解码方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种解码方法和装置。方法包括：提取码流中的色度分量模式信息，色度分量模式信息用于确定色度分量帧内预测模式；根据色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式；当确定色度分量帧内预测模式为DM模式时，提取码流中的残差预测信息；根据残差预测信息进行色度分量预测操作以获取色度分量帧内预测信号。该技术方案通过RM模式和DM模式在码流中的不同标识方法，缩短了携带色度分量预测模式信息的码字长度，从而降低模式信息上解码的复杂度，且从而达到去除RM模式信息与亮度分量的cbf信息存在的冗余信息，提高视频图像的压缩效率的目的。

【技术实现步骤摘要】
解码方法和装置
本专利技术涉及视频图像处理领域，并且更具体地，涉及解码方法和装置。
技术介绍
现有视频图像编解码技术中包括帧内编码技术与帧间编码技术。帧内编码指仅利用当前编码图像中的空间相关性对图像内容进行压缩编码的技术。帧间编码指利用当前编码图像与已编码图像的时间相关性对当前图像进行压缩编码的技术。为提高图像的帧内编码效率，H.264/AVC(AdvancedVideoCoding，先进的视频编码)标准首次引入帧内预测技术来去除当前编码图像块与邻近已编码图像块的空间信息冗余。因此，与之前的帧内编码技术不同，H.264/AVC仅需要对预测差值信号而非原始图像信号，进行空间变换与熵编码，从而提高帧内编码效率。视频图像信号通常包括一个亮度分量与两个色度分量。HEVC(HighEfficiencyVideoCoding，高效视频编码)方案为当前国际标准化组织正在研究的新一代视频编码标准化方案，它继承了H.264/AVC标准中的帧内预测编码技术，并针对色度分量引入了新的帧内预测模式LM模式。当使用LM模式时，图像块的色度分量预测值，将由对应块的亮度分量重采样的重建值通过线性模型计算得到。因此，LM模式与传统的方向性帧内预测模式不同，它利用图像信号亮度分量与色度分量的相关性，使用亮度分量值预测色度分量值的方法。HEVC方案继承了H.264/AVC标准中的帧内预测编码技术并进行扩展。其中图像块色度分量所有可选帧内预测模式组成预测模式集合，全称为色度分量帧内预测模式集合，包括下述6种预测模式：DM模式：使用当前块的亮度分量的帧内预测模式作为色度分量的预测模式，进行预测；LM模式：基于线性模型用采样点亮度分量的值计算色度分量的预测值，线性模型参数由当前块邻近的采样点的亮度分量值与色度分量值计算得到；DC模式：使用当前块邻近的采样点的色度分量的值的平均值作为当前块色度分量的预测值；平面(英文为Planar)模式：基于采样点的值在空间线性平滑变化的假设计算当前块采样点的预测值；水平模式：使用正左侧邻近采样点色度分量的值作为当前块同一行内所有采样点色度分量的预测值；竖直模式：使用正上方邻近采样点色度分量的值作为当前块同一列内所有采样点色度分量的预测值。除上述预测模式外，还有一个替补模式。若DM模式与预测模式集合中其余预测模式相同时，则使用替补模式替换与DM模式相同的色度预测模式，从而构成新的预测模式集合。替补模式可以是与色度分量预测模式集合中所有模式均不相同的预测模式。随着技术的发展，针对上述的DM模式出现了一种改进的色度预测模式，也就是RM模式。RM模式与DM模式的区别在于是否使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行帧内预测。此外，针对上述的LM模式出现了一类相似的色度预测模式，下文中将此类的色度预测模式统称为LM类模式。相关技术中对上述诸多的色度预测模式使用TU(TruncatedUnary，截断一元)码方案进行编解码，会增加色度预测模式的码字长度，而长的TU码会导致解码效率降低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种解码的方法和装置，能够提高解码效率。一方面，提供了一种解码的方法，包括：提取码流中的色度分量模式信息，色度分量模式信息用于确定色度分量帧内预测模式；根据色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式；当确定色度分量帧内预测模式为DM模式时，提取码流中的残差预测信息；根据残差预测信息进行色度分量预测操作以获取色度分量帧内预测信号，其中DM模式指使用亮度分量帧内预测模式所规定预测方法对色度分量进行帧内预测操作的模式，且亮度分量帧内预测模式指在亮度分量解码过程中，根据从码流中获取的亮度分量模式信息确定的亮度分量预测模式。另一方面，提供了一种解码的装置，包括第一提取单元、第一确定单元、第二提取单元和操作单元，其中第一提取单元，用于提取码流中的色度分量模式信息，色度分量模式信息用于确定色度分量帧内预测模式；第一确定单元，用于根据第一提取单元提取的色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式；第二提取单元，用于当第一确定单元确定色度分量帧内预测模式为DM模式时，提取码流中的残差预测信息；操作单元，用于根据第二提取单元提取的残差预测信息进行色度分量预测操作以获取色度分量帧内预测信号，其中DM模式指使用亮度分量帧内预测模式所规定预测方法对色度分量进行帧内预测操作的模式，且亮度分量帧内预测模式指在亮度分量解码过程中，根据从码流中获取的亮度分量模式信息确定的亮度分量预测模式。上述技术方案通过RM模式和DM模式在码流中的不同标识方法，缩短了携带色度分量预测模式信息的码字长度，从而降低模式信息上解码的复杂度，且从而达到去除RM模式信息与亮度分量的cbf信息存在的冗余信息，提高视频图像的压缩效率的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例的解码的方法的示意流程图。图2是本专利技术另一实施例的解码的方法的示意流程图。图3是本专利技术又一实施例的解码的方法的示意流程图。图4是本专利技术实施例的解码装置的示意框图。图5是本专利技术另一实施例的解码装置的示意框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本专利技术实施例中的色度分量可以指两个色度分量中的任意一个色度分量。举例来说，当色度预测模式集合包括DM模式、LM模式、DC模式、竖直模式、水平模式以及平面模式时，相关技术中色度编码方案使用TU码对当前块的模式信息进行二值化，再对二值化后的二进制符号使用CABAC(ContextCasedBinaryArithmeticCoding，基于上下文二进制算数编码)技术进行熵编码。例如，在HE(HighEfficiency，高效)配置条件下，DM、LM、竖直、水平、DC与平面6种模式可分别使用TU码字0，10，110，1110，11110，11111表示；在LC(LowComplexity，低复杂度)配置条件下，DM、竖直、水平、DC与平面5种模式可分别使用TU码字0，10，110，1110，1111表示。解码端则根据解析得到的TU码字确定当前块色度分量的预测模式。RM模式与DM模式相同之处在于，同样采用亮度分量预测模式所规定的预测方法对色度分量进行帧内预测操作以获取色度分量预测信号。与DM模式不同之处在于，RM模式进一步使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测。RM模式根据从码流中获取的信息确定残差预测因子，并根据亮度分量残差信号与残差预测因子计算得到残差预测修正信号，再使用该残差预测修正信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解码方法，其特征在于，包括：提取码流中的色度分量模式信息，所述色度分量模式信息用于确定色度分量帧内预测模式；根据所述色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式；当确定所述色度分量帧内预测模式为DM模式时，提取所述码流中的残差预测信息；根据所述残差预测信息进行色度分量预测操作以获取色度分量帧内预测信号，其中所述DM模式指使用亮度分量帧内预测模式所规定预测方法对色度分量进行帧内预测操作的模式，且所述亮度分量帧内预测模式指在亮度分量解码过程中，根据从所述码流中获取的亮度分量模式信息确定的亮度分量预测模式。

【技术特征摘要】
1.一种解码方法，其特征在于，包括：提取码流中的色度分量模式信息，所述色度分量模式信息用于确定色度分量帧内预测模式；根据所述色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式；当确定所述色度分量帧内预测模式为DM模式时，提取所述码流中的残差预测信息；根据所述残差预测信息进行色度分量预测操作以获取色度分量帧内预测信号，其中所述DM模式指使用亮度分量帧内预测模式所规定预测方法对色度分量进行帧内预测操作的模式，且所述亮度分量帧内预测模式指在亮度分量解码过程中，根据从所述码流中获取的亮度分量模式信息确定的亮度分量预测模式。2.根据权利要求1所述的方法，当所述残差预测信息包括残差预测标记信息时，其特征在于，所述方法还包括：从所述码流中提取一个表示所述残差预测标记信息的第一定长码，所述残差预测标记信息用于指示是否使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测操作；若所述残差预测标记信息指示使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测操作，则从所述码流中还提取残差预测因子信息，由所述残差预测因子信息确定的残差预测因子用于规定如何使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测操作，其中所述亮度分量残差信号指在亮度分量解码过程中计算产生的信号。3.根据权利要求1所述的方法，当所述残差预测信息包括残差预测标记信息时，其特征在于，所述方法还包括：从所述码流中提取一个表示残差预测标记信息的第一定长码，所述残差预测标记信息用于指示是否使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测操作；若所述残差预测标记信息指示使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测操作，当残差预测因子为缺省值或经解码端计算获知时，所述残差预测因子用于规定如何使用亮度分量残差信号辅助色度分量进行预测操作，其中所述亮度分量残差信号指在亮度分量解码过程中计算产生的信号。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述残差预测信息进行色度分量预测操作以获取色度分量帧内预测信号包括：使用所述色度分量帧内预测模式所规定的预测方法对色度分量进行帧内预测操作以获取色度分量帧内预测信号；根据所述残差预测因子与所述亮度分量残差信号计算得到残差预测修正信号；使用所述残差预测修正信号对所述色度分量帧内预测信号进行修正以获得修正后的色度分量帧内预测信号。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述码流中的残差预测信息包括：在提取码流中的亮度分量编码块标记cbf信息，并确定所述cbf信息指示当前块亮度分量包括非零系数后，提取所述码流中的残差预测信息。6.根据权利要求1所述的方法，所述提取码流中的色度分量模式信息，根据所述色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：提取码流中的色度分量模式信息包括的第一信息，根据所述第一信息确定色度分量帧内预测模式；当根据所述第一信息不能确定色度分量帧内预测模式时，确定第一缺省模式作为色度分量帧内预测模式，其中所述第一信息包括用于指示所述色度分量帧内预测模式是否为DM模式或LM类模式的信息,所述LM类模式包括一个或多个基于相关性模型使用亮度分量重建值计算色度分量预测值的模式。7.根据权利要求1所述的方法，所述提取码流中的色度分量模式信息，根据所述色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：提取码流中的色度分量模式信息包括的第一信息，根据所述第一信息确定色度分量帧内预测模式；当根据所述第一信息不能确定色度分量帧内预测模式时，提取所述码流中的色度分量模式信息包括的第二信息，根据所述第二信息确定所述色度分量帧内预测模式，其中所述第一信息包括用于指示所述色度分量帧内预测模式是否为DM模式或LM类模式的信息，所述第二信息用于指示作为所述色度分量帧内预测模式的剩余模式，所述剩余模式为除所述第一信息可能确定的模式外的可用于色度分量帧内预测模式的其中之一，且所述LM类模式包括一个或多个基于相关性模型使用亮度分量重建值计算色度分量预测值的模式。8.根据权利要求7所述的方法，当所述第一信息包括第二定长码时，所述提取码流中的第一信息，根据所述第一信息确定色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从所述码流中提取所述第二定长码，根据所述第二定长码确定所述色度分量帧内预测模式是否为DM模式；当色度分量帧内预测模式不包括LM类模式时，若确定所述色度分量帧内预测模式不是DM模式，则表示根据所述第一信息不能确定所述色度分量帧内预测模式。9.根据权利要求8所述的方法，当所述第一信息还包括第三定长码时，所述提取码流中的第一信息，根据所述第一信息确定色度分量帧内预测模式，其特征在于，还包括：若根据提取的所述第二定长码确定所述色度分量帧内预测模式不是DM模式，则进一步从所述码流中提取所述第三定长码，并根据所述第三定长码确定所述色度分量帧内预测模式是否为LM类模式；若确定所述色度分量帧内预测模式是LM类模式，需要进一步确定所述色度分量帧内预测模式；或者若确定所述色度分量帧内预测模式不是LM类模式，则表示根据所述第一信息不能确定所述色度分量帧内预测模式。10.根据权利要求7所述的方法，当由第一截断一元TU码携带所述第一信息时，所述提取码流中的第一信息，根据所述第一信息确定色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从所述码流中提取所述第一TU码，根据所述第一TU码确定所述色度分量帧内预测模式是否为DM模式或LM类模式；若确定所述色度分量帧内预测模式是LM类模式，需要进一步确定所述色度分量帧内预测模式；或者若确定所述色度分量帧内预测模式既不是DM模式也不是LM类模式，则表示根据所述第一信息不能确定所述色度分量帧内预测模式。11.根据权利要求9或10所述的方法，所述若确定所述色度分量帧内预测模式是LM类模式，需要进一步确定所述色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：当LM类模式仅包括第二缺省模式时，则确定所述色度分量帧内预测模式为所述第二缺省模式。12.根据权利要求9或10所述的方法，所述若确定所述色度分量帧内预测模式是LM类模式，需要进一步确定所述色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从码流中提取LM类模式信息，根据所述LM类模式信息确定所述色度分量帧内预测模式。13.根据权利要求12所述的方法，当所述LM类模式包括第一LM类模式与第二LM类模式两个模式时，所述从码流中提取LM类模式信息，根据所述LM类模式信息确定所述色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从码流中提取一个表示LM类模式信息的第四定长码，根据所述LM类模式信息确定所述色度分量帧内预测模式为第一LM类模式或第二LM类模式。14.根据权利要求12所述的方法，当所述LM类模式包括第一LM类模式、第二LM类模式与第三LM类模式三个模式时，所述从码流中提取LM类模式信息，根据所述LM类模式信息确定所述色度分量帧内预测模式为所述多个模式其中之一，其特征在于，包括：所述LM类模式信息包括第五定长码和第六定长码，从码流中提取所述LM类模式信息中的所述第五定长码，并根据所述第五定长码确定所述色度分量帧内预测模式是否为第一LM类模式；若确定所述色度分量帧内预测模式不是第一LM类模式，则进一步从码流中提取所述LM类模式信息中的第六定长码，并根据所述第六定长码确定所述色度分量帧内预测模式为第二LM类模式或第三LM类模式。15.根据权利要求12所述的方法，当所述LM类模式包括第一LM类模式、第二LM类模式与第三LM类模式三个模式时，所述从码流中提取LM类模式信息，根据所述LM类模式信息确定所述色度分量帧内预测模式为所述多个模式其中之一，其特征在于，还包括：所述LM类模式信息由第二TU码携带，从码流中提取所述第二TU码，根据所述第二TU码确定所述色度分量帧内预测模式是否为所述第一LM类模式，或为所述第二LM类模式，或为所述第三LM类模式。16.根据权利要求7所述的方法，当由一个第七定长FL码携带所述第二信息时，所述当根据所述第一信息不能确定色度分量帧内预测模式时，提取所述码流中的第二信息，根据所述第二信息确定所述色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从所述码流中提取所述第七定长FL码，根据所述第七定长FL码确定所述色度分量帧内预测模式。17.根据权利要求7所述的方法，当由第三TU码携带所述第二信息时，所述当根据所述第一信息不能确定色度分量帧内预测模式时，提取所述码流中的第二信息，根据所述第二信息确定所述色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从所述码流中提取所述第三TU码，根据所述第三TU码确定所述色度分量帧内预测模式。18.根据权利要求5所述的方法，当由第四TU码携带所述色度分量模式信息时，所述提取码流中的色度分量模式信息，根据所述色度分量模式信息确定色度分量帧内预测模式，其特征在于，包括：从所述码流中提取所述第四TU...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海涛，李斌，李厚强，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：