使用自适应帧内预测精度的视频编码方法和设备技术

公开了一种使用自适应帧内预测精度的视频编码方法和设备。本实施例提供了视频编码方法和设备，其中，在当前块的帧内预测中，根据恢复的相邻块的方向性预测模式，相对于当前块的帧内预测模式的方向性选择精度模式，并且基于所选择的精度模式自适应地使用方向精度。所选择的精度模式自适应地使用方向精度。所选择的精度模式自适应地使用方向精度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用自适应帧内预测精度的视频编码方法和设备


[0001]本公开涉及使用自适应帧内预测精度的视频编码方法和设备。

技术介绍

[0002]本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且不一定构成现有技术。
[0003]由于视频数据与音频或静态图像数据相比具有大量数据，因此视频数据需要大量硬件资源(包括存储器)来存储或传输视频数据而无需用于压缩的处理。
[0004]因而，编码器通常用于压缩和存储或传输视频数据。解码器接收压缩视频数据，对接收到的压缩视频数据进行解压缩，播放解压缩后的视频数据。视频压缩技术包括H.264/AVC、高效率视频译码(HEVC)和多用途视频译码(VVC)，其与HEVC相比具有约30％或更大的改进的译码效率。
[0005]然而，由于图像尺寸、分辨率和帧速率逐渐增加，所以要编码的数据量也增加。因而，需要提供比现有压缩技术更高的编码效率和改善的图像增强效果的新压缩技术。
[0006]在视频压缩技术中，帧内预测使用围绕当前块的恢复的像素值来预测当前块的像素值，以便去除空间冗余。帧内预测可以被分离成非方向性预测和方向性预测。在非方向性预测的情况下，可以使用相邻采样值的平均值或者使用利用权重或平面式子的加权和来预测当前块的像素值。在方向性预测的情况下，可以使用诸如垂直、水平、和对角线方向的各种角度的方向来预测当前块的像素值。
[0007]随着视频压缩技术的发展，VVC技术使用基于通过细分角度而获得的65个方向的帧内预测，除了垂直、水平和对角方向之外。VVC技术还可根据块的形状使用28个额外方向。换句话说，VVC技术通过使用总共高达93个方向的大量方向，来提高预测性能。然而，由于方向上的索引应被另外编码，所以存在编码效率降低的问题。因此，为了提高编码效率，需要考虑自适应地表示各种角度的方向的方法。

技术实现思路

[0008]【技术问题】
[0009]本公开寻求提供一种用于根据恢复的相邻块的方向性(directional)预测模式选择当前块的帧内预测模式的方向性(directionality)的精度模式的视频编码方法和设备。视频编码方法和设备在当前块的帧内预测中自适应地使用基于选择的精度模式的方向性的精度。
[0010]【技术方案】
[0011]本公开的至少一个方面提供一种由视频解码设备执行的帧内预测方法。该帧内预测方法包括从比特流解码帧内预测模式和当前块的自适应精度标志，并且检查帧内预测模式。自适应精度标志指示是否针对帧内预测模式的方向性使用自适应精度。参考左上帧内预测模式，帧内预测模式被分类为水平方向性预测模式和垂直方向性预测模式。当帧内预测模式为方向性预测模式时，帧内预测方法还包括：根据当前块的相邻块的方向性预测模
式确定方向性的精度模式；使用精度模式和自适应精度标志确定帧内预测模式的方向性的精度；并且使用精度和帧内预测模式来生成当前块的预测块。
[0012]本专利技术的另一方面提供一种视频解码设备。该视频解码设备包括熵解码器，其被配置为从比特流解码当前块的帧内预测模式和自适应精度标志。自适应精度标志指示是否针对帧内预测模式的方向性使用自适应精度。参考左上帧内预测模式，帧内预测模式被分类为水平方向性预测模式和垂直方向性预测模式。视频解码设备还包括帧内预测器，其被配置为检查帧内预测模式。当帧内预测模式为方向性预测模式时，帧内预测器配置为：根据当前块的相邻块的方向性预测模式来确定方向性的精度模式；使用精度模式和自适应精度标志来确定帧内预测模式的方向性的精度；并且使用精度和帧内预测模式来生成当前块的预测块。
[0013]本专利技术的又一方面提供一种由视频编码设备执行的帧内预测方法。该帧内预测方法包括：从高层获取当前块的帧内预测模式和自适应精度标志，并且检查帧内预测模式。自适应精度标志指示是否针对帧内预测模式的方向性使用自适应精度。参考左上帧内预测模式，帧内预测模式被分类为水平方向性预测模式和垂直方向性预测模式。当帧内预测模式为方向性预测模式时，帧内预测方法还包括：根据当前块的相邻块的方向性预测模式来确定方向性的精度模式；使用精度模式和自适应精度标志来确定帧内预测模式的方向性的精度；以及使用精度和帧内预测模式来生成当前块的预测块。
[0014]【有益效果】
[0015]如上所述，本公开提供用于根据恢复的相邻块的方向性预测模式选择用于当前块的帧内预测模式的方向性的精度模式的视频编码方法和设备。视频编码方法和设备在当前块的帧内预测中自适应地使用基于选择的精度模式的方向性的精度以提高编码效率。
附图说明
[0016]图1是可实现本公开的技术的视频编码设备的框图。
[0017]图2是示出用于使用四叉树加二叉树三叉树(QTBTTT)结构来分离块的方法。
[0018]图3a和图3b是示出包括广角帧内预测模式的多个帧内预测模式。
[0019]图4是示出当前块的相邻块。
[0020]图5是示出可实现本公开的技术的视频解码设备的框图。
[0021]图6是示出根据帧内预测模式的方向性的说明图。
[0022]图7是示出当帧内预测模式为63时的帧内预测处理的示意图。
[0023]图8a至图8c是示出了针对预设的45度区段以1/16、1/32和1/64采样精度表示的方向性的示意图。
[0024]图9是示出根据本公开的实施例的在垂直精度模式中使用的帧内预测的方向性的说明图。
[0025]图10是示出根据本公开的实施例的在水平精度模式中使用的帧内预测的方向性的说明图。
[0026]图11a至图11c是示出根据本公开的实施例的基于相邻块的预测模式的精度模式的说明图。
[0027]图12是示出根据本公开的实施例的使用自适应帧内预测精度的视频编码方法的
流程图。
[0028]图13是示出根据本公开的实施例的使用自适应帧内预测精度的视频解码方法的流程图。
具体实施方式
[0029]在下文中，参照附图详细描述本公开的一些实施例。在以下描述中，相同的参考标号表示相同的元件，尽管元件在不同的附图中示出。此外，在一些实施例的以下描述中，为了清楚和简洁的目的，已经省略了相关已知组件和功能在被认为模糊本公开的主题时的详细描述。
[0030]图1是可以实现本公开的技术的视频编码设备的框图。在下文中，参照图1的图示，描述视频编码设备和该设备的部件。
[0031]编码设备可包括画面分离器110、预测器120、减法器130、转换器140、量化器145、重新排列单元150、熵编码器155、逆量化器160、逆转换器165、加法器170、环路滤波器单元180和存储器190。
[0032]编码设备的每个组件可以实现为硬件或软件或者实现为硬件和软件的组合。此外，每个组件的功能可以实现为软件，并且还可以实现微处理器以执行与每个组件相对应的软件的功能。
[0033]一个视频由一个或多个包括多个画面的序列构成。每个画面被分离成多个区域，并对每个区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种帧内预测方法，由视频解码设备执行，所述帧内预测方法包括：从比特流中解码当前块的帧内预测模式和自适应精度标志；其中，所述自适应精度标志指示是否针对所述帧内预测模式的方向性使用自适应精度，并且其中，参考左上帧内预测模式，所述帧内预测模式被分类为水平方向性预测模式和垂直方向性预测模式；检查所述帧内预测模式；当所述帧内预测模式为方向性预测模式时：根据所述当前块的相邻块的方向性预测模式来确定所述方向性的精度模式；使用所述精度模式和所述自适应精度标志来确定所述帧内预测模式的所述方向性的精度；并且使用所述精度和所述帧内预测模式来生成所述当前块的预测块。2.根据权利要求1所述的帧内预测方法，其中，确定所述精度模式包括：将垂直精度模式、水平精度模式以及正常精度模式中的一者确定为所述帧内预测模式的所述方向性的所述精度模式。3.根据权利要求2所述的帧内预测方法，其中，所述垂直精度模式针对所述垂直方向性预测模式使用高精度或参考精度的方向性，并且所述垂直精度模式针对所述水平方向性预测模式使用低精度或参考精度的方向性。4.根据权利要求2所述的帧内预测方法，其中，所述水平精度模式针对所述水平方向性预测模式使用高精度或参考精度的方向性，并且其中，所述水平精度模式针对所述垂直方向性预测模式使用低精度或参考精度的方向性。5.根据权利要求2所述的帧内预测方法，其中，所述正常精度模式针对所述帧内预测模式使用参考精度的方向性。6.根据权利要求3所述的帧内预测方法，其中，所述高精度是1/64采样精度，所述低精度是1/16采样精度，并且所述参考精度是1/32采样精度。7.根据权利要求3所述的帧内预测方法，其中，确定所述精度模式包括：当所述当前块的左下块和右上块两者使用所述垂直方向性预测模式时，将所述垂直精度模式确定为所述方向性的精度模式。8.根据权利要求3所述的帧内预测方法，其中，确定所述方向性的所述精度包括：当所述精度模式为所述垂直精度模式并且所述帧内预测模式为所述垂直方向性预测模式时，根据所述自适应精度标志确定所述精度，并且其中，当所述自适应精度标志是1时，将所述精度确定为高精度，当所述自适应精度标志是0时，将所述精度确定为参考精度。9.根据权利要求3所述的帧内预测方法，其中，确定所述方向性的所述精度包括：当所述精度模式为所述垂直精度模式并且所述帧内预测模式为所述水平方向性预测模式时，根据所述自适应精度标志确定所述精度，并且其中，当所述自适应精度标志是1时，将所述精度确定为低精度，当所述自适应精度标志是0时，将所述精度确定为参考精度。10.根据权利要求4所述的帧内预测方法，其中，确定所述精度模式包括：当所述当前块的左下块和右上块两者使用所述水平方向性预测模式时，将所述水平精度模式确定为所述方向性的所述精度模式。

【专利技术属性】
技术研发人员：安镕照，李钟石，朴胜煜，
申请(专利权)人：起亚株式会社数字洞察力有限公司，
类型：发明
国别省市：