帧内预测方法及装置、计算机可读存储介质与流程

本申请实施例涉及视频编码领域的帧内预测技术，尤其涉及一种帧内预测方法和装置、及计算机存储介质。

背景技术：

1、在下一代视频编码标准h.266或多功能视频编码(versatile video coding，vvc)的亮度预测过程中，为了减少熵编码的比特数，会构造一个mpm列表，存储相邻块的预测模式。基于空间相邻块相似度高的原理，当前块选中的预测模式较大概率会与mpm列表中存在的某一种模式相同，因此，可以用更少的比特数编码当前块的预测模式。然而，由于非方形块宽角度模式的存在，角度模式编号代表的实际角度方向可能和原始意义不同，这造成了在mpm列表中，相同编号的角度模式对于相邻块和当前块来说可能代表着不同的预测方向，而且情况分类众多，这就会影响当前块的预测模式的准确表述与使用。并且在色度预测过程中，dm模式会借用当前色度块中心位置所在处的亮度块的预测模式，无论该亮度块的预测模式是否为宽角度模式，dm模式都会借用原始的角度模式编号，这就可能会造成色度块实际使用的角度模式和对应亮度块的角度模式之间也存在偏差。也就是说在宽角度模式下，角度模式编号可能对应不同的实际角度模式，使得亮度预测过程中角度换算较为复杂，且使得色度预测借用的亮度块的角度模式也存在偏差，出现预测的不准确的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种帧内预测方法及装置、计算机可读存储介质，能够有效地提高帧内预测的准确性，同时提高编解码效率。

2、本申请实施例的技术方案是这样实现的：

3、本申请提供了一种帧内预测方法，所述方法包括：

4、配置相对角度编号表示的实际角度模式；其中，所述相对角度编号依次表征在预设宽高关系对应的预测方向范围内，从起始角度开始，采用预设角度采样点采样后对应的所述实际角度模式；所述起始角度是根据处理块的宽高关系和所述预设宽高关系对应的预测方向范围确定的，实际角度与所述实际角度模式一一对应。

5、在上述方案中，所述预设角度采样点采样为65时，所述相对角度编号为2’至66’范围内的连续编号，所述相对角度编号对应的实际角度模式为-14至80范围内连续的65个实际角度模式，65个实际角度模式的选取由宽高关系决定，其中，所述相对角度编号和实际角度模式按照顺序一一对应。

6、在上述方案中，所述预设角度采样点采样为33时，所述相对角度编号为2’至34’范围内的连续编号，所述相对角度编号对应的实际角度模式为-7至41范围内连续的33个实际角度模式，33个实际角度模式的选取由宽高关系决定，其中，所述相对角度编号和实际角度模式按照顺序一一对应。

7、在上述方案中，所述预设角度采样点采样为129时，所述相对角度编号为2’至130’范围内的连续编号，所述相对角度编号对应的实际角度模式为-28至158范围内连续的129个实际角度模式，129个实际角度模式的选取由宽高关系决定，其中，所述相对角度编号和实际角度模式按照顺序一一对应。

8、本申请实施例还提供了一种帧内预测方法，包括：

9、获取当前块的参考块的宽高关系、预设宽高关系对应的预测方向范围和预设角度采样点；

10、根据所述宽高关系、所述预设宽高关系对应的预测方向范围和所述预设角度采样点，确定出采用相对角度编号表示的所述参考块对应的实际角度模式，使得实际角度与实际角度模式一一对应；

11、基于所述参考块对应的实际角度模式，得到所述参考块对应的角度预测模式；

12、基于所述角度预测模式，对所述当前块进行帧内预测。

13、在上述方案中，所述根据所述宽高关系、所述预设宽高关系对应的预测方向范围和所述预设角度采样点，确定出采用相对角度编号表示的所述参考块对应的实际角度模式，包括：

14、根据所述宽高关系和所述预设宽高关系对应的预测方向范围，确定出所述参考块的角度模式的起始角度；

15、基于所述预设角度采样点，确定所述参考块的角度偏移范围；

16、根据所述起始角度和所述角度偏移范围，确定出采用相对角度编号表示的所述参考块对应的所述实际角度模式。

17、在上述方案中，所述基于所述角度预测模式，对所述当前块进行帧内预测，包括：

18、基于所述角度预测模式，构造所述当前块的预测模式列表；

19、采用预测模式列表，实现对所述当前块进行帧内预测。

20、在上述方案中，所述帧内预测至少包括以下之一：亮度帧内预测和色度帧内预测。

21、本申请实施例提供了一种帧内预测装置，包括：

22、处理器、存储有所述处理器可执行帧内预测指令的存储器，和用于连接所述处理器、所述存储器的通信总线，当所述帧内预测指令被执行时，实现上述的帧内预测方法。

23、本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有帧内预测指令，其中，所述帧内预测指令被处理器执行时，实现上述的帧内预测方法。

24、本申请实施例中，采用上述技术实现方案，帧内预测装置在帧内预测的过程中，针对不同宽高关系的参考块，可以采用统一的实际角度模式的方式来处理，以使得实际角度与实际角度模式一一对应，这样无论在亮度预测过程中还是在色度预测过程中，在表示某一角度时，根据长宽比具体确定每种形状的块的角度模式，简化了有关宽角度模式下的角度换算，统一了每个模式代表的角度值含义，消除了偏差，有效地提高帧内预测的准确性，同时提高编解码效率。

技术特征：

1.一种帧内预测方法，应用于解码器，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当前块的多个相邻块包括与所述当前块对应的左相邻块和上相邻块中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，根据所述宽高比将所述当前块的第一帧内预测模式编号映射为宽角度帧内预测模式下的第二帧内预测模式编号包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述当前块的宽等于高的情况下，跳过所述根据所述宽高比将所述当前块的第一帧内预测模式编号映射为宽角度帧内预测模式下的第二帧内预测模式编号。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述当前块的高大于宽、且所述高和宽的比值大于等于2的情况下：

10.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，

11.一种帧内预测方法，应用于编码器，其特征在于，所述方法包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述当前块的多个相邻块包括与所述当前块对应的左相邻块和上相邻块中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法还包括：

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述方法还包括：

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述方法还包括：

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述方法还包括：

17.根据权利要求11-16中任一项所述的方法，其中，根据所述宽高比将所述当前块的第一帧内预测模式编号映射为宽角度帧内预测模式下的第二帧内预测模式编号包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述当前块的宽等于高的情况下，跳过所述根据所述宽高比将所述当前块的第一帧内预测模式编号映射为宽角度帧内预测模式下的第二帧内预测模式编号。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述当前块的高大于宽、且所述高和宽的比值大于等于2的情况下：

20.根据权利要求11-16中任一项所述的方法，其中，

21.一种解码器，其特征在于，包括：

22.根据权利要求21所述的解码器，其中，所述当前块的多个相邻块包括与所述当前块对应的左相邻块和上相邻块中的至少一个。

23.根据权利要求22所述的解码器，其中，所述构建模块还用于：

24.根据权利要求23所述的解码器，其中，所述构建模块还用于：

25.根据权利要求24所述的解码器，其中，所述构建模块还用于：

26.根据权利要求25所述的解码器，其中，所述构建模块还用于：

27.根据权利要求21-26中任一项所述的解码器，其中，所述第一获取模块还用于：

28.根据权利要求27所述的解码器，其中，所述第一获取模块还用于：在所述当前块的宽等于高的情况下，跳过所述根据所述宽高比将所述当前块的第一帧内预测模式编号映射为宽角度帧内预测模式下的第二帧内预测模式编号。

29.根据权利要求27所述的解码器，其中，所述第一获取模块还用于：在所述当前块的高大于宽、且所述高和宽的比值大于等于2的情况下：

30.根据权利要求21-27中任一项所述的解码器，其中，所述第一获取模块还用于：

31.一种编码器，其特征在于，包括：

32.根据权利要求31所述的编码器，其中，所述当前块的多个相邻块包括与所述当前块对应的左相邻块和上相邻块中的至少一个。

33.根据权利要求32所述的编码器，其中，所述构建模块还用于：

34.根据权利要求33所述的编码器，其中，所述构建模块还用于：

35.根据权利要求34所述的编码器，其中，所述构建模块还用于：

36.根据权利要求34所述的编码器，其中，所述构建模块还用于：

37.根据权利要求31-36中任一项所述的编码器，其中，所述第一获取模块还用于：

38.根据权利要求37所述的编码器，其中，所述第一获取模块还用于：在所述当前块的宽等于高的情况下，跳过所述根据所述宽高比将所述当前块的第一帧内预测模式编号映射为宽角度帧内预测模式下的第二帧内预测模式编号。

39.根据权利要求37所述的编码器，其中，所述第一获取模块还用于：在所述当前块的高大于宽、且所述高和宽的比值大于等于2的情况下：

40.根据权利要求31-37中任一项所述的编码器，其中，所述第一获取模块还用于：

41.一种解码器，其特征在于，包括处理器、存储有所述处理器可执行帧内预测指令的存储器，和用于连接所述处理器、所述存储器的通信总线，当所述帧内预测指令被执行时，实现如权利要求1-10任一项所述的方法。

42.一种编码器，其特征在于，包括：

43.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有帧内预测指令，其中，所述帧内预测指令被处理器执行时，实现如权利要求1-20任一项所述的方法。

技术总结
一种帧内预测方法和装置、及计算机存储介质，包括：配置相对角度编号表示的实际角度模式；其中，所述相对角度编号依次表征在预设宽高关系对应的预测方向范围内，从起始角度开始，采用预设角度采样点采样后对应的所述实际角度模式；所述起始角度是根据处理块的宽高关系和所述预设宽高关系对应的预测方向范围确定的，实际角度与所述实际角度模式一一对应。

技术研发人员：霍俊彦,马彦卓,万帅,杨付正,郭锦坤
受保护的技术使用者：OPPO广东移动通信有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14