用于LM帧内预测的参考像素缩减制造技术

一种视频编解码器，该视频编解码器包括用于为色度块生成预测块的处理器，其中所述预测块包括预测色度样本，所述预测色度样本基于位于对应的重建亮度块中的过滤重建亮度样本、多个位于邻近对应的重建亮度块的位置内的下采样过滤重建亮度样本以及多个位于邻近所述色度块的邻近位置内的下采样色度样本。

Reference Pixel Reduction for LM Intra-prediction

A video codec includes a processor for generating a prediction block for a chroma block, wherein the prediction block includes a prediction chroma sample, which reconstructs the brightness sample based on filtering in the corresponding reconstructed brightness block, a plurality of downsampling filtered reconstructed brightness samples in positions adjacent to the corresponding reconstructed brightness block, and a plurality of bits. A downsampled chroma sample is located in a neighboring position adjacent to the chroma block.

【技术实现步骤摘要】
用于LM帧内预测的参考像素缩减
技术介绍
即使在影片相对较短的情况下也需要对大量的视频数据进行描述，当数据要在带宽容量受限的通信网络中流过或以其他方式传送时，这样可能会造成困难。因此，视频数据通常要先压缩，然后在现代电信网络中传送。在传输视频数据前，视频压缩设备通常在源处使用软件和/或硬件对视频数据进行编码，从而减少表示视频帧或图像所需的数据量。压缩数据随后由目的地处的视频解压设备接收，该视频解压设备用于解码视频帧。由于网络资源有限，需要开发在提高压缩率和/或降低实施复杂性的同时不会大幅降低图像质量的压缩和解压技术。
技术实现思路
在一项实施例中，本专利技术公开一种视频编解码器，包括用于为色度块生成预测块的处理器，其中所述预测块包括预测色度样本，所述预测色度样本基于位于对应的重建亮度块中的过滤重建亮度样本、多个位于邻近所述对应的重建亮度块的位置内的下采样过滤重建亮度样本以及多个位于邻近所述色度块的位置内的下采样色度样本。在另一项实施例中，本专利技术公开了一种在视频编码中使用的方法，包括对位于邻近重建亮度块的位置内的过滤重建亮度样本进行下采样以生成多个下采样过滤重建亮度样本、对位于邻近色度块的位置内的重建色度样本进行下采样以生成多个下采样重建色度样本、以及为所述色度块生成预测块，其中所述预测块包括预测色度样本，所述预测色度样本基于位于所述重建亮度块内的过滤重建亮度样本、所述多个下采样过滤重建亮度样本以及所述多个下采样重建色度样本。在又一项实施例中，本专利技术公开了一种包括处理器的视频编解码器，所述处理器用于：接收色度块；生成对应于所述色度块的过滤重建亮度块；下采样多个过滤重建亮度样本和多个重建色度样本，以便当所述色度块尺寸超过块尺寸阈值时分别生成下采样过滤重建亮度样本和下采样重建色度样本，其中所述多个过滤重建亮度样本位于所述过滤重建亮度块的邻近块中，且所述多个重建色度样本位于所述色度块的邻近块中；为所述色度块生成预测块，其中所述预测块包括多个预测色度样本，每个所述多个预测色度样本均基于位于对应的重建亮度块中的对应的重建亮度样本、以及当所述色度块的尺寸大于所述块尺寸阈值时的所述下采样过滤重建亮度样本和所述下采样重建色度样本以及当所述色度块的尺寸等于所述块尺寸阈值时的所述多个过滤重建亮度样本和所述多个重建色度样本。结合附图和权利要求书，可从以下的详细描述中更清楚地理解这些和其他特征。附图说明为了更完整地理解本专利技术，现在参考以下结合附图和详细描述进行的简要描述，其中相同参考标号表示相同部分。图1示出了过滤亮度样本的下采样。图2为视频编码器的一项实施例的示意图。图3为视频解码器的一项实施例的示意图。图4示出了根据一项实施例的顶部和左侧邻近过滤亮度样本的下采样。图5为帧内预测方法的一项实施例的流程图。图6为通用计算机系统的示意图。具体实施方式首先应该了解的是，尽管下文提供了一种或多种实施例的示例性实现方式，本专利技术公开的系统和/或方法可通过多种其他已知的或存在的技术实现。本专利技术决不应限于下文所说明的所述说明性实施方案、图式和技术，包括本文所说明并描述的示范性设计和实施方案，而是可以在所附权利要求书的范围以及其均等物的完整范围内修改。通常，视频媒体涉及相对较快地连续显示一系列静态图像或帧，从而使观看者感知画面中的运动。每个帧可以包含多个图像元素或像素，每个图像元素或像素可以表示帧中的单个参考点。在数字处理过程中，每个像素可分配有一个整数值(例如，0、1、……或255)，所述整数值表示对应参考点处的图像质量或颜色。颜色空间可由三个分量表示，包括一个亮度(luma或者Y)分量和两个表示为Cb和Cr(或者有时为U和V)的色度(chroma)分量。亮度或者色度整数值通常通过比特以二进制形式存储和处理。用来表示亮度或者色度值的位数可称为位深或者色深。使用时，图像或视频帧可能包含大量的像素(例如，在一个1920x1080的帧中包含2073600个像素)，因此对每个像素进行独立的编码和解码(下文中简称为编码)可能是非常繁琐且低效的。为了提高编码效率，通常将视频帧分成多个矩形块或宏块，每个矩形块或宏块均可作为编码、预测、变换以及量化等处理的基本单元。例如，典型的MxM的块可以包括M2个像素，其中M是大于1且通常是4的倍数的整数。在YUV或者YcbCr色彩空间中，每个亮度(Y)块对应于两个色度块：Cb块和Cr块。Cb块和Cr块同样互相对应。色度块及其对应的亮度块可以位于视频帧、切片或者区域的同一相对位置。在视频编码中，各种采样速率均可用于对YCbCr分量进行编码。根据采样率，Cb块、其对应的Cr块、和/或其对应的Y块的尺寸可以相同或者不同。例如，采样率为4:2:0时，每个MxM的色度(Cb或者Cr)块可对应于一个2Mx2M的亮度块。在这种情况下，色度块的宽度或者高度为对应亮度块的一半。由于人眼对色度分量的敏感度不及亮度分量，色度分量被下采样或者降采样。又例如，采样率为4:4:4时，每个MxM的色度(Cb或者Cr)块可对应于一个MxM的亮度块。在这种情况下，可以保留更高的视频保真度，但可能需要对更多的数据进行编码。也可以使用其他采样率，例如4:2:2和4:2:1等。视频帧中的块可以与同一帧中的其他块空间相关，以使得一些块内的像素值可仅仅略有不同和/或呈现出重复的纹理。现代视频压缩方法使用各种技术来利用这些空间相关性，这些技术可以统称为帧内部预测(或简称为帧内预测)。当使用帧内预测对当前块进行编码时，会基于一个或多个先前编码过的参考块来生成预测块或者预测单元。预测块可以是当前块的估计版本。可通过从预测块中减去当前块或者从当前块中减去预测块来生成残余块，残余块表示预测残差或误差。由于用来表示预测残差所需的数据量通常小于用来表示原始块所需的数据量，因此可对残余块而非当前块进行编码，以实现更高的压缩比。帧内预测可由视频编码器或者解码器(下文简称为编解码器)实现。在编码器中，在将帧内预测生成的残余块合入编码数据流之前，可对其进行变换、量化以及扫描。解码器接收到编码数据流之后，可将重建的残余块添加到单独生成的预测块上，以重新创建当前块。虽然重建的当前块可能是例如由于量化导致的原始当前块的非完美版本，但是它们的差异可能是人眼几乎无法察觉的。因此，可以节约大量位，而不会显著降低重建图像的质量。在邻近块相同或近乎相同的视频区域中，使用帧内预测可能导致生成包含许多零和/或接近零的像素值的残余块。此外，残余块的变换、量化和/或扫描可以从编码数据流中移除许多零和/或接近零的系数，从而进一步压缩视频数据。因此，对原始图像的预测越精确，可以取得的编码效率就会越高。为了提高帧内预测的精确性，视频/图像编码标准可以使用多个帧内预测模式。例如，对于色度分量(包括Cr和Cb)而言，在高性能视频编码(HEVC)中可以使用多达六个帧内预测模式，HEVC有望成为由国际电信联盟(ITU)电信标准化部门(ITU-T)和国际标准化组织(ISO)/国际电工技术委员会(IEC)活动图像专家组(MPEG)的视频编码联合协作小组(JCT-VC)发布的下一个视频标准。对于色度分量而言，六个帧内预测模式可包含来自亮度分量的亮度预测模式(通常称为线性模型、模式或者方法(LM)模式)、垂直预测模式、水平预测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视频解码器，其特征在于，包括：一种处理器，用于：为色度块生成预测块，其中所述预测块包括预测色度样本，所述预测色度样本基于：位于对应重建亮度块中的过滤重建亮度样本；位于邻近所述对应重建亮度块的位置内的多个下采样过滤重建亮度样本；以及位于邻近所述色度块的位置内的多个下采样色度样本；所述下采样过滤重建亮度样本包括重建亮度样本的顶部邻近向量以及重建亮度样本的左侧邻近向量的每第N个过滤重建亮度样本，其中N是大于1的整数。

【技术特征摘要】
2012.01.19 US 61/588,3591.一种视频解码器，其特征在于，包括：一种处理器，用于：为色度块生成预测块，其中所述预测块包括预测色度样本，所述预测色度样本基于：位于对应重建亮度块中的过滤重建亮度样本；位于邻近所述对应重建亮度块的位置内的多个下采样过滤重建亮度样本；以及位于邻近所述色度块的位置内的多个下采样色度样本；所述下采样过滤重建亮度样本包括重建亮度样本的顶部邻近向量以及重建亮度样本的左侧邻近向量的每第N个过滤重建亮度样本，其中N是大于1的整数。2.根据权利要求1所述的视频解码器，其特征在于，所述下采样色度样本包括色度样本的顶部邻近向量以及色度样本的左侧邻近向量的每第N个色度样本。3.根据权利要求2所述的视频解码器，其特征在于，所述处理器进一步用于：生成对应于第二色度块的第二重建亮度块；基于所述对应的第二重建亮度块为所述第二色度块生成第二预测块，其中当所述第二色度块的尺寸为16x16或者8x8时，所述第二预测块进一步基于位于邻近所述第二重建亮度块的位置内的多个过滤重建亮度样本的子集，所述子集通过下采样获取，否则，所述第二预测块进一步基于位于邻近所述第二重建亮度块的位置内的所述多个过滤重建亮度样本。4.根据权利要求1所述的视频解码器，其特征在于，所述下采样过滤重建亮度样本包括重建亮度样本的顶部邻近向量和重建亮度样本的左侧邻近向量的滑动平均值。5.根据权利要求4所述的视频解码器，其特征在于，所述下采样色度样本包括色度样本的顶部邻近向量和色度样本的左侧邻近向量的滑动平均值。6.根据权利要求5所述的视频解码器，其特征在于，重建亮度样本的所述顶部邻近向量的所述滑动平均值包括(x＝0、……、nS/N-1)，其中nS为色度块的尺寸、N为下采样因数以及p′Y[x，-1](x＝0、……、nS-1)为左侧邻近向量；重建亮度样本的所述左侧邻近向量的所述滑动平均值包括(y＝0、……、nS/N-1)，其中p′Y[-1，y](y＝0、……、nS-1)为顶部邻近向量。7.一种视频解码器，其特征在于，包括：一种处理器，用于：生成对应于色度块的过滤重建亮度块；当所述色度块的尺寸大于块尺寸阈值时，下采样多个过滤重建亮度样本和多个重建色度样本，以分别生成下采样过滤重建亮度样本和下采样重建色度样本，其中所述多个过滤重建亮度样本位于所述过滤重建亮度块的邻近块中，所述多个重建色度样本位于所述色度块的邻近块中；为所述色度块生成预测块，其中所述预测块包括多个预测色度样本，所述多个预测色度样本中的每个样本均基于：位于对应重建亮度块中的过滤重建亮度样本；当所述色度块尺寸大于块尺寸阈值时的所述下采样过滤重建亮度样本和所述下采样重建色度样本；以及当所述色度块尺寸等于块尺寸阈值时的所述多个过滤重建亮度样本和所述多个重建色度样本；所述过滤重建亮度样本的所述下采样包括选择重建亮度样本的顶部邻近向量以及重建亮度样本的左侧邻近向量的每第N个过滤重建亮度样本，其中N是大于1的整数。8.根据权利要求7所述的视频解码器，其特征在于，所述块尺寸阈值为4x4，且当所述色度块尺寸为8x8时，下采样采用2取1因数，当所述色度块尺寸为16x16时，下采样采用4取1因数。9.根据权利要求8所述的视频解码器，其特征在于，所述过滤重建亮度样本的所述下采样包括求重建亮度样本的顶部邻近向量和重建亮度样本的左侧邻近向量的滑动平均值。10.根据权利要求9所述的视频解码器，其特征在于，所述重建色度样本的所述下采样包括求色度样本的顶部邻近向量和色度样本的左侧邻近向量的滑动平均值。11.根据权利要求7所述的视频解码器，其特征在于，色度样本的所述下采样包括选择色度样本的顶部邻近向量以及色度...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凌志，李贵春，林楠，郑建铧，张臣雄，宋利，
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