用于对帧内预测模式进行解码的方法和设备技术

根据本发明专利技术的对帧内预测模式解码的方法包括：恢复帧内预测模式组指示符和预测模式索引；使用当前块的左侧块和上部块的有效帧内预测模式创建包括三个帧内预测模式的MPM组；以及从与预测模式指示符和预测模式索引相对应的组中选择帧内预测模式作为当前块的帧内预测模式，其中，非方向性帧内预测模式具有比方向性帧内预测模式小的预测模式编号。因此，在当前块的左侧块和上部块的有效帧内预测模式的基础上，通过利用具有与当前块的帧内预测模式相同的可能性高的模式，可以提高帧内预测模式的编码效率。另选地，按照向非方向性模式指派具有低出现频度的索引的方式来配置所述方法，可以减少对当前块的帧内预测模式进行编码所需要的信息量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对帧内预测模式进行解码的方法和设备
本专利技术涉及一种帧内预测模式解码方法和帧内预测模式解码设备，并且更具体地，涉及使用当前块的左侧块和上部块的帧内预测模式生成MPM组并且使用该MPM组、帧内预测模式组指示符和预测模式索引对帧内预测模式进行解码的方法和设备。
技术介绍
图像数据必须被编码以有效地存储或发送图像数据。已知MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.264/MPEG-4AVC（高级视频编码）等被对图像数据进行编码的技术。在这些技术中，图片被划分成多个宏块，以宏块为单元来确定应当执行帧内编码或或帧间编码中的哪一种，并且使用确定的编码方法对宏块进行编码。在作为最新的图像压缩技术的H.264中，执行帧内预测以增强帧内编码的效率。即，使用在空间上与待编码的当前块相邻的像素值来产生预测块，而不是参照参考图片来编码当前块。具体地，通过与使用相邻像素值原始宏块相比较来选择具有很小失真的帧内预测模式，并且使用所选择的帧内预测模式和相邻的像素值来创建待编码的当前块到的预测块。创建包括当前块与预测块之间的差异信号的残留块，并且对残留块进行变换、量化和熵编码。还对用于创建预测块的帧内预测模式进行编码。然而，在H.264中，不管当前块的左侧块和上部块的帧内预测模式的方向性，均对当前块的帧内预测模式进行编码，因此存在编码效率低的问题。当帧内预测模式的数量增加以增强残留块的编码效率时，需要一种具有比H.264的帧内预测模式编码方法效率高的帧内预测编码方法和帧内预测模式解码方法。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于提供一种方法和设备，其能够通过使用当前块的左侧块和上部块的帧内预测模式创建MPM组并且使用该MPM组并使用该MPM组对当前块的帧内预测模式进行编码来增强图像的压缩效率和解压缩效率。技术方案根据本专利技术的一个方面，提供了一种帧内预测模式解码方法，该方法包括如下步骤：重构帧内预测模式组指示符和预测模式索引；使用当前块的左侧块和上部块的有效帧内预测模式来构造MPM组，所述MPM组包括三个帧内预测模式；当所述帧内预测模式组指示符指示所述MPM组时，确定与所述MPM组中的所述预测模式索引相对应的帧内预测模式作为所述当前块的帧内预测模式；以及当所述帧内预测模式组指示符不指示所述MPM组时，使用所述预测模式索引和所述MPM组的帧内预测模式来确定所述当前块的所述帧内预测模式。非方向性模式的模式编号比所述方向性模式的模式编号低。在所述帧内预测模式解码方法中，当仅所述当前块的所述左侧块和所述上部块的所述帧内预测模式中的一个帧内预测模式有效时，所述MPM组中包括两个附加帧内预测模式，并且所述两个附加的帧内预测模式根据所述帧内预测模式来确定。模式0被指派给平面模式并且模式1被指派给DC模式。在所述帧内预测模式解码方法中，当所述当前块的所述左侧块和所述上部块的所述帧内预测模式全部有效、彼此不相同并且所述帧内预测模式中的至少一个是非方向性模式时，向所述MPM组添加方向性模式；并且当所述当前块的所述左侧块和所述上部块的所述帧内预测模式全部有效、彼此相同并且是方向性模式时，向所述MPM组添加两个方向性模式。有益效果在根据本专利技术的图像编码方法中，重构了帧内预测模式组指示符和预测模式索引，使用当前块的左侧块和上部块的有效帧内预测模式来构造包括三个帧内预测模式的MPM组，当帧内预测模式组指示符指示MPM组时确定与MPM组中的预测模式索引相对应的帧内预测模式作为当前块的帧内预测模式，并且当帧内预测模式组指示符不指示MPM组时使用预测模式索引和MPM组的帧内预测模式来确定当前块的帧内预测模式。非方向性模式的模式编号比方向性模式的模式编号低。因此，通过向第一组添加具有与当前块的帧内预测模式相同的较高可能性的帧内预测模式，可以减少用于对当前块的帧内预测模式进行编码的信息量。此外，通过向非方向性模式指派最低模式编，可以减少信息量。附图说明图1是例示根据本专利技术实施方式的运动图像编码设备的框图。图2是例示根据本专利技术另一实施方式的运动图像解码设备的框图。图3是例示在根据本专利技术实施方式运动图像解码设备中创建帧内预测块的方法的图。图4是例示根据本专利技术实施方式的帧内预测模式的概念图。图5是例示根据本专利技术实施方式的帧内预测模式编码顺序的图。具体实施方式在下文中，将参照附图详细描述本专利技术的各种实施方式。本专利技术可以按照各种形式来修改并且可以具有各种实施方式。这些实施方式不旨在限制本专利技术，而应当被理解为本专利技术包括属于本专利技术的精神和技术范围内的所有的变型、等同物和替换。在参照附图来描述本专利技术时，相同的元件由相同的附图标记表示。根据本专利技术的运动图像编码设备和运动图像解码设备可以是用户终端，诸如个人计算机、笔记本式个人计算机、个人数字助理、便携式多媒体播放器、智能电话、无线通信终端以及电视机或提供服务的服务器。运动图像编码设备和运动图像解码设备可以是这样一种设备，该设备具有：诸如通信调制解调器的用于与各种装置或无线或有线通信网络通信的通信设备；存储用于对图像进行编码或解码的各种程序和数据的存储器；以及执行所述程序以执行操作和控制的微处理器。图1是例示根据本专利技术实施方式的运动图像编码设备的框图。根据本专利技术实施方式的运动图像编码设备100包括：帧内预测模块110、帧间预测模块120、变换与量化模块130、熵编码模块140、逆量化与逆变换模块150、后处理模块160、图片缓冲器170、减法模块190和加法模块195。帧内预测模块110使用当前块所属的图片或片段的重构像素来创建帧内预测块。帧内预测模块110根据要被预测编码的当前块的大小来选择预定数量个帧内预测模式中的一个，并且利用所选择的帧内预测模式来创建预测块。帧间预测模块120使用存储在图片缓冲器170中的参考图片来执行运动估计运算，并且确定用于运动估计运算的参考图片索引和运动向量。然后，帧间预测模块120使用参考图片索引和运动向量来创建当前块的帧间预测块。变换与量化模块130对由帧内预测模块110或帧间预测模块120创建的预测块的残留块进行变换和量化。使用在水平和垂直方向上的一维变换矩阵来执行该变换。使用根据变换块的大小（即，残留块的大小）和帧内预测模块而确定的变换矩阵来变换用于帧内预测的残留块。使用预定的变换矩阵来变换用于帧间预测的残留块。变换与量化模块130使用量化步长对变换块进行量化。量化步长可以按照等于或大于预定大小的编码单元来改变。量化的变换块被提供给逆量化与逆变换模块150和熵编码模块140。逆量化与逆变换模块150对量化的变换块进行逆量化并且对逆量化的变换块进行逆变换以重构残留块。加法模块将逆量化与逆变换模块150重构的残留块和来自帧内预测模块110或帧间预测模块120的预测块相加以创建重构块。后处理模块160用于重构的图片的图像质量，并且包括去块滤波器模块161、补偿（offset）模块162以及环路滤波器模块163。去块滤波器模块161将去块滤波器自适应地应用于预测块和变换块的边界。可以将边界限制为8×8网格的边界。去块滤波器模块161确定待滤波的边界，确定其边界强度，并且在边界强度大于0时确定是否应将去块滤波器应用于边界。当确定了应对边界滤波时，去块滤波器模块161选择要应用于边界的滤波器并且利用所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对帧内预测模式进行解码的方法，该方法包括如下步骤：重构帧内预测模式组指示符和预测模式索引；使用当前块的左侧块和上部块的有效帧内预测模式来构造MPM组，所述MPM组包括三个帧内预测模式；当所述帧内预测模式组指示符指示所述MPM组时，确定与所述MPM组中的所述预测模式索引相对应的帧内预测模式作为所述当前块的帧内预测模式；以及当所述帧内预测模式组指示符不指示所述MPM组时，使用所述预测模式索引和所述MPM组的帧内预测模式来确定所述当前块的所述帧内预测模式，其中，非方向性模式的模式编号比方向性模式的所述模式编号低。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.24 KR 10-2011-01084481.一种对帧内预测模式进行解码的方法，该方法包括如下步骤：重构帧内预测模式组指示符和预测模式索引，其中，所述预测模式索引指示由所述帧内预测模式组指示符所指示的帧内预测模式组中的特定帧内预测模式；使用当前块的左侧块和上部块的有效帧内预测模式来构造MPM组，所述MPM组包括三个帧内预测模式；当所述帧内预测模式组指示符指示所述当前块的帧内预测模式属于所述MPM组时，确定与所述MPM组中的所述预测模式索引相对应的帧内预测模式作为所述当前块的帧内预测模式；以及当所述帧内预测模式组指示符指示所述当前块的帧内预测模式不属于所述MPM组时，使用所述预测模式索引和所述MPM组的帧内预测模式来确定所述当前块的所述帧内预测模式，其中，非方向性模式的模式编号比方向性模式的所述模式编号低，并且其中，当所述当前块的所述左侧块和所述上部块的所述帧内预测模式全部有效并且彼此相同时，如果所述左侧块和所述上部块的所述帧内预测模式是方向性帧内预...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴信志，
申请(专利权)人：码间私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG