编码和解码方法以及对应设备技术

公开了一种对图像的块进行解码的解码方法，其包括：

【技术实现步骤摘要】
编码和解码方法以及对应设备
[0001]本申请是申请日为2017年09月25日、申请号为201780068990.4、专利技术名称为“编码和解码方法以及对应设备”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]在下文中，公开了用于对图片进行编码的方法和设备。还公开了对应的解码方法和解码设备。

技术介绍

[0003]为了实现高压缩效率，视频编码方案通常采用预测和变换来影响(leverage)视频内容中的空间和时间冗余。通常，使用帧内或帧间预测来开发帧内或帧间相关，然后对原始图像与预测图像之间的差异(通常表示为残差)进行变换、量化和熵编码。为了重建视频，通过与预测、变换、量化和熵编码相对应的逆处理对压缩数据进行解码。
[0004]在HEVC编码(“ITU
‑
T H.265ITU电信标准化部门(10/2014)，H系列：视听和多媒体系统，视听业务基础架构
‑
移动视频编码，高效视频编码，ITU
‑
T H.265建议书”)中，图片被划分成具有可配置大小(典型地为64
×
64、128
×
128或256
×
256)的正方形形状的编码树单元(CTU)。CTU是划分成编码单元(CU)的四叉树的根。对于每个CU，用信号通知预测模式，其指示CU是使用帧内预测还是帧间预测来编码。编码单元被划分成一个或多个预测单元(PU)，并形成划分成变换单元(TU)的四叉树(称为变换树)的根。PU可以具有正方形或矩形形状，而TU具有正方形形状。在帧间预测中，将CU不对称细分成PU也是可能的，也就是说，如果CU具有大小N
×
N，则PU可以具有大小N/4
×
N、3N/4
×
M、N
×
N/4、N
×
3N/4，如图1上所示。每个PU被分配一些预测信息，例如运动信息、空间帧内预测等。
[0005]四叉树加二叉树(QTBT)编码工具(“Algorithm Description of Joint Exploration Test Model 3”，文档JVET
‑
C1001_v3，ISO/IEC JTC1/SC29/WG11联合视频探索小组，第3次会议，2015年5月26日至6月1日，日内瓦，CH)是新的视频编码工具，其提供比HEVC标准的CU/PU/TU布置更灵活的CTU表示。四叉树加二叉树(QTBT)编码工具定义编码树，其中可以以四叉树和以二叉树的方式二者使编码单元分裂。在图2上示出了编码树单元的这样的编码树表示，其中实线指示CU的四叉树划分，并且虚线指示CU的二进制划分。
[0006]例如，通过速率失真优化过程，在编码器侧判定CTU到编码单元的分裂，该过程包括确定具有最小速率失真成本的CTU的QTBT表示。在QTBT表示中，CU具有正方形或矩形的形状。编码单元的大小常常是2的幂，并且典型地从4到128。CTU的QTBT分解包括两个阶段：首先以四叉树方式将CTU分裂成4个CU，然后可以以二进制方式将每个四叉树叶片进一步分割成两个CU或者以四叉树方式将每个四叉树叶片进一步分割成4个CU，如图3上所示。在图3上，实线表示四叉树分裂，并且虚线表示在空间上嵌入四叉树叶片中的二进制分裂。
[0007]利用QTBT表示，CU不被进一步划分成PU或TU。换句话说，一旦判定CTU的划分，则每个CU被认为是单个预测单元和单个变换单元。然而，这样的QTBT表示仅允许CU的对称分裂，如图4所示。图4描绘了QTBT允许的4个分裂模式。模式NO_SPLIT指示CU不被进一步分裂，模
式QT_SPLIT指示CU根据四叉树被分裂成4个象限，模式HOR指示CU被水平分裂成相等大小的两个CU，并且VER指示CU被垂直分裂成相等大小的两个CU。

技术实现思路

[0008]一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
[0009]‑
在分裂模式集合中确定用于块的分裂模式；
[0010]‑
响应于分裂模式，将块分裂成至少两个子块；
[0011]‑
对至少两个子块中的每个子块进行解码；
[0012]其中分裂模式集合包括用于将块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式。
[0013]公开了一种被配置为对图像的块进行解码的解码设备，其包括：
[0014]‑
用于在分裂模式集合中确定用于块的分裂模式的部件；
[0015]‑
用于响应于分裂模式，将块分裂成至少两个子块的部件；
[0016]‑
用于对至少两个子块中的每个子块进行解码的部件；
[0017]其中分裂模式集合包括用于将块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式。
[0018]公开了一种包括被配置为至少访问流的通信接口和至少一个处理器的解码设备，其中所述至少一个处理器被配置为：
[0019]‑
在分裂模式集合中确定用于图像的块的分裂模式；
[0020]‑
响应于分裂模式，将块分裂成至少两个子块；
[0021]‑
从所访问的流解码至少两个子块中的每个子块；
[0022]其中分裂模式集合包括用于将块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式。
[0023]以下实施例适用于以上公开的解码方法和解码设备。
[0024]有利地，确定分裂模式包括：
[0025]‑
对指定块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitorientation)进行解码；
[0026]‑
对指定块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
[0027]‑
在第二语法元素指定块被不对称分裂的情况下，对分裂模式语法元素(vertical/horizontal_asymmetric_type)进行解码。
[0028]根据特定特性，从单个比特解码第二语法元素，即horAsymmetricSplitFlag或verAsymmetricSplitFlag。
[0029]在变型中，第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag或verAsymmetricSplitFlag)使用单个上下文通过基于上下文的算术编码来解码，该单个上下文取决于当对解码顺序中当前块之前的块进行解码时第二语法元素所采用的值。
[0030]在变型中，第二语法元素horAsymmetricSplitFlag使用两个上下文通过基于上下文的算术编码来解码，这两个上下文取决于位于左相邻块中的、具有低于或等于当前块高度的四分之一的高度的子块的数量。以相同的方式，第二语法元素
verAsymmetricSplitFlag使用两个上下文通过基于上下文的算术编码来解码，这两个上下文取决于位于顶部相邻块中的、具有低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。2.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
确定用于对第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码的上下文，所述第二语法元素指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂，其中所述上下文是根据相对于当前块的大小的相邻块的大小，其中所述大小是宽度或高度；
‑
响应于所确定的上下文，对所述第二语法元素进行基于上下文的算术解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述上下文是根据具有高于所述块的大小的一半的大小的相邻块的存在。4.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
确定用于对第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码的上下文，所述第二语法元素指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂，其中所述上下文是根据相邻块中的、具有小于所述块的大小的四分之一的大小的子块的数量，其中所述大小是宽度或高度；
‑
响应于所确定的上下文，对所述第二语法元素进行基于上下文的算术解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂
模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。5.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
响应于所述块是被水平分裂的，通过以下方式对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码：
‑
确定位于所述块的左侧的相邻块中的、具有小于所述块的高度的四分之一的高度的子块的数量；
‑
响应于所述数量等于零，获得用于对所述第二语法元素进行解码的第一上下文，否则获得用于对所述第二语法元素进行解码的第二上下文；以及
‑
响应于所述第一上下文或所述第二上下文，对所述第二语法元素进行基于上下文的算术解码；
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。6.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
响应于所述块是被垂直分裂的，通过以下方式对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码：
‑
确定位于所述块的顶部的相邻块中的、具有小于所述块的宽度的四分之一的宽度的子块的数量；
‑
响应于所述数量等于零，获得用于对所述第二语法元素进行解码的第一上下文，否则获得用于对所述第二语法元素进行解码的第二上下文；以及
‑
响应于所述第一上下文或所述第二上下文，对所述第二语法元素进行基于上下文的算术解码；
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。7.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将
所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码，其中对所述分裂模式语法元素进行解码包括：
‑
确定所述块的相邻块中的边界是否与从将所述块不对称分裂中产生的边界对齐；
‑
确定用于对所述分裂模式语法元素进行解码的上下文，其中所述上下文是根据所述确定所述块的相邻块中的边界是否与从将所述块不对称分裂中产生的边界对齐；以及
‑
响应于所确定的上下文，对所述分裂模式语法元素进行基于上下文的算术解码。8.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码，其中响应于所述块被水平分裂，对所述分裂模式语法元素进行解码包括：
‑
确定位于所述块的左侧的相邻块中的边界是否与从水平地将所述块不对称分裂中产生的边界对齐；
‑
确定用于对所述分裂模式语法元素进行解码的上下文，其中所述上下文是根据所述确定位于所述块的左侧的相邻块中的边界是否与从水平地将所述块不对称分裂中产生的边界对齐；以及
‑
响应于所确定的上下文，对所述分裂模式语法元素进行基于上下文的算术解码。9.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
‑
对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码，其中在所述块被垂直分裂的情况下，对所述分裂模式语法元素进行解码包括：
‑
确定位于所述块的顶部的相邻块中的边界是否与从垂直地将所述块不对称分裂中产生的边界对齐；
‑
确定用于对所述分裂模式语法元素进行解码的上下文，其中所述上下文是根据所述确定位于所述块的顶部的相邻块中的边界是否与从垂直地将所述块不对称分裂中产生的边界对齐；以及
‑
响应于所确定的上下文，对所述分裂模式语法元素进行基于上下文的算术解码。10.一种对图像的块进行解码的解码方法，包括：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
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对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
‑
响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码，其中对所述分裂模式语法元素进行解码包括：
‑
确定用于对所述分裂模式语法元素进行解码的上下文，其中所述上下文是根据相对于所述块的第二相邻块的大小的所述块的第一相邻块的大小，其中所述大小是宽度或高度；以及
‑
响应于所确定的上下文，对所述分裂模式语法元素进行基于上下文的算术解码。11.一种对图像的块进行解码的解码设备，包括电子电路，所述电子电路被配置用于：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
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响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
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对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
对指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂的第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码；以及
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响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。
12.一种对图像的块进行解码的解码设备，包括电子电路，所述电子电路被配置用于：
‑
在分裂模式集合中确定用于所述块的分裂模式，其中所述分裂模式集合包括用于将所述块不对称分裂成至少两个子块的至少一个分裂模式；
‑
响应于所述分裂模式，将所述块分裂成至少两个子块；
‑
对所述至少两个子块中的每个子块进行解码，其中确定所述分裂模式包括：
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对指定所述块是被垂直分裂还是被水平分裂的第一语法元素(btSplitOrientation)进行解码；
‑
确定用于对第二语法元素(horAsymmetricSplitFlag，verAsymmetricSplitFlag)进行解码的上下文，所述第二语法元素指定所述块是被对称分裂还是被不对称分裂，其中所述上下文是根据相对于当前块的大小的相邻块的大小，其中所述大小是宽度或高度；
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响应于所确定的上下文，对所述第二语法元素进行基于上下文的算术解码；以及
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响应于所述第二语法元素指定所述块被不对称分裂，对指定所述分裂的位置的分裂模式语法元素(vertical_asymmetric_type/horizontal_asymmetric_type)进行解码。13.根据权利要求12...

【专利技术属性】
技术研发人员：F勒林内克，A罗伯特，T波里尔，
申请(专利权)人：交互数字麦迪逊专利控股公司，
类型：发明
国别省市：