视频和图像编解码中用于色度分量的高级帧内预测的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种使用一个或多个拓展的相邻块的帧内预测模式编解码的方法及装置。拓展的相邻块集包括不对应于左上相邻块且不对应于最左侧上方相邻块的至少一个相邻块。基于与当前块相关的拓展的相邻块集的帧内预测模式而推导出的一个或多个帧内预测模式候选用于预测当前块的当前帧内预测模式。拓展的相邻块集可以包括当前块的空间相邻块。拓展的相邻块集也可以包括当前块的同位块内的时间相邻块。本发明专利技术公开了不同颜色分量的统一的候选帧内预测模式列表的方法及装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视频和图像编解码中用于色度分量的高级帧内预测的方法及装置优先权声明本申请要求在2015年07月14日提出申请号为PCT/CN2015/083991的PCT专利申请的优先权。上述PCT专利申请整体以引用方式并入本文中。
本专利技术涉及图像和视频处理。具体地，本专利技术涉及视频和图像编解码中用于颜色视频数据的高级帧内预测。
技术介绍
高效视频编码(High-efficiencyvideocoding，HEVC)标准是在ITU-T视频编码专家组(VideoCodingExpertsGroup，VCEG)标准组织和ISO/IEC运动图像专家组(MovingPictureExpertsGroup，MPEG)标准组织的联合视频项目下发展的，特别是与视频编码联合小组(JointCollaborativeTeamonVideoCoding，JCT-VC)存在合作伙伴关系。在HEVC中，一个切片(slice)被分割成多个编码树单元(codingtreeunit，CTU)。CTU被进一步分割成多个编码单元(codingunit，CU)，以适应各种本地特征。HEVC支持多种帧内预测模式，并且用于帧内编解码的编码单元，所选择的帧内预测模式被发信。根据HEVC，对于亮度分量，存在35种可能的帧内预测模式。通过使用相邻块的帧内预测模式，以预测的方式完成帧内预测模式发信。例如，如图1所示，相邻块A的帧内预测模式MA和相邻块B的帧内预测模式MB可以被用作预测子，以编解码当前块110的帧内预测模式。根据HEVC，MA和MB由参数candIntraPredModeA和参数candIntraPredModeB来表示。在HEVC的说明中，表示为candModeList的候选模式列表，和表示为IntraPredMode[xB][yB]的当前块110的帧内预测模式按照如下推导出。x＝0,1和2的candModeList[x]的推导如果candIntraPredModeB等于candIntraPredModeA，则使用下面：–如果candIntraPredModeA小于2(即Intra_Planar或者Intra_DC)，则x＝0..2的candModeList[x]按照如下推导出：candModeList[0]＝Intra_PlanarcandModeList[1]＝Intra_DCcandModeList[2]＝Intra_Angular(26)–否则，x＝0..2的candModeList[x]按照如下推导出：candModeList[0]＝candIntraPredModeAcandModeList[1]＝2+((candIntraPredModeA+29)％32)candModeList[2]＝2+((candIntraPredModeA-2+1)％32)如果candIntraPredModeB不等于candIntraPredModeA，则使用下面：candModeList[0]＝candIntraPredModeAcandModeList[1]＝candIntraPredModeB–如果candModeList[0]和candModeList[1]均不等于Intra_Planar，则candModeList[2]被设置成等于Intra_Planar，–否则，·如果candModeList[0]和candModeList[1]均不等于Intra_DC，则candModeList[2]被设置成等于Intra_DC，·否则，candModeList[2]被设置成等于Intra_Angular(26)。通过使用下面的程序推导出IntraPredMode[xB][yB]：–如果prev_intra_luma_pred_flag[xB][yB]等于1，则IntraPredMode[xB][yB]被设置成等于candModeList[mpm_idx]。–否则，通过下面顺序的步骤推导出IntraPredMode[xB][yB]：1)阵列candModeList[x],x＝0..2被修改成如下顺序的步骤：i.当candModeList[0]大于candModeList[1]时，这个两个值按照如下进行交换：(candModeList[0],candModeList[1])＝Swap(candModeList[0],candModeList[1])ii.当candModeList[0]大于candModeList[2]时，这个两个值按照如下进行交换：(candModeList[0],candModeList[2])＝Swap(candModeList[0],candModeList[2])iii.当candModeList[1]大于candModeList[2]时，这个两个值按照如下进行交换：(candModeList[1],candModeList[2])＝Swap(candModeList[1],candModeList[2])2)按照如下顺序的步骤推导出IntraPredMode[xB][yB]：i.IntraPredMode[xB][yB]＝rem_intra_luma_pred_mode[xB][yB]ii.对于i等于0到2，包括两个端点，当IntraPredMode[xB][yB]大于或等于candModeList[i]时，将IntraPredMode[xB][yB]增加1。对于色度分量，5种可能的帧内预测模式可用。如HEVC的说明中所描述，使用如下表所指定的intra_chroma_pred_mode[xB][yB]和IntraPredMode[xB][yB]，推导出色度帧内预测模式IntraPredModeC。在HEVC中，使用平面模式(planarmode)。通过这个模式，如下面的HEVC的说明中子从句8.4.4.2.4中所描述，生成预测块。8.4.4.2.4帧内平面预测模式的说明这个流程的输入为：–相邻样本p[x][y]，其中x,y＝-,.1..,2*nT-1，–变量nT指定变换块尺寸。这个流程的输出为：–预测样本predSamples[x][y]，其中x,y＝0..nT-1。通过如下，推导出预测样本predSamples[x][y]的值，其中x,y＝0..nT-1：predSamples[x][y]＝((nT-1–x)*p[-1][y]+(x+1)*p[nT][-1]+(nT-1–y)*p[x][-1]+(y+1)*p[-1][nT]+nT)>>(Log2(nT)+1)。LM模式是在HEVC发展期间所提出的新的帧内预测模式，但是在HEVC中并不用于色度分量。在LM模式中，色度像素PC(x,y)由相应的亮度像素PL(x,y)来预测。预测子被计算为P’C(x,y)＝a*PL(x,y)+b，其中参数a和参数b可以使用左相邻像素和上方相邻像素通过线性回归流程而获得。存在自LM模式发展而来的一些其他模式。在LM-L模式中，通过仅对左相邻像素进行线性回归流程，获得a和b。在LM-A模式中，仅对上方相邻像素进行线性回归流程，获得a和b。在LM-U模式中，通过相应的U像素PU(x,y)预测出V像素PV(x,y)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，该方法包括：确定与当前块相关的拓展的相邻块集，其中该拓展的相邻块集包括不对应于左上相邻块(A)且不对应于最左侧上方相邻块(B)的至少一个相邻块；基于与该当前块相关的该拓展的相邻块集的多个帧内预测模式，推导出一个或多个帧内预测模式候选；以及使用该一个或多个帧内预测模式候选，预测该当前块的当前帧内预测模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.14 CN PCT/CN2015/0839911.一种帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，该方法包括：确定与当前块相关的拓展的相邻块集，其中该拓展的相邻块集包括不对应于左上相邻块(A)且不对应于最左侧上方相邻块(B)的至少一个相邻块；基于与该当前块相关的该拓展的相邻块集的多个帧内预测模式，推导出一个或多个帧内预测模式候选；以及使用该一个或多个帧内预测模式候选，预测该当前块的当前帧内预测模式。2.如权利要求1中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，与该当前块相关的该拓展的相邻块集对应于第一拓展相邻块集，该第一拓展相邻块集包括该当前块的左下块(A0)、左侧下方块(A1)、右上块(B0)、上方右侧块(B1)和左上块(B2)。3.如权利要求1中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，与该当前块相关的该拓展的相邻块集对应于第二拓展相邻块集，该第二拓展相邻块集包括该当前块的左下块(X5)、右上块(XA)、左上块(X0)、两个上端块(X6,X9)、两个上端中间块(X7,X8)、两个左端块(X1,X4)和两个左端中间块(X2,X3)。4.如权利要求1中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，与该当前块相关的该拓展的相邻块集对应于第三拓展相邻块集，该第三拓展相邻块集包括该当前块的同位块内的一个或多个时间相邻块。5.如权利要求4中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，该第三拓展相邻块集包括用于该同位块的四边的每边的四个角块、四个中心块和两个中心分界线块。6.如权利要求5中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，基于具有第一颜色分量的该当前块的该第三拓展相邻块集的多个帧内预测模式而推导出的一个或多个帧内预测模式候选被用于预测具有第二颜色分量的该当前块的该当前帧内预测模式。7.如权利要求6中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，该第一颜色分量和该第二颜色分量分别对应于亮度分量与色度分量、亮度分量与U分量、亮度分量与V分量、V分量与U分量、U分量与V分量、U分量与亮度分量、或者V分量与亮度分量。8.如权利要求1中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，候选帧内预测模式列表被构造用于第一颜色分量，以使用该一个或多个帧内预测模式候选而预测该当前块的该当前帧内预测模式。9.如权利要求8中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，该第一颜色分量对应于亮度分量、色度分量、U分量或者V分量。10.如权利要求9中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，与该当前块相关的该拓展的相邻块集对应于第一拓展相邻块集，该第一拓展相邻块集包括该当前块的左下块(A0)、左侧下方块(A1)、右上块(B0)、上方右侧块(B1)和左上块(B2)。11.如权利要求10中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，具有该第一颜色分量的该当前块的该一个或多个帧内预测模式候选被插入到用于该第一颜色分量的该候选帧内预测列表，以预测具有该第一颜色分量的该当前块的该当前帧内预测模式。12.如权利要求9中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，与该当前块相关的该拓展的相邻块集对应于第三拓展相邻块集，该第三拓展相邻块集包括该当前块的同位块的用于四边的每边的四个角块、四个中心块和两个中心分界线块。13.如权利要求12中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，具有第二颜色分量的该当前块的该一个或多个帧内预测模式候选被插入到用于该第一颜色分量的该候选帧内预测模式列表，以预测具有该第一颜色分量的该当前块的该当前帧内预测模式。14.如权利要求13中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，具有该第二颜色分量的该当前块的该一个或多个帧内预测模式候选被插入到用于该第一颜色分量的该候选帧内预测模式列表的开始位置。15.如权利要求13中所述的帧内预测模式编解码的方法，其特征在于，该第二颜色分量和该第一颜色分量分别对应于亮度分量与色度分量、V分量与U分量、U分量与V分量、U分量与亮度分量、或者V分量与亮度分量。16.如权利要求1中所述的帧内预测模式编...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，安基程，
申请(专利权)人：联发科技新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG