用于分割块的方法和解码设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请是2013年3月27日提交的国际申请日为2011年9月2日的申请号为 201180046557. 3(PCT/KR2011/006515)的，发明名称为"用于分割块的方法和解码设备"专 利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及块分割方法和解码器，尤其是，设及用于解码的方法和装置。
【背景技术】
[0003] 近来，对于高分辨率、高质量视频，诸如高清晰度（皿）视频和超高清晰度扣皿）视 频的需求在各种应用领域中增长。由于视频变为高分辨率和高质量，视频数据与现有的视 频数据相比包括增加的数据量，并且因此，在使用诸如现有的有线或者无线宽带电路线路 的介质发送视频数据，或者使用现有的存储介质存储视频数据的情形下，传输成本和存储 成本增加。为了解决由于视频数据变为高分辨率和高质量产生的运些问题，可W使用高效 率的视频压缩技术。
[0004] 视频压缩技术包括诸如用于从在当前图片的之前或者之后的图片预测包括在当 前图片中的像素值的间预测（interprediction)技术，用于通过使用在当前图片内的像素 信息预测包括在当前图片中的像素值的内预测（intraprediction)技术，和用于分配短代 码给高发生频率的值并且分配长代码给低发生频率的值的赌编码技术的各种技术，并且通 过使用运样的视频压缩技术可W有效地压缩视频数据W被发送或者存储。
【发明内容】
[000引技术问题
[0006] 本发明的第一个目的是提供一种用于基于多个变换单元执行内预测W便提高视 频编码效率的视频解码方法。
[0007] 此外，本发明的第二个目的是提供一种按照编译单元的尺寸不同地设置用于执行 预测的预测单元，W便执行低复杂度的解码的方法。
[000引技术方案
[0009] 一种按照本发明的一个方面用于实现本发明第一个目的的解码视频的方法，可W 包括：将在其上W预先确定的内预测模式执行内预测的预测单元分割为多个变换单元，和 基于预先确定的内预测模式相对于多个变换单元的每个执行内预测。将在其上W预先确定 的内预测模式执行内预测的预测单元分割为多个变换单元可W包括：分割W使得当预测单 元的尺寸是2NX2N的尺寸的时候，多个变换单元的尺寸是NXN的尺寸。基于预先确定的 内预测模式相对于多个变换单元的每个执行内预测可W包括：基于预先确定的内预测模式 预测和重建第一变换单元；基于重建第一变换单元的结果和预先确定的内预测模式预测和 重建第二变换单元；基于重建第一变换单元和第二变换单元的结果和预先确定的内预测模 式预测和重建第=变换单元；和基于重建第一变换单元、第二变换单元和第=变换单元的 结果W及预先确定的内预测模式预测和重建第四变换单元。
[0010] 一种按照本发明的一个方面用于实现本发明第二个目的的解码视频的方法，可W 包括：确定编译单元的尺寸，并且如果编译单元的尺寸是最小编译单元，则确定编译单元是 否被分割为多个预测单元。如果编译单元的尺寸是最小编译单元，确定编译单元是否被分 割为多个预测单元，可W包括：基于指示编译单元是否被分割为多个预测单元的语法元素 信息，接收有关编译单元是否被分割的信息。在编译单元的尺寸大于最小编译单元的情形 下，和在编译单元的尺寸与最小编译单元相同的情形下，可W利用不同的索引值定义语法 元素信息。如果编译单元的尺寸是最小编译单元，确定编译单元是否被分割为多个预测单 元，可W包括：确定是否编译单元的尺寸是2NX2N，并且编译单元被分割为用于执行内预 测的NXN尺寸的预测单元。如果编译单元的尺寸是最小编译单元，则确定编译单元是否被 分割为多个预测单元，可W包括：当执行间预测的时候，确定2NX2N尺寸的编译单元是否 使用NXN尺寸的预测单元。当执行间预测的时候，确定2NX2N尺寸的编译单元是否使用 NXN尺寸的预测单元，可W包括：当基于预先确定的标记信息执行间预测的时候，确定预 先确定尺寸的预测单元是否使用NXN尺寸的预测单元。当执行间预测的时候，确定2NX2N 尺寸的编译单元是否使用NXN尺寸的预测单元，可W包括：基于预先确定的标记信息，确 定在间预测中是否使用4X4尺寸的预测单元。解码视频的方法可W进一步包括：分割W使 得当预测单元的尺寸是2NX2N的尺寸的时候，多个变换单元的尺寸是NXN尺寸。当执行 间预测的时候，确定2NX2N尺寸的编译单元是否使用NXN尺寸的预测单元，可W包括：当 基于预先确定的标记信息执行间预测的时候，确定预先确定尺寸的编译单元是否使用NXN 尺寸的预测单元。该编译单元可W基于定义编译单元尺寸的语法元素设置用于执行内预测 的最大编译单元的尺寸，和用于执行间预测的最大编译单元的尺寸。该编译单元可W被设 置为将进行逆变换的变换单元。该编译单元可W被设置为预测单元，并且可W通过不同地 设置用于执行内预测的编译单元的尺寸和用于执行间预测的编译单元的尺寸执行预测。
[0011] 有益效果
[0012] 如上所述，按照本发明的一个示例性实施例的块分割方法和解码器，当相对于系 数执行赌编码的时候，可W按照系数的属性区别赌编码模式W执行赌编码，并且可W基于 新定义的赌编码模式执行赌解码，并且用于映射语法元素值与代码编号的索引映射表被适 应地改变，从而执行赌编码和解码。
[0013] 因此，可W减少对于视频编码所需的比特数，从而提高视频编码效率。
【附图说明】
[0014]图1是图示按照本发明的一个示例性实施例的视频编码装置的方框图。
[0015] 图2是图示按照本发明的一个示例性实施例的视频解码器的方框图。
[0016]图3是图示按照本发明的另一个示例性实施例的产生当执行屏幕内预测的时候 使用的参考像素方法的概念图。
[0017]图4是图示按照本发明的另一个示例性实施例的块的分割结构的概念图。
[0018] 图5是图示按照本发明的另一个示例性实施例的按照预测单元的参考像素的概 念图。
[0019] 图6是图示按照本发明的另一个示例性实施例的按照预测单元的参考像素的概 念图。
[0020] 图7是图示按照本发明的另一个示例性实施例的内预测方法的概念图。
[0021] 图8是图示按照本发明的另一个示例性实施例的内预测方法的概念图。
[0022] 图9是图示按照本发明的另一个示例性实施例的使用短距离内预测方法的内预 测的概念图。
[0023] 图10是图示按照本发明的另一个示例性实施例的内预测方法的流程图。
[0024] 图11是图示按照本发明的另一个示例性实施例的分割编译单元的方法的概念 图。
[0025] 图12是图示按照本发明的另一个示例性实施例的用于执行内预测和间预测的块 分割方法的概念图。
[0026] 图13是图示按照本发明的另一个示例性实施例W预先确定的类别分类用于执行 预测的块方法的概念图。
【具体实施方式】
[0027] 虽然可W进行各种改进和示例实施例，在此处将参考伴随的附图更加充分地描述 仅特定的示例实施例。但是，本发明不应被认为仅局限于在此处阐述的示例实施例，而是应 被理解为覆盖落在本发明的范围和技术术语内的所有改进、等效或者替换。贯穿整个附图， 相同的数字设及相同的元件。
[0028] 应该理解，虽然在此处可W使用术语第一、第二等W描述各种元件，运些元件不应 受运些术语的限制。运些术语仅用于将一个单元与另一个单元区别开来。例如，在不脱离 本发明的教导的情况下，第一元件可W称为第二元件，并且类似地，第二元件可W被称为第 一元件。术语"和/或"包括多个相关联的列出的项目的组合或者多个相关联的列出的项 目的任何一个。
[0029] 应该理解，当特征或者元件被提到"连接"或者"禪合"到另一个特征或者元件的 时候，其可W直接连接或者禪合到另一个元件，或者可W存在介入元件。相比之下，当特征 或者元件被提到"直接连接"或者"直接禪合"到另一个元件的时候，应该理解，不存在介入 元件。
[0030] 在此处使用的术语仅仅是为了描述特定的实施例的目的，并且不意欲限制本发明 示例实施例。单数形式"一"、"一"和"该"意欲同样也包括复数形式，除非上下文清楚地另 外表示。应该理解，在此处使用术语"包括"或者"包含"时，指定存在陈述的特征、整数、步 骤、操作、元件、部件或者其任何组合，但是，不排除存在或者增加一个或多个其它的特征、 整数、步骤、操作、元件、部件或者其任何组合。
[0031] 在下文中将参考伴随的附图详细描述本发明。在下文中，贯穿整个附图，相同的附 图标记指相同的部分，并且相同的部分的重复解释将被省去。
[0032] 图1是图示视频编码器的本发明示例性实施例。
[0033] 参考图1，视频编码装置100可W包括图片分割模块105、预测模块110、变换模块 115、量化模块120、重新排序模块125、赌编码模块130、逆量化模块135、逆变换模块140、滤 波器模块145和存储器155。
[0034] 在图1中示出的每个元件被独立地图示，W便在视频编码器中提供不同的功能特 征，并且不意欲指的是每个元件是单独的硬件或者软件部件单元。目p，为了说明性的目的， 每个元件被列出为各自的元件，并且在各自的元件之中的至少两个元件可W组合为一个元 件，或者一个元件可W被分割为多个元件W执行功能，并且如果实施例不脱离本发明的精 神和范围的要点，则各自的元件被组合或者分割的实施例包括在本发明的权利要求范围 中。
[0035] 图片分割模块105可W将输入图像分割为至少一个处理模块。在运里，处理模块 可W是预测单元（PU)、变换单元（TU)和编译单元（CU)。图片分割模块105可W将一个图 片分割为多个编译单元、预测单元和变换单元，并且可W基于预先确定的准则（例如，成本 函数）选择编译单元、预测单元和变换单元的一个组合来编码图片。
[0036] 例如，一个图片可W被分割为多个编译单元。为了分割编译单元，可W使用递归的 树形结构，诸如四叉树结构。通过将图片或者最大尺寸的编译单元用作根，可W将被分割为 其它的编译单元的编译单元分割为与所分割的编译单元的数目一样多的子节点。没有按照 特定约束进一步分割的编译单元变为叶节点。换句话说，当假设对于一个编码单元仅正方 形的分割是可用的时，一个编译单元可W被分割为最多四个不同的编译单元。
[0037] 在下文中，在本发明示例性实施例中，编译单元的含义可用于不仅设及用于编码 的单元，而且设及用于解码的单元。
[0038] 预测单元可W被分割为具有在一个编译单元内相同的尺寸的正方形或者矩形的 至少一个的形式。
[0039] 预测单元可W被分割为具有在一个编译单元内相同的尺寸的正方形或者矩形的 至少一个的形式，或者可W被分割为使得在一个编译单元内分割的预测单元之中，一个预 测单元的形状与另一个预测单元的形状不同的形式。
[0040] 当基于编译单元产生用于执行内预测的预测单元的时候，当编译单元不是最小编 码单元时，无需将编译单元分割为多个预测单元（NXN)可W执行内预测。
[0041] 预测模块110可W包括用于执行间预测的间预测模块，和用于执行内预测的内预 测模块。相对于预测模块，可W确定是否使用间预测，或者是否执行内预测，并且可W按照 每个预测方法确定特定的信息（例如，内预测模式、运动矢量、参考图片等）。在运里，用于 执行预测的处理模块和用于确定预测方法的处理模块W及特定的细节可W不同。例如，可 W在预测单元中确定预测方法和预测模式，并且可W在变换单元中执行预测。在产生的预 测模块和初始模块之间的残留值（例如，残留模块）可W被输入到变换模块115。此外，用 于预测的预测模式信息和运动矢量信息可W在赌编码模块130中与残留值一起被编码W 发送给解码器。当使用特定的编码模式的时候，可W不经由预测模块110产生预测模块，而 是原始块被按照原样编码W被发送给解码器。
[0042] 间预测模块可W基于在当前图片的之前图片或者之后图片之间的至少一个图片 的信息预测预测单元。间预测模块可W包括参考图片内插模块、运动预测模块和运动补偿 模块。
[0043]参考图片内插模块可W提供有来自存储器155的参考图片信息，并且可W从参考 图片产生小于整数像素的像素信息。在亮度像素的情况下，具有各种滤波器系数的基于DCT 的8抽头内插滤波器可用于产生小于W 1/4像素为单位的整数像素的像素信息。在色度像 素的情况下，具有各种滤波器系数的基于DCT的4抽头内插滤波器可用于产生小于W 1/8 像素为单位的整数像素的像素信息。
[0044] 运动预测模块可W基于由参考图片内插模块插入的参考图片执行运动预测。对 于获得运动矢量的方法，可W使用诸如FBMA (基于完全捜索的块匹配算法）、TSS (=步捜 索），或者NTS (新S步捜索算法）的各种方法。运动矢量可W基于插入的像素具有W 1/2 或者1/4像素为单位的运动矢量值。运动预测模块可W通过变化运动预测方法来预测当前 预测单元。对于运动预测方法，可W使用诸如跳跃方法、合并方法，或者高级运动矢量预测 (AMVP)方法的各种方法。
[0045]间预测模块可W基于接近当前块的参考像素信息（其是有关在当前图片内像素 的信息）产生预测单元。如果当前预测单元的邻近模块是在其上执行间预测的块，使得参 考像素是在其上执行间预测的像素，则包括在其上执行间预测的块中的参考像素可W替换 在其上执行内预测的邻近块的参考信息。换句话说，当参考像素是不可用的时候，至少一个 不可用的参考像素可W由至少一个可用的参考像素替换。
[0046] 在内预测中，当执行预测的时候，预测模式可W具有按照预测方向使用参考像素 信息的方向性预测模式和不使用方向性信息的非方