解碼方法和裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例提供了一種解碼方法和裝置。方法包括：提取碼流中的色度分量模式信息，色度分量模式信息用于確定色度分量幀內預測模式；根據色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式；當確定色度分量幀內預測模式為DM模式時，提取碼流中的殘差預測信息；根據殘差預測信息進行色度分量預測操作以獲取色度分量幀內預測信號。該技術方案通過RM模式和DM模式在碼流中的不同標識方法，縮短了攜帶色度分量預測模式信息的碼字長度，從而降低模式信息上解碼的復雜度，且從而達到去除RM模式信息與亮度分量的cbf信息存在的冗余信息，提高視頻圖像的壓縮效率的目的。

【技術實現步驟摘要】
解碼方法和裝置
本專利技術涉及視頻圖像處理領域，并且更具體地，涉及解碼方法和裝置。
技術介紹
現有視頻圖像編解碼技術中包括幀內編碼技術與幀間編碼技術。幀內編碼指僅利用當前編碼圖像中的空間相關性對圖像內容進行壓縮編碼的技術。幀間編碼指利用當前編碼圖像與已編碼圖像的時間相關性對當前圖像進行壓縮編碼的技術。為提高圖像的幀內編碼效率，H.264/AVC(AdvancedVideoCoding，先進的視頻編碼)標準首次引入幀內預測技術來去除當前編碼圖像塊與鄰近已編碼圖像塊的空間信息冗余。因此，與之前的幀內編碼技術不同，H.264/AVC僅需要對預測差值信號而非原始圖像信號，進行空間變換與熵編碼，從而提高幀內編碼效率。視頻圖像信號通常包括一個亮度分量與兩個色度分量。HEVC(HighEfficiencyVideoCoding，高效視頻編碼)方案為當前國際標準化組織正在研究的新一代視頻編碼標準化方案，它繼承了H.264/AVC標準中的幀內預測編碼技術，并針對色度分量引入了新的幀內預測模式LM模式。當使用LM模式時，圖像塊的色度分量預測值，將由對應塊的亮度分量重采樣的重建值通過線性模型計算得到。因此，LM模式與傳統的方向性幀內預測模式不同，它利用圖像信號亮度分量與色度分量的相關性，使用亮度分量值預測色度分量值的方法。HEVC方案繼承了H.264/AVC標準中的幀內預測編碼技術并進行擴展。其中圖像塊色度分量所有可選幀內預測模式組成預測模式集合，全稱為色度分量幀內預測模式集合，包括下述6種預測模式：DM模式：使用當前塊的亮度分量的幀內預測模式作為色度分量的預測模式，進行預測；LM模式：基于線性模型用采樣點亮度分量的值計算色度分量的預測值，線性模型參數由當前塊鄰近的采樣點的亮度分量值與色度分量值計算得到；DC模式：使用當前塊鄰近的采樣點的色度分量的值的平均值作為當前塊色度分量的預測值；平面(英文為Planar)模式：基于采樣點的值在空間線性平滑變化的假設計算當前塊采樣點的預測值；水平模式：使用正左側鄰近采樣點色度分量的值作為當前塊同一行內所有采樣點色度分量的預測值；豎直模式：使用正上方鄰近采樣點色度分量的值作為當前塊同一列內所有采樣點色度分量的預測值。除上述預測模式外，還有一個替補模式。若DM模式與預測模式集合中其余預測模式相同時，則使用替補模式替換與DM模式相同的色度預測模式，從而構成新的預測模式集合。替補模式可以是與色度分量預測模式集合中所有模式均不相同的預測模式。隨著技術的發展，針對上述的DM模式出現了一種改進的色度預測模式，也就是RM模式。RM模式與DM模式的區別在于是否使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行幀內預測。此外，針對上述的LM模式出現了一類相似的色度預測模式，下文中將此類的色度預測模式統稱為LM類模式。相關技術中對上述諸多的色度預測模式使用TU(TruncatedUnary，截斷一元)碼方案進行編解碼，會增加色度預測模式的碼字長度，而長的TU碼會導致解碼效率降低。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種解碼的方法和裝置，能夠提高解碼效率。一方面，提供了一種解碼的方法，包括：提取碼流中的色度分量模式信息，色度分量模式信息用于確定色度分量幀內預測模式；根據色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式；當確定色度分量幀內預測模式為DM模式時，提取碼流中的殘差預測信息；根據殘差預測信息進行色度分量預測操作以獲取色度分量幀內預測信號，其中DM模式指使用亮度分量幀內預測模式所規定預測方法對色度分量進行幀內預測操作的模式，且亮度分量幀內預測模式指在亮度分量解碼過程中，根據從碼流中獲取的亮度分量模式信息確定的亮度分量預測模式。另一方面，提供了一種解碼的裝置，包括第一提取單元、第一確定單元、第二提取單元和操作單元，其中第一提取單元，用于提取碼流中的色度分量模式信息，色度分量模式信息用于確定色度分量幀內預測模式；第一確定單元，用于根據第一提取單元提取的色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式；第二提取單元，用于當第一確定單元確定色度分量幀內預測模式為DM模式時，提取碼流中的殘差預測信息；操作單元，用于根據第二提取單元提取的殘差預測信息進行色度分量預測操作以獲取色度分量幀內預測信號，其中DM模式指使用亮度分量幀內預測模式所規定預測方法對色度分量進行幀內預測操作的模式，且亮度分量幀內預測模式指在亮度分量解碼過程中，根據從碼流中獲取的亮度分量模式信息確定的亮度分量預測模式。上述技術方案通過RM模式和DM模式在碼流中的不同標識方法，縮短了攜帶色度分量預測模式信息的碼字長度，從而降低模式信息上解碼的復雜度，且從而達到去除RM模式信息與亮度分量的cbf信息存在的冗余信息，提高視頻圖像的壓縮效率的目的。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對本專利技術實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術實施例的解碼的方法的示意流程圖。圖2是本專利技術另一實施例的解碼的方法的示意流程圖。圖3是本專利技術又一實施例的解碼的方法的示意流程圖。圖4是本專利技術實施例的解碼裝置的示意框圖。圖5是本專利技術另一實施例的解碼裝置的示意框圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術的一部分實施例，而不是全部實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應屬于本專利技術保護的范圍。本文中術語“和/或”，僅僅是一種描述關聯對象的關聯關系，表示可以存在三種關系，例如，A和/或B，可以表示：單獨存在A，同時存在A和B，單獨存在B這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關聯對象是一種“或”的關系。本專利技術實施例中的色度分量可以指兩個色度分量中的任意一個色度分量。舉例來說，當色度預測模式集合包括DM模式、LM模式、DC模式、豎直模式、水平模式以及平面模式時，相關技術中色度編碼方案使用TU碼對當前塊的模式信息進行二值化，再對二值化后的二進制符號使用CABAC(ContextCasedBinaryArithmeticCoding，基于上下文二進制算數編碼)技術進行熵編碼。例如，在HE(HighEfficiency，高效)配置條件下，DM、LM、豎直、水平、DC與平面6種模式可分別使用TU碼字0，10，110，1110，11110，11111表示；在LC(LowComplexity，低復雜度)配置條件下，DM、豎直、水平、DC與平面5種模式可分別使用TU碼字0，10，110，1110，1111表示。解碼端則根據解析得到的TU碼字確定當前塊色度分量的預測模式。RM模式與DM模式相同之處在于，同樣采用亮度分量預測模式所規定的預測方法對色度分量進行幀內預測操作以獲取色度分量預測信號。與DM模式不同之處在于，RM模式進一步使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測。RM模式根據從碼流中獲取的信息確定殘差預測因子，并根據亮度分量殘差信號與殘差預測因子計算得到殘差預測修正信號，再使用該殘差預測修正信號本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種解碼方法，其特征在于，包括：提取碼流中的色度分量模式信息，所述色度分量模式信息用于確定色度分量幀內預測模式；根據所述色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式；當確定所述色度分量幀內預測模式為DM模式時，提取所述碼流中的殘差預測信息；根據所述殘差預測信息進行色度分量預測操作以獲取色度分量幀內預測信號，其中所述DM模式指使用亮度分量幀內預測模式所規定預測方法對色度分量進行幀內預測操作的模式，且所述亮度分量幀內預測模式指在亮度分量解碼過程中，根據從所述碼流中獲取的亮度分量模式信息確定的亮度分量預測模式。

【技術特征摘要】
1.一種解碼方法，其特征在于，包括：提取碼流中的色度分量模式信息，所述色度分量模式信息用于確定色度分量幀內預測模式；根據所述色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式；當確定所述色度分量幀內預測模式為DM模式時，提取所述碼流中的殘差預測信息；根據所述殘差預測信息進行色度分量預測操作以獲取色度分量幀內預測信號，其中所述DM模式指使用亮度分量幀內預測模式所規定預測方法對色度分量進行幀內預測操作的模式，且所述亮度分量幀內預測模式指在亮度分量解碼過程中，根據從所述碼流中獲取的亮度分量模式信息確定的亮度分量預測模式。2.根據權利要求1所述的方法，當所述殘差預測信息包括殘差預測標記信息時，其特征在于，所述方法還包括：從所述碼流中提取一個表示所述殘差預測標記信息的第一定長碼，所述殘差預測標記信息用于指示是否使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測操作；若所述殘差預測標記信息指示使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測操作，則從所述碼流中還提取殘差預測因子信息，由所述殘差預測因子信息確定的殘差預測因子用于規定如何使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測操作，其中所述亮度分量殘差信號指在亮度分量解碼過程中計算產生的信號。3.根據權利要求1所述的方法，當所述殘差預測信息包括殘差預測標記信息時，其特征在于，所述方法還包括：從所述碼流中提取一個表示殘差預測標記信息的第一定長碼，所述殘差預測標記信息用于指示是否使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測操作；若所述殘差預測標記信息指示使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測操作，當殘差預測因子為缺省值或經解碼端計算獲知時，所述殘差預測因子用于規定如何使用亮度分量殘差信號輔助色度分量進行預測操作，其中所述亮度分量殘差信號指在亮度分量解碼過程中計算產生的信號。4.根據權利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根據所述殘差預測信息進行色度分量預測操作以獲取色度分量幀內預測信號包括：使用所述色度分量幀內預測模式所規定的預測方法對色度分量進行幀內預測操作以獲取色度分量幀內預測信號；根據所述殘差預測因子與所述亮度分量殘差信號計算得到殘差預測修正信號；使用所述殘差預測修正信號對所述色度分量幀內預測信號進行修正以獲得修正后的色度分量幀內預測信號。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述碼流中的殘差預測信息包括：在提取碼流中的亮度分量編碼塊標記cbf信息，并確定所述cbf信息指示當前塊亮度分量包括非零系數后，提取所述碼流中的殘差預測信息。6.根據權利要求1所述的方法，所述提取碼流中的色度分量模式信息，根據所述色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：提取碼流中的色度分量模式信息包括的第一信息，根據所述第一信息確定色度分量幀內預測模式；當根據所述第一信息不能確定色度分量幀內預測模式時，確定第一缺省模式作為色度分量幀內預測模式，其中所述第一信息包括用于指示所述色度分量幀內預測模式是否為DM模式或LM類模式的信息,所述LM類模式包括一個或多個基于相關性模型使用亮度分量重建值計算色度分量預測值的模式。7.根據權利要求1所述的方法，所述提取碼流中的色度分量模式信息，根據所述色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：提取碼流中的色度分量模式信息包括的第一信息，根據所述第一信息確定色度分量幀內預測模式；當根據所述第一信息不能確定色度分量幀內預測模式時，提取所述碼流中的色度分量模式信息包括的第二信息，根據所述第二信息確定所述色度分量幀內預測模式，其中所述第一信息包括用于指示所述色度分量幀內預測模式是否為DM模式或LM類模式的信息，所述第二信息用于指示作為所述色度分量幀內預測模式的剩余模式，所述剩余模式為除所述第一信息可能確定的模式外的可用于色度分量幀內預測模式的其中之一，且所述LM類模式包括一個或多個基于相關性模型使用亮度分量重建值計算色度分量預測值的模式。8.根據權利要求7所述的方法，當所述第一信息包括第二定長碼時，所述提取碼流中的第一信息，根據所述第一信息確定色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從所述碼流中提取所述第二定長碼，根據所述第二定長碼確定所述色度分量幀內預測模式是否為DM模式；當色度分量幀內預測模式不包括LM類模式時，若確定所述色度分量幀內預測模式不是DM模式，則表示根據所述第一信息不能確定所述色度分量幀內預測模式。9.根據權利要求8所述的方法，當所述第一信息還包括第三定長碼時，所述提取碼流中的第一信息，根據所述第一信息確定色度分量幀內預測模式，其特征在于，還包括：若根據提取的所述第二定長碼確定所述色度分量幀內預測模式不是DM模式，則進一步從所述碼流中提取所述第三定長碼，并根據所述第三定長碼確定所述色度分量幀內預測模式是否為LM類模式；若確定所述色度分量幀內預測模式是LM類模式，需要進一步確定所述色度分量幀內預測模式；或者若確定所述色度分量幀內預測模式不是LM類模式，則表示根據所述第一信息不能確定所述色度分量幀內預測模式。10.根據權利要求7所述的方法，當由第一截斷一元TU碼攜帶所述第一信息時，所述提取碼流中的第一信息，根據所述第一信息確定色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從所述碼流中提取所述第一TU碼，根據所述第一TU碼確定所述色度分量幀內預測模式是否為DM模式或LM類模式；若確定所述色度分量幀內預測模式是LM類模式，需要進一步確定所述色度分量幀內預測模式；或者若確定所述色度分量幀內預測模式既不是DM模式也不是LM類模式，則表示根據所述第一信息不能確定所述色度分量幀內預測模式。11.根據權利要求9或10所述的方法，所述若確定所述色度分量幀內預測模式是LM類模式，需要進一步確定所述色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：當LM類模式僅包括第二缺省模式時，則確定所述色度分量幀內預測模式為所述第二缺省模式。12.根據權利要求9或10所述的方法，所述若確定所述色度分量幀內預測模式是LM類模式，需要進一步確定所述色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從碼流中提取LM類模式信息，根據所述LM類模式信息確定所述色度分量幀內預測模式。13.根據權利要求12所述的方法，當所述LM類模式包括第一LM類模式與第二LM類模式兩個模式時，所述從碼流中提取LM類模式信息，根據所述LM類模式信息確定所述色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從碼流中提取一個表示LM類模式信息的第四定長碼，根據所述LM類模式信息確定所述色度分量幀內預測模式為第一LM類模式或第二LM類模式。14.根據權利要求12所述的方法，當所述LM類模式包括第一LM類模式、第二LM類模式與第三LM類模式三個模式時，所述從碼流中提取LM類模式信息，根據所述LM類模式信息確定所述色度分量幀內預測模式為所述多個模式其中之一，其特征在于，包括：所述LM類模式信息包括第五定長碼和第六定長碼，從碼流中提取所述LM類模式信息中的所述第五定長碼，并根據所述第五定長碼確定所述色度分量幀內預測模式是否為第一LM類模式；若確定所述色度分量幀內預測模式不是第一LM類模式，則進一步從碼流中提取所述LM類模式信息中的第六定長碼，并根據所述第六定長碼確定所述色度分量幀內預測模式為第二LM類模式或第三LM類模式。15.根據權利要求12所述的方法，當所述LM類模式包括第一LM類模式、第二LM類模式與第三LM類模式三個模式時，所述從碼流中提取LM類模式信息，根據所述LM類模式信息確定所述色度分量幀內預測模式為所述多個模式其中之一，其特征在于，還包括：所述LM類模式信息由第二TU碼攜帶，從碼流中提取所述第二TU碼，根據所述第二TU碼確定所述色度分量幀內預測模式是否為所述第一LM類模式，或為所述第二LM類模式，或為所述第三LM類模式。16.根據權利要求7所述的方法，當由一個第七定長FL碼攜帶所述第二信息時，所述當根據所述第一信息不能確定色度分量幀內預測模式時，提取所述碼流中的第二信息，根據所述第二信息確定所述色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從所述碼流中提取所述第七定長FL碼，根據所述第七定長FL碼確定所述色度分量幀內預測模式。17.根據權利要求7所述的方法，當由第三TU碼攜帶所述第二信息時，所述當根據所述第一信息不能確定色度分量幀內預測模式時，提取所述碼流中的第二信息，根據所述第二信息確定所述色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從所述碼流中提取所述第三TU碼，根據所述第三TU碼確定所述色度分量幀內預測模式。18.根據權利要求5所述的方法，當由第四TU碼攜帶所述色度分量模式信息時，所述提取碼流中的色度分量模式信息，根據所述色度分量模式信息確定色度分量幀內預測模式，其特征在于，包括：從所述碼流中提取所述第四TU...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊海濤，李斌，李厚強，
申請(專利權)人：華為技術有限公司，中國科學技術大學，
類型：發明
國別省市：