图像解码装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及解码对图像进行分层编码而得到的分层编码数据的图像解码装置。
【背景技术】
[0002] 作为在通信系统中传输的信息、或者在蓄存装置中记录的信息的一种而存在图像 或者运动图像。以往，为了进行这些图像（在下面的说明中包括运动图像）的传输和蓄存， 已知有对图像进行编码的技术。
[0003] 作为运动图像编码方式，已知有H. 264/MPEG-4.AVC、作为其后继编码器的 HEVC(High-EfficiencyVideoCoding)(非专利文献 1) 〇
[0004] 在这样的运动图像编码方式中，对于构成运动图像的图像（图片），利用通过对图 像进行分割而得到的切片、通过对切片进行分割而得到的编码树块（以下称为CTB(Coding TreeBlock))、通过对CTB递归地进行四叉树分割而得到的编码单位（有时也被称为编码 单元（CodingUnit))所构成的分层结构来管理，并进行编码/解码。
[0005] 另外，编码单位（以下称为CU)被进一步适当分割为：用于对变换系数的处理进行 管理的变换单位、以及用于对预测图像的处理进行管理的预测单位。
[0006] 并且，在这些运动图像编码方式中，通常，基于通过对输入图像进行编码/解码而 得到的局部解码图像来生成预测图像，对从输入图像（原图像）中减去该预测图像而得到 的预测残差（有时也称为"差分图像"或者"残差图像"）进行正交变换和量化后进行编码。
[0007] 作为上述的预测图像的生成方法，可列举画面间预测（帧间预测）以及画面内预 测（帧内预测）。
[0008] 关于帧间预测，通过帧间的运动补偿来生成预测图像。另一方面，在帧内预测中， 基于同一帧内的局部解码图像来依次生成该帧中的预测图像。
[0009] 另外，在HEVC中，通过基于⑶的分割和按每个⑶进行通知的分割类型的组合来 表现帧间预测中的运动补偿的预测单位尺寸。
[0010] 另外，近年，提出了根据所需的数据率来对图像进行分层编码的分层编码技术。
[0011] 作为分层编码的方式，作为IS0/IEC和ITU-T的标准而可列举H. 264/AVCAnnexG ScalableVideoCoding(SVC)。
[0012] 在SVC中，支持空间可适性、时间可适性、SNR可适性。例如在空间可适性的情况 下，首先，将从原图像减采样至期望的分辨率而得到的图像作为下级层而利用H. 264/AVC 进行编码。此外，在成为解码的对象的对象层中参考的下级层也被称为参考层。然后，在对 象层中，为了将层间的冗余性去除而进行层间预测。作为层间预测而有：根据同时刻的参考 层的信息来预测与运动预测相关的信息的运动信息预测，或者根据对同时刻的参考层的解 码图像进行增采样而得到的图像来预测的纹理预测（非专利文献2)。在上述运动信息预测 中，将参考层的运动信息（运动向量等）作为估计值来编码运动信息。
[0013] 另外，根据非专利文献1，为了表示图像解码装置（解码器）能够在何种图像的编 码数据（或者分层编码数据）的范围内进行对应（能够进行解码）这样的功能或者参数， 定义了以下的概念。
[0014] (1)设想特定的应用而定义了编码工具（要素技术）的组合的"档次"（profile)
[0015] (2)根据图像的尺寸等而对参数（设定信息）的限制进行规定的"等级"（level)
[0016] 档次规定了为了对被编码后的图像的编码数据进行解码所需的编码工具（要素 技术）的集合。通过预先规定档次，在各种应用中无需安装全体标准，仅安装适合的档次即 可，具有能够降低解码器/编码器的复杂度的优点。
[0017] 另外，等级用于规定解码器的能力、比特流的复杂度。例如，规定解码器对比特流 进行解码的速度。另外，在等级中，还规定了对于各档次中规定的工具在何种范围内进行支 持。因此，在上级的等级中，需要支持下级的等级。
[0018] 例如，在非专利文献1中，由等级限制的各种参数如图28所不，可列举：最大壳 度米样率（Maxlumasamplerate)、最大亮度图片尺寸（Maxlumapicturesize)、最大 比特率（Maxbitrate)、最大CPB尺寸（MaxCPBsize)、最低压缩比率（Mincompression Ratio)、每图片单位的最大切片数(Maxslicesperpicture)等。此外，作为等级的子概念 而有：表示与各等级对应的比特流（编码数据）的最大比特率、以及对比特流进行保存的最 大CPB尺寸是在主级别（Maintier:消费者用）中被规定的值还是在高级别（Hightier: 业务用）中被规定的值的"级别"（tier)。
[0019] 例如，在非专利文献1中，作为档次而定义了主档次。在主档次中，例如，规定了如 图29(a)所示的编码工具的制约。另外，在主档次中，除了图28所示的等级所规定的限制 之外，还规定了图29(b)所示的追加的等级限制。
[0020] 另外，关于比特流是依据哪个档次的比特流，在非专利文献1中由图30所示的档 次/等级信息profile_tier_level()上的档次标识符general_profile_idc(图30上的 SYNZ103)指定。例如，在依据主档次的情况下general_profile_idc的值被设定为1。
[0021] 另外，还有general_profile_compatibility_flag[i](图 30 上的SYNZ104)，用 于表示通过依据由档次标识符general_pr〇fi1e_idc指定的档次以外的档次的解码器能 否对当前比特流进行解码。例如，在与主档次兼容的情况下，设定为general_profi1e_ compatibility_flag[l] =1。
[0022] 另外，关于表示比特流的复杂度、或者对比特流进行解码所需的解码器的能力的 等级是依据图28的哪个等级，由档次/等级信息profile_tier_level()上的等级标识符 general_level_idc(图 30 上的SYNZ106)指定。例如，在等级标识符general_level_idc 的值表示"61"的情况下，表示对应于图28的等级6. 1，在等级标识符generalleveljdc 的值为"10"的情况下，表示对应于图28的等级1。即，等级标识符generalleveljdc所 表示的值的十位（第二位）、个位（第一位）分别对应于图28上的等级的整数和小数点的 值。
[0023] 另外，在由等级标识符general_level_idc指定的等级中，有表示级别是主级别 还是高级别的级别标记general_tier_flag(图30上的SYNZ102)。在级别标记general_ tier_flag的值为0的情况下表示是主级别，在值为1的情况下表示是高级别。
[0024] 另外，在图30所示的档次/等级信息profile_tier_level()中，关于与时间 可适性相关的每层（以下也称为子层）的档次信息（以后称为子层档次信息，图30上 的SYNZ111、SYNZ112、SYNZ110、SYNZ109、SYNZ113)、以及等级信息（以后称为子层等级信 息，图30上的语法SYNZ114)，若子层档次提示标记sub_layer_profile_present_flag[i] (图 30 上的SYNZ107)、子层等级提示标记sub_layer_level_present_flag[i](图 30 上的 SYNZ108)分别为1，则能够显式地进行指定。
[0025] 此外，关于档次/等级信息profile_tier_level()，在非专利文献1中，在图7 (a) 所示的视频参数集VPS(VideoParameterSet)和图7(b)所示的序列参数集SPS(Sequence ParameterSet)这两者的参数集中被进行通知。
[0026] 在先技术文献
[0027] 非专利文献
[0028] 非专利文献 1:"Highefficiencyvideocoding(HEVC)textspecification draft8 (JCTVC-J1003_d7)JointCollaborativeTeamonVideoCoding(JCT-VC)of ITU-TSG16WP3andISO/IECJTC1/SC29/WG11 11thMeetingStockholm,SE,11-20July 2012 (2012年7月28日公开）
[0029] 非专利文献2 :ITU_TH. 264"Advancedvideocodingforgenericaudiovisual services"（2007 年 11 月公开）
【发明内容】
[0030] 发明所要解决的课题
[0031] 但是，关于现有技术中的档次/等级信息profile_tier_level()(图30)，存在如 下课题。
[0032] (1)在图30所示的档次/等级信息profile_tier_level()所相关的语法的数据 结构中，与第i个子层相关的子层档次提示标记、子层等级提示标记、和与子层相关的子层 档次信息及子层等级信息，以各子层单位来表现。因此，为了获得与某特定的第j个子层相 关的子层档次信息以及子层等级信息，需要对与第0个至第j-1个子层档次信息以及子层 等级信息相关的语法进行解码。即，存在下述课题：不能容易地对与任意的子层相关的子层 档次信息以及子层等级信息进行解码并提取。
[0033] (2)子层档次提示标记以及子层等级提示标记分别以lbit来表现。另外，子层档 次信息（图 30 上的"SYNZ201" 的部分（SYNZ109、SYNZ110、SYNZ111、SYNZ112、SYNZ113)) 以共计56bit(7byte)来表现，子层等级信息（图30上的SYN114)以8bit(lbyte)来表现。 因此，子层档次提示标记以及子层等级提示标记以后的语法，即子层档次信息以及子层等 级信息未被字节对齐。因此，由于子层的子层档次信息以及子层等级信息要跨越字节边界， 因此存在从存储器的读出/写出的次数增加的课题。
[0034] (3)在档次/等级信息profile_tier_level()中，在档次提示标记 ProfilePresentFlag的值为0的情况下，与子层的子层档次提示标记的值无关地，子层档 次信息不被进行通知。因此，在档次提示标记ProfilePresentFlag的值为0的情况下，存 在子层的子层档次提示标记被冗余地进行通知的课题。
[0035] (4)在档次/等级信息profile_tier_level()中，依赖于档次提示标记 ProfilePresentFlag的值，与等级信息相关联的级别标记general_tier_flag被进行通 知。假设在ProfilePresentFlag的值为0的情况下，只有等级标识符general_level_idc 被进行通知，存在解码器无法获得由等级标识符general_level_idc和级别标记general_ tier_flag规定的等级的制约的课题。同样，在子层中也是依赖于档次提示标记和子层档次 提示标记的值而与子层等级信息相关联的子层级别标记sub_layer_tier_flag[i]被进行 通知。假设在档次提示标记或者子层档次提示标记的值为〇、子层等级提示标记为1的情 况下，只有子层等级标识符sub_layer_level_idc[i]被进行通知，存在解码器关于某子层 无法获得由子层等级标识符sub_layer_level_idc[i]和子层级别标记sub_layer_tier_ flag[i]规定的等级的制约的课题。
[0036] 以上，根据⑴?⑵的内容，在档次/等级信息的数据结构中，与档次信息和等 级信息的编码/解码相关的处理变得复杂，从编码器/解码器的安装的观点来看并不希望 这样。另外，根据（3)的课题，子层档次提示标记的冗余性成为码量增加的原因。另外，根 据（4)的课题，存在解码器在特定条件下无法获得与等级制约相关的一部分参数的课题。
[0037] 本发明鉴于上述问题而提出，其目的在于实现如下图像解码装置等，其中，解码器 能够改进与档次/等级信息相关联的语法以及数据结构，从而能够降低与档次信息以及等 级信息的解码所涉及的处理量，所述档次/等级信息是为了判断能否将对图像进行编码而 得到的编码数据（或者分层编码数据）进行解码所需的信息。
[0038] 用于解决课题的手段
[0039] 为了解决上述课题，本发明的一方式所涉及的图像解码装置对按每层而质量不同 的图像所相关的图像信息被以分层方式进行编码所得到的分层编码数据进行解码，来复原 成为解码的对象的对象层中的图像，所述图像解码装置的特征在于，具备：
[0040] 档次信息解码单元，其在表示是否提示档次信息的档次提示标记 (ProfilePresentFlag)表示提示对象层的档次信息的情况下，从编码数据解码对象层的档 次信息，而在上述档次提示标记表示不提示对象层的档次信息的情况下，向对象层的档次 信息设定给定的解码完成层的档次信息，所述档次信息表示上述对象层的编码数据能否由 具备某档次的图像解码装置进行解码；
[0041] 等级信息解码单元，其从编码数据解码等级信息，所述等级信息表示上述对象层 的编码数据能否由具备某等级的图像解码装置进行解码；
[0042] 子层档次提示标记解码单元，其从编码数据解码子层档次提示标记（sub_layer_ profile_flag)，所述子层档次提示标记表示是否提示与上述对象层所包含的各子层相关 的子层档次信息；
[0043] 子层等级提示标记解码单元，其从编码数据解码子层等级提示标记（sub_layer_ level_flag)，所述子层等级提示标记表示是否提示与上述对象层所包含的各子层相关的 子层等级信息；
[0044] 子层档次信息解码单元，其在与上述各子层相关的子层档次提示标记的解码后、 上述子层档次提示标记表示提示子层档次信息的情况下，对上述对象层