Lm模式的简化的制作方法

Lm模式的简化的制作方法
【专利说明】LM模式的简化
[0001] 相关申请案交叉申请
[000引本发明要求2012年1月24日由刘林志（LingzhiLiu)递交的发明名称为"LM模 式的简化（SimplificationofLMMode)"的第61/590016号美国临时专利申请案的在先 申请优先权，该在先申请的内容W引入的方式并入本文本中，如全文再现一般。
[0003] 关于由联邦政府赞助的研究或开发的声明
[0004] 不适用。
[0005] 缩微平片附件的引用
[0006] 不适用。
【背景技术】
[0007] 即使在影片相对较短的情况下也需要对大量的视频数据进行描述，当数据要在带 宽容量受限的通信网络中流过或W其他方式传送时，该样可能会造成困难。因此，视频数据 通常要先压缩，然后在现代电信网络中传送。在传输视频数据前，视频压缩设备通常在源处 使用软件和/或硬件对视频数据进行编码，从而减少表示数字视频图像所需的数据量。压 缩数据随后由目的地处的视频解压设备接收，该视频解压设备用于解码视频数据。由于网 络资源受限，需要开发在提高压缩率和/或降低实施复杂性的同时不会大幅降低图像质量 的压缩和解压技术。

【发明内容】

[000引在一项实施例中，本发明公开了一种视频编解码器，所述视频编解码器包括一种 处理器，所述处理器用于计算位于色度块的邻近块中并和所述色度块相邻的多个重建色度 样本的均值，通过在所述重建色度样本的所述均值上应用取整函数来计算中间变量，W及 基于所述中间变量为所述色度块生成预测色度样本。
[0009] 在另一项实施例中，本发明包含一种视频编码方法，所述方法包括计算位于色度 块的邻近块中并和所述色度块相邻的多个重建色度样本的均值，通过在所述重建色度样本 的所述均值上应用取整函数来计算中间变量，W及基于所述中间变量为所述色度块生成预 测色度样本。在又一项实施例中，本发明公开了一种装置，所述装置包括用于为色度块生成 预测块的处理器，其中所述预测块包括预测色度样本，且生成所述预测块包括计算位于所 述色度块的邻近块中并和所述色度块相邻的多个重建色度样本的总和、基于所述总和计算 中间变量和使用从由四舍五入取整函数和下取整函数组成的组中可选的取整函数、W及使 用所述中间变量生成所述预测块中的预测色度样本。
[0010] 结合附图和权利要求书，可从W下的详细描述中更清楚地理解该些和其他特征。
【附图说明】
[0011] 为了更完整地理解本发明，现在参考W下结合附图和【具体实施方式】进行的简要描 述，其中相同参考标号表示相同部分。
[0012] 图1为视频编码系统的一项实施例的示意图。
[0013] 图2为视频解码系统的一项实施例的示意图。
[0014] 图3为公开的线性方法（LM)模式中的帖内预测方法的一项实施例的流程图。
[0015] 图4为通用计算机系统的示意图。
【具体实施方式】
[0016] 首先应该理解的是，尽管下文提供了一种或多种实施例的示例性实施方式，本发 明公开的系统和/或方法可通过多种当前已知的或存在的技术实施。本发明决不应限于下 文所说明的所述说明性实施方案、图式和技术，包含本文所说明并描述的示范性设计和实 施方案，而是可W在所附权利要求书的范围W及其均等物的完整范围内修改。
[0017] 通常，视频媒体设及相对较快地连续显示一系列静态图像或帖，从而使观看者感 知画面中的运动。每个帖可W包含多个图像元素或像素，每个图像元素或像素可W表示帖 中的单个参考点。在数字处理过程中，每个像素可分配有一个整数值（例如，〇、1、……或 255)，所述整数值表示对应参考点处的图像质量或颜色。颜色空间可由=个分量表示，包括 一个亮度（luma或者Y)分量和两个表示为Cb和化（或者有时为U和V)的色度（chroma) 分量。亮度或者色度整数值通常通过位W二进制形式存储和处理。用来表示亮度或者色度 值的位数可称为位深或者色深。
[0018] 使用时，图像或视频帖可能包含大量的像素（例如，在一个1920x1080的帖中包含 2, 073, 600个像素），因此对每个像素进行独立的编码和解码（下文中简称为编码）可能是 非常繁琐且低效的。为了提高编解码效率，通常将视频帖分成多个矩形块或宏块，每个矩形 块或宏块均可作为编码、预测、变换W及量化等处理的基本单元。例如，典型的化N的块可 W包括妒个像素，其中N是大于1且通常是4的倍数的整数。在YUV或者Ycb化色彩空间 中，每个亮度（Y)块对应于两个色度块；Cb块和化块。Cb块和化块同样互相对应。色度 块及其对应的亮度块可W位于视频帖、切片或者区域的同一相对位置。
[0019] 在视频编码中，各种采样速率均可用于对YCb&分量进行编码。根据采样率，Cb 块、其对应的Cr块、和/或其对应的Y块的尺寸可W相同或者不同。例如，采样率为4:2:0 时，每个化N的色度（Cb或者化）块可对应一个2化2N的亮度块。在该种情况下，色度块的 宽度或者高度为对应亮度块的一半。由于人眼对色度分量的敏感度不及亮度分量，色度分 量被下采样或者降采样。又例如，采样率为4:4:4时，每个化N的色度（Cb或者化）块可对 应一个化N的亮度块。在该种情况下，可W保留更高的视频保真度，但可能需要对更多的数 据进行编解码。也可W使用其他采样率，例如4:2:2和4:2:1等。
[0020] 视频帖中的块可W与同一帖中的其他块空间相关，W使得一些块内的像素值可仅 仅略有不同和/或呈现出重复的纹理。现代视频压缩方法使用各种技术来利用该些空间相 关性，该些技术可W统称为帖内部预测（或简称为帖内预测）。当使用帖内预测对当前块进 行编码时，会基于一个或多个先前编解码过的参考块来生成预测块或者预测单元。预测块 可W是当前块的估计版本。可通过从预测块中减去当前块或者从当前块中减去预测块生成 生成残余块，残余块表示预测残差或误差。由于用来表示预测残差所需的数据量通常小于 用来表示原始块所需的数据量，因此可对残余块而非当前块进行编解码，W实现更高的压 缩比。
[0021] 帖内预测可由视频编码器或者解码器（下文简称为编解码器）实现。在编码器中， 在将帖内预测生成的残余块合入编码数据流之前，可对其进行变换、量化W及扫描。解码器 接收编码数据流之后，可将重建的残余块添加到单独生成的预测块上，W重新创建当前块。 虽然重建的当前块可能是例如由于量化导致的原始当前块的非完美版本，但是它们的差异 可能是人眼几乎无法察觉的。因此，可W节约大量位，而不会显著降低重建图像的质量。
[0022] 在邻近块相同或近乎相同的视频区域中，使用帖内预测可能导致生成包含许多零 和/或接近零的像素值的残余块。此外，残余块的变换、量化和/或扫描可W从编码数据流 中移除许多零和/或接近零的系数，从而进一步压缩视频数据。因此，对原始图像的预测越 精确，可W取得的编码效率就会越高。为了提高帖内预测的精确性，视频/图像编码标准可 W使用多个帖内预测模式。例如，对于色度分量（包括化和Cb)而言，在高性能视频编码 化EVC)中可W使用多达六个帖内预测模式，肥VC有望成为由国际电信联盟（ITU)电信标准 化部口（ITU-T)和国际标准化组织（ISO)/国际电工技术委员会（IEC)的视频编码联合协 作小组（JCT-VC)发布的下一个视频标准。
[0023] 对于色度分量而言，六个帖内预测模式可包含来自亮度分量的亮度预测模式（通 常称为线性模型、模式或者方法（LM)模式）、垂直预测模式、水平预测模式、对角模式、直流 值C)预测模式和直接模式值M)的色度。可W使用各种算法为色度块确定最佳帖内预测模 式。例如，编码器可W使用一些或所有可用模式测试帖内预测色度块，然后计算每个预测模 式的绝对误差之和（SAE)。可W选择SAE最小的预测模式作为最佳模式。应注意，在待发布 的最终肥VC标准中，用于色度分量的帖内预测模式可W不同于上述六种模式。本发明主要 设及LM模式。
[0024] 根据文件号为JCTVC-G1103_d6、标题为"WD5;高性能视频编码的工作草案 5(WD5:WorkingDraftSofHi曲-EfficiencyVideoCoding)"的肥VC工作草案（其内容 W引用的方式并入本文本中），LM模式的当前设计利用重建亮度样本或像素来生成色度样 本。具体来说，当实施L