图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质。该方法包括：获取当前节点的划分方式，判断基于当前节点的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，其中图像块包括亮度块或色度块。在基于当前节点的划分方式对当前节点进行划分会得到具有预设尺寸的图像块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

【技术实现步骤摘要】
图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质
本申请实施例涉及视频编解码
，尤其涉及一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质。
技术介绍
数字视频能力可并入到多种多样的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话(所谓的“智能电话”)、视频电话会议装置、视频流式传输装置及其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术，例如，在由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分高级视频编码(AVC)定义的标准、视频编码标准H.265/高效视频编码(HEVC)标准以及此类标准的扩展中所描述的视频压缩技术。视频装置可通过实施此类视频压缩技术来更有效率地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。随着信息技术的发展，高清晰度电视，网络会议，IPTV，3D电视等视频业务迅速发展，视频信号以其直观性和高效性等优势成为人们日常生活中获取信息最主要的方式。由于视频信号包含的数据量大，需要占用大量的传输带宽和存储空间。为了有效的传输和存储视频信号，需要对视频信号进行压缩编码，视频压缩技术越来越成为视频应用领域不可或缺的关键技术。对于编码过程主要包括帧内预测(IntraPrediction)、帧间预测(InterPrediction)、变换(Transform)、量化(Quantization)、熵编码(Entropyencode)、环内滤波(in-loopfiltering)(主要为去块滤波，de-blockingfiltering)等环节。将图像划分为编码块之后进行帧内预测或者帧间预测，并且在得到残差之后进行变换量化，最终进行熵编码并输出码流。此处编码块为由像素点组成的大小的阵列(M×N，M可以等于N，也可以不等于N)，并且已知各个像素点位置的像素值。视频解码则相当于视频编码的逆过程。例如，首先利用熵解码反量化反变换得到残差信息，根据解码码流确定当前块使用的是帧内预测还是帧间预测。如果是帧内编码，则利用当前图像内周围已重建区域内像素点的像素值按照所使用的帧内预测方法构建预测块。如果是帧间编码，则需要解析出运动信息，并使用所解析出的运动信息在已重建的图像中确定参考块，并将参考块内像素点的像素值作为预测块(此过程称为运动补偿(motioncompensation，MC))，使用预测块加上残差信息经过滤波操作便可以得到重建信息。目前，一个8xM(或Mx8)大小的节点使用竖直二分(或水平二分)划分后会产生两个4xM(或Mx4)大小的子节点。类似的，一个16xM(或Mx16)大小的节点使用竖直三分(或水平三分)划分后会产生两个4xM(或Mx4)大小的子节点和一个8xM(或Nx8)大小的子节点。对于YUV4:2:0的数据格式，色度分量的分辨率为亮度分量的1/2，即一个4xM的节点包含了一个4xM的亮度块和两个2x(M/2)的色度块。因此，对当前节点按照预设划分方式进行划分可能会产生2x2、2x4、4x2等色度小块。对硬件解码器而言，色度小块的处理复杂度较高，具体包括以下3个方面。1)帧内预测问题：硬件设计中为了提高处理速度，帧内预测通常一次同时处理16个像素，而2x2、2x4、4x2等色度小块包含少于16个像素，降低了帧内预测的处理性能。2)系数编码问题：HEVC中变换系数编码基于包含16个系数的系数组(coefficientgroup，CG)，而2x2、2x4、4x2的色度小块包含了4个或8个变换系数，这导致需要增加包含4个系数和8个系数的系数组来支持这些小块的系数编码，因此增加了实现复杂度。3)帧间预测问题：色度小块的帧间预测对数据带宽要求较高，也会影响解码的处理速度。
技术实现思路
本申请提供一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质，提高了图像预测的处理性能，提升编解码的处理速度。本申请第一方面提供一种图像预测方法，所述方法包括：获取当前节点的划分方式；判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块；所述图像块包括亮度块或色度块；在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。可选的，预设尺寸的图像块可以为尺寸小于一个阈值的亮度块，该阈值可以是128、64或者32个亮度采样点数量，或者是32、16或者8个色度采样点数量。该当前节点的尺寸可以大于或者等于该阈值。可选的，使用帧内预测可以是使用通常的帧内预测模式(intramode)进行预测，也可以是使用IBC(intrablockcopy)mode进行预测。可选的，当前节点覆盖的所有编码块指的是所有位于当前节点区域内的编码块。其中，编码块也可以是编码单元(codingunit)。可选的，在当前节点所在的片的类型(slicetype)是帧内(Intra)类型的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，而不使用帧间预测。本申请实施例的有益效果是：本申请考虑到对当前节点对应的图像块进行划分会得到具有预设尺寸的亮度块或者色度块的情况，存在上述情况下编码端或者解码端对以当前节点为根节点进行划分或者不划分的所有编码块均使用帧内预测或者均使用帧间预测，可以实现对预设尺寸的亮度块或者色度块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码性能。可选的，以下两种情况均属于所述具有预设尺寸的图像块：具有第一预设尺寸的亮度块和具有第二预设尺寸的色度块，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测包括：判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到所述具有第一预设尺寸的亮度块；在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测；在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。可选的，所述在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，可以包括：在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，解析所述当前节点的预测模式状态标识；在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第一预设尺寸的亮度块，所述判断基于所述划分方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像预测方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取当前节点的划分方式；/n判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块；所述图像块包括亮度块或色度块；/n在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。/n

【技术特征摘要】
20190307 CN 2019101734541;20190321 CN 2019102194401.一种图像预测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取当前节点的划分方式；
判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块；所述图像块包括亮度块或色度块；
在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以下两种情况均属于所述具有预设尺寸的图像块：具有第一预设尺寸的亮度块和具有第二预设尺寸的色度块，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测包括：
判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到所述具有第一预设尺寸的亮度块；
在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测；
在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第一预设尺寸的亮度块，所述判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，包括：
根据所述当前节点的尺寸和所述划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述方法还包括：判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块；
在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述第二预设尺寸的色度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第二预设尺寸的色度块，所述判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，包括：
根据所述当前节点的尺寸和划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。


7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
解析所述当前节点的预测模式状态标识；
在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。


8.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述任一编码块为所述当前节点覆盖的所有编码块中的解码顺序上的第一个编码块。


10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块；
在确定基于所述当前节点的划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
解析所述当前节点的预测模式状态标识；
在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。


12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。


13.根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：
按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测；或者，
按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧间预测，按照所述划分方式对所述当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵寅，杨海涛，陈建乐，张恋，
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