用于对图像进行编码或解码的设备和方法技术

本发明专利技术涉及在帧内预测编码时高效地用信号通知用于预测当前块的帧内预测模式。根据本发明专利技术的一方面，一种图像编码设备将许多帧内模式分成多个组并且选择待编码的当前块的实际帧内模式所属的组，并且所述图像编码设备用信号通知与该组对应的值。图像解码设备从比特流中获取关于当前块的实际帧内模式所属的组的信息，然后通过评估属于该组的帧内模式来选择最终帧内模式。

Equipment and methods for encoding or decoding images

The present invention relates to intra prediction mode for predicting the current block efficiently by signaling in intra prediction coding. According to one aspect of the present invention, an image encoding device divides many intra modes into groups and selects the group to which the actual intra mode of the current block to be coded belongs, and the image encoding device signals the values corresponding to the group. The image decoding device obtains information about the group to which the actual intra mode of the current block belongs from the bit stream, and then selects the final intra mode by evaluating the intra mode belonging to the group.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对图像进行编码或解码的设备和方法
本专利技术涉及对视频进行高效编码或解码。更具体地，本专利技术涉及用于对在帧内预测中预测当前块的帧内预测模式进行编码和解码的方法和设备。
技术介绍
该部分中的陈述仅仅提供了关于本公开的背景信息，并不一定构成现有技术。存在使用当前图片中的像素信息来预测当前图片中所包括的像素值的帧内预测和编码的多种帧内预测模式。视频编码设备在多种帧内预测模式当中选择用于将被编码的当前块的一种最终模式，并且将关于所选择的模式的信息发送到视频解码设备。在该操作中，使用最可能模式(MPM)来高效地表示所选择的帧内模式。图1是示出可用于标准HEVC中的帧内预测的帧内模式的图。在HEVC的情况下，总共有35种帧内模式，包括33种具有定向性的角度模式和两种非定向模式，如图1中所示。为了对这35种模式当中的待被编码的当前块的最终帧内模式进行编码，基于用于当前块周围的邻近块的帧内模式和据统计最频繁使用的帧内模式来选择用于当前块的三个MPM。发送指示当前块的最终模式是否与MPM相同的1比特MPM标志，并且如果最终模式是MPM，则进一步发送MPM索引值。如果最终模式不是MPM，则发送剩余模式中的哪一种是最终模式的明确指示。随着视频的分辨率逐渐增加，预测块的单元也逐渐变大，因此有可能要添加许多新的帧内模式。然而，如果预测的MPM仍然与最终模式不同，则在一些情况下可能需要将模式索引值作为固定长度代码发送。另外，如果新添加了许多帧内模式并且待预测的MPM的数目随着视频大小的增加而相应增加，则能提高预测效率。然而，由于MPM索引值的表示以截断一元形式给出，因此MPM数目的增加很可能使压缩效率降低。此外，通过根据对应地用于亮度和色度的树结构进行分割而以各种形状产生编码单元，当可以利用亮度编码时计算的各种帧内模式来表示平面模式、DC模式、垂直模式、水平模式、DM模式和LM模式时，典型模式(例如，直接模式)可以用标志表示并且被用于对色度的帧内模式进行压缩。
技术实现思路
技术问题因此，已经考虑到以上问题而作出了本专利技术，并且本专利技术的一个目的是用信息高效通知用于在帧内预测编码时预测当前块的帧内预测模式。技术方案按照本专利技术的一方面，提供了一种对视频数据进行编码的方法，该方法包括以下步骤：确定用于预测所述视频数据的当前块的帧内模式；确定用于所述视频数据的所述当前块的最可能模式(MPM)；以及对所述当前块的帧内模式数据进行编码。当所述MPM中的任一个与用于预测所述当前块的帧内模式不同时，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：对指示用于预测所述当前块的帧内模式不是MPM的MPM标志进行编码；通过在可能的帧内模式当中去除所述MPM来生成非MPM的列表，其中，所述非MPM的列表中的帧内模式被分成多个组；以及对指示所述当前块的帧内模式在所述非MPM的列表中所属的组的索引的数据进行编码。按照本专利技术的另一方面，提供了一种对视频数据进行解码的方法，该方法包括以下步骤：确定用于所述视频数据的当前块的最可能模式(MPM)；从比特流中对指示用于预测所述当前块的帧内模式是否是MPM的MPM标志进行解码；以及当所述MPM标志指示用于预测所述当前块的帧内模式不是MPM时，使用可能的帧内模式当中的除了所述MPM之外的非MPM来确定所述当前块的帧内模式。使用所述非MPM来确定用于预测所述当前块的帧内模式的步骤包括以下步骤：生成被分成多个非MPM组的所述非MPM的非MPM列表；从所述比特流中对指示用于预测所述当前块的帧内模式所属的非MPM组的索引的数据进行解码；以及评估属于由所述非MPM组的索引指示的组的所述非MPM来选择所述当前块的帧内模式。按照本专利技术的又一方面，提供了一种用于对视频数据进行解码的设备，该设备包括：存储器；以及一个或更多个处理器，其中，所述一个或更多个处理器被配置为执行以下操作：确定用于所述视频数据的当前块的最可能模式(MPM)；从比特流中对指示用于预测所述当前块的帧内模式是否是MPM的MPM标志进行解码；以及当所述MPM标志指示用于预测所述当前块的帧内模式不是MPM时，使用可能的帧内模式当中的除了所述MPM之外的非MPM来确定所述当前块的帧内模式。使用所述非MPM来确定用于预测所述当前块的帧内模式的步骤包括以下步骤：生成被分成多个非MPM组的所述非MPM的非MPM列表；从所述比特流中对指示用于预测所述当前块的帧内模式所属的非MPM组的索引的数据进行解码；以及评估属于由所述非MPM组的索引指示的组的所述非MPM来选择所述当前块的帧内模式。附图说明图1是示出可用于HEVC中的帧内预测的帧内模式的图。图2是根据本专利技术的实施方式的视频编码设备的框图，图3是使用QTBT结构的块分离的示例图。图4示出了多种帧内预测模式的示例。图5是当前块周围的邻近块的示例图。图6例示了根据本专利技术的实施方式的视频解码设备。图7是例示按照本专利技术的一个或更多个示例的对视频数据进行编码的示例性方法的流程图。图8是例示按照本专利技术的一个或更多个示例的对视频数据进行编码的另一示例性方法的流程图。图9是例示按照本专利技术的一个或更多个示例的对视频数据进行解码的示例性方法的流程图。图10是例示按照本专利技术的一个或更多个示例的对视频数据进行解码的另一示例性方法的流程图。图11是例示用于在帧内预测编码时生成预测块的参考像素的图。具体实施方式下文中，将参照附图详细地描述本专利技术的一些实施方式。应当注意，在将附图标记添加到相应附图中的组成元件时，相似的附图标记指定相似的元件，尽管这些元件是在不同附图中被示出的。另外，在对本专利技术的以下描述中，当对并入到本文中的已知功能和配置的详细描述会使本专利技术的主题相当不清楚时，将省略该详细描述。图2是根据本专利技术的实施方式的视频编码设备的框图。视频编码设备包括块分离器210、预测器220、减法器230、变换器240、量化器245、编码器250、逆量化器260、逆变换器265、加法器270、滤波器单元280和存储器290。视频编码设备的每个元件都可以被实现为硬件芯片，或者可以被实现为软件，并且微处理器可以被实现为执行与相应元件对应的软件的功能。块分离器210将构成视频的每个图片分离成多个编码树单元(CTU)，然后使用树结构来递归地分离CTU。树结构中的叶节点是编码单元(CU)，CU是编码的基本单元。可以使用其中节点被分离成四个子节点的四叉树(QT)结构或者将QT结构与其中节点被分离成两个子节点的二叉树(BT)结构相结合的四叉树加二叉树(QTBT)结构作为树结构。在四叉树加二叉树(QTBT)结构中，首先根据QT结构分离CTU。此后，可以按BT进一步分离QT的叶节点。由块分离器210通过按QTBT结构分割CTU而生成的分离信息由编码器250编码并被发送到视频解码设备。在QT中，对指示是否分离对应节点的块的第一标志(QT_split_flag)进行编码。当第一标志为1时，节点的块被分离成相同大小的四个块。当第一标志为0时，不进一步按QT分离节点。在BT中，对指示是否分离对应节点的块的第二标志(BT_split_flag)进行编码。BT可以具有多种分离类型。例如，可以存在将节点的块水平地分离成相同大小的两个块的类型以及将节点的块垂直地分离成相同大小的两个块的类型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对视频数据进行编码的方法，该方法包括以下步骤：确定用于预测所述视频数据的当前块的帧内模式；确定用于所述视频数据的所述当前块的最可能模式MPM；以及对所述当前块的帧内模式数据进行编码，其中，当所述MPM中的任一个与用于预测所述当前块的帧内模式不同时，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：对指示用于预测所述当前块的帧内模式不是MPM的MPM标志进行编码；通过在可能的帧内模式当中去除所述MPM来生成非MPM的列表，其中，所述非MPM的列表中的帧内模式被分成多个组；以及对指示所述当前块的帧内模式在所述非MPM的列表中所属的组的索引的数据进行编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.19 KR 10-2016-0136068;2017.02.01 KR 10-2011.一种对视频数据进行编码的方法，该方法包括以下步骤：确定用于预测所述视频数据的当前块的帧内模式；确定用于所述视频数据的所述当前块的最可能模式MPM；以及对所述当前块的帧内模式数据进行编码，其中，当所述MPM中的任一个与用于预测所述当前块的帧内模式不同时，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：对指示用于预测所述当前块的帧内模式不是MPM的MPM标志进行编码；通过在可能的帧内模式当中去除所述MPM来生成非MPM的列表，其中，所述非MPM的列表中的帧内模式被分成多个组；以及对指示所述当前块的帧内模式在所述非MPM的列表中所属的组的索引的数据进行编码。2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述非MPM的列表的步骤包括以下步骤：根据帧内模式的模式值按升序对所述非MPM进行排序；以及将按升序排序的所述帧内模式分成多个组。3.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述非MPM的列表的步骤包括以下步骤：将所述非MPM分成多个组，使得属于同一组的帧内模式在扫描残余块的变换系数时使用相同的扫描顺序。4.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述MPM中的一个与用于预测所述当前块的帧内模式相同时，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：对指示用于预测所述当前块的帧内模式是MPM的MPM标志进行编码；生成所述MPM的列表，所述MPM的列表中的帧内模式被分成多个组；以及对指示所述当前块的帧内模式在所述MPM的列表中所属的组的索引的数据进行编码。5.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述MPM中的一个与用于预测所述当前块的帧内模式相同时，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：对指示用于预测所述当前块的帧内模式是MPM的MPM标志进行编码，而没有对指示所述MPM的列表中的与所述当前块的帧内模式相同的MPM的索引的数据进行编码。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非MPM的列表的所述多个组包括第一组和第二组，其中，所述第一组包括基于与用于预测所述当前块的帧内模式一致的概率相关的统计所确定的帧内模式，并且所述第二组被分成多个子组，并且其中，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：当所述当前块的帧内模式属于所述多个组当中的所述第二组时，对指示所述当前块的帧内模式在所述多个子组当中所属的子组的索引的数据进行编码。7.根据权利要求6所述的方法，其中，对所述当前块的帧内模式数据进行编码的步骤包括以下步骤：当所述当前块的帧内模式属于所述多个组当中的所述第一组时，对指定所述第一组中的与所述当前块的帧内模式一致的帧内模式的数据进行编码。8.一种对视频数据进行解码的方法，该方法包括以下步骤：确定用于所述视频数据的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林晶娟，李善英，孙世勋，申在燮，金炯德，李京泽，
申请(专利权)人：SK电信有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR