算术解码装置、算术编码装置、图像解码装置以及图像编码装置制造方法
【专利摘要】本发明旨在削减变换系数的编码以及解码所涉及的处理量。量化残差信息解码部(111)所具备的系数有无标志解码部(124)将对象频域、或者对象像素区域分割为子块，针对通过变换跳过或变换量化旁路而获得的像素区域中的各变换系数、以及通过频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数，导出不同的上下文索引。
【专利说明】算术解码装置、算术编码装置、图像解码装置以及图像编码 装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及对被算术编码后的编码数据进行解码的算术解码装置、以及具备这种 算术解码装置的图像解码装置。此外，本发明涉及生成被算术编码后的编码数据的算术编 码装置、以及具备这种算术编码装置的图像编码装置。
【背景技术】
[0002] 为了高效地对运动图像进行传输或者记录，采用的是通过编码运动图像由此来生 成编码数据的运动图像编码装置（图像编码装置）、以及通过解码该编码数据由此来生成 解码图像的运动图像解码装置（图像解码装置）。
[0003] 作为具体的运动图像编码方式，例如列举H. 264/MPEG-4. AVC、作为其继承者的编 解码器的HEVC (High-Efficiency Video Coding:高效视频编码）所提出的方式（非专利文 献1)等。
[0004] 在这种运动图像编码方式中，构成运动图像的图像（图片）通过由分割图像而获 得的切片、分割切片而获得的编码单位（也有时会称为编码单元（Coding Unit))、以及分 割编码单位而获得的块以及分区构成的层次结构来进行管理，一般按照每个块来编码/解 码。
[0005] 此外，在这种编码方式中，通常基于对输入图像进行编码以及解码而获得的局部 解码图像来生成预测图像，编码按每个块对该预测图像和输入图像的差分图像（也有时称 为"残差图像"或者"预测残差"）实施DCT (Discrete Cosine Transform:离散余弦变换） 变换等的频率变换而获得的变换系数。
[0006] 作为变换系数的具体的编码方式，已知上下文自适应型二进制算术编码（CABAC : Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding)〇
[0007] 在CABAC中，针对表征变换系数的各种句法实施2值化处理，对通过该2值化处 理而获得的2值数据进行算术编码。在此，作为上述各种句法，列举表示变换系数是否为 0的标志即表示有无非0系数的标志significant_coeff_flag(也称为系数有无标志）、表 示变换系数的绝对值是否为超过1的值的标志coeff_abs_level_greaterl_flag(也称为 GRl标志）、表示变换系数的绝对值是否为超过2的值的标志coeff_abs_level_greater2_ flag(GR2标志）、以及在处理顺序上表示最后的非0系数的位置的句法last_significant_ coeff_x 及 last_significant_coeff_y 等。
[0008] 此外，在CABAC中，在对一个码元（symbol)(也称为2值数据的1比特、Bin)进行 编码之际，参照上下文索引，来进行与由该上下文索引指定的上下文变量中所包含的概率 状态索引指代的发生概率相应的算术编码。上下文索引例如在算术编码的对象句法为系数 有无标志的情况下，是根据变换系数在频率分量内的位置而导出的。此外，由概率状态索引 指定的发生概率每当对一个码元进行编码时被更新。另外，在以下的记载中，也将导出在特 定的Bin的编码时所参照的上下文索引的处理表现为上下文导出处理。
[0009] 在非专利文献1中，作为表征变换系数的正负的符号的编码方法，采用了正负号 隐藏。所谓正负号隐藏，是指对变换系数的符号不显式地进行编码而通过计算来算出的方 法。
[0010] 此外，在非专利文献1中，作为非〇系数的编码方法，采用了 2层编码。所谓2层 编码，是指将变换单位分割为多个子块，针对该子块中所包含的变换系数的每一个，对表示 变换系数是否为非〇的标志（significant_c〇eff_flag)进行编码，并且以子块单位来对表 示是否包含非〇系数的标志（significant_coeff_group_flag)进行编码。
[0011] 此外，在非专利文献1中，根据变换单位（Transform unit ;TU)的尺寸按如下方式 来进行编码。S卩，在小TU(4X4、8X8)中，作为子块尺寸而使用的是4X4或者8X2,以位置 为基准来导出分配给频率分量的上下文。在以位置为基准的上下文导出中，针对频率分量 而被分配根据该频率分量在频域内的位置而确定的上下文索引（也称为位置上下文）。
[0012] 此外，在大 TU(16X16、32X32、16X4、4X16、32X8、8X32)中，作为子块尺寸而 使用的是4X4,以周边参照为基准来导出分配给频率分量的上下文。在以周边参照为基准 的上下文导出中，针对频率分量而被分配根据该频率分量的周边的频率分量中的非0系数 的数目（即，参照significant_ C〇eff_flag)而确定的上下文索引（也称为周边参照上下 文）。
[0013] 此外，在非专利文献2中，公开了按照每个变换单位来控制是否跳过频率变换的 处理的技术。以后，将跳过频率变换的处理称为变换跳过。
[0014] 此外，在非专利文献3中公开了按照每个编码单位来控制是否跳过频率变换、量 化以及环路滤波的处理的技术。以后，将跳过频率变换、量化的处理称为变换量化旁路。变 换量化旁路主要在无损编码时被利用。因而，也能简单地称为无损模式，而不称为变换量化 旁路。
[0015] 在先技术文献
[0016] 非专利文献
[0017] 非专利文献 I 'Suggested bug-fixes for HEVC text specification draft 6 (JCTVC-I0030)Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and IS0/IEC JTC1/SC29/WG11 9th Meeting ：Geneva,CH, 27 April-7 May 2012(2012 年4月公开）
[0018] 非专利文献 2 :#Transform Skipping(JCTVC_I〇4〇8) "Intra transform skipping(JCTVC-I0408) Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG 16 WP 3 and IS0/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 9th Meeting ：Geneva, CH, 27 April-7 May 2012 (2〇l2 年 4 月公开）
[0019] 非专利文献 3 :#cu_transquant_bypass_f lag (JCTVC-I0529) "AHG13 !Proposed bugfix for tickets 410 and 470 related to lossless coding (JCTVC-I0529)"，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 and IS0/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 9th Meeting :Geneva，CH，27 April-7 May 2012 (2012 年 4 月公开）
【发明内容】
[0020] 发明要解决的课题
[0021] 然而，在上述的现有技术中，在应用变换跳过、或者变换量化旁路之际，由于表示 有无非〇系数的标志、表示级别值是否为特定的值的标志（GR1标志、GR2标志）的上下文在 TU内或子块内不是一样的，因此存在着无法削减变换系数的编码以及解码所涉及的处理量 的问题。此外，存在着在变换跳过中不解码一部分系数的符号（正负号）的用于进行正负 号隐藏的处理变得必要。
[0022] 此外，在应用变换跳过以及变换量化旁路的情况下，虽然存在TU内或子块内的系 数的出现概率为一样的趋势，但是在现有技术中由于需要根据变换系数的位置来变更上下 文，因此存在着编码效率不充分的问题。
[0023] 此外，在无损中，在子块内使用一样的上下文的情况下，存在着上下文索引将增加 的问题。
[0024] 此外，在变换跳过中进行正负号隐藏的情况下，存在着由于正负号隐藏而使得编 码效率下降的问题。存在着变换系数的编码以及解码所涉及的处理量的削减不充分的问 题。
[0025] 本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于实现与现有的构成相比能够谋求 变换系数的编码以及解码所涉及的处理量的削减、以及编码效率的提高的算术解码装置以 及算术编码装置等。
[0026] 用于解决课题的手段
[0027] 为了解决上述课题，本发明所涉及的算术解码装置，对编码数据进行解码，该编码 数据是针对通过按每个单位区域对对象图像进行频率变换而按每个频率分量获得的各变 换系数、以及通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数，通过对表征该变换系数的 各种句法进行算术编码而获得的，所述算术解码装置的特征在于具备：子块分割单元，其将 与处理对象的单位区域对应的对象频域或者对象像素区域分割为给定尺寸的子块；子块系 数有无标志解码单元，其针对由上述子块分割单元分割的各子块，来对表征是否包含至少 一个非〇系数的子块系数有无标志进行解码；以及非〇系数有无标志解码单元，其对表征上 述各子块内的变换系数是否为〇的非〇系数有无标志进行解码，上述非〇系数有无标志解 码单元在与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的非〇系数有无标志、以 及与通过频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数对应的非〇系数有无标志的每一 个中导出独立的上下文索引。
[0028] 在被实施变换跳过的情况下，成为解码对象的系数有无标志是像素区域中的非0 系数。由于像素区域中的各系数位置的非〇系数的出现概率与频域中的各系数位置的非〇 系数的出现概率不同，因此优选在像素区域和频域中区分与系数有无标志相关的上下文。
[0029] 根据上述的构成，至少在被实施变换跳过之际，能够针对像素区域中的非0系数 而导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够削减非0系数的码 量，因此能够削减与非〇系数的解码相关的处理量，并且能够改善编码效率。
[0030] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述非0系数有无标志解码单元也可以针对 与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的非〇系数有无标志，在变换块内 导出固定的上下文索引。
[0031] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述非0系数有无标志解码单元也可以针对 与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的非0系数有无标志，将基于变换 块尺寸的值作为上下文索引来导出。
[0032] 即便在像素区域中，非0系数的出现概率也按每个TU尺寸而不同，因此优选按照 每个TU尺寸来区分与系数有无标志相关的上下文。根据上述的构成，能够按每个TU尺寸 针对像素区域中的非〇系数导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU 中能够进一步削减非〇系数的码量，所以能够削减与非〇系数的解码相关的处理量，并且能 够改善编码效率。
[0033] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述非0系数有无标志解码单元也可以针对 与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的非〇系数有无标志，基于预测类 型和变换块尺寸来导出给定的上下文索引。
[0034] 在被实施变换跳过的情况下，由于成为解码对象的像素区域中的非0系数的出现 概率在帧内预测和帧间预测中不同，因此优选按每个预测类型来区分与系数有无标志相关 的上下文。根据上述的构成，能够针对像素区域中的非0系数按每预测类型和TU尺寸来导 出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够削减非0系数的码量， 所以能够削减与非0系数的解码相关的处理量，并且能够改善编码效率。
[0035] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述非0系数有无标志解码单元也可以针对 与通过变换跳过、或者变换量化旁路而获得的像素区域中的各变换系数对应的非〇系数有 无标志，在变换跳过时的非0系数有无标志以及变换量化旁路时的非0系数有无标志的每 一个中，导出独立的上下文索引。
[0036] -般而言，由于像素区域中的非0系数的出现概率在变换跳过时和变换量化旁路 时不同，因此优选区分与系数有无标志相关的上下文。根据上述的构成，能够在变换跳过时 和变换量化旁路时分别针对像素区域中的非〇系数导出适当的上下文索引。因而，在成为 编码以及解码对象的TU中能够削减非0系数的码量，所以能够削减与非0系数的解码相关 的处理量，并且能够改善编码效率。
[0037] 在本发明所涉及的算术解码装置中，也可以具备：GR1标志解码单元，其对表示上 述各子块内的变换系数的绝对值是否超过1的GRl标志进行解码，上述GRl标志解码单元 在与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的GRl标志、以及与通过频率变 换而按每个频率分量获得的各变换系数对应的GRl标志的每一个中导出独立的上下文索 引。
[0038] 在被实施变换跳过的情况下，成为解码对象的GRl标志为像素区域中的GRl标志。 由于像素区域中的各系数位置的GRl标志的出现概率与频域中的各系数位置的GRl标志的 出现概率不同，因此优选在像素区域和频域中区分与GRl标志相关的上下文。
[0039] 根据上述的构成，至少在被实施变换跳过之际，能够针对像素区域中的GRl标志 导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够削减GRl标志的码量， 所以能够削减与GRl标志的解码相关的处理量，并且能够改善编码效率。
[0040] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述GRl标志解码单元也可以针对与通过变 换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的GRl标志，将基于变换块尺寸的值作为上 下文索引来导出。
[0041] 即便在像素区域中，GRl标志的出现概率也按每个TU尺寸不同，因此优选按每个 TU尺寸来区分与GRl标志相关的上下文。根据上述的构成，能够按每个TU尺寸针对像素区 域中的GRl标志导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够进一 步削减GRl标志的码量，所以能够削减与GRl标志的解码相关的处理量，并且能够改善编码 效率。
[0042] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述GRl标志解码单元也可以针对与通过变 换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的GRl标志，基于预测类型和变换块尺寸来 导出给定的上下文索引。
[0043] 在被实施变换跳过的情况下，由于成为解码对象的像素区域中的GRl的出现概率 在帧内预测和帧间预测中不同，因此优选按每个预测类型来区分与GRl标志相关的上下 文。根据上述的构成，能够针对像素区域中的GRl标志按每预测类型和TU尺寸来导出适当 的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够削减GRl标志的码量，所以能 够削减与GRl标志的解码相关的处理量，并且能够改善编码效率。
[0044] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述GRl标志解码单元也可以针对与通过变 换跳过或者变换量化旁路而获得的像素区域中的各变换系数对应的GRl标志，在变换跳过 时的GRl标志以及变换量化旁路时的GRl标志的每一个中，导出独立的上下文索引。
[0045] 一般而言，由于像素区域中的GRl标志的出现概率在变换跳过时和变换量化旁路 时不同，因此优选区分与GRl标志相关的上下文。根据上述的构成，能够在变换跳过时和变 换量化旁路时分别针对像素区域中的GRl标志导出适当的上下文索引。因而，在成为编码 以及解码对象的TU中能够削减GRl标志的码量，所以能够削减与GRl标志的解码相关的处 理量，并且能够改善编码效率。
[0046] 在本发明所涉及的算术解码装置中，也可以具备：GR2标志解码单元，其对表示上 述各子块内的变换系数的绝对值是否超过2的GR2标志进行解码，上述GR2标志解码单元 至少在通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数、以及通过频率变换而按每个频率 分量获得的各变换系数的每一个中导出独立的上下文索引。
[0047] 在被实施变换跳过的情况下，成为解码对象的GR2标志为像素区域中的GR2标志。 由于像素区域中的各系数位置的GR2标志的出现概率与频域中的各系数位置的GR2标志的 出现概率不同，因此优选在像素区域和频域中区分与GR2标志相关的上下文。
[0048] 根据上述的构成，在被实施变换跳过之际，能够针对像素区域中的GR2标志导出 适当的上下文索引。因而，能够在成为编码以及解码对象的TU中削减GR2标志的码量，所 以能够削减与GR2标志的解码相关的处理量，并且能够改善编码效率。
[0049] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述GR2标志解码单元也可以针对与通过变 换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的GR2标志，将基于变换块尺寸的值作为上 下文索引来导出。
[0050] 即便在像素区域中，GR2标志的出现概率也按每个TU尺寸不同，因此优选按每个 TU尺寸来区分与GR2标志相关的上下文。根据上述构成，能够按每个TU尺寸针对像素区域 中的GR2标志导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够进一步 削减GR2标志的码量，所以能够削减与GR2标志的解码相关的处理量，并且能够改善编码效 率。
[0051] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述GR2标志解码单元也可以针对与通过变 换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的GR2标志，基于预测类型和变换块尺寸来 导出给定的上下文索引。
[0052] 在被实施变换跳过的情况下，由于成为解码对象的像素区域中的GR2标志的出现 概率在帧内预测和帧间预测中不同，因此优选按每个预测类型来区分与GR2标志相关的上 下文。根据上述构成，能够针对像素区域中的GR2标志按每个预测类型和TU尺寸来导出适 当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够削减GR2标志的码量，所以 能够削减与GR2标志的解码相关的处理量，并且能够改善编码效率。
[0053] 在本发明所涉及的算术解码装置中，上述GR2标志解码单元也可以针对与通过变 换跳过或者变换量化旁路而获得的像素区域中的各变换系数对应的GR2标志，在变换跳过 时的GR2标志以及变换量化旁路时的GR2标志的每一个中，导出独立的上下文索引。
[0054] -般而言，由于像素区域中的GR2标志的出现概率在变换跳过时和变换量化旁路 时不同，因此优选区分与GR2标志相关的上下文。根据上述构成，能够在变换跳过时和变换 量化旁路时分别针对像素区域中的GR2标志导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以 及解码对象的TU中能够削减GR2标志的码量，所以能够削减与GR2标志的解码相关的处理 量，并且能够改善编码效率。
[0055] 为了解决上述课题，本发明所涉及的算术解码装置，对编码数据进行解码，该编码 数据是针对通过按每个单位区域对对象图像进行频率变换而按每个频率分量获得的变换 系数、以及通过变换跳过或变换量化旁路而获得的像素区域中的各变换系数，通过对表征 该变换系数的各种句法进行算术编码而获得的，所述算术解码装置的特征在于具备：系数 正负号解码单元，其针对进行正负号隐藏的变换系数的符号，使用对变换系数的符号已经 进行了解码的变换系数的绝对值、或对变换系数的符号已经进行了解码的变换系数的绝对 值之和来进行导出，而针对不进行正负号隐藏的变换系数的符号，根据编码数据来解码句 法；以及正负号隐藏标志导出单元，其通过变换跳过标志和变换量化旁路标志、对象子块内 已经进行了解码的非〇系数的位置之差或者对象子块内已经进行了解码的非〇系数的数目 与给定的阈值的比较，来导出用于判定是否进行正负号隐藏的正负号隐藏标志。
[0056] 在实施变换跳过的情况下、或在实施变换量化旁路的情况下，针对像素区域的系 数实施伴随系数级别值的修正的正负号隐藏有可能招致主观画质的下降，因此优选禁止正 负号隐藏的实施。在上述的构成中，由于在实施变换跳过或变换量化旁路时禁止正负号隐 藏处理，因此能够使得主观画质提高。
[0057] 为了解决上述课题，本发明所涉及的图像解码装置，其特征在于具备：上述算术解 码装置；逆频率变换单元，其通过对由上述算术解码装置解码的变换系数进行逆频率变换， 由此来生成残差图像；以及解码图像生成单元，其通过将由上述逆频率变换单元生成的残 差图像与根据生成完毕的解码图像所预测出的预测图像进行相加，由此来生成解码图像。 [0058] 为了解决上述课题，本发明所涉及的算术编码装置，针对通过按每个单位区域对 对象图像进行频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数、以及通过变换跳过而获得的 像素区域中的各变换系数，通过对表征该变换系数的各种句法进行算术编码，由此来生成 编码数据，所述算术编码装置的特征在于具备：子块分割单元，其将与处理对象的单位区域 对应的对象频域分割为给定尺寸的子块；子块系数有无标志编码单元，其针对由上述子块 分割单元分割出的各子块，来对表征是否包含至少一个非〇系数的子块系数有无标志进行 编码；以及非〇系数有无标志编码单元，其对表征上述各子块内的变换系数是否为〇的非〇 系数有无标志进行编码，上述非O系数有无标志编码单元在与通过变换跳过而获得的像素 区域中的各变换系数对应的非O系数有无标志、以及与通过频率变换而按每个频率分量获 得的各变换系数对应的非O系数有无标志的每一个中使用独立的上下文索引。
[0059] 为了解决上述课题，本发明所涉及的图像编码装置，其特征在于具备：变换系数生 成单元，其通过按每个单位区域对编码对象图像与预测图像的残差图像进行频率变换，由 此来生成变换系数；以及上述算术编码装置，上述算术编码装置通过对表征由上述变换系 数生成单元生成的变换系数的各种句法进行算术编码，由此来生成编码数据。
[0060] 发明效果
[0061] 如以上，本发明所涉及的算术解码装置是具备：子块分割单元，其将与处理对象的 单位区域对应的对象频域或对象图像区域分割为给定尺寸的子块；子块系数有无标志解码 单元，其针对由上述子块分割单元分割出的各子块，来对表征是否包含至少一个非0系数 的子块系数有无标志进行解码；以及非0系数有无标志解码单元，其对表征上述各子块内 的变换系数是否为0的非0系数有无标志进行解码，且上述非0系数有无标志解码单元针 对被实施变换跳过或变换量化旁路的处理对象的变换块内的变换系数而将TU或子块内固 定的值作为上下文索引来使用的构成。固定的值既可以作为基于预测类型和TU尺寸的值 来导出，也可以设为与预测类型、TU尺寸无关的固定值。
[0062] 通过将TU或子块内固定的值作为上下文索引来使用，从而能够削减与非0系数以 及级别的解码相关的处理量。能够按每预测类型和TU尺寸针对像素区域中的非0系数导 出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够进一步削减非0系数的 码量，所以起到能够削减与非0系数的解码相关的处理量，并且改善编码效率的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0063] 图1是表示本发明的实施方式所涉及的运动图像解码装置所具备的量化残差信 息解码部的构成的框图。
[0064] 图2是表示由本发明的实施方式所涉及的运动图像编码装置生成并由运动图像 解码装置解码的编码数据的数据构成的图，图2(a)?（d)分别是表示图片层、切片层、树块 层、以及⑶层的图。
[0065] 图3(a)?（h)是表示PU分割类型的图案的图，分别关于PU分害Ij类型为2NXN、 2NXnU、2NXnD、2NXN、2NXnU、以及2NXnD的情况下的分区形状来进行表示。图3⑴? (〇)是关于将正方形的节点四叉树分割为正方形或者非正方形的分割方式来进行表示的 图。图3(i)表示正方形的分割，图3(j)表示横长的长方形的分割，图3(k)表示纵长的长 方形的分割，图3 (1)表示横长的节点的横长的分割，图3 (m)表示横长的节点的正方形的分 害!]，图3 (η)表示纵长的节点的纵长的分割，以及图3(〇)表示纵长的节点的正方形的分割。 [0066] 图4是表示对实施方式所涉及的编码数据的量化残差信息中所包含的句法进行 表示的句法表的前半部分的图。
[0067] 图5是表示对实施方式所涉及的编码数据的量化残差信息中所包含的句法进行 表不的句法表的后半部分的图。
[0068] 图6是表示块和子块的关系的图，图6(a)表示4X4TU通过由4X4分量组成的1 个子块而构成的示例，图6(b)表示8X8TU通过由4X4分量组成的4个子块而构成的示例， 图6(c)表示16X 16TU通过由4X4分量组成的16个子块而构成的示例。
[0069] 图7是用于说明实施方式所涉及的解码处理以及编码处理的扫描顺序的图，图 7(a)表不子块扫描为正向扫描的情况，图7(b)表不子块内扫描为正向扫描的情况，图7(c) 表不子块扫描为反向扫描的情况，图7(d)表不子块内扫描为反向扫描的情况。
[0070] 图8是用于说明实施方式中的非0系数的解码处理的图，图8 (a)表示在TU尺寸 为8X8的块被分割为4X4的尺寸的子块的情况下按照正向扫描来扫描各频率分量时的扫 描顺序，图8(b)例示由TU尺寸为8X8的频率分量构成的频域中的非0的变换系数（非 〇变换系数），图8(c)表示关于解码对象的变换系数为图8(b)所示的系数的情况下的各 子块进行解码后的子块系数有无标志significant_coeff_group_flag的各值，图8(d)表 示对解码对象的变换系数为图8(b)所示的系数的情况下的非0系数的有无进行表示的句 法significant_coeff_flag的各值，图8(e)表示通过对解码对象的变换系数为图8(b)所 不的系数的情况下的句法 coeff_abs_level_greaterl_f lag、coeff_abs_level_greater2_ flag、以及coeff_abs_level_remaining进行解码而获得的各变换系数的绝对值，图8 (f) 表示解码对象的变换系数为图8(b)所示的系数的情况下的句法c〇eff_sign_flag。
[0071] 图9是表示实施方式所涉及的运动图像解码装置的构成的框图。
[0072] 图10是表示实施方式所涉及的运动图像解码装置所具备的可变长码解码部的构 成的框图。
[0073] 图11是关于实施方式所涉及的运动图像解码装置中可利用的帧内预测的方向进 行表示的图。
[0074] 图12是表示帧内预测模式、和与该帧内预测模式建立了对应的标识符的图。
[0075] 图13是表示由巾贞内预测模式索引IntraPredMode、和log2TrafoSize_2的各值所 指定的扫描索引scanldx的示例的表。
[0076] 图14是用于说明扫描索引的图，图14(a)表示由扫描索引scanldx的各值所 指定的扫描类型ScanType，图14(b)表示TU尺寸为4X4分量时的、水平方向优先扫描 (horizontal fast scan)、垂直方向优先扫描（vertical fact scan)、以及倾斜方向扫 描（Up-right diagonal scan)的各扫描的扫描顺序。图14(c)表示水平方向优先扫描 (horizontal fast scan)、垂直方向优先扫描（vertical fact scan)的其他不例。
[0077] 图15是表示实施方式所涉及的子块系数有无标志解码部的构成的框图。
[0078] 图16是用于说明实施方式所涉及的子块系数有无标志解码部所进行的解码处 理的图，图16(a)表不对象子块（xCG，yCG)、和与对象子块的下侧相邻的相邻子块（xCG， yCG+1)，图16(b)表示对象子块（xCG，yCG)、和与对象子块的右侧相邻的相邻子块（xCG+1， yCG)，图16(c)表示对象子块（xCG，yCG)、与对象子块的下侧相邻的相邻子块（xCG，yCG+l)、 和与对象子块的右侧相邻的相邻子块（xCG+1，yCG)。
[0079] 图17是用于说明实施方式所涉及的子块系数有无标志编码以及解码处理的图， 图17(a)表示存在于16 X 16TU的频域内的变换系数，图17(b)表示分配给各子块的子块系 数有无标志。
[0080] 图18是表示实施方式所涉及的系数有无标志解码部的构成的框图。
[0081] 图19是表示变换跳过和变换量化旁路标志的解码处理的图，图19 (a)表示变换量 化旁路标志以及变换跳过标志的句法例，图19(b)是用于具体说明解码处理的流程图。
[0082] 图20是表示变换跳过和变换量化旁路标志的解码处理的图，图20 (a)表示变换量 化旁路标志、以及变换跳过标志的句法例，图20 (b)是用于具体说明解码处理的流程图。
[0083] 图21是表示现有例的变换跳过和变换量化旁路标志的解码处理的图，图21 (a)表 示变换量化旁路标志、以及变换跳过标志的句法例，图21 (b)是用于具体说明解码处理的 流程图。
[0084] 图22是用于说明实施方式所涉及的上下文索引导出处理的图，图22 (a)表示针对 具有4X4的TU尺寸的频域中所包含的各频率分量而导出的上下文索引、是在解码与亮度 Y、色差U、V相关的significant_coeff_flag之际所参照的上下文索引，图22 (b)表示针对 具有8X8的TU尺寸的频域中所包含的各频率分量而导出的上下文索引、是在解码与亮度 Y、色差U、V相关的significant_coeff_flag之际所参照的上下文索引。
[0085] 图23是表示由实施方式所涉及的变换系数解码部来选择扫描类型的处理的流程 的流程图。
[0086] 图24是表示实施方式所涉及的变换系数解码部所进行的变换系数解码处理的流 程的流程图。
[0087] 图25是表示由实施方式所涉及的变换系数解码部来解码子块系数有无标志的处 理的流程的流程图。
[0088] 图26是表示由实施方式所涉及的变换系数解码部来解码子块内的各系数有无标 志significant_coeff_flag的处理的流程的流程图。
[0089] 图27是表示由CU预测方式信息PredMode、TU尺寸以及帧内预测模式索引 IntraPredMode来导出子块尺寸的方法的图。
[0090] 图28是表示用于按照图案索引idxCG并根据处理对象的频率分量的子块内的坐 标来导出上下文索引的伪代码的其他示例的图。
[0091] 图29是表示基于图28所示的伪代码的上下文索引导出方法中的上下文索引的值 的配置的图。
[0092] 图30是用于说明上下文导出单元选择部中的上下文导出单元的选择处理的流程 图。
[0093] 图31是用于说明上下文索引ctxldx的导出处理的图，图31(a)是表示与TU 横宽尺寸的对数值I〇g2TrafoWidth和TU纵宽尺寸的对数值Iog2TrafoHeight对应的 相对上下文索引的表 TBL_CTX_IDX[log2TrafoWidth-2] [log2TrafoHeight-2]的图，图 31 (b)是表示与TU尺寸的对数值1 〇g2Traf 〇Si ze对应的相对上下文索引的表TBL_CTX_ IDX[log2TrafoSize-2]的图。
[0094] 图32是表示与预测类型PredType、TU横宽尺寸的对数值log2TrafoWidth和TU 纵宽尺寸的对数值l〇g2TrafoHeight对应的相对上下文索引的表TBL_CTX_IDX[PredType] [log2TrafoWidth_2] [log2TrafoHeight_2]的图。
[0095] 图33是表示与预测类型PredType和TU尺寸的对数值log2TrafoSize对应的相 对上下文索引的表 TBL_CTX_IDX[PredType] [log2TrafoSize-2]的图。
[0096] 图34是表示与识别变换跳过和变换量化旁路的标识符index、和TU尺寸的对数值 log2TrafoSize 对应的相对上下文索引的表 TBL_CTX_IDX[PredType] [log2TrafoSize-2] 的图。
[0097] 图35是表示GRl标志的解码处理的流程图。
[0098] 图36是表示GR2标志的解码处理的流程图。
[0099] 图37是表示剩余系数级别的解码处理的流程图。
[0100] 图38是表示GRl标志的编码处理的流程图。
[0101] 图39是表示标志的编码处理的流程图。
[0102] 图40是表示剩余系数级别的编码处理的流程图。
[0103] 图41是表示用于按照图案索引idxCG并根据处理对象的频率分量的子块内的坐 标来导出上下文索引的实施例所涉及的伪代码的图。
[0104] 图42是表示基于图41所示的伪代码的上下文索引导出方法中的上下文索引的值 的配置的图。
[0105] 图43是表示系数值解码部的构成例的框图。
[0106] 图44是表示实施方式所涉及的系数正负号解码部的动作的流程图。
[0107] 图45是表示正负号隐藏标志导出部中的正负号隐藏标志导出处理的流程的流程 图。
[0108] 图46是表示系数值解码部的其他的构成例的框图。
[0109] 图47是表示正负号符号导出部中的正负号隐藏的符号计算处理的详细动作的流 程的流程图。
[0110] 图48是表示不进行系数绝对值和sumAbs的情况下的系数正负号解码部的动作的 流程图。
[0111] 图49是表示不使用系数绝对值和sumAbs的构成中的正负号符号导出部当中的正 负号隐藏的符号计算处理的详细动作的流程图。
[0112] 图50是表示实施方式所涉及的运动图像编码装置的构成的框图。
[0113] 图51是表示实施方式所涉及的运动图像编码装置所涉及的可变长码编码部的构 成的框图。
[0114] 图52是表示本发明的实施方式所涉及的运动图像编码装置所具备的量化残差信 息编码部的构成的框图。
[0115] 图53是用于说明变换跳过和变换量化旁路标志的编码处理的图，图53(a)表示变 换量化旁路标志、以及变换跳过标志的句法例，图53(b)是用于具体说明编码处理的流程 图。
[0116] 图54是用于说明变换跳过和变换量化旁路标志的编码处理的图，图54(a)表示变 换量化旁路标志、以及变换跳过标志的句法例，图54(b)是具体说明编码处理的流程图。
[0117] 图55是用于说明现有的变换跳过和变换量化旁路标志的编码处理的图，图55(a) 表示变换量化旁路标志、以及变换跳过标志的句法例，图55 (b)是用于具体说明编码处理 的流程图。
[0118] 图56是表示实施方式所涉及的系数有无标志编码部的构成的框图。
[0119] 图57是表示实施方式所涉及的子块系数有无标志编码部的构成的框图。
[0120] 图58是表示实施方式所涉及的系数值句法导出部的构成例的框图。
[0121] 图59是表示系数有无标志解码部的其他的构成例的框图。
[0122] 图60是用于说明上下文导出单元选择部中的上下文导出单元的选择处理的流程 图。
[0123] 图61是表示系数有无标志编码部的其他的构成例的框图。
[0124] 图62是关于搭载了上述运动图像编码装置的发送装置、以及搭载了上述运动图 像解码装置的接收装置的构成来进行了表示的图。图62(a)表示搭载了运动图像编码装置 的发送装置，图62(b)表示搭载了运动图像解码装置的接收装置。
[0125] 图63是关于搭载了上述运动图像编码装置的记录装置、以及搭载了上述运动图 像解码装置的再生装置的构成来进行了表示的图。图63(a)表示搭载了运动图像编码装置 的记录装置，图63(b)表示搭载了运动图像解码装置的再生装置。
【具体实施方式】
[0126] 如果基于附图来说明本发明所涉及的解码装置以及编码装置的实施方式，则如下 所述。另外，本实施方式所涉及的解码装置是根据编码数据来解码运动图像的。因此，以下 将其称呼为"运动图像解码装置"。此外，本实施方式所涉及的编码装置是通过对运动图像 进行编码由此来生成编码数据的。因此，以下将其称呼为"运动图像编码装置"。
[0127] 其中，本发明的应用范围并不限定于此。即，如根据以下的说明可明确的那样，纵 使不以多个帧作为前提，本发明的特征也是成立的。即，无论是以运动图像作为对象还是以 静止图像作为对象，均能广泛应用于解码装置以及广泛应用于编码装置。
[0128] (编码数据#1的构成）
[0129] 使用图2来说明由运动图像编码装置2生成并由运动图像解码装置1解码的编码 数据#1的构成例。编码数据#1例示性地包含序列、以及构成序列的多个图片。
[0130] 在序列层中，为了对处理对象的序列进行解码，而规定了运动图像解码装置1所 参照的数据的集合。在序列层中包含序列参数集SPS、图片参数集PPS、和图片PICT。
[0131] 在图2中示出编码数据#1中的图片层以下的层次的结构。图2(a)?（d)分别 是表示对图片PICT进行规定的图片层、对切片S进行规定的切片层、对树块（Treeblock) TBLK进行规定的树块层、对树块TBLK中所包含的编码单位（CodingUnit;⑶）进行规定的 ⑶层的图。
[0132] (图片层）
[0133] 在图片层中，为了对处理对象的图片PICT(以下也称作对象图片）进行解码，而规 定了运动图像解码装置1所参照的数据的集合。图片PICT如图2 (a)所示那样包含图片报 头PH、以及切片Sl?SNS(NS为图片PICT中所包含的切片的总数）。
[0134] 另外，以下在无需区分切片Sl?SNS的每一个的情况下，有时将省略标号的下标 来记述。此外，关于以下说明的编码数据#1中所包含的数据、即附带下标的其他数据也是 同样的。
[0135] 在图片报头PH中，为了决定对象图片的解码方法而包含有运动图像解码装置1所 参照的编码参数组。作为图片报头PH中所包含的编码参数，例如列举表示是否按照每个编 码单位（⑶单位）显式地根据编码数据来对表示是否跳过逆量化、逆频率变换的处理的标 志（cu_transqunat_bypass_flag;变换量化旁路标志）进行解码的变换量化旁路有效标志 (transqunat_bypass_enable_flag)、表示是否按照每个变换单位（TU单位）显式地根据编 码数据来对表示是否跳过逆频率变换的处理的标志（transform_skip_flag;变换跳过标 志）进行解码的变换跳过有效标志（transform_skip_enable_flag)等。
[0136] 另外，由于变换量化旁路主要被用在无损时，因此也能够称作无损标志（cu_ lossless_flag)，而不称作变换量化旁路标志。另外，上述变换量化旁路有效标志和变换跳 过有效标志也可以记述并表示在上级层（序列参数集SPS、图片参数集PPS)、下级层（切片 报头SH)的编码参数中，而非图片报头PH。
[0137] (切片层）
[0138] 在切片层中，为了对处理对象的切片S(也称作对象切片）进行解码，而规定了运 动图像解码装置1所参照的数据的集合。切片S如图2 (b)所示那样包含切片报头SH、以及 树块TBLKl?TBLKNC(NC为切片S中所包含的树块的总数）。
[0139] 在切片报头SH中，为了决定对象切片的解码方法而包含运动图像解码装置1所参 照的编码参数组。指定切片类型的切片类型指定信息（slice_type)为切片报头SH中所包 含的编码参数的一例。
[0140] 作为由切片类型指定信息可指定的切片类型，列举⑴在编码之际仅使用帧内预 测的I切片、（2)在编码之际使用单预测或者帧内预测的P切片、（3)在编码之际使用单预 测、双预测、或者帧内预测的B切片等。
[0141] 此外，在切片报头SH中包含由运动图像解码装置1所具备的环路滤波器所参照的 滤波器参数FP。滤波器参数FP包含滤波器系数组。在滤波器系数组中包含（1)指定滤波 器的抽头数的抽头数指定信息、（2)滤波器系数a0?aNT-1 (NT为滤波器系数组中所包含 的滤波器系数的总数）、以及（3)偏置。
[0142] (树块层）
[0143] 在树块层中，为了对处理对象的树块TBLK(以下也称作对象树块）进行解码，而规 定了运动图像解码装置1所参照的数据的集合。
[0144] 树块TBLK包括树块报头TBLKH、和编码单位信息⑶1?CUNL(NL为树块TBLK中所 包含的编码单位信息的总数）。在此，首先关于树块TBLK、和编码单位信息CU的关系来进 行说明，如下所述。
[0145] 树块TBLK被分割为用于对帧内预测或者帧间预测、以及变换的各处理用的块尺 寸进行确定的单元。
[0146] 树块TBLK的上述单元通过递归型四叉树分割被分割。以下将通过该递归型四叉 树分割而获得的树结构称作编码树（codingtree)。
[0147] 以下，将与编码树的末端的节点即叶（leaf)对应的单元作为编码节点（coding node)来参照。此外，由于编码节点成为编码处理的基本单位，因此以下将编码节点也称作 编码单位（CU)。
[0148] 也就是说，编码单位信息CUl?CUNL是与对树块TBLK进行递归型四叉树分割而 获得的各编码节点（编码单位）对应的信息。
[0149] 此外，编码树的根（root)与树块TBLK建立对应。换言之，树块TBLK与递归地包 括多个编码节点的四叉树分割的树结构的最上级节点建立对应。
[0150] 另外，各编码节点的尺寸是该编码节点直接所属的编码节点（即，比该编码节点 高1层次的节点的单元）的尺寸的纵横均为一半的尺寸。
[0151] 此外，各编码节点的可取的尺寸依赖于编码数据#1的序列参数集SPS中所包含 的、编码节点的尺寸指定信息以及最大层次深度（maximumhierarchicaldepth)。例如，在 树块TBLK的尺寸为64X64像素、且最大层次深度为3的情况下，该树块TBLK以下的层次 中的编码节点可取4个种类的尺寸、即64X64像素、32X32像素、16X16像素、以及8X8 像素之中的任一种。
[0152] (树块报头）
[0153] 在树块报头TBLKH中，为了决定对象树块的解码方法，而包含运动图像解码装置1 所参照的编码参数。具体而言，如图2(c)所示，包含指定对象树块分割为各CU的分割图案 的树块分割信息SP_TBLK、以及指定量化步幅的大小的量化参数差分Λqp(qp_delta)。
[0154] 树块分割信息SP_TBLK是表征用于分割树块的编码树的信息，具体而言是指定对 象树块中所包含的各CU的形状、尺寸、以及对象树块内的位置的信息。
[0155] 另外，树块分割信息SP_TBLK也可以不显式地包含⑶的形状、尺寸。例如树块分 割信息SP_TBLK也可以为表示是否对对象树块整体或者树块的部分区域进行四分割的标 志（split_coding_unit_flag)的集合。在此情况下，能够通过兼用树块的形状、尺寸来确 定各CU的形状、尺寸。
[0156] 此外，量化参数差分Λqp为对象树块中的量化参数qp、与在该对象树块之前刚被 编码的树块中的量化参数qp'的差分qp-qp'。
[0157] (CU层）
[0158] 在⑶层中，为了对处理对象的⑶（以下也称作对象⑶）进行解码，而规定了运动 图像解码装置1所参照的数据的集合。
[0159] 在此，在说明编码单位信息CU中所包含的数据的具体内容之前，先对CU中所包 含的数据的树结构进行说明。编码节点成为预测树（predictiontree;PT)以及变换树 (transformtree;ΤΤ)的根节点。关于预测树以及变换树进行说明，如下所述。
[0160] 在预测树中，编码节点被分割为1个或者多个预测块，并规定了各预测块的位置 和尺寸。若以其他表现来说，则预测块为构成编码节点的1个或者多个不重复的区域。此 夕卜，预测树包含通过上述的分割而获得的1个或者多个预测块。
[0161] 预测处理是按照每个预测块来进行的。以下，将作为预测的单位的预测块也称作 预测单位（predictionunit;PU)。
[0162] 预测树中的分割的种类大致来说有帧内预测的情况和帧间预测的情况这两种。
[0163]在帧内预测的情况下，分割方法有2NX2N(与编码节点相同的尺寸）、和NXN。
[0164] 此外，在帧间预测的情况下，分割方法有2NX2N(与编码节点相同的尺寸）、 2NXN、NX2N、以及NXN等。
[0165] 此外，在变换树中，编码节点被分割为1个或者多个变换块，并规定了各变换块的 位置和尺寸。若以其他表现来说，则变换块为构成编码节点的1个或者多个不重复的区域。 此外，变换树包含通过上述的分割而获得的1个或者多个变换块。
[0166] 变换处理按照每个变换块来进行。以下，将作为变换的单位的变换块也称作变换 单位（transformunit;TU)。TU的尺寸由变换块的横宽的对数值log2TrafoWidth和纵宽 的对数值l〇g2TrafoHeight来表征。TU的尺寸还可由以下的式子所得的值log2TrafoSize 来表征。
[0167] log2TrafoSize= (log2Trafoffidth+log2TrafoHeight) >>I
[0168] 以下，将具有横宽WX纵宽H的尺寸的TU称作WXHTU(例：4X4TU)。
[0169] (编码单位信息的数据结构）
[0170] 接下来，参照图2(d)来说明编码单位信息CU中所包含的数据的具体内容。如 图2(d)所示，编码单位信息⑶具体而言包含变换量化旁路标志（也称作transquant_ bypass_flag;TBF)、跳过模式标志SKIP、CU预测类型信息Pred_type、PT信息PTI、以及TT 信息TTI。
[0171] [变换量化旁路标志]
[0172] 变换量化旁路标志transquant_bypass_flag为表示是否针对对象CU中所包含的 各TU来应用逆量化、以及逆变换的标志。在变换量化旁路标志的值为1的情况下，关于对象 ⑶中所包含的各TU而省略逆量化和逆变换的处理。另外，在transquant_bypass_enable_ flag的值为1的情况下，变换量化旁路标志transquant_bypass_flag被显式地编码码（解 码）。另一方面，在transquant_bypass_enble_flag的值为0的情况下，变换量化旁路标 志的句法的编码（解码）被省略，变换量化旁路标志的值被解释为〇(transqunt_bypass_ flag==0)。另外，变换量化旁路标志也可以按照作为下级层的每个变换单位（TU)来编 码（解码），而非CU层。
[0173] [跳过标志]
[0174] 跳过标志SKIP为表示是否关于对象CU应用跳过模式的标志，在跳过标志SKIP的 值为1的情况下、即在对象CU被应用跳过模式的情况下，该编码单位信息CU中的PT信息 PTI被省略。另外，跳过标志SKIP在I切片中被省略。
[0175] [⑶预测类型信息]
[0176] ⑶预测类型信息PrecLtype包含⑶预测方式信息PredMode以及PU分割类型信 息PartMode。也有时将CU预测类型信息简单称作预测类型信息。
[0177] ⑶预测方式信息PredMode是指定作为关于对象⑶中所包含的各PU的预测图像 生成方法而采用帧内预测（帧内CU)、以及帧间预测（帧间CU)当中的哪种方法的信息。另 夕卜，以下将对象CU中的跳过、帧内预测、以及帧间预测的类别称作CU预测模式。
[0178] I3U分割类型信息PartMode是指定对象编码单位（⑶）分割为各PU的分割的图案 即PU分割类型的信息。以下，如此按分割类型将对象编码单位（CU)分割为各PU称作 PU分割。
[0179] I3U分割类型信息PartMode例示性地可以为表示PU分割图案的种类的索引，也可 以指定对象预测树中所包含的各PU的形状、尺寸、以及对象预测树内的位置。
[0180] 另外，可选择的分割类型根据CU预测方式和CU尺寸而不同。此外，进一步来 说，可选择的PU分割类型在帧间预测以及帧内预测的各情况下不同。此外，关于分割类 型的细节将在后面叙述。
[0181] [PT信息]
[0182] PT信息PTI为与对象⑶中所包含的PT相关的信息。换言之，PT信息PTI为与PT 中所包含的1个或者多个PU分别相关的信息的集合。如上所述，因为以为单位来进行 预测图像的生成，所以PT信息PTI在由运动图像解码装置1生成预测图像之际被参照。PT 信息PTI如图2(d)所示那样具有各PU中的包含预测信息等的PU信息PUIl?PUINP(NP 为对象PT中所包含的PU的总数）。
[0183] 预测信息ΡΠ根据预测类型信息PrecLmode指定何种预测方法的情况，而包含帧 内预测参数PP_Intra、或者巾贞间预测参数PP_Inter。以下，将应用巾贞内预测的PU也称呼为 帧内PU，将应用帧间预测的I3U也称呼为帧间PU。
[0184] 帧间预测参数PP_Inter包含运动图像解码装置1通过帧间预测来生成帧间预测 图像之际被参照的编码参数。
[0185]作为巾贞间预测参数PP_Inter，例如列举合并标志（merge_flag)、合并索引 (merge_idx)、估计运动矢量索引（mvp_idx)、参考图像索引（ref_idx)、巾贞间预测标志 (inter_pred_flag)、以及运动矢量残差（mvd)。
[0186] 帧内预测参数PP_Intra包含运动图像解码装置1通过帧内预测来生成帧内预测 图像之际被参照的编码参数。
[0187] 作为帧内预测参数PP_Intra，例如列举估计预测模式标志、估计预测模式索引、以 及剩余预测模式索引。
[0188] 另外，也可以在帧内预测参数中包含表示是否使用PCM模式的PCM模式标志。在 PCM模式标志被进行了编码的情况、即表示PCM模式标志使用PCM模式时，预测处理（帧 内）、变换处理、以及熵编码的各处理被省略。
[0189] [TT信息]
[0190] TT信息TTI是与⑶中所包含的TT相关的信息。换言之，TT信息TTI是与TT中 所包含的1个或者多个TU分别相关的信息的集合，在由运动图像解码装置1解码残差数据 之际被参照。另外，以下也有时将TU称作块。
[0191] TT信息TTI如图2(d)所示那样包含指定对象CU分割为各变换块的分割图案的 TT分割信息SP_TU、以及TU信息TUIl--?ΙΝΤ(NT为对象⑶中所包含的块的总数）。
[0192] TT分割信息SP_TU具体而言是用于决定对象CU中所包含的各TU的形状、尺寸、以 及对象CU内的位置的信息。例如，TT分割信息SP_TU能够根据表示是否进行成为对象的节 点的分割的信息（split_transform_flag)、和表示其分割的深度的信息（trafoDepth)来 实现。
[0193] 此外，例如在CU的尺寸为64X64的情况下，通过分割而获得的各TU可取32X32 像素至4X4像素为止的尺寸。
[0194] TU信息TUIl--?ΙΝΤ是与TT中所包含的1个或者多个TU分别相关的单独的信 息。例如，TU信息--Ι包含量化预测残差（也称作量化残差）。
[0195] 各量化预测残差是运动图像编码装置2通过对作为处理对象的块的对象块实施 以下的处理A或者B或者C而生成的编码数据。
[0196] (处理A:实施频率变换和量化，并对量化后的变换系数进行可变长编码的情况）
[0197] 处理A-I:对从编码对象图像之中减去预测图像后的预测残差进行频率变换（例 如DCT变换（DiscreteCosineTransform:离散余弦变换））；
[0198] 处理A-2 :对由处理A-I获得的变换系数进行量化；
[0199] 处理A-3 :对由处理A-2量化后的变换系数进行可变长编码；
[0200] (处理B:跳过频率变换，实施量化，并对量化后的预测残差的值进行可变长编码 的情况（变换跳过时））
[0201] 处理B-I:对从编码对象图像之中减去预测图像后的预测残差进行量化；
[0202] 处理B-2 :对由处理B-I量化后的预测残差（系数）进行可变长编码；
[0203] (处理C :跳过频率变换以及量化，并对预测残差的值进行可变长编码的情况（变 换量化旁路时））
[0204] 处理C-I :对从编码对象图像之中减去预测图像后的预测残差进行可变长编码；
[0205] 以下，不区分预测残差的变换系数、预测残差的系数，而简单称作"变换系数"。
[0206] 另外，上述的量化参数qp表征在运动图像编码装置2对变换系数进行量化之际使 用的量化步幅QP的大小（QP= 2qp/6)。
[0207] (PU分割类型）
[0208] 在I3U分割类型中，如果将对象⑶的尺寸设为2NX2N像素，则有如下的合计8 个种类的图案。即为2NX2N像素、2NXN像素、NX2N像素及NXN像素的4个对称分割 (symmetricsplittings)、以及 2NXnU像素、2NXnD像素、nLX2N像素及nRX2N像素的 4 个非对称分割（asymmetricsplittings)。另外，意味着N= 2m(m为1以上的任意整数）。 以下，也将对称分割CU而获得的区域称作分区。
[0209] 在图3(a)?（h)中关于各个分割类型而具体地图示出⑶中的PU分割的边界的 位置。
[0210] 图3 (a)表示不进行CU分割的2NX2N的PU分割类型。此外，图3(b)、（c)、以及 ⑷分别关于分割类型为2NXN、2NXnU、以及2NXnD的情况下的分区的形状来进行表 示。此外，图3(e)、（f)、以及（g)分别关于PU分割类型为NX2N、nLX2N、以及nRX2N的情 况下的分区的形状来进行表示。此外，图3 (h)表示PU分割类型为NXN的情况下的分区的 形状。
[0211] 基于图3(a)以及（h)的PU分割类型的分区的形状，而将其也称作正方形分割。此 夕卜，图3(b)?（g)的PU分割类型也称作非正方形分割。
[0212] 此外，在图3(a)?（h)中，给各区域赋予的编号表示区域的识别编号，并按照该识 别编号的顺序对区域进行处理。即，该识别编号表征区域的扫描顺序。
[0213] [帧间预测的情况下的分割类型]
[0214] 在帧间I3U中，定义了上述8个种类的分割类型之中NXN(图3(h))以外的7个种 类。另外，上述6个非对称分割也有时称作AMP(AsymmetricMotionPartition:非对称动 态分割）。
[0215] 此外，N的具体值由该PU所属的CU的尺寸来规定，nU、nD、nL、以及nR的具体值 根据N的值来确定。例如，128X128像素的帧间⑶可以分割为128X128像素、128X64像 素、64X128像素、64X64像素、128X32像素、128X96像素、32X128像素、以及96X128像 素的帧间PU。
[0216] [帧内预测的情况下的分割类型]
[0217] 在帧内I3U中，定义了如下的2个种类的分割图案。不分割对象CU的、即对象CU 自身作为一个PU来处理的分割图案2NX2N、以及将对象⑶对称地分割为4个PU的图案 NXN。
[0218] 因此，在帧内I3U中，如果以图3所示的示例来说，则能够获取图3(a)以及（h)的 分割图案。
[0219] 例如，128X128像素的帧内⑶可以分割为128X128像素、以及64X64像素的帧 内ro。
[0220] (TU分割类型）
[0221] 其次，使用图3(i)?（ο)来说明TU分割类型。TU分割的图案根据CU的尺寸、分 割的深度（trafoD印th)、以及对象PU的PU分割类型来确定。
[0222] 此外，在TU分割的图案中包含正方形的四叉树分割、和非正方形的四叉树分割。
[0223] 图3 (i)?（k)关于将正方形的节点四叉树分割为正方形或者非正方形的分割方 式来进行表示。更具体而言，图3 (i)表示将正方形的节点四叉树分割为正方形的分割方 式。此外，该图（j)表示将正方形的节点四叉树分割为横长的长方形的分割方式。而且，该 图（k)表示将正方形的节点四叉树分割为纵长的长方形的分割方式。
[0224] 此外，图3(1)?（〇)关于将非正方形的节点四叉树分割为正方形或者非正方形来 进行表示。更具体而言，图3(1)表示将横长的长方形的节点四叉树分割为横长的长方形的 分割方式。此外，该图（m)表示将横长的长方形的节点四叉树分割为正方形的分割方式。此 夕卜，该图（η)表示将纵长的长方形的节点四叉树分割为纵长的长方形的分割方式。而且，该 图（〇)表示将纵长的长方形的节点四叉树分割为正方形的分割方式。
[0225] (量化残差信息QD的构成）
[0226] 量化残差信息QD也可以包含最后的非0系数的位置、子块内的非0系数的有无、 各位置处的非〇系数的有无、变换系数的级别、系数的符号等的信息。例如，在图4以及图5 中示出量化残差信息QD(在图4中标记为residual_coding_cabac〇)中所包含的各句法。
[0227] 图4是表示对量化残差信息QD中所包含的句法进行表示的句法表的前半部分的 图。图5是表示对量化残差信息QD中所包含的句法进行表示的句法表的后半部分的图。
[0228] 如图4以及图5所示，量化残差信息QD也可以为包含句法transqunat_bypass_ flag、transform-skip_flag、last_significant_coeff_x、last_significant_coeff-y、 significant_coeff-group_flag、significant_coeff-flag、coeff-abs_level_greaterl_ flag、coeff-abs_level_greater2_flag、coeff-sign_flag、coeff-abs_level-remaining 的构成。
[0229] 量化残差信息QD中所包含的各句法，通过上下文自适应型二进制算术编码 (CABAC)而被编码。
[0230] 变换系数从低频侧朝向高频侧依次进行扫描。也有时将该扫描顺序称作正向扫 描。另一方面，与正向扫描相反地，也可以使用从高频侧至低频侧的扫描。也有时将该扫描 顺序称作反向扫描。另外，在被实施变换跳过或变换量化旁路的情况下，在像素区域中被应 用上述正向扫描以及反向扫描。
[0231] 句法last_significant_coeff_x以及last_significant_coeff_y是沿着正向扫描 方向来表示最后的非〇系数的位置的句法。另外，也可以将各句法进一步划分为prefix和 suffix来进行编码。也可以使用末尾系数位置的前缀last_significant_coeff_x_prefix、 last_significant_coeff_y-prefix、和末尾系数位置的后缀last_significant_coeff_x_ suffix、last_significant_coeff_y_suffix来导出末尾系数位置。
[0232] 句法significant_coeff_flag是关于以非0系数为起点而沿着反向扫描方向的 各频率分量来表示非〇系数的有无的句法。句法significant_coeff_flag是关于各xC、yC 而若变换系数为〇则取〇、若变换系数不是〇则取1的标志。另外，也将句法significant# coeff_flag称呼为系数有无标志。另外，也可以不将significant_coeff_flag作为独立 的句法来处理，而设为包含在表征变换系数的绝对值的句法coefT_abs_level中。在该 情况下，句法coeff_abs_level的第1比特相当于significant_coeff_flag，以下的导出 significant_coeff_flag的上下文索引的处理相当于导出句法coeff_abs_level的第1比 特的上下文索引的处理。
[0233] 运动图像解码装置1所具备的可变长码解码部11将变换块分割为多个子块，以 子块作为处理单位来进行significant_coeff_flag的解码。在量化残差信息QD中，包 含以子块单位来表示在子块内是否存在至少一个非〇系数的标志（子块系数有无标志 significant_coeff_group_flag) 〇
[0234] 以下，参照图6?图8来说明解码处理。
[0235] 图6是表示块和子块的关系的图。图6(a)表示4X4TU通过由4X4分量组成的1 个子块而构成的示例。图6(b)表示8X8TU通过由4X4分量组成的4个子块而构成的示 例。图6(c)表示16X16TU通过由4X4分量组成的16个子块而构成的示例。另外，TU尺 寸和子块尺寸的关系以及分割方法并不限于此示例。
[0236] 图7(a)是表示针对分割块而获得的多个（在图7(a)中为4X4= 16个）子块的 扫描顺序的图。以下，也将以子块为单位的扫描称作子块扫描。在针对子块如图7(a)那样 进行扫描的情况下，针对子块内的各频域而以图7(b)所示的扫描顺序来进行扫描。也将图 7(a)以及图7(b)所示的扫描顺序称作"正向扫描"。
[0237] 图7(c)是表示针对分割块而获得的多个（在图7(b)中为4X4= 16个）子块的 扫描顺序的图。在针对子块如图7(c)那样进行扫描的情况下，针对子块内的各频域而以图 7(d)所示的扫描顺序来进行扫描。也将图7(c)以及图7(d)所示的扫描顺序称作"反向扫 描。
[0238] 图8(a)?（f)的横轴表征水平方向频率xC(0彡xC彡7)，纵轴表征垂直方向频 率yC(0 <yC< 7)。在以下的说明中，也将频域中所包含的各部分区域之中由水平方向频 率xC以及垂直方向频率yC所指定的部分区域称作频率分量（xC，yC)。此外，也将关于频 率分量（xC，yC)的变换系数标记为C〇eff(xC，yC)。变换系数Coeff(0,0)表示DC分量，除 此之外的变换系数表征DC分量以外的分量。在本说明书中，也有时将（xC，yC)标记为（u， V)。另外，在被应用变换跳过或变换量化旁路的情况下，假设将上述水平方向频率xC解释 为像素区域内的水平方向像素位置xC，将上述垂直方向频率xC解释为像素区域内的垂直 方向像素位置xC。也将由水平方向像素位置xC以及垂直方向像素位置yC所指定的像素称 呼为像素（xC,yC)。此外，也将关于像素（xC,yC)的预测残差标记为Coeff(xC,yC)。
[0239] 图8 (a)是表示在TU尺寸为8X8的块被分割为4X4的尺寸的子块的情况下按照 正向扫描来扫描各频率分量（或各像素）时的扫描顺序的图。
[0240] 图8(b)是例示由8X8的频率分量构成的频域（或由8X8的尺寸构成的像素 区域）中的非〇的变换系数（非〇系数）的图。在图8(b)所示的示例的情况下，last_ significant_coeff-X= 6，last_significant_coeff-y= 0。
[0241] 图8 (c)是表示关于解码对象的变换系数为图8(b)所示的系数的情况下的各子块 进行解码后的子块系数有无标志significant_coeff_group_flag的各值的图。与包含至少 一个非〇系数的子块相关的significant_coeff_group_flag取1作为值，与一个也未包含 非O系数的子块相关的significant_coeff_group_flag取O作为值。
[0242] 图8(d)是表示对解码对象的变换系数为图8(b)所示的系数的情况下的非0 系数的有无进行表示的句法significant_coeff_flag的各值的图。针对significant# coeff_group_flag= 1的子块，significant_coeff_flag按照反向扫描顺序被解码，针对 significant_coeff_group_flag= 0 的子块，不进行针对该子块的significant_coeff_flag 的解码处理，针对该子块中所包含的所有频率分量（或像素）的significant_coeff_flag 被设定为〇 (图8 (d)的左下的子块）。
[0243] 图8(e)表示通过对解码对象的变换系数为图8(b)所示的系数的情况下的句法 coeff_abs_level_greaterl_flag>coeff_abs_level_greater2_flag> 以及coeff_abs_ level_remaining进行解码而获得的各变换系数的绝对值。
[0244] 图8(f)是表示解码对象的变换系数对图8(b)所示的系数的情况下的句法coeff_ sign_flag的图。
[0245] 表不各变换系数的值的句法coeff_abs_level_greaterl_flag、coeff_abs_ level_greater2_flag、以及coeff_abs_level_remaining的解码根据模式（高吞吐量模 式）而变化。在子块开始时，高吞吐量模式为关闭，在子块内的非0系数的数目变为给定的 常量以上的时间点，高吞吐量模式变为启动。在高吞吐量模式下，跳过一部分的句法的解 码。
[0246] 句法coeff_abs_level_greaterl_flag为表示变换系数的绝对值是否为超过1的 值的标志，关于句法significant_coeff_flag的值为1的频率分量进行编码。在变换系数 的绝对值为超过1的值时，coeff_abs_level_greaterl_flag的值为1，在否时，coeff_abs_ level_greaterl_flag的值为 0。另外，coeff_abs_level_greaterl_flag的解码在高吞吐 量模式的情况下被跳过。
[0247] 句法coeff_abs_level_greatr2_flag为表示变换系数的绝对值是否为超过2的 值的标志，在coeff_abs_level_greaterl_flag的值为1时被编码。在变换系数的绝对值 为超过 2 的值时，coeff_abs_level_greater2_flag的值为 1，在否时coeff_abs_level_ greater2_flag的值为 0。另外，coeff_abs_level_greater2_flag的解码在各子块内第 1 次以后且在高吞吐量模式的情况下被跳过。
[0248] 句法coeff_abs_level_remaining在变换系数的绝对值为给定的基本级 别baseLevel的情况下是用于指定该变换系数的绝对值的句法，在coeffabs_level_ greaterl_flag的解码被跳过的情况下coeff_abs_level_greater2_flag被跳过，coeff_ abs_level_greaterl_flag为 1 的情况下coeff_abs_level_greater2_flag的值为 1 时被 编码。句法coeff_abs_remaining的值是从变换系数的绝对值之中减去baseLevel之后的 值。例如，coeff_abs_level_remaining= 1表示变换系数的绝对值为baseLevel+Ι。另 外，baseLevel按如下方式规定。
[0249] baseLevel=I(coeff_abs_level_greaterl_flag的解码被跳过的情况）
[0250] baseLevel= 2 (除上述以外，coeff_abs_level_greater2_flag的解码被跳过的 情况）
[0251] baseLevel= 3 (除上述以外，coeff_abs_level_greater2_flag为 1 的情况）
[0252] 句法coeff_sign_flag是表示变换系数的符号（为正或为负）的标志，除了被进 行正负号隐藏的情况，针对句法significant_coeff_flag的值为1的频率分量进行编码。句 法C〇efT_sign_flag，在变换系数为正的情况下取1，在变换系数为负的情况下取0。
[0253] 另外，所谓正负号隐藏，是指不对变换系数的符号显式地进行编码而通过计算来 算出的方法。
[0254] 运动图像解码装置1所具备的可变长码解码部11通过对句法transquant_ bypass_flag、transform-skip_flag，last_significant_coeff_x、last_significant_ coeff-y、significant_coeff-flag、coeff-abs_level_greaterl_flag、coeff-abs_level_ greater2_flag、coeff-sign_flag、coeff-abs_level-remaining进行角军石马，从而會巨够生成 关于各频率分量（或各像素）的变换系数Coeff(xC，yC)。
[0255] 另外，也有时将特定的区域（例如TU)内的非0系数的集合称作significance map。
[0256] 关于各种句法的解码处理的细节将在后面叙述，接下来对运动图像解码装置1的 构成来进行说明。
[0257] (运动图像解码装置1)
[0258] 以下，参照附图来说明本实施方式所涉及的运动图像解码装置1。运动图像解码 装置1是安装了作为H. 264/MPEG-4AVC标准的继承者的编解码器的HEVCOligh-Efficiency VideoCoding:高效视频编码）所提出的技术的解码装置。
[0259] 图9是表示运动图像解码装置1的构成的框图。如图9所示，运动图像解码装置1 具备：可变长码解码部11、预测图像生成部12、逆量化和逆变换部13、加法器14、帧存储器 15、以及环路滤波器16。此外，如图9所示，预测图像生成部12具备：运动矢量恢复部12a、 帧间预测图像生成部12b、帧内预测图像生成部12c、以及预测方式决定部12d。运动图像解 码装置1是用于通过对编码数据#1进行解码由此来生成运动图像#2的装置。
[0260] (可变长码解码部11)
[0261] 图10是表示可变长码解码部11的主要部分的构成的框图。如图10所示，可变 长码解码部11具备：量化残差信息解码部111、预测参数解码部112、预测类型信息解码部 113、以及滤波器参数解码部114。
[0262] 可变长码解码部11通过预测参数解码部112从编码数据#1之中解码与各分区相 关的预测参数PP，并提供至预测图像生成部12。具体而言，预测参数解码部112针对帧间 预测分区，从编码数据#1之中解码包括参考图像索引、估计运动矢量索引、以及运动矢量 残差在内的帧间预测参数PPInter，并将它们提供至运动矢量恢复部12a。另一方面，关 于帧内预测分区，从编码数据#1之中解码包括估计预测模式标志、估计预测模式索引、以 及剩余预测模式索引在内的帧内预测参数PP_Intra，并将它们提供给帧内预测图像生成部 12c〇
[0263] 此外，可变长码解码部11通过预测类型信息解码部113从编码数据#1之中解码 关于各分区的预测类型信息Pred_type，并将其提供至预测方式决定部12d。进而，可变长 码解码部11通过量化残差信息解码部111从编码数据#1之中解码与块相关的量化残差信 息QD、以及与包括该块的TU相关的量化参数差分△qp，并将它们提供至逆量化和逆变换部 13。此外，可变长码解码部11通过滤波器参数解码部114从编码数据#1之中解码滤波器 参数FP，并将其提供至环路滤波器16。另外，关于量化残差信息解码部111的具体构成将 在后面叙述，因此在此省略说明。
[0264] (预测图像生成部⑵
[0265] 预测图像生成部12基于关于各分区的预测类型信息PrecLtype来识别各分区是 要进行帧间预测的帧间预测分区还是要进行帧内预测的帧内预测分区。而且，在为前者的 情况下，生成巾贞间预测图像Pred_Inter，并且将所生成的巾贞间预测图像Pred_Inter作为预 测图像Pred而提供至加法器14,在为后者的情况下，生成帧内预测图像PrecLIntra，并且 将所生成的帧内预测图像PrecLIntra提供至加法器14。另外，预测图像生成部12在针对 处理对象应用跳过模式的情况下，将省略属于该PU的其他参数的解码。
[0266] (运动矢量恢复部12a)
[0267] 运动矢量恢复部12a针对与各帧间预测分区相关的运动矢量mv，根据与该分区相 关的运动矢量残差、和与其他分区相关的恢复完毕的运动矢量mv'来进行恢复。具体而言， (1)按照由估计运动矢量索引所指定的估计方法并根据恢复完毕的运动矢量mv'来导出估 计运动矢量，（2)通过相加已导出的估计运动矢量和运动矢量残差，由此来获得运动矢量 mv。另外，与其他分区相关的恢复完毕的运动矢量mv'能够从帧存储器15之中读出。运动 矢量恢复部12a将已恢复的运动矢量mv与对应的参考图像索引RI-起提供至帧间预测图 像生成部12b。
[0268] (帧间预测图像生成部1?)
[0269] 帧间预测图像生成部12b通过画面间预测来生成与各帧间预测分区相关的运动 补偿图像me。具体而言，使用从运动矢量恢复部12a提供的运动矢量mv，根据由同样从运 动矢量恢复部12a供给的参考图像索引RI所指定的自适应滤波器完毕解码图像P_ALF'来 生成运动补偿图像me。在此，自适应滤波器完毕解码图像？_八1^'是通过针对帧整体的解 码已经完成的解码完毕的解码图像实施基于环路滤波器16的滤波器处理而获得的图像， 帧间预测图像生成部12b能够从帧存储器15之中读出构成自适应滤波器完毕解码图像P_ ALF'的各像素的像素值。由帧间预测图像生成部12b生成的运动补偿图像me作为帧间预 测图像PredInter而被提供至预测方式决定部12d。
[0270] (帧内预测图像生成部12c)
[0271] 帧内预测图像生成部12c生成与各帧内预测分区相关的预测图像Pred_Intra。具 体而言，首先，基于从可变长码解码部11提供的帧内预测参数PP_Intra来确定预测模式， 将被确定的预测模式例如按照光栅扫描顺序分配给对象分区。
[0272] 在此，基于帧内预测参数PP_Intra的预测模式的确定能够按照如下方式来进行。 (1)对估计预测模式标志进行解码，在该估计预测模式标志表示针对作为处理对象的对象 分区的预测模式、与被分配给该对象分区的周边的分区的预测模式相同的情况下，对对象 分区分配已被分配给该对象分区的周边的分区的预测模式。（2)另一方面，在估计预测模式 标志表示关于作为处理对象的对象分区的预测模式、与被分配给该对象分区的周边的分区 的预测模式不相同的情况下，对剩余预测模式索引进行解码，将该剩余预测模式索引所表 示的预测模式分配给对象分区。
[0273] 帧内预测图像生成部12c按照被分配给对象分区的预测模式所表示的预测方法， 通过画面内预测并根据（局部）解码图像P来生成预测图像Pred_Intra。由帧内预测图 像生成部12c生成的巾贞内预测图像Pred_Intra被提供至预测方式决定部12d。另外，巾贞内 预测图像生成部12c也可以构成为，通过画面内预测并根据自适应滤波器完毕解码图像P_ALF来生成预测图像Pred_Intra。
[0274] 使用图11来说明预测模式的定义。图11表示预测模式的定义。如该图所示，定 义了 36个种类的预测模式，各个预测模式由"0"?"35"的编号（帧内预测模式索引）来 确定。此外，如图12所示，在各预测模式中被分配了如下那样的名称。即，"0"为"Intra_ Planar(平面性预测模式、平面预测模式）"，"1"为"IntraDC(帧内DC预测模式）"，"2"? "34"为"IntraAngular(方向预测）"，"35"为"IntraFromLuma"。"35"是色差预测模 式固有的，是基于亮度的预测来进行色差的预测的模式。换言之，色差预测模式"35"是利 用了亮度像素值和色差像素值的相关的预测模式。色差预测模式"35"也称作LM模式。预 测模式数QntraPredModeNum)与对象块的尺寸无关地为"35"。
[0275] (预测方式决定部12d)
[0276] 预测方式决定部12d基于关于各分区所属的PU的预测类型信息PrecLtype，来决 定各分区是要进行帧间预测的帧间预测分区还是要进行帧内预测的帧内预测分区。而且， 在为前者的情况下，将由帧间预测图像生成部12b生成的帧间预测图像Pred_Inter作为预 测图像Pred提供至加法器14,在为后者的情况下，将由帧内预测图像生成部12c生成的帧 内预测图像Pred_Intra作为预测图像Pred提供至加法器14。
[0277] (逆量化和逆变换部13)
[0278] 逆量化和逆变换部13通常（在不实施变换跳过标志的情况下（transform_skip_ flag== 0)、且不实施变换量化旁路的情况下（transquant_bypass_flag== 0))，⑴对 根据编码数据#1的量化残差信息QD解码出的变换系数Coeff进行逆量化，（2)针对通过 逆量化而获得的变换系数Coeff_IQ实施逆DCT(DiscreteCosineTransform:离散余弦变 换）变换等的逆频率变换，（3)将通过逆频率变换而获得的预测残差D提供至加法器14。 此外，逆量化和逆变换部13在实施变换量化旁路的情况下（transquant_bypass_flag== I)，（1)将根据编码数据#1的量化残差信息QD解码出的变换系数CoefT(等效于预测残差 D)提供至加法器14。此外，逆量化和逆变换部13在实施变换跳过的情况下（transform_ skip_flag==I)，（1)对根据编码数据#1的量化残差信息QD解码出的变换系数Coeff进 行逆量化，（2)将通过逆量化而获得的变换系数Coeff_IQ(等效于预测残差D)提供至加法 器14。另外，在对根据量化残差信息QD解码出的变换系数Coeff进行逆量化之际，逆量化 和逆变换部13根据从可变长码解码部11供给的量化参数差分△qp来导出量化步幅QP。 量化参数QP能够通过在与之前刚刚进行了逆量化以及逆频率变换的TU相关的量化参数 qp'上相加量化参数差分△qp来导出，量化步幅QP能够根据量化参数qp并通过例如QP= 2pq/6来导出。此外，逆量化和逆变换部13所实施的预测残差D的生成，以TU或对TU进行 了分割的块为单位来进行。
[0279] 另外，由逆量化和逆变换部13进行的逆DCT变换，例如在对象块的尺寸为8X8像 素的情况下，若将该对象块中的像素的位置设为（i，j) (〇 < i < 7,0 < j < 7)，将位置（i， j)处的预测残差D的值表征为D(i，j)，将频率分量（u，v) (0彡u彡7,0彡v彡7)中的被 逆量化后的变换系数表征为C〇efT_IQ(u，V)，则例如通过以下的数式（1)来赋予。
[0280] [数式 1]
[0281] D(i，i)=|22c(?)c(v)c〇f-. ..(〇 4B_〇ρ=〇 1616
[0282] 在此，（u，v)为与上述的（xC，yC)对应的变量。C(u)以及C(v)按如下方式赋予。
[0283] C(u) =I/V2(U=O)
[0284] C(u) =I(u尹 0)
[0285] C(v) =I/V2(V= 0)
[0286] C(V)=I(V尹 0)
[0287] 另外，在被实施变换跳过的情况下，由于不被实施逆频率变换，因此该对象块中的 像素的位置（i，j)处的预测残差D(i，j)和被逆量化后的变换系数C〇eff_IQ(u，v)按照如 下式子进行等效。
[0288] D(i,j) =Coeff_IQ(u,v)(i=u,j=v)
[0289] 此外，在被实施变换量化旁路的情况下，由于不被实施逆量化以及逆频率变换，因 此该对象块中的像素的位置（i，j)处的预测残差D(i，j)和变换系数CoefT(u，V)按如下 式子进行等效。
[0290] D(i,j) =Coeff(u,v) =(i=u,j=v)
[0291] (加法器 14)
[0292] 加法器14通过将从预测图像生成部12提供的预测图像PrecU与从逆量化和逆变 换部13提供的预测残差D进行相加，由此来生成解码图像P。所生成的解码图像P被保存 在帧存储器15中。
[0293] (环路滤波器16)
[0294] 环路滤波器16具有：（1)作为进行解码图像P中的块边界、或者分区边界的周边 的图像的平滑化（去块处理）的去块滤波器（DF:DeblockingFilter)的功能；（2)作为使 用滤波器参数FP针对去块滤波器发挥了作用的图像来进行自适应滤波器处理的自适应滤 波器（ALF:AdaptiveLoopFilter,自适应环路滤波器）的功能。
[0295] (量化残差信息解码部111)
[0296] 量化残差信息解码部111是用于从编码数据#1中所包含的量化残差信息QD 之中解码关于各系数位置（各频率分量、或者各像素）（xC，yC)的经量化后的变换系数 Coeff(xC，yC)的构成。在此，xC以及yC是表征频域中的各频率分量的位置、或像素区域中 的各系数的位置的索引，分别是与上述的频域中的水平方向频率u以及垂直方向频率V、或 像素区域中的水平方向像素位置u以及垂直方向像素位置V对应的索引。以下也有时将量 化后的变换系数CoefT简单称作变换系数Coeff。
[0297] 图1是表示量化残差信息解码部111的构成的框图。如图1所示，量化残差信息 解码部111具备变换系数解码部120以及算术码解码部130。
[0298] (算术码解码部130)
[0299] 算术码解码部130是用于参照上下文来解码量化残差信息QD中所包含的各比特 的构成，如图1所示具备上下文记录更新部131以及比特解码部132。
[0300] [上下文记录更新部131]
[0301]上下文记录更新部131是用于对由各上下文索引CtxIdx管理的上下文变量CV进 行记录以及更新的构成。在此，在上下文变量CV中包含：（1)发生概率高的最大似然码元 MPS(mostprobablesymbol)、和（2)指定该最大似然码元MPS的发生概率的概率状态索引pStateldx。
[0302] 上下文记录更新部131通过参照从变换系数解码部120所具备的各部提供的上下 文索引CtxIdx以及由比特解码部132解码的Bin的值，由此来更新上下文变量CV，并且直 至下次被更新为止记录已被更新的上下文变量CV。另外，最大似然码元MPS为0或1。此 夕卜，最大似然码元MPS和概率状态索引pStateldx每当比特解码部132解码一个Bin时被 更新。
[0303] 此外，上下文索引CtxIdx既可以是直接指定关于各系数位置（各频率分量、或各 像素）的上下文的值，也可以是与按照处理对象的每个TU而设定的上下文索引的偏置相比 的增量值（以下相同）。
[0304] [比特解码部132]
[0305] 比特解码部132参照在上下文记录更新部131中记录的上下文变量CV，来解码量 化残差信息QD中所包含的各比特（也称作Bin)。此外，将通过解码而获得的Bin的值提供 至变换系数解码部120所具备的各部。此外，通过解码而获得的Bin的值还被提供至上下 文记录更新部131，为了更新上下文变量CV而进行参照。
[0306] (变换系数解码部120)
[0307] 如图1所示，变换系数解码部120具备：末尾系数位置解码部121、扫描顺序表保 存部122、系数解码控制部123、系数有无标志解码部、系数值解码部125、解码系数存储部 126、子块系数有无标志解码部127、以及变换和变换量化旁路标志解码128。
[0308] [末尾系数位置解码部121]
[0309] 末尾系数位置解码部121对由比特解码部132提供的解码比特（Bin)进行解释， 并解码句法last_significant_coeff_x以及last_significant_coeff_y。解码后的句法 last_significant_coeff_x以及last_significant_coeff_y被提供至系数解码控制部 123。 此外，末尾系数位置解码部121算出用于决定为了通过算术码解码部130解码句法last_ significant_coeff_x以及last_significant_coeff_y的扮]!而使用的上下文的上下文索引 ctxldx。算出的上下文索引ctxldx被提供至上下文记录更新部131。
[0310] [扫描顺序表保存部122]
[0311] 在扫描顺序表保存部122中，保存有以处理对象的TU(块）的尺寸、表征扫描方向 的类别的扫描索引、以及沿着扫描顺序被赋予的系数位置识别索引作为自变量，来提供处 理对象的变换块的频域、或者像素区域中的位置的表。
[0312] 作为这种扫描顺序表的一例，列举图4以及图5所示的ScanOrder。图4以及图 5所示的ScanOrder是用于基于处理对象的TU的横宽的尺寸log2TrafoWidth、处理对象 的TU的纵宽的尺寸log2TrafoHeight、扫描索引scanldx、以及沿着扫描顺序被赋予的系 数位置识别索引η来获取处理对象的变换块的频域中的位置（xC，yC)的表。另外，在被应 用变换跳过或变换量化旁路的情况下，ScanOrder是用于基于处理对象的TU的横宽的尺 寸log2TrafoWidth、处理对象的TU的纵宽的尺寸log2TrafoHeight、扫描索引scanldx、以 及沿着扫描顺序被赋予的系数位置识别索引η来获取处理对象的变换块的像素区域中的 位置（xC，yC)的表。另外，以下，也有时将处理对象的变换块的频域、或像素区域中的位置 (xC，yC)简单称作系数位置（xC，yC)。
[0313] 此外，在扫描顺序表保存部122中保存的表，通过与处理对象的TU(块）的尺寸和 帧内预测模式的预测模式索引建立了关联的扫描索引scanldx来指定。在被用于处理对象 的TU的预测方法为帧内预测的情况下，系数解码控制部123参照通过与该TU的尺寸和该 TU的预测模式建立了关联的扫描索引scanldx而指定的表，来决定变换块的扫描顺序。
[0314] 图13表示由巾贞内预测模式索引IntraPredMode、和指定TU尺寸的值 log2TrafoSize所指定的扫描索引scanldx的示例。在图13中，log2TrafoSize_2 = 0表 示TU尺寸为4X4 (对应于4X4像素），log2TrafoSize-2 = 1表示TU尺寸为8X8 (对应 于8X8像素）。如图13所示，例如在TU尺寸为4X4、且帧内预测模式索引为1时，使用的 是扫描索引=〇,在TU尺寸为4X4、且帧内预测模式索引为6时，使用的是扫描索引=2。
[0315] 图14(a)表示由扫描索引scanldx的各值所指定的扫描类型ScanType。如图 14(a)所示，在扫描索引为0时，倾斜方向扫描（Up-rightdiagonalscan)被指定，在扫描 索引为1时，水平方向优先扫描（horizontalfastscan)被指定，在扫描索引为2时，垂直 方向优先扫描（verticalfactscan)被指定。
[0316] 此外，图14(b)表示TU尺寸为4X4时的、水平方向优先扫描（horizontalfast scan)、垂直方向优先扫描（verticalfactscan)、以及倾斜方向扫描（Up-rightdiagonal scan)的各扫描的扫描顺序。在图14(b)中被赋给各系数位置的编号表示该系数位置被扫 描的次序。此外，图14(b)所示的各例表示正向扫描方向。另外，图14(b)的扫描并不限于 4X4TU尺寸，也可以在4X4的子块中使用。此外，也可以在比4X4大的TU、子块中使用同 样的扫描。
[0317] 图14(c)表水平方向优先扫描和垂直方向优先扫描的其他例。在本例中，表 示在8X2和2X8的TU尺寸或子块中被使用的示例。
[0318] [子块扫描顺序表]
[0319] 此外，在扫描顺序表保存部122中保存有用于指定子块的扫描顺序的子块扫描顺 序表。子块扫描顺序表，通过与处理对象的TU(块）的尺寸和帧内预测模式的预测模式索 引（预测方向）建立了关联的扫描索引scanldx来指定。在被用于处理对象的TU的预测 方法为帧内预测的情况下，系数解码控制部123参照通过与该TU的尺寸和该TU的预测模 式建立了关联的扫描索引scanldx而指定的表，来决定子块的扫描顺序。
[0320] [系数解码控制部123]
[0321] 系数解码控制部123是用于控制量化残差信息解码部111所具备的各部中的解码 处理的顺序的构成。
[0322] 系数解码控制部123具备未图示的子块分割部129。子块分割部129将TU分割为 各子块。子块分割部129的细节将在后面叙述。
[0323] 系数解码控制部123参照从末尾系数位置解码部121提供的句法last_ significant_coeff_x以及last_significant_coeff_y，来确定沿着正向扫描的最后的非0 系数的位置，并且按照以包含确定出的最后的非〇系数在内的子块的位置为起点的扫描顺 序、是由保存在扫描顺序表保存部122中的子块扫描顺序表所提供的扫描顺序的反向扫描 顺序，将各子块的位置（xCG，yCG)提供至子块系数有无标志解码部127。
[0324] 此外，系数解码控制部123针对成为处理对象的子块，按照由保存在扫描顺序表 保存部122中的扫描顺序表所提供的扫描顺序的反向扫描顺序，将成为该处理对象的子块 中所包含的各系数位置（xC，yC)提供至系数有无标志解码部124以及解码系数存储部126。 在此，作为成为处理对象的子块中所包含的各系数（各频率分量、或者各像素）的扫描顺 序，在巾贞内预测的情况下，使用通过巾贞内预测模式索引IntraPredMode、和指定TU尺寸的值 log2TrafoSize而指定的扫描索引scanldx所表示的扫描顺序（水平方向优先扫描、垂直方 向优先扫描、倾斜方向扫描当中的任一种）即可，在帧间预测的情况下，使用倾斜方向扫描 (Up-rightdiagonalscan)艮P可。
[0325] 如此，在应用于处理对象的单位区域（块、TU)的预测方式为帧内预测的情况下， 系数解码控制部123根据该帧内预测的预测方向来设定子块扫描顺序的构成。
[0326] 一般而言，由于帧内预测模式和变换系数的偏倚相互具有相关，因此根据帧内预 测模式来切换扫描顺序，从而能够进行适于子块系数有无标志、系数有无标志的偏倚的扫 描。由此，能够削减成为编码以及解码对象的子块系数有无标志以及系数有无标志的码量， 所以处理量被削减，并且编码效率得以提高。
[0327] [子块分割单元129]
[0328] 子块分割单元129根据扫描顺序以及TU尺寸来导出子块尺寸，通过以导出的子块 尺寸来分割TU，由此将TU分割为子块。以下，依次说明子块尺寸的导出方法。另外，如已经 进行过说明的那样，在扫描顺序由CU预测方式信息PredModeJU尺寸以及帧内预测模式索 引IntraPredMode规定的情况下，通过⑶预测方式信息PredMode、TU尺寸以及巾贞内预测模 式索引IntraPredMode来导出子块尺寸的构成也是等效的。
[0329] (通过⑶预测方式信息PredMode、TU尺寸以及巾贞内预测模式索引IntraPredMode 来导出子块尺寸的构成）
[0330] 图27是表示通过⑶预测方式信息PredMode、TU尺寸以及帧内预测模式索引 IntraPredMode来导出子块尺寸的方法的图。在⑶预测方式信息PredMode为巾贞内预测的 情况下，如图13所示，当基于TU尺寸以及巾贞内预测模式索引IntraPredMode而采用的是水 平方向优先扫描时，使用8X2的子块尺寸，当采用的是垂直方向优先扫描时，使用2X8子 块尺寸，当采用的是除此之外的扫描（倾斜方向扫描）时，使用4X4的子块尺寸。
[0331] 在⑶预测方式信息PredMode为帧间预测的情况下，当TU尺寸的宽度和高度一致 时，TU尺寸使用4X4的子块。当TU尺寸的宽度和高度不一致时，在TU尺寸的宽度大于高 度的情况下，使用8X2的子块。另一方面，在TU尺寸的高度大于宽度的情况下，使用2X8 的子块。此外，在为帧间预测的情况下，也可以与TU尺寸无关地将子块尺寸设为4X4。
[0332] 根据以上的构成，通过分割子块，从而无论CU为帧内预测的情况还是为帧间预测 的情况，均可根据变换系数的偏倚来进行适当的子块分割，故编码效率得以提高。
[0333] [变换跳过和变换量化旁路标志解码部128]
[0334] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128对由比特解码部132供给的解码比特 (Bin)进行解释，并解码句法transquant_bypass_flag以及transform_skip_flag。解码 后的句法transquant_bypass_flag以及transform_skip_flag被提供至系数有无标志解 码部124、以及系数值解码部125、以及逆量化和逆变换部13。此外，变换跳过和变换量化旁 路标志解码部128算出用于决定为了通过算术码解码部130解码句法transquant_bypass_ flag以及transform_skip_flag的Bin而使用的上下文的上下文索引ctxldx。算出的上 下文索引ctxldx被提供至上下文记录更新部131。
[0335] 以下，使用图19来具体说明变换量化旁路标志、以及变换跳过标志的解码处理。
[0336] 〈〈变换量化旁路标志、以及变换跳过标志的解码处理1?
[0337] 图19(a)表示变换量化旁路标志以及变换跳过标志的句法例，图19(b)是用于更 具体地说明其解码处理的流程图。
[0338] (步骤S20-1)
[0339] 首先，变换跳过和变换量化旁路标志解码部128判别从外部输入的变换量化旁路 有效标志（transquant_bypass_enable_flag)是否为1。在变换量化旁路有效标志为1的 情况下（步骤S20-1中：是），进入步骤S20-2。在除此之外的情况下（步骤S20-1中：否）， 进入步骤S20-3。
[0340] (步骤S2〇_2)
[0341] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128关于对象TU，根据编码数据来解码变换 量化旁路标志（transquant_bypass_flag)，进入步骤S20-4。
[0342] (步骤S2〇_3)
[0343] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128关于对象TU，变换量化旁路标志 (transquant_bypass_flag)默认解释为0,将值设定为0,进入步骤S20-4。
[0344] (步骤S2〇_4)
[0345] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128判别从外部输入的变换跳过有效标志 (transform_skip_enable_flag)是否为1。在变换跳过有效标志为1的情况下（步骤S20-4 中：是），进入步骤S20-5。在除此之外的情况下（步骤S20-4中：否），进入步骤S20-7。
[0346] (步骤S20-5)
[0347] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128判别变换旁路标志是否为0。在变换旁 路标志为〇的情况下（步骤S20-5中：是），进入步骤S20-6。在除此之外的情况下，进入步 骤S20-7。
[0348] (步骤S2〇_6)
[0349] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128关于对象TU，根据编码数据来对变换跳 过标志（transform_skip_flag)进行解码。
[0350] (步骤S2〇_7)
[0351] 变换跳过和变换量化旁路标志解码部128关于对象TU，变换跳过标志 (transform_skip_flag)默认地解释为0,将值设定为0。
[0352] 另外，上述变换跳过标志以及变换量化旁路标志的解码处理并不限定于上述步骤 顺序，也可以在能实施的范围内变更步骤顺序。进而，变换跳过和变换量化旁路标志解码部 128关于对象TU，也可以根据编码数据而仅解码变换跳过标志（也可以省略变换量化旁路 标志的解码）。
[0353] 例如，如图20所示，也可以继步骤S20-5之后判定TU尺寸是否小于给定尺寸（步 骤S20-8)，进入步骤S20-6或者步骤S20-7。
[0354] 以上，根据上述变换跳过和变换量化旁路标志解码部128,与现有技术（参照图 21)相比，能够按照每个TU而与TU尺寸、预测模式无关地适当选择是否实施变换跳过。因 而，能够削减与成为编码以及解码对象的TU相关的变换系数的码量，所以处理量被削减， 并且编码效率得以提高。此外，由于能够削减与是否解码变换跳过标志相关的分支处理，因 此能够减轻变换系数的解码所涉及的处理量。
[0355] [子块系数有无标志解码部127]
[0356] 子块系数有无标志解码部127对从比特解码部132提供的各Bin进行解释，并 解码由各子块位置（xCG，yCG)所指定的句法significant_coeff_group_flag[xCG][yCG]。 此外，子块系数有无标志解码部127算出用于决定为了通过算术码解码部130解码句法 significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG]的Bin而使用的上下文的上下文索引ctxldx。 算出的上下文索引ctxldx被提供至上下文记录更新部131。在此，句法significant_coeff_ group_flag[xCG][yCG]是，当在由子块位置（xCG，yCG)所指定的子块中包含至少一个 非〇系数的情况下取1，在非〇系数一个也未包含的情况下取〇的句法。被解码后的句法 significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG]的值保存在解码系数存储部 126 中。
[0357] 另外，关于子块系数有无标志解码部127的更具体构成将在后面叙述。
[0358] [系数有无标志解码部124]
[0359] 本实施方式所涉及的系数有无标志解码部124对由各系数位置（xC，yC)所指定 的句法significant_coeff_flag[xC] [yC]进行解码。被解码后的句法significant_coeff_ flag[xC][yC]的值被保存在解码系数存储部126中。此外，系数有无标志解码部124算出 用于决定为了通过算术码解码部130解码句法significant_coeff_flag[xC] [yC]的Bin而 使用的上下文的上下文索引ctxldx。算出的上下文索引ctxldx被提供至上下文记录更新 部131。关于系数有无标志解码部124的具体构成将在后面叙述。
[0360] [系数值解码部125]
[0361] 系数值解码部125对从比特解码部132供给的各Bin进行解释，并解码句法 coeff_abs_level_greaterl_flag>coeff_abs_level_greater2_flag>coeff_sign_flag> 以及coeff_abs_level_remaining，并且基于对这些句法进行了解码的结果来导出处理对 象的各系数位置（频率分量、或者像素位置处的变换系数（更具体而言为非〇系数））的值。 此外，用于解码各种句法的上下文索引ctxldx被提供至上下文记录更新部131。导出的变 换系数的值被保存在解码系数存储部126中。关于系数值解码部125的具体构成将在后面 叙述。
[0362] [解码系数存储部126]
[0363] 解码系数存储部126是用于预先存储由系数值解码部125解码后的变换系数的各 值的构成。此外，在解码系数存储部126中，存储有由系数有无标志解码部124解码后的句 法Significant_C〇efT_flag的各值。由解码系数存储部126存储的变换系数的各值被提供 至逆量化和逆变换部13。
[0364] (子块系数有无标志解码部127的构成例）
[0365] 以下，参照图15来说明子块系数有无标志解码部127的具体构成例。
[0366] 图15是表不子块系数有无标志解码部127的构成例的框图。如图15所不，子块 系数有无标志解码部127具备：子块系数有无标志上下文导出部127a、子块系数有无标志 存储部127b、以及子块系数有无标志设定部127c。
[0367] 以下，以按照反向扫描顺序从系数解码控制部123向子块系数有无标志解码部 127提供子块位置（xCG，yCG)的情况为例进行列举来加以说明。另外，在此情况下，在与子 块系数有无标志解码部127对应的编码装置侧的构成中，子块位置（xCG，yCG)按照正向扫 描顺序被提供。
[0368] (子块系数有无标志上下文导出部127a)
[0369] 子块系数有无标志解码部127所具备的子块系数有无标志上下文导出部127a导 出给由各子块位置（xCG，yCG)指定的子块分配的上下文索引。被分配给子块的上下文索 弓丨，在解码表示关于该子块的句法significant_coeff_group_flag的Bin之际被使用。此 夕卜，在导出上下文索引之际，存储在子块系数有无标志存储部127b中的解码完毕的子块系 数有无标志的值被参照。子块系数有无标志上下文导出部127a将导出的上下文索引提供 至上下文记录更新部131。
[0370] 分配给子块的上下文索引，具体而言使用子块位置（xCG，yCG)、以及存储在子块系 数有无标志存储部127b中的解码完毕的子块系数有无标志的值按照如下方式被导出。
[0371] 在上下文索引中，参照位于子块位置（xCG，yCG)的邻右位置的解码完毕子块系数 有无标志significant_coeff_group_flag[xCG+l][yCG]、和位于子块位置（xCG，yCG)的下 方的解码完毕子块系数有无标志siginificant_coeff_group_flag[xCG] [yCG+Ι]的值按照 如下方式来设定。
[0372] ctxldx = ctxIdxOffset+Min((significant_coeff_group_flag [xCG+1] [yCG]+significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG+1]), I)
[0373] 另外，初始值CtxIdxOffset由表示颜色空间的cldx来规定。另外，当不存在位 于（xCG+l，yCG)、或（xCG，yCG+l)的解码完毕子块的情况下，将位于（xCG+l，yCG)、或（xCG， yCG+1)的子块系数有无标志的值作为零来处理。
[0374] (子块系数有无标志存储部127b)
[0375] 在子块系数有无标志存储部127b中，存储有由子块系数有无标志设定部127c解 码或者设定的句法significant_coeff_group_flag的各值。子块系数有无标志设定部127c 能够从子块系数有无标志存储部127b之中读出被分配给相邻子块的句法significant^ coeff-group_flag。
[0376] (子块系数有无标志设定部127c)
[0377] 子块系数有无标志设定部127c对从比特解码部132提供的各Bin进行解释，并解 码或者设定句法significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG]。更具体而言，子块系数有无 标志设定部127c参照子块位置（xCG，yCG)、以及被分配给与由子块位置（xCG，yCG)指定 的子块相邻的子块（也称作相邻子块）的句法significant_coeff_group_flag，来解码或 者设定句法significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG]。此外，被解码或者设定后的句法 significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG]的值被提供至系数有无标志解码部124。
[0378] 如图16(c)所示，子块系数有无标志设定部127c参照被分配给与子块（xCG，yCG) 相邻的子块（xCG+1，yCG)的子块系数有无标志significant_coeff_group_flag[xCG+l] [yCG]的值、和被分配给子块（xCG，yCG+l)的子块系数有无标志significant_coeff_group_ flag[xCG] [yCG+1]的值，来导出为了解码子块系数有无标志significant_coeff_group_ flag[xCG] [yCG+1]而使用的上下文索引。
[0379] 另外，在子块系数有无标志被设为0的块中，由于能够跳过系数有无标志 signigicant_coeff_flag的解码，因此解码处理被简化。
[0380] 使用图17来具体进行例示，则如下所述。如图17(a)所示，在变换系数进行分布 的情况下，被分配给各个子块的子块系数有无标志如图17(b)所示那样。即，在4X4的子 块之中第1行的子块内存在非〇系数，但是在第2行以后的子块内却不存在非O系数。
[0381] 由此，在图17(b)所示的示例中，系数有无标志解码部124在第2行以后的子块的 解码中能够跳过系数有无标志significant_coeff_flag的解码。
[0382] 〈〈系数有无标志解码部124的构成例》
[0383] 以下，参照图18来说明系数有无标志解码部124的具体构成例。
[0384] 图18是表示系数有无标志解码部124的构成例的框图。如图18所示，系数有无 标志解码部124具备：上下文导出单元选择部124a、位置上下文导出部124b、相邻子块系数 有无上下文导出部124c、变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d、以及系数有无标志 设定部124e。
[0385] (系数有无标志设定部124e)
[0386] 系数有无标志设定部124e对从比特解码部132提供的各Bin进行解释，并设定句 法significant_coeff_flag[xC] [yC]。所设定的句法significant_coeff_flag[xC] [yC]被 提供至解码系数存储部126。
[0387] 系数有无标志设定部124e，在对象变换块（对象频域、或对象像素区域）被分割为 子块的情况下，参照被分配给对象子块的句法significant_coeff_group_f lag[xCG] [yCG]， 当significant_coeff_group_flag[xCG] [yCG]的值为0时，将关于该对象子块中所包含的 所有系数位置的 significant_coeff_flag[xC] [yC]设定为 0。
[0388] (上下文导出单元选择部124a)
[0389] 在上下文导出单元选择部124a中，输入处理对象的频率分量、或者像素的位置 (也称作系数位置）（xC，yC)、和变换块的对数值（log2TrafoWidth，log2TrafoHeight)。根 据对数值的尺寸，通过（l〈〈l〇g2TrafoWidth)和（l〈〈log2TrafoHeight)来算出变换块的宽 度width和高度height。另外，也可以直接输入变换块的宽度和高度，而非对数值的尺寸。 进而，在上下文导出单元选择部124a中，被输入变换跳过标志（transform_skip_flag)、以 及变换量化旁路标志（transquant_bypass_flag)。
[0390] 上下文导出单元选择部124a根据变换跳过标志、变换量化旁路标志、和成为对象 的TU尺寸以及成为解码对象的系数的位置，来选择位置上下文导出部124b、相邻子块系数 有无上下文导出部124c、或者变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d。在所选择的各 上下文导出部中，导出上下文索引ctxldx。
[0391] 以下，使用图30来具体地说明上下文导出单元选择部124中的上下文导出单元的 选择处理。
[0392] 首先，判别是否实施变换跳过或是否实施变换量化旁路（在图30中是指步骤 SB801)。在变换跳过标志表示要实施变换跳过的情况下（transform_skip_flag= = 1)、或 在变换量化旁路标志表示要实施变换量化旁路的情况下（transquant_bypass_flag== 1)(步骤SB801中：是），上下文导出选择单元选择变换跳过和变换量化旁路上下文导出单 元（步骤SB805)。另外，在被实施变换跳过或变换量化旁路的情况下，由于逆变换的处理被 跳过，因此系数的位置成为TU内的像素的位置。
[0393] 在不满足上述条件的情况下（步骤SB801中：否），上下文导出单元选择部124a选 择位置上下文导出部124b、相邻子块系数有无上下文导出部124c当中的任一者。
[0394]首先，判别对象的系数位置在频域中是否为DC(xC+yC= = 0)、或TU尺寸是否为给 定的尺寸以下（例如为4X4TU、8X8TU的情况）（步骤SB802)。当对象的系数位置在频域 中为DC、或者TU尺寸为给定的尺寸以下的情况下（步骤SB802中：是），上下文导出单元选 择部124a选择位置上下文导出部124b。
[0395] 在不满足上述条件的情况下（步骤SB802中：否），上下文导出单元选择部124a选 择相邻子块系数有无上下文导出部124c(步骤SB803)。
[0396] 另外，并不限于上述，上下文导出单元选择部124a也可以构成为，针对直至 4X4TU?32X32TU的TU尺寸来执行公共的上下文索引ctxldx导出处理。即，上下文导出 单元选择部124a也可以构成为，与TU的尺寸无关地，固定地选择位置上下文导出部124b、 以及相邻子块系数有无上下文导出部124c当中的任一者。
[0397] (位置上下文导出部124b)
[0398] 位置上下文导出部124b将相对于对象频率分量的上下文索引ctxldx基于频域中 的该对象频率分量的位置来导出。另外，也可以在导出与频率分量的位置无关地成为固定 值的上下文索引ctxldx的情况下，由位置上下文导出部124b来进行该导出处理。
[0399] 图22表示位置上下文导出部124b导出的TU尺寸为给定的尺寸以下（例如为 4X4TU、8X8TU的情况）的各系数位置所相关的上下文索引的一例。图22(&)表示4父4? 的情况，图22 (b)表示8X8TU的情况。
[0400] (相邻子块系数有无上下文导出部124c)
[0401] 相邻子块系数有无上下文导出部124c根据在相邻子块中是否存在非0系数来选 择上下文导出图案，并按照选择出的导出图案根据处理对象的频率分量的子块内的坐标来 导出相对于解码对象的频率分量的上下文索引。
[0402] 首先，通过以下的式（A)求出图案索引idxCG，该图案索引idxCG是相邻子块有无 上下文导出部124c参照图16 (b)所示的右相邻子块以及图16 (a)所示的下相邻子块，并根 据各个相邻子块中的子块系数有无标志来确定上下文导出图案的索引。
[0403] idxCG=significant_coeff_group_flag[xCG+l] [yCG] +(significanceoeff_ group_flag[xCG] [yCG+1] <<1) ··· (A)
[0404]在上述式（A)中，significant_coeff_group_flag如上所述是表示在子块内是 否存在至少一个非0变换系数的标志。当在子块内存在至少一个非0变换系数的情况 下，significant_coeff_group_flag的值为 "1"，当不存在的情况下，significant_coeff_ group_flag的值为 "0"。
[0405] 在图41中示出与基于上述图案索引idxCG来导出被分配给对象子块的各频率分 量的上下文索引ctxldx(sigCtx)相关的伪代码。此外,在图42中示出通过图41所示的伪 代码而获得的各图案索引idxCG中的上下文索引的配置。图42(a)表示图案索引idxCG= =〇的情况，图42 (b)表示图案索引idxCG== 1的情况，图42 (c)表示图案索引idxCG= =2的情况，图42 (d)表示图案索引idxCG== 3的情况。此外，与各图案索引idxCG对应 的上下文索引的分配并不限定于图41所示的伪代码，也可以通过图28所示的伪代码来导 出。在图29中示出通过图28所示的伪代码而获得的各图案索引idxCG中的上下文索引的 配置。图29(a)表示图案索引idxCG= = 0的情况，图29(b)表示图案索引idxCG= = 1 的情况，图29 (c)表示图案索引idxCG== 2的情况，图29 (d)表示图案索引idxCG== 3 的情况。
[0406] (变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d)
[0407] (实施例1)
[0408] 变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d在变换跳过时、或变换量化旁路时， 基于给定的方法来导出相对于对象变换块的像素区域中的系数的上下文索引ctxldx。例 如，基于与TU的横宽尺寸和TU的纵宽尺寸对应的相对上下文索引来导出。
[0409] 使用图31 (a)来说明具体的上下文索引ctxldx的导出处理。图31 (a)是与TU横宽 尺寸的对数值l〇g2TrafoWidth和TU纵宽尺寸的对数值log2TrafoHeight对应的相对上下 文索引的表TBL_CTX_IDX[log2TrafoWidth-2] [log2TrafoHeight-2]。上下文索引ctxldx 参照上述表并通过下式被导出。
[0410] ctxldx=TBL_CTX_IDX[log2Trafoffidth-2][log2TrafoHeight-2]+offset
[0411] · · · (eq.A~l)
[0412] 在上述式（eq.A-1)中，变量offset是用于识别为由位置上下文导出部124b、以及 相邻子块系数有无上下文导出部124c所导出的上下文索引的给定的偏置值，在被应用变 换跳过、或变换量化旁路的情况下表征上下文索引的开始点（以下关于式（eq.A-2)?（eq. A-6)也同样）。
[0413] 在被实施变换跳过或变换量化旁路的情况下，成为解码对象的系数有无标志为像 素区域中的非0系数。由于像素区域中的各系数位置的非0系数的出现概率与频域中的各 系数位置的非0系数的出现概率不同，因此优选在像素区域和频域中区分与系数有无标志 相关的上下文。
[0414] 以上，根据上述变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d，在被实施变换跳过 之际，在TU内以及子块内使用固定的上下文索引。由此，在变换跳过实施时，能够与TU内 的位置或子块内的位置无关地导出上下文索引，因此处理变得容易。此外，在变换跳过时， 由于使用的是具有TU内或子块内的系数的出现概率为一样这样的性质的上下文，因此起 到改善编码效率的效果。
[0415] 此外，被实施变换量化旁路的情况也同样，由于能够与TU内的位置或子块内的位 置无关地导出一样（也称为固定）的上下文索引，因此处理变得容易。此外，在变换量化旁 路时，由于使用的是具有TU内或子块内的系数的出现概率为一样这样的性质的上下文，因 此起到改善编码效率的效果。
[0416] 此外，在以上的构成中，在实施变换跳过的情况和实施变换量化旁路的情况下使 用相同的上下文索引。由此，通过共享在实施变换跳过的情况下使用的上下文、和在实施变 换量化旁路的情况下使用的上下文，从而起到抑制上下文数的效果。一般而言，在使用无损 编码的图片中，大多情况下即便是无损以外的块也以低QP(小的量化步幅）编码，以使图片 整体一样变为高质量。在该情况下，由于在无损编码中主要采用的变换量化旁路的系数、 和变换跳过的系数变为相同的出现概率，因此在变换跳过和变换量化旁路中能够共享上下 文。
[0417] 此外，在以上的构成中，即便在像素区域中也是非0系数的出现概率按照每个TU 尺寸而不同，因此优选按照每个TU尺寸来区分与系数有无标志相关的上下文。即，根据上 述变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d，能够按照每个TU尺寸而针对像素区域中 的非O系数来导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的TU中能够进一步 削减非O系数的码量，所以可起到削减与非O系数的解码相关的处理量，并且改善编码效率 的效果。
[0418] (变形例 1-A)
[0419] 此外，变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d在变换跳过时、或 变换量化旁路时，也可以取代TU横宽尺寸的对数值l〇g2Traf〇Width和TU纵宽 尺寸的对数值l〇g2TrafoHeight，而基于TU尺寸的对数值log2TrafoSize(= (log2TrafoWidth+log2TrafoHeight) >> 1)来导出上下文索引ctxldx。例如，参照图 31 (b)所示的TU尺寸的对数值log2TrafoSize所对应的相对上下文索引的表TBL_CTX_ IDX[log2TrafoSize-2]按照下式来导出。
[0420] ctxldx = TBL_CTX_IDX[log2TrafoSize-2]+offset
[0421] · · · (eq.A~2)
[0422] 一般而言，为非正方形的TU尺寸与为正方形的TU尺寸相比，出现频度小。因而， 在为非正方形的TU尺寸和为要素数相等的正方形的TU尺寸中，共享像素区域中的非0系 数的上下文所引起的编码效率的改善幅度的下降较为轻微。
[0423] 以上，根据上述变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d，起到抑制为了变换 跳过、或变换量化旁路用而重新导入的像素区域中的非0系数有无标志相关的上下文数， 并且改善编码效率的效果。
[0424] (变形例 1-B)
[0425] 变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d在变换跳过时、或变换量化旁路 时，也可以基于与预测类型PredType、TU的横宽尺寸和TU的纵宽尺寸对应的相对上下 文索引来导出相对于对象变换块的像素区域中的系数的上下文索引ctxldx。例如，参 照图32所示的预测类型PredType、TU横宽尺寸的对数值log2TrafoWidth和TU纵宽尺 寸的对数值l〇g2TrafoHeight所对应的相对上下文索引的表TBL_CTX_IDX[PredType] [log2TrafoWidth_2] [log2TrafoHeight_2]，按照下式来导出上下文索引。
[0426] ctxldx=TBL_CTX_IDX[PredType][log2Trafoffidth-2][log2TrafoHeight-2]
[0427] +offset··· (eq.A_3)
[0428] 在此，预测类型PredType设为，在帧内预测的情况下值取0,在帧间预测的情况下 值取1。
[0429] 一般而言，在被实施变换跳过或变换量化旁路的情况下，由于成为解码对象的像 素区域中的非0系数的出现概率在帧内预测和帧间预测中不同，因此优选按照每个预测类 型来区分与系数有无标志相关的上下文。
[0430] 以上，根据上述变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d，能够针对像素区域 中的非〇系数而按照每预测类型和TU尺寸来导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以 及解码对象的TU中能够削减非0系数的码量，所以可起到削减与非0系数的解码相关的处 理量，并且改善编码效率的效果。
[0431] (变形例 1-C)
[0432] 变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d在变换跳过时或变换 量化旁路时，也可以取代TU横宽尺寸的对数值log2TrafoWidth和TU纵宽尺 寸的对数值l〇g2TrafoHeight，而基于TU尺寸的对数值log2TrafoSize(= (log2TrafoWidth+log2TrafoHeight) >> 1)和预测类型来导出上下文索引ctxldx。例如， 参照图33所示的预测类型PredType和TU尺寸的对数值log2TrafoSize所对应的相对上 下文索引的表TBL_CTX_IDX[PredType] [log2TrafoSize-2]，按照下式来导出。
[0433] ctxldx = TBL_CTX_IDX[PredType][log2TrafoSize-2]+offset
[0434] · · · (eq. A~4)
[0435] 为非正方形的TU尺寸与为正方形的TU尺寸相比，出现频度小。因而，在为非正方 形的TU尺寸和为要素数相等的正方形的TU尺寸中，共享像素区域中的非0系数的上下文 所引起的编码效率的改善幅度的下降较为轻微。
[0436] 以上，根据上述变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d，起到抑制为了变换 跳过、或变换量化旁路用而重新按每个预测类型导入的像素区域中的非〇系数有无标志相 关的上下文数，并且改善编码效率的效果。
[0437] (变形例 1-D)
[0438] 以上，说明了变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d根据TU尺寸、预测类型 来导出单独的上下文索引的示例，但是并不限定于此。例如，变换跳过和变换量化旁路上下 文导出部124d在变换跳过时、或变换量化旁路时，也可以相对于对象变换块的像素区域中 的系数而分配固定的上下文索引。
[0439] 即，ctxldx = offset ··· (eq. A-5)
[0440] 由此，起到抑制与重新导入的像素区域中的非0系数有无标志相关的上下文数， 并且改善编码效率的效果。
[0441] (变形例 1-E)
[0442] 在上述变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d中，虽然在变换跳过时和变 换量化旁路时，使与像素区域中的非〇系数有无标志相关的上下文索引共同化，但是也可 以在变换跳过时和变换量化旁路时分配单独的上下文索引。一般而言，由于像素区域中的 非0系数的出现概率在变换跳过时和变换量化旁路时不同，因此优选区分与系数有无标志 相关的上下文。例如，如图34所示,参照与识别变换跳过和变换量化旁路的标识符index、 和TU尺寸的对数值log2TrafoSize对应的相对上下文索引的表TBL_CTX_IDX[PredType] [log2TrafoSize_2]，按照下式来导出。
[0443] ctxldx = TBL_CTX_IDX[index][log2TrafoSize-2]+offset
[0444] · · · (eq. A~6)
[0445] 另外，在上述式中，标识符index设为，在变换跳过时取值0,在变换量化旁路时取 值1。
[0446] 在允许图片内的画质变化这样的利用状况下，也可能在无损以外的块中被进行量 化步幅比较大的量化。在此情况下，无损编码主要采用的变换量化旁路的系数、和变换跳过 的系数由于出现概率不同（在被进行量化的变换跳过的情况下出现概率低），因此优选区 分与系数有无标志相关的上下文。
[0447] 以上，根据变换跳过和变换量化旁路上下文导出部124d，能够针对变换跳过时和 变换量化旁路时，分别相对于像素区域中的非〇系数而导出适当的上下文索引。因而，在成 为编码以及解码对象的TU中能够削减非0系数的码量，所以可起到削减与非0系数的解码 相关的处理量，并且改善编码效率的效果。
[0448] 以上，在被实施变换跳过的情况下、或者在被实施变换量化旁路的情况下，虽然说 明了在频域中的系数和像素区域中的系数当中区分与非〇系数有无标志相关的上下文的 情况，但是关于GRl标志（coeff_abs_level_greaterl_flag)、以及GR2 标志（coeff_abs_ level_greater2_flag)，也可以在被实施变换跳过、或者变换量化旁路的情况下，在频域中 的系数、和像素区域中的系数中区分与GRl标志相关的上下文、以及与GR2标志相关的上下 文。
[0449] 〈〈系数有无标志解码部124的其他构成例》
[0450] 以下，参照图59来说明系数有无标志解码部124的其他构成例。
[0451] 图59是表示系数有无标志解码部124的其他构成例的框图。如图59所示，系数 有无标志解码部124具备：上下文导出单元选择部124Aa、位置上下文导出部124b、相邻子 块系数有无上下文导出部124c、变换跳过上下文导出部124Ad、以及系数有无标志设定部 124e。另外，由于位置上下文导出部124b、相邻子块系数有无上下文导出部124c、以及系数 有无标志设定部124e具有与图18所对应的构成要素相同的功能，因此赋予相同的标号并 省略说明。
[0452] (上下文导出单元选择部124Aa)
[0453] 在上下文导出单元选择部124Aa中，至少被输入处理对象的系数位置（xC，yC)、 变换块尺寸的对数值（l〇g2TrafoWidth，log2TrafoHeight)、和变换跳过标志（transform_ skip_flag)〇
[0454] 上下文导出单元选择部124Aa根据变换跳过标志、对象变换块尺寸、以及对象的 系数位置，来选择位置上下文导出部124b、相邻子块系数有无上下文导出部124c、或者变 换跳过上下文导出部124Ad当中的任一者。在被选择的各上下文导出部中，导出在对象的 系数位置处的系数有无标志解码时被参照的上下文索引ctxldx。
[0455] 以下，使用图60来具体地说明上下文导出单元选择部124Aa中的上下文导出单元 的选择处理。
[0456] 首先，在步骤SB801A中，判别变换尺寸是否为4X4。在变换尺寸为4X4的情况下 (步骤SB801A:是），进入步骤SB802A，在否的情况下（步骤SB801A:否），进入步骤SB803A。
[0457] 在步骤SB802A中，判定在对象块中是否应用变换跳过。在应用变换跳过（变换跳 过标志为1)的情况下（步骤SB802A:是），进入步骤SB806A。在不应用变换跳过的情况下 (步骤SB802A:否），进入步骤SB803A。
[0458] 在步骤SB803A中，在对象的系数位置为频域中的DC分量的位置、或者对象变换块 尺寸为给定的尺寸以下（8X8以下）的情况下，进入步骤SB805A。在除此之外的情况下，进 入步骤SB804A。
[0459] 在步骤SB804A中，上下文导出选择单元选择相邻子块系数有无上下文导出单元 来导出上下文索引，并终止处理。
[0460] 在步骤SB805A中，上下文导出选择单元选择位置上下文导出单元来导出上下文 索引，并终止处理。
[0461]在步骤SB806A中，上下文导出选择单元选择变换跳过上下文导出单元来导出上 下文索引，并终止处理。
[0462] (变换跳过上下文导出部124Ad)
[0463] 变换跳过上下文导出部124Ad在变换跳过时，导出在对象系数中的系数有无标志 解码时被参照的上下文（上下文索引ctxldx)。在此被导出的上下文不依赖于对象系数的 子块内的位置，而导出单一的上下文。在此，作为该单一的上下文，也可以设定独立的上下 文。具体而言，导出与在其他上下文导出部（位置上下文导出部124b和相邻子块系数有无 上下文导出部124c)中被导出的上下文不同的上下文。
[0464] 在被实施变换跳过的情况下，成为解码对象的系数有无标志意味着像素区域中的 非〇系数。另一方面，在不被应用变换跳过的情况下，系数有无标志表征频域中的非〇系数。 由于像素区域中的非0系数的出现概率与频域中的非0系数的出现概率不同，因此优选在 像素区域和频域中区分与系数有无标志相关的上下文。进而，像素区域中的非0系数的出 现概率与变换块内或者子块内的系数位置之间的关联性，比频域中的非0系数的出现概率 低。因而，与像素区域中的非0系数的出现概率对应的、在变换跳过应用时的系数有无标志 的解码中所参照的上下文，也可以不依赖于变换块内或者子块内的系数位置来决定。在此 情况下，与根据系数位置而从多个上下文之中进行选择的情况相比，能够削减上下文数。
[0465] 另外，在上述中说明了下述示例，S卩，在变换跳过上下文导出部124Ad中，作为在 系数有无标志的解码时被参照的单一的上下文而说明独立的上下文的示例，但是也可以导 出在不被应用变换跳过的情况下的系数有无标志的解码时被参照的上下文。即，也可以共 享变换跳过应用时的上下文、和变换跳过未应用时的上下文。在此情况下，存在上下文的总 数不增加的优点。
[0466] 在此，列举在变换跳过应用时和未应用时共享上下文的具体例。在变换跳过应用 时被导出的上下文优选是在位置上下文导出部124b中针对高频分量的位置处的系数有无 标志被导出的上下文。更具体而言，在图22(a)中，能够将针对由'8'所示的高频区域的系 数有无标志被导出的上下文作为变换跳过应用时的系数有无标志的上下文来导出。在频域 中高频分量的位置处的系数有无标志对系数位置的依赖性，比低频分量的位置处的系数有 无标志对系数位置的依赖性小。在变换跳过应用时，由于在空间区域中系数有无标志对系 数位置的依赖性比较小，因此优选只要共享上下文则可共享高频分量中的上下文。
[0467] 以上，根据上述变换跳过上下文导出部124d，在被实施变换跳过之际，能够相对于 像素区域中的非〇系数而导出适当的上下文索引。因而，在成为编码以及解码对象的变换 块中能够削减非0系数的码量，所以可起到削减与非0系数的解码相关的处理量，并且改善 编码效率的效果。
[0468] (系数值解码部125的构成例）
[0469] 图43是表示系数值解码部125的构成例的框图。如图43所示，系数值解码部125 具备：系数级别解码部125a、系数正负号解码部125b、系数值恢复部125c、以及系数数导 出部125d。系数正负号解码部125b具备：系数位置导出部125e、正负号隐藏标志导出部 125f、系数和算出部125g、以及正负号符号导出部125h。
[0470] 系数级别解码部 125a对句法coeff_abs_level_greaterl_flag、coeff_abs_ level_greater2_flag、以及coeff_abs_level_remaining进行解码，并对变换系数的绝对 值absLevel进行解码。在从系数数导出部125d提供的子块内的非0系数的数numCoeff 为给定的阈值TH以上的情况下，移至高吞吐量模式。
[0471] 系数值恢复部125c根据从系数级别解码部125a提供的变换系数的绝对值 absLevel和从系数正负号解码部125b供给的变换系数的符号coeff_sign_flag，按照下式 来解码变换系数的值。
[0472] Coeff = absLevel*(l-2*coeff_sign_flag)
[0473] coeff_sign_flag在符号为正时值为0,符号为负时值为1。
[0474] 系数数导出部125d导出子块内的非0的变换系数的数numCoeff，并提供至系数 级别解码部125a。此外，在系数正负号解码部125b中将子块内的非0的变换系数的数 numCoeff用于正负号隐藏标志signHidden的导出的情况下，也提供至系数正负号解码部 125b。
[0475] 系数正负号解码部125b根据编码数据来解码或导出变换系数的符号coeff_ sign。
[0476] 系数位置导出部125e求出在扫描顺序上为最后的非0系数的位置IastNZPosInCG 和在扫描顺序上为最初的非0系数的位置firstNZPosInCG，并提供至正负号隐藏标志导出 部125f。在正负号隐藏标志导出部125f中导出表在对象子块内是否进行正负号隐藏的 标志signHidden，并提供至正负号符号导出部125h。系数和算出部125g算出对象子块的 系数绝对值和sumAbs，并提供至正负号符号导出部125h。
[0477] 正负号符号导出部125h，在进行正负号隐藏的情况下，根据对象子块的系数绝对 值和sumAbs并按照下式来算出位置firstNZPosInCG的变换系数的符号coeff_sign。
[0478] coeff_sign = (sumAbs% 2) = = I ? -I ； I
[0479] 在不进行正负号隐藏的情况下，通过根据编码数据来解码句法C〇efT_Sign_flag， 由此来解码变换系数的符号。
[0480] 图44是表示实施方式所涉及的系数正负号解码部125b的动作的流程图。
[0481] (步骤 SDOO1)
[0482] 正负号隐藏标志导出部125f导出正负号隐藏标志signHidden。正负号隐藏标志 signHidden表示在该子块内是否进行正负号隐藏。signHidden的导出在子块内被进行一 次。导出方法的细节将在后面叙述。
[0483] (步骤 SDO〇2)
[0484] 开始对象子块内的循环。该循环是以系数位置为单位的循环。
[0485] (步骤 SDOO3)
[0486] 判定在对象变换系数的位置是否存在非0系数。
[0487] (步骤 SD004)
[0488]在存在非0系数的情况下（步骤SD003 :是），判定正负号隐藏许可标志标志sign_ data_hiding_flag是否为1。正负号隐藏许可标志标志sign_data_hiding_flag是在序 列、图片、切片整体上是否许可正负号隐藏的标志，以SPS或PPS等的参数集或切片报头被 编码。
[0489] (步骤 SD005)
[0490] 在正负号隐藏许可标志标志sign_data_hiding_flag为1的情况下（步骤SD004 : 是），判定正负号隐藏标志signHidden是否为1。
[0491] (步骤 SD006)
[0492]在正负号隐藏标志signHidden为1的情况下（步骤SD005 :是），判定正负号隐藏 标志signHidden对象变换系数在子块之中在扫描顺序上是否为最初（在反向扫描顺序上 是否为最后）的非0系数（firstNZPosInCG?)。
[0493] (步骤 SDOO7)
[0494] 当对象变换系数在子块之中在扫描顺序上为最初的非0系数的情况下（步骤 SD006 :是），正负号符号导出部125h通过计算来导出正负号。
[0495] (步骤 SDOO8)
[0496] 在是否进行正负号隐藏的判定之中的任一个为否的情况下，正负号符号导出部 125h根据编码数据来解码正负号。
[0497] (步骤SD009)
[0498] 终止子块内的循环。
[0499] 图45是用于说明正负号隐藏标志导出部125f中的正负号隐藏标志signHidden 导出处理（步骤SD001)的流程图。
[0500] (步骤 SD1201)
[0501] 判别是否实施变换量化旁路。在不实施变换量化旁路的情况下（transquant_ bypass_flag==0)(步骤SD1201:是），进入步骤SD1202。在除此之外的情况下（步骤 SD1201 :否），进入步骤S1205。
[0502] (步骤 SDl2〇2)
[0503] 判别是否实施变换跳过。在不实施变换跳过的情况下（transform_skip_flag= =0)(步骤SD1202 :是），进入步骤SD1203。在除此之外的情况下，进入步骤S1205。
[0504] (步骤 SDl2〇3)
[0505] 在子块内，判定在扫描顺序上为最后出现（在反向扫描顺序上为最初出现）的非0 系数的位置IastNZPosInCG与在扫描顺序上为最初出现（在反向扫描顺序上为最后出现） 的非〇系数的位置firstNZPosInCG之差是否为给定的阈值sign_hiding_threshold以上。 在扫描位置之差为给定的阈值以上的情况下（步骤SD1201 :是），进入步骤S1204。在除此 之外的情况下（步骤SD1203 :否），进入步骤S1205。
[0506] (步骤SDl2〇4)
[0507] 将正负号隐藏标志signHidden设定为意味着进行正负号隐藏的1。
[0508] (步骤 SDl2〇5)
[0509] 将正负号隐藏标志signHidden设定为意味着不进行正负号隐藏的0。
[0510] 在此，在步骤SD1203中，虽然使用阈值sign_hiding_threshold来决定是否进行 正负号隐藏，但是作为该阈值的具体例，4为合适的。
[0511] 若以式子来表征上述步骤SD1202?SD1205的处理，则按下式来表征。
[0512] signHidden = (IastMZPosInCG - firstNZPosInCG >= sign-hidingjhresh old)祕 !transquant-bypass-flag && !transform-skip-flag ? 1 ;
[0513] 在实施变换跳过的情况下、或在实施变换量化旁路的情况下，相对于像素区域的 系数来实施伴有系数级别值的修正的正负号隐藏，有可能招致主观画质的下降，因此优选 禁止正负号隐藏的实施。以上，在本构成中，在实施变换跳过、或变换量化旁路时，通过禁止 正负号隐藏处理，从而起到可获得主观画质提高的效果。
[0514] 另外，在上述正负号隐藏标志导出部125f中，虽然通过是否实施变换跳过、是 否实施变换量化旁路、以及在扫描顺序上为最初出现的非〇系数的位置与在扫描顺序 上为最后出现的非〇系数的位置之间的扫描位置之差是否为给定的阈值sign_hiding_ threshold,来导出正负号隐藏标志signHidden，但是并不限定于此。例如，也可以通过在扫 描顺序上最后出现的非〇系数的位置是否为给定的阈值sign_hiding_threshold,来导出 正负号隐藏标志signHidden。
[0515] 艮P,
[0516] signHidden = (IastNZPosInCG) = sign_hiding_threshold)&& ! transquant_ bypass_flag&& ! transform_skip_flag ? I ：0
[0517] (系数值解码部125的其他构成例）
[0518] 图46是表示系数值解码部125的其他构成例的框图。如图46所示，系数值解码 部125具备：系数级别解码部125a、系数正负号解码部125b'、系数值恢复部125c、以及系 数数导出部125d。系数正负号解码部125b'具备：系数位置导出部125e、正负号隐藏标志 导出部125f'、系数和算出部125g、以及正负号符号导出部125h。不同于图43所不的构 成，不存在系数位置导出部125e。
[0519] 在上述构成的情况下，正负号隐藏标志导出部125f'根据是否实施变换跳过、 是否实施变换量化旁路、以及子块内的非〇系数的数numCoeff是否为给定的阈值sign_ hiding_threshold以上，来导出正负号隐藏标志signHidden
[0520] 即，
[0521] signHidden= (numSigCoeff> =sign_hiding_threhold)&&eholdsquant_ bypass_flag&& !transform_skip_flag?I：0
[0522] 在本判定中，子块内的变换系数的数numCoeff由于是即便在级别解码中也被计 数的变量，因此为了正负号隐藏用而无需特殊处理，可起到处理变得简单的效果。
[0523] (正负号隐藏时的符号计算处理）
[0524] 图47是表示正负号符号导出部125h中的正负号隐藏的符号计算处理（步骤 SD007)的详细动作的流程图。
[0525] (步骤 SD9Ol)
[0526] 正负号符号导出部125h判定对象子块的系数绝对值和sumAbs是否为奇数。
[0527] (步骤 SD9O2)
[0528] 在对象子块的系数绝对值和sumAbs为奇数的情况下（步骤SD901 :是），将作为对 象的变换系数的符号导出为负。使已经被解码后的绝对值absLevel反转。
[0529] (步骤 SD9O3)
[0530] 在对象子块的系数绝对值和sumAbs为偶数的情况下（步骤SD901 :否），作为对象 的变换系数的符号导出为正。已经被解码后的绝对值absLevel不反转，原封不动。
[0531] (在正负号隐藏中不使用系数绝对值和sumAbs的构成）
[0532] 图48是表示不使用系数绝对值和sumAbs的情况下的系数正负号解码部125b的 动作的流程图。由于步骤SD1001至步骤SD1005、步骤SD1007、以及步骤SD1008的动作与 图44的步骤SD001至步骤SD005、步骤SD007、以及步骤SD008的动作相同，因此省略说明。
[0533] (步骤 SDlOO6)
[0534] 在正负号隐藏标志signHidden为1的情况下（步骤SD1005 :是），判定正负号隐 藏标志signHidden对象变换系数在子块之中在扫描顺序上是否为最后（最高频侧）的非 0 系数（IastNZPosInCG?)。
[0535] (步骤 SDlOO7)
[0536] 当对象变换系数在子块之中在扫描顺序上为最后的非0系数的情况下（步骤 SD1006 :是），正负号符号导出部125h根据在扫描顺序上为最后的非0系数的绝对值并通 过计算来导出正负号。
[0537] 图49是表示不使用系数绝对值和sumAbs的构成中的正负号符号导出部125h当 中的正负号隐藏的符号计算处理（步骤SD1007)的详细动作的流程图。
[0538] (步骤 SD1101)
[0539] 正负号符号导出部125h判定成为正负号隐藏的对象的变换系数的系数绝对值 absLevel是否为奇数。
[0540] (步骤SDl102)
[0541] 在对象系数的绝对值absLevel为奇数的情况下（步骤SDllOl:是），将作为对象 的变换系数的符号导出为负。使已解码出的绝对值absLevel反转。
[0542] (步骤SDl103)
[0543] 在对象系数的绝对值absLevel为偶数的情况下（步骤SDllOl :否），作为对象的 变换系数的符号导出为正。已经被解码后的绝对值absLevel不反转，原封不动。
[0544] (实施例3)
[0545] 以下，说明系数级别解码部125a中的GRl标志、GR2标志、剩余系数级别的解码处 理。
[0546] (GR1标志的解码处理）
[0547] 以下，说明系数级别解码部125a中的GRl标志的解码处理。图35是表示GRl标 志的解码处理的流程图。
[0548] 另外，假设保存GRl标志的值的coeff_abs_level_greatrl_flag[n]预先初始化。
[0549] (步骤 SD101)
[0550] 系数级别解码部125a对与GRl标志的解码关联的各种参数进行初始化。
[0551] 将系数位置识别索引η设定为15。η= 15
[0552] 将系数数numSigCoeff设定为 0。numSigCoeff= 0
[0553] 将在子块内最初出现的GRl标志的值成为1的系数位置firstGreaterlCoeffldx 设定为 _1。firstGreatrlCoeffldx = -1
[0554] 在解码对象子块的位置（subset)为包含末尾系数的子块的情况下，表征解码完 毕GRl标志的值为0的个数的变量greatrICtx被初始化为1。即：
[0555] greaterlCtx= 1〇
[0556] 此外，在解码对象子块的位置（subset)为除了包含末尾系数的子块以外的情况 下，按下式来更新表征解码完毕GRl标志的值为O的个数的变量greatrlCtx。
[0557] greaterlCtx=greaterlCtx>>l
[0558] (步骤 SDl〇2)
[0559] 开始对象子块内的循环。该循环是以系数位置为单位的循环。
[0560] (步骤 SDl〇3)
[0561] 判别由系数位置识别索引η所确定的系数位置（xC，yC)是否为非0系数。在为 非 〇 系数的情况下（significant_coeff_flag[xC] [yC] = = 1)(步骤SD103 :是），进入步 骤SD104。在除此之外的情况下（significant_coeff_flag[xC] [yC] == 0)(步骤SD103 : 否），进入步骤SD109。
[0562] (步骤SD104)
[0563] 判别子块内已进行了解码的GRl标志的个数numSigCoeff是否小于给定阈值。在 GRl标志的个数numSigCoeff小于给定阈值的情况下（步骤SD104:是），进入步骤SD104。 在除此之外的情况下（步骤SD104:否），进入步骤SD109。
[0564] (步骤 SDl〇5)
[0565] 对系数位置识别索引η的GRl标志进行解码。另外，在GRl标志解码时所参照的 上下文索引按如下方式被算出。
[0566] (变换跳过、变换量化旁路均不实施的情况）
[0567] 在变换跳过、变换量化旁路均不实施的情况下，按下式来导出与频域中的各系数 位置的GRl标志相关的上下文索引。
[0568] ctxldx = 4氺ctxset+min (3, greaterlctx) · · · (eq. B_l)
[0569] 在此，在式（eq.B-l)中，变量ctxset是通过在解码对象变换块内的对象子块之前 已进行了解码的子块内的变换系数级别abslevel变为2以上（GR1标志的值为1)的系数 的个数numGreaterl、解码对象子块的位置（subset)、以及颜色空间cldx来规定的值。
[0570] 首先，变量ctxset在解码对象子块的GRl标志的解码开始前预先按下式被初始 化。
[0571] ctxset = (subset>0&&cldx = =0)? 2:0· ·· (eq. B-2)
[0572] S卩，在颜色空间cldx表示亮度（Y)(cldx= = 0)、且解码对象子块的位置subset 为不含DC系数的子块（subset> 0)的情况下，将变量ctxset设定为2。在除此之外的情 况下（subset== 0IIcldx> 0)、即解码对象子块的位置subset为包含DC系数的子块的 情况下（subset== 0)、或者颜色空间cldx为色差（U，V)的情况下，将变量ctxset设定 为〇。
[0573] 此外，在通过上述式（eq.B-2)而被实施了变量ctxset的初始化之后，在解码对象 子块内的GRl标志的解码开始前，变量ctxset是基于变量numGreaterl、和变换跳过标志 transform_skip或者变换量化旁路标志transquant_bypass_flag来更新值的。
[0574] if( ! transform_skip_flag&& ! transquant_bypass_flag) {ctxset = (numGreaterl>0) ? ctxset+1 ：ctxset} · · · (eq. B_3)
[0575] 此外，在式（eq.B-l)中，变量greaterlCtx是通过在步骤SD105中被解码后的GRl 标志（IastGraterlCtx)、和变换跳过标志、变换量化旁路标志来规定的值。
[0576]if( !transform_skip_fIagM!transquant_bypass_flag){greaterlCtx= (IastGreaterlCtx==I) ?O：greatrlCtx+l} · · · (eq.B~4)
[0577] 在此，在式（eq.B-4)中，变量IastGreaterlCtx表示之前刚进行了解码的GRl标 志的值。此外，在上述式（eq.B-3)以及（eq.B-4)中，在被实施变换跳过、或变换量化旁路 的情况下，不更新变量ctxset以及greaterlCtx的值。其原因在于，在被实施变换跳过、或 变换量化旁路的情况下，GRl标志是像素区域中的变换系数，更新为了导出与频域中的变换 系数相关的GRl标志的上下文而使用的变量将会使得与频域中的变换系数相关的GRl标志 的上下文的状态未被适当更新，有可能招致编码效率的下降的缘故。
[0578] (实施变换跳过、或变换量化旁路的情况）
[0579] 在实施变换跳过、或变换量化旁路的情况下，基于给定的方法来导出与像素区域 中的各系数位置的GRl标志相关的上下文索引。具体的导出手段将在后面叙述。
[0580] (步骤 SDl〇6)
[0581] 计数解码后的GRl标志的个数。艮P，
[0582] numSigCoeff=numSigCoeff+1
[0583] 此外，基于解码后的系数位置（xC，yC)的系数级别值是否为2以上（GR1标志的值 是否为1)以及变换跳过标志、变换量化旁路标志，来更新变量numGreaterl。艮p,
【权利要求】
1. 一种算术解码装置，对编码数据进行解码，该编码数据是针对通过按每个单位区域 对对象图像进行频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数、以及通过变换跳过而获得 的像素区域中的各变换系数，通过对表征该变换系数的各种句法进行算术编码而获得的， 所述算术解码装置的特征在于具备： 子块分割单元，其将与处理对象的单位区域对应的对象频域或者对象像素区域分割为 给定尺寸的子块； 子块系数有无标志解码单元，其针对由上述子块分割单元分割出的各子块，来对表征 是否包含至少一个非0系数的子块系数有无标志进行解码；和 非0系数有无标志解码单元，其对表征上述各子块内的变换系数是否为0的非0系数 有无标志进行解码， 上述非0系数有无标志解码单元在与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系 数对应的非0系数有无标志、以及与通过频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数对 应的非0系数有无标志的每一个中导出独立的上下文索引。
2. 根据权利要求1所述的算术解码装置，其特征在于， 上述非〇系数有无标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换 系数对应的非0系数有无标志，在变换块内导出固定的上下文索引。
3.根据权利要求1所述的算术解码装置，其特征在于， 上述非〇系数有无标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换 系数对应的非0系数有无标志，将基于变换块尺寸的值作为上下文索引来导出。
4.根据权利要求1所述的算术解码装置，其特征在于， 上述非〇系数有无标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换 系数对应的非0系数有无标志，基于预测类型和变换块尺寸来导出给定的上下文索引。
5.根据权利要求1?3中任一项所述的算术解码装置，其特征在于， 上述非〇系数有无标志解码单元针对与通过变换跳过或者变换量化旁路而获得的像 素区域中的各变换系数对应的非0系数有无标志，在变换跳过时的非0系数有无标志以及 变换量化旁路时的非0系数有无标志的每一个中，导出独立的上下文索引。
6.根据权利要求1?5中任一项所述的算术解码装置，其特征在于， 所述算术解码装置具备：GR1标志解码单元，其对表示上述各子块内的变换系数的绝 对值是否超过1的GR1标志进行解码， 上述GR1标志解码单元在与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应的GR1标志、以及与通过频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数对应的GR1标志的每 一个中导出独立的上下文索引。
7.根据权利要求6所述的算术解码装置，其特征在于， 上述GR1标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应 的GR1标志，将基于变换块尺寸的值作为上下文索引来导出。
8. 根据权利要求6所述的算术解码装置，其特征在于， 上述GR1标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应 的GR1标志，基于预测类型和变换块尺寸来导出给定的上下文索引。
9.根据权利要求6?8中任一项所述的算术解码装置，其特征在于， 上述GR1标志解码单元针对与通过变换跳过或者变换量化旁路而获得的像素区域中 的各变换系数对应的GR1标志，在变换跳过时的GR1标志以及变换量化旁路时的GR1标志 的每一个中，导出独立的上下文索引。
10. 根据权利要求1?9中任一项所述的算术解码装置，其特征在于， 所述算术解码装置具备：GR2标志解码单元，其对表示上述各子块内的变换系数的绝 对值是否超过2的GR2标志进行解码， 上述GR2标志解码单元至少在通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数、以及 通过频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数的每一个中导出独立的上下文索引。
11. 根据权利要求10所述的算术解码装置，其特征在于， 上述GR2标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应 的GR2标志，将基于变换块尺寸的值作为上下文索引来导出。
12. 根据权利要求10所述的算术解码装置，其特征在于， 上述GR2标志解码单元针对与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数对应 的GR2标志，基于预测类型和变换块尺寸来导出给定的上下文索引。
13. 根据权利要求10?12中任一项所述的算术解码装置，其特征在于， 上述GR2标志解码单元针对与通过变换跳过或者变换量化旁路而获得的像素区域中 的各变换系数对应的GR2标志，在变换跳过时的GR2标志以及变换量化旁路时的GR2标志 的每一个中，导出独立的上下文索引。
14. 一种算术解码装置，对编码数据进行解码，该编码数据是针对通过按每个单位区域 对对象图像进行频率变换而按每个频率分量获得的变换系数、以及通过变换跳过或变换量 化旁路而获得的像素区域中的各变换系数，通过对表征该变换系数的各种句法进行算术编 码而获得的，所述算术解码装置的特征在于具备： 系数正负号解码单元，其针对进行正负号隐藏的变换系数的符号，使用对变换系数的 符号已经进行了解码的变换系数的绝对值、或使用对变换系数的符号已经进行了解码的变 换系数的绝对值之和来进行导出，而针对不进行正负号隐藏的变换系数的符号，根据编码 数据来解码句法；和 正负号隐藏标志导出单元，其通过变换跳过标志和变换量化旁路标志、对象子块内已 经进行了解码的非〇系数的位置之差、或者对象子块内已经进行了解码的非〇系数的数目 与给定的阈值的比较，来导出用于判定是否进行正负号隐藏的正负号隐藏标志。
15. -种图像解码装置，其特征在于，具备： 权利要求1?14中任一项所述的算术解码装置； 逆频率变换单元，其通过对由上述算术解码装置解码出的变换系数进行逆频率变换， 由此来生成残差图像；和 解码图像生成单元，其通过将由上述逆频率变换单元生成的残差图像、与根据生成完 毕的解码图像所预测出的预测图像进行相加，由此来生成解码图像。
16. -种算术编码装置，针对通过按每个单位区域对对象图像进行频率变换而按每个 频率分量获得的各变换系数、以及通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系数，通过 对表征该变换系数的各种句法进行算术编码，由此来生成编码数据，所述算术编码装置的 特征在于具备 ： 子块分割单元，其将与处理对象的单位区域对应的对象频域分割为给定尺寸的子块； 子块系数有无标志编码单元，其针对由上述子块分割单元分割的各子块，对表征是否 包含至少一个非0系数的子块系数有无标志进行编码；和 非0系数有无标志编码单元，其对表征上述各子块内的变换系数是否为0的非0系数 有无标志进行编码， 上述非0系数有无标志编码单元在与通过变换跳过而获得的像素区域中的各变换系 数对应的非0系数有无标志、以及与通过频率变换而按每个频率分量获得的各变换系数对 应的非0系数有无标志的每一个中使用独立的上下文索引。
17. -种图像编码装置，其特征在于，具备： 变换系数生成单元，其通过按每个单位区域对编码对象图像与预测图像的残差图像进 行频率变换，由此来生成变换系数；和 权利要求16所述的算术编码装置， 上述算术编码装置通过对表征由上述变换系数生成单元生成的变换系数的各种句法 进行算术编码，由此来生成编码数据。
【文档编号】H04N19/102GK104380737SQ201380032212
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年6月4日 优先权日:2012年6月22日
【发明者】筑波健史, 猪饲知宏, 山本智幸 申请人:夏普株式会社