WO2012147622A1 - 画像処理装置、及び、画像処理方法 - Google Patents

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WO2012147622A1
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unit
color image
resolution
prediction
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PCT/JP2012/060616
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良知 高橋
しのぶ 服部
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ソニー株式会社
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    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

Definitions

  • the present technology relates to an image processing device and an image processing method, and an image processing device and an image processing method that can improve the prediction efficiency of parallax prediction performed in encoding and decoding of images of a plurality of viewpoints. About.
  • an encoding method for encoding an image of a plurality of viewpoints such as a 3D (Dimension) image
  • MVC Multiview Video Coding
  • AVC Advanced Video Coding
  • an image to be encoded is a color image having a value corresponding to light from a subject as a pixel value, and each of the color images of a plurality of viewpoints is, as necessary, a color image of the viewpoint.
  • encoding is performed with reference to color images of other viewpoints.
  • one viewpoint color image among a plurality of viewpoint color images is used as a base view image, and other viewpoint color images are used as non-base views (Non Base view). It is said that.
  • the color image of the base view is encoded with reference to only the color image of the base view, and the color image of the non-base view needs the image of another view in addition to the color image of the non-base view. And is encoded according to the reference.
  • parallax prediction that generates a predicted image with reference to the color image of another view (viewpoint) is performed as necessary, and is encoded using the predicted image.
  • parallax prediction with reference to another viewpoint image can be performed in encoding (and decoding) of a certain viewpoint image.
  • Accuracy affects the coding efficiency.
  • the present technology has been made in view of such a situation, and makes it possible to improve the prediction efficiency of parallax prediction.
  • the image processing device refers to a reference image of a viewpoint different from the encoding target image, which is referred to when generating a predicted image of the encoding target image to be encoded, and the encoding
  • the reference image is converted to a resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio of the encoding target image.
  • a conversion unit that converts the image into an image; a compensation unit that generates the prediction image by performing parallax compensation using the conversion reference image converted by the conversion unit; and the prediction image generated by the compensation unit.
  • an encoding unit that encodes the encoding target image.
  • the image processing method includes a reference image of a viewpoint different from the encoding target image, which is referred to when generating a predicted image of the encoding target image to be encoded, and the encoding
  • the reference image is converted to a resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio of the encoding target image.
  • a reference image of a viewpoint different from the encoding target image which is referred to when generating a predicted image of the encoding target image to be encoded, and the encoding target image
  • the reference image becomes a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio of the encoding target image. Converted.
  • the predicted image is generated by performing parallax compensation using the converted reference image, and the encoding target image is encoded using the predicted image.
  • the image processing device refers to a reference image of a viewpoint different from the decoding target image, which is referred to when generating a prediction image of the decoding target image to be decoded, and the resolution of the decoding target image Conversion for converting the reference image into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal-to-vertical resolution ratio of the decoding target image by controlling a filtering process performed on the reference image according to resolution information regarding Using the conversion reference image converted by the conversion unit, the compensation unit that generates the prediction image by performing parallax compensation, and the prediction image generated by the compensation unit,
  • An image processing apparatus includes a decoding unit that decodes an encoded stream obtained by encoding an image including a decoding target image.
  • the image processing method includes a reference image of a viewpoint different from the decoding target image, which is referred to when generating a predicted image of the decoding target image to be decoded, and the resolution of the decoding target image
  • the reference image is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio of the decoding target image by controlling a filtering process performed on the reference image according to resolution information regarding
  • a reference image of a viewpoint different from the decoding target image which is referred to when generating a prediction image of the decoding target image to be decoded, and a resolution related to the resolution of the decoding target image
  • the reference image is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the resolution ratio between the horizontal and vertical directions of the decoding target image.
  • the predicted image is generated by performing parallax compensation using the converted reference image, and the encoded stream obtained by encoding the image including the decoding target image is decoded using the predicted image.
  • the image processing apparatus may be an independent apparatus or an internal block constituting one apparatus.
  • the image processing apparatus can be realized by causing a computer to execute a program, and the program can be provided by being transmitted through a transmission medium or by being recorded on a recording medium.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of a transmission device 11.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of a receiving device 12.
  • FIG. It is a figure explaining resolution conversion which resolution conversion device 21C performs.
  • It is a block diagram which shows the structural example of 22C of encoding apparatuses. It is a figure explaining the picture (reference image) referred when producing
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of an encoder 42.
  • FIG. It is a figure explaining the macroblock type of MVC (AVC). It is a figure explaining the prediction vector (PMV) of MVC (AVC). It is a block diagram which shows the structural example of the inter estimation part 123.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of a disparity prediction unit 131.
  • FIG. It is a figure explaining the filter process of MVC which interpolates a subpel to a reference picture. It is a figure explaining the filter process of MVC which interpolates a subpel to a reference picture.
  • 3 is a block diagram illustrating a configuration example of a reference image conversion unit 140.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of a decoder 212.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the inter estimation part 250.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of a disparity prediction unit 261.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating another configuration example of the transmission device 11.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating another configuration example of the receiving device 12.
  • FIG. It is a figure explaining the resolution conversion which the resolution conversion apparatus 321C performs, and the resolution reverse conversion which the resolution reverse conversion apparatus 333C performs.
  • 4 is a flowchart for explaining processing of a transmission device 11.
  • 6 is a flowchart for explaining processing of the reception device 12.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of an encoder 342.
  • FIG. It is a figure explaining the resolution conversion SEI produced
  • FIG. It is a figure explaining the value set to parameter num_views_minus_1, view_id [i], frame_packing_info [i], and view_id_in_frame [i].
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of a reference image conversion unit 370.
  • FIG. 1 It is a figure explaining the filter processing of the horizontal 1/2 pixel production
  • FIG. It is a figure explaining the filter processing of the horizontal 1/2 pixel production
  • FIG. It is a figure which shows the conversion reference image obtained in the reference image conversion part 370.
  • FIG. It is a flowchart explaining the encoding process which encodes a packing color image which the encoder 342 performs. It is a flowchart explaining the parallax prediction process which the parallax prediction part 361 performs.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating reference image conversion processing performed by a reference image conversion unit 370. It is a block diagram which shows the structural example of the decoding apparatus 332C. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of a decoder 412. FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the parallax prediction part 461. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of a reference image conversion unit 471.
  • FIG. 21 is a flowchart for describing a decoding process performed by a decoder 412 to decode encoded data of a packed color image. It is a flowchart explaining the parallax prediction process which the parallax prediction part 461 performs.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating reference image conversion processing performed by a reference image conversion unit 471. It is a figure explaining the resolution conversion which the resolution conversion apparatus 321C performs, and the resolution reverse conversion which the resolution reverse conversion apparatus 333C performs. It is a figure explaining the value set to parameter num_views_minus_1, view_id [i], frame_packing_info [i], and view_id_in_frame [i]. It is a figure explaining the packing by the packing part 382 according to control of the controller 381.
  • FIG. It is a figure explaining the filter processing of the horizontal 1/2 pixel production
  • FIG. It is a figure explaining the filter processing of the horizontal 1/2 pixel production
  • FIG. It is a figure which shows the conversion reference image obtained in the reference image conversion part 370.
  • FIG. It is a flowchart explaining the conversion process of the reference image in case the packing color image is side-by-side packed.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of an encoder 511.
  • FIG. It is a figure explaining the resolution conversion SEI produced
  • FIG. It is a figure explaining the value set to parameters num_views_minus_1, view_id [i], and resolution_info [i].
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of a reference image conversion unit 570.
  • FIG. It is a flowchart explaining the encoding process which encodes a low-resolution left viewpoint color image which the encoder 511 performs. It is a flowchart explaining the parallax prediction process which the parallax prediction part 561 performs.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating reference image conversion processing performed by a reference image conversion unit 570.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining control of filter processing of a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 by a controller 381; It is a block diagram which shows the structural example of decoding apparatus 332C in case a resolution conversion multiview color image is a center viewpoint image, a low-resolution left viewpoint image, and a low-resolution right viewpoint image.
  • 6 is a block diagram illustrating a configuration example of a decoder 611.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the parallax prediction part 661.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration example of an embodiment of a computer to which the present technology is applied. It is a figure which shows the schematic structural example of TV to which this technique is applied. It is a figure which shows the schematic structural example of the mobile telephone to which this technique is applied. It is a figure which shows the schematic structural example of the recording / reproducing apparatus to which this technique is applied. It is a figure which shows the schematic structural example of the imaging device to which this technique is applied.
  • FIG. 69 is a diagram illustrating parallax and depth.
  • the depth Z that is the distance in the direction is defined by the following equation (a).
  • L is a horizontal distance between the position C1 and the position C2 (hereinafter, referred to as an inter-camera distance).
  • D is the position of the subject M on the color image photographed by the camera c2 from the horizontal distance u1 of the position of the subject M on the color image photographed by the camera c1 from the center of the color image.
  • f is the focal length of the camera c1, and in the formula (a), the focal lengths of the camera c1 and the camera c2 are the same.
  • the parallax d and the depth Z can be uniquely converted. Therefore, in this specification, the image representing the parallax d and the image representing the depth Z of the two viewpoint color images captured by the camera c1 and the camera c2 are collectively referred to as a depth image (parallax information image).
  • the depth image may be an image representing the parallax d or the depth Z
  • the pixel value of the depth image is not the parallax d or the depth Z itself but the parallax d as a normal value.
  • the normalized value the value obtained by normalizing the reciprocal 1 / Z of the depth Z, and the like can be employed.
  • the value I obtained by normalizing the parallax d with 8 bits (0 to 255) can be obtained by the following equation (b). Note that the normalization bit number of the parallax d is not limited to 8 bits, and other bit numbers such as 10 bits and 12 bits may be used.
  • D max is the maximum value of the parallax d
  • D min is the minimum value of the parallax d.
  • the maximum value D max and the minimum value D min may be set in units of one screen, or may be set in units of a plurality of screens.
  • the value y obtained by normalizing the reciprocal 1 / Z of the depth Z by 8 bits (0 to 255) can be obtained by the following equation (c).
  • the normalized bit number of the inverse 1 / Z of the depth Z is not limited to 8 bits, and other bit numbers such as 10 bits and 12 bits may be used.
  • Z far is the maximum value of the depth Z
  • Z near is the minimum value of the depth Z.
  • the maximum value Z far and the minimum value Z near may be set in units of one screen or may be set in units of a plurality of screens.
  • an image having a pixel value of the value I obtained by normalizing the parallax d, and an inverse 1 / of the depth Z is collectively referred to as a depth image (parallax information image).
  • a depth image parllax information image
  • the color format of the depth image is YUV420 or YUV400, but other color formats are also possible.
  • the value I or the value y is set as the depth information (disparity information). Further, the mapping of the value I or the value y is a depth map.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an embodiment of a transmission system to which the present technology is applied.
  • the transmission system includes a transmission device 11 and a reception device 12.
  • the transmission device 11 is supplied with a multi-view color image and a multi-view parallax information image (multi-view depth image).
  • the multi-viewpoint color image includes color images of a plurality of viewpoints, and a color image of a predetermined one viewpoint among the plurality of viewpoints is designated as a base view image. Color images of each viewpoint other than the base view image are treated as non-base view images.
  • the multi-view parallax information image includes the parallax information image of each viewpoint of the color images constituting the multi-view color image.
  • a predetermined single viewpoint parallax information image is designated as the base view image.
  • the parallax information image of each viewpoint other than the base view image is treated as a non-base view image as in the case of a color image.
  • the transmission device 11 encodes and multiplexes each of the multi-view color image and the multi-view parallax information image supplied thereto, and outputs a multiplexed bit stream obtained as a result.
  • the multiplexed bit stream output from the transmission device 11 is transmitted via a transmission medium (not shown) or recorded on a recording medium (not shown).
  • the multiplexed bit stream output from the transmission device 11 is provided to the reception device 12 via a transmission medium or a recording medium (not shown).
  • the receiving device 12 receives the multiplexed bit stream and performs demultiplexing of the multiplexed bit stream, thereby encoding the encoded data of the multi-view color image and the encoding of the multi-view disparity information image from the multiplexed bit stream. Separate data.
  • the reception device 12 decodes each of the encoded data of the multi-view color image and the encoded data of the multi-view parallax information image, and outputs the resulting multi-view color image and multi-view parallax information image.
  • a naked-eye 3D (dimension) image that can be viewed with the naked eye MPEG3DV is now being developed with the main application as a display.
  • the data amount is a data amount of a full HD 2D image (one 6 times the data amount of the viewpoint image).
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • 4K 4 times the full HD
  • a multi-view color image and a multi-view disparity information image are encoded.
  • bit rate of encoded data and thus a multiplexed bit stream
  • bit amount of the encoded data assigned to one viewpoint image is also limited.
  • the transmission device 11 performs encoding after reducing the data amount (in the baseband) of the multi-view color image and the multi-view parallax information image.
  • a disparity value representing the disparity between the subject captured in each pixel of the color image and the reference viewpoint, with a certain viewpoint as a reference viewpoint.
  • a depth value representing the distance (depth) to the subject that appears in each pixel of the color image can be used.
  • the parallax value and the depth value can be converted into each other, and thus are equivalent information.
  • a parallax information image (depth image) having a parallax value as a pixel value is also referred to as a parallax image
  • a parallax information image (depth image) having a depth value as a pixel value is also referred to as a depth image.
  • a depth image of the parallax image and the depth image is used as the parallax information image, but a parallax image can also be used as the parallax information image.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the transmission device 11 of FIG.
  • the transmission device 11 includes resolution conversion devices 21C and 21D, encoding devices 22C and 22D, and a multiplexing device 23.
  • the multi-viewpoint color image is supplied to the resolution conversion device 21C.
  • the resolution conversion device 21C performs resolution conversion for converting the multi-view color image supplied thereto into a low-resolution resolution conversion multi-view color image lower than the original resolution, and the resulting resolution-converted multi-view color image is converted. To the encoding device 22C.
  • the encoding device 22C is encoded data obtained by encoding the resolution-converted multi-viewpoint color image supplied from the resolution conversion device 21C using, for example, MVC, which is a standard for transmitting images of a plurality of viewpoints. Multi-view color image encoded data is supplied to the multiplexer 23.
  • MVC is an extended profile of AVC, and according to MVC, as described above, non-base view images can be efficiently encoded with disparity prediction.
  • base view images are encoded with AVC compatibility. Therefore, encoded data obtained by encoding an image of a base view with MVC can be decoded with an AVC decoder.
  • the resolution conversion device 21D is supplied with a multi-view depth image that is a depth image of each viewpoint having a depth value for each pixel of the color image of each viewpoint constituting the multi-view color image as a pixel value.
  • the resolution conversion device 21 ⁇ / b> D and the encoding device 22 ⁇ / b> D use a depth image (multi-view depth image) instead of a color image (multi-view color image) as a processing target, and the resolution conversion device 21 ⁇ / b> C and The same processing is performed with the encoding device 22C.
  • the resolution conversion device 21D converts the resolution of the multi-view depth image supplied thereto into a low-resolution resolution conversion multi-view depth image lower than the original resolution, and supplies the converted image to the encoding device 22D.
  • the encoding device 22D encodes the resolution-converted multi-view depth image supplied from the resolution conversion device 21D with MVC, and the multi-view depth image encoded data, which is encoded data obtained as a result, to the multiplexing device 23. Supply.
  • the multiplexing device 23 multiplexes the multi-view color image encoded data from the encoding device 22C and the multi-view depth image encoded data from the encoding device 22D, and outputs a multiplexed bit stream obtained as a result. .
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the receiving device 12 of FIG.
  • the reception device 12 includes a demultiplexing device 31, decoding devices 32C and 32D, and resolution inverse conversion devices 33C and 33D.
  • the demultiplexer 31 is supplied with the multiplexed bit stream output from the transmitter 11 (FIG. 2).
  • the demultiplexer 31 receives the multiplexed bitstream supplied thereto, and performs demultiplexing of the multiplexed bitstream, thereby converting the multiplexed bitstream into multiview color image encoded data and multiviewpoint Separated into depth image encoded data.
  • the demultiplexer 31 supplies the multi-view color image encoded data to the decoding device 32C, and supplies the multi-view depth image encoded data to the decoding device 32D.
  • the decoding device 32C decodes the multi-view color image encoded data supplied from the demultiplexing device 31 with MVC, and supplies the resolution-converted multi-view color image obtained as a result to the resolution reverse conversion device 33C.
  • the resolution reverse conversion device 33C performs resolution reverse conversion to (reverse) convert the resolution-converted multi-view color image from the decoding device 32C into a multi-view color image of the original resolution, and outputs the resulting multi-view color image To do.
  • the decoding device 32D and the resolution inverse conversion device 33D process the multi-view depth image encoded data (resolution conversion multi-view depth image) instead of the multi-view color image encoded data (resolution conversion multi-view color image).
  • the decoding device 32C and the resolution inverse conversion device 33C perform the same processing.
  • the decoding device 32D decodes the multi-view depth image encoded data supplied from the demultiplexing device 31 by MVC, and supplies the resolution-converted multi-view depth image obtained as a result to the resolution inverse conversion device 33D. .
  • the resolution reverse conversion device 33D converts the resolution-converted multi-view depth image from the decoding device 32D into a multi-view depth image with the original resolution, and outputs it.
  • the depth image is processed in the same manner as the color image, so that the description of the depth image processing is appropriately omitted below.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating resolution conversion performed by the resolution conversion device 21C of FIG.
  • the multi-viewpoint color image (the same applies to the multi-viewpoint depth image) is, for example, a central viewpoint color image, a left viewpoint color image, and a right viewpoint color image, which are three viewpoint color images. To do.
  • the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image which are color images of three viewpoints, include, for example, three cameras, a position in front of the subject, a position on the left side toward the subject, and This is an image obtained by photographing the subject by being arranged at a position on the right side of the subject.
  • the central viewpoint color image is an image whose viewpoint is the position in front of the subject.
  • the left viewpoint color image is an image whose viewpoint is a position (left viewpoint) on the left side of the viewpoint (center viewpoint) of the central viewpoint color image
  • the right viewpoint color image is a position on the right side (right viewpoint) from the center viewpoint. Is an image with a viewpoint.
  • multi-view color image may be an image of two viewpoints or an image of four or more viewpoints.
  • the central viewpoint color image among the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image, which are multi-viewpoint color images supplied thereto is directly (resolution converted). Output).
  • the resolution conversion device 21C converts the resolutions of the two viewpoint images into low resolutions for the remaining left viewpoint color image and right viewpoint color image of the multi-viewpoint color image, and converts them into an image for one viewpoint. By performing packing to be combined, a packing color image is generated and output.
  • the resolution conversion device 21C halves the vertical resolution (number of pixels) of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image and halves the vertical resolution (vertical resolution).
  • the left viewpoint color image is arranged on the upper side
  • the right viewpoint color image is arranged on the lower side.
  • the central viewpoint color image and packing color image output from the resolution conversion device 21C are supplied to the encoding device 22C as a resolution conversion multi-viewpoint color image.
  • the multi-viewpoint color image supplied to the resolution conversion device 21C is an image for three viewpoints of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image, and the resolution conversion device 21C outputs the images.
  • the resolution-converted multi-viewpoint color image is an image for two viewpoints of the central viewpoint color image and the packing color image, and the data amount in the baseband is reduced.
  • the left viewpoint color image and the right viewpoint color image among the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image constituting the multi-viewpoint color image are equivalent to one viewpoint.
  • the packing color image is packed, the packing can be performed on color images of two arbitrary viewpoints among the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image.
  • the display of the 2D image includes a central viewpoint color image, a left viewpoint color image, and a right viewpoint color image constituting the multi-viewpoint color image.
  • the central viewpoint color image is expected to be used. Therefore, in FIG. 4, the central viewpoint color image is not a packing target for converting the resolution to a low resolution so that the 2D image can be displayed with high image quality.
  • the receiving device 12 side all of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image constituting the multi-viewpoint color image are used for displaying the 3D image. For example, only the central viewpoint color image among the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image is used. Therefore, on the receiving device 12 side, the left viewpoint color image and the right viewpoint color image among the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image that constitute the multi-viewpoint color image are 3D images. In FIG. 4, the left viewpoint color image and the right viewpoint color image that are used only for displaying the 3D image are targeted for packing.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the encoding device 22C in FIG.
  • the encoding device 22C in FIG. 5 encodes the central viewpoint color image, which is a resolution-converted multi-view color image from the resolution conversion device 21C (FIGS. 2 and 4), and the packing color image by MVC.
  • the central viewpoint color image is a base view image, and an image of another viewpoint, that is, a packed color image is treated as a non-base view image.
  • the encoding device 22C includes encoders 41 and 42 and a DPB (Decode (Picture Buffer) 43.
  • DPB Decode (Picture Buffer) 43.
  • the encoder 41 is supplied with the central viewpoint color image of the central viewpoint color image and the packing color image constituting the resolution conversion multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 21C.
  • the encoder 41 encodes the central viewpoint color image as an image of the base view by MVC (AVC), and outputs the encoded data of the central viewpoint color image obtained as a result.
  • MVC MVC
  • the encoder 42 is supplied with the packing color image of the central viewpoint color image and the packing color image constituting the resolution conversion multi-view color image from the resolution conversion device 21C.
  • the encoder 42 encodes the packing color image as a non-base view image by MVC, and outputs the encoded data of the packing color image obtained as a result.
  • the encoded data of the central viewpoint color image output from the encoder 41 and the encoded data of the packing color image output from the encoder 42 are sent to the multiplexing device 23 (FIG. 2) as multi-view color image encoded data. Supplied.
  • the DPB 43 encodes an image to be encoded by each of the encoders 41 and 42, and a local decoded image (decoded image) obtained by local decoding is a reference image (candidate) that is referred to when a predicted image is generated. As a temporary store.
  • the encoders 41 and 42 predictively encode the image to be encoded. Therefore, the encoders 41 and 42 encode the image to be encoded to generate a predicted image used for predictive encoding, and then perform local decoding to obtain a decoded image.
  • the DPB 43 is a shared buffer that temporarily stores decoded images obtained by the encoders 41 and 42.
  • the encoders 41 and 42 each encode an image to be encoded from the decoded images stored in the DPB 43.
  • the reference image to be referred to is selected. Then, each of the encoders 41 and 42 generates a predicted image using the reference image, and performs image encoding (predictive encoding) using the predicted image.
  • each of the encoders 41 and 42 can also refer to decoded images obtained by other encoders in addition to the decoded images obtained by itself.
  • the encoder 41 refers to only the decoded image obtained by the encoder 41 in order to encode the base view image.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a picture (reference image) that is referred to when a predicted image is generated in MVC predictive coding.
  • the picture of the base view image is represented as p11, p12, p13,...
  • the picture of the non-base view image is represented by p21, p22, p23,. Let's represent.
  • the base view picture for example, the picture p12 is predictively encoded by referring to the base view picture, for example, the pictures p11 and p13 as necessary.
  • prediction generation of a predicted image
  • prediction can be performed with reference to only the pictures p11 and p13 that are pictures at other display times of the base view.
  • a non-base view picture for example, a picture p22
  • a non-base view picture for example, the pictures p21 and p23
  • a base view picture p12 which is another view, as necessary.
  • prediction encoding is performed.
  • the non-base view picture p22 refers to the pictures p21 and p23 that are pictures at other display times of the non-base view, and the base view picture p12 that is a picture of another view, and performs prediction. Can do.
  • prediction performed with reference to a picture (at another display time) of the same view as the encoding target picture is also referred to as temporal prediction, and is performed with reference to a picture of a view different from the encoding target picture.
  • This prediction is also called parallax prediction.
  • a picture of a view different from the encoding target picture that is referred to in the disparity prediction must be a picture having the same display time as the encoding target picture.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the encoding (and decoding) order of pictures in MVC.
  • the pictures of the base view image are represented as p11, p12, p13,...
  • the pictures of the non-base view images are represented by p21, p22, p23,. It will be expressed as.
  • the second picture p22 is encoded.
  • the base view picture and the non-base view picture are encoded in the same order.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating temporal prediction and parallax prediction performed by the encoders 41 and 42 in FIG.
  • the horizontal axis represents the time of encoding (decoding).
  • temporal prediction is performed by referring to another picture of the central viewpoint color image that has already been encoded. be able to.
  • temporal prediction that refers to another picture of a packed color image that has already been encoded
  • Disparity prediction that refers to a picture of a central viewpoint color image (already encoded) (a picture at the same time as a picture of a packing color image to be encoded (the same POC (Picture) Order Count))
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the encoder 42 of FIG.
  • an encoder 42 includes an A / D (Analog / Digital) conversion unit 111, a screen rearrangement buffer 112, a calculation unit 113, an orthogonal transformation unit 114, a quantization unit 115, a variable length encoding unit 116, and a storage buffer 117. , An inverse quantization unit 118, an inverse orthogonal transform unit 119, a calculation unit 120, a deblocking filter 121, an intra prediction unit 122, an inter prediction unit 123, and a predicted image selection unit 124.
  • a / D Analog / Digital
  • the A / D converter 111 is sequentially supplied with pictures of packing color images, which are images to be encoded (moving images), in the display order.
  • the A / D converter 111 When the picture supplied to the A / D converter 111 is an analog signal, the A / D converter 111 performs A / D conversion on the analog signal and supplies it to the screen rearrangement buffer 112.
  • the screen rearrangement buffer 112 temporarily stores the pictures from the A / D conversion unit 111, and reads out the pictures according to a predetermined GOP (Group of Pictures) structure, thereby arranging the picture arrangement in the display order. From this, the rearrangement is performed in the order of encoding (decoding order).
  • GOP Group of Pictures
  • the picture read from the screen rearrangement buffer 112 is supplied to the calculation unit 113, the intra prediction unit 122, and the inter prediction unit 123.
  • the calculation unit 113 is supplied with a picture from the screen rearrangement buffer 112 and a prediction image generated by the intra prediction unit 122 or the inter prediction unit 123 from the prediction image selection unit 124.
  • the calculation unit 113 sets the picture read from the screen rearrangement buffer 112 as a target picture to be encoded, and sequentially sets macroblocks constituting the target picture as a target block to be encoded.
  • the calculation unit 113 calculates a subtraction value obtained by subtracting the pixel value of the prediction image supplied from the prediction image selection unit 124 from the pixel value of the target block as necessary, and supplies the calculated value to the orthogonal transformation unit 114.
  • the orthogonal transform unit 114 performs orthogonal transform such as discrete cosine transform and Karhunen-Loeve transform on the target block (the pixel value or the residual obtained by subtracting the predicted image) from the computation unit 113, and The transform coefficient obtained as a result is supplied to the quantization unit 115.
  • the quantization unit 115 quantizes the transform coefficient supplied from the orthogonal transform unit 114, and supplies the quantized value obtained as a result to the variable length coding unit 116.
  • variable length coding unit 116 performs variable length coding (for example, CAVLC (Context-Adaptive Variable Length Coding)) or arithmetic coding (for example, CABAC (Context) on the quantized value from the quantization unit 115. -Adaptive Binary Arithmetic Coding), etc.) and the like, and the encoded data obtained as a result is supplied to the accumulation buffer 117.
  • variable length coding for example, CAVLC (Context-Adaptive Variable Length Coding)
  • CABAC Context
  • CABAC Context
  • CABAC Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding
  • variable length encoding unit 116 is supplied with the quantization value from the quantization unit 115 and the header information included in the header of the encoded data from the prediction image selection unit 124.
  • variable length encoding unit 116 encodes the header information from the predicted image selection unit 124 and includes it in the header of the encoded data.
  • the accumulation buffer 117 temporarily stores the encoded data from the variable length encoding unit 116 and outputs (transmits) it at a predetermined data rate.
  • the quantization value obtained by the quantization unit 115 is supplied to the variable length coding unit 116 and also to the inverse quantization unit 118, and the inverse quantization unit 118, the inverse orthogonal transform unit 119, and the calculation In unit 120, local decoding is performed.
  • the inverse quantization unit 118 inversely quantizes the quantized value from the quantization unit 115 into a transform coefficient and supplies the transform coefficient to the inverse orthogonal transform unit 119.
  • the inverse orthogonal transform unit 119 performs inverse orthogonal transform on the transform coefficient from the inverse quantization unit 118 and supplies it to the arithmetic unit 120.
  • the calculation unit 120 decodes the target block by adding the pixel value of the predicted image supplied from the predicted image selection unit 124 to the data supplied from the inverse orthogonal transform unit 119 as necessary. A decoded image is obtained and supplied to the deblocking filter 121.
  • the deblocking filter 121 removes (reduces) block distortion generated in the decoded image by filtering the decoded image from the arithmetic unit 120, and supplies it to the DPB 43 (FIG. 5).
  • the DPB 43 predictively encodes the decoded image from the deblocking filter 121, that is, the picture of the packed color image encoded by the encoder 42 and locally decoded (predicted by the calculation unit 113). This is stored as a reference image (candidate) to be referred to when generating a predicted image used for (encoding where image subtraction is performed).
  • the DPB 43 is shared by the encoders 41 and 42, in addition to the picture of the packed color image encoded and locally decoded by the encoder 42, it is encoded and locally decoded by the encoder 41. A picture of the central viewpoint color image is also stored.
  • local decoding by the inverse quantization unit 118, the inverse orthogonal transform unit 119, and the calculation unit 120 is, for example, an I picture, a P picture, and a reference picture that can be a reference image (reference picture).
  • the DPB 43 decoded pictures of I picture, P picture, and Bs picture are stored.
  • the target picture is an I picture, a P picture, or a B picture (including a Bs picture) that can be subjected to intra prediction (intra-screen prediction)
  • intra prediction intra-screen prediction
  • a portion (decoded image) that has already been locally decoded is read.
  • the intra-screen prediction unit 122 sets a part of the decoded image of the target picture read from the DPB 43 as the predicted image of the target block of the target picture supplied from the screen rearrangement buffer 112.
  • the intra-screen prediction unit 122 calculates the encoding cost required to encode the target block using the predicted image, that is, the encoding cost required to encode the residual of the target block with respect to the predicted image. Obtained and supplied to the predicted image selection unit 124 together with the predicted image.
  • the inter prediction unit 123 encodes a picture that has been encoded and locally decoded from the DPB 43 before the target picture. And read out as a reference image.
  • the inter prediction unit 123 performs a corresponding block corresponding to the target block of the target block and the reference image by ME (Motion ⁇ Estimation) using the target block of the target picture from the screen rearrangement buffer 112 and the reference image.
  • ME Motion ⁇ Estimation
  • a deviation vector representing a deviation (parallax, motion) from a target block for example, a block that minimizes SAD (Sum Absolute Differences) or the like) with the target block is detected.
  • the reference image is a picture of the same view as the target picture (at a different time from the target picture)
  • the shift vector detected by the ME using the target block and the reference image is the target block
  • the reference This is a motion vector representing a motion (temporal shift) between the images.
  • the shift vector detected by the ME using the target block and the reference image is the target block, the reference image, It becomes a parallax vector representing the parallax (spatial shift) between the two.
  • the inter prediction unit 123 performs shift compensation (motion compensation that compensates for a shift for motion, or parallax compensation that compensates for a shift for parallax, which is MC (Motion Compensation) of the reference image from the DPB 43 in accordance with the shift vector of the target block. ) To generate a predicted image.
  • shift compensation motion compensation that compensates for a shift for motion, or parallax compensation that compensates for a shift for parallax, which is MC (Motion Compensation) of the reference image from the DPB 43 in accordance with the shift vector of the target block.
  • the inter prediction unit 123 acquires, as a predicted image, a corresponding block that is a block (region) at a position shifted (shifted) from the position of the target block in the reference image according to the shift vector of the target block.
  • the inter prediction unit 123 obtains an encoding cost required for encoding the target block using a prediction image for each inter prediction mode having different macroblock types and the like to be described later.
  • the inter prediction unit 123 sets the inter prediction mode with the minimum encoding cost as the optimal inter prediction mode that is the optimal inter prediction mode, and the prediction image and the encoding cost obtained in the optimal inter prediction mode.
  • the predicted image selection unit 124 is supplied.
  • deviation prediction generating a predicted image based on a deviation vector (disparity vector, motion vector)
  • deviation compensation deviation compensation, motion compensation
  • the predicted image selection unit 124 selects a predicted image with a low encoding cost from the predicted images from the intra-screen prediction unit 122 and the inter prediction unit 123, and supplies them to the calculation units 113 and 120.
  • the intra-screen prediction unit 122 supplies information related to intra prediction (prediction mode-related information) to the predicted image selection unit 124, and the inter prediction unit 123 uses information related to inter prediction (information about shift vectors and reference images). Prediction mode related information including the assigned reference index) is supplied to the predicted image selection unit 124.
  • the predicted image selection unit 124 selects information from the one in which the predicted image with the lower encoding cost is generated among the information from the intra-screen prediction unit 122 and the inter prediction unit 123, and as header information, This is supplied to the variable length coding unit 116.
  • the encoder 41 in FIG. 5 is also configured similarly to the encoder 42 in FIG. However, in the encoder 41 that encodes the image of the base view, disparity prediction is not performed in inter prediction, and only temporal prediction is performed.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a macroblock type of MVC (AVC).
  • a macroblock that is a target block is a block of 16 ⁇ 16 pixels in horizontal ⁇ vertical, but ME (and prediction image generation) is performed for each partition by dividing the macroblock into partitions. Can do.
  • a macroblock is divided into any partition of 16 ⁇ 16 pixels, 16 ⁇ 8 pixels, 8 ⁇ 16 pixels, or 8 ⁇ 8 pixels, and ME is performed for each partition.
  • a shift vector motion vector or disparity vector
  • an 8 ⁇ 8 pixel partition is further divided into any one of 8 ⁇ 8 pixels, 8 ⁇ 4 pixels, 4 ⁇ 8 pixels, or 4 ⁇ 4 pixels, and each subpartition
  • ME can be performed to detect a shift vector (motion vector or disparity vector).
  • the macro block type represents what partition (and sub-partition) the macro block is divided into.
  • the encoding cost of each macroblock type is calculated as the encoding cost of each inter prediction mode, and the inter prediction mode (macroblock type) with the minimum encoding cost is calculated. ) Is selected as the optimal inter prediction mode.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a prediction vector (PMV) of MVC (AVC).
  • a shift vector motion vector or disparity vector
  • a predicted image is generated using the shift vector.
  • the shift vector Since the shift vector is necessary for decoding the image on the decoding side, it is necessary to encode the shift vector information and include it in the encoded data. However, if the shift vector is encoded as it is, The amount of code increases and the coding efficiency may deteriorate.
  • the macroblock is divided into 8 ⁇ 8 pixel partitions, and each of the 8 ⁇ 8 pixel partitions is further divided into 4 ⁇ 4 pixel sub-partitions.
  • a prediction vector generated by MVC differs depending on a reference index (hereinafter also referred to as a prediction reference index) assigned to a reference image used for generating a prediction image of a macroblock around the target block.
  • a reference index hereinafter also referred to as a prediction reference index assigned to a reference image used for generating a prediction image of a macroblock around the target block.
  • AVC when generating a predicted image, a plurality of pictures can be used as reference images.
  • the reference image is stored in a buffer called DPB after decoding (local decoding).
  • the DPB is managed by the FIFO (First In First Out) method, and the pictures stored in the DPB are released in order from the picture with the smallest frame_num (becomes non-reference images).
  • FIFO First In First Out
  • the I (Intra) picture, the P (Predictive) picture, and the Bs picture that is a reference B (Bi-directional Predictive) picture are stored in the DPB as a short-time reference picture.
  • the moving window memory management method does not affect the long-term reference image stored in the DPB. That is, in the moving window memory management method, only the short-time reference image is managed by the FIFO method among the reference images.
  • pictures stored in the DPB are managed using a command called MMCO (Memory management control operation).
  • MMCO Memory management control operation
  • a short-time reference image as a non-reference image for a reference image stored in the DPB, or a reference index for managing a long-time reference image for a short-time reference image.
  • a long-term frame index setting a short-time reference image as a long-time reference image, setting a maximum value of long-term frame index, setting all reference images as non-reference images Etc. can be performed.
  • inter prediction for generating a predicted image is performed by performing motion compensation (displacement compensation) on a reference image stored in the DPB, but for inter prediction of B pictures (including Bs pictures)
  • Two-picture reference images can be used.
  • the inter prediction using the reference picture of the two pictures is called L0 (List 0) prediction and L1 (List 1) prediction, respectively.
  • L0 prediction, L1 prediction, or both L0 prediction and L1 prediction are used as inter prediction.
  • L0 prediction is used as inter prediction.
  • reference images that are referred to for generating predicted images are managed by a reference list (Reference Picture List).
  • a reference index that is an index for designating a reference image (possible reference image) to be referred to in generating a predicted image is assigned to a reference image (possible picture) stored in the DPB. It is done.
  • the reference index is assigned only for the L0 prediction.
  • both the L0 prediction and the L1 prediction may be used as the inter prediction for the B picture. Is assigned to both the L0 prediction and the L1 prediction.
  • the reference index for L0 prediction is also referred to as L0 index
  • the reference index for L1 prediction is also referred to as L1 index.
  • a reference index (L0 index) having a smaller value is assigned to the reference picture stored in the DPB as the reference picture is later in decoding order.
  • the reference index is an integer value of 0 or more, and the minimum value is 0. Therefore, when the target picture is a P picture, 0 is assigned as the L0 index to the reference picture decoded immediately before the target picture.
  • the reference index (L0 index, L0 index, POC (Picture Order Count) order is the default for AVC. And L1 index).
  • an L0 index having a smaller value is assigned to a reference image closer to the target picture with respect to a reference image temporally previous to the target picture in display order, and then the target picture is displayed in display order.
  • an L0 index having a smaller value is assigned to a reference image that is closer to the target picture.
  • a reference image closer to the target picture is assigned a lower L1 index to a reference image that is temporally later than the target picture in display order, and then the target picture is displayed in display order.
  • An L1 index having a smaller value is assigned to a reference image that is closer to the target picture with respect to a temporally previous reference image.
  • the reference index (L0 index and L1 index) by default of the above AVC is assigned to a short-time reference image.
  • the assignment of the reference index to the long-time reference image is performed after the reference index is assigned to the short-time reference image.
  • a reference index having a larger value than that of the short-time reference image is assigned to the long-time reference image.
  • any allocation can be performed by using a command called Reference Picture List Reordering (hereinafter also referred to as RPLR command). .
  • RPLR command Reference Picture List Reordering
  • the reference index is assigned to the reference image by a default method.
  • the prediction vector PMVX of the shift vector mvX of the target block X is, as shown in FIG. 11, the macroblock A adjacent to the left of the target block X, the macroblock B adjacent above, and the diagonally right It is obtained in a different manner depending on the reference index for prediction of each of the adjacent macroblocks C (reference indexes assigned to the reference images used for generating the prediction images of the macroblocks A, B, and C). .
  • the reference index ref_idx for prediction of the target block X is 0, for example.
  • the shift vector of the one macroblock (the macroblock for which the prediction reference index ref_idx is 0) is set as the prediction vector PMVX of the shift vector mvX of the target block X.
  • the macroblock B among the three macroblocks A to C adjacent to the target block X is a macroblock whose reference index ref_idx for prediction is 0.
  • the shift vector mvB of the macroblock A is set as the prediction vector PMVX of the target block X (shift vector mvX).
  • the median of the shift vector of two or more macroblocks for which the reference index ref_idx for prediction is 0 is set as the prediction vector PMVX of the target block X.
  • the 0 vector is set as the prediction vector PMVX of the target block X.
  • the target block X when the reference index ref_idx for prediction of the target block X is 0, the target block X can be encoded as a skip macroblock (skip mode).
  • the prediction vector is used as it is as the shift vector of the skip macroblock, and a copy of the block (corresponding block) at the position shifted by the shift vector (prediction vector) from the position of the skip macroblock in the reference image , The decoding result of the skip macroblock.
  • the target block is a skip macroblock depends on the specifications of the encoder, but is determined (determined) based on, for example, the amount of encoded data, the encoding cost of the target block, and the like.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of the inter prediction unit 123 of the encoder 42 of FIG.
  • the inter prediction unit 123 includes a parallax prediction unit 131 and a time prediction unit 132.
  • the DPB 43 is supplied from the deblocking filter 121 with a decoded image, that is, a picture of a packing color image (hereinafter also referred to as a decoding packing color image) encoded by the encoder 42 and locally decoded. And stored as a reference image (possible picture).
  • a decoded image that is, a picture of a packing color image (hereinafter also referred to as a decoding packing color image) encoded by the encoder 42 and locally decoded. And stored as a reference image (possible picture).
  • the DPB 43 is also supplied with and stored a picture of a central viewpoint color image (hereinafter also referred to as a decoded central viewpoint color image) encoded by the encoder 41 and locally decoded. Is done.
  • a central viewpoint color image hereinafter also referred to as a decoded central viewpoint color image
  • the decoded central viewpoint color image picture obtained by the encoder 41 is used for encoding the packing color image to be encoded. For this reason, in FIG. 12, an arrow indicating that the decoded central viewpoint color image obtained by the encoder 41 is supplied to the DPB 43 is illustrated.
  • the target picture of the packing color image is supplied from the screen rearrangement buffer 112 to the parallax prediction unit 131.
  • the disparity prediction unit 131 refers to the picture of the decoded central viewpoint color image (picture at the same time as the target picture) stored in the DPB 43 for the disparity prediction of the target block of the target picture of the packed color image from the screen rearrangement buffer 112 This is used as an image to generate a predicted image of the target block.
  • the disparity prediction unit 131 obtains the disparity vector of the target block by performing ME using the decoded central viewpoint color image stored in the DPB 43 as a reference image.
  • the disparity prediction unit 131 generates a predicted image of the target block by performing MC using the picture of the decoded central viewpoint color image stored in the DPB 43 as a reference image according to the disparity vector of the target block.
  • the disparity prediction unit 131 calculates, for each macroblock type, an encoding cost required for encoding the target block (predictive encoding) using a predicted image obtained from the reference image by disparity prediction.
  • the disparity prediction unit 131 selects a macroblock type with the lowest coding cost as the optimal inter prediction mode, and uses the predicted image (disparity prediction image) generated in the optimal inter prediction mode as the predicted image selection unit 124. To supply.
  • parallax prediction unit 131 supplies information such as the optimal inter prediction mode to the predicted image selection unit 124 as header information.
  • a reference index is assigned to the reference image, and the reference image is assigned to the reference image that is referred to when the predicted image generated in the optimal inter prediction mode is generated in the parallax prediction unit 131.
  • the reference index is selected as a reference index for prediction of the target block, and is supplied to the predicted image selection unit 124 as one piece of header information.
  • the time prediction unit 132 is supplied with the target picture of the packing color image from the screen rearrangement buffer 112.
  • the temporal prediction unit 132 performs temporal prediction of the target block of the target picture of the packing color image from the screen rearrangement buffer 112, and uses the decoded packing color picture stored in the DPB 43 (a picture at a time different from the target picture) as a reference image. To generate a predicted image of the target block.
  • the time prediction unit 132 obtains the motion vector of the target block by performing ME using the picture of the decoded packing color image stored in the DPB 43 as a reference image.
  • the temporal prediction unit 132 generates a predicted image of the target block by performing MC using the picture of the decoded packing color image stored in the DPB 43 as a reference image according to the motion vector of the target block.
  • the temporal prediction unit 132 calculates an encoding cost required for encoding the target block (predictive encoding) using a prediction image obtained by temporal prediction from the reference image for each macroblock type.
  • the temporal prediction unit 132 selects the macroblock type with the lowest coding cost as the optimal inter prediction mode, and uses the predicted image (temporal prediction image) generated in the optimal inter prediction mode as the predicted image selection unit 124. To supply.
  • time prediction unit 132 supplies information such as the optimal inter prediction mode to the predicted image selection unit 124 as header information.
  • a reference index is assigned to the reference image, and the reference image is assigned to the reference image that is referred to when the prediction image generated in the optimal inter prediction mode is generated in the temporal prediction unit 132.
  • the reference index is selected as a reference index for prediction of the target block, and is supplied to the predicted image selection unit 124 as one piece of header information.
  • the encoding cost is minimum.
  • a predicted image is selected and supplied to the calculation units 113 and 120.
  • a reference index having a value of 1 is assigned to a reference image referred to in disparity prediction (here, a picture of a decoded central viewpoint color image) and is referred to in temporal prediction. It is assumed that a reference index having a value of 0 is assigned to a reference image (here, a picture of a decoded packing color image).
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration example of the disparity prediction unit 131 in FIG.
  • the parallax prediction unit 131 includes a reference image conversion unit 140, a parallax detection unit 141, a parallax compensation unit 142, a prediction information buffer 143, a cost function calculation unit 144, and a mode selection unit 145.
  • the picture of the decoded central viewpoint color image is supplied from the DPB 43 to the reference image conversion unit 140 as a reference image.
  • the reference image conversion unit 140 performs the parallax prediction (parallax compensation) with fractional accuracy that is sub-pixel accuracy (fineness below the interval between pixels of the reference image) in the parallax prediction unit 131.
  • the reference image from the DPB 43 is subjected to a filtering process for interpolating a virtual pixel called a sub-pel in the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43, so that the reference image has a resolution Is converted to a reference image having a high number of pixels (a large number of pixels) and supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142.
  • a filter used for filter processing for interpolating sub-pels is called an AIF (Adaptive Interpolation Filter).
  • the reference image conversion unit 140 can supply the reference image as it is to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 without subjecting the reference image to filter processing by AIF.
  • the parallax detection unit 141 is supplied with a picture of the decoded central viewpoint color image as a reference image from the reference image conversion unit 140 and also from the screen rearrangement buffer 112 with a picture of the packing color image to be encoded (target picture). ) Is supplied.
  • the parallax detection unit 141 performs ME using the target block and the picture of the decoded central viewpoint color image that is the reference image, so that, for example, in the picture of the target block and the decoded central viewpoint color image, A disparity vector mv representing a deviation from the corresponding block that provides the best coding efficiency such as minimizing SAD or the like is detected for each macroblock type and supplied to the disparity compensation unit 142.
  • the parallax compensation unit 142 is supplied with a parallax vector mv from the parallax detection unit 141 and a picture of a decoded central viewpoint color image as a reference image from the reference image conversion unit 140.
  • the parallax compensation unit 142 performs the parallax compensation of the reference image from the reference image conversion unit 140 using the parallax vector mv of the target block from the parallax detection unit 141, so that the predicted image of the target block is determined for each macroblock type. To generate.
  • the disparity compensation unit 142 acquires, as a predicted image, a corresponding block that is a block (region) at a position shifted by the disparity vector mv from the position of the target block in the picture of the decoded central viewpoint color image as a reference image. .
  • the parallax compensation unit 142 obtains the prediction vector PMV of the parallax vector mv of the target block using the parallax vectors of the macroblocks around the target block that have already been encoded as necessary.
  • the disparity compensation unit 142 obtains a residual vector that is a difference between the disparity vector mv of the target block and the prediction vector PMV.
  • the parallax compensation unit 142 uses the prediction image of the target block for each prediction mode such as the macroblock type, the residual vector of the target block, and the reference image (in this case, the decoding image) used to generate the prediction image.
  • the reference index assigned to the picture of the central viewpoint color image) is associated with the prediction mode and supplied to the prediction information buffer 143 and the cost function calculation unit 144.
  • the prediction information buffer 143 temporarily stores the prediction image, the residual vector, and the reference index associated with the prediction mode from the parallax compensation unit 142 as prediction information together with the prediction mode.
  • the cost function calculation unit 144 is supplied with the prediction image, the residual vector, and the reference index associated with the prediction mode from the parallax compensation unit 142, and from the screen rearrangement unit buffer 112 with the packing color image.
  • the target picture is supplied.
  • the cost function calculating unit 144 calculates a coding cost for a coding cost required for coding the target block of the target picture from the screen rearrangement buffer 112 for each macroblock type (FIG. 10) as the prediction mode. It is obtained according to the cost function.
  • the cost function calculation unit 144 obtains a value MV corresponding to the code amount of the residual vector from the parallax compensation unit 142 and corresponds to the code amount of the reference index (prediction reference index) from the parallax compensation unit 142. Find the value IN.
  • the cost function calculation unit 144 obtains a SAD that is a value D corresponding to the residual code amount of the target block for the prediction image from the parallax compensation unit 142.
  • the cost function calculation unit 144 When the cost function calculation unit 144 obtains the coding cost (cost function value) for each macroblock type, the cost function calculation unit 144 supplies the coding cost to the mode selection unit 145.
  • the mode selection unit 145 detects the minimum cost, which is the minimum value, from the encoding costs for each macroblock type from the cost function calculation unit 144.
  • the mode selection unit 145 selects the macro block type for which the minimum cost is obtained as the optimum inter prediction mode.
  • the mode selection part 145 reads the prediction image matched with the prediction mode which is the optimal inter prediction mode, a residual vector, and a reference index from the prediction information buffer 143, and with the prediction mode which is the optimal inter prediction mode. And supplied to the predicted image selection unit 124.
  • the prediction mode (optimum inter prediction mode), the residual vector, and the reference index (prediction reference index) supplied from the mode selection unit 145 to the prediction image selection unit 124 are inter-prediction (here, disparity).
  • the prediction image selection unit 124 supplies the prediction mode related information regarding the inter prediction to the variable length encoding unit 216 as header information as necessary.
  • the mode selection unit 145 encodes the target block as a skip macroblock based on the minimum cost, for example. Judge whether or not.
  • the optimal inter prediction mode is set to a skip mode in which the target block is encoded as a skip macroblock.
  • the temporal prediction unit 132 in FIG. 12 performs the same processing as the parallax prediction unit 131 in FIG. 13 except that the reference image is not a decoded central viewpoint color image picture but a decoded packing color image picture. Is called.
  • 14 and 15 are diagrams for explaining the filter processing performed by the reference image conversion unit 140, that is, the MVC filter processing for interpolating sub-pels in the reference image.
  • the circles indicate the original pixels (non-sub-pel pixels) of the reference image.
  • the position of the original pixel is the origin (0,0) at the position of the original pixel, and from left to right Can be represented by coordinates using integers in a two-dimensional coordinate system in which x is the x-axis and y-axis is from the top to the bottom. Therefore, the original pixel is also called an integer pixel.
  • a position that can be represented by coordinates using integers is also called an integer position
  • an image composed only of integer pixels is also called an integer precision image.
  • a filter process (hereinafter referred to as “filtering process”) that filters 6-pixel integer pixels that are continuously arranged in the horizontal direction in a reference image that is an integer-precision image by using a 6-tap filter (AIF) in the horizontal direction.
  • AIF 6-tap filter
  • a pixel as a subpel is generated at a position a between the third and fourth integer pixels among the six integer pixels.
  • the pixel generated (interpolated) by the horizontal 1/2 pixel generation filter processing is also referred to as horizontal 1/2 pixel.
  • AIF 6-tap filter
  • 3 of the 6 pixels of the integer pixel or horizontal 1/2 pixel A pixel as a sub-pel is generated at a position b between the second and fourth integer pixels or between horizontal 1 ⁇ 2 pixels.
  • the pixels generated by the vertical 1/2 pixel generation filter processing are also referred to as vertical 1/2 pixels.
  • an image obtained by performing horizontal 1/2 pixel generation filter processing on an integer accuracy image and further applying vertical 1/2 pixel generation filter processing is also referred to as a 1/2 accuracy image.
  • the horizontal and vertical intervals between the pixels are 1/2, and the pixel positions can be represented by coordinates using 1/2 interval values including integers.
  • the accuracy of disparity prediction (detection of disparity vectors and generation of a predicted image) when using a reference image of an integer accuracy image is integer accuracy, but disparity prediction when a reference image of a 1/2 accuracy image is used Therefore, according to the parallax prediction when the reference image of the 1/2 accuracy image is used, the prediction accuracy can be improved.
  • MVC it is possible to perform parallax prediction with 1/2 accuracy using a reference image with a 1/2 accuracy image as described above, and more accurate (resolution) from the reference image with the 1/2 accuracy image.
  • a high reference image can be generated, and more accurate parallax prediction can be performed using the reference image.
  • an integer pixel and a horizontal 1/2 pixel of a reference image which is a 1/2 precision image, continuously arranged in a horizontal direction by a 2-tap filter (AIF) in the horizontal direction.
  • a pixel at a position in FIG. 15 or two vertical 1/2 pixels (a pixel at a position b in FIG. 15) for filtering (hereinafter, also referred to as a horizontal 1/4 pixel generating filter process)
  • a pixel as a sub-pel is generated at a position c between an integer pixel to be filtered and a horizontal 1 ⁇ 2 pixel or between two vertical 1 ⁇ 2 pixels.
  • the pixels generated by the horizontal 1/4 pixel generation filter processing are also referred to as horizontal 1/4 pixels.
  • a reference image which is a 1/2 precision image and an integer pixel and a vertical 1/2 pixel continuously arranged in the vertical direction by a 2-tap filter (AIF) in the vertical direction.
  • AIF 2-tap filter
  • the pixels generated by the vertical 1/4 pixel generation filter processing are also referred to as vertical 1/4 pixels.
  • horizontal 1/2 pixels are continuously arranged in the diagonal direction of the reference image that is a 1/2 precision image by a 2-tap filter (AIF) in the diagonal direction.
  • Filter processing hereinafter also referred to as horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing that filters vertical 1/2 pixels (pixels at position b in FIG. 15) and vertical 1/2 pixels (pixels at position a in FIG. 15),
  • a pixel as a sub-pel is generated at a position e between a horizontal 1 ⁇ 2 pixel and a vertical 1 ⁇ 2 pixel arranged in an oblique direction.
  • the pixels generated by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing are also referred to as horizontal / vertical 1/4 pixels.
  • a horizontal 1/4 pixel generation filter process is performed on the 1/2 precision image, a vertical 1/4 pixel generation filter process is performed, and then a horizontal vertical 1/4 pixel generation filter process is performed.
  • the image obtained by applying is also referred to as a 1/4 precision image.
  • the horizontal and vertical intervals between pixels are 1/4, and the pixel positions can be represented by coordinates using 1/4 interval values including integers.
  • the prediction accuracy is It can be improved further.
  • FIG. 14 shows the reference of the 1/2 accuracy image by performing the horizontal 1/2 pixel generation filter processing and the vertical 1/2 pixel generation filter processing on the integer accuracy image reference image.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating the generation of an image, and FIG. 15 is a horizontal 1/4 pixel generation filter process, a vertical 1/4 pixel generation filter process, and a reference image of a 1/2 precision image; It is a figure explaining producing
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of the reference image conversion unit 140 of FIG.
  • the reference image conversion unit 140 applies the MVC filter processing described in FIGS. 14 and 15 to the reference image, thereby converting the reference image of the integer precision image into an image with a high resolution (a large number of pixels), that is, 1 Converts to a / 2 accuracy image reference image or 1/4 accuracy reference image.
  • the reference image conversion unit 140 includes a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151, a vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152, a horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, a vertical 1 / A 4-pixel generation filter processing unit 154 and a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 are included.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 is supplied with the decoded central viewpoint color image (picture thereof) from the DPB 43 as a reference image of the integer precision image.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 performs horizontal 1/2 pixel generation filter processing on the reference image of the integer precision image, and obtains a reference image in which the number of pixels in the horizontal direction is doubled from the original. This is supplied to the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 performs vertical 1/2 pixel generation filter processing on the reference image from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to obtain the number of pixels in the horizontal direction and the vertical direction. Is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, which is a reference image that is twice the original, that is, a reference image of a half-precision image (FIG. 14).
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 performs horizontal 1/4 pixel generation filter processing on the reference image of the 1/2 precision image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 to obtain a vertical 1 / 4 pixel generation filter processing unit 154.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 applies vertical 1/4 pixel generation filter processing to the reference image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 to generate horizontal and vertical 1/4 pixels. This is supplied to the filter processing unit 155.
  • the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the reference image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 in the horizontal direction and the vertical direction.
  • MVC stipulates that when a filter process for interpolating pixels is performed on a reference image, a filter process for increasing the number of pixels in the horizontal direction and the vertical direction by the same multiple is performed.
  • parallax prediction (and temporal prediction) can be performed using a reference image of an integer accuracy image, a reference image of a 1/2 accuracy image, or a reference image of a 1/4 accuracy image.
  • the reference image conversion unit 140 horizontal 1/2 pixel generation filter processing, vertical 1/2 pixel generation filter processing, horizontal 1/4 pixel generation filter processing, vertical 1/4 pixel generation filter processing, and When neither the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing is performed and the reference image of the integer precision image is output as it is, the horizontal 1/2 pixel generation filter processing and the vertical 1/2 pixel generation filter.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing, the vertical 1/2 pixel generation filter processing, the horizontal A 1/4 pixel generation filter process, a vertical 1/4 pixel generation filter process, and a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter process are all performed, and the reference image of the integer accuracy image is a 1/4 accuracy image.
  • FIG. 17 is a block diagram illustrating a configuration example of the decoding device 32C in FIG.
  • the decoding device 32C in FIG. 17 decodes the central viewpoint color image, which is the multi-view color image encoded data from the demultiplexer 31 (FIG. 3), and the encoded data of the packing color image by MVC.
  • the decoding device 32C includes decoders 211 and 212 and a DPB 213.
  • the decoder 211 is supplied with the encoded data of the central viewpoint color image that is the base view image.
  • the decoder 211 decodes the encoded data of the central viewpoint color image supplied thereto by MVC, and outputs the central viewpoint color image obtained as a result.
  • the decoder 212 is supplied with encoded data of a packed color image that is a non-base view image.
  • the decoder 212 decodes the encoded data of the packing color image supplied thereto by MVC, and outputs the packing color image obtained as a result.
  • the central viewpoint color image output from the decoder 211 and the packing color image output from the decoder 212 are supplied to the resolution reverse conversion device 33C (FIG. 3) as a resolution conversion multi-viewpoint color image.
  • the DPB 213 temporarily stores the decoded image (decoded image) obtained by decoding the decoding target image in each of the decoders 211 and 212 as a reference image (candidate) to be referred to when the predicted image is generated.
  • the decoders 211 and 212 decode the images that have been predictively encoded by the encoders 41 and 42 in FIG.
  • the decoders 211 and 212 perform decoding in order to generate a predictive image used in predictive encoding. After decoding the target image, the decoded image used for generating the predicted image is temporarily stored in the DPB 213.
  • the DPB 213 is a shared buffer for temporarily storing the decoded images (decoded images) obtained by the decoders 211 and 212, respectively.
  • the decoders 211 and 212 each receive an image to be decoded from the decoded images stored in the DPB 213.
  • a reference image to be referenced for decoding is selected, and a predicted image is generated using the reference image.
  • each of the decoders 211 and 212 can refer to a decoded image obtained by itself as well as a decoded image obtained by another decoder.
  • the decoder 211 decodes the base view image, only the decoded image obtained by the decoder 211 is referred to.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration example of the decoder 212 in FIG.
  • the decoder 212 includes an accumulation buffer 241, a variable length decoding unit 242, an inverse quantization unit 243, an inverse orthogonal transform unit 244, a calculation unit 245, a deblocking filter 246, a screen rearrangement buffer 247, and a D / A conversion unit. 248, an intra prediction unit 249, an inter prediction unit 250, and a predicted image selection unit 251.
  • the storage buffer 241 is supplied with the encoded data of the packed color image from the encoded data of the central viewpoint color image and the packed color image constituting the multi-view color image encoded data from the demultiplexer 31. Is done.
  • the accumulation buffer 241 temporarily stores the encoded data supplied thereto and supplies the encoded data to the variable length decoding unit 242.
  • variable length decoding unit 242 performs variable length decoding on the encoded data from the accumulation buffer 241 to restore the prediction mode related information that is a quantized value or header information. Then, the variable length decoding unit 242 supplies the quantization value to the inverse quantization unit 243 and supplies the header information (prediction mode related information) to the in-screen prediction unit 249 and the inter prediction unit 250.
  • the inverse quantization unit 243 inversely quantizes the quantized value from the variable length decoding unit 242 into a transform coefficient and supplies the transform coefficient to the inverse orthogonal transform unit 244.
  • the inverse orthogonal transform unit 244 performs inverse orthogonal transform on the transform coefficient from the inverse quantization unit 243 and supplies the transform coefficient to the arithmetic unit 245 in units of macroblocks.
  • the calculation unit 245 sets the macroblock supplied from the inverse orthogonal transform unit 244 as a target block to be decoded, and adds the predicted image supplied from the predicted image selection unit 251 to the target block as necessary. Thus, a decoded image is obtained and supplied to the deblocking filter 246.
  • the deblocking filter 246 performs, for example, the same filtering as the deblocking filter 121 of FIG. 9 on the decoded image from the arithmetic unit 245, and supplies the decoded image after filtering to the screen rearrangement buffer 247.
  • the screen rearrangement buffer 247 temporarily stores and reads out the picture of the decoded image from the deblocking filter 246, thereby rearranging the picture arrangement to the original arrangement (display order), and D / A (Digital / Analog) This is supplied to the conversion unit 248.
  • the D / A conversion unit 248 When the D / A conversion unit 248 needs to output the picture from the screen rearrangement buffer 247 as an analog signal, the D / A conversion unit 248 performs D / A conversion on the picture and outputs it.
  • the deblocking filter 246 supplies the decoded images of the I picture, the P picture, and the Bs picture, which are referenceable pictures among the decoded images after filtering, to the DPB 213.
  • the DPB 213 stores the picture of the decoded image from the deblocking filter 246, that is, the picture of the packing color image, as a reference image to be referred to when generating a prediction image used for decoding performed later in time.
  • the central viewpoint color decoded by the decoder 211 in addition to the picture of the packing color image (decoded packing color image) decoded by the decoder 212.
  • the picture of the image (decoded central viewpoint color image) is also stored.
  • the intra prediction unit 249 recognizes whether or not the target block is encoded using a prediction image generated by intra prediction (intra prediction) based on the header information from the variable length decoding unit 242.
  • the intra-screen prediction unit 249 receives a picture including the target block from the DPB 213, as in the intra-screen prediction unit 122 of FIG. A portion (decoded image) that has already been decoded in the target picture) is read out. Then, the in-screen prediction unit 249 supplies a part of the decoded image of the target picture read from the DPB 213 to the predicted image selection unit 251 as the predicted image of the target block.
  • the inter prediction unit 250 recognizes based on the header information from the variable length decoding unit 242 whether the target block is encoded using a prediction image generated by inter prediction.
  • the inter prediction unit 250 When the target block is encoded using a prediction image generated by inter prediction, the inter prediction unit 250 performs prediction reference based on header information (prediction mode related information) from the variable length decoding unit 242.
  • the index that is, the reference index assigned to the reference image used to generate the predicted image of the target block is recognized.
  • the inter prediction unit 250 reads, as a reference image, a picture to which a reference index for prediction is assigned from the picture of the decoded packing color image and the picture of the decoded central viewpoint color image stored in the DPB 213.
  • the inter prediction unit 250 recognizes a shift vector (disparity vector, motion vector) used to generate a predicted image of the target block based on the header information from the variable length decoding unit 242, and the inter prediction unit in FIG. In the same manner as in 123, a predicted image is generated by performing compensation for a reference image (motion compensation that compensates for a displacement for motion or parallax compensation that compensates for a displacement for disparity) according to the displacement vector.
  • a shift vector displacement vector, motion vector
  • the inter prediction unit 250 acquires, as a predicted image, a block (corresponding block) at a position moved (shifted) from the position of the target block of the reference image according to the shift vector of the target block.
  • the inter prediction unit 250 supplies the predicted image to the predicted image selection unit 251.
  • the prediction image selection unit 251 selects the prediction image when the prediction image is supplied from the intra-screen prediction unit 249, and selects the prediction image when the prediction image is supplied from the inter prediction unit 250. And supplied to the calculation unit 245.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration example of the inter prediction unit 250 of the decoder 212 in FIG.
  • the inter prediction unit 250 includes a reference index processing unit 260, a parallax prediction unit 261, and a time prediction unit 262.
  • the DPB 213 is supplied from the deblocking filter 246 with the decoded image, that is, the picture of the decoded packed color image decoded by the decoder 212, and stored as a reference image.
  • the picture of the decoded central viewpoint color image decoded by the decoder 211 is also supplied and stored in the DPB 213. For this reason, in FIG. 19, an arrow indicating that the decoded central viewpoint color image obtained by the decoder 211 is supplied to the DPB 213 is illustrated.
  • the reference index processing unit 260 is supplied with the reference index (for prediction) of the target block in the prediction mode related information which is the header information from the variable length decoding unit 242.
  • the reference index processing unit 260 reads, from the DPB 213, the picture of the decoded central viewpoint color image or the picture of the decoded packed color image to which the reference index for prediction of the target block from the variable length decoding unit 242 is assigned, and the disparity The data is supplied to the prediction unit 261 or the time prediction unit 262.
  • a reference index having a value of 1 is assigned to a picture of a decoded central viewpoint color image that is a reference image referred to in the parallax prediction in the encoder 42.
  • a reference index having a value of 0 is assigned to a picture of a decoded packed color image that is a reference image that is referred to in temporal prediction.
  • the reference index for predicting the target block can recognize the picture of the decoded central viewpoint color image or the picture of the decoded packing color image, which is the reference image used to generate the predicted image of the target block. Furthermore, it can be recognized whether the deviation prediction performed when generating the prediction image of the target block is one of temporal prediction and parallax prediction.
  • the reference index processing unit 260 when the picture to which the reference index for prediction of the target block from the variable length decoding unit 242 is assigned is a picture of the decoded central viewpoint color image (the prediction reference index is 1). ), Since the predicted image of the target block is generated by parallax prediction, the picture of the decoded central viewpoint color image to which the reference index for prediction is assigned is read from the DPB 213 as a reference image and supplied to the parallax prediction unit 261 To do.
  • the reference index processing unit 260 when the picture to which the reference index for prediction of the target block from the variable length decoding unit 242 is assigned is a picture of a decoded packing color image (the prediction reference index is 0). In some cases, since the predicted image of the target block is generated by temporal prediction, the picture of the decoded packing color image to which the reference index is assigned is read out from the DPB 213 as a reference image and supplied to the temporal prediction unit 262.
  • the prediction mode related information which is header information from the variable length decoding unit 242, is supplied to the parallax prediction unit 261.
  • the parallax prediction unit 261 recognizes whether or not the target block is encoded using the prediction image generated by the parallax prediction based on the header information from the variable length decoding unit 242.
  • the parallax prediction unit 261 is used to generate a prediction image of the target block based on the header information from the variable length decoding unit 242.
  • the disparity vector is restored, and the prediction image is generated by performing disparity prediction (disparity compensation) according to the disparity vector, similarly to the disparity prediction unit 131 of FIG.
  • the disparity prediction unit 261 receives the decoding central viewpoint as the reference image from the reference index processing unit 260. A picture of a color image is supplied.
  • the disparity prediction unit 261 moves (shifts) a block (corresponding) from the position of the target block of the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference index processing unit 260 according to the disparity vector of the target block. Block) is acquired as a predicted image.
  • the parallax prediction unit 261 supplies the predicted image to the predicted image selection unit 251.
  • the prediction mode related information which is header information from the variable length decoding unit 242, is supplied to the time prediction unit 262.
  • the time prediction unit 262 recognizes whether or not the target block is encoded using the prediction image generated by the time prediction based on the header information from the variable length decoding unit 242.
  • the temporal prediction unit 262 When the target block is encoded using a prediction image generated by temporal prediction, the temporal prediction unit 262 is used to generate a prediction image of the target block based on the header information from the variable length decoding unit 242. The motion vector is restored, and the prediction image is generated by performing temporal prediction (motion compensation) according to the motion vector, similarly to the temporal prediction unit 132 of FIG.
  • the temporal prediction unit 262 receives the decoding packing color as the reference image from the reference index processing unit 260 as described above. A picture of the image is supplied.
  • the time prediction unit 262 moves (shifts) the block (corresponding block) from the position of the target block of the picture of the decoded packed color image as the reference image from the reference index processing unit 260 according to the motion vector of the target block. ) As a predicted image.
  • the time prediction unit 262 supplies the predicted image to the predicted image selection unit 251.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of the disparity prediction unit 261 in FIG.
  • the parallax prediction unit 261 includes a reference image conversion unit 271 and a parallax compensation unit 272.
  • the reference image conversion unit 271 is supplied with a picture of the decoded central viewpoint color image as a reference image from the reference index processing unit 260.
  • the reference image conversion unit 271 is configured in the same manner as the reference image conversion unit 140 (FIG. 16) on the encoder 42 side, and similarly to the reference image conversion unit 140, a decoded central viewpoint color as a reference image from the reference index processing unit 260. The picture of the image is converted and supplied to the parallax compensation unit 272.
  • the reference image conversion unit 271 converts the reference image from the reference index processing unit 260 as it is or into a reference image of a 1/2 accuracy image or a reference image of a 1/4 accuracy image, and a parallax compensation unit 272.
  • the parallax compensation unit 272 is supplied with the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference image conversion unit 271, the prediction mode included in the mode related information as the header information from the variable length decoding unit 242, and A residual vector is supplied.
  • the disparity compensation unit 272 obtains a prediction vector of the disparity vector of the target block using the disparity vector of the already decoded macroblock as necessary, and the prediction vector and the remaining of the target block from the variable length decoding unit 242 are obtained.
  • the disparity vector mv of the target block is restored by adding the difference vector.
  • the parallax compensation unit 272 performs the parallax compensation of the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference image conversion unit 271 by using the parallax vector mv of the target block, so that the variable length decoding unit 242 A prediction image of the target block is generated for the macroblock type represented by the prediction mode.
  • the parallax compensation unit 272 acquires a corresponding block that is a block at a position shifted by the parallax vector mv from the position of the target block in the picture of the decoded central viewpoint color image as a predicted image.
  • the parallax compensation unit 272 supplies the predicted image to the predicted image selection unit 251.
  • temporal prediction unit 262 in FIG. 19 performs the same processing as the disparity prediction unit 261 in FIG. 20 except that the reference image is not a decoded central viewpoint color image but a decoded packed color image. Is called.
  • the parallax prediction is performed. Prediction accuracy (prediction efficiency) may decrease.
  • the horizontal / vertical resolution ratio of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image ratio between the number of horizontal pixels and the number of vertical pixels.
  • the packing color image is a left viewpoint color image in which the vertical resolution of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image is halved and the vertical resolution is halved.
  • the encoder 42 (FIG. 9) refers to the resolution ratio of the packing color image (encoding target image) to be encoded and the prediction of the packing color image in the parallax prediction.
  • the resolution ratio of the central viewpoint color image (decoded central viewpoint color image), which is a reference image of a viewpoint different from the packing color image, does not match (match).
  • the vertical resolution (vertical resolution) of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image is 1 ⁇ 2 of the original, and therefore the left color in the packing color image.
  • the resolution ratio between the viewpoint color image and the right viewpoint color image is 2: 1.
  • the resolution ratio of the central viewpoint color image as the reference image is 1: 1
  • the resolution ratio of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image that are the packing color image is 2: 1. Does not match.
  • the prediction accuracy of the parallax prediction decreases (the residual between the predicted image generated by the parallax prediction and the target block) Encoding efficiency), and encoding efficiency deteriorates.
  • FIG. 21 is a block diagram showing another configuration example of the transmission apparatus 11 of FIG.
  • the transmission device 11 includes resolution conversion devices 321C and 321D, encoding devices 322C and 322D, and a multiplexing device 23.
  • the transmission apparatus 11 of FIG. 21 is common to the case of FIG. 2 in that it includes the multiplexing apparatus 23, and instead of the resolution conversion apparatuses 21C and 21D and the encoding apparatuses 22C and 22D, the resolution conversion apparatus. It is different from the case of FIG. 2 in that 321C and 321D and encoding devices 322C and 322D are provided.
  • a multi-viewpoint color image is supplied to the resolution conversion device 321C.
  • the resolution conversion device 321C performs the same processing as the resolution conversion devices 21C and 21D in FIG.
  • the resolution conversion device 321C performs resolution conversion for converting the multi-view color image supplied thereto into a low-resolution resolution conversion multi-view color image lower than the original resolution, and the resulting resolution conversion multi-view color image. Is supplied to the encoding device 322C.
  • the resolution conversion device 321C generates resolution conversion information and supplies it to the encoding device 322C.
  • the resolution conversion information generated by the resolution conversion device 321C is information relating to resolution conversion of a multi-view color image to a resolution-converted multi-view color image, which is performed by the resolution conversion device 321C.
  • Resolution information regarding the resolution of the central viewpoint color image which is a reference image having a different viewpoint from the encoding target image.
  • the encoding device 322C encodes the resolution-converted multi-view color image obtained as a result of the resolution conversion by the resolution converting device 321C.
  • the resolution-converted multi-view color image that is the target of the encoding is shown in FIG. As described above, the central viewpoint color image and the packing color image.
  • the encoding target image to be encoded using the parallax prediction is a packing color image that is a non-base view image, and is referenced in the parallax prediction of the packing color image.
  • the reference image is a central viewpoint color image.
  • the resolution conversion information generated by the resolution conversion device 321C includes information regarding the resolution of the packing color image and the central viewpoint color image.
  • the encoding device 322C encodes the resolution-converted multi-viewpoint color image supplied from the resolution conversion device 321C by an extended method that is an extension of a standard such as MVC, which is a standard for transmitting images of a plurality of viewpoints.
  • Multi-view color image encoded data which is encoded data obtained as a result, is supplied to the multiplexing device 23.
  • images of a plurality of viewpoints can be transmitted, and a reference image that is referred to in the parallax prediction can be transmitted.
  • a standard such as HEVC (High Efficiency Video Coding) or the like, which performs a filter process for interpolating pixels to perform disparity prediction (parallax compensation) with subpixel accuracy (fractional accuracy), can be employed.
  • a multi-view depth image is supplied to the resolution conversion device 321D.
  • the resolution conversion device 321C In the resolution conversion device 321D and the encoding device 322D, the resolution conversion device 321C, except that a depth image (multi-view depth image) is processed as a processing target instead of a color image (multi-view color image). The same processing as that performed by the encoding device 322C is performed.
  • FIG. 22 is a block diagram showing another configuration example of the receiving device 12 of FIG.
  • FIG. 22 shows a configuration example of the receiving device 12 in FIG. 1 when the transmitting device 11 in FIG. 1 is configured as shown in FIG.
  • the reception device 12 includes a demultiplexing device 31, decoding devices 332C and 332D, and resolution inverse conversion devices 333C and 333D.
  • the receiving device 12 of FIG. 22 is common to the case of FIG. 3 in that it has the demultiplexing device 31, and instead of the decoding devices 32C and 32D and the resolution inverse transform devices 33C and 33D, respectively, the decoding device 3 is different from the case of FIG. 3 in that 332C and 332D and resolution inverse conversion devices 333C and 333D are provided.
  • the decoding device 332C decodes the multi-view color image encoded data supplied from the demultiplexing device 31 by the extended method, and performs resolution inverse conversion on the resolution-converted multi-view color image and the resolution conversion information obtained as a result. Supply to device 333C.
  • the resolution reverse conversion device 333C performs resolution reverse conversion for converting (reverse) the resolution-converted multi-view color image from the decoding device 332C into a multi-view color image of the original resolution based on the resolution conversion information from the decoding device 332C. And output a multi-view color image obtained as a result.
  • the decoding device 332D and the inverse resolution conversion device 333D are not multiview color image encoded data (resolution conversion multiview color image) but multiview depth image encoded data (resolution conversion multiview) from the demultiplexing device 31.
  • the same processing is performed with each of the decoding device 332C and the resolution reverse conversion device 333C, except that the depth image is processed as a processing target.
  • FIG. 23 is a diagram for explaining resolution conversion performed by the resolution conversion device 321C (and 321D) in FIG. 21 and resolution reverse conversion performed by the resolution reverse conversion device 333C (and 333D) in FIG.
  • the resolution conversion device 321C (FIG. 21), for example, similarly to the resolution conversion device 21C of FIG. 2, for example, a central viewpoint color image, a left viewpoint color image, and a right viewpoint color image, which are multi-viewpoint color images supplied thereto.
  • the central viewpoint color image is output as it is (without resolution conversion).
  • the resolution conversion device 321C sets the resolutions of the two viewpoint images for the remaining left viewpoint color image and right viewpoint color image of the multi-viewpoint color image.
  • a packing color image is generated and output by performing packing for conversion to a low resolution and combining the image for one viewpoint.
  • the resolution conversion device 321C halves the vertical resolution (number of pixels) of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image, and sets the vertical resolution to 1 ⁇ 2. For example, by arranging the right viewpoint color images side by side vertically, a packing color image that is an image for one viewpoint is generated.
  • the left viewpoint color image is arranged on the upper side
  • the right viewpoint color image is arranged on the lower side.
  • the resolution conversion device 321C further indicates that the resolution of the central viewpoint color image remains the same, the packing color image includes the left viewpoint color image (with the vertical resolution halved), and the right viewpoint color. Resolution conversion information indicating that the images are for one viewpoint arranged vertically is generated.
  • the resolution reverse conversion device 333C determines from the resolution conversion information supplied thereto that the resolution of the central viewpoint color image remains the same, the packing color image is the left viewpoint color image, and It is recognized that the right viewpoint color image is an image for one viewpoint arranged vertically.
  • the resolution reverse conversion device 333C based on the information recognized from the resolution conversion information, the central viewpoint color image among the central viewpoint color image and the packing color image that are resolution conversion multi-view color images supplied thereto. Is output as is.
  • the resolution inverse conversion device 333C based on the information recognized from the resolution conversion information, converts the packing color image of the central viewpoint color image and the packing color image which are resolution conversion multi-view color images supplied thereto. Separate up and down.
  • the resolution reverse conversion device 333C obtains the vertical resolution of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image whose vertical resolution is halved, obtained by separating the packing color image vertically, by interpolation or the like. Return to the original resolution and output.
  • the multi-view color image may be an image of four or more viewpoints.
  • the packing color in which the images of two viewpoints with the vertical resolution halved are packed into an image for one viewpoint (the amount of data).
  • Two or more images can be generated.
  • it can generate a packed color image that packs images from three viewpoints or more with a vertical resolution lower than 1/2 into one viewpoint image, and lowers both the vertical resolution and horizontal resolution.
  • a packed color image in which images of three or more viewpoints are packed into an image for one viewpoint can be generated.
  • FIG. 24 is a flowchart for explaining processing of the transmission device 11 of FIG.
  • step S11 the resolution conversion apparatus 321C performs resolution conversion of the multi-viewpoint color image supplied thereto, and encodes the resolution-converted multi-viewpoint color image that is the central viewpoint color image and the packing color image obtained as a result. Supply to device 322C.
  • the resolution conversion device 321C generates resolution conversion information for the resolution-converted multi-viewpoint color image, supplies the resolution conversion information to the encoding device 322C, and the process proceeds from step S11 to step S12.
  • step S12 the resolution conversion apparatus 321D performs resolution conversion of the multi-view depth image supplied thereto, and encodes the resolution-converted multi-view depth image that is the central viewpoint depth image and the packing depth image obtained as a result. Supply to device 322D.
  • the resolution conversion device 321D generates resolution conversion information for the resolution-converted multi-view depth image, supplies the resolution conversion information to the encoding device 322D, and the process proceeds from step S12 to step S13.
  • step S13 the encoding device 322C encodes the resolution-converted multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 321C by using the resolution conversion information from the resolution conversion device 321C as necessary, and obtains the result.
  • Multi-view color image encoded data that is encoded data is supplied to the multiplexing device 23, and the process proceeds to step S14.
  • step S14 the encoding device 322D encodes the resolution-converted multi-view depth image from the resolution conversion device 321D using the resolution conversion information from the resolution conversion device 321D as necessary, and obtains the result.
  • the encoded multi-view depth image encoded data is supplied to the multiplexing device 23, and the process proceeds to step S15.
  • step S15 the multiplexing device 23 multiplexes the multi-view color image encoded data from the encoding device 322C and the multi-view depth image encoded data from the encoding device 322D, and the resulting multiplexed bits. Output a stream.
  • FIG. 25 is a flowchart for explaining processing of the receiving device 12 of FIG.
  • step S21 the demultiplexer 31 performs demultiplexing of the multiplexed bitstream supplied thereto, thereby converting the multiplexed bitstream into multiview color image encoded data and multiview depth image code. Separated into data.
  • the demultiplexing device 31 supplies the multi-view color image encoded data to the decoding device 332C, supplies the multi-view depth image encoded data to the decoding device 332D, and the processing is performed from step S21 to step S22. Proceed to
  • step S22 the decoding device 332C decodes the multi-view color image encoded data from the demultiplexing device 31 by the extended method, and the resolution-converted multi-view color image obtained as a result, and the resolution-converted multi-view color.
  • the resolution conversion information about the image is supplied to the resolution inverse conversion device 333C, and the process proceeds to step S23.
  • step S ⁇ b> 23 the decoding device 332 ⁇ / b> D decodes the multi-view depth image encoded data from the demultiplexing device 31 by the extended method, and the resolution-converted multi-view depth image obtained as a result, and the resolution-converted multi-view depth.
  • the resolution conversion information about the image is supplied to the resolution inverse conversion device 333D, and the process proceeds to step S24.
  • step S24 the resolution reverse conversion device 333C reversely converts the resolution-converted multi-view color image from the decoding device 332C into a multi-view color image having the original resolution based on the resolution conversion information from the decoding device 332C.
  • the conversion is performed and the resulting multi-viewpoint color image is output, and the process proceeds to step S25.
  • step S25 the resolution reverse conversion device 333D reversely converts the resolution converted multi-view depth image from the decoding device 332D into a multi-view depth image of the original resolution based on the resolution conversion information from the decoding device 332D. The conversion is performed, and the resulting multi-view depth image is output.
  • FIG. 26 is a block diagram illustrating a configuration example of the encoding device 322C in FIG.
  • the encoding device 322C includes an encoder 41, a DPB 43, and an encoder 342.
  • the encoding device 322C of FIG. 26 is common to the encoding device 22C of FIG. 5 in that the encoder 41 and the DPB 43 are included, and the encoder 342 is provided instead of the encoder 42 in FIG. This is different from the encoding device 22C.
  • the encoder 41 is supplied with the central viewpoint color image of the central viewpoint color image and the packing color image constituting the resolution conversion multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 321C.
  • the encoder 342 is supplied with the packing color image of the central viewpoint color image and the packing color image constituting the resolution conversion multi-view color image from the resolution conversion device 321C.
  • resolution conversion information from the resolution conversion device 321C is supplied to the encoder 342.
  • the encoder 41 encodes the central viewpoint color image as a base view image by MVC (AVC), and outputs the encoded data of the central viewpoint color image obtained as a result.
  • AVC MVC
  • the encoder 342 encodes the packing color image as a non-base view image based on the resolution conversion information by the expansion method, and outputs the encoded data of the packing color image obtained as a result.
  • the encoded data of the central viewpoint color image output from the encoder 41 and the encoded data of the packed color image output from the encoder 342 are supplied to the multiplexing device 23 (FIG. 21) as multi-view color image encoded data.
  • the DPB 43 is shared by the encoders 41 and 342.
  • the encoders 41 and 342 perform predictive encoding on the encoding target image. Therefore, the encoders 41 and 342 generate a predicted image to be used for predictive encoding, after encoding an encoding target image, perform local decoding to obtain a decoded image.
  • the decoded images obtained by the encoders 41 and 342 are temporarily stored.
  • Each of the encoders 41 and 342 selects a reference image to be referred to for encoding an image to be encoded from the decoded images stored in the DPB 43. Then, each of the encoders 41 and 342 generates a predicted image using the reference image, and performs image encoding (predictive encoding) using the predicted image.
  • each of the encoders 41 and 342 can refer to a decoded image obtained by another encoder in addition to the decoded image obtained by itself.
  • the encoder 41 since the encoder 41 encodes the base view image, the encoder 41 refers only to the decoded image obtained by the encoder 41.
  • FIG. 27 is a block diagram illustrating a configuration example of the encoder 342 of FIG.
  • an encoder 342 includes an A / D conversion unit 111, a screen rearranging buffer 112, a calculation unit 113, an orthogonal transformation unit 114, a quantization unit 115, a variable length coding unit 116, an accumulation buffer 117, and an inverse quantization unit. 118, an inverse orthogonal transform unit 119, a calculation unit 120, a deblocking filter 121, an in-screen prediction unit 122, a predicted image selection unit 124, a SEI (Supplemental / Enhancement / Information) generation unit 351, and an inter prediction unit 352.
  • a / D conversion unit 111 includes an A / D conversion unit 111, a screen rearranging buffer 112, a calculation unit 113, an orthogonal transformation unit 114, a quantization unit 115, a variable length coding unit 116, an accumulation buffer 117, and an inverse quantization unit. 118, an inverse orthogonal transform unit 119, a calculation unit 120, a deblocking filter 121
  • the encoder 342 is common to the encoder 42 in FIG. 9 in that the encoder 342 includes the A / D conversion unit 111 or the intra-screen prediction unit 122 and the predicted image selection unit 124.
  • the encoder 342 is different from the encoder 42 of FIG. 9 in that an SEI generation unit 351 is newly provided and an inter prediction unit 352 is provided instead of the inter prediction unit 123.
  • the SEI generation unit 351 is supplied with resolution conversion information about a resolution-converted multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 321C (FIG. 21).
  • the SEI generation unit 351 converts the format of the resolution conversion information supplied thereto into the MVC (AVC) SEI format, and outputs the resolution conversion SEI obtained as a result.
  • the resolution conversion SEI output from the SEI generation unit 351 is supplied to the variable length coding unit 116 and the inter prediction unit 352 (the parallax prediction unit 361).
  • variable length encoding unit 116 the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351 is included in the encoded data and transmitted.
  • the inter prediction unit 352 includes a temporal prediction unit 132 and a parallax prediction unit 361.
  • the inter prediction unit 352 is common to the inter prediction unit 123 of FIG. 12 in that it includes the temporal prediction unit 132, and is provided with a parallax prediction unit 361 instead of the parallax prediction unit 131. This is different from the inter prediction unit 123.
  • the target picture of the packing color image is supplied from the screen rearrangement buffer 112 to the parallax prediction unit 361.
  • the disparity prediction unit 361 performs the disparity prediction of the target block of the target picture of the packed color image from the screen rearrangement buffer 112, as a picture of the decoded central viewpoint color image stored in the DPB 43. (A picture at the same time as the target picture) is used as a reference image to generate a predicted image of the target block.
  • parallax prediction unit 361 supplies the predicted image to the predicted image selection unit 124 together with header information such as a residual vector.
  • the resolution conversion SEI is supplied from the SEI generation unit 351 to the parallax prediction unit 361.
  • the parallax prediction unit 361 controls the filtering process applied to the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to be referred to in the parallax prediction, according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351.
  • the disparity prediction unit 361 controls the filtering process applied to the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to be referred to in the disparity prediction in accordance with the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351.
  • the reference image is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio (ratio of the number of horizontal pixels to the number of vertical pixels) of the picture of the packing color image to be encoded. .
  • FIG. 28 is a diagram for explaining the resolution conversion SEI generated by the SEI generation unit 351 of FIG.
  • FIG. 28 is a diagram illustrating an example of syntax of 3dv_view_resolution (payloadSize) as resolution conversion SEI.
  • 3dv_view_resolution (payloadSize) as resolution conversion SEI has parameters num_views_minus_1, view_id [i], frame_packing_info [i], and view_id_in_frame [i].
  • FIG. 29 shows the resolution conversion SEI parameters num_views_minus_1, view_id [i], frame_packing_info [i], and view_id_in_frame [generated by the SEI generation unit 351 (FIG. 27) from the resolution conversion information about the resolution conversion multi-viewpoint color image. It is a figure explaining the value set to i].
  • the parameter num_views_minus_1 represents a value obtained by subtracting 1 from the number of viewpoints of the images constituting the resolution converted multi-view color image.
  • the left viewpoint color image is the image of viewpoint # 0 (left viewpoint) represented by number 0
  • the central viewpoint color image is the viewpoint # 1 (center viewpoint) represented by number 1.
  • the right viewpoint color image is an image of viewpoint # 2 (right viewpoint) represented by number 2.
  • the central viewpoint color image constituting the resolution conversion multi-view color image obtained by performing the resolution conversion of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image
  • the number representing the viewpoint is reassigned, for example, the central viewpoint color image is assigned number 1 representing viewpoint # 1, and the packing color image is assigned number 0 representing viewpoint # 0. It will be done.
  • the parameter frame_packing_info [i] represents whether or not the i + 1-th image constituting the resolution-converted multi-viewpoint color image is packed and the packing pattern (packing pattern).
  • the parameter frame_packing_info [i] whose value is 0 indicates that packing is not performed.
  • the parameter frame_packing_info [i] with a value of 1 lowers the vertical resolution of each of the two viewpoint images by half, and moves the two viewpoint images with the vertical resolution halved up and down. By arranging them side by side, it indicates that over-under-packing (Over Under Packing) for an image for one viewpoint (data amount) is performed.
  • the parameter frame_packing_info [i] with a value of 2 reduces the horizontal resolution (resolution in the horizontal direction) of each of the two viewpoint images to 1/2, and the two viewpoints have their horizontal resolution reduced to 1/2.
  • These side-by-side images are arranged side by side to indicate that side-by-side packing (Side By Side Packing) is performed for an image for one viewpoint.
  • the i + 1-th image forming the resolution-converted multi-viewpoint color image is not packed (the i + 1-th image is an image of one viewpoint).
  • the parameter view_id_in_frame [i] represents an index for specifying an image packed in the packing color image.
  • the argument i of the parameter view_id_in_frame [i] is different from the argument i of the other parameter view_id [i] and frame_packing_info [i]
  • the argument i of the parameter view_id_in_frame [i] is set to be easy to understand.
  • j is described, and the parameter view_id_in_frame [i] is described as view_id_in_frame [j].
  • the parameter view_id_in_frame [j] is transmitted only for images in which the parameter frame_packing_info [i] is not 0 among the images constituting the resolution-converted multi-viewpoint color image, that is, the packing color image.
  • the parameter frame_packing_info [i] of the packing color image is 1, that is, when the packing color image is an over-under-packed image in which two viewpoint images are arranged side by side
  • the parameter frame_packing_info [i] of the packing color image is 2, that is, when the packing color image is an image subjected to side-by-side packing in which two viewpoint images are arranged side by side
  • the argument j 0
  • the parameter view_id_in_frame [0] represents an index for identifying an image arranged on the left side of the images side-by-side packed into the packing color image
  • positioned at the right side among the images by which side-by-side packing is carried out is represented.
  • the packing color image is an over-under-packed image that is arranged with the left viewpoint color image on the top and the right viewpoint color image on the bottom.
  • FIG. 30 is a block diagram illustrating a configuration example of the disparity prediction unit 361 in FIG.
  • the parallax prediction unit 361 includes a parallax detection unit 141, a parallax compensation unit 142, a prediction information buffer 143, a cost function calculation unit 144, a mode selection unit 145, and a reference image conversion unit 370.
  • the disparity prediction unit 361 in FIG. 30 is common to the disparity prediction unit 131 in FIG. 13 in that it includes the disparity detection unit 141 or the mode selection unit 145.
  • the disparity prediction unit 361 in FIG. 30 is different from the disparity prediction unit 131 in FIG. 13 in that a reference image conversion unit 370 is provided instead of the reference image conversion unit 140.
  • the reference image conversion unit 370 is supplied with a picture of the decoded central viewpoint color image from the DPB 43 as a reference image, and is also supplied with a resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351.
  • the reference image conversion unit 370 controls the filtering process performed on the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to be referred to in the parallax prediction in accordance with the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351, and thereby the reference image is Then, the image is converted into a conversion reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the packing color image to be encoded, and is supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142.
  • FIG. 31 is a block diagram illustrating a configuration example of the reference image conversion unit 370 of FIG.
  • the reference image conversion unit 370 includes a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151, a vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152, a horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, a vertical 1 / It has a 4-pixel generation filter processing unit 154, a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, a controller 381, and a packing unit 382.
  • the reference image conversion unit 370 of FIG. 31 includes the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, and is different from the reference image conversion unit 140 of FIG. Common.
  • the reference image conversion unit 370 in FIG. 31 is different from the reference image conversion unit 140 in FIG. 16 in that a controller 381 and a packing unit 382 are newly provided.
  • the resolution conversion SEI from the SEI generator 351 is supplied to the controller 381.
  • the controller 381 performs the filter processing of each of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, and the packing unit. Control the packing of 382.
  • the decoding unit viewpoint color image as a reference image from the DPB 43 is supplied to the packing unit 382.
  • the packing unit 382 performs packing to generate a packing reference image in which the reference image from the DPB 43 and its copy are arranged vertically or horizontally according to the control of the controller 381, and the resulting packing reference image is This is supplied to the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151.
  • the controller 381 recognizes the packing pattern (over-under-packing or side-by-side packing) of the packing color image from the resolution conversion SEI (parameter frame_packing_info [i]), and performs the same packing as the packing of the packing color image.
  • the packing unit 382 is controlled.
  • the packing unit 382 generates a copy of the reference image from the DPB 43, and performs over-under packing in which the reference image and its copy are arranged side by side or side-by-side packing in which the reference image is arranged side by side in accordance with the control of the controller 381. Thus, a packing reference image is generated.
  • the reference image and the copy are packed without changing the resolution of the reference image and the copy.
  • the packing unit 382 is provided upstream of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151, but the packing unit 382 is subsequent to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155.
  • the packing by the packing unit 382 can be performed on the output of the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining packing by the packing unit 382 in accordance with the control of the controller 381 in FIG.
  • the controller 381 controls the packing unit 382 to perform the same over-under-packing as the packing color image.
  • the packing unit 382 generates a packing reference image by performing over-under packing in which a decoded central viewpoint color image as a reference image and a copy thereof are arranged side by side in accordance with control by the controller 381.
  • 33 and 34 are diagrams for explaining the filter processing of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 according to the control of the controller 381 in FIG. .
  • the circles indicate the original pixels (non-sub-pels) of the packing reference image.
  • the original pixel is an integer pixel at an integer position.
  • the reference image is an integer precision image composed of only integer pixels.
  • the controller 381 determines from the resolution conversion SEI that the original vertical resolution of the left viewpoint image and the right viewpoint image constituting the packing color image is the original ( Recognize that it is 1 ⁇ 2 of one viewpoint image.
  • the controller 381 performs filtering processing on the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155. And the remaining horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151, horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154, and horizontal The vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 is controlled to perform the filter processing.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 performs horizontal 1/2 pixel generation filter processing on the packing reference image which is an integer precision image from the packing unit 382 in accordance with the control from the controller 381.
  • the x coordinate is represented by an addition value of an integer and a half
  • the y coordinate is a coordinate represented by an integer.
  • a pixel (horizontal 1/2 pixel) as a sub-pel is interpolated at position a.
  • the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151 is an image obtained by interpolating a pixel (horizontal 1 ⁇ 2 pixel) at the position a in FIG. 33, that is, a pixel obtained by the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing.
  • a horizontal 1/2 precision image having a horizontal interval of 1/2 and a vertical interval of 1 is supplied to the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152.
  • the resolution ratio between the reference images arranged on the top and bottom of the horizontal 1 / 2-precision image and the copy is 2: 1.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 performs vertical 1/2 pixel generation filter processing on the horizontal 1/2 accuracy image from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 in accordance with the control from the controller 381. Without being subjected to the above, the filter is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 as it is.
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 applies the horizontal 1/4 pixel generation filter processing to the horizontal 1/2 precision image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 in accordance with the control from the controller 381. Apply.
  • the image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 (horizontal 1/2 precision image) that is the target of the horizontal 1/4 pixel generation filter processing is the vertical 1/2 pixel generation target. Since the vertical 1/2 pixel generation filter process by the filter processing unit 152 is not performed, according to the horizontal 1/4 pixel generation filter process, as shown in FIG. Or a pixel (horizontal 1/4 pixel) as a sub-pel is interpolated at a position c of a coordinate where the y coordinate is represented by an integer. *
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 obtains an image obtained by interpolating a pixel (horizontal 1/4 pixel) at a position c in FIG. 34, that is, a pixel obtained by the horizontal 1/4 pixel generation filter processing.
  • An image having a horizontal interval of 1/4 and a vertical interval of 1 is supplied to the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 performs vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 according to the control from the controller 381.
  • the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 which is the target of the vertical 1/4 pixel generation filter processing, is applied to the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152. Since the pixel generation filter processing is not performed, according to the vertical 1/4 pixel generation filter processing, as shown in FIG. 34, the x coordinate is expressed by an integer or an addition value of an integer and 1/2. Then, a pixel (vertical 1/4 pixel) as a subpel is interpolated at the position d of the coordinate whose y coordinate is represented by an addition value of an integer and 1/2.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 horizontally and vertically outputs an image obtained by interpolation of pixels (vertical 1/4 pixels) at the position d in FIG. 34 obtained by the vertical 1/4 pixel generation filter processing. This is supplied to the 1/4 pixel generation filter processing unit 155.
  • the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 in accordance with the control from the controller 381.
  • an image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 which is a target of horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing, is applied to the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 in the vertical 1 / Since the 2-pixel generation filter processing is not performed, according to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing, as shown in FIG. 34, the x coordinate is an added value of an integer and 1/4, or an integer A pixel (horizontal and vertical 1/4 pixel) is interpolated at the position e of the coordinate represented by the addition value of -1/4 and the y coordinate of the integer and 1/2. .
  • the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 obtains an image obtained by interpolating a pixel (horizontal / vertical 1/4 pixel) at a position e in FIG. That is, a parallax detection unit 141 and a parallax are obtained by using, as a conversion reference image, a horizontal 1/4 vertical 1/2 accuracy image that is an image in which the horizontal interval between pixels is 1/4 and the vertical interval is 1/2. This is supplied to the compensation unit 142.
  • the resolution ratio between the reference image and the copy reference image, which constitute the converted reference image that is a horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image is 2: 1.
  • the reference image conversion unit 370 does not perform vertical 1/2 pixel generation filter processing, performs horizontal 1/2 pixel generation filter processing, horizontal 1/4 pixel generation filter processing, vertical 1 It is a figure which shows the conversion reference image obtained by performing the filter process for / 4 pixel generation, and the filter process for horizontal / vertical 1/4 pixel generation.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing is not performed, the horizontal 1/2 pixel generation filter processing, the horizontal 1/4 pixel generation filter processing, the vertical 1/4 pixel generation filter processing,
  • the horizontal interval (horizontal accuracy) between the pixels is 1/4 and the vertical
  • a horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image with an interval (vertical precision) of 1/2 can be obtained as a converted reference image.
  • the converted reference image obtained as described above is obtained by arranging the decoded central viewpoint image as the (original) reference image and a copy thereof in the same manner as the packing color image. It is a two-precision image.
  • the packing color image is a left viewpoint in which the vertical resolution of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image is halved and the vertical resolution is halved. It is an image for one viewpoint in which a color image and a right viewpoint color image are arranged side by side vertically.
  • the encoder 342 (FIG. 27) predicts the packing color image in the resolution ratio of the packing color image to be encoded (encoding target image) and the disparity prediction in the disparity prediction unit 361 (FIG. 30).
  • the resolution ratio of the converted reference image that is referred to when generating the image matches (matches).
  • the vertical resolution of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image arranged side by side is 1/2 of the original, and thus becomes a packing color image.
  • the resolution ratio of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image is 2: 1.
  • the decoded central viewpoint color image arranged side by side and the resolution ratio of the copy thereof are both 2: 1, and the left viewpoint color image which is the packing color image And 2: 1 which is the resolution ratio of the right viewpoint color image.
  • the resolution ratio of the packing color image matches the resolution ratio of the conversion reference image, that is, the left viewpoint color image and the right viewpoint color image are arranged side by side in the packing color image.
  • the decoded central viewpoint color image and its copy are arranged one above the other, and the left viewpoint color arranged one above the other in such a packing image. Since the resolution ratio of the image and the right viewpoint color image is the same as the resolution ratio of the decoded central viewpoint color image and its copy arranged side by side in the converted reference image, the parallax prediction Can be improved (the residual between the prediction image generated by the parallax prediction and the target block becomes small), and the encoding efficiency can be improved.
  • the reference image conversion unit 370 (FIG. 31) obtains the horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image (FIG. 34) as the conversion reference image. Can obtain a horizontal 1/2 precision image (FIG. 33).
  • the horizontal 1 ⁇ 2 precision image is selected from the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151 through the horizontal vertical 1 ⁇ 4 pixel generation filter processing unit 155 in the controller 381 of the reference image conversion unit 370 (FIG. 31). Only the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 performs filter processing, and the other vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 or horizontal vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs filter processing. It can be obtained by controlling the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 so as not to perform this.
  • FIG. 36 is a flowchart for explaining an encoding process for encoding a packed color image, which is performed by the encoder 342 of FIG.
  • step S101 the A / D conversion unit 111 A / D converts the analog signal of the picture of the packed color image supplied thereto and supplies it to the screen rearrangement buffer 112, and the process proceeds to step S102.
  • step S102 the screen rearrangement buffer 112 temporarily stores the picture of the central viewpoint color image from the A / D conversion unit 111, and reads the picture according to a predetermined GOP structure, thereby arranging the pictures. Is rearranged from the display order to the encoding order (decoding order).
  • the picture read from the screen rearrangement buffer 112 is supplied to the calculation unit 113, the intra prediction unit 122, the parallax prediction unit 361 of the inter prediction unit 352, and the temporal prediction unit 132, and the processing is performed in step S102. To step S103.
  • step S103 the calculation unit 113 sets the picture of the central viewpoint color image from the screen rearrangement buffer 112 as a target picture to be encoded, and sequentially sequentially selects macroblocks constituting the target picture. Let it be a block.
  • the calculation unit 113 calculates the difference (residual) between the pixel value of the target block and the pixel value of the prediction image supplied from the prediction image selection unit 124 as necessary, and supplies the difference to the orthogonal transformation unit 114. Then, the process proceeds from step S103 to step S104.
  • step S104 the orthogonal transform unit 114 performs orthogonal transform on the target block from the calculation unit 113, supplies the transform coefficient obtained as a result to the quantization unit 115, and the process proceeds to step S105.
  • step S105 the quantization unit 115 quantizes the transform coefficient supplied from the orthogonal transform unit 114, and supplies the resulting quantized value to the inverse quantization unit 118 and the variable length coding unit 116. Then, the process proceeds to step S106.
  • step S106 the inverse quantization unit 118 inversely quantizes the quantized value from the quantization unit 115 into a transform coefficient and supplies it to the inverse orthogonal transform unit 119, and the process proceeds to step S107.
  • step S107 the inverse orthogonal transform unit 119 performs inverse orthogonal transform on the transform coefficient from the inverse quantization unit 118, supplies the transform coefficient to the arithmetic unit 120, and the process proceeds to step S108.
  • step S108 the calculation unit 120 adds the pixel value of the predicted image supplied from the predicted image selection unit 124 to the data supplied from the inverse orthogonal transform unit 119, if necessary, thereby obtaining the target block.
  • Decode packing color image obtained by decoding local decoding
  • the calculation unit 120 supplies the decoded packing color image obtained by locally decoding the target block to the deblocking filter 121, and the process proceeds from step S108 to step S109.
  • step S109 the deblocking filter 121 filters the decoded packing color image from the calculation unit 120, supplies the filtered decoded color image to the DPB 43, and the process proceeds to step S110.
  • step S110 the DPB 43 is supplied with a decoded central viewpoint color image obtained by encoding the central viewpoint color image and performing local decoding from the encoder 41 (FIG. 26) that encodes the central viewpoint color image. , The decoded central viewpoint color image is stored, and the process proceeds to step S111.
  • step S111 the DPB 43 stores the decoded packing color image from the deblocking filter 121, and the process proceeds to step S112.
  • step S112 the intra prediction unit 122 performs an intra prediction process (intra prediction process) for the next target block.
  • the intra-screen prediction unit 122 performs intra prediction (intra-screen prediction) for generating a prediction image (prediction image of intra prediction) from the picture of the decoded packing color image stored in the DPB 43 for the next target block.
  • the intra-screen prediction unit 122 obtains an encoding cost required to encode the next target block using the prediction image of the intra prediction, and obtains header information (information regarding the intra prediction to be used) and intra prediction.
  • the predicted image is supplied to the predicted image selection unit 124 together with the predicted image, and the process proceeds from step S112 to step S113.
  • step S113 the temporal prediction unit 132 performs temporal prediction processing on the next target block using the picture of the decoded packed color image as a reference image.
  • the temporal prediction unit 132 performs temporal prediction on the next target block using a picture of the decoded packed color image stored in the DPB 43, thereby predicting the predicted image for each inter prediction mode having a different macroblock type or the like. And encoding cost.
  • the temporal prediction unit 132 sets the inter prediction mode with the minimum encoding cost as the optimal inter prediction mode, and uses the prediction image of the optimal inter prediction mode as header information (information related to the inter prediction) and the encoding cost.
  • the predicted image selection unit 124 is supplied and the process proceeds from step S113 to step S114.
  • step S114 the SEI generation unit 351 generates the resolution conversion SEI described in FIG. 28 and FIG. 29 and supplies the resolution conversion SEI to the variable length encoding unit 116 and the disparity prediction unit 361, and the process proceeds to step S115. .
  • step S115 the disparity prediction unit 361 performs a disparity prediction process on the next target block using the decoded central viewpoint color image as a reference image.
  • the disparity prediction unit 361 converts the reference image into a converted reference image according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351 using the decoded central viewpoint color image stored in the DPB 43 as a reference image. .
  • the disparity prediction unit 361 obtains a prediction image, an encoding cost, and the like for each inter prediction mode with different macroblock types and the like by performing disparity prediction on the next target block using the transformed reference image.
  • the parallax prediction unit 361 sets the inter prediction mode with the minimum coding cost as the optimal inter prediction mode, and predicts the prediction image of the optimal inter prediction mode with the header information (information regarding inter prediction to be) and the coding cost.
  • the predicted image selection unit 124 is supplied, and the process proceeds from step S115 to step S116.
  • step S ⁇ b> 116 the predicted image selection unit 124 receives the predicted image from the intra-screen prediction unit 122 (prediction image for intra prediction), the predicted image from the temporal prediction unit 132 (temporal prediction image), and the parallax prediction unit 361. For example, a prediction image with the lowest encoding cost is selected from the prediction images (disparity prediction images), and the prediction image is supplied to the calculation units 113 and 220, and the process proceeds to step S117.
  • the intra-screen prediction unit 122 predicted image for intra prediction
  • temporal prediction unit 132 temporary prediction image
  • the parallax prediction unit 361 For example, a prediction image with the lowest encoding cost is selected from the prediction images (disparity prediction images), and the prediction image is supplied to the calculation units 113 and 220, and the process proceeds to step S117.
  • the predicted image selected by the predicted image selection unit 124 in step S116 is used in the processing of steps S103 and S108 performed in the encoding of the next target block.
  • the predicted image selection unit 124 selects header information supplied together with the predicted image with the lowest coding cost from the header information from the intra-screen prediction unit 122, the temporal prediction unit 132, and the parallax prediction unit 361. Then, it is supplied to the variable length encoding unit 116.
  • step S117 the variable length encoding unit 116 performs variable length encoding on the quantized value from the quantization unit 115 to obtain encoded data.
  • variable length encoding unit 116 includes the header information from the predicted image selection unit 124 and the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351 in the header of the encoded data.
  • variable length encoding unit 116 supplies the encoded data to the accumulation buffer 117, and the process proceeds from step S117 to step S118.
  • step S118 the accumulation buffer 117 temporarily stores the encoded data from the variable length encoding unit 116.
  • the encoded data stored in the accumulation buffer 117 is supplied (transmitted) to the multiplexer 23 (FIG. 21) at a predetermined transmission rate.
  • FIG. 37 is a flowchart for explaining the parallax prediction processing performed by the parallax prediction unit 361 in FIG. 30 in step S115 in FIG.
  • step S131 the reference image conversion unit 370 receives the resolution conversion SEI supplied from the SEI generation unit 351, and the process proceeds to step S132.
  • step S132 the reference image conversion unit 370 receives the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43, and the process proceeds to step S133.
  • step S133 the reference image conversion unit 370 controls the filtering process applied to the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43 according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351, and thereby the reference A reference image conversion process is performed to convert the image into a conversion reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the packing color image to be encoded.
  • the reference image conversion unit 370 supplies the converted reference image obtained by the reference image conversion processing to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142, and the processing proceeds from step S133 to step S134.
  • step S134 the parallax detection unit 141 performs ME using the target block supplied from the screen rearrangement buffer 112 and the converted reference image from the reference image conversion unit 370, thereby converting the reference reference image of the target block.
  • the parallax vector mv representing the parallax for each of the macroblock types is detected and supplied to the parallax compensation unit 142, and the process proceeds to step S135.
  • step S135 the parallax compensation unit 142 performs the parallax compensation of the converted reference image from the reference image conversion unit 370 using the parallax vector mv of the target block from the parallax detection unit 141, thereby obtaining the predicted image of the target block. For each macroblock type, and the process proceeds to step S136.
  • the parallax compensation unit 142 acquires a corresponding block that is a block at a position shifted by the parallax vector mv from the position of the target block in the converted reference image as a predicted image.
  • step S136 the parallax compensation unit 142 obtains the prediction vector PMV of the parallax vector mv of the target block using the parallax vectors of the macroblocks around the target block that have already been encoded as necessary.
  • the disparity compensation unit 142 obtains a residual vector that is a difference between the disparity vector mv of the target block and the prediction vector PMV.
  • the parallax compensation unit 142 converts the prediction image of the target block for each prediction mode such as the macroblock type, the residual vector of the target block, and the converted reference image (and thus the reference image) used to generate the prediction image.
  • the reference index assigned to the picture of the decoded central viewpoint color image as an image) is supplied to the prediction information buffer 143 and the cost function calculation unit 144 in association with the prediction mode, and the processing starts from step S136. The process proceeds to step S137.
  • step S137 the prediction information buffer 143 temporarily stores the prediction image, the residual vector, and the reference index associated with the prediction mode from the parallax compensation unit 142 as prediction information.
  • the process proceeds to S138.
  • step S138 the cost function calculation unit 144 calculates, for each macroblock type as the prediction mode, the encoding cost (cost function value) required for encoding the target block of the target picture from the screen rearrangement buffer 112 as the cost function. Is calculated and supplied to the mode selection unit 145, and the process proceeds to step S139.
  • step S139 the mode selection unit 145 detects the minimum cost, which is the minimum value, from the encoding costs for each macroblock type from the cost function calculation unit 144.
  • the mode selection unit 145 selects the macro block type for which the minimum cost is obtained as the optimum inter prediction mode.
  • the mode selection part 145 reads the prediction image matched with the prediction mode which is the optimal inter prediction mode, a residual vector, and a reference index from the prediction information buffer 143, and with the prediction mode which is the optimal inter prediction mode.
  • the prediction information is supplied to the prediction image selection unit 124, and the process returns.
  • FIG. 38 is a flowchart for describing reference image conversion processing performed by the reference image conversion unit 370 in FIG. 31 in step S133 in FIG.
  • step S151 the controller 381 receives the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351, and the process proceeds to step S152.
  • step S152 the packing unit 382 receives the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43, and the process proceeds to step S153.
  • step S153 the controller 381 performs the filtering process of each of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351.
  • the packing of the packing unit 382 is controlled, whereby the reference image from the DPB 43 is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the packing color image to be encoded.
  • step S153 in step S153-1, the packing unit 382 packs the reference image from the DPB 43 and a copy thereof, and generates a packing reference image having the same packing pattern as the packing color image to be encoded.
  • the packing unit 382 performs packing (over-under packing) for generating a packing reference image in which the reference image from the DPB 43 and its copy are arranged one above the other.
  • the packing unit 382 supplies the packing reference image obtained by packing to the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151, and the process proceeds from step S153-1 to step S153-2.
  • step S153-2 the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151 performs horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing on the packing reference image that is an integer precision image from the packing unit 382.
  • a horizontal 1 ⁇ 2 precision image (FIG. 33) that is an image obtained by the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing is transmitted from the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151 to the vertical 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 152.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 applies the vertical 1/2 pixel to the horizontal 1/2 precision image from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 in accordance with the control of the controller 381. Without being subjected to the pixel generation filter processing, it is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 as it is.
  • step S153-2 the processing proceeds from step S153-2 to step S153-3, and the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 converts the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 152 into the horizontal 1/2 accuracy image.
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter processing is performed, and the resulting image is supplied to the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154, and the process proceeds to step S153-4.
  • step S153-4 the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 performs vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and obtains the result.
  • the supplied image is supplied to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, and the process proceeds to step S153-5.
  • step S153-5 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154, and performs processing. Advances to step S154.
  • step S154 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 converts the horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image (FIG. 34) obtained by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing into a converted reference image.
  • the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 are supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142, and the process returns.
  • step S153-2 horizontal 1/2 pixel generation by the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 is performed.
  • the horizontal 1 ⁇ 2 precision image (FIG. 33) obtained by the filter processing for use can be supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 as a converted reference image.
  • FIG. 39 is a block diagram illustrating a configuration example of the decoding device 332C in FIG.
  • the decoding device 332C includes decoders 211 and 412 and a DPB 213.
  • the decoding device 332C of FIG. 39 is common to the decoding device 32C of FIG. 17 in that it includes the decoder 211 and the DPB 213, but in the point that a decoder 412 is provided instead of the decoder 212, the decoding device of FIG. This is different from the device 32C.
  • the decoder 412 is supplied with encoded data of a packed color image that is a non-base view image.
  • the decoder 412 decodes the encoded data of the packing color image supplied thereto by the extended method, and outputs the packing color image obtained as a result.
  • the decoder 211 decodes the encoded data of the central viewpoint color image, which is the base view image, of the multi-view color image encoded data by MVC, and outputs the central viewpoint color image.
  • the central viewpoint color image output from the decoder 211 and the packing color image output from the decoder 412 are supplied to the resolution inverse conversion device 333C (FIG. 22) as a resolution conversion multi-viewpoint color image.
  • decoders 211 and 412 decode the images that have been predictively encoded by the encoders 41 and 342 in FIG. 26, respectively.
  • the decoders 211 and 412 perform decoding in order to generate a predictive image used in predictive encoding. After decoding the target image, the decoded image used for generating the predicted image is temporarily stored in the DPB 213.
  • the DPB 213 is shared by the decoders 211 and 412, and temporarily stores decoded images (decoded images) obtained by the decoders 211 and 412, respectively.
  • Each of the decoders 211 and 412 selects, from the decoded images stored in the DPB 213, a reference image that is referred to for decoding the decoding target image, and generates a predicted image using the reference image.
  • each of the decoders 211 and 412 can refer to a decoded image obtained by itself, as well as a decoded image obtained by another decoder. it can.
  • the decoder 211 decodes the base view image, and therefore refers only to the decoded image obtained by the decoder 211.
  • FIG. 40 is a block diagram showing a configuration example of the decoder 412 in FIG.
  • a decoder 412 includes an accumulation buffer 241, a variable length decoding unit 242, an inverse quantization unit 243, an inverse orthogonal transform unit 244, a calculation unit 245, a deblocking filter 246, a screen rearrangement buffer 247, and a D / A conversion unit. 248, the intra prediction unit 249, the predicted image selection unit 251, and the inter prediction unit 450.
  • the decoder 412 of FIG. 40 is common to the decoder 212 of FIG. 18 in that it includes the accumulation buffer 241 or the intra-screen prediction unit 249 and the predicted image selection unit 251.
  • the decoder 412 in FIG. 40 is different from the decoder 212 in FIG. 18 in that an inter prediction unit 450 is provided instead of the inter prediction unit 250.
  • the inter prediction unit 450 includes a reference index processing unit 260, a temporal prediction unit 262, and a parallax prediction unit 461.
  • the inter prediction unit 450 is common to the inter prediction unit 250 in FIG. 19 in that it includes a reference index processing unit 260 and a temporal prediction unit 262, but instead of the disparity prediction unit 261 (FIG. 19), disparity is provided. It differs from the inter prediction unit 250 of FIG. 19 in that a prediction unit 461 is provided.
  • variable length decoding unit 242 receives the encoded data of the packed color image including the resolution conversion SEI from the accumulation buffer 241 and converts the resolution conversion SEI included in the encoded data to the disparity prediction unit. 461 is supplied.
  • variable length decoding unit 242 supplies the resolution conversion SEI as resolution conversion information to the resolution inverse conversion device 333C (FIG. 22).
  • variable length decoding unit 242 converts the header information (prediction mode-related information) included in the encoded data into an intra-screen prediction unit 249, a reference index processing unit 260 that constitutes the inter prediction unit 450, and a time prediction unit 262. And to the parallax prediction unit 461.
  • the parallax prediction unit 461 is supplied with prediction mode related information and resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242, and also supplied with a picture of a decoded central viewpoint color image as a reference image from the reference index processing unit 260. Is done.
  • the parallax prediction unit 461 Based on the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242, the parallax prediction unit 461 generates a picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference index processing unit 260 in the same manner as the parallax prediction unit 361 in FIG. , Convert to a converted reference image.
  • the disparity prediction unit 461 restores the disparity vector used for generating the predicted image of the target block based on the prediction mode related information from the variable length decoding unit 242, and, similarly to the disparity prediction unit 361 in FIG. By performing the parallax prediction (parallax compensation) of the converted reference image according to the parallax vector, a predicted image is generated and supplied to the predicted image selection unit 251.
  • FIG. 41 is a block diagram illustrating a configuration example of the disparity prediction unit 461 in FIG.
  • the parallax prediction unit 461 includes a parallax compensation unit 272 and a reference image conversion unit 471.
  • the disparity prediction unit 461 in FIG. 41 is common to the disparity prediction unit 261 in FIG. 20 in that it includes a disparity compensation unit 272, but a reference image conversion unit 471 is provided instead of the reference image conversion unit 271. This is different from the parallax prediction unit 261 in FIG.
  • the reference image conversion unit 471 is supplied with a picture of the decoded central viewpoint color image as a reference image from the reference index processing unit 260 and is also supplied with resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242.
  • the reference image conversion unit 471 converts the picture of the decoded central viewpoint color image as a reference image to be referred to in the parallax prediction according to the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242.
  • the filtering process to be applied is controlled, whereby the reference image is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the packed color image to be decoded and supplied to the parallax compensation unit 272 To do.
  • FIG. 42 is a block diagram illustrating a configuration example of the reference image conversion unit 471 in FIG.
  • the reference image conversion unit 471 includes a controller 481, a packing unit 482, a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 483, a vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 484, and a horizontal 1/4 pixel generation filter.
  • a processing unit 485, a vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 486, and a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487 are included.
  • the controller 481 through the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487 are the controller 381, packing unit 382, horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 through horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit of FIG. The same processing as 155 is performed.
  • the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242 is supplied to the controller 481.
  • the controller 481 performs packing of the packing unit 482 and a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 483 to a horizontal vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487. Each filtering process is controlled in the same manner as the controller 381 in FIG.
  • the decoding central viewpoint color image as a reference image from the reference index processing unit 260 is supplied to the packing unit 482.
  • the packing unit 482 performs packing for generating a packing reference image in which the reference image from the reference index processing unit 260 and a copy thereof are arranged side by side in accordance with the control of the controller 481, and the resulting packing is obtained.
  • the reference image is supplied to the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 483.
  • the controller 481 recognizes the packing pattern (over-under-packing or side-by-side packing) of the packing color image from the resolution conversion SEI (parameter frame_packing_info [i]) (FIGS. 28 and 29),
  • the packing unit 482 is controlled to perform similar packing.
  • the packing unit 482 generates a copy of the reference image from the reference index processing unit 260 and performs over / under packing in which the reference image and the copy are arranged side by side according to control by the controller 481, or arranged side by side. By performing side-by-side packing, a packing reference image is generated and supplied to the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 483.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 483 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487 is controlled by the controller 481, and the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to horizontal / vertical 1 in FIG.
  • the same filter processing as that of the / 4 pixel generation filter processing unit 155 is performed.
  • the conversion reference image obtained as a result of the filter processing of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 483 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487 is supplied to the parallax compensation unit 272, Parallax compensation is performed using the converted reference image.
  • FIG. 43 is a flowchart for explaining a decoding process performed by the decoder 412 of FIG. 40 to decode the encoded data of the packed color image.
  • step S201 the accumulation buffer 241 stores the encoded data of the packing color image supplied thereto, and the process proceeds to step S202.
  • step S202 the variable length decoding unit 242 restores the quantization value, the prediction mode related information, and the resolution conversion SEI by reading the encoded data stored in the accumulation buffer 241 and performing variable length decoding. Then, the variable length decoding unit 242 transmits the quantized value to the inverse quantization unit 243, the prediction mode related information, the intra-screen prediction unit 249, the reference index processing unit 260, the temporal prediction unit 262, and the parallax prediction unit 461. In addition, the resolution conversion SEI is supplied to the parallax prediction unit 461, and the process proceeds to step S203.
  • step S203 the inverse quantization unit 243 inversely quantizes the quantized value from the variable length decoding unit 242 into a transform coefficient, supplies the transform coefficient to the inverse orthogonal transform unit 244, and the process proceeds to step S204.
  • step S204 the inverse orthogonal transform unit 244 performs inverse orthogonal transform on the transform coefficient from the inverse quantization unit 243, supplies the transform coefficient in units of macroblocks to the calculation unit 245, and the process proceeds to step S205.
  • step S205 the calculation unit 245 supplies the macroblock from the inverse orthogonal transform unit 244 as a target block (residual image) to be decoded, and supplies the target block from the predicted image selection unit 251 as necessary.
  • the decoded image is obtained by adding the predicted images.
  • the arithmetic unit 245 supplies the decoded image to the deblocking filter 246, and the process proceeds from step S205 to step S206.
  • step S206 the deblocking filter 246 performs filtering on the decoded image from the arithmetic unit 245, and supplies the decoded image (decoded packing color image) after the filtering to the DPB 213 and the screen rearrangement buffer 247. Then, the process proceeds to step S207.
  • step S207 the DPB 213 waits for the decoded central viewpoint color image to be supplied from the decoder 211 (FIG. 39) that decodes the central viewpoint color image, and stores the decoded central viewpoint color image. Proceed to S208.
  • step S208 the DPB 213 stores the decoded packing color image from the deblocking filter 246, and the process proceeds to step S209.
  • step S209 the intra prediction unit 249 and the inter prediction unit 450 (the time prediction unit 262 and the disparity prediction unit 461) are based on the prediction mode related information supplied from the variable length decoding unit 242. Whether the next target block (the next macroblock to be decoded) is encoded using a prediction image generated by intra prediction (intra-screen prediction) or inter prediction. judge.
  • step S209 If it is determined in step S209 that the next target block is encoded using the predicted image generated by the intra prediction, the process proceeds to step S210, and the intra prediction unit 249 Intra prediction processing (intra-screen prediction processing) is performed.
  • Intra prediction processing intra-screen prediction processing
  • the intra-screen prediction unit 249 performs intra prediction (intra-screen prediction) for generating a predicted image (predicted image of intra prediction) from the picture of the decoded packing color image stored in the DPB 213 for the next target block,
  • the predicted image is supplied to the predicted image selection unit 251, and the process proceeds from step S210 to step S215.
  • step S209 If it is determined in step S209 that the next target block has been encoded using a prediction image generated by inter prediction, the process proceeds to step S211 and the reference index processing unit 260 is variable.
  • the reference index processing unit 260 By reading from the DPB 213 the picture of the decoded central viewpoint color image or the picture of the decoded packing color image to which the reference index (for prediction) included in the prediction mode related information from the long decoding unit 242 is assigned. The image is selected and the process proceeds to step S212.
  • step S212 the reference index processing unit 260 performs temporal prediction in which the next target block is inter prediction based on the reference index (for prediction) included in the prediction mode related information from the variable length decoding unit 242, and It is determined which of the parallax predictions is encoded using a prediction image generated by any prediction method.
  • step S212 when it is determined that the next target block is encoded using a prediction image generated by temporal prediction, that is, for prediction of the (next) target block from the variable length decoding unit 242. If the picture to which the reference index is assigned is a picture of a decoded packing color image and the picture of the decoded packing color image is selected as a reference image in step S211, the reference index processing unit 260 refers to The picture of the decoded packing color image as an image is supplied to the time prediction unit 262, and the process proceeds to step S213.
  • step S213 the time prediction unit 262 performs time prediction processing.
  • the temporal prediction unit 262 performs motion compensation of the picture of the decoded packed color image as the reference image from the reference index processing unit 260 for the next target block using the prediction mode related information from the variable length decoding unit 242. By performing this, a predicted image is generated, the predicted image is supplied to the predicted image selection unit 251, and the process proceeds from step S 213 to step S 215.
  • Step S212 when it is determined that the next target block is encoded using the prediction image generated by the parallax prediction, that is, the (next) target block from the variable length decoding unit 242.
  • the picture to which the reference index for prediction is assigned is a picture of the decoded central viewpoint color image, and the picture of the decoded central viewpoint color image is selected as the reference image in step S211
  • the reference index processing unit 260 supplies the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to the parallax prediction unit 461, and the process proceeds to step S214.
  • step S214 the parallax prediction unit 461 performs a parallax prediction process.
  • the parallax prediction unit 461 converts the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference index processing unit 260 into a converted reference image according to the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242.
  • the disparity prediction unit 461 generates a prediction image by performing the disparity compensation of the converted reference image using the prediction mode related information from the variable length decoding unit 242 for the next target block, and generates the prediction image.
  • the prediction image selection unit 251 supplies the processing, and the process proceeds from step S214 to step S215.
  • step S215 the predicted image selection unit 251 selects the predicted image from the one to which the predicted image is supplied from among the in-screen prediction unit 249, the temporal prediction unit 262, and the parallax prediction unit 461, and performs the calculation. Then, the process proceeds to step S216.
  • the predicted image selected by the predicted image selection unit 251 in step S215 is used in the process of step S205 performed in the decoding of the next target block.
  • step S ⁇ b> 216 the screen rearrangement buffer 247 temporarily stores and reads out the decoded packing color image picture from the deblocking filter 246, so that the picture arrangement is rearranged to the original D / A conversion unit 248. Then, the process proceeds to step S217.
  • step S217 when it is necessary to output the picture from the screen rearrangement buffer 247 as an analog signal, the D / A conversion unit 248 performs D / A conversion on the picture and outputs the picture.
  • FIG. 44 is a flowchart for explaining the parallax prediction processing performed by the parallax prediction unit 461 in FIG. 41 in step S214 in FIG.
  • step S231 the reference image conversion unit 471 receives the resolution conversion SEI supplied from the variable length decoding unit 242, and the process proceeds to step S232.
  • step S232 the reference image conversion unit 471 receives the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference index processing unit 260, and the process proceeds to step S233.
  • step S233 the reference image conversion unit 471 controls the filter processing applied to the decoded central viewpoint color image picture as the reference image from the reference index processing unit 260, in accordance with the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242.
  • a reference image conversion process is performed to convert the reference image into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the packing color image to be decoded.
  • the reference image conversion unit 471 supplies the converted reference image obtained by the reference image conversion process to the parallax compensation unit 272, and the process proceeds from step S233 to step S234.
  • step S234 the disparity compensation unit 272 receives the residual vector of the (next) target block included in the prediction mode related information from the variable length decoding unit 242, and the process proceeds to step S235.
  • step S235 the disparity compensation unit 272 uses the prediction mode (optimum inter prediction) included in the prediction mode related information from the variable length decoding unit 242 using the parallax vectors of the macroblocks around the target block that have already been decoded.
  • the prediction vector of the target block for the macroblock type represented by (mode) is obtained.
  • the disparity compensation unit 272 restores the disparity vector mv of the target block by adding the prediction vector of the target block and the residual vector from the variable length decoding unit 242, and the processing is performed from step S235 to step S236. Proceed to
  • step S236 the parallax compensation unit 272 generates a predicted image of the target block by performing parallax compensation of the converted reference image from the reference image conversion unit 471 using the parallax vector mv of the target block, and selects a predicted image. The processing is returned to the unit 251.
  • FIG. 45 is a flowchart for describing reference image conversion processing performed by the reference image conversion unit 471 in FIG. 42 in step S233 in FIG.
  • steps S251 to S254 processing similar to that performed by the reference image conversion unit 370 in FIG. 31 in steps S151 to S154 in FIG. 38 is performed.
  • step S251 the controller 481 receives the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242, and the process proceeds to step S252.
  • step S252 the packing unit 482 receives the decoded central viewpoint color image as the reference image from the reference index processing unit 260, and the process proceeds to step S253.
  • step S253 the controller 481 performs packing of the packing unit 482 and filter processing unit 483 for horizontal 1/2 pixel generation or horizontal / vertical 1/4 pixel generation according to the resolution conversion SEI from the variable length decoding unit 242.
  • the filter processing of each filter processing unit 487 is controlled, so that the reference image from the reference index processing unit 260 refers to the conversion of the resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio of the picture of the packing color image to be decoded. Converted to an image.
  • step S253 in step S253-1, the packing unit 482 packs the reference image from the reference index processing unit 260 and its copy, and the packing reference image having the same packing pattern as the packing color image to be encoded. Is generated.
  • the packing unit 482 performs packing for generating a packing reference image in which the reference image from the reference index processing unit 260 and a copy thereof are arranged one above the other.
  • the packing unit 482 supplies the packing reference image obtained by packing to the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 483, and the process proceeds from step S253-1 to step S253-2.
  • step S253-2 the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 483 performs horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing on the packing reference image which is an integer precision image from the packing unit 482.
  • a horizontal 1 ⁇ 2 pixel image that is obtained by the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing (FIG. 33) is converted from the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 483 to the vertical 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 484.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 484 converts the vertical 1/2 pixel to the horizontal 1/2 precision image from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 483 according to the control of the controller 481.
  • the pixel generation filter processing is not performed, but is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 485 as it is.
  • step S253-2 the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 485 converts the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 484 into the horizontal 1/2 accuracy image.
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter process is performed, and the resulting image is supplied to the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 486, and the process proceeds to step S253-4.
  • step S253-4 the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 486 performs vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 485, and obtains the result.
  • the supplied image is supplied to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487, and the process proceeds to step S253-5.
  • step S253-5 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 486, and performs processing. Advances to step S254.
  • step S254 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 487 converts the horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image (FIG. 34) obtained by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing into a converted reference image. Is supplied to the parallax compensation unit 272, and the process returns.
  • step S253-2 the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit
  • the horizontal 1 ⁇ 2 precision image (FIG. 33) obtained by the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing by 483 can be supplied to the parallax compensation unit 272 as a converted reference image.
  • the resolution conversion apparatus 321C performs over-underpacking. However, in the resolution conversion apparatus 321C, the side-by-side packing described in FIG. A resolution-converted multi-viewpoint color image with a reduced amount of data in a band can be generated.
  • 46 is a diagram for explaining resolution conversion performed by the resolution conversion device 321C (and 321D) of FIG. 21 and resolution reverse conversion performed by the resolution reverse conversion device 333C (and 333D) of FIG.
  • FIG. 46 illustrates the resolution conversion performed by the resolution conversion apparatus 321C (FIG. 21) and the resolution reverse conversion performed by the resolution reverse conversion apparatus 333C (FIG. 22) when side-by-side packing is performed in the resolution conversion apparatus 321C. It is a figure explaining.
  • the resolution conversion device 321C is, for example, similar to the resolution conversion device 21C of FIG. 2, a central viewpoint color image, a left viewpoint color image, and a right viewpoint color image that are multi-viewpoint color images supplied thereto.
  • the central viewpoint color image is output as it is (without resolution conversion).
  • the resolution conversion apparatus 321C determines the horizontal resolution (pixels) of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image for the remaining left viewpoint color image and right viewpoint color image of the multi-viewpoint color image.
  • the left-viewpoint color image and the right-viewpoint color image whose horizontal resolution is halved are arranged side by side on the left and right, so that a packing color image that is an image for one viewpoint is obtained. Generate.
  • the left viewpoint color image is arranged on the left side
  • the right viewpoint color image is arranged on the right side.
  • the resolution conversion device 321C further indicates that the resolution of the central viewpoint color image remains unchanged, the packing color image includes a left viewpoint color image (with the horizontal resolution halved), and a right viewpoint color. Resolution conversion information indicating that the images are for one viewpoint arranged in the left and right directions is generated.
  • the resolution reverse conversion device 333C determines from the resolution conversion information supplied thereto that the resolution of the central viewpoint color image remains the same, or that the packing color image is the left viewpoint color image and the right viewpoint color. Recognizing that the image is an image for one viewpoint in which the images are arranged side by side.
  • the resolution reverse conversion device 333C based on the information recognized from the resolution conversion information, the central viewpoint color image among the central viewpoint color image and the packing color image that are resolution conversion multi-view color images supplied thereto. Is output as is.
  • the resolution inverse conversion device 333C based on the information recognized from the resolution conversion information, converts the packing color image of the central viewpoint color image and the packing color image which are resolution conversion multi-view color images supplied thereto. Separate to left and right.
  • the resolution inverse conversion device 333C obtains the horizontal resolution of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image, which are obtained by separating the packing color image left and right, and the horizontal resolution is halved, by interpolation or the like. Return to the original resolution and output.
  • the SEI generation unit 351 in FIG. 27 uses the resolution conversion information output from the resolution conversion apparatus 333C. It is a figure explaining the value set to parameter num_views_minus_1, view_id [i], frame_packing_info [i], and view_id_in_frame [i] of 3dv_view_resolution (payloadSize) as resolution conversion SEI (FIG. 28) to produce
  • the left viewpoint color image is an image of viewpoint # 0 represented by number 0
  • the central viewpoint color image is viewpoint # 3 represented by number 1.
  • the right viewpoint color image is an image of viewpoint # 2 represented by number 2.
  • the resolution conversion apparatus 321C performs resolution conversion multi-viewpoints obtained by performing resolution conversion of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image.
  • the number indicating the viewpoint is reassigned, for example, the number 1 indicating the viewpoint # 1 is assigned to the central viewpoint color image, and the packing color Assume that the image is assigned number 0 representing viewpoint # 0.
  • the parameter frame_packing_info [i] represents the presence / absence of packing of the i + 1-th image constituting the resolution-converted multi-view color image and the packing pattern, as described in FIG.
  • the parameter frame_packing_info [i] having a value of 0 indicates that the packing is not performed, and the parameter frame_packing_info [i] having a value of 1 indicates that the over-under packing is performed.
  • a parameter frame_packing_info [i] having a value of 2 indicates that side-by-side packing is performed.
  • the parameter view_id_in_frame [j] represents an index for specifying an image packed in the packed color image as described in FIG. 29, and the parameter frame_packing_info [i] among the images constituting the resolution-converted multi-view color image. Is transmitted only for non-zero images, ie, packing color images.
  • the parameter frame_packing_info [i] of the packing color image is 1, that is, the packing color image is an over-under-packed image in which two viewpoint images are arranged side by side.
  • the parameter frame_packing_info [i] of the packing color image is 2, that is, the packing color image is an image on which side-by-side packing in which two viewpoint images are arranged side by side is performed.
  • the packing color image is an image that has been subjected to side-by-side packing that places the left viewpoint image on the left and the right viewpoint image on the right, and therefore, among the images that are side-by-side packed into the packing color image,
  • the number 2 indicating the viewpoint # 2 of the right viewpoint image is set.
  • FIG. 48 is a diagram for explaining packing by the packing unit 382 in accordance with the control of the controller 381 of FIG.
  • FIG. 48 when the SEI generation unit 351 in FIG. 27 generates the resolution conversion SEI described in FIG. 47, the controller 381 (FIG. 31) performs packing according to the control performed according to the resolution conversion SEI. It is a figure explaining the packing which the part 382 (FIG. 31) performs.
  • the controller 381 recognizes that the packing color image is side-by-side packed from the resolution conversion SEI of FIG. 47 supplied from the SEI generation unit 351.
  • the controller 381 controls the packing unit 382 to perform the same side-by-side packing as the packing color image.
  • the packing unit 382 generates a packing reference image by performing side-by-side packing in which a decoded central viewpoint color image as a reference image and a copy thereof are arranged side by side in accordance with control by the controller 381.
  • 49 and 50 are diagrams illustrating the filter processing of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 according to the control of the controller 381 in FIG. .
  • FIGS. 49 and 50 are based on the control performed by the controller 381 (FIG. 31) according to the resolution conversion SEI when the resolution conversion SEI described in FIG. 47 is generated in the SEI generation unit 351 of FIG.
  • FIG. 32 is a diagram for describing filter processing performed by a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 (FIG. 31).
  • the ⁇ marks indicate the original pixels (non-sub-pels) of the packing reference image.
  • the original pixel is an integer pixel at an integer position.
  • the reference image is an integer precision image composed of only integer pixels.
  • the controller 381 determines from the resolution conversion SEI that the horizontal resolution of the left viewpoint image and the right viewpoint image constituting the packing color image is the packing color image. Recognize that it is half of the original (one viewpoint image).
  • the controller 381 applies the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 to the filter processing. And the remaining vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 to horizontal vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 are controlled to perform the filter processing.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 does not perform horizontal 1/2 pixel generation filter processing on the packing reference image that is an integer-precision image from the packing unit 382 in accordance with the control from the controller 381. Then, it is supplied to the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 as it is.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 applies the vertical 1/2 pixel generation to the packing reference image, which is an integer-precision image, from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 in accordance with the control from the controller 381. Apply filtering.
  • the x coordinate is represented by an integer
  • the y coordinate is a coordinate represented by an addition value of the integer and 1/2.
  • a pixel (vertical 1/2 pixel) as a sub-pel is interpolated at position b.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 is an image obtained by interpolating a pixel (vertical 1/2 pixel) at a position b in FIG. 49, that is, a pixel, obtained by the vertical 1/2 pixel generation filter processing.
  • a vertical 1/2 precision image having a horizontal interval of 1 and a vertical interval of 1/2 is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153.
  • the resolution ratio of the reference image arranged on the left and right and the copy (copy reference image) constituting the vertical 1/2 precision image is 1: 2.
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 applies the horizontal 1/4 pixel generation filter processing to the vertical 1/2 accuracy image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 in accordance with the control from the controller 381. Apply.
  • the image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 (vertical 1/2 precision image) that is the target of the horizontal 1/4 pixel generation filter processing is included in the horizontal 1/2 pixel generation filter. Since the horizontal 1/2 pixel generation filter processing by the processing unit 151 has not been performed, according to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing, as shown in FIG. A pixel (horizontal 1/4 pixel) as a subpel is interpolated at the position c of the coordinate represented by the added value and the y coordinate being an integer or the added value of the integer and 1/2.
  • the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 obtains an image obtained by interpolating a pixel (horizontal 1/4 pixel) at a position c in FIG. 50, that is, a pixel obtained by the horizontal 1/4 pixel generation filter processing.
  • An image having a horizontal interval of 1/2 and a vertical interval of 1/2 is supplied to the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 performs vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 according to the control from the controller 381.
  • the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 which is the target of the vertical 1/4 pixel generation filter processing, is applied to the horizontal 1/2 by the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151. Since the pixel generation filter processing is not performed, according to the vertical 1/4 pixel generation filter processing, as shown in FIG. 50, the x coordinate is expressed by an integer, and the y coordinate is an integer and 1/4. Or a pixel (vertical 1/4 pixel) as a subpel is interpolated at the position d of the coordinates represented by the addition value of Integer or the addition value of -1/4.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 horizontally and vertically outputs an image obtained by interpolation of pixels (vertical 1/4 pixels) at the position d in FIG. 50 obtained by the vertical 1/4 pixel generation filter processing. This is supplied to the 1/4 pixel generation filter processing unit 155.
  • the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 in accordance with the control from the controller 381.
  • the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 which is the target of the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing, is applied to the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 by the horizontal 1 / Since the 2-pixel generation filter processing is not performed, according to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing, as shown in FIG. 50, the x-coordinate is represented by an addition value of an integer and 1/2, A pixel (horizontal and vertical 1/4 pixel) as a subpel is interpolated at the position e of the coordinate whose y coordinate is represented by an addition value of an integer and 1/4 or an addition value of an integer and -1/4. .
  • the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 obtains an image obtained by interpolating a pixel (horizontal / vertical 1/4 pixel) at a position e in FIG.
  • a horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image which is an image in which the horizontal interval between pixels is 1/2 and the vertical interval is 1/4, is used as a conversion reference image, and the parallax detection unit 141 and the parallax This is supplied to the compensation unit 142.
  • the resolution ratio between the reference image arranged on the left and right and the copy reference image constituting the converted reference image which is a horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image is 1: 2.
  • the reference image conversion unit 370 does not perform horizontal 1/2 pixel generation filter processing, performs vertical 1/2 pixel generation filter processing, horizontal 1/4 pixel generation filter processing, vertical 1 It is a figure which shows the conversion reference image obtained by performing the filter process for / 4 pixel generation, and the filter process for horizontal / vertical 1/4 pixel generation.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing is not performed, the vertical 1/2 pixel generation filter processing, the horizontal 1/4 pixel generation filter processing, the vertical 1/4 pixel generation filter processing,
  • the horizontal interval between pixels (horizontal accuracy) is 1/2 and the vertical
  • a horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image with an interval (vertical precision) of 1/4 can be obtained as a converted reference image.
  • the converted reference image obtained as described above is obtained by arranging the decoded central viewpoint image as the (original) reference image and a copy thereof in the horizontal 1/2 vertical 1 / It is a 4-precision image.
  • the horizontal resolution of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image is halved, and the horizontal resolution is 1/2.
  • the left-viewpoint color image and the right-viewpoint color image are arranged for the left and right sides and arranged for one viewpoint.
  • the encoder 342 (FIG. 27) predicts the packing color image in the resolution ratio of the packing color image to be encoded (encoding target image) and the disparity prediction in the disparity prediction unit 361 (FIG. 30).
  • the resolution ratio of the converted reference image that is referred to when generating the image matches (matches).
  • the horizontal resolution of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image arranged side by side is 1/2 of the original, and thus becomes a packing color image.
  • the resolution ratio of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image is 1: 2.
  • the decoded central viewpoint color image arranged side by side and the resolution ratio of the copy thereof are both 1: 2, and the left viewpoint color image which is the packing color image And 1: 2 which is the resolution ratio of the right viewpoint color image.
  • the resolution ratio of the packing color image and the resolution ratio of the converted reference image match, that is, in the packing color image, the left viewpoint color image and the right viewpoint color image are arranged side by side.
  • the decoded central viewpoint color image and a copy thereof are arranged side by side, and the left viewpoint color arranged side by side in such a packed image. Since the resolution ratio of the image and the right viewpoint color image is the same as the resolution ratio of the decoded central viewpoint color image arranged side by side in the converted reference image and the copy thereof, parallax prediction Can be improved (the residual between the prediction image generated by the parallax prediction and the target block becomes small), and the encoding efficiency can be improved.
  • the reference image conversion unit 370 (FIG. 31) obtains the horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image as the conversion reference image.
  • the packing color image is side-by-side packed.
  • a vertical 1/2 precision image (FIG. 49) can be obtained.
  • the vertical 1/2 precision image is selected from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155. Only the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 performs filter processing, and the other horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 and the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 to horizontal vertical 1 It is obtained by controlling the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 so that the 1/4 pixel generation filter processing unit 155 does not perform the filter processing. Can do.
  • FIG. 52 is a flowchart for describing reference image conversion processing performed by the reference image conversion unit 370 in FIG. 31 in step S133 in FIG. 37 when the packing color image is side-by-side packed.
  • step S271 the controller 381 receives the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351, and the process proceeds to step S272.
  • step S272 the packing unit 382 receives the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43, and the process proceeds to step S273.
  • step S273 the controller 381 performs the filter processing of each of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 351.
  • the packing of the packing unit 382 is controlled, whereby the reference image from the DPB 43 is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the packing color image to be encoded.
  • step S273-1 the packing unit 382 packs the reference image from the DPB 43 and a copy thereof, and generates a packing reference image having the same packing pattern as the packing color image to be encoded.
  • the packing unit 382 performs packing (side-by-side packing) for generating a packing reference image in which the reference image from the DPB 43 and a copy thereof are arranged side by side.
  • the packing unit 382 supplies a packing reference image, which is an integer precision image obtained by packing, to the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151.
  • the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 151 does not perform the horizontal 1 ⁇ 2 pixel generation filter process on the packing reference image from the packing unit 382 in accordance with the control of the controller 381, and directly performs the vertical 1 ⁇ 2 pixel
  • the data is supplied to the generation filter processing unit 152, and the process proceeds from step S273-1 to step S273-2.
  • step S273-2 the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 adds the vertical 1/2 pixel generation filter to the packing reference image, which is an integer precision image, from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151. Processing is performed, and the vertical 1/2 precision image (FIG. 49) obtained as a result is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and the processing proceeds to step S273-3.
  • step S273-3 the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 applies horizontal 1/4 pixel generation filter processing to the vertical 1/2 precision image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152.
  • the image obtained as a result is supplied to the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154, and the process proceeds to step S273-4.
  • step S273-4 the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 performs vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and obtains the result.
  • the supplied image is supplied to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, and the process proceeds to step S273-5.
  • step S273-5 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154, and performs processing. Advances to step S274.
  • step S274 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 converts the horizontal 1/2 vertical 1/4 accuracy image (FIG. 50) obtained by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing into a converted reference image.
  • the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 are supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142, and the process returns.
  • step S273-2 the processes of steps S273-3 to S273-5 are skipped, and the vertical 1/2 pixel generation by the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 151 is performed in step S273-2. 49 can be supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 as a conversion reference image.
  • the reference image conversion unit 471 (FIG. 42) of the decoder 39 (FIG. 39) performs the reference image conversion process of FIG. 45 performed as step S233 of FIG. In S253, processing similar to that in step S273 in FIG. 27 is performed.
  • the resolution conversion apparatus 321C reduces the resolution of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image, thereby reducing the data amount in the baseband and reducing the resolution.
  • the resolution conversion apparatus 321C only reduces the resolution of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image. Can be done and packing can be done.
  • FIG. 53 is a diagram for explaining the resolution conversion performed by the resolution conversion device 321C (and 321D) in FIG. 21 and the resolution reverse conversion performed by the resolution reverse conversion device 333C (and 333D) in FIG.
  • FIG. 53 shows the resolution conversion performed by the resolution converter 321C (FIG. 21) when the resolution converter 321C performs only the resolution reduction for reducing the amount of data in the baseband and does not perform packing. And it is a figure explaining the resolution reverse conversion which the resolution reverse conversion apparatus 333C (FIG. 22) performs.
  • the resolution conversion device 321C for example, in the same manner as the resolution conversion device 21C in FIG. 2, of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image that are multi-viewpoint color images supplied thereto.
  • the central viewpoint color image is output as it is (without resolution conversion).
  • the resolution conversion device 321C sets the resolutions of the two viewpoint images for the remaining left viewpoint color image and right viewpoint color image of the multi-viewpoint color image.
  • Pack the low-resolution left-viewpoint color image and right-viewpoint color image (hereinafter also referred to as low-resolution left-viewpoint image and low-resolution right-viewpoint image) that are converted to low resolution and obtained as a result. Output without.
  • the resolution conversion device 321C halves the vertical resolution (number of pixels) of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image, and sets the vertical resolution to 1 ⁇ 2.
  • the low-resolution left viewpoint image and the low-resolution right viewpoint image, which are right viewpoint color images, are output without packing.
  • the central viewpoint image, the low resolution left viewpoint image, and the low resolution right viewpoint image output from the resolution conversion apparatus 321C are supplied to the encoding apparatus 322C (FIG. 21) as a resolution conversion multi-viewpoint color image.
  • the horizontal resolution can be halved instead of the vertical resolution of each of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image.
  • the resolution conversion device 321C further indicates that the resolution of the central viewpoint color image remains the same, or that the low resolution left viewpoint color image and the low resolution right viewpoint color image have vertical resolution (or horizontal resolution) ( Generate and output resolution conversion information indicating that the original image is halved.
  • the resolution inverse conversion device 333C determines that the resolution of the central viewpoint color image remains unchanged from the resolution conversion information supplied thereto, the low resolution left viewpoint color image, and the low resolution right viewpoint color image. Recognizes that the image has a vertical resolution halved.
  • the resolution reverse conversion device 333C based on the information recognized from the resolution conversion information, the central viewpoint color image, the low resolution left viewpoint color image, and the low resolution right viewpoint, which are resolution conversion multi-view color images supplied thereto. Of the color images, the central viewpoint color image is output as it is.
  • the resolution reverse conversion device 333C based on the information recognized from the resolution conversion information, a central viewpoint color image, a low resolution left viewpoint color image, and a low resolution right viewpoint, which are resolution converted multi-view color images supplied thereto.
  • the low-resolution left viewpoint color image and the low-resolution right viewpoint color image are output by returning the vertical resolution to the original resolution by interpolation or the like.
  • multi-view color image (and multi-view depth image) may be an image of four or more viewpoints.
  • the vertical resolution of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image, which are multi-viewpoint color images is reduced.
  • the resolution conversion device 321C can perform resolution conversion for reducing the resolution of only one image or all images of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image.
  • the resolution inverse conversion device 333C can perform resolution inverse conversion that restores the resolution conversion performed by the resolution conversion device 321C.
  • FIG. 54 shows a configuration example of the encoding device 322C in FIG. 21 when the resolution-converted multi-view color image is the central viewpoint image, the low-resolution left viewpoint image, and the low-resolution right viewpoint image described in FIG. FIG.
  • the encoding device 322C includes an encoder 41, a DPB 43, and encoders 511 and 512.
  • the encoding device 322C of FIG. 54 is common to the case of FIG. 26 in that it has the encoder 41 and the DPB 43, and in the case of FIG. 26 in that encoders 511 and 512 are provided instead of the encoder 342. Is different.
  • the encoder 41 is supplied with the central viewpoint color image among the central viewpoint color image, the low resolution left viewpoint color image, and the low resolution right viewpoint color image that constitute the resolution converted multi-view color image from the resolution conversion device 321C. Is done.
  • the encoder 511 includes a low-resolution left-viewpoint color image among a central-viewpoint color image, a low-resolution left-viewpoint color image, and a low-resolution right-viewpoint color image that form the resolution-converted multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 321C. Is supplied.
  • the encoder 512 includes a low-resolution right-viewpoint color image among a central-viewpoint color image, a low-resolution left-viewpoint color image, and a low-resolution right-viewpoint color image that constitute the resolution-converted multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 321C. Is supplied.
  • resolution conversion information from the resolution conversion device 321C is supplied to the encoders 511 and 512.
  • the encoder 41 encodes the central viewpoint color image as a base view image by MVC (AVC), and outputs the encoded data of the central viewpoint color image obtained as a result. .
  • AVC MVC
  • the encoder 511 encodes the low-resolution left-viewpoint color image as a non-base view image based on the resolution conversion information by the expansion method, and outputs the encoded data of the low-resolution left-viewpoint color image obtained as a result.
  • the encoder 512 encodes the low-resolution right-viewpoint color image as a non-base view image based on the resolution conversion information by the extended method, and outputs the encoded data of the low-resolution right-viewpoint color image obtained as a result.
  • the encoder 512 performs the same processing as the encoder 511 except that the processing target is not the low-resolution left viewpoint color image but the low-resolution right viewpoint color image. Omitted as appropriate.
  • the encoded data of the central viewpoint color image output from the encoder 41, the encoded data of the low resolution left viewpoint color image output from the encoder 511, and the encoded data of the low resolution right viewpoint color image output from the encoder 512 are many.
  • the viewpoint color image encoded data is supplied to the multiplexing device 23 (FIG. 21).
  • the DPB 43 is shared by the encoder 41 and 511 and 512.
  • the encoder 41 and 511 and 512 perform predictive encoding on the encoding target image. Therefore, the encoder 41, and 511 and 512 generate a predicted image to be used for predictive encoding, after encoding an image to be encoded, perform local decoding to obtain a decoded image.
  • the DPB 43 temporarily stores the decoded images obtained by the encoder 41 and 511 and 512, respectively.
  • Each of the encoder 41, 511, and 512 selects a reference image to be referred to for encoding an image to be encoded from the decoded image stored in the DPB 43.
  • Each of the encoders 41, 511, and 512 generates a predicted image using the reference image, and performs image encoding (predictive encoding) using the predicted image.
  • each of the encoders 41 and 511 and 512 can refer to decoded images obtained by other encoders in addition to the decoded images obtained by itself.
  • FIG. 55 is a block diagram illustrating a configuration example of the encoder 511 in FIG.
  • an encoder 511 includes an A / D conversion unit 111, a screen rearrangement buffer 112, a calculation unit 113, an orthogonal transformation unit 114, a quantization unit 115, a variable length coding unit 116, a storage buffer 117, and an inverse quantization unit. 118, an inverse orthogonal transform unit 119, a calculation unit 120, a deblocking filter 121, an intra-screen prediction unit 122, a predicted image selection unit 124, an SEI generation unit 551, and an inter prediction unit 552.
  • the encoder 511 is common to the encoder 342 in FIG. 27 in that the encoder 511 includes the A / D conversion unit 111 or the intra-screen prediction unit 122 and the predicted image selection unit 124.
  • the encoder 511 is different from the encoder 342 of FIG. 27 in that an SEI generation unit 551 and an inter prediction unit 552 are provided instead of the SEI generation unit 351 and the inter prediction unit 352, respectively.
  • the SEI generation unit 551 is supplied with resolution conversion information about a resolution-converted multi-viewpoint color image from the resolution conversion device 321C (FIG. 21).
  • the SEI generation unit 551 converts the format of the resolution conversion information supplied thereto into the MVC (AVC) SEI format, and outputs the resulting resolution conversion SEI.
  • the resolution conversion SEI output from the SEI generation unit 551 is supplied to the variable length coding unit 116 and the inter prediction unit 552 (the parallax prediction unit 561 thereof).
  • variable length encoding unit 116 the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551 is included in the encoded data and transmitted.
  • the inter prediction unit 552 includes a time prediction unit 132 and a parallax prediction unit 561.
  • the inter prediction unit 552 is common to the inter prediction unit 352 in FIG. 27 in that it includes the temporal prediction unit 132, and is provided with a parallax prediction unit 561 in place of the parallax prediction unit 361.
  • the inter prediction unit 352 is different.
  • the target picture of the low-resolution left viewpoint color image is supplied from the screen rearrangement buffer 112 to the parallax prediction unit 561.
  • the parallax prediction unit 561 performs the parallax prediction of the target block of the target picture of the low-resolution left viewpoint color image from the screen rearrangement buffer 112, and the decoded central viewpoint color stored in the DPB 43.
  • An image picture (a picture at the same time as the target picture) is used as a reference image to generate a predicted image of the target block.
  • parallax prediction unit 561 supplies the predicted image to the predicted image selection unit 124 together with header information such as a residual vector.
  • the resolution conversion SEI is supplied from the SEI generation unit 551 to the parallax prediction unit 561.
  • the parallax prediction unit 561 controls the filtering process applied to the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to be referred to in the parallax prediction, according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551.
  • the disparity prediction unit 561 controls the filtering process applied to the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to be referred to in the disparity prediction, in accordance with the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551.
  • the reference image becomes a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal to vertical resolution ratio (ratio of the number of horizontal pixels to the number of vertical pixels) of the picture of the low-resolution left viewpoint color image to be encoded. Converted.
  • the encoder 512 (FIG. 54) that encodes the low-resolution right viewpoint color image
  • the picture of the low-resolution right viewpoint color image at the same time as the target picture of the low-resolution left viewpoint color image that is the encoding target of the encoder 511.
  • the disparity prediction unit 561 of the encoder 511 refers to a picture of the decoded low-resolution right-view color image (a picture at the same time as the target picture) stored in the DPB 43 in addition to the picture of the decoded center-view color image. Can be used for images.
  • FIG. 56 is a diagram for explaining the resolution conversion SEI generated by the SEI generation unit 551 of FIG.
  • FIG. 56 illustrates an example of syntax of 3dv_view_resolution (payloadSize) as resolution conversion SEI when only resolution reduction is performed and packing is not performed in the resolution conversion apparatus 321C as described in FIG. FIG.
  • 3dv_view_resolution (payloadSize) as resolution conversion SEI includes parameters num_views_minus_1, view_id [i], and resolution_info [i].
  • FIG. 57 is set in parameters num_views_minus_1, view_id [i], and resolution_info [i] of resolution conversion SEI generated from the resolution conversion information about the resolution conversion multi-view color image in the SEI generation unit 551 (FIG. 55). It is a figure explaining a value.
  • the parameter num_views_minus_1 represents a value obtained by subtracting 1 from the number of viewpoints of the images constituting the resolution-converted multi-view color image, as in the case of FIG.
  • the left viewpoint color image is an image of viewpoint # 0 represented by number 0
  • the central viewpoint color image is an image of viewpoint # 1 represented by number 1.
  • the right viewpoint color image is an image of viewpoint # 2 represented by number 2.
  • the central viewpoint color image, the low resolution, and the resolution conversion multi-view color image obtained by performing the resolution conversion of the central viewpoint color image, the left viewpoint color image, and the right viewpoint color image.
  • the left viewpoint color image and the low-resolution right viewpoint color image it is assumed that the reassignment of the number indicating the viewpoint as described with reference to FIG. 29 is not performed.
  • the low-resolution left viewpoint color image is the second image constituting the resolution-converted multi-viewpoint color image.
  • the parameter resolution_info [i] represents whether or not the i + 1-th image constituting the resolution-converted multi-viewpoint color image is reduced in resolution, and the reduced resolution pattern (reduced resolution pattern).
  • the parameter resolution_info [i] having a value of 0 indicates that the resolution has not been reduced.
  • a parameter resolution_info [i] having a value other than 0, for example 1 or 2, indicates that the resolution has been reduced.
  • the parameter resolution_info [i] having a value of 1 indicates that the vertical resolution has been reduced to 1/2 (original), and the parameter resolution_info [i] having a value of 2 has a horizontal resolution of 1 / 2 indicates that the resolution is reduced.
  • FIG. 58 is a block diagram illustrating a configuration example of the parallax prediction unit 561 in FIG. 55.
  • the parallax prediction unit 561 includes a parallax detection unit 141, a parallax compensation unit 142, a prediction information buffer 143, a cost function calculation unit 144, a mode selection unit 145, and a reference image conversion unit 570.
  • the parallax prediction unit 561 in FIG. 58 is common to the parallax prediction unit 361 in FIG. 30 in that it includes the parallax detection unit 141 or the mode selection unit 145.
  • the parallax prediction unit 561 in FIG. 58 is different from the parallax prediction unit 361 in FIG. 30 in that a reference image conversion unit 570 is provided instead of the reference image conversion unit 370.
  • the reference image conversion unit 570 is supplied with a picture of the decoded central viewpoint color image from the DPB 43 as a reference image, and is also supplied with a resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551.
  • the reference image conversion unit 570 controls the filtering process performed on the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image to be referred to in the parallax prediction in accordance with the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551.
  • the image is converted into a conversion reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the low-resolution left-viewpoint color image to be encoded, and is supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142.
  • FIG. 59 is a block diagram illustrating a configuration example of the reference image conversion unit 570 in FIG.
  • the reference image conversion unit 570 includes a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151, a vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152, a horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, a vertical 1 / It has a 4-pixel generation filter processing unit 154, a horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, and a controller 381.
  • the reference image conversion unit 570 in FIG. 59 includes the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 and the controller 381, and therefore, the reference image conversion unit 570 in FIG. Common to the image conversion unit 370.
  • the reference image conversion unit 570 in FIG. 59 is different from the reference image conversion unit 370 in FIG. 31 in that the packing unit 382 is not provided.
  • the controller 381 performs a horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to a horizontal vertical 1/4 pixel generation filter processing unit in accordance with the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551. 155 controls each filtering process.
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 filter the decoded central viewpoint color image as the reference image supplied from the DPB 43 according to the control by the controller 381. Processing is performed, and a post-conversion reference image obtained as a result is supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142.
  • FIG. 60 is a flowchart for explaining an encoding process for encoding a low-resolution left viewpoint color image performed by the encoder 511 in FIG.
  • steps S301 to S309 the same processing as in steps S101 to S109 of FIG. 36 is performed, whereby the deblocking filter 121 decodes the target block of the low-resolution left viewpoint color image (local decoding).
  • the left viewpoint color image is filtered and supplied to the DPB 43.
  • step S310 the DPB 43 encodes the central viewpoint color image from the encoder 41 (FIG. 54) that encodes the central viewpoint color image, and decodes the central viewpoint color obtained by local decoding. Waiting for the image to be supplied, the decoded central viewpoint color image is stored, and the process proceeds to step S311.
  • step S311 the DPB 43 stores the decoded low-resolution left viewpoint color image from the deblocking filter 121, and the process proceeds to step S312.
  • step S312 the intra prediction unit 122 performs an intra prediction process (intra prediction process) for the next target block.
  • the intra prediction unit 122 generates intra prediction (prediction image of intra prediction) from the picture of the decoded low-resolution left viewpoint color image stored in the DPB 43 for the next target block (intra prediction). I do.
  • the intra-screen prediction unit 122 obtains an encoding cost required to encode the next target block using the prediction image of the intra prediction, and obtains header information (information regarding the intra prediction to be used) and intra prediction.
  • the predicted image is supplied to the predicted image selection unit 124 together with the predicted image, and the process proceeds from step S312 to step S313.
  • step S313 the temporal prediction unit 132 uses the decoded low-resolution left-viewpoint color image picture (a picture that has been encoded prior to the target picture and locally decoded) for the next target block as a reference image. I do.
  • the temporal prediction unit 132 performs temporal prediction on the next target block using the decoded low-resolution left viewpoint color image picture stored in the DPB 43 for each inter prediction mode with different macroblock types and the like.
  • the prediction image, the encoding cost, etc. are obtained.
  • the temporal prediction unit 132 sets the inter prediction mode with the minimum encoding cost as the optimal inter prediction mode, and uses the prediction image of the optimal inter prediction mode as header information (information related to the inter prediction) and the encoding cost.
  • the predicted image selection unit 124 is supplied and the process proceeds from step S313 to step S314.
  • step S314 the SEI generation unit 551 generates the resolution conversion SEI described in FIG. 56 and FIG. 57, and supplies the resolution conversion SEI to the variable length encoding unit 116 and the disparity prediction unit 561, and the process proceeds to step S315. .
  • step S315 the disparity prediction unit 561 performs a disparity prediction process on the next target block, using the decoded central viewpoint color image picture (the picture at the same time as the target picture) as a reference image.
  • the parallax prediction unit 561 uses the decoded central viewpoint color image stored in the DPB 43 as a reference image, and converts the reference image into a converted reference image according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551. .
  • the disparity prediction unit 561 obtains a predicted image, an encoding cost, and the like for each inter prediction mode with different macroblock types and the like by performing disparity prediction on the next target block using the transformed reference image.
  • the disparity prediction unit 561 sets the inter prediction mode with the minimum encoding cost as the optimal inter prediction mode, and sets the prediction image of the optimal inter prediction mode as header information (information related to inter prediction) and the encoding cost.
  • the predicted image selection unit 124 is supplied and the process proceeds from step S315 to step S316.
  • the predicted image selection unit 124 receives the predicted image from the intra-screen prediction unit 122 (prediction image for intra prediction), the predicted image from the temporal prediction unit 132 (temporal prediction image), and the parallax prediction unit 561. For example, a prediction image with the lowest coding cost is selected from the prediction images (parallax prediction images), and is supplied to the calculation units 113 and 220, and the process proceeds to step S317.
  • the predicted image selected by the predicted image selection unit 124 in step S316 is used in the processing of steps S303 and S308 performed in the encoding of the next target block.
  • the predicted image selection unit 124 selects header information supplied together with the predicted image with the lowest coding cost from the header information from the intra-screen prediction unit 122, the temporal prediction unit 132, and the parallax prediction unit 561. Then, it is supplied to the variable length encoding unit 116.
  • step S317 the variable length encoding unit 116 performs variable length encoding on the quantized value from the quantization unit 115 to obtain encoded data.
  • variable length encoding unit 116 includes the header information from the predicted image selection unit 124 and the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551 in the header of the encoded data.
  • variable length encoding unit 116 supplies the encoded data to the accumulation buffer 117, and the process proceeds from step S317 to step S318.
  • step S318 the accumulation buffer 117 temporarily stores the encoded data from the variable length encoding unit 116.
  • the encoded data stored in the accumulation buffer 117 is supplied to the multiplexer 23 (FIG. 21) at a predetermined transmission rate.
  • FIG. 61 is a flowchart for describing the parallax prediction processing performed by the parallax prediction unit 561 in FIG. 58 in step S315 in FIG.
  • step S331 the reference image conversion unit 570 receives the resolution conversion SEI supplied from the SEI generation unit 551, and the process proceeds to step S332.
  • step S332 the reference image conversion unit 570 receives the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43, and the process proceeds to step S333.
  • the reference image conversion unit 570 controls the filtering process applied to the picture of the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43 according to the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551, and thereby the reference A reference image conversion process is performed to convert the image into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the low-resolution left-viewpoint color image to be encoded.
  • the reference image conversion unit 570 supplies the converted reference image obtained by the reference image conversion process to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142, and the process proceeds from step S333 to step S334.
  • steps S334 to S340 the same processing as in steps S134 to S140 in FIG. 37 is performed.
  • FIG. 62 is a flowchart for describing reference image conversion processing performed by the reference image conversion unit 570 in FIG. 59 in step S333 in FIG.
  • the parallax prediction unit 561 (FIG. 55) has reduced the vertical resolution of the left viewpoint color image to be encoded by the encoder 511 to 1/2.
  • the parallax prediction of the low-resolution left viewpoint image is performed using the central viewpoint color image that has not been reduced in resolution (decoded) as the reference image, the left viewpoint color image to be encoded by the encoder 511 is determined.
  • the parallax prediction of the low-resolution left viewpoint image with the reduced resolution can be performed using the low-resolution right viewpoint color image with the resolution reduced (decoded) as the right viewpoint color image as the reference image. .
  • the parallax prediction of the low-resolution left viewpoint image that has been reduced in resolution is the low-resolution left viewpoint image that is the encoding target in addition to the central viewpoint color image that has not been reduced in resolution.
  • the same low-resolution, low-resolution right viewpoint color image can be used as a reference image.
  • a low-resolution left viewpoint image that has been reduced in resolution to halve the vertical resolution of the left-viewpoint color image is set as an encoding target image, and the parallax prediction of the encoding target image is performed at a low resolution.
  • the image to be encoded is a low-resolution image whose vertical resolution has been reduced to (original) 1/2
  • the reference image is a low-resolution image. Since it is an image that has not been converted to a resolution, the image to be encoded is an image whose vertical resolution is 1 ⁇ 2 of the reference image, and the resolution ratio of the image to be encoded and the resolution ratio of the reference image Is different.
  • the low resolution left viewpoint image that has been reduced in resolution to halve the vertical resolution of the left viewpoint color image is set as an encoding target image, and the parallax prediction of the encoding target image is performed.
  • the vertical resolution of the image to be encoded was halved Since it is a low-resolution image and the reference image is also a low-resolution image whose vertical resolution is halved, the resolution ratio of the image to be encoded matches the resolution ratio of the reference image.
  • the encoder 41 encodes the central viewpoint color image as a base view image in the encoder 41, and the encoders 511 and 512 have a low resolution left viewpoint image and a low resolution right viewpoint image. Are encoded as non-base view images, respectively.
  • the encoder 41 one of the low-resolution left viewpoint image and the low-resolution right viewpoint image is selected.
  • the low-resolution left viewpoint image is encoded as a base view image
  • the encoder 511 encodes the central viewpoint color image as a non-base view image.
  • a low resolution right viewpoint image which is the other of the low resolution right viewpoint images, It can be encoded as an image down base view.
  • the parallax prediction of the central viewpoint color image that has not been reduced in resolution is the vertical resolution of the left viewpoint color image.
  • the central viewpoint color image that has not been reduced in resolution is set as an image to be encoded, and the parallax prediction of the image to be encoded is reduced in resolution so that the vertical resolution is halved.
  • the encoding target image is a central viewpoint color image that has not been reduced in resolution, and the reference image has a low resolution in which the vertical resolution is halved. Since it is an image, the image to be encoded is an image whose vertical resolution is twice that of the reference image, and the resolution ratio of the image to be encoded is different from the resolution ratio of the reference image.
  • the encoding target image has a vertical resolution of 1 with respect to the reference image.
  • the resolution ratio of the image to be encoded and the resolution ratio of the reference image are different from each other due to being a / 2 image or a double image, the resolution ratio of the image to be encoded and the reference In some cases, the resolution ratio of the images matches.
  • the horizontal resolution is reduced to 1/2 in addition to the reduction in the vertical resolution of the left viewpoint color image and the right viewpoint color image to 1/2.
  • the resolution can be reduced.
  • the reference image conversion processing of FIG. 62 is performed by the above-described encoding target image because the image to be encoded is an image whose vertical resolution is 1/2 or twice that of the reference image.
  • the resolution ratio of the image to be encoded and the resolution ratio of the reference image are different, and when the resolution ratio of the image to be encoded and the resolution ratio of the reference image match, and Low resolution that reduces the vertical resolution of the left-viewpoint color image and right-viewpoint color image to 1/2, and low-resolution that reduces the horizontal resolution of the left-viewpoint color image and right-viewpoint color image to 1/2 This is a process capable of dealing with any of the cases where the conversion is performed.
  • step S351 the controller 381 (FIG. 59) receives the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551, and the process proceeds to step S352.
  • step S352 the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 (FIG. 59) receives the decoded central viewpoint color image as the reference image from the DPB 43, and the process proceeds to step S353.
  • step S353 the controller 381 performs the filter processing of each of the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 in accordance with the resolution conversion SEI from the SEI generation unit 551.
  • the reference image from the DPB 43 is converted into a converted reference image having a resolution ratio that matches the horizontal / vertical resolution ratio of the picture of the image to be encoded.
  • step S353 the controller 381 determines the resolution_info [i] (FIGS. 56 and 57) of the image to be encoded by the encoder 511 and the reference image used for the parallax prediction (already encoded) It is determined whether the resolution_info [j] of the decoded image that has been locally decoded is equal.
  • the image to be encoded by the encoder 511 is the (i + 1) -th image constituting the resolution-converted multi-view color image
  • the reference image used for the parallax prediction is a resolution-converted multi-view color image.
  • step S361 when it is determined that the resolution_info [i] of the image to be encoded by the encoder 511 is equal to the resolution_info [j] of the reference image used for the parallax prediction, that is, the image to be encoded
  • the reference images used for the parallax prediction are all images that have not been reduced in resolution, or have been reduced in the same resolution, the resolution ratio of the image to be encoded, and When the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction matches, the process proceeds to step S362.
  • steps S362 to S366 the reference image from the DPB 43 conforms to the MVC described with reference to FIGS.
  • Filter processing filter processing for increasing the number of pixels in the horizontal and vertical directions by the same multiple
  • step S362 the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 performs horizontal 1/2 pixel generation filter processing on the reference image that is an integer-precision image from the DPB 43, and an image obtained as a result thereof is The image data is supplied to the vertical 1 ⁇ 2 pixel generation filter processing unit 152, and the process proceeds to step S363.
  • step S363 the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 performs vertical 1/2 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 and obtains 1 as a result thereof.
  • the / 2 accuracy image (FIG. 14) is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and the process proceeds to step S364.
  • step S364 the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 performs horizontal 1/4 pixel generation filter processing on the 1/2 precision image from the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152, The resulting image is supplied to the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154, and the process proceeds to step S365.
  • step S365 the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154 performs vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and an image obtained as a result thereof. Is supplied to the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155, and the process proceeds to step S366.
  • step S366 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 performs horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing on the image from the vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 154. Proceed to step S354.
  • step S354 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 uses the 1 / 4-accuracy image (FIG. 15) obtained by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing as a converted reference image as a parallax detection unit. 141 and the parallax compensation unit 142, and the process returns.
  • step S363 when the resolution_info [i] of the image to be encoded is equal to the resolution_info [j] of the reference image used for the parallax prediction in the reference image conversion process of FIG. If the resolution ratio matches the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction, the filtering process of steps S364 to S366 out of the filtering process of steps S362 to S366 is skipped and obtained in step S363.
  • the 1/2 precision image is supplied as a conversion reference image to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142, or all the processes in steps S362 to S366 are skipped, and the reference image is directly converted and referenced.
  • An image can be supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142.
  • step S361 determines whether the resolution_info [i] of the image to be encoded by the encoder 511 is not equal to the resolution_info [j] of the reference image used for the parallax prediction, that is, the encoding target. If the resolution ratio of the image does not match the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction, the process proceeds to step S367, and the controller 381 resolves the resolution_info [i] of the image to be encoded by the encoder 511. And resolution_info [j] of the reference image used for the parallax prediction is determined.
  • step S367 it is determined that the resolution_info [i] of the encoding target image is 1 and the resolution_info [j] of the reference image used for disparity prediction is 0, or the resolution_info [ If it is determined that i] is 0 and the resolution_info [j] of the reference image used for disparity prediction is 2, the process proceeds to step S368, and the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 performs DPB 43
  • the reference image which is an integer precision image from is subjected to horizontal 1/2 pixel generation filter processing, and the resulting horizontal 1/2 precision image (FIG. 33) is converted into a vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152. To supply.
  • the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 does not perform the vertical 1/2 pixel generation filter process on the horizontal 1/2 pixel image from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 (skip). As is, it is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and the process proceeds from step S368 to step S364.
  • steps S364 to S366 the horizontal 1/4 pixel generation filter processing by the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 is performed on the horizontal 1/2 precision image as described above, and the vertical 1/4 pixel is processed.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing by the generation filter processing unit 154 and the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 are respectively applied to the horizontal 1 A / 4 vertical 1/2 precision image (FIG. 34) is required.
  • step S366 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 uses the horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image as the conversion reference image, and the parallax detection unit 141, and Then, the parallax compensation unit 142 is supplied and the process returns.
  • a reference image having a resolution ratio of 1: 1 is set such that the ratio of the number of interpolated pixels to the width (hereinafter also referred to as the interpolation pixel number ratio) is 2: 1.
  • the interpolation pixel number ratio is 2: 1.
  • the resolution_info [i] of the image to be encoded is 0 and the resolution_info [j] of the reference image used for disparity prediction is 2
  • the reference image conversion unit 570 (FIG. 59) converts the reference image having a resolution ratio of 1: 2 into a horizontal 1/4 vertical 1/2 precision image having an interpolation pixel number ratio of 2: 1.
  • a converted reference image whose ratio matches 1: 1 ( 2: 2), which is the resolution ratio of the encoding target image, is obtained.
  • step S364 to S366 of the filtering processes of the steps S368 and S364 to S366 are performed.
  • the filtering process is skipped, and the horizontal 1 ⁇ 2 precision image (FIG. 33) obtained in step S368 can be supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 as a converted reference image.
  • step S367 it is determined that the resolution_info [i] of the encoding target image is 0 and the resolution_info [j] of the reference image used for disparity prediction is 1, or the encoding target image
  • the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 uses the integer precision image from the DPB 43.
  • a certain reference image is supplied to the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 as it is without being subjected to the horizontal 1/2 pixel generation filter processing (skipped), and the process proceeds to step S369.
  • step S369 the vertical 1/2 pixel generation filter processing unit 152 performs vertical 1/2 pixel generation filter processing on the reference image, which is an integer-precision image, from the horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151. Then, the vertical 1/2 precision image (FIG. 49) obtained as a result is supplied to the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153, and the process proceeds to step S364.
  • steps S364 to S366 the horizontal 1/4 pixel generation filter processing by the horizontal 1/4 pixel generation filter processing unit 153 is performed on the vertical 1/2 precision image, as in the case described above.
  • the vertical 1/4 pixel generation filter processing by the generation filter processing unit 154 and the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing by the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 are respectively applied to the horizontal 1 / 2 Vertical 1/4 precision image (FIG. 50) is required.
  • step S366 the horizontal / vertical 1/4 pixel generation filter processing unit 155 uses the horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image as a conversion reference image, and the parallax detection unit 141, and Then, the parallax compensation unit 142 is supplied and the process returns.
  • the reference image conversion unit 570 (FIG. 59) converts the reference image having a resolution ratio of 2: 1 into a horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image having an interpolation pixel number ratio of 1: 2.
  • a converted reference image whose ratio matches 1: 1 ( 2: 2), which is the resolution ratio of the encoding target image, is obtained.
  • the reference image conversion unit 570 (FIG. 59) converts the reference image having a resolution ratio of 1: 1 to a horizontal 1/2 vertical 1/4 precision image having an interpolation pixel number ratio of 1: 2, thereby obtaining a resolution.
  • a converted reference image whose ratio matches 1: 2 that is the resolution ratio of the encoding target image is obtained.
  • Step S369 and Steps S364 to S366 Steps S364 to S366
  • the filtering process is skipped, and the vertical 1 ⁇ 2 precision image (FIG. 49) obtained in step S369 can be supplied to the parallax detection unit 141 and the parallax compensation unit 142 as a converted reference image.
  • FIG. 63 shows horizontal 1/2 pixel generation filter processing unit 151 to horizontal vertical 1/4 by the controller 381 when the reference image conversion processing of FIG. 62 is performed in the reference image conversion unit 570 (FIG. 59). It is a figure explaining control of each filter processing of filter processing part 155 for pixel generation.
  • resolution_info [i] of an image (picture) to be encoded by the encoder 511 is equal to resolution_info [j] of a reference image (picture) used for the parallax prediction, that is, resolution_info [i] and resolution_info
  • [j] is 0, 1, or 2
  • the controller 381 For example, horizontal 1/2 pixel generation filter processing, vertical 1/2 pixel generation filter processing, horizontal 1/4 pixel generation filter processing, vertical 1/4 pixel generation filter processing, and horizontal vertical 1/4 pixel
  • the filter process according to the MVC described in FIGS. 14 and 15 the filter process for increasing the number of pixels in the horizontal and vertical directions by the same multiple
  • the resolution ratio of the image to be encoded is 2: 1. Since the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction is 1: 1, the controller 381 matches the reference image with the resolution ratio of 1: 1 to 2: 1 which is the resolution ratio of the image to be encoded.
  • the resolution ratio of the image to be encoded is 1: 2. Since the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction is 1: 1, the controller 381 matches the reference image with the resolution ratio of 1: 1 to 1: 2 which is the resolution ratio of the encoding target image.
  • the conversion ratio of the resolution ratio to the horizontal 1/2 pixel generation filter processing, vertical 1/2 pixel generation filter processing, horizontal 1/4 pixel generation filter processing, vertical 1/4 pixel generation For example, only the horizontal 1/2 pixel generation filter processing is skipped and the other filter processing is performed, that is, FIG. 49 and FIG. In order to perform the filtering process described with reference to FIG. Controlling the prime generation filter processor 151 through the horizontal vertical quarter-pixel generation filter processor 155.
  • the resolution ratio of the image to be encoded is 1: 1. Since the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction is 2: 1, the controller 381 matches the reference image with the resolution ratio of 2: 1 with 1: 1 which is the resolution ratio of the image to be encoded.
  • the conversion ratio of the resolution ratio to the horizontal 1/2 pixel generation filter processing, vertical 1/2 pixel generation filter processing, horizontal 1/4 pixel generation filter processing, vertical 1/4 pixel generation For example, only the horizontal 1/2 pixel generation filter processing is skipped and the other filter processing is performed, that is, FIG. 49 and FIG. In order to perform the filtering process described with reference to FIG. Controlling the prime generation filter processor 151 through the horizontal vertical quarter-pixel generation filter processor 155.
  • the resolution ratio of the image to be encoded is 1: 1. Since the resolution ratio of the reference image used for the parallax prediction is 1: 2, the controller 381 matches the reference image with the resolution ratio of 1: 2 to 1: 1 which is the resolution ratio of the image to be encoded.
  • FIG. 64 shows a case where the resolution-converted multi-viewpoint color image is the central viewpoint image, the low-resolution left viewpoint image, and the low-resolution right viewpoint image described in FIG. 53, that is, the encoding device 322C (FIG. 21) It is a block diagram which shows the structural example of the decoding apparatus 332C of FIG. 22 in the case of being comprised as shown in FIG.
  • the decoding device 332C includes decoders 211, 611, and 612, and a DPB 213.
  • the decoding device 332C of FIG. 64 is common to the case of FIG. 39 in that it includes the decoder 211 and the DPB 213, but in the case of FIG. 39 in that decoders 611 and 612 are provided instead of the decoder 412. Is different.
  • the decoder 211 is supplied with the encoded data of the central viewpoint color image that is the base view image.
  • the decoder 611 is supplied with encoded data of a low-resolution left-viewpoint color image, which is a non-base view image, of the multi-viewpoint color image encoded data from the demultiplexer 31.
  • encoded data of a low-resolution right-view color image that is a non-base view image is supplied.
  • the decoder 211 decodes the encoded data of the central viewpoint color image supplied thereto by MVC (AVC), and outputs the central viewpoint color image obtained as a result.
  • the decoder 611 decodes the encoded data of the low-resolution left viewpoint color image supplied thereto in an extended manner, and outputs the resulting low-resolution left viewpoint color image.
  • the decoder 612 decodes the encoded data of the low-resolution right viewpoint color image supplied thereto in an extended manner, and outputs the resulting low-resolution right viewpoint color image.
  • the central viewpoint color image output from the decoder 211, the low-resolution left viewpoint color image output from the decoder 611, and the low-resolution right viewpoint image output from the decoder 612 are converted into a resolution-converted multi-viewpoint color image. 333C (FIG. 22).
  • the decoders 211, 611, and 612 decode the images that have been predictively encoded by the encoders 41, 511, and 512 of FIG. 54, respectively.
  • the decoders 211, 611, and 612 In order to decode a predictive-encoded image, the predictive image used in the predictive encoding is necessary. Therefore, the decoders 211, 611, and 612 generate the predictive image used in the predictive encoding. Therefore, after decoding the decoding target image, the decoded image used for generating the predicted image is temporarily stored in the DPB 213.
  • the DPB 213 is shared by the decoders 211, 611, and 612, and temporarily stores the decoded images (decoded images) obtained by the decoders 211, 611, and 612, respectively.
  • Each of the decoders 211, 611, and 612 selects a reference image to be referenced for decoding a decoding target image from the decoded images stored in the DPB 213, and generates a predicted image using the reference image.
  • each of the decoders 211, 611, and 612 is obtained by another decoder in addition to the decoded image obtained by itself.
  • the decoded image can also be referred to.
  • the decoder 612 performs the same processing as the decoder 611 except that the processing target is not the low-resolution left viewpoint color image but the low-resolution right viewpoint color image. Omitted as appropriate.
  • FIG. 65 is a block diagram showing a configuration example of the decoder 611 in FIG.
  • a decoder 611 includes a storage buffer 241, a variable length decoding unit 242, an inverse quantization unit 243, an inverse orthogonal transform unit 244, a calculation unit 245, a deblocking filter 246, a screen rearrangement buffer 247, and a D / A conversion unit. 248, an in-screen prediction unit 249, a predicted image selection unit 251, and an inter prediction unit 650.
  • the decoder 611 in FIG. 65 is common to the decoder 412 in FIG. 40 in that the storage buffer 241 or the intra-screen prediction unit 249 and the predicted image selection unit 251 are included.
  • the decoder 611 in FIG. 65 is different from the decoder 412 in FIG. 40 in that an inter prediction unit 650 is provided instead of the inter prediction unit 450.
  • the inter prediction unit 650 includes a reference index processing unit 260, a time prediction unit 262, and a parallax prediction unit 661.
  • the inter prediction unit 650 is common to the inter prediction unit 450 in FIG. 40 in that it includes a reference index processing unit 260 and a temporal prediction unit 262, but instead of the disparity prediction unit 461 (FIG. 40), disparity is provided. It differs from the inter prediction unit 450 of FIG. 40 in that a prediction unit 661 is provided.
  • variable length decoding unit 242 receives the encoded data of the low-resolution left viewpoint color image including the resolution conversion SEI from the accumulation buffer 241 and receives the resolution conversion SEI included in the encoded data. This is supplied to the parallax prediction unit 661.
  • variable length decoding unit 242 supplies the resolution conversion SEI as resolution conversion information to the resolution inverse conversion device 333C (FIG. 22).

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Abstract

本技術は、視差予測の予測効率を改善することができる画像処理装置、及び、画像処理方法に関する。参照画像変換部は、符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、参照画像を、符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する。視差補償部は、変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、予測画像を生成し、その予測画像を用いて、符号化対象画像が符号化される。本技術は、例えば、複数の視点の画像の符号化、及び、復号に適用できる。

Description

画像処理装置、及び、画像処理方法
 本技術は、画像処理装置、及び、画像処理方法に関し、複数の視点の画像の符号化や復号において行う視差予測の予測効率を改善することができるようにする画像処理装置、及び、画像処理方法に関する。
 3D(Dimension)画像等の複数の視点の画像を符号化する符号化方式としては、例えば、AVC(Advanced Video Coding)(H.264/AVC)を拡張したMVC(Multiview Video Coding)等がある。
 MVCでは、符号化対象となる画像は、被写体からの光に対応する値を、画素値として有する色画像であり、複数の視点の色画像それぞれは、必要に応じて、その視点の色画像の他、他の視点の色画像をも参照して、符号化される。
 すなわち、MVCでは、複数の視点の色画像のうちの、1つの視点の色画像が、ベースビュー(Base View)の画像とされ、他の視点の色画像は、ノンベースビュー(Non Base View)の画像とされる。
 そして、ベースビューの色画像は、そのベースビューの色画像のみを参照して符号化され、ノンベースビューの色画像は、そのノンベースビューの色画像の他、他のビューの画像をも必要に応じて参照して符号化される。
 すなわち、ノンベースビューの色画像については、必要に応じて、他のビュー(視点)の色画像を参照して予測画像を生成する視差予測が行われ、その予測画像を用いて符号化される。
 ところで、近年においては、複数の視点の画像として、各視点の色画像の他に、各視点の色画像の画素ごとの視差に関する視差情報(デプス情報)を、画素値として有する視差情報画像(デプス画像)を採用し、各視点の色画像と各視点の視差情報画像とを、別々に符号化する方法が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。
"Draft Call for Proposals on 3D Video Coding Technology",INTERNATIONAL ORGANISATION FOR STANDARDISATION ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 CODING OF MOVING PICTURES AND AUDIO, MPEG2010/N11679 Guangzhou,China,October 2010
 上述のように、複数の視点の画像については、ある視点の画像の符号化(及び復号)において、他の視点の画像を参照する視差予測を行うことができるので、視差予測の予測効率(予測精度)が符号化効率に影響する。
 本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、視差予測の予測効率を改善することができるようにするものである。
 本技術の第1の側面の画像処理装置は、符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する変換部と、前記変換部により変換された前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成する補償部と、前記補償部により生成された前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像を符号化する符号化部とを備える画像処理装置である。
 本技術の第1の側面の画像処理方法は、符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換し、前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成し、前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像を符号化するステップを含む画像処理方法である。
 以上のような第1の側面においては、符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像が、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。そして、前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像が生成され、前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像が符号化される。
 本技術の第2の側面の画像処理装置は、復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する変換部と、前記変換部により変換された前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成する補償部と、前記補償部により生成された前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームを復号する復号部とを備える画像処理装置である。
 本技術の第2の側面の画像処理方法は、復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換し、前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成し、前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームを復号するステップを含む画像処理方法である。
 以上のような第2の側面においては、復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像が、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。そして、前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像が生成され、前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームが復号される。
 なお、画像処理装置は、独立した装置であっても良いし、1つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。
 また、画像処理装置は、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができ、そのプログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
 本技術によれば、視差予測の予測効率を改善することができる。
本技術を適用した伝送システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 送信装置11の構成例を示すブロック図である。 受信装置12の構成例を示すブロック図である。 解像度変換装置21Cが行う解像度変換を説明する図である。 符号化装置22Cの構成例を示すブロック図である。 MVCの予測符号化において、予測画像を生成するときに参照するピクチャ(参照画像)を説明する図である。 MVCでのピクチャの符号化(及び復号)順を説明する図である。 エンコーダ41及び42で行われる時間予測と視差予測を説明する図である。 エンコーダ42の構成例を示すブロック図である。 MVC(AVC)のマクロブロックタイプを説明する図である。 MVC(AVC)の予測ベクトル(PMV)を説明する図である。 インター予測部123の構成例を示すブロック図である。 視差予測部131の構成例を示すブロック図である。 参照画像に、サブペルを補間するMVCのフィルタ処理を説明する図である。 参照画像に、サブペルを補間するMVCのフィルタ処理を説明する図である。 参照画像変換部140の構成例を示すブロック図である。 復号装置32Cの構成例を示すブロック図である。 デコーダ212の構成例を示すブロック図である。 インター予測部250の構成例を示すブロック図である。 視差予測部261の構成例を示すブロック図である。 送信装置11の他の構成例を示すブロック図である。 受信装置12の他の構成例を示すブロック図である。 解像度変換装置321Cが行う解像度変換、及び、解像度逆変換装置333Cが行う解像度逆変換を説明する図である。 送信装置11の処理を説明するフローチャートである。 受信装置12の処理を説明するフローチャートである。 符号化装置322Cの構成例を示すブロック図である。 エンコーダ342の構成例を示すブロック図である。 SEI生成部351で生成される解像度変換SEIを説明する図である。 パラメータnum_views_minus_1,view_id[i],frame_packing_info[i]、及び、view_id_in_frame[i]にセットされる値を説明する図である。 視差予測部361の構成例を示すブロック図である。 参照画像変換部370の構成例を示すブロック図である。 コントローラ381のコントロールに従ったパッキング部382によるパッキングを説明する図である。 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のフィルタ処理を説明する図である。 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のフィルタ処理を説明する図である。 参照画像変換部370において得られる変換参照画像を示す図である。 エンコーダ342が行う、パッキング色画像を符号化する符号化処理を説明するフローチャートである。 視差予測部361が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。 参照画像変換部370が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。 復号装置332Cの構成例を示すブロック図である。 デコーダ412の構成例を示すブロック図である。 視差予測部461の構成例を示すブロック図である。 参照画像変換部471の構成例を示すブロック図である。 デコーダ412が行う、パッキング色画像の符号化データを復号する復号処理を説明するフローチャートである。 視差予測部461が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。 参照画像変換部471が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。 解像度変換装置321Cが行う解像度変換、及び、解像度逆変換装置333Cが行う解像度逆変換を説明する図である。 パラメータnum_views_minus_1,view_id[i],frame_packing_info[i]、及び、view_id_in_frame[i]にセットされる値を説明する図である。 コントローラ381のコントロールに従ったパッキング部382によるパッキングを説明する図である。 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のフィルタ処理を説明する図である。 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のフィルタ処理を説明する図である。 参照画像変換部370において得られる変換参照画像を示す図である。 パッキング色画像が、サイドバイサイドパッキングされている場合の参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。 解像度変換装置321Cが行う解像度変換、及び、解像度逆変換装置333Cが行う解像度逆変換を説明する図である。 解像度変換多視点色画像が、中央視点画像、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像である場合の、符号化装置322Cの構成例を示すブロック図である。 エンコーダ511の構成例を示すブロック図である。 SEI生成部551で生成される解像度変換SEIを説明する図である。 パラメータnum_views_minus_1,view_id[i]、及び、resolution_info[i]にセットされる値を説明する図である。 視差予測部561の構成例を示すブロック図である。 参照画像変換部570の構成例を示すブロック図である。 エンコーダ511が行う、低解像度左視点色画像を符号化する符号化処理を説明するフローチャートである。 視差予測部561が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。 参照画像変換部570が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。 コントローラ381による、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理のコントロールを説明する図である。 解像度変換多視点色画像が、中央視点画像、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像である場合の復号装置332Cの構成例を示すブロック図である。 デコーダ611の構成例を示すブロック図である。 視差予測部661の構成例を示すブロック図である。 デコーダ611が行う、低解像度左視点色画像の符号化データを復号する復号処理を説明するフローチャートである。 視差予測部661が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。 視差と奥行きについて説明する図である。 本技術を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 本技術を適用したTVの概略構成例を示す図である。 本技術を適用した携帯電話機の概略構成例を示す図である。 本技術を適用した記録再生装置の概略構成例を示す図である。 本技術を適用した撮像装置の概略構成例を示す図である。
 [本明細書におけるデプス画像(視差情報画像)の説明]
 図69は、視差と奥行きについて説明する図である。
 図69に示すように、被写体Mのカラー画像が、位置C1に配置されたカメラc1と位置C2に配置されたカメラc2により撮影される場合、被写体Mの、カメラc1(カメラc2)からの奥行方向の距離である奥行きZは、以下の式(a)で定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
                            ・・・(a)
 なお、Lは、位置C1と位置C2の水平方向の距離(以下、カメラ間距離という)である。また、dは、カメラc1で撮影されたカラー画像上の被写体Mの位置の、カラー画像の中心からの水平方向の距離u1から、カメラc2で撮影されたカラー画像上の被写体Mの位置の、カラー画像の中心からの水平方向の距離u2を減算した値、即ち視差である。さらに、fは、カメラc1の焦点距離であり、式(a)では、カメラc1とカメラc2の焦点距離は同一であるものとしている。
 式(a)に示すように、視差dと奥行きZは、一意に変換可能である。従って、本明細書では、カメラc1とカメラc2により撮影された2視点のカラー画像の視差dを表す画像と奥行きZを表す画像とを総称して、デプス画像(視差情報画像)とする。
 なお、デプス画像(視差情報画像)は、視差dまたは奥行きZを表す画像であればよく、デプス画像(視差情報画像)の画素値としては、視差dまたは奥行きZそのものではなく、視差dを正規化した値、奥行きZの逆数1/Zを正規化した値等を採用することができる。
 視差dを8bit(0~255)で正規化した値Iは、以下の式(b)により求めることができる。なお、視差dの正規化ビット数は8bitに限定されず、10bit,12bitなど他のビット数にすることも可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 なお、式(b)において、Dmaxは、視差dの最大値であり、Dminは、視差dの最小値である。最大値Dmaxと最小値Dminは、1画面単位で設定されてもよいし、複数画面単位で設定されてもよい。
 また、奥行きZの逆数1/Zを8bit(0~255)で正規化した値yは、以下の式(c)により求めることができる。なお、奥行きZの逆数1/Zの正規化ビット数は8bitに限定されず、10bit,12bitなど他のビット数にすることも可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 なお、式(c)において、Zfarは、奥行きZの最大値であり、Znearは、奥行きZの最小値である。最大値Zfarと最小値Znearは、1画面単位で設定されてもよいし、複数画面単位で設定されてもよい。
 このように、本明細書では、視差dと奥行きZとは一意に変換可能であることを考慮して、視差dを正規化した値Iを画素値とする画像と、奥行きZの逆数1/Zを正規化した値yを画素値とする画像とを総称して、デプス画像(視差情報画像)とする。ここでは、デプス画像(視差情報画像)のカラーフォーマットは、YUV420又はYUV400であるものとするが、他のカラーフォーマットにすることも可能である。
 なお、デプス画像(視差情報画像)の画素値としてではなく、値I又は値yの情報自体に着目する場合には、値I又は値yを、デプス情報(視差情報)とする。更に、値I又は値yをマッピングしたものをデプスマップとする。
 [本技術の画像処理装置を適用した伝送システムの一実施の形態]
 図1は、本技術を適用した伝送システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
 図1において、伝送システムは、送信装置11と受信装置12とを有する。
 送信装置11には、多視点色画像と多視点視差情報画像(多視点デプス画像)とが供給される。
 ここで、多視点色画像は、複数の視点の色画像を含み、その複数の視点のうちの所定の1つの視点の色画像が、ベースビューの画像に指定されている。ベースビューの画像以外の各視点の色画像は、ノンベースビューの画像として扱われる。
 多視点視差情報画像は、多視点色画像を構成する色画像の各視点の視差情報画像を含み、例えば、所定の1つの視点の視差情報画像が、ベースビューの画像に指定されている。ベースビューの画像以外の各視点の視差情報画像は、色画像の場合と同様に、ノンベースビューの画像として扱われる。
 送信装置11は、そこに供給される多視点色画像と多視点視差情報画像とのそれぞれを符号化して多重化し、その結果得られる多重化ビットストリームを出力する。
 送信装置11が出力する多重化ビットストリームは、図示せぬ伝送媒体を介して伝送され、又は、図示せぬ記録媒体に記録される。
 受信装置12には、送信装置11が出力する多重化ビットストリームが、図示せぬ伝送媒体、又は、記録媒体を介して提供される。
 受信装置12は、多重化ビットストリームを受け取り、その多重化ビットストリームの逆多重化を行うことにより、多重化ビットストリームから、多視点色画像の符号化データと、多視点視差情報画像の符号化データとを分離する。
 さらに、受信装置12は、多視点色画像の符号化データと、多視点視差情報画像の符号化データとのそれぞれを復号し、その結果得られる多視点色画像と多視点視差情報画像を出力する。
 ところで、複数の視点の色画像である多視点色画像と、複数の視点の視差情報画像である多視点視差情報画像とを伝送する規格として、例えば、裸眼で鑑賞可能な裸眼3D(dimension)画像の表示を主なアプリ-ケーションとするMPEG3DVが策定されつつある。
 MPEG3DVでは、2つの視点の画像(色画像、視差情報画像)の他、2つの視点より多い、例えば、3つの視点や4つの視点の画像の伝送についても議論されている。
 裸眼3D画像(いわゆる偏光メガネなしで視聴可能な3D画像)の表示においては、(画像の)視点数が多いほど、高画質の画像を表示することができるとともに、立体感を強くすることができる。このため、画質や立体感の観点からは、視点数が多いことが望ましい。
 しかしながら、視点数を多くすると、ベースバンドで扱うデータ量が膨大になる。
 すなわち、例えば、3つの視点の色画像、及び、視差情報画像として、いわゆるフルHD(High Definition)の解像度の画像を伝送する場合、そのデータ量は、フルHDの2D画像のデータ量(1つの視点の画像のデータ量)の6倍になる。
 ベースバンド伝送規格としては、例えば、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)があるが、HDMIの最新規格でも、4K(フルHDの4倍)相当のデータ量しか扱うことができないため、3つの視点の色画像、及び、視差情報画像は、そのままでは、ベースバンドで伝送することができない。
 したがって、フルHDの3つの視点の色画像、及び、視差情報画像を、ベースバンドで伝送するには、ベースバンドで、例えば、画像の解像度を低下させる等して、多視点色画像、及び、多視点視差情報画像の(ベースバンドでの)データ量を削減する必要がある。
 一方、送信装置11では、多視点色画像、及び、多視点視差情報画像が符号化されるが、符号化データ(ひいては、多重化ビットストリーム)のビットレートは制限されるため、符号化において、1つの視点の画像(色画像、視差情報画像)に割り当てられる符号化データのビット量も制限される。
 符号化において、画像のベースバンドのデータ量に対して、その画像に割り当てることができる符号化データのビット量が少ない場合には、ブロック歪み等の符号化歪みが顕著になり、その結果、受信装置12での復号によって得られる復号画像の画質が劣化する。
 したがって、復号画像の画質の劣化を抑制する観点からも、多視点色画像、及び、多視点視差情報画像の(ベースバンドでの)データ量を削減する必要がある。
 そこで、送信装置11は、多視点色画像、及び、多視点視差情報画像の(ベースバンドでの)データ量を削減してから、符号化を行う。
 ここで、視差情報画像の画素値である視差情報としては、ある視点を、基準とする基準視点として、色画像の各画素に写る被写体の、基準視点との視差を表す視差値(値I)や、色画像の各画素に写る被写体までの距離(奥行き)を表す奥行き値(値y)を用いることができる。
 複数の視点の色画像を撮影したカメラの位置関係が既知であれば、視差値と奥行き値とは、相互に変換することができるので、等価な情報である。
 ここで、以下では、画素値として視差値を有する視差情報画像(デプス画像)を、視差画像ともいい、画素値として、奥行き値を有する視差情報画像(デプス画像)を、奥行き画像ともいう。
 以下では、視差情報画像として、視差画像、及び、奥行き画像のうちの、例えば、奥行き画像を用いることとするが、視差情報画像としては、視差画像を用いることも可能である。
 [送信装置11の構成例]
 図2は、図1の送信装置11の構成例を示すブロック図である。
 図2において、送信装置11は、解像度変換装置21C及び21D、符号化装置22C及び22D、並びに、多重化装置23を有する。
 解像度変換装置21Cには、多視点色画像が供給される。
 解像度変換装置21Cは、そこに供給される多視点色画像を、元の解像度より低い低解像度の解像度変換多視点色画像に変換する解像度変換を行い、その結果得られる解像度変換多視点色画像を、符号化装置22Cに供給する。
 符号化装置22Cは、解像度変換装置21Cから供給される解像度変換多視点色画像を、複数の視点の画像を伝送する規格である、例えば、MVCで符号化し、その結果得られる符号化データである多視点色画像符号化データを、多重化装置23に供給する。
 ここで、MVCは、AVCの拡張プロファイルであり、MVCによれば、前述したように、ノンベースビューの画像については、視差予測を特徴とする効率的な符号化を行うことができる。
 また、MVCでは、ベースビューの画像は、AVC互換で符号化される。したがって、ベースビューの画像をMVCで符号化した符号化データは、AVCのデコーダで復号することができる。
 解像度変換装置21Dには、多視点色画像を構成する各視点の色画像の画素ごとの奥行き値を画素値として有する、各視点の奥行き画像である多視点奥行き画像が供給される。
 図2において、解像度変換装置21D、及び、符号化装置22Dは、色画像(多視点色画像)ではなく、奥行き画像(多視点奥行き画像)を、処理の対象として、解像度変換装置21C、及び、符号化装置22Cと、それぞれ同様の処理を行う。
 すなわち、解像度変換装置21Dは、そこに供給される多視点奥行き画像を、元の解像度より低い低解像度の解像度変換多視点奥行き画像に解像度変換し、符号化装置22Dに供給する。
 符号化装置22Dは、解像度変換装置21Dから供給される解像度変換多視点奥行き画像を、MVCで符号化し、その結果得られる符号化データである多視点奥行き画像符号化データを、多重化装置23に供給する。
 多重化装置23は、符号化装置22Cからの多視点色画像符号化データと、符号化装置22Dからの多視点奥行き画像符号化データとを多重化し、その結果得られる多重化ビットストリームを出力する。
 [受信装置12の構成例]
 図3は、図1の受信装置12の構成例を示すブロック図である。
 図3において、受信装置12は、逆多重化装置31、復号装置32C及び32D、並びに、解像度逆変換装置33C及び33Dを有する。
 逆多重化装置31には、送信装置11(図2)が出力する多重化ビットストリームが供給される。
 逆多重化装置31は、そこに供給される多重化ビットストリームを受け取り、その多重化ビットストリームの逆多重化を行うことにより、多重化ビットストリームを、多視点色画像符号化データと、多視点奥行き画像符号化データとに分離する。
 そして、逆多重化装置31は、多視点色画像符号化データを、復号装置32Cに供給し、多視点奥行き画像符号化データを、復号装置32Dに供給する。
 復号装置32Cは、逆多重化装置31から供給される多視点色画像符号化データを、MVCで復号し、その結果得られる解像度変換多視点色画像を、解像度逆変換装置33Cに供給する。
 解像度逆変換装置33Cは、復号装置32Cからの解像度変換多視点色画像を、元の解像度の多視点色画像に(逆)変換する解像度逆変換を行い、その結果得られる多視点色画像を出力する。
 復号装置32D、及び、解像度逆変換装置33Dは、多視点色画像符号化データ(解像度変換多視点色画像)ではなく、多視点奥行き画像符号化データ(解像度変換多視点奥行き画像)を、処理の対象として、復号装置32C、及び、解像度逆変換装置33Cと、それぞれ同様の処理を行う。
 すなわち、復号装置32Dは、逆多重化装置31から供給される多視点奥行き画像符号化データを、MVCで復号し、その結果得られる解像度変換多視点奥行き画像を、解像度逆変換装置33Dに供給する。
 解像度逆変換装置33Dは、復号装置32Dからの解像度変換多視点奥行き画像を、元の解像度の多視点奥行き画像に解像度逆変換して出力する。
 なお、本実施の形態では、以下同様に、奥行き画像については、色画像と同様の処理が施されるため、奥行き画像の処理については、以下、適宜、説明を省略する。
 [解像度変換]
 図4は、図2の解像度変換装置21Cが行う解像度変換を説明する図である。
 なお、以下では、多視点色画像が(多視点奥行き画像についても同様)、例えば、3つの視点の色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像であることとする。
 3つの視点の色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像は、例えば、3台のカメラを、被写体の正面の位置、被写体に向かって左側の位置、及び、被写体に向かって右側の位置に配置して、被写体を撮影することにより得られる画像である。
 したがって、中央視点色画像は、被写体の正面の位置を視点とする画像である。また、左視点色画像は、中央視点色画像の視点(中央視点)より左側の位置(左視点)を視点とする画像であり、右視点色画像は、中央視点より右側の位置(右視点)を視点とする画像である。
 なお、多視点色画像(及び多視点奥行き画像)は、2視点の画像、又は、4視点以上の画像であっても良い。
 解像度変換装置21Cは、そこに供給される多視点色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、例えば、中央視点色画像を、そのまま(解像度変換せずに)出力する。
 また、解像度変換装置21Cは、多視点色画像の残りの左視点色画像、及び、右視点色画像については、2つの視点の画像の解像度を低解像度に変換して、1視点分の画像に合成するパッキングを行うことにより、パッキング色画像を生成して出力する。
 すなわち、解像度変換装置21Cは、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直方向の解像度(画素数)を1/2にし、その垂直方向の解像度(垂直解像度)が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像を、上下に並べて配置することにより、1視点分の画像であるパッキング色画像を生成する。
 ここで、図4のパッキング色画像では、左視点色画像が上側に配置され、右視点色画像が下側に配置されている。
 解像度変換装置21Cが出力する中央視点色画像、及び、パッキング色画像が、解像度変換多視点色画像として、符号化装置22Cに供給される。
 ここで、解像度変換装置21Cに供給される多視点色画像は、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像の3視点分の画像であるが、解像度変換装置21Cが出力する解像度変換多視点色画像は、中央視点色画像、及び、パッキング色画像の2視点分の画像であり、ベースバンドでのデータ量が削減されている。
 なお、図4では、多視点色画像を構成する中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、左視点色画像、及び、右視点色画像を、1視点分のパッキング色画像にパッキングしたが、パッキングは、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、任意の2つの視点の色画像を対象として行うことができる。
 但し、受信装置12側において、2D画像が表示される場合には、その2D画像の表示には、多視点色画像を構成する中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、中央視点色画像が用いられることが予想される。このため、図4では、2D画像を高画質で表示することができるように、中央視点色画像を、解像度を低解像度に変換するパッキングの対象にしていない。
 すなわち、受信装置12側では、3D画像の表示には、多視点色画像を構成する中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のすべてが用いられるが、2D画像の表示には、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、例えば、中央視点色画像だけが用いられる。したがって、受信装置12側では、多視点色画像を構成する中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、左視点色画像、及び、右視点色画像は、3D画像の表示にのみ用いられるが、図4では、その3D画像の表示にのみ用いられる左視点色画像、及び、右視点色画像が、パッキングの対象にされている。
 [符号化装置22Cの構成例]
 図5は、図2の符号化装置22Cの構成例を示すブロック図である。
 図5の符号化装置22Cは、解像度変換装置21C(図2、図4)からの解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、及び、パッキング色画像を、MVCで符号化する。
 ここで、以下では、特に断らない限り、中央視点色画像を、ベースビューの画像とし、他の視点の画像、すなわち、ここでは、パッキング色画像を、ノンベースビューの画像として扱うこととする。
 図5において、符号化装置22Cは、エンコーダ41,42、及び、DPB(Decode Picture Buffer)43を有する。
 エンコーダ41には、解像度変換装置21Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、中央視点色画像が供給される。
 エンコーダ41は、中央視点色画像を、ベースビューの画像として、MVC(AVC)で符号化し、その結果得られる中央視点色画像の符号化データを出力する。
 エンコーダ42には、解像度変換装置21Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、パッキング色画像が供給される。
 エンコーダ42は、パッキング色画像を、ノンベースビューの画像として、MVCで符号化し、その結果得られるパッキング色画像の符号化データを出力する。
 なお、エンコーダ41が出力する中央視点色画像の符号化データと、エンコーダ42が出力するパッキング色画像の符号化データとは、多視点色画像符号化データとして、多重化装置23(図2)に供給される。
 DPB43は、エンコーダ41及び42それぞれで、符号化対象の画像を符号化し、ローカルデコードすることにより得られるローカルデコード後の画像(デコード画像)を、予測画像の生成時に参照する参照画像(の候補)として一時記憶する。
 すなわち、エンコーダ41及び42は、符号化対象の画像を予測符号化する。そのため、エンコーダ41及び42は、予測符号化に用いる予測画像を生成するのに、符号化対象の画像を符号化した後、ローカルデコードを行って、デコード画像を得る。
 DPB43は、エンコーダ41及び42それぞれで得られるデコード画像を一時記憶する、いわば共用のバッファであり、エンコーダ41及び42それぞれは、DPB43に記憶されたデコード画像から、符号化対象の画像を符号化するのに参照する参照画像を選択する。そして、エンコーダ41及び42それぞれは、参照画像を用いて、予測画像を生成し、その予測画像を用いて、画像の符号化(予測符号化)を行う。
 DPB43は、エンコーダ41及び42で共用されるので、エンコーダ41及び42それぞれは、自身で得られたデコード画像の他、他のエンコーダで得られたデコード画像をも参照することができる。
 但し、エンコーダ41は、ベースビューの画像を符号化するため、エンコーダ41で得られたデコード画像のみを参照する。
 [MVCの概要]
 図6は、MVCの予測符号化において、予測画像を生成するときに参照するピクチャ(参照画像)を説明する図である。
 いま、ベースビューの画像のピクチャを、表示時刻順に、p11,p12,p13,・・・と表すとともに、ノンベースビューの画像のピクチャを、表示時刻順に、p21,p22,p23,・・・と表すこととする。
 ベースビューのピクチャである、例えば、ピクチャp12は、そのベースビューのピクチャである、例えば、ピクチャp11やp13を、必要に応じて参照して、予測符号化される。
 すなわち、ベースビューのピクチャp12については、そのベースビューの他の表示時刻のピクチャであるピクチャp11やp13のみを参照し、予測(予測画像の生成)を行うことができる。
 また、ノンベースビューのピクチャである、例えば、ピクチャp22は、そのノンベースビューのピクチャである、例えば、ピクチャp21やp23、さらには、他のビューであるベースビューのピクチャp12を、必要に応じて参照して、予測符号化される。
 すなわち、ノンベースビューのピクチャp22は、そのノンベースビューの他の表示時刻のピクチャであるピクチャp21やp23の他、他のビューのピクチャであるベースビューのピクチャp12を参照し、予測を行うことができる。
 ここで、符号化対象のピクチャと同一のビューの(他の表示時刻の)ピクチャを参照して行われる予測を、時間予測ともいい、符号化対象のピクチャと異なるビューのピクチャを参照して行われる予測を、視差予測ともいう。
 以上のように、MVCでは、ベースビューのピクチャについては、時間予測のみを行うことができ、ノンベースビューのピクチャについては、時間予測と視差予測を行うことができる。
 なお、MVCにおいて、視差予測において参照する、符号化対象のピクチャと異なるビューのピクチャは、符号化対象のピクチャと同一の表示時刻のピクチャでなければならない。
 図7は、MVCでのピクチャの符号化(及び復号)順を説明する図である。
 図6と同様に、ベースビューの画像のピクチャを、表示時刻順に、p11,p12,p13,・・・と表すとともに、ノンベースビューの画像のピクチャを、表示時刻順に、p21,p22,p23,・・・と表すこととする。
 いま、説明を簡単にするために、各ビューのピクチャが、表示時刻順に符号化されることとすると、まず、ベースビューの最初の時刻t=1のピクチャp11が符号化され、その後、ノンベースビューの、同一時刻t=1のピクチャp21が符号化される。
 ノンベースビューの、同一時刻t=1のピクチャ(すべて)の符号化が終了すると、ベースビューの次の時刻t=2のピクチャp12が符号化され、その後、ノンベースビューの、同一時刻t=2のピクチャp22が符号化される。
 以下、同様の順番で、ベースビューのピクチャ、及び、ノンベースビューのピクチャは、符号化されていく。
 図8は、図5のエンコーダ41及び42で行われる時間予測と視差予測を説明する図である。
 なお、図8において、横軸は、符号化(復号)の時刻を表す。
 ベースビューの画像を符号化するエンコーダ41では、ベースビューの画像である中央視点色画像のピクチャの予測符号化において、既に符号化された中央視点色画像の他のピクチャを参照する時間予測を行うことができる。
 ノンベースビューの画像を符号化するエンコーダ42では、ノンベースビューの画像であるパッキング色画像のピクチャの予測符号化において、既に符号化されたパッキング色画像の他のピクチャを参照する時間予測と、(既に符号化された)中央視点色画像のピクチャ(符号化対象のパッキング色画像のピクチャと同一時刻(POC(Picture Order Count)が同一)のピクチャ)を参照する視差予測とを行うことができる。
 [エンコーダ42の構成例]
 図9は、図5のエンコーダ42の構成例を示すブロック図である。
 図9において、エンコーダ42は、A/D(Analog/Digital)変換部111、画面並び替えバッファ112、演算部113、直交変換部114、量子化部115、可変長符号化部116、蓄積バッファ117、逆量子化部118、逆直交変換部119、演算部120、デブロッキングフィルタ121、画面内予測部122、インター予測部123、及び、予測画像選択部124を有する。
 A/D変換部111には、符号化対象の画像(動画像)であるパッキング色画像のピクチャが、表示順に、順次、供給される。
 A/D変換部111は、そこに供給されるピクチャが、アナログ信号である場合には、そのアナログ信号をA/D変換し、画面並び替えバッファ112に供給する。
 画面並び替えバッファ112は、A/D変換部111からのピクチャを一時記憶し、あらかじめ決められたGOP(Group of Pictures)の構造に応じて、ピクチャを読み出すことで、ピクチャの並びを、表示順から、符号化順(復号順)に並び替える並び替えを行う。
 画面並び替えバッファ112から読み出されたピクチャは、演算部113、画面内予測部122、及び、インター予測部123に供給される。
 演算部113には、画面並び替えバッファ112から、ピクチャが供給される他、予測画像選択部124から、画面内予測部122、又は、インター予測部123で生成された予測画像が供給される。
 演算部113は、画面並び替えバッファ112から読み出されたピクチャを、符号化対象の対象ピクチャとし、さらに、対象ピクチャを構成するマクロブロックを、順次、符号化対象の対象ブロックとする。
 そして、演算部113は、対象ブロックの画素値から、予測画像選択部124から供給される予測画像の画素値を減算した減算値を、必要に応じて演算し、直交変換部114に供給する。
 直交変換部114は、演算部113からの対象ブロック(の画素値、又は、予測画像が減算された残差)に対して、離散コサイン変換や、カルーネン・レーベ変換等の直交変換を施し、その結果得られる変換係数を、量子化部115に供給する。
 量子化部115は、直交変換部114から供給される変換係数を量子化し、その結果得られる量子化値を、可変長符号化部116に供給する。
 可変長符号化部116は、量子化部115からの量子化値に対して、可変長符号化(例えば、CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding)等)や、算術符号化(例えば、CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)等)等の可逆符号化を施し、その結果得られる符号化データを、蓄積バッファ117に供給する。
 なお、可変長符号化部116には、量子化部115から量子化値が供給される他、予測画像選択部124から、符号化データのヘッダに含めるヘッダ情報が供給される。
 可変長符号化部116は、予測画像選択部124からのヘッダ情報を符号化し、符号化データのヘッダに含める。
 蓄積バッファ117は、可変長符号化部116からの符号化データを一時記憶し、所定のデータレートで出力(伝送)する。
 量子化部115で得られた量子化値は、可変長符号化部116に供給される他、逆量子化部118にも供給され、逆量子化部118、逆直交変換部119、及び、演算部120において、ローカルデコードが行われる。
 すなわち、逆量子化部118は、量子化部115からの量子化値を、変換係数に逆量子化し、逆直交変換部119に供給する。
 逆直交変換部119は、逆量子化部118からの変換係数を逆直交変換し、演算部120に供給する。
 演算部120は、逆直交変換部119から供給されるデータに対して、必要に応じて、予測画像選択部124から供給される予測画像の画素値を加算することで、対象ブロックを復号(ローカルデコード)したデコード画像を得て、デブロッキングフィルタ121に供給する。
 デブロッキングフィルタ121は、演算部120からのデコード画像をフィルタリングすることにより、デコード画像に生じたブロック歪を除去(低減)し、DPB43(図5)に供給する。
 ここで、DPB43は、デブロッキングフィルタ121からのデコード画像、すなわち、エンコーダ42において符号化されてローカルデコードされたパッキング色画像のピクチャを、時間的に後に行われる予測符号化(演算部113で予測画像の減算が行われる符号化)に用いる予測画像を生成するときに参照する参照画像(の候補)として記憶する。
 図5で説明したように、DPB43は、エンコーダ41及び42で共用されるので、エンコーダ42において符号化されてローカルデコードされたパッキング色画像のピクチャの他、エンコーダ41において符号化されてローカルデコードされた中央視点色画像のピクチャも記憶する。
 なお、逆量子化部118、逆直交変換部119、及び、演算部120によるローカルデコードは、例えば、参照画像(参照ピクチャ)となることが可能な参照可能ピクチャであるIピクチャ、Pピクチャ、及び、Bsピクチャを対象として行われ、DPB43では、Iピクチャ、Pピクチャ、及び、Bsピクチャのデコード画像が記憶される。
 画面内予測部122は、対象ピクチャが、イントラ予測(画面内予測)され得るIピクチャ、Pピクチャ、又は、Bピクチャ(Bsピクチャを含む)である場合に、DPB43から、対象ピクチャのうちの、既にローカルデコードされている部分(デコード画像)を読み出す。そして、画面内予測部122は、DPB43から読み出した、対象ピクチャのうちのデコード画像の一部を、画面並び替えバッファ112から供給される対象ピクチャの対象ブロックの予測画像とする。
 さらに、画面内予測部122は、予測画像を用いて対象ブロックを符号化するのに要する符号化コスト、すなわち、対象ブロックの、予測画像に対する残差等を符号化するのに要する符号化コストを求め、予測画像とともに、予測画像選択部124に供給する。
 インター予測部123は、対象ピクチャが、インター予測され得るPピクチャ、又は、Bピクチャ(Bsピクチャを含む)である場合に、DPB43から、対象ピクチャより前に符号化されてローカルデコードされたピクチャを、参照画像として読み出す。
 また、インター予測部123は、画面並び替えバッファ112からの対象ピクチャの対象ブロックと、参照画像とを用いたME(Motion Estimation)によって、対象ブロックと、参照画像の、対象ブロックに対応する対応ブロック(例えば、対象ブロックとのSAD(Sum of Absolute Differences)等を最小にするブロック)とのずれ(視差、動き)を表すずれベクトルを検出する。
 ここで、参照画像が、対象ピクチャと同一のビューの(対象ピクチャと異なる時刻の)ピクチャである場合、対象ブロックと参照画像とを用いたMEによって検出されるずれベクトルは、対象ブロックと、参照画像との間の動き(時間的なずれ)を表す動きベクトルとなる。
 また、参照画像が、対象ピクチャと異なるビューの(対象ピクチャと同一時刻の)ピクチャである場合、対象ブロックと参照画像とを用いたMEによって検出されるずれベクトルは、対象ブロックと、参照画像との間の視差(空間的なずれ)を表す視差ベクトルとなる。
 インター予測部123は、対象ブロックのずれベクトルに従って、DPB43からの参照画像のMC(Motion Compensation)であるずれ補償(動き分のずれを補償する動き補償、又は、視差分のずれを補償する視差補償)を行うことで、予測画像を生成する。
 すなわち、インター予測部123は、参照画像の、対象ブロックの位置から、その対象ブロックのずれベクトルに従って移動した(ずれた)位置のブロック(領域)である対応ブロックを、予測画像として取得する。
 さらに、インター予測部123は、対象ブロックを予測画像を用いて符号化するのに要する符号化コストを、後述するマクロブロックタイプ等が異なるインター予測モードごとに求める。
 そして、インター予測部123は、符号化コストが最小のインター予測モードを、最適なインター予測モードである最適インター予測モードとして、その最適インター予測モードで得られた予測画像と符号化コストとを、予測画像選択部124に供給する。
 ここで、ずれベクトル(視差ベクトル、動きベクトル)に基づいて、予測画像を生成することを、ずれ予測(視差予測、時間予測(動き予測))、又は、ずれ補償(視差補償、動き補償)ともいう。なお、ずれ予測には、必要に応じて、ずれベクトルの検出が含まれる。
 予測画像選択部124は、画面内予測部122、及び、インター予測部123それぞれからの予測画像のうちの、符号化コストが小さい予測画像を選択し、演算部113、及び、120に供給する。
 なお、画面内予測部122は、イントラ予測に関する情報(予測モード関連情報)を、予測画像選択部124に供給し、インター予測部123は、インター予測に関する情報(ずれベクトルの情報や、参照画像に割り当てられている参照インデクス等を含む予測モード関連情報)を、予測画像選択部124に供給する。
 予測画像選択部124は、画面内予測部122、及び、インター予測部123それぞれからの情報のうちの、符号化コストが小さい予測画像が生成された方からの情報を選択し、ヘッダ情報として、可変長符号化部116に供給する。
 なお、図5のエンコーダ41も、図9のエンコーダ42と同様に構成される。但し、ベースビューの画像を符号化するエンコーダ41では、インター予測において、視差予測は行われず、時間予測だけが行われる。
 [マクロブロックタイプ]
 図10は、MVC(AVC)のマクロブロックタイプを説明する図である。
 MVCでは、対象ブロックとなるマクロブロックは、横×縦が16×16画素のブロックであるが、ME(及び、予測画像の生成)は、マクロブロックをパーティションに分割して、パーティションごとに行うことができる。
 すなわち、MVCでは、マクロブロックを、16×16画素、16×8画素、8×16画素、又は8×8画素のうちのいずれかのパーティションに分割して、各パーティションごとに、MEを行って、ずれベクトル(動きベクトル、又は、視差ベクトル)を検出することができる。
 また、MVCでは、8×8画素のパーティションは、さらに、8×8画素、8×4画素、4×8画素、又は4×4画素のうちのいずれかのサブパーティションに分割し、各サブパーティションごとに、MEを行って、ずれベクトル(動きベクトル、又は、視差ベクトル)を検出することができる。
 マクロブロックタイプは、マクロブロックを、どのようなパーティション(さらには、サブパーティション)に分割するかを表す。
 インター予測部123(図9)のインター予測では、例えば、各マクロブロックタイプの符号化コストが、各インター予測モードの符号化コストとして算出され、符号化コストが最小のインター予測モード(マクロブロックタイプ)が、最適インター予測モードとして選択される。
 [予測ベクトル(PMV(Predicted Motion Vector))]
 図11は、MVC(AVC)の予測ベクトル(PMV)を説明する図である。
 インター予測部123(図9)のインター予測では、MEによって、対象ブロックのずれベクトル(動きベクトル、又は、視差ベクトル)が検出され、そのずれベクトルを用いて、予測画像が生成される。
 ずれベクトルは、復号側において、画像を復号するのに必要であるため、ずれベクトルの情報を符号化して、符号化データに含める必要があるが、ずれベクトルを、そのまま符号化すると、ずれベクトルの符号量が多くなって、符号化効率が劣化することがある。
 すなわち、MVCでは、図10に示したように、マクロブロックが、8×8画素のパーティションに分割され、さらに、その8×8画素のパーティションそれぞれが、4×4画素のサブパーティションに分割されることがある。この場合、1つのマクロブロックは、最終的には、4×4個のサブパーティションに分割されるため、1つのマクロブロックに対して、16(=4×4)個のずれベクトルが生じることがあり、ずれベクトルを、そのまま符号化すると、ずれベクトルの符号量が多くなって、符号化効率が劣化する。
 そこで、MVC(AVC)では、ずれベクトルを予測するベクトル予測が行われ、そのベクトル予測によって得られる予測ベクトルに対する、ずれベクトルの残差(残差ベクトル)が符号化される。
 但し、MVCで生成される予測ベクトルは、対象ブロックの周辺のマクロブロックの予測画像の生成に用いられる参照画像に割り当てられている参照インデクス(以下、予測用の参照インデクスともいう)によって異なる。
 ここで、MVC(AVC)の参照画像(となりうるピクチャ)と、参照インデクスについて説明する。
 AVCでは、予測画像を生成するときに、複数のピクチャを、参照画像とすることができる。
 そして、AVCのコーデックでは、参照画像は、デコード(ローカルデコード)後に、DPBと呼ばれるバッファに記憶される。
 DPBでは、短期間に参照されるピクチャは、短時間参照画像(used for short-term reference)として、長期間にわたって参照されるピクチャは、長時間参照画像(used for long-term reference)として、参照されないピクチャは、非参照画像(unused for reference)として、それぞれマーキングされる。
 DPBを管理する管理方式としては、移動窓メモリ管理方式(Sliding window process)と、適応メモリ管理方式(Adaptive memory control process)との2種類がある。
 移動窓メモリ管理方式では、DPBが、FIFO(First In First Out)方式で管理され、DPBに記憶されたピクチャは、frame_numの小さいピクチャから順に開放される(非参照画像となる)。
 すなわち、移動窓メモリ管理方式では、I(Intra)ピクチャ、P(Predictive)ピクチャ、及び、参照可能なB(Bi-directional Predictive)ピクチャであるBsピクチャは、短時間参照画像として、DPBに記憶される。
 そして、DPBが参照画像(となりうる参照画像)を記憶することができるだけの参照画像が記憶された後は、DPBに記憶された短時間参照画像の中で、最も早く(古い)短時間参照画像が開放される。
 なお、DPBに、長時間参照画像が記憶されている場合、移動窓メモリ管理方式は、DPBに記憶されている長時間参照画像には、影響しない。すなわち、移動窓メモリ管理方式において、参照画像の中で、FIFO方式で管理されるのは、短時間参照画像だけである。
 適応メモリ管理方式では、MMCO(Memory management control operation)と呼ばれるコマンドを用いて、DPBに記憶されるピクチャが管理される。
 MMCOコマンドによれば、DPBに記憶される参照画像を対象として、短時間参照画像を非参照画像に設定することや、短時間参照画像に対し、長時間参照画像を管理するための参照インデクスであるlong-term frame indexを割り当てることで、短時間参照画像を長時間参照画像に設定すること、long-term frame indexの最大値を設定すること、すべての参照画像を非参照画像に設定すること等を行うことができる。
 AVCでは、DPBに記憶された参照画像の動き補償(ずれ補償)を行うことで、予測画像を生成するインター予測が行われるが、Bピクチャ(Bsピクチャを含む)のインター予測には、最大で、2ピクチャの参照画像を用いることができる。その2ピクチャの参照画像を用いるインター予測は、それぞれ、L0(List 0)予測、及び、L1(List 1)予測と呼ばれる。
 Bピクチャ(Bsピクチャを含む)については、インター予測として、L0予測、若しくは、L1予測、又は、L0予測とL1予測との両方が用いられる。Pピクチャについては、インター予測として、L0予測だけが用いられる。
 インター予測において、予測画像の生成に参照する参照画像は、参照リスト(Reference Picture List)により管理される。
 参照リストでは、予測画像の生成に参照する参照画像(となりうる参照画像)を指定するためのインデクスである参照インデクス(Reference Index)が、DPBに記憶された参照画像(になりうるピクチャ)に割り当てられる。
 対象ピクチャが、Pピクチャである場合、上述したように、Pピクチャについては、インター予測として、L0予測だけが用いられるので、参照インデクスの割り当ては、L0予測についてだけ行われる。
 また、対象ピクチャが、Bピクチャ(Bsピクチャを含む)である場合、上述したように、Bピクチャについては、インター予測として、L0予測とL1予測との両方が用いられることがあるので、参照インデクスの割り当ては、L0予測とL1予測との両方について行われる。
 ここで、L0予測についての参照インデクスを、L0インデクスともいい、L1予測についての参照インデクスを、L1インデクスともいう。
 対象ピクチャが、Pピクチャである場合、AVCのデフォルト(既定値)では、DPBに記憶された参照画像に対し、復号順が後の参照画像ほど、値が小さい参照インデクス(L0インデクス)が割り当てられる。
 参照インデクスは、0以上の整数値であり、最小値は、0である。したがって、対象ピクチャが、Pピクチャである場合には、対象ピクチャの直前に復号された参照画像に、L0インデクスとして、0が割り当てられる。
 対象ピクチャが、Bピクチャ(Bsピクチャを含む)である場合、AVCのデフォルトでは、DPBに記憶された参照画像に対し、POC(Picture Order Count)順、つまり、表示順に、参照インデクス(L0インデクス、及び、L1インデクス)が割り当てられる。
 すなわち、L0予測については、表示順で、対象ピクチャの時間的に前の参照画像に対し、対象ピクチャに近い参照画像ほど、値が小さいL0インデクスが割り当てられ、その後、表示順で、対象ピクチャの時間的に後の参照画像に対し、対象ピクチャに近い参照画像ほど、値が小さいL0インデクスが割り当てられる。
 また、L1予測については、表示順で、対象ピクチャの時間的に後の参照画像に対し、対象ピクチャに近い参照画像ほど、値が小さいL1インデクスが割り当てられ、その後、表示順で、対象ピクチャの時間的に前の参照画像に対し、対象ピクチャに近い参照画像ほど、値が小さいL1インデクスが割り当てられる。
 なお、以上のAVCのデフォルトでの参照インデクス(L0インデクス、及び、L1インデクス)の割り当ては、短時間参照画像を対象として行われる。長時間参照画像への参照インデクスの割り当ては、短時間参照画像に、参照インデクスが割り当てられた後に行われる。
 したがって、AVCのデフォルトでは、長時間参照画像には、短時間参照画像よりも大きい値の参照インデクスが割り当てられる。
 AVCにおいて、参照インデクスの割り当てとしては、以上のようなデフォルトの方法で割り当てを行う他、Reference Picture List Reorderingと呼ばれるコマンド(以下、RPLRコマンドともいう)を用いて、任意の割り当てを行うことができる。
 なお、RPLRコマンドを用いて、参照インデクスの割り当てが行われた後、参照インデクスが割り当てられていない参照画像がある場合には、その参照画像には、参照インデクスが、デフォルトの方法で割り当てられる。
 MVC(AVC)では、対象ブロックXのずれベクトルmvXの予測ベクトルPMVXは、図11に示すように、対象ブロックXの左に隣接するマクロブロックA、上に隣接するマクロブロックB、及び、右斜め上に隣接するマクロブロックCそれぞれの予測用の参照インデクス(マクロブロックA,B、及び、Cそれぞれの予測画像の生成に用いられた参照画像に割り当てられている参照インデクス)によって異なる方法で求められる。
 すなわち、いま、対象ブロックXの予測用の参照インデクスref_idxが、例えば、0であるとする。
 図11のAに示すように、対象ブロックXに隣接する3つのマクロブロックAないしCの中に、予測用の参照インデクスref_idxが対象ブロックXと同一の0であるマクロブロックが、1つだけ存在する場合には、その1つのマクロブロック(予測用の参照インデクスref_idxが0のマクロブロック)のずれベクトルが、対象ブロックXのずれベクトルmvXの予測ベクトルPMVXとされる。
 ここで、図11のAでは、対象ブロックXに隣接する3つのマクロブロックAないしCのうちの、マクロブロックBだけが、予測用の参照インデクスref_idxが0のマクロブロックになっており、そのため、マクロブロックAのずれベクトルmvBが、対象ブロックX(のずれベクトルmvX)の予測ベクトルPMVXとされる。
 また、図11のBに示すように、対象ブロックXに隣接する3つのマクロブロックAないしCの中に、予測用の参照インデクスref_idxが対象ブロックXと同一の0であるマクロブロックが、2つ以上存在する場合には、その、予測用の参照インデクスref_idxが0の2つ以上のマクロブロックのずれベクトルのメディアンが、対象ブロックXの予測ベクトルPMVXとされる。
 ここで、図11のBでは、対象ブロックXに隣接する3つのマクロブロックAないしCのすべてが、予測用の参照インデクスref_idxが0のマクロブロックになっており、そのため、マクロブロックAのずれベクトルmvA、マクロブロックBのずれベクトルmvB、及び、マクロブロックCのずれベクトルmvCのメディアンmed(mvA,mvB,mvC)が、対象ブロックXの予測ベクトルPMVXとされる。なお、メディアンmed(mvA,mvB,mvC)の計算は、X成分とy成分とについて、別個(独立)に行われる。
 また、図11のCに示すように、対象ブロックXに隣接する3つのマクロブロックAないしCの中に、予測用の参照インデクスref_idxが対象ブロックXと同一の0であるマクロブロックが、1つも存在しない場合には、0ベクトルが、対象ブロックXの予測ベクトルPMVXとされる。
 ここで、図11のCでは、対象ブロックXに隣接する3つのマクロブロックAないしCの中に、予測用の参照インデクスref_idxが0のマクロブロックは存在しないので、0ベクトルが、対象ブロックXの予測ベクトルPMVXとされる。
 なお、MVC(AVC)では、対象ブロックXの予測用の参照インデクスref_idxが0である場合、対象ブロックXをスキップマクロブロック(スキップモード)として符号化することができる。
 スキップマクロブロックについては、対象ブロックの残差も、残差ベクトルも符号化されない。そして、復号時には、予測ベクトルが、そのまま、スキップマクロブロックのずれベクトルに採用され、参照画像の、スキップマクロブロックの位置からずれベクトル(予測ベクトル)だけずれた位置のブロック(対応ブロック)のコピーが、スキップマクロブロックの復号結果とされる。
 対象ブロックをスキップマクロブロックとするか否かは、エンコーダの仕様によるが、例えば、符号化データの符号量や、対象ブロックの符号化コスト等に基づいて決定(判定)される。
 [インター予測部123の構成例]
 図12は、図9のエンコーダ42のインター予測部123の構成例を示すブロック図である。
 インター予測部123は、視差予測部131及び時間予測部132を有する。
 ここで、図12において、DPB43には、デブロッキングフィルタ121から、デコード画像、すなわち、エンコーダ42において符号化されてローカルデコードされたパッキング色画像(以下、デコードパッキング色画像ともいう)のピクチャが供給され、参照画像(となりうるピクチャ)として記憶される。
 また、DPB43には、図5や図9で説明したように、エンコーダ41において符号化されてローカルデコードされた中央視点色画像(以下、デコード中央視点色画像ともいう)のピクチャも供給されて記憶される。
 エンコーダ42では、デブロッキングフィルタ121からのデコードパッキング色画像のピクチャの他、エンコーダ41で得られるデコード中央視点色画像のピクチャが、符号化対象であるパッキング色画像の符号化に用いられる。このため、図12では、エンコーダ41で得られるデコード中央視点色画像が、DPB43に供給されることを示す矢印を、図示してある。
 視差予測部131には、画面並び替えバッファ112から、パッキング色画像の対象ピクチャが供給される。
 視差予測部131は、画面並び替えバッファ112からのパッキング色画像の対象ピクチャの対象ブロックの視差予測を、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャ(対象ピクチャと同一時刻のピクチャ)を参照画像として用いて行い、対象ブロックの予測画像を生成する。
 すなわち、視差予測部131は、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャを参照画像として、MEを行うことにより、対象ブロックの視差ベクトルを求める。
 さらに、視差予測部131は、対象ブロックの視差ベクトルに従って、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャを参照画像とするMCを行うことにより、対象ブロックの予測画像を生成する。
 また、視差予測部131は、各マクロブロックタイプについて、参照画像から視差予測によって得られる予測画像を用いた対象ブロックの符号化(予測符号化)に要する符号化コストを算出する。
 そして、視差予測部131は、符号化コストが最小のマクロブロックタイプを、最適インター予測モードとして選択し、その最適インター予測モードで生成された予測画像(視差予測画像)を、予測画像選択部124に供給する。
 さらに、視差予測部131は、最適インター予測モード等の情報を、ヘッダ情報として、予測画像選択部124に供給する。
 なお、上述したように、参照画像には、参照インデクスが割り当てられており、視差予測部131において、最適インター予測モードで生成された予測画像を生成するときに参照された参照画像に割り当てられた参照インデクスは、対象ブロックの予測用の参照インデクスとして選択され、ヘッダ情報の1つとして、予測画像選択部124に供給される。
 時間予測部132には、画面並び替えバッファ112から、パッキング色画像の対象ピクチャが供給される。
 時間予測部132は、画面並び替えバッファ112からのパッキング色画像の対象ピクチャの対象ブロックの時間予測を、DPB43に記憶されたデコードパッキング色画像のピクチャ(対象ピクチャと異なる時刻のピクチャ)を参照画像として用いて行い、対象ブロックの予測画像を生成する。
 すなわち、時間予測部132は、DPB43に記憶されたデコードパッキング色画像のピクチャを参照画像として、MEを行うことにより、対象ブロックの動きベクトルを求める。
 さらに、時間予測部132は、対象ブロックの動きベクトルに従って、DPB43に記憶されたデコードパッキング色画像のピクチャを参照画像とするMCを行うことにより、対象ブロックの予測画像を生成する。
 また、時間予測部132は、各マクロブロックタイプについて、参照画像から時間予測によって得られる予測画像を用いた対象ブロックの符号化(予測符号化)に要する符号化コストを算出する。
 そして、時間予測部132は、符号化コストが最小のマクロブロックタイプを、最適インター予測モードとして選択し、その最適インター予測モードで生成された予測画像(時間予測画像)を、予測画像選択部124に供給する。
 さらに、時間予測部132は、最適インター予測モード等の情報を、ヘッダ情報として、予測画像選択部124に供給する。
 なお、上述したように、参照画像には、参照インデクスが割り当てられており、時間予測部132において、最適インター予測モードで生成された予測画像を生成するときに参照された参照画像に割り当てられた参照インデクスは、対象ブロックの予測用の参照インデクスとして選択され、ヘッダ情報の1つとして、予測画像選択部124に供給される。
 予測画像選択部124では、例えば、画面内予測部122、並びに、インター予測部123を構成する視差予測部131、及び、時間予測部132それぞれからの予測画像のうちの、符号化コストが最小の予測画像が選択され、演算部113、及び、120に供給される。
 ここで、本実施の形態では、例えば、視差予測で参照される参照画像(ここでは、デコード中央視点色画像のピクチャ)には、値が1の参照インデクスが割り当てられ、時間予測で参照される参照画像(ここでは、デコードパッキング色画像のピクチャ)には、値が0の参照インデクスが割り当てられることとする。
 [視差予測部131の構成例]
 図13は、図12の視差予測部131の構成例を示すブロック図である。
 図13において、視差予測部131は、参照画像変換部140、視差検出部141、視差補償部142、予測情報バッファ143、コスト関数算出部144、及び、モード選択部145を有する。
 参照画像変換部140には、DPB43から、デコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として供給される。
 参照画像変換部140は、視差予測部131において、画素以下精度(参照画像の画素どうしの間隔以下の細かさ)である分数精度での視差予測(視差補償)を行うため、必要に応じて、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに、サブペル(Sub pel)と呼ばれる仮想的な画素を補間するフィルタ処理を、DPB43からの参照画像に施すことにより、その参照画像を、解像度の高い(画素数の多い)参照画像に変換して、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給する。
 ここで、MVCにおいて、以上のように、分数精度での視差予測(及び、時間予測)を行うために、サブペルを補間するフィルタ処理に用いられるフィルタは、AIF(Adaptive Interpolation Filter)と呼ばれる。
 なお、参照画像変換部140では、参照画像に、AIFによるフィルタ処理を施さずに、参照画像を、そのまま、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給することができる。
 視差検出部141には、参照画像変換部140から、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャが供給されるとともに、画面並び替えバッファ112から、符号化対象のパッキング色画像のピクチャ(対象ピクチャ)が供給される。
 視差検出部141は、対象ブロックと、参照画像であるデコード中央視点色画像のピクチャとを用いてMEを行うことにより、対象ブロックと、デコード中央視点色画像のピクチャにおいて、例えば、対象ブロックとのSAD等を最小にする等の符号化効率を最も良くする対応ブロックとのずれを表す視差ベクトルmvを、マクロブロックタイプごとに検出し、視差補償部142に供給する。
 視差補償部142には、視差検出部141から、視差ベクトルmvが供給される他、参照画像変換部140から、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャが供給される。
 視差補償部142は、参照画像変換部140からの参照画像の視差補償を、視差検出部141からの対象ブロックの視差ベクトルmvを用いて行うことで、対象ブロックの予測画像を、マクロブロックタイプごとに生成する。
 すなわち、視差補償部142は、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャの、対象ブロックの位置から、視差ベクトルmvだけずれた位置のブロック(領域)である対応ブロックを、予測画像として取得する。
 また、視差補償部142は、既に符号化済みの、対象ブロックの周辺のマクロブロックの視差ベクトル等を必要に応じて用いて、対象ブロックの視差ベクトルmvの予測ベクトルPMVを求める。
 さらに、視差補償部142は、対象ブロックの視差ベクトルmvと、その予測ベクトルPMVとの差分である残差ベクトルを求める。
 そして、視差補償部142は、マクロブロックタイプ等の予測モードごとの対象ブロックの予測画像を、その対象ブロックの残差ベクトル、及び、予測画像を生成するのに用いた参照画像(ここでは、デコード中央視点色画像のピクチャ)に割り当てられている参照インデクスとともに、予測モードと対応付けて、予測情報バッファ143、及び、コスト関数算出部144に供給する。
 予測情報バッファ143は、視差補償部142からの、予測モードに対応付けられた予測画像、残差ベクトル、及び、参照インデクスを、その予測モードとともに、予測情報として、一時記憶する。
 コスト関数算出部144には、視差補償部142から、予測モードに対応付けられた予測画像、残差ベクトル、及び、参照インデクスが供給されるとともに、画面並び替え部バッファ112から、パッキング色画像の対象ピクチャが供給される。
 コスト関数算出部144は、予測モードとしてのマクロブロックタイプ(図10)ごとに、画面並び替えバッファ112からの対象ピクチャの対象ブロックの符号化に要する符号化コストを、符号化コストを算出する所定のコスト関数に従って求める。
 すなわち、コスト関数算出部144は、視差補償部142からの残差ベクトルの符号量に対応する値MVを求めるとともに、視差補償部142からの参照インデクス(予測用の参照インデクス)の符号量に対応する値INを求める。
 さらに、コスト関数算出部144は、視差補償部142からの予測画像に対する、対象ブロックの残差の符号量に対応する値DであるSADを求める。
 そして、コスト関数算出部144は、例えば、λ1及びλ2を重みとして、式COST=D+λ1×MV+λ2×INに従い、マクロブロックタイプごとの符号化コスト(コスト関数のコスト関数値)COSTを求める。
 コスト関数算出部144は、マクロブロックタイプごとの符号化コスト(コスト関数値)を求めると、その符号化コストを、モード選択部145に供給する。
 モード選択部145は、コスト関数算出部144からのマクロブロックタイプごとの符号化コストの中から、最小値である最小コストを検出する。
 さらに、モード選択部145は、最小コストが得られたマクロブロックタイプを、最適インター予測モードに選択する。
 そして、モード選択部145は、最適インター予測モードである予測モードに対応付けられた予測画像、残差ベクトル、及び、参照インデクスを、予測情報バッファ143から読み出し、最適インター予測モードである予測モードとともに、予測画像選択部124に供給する。
 ここで、モード選択部145から予測画像選択部124に供給される予測モード(最適インター予測モード)、残差ベクトル、及び、参照インデクス(予測用の参照インデクス)が、インター予測(ここでは、視差予測)に関する予測モード関連情報であり、予測画像選択部124では、このインター予測に関する予測モード関連情報が、必要に応じて、ヘッダ情報として、可変長符号化部216に供給される。
 なお、モード選択部145は、最小コストが得られた参照インデクスが、値が0の参照インデクスである場合には、例えば、最小コスト等に基づいて、対象ブロックを、スキップマクロブロックとして符号化するかどうかの判定を行う。
 モード選択部145において、対象ブロックを、スキップマクロブロックとして符号化すると判定された場合、最適インター予測モードは、対象ブロックを、スキップマクロブロックとして符号化するスキップモードとされる。
 また、図12の時間予測部132では、参照画像が、デコード中央視点色画像のピクチャではなく、デコードパッキング色画像のピクチャであることを除き、図13の視差予測部131と同様の処理が行われる。
 [MVCのフィルタ処理]
 図14及び図15は、参照画像変換部140で行われるフィルタ処理、すなわち、参照画像に、サブペルを補間するMVCのフィルタ処理を説明する図である。
 なお、図14及び図15において、○印は、参照画像の元の画素(サブペルでない画素)を表す。
 参照画像の元の画素(以下、原画素ともいう)どうしの横及び縦の間隔を1とすると、原画素の位置は、ある原画素の位置を原点(0,0)とし、左から右方向をx軸とするとともに、上から下方向をy軸とする2次元座標系において、整数を用いた座標で表すことができるので、原画素を、整数画素ともいう。
 また、整数を用いた座標で表すことができる位置を、整数位置ともいいい、整数画素のみで構成される画像を、整数精度画像ともいう。
 MVCでは、図14に示すように、水平方向に6タップのフィルタ(AIF)によって、整数精度画像である参照画像の、水平方向に連続して並ぶ6画素の整数画素をフィルタリングするフィルタ処理(以下、水平1/2画素生成用フィルタ処理ともいう)によって、その6画素の整数画素のうちの、3番目と4番目の整数画素の間の位置aに、サブペルとしての画素が生成される。
 ここで、水平1/2画素生成用フィルタ処理により生成(補間)される画素を、水平1/2画素ともいう。
 さらに、MVCでは、図14に示すように、垂直方向に6タップのフィルタ(AIF)によって、水平1/2画素生成用フィルタ処理後の参照画像の、垂直方向に連続して並ぶ6画素の整数画素、又は、水平1/2画素をフィルタリングするフィルタ処理(以下、垂直1/2画素生成用フィルタ処理ともいう)によって、その6画素の整数画素、又は、水平1/2画素のうちの、3番目と4番目の整数画素の間、又は、水平1/2画素の間の位置bに、サブペルとしての画素が生成される。
 ここで、垂直1/2画素生成用フィルタ処理により生成される画素を、垂直1/2画素ともいう。
 また、整数精度画像に対して、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施し、さらに、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施すことにより得られる画像を、1/2精度画像ともいう。
 1/2精度画像においては、画素どうしの横及び縦の間隔は、1/2であり、画素の位置は、整数を含む1/2間隔の値を用いた座標で表すことができる。
 整数精度画像の参照画像を用いた場合の視差予測(視差ベクトルの検出や、予測画像の生成)の精度は、整数精度であるが、1/2精度画像の参照画像を用いた場合の視差予測の精度は、1/2精度となるので、1/2精度画像の参照画像を用いた場合の視差予測によれば、予測精度を向上させることができる。
 MVCでは、以上のような1/2精度画像の参照画像を用いて、1/2精度の視差予測を行うことができる他、その1/2精度画像の参照画像から、より精度(分解能)の高い参照画像を生成し、その参照画像を用いて、より精度の高い視差予測を行うことができる。
 すなわち、MVCでは、図15に示すように、水平方向に2タップのフィルタ(AIF)によって、1/2精度画像である参照画像の、水平方向に連続して並ぶ整数画素と水平1/2画素(図15における位置aの画素)、又は、2つの垂直1/2画素(図15における位置bの画素)をフィルタリングするフィルタ処理(以下、水平1/4画素生成用フィルタ処理ともいう)によって、フィルタ処理の対象の整数画素と水平1/2画素との間、又は、2つの垂直1/2画素の間の位置cに、サブペルとしての画素が生成される。
 ここで、水平1/4画素生成用フィルタ処理により生成される画素を、水平1/4画素ともいう。
 さらに、MVCでは、図15に示すように、垂直方向に2タップのフィルタ(AIF)によって、1/2精度画像である参照画像の、垂直方向に連続して並ぶ整数画素と垂直1/2画素(図15における位置bの画素)、又は、水平1/2画素(図15における位置aの画素)と垂直1/2画素(図15における位置bの画素)をフィルタリングするフィルタ処理(以下、垂直1/4画素生成用フィルタ処理ともいう)によって、フィルタ処理の対象の整数画素と垂直1/2画素との間、又は、水平1/2画素と垂直1/2画素との間の位置dに、サブペルとしての画素が生成される。
 ここで、垂直1/4画素生成用フィルタ処理により生成される画素を、垂直1/4画素ともいう。
 さらに、MVCでは、図15に示すように、斜め方向に2タップのフィルタ(AIF)によって、1/2精度画像である参照画像の、斜め方向に連続して並ぶ水平1/2画素(図15における位置aの画素)と垂直1/2画素(図15における位置bの画素)をフィルタリングするフィルタ処理(以下、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理ともいう)によって、フィルタ処理の対象の、斜め方向に並ぶ水平1/2画素と垂直1/2画素との間の位置eに、サブペルとしての画素が生成される。
 ここで、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理により生成される画素を、水平垂直1/4画素ともいう。
 また、1/2精度画像に対して、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施し、さらに、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その後、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施すことにより得られる画像を、1/4精度画像ともいう。
 1/4精度画像においては、画素どうしの横及び縦の間隔は、1/4であり、画素の位置は、整数を含む1/4間隔の値を用いた座標で表すことができる。
 1/4精度画像の参照画像を用いた場合の視差予測の精度は、1/4精度となるので、1/4精度画像の参照画像を用いた場合の視差予測によれば、予測精度を、より向上させることができる。
 ここで、図14は、整数精度画像の参照画像に対して、水平1/2画素生成用フィルタ処理、及び、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施すことにより、1/2精度画像の参照画像を生成することを説明する図であり、図15は、1/2精度画像の参照画像に対して、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施すことにより、1/4精度画像の参照画像を生成することを説明する図である。
 [参照画像変換部140の構成例]
 図16は、図13の参照画像変換部140の構成例を示すブロック図である。
 参照画像変換部140は、参照画像に、図14や図15で説明したMVCのフィルタ処理を施すことにより、整数精度画像の参照画像を、解像度が高い(画素数が多い)画像、すなわち、1/2精度画像の参照画像、又は、1/4精度の参照画像に変換する。
 図16において、参照画像変換部140は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155を有する。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151には、DPB43からデコード中央視点色画像(のピクチャ)が、整数精度画像の参照画像として供給される。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、整数精度画像の参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施し、水平方向の画素数が元の2倍になった参照画像を、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給する。
 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの参照画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施し、水平方向及び垂直方向の画素数がいずれも元の2倍になった参照画像、すなわち、1/2精度画像の参照画像(図14)を、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給する。
 水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの1/2精度画像の参照画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施し、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154に供給する。
 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの参照画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155に供給する。
 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの参照画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、水平方向及び垂直方向の画素数がいずれも元の4倍になった参照画像、すなわち、1/4精度画像(図15)の参照画像を出力する。
 なお、MVCでは、参照画像に対して、画素を補間するフィルタ処理を施す場合には、横方向と縦方向それぞれの画素数を、同一倍数だけ増加させるフィルタ処理を施すことが規定されている。
 したがって、MVCでは、整数精度画像の参照画像、1/2精度画像の参照画像、又は、1/4精度画像の参照画像を用いて、視差予測(及び時間予測)を行うことができる。
 よって、参照画像変換部140では、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のいずれも行われず、整数精度画像の参照画像がそのまま出力される場合、水平1/2画素生成用フィルタ処理、及び、垂直1/2画素生成用フィルタ処理のみ行われ、整数精度画像の参照画像が、1/2精度画像の参照画像に変換される場合、並びに、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のすべてが行われ、整数精度画像の参照画像が、1/4精度画像の参照画像に変換される場合の3通りの場合がある。
 [復号装置32Cの構成例]
 図17は、図3の復号装置32Cの構成例を示すブロック図である。
 図17の復号装置32Cは、逆多重化装置31(図3)からの多視点色画像符号化データである中央視点色画像、及び、パッキング色画像の符号化データを、MVCで復号する。
 図17において、復号装置32Cは、デコーダ211及び212、並びに、DPB213を有する。
 デコーダ211には、逆多重化装置31(図3)からの多視点色画像符号化データのうちの、ベースビューの画像である中央視点色画像の符号化データが供給される。
 デコーダ211は、そこに供給される中央視点色画像の符号化データを、MVCで復号し、その結果得られる中央視点色画像を出力する。
 デコーダ212には、逆多重化装置31(図3)からの多視点色画像符号化データのうちの、ノンベースビューの画像であるパッキング色画像の符号化データが供給される。
 デコーダ212は、そこに供給されるパッキング色画像の符号化データを、MVCで復号し、その結果得られるパッキング色画像を出力する。
 ここで、デコーダ211が出力する中央視点色画像と、デコーダ212が出力するパッキング色画像とは、解像度変換多視点色画像として、解像度逆変換装置33C(図3)に供給される。
 DPB213は、デコーダ211及び212それぞれで、復号対象の画像を復号することにより得られる復号後の画像(デコード画像)を、予測画像の生成時に参照する参照画像(の候補)として一時記憶する。
 すなわち、デコーダ211及び212は、それぞれ、図5のエンコーダ41及び42で予測符号化された画像を復号する。
 予測符号化された画像を復号するには、その予測符号化で用いられた予測画像が必要であるため、デコーダ211及び212は、予測符号化で用いられた予測画像を生成するために、復号対象の画像を復号した後、予測画像の生成に用いる、復号後の画像を、DPB213に一時記憶させる。
 DPB213は、デコーダ211及び212それぞれで得られる復号後の画像(デコード画像)を一時記憶する共用のバッファであり、デコーダ211及び212それぞれは、DPB213に記憶されたデコード画像から、復号対象の画像を復号するのに参照する参照画像を選択し、その参照画像を用いて、予測画像を生成する。
 DPB213は、デコーダ211及び212で共用されるので、デコーダ211及び212それぞれは、自身で得られたデコード画像の他、他のデコーダで得られたデコード画像をも参照することができる。
 但し、デコーダ211は、ベースビューの画像を復号するので、デコーダ211で得られたデコード画像のみを参照する。
 [デコーダ212の構成例]
 図18は、図17のデコーダ212の構成例を示すブロック図である。
 図18において、デコーダ212は、蓄積バッファ241、可変長復号部242、逆量子化部243、逆直交変換部244、演算部245、デブロッキングフィルタ246、画面並び替えバッファ247、D/A変換部248、画面内予測部249、インター予測部250、及び、予測画像選択部251を有する。
 蓄積バッファ241には、逆多重化装置31から、多視点色画像符号化データを構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像の符号化データのうちの、パッキング色画像の符号化データが供給される。
 蓄積バッファ241は、そこに供給される符号化データを一時記憶し、可変長復号部242に供給する。
 可変長復号部242は、蓄積バッファ241からの符号化データを可変長復号することにより、量子化値やヘッダ情報になっている予測モード関連情報を復元する。そして、可変長復号部242は、量子化値を、逆量子化部243に供給し、ヘッダ情報(予測モード関連情報)を、画面内予測部249、及び、インター予測部250に供給する。
 逆量子化部243は、可変長復号部242からの量子化値を、変換係数に逆量子化し、逆直交変換部244に供給する。
 逆直交変換部244は、逆量子化部243からの変換係数を逆直交変換し、マクロブロック単位で、演算部245に供給する。
 演算部245は、逆直交変換部244から供給されるマクロブロックを復号対象の対象ブロックとして、その対象ブロックに対して、必要に応じて、予測画像選択部251から供給される予測画像を加算することで、デコード画像を求め、デブロッキングフィルタ246に供給する。
 デブロッキングフィルタ246は、演算部245からのデコード画像に対して、例えば、図9のデブロッキングフィルタ121と同様のフィルタリングを行い、そのフィルタリング後のデコード画像を、画面並び替えバッファ247に供給する。
 画面並び替えバッファ247は、デブロッキングフィルタ246からのデコード画像のピクチャを一時記憶して読み出すことで、ピクチャの並びを、元の並び(表示順)に並び替え、D/A(Digital/Analog)変換部248に供給する。
 D/A変換部248は、画面並び替えバッファ247からのピクチャをアナログ信号で出力する必要がある場合に、そのピクチャをD/A変換して出力する。
 また、デブロッキングフィルタ246は、フィルタリング後のデコード画像のうちの、参照可能ピクチャであるIピクチャ、Pピクチャ、及び、Bsピクチャのデコード画像を、DPB213に供給する。
 ここで、DPB213は、デブロッキングフィルタ246からのデコード画像のピクチャ、すなわち、パッキング色画像のピクチャを、時間的に後に行われる復号に用いる予測画像を生成するときに参照する参照画像として記憶する。
 図17で説明したように、DPB213は、デコーダ211及び212で共用されるので、デコーダ212において復号されたパッキング色画像(デコードパッキング色画像)のピクチャの他、デコーダ211において復号された中央視点色画像(デコード中央視点色画像)のピクチャも記憶する。
 画面内予測部249は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックが、イントラ予測(画面内予測)で生成された予測画像を用いて符号化されているかどうかを認識する。
 対象ブロックが、イントラ予測で生成された予測画像を用いて符号化されている場合、画面内予測部249は、図9の画面内予測部122と同様に、DPB213から、対象ブロックを含むピクチャ(対象ピクチャ)のうちの、既に復号されている部分(デコード画像)を読み出す。そして、画面内予測部249は、DPB213から読み出した、対象ピクチャのうちのデコード画像の一部を、対象ブロックの予測画像として、予測画像選択部251に供給する。
 インター予測部250は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックが、インター予測で生成された予測画像を用いて符号化されているかどうかを認識する。
 対象ブロックが、インター予測で生成された予測画像を用いて符号化されている場合、インター予測部250は、可変長復号部242からのヘッダ情報(予測モード関連情報)に基づき、予測用の参照インデクス、すなわち、対象ブロックの予測画像の生成に用いられた参照画像に割り当てられている参照インデクスを認識する。
 そして、インター予測部250は、DPB213に記憶されているデコードパッキン色画像のピクチャ、及び、デコード中央視点色画像のピクチャから、予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャを、参照画像として読み出す。
 さらに、インター予測部250は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックの予測画像の生成に用いられたずれベクトル(視差ベクトル、動きベクトル)を認識し、図9のインター予測部123と同様に、そのずれベクトルに従って、参照画像のずれ補償(動き分のずれを補償する動き補償、又は、視差分のずれを補償する視差補償)を行うことで、予測画像を生成する。
 すなわち、インター予測部250は、参照画像の、対象ブロックの位置から、その対象ブロックのずれベクトルに従って移動した(ずれた)位置のブロック(対応ブロック)を、予測画像として取得する。
 そして、インター予測部250は、予測画像を、予測画像選択部251に供給する。
 予測画像選択部251は、画面内予測部249から予測画像が供給される場合には、その予測画像を、インター予測部250から予測画像が供給される場合には、その予測画像を、それぞれ選択し、演算部245に供給する。
 [インター予測部250の構成例]
 図19は、図18のデコーダ212のインター予測部250の構成例を示すブロック図である。
 図19において、インター予測部250は、参照インデクス処理部260、視差予測部261、及び、時間予測部262を有する。
 ここで、図19において、DPB213には、デブロッキングフィルタ246から、デコード画像、すなわち、デコーダ212において復号されたデコードパッキング色画像のピクチャが供給され、参照画像として記憶される。
 また、DPB213には、図17や図18で説明したように、デコーダ211において復号されたデコード中央視点色画像のピクチャも供給されて記憶される。このため、図19では、デコーダ211で得られるデコード中央視点色画像が、DPB213に供給されることを示す矢印を、図示してある。
 参照インデクス処理部260には、可変長復号部242からのヘッダ情報である予測モード関連情報のうちの、対象ブロックの(予測用の)参照インデクスが供給される。
 参照インデクス処理部260は、可変長復号部242からの対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているデコード中央視点色画像のピクチャ、又は、デコードパッキング色画像のピクチャを、DPB213から読み出し、視差予測部261、又は、時間予測部262に供給する。
 ここで、本実施の形態では、図12で説明したように、エンコーダ42において、視差予測で参照される参照画像であるデコード中央視点色画像のピクチャ)には、値が1の参照インデクスが割り当てられ、時間予測で参照される参照画像であるデコードパッキング色画像のピクチャには、値が0の参照インデクスが割り当てられる。
 したがって、対象ブロックの予測用の参照インデクスによって、その対象ブロックの予測画像の生成に用いられる参照画像となるデコード中央視点色画像のピクチャ、又は、デコードパッキング色画像のピクチャを認識することができ、さらに、対象ブロックの予測画像を生成するときに行うずれ予測が、時間予測、及び、視差予測のうちのいずれであるかも認識することができる。
 参照インデクス処理部260は、可変長復号部242からの対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャが、デコード中央視点色画像のピクチャである場合(予測用の参照インデクスが1である場合)、対象ブロックの予測画像は、視差予測により生成されるので、予測用の参照インデクスが割り当てられているデコード中央視点色画像のピクチャを、DPB213から参照画像として読み出し、視差予測部261に供給する。
 また、参照インデクス処理部260は、可変長復号部242からの対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャが、デコードパッキング色画像のピクチャである場合(予測用の参照インデクスが0である場合)、対象ブロックの予測画像は、時間予測により生成されるので、参照インデクスが割り当てられているデコードパッキング色画像のピクチャを、DPB213から参照画像として読み出し、時間予測部262に供給する。
 視差予測部261には、可変長復号部242からのヘッダ情報である予測モード関連情報が供給される。
 視差予測部261は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックが、視差予測で生成された予測画像を用いて符号化されているかどうかを認識する。
 対象ブロックが、視差予測で生成された予測画像を用いて符号化されている場合、視差予測部261は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックの予測画像の生成に用いられた視差ベクトルを復元し、図12の視差予測部131と同様に、その視差ベクトルに従って、視差予測(視差補償)を行うことで、予測画像を生成する。
 すなわち、対象ブロックが、視差予測で生成された予測画像を用いて符号化されている場合、上述したように、視差予測部261には、参照インデクス処理部260から、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャが供給される。
 視差予測部261は、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャの、対象ブロックの位置から、その対象ブロックの視差ベクトルに従って移動した(ずれた)位置のブロック(対応ブロック)を、予測画像として取得する。
 そして、視差予測部261は、予測画像を、予測画像選択部251に供給する。 
 時間予測部262には、可変長復号部242からのヘッダ情報である予測モード関連情報が供給される。
 時間予測部262は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックが、時間予測で生成された予測画像を用いて符号化されているかどうかを認識する。
 対象ブロックが、時間予測で生成された予測画像を用いて符号化されている場合、時間予測部262は、可変長復号部242からのヘッダ情報に基づき、対象ブロックの予測画像の生成に用いられた動きベクトルを復元し、図12の時間予測部132と同様に、その動きベクトルに従って、時間予測(動き補償)を行うことで、予測画像を生成する。
 すなわち、対象ブロックが、時間予測で生成された予測画像を用いて符号化されている場合、上述したように、時間予測部262には、参照インデクス処理部260から、参照画像としてのデコードパッキング色画像のピクチャが供給される。
 時間予測部262は、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコードパッキング色画像のピクチャの、対象ブロックの位置から、その対象ブロックの動きベクトルに従って移動した(ずれた)位置のブロック(対応ブロック)を、予測画像として取得する。
 そして、時間予測部262は、予測画像を、予測画像選択部251に供給する。
 [視差予測部261の構成例]
 図20は、図19の視差予測部261の構成例を示すブロック図である。
 図20において、視差予測部261は、参照画像変換部271、及び、視差補償部272を有する。
 参照画像変換部271には、参照インデクス処理部260から、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャが供給される。
 参照画像変換部271は、エンコーダ42側の参照画像変換部140(図16)と同様に構成され、参照画像変換部140と同様に、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコート中央視点色画像のピクチャを変換し、視差補償部272に供給する。
 すなわち、参照画像変換部271は、参照インデクス処理部260からの参照画像を、そのまま、又は、1/2精度画像の参照画像、若しくは、1/4精度画像の参照画像に変換し、視差補償部272に供給する。
 視差補償部272には、参照画像変換部271から参照画像としてのデコード中央視点色画像が供給される他、可変長復号部242からのヘッダ情報としてのモード関連情報に含まれる予測モード、及び、残差ベクトルが供給される。
 視差補償部272は、既に復号されたマクロブロックの視差ベクトルを必要に応じて用いて、対象ブロックの視差ベクトルの予測ベクトルを求め、その予測ベクトルと、可変長復号部242からの対象ブロックの残差ベクトルとを加算することで、対象ブロックの視差ベクトルmvを復元する。
 さらに、視差補償部272は、参照画像変換部271からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャの視差補償を、対象ブロックの視差ベクトルmvを用いて行うことで、可変長復号部242からの予測モードが表すマクロブロックタイプについて、対象ブロックの予測画像を生成する。
 すなわち、視差補償部272は、デコード中央視点色画像のピクチャの、対象ブロックの位置から、視差ベクトルmvだけずれた位置のブロックである対応ブロックを、予測画像として取得する。
 そして、視差補償部272は、予測画像を、予測画像選択部251に供給する。
 なお、図19の時間予測部262では、参照画像が、デコード中央視点色画像のピクチャではなく、デコードパッキング色画像のピクチャであることを除き、図20の視差予測部261と同様の処理が行われる。
 以上のように、MVCでは、ノンベースビューの画像については、時間予測の他、視差予測も行うことができるので、符号化効率を向上させることができる。
 しかしながら、上述したように、ノンベースビューの画像が、パッキング色画像であり、視差予測で参照される(参照されうる)ベースビューの画像が、中央視点色画像である場合には、視差予測の予測精度(予測効率)が低下することがある。
 すなわち、いま、説明を簡単にするために、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像の横と縦との解像度比(横の画素数と縦の画素数との比)が、1:1であるとする。
 パッキング色画像は、例えば、図4で説明したように、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度を1/2にし、その垂直解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像を、上下に並べて配置した1視点分の画像である。
 このため、エンコーダ42(図9)において、符号化の対象となるパッキング色画像(符号化対象画像)の解像度比と、視差予測において、そのパッキング色画像の予測画像を生成する際に参照する、パッキング色画像とは異なる視点の参照画像である中央視点色画像(デコード中央視点色画像)の解像度比とは、合致(マッチ)しない。
 すなわち、パッキング色画像において、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直方向の解像度(垂直解像度)は、元の1/2になっており、したがって、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比は、2:1になっている。
 これに対して、参照画像としての中央視点色画像の解像度比は、1:1であり、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比である2:1と一致していない。
 このように、パッキング色画像の解像度比と、参照画像としての中央視点色画像の解像度比とが合致していない場合、すなわち、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比と、参照画像としての中央視点色画像の解像度比とが一致していない場合、視差予測の予測精度が低下し(視差予測で生成される予測画像と、対象ブロックとの残差が大になり)、符号化効率が悪くなる。
 [送信装置11の構成例]
 そこで、図21は、図1の送信装置11の他の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図2の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図21において、送信装置11は、解像度変換装置321C及び321D、符号化装置322C及び322D、並びに、多重化装置23を有する。
 したがって、図21の送信装置11は、多重化装置23を有する点で、図2の場合と共通し、解像度変換装置21C及び21D、並びに、符号化装置22C及び22Dそれぞれに代えて、解像度変換装置321C及び321D、並びに、符号化装置322C及び322Dが設けられている点で、図2の場合と相違する。
 解像度変換装置321Cには、多視点色画像が供給される。
 解像度変換装置321Cは、例えば、図2の解像度変換装置21C及び21Dと、それぞれ同様の処理を行う。
 すなわち、解像度変換装置321Cは、そこに供給される多視点色画像を、元の解像度より低い低解像度の解像度変換多視点色画像に変換する解像度変換を行い、その結果られる解像度変換多視点色画像を、符号化装置322Cに供給する。
 さらに、解像度変換装置321Cは、解像度変換情報を生成し、符号化装置322Cに供給する。
 ここで、解像度変換装置321Cが生成する解像度変換情報は、解像度変換装置321Cで行われる、多視点色画像の、解像度変換多視点色画像への解像度変換に関する情報であり、後段の符号化装置322Cにおいて、視差予測を用いた符号化の対象となる符号化対象画像であるパッキング色画像(を構成する左視点色画像、及び右視点色画像)と、その符号化対象画像の視差予測で参照される、符号化対象画像とは視点が異なる参照画像である中央視点色画像の解像度に関する解像度情報を含む。
 すなわち、符号化装置322Cでは、解像度変換装置321Cでの解像度変換の結果得られる解像度変換多視点色画像が符号化されるが、その符号化の対象である解像度変換多視点色画像は、図4で説明したように、中央視点色画像とパッキング色画像である。
 中央視点色画像とパッキング色画像のうち、視差予測を用いた符号化の対象となる符号化対象画像は、ノンベースビューの画像であるパッキング色画像であり、そのパッキング色画像の視差予測で参照される参照画像は、中央視点色画像である。
 したがって、解像度変換装置321Cが生成する解像度変換情報には、パッキング色画像、及び、中央視点色画像の解像度に関する情報が含まれる。
 符号化装置322Cは、解像度変換装置321Cから供給される解像度変換多視点色画像を、複数の視点の画像を伝送する規格である、例えば、MVC等の規格を拡張した拡張方式で符号化し、その結果得られる符号化データである多視点色画像符号化データを、多重化装置23に供給する。
 なお、符号化装置322Cの符号化方式である拡張方式の元となる規格としては、MVCの他、複数の視点の画像を伝送することができ、かつ、視差予測で参照される参照画像に対し、画素以下精度(分数精度)での視差予測(視差補償)を行うための、画素を補間するフィルタ処理を施す、例えば、HEVC(High Efficiency Video Coding)等の規格を採用することができる。
 解像度変換装置321Dには、多視点奥行き画像が供給される。
 解像度変換装置321D、及び、符号化装置322Dでは、色画像(多視点色画像)ではなく、奥行き画像(多視点奥行き画像)を、処理の対象として処理を行うことを除き、解像度変換装置321C、及び、符号化装置322Cと、それぞれ同様の処理が行われる。
 [受信装置12の構成例]
 図22は、図1の受信装置12の他の構成例を示すブロック図である。
 すなわち、図22は、図1の送信装置11が図21に示したように構成される場合の、図1の受信装置12の構成例を示している。
 なお、図中、図3の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図22において、受信装置12は、逆多重化装置31、復号装置332C及び332D、並びに、解像度逆変換装置333C及び333Dを有する。
 したがって、図22の受信装置12は、逆多重化装置31を有する点で、図3の場合と共通し、復号装置32C及び32D、並びに、解像度逆変換装置33C及び33Dそれぞれに代えて、復号装置332C及び332D、並びに、解像度逆変換装置333C及び333Dが設けられている点で、図3の場合と相違する。
 復号装置332Cは、逆多重化装置31から供給される多視点色画像符号化データを、拡張方式で復号し、その結果得られる解像度変換多視点色画像、及び、解像度変換情報を、解像度逆変換装置333Cに供給する。
 解像度逆変換装置333Cは、復号装置332Cからの解像度変換多視点色画像を、同じく復号装置332Cからの解像度変換情報に基づいて元の解像度の多視点色画像に(逆)変換する解像度逆変換を行い、その結果得られる多視点色画像を出力する。
 復号装置332D、及び、解像度逆変換装置333Dは、多視点色画像符号化データ(解像度変換多視点色画像)ではなく、逆多重化装置31からの多視点奥行き画像符号化データ(解像度変換多視点奥行き画像)を、処理の対象として処理を行うことを除き、復号装置332C、及び、解像度逆変換装置333Cと、それぞれ同様の処理を行う。
 [解像度変換、及び、解像度逆変換]
 図23は、図21の解像度変換装置321C(及び321D)が行う解像度変換、並びに、図22の解像度逆変換装置333C(及び333D)が行う解像度逆変換を説明する図である。
 解像度変換装置321C(図21)は、例えば、図2の解像度変換装置21Cと同様に、そこに供給される多視点色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、例えば、中央視点色画像を、そのまま(解像度変換せずに)出力する。
 また、解像度変換装置321Cは、例えば、図2の解像度変換装置21Cと同様に、多視点色画像の残りの左視点色画像、及び、右視点色画像については、2つの視点の画像の解像度を低解像度に変換して、1視点分の画像に合成するパッキングを行うことにより、パッキング色画像を生成して出力する。
 すなわち、解像度変換装置321Cは、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度(画素数)を1/2にし、その垂直解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像を、例えば、上下に並べて配置することにより、1視点分の画像であるパッキング色画像を生成する。
 ここで、図23のパッキング色画像では、図4の場合と同様に、左視点色画像が上側に配置され、右視点色画像が下側に配置されている。
 解像度変換装置321Cは、さらに、中央視点色画像の解像度が、元のままである旨や、パッキング色画像が、(垂直解像度が1/2にされた)左視点色画像、及び、右視点色画像を上下に並べた1視点分の画像である旨等を表す解像度変換情報を生成する。
 一方、解像度逆変換装置333C(図22)は、そこに供給される解像度変換情報から、中央視点色画像の解像度が、元のままである旨や、パッキング色画像が、左視点色画像、及び、右視点色画像を上下に並べた1視点分の画像である旨等を認識する。
そして、解像度逆変換装置333Cは、解像度変換情報から認識した情報に基づき、そこに供給される解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、中央視点色画像を、そのまま出力する。
 また、解像度逆変換装置333Cは、解像度変換情報から認識した情報に基づき、そこに供給される解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、パッキング色画像を上下に分離する。
 さらに、解像度逆変換装置333Cは、パッキング色画像を上下に分離することにより得られる、垂直解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像の垂直解像度を、補間等によって、元の解像度に戻して出力する。
 なお、多視点色画像(及び多視点奥行き画像)は、4視点以上の画像であっても良い。多視点色画像が、4視点以上の画像である場合、上述のように、垂直解像度を1/2にした2つの視点の画像を、1視点分(のデータ量)の画像にパッキングしたパッキング色画像を、2つ以上生成することができる。また、垂直解像度を1/2より低解像度にした3つの視点以上の画像を、1視点分の画像にパッキングしたパッキング色画像を生成することや、垂直解像度と水平解像度との両方を低解像度にした3つの視点以上の画像を、1視点分の画像にパッキングしたパッキング色画像を生成することができる。
 [送信装置11の処理]
 図24は、図21の送信装置11の処理を説明するフローチャートである。
 ステップS11において、解像度変換装置321Cは、そこに供給される多視点色画像の解像度変換を行い、その結果得られる、中央視点色画像とパッキング色画像である解像度変換多視点色画像を、符号化装置322Cに供給する。
 さらに、解像度変換装置321Cは、解像度変換多視点色画像についての解像度変換情報を生成し、符号化装置322Cに供給して、処理は、ステップS11からステップS12に進む。
 ステップS12では、解像度変換装置321Dは、そこに供給される多視点奥行き画像の解像度変換を行い、その結果得られる、中央視点奥行き画像とパッキング奥行き画像である解像度変換多視点奥行き画像を、符号化装置322Dに供給する。
 さらに、解像度変換装置321Dは、解像度変換多視点奥行き画像についての解像度変換情報を生成し、符号化装置322Dに供給して、処理は、ステップS12からステップS13に進む。
 ステップS13では、符号化装置322Cは、解像度変換装置321Cからの解像度変換情報を必要に応じて用いて、解像度変換装置321Cからの解像度変換多視点色画像を拡張方式で符号化し、その結果得られる符号化データである多視点色画像符号化データを、多重化装置23に供給して、処理は、ステップS14に進む。
 ステップS14では、符号化装置322Dは、解像度変換装置321Dからの解像度変換情報を必要に応じて用いて、解像度変換装置321Dからの解像度変換多視点奥行き画像を拡張方式で符号化し、その結果得られる符号化データである多視点奥行き画像符号化データを、多重化装置23に供給して、処理は、ステップS15に進む。
 ステップS15では、多重化装置23は、符号化装置322Cからの多視点色画像符号化データと、符号化装置322Dからの多視点奥行き画像符号化データとを多重化し、その結果得られる多重化ビットストリームを出力する。
 [受信装置12の処理]
 図25は、図22の受信装置12の処理を説明するフローチャートである。
 ステップS21において、逆多重化装置31は、そこに供給される多重化ビットストリームの逆多重化を行うことにより、その多重化ビットストリームを、多視点色画像符号化データと、多視点奥行き画像符号化データとに分離する。
 そして、逆多重化装置31は、多視点色画像符号化データを、復号装置332Cに供給し、多視点奥行き画像符号化データを、復号装置332Dに供給して、処理は、ステップS21からステップS22に進む。
 ステップS22では、復号装置332Cは、逆多重化装置31からの多視点色画像符号化データを、拡張方式で復号し、その結果得られる解像度変換多視点色画像、及び、その解像度変換多視点色画像についての解像度変換情報を、解像度逆変換装置333Cに供給して、処理は、ステップS23に進む。
 ステップS23では、復号装置332Dは、逆多重化装置31からの多視点奥行き画像符号化データを、拡張方式で復号し、その結果得られる解像度変換多視点奥行き画像、及び、その解像度変換多視点奥行き画像についての解像度変換情報を、解像度逆変換装置333Dに供給して、処理は、ステップS24に進む。
 ステップS24では、解像度逆変換装置333Cは、復号装置332Cからの解像度変換多視点色画像を、同じく復号装置332Cからの解像度変換情報に基づいて元の解像度の多視点色画像に逆変換する解像度逆変換を行い、その結果得られる多視点色画像を出力して、処理は、ステップS25に進む。
 ステップS25では、解像度逆変換装置333Dは、復号装置332Dからの解像度変換多視点奥行き画像を、同じく復号装置332Dからの解像度変換情報に基づいて元の解像度の多視点奥行き画像に逆変換する解像度逆変換を行い、その結果得られる多視点奥行き画像を出力する。
 [符号化装置322Cの構成例]
 図26は、図21の符号化装置322Cの構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図5の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図26において、符号化装置322Cは、エンコーダ41、DPB43、及び、エンコーダ342を有する。
 したがって、図26の符号化装置322Cは、エンコーダ41及びDPB43を有する点で、図5の符号化装置22Cと共通し、エンコーダ42に代えて、エンコーダ342が設けられている点で、図5の符号化装置22Cと相違する。
 エンコーダ41には、解像度変換装置321Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、中央視点色画像が供給される。
 エンコーダ342には、解像度変換装置321Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、パッキング色画像が供給される。
 さらに、エンコーダ342には、解像度変換装置321Cからの解像度変換情報が供給される。
 エンコーダ41は、図5で説明したように、中央視点色画像を、ベースビューの画像として、MVC(AVC)で符号化し、その結果得られる中央視点色画像の符号化データを出力する。
 エンコーダ342は、解像度変換情報に基づき、パッキング色画像を、ノンベースビューの画像として、拡張方式で符号化し、その結果得られるパッキング色画像の符号化データを出力する。
 エンコーダ41が出力する中央視点色画像の符号化データと、エンコーダ342が出力するパッキング色画像の符号化データとは、多視点色画像符号化データとして、多重化装置23(図21)に供給される。
 ここで、図26において、DPB43は、エンコーダ41及び342で共用される。
 すなわち、エンコーダ41及び342は、符号化対象の画像を予測符号化する。そのため、エンコーダ41及び342は、予測符号化に用いる予測画像を生成するのに、符号化対象の画像を符号化した後、ローカルデコードを行って、デコード画像を得る。
 そして、DPB43では、エンコーダ41及び342それぞれで得られるデコード画像が一時記憶される。
 エンコーダ41及び342それぞれは、DPB43に記憶されたデコード画像から、符号化対象の画像を符号化するのに参照する参照画像を選択する。そして、エンコーダ41及び342それぞれは、参照画像を用いて、予測画像を生成し、その予測画像を用いて、画像の符号化(予測符号化)を行う。
 したがって、エンコーダ41及び342それぞれは、自身で得られたデコード画像の他、他のエンコーダで得られたデコード画像をも参照することができる。
 但し、上述したように、エンコーダ41は、ベースビューの画像を符号化するので、エンコーダ41で得られたデコード画像のみを参照する。
 [エンコーダ342の構成例]
 図27は、図26のエンコーダ342の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図9及び図12の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図27において、エンコーダ342は、A/D変換部111、画面並び替えバッファ112、演算部113、直交変換部114、量子化部115、可変長符号化部116、蓄積バッファ117、逆量子化部118、逆直交変換部119、演算部120、デブロッキングフィルタ121、画面内予測部122、予測画像選択部124、SEI(Supplemental Enhancement Information)生成部351、及び、インター予測部352を有する。
 したがって、エンコーダ342は、A/D変換部111ないし画面内予測部122、及び、予測画像選択部124を有する点で、図9のエンコーダ42と共通する。
 但し、エンコーダ342は、SEI生成部351が新たに設けられ、インター予測部123に代えて、インター予測部352が設けられている点で、図9のエンコーダ42と相違する。
 SEI生成部351には、解像度変換装置321C(図21)から、解像度変換多視点色画像についての解像度変換情報が供給される。
 SEI生成部351は、そこに供給される解像度変換情報のフォーマットを、MVC(AVC)のSEIのフォーマットに変換し、その結果得られる解像度変換SEIを出力する。
 SEI生成部351が出力する解像度変換SEIは、可変長符号化部116とインター予測部352(の視差予測部361)に供給される。
 可変長符号化部116では、SEI生成部351からの解像度変換SEIが、符号化データに含められて伝送される。
インター予測部352は、時間予測部132、及び、視差予測部361を有する。
 したがって、インター予測部352は、時間予測部132を有する点で、図12のインター予測部123と共通し、視差予測部131に代えて、視差予測部361が設けられている点で、図12のインター予測部123と相違する。
 視差予測部361には、画面並び替えバッファ112から、パッキング色画像の対象ピクチャが供給される。
 視差予測部361は、図12の視差予測部131と同様に、画面並び替えバッファ112からのパッキング色画像の対象ピクチャの対象ブロックの視差予測を、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャ(対象ピクチャと同一時刻のピクチャ)を参照画像として用いて行い、対象ブロックの予測画像を生成する。
 そして、視差予測部361は、予測画像を、残差ベクトル等のヘッダ情報とともに、予測画像選択部124に供給する。
 また、視差予測部361には、SEI生成部351から、解像度変換SEIが供給される。
 視差予測部361は、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールする。
 すなわち、上述したように、MVCでは、参照画像に対して、画素を補間するフィルタ処理を施す場合には、横方向と縦方向それぞれの画素数を、同一倍数だけ増加させるフィルタ処理を施すことが規定されているが、視差予測部361では、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理がコントロールされ、これにより、参照画像が、符号化対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比(横の画素数と縦の画素数との比)と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。
 [解像度変換SEI]
 図28は、図27のSEI生成部351で生成される解像度変換SEIを説明する図である。
 すなわち、図28は、解像度変換SEIとしての3dv_view_resolution(payloadSize)のシンタクス(syntax)の例を示す図である。
 解像度変換SEIとしての3dv_view_resolution(payloadSize)は、パラメータnum_views_minus_1,view_id[i],frame_packing_info[i]、及び、view_id_in_frame[i]を有する。
 図29は、SEI生成部351(図27)において、解像度変換多視点色画像についての解像度変換情報から生成される解像度変換SEIのパラメータnum_views_minus_1,view_id[i],frame_packing_info[i]、及び、view_id_in_frame[i]にセットされる値を説明する図である。
 パラメータnum_views_minus_1は、解像度変換多視点色画像を構成する画像の視点の数から1を減算した値を表す。
 本実施の形態では、解像度変換多視点色画像は、中央視点色画像と、左視点色画像、及び、右視点色画像を、1視点分の画像にパッキングしたパッキング色画像との、2つの視点の画像であるため、パラメータnum_views_minus_1には、num_views_minus_1=2-1=1がセットされる。
 パラメータview_id[i]は、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目(i=0,1,・・・)の画像を特定するインデクスを表す。
 すなわち、例えば、いま、左視点色画像が、番号0で表される視点#0(左視点)の画像であり、中央視点色画像が、番号1で表される視点#1(中央視点)の画像であり、右視点色画像が、番号2で表される視点#2(右視点)の画像であるとする。
 また、解像度変換装置321Cにおいて、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度変換が行われることにより得られる解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像について、視点を表す番号の割り当てがし直され、例えば、中央視点色画像に、視点#1を表す番号1が割り当てられるとともに、パッキング色画像に、視点#0を表す番号0が割り当てられることとする。
 さらに、中央視点色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する1番目の画像(i=0の画像)であり、パッキング色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する2番目の画像(i=1の画像)であることとする。
 この場合、解像度変換多視点色画像を構成する1(=i+1=0+1)番目の画像である中央視点色画像のパラメータview_id[0]には、中央視点色画像の視点#1を表す番号1がセットされる(view_id[0]=1)。
 また、解像度変換多視点色画像を構成する2(=i+1=1+1)番目の画像であるパッキング色画像のパラメータview_id[1]には、パッキング色画像の視点#0を表す番号0がセットされる(view_id[1]=0)。
 パラメータframe_packing_info[i]は、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像のパッキングの有無と、パッキングのパターン(パッキングパターン)を表す。
 ここで、値が0のパラメータframe_packing_info[i]は、パッキングがされていないことを表す。
 また、値が0以外の、例えば、1又は2のパラメータframe_packing_info[i]は、パッキングがされていることを表す。
 そして、値が1のパラメータframe_packing_info[i]は、2つの視点の画像それぞれの垂直解像度を1/2に低解像度化し、その垂直解像度が1/2にされた2つの視点の画像を、上下に並べて配置することにより、1視点分(のデータ量)の画像とするオーバーアンダーパッキング(Over Under Packing)がされていることを表す。
 また、値が2のパラメータframe_packing_info[i]は、2つの視点の画像それぞれの水平解像度(水平方向の解像度)を1/2に低解像度化し、その水平解像度が1/2にされた2つの視点の画像を、左右に並べて配置することにより、1視点分の画像とするサイドバイサイドパッキング(Side By Side Packing)がされていることを表す。
 本実施の形態では、解像度変換多視点色画像を構成する1(=i+1=0+1)番目の画像である中央視点色画像は、パッキングされていないので、中央視点色画像のパラメータframe_packing_info[0]には、パッキングされていないことを表す値0がセットされる(frame_packing_info[0]=0)。
 また、本実施の形態では、解像度変換多視点色画像を構成する2(=i+1=1+1)番目の画像であるパッキング色画像は、オーバーアンダーパッキングがされているので、パッキング色画像のパラメータframe_packing_info[1]には、オーバーアンダーパッキングがされていることを表す値1がセットされる(frame_packing_info[1]=1)。
 ここで、図28の解像度変換SEI(3dv_view_resolution(payloadSize))において、for(i=0;<num_views_in_frame_minus_1;i++)のループの変数num_views_in_frame_minus_1は、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像にパッキングされている画像(の視点)の数から1を減算した値を表す。
 したがって、パラメータframe_packing_info[i]が0である場合、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像は、パッキングされていないので(i+1番目の画像には、1つの視点の画像がパッキングされているので)、変数num_views_in_frame_minus_1には、0=1-1がセットされる。
 また、パラメータframe_packing_info[i]が1又は2である場合、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像には、2つの視点の画像がパッキングされているので、変数num_views_in_frame_minus_1には、1=2-1がセットされる。
 パラメータview_id_in_frame[i]は、パッキング色画像にパッキングされている画像を特定するインデクスを表す。
 ここで、パラメータview_id_in_frame[i]の引数iは、他のパラメータview_id[i]及びframe_packing_info[i]の引数iと異なるため、説明を分かりやすくするために、パラメータview_id_in_frame[i]の引数iを、jと記載し、パラメータview_id_in_frame[i]を、view_id_in_frame[j]と記載することとする。
 パラメータview_id_in_frame[j]は、解像度変換多視点色画像を構成する画像のうちの、パラメータframe_packing_info[i]が0でない画像、すなわち、パッキング色画像についてだけ伝送される。
 パッキング色画像のパラメータframe_packing_info[i]が1である場合、すなわち、パッキング色画像が、2つの視点の画像を上下に並べて配置するオーバーアンダーパッキングがされた画像である場合、引数j=0のパラメータview_id_in_frame[0]は、パッキング色画像にオーバーアンダーパッキングされている画像のうちの、上側に配置されている画像を特定するインデクスを表し、引数j=1のパラメータview_id_in_frame[1]は、パッキング色画像にオーバーアンダーパッキングされている画像のうちの、下側に配置されている画像を特定するインデクスを表す。
 また、パッキング色画像のパラメータframe_packing_info[i]が2である場合、すなわち、パッキング色画像が、2つの視点の画像を左右に並べて配置するサイドバイサイドパッキングがされた画像である場合、引数j=0のパラメータview_id_in_frame[0]は、パッキング色画像にサイドバイサイドパッキングされている画像のうちの、左側に配置されている画像を特定するインデクスを表し、引数j=1のパラメータview_id_in_frame[1]は、パッキング色画像にサイドバイサイドパッキングされている画像のうちの、右側に配置されている画像を特定するインデクスを表す。
 本実施の形態では、パッキング色画像は、左視点色画像を上に、右視点色画像を下に、それぞれ配置するオーバーアンダーパッキングがされた画像であるので、パッキング色画像にオーバーアンダーパッキングされている画像のうちの、上側に配置されている画像を特定するインデクスを表す引数j=0のパラメータview_id_in_frame[0]には、左視点色画像の視点#0を表す番号0がセットされ、下側に配置されている画像を特定するインデクスを表す引数j=1のパラメータview_id_in_frame[1]には、右視点色画像の視点#2を表す番号2がセットされる。
 [視差予測部131の構成例]
 図30は、図27の視差予測部361の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図13の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図30において、視差予測部361は、視差検出部141、視差補償部142、予測情報バッファ143、コスト関数算出部144、モード選択部145、及び、参照画像変換部370を有する。
 したがって、図30の視差予測部361は、視差検出部141ないしモード選択部145を有する点で、図13の視差予測部131と共通する。
 但し、図30の視差予測部361は、参照画像変換部140に代えて、参照画像変換部370が設けられている点で、図13の視差予測部131と相違する。
 参照画像変換部370には、DPB43から、デコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として供給される他、SEI生成部351から、解像度変換SEIが供給される。
 参照画像変換部370は、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、符号化対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換して、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給する。
 [参照画像変換部370の構成例]
 図31は、図30の参照画像変換部370の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図16の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図31において、参照画像変換部370は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155、コントローラ381、及び、パッキング部382を有する。
 したがって、図31の参照画像変換部370は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155を有する点で、図16の参照画像変換部140と共通する。
但し、図31の参照画像変換部370は、コントローラ381、及び、パッキング部382が新たに設けられている点で、図16の参照画像変換部140と相違する。
 コントローラ381には、SEI生成部351からの解像度変換SEIが供給される。
 コントローラ381は、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理、及び、パッキング部382のパッキングをコントロールする。
 パッキング部382には、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像が供給される。
 パッキング部382は、コントローラ381によるコントロールに従い、DPB43からの参照画像とそのコピーとを、上下、又は、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成するパッキングを行い、その結果得られるパッキング参照画像を、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151に供給する。
 すなわち、コントローラ381は、解像度変換SEI(のパラメータframe_packing_info[i])から、パッキング色画像のパッキングパターン(オーバーアンダーパッキング又はサイドバイサイドパッキング)を認識し、パッキング色画像のパッキングと同様のパッキングを行うように、パッキング部382をコントロールする。
 パッキング部382は、DPB43からの参照画像のコピーを生成し、コントローラ381によるコントロールに従い、参照画像とそのコピーとを、上下に並べて配置するオーバーアンダーパッキング、又は、左右に並べて配置するサイドバイサイドパッキングを行うことにより、パッキング参照画像を生成する。
 なお、パッキング部382では、参照画像とコピーとのパッキングは、参照画像とコピーの解像度を変更せずに行われる。
 また、図31では、パッキング部382は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151の前段に設けられているが、パッキング部382は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155の後段に設け、パッキング部382によるパッキングは、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155の出力を対象として行うことが可能である。
 図32は、図31のコントローラ381のコントロールに従ったパッキング部382によるパッキングを説明する図である。
 本実施の形態では、パッキング色画像は、オーバーアンダーパッキングがされているので、コントローラ381は、パッキング色画像と同様のオーバーアンダーパッキングを行うように、パッキング部382を制御する。
 パッキング部382は、コントローラ381によるコントロールに従い、参照画像としてのデコード中央視点色画像とそのコピーとを、上下に並べて配置するオーバーアンダーパッキングを行うことにより、パッキング参照画像を生成する。
 図33及び図34は、図31のコントローラ381のコントロールに従った水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のフィルタ処理を説明する図である。
 なお、図33及び図34において、○印は、パッキング参照画像の元の画素(サブペルでない画素)を表す。
 パッキング参照画像の元の画素(原画素)どうしの横及び縦の間隔を1とすると、図14及び図15で説明したように、原画素は、整数位置にある整数画素であり、したがって、パッキング参照画像は、整数画素のみで構成される整数精度画像である。
 パッキング色画像が、オーバーアンダーパッキングされている場合、コントローラ381は、解像度変換SEIから、パッキング色画像において、そのパッキング色画像を構成する左視点画像、及び、右視点画像の垂直解像度が元の(1視点の画像の)1/2になっていることを認識する。
 この場合、コントローラ381は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のうちの、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152を、フィルタ処理を行わないようにコントロールするとともに、残りの水平1/2画素生成用フィルタ処理部151、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155を、フィルタ処理を行うようにコントロールする。
 その結果、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、コントローラ381からのコントロールに従い、パッキング部382からの整数精度画像であるパッキング参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、水平1/2画素生成用フィルタ処理によれば、図33に示すように、x座標が、整数と1/2との加算値で表され、y座標が、整数で表される座標の位置aに、サブペルとしての画素(水平1/2画素)が補間される。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、水平1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる、図33の位置aに、画素(水平1/2画素)が補間された画像、すなわち、画素どうしの横の間隔が1/2で、縦の間隔が1の水平1/2精度画像を、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給する。
 ここで、水平1/2精度画像を構成する、上下に配置された参照画像とそのコピー(以下、コピー参照画像ともいう)の解像度比は、いずれも、2:1になっている。
 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、コントローラ381からのコントロールに従い、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの水平1/2精度画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに、そのまま、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給する。
 水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、コントローラ381からのコントロールに従い、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの水平1/2精度画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、水平1/4画素生成用フィルタ処理の対象である、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの画像(水平1/2精度画像)には、その垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152による垂直1/2画素生成用フィルタ処理が施されていないため、水平1/4画素生成用フィルタ処理によれば、図34に示すように、x座標が、整数と1/4の加算値、又は、整数と-1/4の加算値で表され、y座標が、整数で表される座標の位置cに、サブペルとしての画素(水平1/4画素)が補間される。 
 水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、水平1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる、図34の位置cに、画素(水平1/4画素)が補間された画像、すなわち、画素どうしの横の間隔が1/4で、縦の間隔が1の画像を、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154に供給する。
 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、コントローラ381からのコントロールに従い、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、垂直1/4画素生成用フィルタ処理の対象である、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像には、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152による垂直1/2画素生成用フィルタ処理が施されていないため、垂直1/4画素生成用フィルタ処理によれば、図34に示すように、x座標が、整数、又は、整数と1/2の加算値で表され、y座標が、整数と1/2の加算値で表される座標の位置dに、サブペルとしての画素(垂直1/4画素)が補間される。
 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる、図34の位置dに、画素(垂直1/4画素)が補間された画像を、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155に供給する。
 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、コントローラ381からのコントロールに従い、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理の対象である、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像には、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152による垂直1/2画素生成用フィルタ処理が施されていないため、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によれば、図34に示すように、x座標が、整数と1/4の加算値、又は、整数と-1/4の加算値で表され、y座標が、整数と1/2の加算値で表される座標の位置eに、サブペルとしての画素(水平垂直1/4画素)が補間される。
 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる、図34の位置eに、画素(水平垂直1/4画素)が補間された画像、すなわち、画素どうしの横の間隔が1/4で、縦の間隔が1/2の画像である水平1/4垂直1/2精度画像を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給する。
 ここで、水平1/4垂直1/2精度画像である変換参照画像を構成する、上下に配置された参照画像とコピー参照画像の解像度比は、いずれも、2:1になっている。
 図35は、参照画像変換部370(図31)において、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を行わず、水平1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を行うことにより得られる変換参照画像を示す図である。
 参照画像変換部370において、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を行わず、水平1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を行った場合には、図33及び図34で説明したように、画素どうしの横の間隔(水平方向の精度)が1/4で、縦の間隔(垂直方向の精度)が1/2の水平1/4垂直1/2精度画像を、変換参照画像として得ることができる。
 以上のようにして得られる変換参照画像は、(元の)参照画像としてのデコード中央視点画像と、そのコピーとを、パッキング色画像と同様に、上下に並べて配置した水平1/4垂直1/2精度画像である。
 一方、パッキング色画像は、例えば、図23で説明したように、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度を1/2にし、その垂直解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像を、上下に並べて配置した1視点分の画像である。
 したがって、エンコーダ342(図27)において、符号化の対象となるパッキング色画像(符号化対象画像)の解像度比と、視差予測部361(図30)での視差予測において、そのパッキング色画像の予測画像を生成する際に参照する変換後参照画像の解像度比とは、合致(マッチ)する。
 すなわち、パッキング色画像において、上下に並んで配置されている左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度は、元の1/2になっており、したがって、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの解像度比は、いずれも、2:1になっている。
 一方、変換参照画像において、上下に並んで配置されているデコード中央視点色画像、及び、そのコピーの解像度比も、いずれも、2:1であり、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比である2:1と一致する。
 以上のように、パッキング色画像の解像度比と、変換参照画像の解像度比とが合致しているので、すなわち、パッキング色画像において、左視点色画像と右視点色画像が上下に並んで配置され、変換参照画像でも、パッキング色画像と同様に、デコード中央視点色画像とそのコピーが上下に並んで配置されており、かつ、そのようなパッキング画像において上下に並んで配置されている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比と、変換参照画像において上下に並んで配置されているデコード中央視点色画像、及び、そのコピーの解像度比とが、それぞれ一致しているので、視差予測の予測精度を改善し(視差予測で生成される予測画像と、対象ブロックとの残差が小になり)、符号化効率を向上させることができる。
 その結果、上述した、多視点色画像(及び、多視点奥行き画像)のベースバンドでのデータ量を削減する解像度変換に起因する、受信装置12で得られる復号画像の画質の劣化を防止することができる。
 なお、図33ないし図35では、参照画像変換部370(図31)において、水平1/4垂直1/2精度画像(図34)を、変換参照画像として求めることとしたが、変換参照画像としては、水平1/2精度画像(図33)を求めることができる。
 水平1/2精度画像は、参照画像変換部370(図31)のコントローラ381において、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のうちの、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151のみで、フィルタ処理を行い、他の垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155で、フィルタ処理を行わないように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールすることにより求めることができる。
 [パッキング色画像の符号化処理]
 図36は、図27のエンコーダ342が行う、パッキング色画像を符号化する符号化処理を説明するフローチャートである。
 ステップS101において、A/D変換部111は、そこに供給されるパッキング色画像のピクチャのアナログ信号をA/D変換し、画面並び替えバッファ112に供給して、処理は、ステップS102に進む。
 ステップS102では、画面並び替えバッファ112は、A/D変換部111からの中央視点色画像のピクチャを一時記憶し、あらかじめ決められたGOPの構造に応じて、ピクチャを読み出すことで、ピクチャの並びを、表示順から、符号化順(復号順)に並び替える並び替えを行う。
 画面並び替えバッファ112から読み出されたピクチャは、演算部113、画面内予測部122、並びに、インター予測部352の視差予測部361、及び、時間予測部132に供給され、処理は、ステップS102からステップS103に進む。
 ステップS103では、演算部113は、画面並び替えバッファ112からの中央視点色画像のピクチャを、符号化対象の対象ピクチャとし、さらに、対象ピクチャを構成するマクロブロックを、順次、符号化対象の対象ブロックとする。
 そして、演算部113は、対象ブロックの画素値と、予測画像選択部124から供給される予測画像の画素値との差分(残差)を、必要に応じて演算し、直交変換部114に供給して、処理は、ステップS103からステップS104に進む。
 ステップS104では、直交変換部114は、演算部113からの対象ブロックに対して直交変換を施し、その結果得られる変換係数を、量子化部115に供給して、処理は、ステップS105に進む。
 ステップS105において、量子化部115は、直交変換部114から供給される変換係数を量子化し、その結果得られる量子化値を、逆量子化部118、及び、可変長符号化部116に供給して、処理は、ステップS106に進む。
 ステップS106では、逆量子化部118は、量子化部115からの量子化値を、変換係数に逆量子化し、逆直交変換部119に供給して、処理は、ステップS107に進む。
 ステップS107では、逆直交変換部119は、逆量子化部118からの変換係数を逆直交変換し、演算部120に供給して、処理は、ステップS108に進む。
 ステップS108では、演算部120は、逆直交変換部119から供給されるデータに対して、必要に応じて、予測画像選択部124から供給される予測画像の画素値を加算することで、対象ブロックを復号(ローカルデコード)したデコードパッキング色画像を求める。そして、演算部120は、対象ブロックをローカルデコードしたデコードパッキング色画像を、デブロッキングフィルタ121に供給して、処理は、ステップS108からステップS109に進む。
 ステップS109では、デブロッキングフィルタ121は、演算部120からのデコードパッキング色画像をフィルタリングし、DPB43に供給して、処理は、ステップS110に進む。
 ステップS110では、DPB43が、中央視点色画像を符号化するエンコーダ41(図26)から、その中央視点色画像を符号化して、ローカルデコードすることにより得られるデコード中央視点色画像が供給されるのを待って、そのデコード中央視点色画像を記憶し、処理は、ステップS111に進む。
 ステップS111では、DPB43が、デブロッキングフィルタ121からのデコードパッキング色画像を記憶し、処理は、ステップS112に進む。
 ステップS112では、画面内予測部122は、次の対象ブロックについて、イントラ予測処理(画面内予測処理)を行う。
 すなわち、画面内予測部122は、次の対象ブロックについて、DPB43に記憶されたデコードパッキング色画像のピクチャから、予測画像(イントラ予測の予測画像)を生成するイントラ予測(画面内予測)を行う。
 そして、画面内予測部122は、イントラ予測の予測画像を用いて、次の対象ブロックを符号化するのに要する符号化コストを求め、ヘッダ情報(となるイントラ予測に関する情報)と、イントラ予測の予測画像とともに、予測画像選択部124に供給して、処理は、ステップS112からステップS113に進む。
 ステップS113では、時間予測部132は、次の対象ブロックについて、デコードパッキング色画像のピクチャを、参照画像として、時間予測処理を行う。
 すなわち、時間予測部132は、次の対象ブロックについて、DPB43に記憶されたデコードパッキング色画像のピクチャを用いて、時間予測を行うことにより、マクロブロックタイプ等が異なるインター予測モードごとに、予測画像や符号化コスト等を求める。
 さらに、時間予測部132は、符号化コストが最小のインター予測モードを、最適インター予測モードとして、その最適インター予測モードの予測画像を、ヘッダ情報(となるインター予測に関する情報)と、符号化コストとともに、予測画像選択部124に供給して、処理は、ステップS113からステップS114に進む。
 ステップS114では、SEI生成部351が、図28及び図29で説明した解像度変換SEIを生成し、可変長符号化部116、及び、視差予測部361に供給して、処理は、ステップS115に進む。
 ステップS115では、視差予測部361は、次の対象ブロックについて、デコード中央視点色画像のピクチャを、参照画像として、視差予測処理を行う。
 すなわち、視差予測部361は、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャを、参照画像として、その参照画像を、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、変換参照画像に変換する。
 さらに、視差予測部361は、次の対象ブロックについて、変換参照画像を用いて、視差予測を行うことにより、マクロブロックタイプ等が異なるインター予測モードごとに、予測画像や符号化コスト等を求める。
 さらに、視差予測部361は、符号化コストが最小のインター予測モードを、最適インター予測モードとして、その最適インター予測モードの予測画像を、ヘッダ情報(となるインター予測に関する情報)と、符号化コストとともに、予測画像選択部124に供給して、処理は、ステップS115からステップS116に進む。
 ステップS116では、予測画像選択部124は、画面内予測部122からの予測画像(イントラ予測の予測画像)、時間予測部132からの予測画像(時間予測画像)、及び、視差予測部361からの予測画像(視差予測画像)のうちの、例えば、符号化コストが最小の予測画像を選択し、演算部113及び220に供給して、処理は、ステップS117に進む。 
 ここで、予測画像選択部124がステップS116で選択する予測画像が、次の対象ブロックの符号化で行われるステップS103やS108の処理で用いられる。
 また、予測画像選択部124は、画面内予測部122、時間予測部132、及び、視差予測部361からのヘッダ情報のうちの、符号化コストが最小の予測画像とともに供給されたヘッダ情報を選択し、可変長符号化部116に供給する。
 ステップS117では、可変長符号化部116は、量子化部115からの量子化値に対して、可変長符号化を施し、符号化データを得る。
 さらに、可変長符号化部116は、予測画像選択部124からのヘッダ情報や、SEI生成部351からの解像度変換SEIを、符号化データのヘッダに含める。
 そして、可変長符号化部116は、符号化データを、蓄積バッファ117に供給して、処理は、ステップS117からステップS118に進む。
 ステップS118では、蓄積バッファ117は、可変長符号化部116からの符号化データを一時記憶する。
 蓄積バッファ117に記憶された符号化データは、所定の伝送レートで、多重化装置23(図21)に供給(伝送)される。
 エンコーダ342では、以上のステップS101ないしS118の処理が、適宜繰り返し行われる。
 図37は、図36のステップS115で、図30の視差予測部361が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。
 ステップS131において、参照画像変換部370は、SEI生成部351から供給される解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS132に進む。
 ステップS132では、参照画像変換部370は、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを受け取り、処理は、ステップS133に進む。
 ステップS133では、参照画像変換部370は、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、符号化対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する参照画像の変換処理を行う。
 そして、参照画像変換部370は、参照画像の変換処理により得られる変換参照画像を、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理は、ステップS133からステップS134に進む。
 ステップS134では、視差検出部141は、画面並び替えバッファ112から供給される対象ブロックと、参照画像変換部370からの変換参照画像とを用いてMEを行うことにより、対象ブロックの、変換参照画像に対する視差を表す視差ベクトルmvを、マクロブロックタイプごとに検出し、視差補償部142に供給して、処理は、ステップS135に進む。
 ステップS135では、視差補償部142は、参照画像変換部370からの変換参照画像の視差補償を、視差検出部141からの対象ブロックの視差ベクトルmvを用いて行うことで、対象ブロックの予測画像を、マクロブロックタイプごとに生成し、処理は、ステップS136に進む。
 すなわち、視差補償部142は、変換参照画像の、対象ブロックの位置から、視差ベクトルmvだけずれた位置のブロックである対応ブロックを、予測画像として取得する。
 ステップS136では、視差補償部142は、既に符号化済みの、対象ブロックの周辺のマクロブロックの視差ベクトル等を必要に応じて用いて、対象ブロックの視差ベクトルmvの予測ベクトルPMVを求める。
 さらに、視差補償部142は、対象ブロックの視差ベクトルmvと、その予測ベクトルPMVとの差分である残差ベクトルを求める。
 そして、視差補償部142は、マクロブロックタイプ等の予測モードごとの対象ブロックの予測画像を、その対象ブロックの残差ベクトル、及び、予測画像を生成するのに用いた変換参照画像(ひいては、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャ)に割り当てられている参照インデクスとともに、予測モードと対応付けて、予測情報バッファ143、及び、コスト関数算出部144に供給して、処理は、ステップS136からステップS137に進む。
 ステップS137では、予測情報バッファ143が、視差補償部142からの、予測モードに対応付けられた予測画像、残差ベクトル、及び、参照インデクスを、予測情報として、一時記憶して、処理は、ステップS138に進む。
 ステップS138では、コスト関数算出部144が、予測モードとしてのマクロブロックタイプごとに、画面並び替えバッファ112からの対象ピクチャの対象ブロックの符号化に要する符号化コスト(コスト関数値)を、コスト関数を演算することにより求め、モード選択部145に供給して、処理は、ステップS139に進む。
 ステップS139では、モード選択部145は、コスト関数算出部144からのマクロブロックタイプごとの符号化コストの中から、最小値である最小コストを検出する。
 さらに、モード選択部145は、最小コストが得られたマクロブロックタイプを、最適インター予測モードに選択する。
 そして、モード選択部145は、最適インター予測モードである予測モードに対応付けられた予測画像、残差ベクトル、及び、参照インデクスを、予測情報バッファ143から読み出し、最適インター予測モードである予測モードとともに、予測情報として、予測画像選択部124に供給して、処理はリターンする。
 図38は、図37のステップS133において、図31の参照画像変換部370が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。
 ステップS151において、コントローラ381は、SEI生成部351からの解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS152に進む。
 ステップS152では、パッキング部382が、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像を受け取り、処理は、ステップS153に進む。
 ステップS153では、コントローラ381が、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理、及び、パッキング部382のパッキングをコントロールし、これにより、DPB43からの参照画像が、符号化対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。
 すなわち、ステップS153では、ステップS153-1において、パッキング部382は、DPB43からの参照画像とそのコピーとをパッキングし、符号化対象のパッキング色画像と同一のパッキングパターンのパッキング参照画像を生成する。
 ここで、本実施の形態では、パッキング部382は、DPB43からの参照画像とそのコピーとを、上下に並べて配置したパッキング参照画像を生成するパッキング(オーバーアンダーパッキング)を行う。
 パッキング部382は、パッキングによって得られるパッキング参照画像を、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151に供給して、処理は、ステップS153-1からステップS153-2に進む。
 ステップS153-2では、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、パッキング部382からの整数精度画像であるパッキング参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施す。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる画像である水平1/2精度画像(図33)は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151から垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給されるが、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、コントローラ381のコントロールに従い、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの水平1/2精度画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに、そのまま、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給する。
 その後、処理は、ステップS153-2からステップS153-3に進み、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの水平1/2精度画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154に供給して、処理は、ステップS153-4に進む。
 ステップS153-4では、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155に供給して、処理は、ステップS153-5に進む。
 ステップS153-5では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、処理は、ステップS154に進む。
 ステップS154では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる水平1/4垂直1/2精度画像(図34)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理はリターンする。
 なお、図38の参照画像の変換処理では、ステップS153-3ないしS153-5の処理をスキップし、ステップS153-2において、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151による水平1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる水平1/2精度画像(図33)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給することができる。
 [復号装置332Cの構成例]
 図39は、図22の復号装置332Cの構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図17の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図39において、復号装置332Cは、デコーダ211及び412、並びに、DPB213を有する。
 したがって、図39の復号装置332Cは、デコーダ211及びDPB213を有する点で、図17の復号装置32Cと共通するが、デコーダ212に代えて、デコーダ412が設けられている点で、図17の復号装置32Cと相違する。
 デコーダ412には、逆多重化装置31(図22)からの多視点色画像符号化データのうちの、ノンベースビューの画像であるパッキング色画像の符号化データが供給される。
 デコーダ412は、そこに供給されるパッキング色画像の符号化データを、拡張方式で復号し、その結果得られるパッキング色画像を出力する。
 ここで、デコーダ211は、多視点色画像符号化データのうちの、ベースビューの画像である中央視点色画像の符号化データを、MVCで復号し、中央視点色画像を出力する。
 そして、デコーダ211が出力する中央視点色画像と、デコーダ412が出力するパッキング色画像とが、解像度変換多視点色画像として、解像度逆変換装置333C(図22)に供給される。
 また、デコーダ211及び412は、それぞれ、図26のエンコーダ41及び342で予測符号化された画像を復号する。
 予測符号化された画像を復号するには、その予測符号化で用いられた予測画像が必要であるため、デコーダ211及び412は、予測符号化で用いられた予測画像を生成するために、復号対象の画像を復号した後、予測画像の生成に用いる、復号後の画像を、DPB213に一時記憶させる。
 DPB213は、デコーダ211及び412で共用され、デコーダ211及び412それぞれで得られる復号後の画像(デコード画像)を一時記憶する。
 デコーダ211及び412それぞれは、DPB213に記憶されたデコード画像から、復号対象の画像を復号するのに参照する参照画像を選択し、その参照画像を用いて、予測画像を生成する。
 以上のように、DPB213は、デコーダ211及び412で共用されるので、デコーダ211及び412それぞれは、自身で得られたデコード画像の他、他のデコーダで得られたデコード画像をも参照することができる。
 但し、上述したように、デコーダ211は、ベースビューの画像を復号するので、デコーダ211で得られたデコード画像のみを参照する。
[デコーダ412の構成例]
 図40は、図39のデコーダ412の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図18及び図19の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図40において、デコーダ412は、蓄積バッファ241、可変長復号部242、逆量子化部243、逆直交変換部244、演算部245、デブロッキングフィルタ246、画面並び替えバッファ247、D/A変換部248、画面内予測部249、予測画像選択部251、及び、インター予測部450を有する。
 したがって、図40のデコーダ412は、蓄積バッファ241ないし画面内予測部249、及び、予測画像選択部251を有する点で、図18のデコーダ212と共通する。
 但し、図40のデコーダ412は、インター予測部250に代えて、インター予測部450が設けられている点で、図18のデコーダ212と相違する。
 インター予測部450は、参照インデクス処理部260、時間予測部262、及び、視差予測部461を有する。
 したがって、インター予測部450は、参照インデクス処理部260、及び、時間予測部262を有する点で、図19のインター予測部250と共通するが、視差予測部261(図19)に代えて、視差予測部461が設けられている点で、図19のインター予測部250と相違する。
 図40のデコーダ412では、可変長復号部242が、蓄積バッファ241から、解像度変換SEIを含む、パッキング色画像の符号化データを受け取り、その符号化データに含まれる解像度変換SEIを、視差予測部461に供給する。
 また、可変長復号部242は、解像度変換SEIを、解像度変換情報として、解像度逆変換装置333C(図22)に供給する。
 さらに、可変長復号部242は、符号化データに含まれるヘッダ情報(予測モード関連情報)を、画面内予測部249、並びに、インター予測部450を構成する参照インデクス処理部260、時間予測部262、及び、視差予測部461に供給する。
 視差予測部461には、可変長復号部242から、予測モード関連情報、及び、解像度変換SEIが供給される他、参照インデクス処理部260から、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャが供給される。
 視差予測部461は、可変長復号部242からの解像度変換SEIに基づき、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを、図27の視差予測部361と同様にして、変換参照画像に変換する。
 さらに、視差予測部461は、可変長復号部242からの予測モード関連情報に基づき、対象ブロックの予測画像の生成に用いられた視差ベクトルを復元し、図27の視差予測部361と同様に、その視差ベクトルに従って、変換参照画像の視差予測(視差補償)を行うことで、予測画像を生成して、予測画像選択部251に供給する。
 [視差予測部461の構成例]
 図41は、図40の視差予測部461の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図20の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図41において、視差予測部461は、視差補償部272、及び、参照画像変換部471を有する。
 したがって、図41の視差予測部461は、視差補償部272を有する点で、図20の視差予測部261と共通するが、参照画像変換部271に代えて、参照画像変換部471が設けられている点で、図20の視差予測部261と相違する。
 参照画像変換部471には、参照インデクス処理部260から、デコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として供給されるとともに、可変長復号部242から、解像度変換SEIが供給される。
 参照画像変換部471は、図30の参照画像変換部370と同様に、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、復号対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換して、視差補償部272に供給する。
 [参照画像変換部471の構成例]
 図42は、図41の参照画像変換部471の構成例を示すブロック図である。
 図42において、参照画像変換部471は、コントローラ481、パッキング部482、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部484、水平1/4画素生成用フィルタ処理部485、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部486、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487を有する。
 コントローラ481ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487は、図31のコントローラ381、パッキング部382、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155とそれぞれ同様の処理を行う。
 すなわち、コントローラ481には、可変長復号部242からの解像度変換SEIが供給される。
 コントローラ481は、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、パッキング部482のパッキング、及び、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487それぞれのフィルタ処理を、図31のコントローラ381と同様にコントロールする。
 パッキング部482には、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像が供給される。
 パッキング部482は、コントローラ481によるコントロールに従い、参照インデクス処理部260からの参照画像とそのコピーとを、上下、又は、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成するパッキングを行い、その結果得られるパッキング参照画像を、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483に供給する。
 すなわち、コントローラ481は、解像度変換SEI(のパラメータframe_packing_info[i])(図28、図29)から、パッキング色画像のパッキングパターン(オーバーアンダーパッキング又はサイドバイサイドパッキング)を認識し、パッキング色画像のパッキングと同様のパッキングを行うように、パッキング部482をコントロールする。
 パッキング部482は、参照インデクス処理部260からの参照画像のコピーを生成し、コントローラ481によるコントロールに従い、参照画像とそのコピーとを、上下に並べて配置するオーバーアンダーパッキング、又は、左右に並べて配置するサイドバイサイドパッキングを行うことにより、パッキング参照画像を生成し、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483に供給する。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理部483ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487は、コントローラ481によるコントロールに従い、図31の水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155とそれぞれ同様のフィルタ処理を行う。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理部483ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487のフィルタ処理の結果得られる変換参照画像は、視差補償部272に供給され、視差補償部272では、その変換参照画像を用いて視差補償が行われる。
 [パッキング色画像の復号処理]
 図43は、図40のデコーダ412が行う、パッキング色画像の符号化データを復号する復号処理を説明するフローチャートである。
 ステップS201において、蓄積バッファ241は、そこに供給されるパッキング色画像の符号化データを記憶し、処理は、ステップS202に進む。
 ステップS202では、可変長復号部242は、蓄積バッファ241に記憶された符号化データを読み出して可変長復号することにより、量子化値や、予測モード関連情報、解像度変換SEIを復元する。そして、可変長復号部242は、量子化値を、逆量子化部243に、予測モード関連情報を、画面内予測部249、参照インデクス処理部260、時間予測部262、及び、視差予測部461に、解像度変換SEIを、視差予測部461に、それぞれ供給して、処理は、ステップS203に進む。
 ステップS203では、逆量子化部243は、可変長復号部242からの量子化値を、変換係数に逆量子化し、逆直交変換部244に供給して、処理は、ステップS204に進む。
 ステップS204では、逆直交変換部244は、逆量子化部243からの変換係数を逆直交変換し、マクロブロック単位で、演算部245に供給して、処理は、ステップS205に進む。
 ステップS205では、演算部245は、逆直交変換部244からのマクロブロックを復号対象の対象ブロック(残差画像)として、その対象ブロックに対して、必要に応じて、予測画像選択部251から供給される予測画像を加算することで、デコード画像を求める。そして、演算部245は、デコード画像を、デブロッキングフィルタ246に供給し、処理は、ステップS205からステップS206に進む。
 ステップS206では、デブロッキングフィルタ246は、演算部245からのデコード画像に対して、フィルタリングを行い、そのフィルタリング後のデコード画像(デコードパッキング色画像)を、DPB213、及び、画面並び替えバッファ247に供給して、処理は、ステップS207に進む。
 ステップS207では、DPB213が、中央視点色画像を復号するデコーダ211(図39)から、デコード中央視点色画像が供給されるのを待って、そのデコード中央視点色画像を記憶し、処理は、ステップS208に進む。
 ステップS208では、DPB213が、デブロッキングフィルタ246からのデコードパッキング色画像を記憶し、処理は、ステップS209に進む。
 ステップS209では、画面内予測部249、並びに、インター予測部450(を構成する時間予測部262、及び、視差予測部461)が、可変長復号部242から供給される予測モード関連情報に基づき、次の対象ブロック(次に復号対象となるマクロブロック)が、イントラ予測(画面内予測)、及び、インター予測のうちのいずれの予測方式で生成された予測画像を用いて符号化されているかを判定する。
 そして、ステップS209において、次の対象ブロックが、画面内予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、処理は、ステップS210に進み、画面内予測部249は、イントラ予測処理(画面内予測処理)を行う。
 すなわち、画面内予測部249は、次の対象ブロックについて、DPB213に記憶されたデコードパッキング色画像のピクチャから、予測画像(イントラ予測の予測画像)を生成するイントラ予測(画面内予測)を行い、その予測画像を、予測画像選択部251に供給して、処理は、ステップS210からステップS215に進む。
 また、ステップS209において、次の対象ブロックが、インター予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、処理は、ステップS211に進み、参照インデクス処理部260は、可変長復号部242からの予測モード関連情報に含まれる(予測用の)参照インデクスが割り当てられているデコード中央視点色画像のピクチャ、又は、デコードパッキング色画像のピクチャを、DPB213から読み出すことにより、参照画像として選択し、処理は、ステップS212に進む。
 ステップS212では、参照インデクス処理部260が、可変長復号部242からの予測モード関連情報に含まれる(予測用の)参照インデクスに基づき、次の対象ブロックが、インター予測である時間予測、及び、視差予測のうちのいずれの予測方式で生成された予測画像を用いて符号化されているかを判定する。
 ステップS212において、次の対象ブロックが、時間予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、すなわち、可変長復号部242からの(次の)対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャが、デコードパッキング色画像のピクチャであり、ステップS211において、そのデコードパッキング色画像のピクチャが、参照画像として選択されている場合、参照インデクス処理部260は、参照画像としてのデコードパッキング色画像のピクチャを、時間予測部262に供給して、処理は、ステップS213に進む。
 ステップS213では、時間予測部262が、時間予測処理を行う。
 すなわち、時間予測部262は、次の対象ブロックについて、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコードパッキング色画像のピクチャの動き補償を、可変長復号部242からの予測モード関連情報を用いて行うことにより、予測画像を生成し、その予測画像を、予測画像選択部251に供給して、処理は、ステップS213からステップS215に進む。
 また、ステップS212において、次の対象ブロックが、視差予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、すなわち、可変長復号部242からの(次の)対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャが、デコード中央視点色画像のピクチャであり、ステップS211において、そのデコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として選択されている場合、参照インデクス処理部260は、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを、視差予測部461に供給して、処理は、ステップS214に進む。
 ステップS214では、視差予測部461が、視差予測処理を行う。
 すなわち、視差予測部461は、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、変換参照画像に変換する。
 さらに、視差予測部461は、次の対象ブロックについて、変換参照画像の視差補償を、可変長復号部242からの予測モード関連情報を用いて行うことにより、予測画像を生成し、その予測画像を、予測画像選択部251に供給して、処理は、ステップS214からステップS215に進む。
 ステップS215では、予測画像選択部251は、画面内予測部249、時間予測部262、及び、視差予測部461のうちの、予測画像が供給される方からの、その予測画像を選択し、演算部245に供給して、処理は、ステップS216に進む。
 ここで、予測画像選択部251がステップS215で選択する予測画像が、次の対象ブロックの復号で行われるステップS205の処理で用いられる。
 ステップS216では、画面並び替えバッファ247が、デブロッキングフィルタ246からのデコードパッキング色画像のピクチャを一時記憶して読み出すことで、ピクチャの並びを、元の並びに並び替え、D/A変換部248に供給して、処理は、ステップS217に進む。
 ステップS217では、D/A変換部248は、画面並び替えバッファ247からのピクチャをアナログ信号で出力する必要がある場合に、そのピクチャをD/A変換して出力する。
 デコーダ412では、以上のステップS201ないしS217の処理が、適宜繰り返し行われる。
 図44は、図43のステップS214で、図41の視差予測部461が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。
 ステップS231において、参照画像変換部471は、可変長復号部242から供給される解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS232に進む。
 ステップS232では、参照画像変換部471は、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを受け取り、処理は、ステップS233に進む。
 ステップS233では、参照画像変換部471は、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、復号対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する参照画像の変換処理を行う。
 そして、参照画像変換部471は、参照画像の変換処理により得られる変換参照画像を、視差補償部272に供給して、処理は、ステップS233からステップS234に進む。
 ステップS234では、視差補償部272は、可変長復号部242からの予測モード関連情報に含まれる、(次の)対象ブロックの残差ベクトルを受け取り、処理は、ステップS235に進む。
 ステップS235では、視差補償部272は、既に復号された、対象ブロックの周辺のマクロブロックの視差ベクトル等を用いて、可変長復号部242からの予測モード関連情報に含まれる予測モード(最適インター予測モード)が表すマクロブロックタイプについての対象ブロックの予測ベクトルを求める。
 さらに、視差補償部272は、対象ブロックの予測ベクトルと、可変長復号部242からの残差ベクトルとを加算することにより、対象ブロックの視差ベクトルmvを復元し、処理は、ステップS235からステップS236に進む。
 ステップS236では、視差補償部272は、参照画像変換部471からの変換参照画像の視差補償を、対象ブロックの視差ベクトルmvを用いて行うことで、対象ブロックの予測画像を生成し、予測画像選択部251に供給して、処理はリターンする。
 図45は、図44のステップS233において、図42の参照画像変換部471が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。
 参照画像変換部471では、ステップS251ないしステップS254において、図31の参照画像変換部370が図38のステップS151ないしS154で行うのとそれぞれ同様の処理が行われる。
 すなわち、ステップS251において、コントローラ481は、可変長復号部242からの解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS252に進む。
 ステップS252では、パッキング部482が、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像を受け取り、処理は、ステップS253に進む。
 ステップS253では、コントローラ481が、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、パッキング部482のパッキング、及び、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487それぞれのフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照インデクス処理部260からの参照画像が、復号対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。
 すなわち、ステップS253では、ステップS253-1において、パッキング部482は、参照インデクス処理部260からの参照画像とそのコピーとをパッキングし、符号化対象のパッキング色画像と同一のパッキングパターンのパッキング参照画像を生成する。
 ここで、本実施の形態では、パッキング部482は、参照インデクス処理部260からの参照画像とそのコピーとを、上下に並べて配置したパッキング参照画像を生成するパッキングを行う。
 パッキング部482は、パッキングによって得られるパッキング参照画像を、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483に供給して、処理は、ステップS253-1からステップS253-2に進む。
 ステップS253-2では、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483は、パッキング部482からの整数精度画像であるパッキング参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施す。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる画像である水平1/2精度画像(図33)は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483から垂直1/2画素生成用フィルタ処理部484に供給されるが、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部484は、コントローラ481のコントロールに従い、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483からの水平1/2精度画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに、そのまま、水平1/4画素生成用フィルタ処理部485に供給する。
 その後、処理は、ステップS253-2からステップS253-3に進み、水平1/4画素生成用フィルタ処理部485は、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部484からの水平1/2精度画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部486に供給して、処理は、ステップS253-4に進む。
 ステップS253-4では、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部486は、水平1/4画素生成用フィルタ処理部485からの画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487に供給して、処理は、ステップS253-5に進む。
 ステップS253-5では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部486からの画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、処理は、ステップS254に進む。
 ステップS254では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部487は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる水平1/4垂直1/2精度画像(図34)を、変換参照画像として、視差補償部272に供給して、処理はリターンする。
 なお、図45の参照画像の変換処理では、図38の場合と同様に、ステップS253-3ないしS253-5の処理をスキップし、ステップS253-2において、水平1/2画素生成用フィルタ処理部483による水平1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる水平1/2精度画像(図33)を、変換参照画像として、視差補償部272に供給することができる。
 [サイドバイサイドパッキング]
 図23では、解像度変換装置321Cにおいて、オーバーアンダーパッキングを行うこととしたが、解像度変換装置321Cでは、オーバーアンダーパッキングの他、図29で説明したサイドバイサイドパッキングを行うことにより、多視点色画像のベースバンドでのデータ量を削減した解像度変換多視点色画像を生成することができる。
 以下、解像度変換装置321Cにおいて、サイドバイサイドパッキングを行う場合に、オーバーアンダーパッキングを行う場合と異なる図1の伝送システムの処理について説明する。
 図46は、図21の解像度変換装置321C(及び321D)が行う解像度変換、並びに、図22の解像度逆変換装置333C(及び333D)が行う解像度逆変換を説明する図である。
 すなわち、図46は、解像度変換装置321Cにおいて、サイドバイサイドパッキングが行われる場合の、解像度変換装置321C(図21)が行う解像度変換、及び、解像度逆変換装置333C(図22)が行う解像度逆変換を説明する図である。
 図46では、解像度変換装置321Cは、例えば、図2の解像度変換装置21Cと同様に、そこに供給される多視点色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、例えば、中央視点色画像を、そのまま(解像度変換せずに)出力する。
 また、図46では、解像度変換装置321Cは、多視点色画像の残りの左視点色画像、及び、右視点色画像については、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの水平解像度(画素数)を1/2にし、その水平解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像を、左右に並べて配置することにより、1視点分の画像であるパッキング色画像を生成する。
 ここで、図46のパッキング色画像では、左視点色画像が左側に配置され、右視点色画像が右側に配置されている。
 解像度変換装置321Cは、さらに、中央視点色画像の解像度が、元のままである旨や、パッキング色画像が、(水平解像度が1/2にされた)左視点色画像、及び、右視点色画像を左右に並べた1視点分の画像である旨等を表す解像度変換情報を生成する。
 一方、解像度逆変換装置333Cは、そこに供給される解像度変換情報から、中央視点色画像の解像度が、元のままである旨や、パッキング色画像が、左視点色画像、及び、右視点色画像を左右に並べた1視点分の画像である旨等を認識する。
 そして、解像度逆変換装置333Cは、解像度変換情報から認識した情報に基づき、そこに供給される解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、中央視点色画像を、そのまま出力する。
 また、解像度逆変換装置333Cは、解像度変換情報から認識した情報に基づき、そこに供給される解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、及び、パッキング色画像のうちの、パッキング色画像を左右に分離する。
 さらに、解像度逆変換装置333Cは、パッキング色画像を左右に分離することにより得られる、水平解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像の水平解像度を、補間等によって、元の解像度に戻して出力する。
 [解像度変換SEI]
 図47は、図21の解像度変換装置321Cにおいて、図46で説明した解像度変換としてのサイドバイサイドパッキングが行われる場合に、図27のSEI生成部351が、解像度変換装置333Cが出力する解像度変換情報から生成する解像度変換SEI(図28)としての3dv_view_resolution(payloadSize)のパラメータnum_views_minus_1,view_id[i],frame_packing_info[i]、及び、view_id_in_frame[i]にセットされる値を説明する図である。
 パラメータnum_views_minus_1は、図29で説明したように、解像度変換多視点色画像を構成する画像の視点の数から1を減算した値を表すので、図46のサイドバイサイドパッキングが行われる場合のパラメータnum_views_minus_1には、図29のオーバーアンダーパッキングの場合と同様に、num_views_minus_1=2-1=1がセットされる。
 パラメータview_id[i]は、図29で説明したように、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目(i=0,1,・・・)の画像を特定するインデクスを表す。
 例えば、いま、図29のオーバーアンダーパッキングの場合と同様に、左視点色画像が、番号0で表される視点#0の画像であり、中央視点色画像が、番号1で表される視点#1の画像であり、右視点色画像が、番号2で表される視点#2の画像であるとする。
 また、図29のオーバーアンダーパッキングの場合と同様に、解像度変換装置321Cにおいて、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度変換が行われることにより得られる解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、及び、パッキング色画像について、視点を表す番号の割り当てがし直され、例えば、中央視点色画像に、視点#1を表す番号1が割り当てられるとともに、パッキング色画像に、視点#0を表す番号0が割り当てられることとする。
 さらに、図29のオーバーアンダーパッキングの場合と同様に、中央視点色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する1番目の画像(i=0の画像)であり、パッキング色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する2番目の画像(i=1の画像)であることとする。
 この場合、解像度変換多視点色画像を構成する1(=i+1=0+1)番目の画像である中央視点色画像のパラメータview_id[0]には、中央視点色画像の視点#1を表す番号1がセットされる(view_id[0]=1)。
 また、解像度変換多視点色画像を構成する2(=i+1=1+1)番目の画像であるパッキング色画像のパラメータview_id[1]には、パッキング色画像の視点#0を表す番号0がセットされる(view_id[1]=0)。
 パラメータframe_packing_info[i]は、図29で説明したように、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像のパッキングの有無と、パッキングパターンを表す。
 そして、図29で説明したように、値が0のパラメータframe_packing_info[i]は、パッキングがされていないことを、値が1のパラメータframe_packing_info[i]は、オーバーアンダーパッキングがされていることを、値が2のパラメータframe_packing_info[i]は、サイドバイサイドパッキングがされていることを、それぞれ表す。
 図47では、解像度変換多視点色画像を構成する1(=i+1=0+1)番目の画像である中央視点色画像は、パッキングされていないので、中央視点色画像のパラメータframe_packing_info[0]には、パッキングされていないことを表す値0がセットされる(frame_packing_info[0]=0)。
 また、図47では、解像度変換多視点色画像を構成する2(=i+1=1+1)番目の画像であるパッキング色画像は、サイドバイサイドパッキングがされているので、パッキング色画像のパラメータframe_packing_info[1]には、サイドバイサイドパッキングがされていることを表す値2がセットされる(frame_packing_info[1]=2)。
 パラメータview_id_in_frame[j]は、図29で説明したように、パッキング色画像にパッキングされている画像を特定するインデクスを表し、解像度変換多視点色画像を構成する画像のうちの、パラメータframe_packing_info[i]が0でない画像、すなわち、パッキング色画像についてだけ伝送される。
 図29で説明したように、パッキング色画像のパラメータframe_packing_info[i]が1である場合、すなわち、パッキング色画像が、2つの視点の画像を上下に並べて配置するオーバーアンダーパッキングがされた画像である場合、引数j=0のパラメータview_id_in_frame[0]は、パッキング色画像にオーバーアンダーパッキングされている画像のうちの、上側に配置されている画像を特定するインデクスを表し、引数j=1のパラメータview_id_in_frame[1]は、パッキング色画像にオーバーアンダーパッキングされている画像のうちの、下側に配置されている画像を特定するインデクスを表す。
 さらに、図29で説明したように、パッキング色画像のパラメータframe_packing_info[i]が2である場合、すなわち、パッキング色画像が、2つの視点の画像を左右に並べて配置するサイドバイサイドパッキングがされた画像である場合、引数j=0のパラメータview_id_in_frame[0]は、パッキング色画像にサイドバイサイドパッキングされている画像のうちの、左側に配置されている画像を特定するインデクスを表し、引数j=1のパラメータview_id_in_frame[1]は、パッキング色画像にサイドバイサイドパッキングされている画像のうちの、右側に配置されている画像を特定するインデクスを表す。
 図47では、パッキング色画像は、左視点画像を左に、右視点画像を右に、それぞれ配置するサイドバイサイドパッキングがされた画像であるので、パッキング色画像にサイドバイサイドパッキングされている画像のうちの、左側に配置されている画像を特定するインデクスを表す引数j=0のパラメータview_id_in_frame[0]には、左視点画像の視点#0を表す番号0がセットされ、右側に配置されている画像を特定するインデクスを表す引数j=1のパラメータview_id_in_frame[1]には、右視点画像の視点#2を表す番号2がセットされる。
 [パッキング色画像がサイドバイサイドパッキングされている場合の変換参照画像]
 図48は、図31のコントローラ381のコントロールに従ったパッキング部382によるパッキングを説明する図である。
 すなわち、図48は、図27のSEI生成部351において、図47で説明した解像度変換SEIが生成される場合に、コントローラ381(図31)が、その解像度変換SEIに応じて行うコントロールに従って、パッキング部382(図31)が行うパッキングを説明する図である。
 コントローラ381は、SEI生成部351から供給される、図47の解像度変換SEIから、パッキング色画像が、サイドバイサイドパッキングされていることを認識する。パッキング色画像が、サイドバイサイドパッキングされている場合、コントローラ381は、パッキング色画像と同様のサイドバイサイドパッキングを行うように、パッキング部382を制御する。
 パッキング部382は、コントローラ381によるコントロールに従い、参照画像としてのデコード中央視点色画像とそのコピーとを、左右に並べて配置するサイドバイサイドパッキングを行うことにより、パッキング参照画像を生成する。
 図49及び図50は、図31のコントローラ381のコントロールに従った水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のフィルタ処理を説明する図である。
 すなわち、図49及び図50は、図27のSEI生成部351において、図47で説明した解像度変換SEIが生成される場合に、コントローラ381(図31)がその解像度変換SEIに応じて行うコントロールに従って、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155(図31)が行うフィルタ処理を説明する図である。
 なお、図49及び図50において、○印は、パッキング参照画像の元の画素(サブペルでない画素)を表す。
 パッキング参照画像の元の画素(原画素)どうしの横及び縦の間隔を1とすると、図14及び図15で説明したように、原画素は、整数位置にある整数画素であり、したがって、パッキング参照画像は、整数画素のみで構成される整数精度画像である。
 パッキング色画像が、サイドバイサイドパッキングされている場合、コントローラ381(図31)は、解像度変換SEIから、パッキング色画像において、そのパッキング色画像を構成する左視点画像、及び、右視点画像の水平解像度が元の(1視点の画像の)1/2になっていることを認識する。
 この場合、コントローラ381は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のうちの、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151を、フィルタ処理を行わないようにコントロールするとともに、残りの垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155を、フィルタ処理を行うようにコントロールする。
 その結果、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、コントローラ381からのコントロールに従い、パッキング部382からの整数精度画像であるパッキング参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに、そのまま、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給する。
 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、コントローラ381からのコントロールに従い、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの整数精度画像であるパッキング参照画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、垂直1/2画素生成用フィルタ処理によれば、図49に示すように、x座標が、整数で表され、y座標が、整数と1/2との加算値で表される座標の位置bに、サブペルとしての画素(垂直1/2画素)が補間される。
 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、垂直1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる、図49の位置bに、画素(垂直1/2画素)が補間された画像、すなわち、画素どうしの横の間隔が1で、縦の間隔が1/2の垂直1/2精度画像を、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給する。
 ここで、垂直1/2精度画像を構成する、左右に配置された参照画像とそのコピー(コピー参照画像)の解像度比は、いずれも、1:2になっている。
 水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、コントローラ381からのコントロールに従い、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの垂直1/2精度画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、水平1/4画素生成用フィルタ処理の対象である、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの画像(垂直1/2精度画像)には、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151による水平1/2画素生成用フィルタ処理が施されていないため、水平1/4画素生成用フィルタ処理によれば、図50に示すように、x座標が、整数と1/2の加算値で表され、y座標が、整数、又は、整数と1/2の加算値で表される座標の位置cに、サブペルとしての画素(水平1/4画素)が補間される。
 水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、水平1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる、図50の位置cに、画素(水平1/4画素)が補間された画像、すなわち、画素どうしの横の間隔が1/2で、縦の間隔が1/2の画像を、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154に供給する。
 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、コントローラ381からのコントロールに従い、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、垂直1/4画素生成用フィルタ処理の対象である、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像には、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151による水平1/2画素生成用フィルタ処理が施されていないため、垂直1/4画素生成用フィルタ処理によれば、図50に示すように、x座標が、整数で表され、y座標が、整数と1/4の加算値、又は、整数と-1/4の加算値で表される座標の位置dに、サブペルとしての画素(垂直1/4画素)が補間される。
 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる、図50の位置dに、画素(垂直1/4画素)が補間された画像を、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155に供給する。
 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、コントローラ381からのコントロールに従い、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施す。
 この場合、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理の対象である、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像には、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151による水平1/2画素生成用フィルタ処理が施されていないため、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によれば、図50に示すように、x座標が、整数と1/2の加算値で表され、y座標が、整数と1/4の加算値、又は、整数と-1/4の加算値で表される座標の位置eに、サブペルとしての画素(水平垂直1/4画素)が補間される。
 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる、図50の位置eに、画素(水平垂直1/4画素)が補間された画像、すなわち、画素どうしの横の間隔が1/2で、縦の間隔が1/4の画像である水平1/2垂直1/4精度画像を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給する。
 ここで、水平1/2垂直1/4精度画像である変換参照画像を構成する、左右に配置された参照画像とコピー参照画像の解像度比は、いずれも、1:2になっている。
 図51は、参照画像変換部370(図31)において、水平1/2画素生成用フィルタ処理を行わず、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を行うことにより得られる変換参照画像を示す図である。
 参照画像変換部370において、水平1/2画素生成用フィルタ処理を行わず、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を行った場合には、図49及び図50で説明したように、画素どうしの横の間隔(水平方向の精度)が1/2で、縦の間隔(垂直方向の精度)が1/4の水平1/2垂直1/4精度画像を、変換参照画像として得ることができる。
 以上のようにして得られる変換参照画像は、(元の)参照画像としてのデコード中央視点画像と、そのコピーとを、パッキング色画像と同様に、左右に並べて配置した水平1/2垂直1/4精度画像である。
 一方、サイドバイサイドパッキングで得られるパッキング色画像は、例えば、図46で説明したように、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの水平解像度を1/2にし、その水平解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像を、左右に並べて配置した1視点分の画像である。
 したがって、エンコーダ342(図27)において、符号化の対象となるパッキング色画像(符号化対象画像)の解像度比と、視差予測部361(図30)での視差予測において、そのパッキング色画像の予測画像を生成する際に参照する変換後参照画像の解像度比とは、合致(マッチ)する。
 すなわち、パッキング色画像において、左右に並んで配置されている左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの水平解像度は、元の1/2になっており、したがって、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの解像度比は、いずれも、1:2になっている。
 一方、変換参照画像において、左右に並んで配置されているデコード中央視点色画像、及び、そのコピーの解像度比も、いずれも、1:2であり、パッキング色画像になっている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比である1:2と一致する。
 以上のように、パッキング色画像の解像度比と、変換参照画像の解像度比とが合致しているので、すなわち、パッキング色画像において、左視点色画像と右視点色画像が左右に並んで配置され、変換参照画像でも、パッキング色画像と同様に、デコード中央視点色画像とそのコピーが左右に並んで配置されており、かつ、そのようなパッキング画像において左右に並んで配置されている左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度比と、変換参照画像において左右に並んで配置されているデコード中央視点色画像、及び、そのコピーの解像度比とが、それぞれ一致しているので、視差予測の予測精度を改善し(視差予測で生成される予測画像と、対象ブロックとの残差が小になり)、符号化効率を向上させることができる。
 その結果、上述した、多視点色画像(及び、多視点視差情報画像)のベースバンドでのデータ量を削減する解像度変換に起因する、受信装置12で得られる復号画像の画質の劣化を防止することができる。
 なお、図49ないし図51では、参照画像変換部370(図31)において、水平1/2垂直1/4精度画像を、変換参照画像として求めることとしたが、パッキング色画像が、サイドバイサイドパッキングされている場合の変換参照画像としては、垂直1/2精度画像(図49)を求めることができる。
 垂直1/2精度画像は、参照画像変換部370(図31)のコントローラ381において、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155のうちの、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152のみで、フィルタ処理を行い、他の水平1/2画素生成用フィルタ処理部151、及び、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155で、フィルタ処理を行わないように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールすることにより求めることができる。
 図52は、パッキング色画像が、サイドバイサイドパッキングされている場合に、図37のステップS133において、図31の参照画像変換部370が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。
 ステップS271において、コントローラ381は、SEI生成部351からの解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS272に進む。
 ステップS272では、パッキング部382が、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像を受け取り、処理は、ステップS273に進む。
 ステップS273では、コントローラ381が、SEI生成部351からの解像度変換SEIに応じて、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理、及び、パッキング部382のパッキングをコントロールし、これにより、DPB43からの参照画像が、符号化対象のパッキング色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。
 すなわち、ステップS273では、ステップS273-1において、パッキング部382は、DPB43からの参照画像とそのコピーとをパッキングし、符号化対象のパッキング色画像と同一のパッキングパターンのパッキング参照画像を生成する。
 ここで、図52では、パッキング部382は、DPB43からの参照画像とそのコピーとを、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成するパッキング(サイドバイサイドパッキング)を行う。
 パッキング部382は、パッキングによって得られる整数精度画像であるパッキング参照画像を、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151に供給する。
 水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、コントローラ381のコントロールに従い、パッキング部382からのパッキング参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに、そのまま、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給し、処理は、ステップS273-1からステップS273-2に進む。
 ステップS273-2では、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの整数精度画像であるパッキング参照画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる垂直1/2精度画像(図49)を、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給して、処理は、ステップS273-3に進む。
 ステップS273-3では、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの垂直1/2精度画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154に供給して、処理は、ステップS273-4に進む。
 ステップS273-4では、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155に供給して、処理は、ステップS273-5に進む。
 ステップS273-5では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、処理は、ステップS274に進む。
 ステップS274では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる水平1/2垂直1/4精度画像(図50)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理はリターンする。
 なお、図52の参照画像の変換処理では、ステップS273-3ないしS273-5の処理をスキップし、ステップS273-2において、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部151による垂直1/2画素生成用フィルタ処理によって得られる垂直1/2精度画像(図49)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給することができる。
 また、パッキング色画像が、サイドバイサイドバッキングされている場合、デコーダ39(図39)の参照画像変換部471(図42)では、図44のステップS233として行われる図45の参照画像の変換処理のステップS253において、図27のステップS273と同様の処理が行われる。
 [パッキングを行わない場合]
 図23や図46では、解像度変換装置321Cにおいて、左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度を低解像度化することにより、ベースバンドでのデータ量を削減し、その低解像度化された左視点色画像、及び、右視点色画像を、1視点分のパッキング色画像にパッキングすることとしたが、解像度変換装置321Cでは、左視点色画像、及び、右視点色画像の低解像度化のみを行い、パッキングを行わないことができる。
 図53は、図21の解像度変換装置321C(及び321D)が行う解像度変換、並びに、図22の解像度逆変換装置333C(及び333D)が行う解像度逆変換を説明する図である。
 すなわち、図53は、解像度変換装置321Cにおいて、ベースバンドでのデータ量を削減するための低解像度化のみを行い、パッキングを行わない場合の、解像度変換装置321C(図21)が行う解像度変換、及び、解像度逆変換装置333C(図22)が行う解像度逆変換を説明する図である。
 解像度変換装置321Cは、例えば、図2の解像度変換装置21Cと同様に、そこに供給される多視点色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、例えば、中央視点色画像を、そのまま(解像度変換せずに)出力する。
 また、解像度変換装置321Cは、例えば、図2の解像度変換装置21Cと同様に、多視点色画像の残りの左視点色画像、及び、右視点色画像については、2つの視点の画像の解像度を低解像度に変換し、その結果得られる低解像度の左視点色画像、及び、右視点色画像(以下、それぞれを、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像ともいう)を、パッキングせずに出力する。
 すなわち、解像度変換装置321Cは、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度(画素数)を1/2にし、その垂直解像度が1/2にされた左視点色画像、及び、右視点色画像である低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像を、パッキングせずに出力する。
 そして、解像度変換装置321Cが出力する中央視点画像、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像が、解像度変換多視点色画像として、符号化装置322C(図21)に供給される。
 ここで、解像度変換装置321Cでは、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度ではなく、水平解像度を1/2にすることができる。
 解像度変換装置321Cは、さらに、中央視点色画像の解像度が、元のままである旨や、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像が、垂直解像度(又は水平解像度)を(元の)1/2にした画像である旨等を表す解像度変換情報を生成して出力する。
 一方、解像度逆変換装置333Cは、そこに供給される解像度変換情報から、中央視点色画像の解像度が、元のままである旨や、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像が、垂直解像度を1/2にした画像である旨等を認識する。
 そして、解像度逆変換装置333Cは、解像度変換情報から認識した情報に基づき、そこに供給される解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像のうちの、中央視点色画像を、そのまま出力する。
 また、解像度逆変換装置333Cは、解像度変換情報から認識した情報に基づき、そこに供給される解像度変換多視点色画像である中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像のうちの、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像については、その垂直解像度を、補間等によって、元の解像度に戻して出力する。
 なお、多視点色画像(及び多視点奥行き画像)は、4視点以上の画像であっても良い。
 また、図53では、多視点色画像である中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、左視点色画像、及び、右視点色画像の垂直解像度を低解像度化したが、解像度変換装置321Cでは、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像のうちの、1つの画像だけや、すべての画像を低解像度化する解像度変換を行うことができ、解像度逆変換装置333Cでは、解像度変換装置321Cでの解像度変換を元に戻す解像度逆変換を行うことができる。
 [符号化装置322Cの構成例]
 図54は、解像度変換多視点色画像が、図53で説明した中央視点画像、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像である場合の、図21の符号化装置322Cの構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図26の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図54において、符号化装置322Cは、エンコーダ41、DPB43、並びに、エンコーダ511及び512を有する。
 したがって、図54の符号化装置322Cは、エンコーダ41及びDPB43を有する点で、図26の場合と共通し、エンコーダ342に代えて、エンコーダ511及び512が設けられている点で、図26の場合と相違する。
 エンコーダ41には、解像度変換装置321Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像のうちの、中央視点色画像が供給される。
 エンコーダ511には、解像度変換装置321Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像のうちの、低解像度左視点色画像が供給される。
 エンコーダ512には、解像度変換装置321Cからの解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像のうちの、低解像度右視点色画像が供給される。
 さらに、エンコーダ511及び512には、解像度変換装置321Cからの解像度変換情報が供給される。
 エンコーダ41は、図5や図26で説明したように、中央視点色画像を、ベースビューの画像として、MVC(AVC)で符号化し、その結果得られる中央視点色画像の符号化データを出力する。
 エンコーダ511は、解像度変換情報に基づき、低解像度左視点色画像を、ノンベースビューの画像として、拡張方式で符号化し、その結果得られる低解像度左視点色画像の符号化データを出力する。
 エンコーダ512は、解像度変換情報に基づき、低解像度右視点色画像を、ノンベースビューの画像として、拡張方式で符号化し、その結果得られる低解像度右視点色画像の符号化データを出力する。
 ここで、エンコーダ512は、処理の対象が、低解像度左視点色画像ではなく、低解像度右視点色画像であることを除き、エンコーダ511と同様の処理を行うので、以下では、その説明は、適宜省略する。
 エンコーダ41が出力する中央視点色画像の符号化データ、エンコーダ511が出力する低解像度左視点色画像の符号化データ、及び、エンコーダ512が出力する低解像度右視点色画像の符号化データは、多視点色画像符号化データとして、多重化装置23(図21)に供給される。
 ここで、図54において、DPB43は、エンコーダ41並びに511及び512で共用される。
 すなわち、エンコーダ41並びに511及び512は、符号化対象の画像を予測符号化する。そのため、エンコーダ41並びに511及び512は、予測符号化に用いる予測画像を生成するのに、符号化対象の画像を符号化した後、ローカルデコードを行って、デコード画像を得る。
 そして、DPB43では、エンコーダ41並びに511及び512それぞれで得られるデコード画像が一時記憶される。
 エンコーダ41並びに511及び512それぞれは、DPB43に記憶されたデコード画像から、符号化対象の画像を符号化するのに参照する参照画像を選択する。そして、エンコーダ41並びに511及び512それぞれは、参照画像を用いて、予測画像を生成し、その予測画像を用いて、画像の符号化(予測符号化)を行う。
 したがって、エンコーダ41並びに511及び512それぞれは、自身で得られたデコード画像の他、他のエンコーダで得られたデコード画像をも参照することができる。
 [エンコーダ511の構成例]
 図55は、図54のエンコーダ511の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図27の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図55において、エンコーダ511は、A/D変換部111、画面並び替えバッファ112、演算部113、直交変換部114、量子化部115、可変長符号化部116、蓄積バッファ117、逆量子化部118、逆直交変換部119、演算部120、デブロッキングフィルタ121、画面内予測部122、予測画像選択部124、SEI生成部551、及び、インター予測部552を有する。
 したがって、エンコーダ511は、A/D変換部111ないし画面内予測部122、及び、予測画像選択部124を有する点で、図27のエンコーダ342と共通する。
 但し、エンコーダ511は、SEI生成部351、及び、インター予測部352に代えて、SEI生成部551、及び、インター予測部552がそれぞれ設けられている点で、図27のエンコーダ342と相違する。
 SEI生成部551には、解像度変換装置321C(図21)から、解像度変換多視点色画像についての解像度変換情報が供給される。
 SEI生成部551は、そこに供給される解像度変換情報のフォーマットを、MVC(AVC)のSEIのフォーマットに変換し、その結果得られる解像度変換SEIを出力する。
SEI生成部551が出力する解像度変換SEIは、可変長符号化部116とインター予測部552(の視差予測部561)に供給される。
 可変長符号化部116では、SEI生成部551からの解像度変換SEIが、符号化データに含められて伝送される。
 インター予測部552は、時間予測部132、及び、視差予測部561を有する。
 したがって、インター予測部552は、時間予測部132を有する点で、図27のインター予測部352と共通し、視差予測部361に代えて、視差予測部561が設けられている点で、図27のインター予測部352と相違する。
 視差予測部561には、画面並び替えバッファ112から、低解像度左視点色画像の対象ピクチャが供給される。
 視差予測部561は、図27の視差予測部361と同様に、画面並び替えバッファ112からの低解像度左視点色画像の対象ピクチャの対象ブロックの視差予測を、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャ(対象ピクチャと同一時刻のピクチャ)を参照画像として用いて行い、対象ブロックの予測画像を生成する。
 そして、視差予測部561は、予測画像を、残差ベクトル等のヘッダ情報とともに、予測画像選択部124に供給する。
 また、視差予測部561には、SEI生成部551から、解像度変換SEIが供給される。
 視差予測部561は、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールする。
 すなわち、上述したように、MVCでは、参照画像に対して、画素を補間するフィルタ処理を施す場合には、横方向と縦方向それぞれの画素数を、同一倍数だけ増加させるフィルタ処理を施すことが規定されているが、視差予測部561では、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールされ、これにより、参照画像が、符号化対象の低解像度左視点色画像のピクチャの横と縦との解像度比(横の画素数と縦の画素数との比)と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。
 なお、低解像度右視点色画像を符号化するエンコーダ512(図54)において、エンコーダ511の符号化対象である低解像度左視点色画像の対象ピクチャと同一時刻の、低解像度右視点色画像のピクチャが、対象ピクチャよりも先に符号化されてローカルデコードされ、その結果得られるデコード低解像度右視点色画像のピクチャが、DPB43に記憶されている場合には、低解像度左視点色画像を符号化するエンコーダ511の視差予測部561では、視差予測において、デコード中央視点色画像のピクチャの他、DPB43に記憶されているデコード低解像度右視点色画像のピクチャ(対象ピクチャと同一時刻のピクチャ)を参照画像に用いることができる。
 [解像度変換SEI]
 図56は、図55のSEI生成部551で生成される解像度変換SEIを説明する図である。
 すなわち、図56は、図53で説明したように、解像度変換装置321Cにおいて、低解像度化のみを行い、パッキングを行わない場合の解像度変換SEIとしての3dv_view_resolution(payloadSize)のシンタクス(syntax)の例を示す図である。
 図56では、解像度変換SEIとしての3dv_view_resolution(payloadSize)は、パラメータnum_views_minus_1,view_id[i]、及び、resolution_info[i]を有する。
 図57は、SEI生成部551(図55)において、解像度変換多視点色画像についての解像度変換情報から生成される解像度変換SEIのパラメータnum_views_minus_1,view_id[i]、及び、resolution_info[i]にセットされる値を説明する図である。
 パラメータnum_views_minus_1は、図29の場合と同様に、解像度変換多視点色画像を構成する画像の視点の数から1を減算した値を表す。
 図57では、解像度変換多視点色画像は、中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像の3つの視点の画像であるため、パラメータnum_views_minus_1には、num_views_minus_1=3-1=2がセットされる。
 パラメータview_id[i]は、図29の場合と同様に、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目(i=0,1,・・・)の画像を特定するインデクスを表す。
 すなわち、例えば、図29の場合と同様に、左視点色画像が、番号0で表される視点#0の画像であり、中央視点色画像が、番号1で表される視点#1の画像であり、右視点色画像が、番号2で表される視点#2の画像であるとする。
 また、解像度変換装置321Cにおいて、中央視点色画像、左視点色画像、及び、右視点色画像の解像度変換が行われることにより得られる解像度変換多視点色画像を構成する中央視点色画像、低解像度左視点色画像、及び、低解像度右視点色画像については、図29で説明したような視点を表す番号の割り当てのし直しが行われないこととする。
 さらに、中央視点色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する1番目の画像(i=0の画像)であり、低解像度左視点色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する2番目の画像(i=1の画像)であり、低解像度右視点色画像が、解像度変換多視点色画像を構成する3番目の画像(i=2の画像)であることとする。
 この場合、解像度変換多視点色画像を構成する1(=i+1=0+1)番目の画像である中央視点色画像のパラメータview_id[0]には、中央視点色画像の視点#1を表す番号1がセットされる(view_id[0]=1)。
 また、解像度変換多視点色画像を構成する2(=i+1=1+1)番目の画像である低解像度左視点色画像のパラメータview_id[1]には、低解像度左視点色画像の視点#0を表す番号0がセットされる(view_id[1]=0)。
 さらに、解像度変換多視点色画像を構成する3(=i+1=2+1)番目の画像である低解像度右視点色画像のパラメータview_id[2]には、低解像度右視点色画像の視点#2を表す番号2がセットされる(view_id[2]=2)。
 パラメータresolution_info[i]は、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像の低解像度化の有無と、低解像度化のパターン(低解像度化パターン)を表す。
 ここで、値が0のパラメータresolution_info[i]は、低解像度化がされていないことを表す。
 また、値が0以外の、例えば、1又は2のパラメータresolution_info[i]は、低解像度化がされていることを表す。
 そして、値が1のパラメータresolution_info[i]は、垂直解像度が(元の)1/2に低解像度化されていることを表し、値が2のパラメータresolution_info[i]は、水平解像度が1/2に低解像度化されていることを表す。
 図57では、解像度変換多視点色画像を構成する1(=i+1=0+1)番目の画像である中央視点色画像は、低解像度化がされていないので、中央視点色画像のパラメータresolution_info[0]には、低解像度化がされていないことを表す値0がセットされる(resolution_info[0]=0)。
 また、図57では、解像度変換多視点色画像を構成する2(=i+1=1+1)番目の画像である低解像度左視点色画像は、垂直解像度が1/2に低解像度化されているので、低解像度左視点色画像のパラメータresolution_info[1]には、垂直解像度が1/2に低解像度化されていることを表す値1がセットされる(resolution_info[1]=1)。
 さらに、図57では、解像度変換多視点色画像を構成する3(=i+1=2+1)番目の画像である低解像度右視点色画像は、垂直解像度が1/2に低解像度化されているので、低解像度右視点色画像のパラメータresolution_info[2]には、垂直解像度が1/2に低解像度化されていることを表す値1がセットされる(resolution_info[2]=1)。
 [視差予測部361の構成例]
 図58は、図55の視差予測部561の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図30の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図58において、視差予測部561は、視差検出部141、視差補償部142、予測情報バッファ143、コスト関数算出部144、モード選択部145、及び、参照画像変換部570を有する。
 したがって、図58の視差予測部561は、視差検出部141ないしモード選択部145を有する点で、図30の視差予測部361と共通する。
 但し、図58の視差予測部561は、参照画像変換部370に代えて、参照画像変換部570が設けられている点で、図30の視差予測部361と相違する。
 参照画像変換部570には、DPB43から、デコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として供給される他、SEI生成部551から、解像度変換SEIが供給される。
 参照画像変換部570は、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、符号化対象の低解像度左視点色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換して、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給する。
 [参照画像変換部570の構成例]
 図59は、図58の参照画像変換部570の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図31の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図59において、参照画像変換部570は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155、及び、コントローラ381を有する。
 したがって、図59の参照画像変換部570は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155、及び、コントローラ381を有する点で、図31の参照画像変換部370と共通する。
 但し、図59の参照画像変換部570は、パッキング部382が設けられていない点で、図31の参照画像変換部370と相違する。
 図59の参照画像変換部570では、コントローラ381は、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理をコントロールする。
 そして、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、コントローラ381によるコントロールに従い、DPB43から供給される参照画像としてのデコード中央視点色画像にフィルタ処理を施し、その結果得られる変換後参照画像を、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給する。
 [低解像度左視点色画像の符号化処理]
 図60は、図55のエンコーダ511が行う、低解像度左視点色画像を符号化する符号化処理を説明するフローチャートである。
 ステップS301ないしS309では、図36のステップS101ないしS109とそれぞれ同様の処理が行われ、これにより、デブロッキングフィルタ121において、低解像度左視点色画像の対象ブロックを復号(ローカルデコード)したデコード低解像度左視点色画像がフィルタリングされて、DPB43に供給される。
 その後、処理は、ステップS310に進み、DPB43が、中央視点色画像を符号化するエンコーダ41(図54)から、その中央視点色画像を符号化して、ローカルデコードすることにより得られるデコード中央視点色画像が供給されるのを待って、そのデコード中央視点色画像を記憶し、処理は、ステップS311に進む。
 ステップS311では、DPB43が、デブロッキングフィルタ121からのデコード低解像度左視点色画像を記憶し、処理は、ステップS312に進む。
 ステップS312では、画面内予測部122は、次の対象ブロックについて、イントラ予測処理(画面内予測処理)を行う。
 すなわち、画面内予測部122は、次の対象ブロックについて、DPB43に記憶されたデコード低解像度左視点色画像のピクチャから、予測画像(イントラ予測の予測画像)を生成するイントラ予測(画面内予測)を行う。
 そして、画面内予測部122は、イントラ予測の予測画像を用いて、次の対象ブロックを符号化するのに要する符号化コストを求め、ヘッダ情報(となるイントラ予測に関する情報)と、イントラ予測の予測画像とともに、予測画像選択部124に供給して、処理は、ステップS312からステップS313に進む。
 ステップS313では、時間予測部132は、次の対象ブロックについて、デコード低解像度左視点色画像のピクチャ(対象ピクチャより先に符号化されてローカルデコードされたピクチャ)を、参照画像として、時間予測処理を行う。
 すなわち、時間予測部132は、次の対象ブロックについて、DPB43に記憶されたデコード低解像度左視点色画像のピクチャを用いて、時間予測を行うことにより、マクロブロックタイプ等が異なるインター予測モードごとに、予測画像や符号化コスト等を求める。
 さらに、時間予測部132は、符号化コストが最小のインター予測モードを、最適インター予測モードとして、その最適インター予測モードの予測画像を、ヘッダ情報(となるインター予測に関する情報)と、符号化コストとともに、予測画像選択部124に供給して、処理は、ステップS313からステップS314に進む。
 ステップS314では、SEI生成部551が、図56及び図57で説明した解像度変換SEIを生成し、可変長符号化部116、及び、視差予測部561に供給して、処理は、ステップS315に進む。
 ステップS315では、視差予測部561は、次の対象ブロックについて、デコード中央視点色画像のピクチャ(対象ピクチャと同一時刻のピクチャ)を、参照画像として、視差予測処理を行う。
 すなわち、視差予測部561は、DPB43に記憶されたデコード中央視点色画像のピクチャを、参照画像として、その参照画像を、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、変換参照画像に変換する。
 さらに、視差予測部561は、次の対象ブロックについて、変換参照画像を用いて、視差予測を行うことにより、マクロブロックタイプ等が異なるインター予測モードごとに、予測画像や符号化コスト等を求める。
 さらに、視差予測部561は、符号化コストが最小のインター予測モードを、最適インター予測モードとして、その最適インター予測モードの予測画像を、ヘッダ情報(となるインター予測に関する情報)と、符号化コストとともに、予測画像選択部124に供給して、処理は、ステップS315からステップS316に進む。
 ステップS316では、予測画像選択部124は、画面内予測部122からの予測画像(イントラ予測の予測画像)、時間予測部132からの予測画像(時間予測画像)、及び、視差予測部561からの予測画像(視差予測画像)のうちの、例えば、符号化コストが最小の予測画像を選択し、演算部113及び220に供給して、処理は、ステップS317に進む。
 ここで、予測画像選択部124がステップS316で選択する予測画像が、次の対象ブロックの符号化で行われるステップS303やS308の処理で用いられる。
 また、予測画像選択部124は、画面内予測部122、時間予測部132、及び、視差予測部561からのヘッダ情報のうちの、符号化コストが最小の予測画像とともに供給されたヘッダ情報を選択し、可変長符号化部116に供給する。
 ステップS317では、可変長符号化部116は、量子化部115からの量子化値に対して、可変長符号化を施し、符号化データを得る。
 さらに、可変長符号化部116は、予測画像選択部124からのヘッダ情報や、SEI生成部551からの解像度変換SEIを、符号化データのヘッダに含める。
 そして、可変長符号化部116は、符号化データを、蓄積バッファ117に供給して、処理は、ステップS317からステップS318に進む。
 ステップS318では、蓄積バッファ117は、可変長符号化部116からの符号化データを一時記憶する。
 蓄積バッファ117に記憶された符号化データは、所定の伝送レートで、多重化装置23(図21)に供給される。
 エンコーダ511では、以上のステップS301ないしS318の処理が、適宜繰り返し行われる。
 図61は、図60のステップS315で、図58の視差予測部561が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。
 ステップS331において、参照画像変換部570は、SEI生成部551から供給される解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS332に進む。
 ステップS332では、参照画像変換部570は、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを受け取り、処理は、ステップS333に進む。
 ステップS333では、参照画像変換部570は、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、符号化対象の低解像度左視点色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する参照画像の変換処理を行う。
 そして、参照画像変換部570は、参照画像の変換処理により得られる変換参照画像を、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理は、ステップS333からステップS334に進む。
 ステップS334ないしS340では、図37のステップS134ないしS140とそれぞれ同様の処理が行われる。
 図62は、図61のステップS333において、図59の参照画像変換部570が行う参照画像の変換処理を説明するフローチャートである。
 ここで、以上においては、説明を簡単にするために、視差予測部561(図55)において、エンコーダ511での符号化対象の、左視点色画像の垂直解像度を1/2に低解像度化した低解像度左視点画像の視差予測を、低解像度化がされていない(デコード)中央視点色画像を参照画像として用いて行うこととしたが、エンコーダ511での符号化対象の、左視点色画像を低解像度化した低解像度左視点画像の視差予測は、図55で説明したように、右視点色画像を低解像度化した(デコード)低解像度右視点色画像を参照画像として用いて行うことができる。
 すなわち、エンコーダ511において、符号化対象の、低解像度化がされた低解像度左視点画像の視差予測は、低解像度化がされていない中央視点色画像の他、符号化対象の低解像度左視点画像と同一の低解像度化がされた低解像度右視点色画像を参照画像として用いて行うことができる。
 エンコーダ511において、左視点色画像の垂直解像度を1/2にする低解像度化がされた低解像度左視点画像を、符号化対象の画像とし、その符号化対象の画像の視差予測を、低解像度化がされていない中央視点色画像を参照画像として用いて行う場合、符号化対象の画像は、垂直解像度が(元の)1/2にされた低解像度の画像であり、参照画像は、低解像度化がされていない画像であるから、符号化対象の画像は、参照画像に対して、垂直解像度が1/2の画像であり、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とは、異なる。
 一方、エンコーダ511において、左視点色画像の垂直解像度を1/2にする低解像度化がされた低解像度左視点画像を、符号化対象の画像とし、その符号化対象の画像の視差予測を、右視点色画像の垂直解像度を1/2にする低解像度化がされた低解像度右視点色画像を参照画像として用いて行う場合、符号化対象の画像は、垂直解像度が1/2にされた低解像度の画像であり、参照画像も、垂直解像度が1/2にされた低解像度の画像であるから、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とは、一致する。
 また、図54の符号化装置322Cでは、エンコーダ41において、中央視点色画像を、ベースビューの画像として符号化するとともに、エンコーダ511及び512において、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像を、ノンベースビューの画像として、それぞれ符号化することとしたが、符号化装置322Cでは、その他、例えば、エンコーダ41において、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像のうちの一方である、例えば、低解像度左視点画像を、ベースビューの画像として符号化するとともに、エンコーダ511において、中央視点色画像を、ノンベースビューの画像として符号化し、エンコーダ512において、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像のうちの他方である低解像度右視点画像を、ノンベースビューの画像として符号化することができる。
 エンコーダ511において、中央視点色画像を、ノンベースビューの画像として符号化する場合、符号化対象の、低解像度化がされていない中央視点色画像の視差予測は、左視点色画像の垂直解像度を1/2にする低解像度化がされた低解像度左視点画像(又は、右視点色画像の垂直解像度を1/2にする右解像度化がされた右解像度左視点画像)を参照画像として用いて行われる。
 エンコーダ511において、低解像度化がされていない中央視点色画像を、符号化対象の画像とし、その符号化対象の画像の視差予測を、垂直解像度を1/2にする低解像度化がされた低解像度左視点画像を参照画像として用いて行う場合、符号化対象の画像は、低解像度化がされていない中央視点色画像であり、参照画像は、垂直解像度が1/2にされた低解像度の画像であるから、符号化対象の画像は、参照画像に対して、垂直解像度が2倍の画像であり、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とは、異なる。
 以上のように、エンコーダ511の符号化対象の画像と、その符号化対象の画像の視差予測に用いられる参照画像とについては、符号化対象の画像が、参照画像に対して、垂直解像度が1/2の画像、又は、2倍の画像であること等によって、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とが、異なる場合と、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とが、一致する場合とがある。
 また、解像度変換装置321Cでは、図53で説明したように、左視点色画像、及び、右視点色画像それぞれの垂直解像度を1/2にする低解像度化の他、水平解像度を1/2にする低解像度化を行うことができる。
 図62の参照画像の変換処理は、以上のような、符号化対象の画像が、参照画像に対して、垂直解像度が1/2の画像、又は、2倍の画像であること等によって、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とが、異なっている場合、及び、符号化対象の画像の解像度比と、参照画像の解像度比とが、一致している場合、並びに、左視点色画像と右視点色画像の垂直解像度を1/2にする低解像度化が行われている場合、及び、左視点色画像と右視点色画像の水平解像度を1/2にする低解像度化が行われている場合のいずれの場合にも対処することができる処理になっている。
 図62の参照画像の変換処理では、ステップS351において、コントローラ381(図59)は、SEI生成部551からの解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS352に進む。
 ステップS352では、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151(図59)が、DPB43からの参照画像としてのデコード中央視点色画像を受け取り、処理は、ステップS353に進む。
 ステップS353では、コントローラ381が、SEI生成部551からの解像度変換SEIに応じて、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理をコントロールし、これにより、DPB43からの参照画像が、符号化対象の画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換される。
 すなわち、ステップS353では、ステップS361において、コントローラ381は、エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i](図56、図57)と、その視差予測に用いられる参照画像(既に、符号化されてローカルデコードされたデコード画像)のresolution_info[j]とが等しいかどうかを判定する。
 ここで、エンコーダ511での符号化対象の画像は、解像度変換多視点色画像を構成するi+1番目の画像であり、その視差予測に用いられる参照画像は、解像度変換多視点色画像を構成するj(≠i)+1番目の画像であることとする(j=0,1,・・・)。
 ステップS361において、エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]と、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]とが等しいと判定された場合、すなわち、符号化対象の画像と、その視差予測に用いられる参照画像とが、いずれも低解像度化されていない画像であるか、又は、同一の低解像度化がされた画像であり、符号化対象の画像の解像度比と、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比とが一致する場合、処理は、ステップS362に進み、以下、ステップS362ないしS366において、DPB43からの参照画像に、図14及び図15で説明したMVCに従ったフィルタ処理(横方向と縦方向それぞれの画素数を、同一倍数だけ増加させるフィルタ処理)が施される。
 すなわち、ステップS362において、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、DPB43からの整数精度画像である参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給して、処理は、ステップS363に進む。
 ステップS363では、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる1/2精度画像(図14)を、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給して、処理は、ステップS364に進む。
 ステップS364では、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153は、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152からの1/2精度画像に、水平1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154に供給して、処理は、ステップS365に進む。
 ステップS365では、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154は、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153からの画像に、垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる画像を、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155に供給して、処理は、ステップS366に進む。
 ステップS366では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154からの画像に、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理を施し、処理は、ステップS354に進む。
 ステップS354では、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理によって得られる1/4精度画像(図15)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理はリターンする。
 なお、図62の参照画像の変換処理において、符号化対象の画像のresolution_info[i]と、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]とが等しい場合、すなわち、符号化対象の画像の解像度比と、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比とが一致する場合には、ステップS362ないしS366のフィルタ処理のうちの、ステップS364ないしS366のフィルタ処理をスキップし、ステップS363で得られる1/2精度画像を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給すること、又は、ステップS362ないしS366のすべての処理をスキップして、参照画像を、そのまま変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給することができる。
 一方、ステップS361において、エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]と、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]とが等しくないと判定された場合、すなわち、符号化対象の画像の解像度比と、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比とが一致しない場合、処理は、ステップS367に進み、コントローラ381は、エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]と、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]とを判定する。
 ステップS367において、符号化対象の画像のresolution_info[i]が1で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0であると判定されるか、又は、符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が2であると判定された場合、処理は、ステップS368に進み、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、DPB43からの整数精度画像である参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる水平1/2精度画像(図33)を、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給する。
 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの水平1/2精度画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに(スキップして)、そのまま、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給して、処理は、ステップS368からステップS364に進む。
 以下、ステップS364ないしS366において、水平1/2精度画像に、上述した場合と同様の、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153による水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154による垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155による水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理が、それぞれ施され、水平1/4垂直1/2精度画像(図34)が求められる。
 そして、処理は、ステップS366からステップS354に進み、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平1/4垂直1/2精度画像を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理はリターンする。
 すなわち、符号化対象の画像のresolution_info[i]が1で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0である場合、図56及び図57で説明したことから、符号化対象の画像は、垂直解像度が1/2にされた低解像度の画像(resolution_info[i]=1)であり、視差予測に用いられる参照画像は、低解像度化がされていない画像(resolution_info[j]が0)であるから、視差予測に用いられる参照画像の解像度比が、1:1であるのに対して、符号化対象の画像の解像度比は、2:1になっている。
 そこで、参照画像変換部570(図59)では、解像度比が1:1の参照画像を、補間される画素数の横と縦との比(以下、補間画素数比ともいう)が2:1の水平1/4垂直1/2精度画像に変換することで、解像度比が、符号化対象画像の解像度比である2:1に一致する変換参照画像が求められる。
 また、符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が2である場合、図56及び図57で説明したことから、符号化対象の画像は、低解像度化がされていない画像(resolution_info[i]が0)であり、視差予測に用いられる参照画像は、水平解像度が1/2にされた低解像度の画像(resolution_info[j]=2)であるから、符号化対象の画像の解像度比が、1:1であるのに対して、視差予測に用いられる参照画像の解像度比は、1:2になっている。
 そこで、参照画像変換部570(図59)では、解像度比が1:2の参照画像を、補間画素数比が2:1の水平1/4垂直1/2精度画像に変換することで、解像度比が、符号化対象画像の解像度比である1:1(=2:2)に一致する変換参照画像が求められる。
 なお、図62の参照画像の変換処理において、符号化対象の画像のresolution_info[i]が1で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0である場合と、符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が2である場合においては、ステップS368、及び、ステップS364ないしS366のフィルタ処理のうちの、ステップS364ないしS366のフィルタ処理をスキップし、ステップS368で得られる水平1/2精度画像(図33)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給することができる。
 一方、ステップS367において、符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が1であると判定されるか、又は、符号化対象の画像のresolution_info[i]が2で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0であると判定された場合、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151は、DPB43からの整数精度画像である参照画像に、水平1/2画素生成用フィルタ処理を施さずに(スキップして)、そのまま、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152に供給して、処理は、ステップS369に進む。
 ステップS369では、垂直1/2画素生成用フィルタ処理部152は、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151からの整数精度画像である参照画像に、垂直1/2画素生成用フィルタ処理を施し、その結果得られる垂直1/2精度画像(図49)を、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153に供給して、処理は、ステップS364に進む。
 以下、ステップS364ないしS366において、垂直1/2精度画像に、上述した場合と同様の、水平1/4画素生成用フィルタ処理部153による水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理部154による垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155による水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理が、それぞれ施され、水平1/2垂直1/4精度画像(図50)が求められる。
 そして、処理は、ステップS366からステップS354に進み、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155は、水平1/2垂直1/4精度画像を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給して、処理はリターンする。
 すなわち、符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が1である場合、図56及び図57で説明したことから、符号化対象の画像は、低解像度化がされていない画像(resolution_info[i]が0)であり、視差予測に用いられる参照画像は、垂直解像度が1/2にされた低解像度の画像(resolution_info[j]=1)であるから、符号化対象の画像の解像度比が、1:1であるのに対して、視差予測に用いられる参照画像の解像度比は、2:1になっている。
 そこで、参照画像変換部570(図59)では、解像度比が2:1の参照画像を、補間画素数比が1:2の水平1/2垂直1/4精度画像に変換することで、解像度比が、符号化対象画像の解像度比である1:1(=2:2)に一致する変換参照画像が求められる。
 また、符号化対象の画像のresolution_info[i]が2で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0である場合、図56及び図57で説明したことから、符号化対象の画像は、水平解像度が1/2にされた低解像度の画像(resolution_info[i]=2)であり、視差予測に用いられる参照画像は、低解像度化がされていない画像(resolution_info[j]が0)であるから、視差予測に用いられる参照画像の解像度比が、1:1であるのに対して、符号化対象の画像の解像度比は、1:2になっている。
 そこで、参照画像変換部570(図59)では、解像度比が1:1の参照画像を、補間画素数比が1:2の水平1/2垂直1/4精度画像に変換することで、解像度比が、符号化対象画像の解像度比である1:2に一致する変換参照画像が求められる。
 なお、図62の参照画像の変換処理において、符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が1である場合と、符号化対象の画像のresolution_info[i]が2で、視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0である場合には、ステップS369、及び、ステップS364ないしS366のフィルタ処理のうちの、ステップS364ないしS366のフィルタ処理をスキップし、ステップS369で得られる垂直1/2精度画像(図49)を、変換参照画像として、視差検出部141、及び、視差補償部142に供給することができる。
 図63は、参照画像変換部570(図59)において、図62の参照画像の変換処理が行われる場合の、コントローラ381による、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155それぞれのフィルタ処理のコントロールを説明する図である。
 エンコーダ511での符号化対象の画像(ピクチャ)のresolution_info[i]と、その視差予測に用いられる参照画像(ピクチャ)のresolution_info[j]とが等しい場合、すなわち、resolution_info[i]、及び、resolution_info[j]が、いずれも、0,1、又は、2である場合、符号化対象の画像の解像度比と、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比とが一致するので、コントローラ381は、例えば、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のすべてのフィルタ処理を行うように、すなわち、図14及び図15で説明したMVCに従ったフィルタ処理(横方向と縦方向それぞれの画素数を、同一倍数だけ増加させるフィルタ処理)を行うように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールする。
 エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]が1で、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0である場合、符号化対象の画像の解像度比が2:1で、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比が1:1であるので、コントローラ381は、解像度比が1:1の参照画像が、符号化対象の画像の解像度比である2:1に一致する解像度比の変換参照画像に変換されるように、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のうちの、例えば、垂直1/2画素生成用フィルタ処理のみをスキップし、他のフィルタ処理を行うように、すなわち、図33及び図34で説明したフィルタ処理を行うように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールする。
 エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]が2で、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が0である場合、符号化対象の画像の解像度比が1:2で、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比が1:1であるので、コントローラ381は、解像度比が1:1の参照画像が、符号化対象の画像の解像度比である1:2に一致する解像度比の変換参照画像に変換されるように、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のうちの、例えば、水平1/2画素生成用フィルタ処理のみをスキップし、他のフィルタ処理を行うように、すなわち、図49及び図50で説明したフィルタ処理を行うように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールする。
 エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が1である場合、符号化対象の画像の解像度比が1:1で、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比が2:1であるので、コントローラ381は、解像度比が2:1の参照画像が、符号化対象の画像の解像度比である1:1に一致する解像度比の変換参照画像に変換されるように、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のうちの、例えば、水平1/2画素生成用フィルタ処理のみをスキップし、他のフィルタ処理を行うように、すなわち、図49及び図50で説明したフィルタ処理を行うように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールする。
 エンコーダ511での符号化対象の画像のresolution_info[i]が0で、その視差予測に用いられる参照画像のresolution_info[j]が2である場合、符号化対象の画像の解像度比が1:1で、その視差予測に用いられる参照画像の解像度比が1:2であるので、コントローラ381は、解像度比が1:2の参照画像が、符号化対象の画像の解像度比である1:1に一致する解像度比の変換参照画像に変換されるように、水平1/2画素生成用フィルタ処理、垂直1/2画素生成用フィルタ処理、水平1/4画素生成用フィルタ処理、垂直1/4画素生成用フィルタ処理、及び、水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理のうちの、例えば、垂直1/2画素生成用フィルタ処理のみをスキップし、他のフィルタ処理を行うように、すなわち、図33及び図34で説明したフィルタ処理を行うように、水平1/2画素生成用フィルタ処理部151ないし水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部155をコントロールする。
 [復号装置332Cの構成例] 
 図64は、解像度変換多視点色画像が、図53で説明した中央視点画像、低解像度左視点画像、及び、低解像度右視点画像である場合、つまり、符号化装置322C(図21)が、図54に示したように構成される場合の、図22の復号装置332Cの構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図39の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図64において、復号装置332Cは、デコーダ211,611、及び、612、並びに、DPB213を有する。
 したがって、図64の復号装置332Cは、デコーダ211及びDPB213を有する点で、図39の場合と共通するが、デコーダ412に代えて、デコーダ611及び612が設けられている点で、図39の場合と相違する。
 デコーダ211には、逆多重化装置31(図22)からの多視点色画像符号化データのうちの、ベースビューの画像である中央視点色画像の符号化データが供給される。
 また、デコーダ611には、逆多重化装置31からの多視点色画像符号化データのうちの、ノンベースビューの画像である低解像度左視点色画像の符号化データが供給され、デコーダ612には、逆多重化装置31からの多視点色画像符号化データのうちの、ノンベースビューの画像である低解像度右視点色画像の符号化データが供給される。
 デコーダ211は、そこに供給される中央視点色画像の符号化データを、MVC(AVC)で復号し、その結果得られる中央視点色画像を出力する。
 デコーダ611は、そこに供給される低解像度左視点色画像の符号化データを、拡張方式で復号し、その結果得られる低解像度左視点色画像を出力する。
 デコーダ612は、そこに供給される低解像度右視点色画像の符号化データを、拡張方式で復号し、その結果得られる低解像度右視点色画像を出力する。
 そして、デコーダ211が出力する中央視点色画像、デコーダ611が出力する低解像度左視点色画像、及び、デコーダ612が出力する低解像度右視点画像が、解像度変換多視点色画像として、解像度逆変換装置333C(図22)に供給される。
 また、デコーダ211,611、及び、612は、それぞれ、図54のエンコーダ41,511、及び、512で予測符号化された画像を復号する。
 予測符号化された画像を復号するには、その予測符号化で用いられた予測画像が必要であるため、デコーダ211,611、及び、612は、予測符号化で用いられた予測画像を生成するために、復号対象の画像を復号した後、予測画像の生成に用いる、復号後の画像を、DPB213に一時記憶させる。
 DPB213は、デコーダ211,611、及び、612で共用され、デコーダ211,611、及び、612それぞれで得られる復号後の画像(デコード画像)を一時記憶する。
 デコーダ211,611、及び、612それぞれは、DPB213に記憶されたデコード画像から、復号対象の画像を復号するのに参照する参照画像を選択し、その参照画像を用いて、予測画像を生成する。
 以上のように、DPB213は、デコーダ211,611、及び、612で共用されるので、デコーダ211,611、及び、612それぞれは、自身で得られたデコード画像の他、他のデコーダで得られたデコード画像をも参照することができる。
 ここで、デコーダ612は、処理の対象が、低解像度左視点色画像ではなく、低解像度右視点色画像であることを除き、デコーダ611と同様の処理を行うので、以下では、その説明は、適宜省略する。
 [デコーダ611の構成例]
 図65は、図64のデコーダ611の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図40の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図65において、デコーダ611は、蓄積バッファ241、可変長復号部242、逆量子化部243、逆直交変換部244、演算部245、デブロッキングフィルタ246、画面並び替えバッファ247、D/A変換部248、画面内予測部249、予測画像選択部251、及び、インター予測部650を有する。
 したがって、図65のデコーダ611は、蓄積バッファ241ないし画面内予測部249、及び、予測画像選択部251を有する点で、図40のデコーダ412と共通する。
 但し、図65のデコーダ611は、インター予測部450に代えて、インター予測部650が設けられている点で、図40のデコーダ412と相違する。
 インター予測部650は、参照インデクス処理部260、時間予測部262、及び、視差予測部661を有する。
 したがって、インター予測部650は、参照インデクス処理部260、及び、時間予測部262を有する点で、図40のインター予測部450と共通するが、視差予測部461(図40)に代えて、視差予測部661が設けられている点で、図40のインター予測部450と相違する。
 図65のデコーダ611では、可変長復号部242が、蓄積バッファ241から、解像度変換SEIを含む、低解像度左視点色画像の符号化データを受け取り、その符号化データに含まれる解像度変換SEIを、視差予測部661に供給する。
 また、可変長復号部242は、解像度変換SEIを、解像度変換情報として、解像度逆変換装置333C(図22)に供給する。
 さらに、可変長復号部242は、符号化データに含まれるヘッダ情報(予測モード関連情報)を、画面内予測部249、並びに、インター予測部650を構成する参照インデクス処理部260、時間予測部262、及び、視差予測部661に供給する。
 視差予測部661には、可変長復号部242から、予測モード関連情報、及び、解像度変換SEIが供給される他、参照インデクス処理部260から、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャが供給される。
 視差予測部661は、可変長復号部242からの解像度変換SEIに基づき、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを、図55の視差予測部561と同様にして、変換参照画像に変換する。
 さらに、視差予測部661は、可変長復号部242からの予測モード関連情報に基づき、対象ブロックの予測画像の生成に用いられた視差ベクトルを復元し、図55の視差予測部561と同様に、その視差ベクトルに従って、変換参照画像の視差予測(視差補償)を行うことで、予測画像を生成して、予測画像選択部251に供給する。
 [視差予測部661の構成例]
 図66は、図65の視差予測部661の構成例を示すブロック図である。
 なお、図中、図41の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
 図66において、視差予測部661は、視差補償部272、及び、参照画像変換部671を有する。
 したがって、図66の視差予測部661は、視差補償部272を有する点で、図41の視差予測部461と共通するが、参照画像変換部471に代えて、参照画像変換部671が設けられている点で、図41の視差予測部461と相違する。
 参照画像変換部671には、参照インデクス処理部260から、デコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として供給されるとともに、可変長復号部242から、解像度変換SEIが供給される。
 参照画像変換部671は、図59の参照画像変換部570と同様に構成される。
 そして、参照画像変換部671は、図59の参照画像変換部570と同様に、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、視差予測において参照する参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、復号対象の低解像度左視点色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換して、視差補償部272に供給する。
 [低解像度左視点色画像の復号処理]
 図67は、図65のデコーダ611が行う、低解像度左視点色画像の符号化データを復号する復号処理を説明するフローチャートである。
 ステップS401ないしS406において、図43のステップS201ないしS206とそれぞれ同様の処理が行われ、これにより、デブロッキングフィルタ246において、低解像度左視点色画像の対象ブロックを復号したデコード低解像度左視点色画像がフィルタリングされて、DPB213、及び、画面並び替えバッファ247に供給される。
 その後、処理は、ステップS407に進み、DPB213が、中央視点色画像を復号するデコーダ211(図64)から、デコード中央視点色画像が供給されるのを待って、そのデコード中央視点色画像を記憶し、処理は、ステップS408に進む。
 ステップS408では、DPB213が、デブロッキングフィルタ246からのデコード低解像度左視点色画像を記憶し、処理は、ステップS409に進む。
 ステップS409では、画面内予測部249、並びに、インター予測部650(を構成する時間予測部262、及び、視差予測部661)が、可変長復号部242から供給される予測モード関連情報に基づき、次の対象ブロック(次に復号対象となるマクロブロック)が、イントラ予測(画面内予測)、及び、インター予測のうちのいずれの予測方式で生成された予測画像を用いて符号化されているかを判定する。
 そして、ステップS409において、次の対象ブロックが、画面内予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、処理は、ステップS410に進み、画面内予測部249は、イントラ予測処理(画面内予測処理)を行う。
 すなわち、画面内予測部249は、次の対象ブロックについて、DPB213に記憶されたデコード低解像度左視点色画像のピクチャから、予測画像(イントラ予測の予測画像)を生成するイントラ予測(画面内予測)を行い、その予測画像を、予測画像選択部251に供給して、処理は、ステップS410からステップS415に進む。
 また、ステップS409において、次の対象ブロックが、インター予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、処理は、ステップS411に進み、参照インデクス処理部260は、可変長復号部242からの予測モード関連情報に含まれる(予測用の)参照インデクスが割り当てられているデコード中央視点色画像のピクチャ、又は、デコード低解像度左視点色画像のピクチャを、DPB213から読み出すことにより、参照画像として選択し、処理は、ステップS412に進む。
 ステップS412では、参照インデクス処理部260が、可変長復号部242からの予測モード関連情報に含まれる(予測用の)参照インデクスに基づき、次の対象ブロックが、インター予測である時間予測、及び、視差予測のうちのいずれの予測方式で生成された予測画像を用いて符号化されているかを判定する。
 ステップS412において、次の対象ブロックが、時間予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、すなわち、可変長復号部242からの(次の)対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャが、デコード低解像度左視点色画像のピクチャであり、ステップS411において、そのデコード低解像度左視点色画像のピクチャが、参照画像として選択されている場合、参照インデクス処理部260は、参照画像としてのデコード低解像度左視点色画像のピクチャを、時間予測部262に供給して、処理は、ステップS413に進む。
 ステップS413では、時間予測部262が、時間予測処理(インター予測処理)を行う。
 すなわち、時間予測部262は、次の対象ブロックについて、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード低解像度左視点色画像のピクチャの動き補償を、可変長復号部242からの予測モード関連情報を用いて行うことにより、予測画像を生成し、その予測画像を、予測画像選択部251に供給して、処理は、ステップS413からステップS415に進む。
 また、ステップS412において、次の対象ブロックが、視差予測で生成された予測画像を用いて符号化されていると判定された場合、すなわち、可変長復号部242からの(次の)対象ブロックの予測用の参照インデクスが割り当てられているピクチャが、デコード中央視点色画像のピクチャであり、ステップS411において、そのデコード中央視点色画像のピクチャが、参照画像として選択されている場合、参照インデクス処理部260は、参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを、視差予測部661に供給して、処理は、ステップS414に進む。
 ステップS414では、視差予測部661が、視差予測処理(インター予測処理)を行う。
 すなわち、視差予測部661は、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、変換参照画像に変換する。
 さらに、視差予測部661は、次の対象ブロックについて、変換参照画像の視差補償を、可変長復号部242からの予測モード関連情報を用いて行うことにより、予測画像を生成し、その予測画像を、予測画像選択部251に供給して、処理は、ステップS414からステップS415に進む。
 以下、ステップS415ないしS417では、図43のステップS215ないしS217とそれぞれ同様の処理が行われる。
 デコーダ611では、以上のステップS401ないしS417の処理が、適宜繰り返し行われる。
 図68は、図67のステップS414で、図66の視差予測部661が行う視差予測処理を説明するフローチャートである。
 ステップS431において、参照画像変換部671は、可変長復号部242から供給される解像度変換SEIを受け取り、処理は、ステップS432に進む。
 ステップS432では、参照画像変換部671は、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャを受け取り、処理は、ステップS433に進む。
 ステップS433では、参照画像変換部671は、可変長復号部242からの解像度変換SEIに応じて、参照インデクス処理部260からの参照画像としてのデコード中央視点色画像のピクチャに施すフィルタ処理をコントロールし、これにより、参照画像を、復号対象の低解像度左視点色画像のピクチャの横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する、図62と同様の参照画像の変換処理を行う。
 そして、参照画像変換部671は、参照画像を、低解像度左視点色画像と同一の解像度比に変換した変換参照画像を、視差補償部272に供給して、処理は、ステップS433からステップS434に進む。
 以下、ステップS434ないしS436において、図44のステップS234ないしS236とそれぞれ同様の処理が行われる。
 [本技術を適用したコンピュータの説明]
 次に、上述した一連の処理は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。
 そこで、図70は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。
 プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク1105やROM1103に予め記録しておくことができる。
 あるいはまた、プログラムは、リムーバブル記録媒体1111に格納(記録)しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体1111は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。ここで、リムーバブル記録媒体1111としては、例えば、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory),MO(Magneto Optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリ等がある。
 なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体1111からコンピュータにインストールする他、通信網や放送網を介して、コンピュータにダウンロードし、内蔵するハードディスク1105にインストールすることができる。すなわち、プログラムは、例えば、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することができる。
 コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)1102を内蔵しており、CPU1102には、バス1101を介して、入出力インタフェース1110が接続されている。
 CPU1102は、入出力インタフェース1110を介して、ユーザによって、入力部1107が操作等されることにより指令が入力されると、それに従って、ROM(Read Only Memory)1103に格納されているプログラムを実行する。あるいは、CPU1102は、ハードディスク1105に格納されたプログラムを、RAM(Random Access Memory)1104にロードして実行する。
 これにより、CPU1102は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU1102は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース1110を介して、出力部1106から出力、あるいは、通信部1108から送信、さらには、ハードディスク1105に記録等させる。
 なお、入力部1107は、キーボードや、マウス、マイク等で構成される。また、出力部1106は、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される。
 ここで、本明細書において、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に行われる必要はない。すなわち、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)も含む。
 また、プログラムは、1のコンピュータ(プロセッサ)により処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
 本技術は、衛星放送、ケーブルTV(テレビジョン)、インターネット、および携帯電話機などのネットワークメディアを介して通信する際に、あるいは、光、磁気ディスク、およびフラッシュメモリのような記憶メディア上で処理する際に用いられる画像処理システムに適用することができる。
 また、上述した画像処理システムの少なくとも一部は、任意の電子機器に適用することができる。以下にその例について説明する。
 [TVの構成例]
 図71は、本技術を適用したTVの概略構成例を示す図である。
 TV1900は、アンテナ1901、チューナ1902、デマルチプレクサ1903、デコーダ1904、映像信号処理部1905、表示部1906、音声信号処理部1907、スピーカ1908、外部インタフェース部1909を有している。さらに、TV1900は、制御部1910、ユーザインタフェース部1911等を有している。
 チューナ1902は、アンテナ1901で受信された放送波信号から所望のチャンネルを選局して復調を行い、得られた符号化ビットストリームをデマルチプレクサ1903に出力する。
 デマルチプレクサ1903は、符号化ビットストリームから視聴対象である番組の画像や音声のパケットを抽出して、抽出したパケットのデータをデコーダ1904に出力する。また、デマルチプレクサ1903は、EPG(Electronic Program Guide)等のデータのパケットを制御部1910に供給する。なお、スクランブルが行われている場合、デマルチプレクサ等でスクランブルの解除を行う。
 デコーダ1904は、パケットの復号処理を行い、復号処理によって生成された画像データを画像信号処理部1905、音声データを音声信号処理部1907に出力する。
 画像信号処理部1905は、画像データに対して、ノイズ除去やユーザ設定に応じた画像処理等を行う。画像信号処理部1905は、表示部1906に表示させる番組の画像データや、ネットワークを介して供給されるアプリケーションに基づく処理による画像データなどを生成する。また、画像信号処理部1905は、項目の選択などのメニュー画面等を表示するための画像データを生成し、それを番組の画像データに重畳する。画像信号処理部1905は、このようにして生成した画像データに基づいて駆動信号を生成して表示部1906を駆動する。
 表示部1906は、画像信号処理部1905からの駆動信号に基づき表示デバイス(例えば液晶表示素子等)を駆動して、番組の画像などを表示させる。
 音声信号処理部1907は、音声データに対してノイズ除去などの所定の処理を施し、処理後の音声データのD/A変換処理や増幅処理を行いスピーカ1908に供給することで音声出力を行う。
 外部インタフェース部1909は、外部機器やネットワークと接続するためのインタフェースであり、画像データや音声データ等のデータ送受信を行う。
 制御部1910にはユーザインタフェース部1911が接続されている。ユーザインタフェース部1911は、操作スイッチやリモートコントロール信号受信部等で構成されており、ユーザ操作に応じた操作信号を制御部1910に供給する。
 制御部1910は、CPU(Central Processing Unit)やメモリ等を用いて構成されている。メモリは、CPUにより実行されるプログラムやCPUが処理を行う上で必要な各種のデータ、EPGデータ、ネットワークを介して取得されたデータ等を記憶する。メモリに記憶されているプログラムは、TV1900の起動時などの所定タイミングでCPUにより読み出されて実行される。CPUは、プログラムを実行することで、TV1900がユーザ操作に応じた動作となるように各部を制御する。
 なお、TV1900では、チューナ1902、デマルチプレクサ1903、画像信号処理部1905、音声信号処理部1907、外部インタフェース部1909等と制御部1910を接続するためバス1912が設けられている。
 このように構成されるTV1900では、デコーダ1904に本技術の機能が設けられる。
 [携帯電話機の構成例]
 図72は、本技術を適用した携帯電話機の概略構成例を示す図である。
 携帯電話機1920は、通信部1922、音声コーデック1923、カメラ部1926、画像処理部1927、多重分離部1928、記録再生部1929、表示部1930、制御部1931を有している。これらは、バス1933を介して互いに接続されている。
 また、通信部1922にはアンテナ1921が接続されており、音声コーデック1923には、スピーカ1924とマイクロホン1925が接続されている。さらに制御部1931には、操作部1932が接続されている。
 携帯電話機1920は、音声通話モードやデータ通信モード等の各種モードで、音声信号の送受信、電子メールや画像データの送受信、画像撮影、またはデータ記録等の各種動作を行う。
音声通話モードにおいて、マイクロホン1925で生成された音声信号は、音声コーデック1923で音声データへの変換やデータ圧縮が行われて通信部1922に供給される。通信部1922は、音声データの変調処理や周波数変換処理等を行い、送信信号を生成する。また、通信部1922は、送信信号をアンテナ1921に供給して図示しない基地局へ送信する。また、通信部1922は、アンテナ1921で受信した受信信号の増幅や周波数変換処理および復調処理等を行い、得られた音声データを音声コーデック1923に供給する。音声コーデック1923は、音声データのデータ伸張やアナログ音声信号への変換を行いスピーカ1924に出力する。
 また、データ通信モードにおいて、メール送信を行う場合、制御部1931は、操作部1932の操作によって入力された文字データを受け付けて、入力された文字を表示部1930に表示する。また、制御部1931は、操作部1932におけるユーザ指示等に基づいてメールデータを生成して通信部1922に供給する。通信部1922は、メールデータの変調処理や周波数変換処理等を行い、得られた送信信号をアンテナ1921から送信する。また、通信部1922は、アンテナ1921で受信した受信信号の増幅や周波数変換処理および復調処理等を行い、メールデータを復元する。このメールデータを、表示部1930に供給して、メール内容の表示を行う。
 なお、携帯電話機1920は、受信したメールデータを、記録再生部1929で記憶媒体に記憶させることも可能である。記憶媒体は、書き換え可能な任意の記憶媒体である。例えば、記憶媒体は、RAMや内蔵型フラッシュメモリ等の半導体メモリ、ハードディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、USBメモリ、またはメモリカード等のリムーバブルメディアである。
 データ通信モードにおいて画像データを送信する場合、カメラ部1926で生成された画像データを、画像処理部1927に供給する。画像処理部1927は、画像データの符号化処理を行い、符号化データを生成する。
 多重分離部1928は、画像処理部1927で生成された符号化データと、音声コーデック1923から供給された音声データを所定の方式で多重化して通信部1922に供給する。通信部1922は、多重化データの変調処理や周波数変換処理等を行い、得られた送信信号をアンテナ1921から送信する。また、通信部1922は、アンテナ1921で受信した受信信号の増幅や周波数変換処理および復調処理等を行い、多重化データを復元する。この多重化データを多重分離部1928に供給する。多重分離部1928は、多重化データの分離を行い、符号化データを画像処理部1927、音声データを音声コーデック1923に供給する。画像処理部1927は、符号化データの復号処理を行い、画像データを生成する。この画像データを表示部1930に供給して、受信した画像の表示を行う。音声コーデック1923は、音声データをアナログ音声信号に変換してスピーカ1924に供給して、受信した音声を出力する。
 このように構成される携帯電話装置1920では、画像処理部1927に本技術の機能が設けられる。
 [記録再生装置の構成例]
 図73は、本技術を適用した記録再生装置の概略構成例を示す図である。
 記録再生装置1940は、例えば受信した放送番組のオーディオデータとビデオデータを、記録媒体に記録して、その記録されたデータをユーザの指示に応じたタイミングでユーザに提供する。また、記録再生装置1940は、例えば他の装置からオーディオデータやビデオデータを取得し、それらを記録媒体に記録させることもできる。さらに、記録再生装置1940は、記録媒体に記録されているオーディオデータやビデオデータを復号して出力することで、モニタ装置等において画像表示や音声出力を行うことができるようにする。
 記録再生装置1940は、チューナ1941、外部インタフェース部1942、エンコーダ1943、HDD(Hard Disk Drive)部1944、ディスクドライブ1945、セレクタ1946、デコーダ1947、OSD(On-Screen Display)部1948、制御部1949、ユーザインタフェース部1950を有している。
 チューナ1941は、図示しないアンテナで受信された放送信号から所望のチャンネルを選局する。チューナ1941は、所望のチャンネルの受信信号を復調して得られた符号化ビットストリームをセレクタ1946に出力する。
 外部インタフェース部1942は、IEEE1394インタフェース、ネットワークインタフェース部、USBインタフェース、フラッシュメモリインタフェース等の少なくともいずれかで構成されている。外部インタフェース部1942は、外部機器やネットワーク、メモリカード等と接続するためのインタフェースであり、記録する画像データや音声データ等のデータ受信を行う。
 エンコーダ1943は、外部インタフェース部1942から供給された画像データや音声データが符号化されていないとき所定の方式で符号化を行い、符号化ビットストリームをセレクタ1946に出力する。
 HDD部1944は、画像や音声等のコンテンツデータ、各種プログラムやその他のデータ等を内蔵のハードディスクに記録し、また再生時等にそれらを当該ハードディスクから読み出す。
 ディスクドライブ1945は、装着されている光ディスクに対する信号の記録および再生を行う。光ディスク、例えばDVDディスク(DVD-Video,DVD-RAM,DVD-R,DVD-RW,DVD+R,DVD+RW等)やBlu-rayディスク等である。
 セレクタ1946は、画像や音声の記録時には、チューナ1941またはエンコーダ1943からのいずれかの符号化ビットストリームを選択して、HDD部1944やディスクドライブ1945のいずれかに供給する。また、セレクタ1946は、画像や音声の再生時に、HDD部1944またはディスクドライブ1945から出力された符号化ビットストリームをデコーダ1947に供給する。
 デコーダ1947は、符号化ビットストリームの復号処理を行う。デコーダ1947は、復号処理を行うことにより生成された画像データをOSD部1948に供給する。また、デコーダ1947は、復号処理を行うことにより生成された音声データを出力する。
 OSD部1948は、項目の選択などのメニュー画面等を表示するための画像データを生成し、それをデコーダ1947から出力された画像データに重畳して出力する。
 制御部1949には、ユーザインタフェース部1950が接続されている。ユーザインタフェース部1950は、操作スイッチやリモートコントロール信号受信部等で構成されており、ユーザ操作に応じた操作信号を制御部1949に供給する。
 制御部1949は、CPUやメモリ等を用いて構成されている。メモリは、CPUにより実行されるプログラムやCPUが処理を行う上で必要な各種のデータを記憶する。メモリに記憶されているプログラムは、記録再生装置1940の起動時などの所定タイミングでCPUにより読み出されて実行される。CPUは、プログラムを実行することで、記録再生装置1940がユーザ操作に応じた動作となるように各部を制御する。
 このように構成される記録再生装置1940では、デコーダ1947に本技術の機能が設けられる。
 [撮像装置の構成例]
 図74は、本技術を適用した撮像装置の概略構成例を示す図である。
 撮像装置1960は、被写体を撮像し、被写体の画像を表示部に表示させたり、それを画像データとして、記録媒体に記録する。
 撮像装置1960は、光学ブロック1961、撮像部1962、カメラ信号処理部1963、画像データ処理部1964、表示部1965、外部インタフェース部1966、メモリ部1967、メディアドライブ1968、OSD部1969、制御部1970を有している。また、制御部1970には、ユーザインタフェース部1971が接続されている。さらに、画像データ処理部1964や外部インタフェース部1966、メモリ部1967、メディアドライブ1968、OSD部1969、制御部1970等は、バス1972を介して接続されている。
 光学ブロック1961は、フォーカスレンズや絞り機構等を用いて構成されている。光学ブロック1961は、被写体の光学像を撮像部1962の撮像面に結像させる。撮像部1962は、CCDまたはCMOSイメージセンサを用いて構成されており、光電変換によって光学像に応じた電気信号を生成してカメラ信号処理部1963に供給する。
 カメラ信号処理部1963は、撮像部1962から供給された電気信号に対してニー補正やガンマ補正、色補正等の種々のカメラ信号処理を行う。カメラ信号処理部1963は、カメラ信号処理後の画像データを画像データ処理部1964に供給する。
 画像データ処理部1964は、カメラ信号処理部1963から供給された画像データの符号化処理を行う。画像データ処理部1964は、符号化処理を行うことにより生成された符号化データを外部インタフェース部1966やメディアドライブ1968に供給する。また、画像データ処理部1964は、外部インタフェース部1966やメディアドライブ1968から供給された符号化データの復号処理を行う。画像データ処理部1964は、復号処理を行うことにより生成された画像データを表示部1965に供給する。また、画像データ処理部1964は、カメラ信号処理部1963から供給された画像データを表示部1965に供給する処理や、OSD部1969から取得した表示用データを、画像データに重畳させて表示部1965に供給する。
 OSD部1969は、記号、文字、または図形からなるメニュー画面やアイコンなどの表示用データを生成して画像データ処理部1964に出力する。
 外部インタフェース部1966は、例えば、USB入出力端子などで構成され、画像の印刷を行う場合に、プリンタと接続される。また、外部インタフェース部1966には、必要に応じてドライブが接続され、磁気ディスク、光ディスク等のリムーバブルメディアが適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて、インストールされる。さらに、外部インタフェース部1966は、LANやインターネット等の所定のネットワークに接続されるネットワークインタフェースを有する。制御部1970は、例えば、ユーザインタフェース部1971からの指示にしたがって、メモリ部1967から符号化データを読み出し、それを外部インタフェース部1966から、ネットワークを介して接続される他の装置に供給させることができる。また、制御部1970は、ネットワークを介して他の装置から供給される符号化データや画像データを、外部インタフェース部1966を介して取得し、それを画像データ処理部1964に供給したりすることができる。
 メディアドライブ1968で駆動される記録メディアとしては、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、または半導体メモリ等の、読み書き可能な任意のリムーバブルメディアが用いられる。また、記録メディアは、リムーバブルメディアとしての種類も任意であり、テープデバイスであってもよいし、ディスクであってもよいし、メモリカードであってもよい。もちろん、非接触ICカード等であってもよい。
 また、メディアドライブ1968と記録メディアを一体化し、例えば、内蔵型ハードディスクドライブやSSD(Solid State Drive)等のように、非可搬性の記憶媒体により構成されるようにしてもよい。
 制御部1970は、CPUやメモリ等を用いて構成されている。メモリは、CPUにより実行されるプログラムやCPUが処理を行う上で必要な各種のデータ等を記憶する。メモリに記憶されているプログラムは、撮像装置1960の起動時などの所定タイミングでCPUにより読み出されて実行される。CPUは、プログラムを実行することで、撮像装置1960がユーザ操作に応じた動作となるように各部を制御する。
 このように構成される撮像装置1960では、画像データ処理部1964に本技術の機能が設けられる。
 なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
 すなわち、本実施の形態では、MVCにおいて、分数精度での視差予測を行う際のフィルタ処理に用いられるフィルタ(AIF)をコントロールすることにより、参照画像を、符号化対象の画像の解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換することとしたが、参照画像の、変換参照画像の変換に用いるフィルタとしては、専用の補間フィルタを用意し、その専用の補間フィルタを用いて、参照画像をフィルタ処理することにより、変換参照画像に変換することができる。
 また、符号化対象の画像の解像度比と合致する解像度比の変換参照画像には、横及び縦の解像度が、符号化対象の画像の解像度と一致する変換参照画像が、当然含まれる。
 なお、本技術は、以下のような構成を取ることができる。
 [1]
 符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する変換部と、
 前記変換部により変換された前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成する補償部と、
 前記補償部により生成された前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像を符号化する符号化部と
 を備える画像処理装置。
 [2]
 前記変換部は、画素以下精度の視差補償を行う際に用いられるフィルタによる前記フィルタ処理をコントロールする
 [1]に記載の画像処理装置。
 [3]
 前記符号化対象画像は、2つの視点の画像の解像度を変換して、1視点分の画像に合成するパッキングを行うことにより得られたパッキング画像であり、
 前記解像度情報は、前記パッキング画像において、前記2つの視点の画像がどのようにパッキングされているかを表すパッキングパターンを含み、
 前記変換部は、前記パッキングパターンに応じて、前記フィルタ処理をコントロールする
 [1]又は[2]に記載の画像処理装置。
 [4]
 前記符号化対象画像は、垂直方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、上下に並べて配置したパッキング画像、又は、水平方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、左右に並べて配置したパッキング画像であり、
 前記変換部は、
  前記参照画像とそのコピーとを、上下、又は、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成し、
  前記パッキング参照画像に、画素を補間するフィルタによるフィルタ処理を施すことにより、前記変換参照画像を求める
 [3]に記載の画像処理装置。
 [5]
 前記解像度情報と、前記符号化部により符号化された符号化ストリームとを伝送する伝送部をさらに備える
 [1]ないし[4]に記載の画像処理装置。
 [6]
 符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換し、
 前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成し、
 前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像を符号化する
 ステップを含む画像処理方法。
 [7]
 復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する変換部と、
 前記変換部により変換された前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成する補償部と、
 前記補償部により生成された前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームを復号する復号部と
 を備える画像処理装置。
 [8]
 前記変換部は、画素以下精度の視差補償を行う際に用いられるフィルタによる前記フィルタ処理をコントロールする
 [7]に記載の画像処理装置。
 [9]
 前記復号対象画像は、2つの視点の画像の解像度を変換して、1視点分の画像に合成するパッキングを行うことにより得られたパッキング画像であり、
 前記解像度情報は、前記パッキング画像において、前記2つの視点の画像がどのようにパッキングされているかを表すパッキングパターンを含み、
 前記変換部は、前記パッキングパターンに応じて、前記フィルタ処理をコントロールする
 [7]又は[8]に記載の画像処理装置。
 [10]
 前記復号対象画像は、垂直方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、上下に並べて配置したパッキング画像、又は、水平方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、左右に並べて配置したパッキング画像であり、
 前記変換部は、
  前記参照画像とそのコピーとを、上下、又は、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成し、
  前記パッキング参照画像に、画素を補間するフィルタによるフィルタ処理を施すことにより、前記変換参照画像を求める
 [9]に記載の画像処理装置。
 [11]
 前記解像度情報と、前記符号化ストリームとを受け取る受け取り部をさらに備える
 [7]ないし[10]に記載の画像処理装置。
 [12]
 復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換し、
 前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成し、
 前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームを復号する
 ステップを含む画像処理方法。
 11 送信装置, 12 受信装置, 21C,21D 解像度変換装置, 22C,22D 符号化装置, 23 多重化装置, 31 逆多重化装置, 32C,32D 復号装置, 33C,33D 解像度逆変換装置, 41,42 エンコーダ, 43 DPB, 111 A/D変換部, 112 画面並び替えバッファ, 113 演算部, 114 直交変換部, 115 量子化部, 116 可変長符号化部, 117 蓄積バッファ, 118 逆量子化部, 119 逆直交変換部, 120 演算部, 121 デブロッキングフィルタ, 122 画面内予測部, 123 インター予測部, 124 予測画像選択部, 131 視差予測部, 132 時間予測部, 140 参照画像変換部, 141 視差検出部, 142 視差補償部, 143 予測情報バッファ, 144 コスト関数算出部, 145 モード選択部, 151 水平1/2画素生成用フィルタ処理部, 152 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部, 153 水平1/4画素生成用フィルタ処理部, 154 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部, 155 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部, 211,212 デコーダ, 213 DPB, 241 蓄積バッファ, 242 可変長復号部, 243 逆量子化部, 244 逆直交変換部, 245 演算部, 246 デブロッキングフィルタ, 247 画面並び替え部, 248 D/A変換部, 249 画面内予測部, 250 インター予測部, 251 予測画像選択部, 260 参照インデクス処理部, 261 視差予測部, 262 時間予測部, 271 参照画像変換部, 272 視差補償部, 321C,321D 解像度変換装置, 322C,322D 符号化装置, 323 多重化装置, 332C,332D 復号装置, 333C,333D 解像度逆変換装置, 342 エンコーダ, 351 SEI生成部, 352 インター予測部, 361 視差予測部, 370 参照画像変換部, 381 コントローラ, 382 パッキング部, 412 デコーダ, 450 インター予測部, 461 視差予測部, 471 参照画像変換部, 481 コントローラ, 482 パッキング部, 483 水平1/2画素生成用フィルタ処理部, 484 垂直1/2画素生成用フィルタ処理部, 485 水平1/4画素生成用フィルタ処理部, 486 垂直1/4画素生成用フィルタ処理部, 487 水平垂直1/4画素生成用フィルタ処理部, 511,512 エンコーダ, 551 SEI生成部, 552 インター予測部, 561 視差予測部, 570 参照画像変換部, 611,612 デコーダ, 650 インター予測部, 661 視差予測部, 671 参照画像変換部, 1101 バス, 1102 CPU, 1103 ROM, 1104 RAM, 1105 ハードディスク, 1106 出力部, 1107 入力部, 1108 通信部, 1109 ドライブ, 1110 入出力インタフェース, 1111 リムーバブル記録媒体

Claims (12)

  1.  符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する変換部と、
     前記変換部により変換された前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成する補償部と、
     前記補償部により生成された前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像を符号化する符号化部と
     を備える画像処理装置。
  2.  前記変換部は、画素以下精度の視差補償を行う際に用いられるフィルタによる前記フィルタ処理をコントロールする
     請求項1に記載の画像処理装置。
  3.  前記符号化対象画像は、2つの視点の画像の解像度を変換して、1視点分の画像に合成するパッキングを行うことにより得られたパッキング画像であり、
     前記解像度情報は、前記パッキング画像において、前記2つの視点の画像がどのようにパッキングされているかを表すパッキングパターンを含み、
     前記変換部は、前記パッキングパターンに応じて、前記フィルタ処理をコントロールする
     請求項2に記載の画像処理装置。
  4.  前記符号化対象画像は、垂直方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、上下に並べて配置したパッキング画像、又は、水平方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、左右に並べて配置したパッキング画像であり、
     前記変換部は、
      前記参照画像とそのコピーとを、上下、又は、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成し、
      前記パッキング参照画像に、画素を補間するフィルタによるフィルタ処理を施すことにより、前記変換参照画像を求める
     請求項3に記載の画像処理装置。
  5.  前記解像度情報と、前記符号化部により符号化された符号化ストリームとを伝送する伝送部をさらに備える
     請求項2に記載の画像処理装置。
  6.  符号化対象の符号化対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記符号化対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記符号化対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記符号化対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換し、
     前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成し、
     前記予測画像を用いて、前記符号化対象画像を符号化する
     ステップを含む画像処理方法。
  7.  復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換する変換部と、
     前記変換部により変換された前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成する補償部と、
     前記補償部により生成された前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームを復号する復号部と
     を備える画像処理装置。
  8.  前記変換部は、画素以下精度の視差補償を行う際に用いられるフィルタによる前記フィルタ処理をコントロールする
     請求項7に記載の画像処理装置。
  9.  前記復号対象画像は、2つの視点の画像の解像度を変換して、1視点分の画像に合成するパッキングを行うことにより得られたパッキング画像であり、
     前記解像度情報は、前記パッキング画像において、前記2つの視点の画像がどのようにパッキングされているかを表すパッキングパターンを含み、
     前記変換部は、前記パッキングパターンに応じて、前記フィルタ処理をコントロールする
     請求項8に記載の画像処理装置。
  10.  前記復号対象画像は、垂直方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、上下に並べて配置したパッキング画像、又は、水平方向の解像度が1/2にされた前記2つの視点の画像を、左右に並べて配置したパッキング画像であり、
     前記変換部は、
      前記参照画像とそのコピーとを、上下、又は、左右に並べて配置したパッキング参照画像を生成し、
      前記パッキング参照画像に、画素を補間するフィルタによるフィルタ処理を施すことにより、前記変換参照画像を求める
     請求項9に記載の画像処理装置。
  11.  前記解像度情報と、前記符号化ストリームとを受け取る受け取り部をさらに備える
     請求項8に記載の画像処理装置。
  12.  復号対象の復号対象画像の予測画像を生成する際に参照する、前記復号対象画像とは異なる視点の参照画像、及び、前記復号対象画像の解像度に関する解像度情報に応じて、前記参照画像に施すフィルタ処理をコントロールすることにより、前記参照画像を、前記復号対象画像の横と縦との解像度比と合致する解像度比の変換参照画像に変換し、
     前記変換参照画像を用いて、視差補償を行うことにより、前記予測画像を生成し、
     前記予測画像を用いて、前記復号対象画像を含む画像を符号化した符号化ストリームを復号する
     ステップを含む画像処理方法。
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