具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照图1至图6对根据本发明的第一实施方式的编码装置1以及解码装置3进行说明。

在此，根据本实施方式的编码装置1以及解码装置3与HEVC等运动图像编码方式中的帧内预测对应。另外，根据本实施方式的编码装置1以及解码装置3只要是进行帧内预测的运动图像编码方式，则能够与任意的运动图像编码方式对应。

根据本实施方式的编码装置1将构成运动图像的帧单位的原图像分割成编码对象CU并进行编码。在下文中，在本实施方式中，举出对构成运动图像的帧单位的原图像递归地进行四叉树分割并进行编码的情况作为示例来进行说明。

如图1所示，根据本实施方式的编码装置1包括编码处理顺序确定部11、帧内预测模式候选生成部12、帧内预测模式确定部13、帧内预测部14以及熵编码部15。

编码处理顺序确定部11确定(选择)编码对象CU(编码对象块)的编码处理顺序(以下″扫描顺序″)。具体地，编码处理顺序确定部11对于以什么样的顺序对分割后的各CU进行编码处理进行确定。另外，在解码装置3中，按照由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序对各CU进行解码处理。因此，在解码装置3中，扫描顺序相当于解码处理顺序。

图2中示出了由编码处理顺序确定部11可选择的扫描顺序的示例。图2的(a)所示的扫描顺序被称为Z扫描(左上的CU→右上的CU→左下的CU→右下的CU)，图2的(b)所示的扫描顺序被称为逆Z扫描(左下的CU→右下的CU→左上的CU→右上的CU)，图2的(b)所示的扫描顺序被称为N扫描(右上的CU→右下的CU→左上的CU→左下的CU)。

在本说明书中，下文中举出由编码处理顺序确定部11能够选择的Z扫描、逆Z扫描、N扫描的情况作为示例进行说明，但是除了图2所示的扫描顺序以外，本发明还可以应用图3所示的扫描顺序。在此，在应用图3的(a)所示的扫描顺序的情况下，能够应用与N扫描同样的处理，在应用图3的(b)所示的扫描顺序的情况下，能够应用与逆Z扫描同样的处理。

帧内预测模式候选生成部12基于由编码处理顺序确定部11确定(选择)出的扫描顺序，生成编码对象CU的帧内预测模式候选。以下，举出在HEVC中可应用的帧内预测模式作为示例进行说明。

如图4所示，对于35个帧内预测模式，按照参照的方向分别分类为A、B、C。另外，在本实施方式中，将HEVC的帧内预测模式作为示例进行说明，但是也能够适用于使用相邻的已解码参照像素进行帧内预测任何编码处理。

在HEVC中，将从模式2到模式10的合计9个帧内预测模式作为类别A，将从模式11到模式25的合计15个帧内预测模式作为类别B，将从模式26到模式34的合计9个帧内预测模式作为类别C。

另外，在HEVC以外的方式等中，对于可应用的帧内预测模式中的进行方向预测的模式，以如下的方式进行设定：将不利用位于上侧的参照像素的帧内预测模式组作为类别A；将不利用位于左侧的参照像素的帧内预测模式组作为类别C；将同时利用位于上侧以及左侧的参照像素两者的帧内预测模式组作为类别B。

帧内预测模式候选生成部12基于由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序，生成编码对象CU的帧内预测模式候选。

例如，在由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序为Z扫描的情况下，与HEVC的情况同样地，帧内预测模式候选生成部12将A、B、C的3个类别、DC模式以及Planar模式作为针对各CU可选择的帧内预测模式候选。

另一方面，在由编码处理顺序确定部11确定出的编码处理的顺序为逆Z扫描的情况下，帧内预测模式候选生成部12将属于类别A的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为针对各CU可选择的帧内预测模式候选。

此外，在由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序为N扫描的情况下，帧内预测模式候选生成部12将属于类别C的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为针对各CU可选择的帧内预测模式候选。

帧内预测模式确定部13从由帧内预测模式候选生成部12生成的帧内预测模式候选中确定应用于编码对象CU的帧内预测模式。例如，帧内预测模式确定部13通过在编码装置1侧的最优化等在属于由帧内预测模式候选生成部12确定出的类别的帧内预测模式中确定应用于各CU的帧内预测模式。

帧内预测部14基于由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序以及由帧内预测模式确定部13确定出的帧内预测模式，实施针对编码对象CU的帧内预测处理。具体地，帧内预测部14根据应用于各CU的帧内预测模式以及与各CU相邻的已解码参照像素存在的位置，实施针对编码对象CU的帧内预测处理。

以下，参照图5对本实施方式的帧内预测处理的一个示例进行说明。

如上所述的，在由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序为逆Z扫描的情况下，帧内预测模式候选生成部12将属于类别A的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为针对各CU可选择的帧内预测模式候选。

如图5的(a)以及图5的(b)所示，帧内预测部14对于CU#3(左下的CU)以及CU#4(右下的CU)，与以往的HEVC同样地进行帧内预测处理。在HEVC中，在进行帧内预测处理的情况下，依次生成解码图像，由此在后续进行编码处理的CU的帧内预测处理中能够再利用该解码图像。

因此，如图5的(c)以及图5的(d)所示，帧内预测部14在进行针对CU#1(左上的CU)以及CU#2(右上的CU)的帧内预测时，由于位于下侧的CU(CU#3以及CU#4)为已解码，所以能够将这些CU的解码图像作为参照像素再利用。

因此，在各CU的扫描顺序为逆Z扫描的情况下，帧内预测部14针对下侧的CU已解码的CU，代替在通常的HEVC中进行的帧内预测处理，至少使用在下侧以及左侧相邻的参照像素进行帧内预测处理。

同样地，在各CU的扫描顺序为N扫描的情况下，帧内预测部14针对右侧的CU已解码的CU，代替在通常的HEVC中进行的帧内预测处理，至少使用在右侧以及上侧相邻的参照像素进行帧内预测处理。

熵编码部15对由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序以及由帧内预测模式确定部13确定出的帧内预测模式实施熵编码处理。具体地，如图1所示，熵编码部15包括编码处理顺序编码部151以及帧内预测模式编码部152。

编码处理顺序编码部151对由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序实施熵编码处理。

帧内预测模式编码部152基于由帧内预测模式候选生成部12生成的帧内预测模式候选以及由帧内预测模式确定部13确定出的帧内预测模式，对帧内预测模式实施熵编码处理。

在以往的HEVC中，对于35个帧内预测模式中的除了登记为按被选择的概率高的顺序排列的最可能模式(MPM：Most Probable Mode)的3个帧内预测模式以外的32个帧内预测模式，将5比特的标记信息流输出。

另外，在以往的HEVC中，将应用于与编码对象CU相邻的上及左的块的帧内预测模式登记为MPM。

另一方面，在本实施方式中，帧内预测模式编码部152在判断为由帧内预测模式候选生成部12仅能够选择属于类别A的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式的情况下(即，判断为对编码对象CU应用逆Z扫描的情况下)、或判断为由帧内预测模式候选生成部12仅能够选择属于类别C的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式的情况下(即，判断为对编码对象CU应用N扫描的情况下)，具有选择的可能性的帧内预测模式成为合计10个。在该情况下可以构成为：对除了登记为MPM的3个帧内预测模式以外的7个模式，将3比特的标记信息流输出。根据该构成，能够削减帧内预测模式的编码所需要的信息量，能够提高编码效率。

在本实施方式中，存在不仅是与编码对象CU的上、左相邻的块而且与编码对象CU的上、右相邻的块为已解码的情况。因此，帧内预测模式编码部152根据应用于编码对象CU的扫描顺序，确定用于登记为MPM而参照的已编码CU的位置。

具体地，在编码对象CU的扫描顺序为Z扫描顺序的情况下，帧内预测模式编码部152将应用于位于左以及上侧的已编码的CU的帧内预测模式登记为MPM，在编码对象CU的扫描顺序为逆Z扫描顺序的情况下，将应用于位于左以及下侧的已编码的CU的帧内预测模式登记为MPM，在编码对象CU的扫描顺序为N扫描顺序的情况下，将应用于位于右以及上侧的已编码的CU的帧内预测模式登记为MPM。

在上述的示例中，以3比特为例对固定长编码的情况进行了说明，但是在使用可变长编码、基于上下文的自适应算术编码(CABAC)等进行熵编码的情况下，流输出的比特数不限于3比特。

另外，根据本实施方式的解码装置3针对将构成运动图像的帧单位的图像分割得到的每个CU进行解码。在此，根据本实施方式的解码装置3对由根据本实施方式的编码装置1将帧单位的图像递归地四叉树分割后的块进行解码。

如图6所示，根据本实施方式的解码装置3包括熵解码部31、帧内预测模式候选生成部32以及帧内预测部33。

熵解码部31通过对从编码装置1输出的流实施熵解码处理，取得解码对象CU的扫描顺序。具体地，熵解码部31包括解码处理顺序取得部311以及帧内预测模式取得部312。

解码处理顺序取得部311通过对从编码装置1输出的流实施熵解码处理，取得表示针对各CU的扫描顺序的标记信息。

帧内预测模式候选生成部32基于由解码处理顺序取得部311取得的标记信息表示的扫描顺序，生成解码对象CU的帧内预测模式候选。

具体地，与构成编码装置1的帧内预测模式候选生成部12同样地，帧内预测模式候选生成部32基于应用于各CU的扫描顺序，生成图4所示的类别A、B、C、DC模式、Planar模式中的能够应用于各CU的帧内预测模式候选。

帧内预测模式取得部312基于由帧内预测模式候选生成部32生成的帧内预测模式候选，对从编码装置1输出的流实施熵解码处理，由此取得应用于各CU的帧内预测模式。

帧内预测部33基于由解码处理顺序取得部311取得的扫描顺序以及由帧内预测模式取得部312取得的帧内预测模式，实施针对解码对象CU的帧内预测处理。具体地，与构成编码装置1的帧内预测部14同样地，帧内预测部33根据应用于各CU的帧内预测模式以及与各CU相邻的已解码参照像素存在的位置，实施帧内预测处理。

根据本实施方式的编码装置1以及解码装置3，通过由编码装置1控制扫描顺序，能够提高帧内预测效率，另外，能够减少基于应用的扫描顺序传送的帧内预测模式的信息量，能够提高编码效率。

(第一实施方式的变形例)

以下，着眼于与上述的第一实施方式的编码装置1以及解码装置3的不同点，参照图7对根据本发明的第一实施方式的变形例的编码装置1以及解码装置3进行说明。

本变形例的编码装置1通过递归的二叉树分割将构成运动图像的帧单位的原图像分割成CU并进行编码。

在上述的第一实施方式中，对于针对通过四叉树分割分割的CU的扫描顺序的确定、帧内预测模式候选的生成、以及针对帧内预测模式及扫描顺序的熵编码处理进行了记载，但是在本变形例中，对针对CU应用了二叉树分割的情况进行记载。

在对CU应用二叉树分割的情况下，能够进一步从分割成纵长的两个CU的情况以及分割成横长的两个CU的情况的两种分割方法进行选择。

此外，在分割成纵长的两个CU的情况下，能够选择图7的(a)所示的CU#1(左侧的CU)→CU#2(右侧的CU)的左右顺序扫描以及图7的(b)所示的CU#2(右侧的CU)→CU#1(左侧的CU)的左右逆扫描的两种扫描顺序。

另一方面，在分割成横长的两个CU的情况下，能够选择图7的(c)所示的CU#1(上侧的CU)→CU#2(下侧的CU)的上下顺序扫描以及图7的(d)所示的CU#2(下侧的CU)→CU#1(上侧的CU)的上下逆扫描的两种扫描顺序。

在将CU分割成纵长的两个CU的情况下，编码处理顺序确定部11对应用左右顺序扫描和左右逆扫描中的哪个编码处理进行确定。

另一方面，在将CU分割成横长的两个CU的情况下，编码处理顺序确定部11对应用上下顺序扫描和上下逆扫描中的哪个扫描顺序进行确定。

帧内预测模式候选生成部12基于由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序，生成能够应用于各CU的帧内预测模式候选。

以下，对本变形例的帧内预测处理进行说明。

在由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序为左右顺序扫描以及上下顺序扫描的情况下，帧内预测模式候选生成部12将A、B、C的3个类别、DC模式以及Planar模式作为各CU的可选择的帧内预测模式候选(即，与HEVC中的帧内预测模式的候选相同)。

另一方面，在由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序为左右逆扫描的情况下，帧内预测模式候选生成部12将属于类别C的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为各CU的可选择的帧内预测模式候选。

此外，在由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序为上下逆扫描顺序的情况下，帧内预测模式候选生成部12将属于类别A的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为各CU的可选择的帧内预测模式候选。

另外，在上述的第一实施方式中，对递归的四叉树分割的情况进行了说明，在本变形例中对递归的二叉树分割的情况进行了说明，但是对于这些哪个都可选择的能够递归分割的编码方式，通过根据各CU选择了四叉树分割和二叉树分割中的哪个分割来进行切换，能够进行应用。即，也可以构成为：通过对原图像递归地应用四叉树分割以及二叉树分割中的至少一方，能够得到编码对象CU。

(第二实施方式)

以下，着眼于与上述的第一实施方式的编码装置1以及解码装置3的不同点，参照图8至图10、表1对根据本发明的第二实施方式的编码装置1以及解码装置3进行说明。

本实施方式的编码装置1通过递归的四叉树分割将构成运动图像的帧单位的原图像分割成CU并进行编码。

在上述的第一实施方式中，由编码处理顺序确定部11确定对四叉树分割后的CU应用Z扫描、逆Z扫描以及N扫描的3种扫描顺序中的哪个扫描顺序，由编码处理顺序编码部151对确定出的扫描顺序进行熵编码。

另一方面，本实施方式的编码处理顺序确定部11基于与编码对象CU的上下左右相邻的各块是否已编码的信息，针对对该CU进行四叉树分割得到的子CU(子块)生成可选择的扫描顺序亦即处理顺序候选，并确定应用生成的处理顺序候选中的哪个扫描顺序。此外，根据本实施方式的编码处理顺序编码部151对由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序进行熵编码。

图8中示出根据本实施方式的编码处理顺序确定部11的功能块构成的一个示例。如图8所示，根据本实施方式的编码处理顺序确定部11包括相邻块检测部11a、处理顺序候选生成部11b以及处理顺序确定部11c。

相邻块检测部11a检测位于编码对象CU的上下左右的块是否已编码，基于该检测结果，向处理顺序候选生成部11b输出available_block标记。图9中示出根据本实施方式的相邻块检测部11a的操作的一个示例。在图9中，在编码对象CU中，用粗线表示与已编码相邻块对应的位置。

如图9所示，在仅编码对象CU的左侧以及上侧已编码的情况下(与以往的HEVC相同)，相邻块检测部11a将available_block标记设为0并输出。在仅该CU的左侧已编码的情况下，相邻块检测部11a将available_block标记设为1并输出。在仅该CU的上侧已编码的情况下，相邻块检测部11a将available_block标记设为2并输出。在仅该CU的上侧、左侧以及下侧已编码的情况下，相邻块检测部11a将available_block标记设为3并输出。在仅该CU的上侧、左侧以及右侧已编码的情况下，相邻块检测部11a将available_block标记设为4并输出。在仅该CU的左侧以及下侧已编码的情况下，相邻块检测部11a将available_block标记设为5并输出。在仅该CU的上侧以及右侧已编码的情况下，相邻块检测部11a将available_block标记设为6并输出。

处理顺序候选生成部11b基于由相邻块检测部11a输出的available_block标记，生成处理顺序候选，该处理顺序候选是在对该编码对象CU进一步进行四叉树分割时可选择的扫描顺序的候选。

具体地，如表1所示，在相邻块检测部11a输出的available_block标记为0的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描、逆Z扫描以及N扫描作为处理顺序候选。在available_block标记为1的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描以及逆Z扫描作为处理顺序候选。在available_block标记为2的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描以及N扫描作为处理顺序候选。在available_block标记为3的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描以及逆Z扫描作为处理顺序候选。在available_block标记为4的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描以及N扫描作为处理顺序候选。在available_block标记为5的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描以及逆Z扫描作为处理顺序候选。在available_block标记为6的情况下，处理顺序候选生成部11b向处理顺序确定部11c输出Z扫描以及N扫描作为处理顺序候选。

[表1]

但是，基于available_block标记可选择的处理顺序只要由编码装置1以及解码装置3预先规定，则不限于表1中示出的示例。

处理顺序确定部11c从由处理顺序候选生成部11b生成的处理顺序候选中确定应用哪个扫描顺序。

此外，根据本实施方式的编码处理顺序编码部151基于处理顺序候选生成部11b输出的处理顺序候选，对编码处理顺序确定部11(处理顺序确定部11c)确定出的扫描顺序进行熵编码。

具体地，在处理顺序候选生成部11b输出的处理顺序候选为3种的情况下，编码处理顺序编码部151首先对表示是否为Z扫描顺序的标记Zscan_flag进行熵编码。在分割后的编码对象CU(子CU)的扫描顺序为Z扫描顺序的情况下，编码处理顺序编码部151将Zscan_flag设为1并进行熵编码，结束处理。另一方面，在分割后的编码对象CU的扫描顺序不是Z扫描顺序的情况下，编码处理顺序编码部151将Zscan_flag设为0并进行熵编码，还对表示应用逆Z扫描以及N扫描的哪个扫描顺序的scan_mode_flag标记进行熵编码。

另一方面，在处理顺序候选生成部11b输出的处理顺序候选为两种的情况下，编码处理顺序编码部151仅对表示是否是Z扫描顺序的Zscan_flag进行熵编码。在分割后的编码对象CU的扫描顺序为Z扫描顺序的情况下，编码处理顺序编码部151将Zcan_flag设为1并进行熵编码，结束处理。另一方面，即使在分割后的编码对象CU的扫描顺序不是Z扫描顺序的情况下，也由于能够唯一确定应用的扫描顺序，所以编码处理顺序编码部151在不对scan_mode_flag进行熵编码的情况下结束处理。

图10中示出根据本实施方式的解码装置3的解码处理顺序取得部311的功能块构成的一个示例。解码处理顺序取得部311通过对从编码装置1输出的流实施熵解码处理，取得表示针对各CU的扫描顺序的标记信息。

具体地，如图10所示，解码处理顺序取得部311包括相邻块检测部311a、处理顺序候选生成部311b以及处理顺序确定部311c。

相邻块检测部311a检测位于解码对象CU的上下左右的块是否已解码，基于该检测结果，向处理顺序候选生成部311b输出available_block标记(参照图9)。

处理顺序候选生成部311b基于由相邻块检测部311a输出的available_block标记，生成处理顺序候选，该处理顺序候选是针对分割后的解码对象CU(子CU)可选择的扫描顺序的候选(参照表1)。

处理顺序确定部311c基于由处理顺序候选生成部311b生成的处理顺序候选以及从编码装置1传送的标记信息，从该处理顺序候选中确定应用哪个扫描顺序。

具体地，在处理顺序候选生成部311b输出的处理顺序候选为3种的情况下，处理顺序确定部311c首先对表示是否是Z扫描顺序的标记Zscan_flag进行解码。在Zscan_flag为1的情况下，处理顺序确定部311c确定分割后的解码对象CU(子CU)的扫描顺序是Z扫描顺序。另一方面，在Zscan_flag为0的情况下，处理顺序确定部311c还对表示应用逆Z扫描以及N扫描的哪个扫描顺序的scan_mode_flag标记进行解码。

另一方面，在处理顺序候选生成部311b输出的处理顺序候选为两种的情况下，处理顺序确定部311c仅对表示是否是Z扫描顺序的Zscan_flag进行解码。在Zcan_flag为1的情况下，处理顺序确定部311c确定分割后的解码对象CU(子CU)的扫描顺序是Z扫描顺序。另一方面，在Zscan_flag为0的情况下，由于处理顺序确定部311c能够唯一确定应用的扫描顺序，所以处理顺序确定部311c在不对scan_mode_flag进行解码的情况下结束处理。

根据本实施方式的编码装置1以及解码装置3，通过由编码装置1基于周围的块是否已编码的信息来控制扫描顺序，能够提高帧内预测效率。另外，能够减少传送的扫描顺序的信息量以及帧内预测模式的信息量。因此，能够提高编码效率。

(第二实施方式的变形例)

以下，着眼于与上述的第一实施方式的编码装置1以及解码装置3的不同点，参照表2对根据本发明的第二实施方式的变形例的编码装置1以及解码装置3进行说明。

根据本变形例的编码装置1通过递归的二叉树分割将构成运动图像的帧单位的原图像分割成CU并进行编码。

在上述的第二实施方式中，对针对通过四叉树分割分割的CU的扫描顺序的确定、帧内预测模式候选的生成、以及针对帧内预测模式及扫描顺序的熵编码处理进行了记载，但是在本变形例中，对针对CU应用了二叉树分割的情况进行记载。

在针对CU应用二叉树分割的情况下，能够进一步从分割成纵长的两个CU的情况以及分割成横长的两个CU的情况的两种分割方法进行选择。

此外，在分割成纵长的两个CU的情况下，能够选择图7的(a)所示的CU#1(左侧的CU)→CU#2(右侧的CU)的左右顺序扫描以及图7的(b)所示的CU#2(右侧的CU)→CU#1(左侧的CU)的左右逆扫描的两种扫描顺序。

另一方面，在分割成横长的两个CU的情况下，能够选择图7的(c)所示的CU#1(上侧的CU)→CU#2(下侧的CU)的上下顺序扫描以及图7的(d)所示的CU#2(下侧的CU)→CU#1(上侧的CU)的上下逆扫描的两种扫描顺序。

在本变形例中，图8所示的相邻块检测部11a检测与编码对象CU的上下左右相邻的块是否已编码，基于该检测结果，向处理顺序候选生成部11b输出available_block标记(参照图9)。

处理顺序候选生成部11b基于由相邻块检测部11a输出的available_block标记，生成表2所示的处理顺序候选，并向处理顺序确定部11c输出生成的处理顺序候选。但是，基于available_block标记可选择的处理顺序只要由编码装置1以及解码装置3预先规定，则不限于表2所示的示例。

[表2]

具体地，在将编码对象CU二叉树分割成纵长的两个CU的情况下，处理顺序候选生成部11b以如下所述的方式生成处理顺序候选。在available_block标记为0、2、4以及6中的任意一个的情况下，处理顺序候选生成部11b生成左右顺序扫描以及左右逆顺序扫描作为处理顺序候选，在available_block标记为1、3以及5中的任意一个的情况下，处理顺序候选生成部11b仅生成左右顺序扫描作为处理顺序候选。

另一方面，在将编码对象CU二叉树分割成横长的两个CU的情况下，处理顺序候选生成部11b以如下所述的方式生成处理顺序候选。在available_block标记为0、2、4以及6中任意一个的情况下，处理顺序候选生成部11b生成上下顺序扫描以及上下逆顺序扫描作为处理顺序候选，在available_block标记为1、3以及5中任意一个的情况下，处理顺序候选生成部11b仅生成上下顺序扫描作为处理顺序候选。

处理顺序确定部11c从由处理顺序候选生成部11b生成的处理顺序候选中确定应用哪个扫描顺序，并向编码处理顺序编码部151输出确定出的扫描顺序。

编码处理顺序编码部151基于处理顺序候选生成部11b输出的处理顺序候选，对编码处理顺序确定部11(处理顺序确定部11c)确定出的扫描顺序进行熵编码。

具体地，在处理顺序候选生成部11b输出的处理顺序候选为两种的情况下，编码处理顺序编码部151对表示是否是顺序扫描的标记scan_flag进行熵编码。在分割后的编码对象CU的编码处理顺序为顺序扫描的情况下，编码处理顺序编码部151将scan_flag设为1并进行熵编码，结束处理。另一方面，在分割后的编码对象CU的编码处理顺序不是顺序扫描的情况下(是逆顺序扫描的情况下)，编码处理顺序编码部151将scan_flag设为0并进行熵编码，结束处理。

另一方面，在处理顺序候选生成部11b输出的处理顺序候选为1种的情况下，由于无需传送表示应用的扫描顺序的标记，所以编码处理顺序编码部151在不对scan_flag进行熵编码的情况下结束处理。

在本变形例的解码装置3中，图10所示的相邻块检测部311a检测位于解码对象CU的上下左右的块是否已解码，基于该检测结果，向处理顺序候选生成部311b输出available_block标记(参照图9)。

处理顺序候选生成部311b基于由相邻块检测部311a输出的available_block标记，生成处理顺序候选，处理顺序候选是针对分割后的解码对象CU(子CU)可选择的扫描顺序的候选(参照表2)。

处理顺序确定部311c基于由处理顺序候选生成部311b生成的处理顺序候选以及从编码装置1传送的标记信息，从处理顺序候选中确定应用哪个扫描顺序。

具体地，在处理顺序候选生成部311b输出的处理顺序候选为两种的情况下，处理顺序确定部311c对表示是否是顺序扫描的标记scan_flag进行解码。在scan_flag为1的情况下，处理顺序确定部311c确定分割后的解码对象CU(子CU)的扫描顺序是顺序扫描，在scan_flag为0的情况下，处理顺序确定部311c确定分割后的解码对象CU(子CU)的扫描顺序是逆顺序扫描。

另一方面，在处理顺序候选生成部311b输出的处理顺序候选为1种的情况下，处理顺序确定部311c在不对scan_flag进行解码的情况下结束处理。

根据本变形例的编码装置1以及解码装置3，通过由编码装置1基于周围的块是否已编码的信息来控制扫描顺序，能够提高帧内预测效率，另外，能够减少传送的扫描顺序的信息量以及帧内预测模式的信息量，能够提高编码效率。

(第三实施方式)

以下，着眼于与上述的第三实施方式的编码装置1以及解码装置3的不同点，参照图11至图13、表3对本发明的第三实施方式的编码装置1以及解码装置3进行说明。

根据本实施方式的编码装置1通过递归的四叉树分割将构成运动图像的帧单位的原图像分割成CU并进行编码。

在上述的第二实施方式中，处理顺序候选生成部11b针对四叉树分割后的CU，根据在上下左右相邻的块是否已编码，生成表示能够选择Z扫描、逆Z扫描以及N扫描的3种扫描顺序中的哪个扫描顺序的处理顺序候选，处理顺序确定部11c确定应用生成的处理顺序候选中的哪个扫描顺序，帧内预测模式候选生成部12基于确定出的扫描顺序，确定对分割后的各CU(子CU)可应用的帧内预测模式候选。

另一方面，本实施方式的编码装置1针对四叉树分割后的各CU，基于在上下左右相邻的各块是否已编码的信息以及应用的扫描顺序，确定对分割后的各CU可应用的帧内预测模式的候选。

具体地，在本实施方式的编码装置1中，如图11所示，帧内预测模式候选生成部12包括相邻块检测部12a以及子CU帧内模式候选生成部12b。

相邻块检测部12a进行与上述的第二实施方式的相邻块检测部11a同样的处理。但是，相对于第二实施方式的相邻块检测部11a输出表示位于编码对象CU的上下左右的块是否已编码的available_block标记，本实施方式的相邻块检测部12a输出表示相对于对该CU进一步四叉树分割后的各CU(子CU)的相邻块是否已编码的available_block标记。

在对该编码对象CU进一步四叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部12b基于应用的扫描顺序以及从相邻块检测部12a输入的avaialble_block标记，生成分割后的各子CU可选择的帧内预测模式候选。

在此，使用图4、图12以及表3对子CU帧内模式候选生成部12b的操作进行说明。

在HEVC中，如图4所示，作为帧内预测的方向预测，将从左下方向到右上方向分配为从模式2到模式34的合计33个模式。在第一实施方式中，将该合计33个模式分类为类别A、B、C的合计3个类别，根据由编码处理顺序确定部11确定出的扫描顺序，生成与A、B以及C中的至少1个类别以上对应的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为可应用的帧内预测模式候选。

另一方面，本实施方式的子CU帧内模式候选生成部12b生成与A类别、B类别、C类别以外还加上图12的(a)所示那样的将从左上方向到右下方向顺时针地分配成合计33个模式的FlipLR类别、以及图12的(b)所示那样的将从左上到右下方向逆时针地分配成合计33个模式的FlipUD类别中的至少1个类别以上对应的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式作为可应用的帧内预测模式候选。

另外，对于FlipLR类别以及FlipUD类别，在HEVC中可应用的预测方向以及模式数量相同，但是预测方向不同。表示预测的方向的帧内预测模式只要由编码装置1以及解码装置3预先规定，则怎样分配都可以。

具体地，在对该编码对象CU进一步四叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部12b基于从相邻块检测部12a输入的子CU的avaialble_block标记以及编码处理顺序确定部11确定出的该CU的扫描顺序，生成与预先规定的类别对应的帧内预测模式组、DC模式以及Planar模式作为分割后的各子CU可选择的帧内预测模式候选。

在如表3所示地将该CU四叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部12b根据分割后的子CU的扫描顺序以及与分割后的各个子CU的上下左右相邻的块是否已解码，生成对各子CU可应用的帧内预测模式候选。

[表3]

例如，在表3内，当在可应用的帧内预测模式候选的类别记载中记载为″B、C″的情况下，由类别B和类别C所包括的帧内预测模式、DC模式、Planar模式构成帧内预测模式候选。另外，在记载为″FlipLR″的情况下，由将从左上方向到右下方向顺时针地分配成合计33个模式的预测方向的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式构成帧内预测模式候选。

另外，示出了不存在如表3内的″-″记载的状态的CU。例如，在将该CU四叉树分割的情况且对分割后的子CU按逆Z扫描顺序进行编码处理的情况下，在分割后的子CU中的位于下侧的两个子CU因在上侧相邻的块不一定已编码而不存在available_block标记成为0的可能性。另外，位于上侧的两个子CU由于在下侧相邻的块必定已编码而不存在avalable_block标记成为0的可能性。

另外，在本实施方式的解码装置3中，帧内预测模式候选生成部32与编码装置1的帧内预测模式候选生成部12同样地构成。具体地，如图13所示，帧内预测模式候选生成部32包括相邻块检测部32a以及子CU帧内模式候选生成部32b。

相邻块检测部32a输出表示相对于将解码对象CU进一步四叉树分割后的各CU(子CU)的相邻块是否已解码的available_block标记。

在将该解码对象CU进一步四叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部32b基于应用的扫描顺序以及从相邻块检测部32a输入的avaialble_block标记，生成分割后的各子CU可选择的帧内预测模式候选(参照表3)。

根据本实施方式的编码装置1以及解码装置3，通过由编码装置1基于周围的块是否已编码的信息来控制扫描顺序以及可应用的帧内预测模式候选，能够提高帧内预测效率，另外能够减少传送的扫描顺序的信息量以及帧内预测模式的信息量，能够提高编码效率。

(第三实施方式的变形例)

以下，着眼于与上述的第三实施方式的编码装置1以及解码装置3的不同点，参照表4对根据本发明的第三实施方式的变形例的编码装置1以及解码装置3进行说明。

本变形例的编码装置1通过递归的二叉树分割将构成运动图像的帧单位的原图像分割成CU并进行编码。

在上述的第三实施方式中，对针对通过四叉树分割分割的CU的扫描顺序的确定、帧内预测模式候选的生成、以及针对帧内预测模式及扫描顺序的熵编码处理进行了记载，但是在本变形例中，对针对CU应用了二叉树分割的情况进行记载。

在针对CU应用二叉树分割的情况下，能够进一步从分割成纵长的两个CU的情况以及分割成横长的两个CU的情况的两种分割方法选择。

此外，在分割成纵长的两个CU的情况下，能够选择图7的(a)所示的CU#1(左侧的CU)→CU#2(右侧的CU)的左右顺序扫描以及图7的(b)所示的CU#2(右侧的CU)→CU#1(左侧的CU)的左右逆扫描的两种扫描顺序。

另一方面，在分割成横长的两个CU的情况下，能够选择图7的(c)所示的CU#1(上侧的CU)→CU#2(下侧的CU)的上下顺序扫描以及图7的(d)所示的CU#2(下侧的CU)→CU#1(上侧的CU)的上下逆扫描的两种扫描顺序。

在本变形例中，图10所示的相邻块检测部12a输出表示相对于对编码对象CU进一步二叉树分割后的各CU(子CU)的相邻块是否已编码的available_block标记。

在对该编码对象CU进一步二叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部12b基于应用的扫描顺序以及从相邻块检测部12a输入的avaialble_block标记，生成分割后的各子CU可选择的帧内预测模式候选。

在如表4所示地将该CU二叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部12b根据分割后的子CU的扫描顺序以及与分割后的各个子CU的上下左右相邻的块是否已解码，生成对各子CU可应用的帧内预测模式候选。

[表4]

例如，在表4内，当在可应用的帧内预测模式候选的类别记载中记载为″B、C″的情况下，由类别B以及类别C所包括的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式构成帧内预测模式候选。另外，在记载为″FlipLR″的情况下，由将从左上方向到右下方向顺时针地分配成合计33个模式的预测方向的帧内预测模式、DC模式以及Planar模式构成帧内预测模式候选。

另外，示出不存在如表Y内的″-″记载的状态的CU。例如，在将该CU二叉树分割成两个横长CU的情况下，当按上下逆顺序扫描顺序对分割后的子CU进行编码处理时，分割后的子CU中的位于下侧的子CU由于在上侧相邻的块不一定已编码而不存在available_block标记成为0的可能性，另外，位于上侧的子CU由于在下侧相邻的块必定已编码而不存在avalable_block标记成为0的可能性。

另外，在本变形例的解码装置3中，图13所示的相邻块检测部32a输出表示相对于对解码对象CU进一步二叉树分割后的各CU(子CU)的相邻块是否已解码的available_block标记。

在对该解码对象CU进一步二叉树分割的情况下，子CU帧内模式候选生成部32b基于应用的扫描顺序以及从相邻块检测部32a输入的avaialble_block标记，生成分割后的各子CU可选择的帧内预测模式候选(参照表4)。

根据本变形例的编码装置1以及解码装置3，通过由编码装置1基于周围的块是否已编码的信息来控制扫描顺序以及可应用的帧内预测模式候选，能够提高帧内预测效率，另外能够减少传送的扫描顺序的信息量以及帧内预测模式的信息量，能够提高编码效率。

(其它实施方式)

如上所述的，通过上述的实施方式对本发明进行了说明，但是构成所述实施方式的公开的一部分的论述以及附图不应该理解为限定本发明。根据本公开，各种各样的替代实施方式、实施例以及运用技术对于本领域技术人员而言是明显的。

另外，虽然在上述的实施方式中没有特别提及，但是可以提供使计算机执行由上述的编码装置1以及解码装置3进行的各处理的程序。另外，该程序可以存储于计算机可读介质。如果使用计算机可读介质，则可以将该程序安装到计算机上。在此，存储有该程序的计算机可读介质可以是非暂时性存储介质。非暂时性存储介质例如是CD-ROM、DVD-ROM等存储介质，但是没有特别的限定。

或者，可以提供包括存储用于实现上述的编码装置1以及解码装置3内的至少一部分功能的程序的存储器以及由执行存储在存储器中的程序的处理器构成的芯片。

本发明要求日本专利申请第2018-154249号(2018年8月20日申请)的优先权，将其全部内容并入本说明书。