなわち、ラップトップ）コンピュータ、タブレットコンピュータ、セットトップボックス、電話ハンドセットそのようなスマートフォン、テレビジョン、カメラ、ディスプレイデバイス、コンピュータ、モバイルデバイス、ブロードキャスト受信機デバイス、デジタルメディアプレーヤ、ビデオゲーミングコンソール、ビデオストリーミングデバイスなどを含む、広範囲のデバイスのいずれかを備え得る。いくつかの場合には、ソースデバイス１０２と宛先デバイス１１６とは、ワイヤレス通信のために装備され得、したがって、ワイヤレス通信デバイスと呼ばれることがある。

[0031]図１の例では、ソースデバイス１０２は、ビデオソース１０４と、メモリ１０６と、ビデオエンコーダ２００と、出力インターフェース１０８とを含む。宛先デバイス１１６は、入力インターフェース１２２と、ビデオデコーダ３００と、メモリ１２０と、ディスプレイデバイス１１８とを含む。本開示によれば、ソースデバイス１０２のビデオエンコーダ２００と、宛先デバイス１１６のビデオデコーダ３００とは、係数レベル予測のための技法を適用するように構成され得る。したがって、ソースデバイス１０２はビデオ符号化デバイスの例を表し、宛先デバイス１１６はビデオ復号デバイスの例を表す。他の例では、ソースデバイスと宛先デバイスとは、他の構成要素または配置を含み得る。たとえば、ソースデバイス１０２は、外部カメラなどの外部ビデオソースからビデオデータを受信し得る。同様に、宛先デバイス１１６は、内蔵ディスプレイデバイスを含むのではなく、外部ディスプレイデバイスとインターフェースし得る。

[0032]図１に示されているシステム１００は一例にすぎない。概して、どんなデジタルビデオ符号化および／または復号デバイスも、係数レベル予測のための技法を実施し得る。ソースデバイス１０２と宛先デバイス１１６とは、ソースデバイス１０２が宛先デバイス１１６への送信のためにコード化ビデオデータを生成するようなコーディングデバイスの例にすぎない。本開示では、「コーディング」デバイスを、データのコーディング（符号化および／または復号）を実施するデバイスとして参照する。したがって、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、コーディングデバイス、特に、それぞれビデオエンコーダとビデオデコーダとの例を表す。いくつかの例では、ソースデバイス１０２と宛先デバイス１１６とは、ソースデバイス１０２と宛先デバイス１１６との各々がビデオ符号化および復号構成要素を含むように、実質的に対称的に動作し得る。したがって、システム１００は、たとえば、ビデオストリーミング、ビデオ再生、ビデオブロードキャスト、またはビデオ電話のために、ソースデバイス１０２と宛先デバイス１１６との間で一方向または双方向のビデオ送信をサポートし得る。

[0033]概して、ビデオソース１０４は、ビデオデータ（すなわち、生のコーディングされていないビデオデータ）のソースを表し、ビデオデータの連続した一連のピクチャ（「フレーム」とも呼ばれる）をビデオエンコーダ２００に提供し、ビデオエンコーダ２００はピクチャに対するデータを符号化する。ソースデバイス１０２のビデオソース１０４は、ビデオカメラ、以前にキャプチャされた生のビデオを含んでいるビデオアーカイブ、および／またはビデオコンテンツプロバイダからビデオを受信するためのビデオフィードインターフェースなど、ビデオキャプチャデバイスを含み得る。さらなる代替として、ビデオソース１０４は、ソースビデオとしてコンピュータグラフィックスベースのデータ、またはライブビデオ、アーカイブされたビデオ、およびコンピュータ生成されたビデオの組合せを生成し得る。各場合において、ビデオエンコーダ２００は、キャプチャされたビデオ、プリキャプチャされたビデオ、またはコンピュータ生成されたビデオデータを符号化する。ビデオエンコーダ２００は、受信された順序（時々、「表示順序」と呼ばれる）からコーディング用のコーディング順序に、ピクチャを再配置し得る。ビデオエンコーダ２００は、符号化ビデオデータを含むビットストリームを生成し得る。ソースデバイス１０２は、次いで、たとえば、宛先デバイス１１６の入力インターフェース１２２による受信および／または取出しのために、出力インターフェース１０８を介して符号化ビデオデータをコンピュータ可読媒体１１０上に出力し得る。

[0034]ソースデバイス１０２のメモリ１０６と、宛先デバイス１１６のメモリ１２０とは、汎用メモリを表す。いくつかの例では、メモリ１０６、１２０は、生のビデオデータ、たとえば、ビデオソース１０４からの生のビデオ、およびビデオデコーダ３００からの生の復号ビデオデータを記憶し得る。追加または代替として、メモリ１０６、１２０は、たとえば、それぞれ、ビデオエンコーダ２００およびビデオデコーダ３００によって実行可能なソフトウェア命令を記憶し得る。メモリ１０６とメモリ１２０は、この例ではビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは別個に示されているが、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、機能的に同様または等価な目的で内部メモリをも含み得ることを理解されたい。さらに、メモリ１０６、１２０は、符号化ビデオデータ、たとえば、ビデオエンコーダ２００からの出力、およびビデオデコーダ３００への入力を記憶し得る。いくつかの例では、メモリ１０６、１２０の部分は、たとえば、生の復号および／または符号化ビデオデータを記憶するために、１つまたは複数のビデオバッファとして割り振られ得る。

[0035]コンピュータ可読媒体１１０は、ソースデバイス１０２から宛先デバイス１１６に符号化ビデオデータを移送することが可能な任意のタイプの媒体またはデバイスを表し得る。一例では、コンピュータ可読媒体１１０は、ソースデバイス１０２が、たとえば、無線周波数ネットワークまたはコンピュータベースのネットワークを介して、符号化ビデオデータを宛先デバイス１１６にリアルタイムで直接送信することを可能にするための通信媒体を表す。出力インターフェース１０８は、符号化ビデオデータを含む送信信号を変調し得、入力インターフェース１２２は、ワイヤレス通信プロトコルなどの通信規格に従って、受信された送信信号を復調し得る。通信媒体は、無線周波数（ＲＦ）スペクトルあるいは１つまたは複数の物理伝送線路など、任意のワイヤレスまたはワイヤード通信媒体を備え得る。通信媒体は、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワークなどのパケットベースのネットワーク、またはインターネットなどのグローバルネットワークの一部を形成し得る。通信媒体は、ルータ、スイッチ、基地局、またはソースデバイス１０２から宛先デバイス１１６への通信を容易にするために有用であり得る任意の他の機器を含み得る。

[0036]いくつかの例では、コンピュータ可読媒体１１０はストレージデバイス１１２を含み得る。ソースデバイス１０２は、出力インターフェース１０８からストレージデバイス１１２に符号化データを出力し得る。同様に、宛先デバイス１１６は、入力インターフェース１２２を介してストレージデバイス１１２から符号化データにアクセスし得る。ストレージデバイス１１２は、ハードドライブ、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ、ＣＤ－ＲＯＭ、フラッシュメモリ、揮発性または不揮発性メモリ、あるいは符号化ビデオデータを記憶するための任意の他の好適なデジタル記憶媒体など、様々な分散されたまたはローカルにアクセスされるデータ記憶媒体のいずれかを含み得る。

[0037]いくつかの例では、コンピュータ可読媒体１１０は、ソースデバイス１０２によって生成された符号化ビデオデータを記憶し得るファイルサーバ１１４または別の中間ストレージデバイスを含み得る。ソースデバイス１０２は、ソースデバイス１０２によって生成された符号化ビデオを記憶し得るファイルサーバ１１４または別の中間ストレージデバイスに符号化ビデオデータを出力し得る。宛先デバイス１１６は、ストリーミングまたはダウンロードを介してファイルサーバ１１４から記憶されたビデオデータにアクセスし得る。ファイルサーバ１１４は、符号化ビデオデータを記憶し、符号化ビデオデータを宛先デバイス１１６に送信することができる任意のタイプのサーバデバイスであり得る。ファイルサーバ１１４は、（たとえば、ウェブサイトのための）ウェブサーバ、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）サーバ、コンテンツ配信ネットワークデバイス、またはネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）デバイスを表し得る。宛先デバイス１１６は、インターネット接続を含む任意の標準的なデータ接続を通してファイルサーバ１１４から符号化ビデオデータにアクセスし得る。これは、ファイルサーバ１１４に記憶された符号化ビデオデータにアクセスするのに好適であるワイヤレスチャネル（たとえば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）接続）、ワイヤード接続（たとえば、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、ケーブルモデムなど）、またはその両方の組合せを含み得る。ファイルサーバ１１４と入力インターフェース１２２とは、ストリーミング送信プロトコル、ダウンロード送信プロトコル、またはそれらの組合せに従って動作するように構成され得る。

[0038]出力インターフェース１０８と入力インターフェース１２２とは、ワイヤレス送信機／受信機、モデム、ワイヤードネットワーキング構成要素（たとえば、イーサネット（登録商標）カード）、様々なＩＥＥＥ８０２．１１規格のいずれかに従って動作するワイヤレス通信構成要素、または他の物理的構成要素を表し得る。出力インターフェース１０８と入力インターフェース１２２とがワイヤレス構成要素を備える例では、出力インターフェース１０８と入力インターフェース１２２とは、４Ｇ、４Ｇ－ＬＴＥ（登録商標）（ロングタームエボリューション）、ＬＴＥアドバンスト、５Ｇなど、セルラー通信規格に従って、符号化ビデオデータなどのデータを転送するように構成され得る。出力インターフェース１０８がワイヤレス送信機を備えるいくつかの例では、出力インターフェース１０８と入力インターフェース１２２とは、ＩＥＥＥ８０２．１１仕様、ＩＥＥＥ８０２．１５仕様（たとえば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標））、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格など、他のワイヤレス規格に従って、符号化ビデオデータなどのデータを転送するように構成され得る。いくつかの例では、ソースデバイス１０２および／または宛先デバイス１１６は、それぞれのシステムオンチップ（ＳｏＣ）デバイスを含み得る。たとえば、ソースデバイス１０２は、ビデオエンコーダ２００および／または出力インターフェース１０８に帰属する機能を実施するためのＳｏＣデバイスを含み得、宛先デバイス１１６は、ビデオデコーダ３００および／または入力インターフェース１２２に帰属する機能を実施するためのＳｏＣデバイスを含み得る。

[0039]本開示の技法は、オーバージエアテレビジョン放送、ケーブルテレビジョン送信、衛星テレビジョン送信、動的適応ストリーミングオーバーＨＴＴＰ（ＤＡＳＨ）などのインターネットストリーミングビデオ送信、データ記憶媒体上に符号化されたデジタルビデオ、データ記憶媒体に記憶されたデジタルビデオの復号、または他の適用例など、様々なマルチメディア適用例のいずれかをサポートするビデオコーディングに適用され得る。

[0040]宛先デバイス１１６の入力インターフェース１２２は、コンピュータ可読媒体１１０（たとえば、通信媒体、記憶デバイス１１２、ファイルサーバ１１４など）から符号化ビデオビットストリームを受信する。符号化ビデオビットストリームは、ビデオブロックまたは他のコード化ユニット（たとえば、スライス、ピクチャ、ピクチャのグループ、シーケンスなど）の特性および／または処理を記述する値を有するシンタックス要素など、ビデオデコーダ３００によっても使用される、ビデオエンコーダ２００によって定義されるシグナリング情報を含み得る。ディスプレイデバイス１１８は、復号ビデオデータの復号ピクチャをユーザに表示する。ディスプレイデバイス１１８は、陰極線管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、または別のタイプのディスプレイデバイスなど、様々なディスプレイデバイスのいずれかを表し得る。

[0041]図１には示されていないが、いくつかの例では、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは各々、オーディオエンコーダおよび／またはオーディオデコーダと統合され得、共通のデータストリーム中にオーディオとビデオの両方を含む多重化ストリームを処理するために、適切なＭＵＸ－ＤＥＭＵＸユニット、あるいは他のハードウェアおよび／またはソフトウェアを含み得る。適用可能な場合、ＭＵＸ－ＤＥＭＵＸユニットは、ＩＴＵ Ｈ．２２３マルチプレクサプロトコル、またはユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）などの他のプロトコルに準拠し得る。

[0042]ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは各々、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリート論理、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアなど、様々な好適なエンコーダおよび／またはデコーダ回路のいずれか、あるいはそれらの任意の組合せとして実装され得る。本技法が部分的にソフトウェアで実装されるとき、デバイスは、好適な非一時的コンピュータ可読媒体にソフトウェアの命令を記憶し、本開示の技法を実施するために１つまたは複数のプロセッサを使用してその命令をハードウェアで実行し得る。ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００との各々は、１つまたは複数のエンコーダまたはデコーダに含まれ得、それらのいずれかが、それぞれのデバイス中の複合エンコーダ／デコーダ（ＣＯＤＥＣ）の一部として統合され得る。ビデオエンコーダ２００および／またはビデオデコーダ３００を含むデバイスは、集積回路、マイクロプロセッサ、および／またはセルラー電話機などのワイヤレス通信デバイスを備え得る。

[0043]ビデオエンコーダ２００およびビデオデコーダ３００は、高効率ビデオコーディング（ＨＥＶＣ）とも呼ばれるＩＴＵ－Ｔ Ｈ．２６５、またはマルチビューおよび／もしくはスケーラブルビデオコーディング拡張などのそれらの拡張などの、ビデオコーディング規格に従って動作し得る。代替的に、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、共同探査テストモデル（ＪＥＭ：Joint Exploration Test Model）、または汎用ビデオコーディング（ＶＶＣ）とも呼ばれるＩＴＵ－Ｔ Ｈ．２６６など、他のプロプライエタリまたは業界規格に従って動作し得る。ＶＶＣ規格の最近のドラフトは、Ｂｒｏｓｓら、「Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ （Ｄｒａｆｔ ４）」、ＩＴＵ－Ｔ ＳＧ １６ ＷＰ ３とＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ １／ＳＣ ２９／ＷＧ １１とのジョイントビデオエキスパートチーム（ＪＶＥＴ）、第１３回会合：マラケシュ、ＭＡ、２０１９年１月９～１８日、ＪＶＥＴ－Ｍ１００１－ｖ５（以下では「ＶＶＣドラフト４」）に記載されている。ただし、本開示の技法は、いかなる特定のコーディング規格にも限定されない。

[0044]概して、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ピクチャのブロックベースのコーディングを実施し得る。「ブロック」という用語は、処理されるべき（たとえば、符号化されるべき、復号されるべき、あるいは符号化および／または復号プロセスにおいて他の方法で使用されるべき）データを含む構造を一般に意味する。たとえば、ブロックは、ルミナンスおよび／またはクロミナンスデータのサンプルの２次元行列を含み得る。概して、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ＹＵＶ（たとえば、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ）フォーマットで表されるビデオデータをコーディングし得る。すなわち、ピクチャのサンプルのために赤色、緑色、および青色（ＲＧＢ）データをコーディングするのではなく、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ルミナンス成分とクロミナンス成分とをコーディングし得、ここで、クロミナンス成分は、赤色相と青色相の両方のクロミナンス成分を含み得る。いくつかの例では、ビデオエンコーダ２００は、符号化より前に、受信されたＲＧＢフォーマトオ付きデータをＹＵＶ表現にコンバートし、ビデオデコーダ３００は、ＹＵＶ表現をＲＧＢフォーマットにコンバートする。代替として、前処理および後処理ユニット（図示されず）が、これらのコンバージョンを実施し得る。

[0045]本開示では、概して、ピクチャのコーディング（たとえば、符号化および復号）を、ピクチャのデータを符号化または復号するプロセスを含むように参照し得る。同様に、本開示では、ピクチャのブロックのコーディングを、ブロックのデータを符号化または復号するプロセス、たとえば、予測および／または残差コーディングを含むように参照し得る。符号化ビデオビットストリームは、概して、コーディング決定（たとえば、コーディングモード）とブロックへのピクチャの区分とを表すシンタックス要素の一連の値を含む。したがって、ピクチャまたはブロックをコーディングすることへの言及は、概して、ピクチャまたはブロックを形成しているシンタックス要素の値をコーディングすることとして理解されたい。

[0046]ＨＥＶＣは、コーディングユニット（ＣＵ）、予測ユニット（ＰＵ）、および変換ユニット（ＴＵ）を含む、様々なブロックを定義する。ＨＥＶＣに従って、（ビデオエンコーダ２００などの）ビデオコーダは、クワッドツリー構造に従ってコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）をＣＵに区分する。すなわち、ビデオコーダは、ＣＴＵとＣＵとを４つの等しい重複しない四角形に区分し、クワッドツリーの各ノードは、０個または４個のいずれかの子ノードを有する。子ノードなしのノードは「リーフノード」と呼ばれることがあり、そのようなリーフノードのＣＵは、１つまたは複数のＰＵならびに／あるいは１つまたは複数のＴＵを含み得る。ビデオコーダは、ＰＵとＴＵとをさらに区分し得る。たとえば、ＨＥＶＣでは、残差クワッドツリー（ＲＱＴ）は、ＴＵの区分を表す。ＨＥＶＣでは、ＰＵはインター予測データを表すが、ＴＵは残差データを表す。イントラ予測されるＣＵは、イントラモードインジケーションなどのイントラ予測情報を含む。

[0047]別の例として、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ＪＥＭまたはＶＶＣに従って動作するように構成され得る。ＪＥＭまたはＶＶＣに従って、（ビデオエンコーダ２００などの）ビデオコーダは、ピクチャを複数のコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）に区分する。ビデオエンコーダ２００は、クワッドツリーバイナリツリー（ＱＴＢＴ）構造またはマルチタイプツリー（ＭＴＴ）構造など、ツリー構造に従ってＣＴＵを区分し得る。ＱＴＢＴ構造は、ＨＥＶＣのＣＵとＰＵとＴＵとの間の分離など、複数の区分タイプの概念を除去する。ＱＴＢＴ構造は、クワッドツリー区分に従って区分される第１のレベル、およびバイナリツリー区分に従って区分される第２のレベルという、２つのレベルを含む。ＱＴＢＴ構造のルートノードはＣＴＵに対応する。バイナリツリーのリーフノードはコーディングユニット（ＣＵ）に対応する。

[0048]ＭＴＴ区分構造では、ブロックは、クワッドツリー（ＱＴ）区分と、バイナリツリー（ＢＴ）区分と、１つまたは複数のタイプのトリプルツリー（ＴＴ）区分とを使用して区分され得る。トリプルツリー区分は、ブロックが３つのサブブロックに分割される区分である。いくつかの例では、トリプルツリー区分は、中心を通して元のブロックを分けることなしにブロックを３つのサブブロックに分ける。ＭＴＴにおける区分タイプ（たとえば、ＱＴ、ＢＴ、およびＴＴ）は、対称的または非対称的であり得る。

[0049]いくつかの例では、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ルミナンス成分とクロミナンス成分との各々を表すために単一のＱＴＢＴまたはＭＴＴ構造を使用し得、他の例では、ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ルミナンス成分のための１つのＱＴＢＴ／ＭＴＴ構造、および両方のクロミナンス成分のための別のＱＴＢＴ／ＭＴＴ構造（またはそれぞれのクロミナンス成分のための２つのＱＴＢＴ／ＭＴＴ構造）など、２つ以上のＱＴＢＴまたはＭＴＴ構造を使用し得る。

[0050]ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、ＨＥＶＣに従うクワッドツリー区分、ＱＴＢＴ区分、ＭＴＴ区分、または他の区分構造を使用するように構成され得る。説明の目的で、本開示の技法の説明はＱＴＢＴ区分に関して提示される。しかしながら、本開示の技法は、クワッドツリー区分、または同様に他のタイプの区分を使用するように構成されたビデオコーダにも適用され得ることを理解されたい。

[0051]本開示では、たとえば、１６×１６サンプルまたは１６個ずつの１６個のサンプルなど、垂直寸法と水平寸法とに関して、（ＣＵまたは他のビデオブロックなどの）ブロックのサンプル寸法を参照するために「Ｎ×Ｎ」と「Ｎ個ずつのＮ個」とを互換的に使用し得る。一般に、１６×１６のＣＵは、垂直方向に１６個のサンプル（ｙ＝１６）を有し、水平方向に１６個のサンプル（ｘ＝１６）を有する。同様に、Ｎ×ＮのＣＵは、概して、垂直方向にＮ個のサンプルを有し、水平方向にＮ個のサンプルを有し、ここで、Ｎは非負整数値を表す。ＣＵ中のサンプルは行と列とに配列され得る。さらに、ＣＵは、必ずしも、水平方向において垂直方向と同じ数のサンプルを有する必要があるとは限らない。たとえば、ＣＵはＮ×Ｍサンプルを備え得、ここで、Ｍは必ずしもＮに等しいとは限らない。

[0052]ビデオエンコーダ２００は、予測および／または残差情報、ならびに他の情報を表すＣＵのためにビデオデータを符号化する。予測情報は、ＣＵについて予測ブロックを形成するためにＣＵがどのように予測されるべきかを示す。残差情報は、概して、符号化前のＣＵのサンプルと予測ブロックとの間のサンプルごとの差分を表す。

[0053]ＣＵを予測するために、ビデオエンコーダ２００は、概して、インター予測またはイントラ予測を通してＣＵについて予測ブロックを形成し得る。インター予測は、概して、以前にコーディングされたピクチャのデータからＣＵを予測することを指し、一方、イントラ予測は、概して、同じピクチャの以前にコーディングされたデータからＣＵを予測することを指す。インター予測を実施するために、ビデオエンコーダ２００は、１つまたは複数の動きベクトルを使用して予測ブロックを生成し得る。ビデオエンコーダ２００は、概して、たとえば、ＣＵと参照ブロックとの間の差分に関して、ＣＵにぴったり一致する参照ブロックを識別するために動き探索を実施し得る。ビデオエンコーダ２００は、参照ブロックが現在ＣＵにぴったり一致するかどうかを決定するために、絶対差分和（ＳＡＤ）、２乗差分和（ＳＳＤ）、平均絶対差（ＭＡＤ）、平均２乗差（ＭＳＤ）、または他のそのような差分計算を使用して差分メトリックを計算し得る。いくつかの例では、ビデオエンコーダ２００は、単方向予測または双方向予測を使用して現在ＣＵを予測し得る。

[0054]ＪＥＭとＶＶＣとのいくつかの例はまた、インター予測モードと考えられ得る、アフィン動き補償モードを提供する。アフィン動き補償モードでは、ビデオエンコーダ２００は、ズームインまたはアウト、回転、パースペクティブの動き、あるいは他の変則の動きタイプなど、非並進の動きを表す２つ以上の動きベクトルを決定し得る。

[0055]イントラ予測を実施するために、ビデオエンコーダ２００は、予測ブロックを生成するためのイントラ予測モードを選択し得る。ＪＥＭとＶＶＣとのいくつかの例は、様々な方向性モード、ならびに平面モードおよびＤＣモードを含む、６７個のイントラ予測モードを提供する。概して、ビデオエンコーダ２００は、現在ブロック（たとえば、ＣＵのブロック）のサンプルをそれから予測すべき、現在ブロックに隣接するサンプルを記述するイントラ予測モードを選択する。したがって、そのような隣接サンプルは予測子と呼ばれることがある。そのようなサンプルは、ビデオエンコーダ２００がラスタ走査順序で（左から右に、上から下に）ＣＴＵとＣＵとをコーディングすると仮定すると、概して、現在ブロックと同じピクチャ中の現在ブロックの上方、上方および左側、または左側にあり得る。

[0056]方向性イントラ予測モード（Directional intra prediction modes）は、垂直方向および水平方向を含む、異なる方向に対応する。垂直イントラ予測モードを使用してブロックのための予測ブロックを生成するために、ビデオコーダ（たとえば、ビデオエンコーダ２００またはビデオデコーダ３００）は、ブロックの各サンプルについて、サンプルのすぐ上方にある予測子中のサンプルとして、サンプルの予測値を決定し得る。水平イントラ予測を使用してブロックのための予測ブロックを生成するために、ビデオコーダ（たとえば、ビデオエンコーダ２００またはビデオデコーダ３００）は、ブロックの各サンプルについて、サンプルのすぐ左にある予測子中のサンプルとして、サンプルの予測値を決定し得る。

[0057]いくつかの例では、ビデオコーダは、ブロックのイントラ予測のために予測子を使用する前に、予測子に１つまたは複数のフィルタを適用し得る。たとえば、ビデオコーダは、予測子に平滑化フィルタを適用し得る。そのようなフィルタの適用は、いくつかの状況ではコーディング効率を改善し得る。しかしながら、他の状況では、そのようなフィルタを適用しないことが有利であり得る。したがって、ブロックのイントラ予測において使用される予測子にフィルタが適用されない状況では、予測子のサンプルは、本開示では、フィルタ処理されていないサンプルと呼ばれることがある。

[0058]ビデオエンコーダ２００は、現在ブロックについて予測モードを表すデータを符号化する。たとえば、インター予測モードでは、ビデオエンコーダ２００は、様々な利用可能なインター予測モードのうちのどれが使用されるか、ならびに対応するモードの動き情報を表すデータを符号化し得る。たとえば、単方向または双方向インター予測では、ビデオエンコーダ２００は、高度動きベクトル予測（ＡＭＶＰ）またはマージモードを使用して動きベクトルを符号化し得る。ビデオエンコーダ２００は、アフィン動き補償モードの動きベクトルを符号化するために同様のモードを使用し得る。

[0059]ブロックのイントラ予測またはインター予測などの予測に続いて、ビデオエンコーダ２００は、ブロックについて残差データを計算し得る。残差ブロックなどの残差データは、ブロックと、対応する予測モードを使用して形成された、ブロックについての予測ブロックとの間の、サンプルごとの差分を表す。ビデオエンコーダ２００は、サンプル領域ではなく変換領域中に変換データを生成するために、残差ブロックに１つまたは複数の変換を適用し得る。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）、整数変換、ウェーブレット変換、または概念的に同様の変換を残差ビデオデータに適用し得る。さらに、ビデオエンコーダ２００は、モード依存非分離可能２次変換（ＭＤＮＳＳＴ：mode-dependent no-separable secondary transform）、信号依存変換、カルーネンレーベ変換（ＫＬＴ）など、第１の変換に続いて２次変換を適用し得る。

[0060]ビデオエンコーダ２００は、１つまたは複数の変換の適用に続いて変換係数を生成する。いくつかの例では、ビデオエンコーダ２００は、変換の適用をスキップし得る。そのような場合、残差データは、変換の適用によって生成された変換係数と同様の方式で処理され得る。説明を簡単にするために、変換が適用されるポイントの後にビデオエンコーダ２００において行われるステップは、ビデオエンコーダ２００が変換を実際に適用したかどうかにかかわらず、変換領域と呼ばれ得る。たとえば、ビデオエンコーダ２００がＢＤＰＣＭを適用したとき、ビデオエンコーダ２００は変換を適用しない。同様に、変換の逆が適用されるポイントの前にビデオデコーダ３００において行われるステップは、変換が実際に適用されたかどうかにかかわらず、変換領域と呼ばれることがある。たとえば、ビデオデコーダ３００がＢＤＰＣＭを適用したとき、ビデオデコーダ３００は逆変換を適用しない。

[0061]上述のように、変換係数を生成するための任意の変換に続いて、ビデオエンコーダ２００は、変換係数の量子化を実施し得る。量子化は、概して、変換係数を表すために使用されるデータの量をできるだけ低減するために変換係数が量子化され、さらなる圧縮を行うプロセスを指す。量子化プロセスを実施することによって、ビデオエンコーダ２００は、変換係数の一部または全部に関連するビット深度を低減し得る。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、量子化中にｎビット値をｍビット値に切り捨て得、ここで、ｎはｍよりも大きい。いくつかの例では、量子化を実施するために、ビデオエンコーダ２００は、量子化されるべき値のビット単位右シフト（bitwise right-shift）を実施し得る。

[0062]量子化に続いて、ビデオエンコーダ２００は、変換係数を走査して、量子化された変換係数を含む２次元行列から１次元ベクトルを生成し得る。走査は、より高いエネルギー（したがって、より低い頻度）の変換係数をベクトルの前方に配置し、より低いエネルギー（したがって、より高い頻度）の変換係数をベクトルの後方に配置するように設計され得る。いくつかの例では、ビデオエンコーダ２００は、あらかじめ定義された走査順序を利用して、量子化された変換係数を走査してシリアル化ベクトルを生成し、次いで、ベクトルの量子化された変換係数をエントロピー符号化し得る。他の例では、ビデオエンコーダ２００は適応型走査を実施し得る。量子化された変換係数を走査して１次元ベクトルを形成した後に、ビデオエンコーダ２００は、たとえば、コンテキスト適応型バイナリ算術コーディング（ＣＡＢＡＣ）に従って、１次元ベクトルをエントロピー符号化し得る。ビデオエンコーダ２００はまた、ビデオデータを復号する際のビデオデコーダ３００による使用のために、符号化ビデオデータに関連付けられたメタデータを記述するシンタックス要素の値をエントロピー符号化し得る。

[0063]ＣＡＢＡＣを実施するために、ビデオエンコーダ２００は、コンテキストモデル内のコンテキストを、送信されるべきシンボルに割り当て得る。コンテキストは、たとえば、シンボルの隣接値が０値であるか否かに関係し得る。確率決定は、シンボルに割り当てられるコンテキストに基づき得る。

[0064]ビデオエンコーダ２００は、さらに、ブロックベースのシンタックスデータ、ピクチャベースのシンタックスデータ、およびシーケンスベースのシンタックスデータなどのシンタックスデータを、たとえば、ピクチャヘッダ、ブロックヘッダ、スライスヘッダ、あるいはシーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）、ピクチャパラメータセット（ＰＰＳ）、またはビデオパラメータセット（ＶＰＳ）などの他のシンタックスデータ中で、ビデオデコーダ３００に対して生成し得る。ビデオデコーダ３００は、対応するビデオデータをどのように復号すべきかを決定するために、そのようなシンタックスデータを同様に復号し得る。

[0065]このようにして、ビデオエンコーダ２００は、符号化ビデオデータ、たとえば、ブロック（たとえば、ＣＵ）へのピクチャの区分ならびにブロックの予測および／または残差情報を記述するシンタックス要素を含むビットストリームを生成し得る。最終的に、ビデオデコーダ３００は、ビットストリームを受信し、符号化ビデオデータを復号し得る。

[0066]概して、ビデオデコーダ３００は、ビットストリームの符号化ビデオデータを復号するために、ビデオエンコーダ２００によって実施されたものの逆プロセスを実施する。たとえば、ビデオデコーダ３００は、ビデオエンコーダ２００のＣＡＢＡＣ符号化プロセスと逆ではあるが、それと実質的に同様の様式でＣＡＢＡＣを使用してビットストリームのシンタックス要素の値を復号し得る。シンタックス要素は、ＣＴＵのＣＵを定義するために、ピクチャをＣＴＵに区分するための区分情報と、ＱＴＢＴ構造などの対応する区分構造に従う、各ＣＴＵの区分とを定義し得る。シンタックス要素は、ビデオデータのブロック（たとえば、ＣＵ）についての予測および残差情報をさらに定義し得る。

[0067]残差情報は、たとえば、量子化された変換係数によって表され得る。ビデオデコーダ３００は、ブロックの残差ブロックを再生するために、ブロックの量子化された変換係数を逆量子化し、逆変換し得る。ビデオデコーダ３００は、ブロックの予測ブロックを形成するために、シグナリングされた予測モード（イントラまたはインター予測）と、関係する予測情報（たとえば、インター予測のための動き情報）とを使用する。ビデオデコーダ３００は、次いで、（サンプルごとに）予測ブロックと残差ブロックとを組み合わせて（combine）、元のブロックを再生し得る。ビデオデコーダ３００は、ブロックの境界に沿って視覚的アーティファクトを低減するためにデブロッキングプロセスを実施することなど、追加の処理を実施し得る。

[0068]Ａｂｄｏｌｉら、「ＣＥ８： ＢＤＰＣＭ ｗｉｔｈ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ／ｖｅｒｔｉｃａｌ ｐｒｅｄｉｃｔｏｒ ａｎｄ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｌｙ ｄｅｃｏｄａｂｌｅ ａｒｅａｓ （ｔｅｓｔ ８．３．１ｂ） 」、ＩＴＵ－Ｔ ＳＧ １６ ＷＰ ３とＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ １／ＳＣ ２９／ＷＧ １１とのジョイントビデオエキスパートチーム（ＪＶＥＴ）、第１３回会合、マラケシュ、ＭＡ、２０１９年１月、ドキュメント第ＪＶＥＴ－Ｍ００５７号（以下では、「ＪＶＥＴ－Ｍ００５７」）が、差分パルスコード変調（ＤＰＣＭ）コーディングと変換スキップコーディングとを組み合わされたイントラサンプルの水平または垂直予測を利用するブロックＤＰＣＭモードについて説明した。エンコーダ側上では、垂直予測では、トップ（top）隣接ブロックの最下行ピクセルを使用して、フィルタ処理されていない予測子サンプルを用いてブロックの第１の水平ラインの垂直イントラ予測を実施する。予測された残差は、次のラインの予測のための予測子を形成するために、量子化され、逆量子化され、予測子に加算される。ビデオエンコーダ２００は、ブロックの終了までこれを続ける。水平予測では、初期（initial）予測子が左隣接ブロックの最後の列からであり、コーディングされるべきブロックの第１の列が予測され、残差が、次の列の予測子を形成するために、量子化され、逆量子化され、予測子に加算されることを除いて、同様の方式が適用される。追加の詳細はＪＶＥＴ－Ｍ００５７に記載されている。ＢＤＰＣＭ予測の方向（水平／垂直）は、ＣＵレベルでシグナリングされ得る。

[0069]ピクセル領域において予測を行う代わりに、ＪＶＥＴ－Ｍ００５７に記載されているように、上または左からの再構築されたサンプルを使用して、本開示では、同じ方向における量子化レベル領域予測について説明する。これについて次のように説明され得る。

[0070]サイズＭ（行）×Ｎ（列）のブロックを考える。ｒ_i,j（０≦ｉ≦Ｍ－１、０≦ｊ≦Ｎ－１）を、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、（ラインごとに予測ブロックにわたって左ネイバーピクセル値をコピーして）水平方向にまたは（予測ブロック中で各ラインに対してトップ（top）ネイバーラインをコピーして）垂直方向にイントラ予測を実施した後の予測残差であるとする。変換がスキップされ、Ｑ（ｒ_i,j）（０≦ｉ≦Ｍ－１、０≦ｊ≦Ｎ－１）が、残差ｒ_i,jの量子化バージョンを示すと仮定し、ここで、残差は、元のブロックと、予測されたブロック値との間の差分である。
ビデオエンコーダ２００は、次のように量子化残差サンプルにＢＤＰＣＭを適用し得る。ビデオエンコーダ２００は、垂直ＢＤＰＣＭがシグナリングされるとき、次のように式（１）に従って要素

をもつ修正されたＭ×Ｎアレイ

を取得し得る。

[0071]水平予測では、同様のルールが適用され、ビデオエンコーダ２００は、次のように式（２）に従って残差量子化サンプルを取得し得る。

[0072]ビデオエンコーダ２００は、ビデオデコーダ３００に残差量子化サンプル

を送り得る。

[0073]ビデオデコーダ３００において、上記の計算は、Ｑ（ｒ_i,j）、（０≦ｉ≦Ｍ－１、０≦ｊ≦Ｎ－１）を生成するために反転される（are reversed）。垂直予測の場合、以下の式（３）になるであろう。）

[0074]水平の場合、以下の式（４）になるであろう。

[0075]ビデオデコーダ３００は、再構築されたサンプル値を生成するために、元の予測値に、逆量子化された量子化残差Ｑ^-1（Ｑ（ｒ_i,j））を加算し得る。

[0076]前のセクションで説明された技法は、逆量子化されるべき係数レベルを導出するために、コード化変換係数についてのそれらの予測子を用いた補償を必要とし得る。これは、ブロック全体がパースされた後に行われ得る。言い換えれば、ビデオデコーダ３００がブロック全体をパースした後に、ビデオデコーダ３００は、コード化変換係数をそれらの予測子で補償し得る。パース中に（すなわち、オンザフライで）補償動作を実施することが必要とされる場合、およびパースされた

値に加えてＱ（ｒ_i,j）値の記憶のために別個のバッファが使用されない場合、隣接係数グループ（ＣＧ：coefficient group）に対する（すなわち、ＣＧにわたる）コンテキスト導出の依存性は、係数値を表す様々なシンタックス要素のための変換スキップモードにおける係数コーディングについて無効にされ得る（may disabled）。ＣＧは、係数ブロック内の変換係数の非重複セットのＭ×Ｎグループである。コンテキストテンプレートの一部が、それ自体のＣＧにわたる値に依存する場合、それらの値は利用不可能とマークされ得、コンテキストはそのように導出されるであろう。コンテキストテンプレートは、ビデオコーダがコーディングコンテキストを決定するために情報をそれから収集する空間近傍である。たとえば、ビデオデータが、コーディングコンテキストを決定するために変換係数の絶対値の和を使用する例では、コンテキストテンプレートは、そのような変換係数の位置を定義し、たとえば、コンテキストテンプレートは、コーディングコンテキストを決定するために使用すべきサンプルとして、上ネイバーサンプルと左ネイバーサンプルとを定義し得る。
この方法は、パースされた係数値を、デコーダにおいて逆量子化されるべきそれらの補償（パースされた係数を予測および加算）値で上書きすることを可能にする。したがって、ビデオデコーダ３００が補償係数値を記憶するために別個のバッファを使用することは不要であり得る。いくつかの例では、パースされた変換係数は、それらの補償値によって上書きされ得、将来の変換係数のためのコンテキストは、上書きされた値を使用する。

[0077]本開示では、概して、シンタックス要素など、ある情報を「シグナリング」することに言及することがある。「シグナリング」という用語は、概して、符号化ビデオデータを復号するために使用されるシンタックス要素および／または他のデータの値の通信を指し得る。すなわち、ビデオエンコーダ２００は、ビットストリーム中でシンタックス要素の値をシグナリングし得る。概して、シグナリングは、ビットストリーム中に値を生成することを指す。上述されたように、ソースデバイス１０２は、実質的にリアルタイムでビットストリームを宛先デバイス１１６に移送するか、または、宛先デバイス１１６による後の取出しのためにシンタックス要素を記憶デバイス１１２に記憶するときに行われ得るように、非リアルタイムでビットストリームを宛先デバイス１１６に移送し得る。

[0078]図２Ａと図２Ｂとは、例示的なクワッドツリー（quad tree）バイナリツリー（ＱＴＢＴ）構造１３０と、対応するコーディングツリーユニット（ＣＴＵ）１３２とを示す概念図である。実線はクワッドツリースプリッティングを表し、点線はバイナリツリースプリッティングを示す。バイナリツリーの各スプリット（すなわち、非リーフ）ノードでは、どのスプリッティングタイプ（すなわち、水平または垂直）が使用されるかを示すために１つのフラグがシグナリングされ、ここで、この例では、０は水平スプリッティングを示し、１は垂直スプリッティングを示す。クワッドツリースプリッティングでは、クワッドツリーノードが、ブロックを、等しいサイズをもつ４つのサブブロックに水平および垂直にスプリットするので、スプリッティングタイプを示す必要がない。したがって、ＱＴＢＴ構造１３０の領域ツリーレベル（すなわち、第１のレベル）についての（分割情報などの）シンタックス要素（すなわち、実線）と、ＱＴＢＴ構造１３０の予測ツリーレベル（すなわち、第２のレベル）についての（分割情報などの）シンタックス要素（すなわち、破線）とを、ビデオエンコーダ２００は符号化し得、ビデオデコーダ３００は復号し得る。ＱＴＢＴ構造１３０の端末リーフノードによって表されるＣＵについての、予測および変換データなどのビデオデータを、ビデオエンコーダ２００は符号化し得、ビデオデコーダ３００は復号し得る。

[0079]概して、図２ＢのＣＴＵ１３２は、第１および第２のレベルにおいてＱＴＢＴ構造１３０のノードに対応するブロックのサイズを定義するパラメータに関連付けられ得る。これらのパラメータは、（サンプル中のＣＴＵ１３２のサイズを表す）ＣＴＵサイズと、最小クワッドツリーサイズ（最小許容クワッドツリーリーフノードサイズを表すＭｉｎＱＴＳｉｚｅ）と、最大バイナリツリーサイズ（最大許容バイナリツリールートノードサイズを表すＭａｘＢＴＳｉｚｅ）と、最大バイナリツリー深度（最大許容バイナリツリー深度を表すＭａｘＢＴＤｅｐｔｈ）と、最小バイナリツリーサイズ（最小許容バイナリツリーリーフノードサイズを表すＭｉｎＢＴＳｉｚｅ）とを含み得る。

[0080]ＣＴＵに対応するＱＴＢＴ構造のルートノードは、ＱＴＢＴ構造の第１のレベルにおいて４つの子ノードを有し得、それらの各々は、クワッドツリー区分に従って区分され得る。すなわち、第１のレベルのノードは、（子ノードを有しない）リーフノードであるか、あるいは４つの子ノードを有する。
ＱＴＢＴ構造１３０の例は、ブランチのために実線を有する親ノードと子ノードとを含むようなノードを表す。第１のレベルのノードが最大許容バイナリツリールートノードサイズ（ＭａｘＢＴＳｉｚｅ）よりも大きくない場合、それらは、それぞれのバイナリツリーによってさらに区分され得る。１つのノードのバイナリツリー分割は、分割から生じるノードが最小許容バイナリツリーリーフノードサイズ（ＭｉｎＢＴＳｉｚｅ）または最大許容バイナリツリー深度（ＭａｘＢＴＤｅｐｔｈ）に達するまで反復され得る。ＱＴＢＴ構造１３０の例は、ブランチのために破線を有するようなノードを表す。バイナリツリーリーフノードはコーディングユニット（ＣＵ）と呼ばれ、ＣＵは、どんなさらなる区分もない予測（たとえば、ピクチャ内またはピクチャ間予測）ならびに変換のために使用される。上記で論じられたように、ＣＵは「ビデオブロック」または「ブロック」と呼ばれることもある。

[0081]ＱＴＢＴ区分構造の一例では、ＣＴＵサイズは、１２８×１２８（ルーマサンプルおよび２つの対応する６４×６４クロマサンプル）として設定され、ＭｉｎＱＴＳｉｚｅは１６×１６として設定され、ＭａｘＢＴＳｉｚｅは６４×６４として設定され、（幅と高さの両方について）ＭｉｎＢＴＳｉｚｅは４として設定され、ＭａｘＢＴＤｅｐｔｈは４として設定される。クワッドツリー区分は、クワッドツリーリーフノードを生成するために、最初にＣＴＵに適用される。クワッドツリーリーフノードは、１６×１６（すなわち、ＭｉｎＱＴＳｉｚｅ）から１２８×１２８（すなわち、ＣＴＵサイズ）のサイズを有し得る。クワッドツリーリーフノードが１２８×１２８である場合、サイズがＭａｘＢＴＳｉｚｅ（すなわち、この例では６４×６４）を超えるので、それはバイナリツリーによってさらにスプリットされない。そうでない場合、クワッドツリーリーフノードは、バイナリツリーによってさらに区分される。したがって、クワッドツリーリーフノードはまた、バイナリツリーのルートノードであり、０としてのバイナリツリー深度を有する。バイナリツリー深度がＭａｘＢＴＤｅｐｔｈ（この例では４）に達したとき、さらなる分割は許可されない。バイナリツリーノードがＭｉｎＢＴＳｉｚｅ（この例では４）に等しい幅を有するとき、それは、さらなる垂直スプリッティングが許可されないことを暗示する。同様に、ＭｉｎＢＴＳｉｚｅに等しい高さを有するバイナリツリーノードは、さらなる水平分割がそのバイナリツリーノードのために許可されないことを暗示する。上述されたように、バイナリツリーのリーフノードは、ＣＵと呼ばれ、さらなる区分なしに予測および変換に従ってさらに処理される。

[0082]図３は、本開示の技法を実施し得る例示的なビデオエンコーダ２００を示すブロック図である。図３は説明のために提供され、本開示で広く例示され記載される技法を限定するものと見なされるべきではない。説明の目的で、本開示では、ＨＥＶＣビデオコーディング規格および開発中のＨ．２６６（ＶＶＣ）ビデオコーディング規格などのビデオコーディング規格のコンテキストにおいて、ビデオエンコーダ２００について説明する。しかしながら、本開示の技法は、これらのビデオコーディング規格に限定されず、一般的にビデオ符号化および復号に適用可能である。

[0083]図３の例では、ビデオエンコーダ２００は、ビデオデータメモリ２３０と、モード選択ユニット２０２と、残差生成ユニット２０４と、変換処理ユニット２０６と、量子化ユニット２０８と、逆量子化ユニット２１０と、逆変換処理ユニット２１２と、再構築ユニット２１４と、フィルタユニット２１６と、復号ピクチャバッファ（ＤＰＢ）２１８と、エントロピー符号化ユニット２２０とを含む。ビデオデータメモリ２３０と、モード選択ユニット２０２と、残差生成ユニット２０４と、変換処理ユニット２０６と、量子化ユニット２０８と、逆量子化ユニット２１０と、逆変換処理ユニット２１２と、再構築ユニット２１４と、フィルタユニット２１６と、ＤＰＢ２１８と、エントロピー符号化ユニット２２０とのいずれかまたはすべては、１つまたは複数のプロセッサ中にあるいは処理回路中に実装され得る。その上、ビデオエンコーダ２００は、これらおよび他の機能を実施するための追加または代替のプロセッサまたは処理回路を含み得る。

[0084]ビデオデータメモリ２３０は、ビデオエンコーダ２００の構成要素によって符号化されるべきビデオデータを記憶し得る。ビデオエンコーダ２００は、たとえば、ビデオソース１０４（図１）から、ビデオデータメモリ２３０に記憶されたビデオデータを受信し得る。ＤＰＢ２１８は、ビデオエンコーダ２００による後続のビデオデータの予測において使用する参照ビデオデータを記憶する参照ピクチャメモリとして働き得る。ビデオデータメモリ２３０とＤＰＢ２１８とは、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）を含むダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、磁気抵抗ＲＡＭ（ＭＲＡＭ）、抵抗性ＲＡＭ（ＲＲＡＭ（登録商標））、または他のタイプのメモリデバイスなど、様々なメモリデバイスのいずれかによって形成され得る。ビデオデータメモリ２３０とＤＰＢ２１８とは、同じメモリデバイスまたは別個のメモリデバイスによって提供され得る。様々な例では、ビデオデータメモリ２３０は、図示のように、ビデオエンコーダ２００の他の構成要素とともにオンチップであるか、またはそれらの構成要素に対してオフチップであり得る。

[0085]本開示では、ビデオデータメモリ２３０への言及は、特にそのように説明されない限り、ビデオエンコーダ２００の内部のメモリに限定されるものとして解釈されるべきではなく、または特にそのように説明されない限り、ビデオエンコーダ２００の外部のメモリに限定されるものとして解釈されるべきではない。そうではなく、ビデオデータメモリ２３０への言及は、ビデオエンコーダ２００が符号化のために受信するビデオデータ（たとえば、符号化されるべきである現在ブロックのビデオデータ）を記憶する参照メモリとして理解されたい。図１のメモリ１０６はまた、ビデオエンコーダ２００の様々なユニットからの出力の一時的記憶を提供し得る。

[0086]図３の様々なユニットは、ビデオエンコーダ２００によって実施される動作を理解するのを支援するために示されている。ユニットは、固定機能回路、プログラマブル回路、またはそれらの組合せとして実装され得る。固定機能回路は、特定の機能を与える回路を指し、実施され得る動作に関してあらかじめ設定される。プログラマブル回路は、様々なタスクを実施するように、および実施され得る動作においてフレキシブルな機能を提供するようにプログラムされる回路を指す。たとえば、プログラマブル回路は、ソフトウェアまたはファームウェアの命令によって定義された方式でプログラマブル回路を動作させるソフトウェアまたはファームウェアを実行し得る。固定機能回路は、（たとえば、パラメータを受信するかまたはパラメータを出力するために）ソフトウェア命令を実行し得るが、固定機能回路が実施する動作のタイプは概してイミュータブルである。いくつかの例では、ユニットのうちの１つまたは複数は、別個の回路ブロック（固定機能またはプログラマブル）であり得、いくつかの例では、１つまたは複数のユニットは集積回路であり得る。

[0087]ビデオエンコーダ２００は、算術論理ユニット（ＡＬＵ）、基本機能ユニット（ＥＦＵ）、デジタル回路、アナログ回路、および／またはプログラマブル回路から形成されるプログラマブルコアを含み得る。ビデオエンコーダ２００の動作が、プログラマブル回路によって実行されるソフトウェアを使用して実施される例では、メモリ１０６（図１）は、ビデオエンコーダ２００が受信し実行するソフトウェアのオブジェクトコードを記憶し得るか、またはビデオエンコーダ２００内の別のメモリ（図示されず）が、そのような命令を記憶し得る。

[0088]ビデオデータメモリ２３０は、受信されたビデオデータを記憶するように構成される。ビデオエンコーダ２００は、ビデオデータメモリ２３０からビデオデータのピクチャを取り出し、残差生成ユニット２０４とモード選択ユニット２０２とにビデオデータを提供し得る。ビデオデータメモリ２３０中のビデオデータは、符号化されるべきである生のビデオデータであり得る。

[0089]モード選択ユニット２０２は、動き推定ユニット２２２と、動き補償ユニット２２４と、イントラ予測ユニット２２６とを含む。モード選択ユニット２０２は、他の予測モードに従ってビデオ予測を実施するための追加の機能ユニットを含み得る。例として、モード選択ユニット２０２は、パレットユニット、（動き推定ユニット２２２および／または動き補償ユニット２２４の一部であり得る）イントラブロックコピーユニット、アフィンユニット、線形モデル（ＬＭ）ユニットなどを含み得る。

[0090]モード選択ユニット２０２は、概して、符号化パラメータの組合せと、そのような組合せについての得られたレートひずみ値とをテストするために、複数の符号化パスを調整させる（coordinate）。符号化パラメータは、ＣＵへのＣＴＵの区分、ＣＵのための予測モード、ＣＵの残差データのための変換タイプ、ＣＵの残差データのための量子化パラメータなどを含み得る。モード選択ユニット２０２は、他のテストされた組合せよりも良好であるレートひずみ値を有する符号化パラメータの組合せを最終的に選択し得る。

[0091]ビデオエンコーダ２００は、ビデオデータメモリ２３０から取り出されたピクチャを一連のＣＴＵに区分し、１つまたは複数のＣＴＵをスライス内にカプセル化し得る。モード選択ユニット２０２は、上記で説明されたＨＥＶＣのＱＴＢＴ構造またはクワッドツリー構造など、ツリー構造に従ってピクチャのＣＴＵを区分し得る。上記で説明されたように、ビデオエンコーダ２００は、ツリー構造に従ってＣＴＵを区分することから１つまたは複数のＣＵを形成し得る。そのようなＣＵは、一般に「ビデオブロック」または「ブロック」と呼ばれることもある。

[0092]概して、モード選択ユニット２０２はまた、現在ブロック（たとえば、現在ＣＵ、またはＨＥＶＣでは、ＰＵとＴＵとの重複する部分）についての予測ブロックを生成するように、それの構成要素（たとえば、動き推定ユニット２２２、動き補償ユニット２２４、およびイントラ予測ユニット２２６）を制御する。現在ブロックのインター予測のために、動き推定ユニット２２２は、１つまたは複数の参照ピクチャ（たとえば、ＤＰＢ２１８に記憶されている１つまたは複数の以前のコード化ピクチャ）中で１つまたは複数のぴったり一致する参照ブロックを識別するために動き探索を実施し得る。特に、動き推定ユニット２２２は、たとえば、絶対差分和（ＳＡＤ）、２乗差分和（ＳＳＤ）、平均絶対差（ＭＡＤ）、平均２乗差（ＭＳＤ）などに従って、現在ブロックに対して潜在的参照ブロックがどのくらい類似しているかを表す値を計算し得る。動き推定ユニット２２２は、概して、現在ブロックと考慮されている参照ブロックとの間のサンプルごとの差分を使用してこれらの計算を実施し得る。動き推定ユニット２２２は、現在ブロックに最もぴったり一致する参照ブロックを示す、これらの計算から得られた最も低い値を有する参照ブロックを識別し得る。

[0093]動き推定ユニット２２２は、現在ピクチャ中の現在ブロックの位置に対して参照ピクチャ中の参照ブロックの位置を定義する１つまたは複数の動きベクトル（ＭＶ）を形成し得る。動き推定ユニット２２２は、次いで、動きベクトルを動き補償ユニット２２４に提供し得る。たとえば、単方向インター予測では、動き推定ユニット２２２は、単一の動きベクトルを提供し得るが、双方向インター予測では、動き推定ユニット２２２は、２つの動きベクトルを提供し得る。動き補償ユニット２２４は、次いで、動きベクトルを使用して予測ブロックを生成し得る。たとえば、動き補償ユニット２２４は、動きベクトルを使用して参照ブロックのデータを取り出し得る。別の例として、動きベクトルが部分サンプル精度を有する場合、動き補償ユニット２２４は、１つまたは複数の補間フィルタに従って予測ブロックのための値を補間し得る。さらに、双方向インター予測の場合、動き補償ユニット２２４は、それぞれの動きベクトルによって識別される２つの参照ブロックのためのデータを取り出し、たとえば、サンプルごとの平均化または重み付け平均化を通して取り出されたデータを組み合わせ得る。

[0094]別の例として、イントラ予測、またはイントラ予測コーディングのために、イントラ予測ユニット２２６は、現在ブロックに隣接しているサンプルから予測ブロックを生成し得る。たとえば、方向性モードでは、イントラ予測ユニット２２６は、隣接サンプルの値を概して数学的に組み合わせ、現在ブロックにわたって規定の方向にこれらの計算された値をポピュレートして、予測ブロックを生成し得る。別の例として、ＤＣモードでは、イントラ予測ユニット２２６は、現在ブロックに対する隣接サンプルの平均を計算し、予測ブロックのサンプルごとにこの得られた平均を含むように予測ブロックを生成し得る。

[0095]モード選択ユニット２０２は、予測ブロックを残差生成ユニット２０４に提供する。残差生成ユニット２０４は、ビデオデータメモリ２３０から現在ブロックの生の非コード化バージョンを受信し、モード選択ユニット２０２から予測ブロックを受信する。残差生成ユニット２０４は、現在ブロックと予測ブロックとの間のサンプルごとの差分を計算する。得られたサンプルごとの差分は、現在ブロックについての残差ブロックを定義する。いくつかの例では、残差生成ユニット２０４はまた、残差差分パルスコード変調（ＲＤＰＣＭ）を使用して残差ブロックを生成するために残差ブロック中のサンプル値の間の差を決定し得る。いくつかの例では、残差生成ユニット２０４は、バイナリ減算を実施する１つまたは複数の減算器回路を使用して形成され得る。

[0096]モード選択ユニット２０２がＣＵをＰＵに区分する例では、各ＰＵは、ルーマ予測ユニットと、対応するクロマ予測ユニットとに関連付けられ得る。ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、様々なサイズを有するＰＵをサポートし得る。上記のように、ＣＵのサイズは、ＣＵのルーマコーディングブロックのサイズを指すことがあり、ＰＵのサイズは、ＰＵのルーマ予測ユニットのサイズを指すことがある。特定のＣＵのサイズが２Ｎ×２Ｎであると仮定すると、ビデオエンコーダ２００は、イントラ予測のための２Ｎ×２ＮまたはＮ×ＮのＰＵサイズと、インター予測のための２Ｎ×２Ｎ、２Ｎ×Ｎ、Ｎ×２Ｎ、Ｎ×Ｎ、または同様のものの対称的ＰＵサイズとをサポートし得る。ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とはまた、インター予測のための２Ｎ×ｎＵ、２Ｎ×ｎＤ、ｎＬ×２Ｎ、およびｎＲ×２ＮのＰＵサイズの非対称的区分をサポートし得る。

[0097]モード選択ユニットがＣＵをＰＵにさらに区分しない例では、各ＣＵは、ルーマコーディングブロックと、対応するクロマコーディングブロックとに関連付けられ得る。上記のように、ＣＵのサイズは、ＣＵのルーマコーディングブロックのサイズを指し得る。ビデオエンコーダ２００とビデオデコーダ３００とは、２Ｎ×２Ｎ、２Ｎ×Ｎ、またはＮ×２ＮのＣＵサイズをサポートし得る。

[0098]少数ほどの例として、イントラブロックコピーモードコーディング、アフィンモードコーディング、および線形モデル（ＬＭ）モードコーディングなど、他のビデオコーディング技法では、モード選択ユニット２０２は、コーディング技法に関連付けられたそれぞれのユニットを介して、符号化されている現在ブロックについて予測ブロックを生成する。パレットモードコーディングなど、いくつかの例では、モード選択ユニット２０２は、予測ブロックを生成せず、代わりに、選択されたパレットに基づいてブロックを再構築すべき様式を示すシンタックス要素を生成し得る。そのようなモードでは、モード選択ユニット２０２は、符号化されるためにこれらのシンタックス要素をエントロピー符号化ユニット２２０に提供し得る。

[0099]上記で説明されたように、残差生成ユニット２０４は、現在ブロックと、対応する予測ブロックとについて、ビデオデータを受信する。残差生成ユニット２０４は、次いで、現在ブロックについて残差ブロックを生成する。残差ブロックを生成するために、残差生成ユニット２０４は、予測ブロックと現在ブロックとの間のサンプルごとの差分を計算する。

[0100]変換処理ユニット２０６は、変換係数のブロック（本明細書では「変換係数ブロック」と呼ばれる）を生成するために、残差ブロックに１つまたは複数の変換を適用する。変換処理ユニット２０６は、変換係数ブロックを形成するために、残差ブロックに様々な変換を適用し得る。たとえば、変換処理ユニット２０６は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）、方向変換、カルーネンレーベ変換（ＫＬＴ）、または概念的に同様の変換を残差ブロックに適用し得る。いくつかの例では、変換処理ユニット２０６は、残差ブロックに複数の変換、たとえば、回転変換など１次変換および２次変換を実施し得る。いくつかの例では、変換処理ユニット２０６は、残差ブロックに変換を適用しない。たとえば、係数領域ＢＤＰＣＭを使用してブロックがコーディングされる例では、変換処理ユニット２０６は、残差生成ユニット２０４によって生成された残差値への変換の適用をスキップし得る。

[0101]量子化ユニット２０８は、量子化変換係数ブロックを生成するために、変換係数ブロック中の変換係数を量子化し得る。量子化ユニット２０８は、現在ブロックに関連付けられた量子化パラメータ（ＱＰ）値に従って変換係数ブロックの変換係数を量子化し得る。ビデオエンコーダ２００は（たとえば、モード選択ユニット２０２を介して）、ＣＵに関連付けられたＱＰ値を調整することによって、現在ブロックに関連付けられた係数ブロックに適用される量子化の程度を調整し得る。量子化は、情報の損失を導入することがあり、したがって、量子化された変換係数は、変換処理ユニット２０６によって生成された元の変換係数よりも低い精度を有し得る。

[0102]本開示の１つまたは複数の技法によれば、量子化ユニット２０８は、量子化残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定するために係数領域ＢＤＰＣＭを使用し得る。たとえば、量子化ユニット２０８は、残差量子化サンプルを決定するために、上記の式（１）または（２）を使用し得る。量子化ユニット２０８は、残差生成ユニット２０４が残差値を生成するために使用した予測ブロックを生成するために、イントラ予測ユニット２２６が垂直イントラ予測モードを使用したのか水平イントラ予測モードを使用したのかを決定し得る。イントラ予測ユニット２２６が垂直イントラ予測モードを使用した場合（すなわち、垂直予測であるイントラ予測）、量子化ユニット２０８は式（１）を使用し得る。イントラ予測ユニット２２６が水平イントラ予測モードを使用した場合（すなわち、水平予測であるイントラ予測）、量子化ユニット２０８は式（２）を使用し得る。たとえば、量子化ユニット２０８は、垂直予測がより大きいコーディング効率を生じるのか水平予測がより大きいコーディング効率を生じるのか決定し得る。

[0103]逆量子化ユニット２１０と逆変換処理ユニット２１２とは、変換係数ブロックから残差ブロックを再構築するために、それぞれ、量子化された変換係数ブロックに逆量子化と逆変換とを適用し得る。本開示の１つまたは複数の例によれば、係数領域ＢＤＰＣＭを使用してブロックがコーディングされる場合、逆量子化ユニット２１０は、たとえば、式（３）または式（４）を適用することによって、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定し得る。より詳細には、垂直イントラ予測モードを使用してブロックがコーディングされた場合、逆量子化ユニット２１０は式（３）を適用し得る。水平イントラ予測モードを使用してブロックがコーディングされた場合、逆量子化ユニット２１０は式（４）を適用し得る。量子化残差値を決定した後に、逆量子化ユニット２１０は、量子化残差値を逆量子化し得る。

[0104]逆量子化ユニット２１０が変換係数ブロックを形成した後に、逆変換処理ユニット２１２は、現在ブロックに関連する残差ブロックを生成するために、変換係数ブロックに１つまたは複数の逆変換を適用し得る。たとえば、逆変換処理ユニット２１２は、逆ＤＣＴ、逆整数変換、逆カルーネンレーベ変換（ＫＬＴ）、逆回転変換、逆方向変換、または別の逆変換を係数ブロックに適用し得る。係数領域ＢＤＰＣＭを使用してブロックがコーディングされ、使用される例では、逆変換処理ユニット２１２は、逆変換の適用をスキップし得る。

[0105]再構築ユニット２１４は、再構築された残差ブロックと、モード選択ユニット２０２によって生成された予測ブロックとに基づいて、（ある程度のひずみを潜在的にもっているものの）現在ブロックに対応する再構築ブロックを生成し得る。たとえば、再構築ユニット２１４は、再構築されたブロックを生成するために、モード選択ユニット２０２によって生成された予測ブロックからの対応するサンプルに、再構築された残差ブロックのサンプルを加算し得る。

[0106]フィルタユニット２１６は、再構築されたブロックに対して１つまたは複数のフィルタ演算を実施し得る。たとえば、フィルタユニット２１６は、ＣＵのエッジに沿ってブロッキネスアーティファクトを低減するためのデブロッキング動作を実施し得る。フィルタユニット２１６の動作は、いくつかの例では、スキップされ得る。

[0107]ビデオエンコーダ２００は、再構築されたブロックをＤＰＢ２１８に記憶する。たとえば、フィルタユニット２１６の動作が必要とされない例において、再構築ユニット２１４は、再構築されたブロックをＤＰＢ２１８に記憶し得る。フィルタユニット２１６の動作が必要とされる例では、フィルタユニット２１６は、フィルタ処理された再構築されたブロックをＤＰＢ２１８に記憶し得る。動き推定ユニット２２２と動き補償ユニット２２４とは、後で符号化されるピクチャのブロックをインター予測するために、再構築（および潜在的にフィルタ処理）されたブロックから形成された参照ピクチャをＤＰＢ２１８から取り出し得る。加えて、イントラ予測ユニット２２６は、現在ピクチャ中の他のブロックをイントラ予測するために、現在ピクチャのＤＰＢ２１８中の再構築ブロックを使用し得る。

[0108]概して、エントロピー符号化ユニット２２０は、ビデオエンコーダ２００の他の機能構成要素から受信されたシンタックス要素をエントロピー符号化し得る。たとえば、エントロピー符号化ユニット２２０は、量子化ユニット２０８からの量子化された変換係数ブロックをエントロピー符号化し得る。別の例として、エントロピー符号化ユニット２２０は、モード選択ユニット２０２からの予測シンタックス要素（たとえば、インター予測のための動き情報またはイントラ予測のためのイントラモード情報）をエントロピー符号化し得る。エントロピー符号化ユニット２２０は、エントロピー符号化データを生成するために、ビデオデータの別の例であるシンタックス要素に対して１つまたは複数のエントロピー符号化演算を実施し得る。たとえば、エントロピー符号化ユニット２２０は、コンテキスト適応型可変長コーディング（ＣＡＶＬＣ:context-adaptive variable length coding）動作、ＣＡＢＡＣ動作、可変対可変（Ｖ２Ｖ:variable-to-variable）長コーディング動作、シンタックスベースコンテキスト適応型バイナリ算術コーディング（ＳＢＡＣ:syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding）動作、確率間隔区分エントロピー（ＰＩＰＥ: Probability Internal partitioning Entropy）コーディング動作、指数ゴロム符号化動作、または別のタイプのエントロピー符号化動作をデータに対して実施し得る。いくつかの例では、エントロピー符号化ユニット２２０は、シンタックス要素がエントロピー符号化されないバイパスモードで動作し得る。

[0109]ビデオエンコーダ２００は、スライスまたはピクチャのブロックを再構築するために必要とされるエントロピー符号化されたシンタックス要素を含むビットストリームを出力し得る。たとえば、図３の例では、エントロピー符号化ユニット２２０は、ビットストリームを出力し得る。本開示の１つまたは複数の例によれば、ビデオエンコーダ２００は、ビットストリーム中で残差量子化サンプルをシグナリングし得る。たとえば、エントロピー符号化ユニット２２０は、残差量子化サンプルを表すシンタックス要素をエントロピー符号化し、エントロピー符号化されたシンタックス要素をビットストリーム中に含め得る。

[0110]上記で説明された動作は、ブロックに関して説明されている。そのような説明は、ルーマコーディングブロックおよび／またはクロマコーディングブロックのための動作であるものとして理解されたい。上記で説明されたように、いくつかの例では、ルーマコーディングブロックとクロマコーディングブロックとは、ＣＵのルーマ成分とクロマ成分とである。いくつかの例では、ルーマコーディングブロックとクロマコーディングブロックとは、ＰＵのルーマ成分とクロマ成分とである。

[0111]いくつかの例では、ルーマコーディングブロックに関して実施される動作は、クロマコーディングブロックのために繰り返される必要はない。一例として、ルーマコーディングブロックのための動きベクトル（ＭＶ）と参照ピクチャとを識別する動作は、クロマブロックのためのＭＶと参照ピクチャとを識別するために繰り返される必要はない。むしろ、ルーマコーディングブロックのためのＭＶは、クロマブロックのためのＭＶを決定するためにスケーリングされ得、参照ピクチャは同じであり得る。別の例として、イントラ予測プロセスは、ルーマコーディングブロックとクロマコーディングブロックとに対して同じであり得る。

[0112]ビデオエンコーダ２００は、ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、回路中に実装された１つまたは複数の処理ユニットとを含む、ビデオデータを符号化するように構成されたデバイスの例を表し、１つまたは複数の処理ユニットは、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって、予測値を生成することと、ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成することと、残差値を量子化することと、量子化残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、を行うように構成される。

[0113]図４は、本開示の技法を実施し得る例示的なビデオデコーダ３００を示すブロック図である。図４は説明のために提供され、本開示で広く例示され記載される技法を限定するものではない。説明の目的で、本開示では、ＪＥＭと、ＶＶＣと、ＨＥＶＣとの技法に従ってビデオデコーダ３００について説明する。しかしながら、本開示の技法は、他のビデオコーディング規格に構成されたビデオコーディングデバイスによって実施され得る。

[0114]図４の例では、ビデオデコーダ３００は、コード化ピクチャバッファ（ＣＰＢ）メモリ３２０と、エントロピー復号ユニット３０２と、予測処理ユニット３０４と、逆量子化ユニット３０６と、逆変換処理ユニット３０８と、再構築ユニット３１０と、フィルタユニット３１２と、復号ピクチャバッファ（ＤＰＢ）３１４とを含む。ＣＰＢメモリ３２０と、エントロピー復号ユニット３０２と、予測処理ユニット３０４と、逆量子化ユニット３０６と、逆変換処理ユニット３０８と、再構築ユニット３１０と、フィルタユニット３１２と、ＤＰＢ３１４とのいずれかまたはすべては、１つまたは複数のプロセッサ中にあるいは処理回路中に実装され得る。その上、ビデオデコーダ３００は、これらおよび他の機能を実施するための追加または代替のプロセッサまたは処理回路を含み得る。

[0115]予測処理ユニット３０４は、動き補償ユニット３１６とイントラ予測ユニット３１８とを含む。予測処理ユニット３０４は、他の予測モードに従って予測を実施するための追加のユニットを含み得る。例として、予測処理ユニット３０４は、パレットユニット、（動き補償ユニット３１６の一部を形成し得る）イントラブロックコピーユニット、アフィンユニット、線形モデル（ＬＭ）ユニットなどを含み得る。他の例では、ビデオデコーダ３００は、より多数の、より少数の、または異なる機能構成要素を含み得る。

[0116]ＣＰＢメモリ３２０は、ビデオデコーダ３００の構成要素によって復号されるべき、符号化ビデオビットストリームなどのビデオデータを記憶し得る。ＣＰＢメモリ３２０に記憶されるビデオデータは、たとえば、コンピュータ可読媒体１１０（図１）から取得され得る。ＣＰＢメモリ３２０は、符号化ビデオビットストリームからの符号化ビデオデータ（たとえば、シンタックス要素）を記憶するＣＰＢを含み得る。また、ＣＰＢメモリ３２０は、ビデオデコーダ３００の様々なユニットからの出力を表す一時データなど、コード化ピクチャのシンタックス要素以外のビデオデータを記憶し得る。ＤＰＢ３１４は、概して、ビデオデコーダ３００が符号化ビデオビットストリームの後続のデータまたはピクチャを復号するときに出力しおよび／または参照ビデオデータとして使用し得る復号ピクチャを記憶する。ＣＰＢメモリ３２０とＤＰＢ３１４とは、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）を含むダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、磁気抵抗ＲＡＭ（ＭＲＡＭ）、抵抗性ＲＡＭ（ＲＲＡＭ）、または他のタイプのメモリデバイスなど、様々なメモリデバイスのいずれかによって形成され得る。ＣＰＢメモリ３２０とＤＰＢ３１４とは、同じメモリデバイスまたは別個のメモリデバイスによって提供され得る。様々な例では、ＣＰＢメモリ３２０は、ビデオデコーダ３００の他の構成要素とともにオンチップであるか、またはそれらの構成要素に対してオフチップであり得る。

[0117]追加または代替として、いくつかの例では、ビデオデコーダ３００は、メモリ１２０（図１）からコード化ビデオデータを取り出し得る。すなわち、メモリ１２０は、ＣＰＢメモリ３２０を用いて上記で論じられたデータを記憶し得る。同様に、メモリ１２０は、ビデオデコーダ３００の機能の一部または全部が、ビデオデコーダ３００の処理回路によって実行されるべきソフトウェアにおいて実装されたとき、ビデオデコーダ３００によって実行されるべき命令を記憶し得る。

[0118]図４に示されている様々なユニットは、ビデオデコーダ３００によって実施される動作を理解するのを支援するために示されている。ユニットは、固定機能回路、プログラマブル回路、またはそれらの組合せとして実装され得る。図３と同様に、固定機能回路は、特定の機能を提供する回路を指し、実施され得る動作にプリセットされる。プログラマブル回路は、様々なタスクを実施するように、および実施され得る動作においてフレキシブルな機能を提供するようにプログラムされる回路を指す。たとえば、プログラマブル回路は、ソフトウェアまたはファームウェアの命令によって定義された方式でプログラマブル回路を動作させるソフトウェアまたはファームウェアを実行し得る。固定機能回路は、（たとえば、パラメータを受信するかまたはパラメータを出力するために）ソフトウェア命令を実行し得るが、固定機能回路が実施する動作のタイプは概してイミュータブルである。いくつかの例では、ユニットのうちの１つまたは複数は、別個の回路ブロック（固定機能またはプログラマブル）であり得、いくつかの例では、１つまたは複数のユニットは集積回路であり得る。

[0119]ビデオデコーダ３００は、ＡＬＵ、ＥＦＵ、デジタル回路、アナログ回路、および／またはプログラマブル回路から形成されるプログラマブルコアを含み得る。ビデオデコーダ３００の動作が、プログラマブル回路上で実行されるソフトウェアによって実施される例では、オンチップまたはオフチップメモリは、ビデオデコーダ３００が受信し実行するソフトウェアの命令（たとえば、オブジェクトコード）を記憶し得る。

[0120]エントロピー復号ユニット３０２は、ＣＰＢから符号化ビデオデータを受信し、ビデオデータをエントロピー復号してシンタックス要素を再生し得る。予測処理ユニット３０４と、逆量子化ユニット３０６と、逆変換処理ユニット３０８と、再構築ユニット３１０と、フィルタユニット３１２とは、ビットストリームから抽出されたシンタックス要素に基づいて復号ビデオデータを生成し得る。

[0121]概して、ビデオデコーダ３００は、ブロックごとにピクチャを再構築する。ビデオデコーダ３００は、各ブロックに対して個々に再構築演算を実施し得る（ここで、現在再構築されているブロック、すなわち、現在復号されているブロックは、「現在ブロック」と呼ばれることがある）。

[0122]エントロピー復号ユニット３０２は、量子化された変換係数ブロックの量子化された変換係数を定義するシンタックス要素、ならびに量子化パラメータ（ＱＰ）および／または変換モードインジケーションなどの変換情報をエントロピー復号し得る。逆量子化ユニット３０６は、量子化の程度を決定するために、また同様に、逆量子化ユニット３０６が適用すべき逆量子化の程度を決定するために量子化変換係数ブロックに関連するＱＰを使用し得る。逆量子化ユニット３０６は、量子化された変換係数を逆量子化するために、たとえば、ビット単位の左シフト演算を実施し得る。逆量子化ユニット３０６は、それによって、変換係数を含む変換係数ブロックを形成し得る。

[0123]本開示の１つまたは複数の技法によれば、逆量子化ユニット３０６は、ビットストリームからエントロピー復号ユニット３０２によって取得されたシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定し得る。さらに、逆量子化ユニット３０６は、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定し得る。たとえば、逆量子化ユニット３０６は、量子化残差値を決定するために、式（３）または（４）を適用し得る。より詳細には、垂直イントラ予測モードを使用してブロックがコーディングされた場合、逆量子化ユニット３０６は式（３）を適用し得る。水平イントラ予測モードを使用してブロックがコーディングされた場合、逆量子化ユニット３０６は式（４）を適用し得る。量子化残差値を決定した後に、逆量子化ユニット３０６は、量子化残差値を逆量子化し得る。

[0124]逆量子化ユニット３０６が変換係数ブロックを形成した後に、逆変換処理ユニット３０８は、現在ブロックに関連する残差ブロックを生成するために、変換係数ブロックに１つまたは複数の逆変換を適用し得る。たとえば、逆変換処理ユニット３０８は、変換係数ブロックに、逆ＤＣＴ、逆整数変換、逆カルーネンレーベ変換（ＫＬＴ）、逆回転変換、逆方向変換、または別の逆変換を適用し得る。係数領域ＢＤＰＣＭを使用してブロックがコーディングされ、使用される例では、逆変換処理ユニット３０８は、逆変換の適用をスキップし得る。

[0125]さらに、予測処理ユニット３０４は、エントロピー復号ユニット３０２によってエントロピー復号された予測情報シンタックス要素に従って予測ブロックを生成する。たとえば、予測情報シンタックス要素が、現在ブロックがインター予測されることを示す場合、動き補償ユニット３１６は、予測ブロックを生成し得る。この場合、予測情報シンタックス要素は、参照ブロックをそれから取り出すべきＤＰＢ３１４中の参照ピクチャ、ならびに現在ピクチャ中の現在ブロックのロケーションに対して参照ピクチャ中の参照ブロックのロケーションを識別する動きベクトルを示し得る。動き補償ユニット３１６は、概して、動き補償ユニット２２４（図３）に関して説明された方式と実質的に同様である方式でインター予測プロセスを実施し得る。

[0126]別の例として、予測情報シンタックス要素が、現在ブロックがイントラ予測されることを示す場合、イントラ予測ユニット３１８は、予測情報シンタックス要素によって示されるイントラ予測モードに従って予測ブロックを生成し得る。この場合も、イントラ予測ユニット３１８は、概して、イントラ予測ユニット２２６（図３）に関して説明されたのと実質的に同様である様式でイントラ予測プロセスを実施し得る。イントラ予測ユニット３１８は、ＤＰＢ３１４から、現在ブロックに対する隣接サンプルのデータを取り出し得る。

[0127]再構築ユニット３１０は、予測ブロックと残差ブロックとを使用して現在ブロックを再構築し得る。たとえば、再構築ユニット３１０は、現在ブロックを再構築するために、予測ブロックの対応するサンプルに残差ブロックのサンプルを加算し得る。

[0128]フィルタユニット３１２は、再構築されたブロックに対して１つまたは複数のフィルタ演算を実施し得る。たとえば、フィルタユニット３１２は、再構築されたブロックのエッジに沿ってブロッキネスアーティファクトを低減するためのデブロッキング動作を実施し得る。フィルタユニット３１２の動作は、すべての例において必ずしも実施されるとは限らない。

[0129]ビデオデコーダ３００は、再構築されたブロックをＤＰＢ３１４に記憶し得る。たとえば、フィルタユニット３１２の動作が実施されない例において、再構築ユニット３１０は、再構築されたブロックをＤＰＢ３１４に記憶し得る。フィルタユニット３１２の動作が実施される例では、フィルタユニット３１２は、フィルタ処理された再構築されたブロックをＤＰＢ３１４に記憶し得る。上記で論じられたように、ＤＰＢ３１４は、イントラ予測のための現在ピクチャのサンプルおよび後続の動き補償のための以前に復号されたピクチャなど、参照情報を予測処理ユニット３０４に提供し得る。その上、ビデオデコーダ３００は、ＤＰＢからの復号ピクチャを、後続のプレゼンテーションのために、図１のディスプレイデバイス１１８などのディスプレイデバイス上に出力し得る。

[0130]このようにして、ビデオデコーダ３００は、ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、回路中に実装された１つまたは複数の処理ユニットとを含むビデオ復号デバイスの例を表し、１つまたは複数の処理ユニットは、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、量子化残差値を逆量子化することと、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、逆量子化された量子化残差および予測値に基づいてブロックの元のサンプル値を再構築することとを行うように構成される。

[0131]図４の例では、ビデオデコーダ３００のエントロピー復号ユニット３０２は、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定し得る。さらに、図４の例では、ビデオデコーダ３００は、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定し、量子化残差値を逆量子化し、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって、予測値を生成し、逆量子化された量子化残差と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築し得る。

[0132]図５は、現在ブロックを符号化するための例示的な方法を示すフローチャートである。現在ブロックは現在ＣＵを備え得る。ビデオエンコーダ２００（図１および図２）に関して説明されるが、他のデバイスが図５の方法と同様の方法を実施するように構成され得ることを理解されたい。

[0133]この例では、ビデオエンコーダ２００は、初めに、現在ブロックを予測する（３５０）。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、現在ブロックのための予測ブロックを形成し得る。ビデオエンコーダ２００は、次いで、現在ブロックのための残差ブロックを計算し得る（３５２）。残差ブロックを計算するために、ビデオエンコーダ２００は、元のコーディングされていないブロックと、現在ブロックについての予測ブロックとの間の差分を計算し得る。ビデオエンコーダ２００は、次いで、変換係数を生成するために差分値を変換し、残差ブロックの変換係数を量子化する（３５４）。本開示の技法によれば、ビデオエンコーダ２００は、変換の適用をスキップし得、量子化残差値を使用して係数領域ＢＤＰＣＭを実施し得る。次に、ビデオエンコーダ２００は、残差ブロックの量子化変換係数（または、ビデオエンコーダ２００が係数領域ＢＤＰＣＭを適用したときは、量子化残差値）を走査し得る（３５６）。走査中に、または走査に続いて、ビデオエンコーダ２００は、変換係数（または、ビデオエンコーダ２００が係数領域ＢＤＰＣＭを適用したときは、量子化残差値）をエントロピー符号化し得る（３５８）。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、ＣＡＶＬＣまたはＣＡＢＡＣを使用して変換係数（または、ビデオエンコーダ２００が係数領域ＢＤＰＣＭを適用したときは、量子化残差値）を符号化し得る。ビデオエンコーダ２００は、次いで、ブロックのエントロピー符号化されたデータを出力し得る（３６０）。このようにして、ビデオエンコーダ２００が係数領域ＢＤＰＣＭを適用する例では、ビデオエンコーダ２００は、残差量子化値をシグナリングし得る。

[0134]図６は、ビデオデータの現在ブロックを復号するための例示的な方法を示すフローチャートである。現在ブロックは現在ＣＵを備え得る。ビデオデコーダ３００（図１および図３）に関して説明されるが、他のデバイスが図６の方法と同様の方法を実施するように構成され得ることを理解されたい。

[0135]ビデオデコーダ３００は、エントロピーコーディングされた予測情報、および現在ブロックに対応する残差ブロックの変換係数についてのエントロピーコーディングされたデータなど、現在ブロックのためのエントロピーコーディングされたデータを受信し得る（３７０）。ビデオデコーダ３００は、エントロピーコーディングされたデータをエントロピー復号して、現在ブロックについての予測情報を決定し、残差ブロックの変換係数を再生し得る（３７２）。ビデオデコーダ３００は、たとえば、現在ブロックについての予測情報によって示されるイントラ予測またはインター予測モードを使用して、現在ブロックを予測して、現在ブロックのための予測ブロックを計算し得る（３７４）。ビデオデコーダ３００は、次いで、再生された変換係数を逆走査して、量子化変換係数のブロックを作成し得る（３７６）。ビデオデコーダ３００は、次いで、変換係数を逆量子化し、適用および逆変換して、残差ブロックを生成し得る（３７８）。ビデオデコーダ３００は、残差ブロックを生成するステップの一部として、係数領域ＢＤＰＣＭのための本開示の技法を実施し得る。ビデオデコーダ３００は、予測ブロックと残差ブロックとを組み合わせることによって、最終的に現在ブロックを復号し得る（３８０）。

[0136]図７は、本開示の１つまたは複数の技法による、係数領域（coefficient domain）ブロック差分パルスコード変調（ＢＤＰＣＭ）を含む例示的なビデオ符号化プロセスを示すフローチャートである。図７は、ビデオエンコーダ２００が係数領域ＢＤＰＣＭを使用する、図５の動作のより特定の事例であり得る。図７の例では、ビデオエンコーダ２００は、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成し得る（７００）。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、本開示の他の場所で提供される例のいずれかに従ってイントラ予測を実施し得る。

[0137]さらに、ビデオエンコーダ２００は、ブロックの元のサンプル値と予測値とに基づいて残差値を生成し得る（７０２）。残差値の各々は、ブロックの元のサンプル値のうちの１つと、対応する予測値との間の差分を示し得る。

[0138]さらに、図７の例では、ビデオエンコーダ２００は、残差値を量子化し得る（７０４）。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、本開示の他の場所で説明される量子化のための例のいずれかに従って残差値を量子化し得る。

[0139]残差値を量子化した後に、ビデオエンコーダ２００は、量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定し得る（７０６）。イントラ予測が垂直予測である例では、ビデオエンコーダ２００は、残差量子化サンプルを

として決定し得、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、ブロックの行の数であり、Ｎは、ブロックの列の数である。イントラ予測が水平予測である例では、ビデオエンコーダ２００は、残差量子化サンプルを

として決定し得、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、ブロックの行の数であり、Ｎは、ブロックの列の数である。

[0140]ビデオエンコーダ２００は、残差量子化サンプルをシグナリングし得る（７０８）。たとえば、ビデオエンコーダ２００は、ビットストリーム中に、残差量子化サンプルを表し得るエントロピー符号化されたシンタックス要素を含ませ得る。

[0141]図８は、本開示の１つまたは複数の技法による、係数領域ＢＤＰＣＭを含む例示的なビデオ復号プロセスを示すフローチャートである。図８は、ビデオエンコーダ２００が係数領域ＢＤＰＣＭを使用する、図５の動作のより特定の事例であり得る。図８の例では、ビデオデコーダ３００は、ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定し得る（８００）。たとえば、ビデオデコーダ３００は、ブロックの残差量子化サンプルを示す、ビットストリーム中のシンタックス要素を復号するためにエントロピー復号を使用し得る。

[0142]さらに、図８の例では、ビデオデコーダ３００は、残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定し得る（８０２）。イントラ予測が垂直予測である例では、ビデオデコーダ３００は、量子化残差値を

として決定し得、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、ブロックの行の数であり、Ｎは、ブロックの列の数である。イントラ予測が水平予測である例では、ビデオデコーダ３００は、量子化残差値を

として決定し得、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、ブロックの行の数であり、Ｎは、ブロックの列の数である。

[0143]量子化残差値を決定した後に、ビデオデコーダ３００は、量子化残差値を逆量子化し得る（８０４）。たとえば、ビデオデコーダ３００は、本開示の他の場所で提供される量子化の例のいずれかを逆にすることによって、量子化残差値を逆量子化し得る。

[0144]ビデオデコーダ３００は、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成し得る（８０６）。たとえば、ビデオデコーダ３００は、本開示の他の場所で提供される例のいずれかに従ってイントラ予測を実施し得る。

[0145]ビデオデコーダ３００は、逆量子化された量子化残差値と予測値とに基づいてブロックの元のサンプル値を再構築し得る（８０８）。たとえば、ビデオデコーダ３００は、元のサンプル値を再構築するために、逆量子化された量子化残差値を対応する予測値に加算し得る。

[0146]以下の段落で、本開示の技法による列挙された例の非限定的なリストを提供する。

[0147]例１。 ビデオデータを復号する方法であって、前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、前記量子化残差値を逆量子化することと、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、前記逆量子化された量子化残差と前記予測値とに基づいて前記ブロックの元のサンプル値を再構築することとを備える、方法。

[0148]例２。 前記量子化残差値を決定することは、垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定すること、を備え、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）が、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

が、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍが、前記ブロックの行の数であり、Ｎが、前記ブロックの列の数である、例１の方法。

[0149]例３。 前記量子化残差値を決定することは、水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定すること、を備え、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）が、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

が、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍが、前記ブロックの行の数であり、Ｎが、前記ブロックの列の数である、例１の方法。

[0150]例４。 ビデオデータを符号化する方法であって、上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、前記残差値を量子化することと、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することとを備える、方法。

[0151]例５。 前記残差量子化サンプルを決定することは、垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差を

として決定すること、を備え、ここで、

が、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）が、量子化残差値であり、Ｍが、前記ブロックの行の数であり、Ｎが、前記ブロックの列の数である、例４の方法。

[0152]例６。 前記量子化残差を決定することは、水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差を

として決定すること、を備え、ここで、

が、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）が、量子化残差値であり、Ｍが、前記ブロックの行の数であり、Ｎが、前記ブロックの列の数である、例４の方法。

[0153]例７。 ビデオデータをコーディングするためのデバイスであって、例１～６のいずれかの方法を実施するための１つまたは複数の手段を備える、デバイス。

[0154]例８。 前記１つまたは複数の手段は、回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサを備える、例７のデバイス。

[0155]例９。 前記ビデオデータを記憶するためのメモリをさらに備える、例７および８のいずれかのデバイス。

[0156]例１０。 復号ビデオデータを表示するように構成されたディスプレイをさらに備える、例７～９のいずれかのデバイス。

[0157]例１１。 前記デバイスが、カメラ、コンピュータ、モバイルデバイス、ブロードキャスト受信機デバイス、またはセットトップボックスのうちの１つまたは複数を備える、例７～１０のいずれかのデバイス。

[0158]例１２。 前記デバイスがビデオデコーダを備える、例７～１１のいずれかのデバイス。

[0159]例１３。 前記デバイスがビデオエンコーダを備える、例７～１２のいずれかのデバイス。

[0160]例１４。 実行されたとき、例１～６のいずれかの方法を１つまたは複数のプロセッサに実施させる命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体。

[0161]例１５。 ビデオデータを符号化するためのデバイスであって、例１～６のいずれかの方法を実施するための手段を備える、デバイス。

[0162]例に応じて、本明細書で説明された技法のいずれかのいくつかの行為またはイベントは、異なるシーケンスで実施され得、追加、マージ、または完全に除外され得る（たとえば、すべての説明された行為またはイベントが本技法の実践のために必要であるとは限らない）ことを認識されたい。その上、いくつかの例では、行為またはイベントは、連続的にではなく、たとえば、マルチスレッド処理、割込み処理、または複数のプロセッサを通して同時に実施され得る。

[0163]１つまたは複数の例では、説明された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せにおいて実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され、ハードウェアベースの処理ユニットによって実行され得る。コンピュータ可読媒体は、データ記憶媒体などの有形媒体に対応する、コンピュータ可読記憶媒体を含み得るか、または、たとえば、通信プロトコルに従って、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を促進する任意の媒体を含む通信媒体を含み得る。このようにして、コンピュータ可読媒体は、概して、（１）非一時的な有形コンピュータ可読記憶媒体、あるいは（２）信号または搬送波などの通信媒体に対応し得る。データ記憶媒体は、本開示において説明された技法の実装のための命令、コードおよび／またはデータ構造を取り出すために、１つまたは複数のコンピュータあるいは１つまたは複数のプロセッサによってアクセスされ得る、任意の利用可能な媒体であり得る。コンピュータプログラム製品はコンピュータ可読媒体を含み得る。

[0164]限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ－ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ、または他の磁気ストレージデバイス、フラッシュメモリ、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、命令が、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は媒体の定義に含まれる。しかしながら、コンピュータ可読記憶媒体およびデータ記憶媒体が、接続、搬送波、信号、または他の一時的媒体を含むのではなく、非一時的な有形の記憶媒体を対象とすることを理解されたい。本明細書において使用されるディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびＢｌｕ－ｒａｙディスク（disc）を含み、ここで、ディスク（disk）は通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上述の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

[0165]命令は、１つまたは複数のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、汎用マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または他の均等な集積論理回路構成もしくは個別論理回路構成など、１つまたは複数のプロセッサによって実行され得る。したがって、本明細書において使用される「プロセッサ」および「処理回路」という用語は、前述の構造、または本明細書において説明された技法の実装に好適な任意の他の構造のいずれかを指し得る。加えて、いくつかの態様では、本明細書で説明された機能は、符号化および復号のために構成された専用ハードウェアおよび／またはソフトウェアモジュール内に提供されるか、あるいは複合コーデックに組み込まれ得る。また、本技法は、１つまたは複数の回路または論理要素において十分に実装され得る。

[0166]本開示の技法は、ワイヤレスハンドセット、集積回路（ＩＣ）またはＩＣのセット（たとえば、チップセット）を含む、多種多様なデバイスまたは装置に実装され得る。本開示では、開示される技法を実施するように構成されたデバイスの機能的態様を強調するために様々な構成要素、モジュール、またはユニットについて説明されたが、それらの構成要素、モジュール、またはユニットを、必ずしも異なるハードウェアユニットによって実現する必要があるとは限らない。むしろ、上記で説明されたように、様々なユニットは、好適なソフトウェアおよび／またはファームウェアとともに、上記で説明された１つまたは複数のプロセッサを含めて、コーデックハードウェアユニットにおいて組み合わされるか、または相互動作ハードウェアユニットの集合によって提供され得る。

[0167]様々な例について説明された。これらおよび他の例は添付の特許請求の範囲内に入る。

[0167]様々な例について説明された。これらおよび他の例は添付の特許請求の範囲内に入る。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
ビデオデータを復号する方法であって、
前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、
前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、
前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化することと、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、
前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築することと、
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記量子化残差値を決定することは、
垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ _i,j ）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記量子化残差値を決定することは、
水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ _i,j ）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
ビデオデータを符号化する方法であって、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、
前記残差値を量子化することと、
前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、
前記残差量子化サンプルをシグナリングすることと、
を備える、方法。
［Ｃ５］
前記残差量子化サンプルを決定することは、
垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを

として決定すること、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ _i,j ）およびＱ（ｒ _(i-1),j ）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記量子化残差値を決定することは、
水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを

として決定すること、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ _i,j ）およびＱ（ｒ _(i-1),j ）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ７］
ビデオデータを復号するためのデバイスであって、
前記ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、
回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサと、を備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、
前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、
前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、
前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化することと、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、
前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築することと、
を行うように構成された、デバイス。
［Ｃ８］
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記量子化残差値を決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ _i,j ）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を行うように構成された、Ｃ７に記載のデバイス。
［Ｃ９］
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記量子化残差値を決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ _i,j ）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を行うように構成された、Ｃ７に記載のデバイス。
［Ｃ１０］
復号ビデオデータを表示するように構成されたディスプレイをさらに備える、Ｃ７に記載のデバイス。
［Ｃ１１］
前記デバイスは、カメラ、コンピュータ、モバイルデバイス、ブロードキャスト受信機デバイス、またはセットトップボックスのうちの１つまたは複数を備える、Ｃ７に記載のデバイス。
［Ｃ１２］
ビデオデータを符号化するためのデバイスであって、
前記ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、
回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサと、を備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、
前記残差値を量子化することと、
前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、
前記残差量子化サンプルをシグナリングすることと、
を行うように構成された、デバイス。
［Ｃ１３］
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記残差量子化サンプルを決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを

として決定すること、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ _i,j ）およびＱ（ｒ _(i-1),j ）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を行うように構成された、Ｃ１２に記載のデバイス。
［Ｃ１４］
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記量子化残差値を決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを

として決定すること、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ _i,j ）およびＱ（ｒ _(i-1),j ）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を行うように構成された、Ｃ１２に記載のデバイス。
［Ｃ１５］
前記デバイスは、カメラ、コンピュータ、モバイルデバイス、ブロードキャスト受信機デバイス、またはセットトップボックスのうちの１つまたは複数を備える、Ｃ１２に記載のデバイス。
［Ｃ１６］
ビデオデータを復号するためのデバイスであって、
前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定するための手段と、
前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定するための手段と、
前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化するための手段と、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成するための手段と、
前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築するための手段と、
を備える、デバイス。
［Ｃ１７］
前記量子化残差値を決定するための前記手段は、
垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定するための手段、ここで、Ｑ（ｒ _i,j ）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ１６に記載のデバイス。
［Ｃ１８］
前記量子化残差値を決定するための前記手段は、
水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を

として決定するための手段、ここで、Ｑ（ｒ _i,j ）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、

は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ１６に記載のデバイス。
［Ｃ１９］
ビデオデータを符号化するためのデバイスであって、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成するための手段と、
前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成するための手段と、
前記残差値を量子化するための手段と、
前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定するための手段と、
前記残差量子化サンプルをシグナリングするための手段と、
を備える、デバイス。
［Ｃ２０］
前記残差量子化サンプルを決定するための前記手段は、
垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを

として決定するための手段、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ _i,j ）およびＱ（ｒ _(i-1),j ）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ１９に記載のデバイス。
［Ｃ２１］
前記量子化残差値を決定するための前記手段は、
水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを

として決定するための手段、ここで、

は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ _i,j ）およびＱ（ｒ _(i-1),j ）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
を備える、Ｃ１９に記載のデバイス。
［Ｃ２２］
命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令は、実行されたとき、１つまたは複数のプロセッサに、
ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、
前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、
前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化することと、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、
前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築することと、
を行わせる、コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２３］
命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令は、実行されたとき、１つまたは複数のプロセッサに、
上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、
前記残差値を量子化することと、
前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、
前記残差量子化サンプルをシグナリングすることと、
を行わせる、コンピュータ可読記憶媒体。

Claims (23)

1. ビデオデータを復号する方法であって、
   前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、
   前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、
   前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化することと、
   上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、
   前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築することと、
   を備える、方法。
2. 前記量子化残差値を決定することは、
   垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を
   

   

   として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、
   

   

   は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
   を備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記量子化残差値を決定することは、
   水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を
   

   

   として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、
   

   

   は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
   を備える、請求項１に記載の方法。
4. ビデオデータを符号化する方法であって、
   上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
   前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、 前記残差値を量子化することと、
   前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、
   前記残差量子化サンプルをシグナリングすることと、
   を備える、方法。
5. 前記残差量子化サンプルを決定することは、
   垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを
   

   

   として決定すること、ここで、
   

   

   は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
   を備える、請求項４に記載の方法。
6. 前記量子化残差値を決定することは、
   水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを
   

   

   として決定すること、ここで、
   

   

   は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
   を備える、請求項４に記載の方法。
7. ビデオデータを復号するためのデバイスであって、
   前記ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、
   回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサと、を備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、
   前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、
   前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、
   前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化することと、
   上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、
   前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築することと、
   を行うように構成された、デバイス。
8. 前記１つまたは複数のプロセッサは、前記量子化残差値を決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
   垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を
   

   

   として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、
   

   

   は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
   を行うように構成された、請求項７に記載のデバイス。
9. 前記１つまたは複数のプロセッサは、前記量子化残差値を決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
   水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を
   

   

   として決定すること、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、
   

   

   は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
   を行うように構成された、請求項７に記載のデバイス。
10. 復号ビデオデータを表示するように構成されたディスプレイをさらに備える、請求項７に記載のデバイス。
11. 前記デバイスは、カメラ、コンピュータ、モバイルデバイス、ブロードキャスト受信機デバイス、またはセットトップボックスのうちの１つまたは複数を備える、請求項７に記載のデバイス。
12. ビデオデータを符号化するためのデバイスであって、
    前記ビデオデータを記憶するように構成されたメモリと、
    回路中に実装された１つまたは複数のプロセッサと、を備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、
    上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
    前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、 前記残差値を量子化することと、
    前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、
    前記残差量子化サンプルをシグナリングすることと、
    を行うように構成された、デバイス。
13. 前記１つまたは複数のプロセッサは、前記残差量子化サンプルを決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
    垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを
    

    

    として決定すること、ここで、
    

    

    は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
    を行うように構成された、請求項１２に記載のデバイス。
14. 前記１つまたは複数のプロセッサは、前記量子化残差値を決定することの一部として、前記１つまたは複数のプロセッサが、
    水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを
    

    

    として決定すること、ここで、
    

    

    は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
    を行うように構成された、請求項１２に記載のデバイス。
15. 前記デバイスは、カメラ、コンピュータ、モバイルデバイス、ブロードキャスト受信機デバイス、またはセットトップボックスのうちの１つまたは複数を備える、請求項１２に記載のデバイス。
16. ビデオデータを復号するためのデバイスであって、
    前記ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定するための手段と、
    前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定するための手段と、
    前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化するための手段と、 上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成するための手段と、
    前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築するための手段と、
    を備える、デバイス。
17. 前記量子化残差値を決定するための前記手段は、
    垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を
    

    

    として決定するための手段、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、
    

    

    は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
    を備える、請求項１６に記載のデバイス。
18. 前記量子化残差値を決定するための前記手段は、
    水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記量子化残差値を
    

    

    として決定するための手段、ここで、Ｑ（ｒ_i,j）は、位置ｉ、ｊにおける量子化残差値であり、
    

    

    は、前記残差量子化サンプルのうちの１つであり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
    を備える、請求項１６に記載のデバイス。
19. ビデオデータを符号化するためのデバイスであって、
    上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成するための手段と、
    前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成するための手段と、
    前記残差値を量子化するための手段と、
    前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定するための手段と、
    前記残差量子化サンプルをシグナリングするための手段と、
    を備える、デバイス。
20. 前記残差量子化サンプルを決定するための前記手段は、
    垂直予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを
    

    

    として決定するための手段、ここで、
    

    

    は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
    を備える、請求項１９に記載のデバイス。
21. 前記量子化残差値を決定するための前記手段は、
    水平予測である前記イントラ予測に基づいて、前記残差量子化サンプルを
    

    

    として決定するための手段、ここで、
    

    

    は、位置ｉ、ｊにおける残差量子化サンプルであり、Ｑ（ｒ_i,j）およびＱ（ｒ_(i-1),j）は、量子化残差値であり、Ｍは、前記ブロックの行の数であり、Ｎは、前記ブロックの列の数である、
    を備える、請求項１９に記載のデバイス。
22. 命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令は、実行されたとき、１つまたは複数のプロセッサに、
    ビデオデータの符号化表現を備えるビットストリーム中のシンタックス要素に基づいて、前記ビデオデータのブロックの残差量子化サンプルを決定することと、
    前記残差量子化サンプルに基づいて量子化残差値を決定することと、
    前記量子化残差値を決定した後に、前記量子化残差値を逆量子化することと、
    上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、前記ブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値を生成することと、
    前記逆量子化された量子化残差値と前記予測値とに基づいて、前記ブロックの元のサンプル値を再構築することと、
    を行わせる、コンピュータ可読記憶媒体。
23. 命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令は、実行されたとき、１つまたは複数のプロセッサに、
    上または左のブロック境界サンプルから、フィルタ処理されていないサンプルを使用して、ビデオデータのブロックのためにイントラ予測を実施することによって予測値のブロックを生成することと、
    前記ブロックの元のサンプル値と前記予測値とに基づいて残差値を生成することと、 前記残差値を量子化することと、
    前記残差値を量子化した後に、前記量子化された残差値に基づいて残差量子化サンプルを決定することと、
    前記残差量子化サンプルをシグナリングすることと、
    を行わせる、コンピュータ可読記憶媒体。

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