图像预测方法和相关产品技术

本申请实施例公开了图像预测方法和相关产品。一种图像预测方法包括：利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值。对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波处理以得到所述当前块中像素点的预测像素值。所述加权滤波处理所使用的加权系数包括水平加权系数和垂直加权系数，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。本申请实施例方案有利于提升图像预测准确性。

【技术实现步骤摘要】
图像预测方法和相关产品
本申请涉及视频图像处理领域，尤其涉及图像预测方法和相关产品。
技术介绍
随着光电采集技术的发展及不断增长的高清数字视频需求，视频数据量越来越大，有限异构的传输带宽、多样化的视频应用不断地对视频编码效率提出了更高的需求，高性能视频编码(英文：highefficientvideocoding，缩写：HEVC)标准的制定工作因需启动。视频编码压缩的基本原理是利用空域、时域和码字之间的相关性，尽可能去除冗余。目前流行做法是采用基于块的混合视频编码框架，通过预测(包括帧内预测和帧间预测)、变换、量化、熵编码等步骤实现视频编码压缩。这种编码框架显示了很强的生命力，HEVC也仍沿用这种基于块的混合视频编码框架。HEVC标准中一般将图像划分成多个正方形的编码单元(英文：codingunit，缩写：CU)进行编码，大多数情况下CU的水平方向和垂直方向的纹理特性大致相同，这种情况下运用传统图像预测方法可以获得相对较好预测准确性。但测试发现，在CU的水平方向和垂直方向的纹理特性具有相当差异性的某些情况下，运用传统图像预测方法有时候难以获得较好预测准确性。
技术实现思路
本申请实施例提供图像预测方法和相关产品。第一方面，本申请实施例提供了一种图像预测方法，包括：利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值。对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波处理以得到所述当前块中像素点的预测像素值。所述加权滤波处理所使用的加权系数包括水平加权系数和垂直加权系数，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。具体例如，在所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性超出差异性阈值的情况下，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。又例如，在所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性未超出所述差异性阈值的情况下，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。可以理解，在事先无法获知所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性的情况下，那么可以先确定所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性，而后基于确定出的所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性，来确定作用于所述水平加权系数的衰减速度因子和作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。当然，如果所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性是事先已知确定的(例如假设纹理特性为边长，当前块如果是按照特定的划分方式划分得到的，那么当前块的形状尺寸就是一种已知确定参数，因此，当前块的长宽之间差异性就是一种已知确定参数)，那么也可认为作用于所述水平加权系数的衰减速度因子和作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子也就对应确定了，那么就无需执行“先确定所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性，而后基于确定出的所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性，来确定作用于所述水平加权系数的衰减速度因子和作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子”的步骤了。这也就是说，在“当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性超出差异性阈值”的情况已知确定的情况下，或在“当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性未超出差异性阈值”的情况已知确定的情况下，是无需执行“当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性是否超出差异性阈值”的条件判定的，而是可以直接按照当前已知确定的情况，来选用与之对应的作用于所述水平加权系数的衰减速度因子和作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。其中，本申请各实施例中提及的帧内预测例如为方向性帧内预测、直流系数帧内预测或插值帧内预测或其它帧内预测。其中，本申请各实施例中的图像预测方法例如可应用于视频编码过程或者应用于视频解码过程。其中，当前块的参考块例如可包括当前块的上相邻参考块、左相邻参考块和左上相邻参考块等等。其中，衰减速度因子例如可等于1、1.5、1.65、2、3或其它值。其中，纹理特性例如可包括边长、自方差和/或边缘锐度等。因此水平方向纹理特性可包括水平方向边长(长)、水平方向自方差和/或水平方向边缘锐度等；垂直方向纹理特性可包括垂直方向边长(宽)、垂直方向自方差和/或垂直方向边缘锐度等。可以理解，鉴于纹理特性的参数类型(例如边长、自方差和/或边缘锐度等等)是多种多样的，因此差异性阈值的取值类型可能是多种多样的。可以理解，衰减速度因子在一定程度上反应出所作用加权系数的衰减速度。衰减速度因子不同，那么就可使得所作用加权系数的衰减速度体现出差异性。作用于水平加权系数的衰减速度因子是否同于作用于垂直加权系数的衰减速度因子，主要取决于所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性。可以看出，上述技术方案中，对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波处理所使用的加权系数包括水平加权系数和垂直加权系数，由于针对垂直加权系数和水平加权系数设置差异性的衰减速度因子，也就是说，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子可不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子，这有利于差异性的控制垂直加权系数和水平加权系数衰减速度，进而有利于满足垂直加权系数和水平加权系数需按不同衰减速度进行衰减的一些场景需要，由于增强了控制垂直加权系数和水平加权系数衰减速度的灵活性，有利于提升图像预测准确性。例如在当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性超出差异性阈值等情况下，有利于使得加权系数衰减速度差异性和纹理特性差异性之间更匹配，进而有利于提升图像预测准确性。例如，在一些可能实施方式中，利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值可包括：对参考块中参考像素点的重建像素值进行滤波处理以得到所述参考块中参考像素点的滤波像素值；利用所述参考块中参考像素点的滤波像素值对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值。又例如，在另一些可能实施方式中，利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值可包括：利用所述参考块中参考像素点的重建像素值对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值。其中，加权滤波处理所使用的加权滤波公式可能是多种多样的。例如对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波以得到所述当前块中像素点的预测像素值可包括：基于如下加权滤波公式，对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波以得到所述当前块中像素点的预测像素值，其中，ccur＝64-(ctop＞＞[y/d2])-(cleft＞＞[x/d1])+(ctopleft＞＞[x/d1])，其中，所述ctop属于水平加权系数，所述cleft和所述ctopleft属于垂直加权系数。其中，所述ctop表示所述当前块的上相邻参考块重建像素值对应的加权系数。所述cleft表示所述当前块的左相邻参考块重建像素值对应的加权系数。所述ctopleft表示所述当前块的左上相邻参考块重建像素值对应的加权系数。x表示当前块中像素点相对于所述当前块的左上顶点的横坐标，y表示当前块中像素点相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像预测方法，其特征在于，包括：利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值；对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波处理以得到所述当前块中像素点的预测像素值，所述加权滤波处理所使用的加权系数包括水平加权系数和垂直加权系数，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。

【技术特征摘要】
1.一种图像预测方法，其特征在于，包括：利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值；对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波处理以得到所述当前块中像素点的预测像素值，所述加权滤波处理所使用的加权系数包括水平加权系数和垂直加权系数，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性超出差异性阈值的情况下，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子不同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子；在所述当前块的水平方向纹理特性与垂直方向纹理特性之间的差异性未超出所述差异性阈值的情况下，作用于所述水平加权系数的衰减速度因子同于作用于所述垂直加权系数的衰减速度因子。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述纹理特性包括边长、自方差和/或边缘锐度。4.根据权利要求2至3任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波以得到所述当前块中像素点的预测像素值包括：基于如下加权滤波公式，对所述当前块中像素点的初始预测像素值进行加权滤波以得到所述当前块中像素点的预测像素值，其中，ccur＝64-(ctop＞＞[y/d2])-(cleft＞＞[x/d1])+(ctopleft＞＞[x/d1])，其中，所述ctop属于水平加权系数，所述cleft和所述ctopleft属于垂直加权系数；其中，所述ctop表示所述当前块的上相邻参考块重建像素值对应的加权系数，所述cleft表示所述当前块的左相邻参考块重建像素值对应的加权系数，所述ctopleft表示所述当前块的左上相邻参考块重建像素值对应的加权系数；x表示当前块中像素点相对于所述当前块的左上顶点的横坐标，y表示当前块中像素点相对于所述当前块的左上顶点的纵坐标，所述d1为作用于垂直加权系数的衰减速度因子，所述d2为作用于水平加权系数的衰减速度因子，所述d1和所述d2为实数，p”[x,y]表示当前块中坐标为[x,y]的像素点的预测像素值，p'[x,y]表示当前块中坐标为[x,y]的像素点的初始预测像素值，r[x,-1]表示所述当前块的上相邻参考块中坐标为[x,-1]的像素点重建像素值，r[-1,-1]表示所述当前块的左上相邻参考块中坐标为[-1,-1]的像素点的重建像素值，r[-1,y]表示所述当前块的左相邻参考块中坐标为[-1,y]的像素点的重建像素值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述纹理特性包括边长，所述差异性阈值包括阈值thresh1，在所述当前块的长宽比大于所述阈值thresh1的情况下，所述d1＝1且所述d2＝2；在所述当前块的宽长比大于所述阈值thresh1的情况下，所述d1＝2且所述d2＝1，所述thresh1为大于2的实数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述当前块的长宽比小于所述阈值thresh1，且所述当前块的长大于或等于宽，且所述当前块的长宽和大于阈值thresh4的情况下，所述d1＝d2＝2；和/或，在所述当前块的长宽比小于所述阈值thresh1，且所述当前块的长大于或等于宽，且所述当前块的长宽和小于或等于所述阈值thresh4的情况下，所述d1＝d2＝1；其中，所述thresh4为大于或等于64的实数。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述当前块的长大于阈值thresh2的情况下所述d1＝2，在所述当前块的长小于或等于阈值thresh2的情况下所述d1＝1，所述thresh2为大于或等于16的实数；和/或，在所述当前块的宽大于阈值thresh3的情况下所述d2＝2，在所述当前块的宽小于或等于阈值thresh3的情况下所述d2＝1，所述thresh3为大于或等于16的实数。8.根据权利要求1至7任一项所述方法，其特征在于，所述利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值包括：对参考块中参考像素点的重建像素值进行滤波处理以得到所述参考块中参考像素点的滤波像素值；利用所述参考块中参考像素点的滤波像素值对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值；或者，利用参考块中参考像素点的重建像素值对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值。9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述帧内预测为方向性帧内预测、直流系数帧内预测或插值帧内预测。10.根据权利要求1至9任一项所述的方法，其特征在于，所述图像预测方法应用于视频编码过程或视频解码过程。11.一种图像预测装置，其特征在于，包括：预测单元，用于利用参考块对当前块进行帧内预测以得到所述当前块中像素点的初始预测像素值；滤波单元，用于对所述当前块中像素点的初始预测像素值...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁晓牧，高山，杨海涛，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44