具有方向性分區(qū)的幀內(nèi)預測模式譯碼的制作方法
【專利摘要】一種視頻譯碼器可基于非正方形分區(qū)的方向，使用所述非正方形分區(qū)來確定視頻數(shù)據(jù)塊的最可能模式。在所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，可選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式，且在所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，可選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
【專利說明】具有方向性分區(qū)的幀內(nèi)預測模式譯碼
[0001]本申請案主張2011年6月3日申請的第61/493，331號美國臨時申請案、2011年11月I日申請的第61/554，334號美國臨時申請案和2012年I月13日申請的第61/586，597號美國臨時申請案的優(yōu)先權(quán)，以上每一個美國臨時申請案的全部內(nèi)容以引用方式并入本文。
【技術(shù)領域】
[0002]本發(fā)明涉及視頻譯碼。
【背景技術(shù)】
[0003]數(shù)字視頻能力可并入到廣泛多種裝置中，包含數(shù)字電視機、數(shù)字直播系統(tǒng)、無線廣播系統(tǒng)、個人數(shù)字助理(PDA)、膝上型或桌上型計算機、平板計算機、電子書閱讀器、數(shù)碼相機、數(shù)字記錄裝置、數(shù)字媒體播放器、視頻游戲裝置、視頻游戲控制臺、蜂窩式或衛(wèi)星無線電電話、所謂的“智能電話”、視頻電話會議裝置、視頻流式傳輸裝置和類似裝置。數(shù)字視頻裝置實施視頻壓縮技術(shù)，例如由 MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-T H.264/MPEG-4 第 10 部分高級視頻譯碼(AVC)界定的標準、當前在開發(fā)的高效視頻譯碼(HEVC)標準以及此些標準的擴展中描述的那些技術(shù)。視頻裝置可通過實施此些視頻壓縮技術(shù)來較有效地發(fā)射、接收、編碼、解碼和/或存儲數(shù)字視頻信息。
[0004]視頻壓縮技術(shù)執(zhí)行空間(圖片內(nèi))預測和/或時間(圖片間)預測以減少或移除視頻序列中固有的冗余。對于基于塊的視頻譯碼，可將視頻切片(即，視頻幀或視頻幀的一部分)分割為若干視頻塊，所述視頻塊也可稱為樹塊、譯碼單元(CU)和/或譯碼節(jié)點。圖片的經(jīng)幀內(nèi)譯碼(I)切片中的視頻塊是使用相對于同一圖片中的相鄰塊中的參考樣本的空間預測來編碼。圖片的經(jīng)幀間譯碼(P或B)切片中的視頻塊可使用相對于同一圖片中的相鄰塊中的參考樣本的空間預測或相對于其它參考圖片中的參考樣本的時間預測。圖片可稱為巾貞，且參考圖片可稱為參考中貞。
[0005]空間或時間預測得到待譯碼塊的預測塊。殘余數(shù)據(jù)表示待譯碼的原始塊與預測塊之間的像素差。經(jīng)幀間譯碼塊是根據(jù)指向形成預測塊的參考樣本的塊的運動向量以及指示經(jīng)譯碼塊與預測塊之間的差的殘余數(shù)據(jù)來編碼。經(jīng)幀內(nèi)譯碼塊是根據(jù)幀內(nèi)譯碼模式和殘余數(shù)據(jù)來編碼。為了進一步壓縮，可將殘余數(shù)據(jù)從像素域變換到變換域，從而得到殘余變換系數(shù)，所述系數(shù)隨后可經(jīng)量化?？蓲呙璩跏家远S陣列布置的經(jīng)量化變換系數(shù)以便產(chǎn)生變換系數(shù)的一維向量，且可應用熵譯碼以實現(xiàn)甚至更多的壓縮。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]大體上，本發(fā)明描述用于用信號發(fā)送用于視頻譯碼的幀內(nèi)預測模式的技術(shù)。所述技術(shù)可例如在用信號發(fā)送用于具有方向性(即，非正方形)分區(qū)的視頻數(shù)據(jù)塊的幀內(nèi)預測模式時使用。方向性分區(qū)可例如為不對稱分區(qū)、在2NxN或Nx2N譯碼模式中使用的分區(qū)，或短距離幀內(nèi)預測模式分區(qū)。如下文將更詳細闡釋，方向性分區(qū)可大體上視為水平或垂直的。[0007]在一個實例中，一種對視頻數(shù)據(jù)進行編碼的方法包含:使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；以及至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。
[0008]在另一實例中，一種用于對視頻數(shù)據(jù)進行譯碼的設備包含經(jīng)配置以進行以下操作的視頻編碼器:使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；以及至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。
[0009]在另一實例中，一種對視頻數(shù)據(jù)進行解碼的方法包含:接收視頻數(shù)據(jù)塊；確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
[0010]在另一實例中，一種用于對視頻數(shù)據(jù)進行譯碼的設備包含經(jīng)配置以進行以下操作的視頻解碼器:接收視頻數(shù)據(jù)塊；確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
[0011]在另一實例中，一種設備包含:用于使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊的裝置；用于至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式的裝置；以及用于至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼的裝置。
[0012]在另一實例中，一種存儲指令的計算機可讀存儲媒體，所述指令在執(zhí)行后即刻致使一個或一個以上處理器:使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；以及至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。
[0013]在另一實例中，一種設備包含:用于接收視頻數(shù)據(jù)塊的裝置；用于確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割的裝置；用于至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式的裝置；用于至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼的裝置；以及用于使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)的裝置。
[0014]在另一實例中，一種存儲指令的計算機可讀存儲媒體，所述指令在執(zhí)行后即刻致使一個或一個以上處理器:接收視頻數(shù)據(jù)塊；確定視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割；至少部分地基于非正方形分區(qū)的方向確定塊的最可能幀內(nèi)預測模式；至少部分地基于所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及使用實際幀內(nèi)預測模式計算非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是說明可實施本發(fā)明中描述的譯碼技術(shù)的實例性視頻編碼和解碼系統(tǒng)的框圖。
[0016]圖2A是說明包含經(jīng)SDIP預測⑶的實例性最大譯碼單元(IXU)的概念圖。
[0017]圖2B和2C是說明各種大小的經(jīng)SDIP預測⑶的實例的概念圖。
[0018]圖3是說明可實施本發(fā)明中描述的譯碼技術(shù)的實例性視頻編碼器的框圖。
[0019]圖4展示可與本發(fā)明的技術(shù)一起使用的幀內(nèi)預測模式的實例。
[0020]圖5展示正譯碼的當前塊、相對于當前塊的左相鄰先前經(jīng)譯碼塊以及相對于當前塊的上方相鄰先前經(jīng)譯碼塊的實例。
[0021]圖6是說明可實施本發(fā)明中描述的譯碼技術(shù)的實例性視頻解碼器的框圖。
[0022]圖7是說明用于使用本發(fā)明中描述的譯碼技術(shù)對視頻數(shù)據(jù)進行編碼的實例性方法的流程圖。
[0023]圖8是說明用于使用本發(fā)明中描述的譯碼技術(shù)對視頻數(shù)據(jù)進行解碼的另一實例性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]大體上，本發(fā)明描述用于用信號發(fā)送用于視頻譯碼的幀內(nèi)預測模式的技術(shù)。所述技術(shù)可例如在用信號發(fā)送用于具有方向性(即，非正方形)分區(qū)的視頻數(shù)據(jù)塊的幀內(nèi)預測模式時使用。方向性分區(qū)可例如為在不對稱運動分割中使用的分區(qū)、在2NxN或Nx2N譯碼模式中使用的分區(qū)，或短距離幀內(nèi)預測模式分區(qū)。大體上，術(shù)語非正方形可用以描述非正方形的矩形塊，例如，寬度(以像素為單位)大于其高度或高度大于其寬度的塊。
[0025]視頻數(shù)據(jù)包含快速連續(xù)地播放的幀(或圖片)的序列以模擬運動。幀中的每一者可劃分為塊。視頻編碼器通過利用塊之間的空間和時間冗余來嘗試壓縮視頻數(shù)據(jù)。舉例來說，視頻編碼器可通過使用大體上稱為幀內(nèi)預測的技術(shù)，相對于相鄰先前經(jīng)譯碼塊而預測塊來利用空間冗余。同樣，視頻編碼器可通過使用大體上稱為幀間預測的技術(shù)，相對于先前經(jīng)譯碼幀的數(shù)據(jù)而預測塊來利用時間冗余。具體來說，視頻編碼器根據(jù)空間相鄰者的數(shù)據(jù)或根據(jù)先前經(jīng)譯碼幀的數(shù)據(jù)來預測當前塊，隨后將所述塊的殘余值計算為所述塊的實際值與所述塊的預測值之間的差。視頻編碼器使用預測單元(PU)來表示譯碼單元(CU)的預測數(shù)據(jù)，且使用變換單元(TU)來表示殘余數(shù)據(jù)。塊的殘余數(shù)據(jù)包含像素(或空間)域中的逐像素差值。視頻編碼器可進一步變換殘余數(shù)據(jù)，從而在變換域中表示數(shù)據(jù)。
[0026]常規(guī)上，幀內(nèi)預測模式譯碼涉及正方形(即，2Nx2N)像素塊的使用。也就是說，例如視頻編碼器或視頻解碼器等視頻譯碼裝置可根據(jù)相鄰的先前經(jīng)譯碼塊的像素預測2Nx2N塊的像素中的每一者。已針對高效視頻譯碼(HEVC)引入了短距離幀內(nèi)預測(SDIP)。SDIP可涉及將2Nx2N塊分割為四個平行矩形分區(qū)，根據(jù)相鄰的先前經(jīng)譯碼塊的像素預測第一分區(qū)，且隨后根據(jù)先前經(jīng)譯碼分區(qū)的像素中的至少一些來預測后續(xù)分區(qū)。
[0027]SDIP分區(qū)可為水平的或垂直的，且在一些情況下，SDIP分區(qū)可進一步分割。舉例來說，16xl6CU可分割為四個4xl6SDIP PU，且所述四個4xl6SDIP I3U中的一者或一者以上可分割為lxl6PU。為了闡釋目的將大體上參考SDIP分區(qū)來描述本發(fā)明的技術(shù)，但所述技術(shù)也可適用于其它類型的非正方形分區(qū)。舉例來說，本發(fā)明的技術(shù)也可結(jié)合Nx2N幀內(nèi)預測模式和2NxN幀內(nèi)預測模式或者其中塊的寬度與高度為不同長度(以像素為單位)的其它情境來使用。[0028]在塊已經(jīng)編碼之后，視頻解碼器可接收塊的經(jīng)譯碼數(shù)據(jù)。經(jīng)譯碼數(shù)據(jù)可包含用以對塊進行編碼的幀內(nèi)預測模式的表示，以及塊的PU的分割的指示。以此方式，視頻解碼器可使用PU的相同分割且應用相同的幀內(nèi)預測模式來對塊進行解碼。為了減少在用信號發(fā)送幀內(nèi)預測模式時消耗的位的量，視頻譯碼裝置可基于相鄰塊的譯碼模式來確定當前塊的譯碼模式的可能性。
[0029]為了實例目的假定塊A、B和C是經(jīng)幀內(nèi)預測幀或切片的塊，且分別對應于左相鄰塊、上方相鄰塊和待譯碼的當前塊。例如視頻編碼器或視頻解碼器等視頻譯碼裝置可基于塊A和B的幀內(nèi)預測模式來確定塊C的最可能幀內(nèi)預測模式。大體上，與使用另一模式來預測相比，塊C較可能使用塊A或塊B的模式來預測。通常，當塊A和B具有相同幀內(nèi)預測模式時，塊C的最可能幀內(nèi)預測模式是塊A和B的幀內(nèi)預測模式。另一方面，當塊A和B具有不同的幀內(nèi)預測模式時，視頻譯碼裝置可確定塊C的幀內(nèi)預測模式是較可能為塊A的幀內(nèi)預測模式還是較可能為塊B的幀內(nèi)預測模式。
[0030]本發(fā)明提供用于在給定SDIP分割的引入下將塊A的幀內(nèi)預測模式或塊B的幀內(nèi)預測模式選擇為塊C的最可能幀內(nèi)預測模式的技術(shù)。如上所述，CU(例如，塊C)的分割可與用以預測塊的PU的幀內(nèi)預測模式分開來用信號發(fā)送。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，當塊C是使用SDIP分割時，SDIP分區(qū)的方向可影響塊A的幀內(nèi)預測模式比塊B的幀內(nèi)預測模式更可能還是更不可能，作為塊C的候選幀內(nèi)預測模式。舉例來說，當塊C經(jīng)分割為垂直SDIP PU時，塊A(例如，左相鄰塊)的幀內(nèi)預測模式可視為塊C的最可能的幀內(nèi)預測模式。作為另一實例，當塊C經(jīng)分割為水平SDIP PU時，塊B(例如，上方相鄰塊)的幀內(nèi)預測模式可視為塊C的最可能的幀內(nèi)預測模式。如上所述，在其它實例中，當塊C包含寬度比其高度長(以像素為單位)的分區(qū)時，水平幀內(nèi)預測模式可比垂直幀內(nèi)預測模式更可能被考慮，而當塊C包含高度比其寬度長的分區(qū)時，垂直幀內(nèi)預測模式可比水平幀內(nèi)預測模式更可能被考慮。
[0032]在針對塊C已確定最可能的幀內(nèi)預測模式之后，視頻譯碼裝置可對實際上用以預測塊C的幀內(nèi)預測模式的表示進行譯碼。所述表示的此譯碼可基于所確定的最可能模式。舉例來說，譯碼裝置可對表示塊C的實際幀內(nèi)預測模式是否為最可能幀內(nèi)預測模式的一位旗標的值進行譯碼。如果最可能幀內(nèi)預測模式與實際幀內(nèi)預測模式相同，那么不需要對另外的數(shù)據(jù)進行譯碼。在一些實例中，視頻譯碼裝置可在對實際上用以預測塊C的幀內(nèi)預測模式的表示進行譯碼時利用一個以上最可能幀內(nèi)預測模式。在利用多個最可能幀內(nèi)預測模式的此配置中，SDIP分區(qū)的方向可例如用以確定最可能幀內(nèi)預測模式中的哪一者具有作為實際幀內(nèi)預測模式的最大可能性。
[0033]當實際幀內(nèi)預測模式與最可能幀內(nèi)預測模式不相同時，視頻譯碼裝置可對表示實際幀內(nèi)預測模式的額外數(shù)據(jù)進行譯碼。為此，視頻譯碼裝置可使用候選模式列表(例如，碼字表)，其可包含呈近似最可能到最不可能的次序的潛在幀內(nèi)預測模式的列表。視頻譯碼裝置可經(jīng)配置有多種此類列表。每一列表可將碼字(例如，唯一二進制值)映射到幀內(nèi)預測模式索引。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，視頻譯碼裝置可基于塊是否是使用SDIP來預測的，且如果是，則基于SDIP PU的方向而選擇列表中的一者。
[0034]此外，在一些實例中，取決于SDIP方向，某些幀內(nèi)預測模式可經(jīng)配置為不可供視頻編碼器或解碼器使用。舉例來說，對于垂直SDIP PU，水平幀內(nèi)預測模式(例如，水平幀內(nèi)預測模式和在方向上類似的模式)可為不可用的。同樣，對于水平SDIP PU，垂直幀內(nèi)預測模式可為不可用的。因此，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，候選模式列表可基于SDIP 的方向而省略經(jīng)確定為不可用的模式的條目。以此方式，候選模式列表可省略垂直于和/或大體上垂直于SDIP I3U的方向的模式的條目。在其它實例中，為將使用SDIP分區(qū)來預測的塊選擇的候選模式列表可不省略垂直和/或大體上垂直的幀內(nèi)預測模式，而是可基于垂直和/或大體上垂直的幀內(nèi)預測模式與其它幀內(nèi)預測模式相比較不可能而為垂直和/或大體上垂直的幀內(nèi)預測模式指派較長碼字。
[0035]圖1是說明可利用本發(fā)明中描述的技術(shù)的實例性視頻編碼和解碼系統(tǒng)10的框圖。如圖1所示，系統(tǒng)10包含源裝置12，所述源裝置12產(chǎn)生經(jīng)編碼視頻以由目的地裝置14在稍后時間解碼。源裝置12和目的地裝置14可包括廣泛多種裝置中的任一者，包含桌上型計算機、筆記型(即，膝上型)計算機、平板計算機、機頂盒、例如所謂的“智能”電話等電話手持機、所謂的“智能”板、電視機、相機、顯示裝置、數(shù)字媒體播放器、視頻游戲控制臺、視頻流式傳輸裝置或類似裝置。在一些情況下，源裝置12和目的地裝置14可針對無線通信而裝備。
[0036]目的地裝置14可經(jīng)由鏈路16接收待解碼的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)。鏈路16可包括能夠?qū)⒔?jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)從源裝置12移動到目的地裝置14的任一類型的媒體或裝置。在一個實例中，鏈路16可包括通信媒體以使得源裝置12能夠?qū)崟r地將經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)直接發(fā)射到目的地裝置14。經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)可根據(jù)例如無線通信協(xié)議等通信標準而調(diào)制，且發(fā)射到目的地裝置14。通信媒體可包括任何無線或有線通信媒體，例如射頻(RF)頻譜或者一種或一種以上物理傳輸線。通信媒體可形成基于包的網(wǎng)絡的部分，所述網(wǎng)絡例如為局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或例如因特網(wǎng)的全球網(wǎng)。通信媒體可包含路由器、交換機、基站或可用于促進從源裝置12到目的地裝置14的通信的任何其它設備。
[0037]或者，經(jīng)編碼數(shù)據(jù)可從輸出接口 22輸出到存儲裝置32。類似地，經(jīng)編碼數(shù)據(jù)可通過輸入接口 28從存儲裝置32存取。存儲裝置32可包含多種分布式或本地存取的數(shù)據(jù)存儲媒體中的任一者，例如硬驅(qū)動器、藍光光盤、DVD、CD-ROM、快閃存儲器、易失性或非易失性存儲器，或任何其它合適的用于存儲經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的數(shù)字存儲媒體。在又一實例中，存儲裝置32可對應于文件服務器或另一中間存儲裝置，其可保持由源裝置12產(chǎn)生的經(jīng)編碼視頻。目的地裝置14可經(jīng)由流式傳輸或下載從存儲裝置32存取所存儲的視頻數(shù)據(jù)。文件服務器可為能夠存儲經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)且將所述經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)發(fā)射到目的地裝置14的任一類型的服務器。實例文件服務器包含網(wǎng)絡服務器(例如，用于網(wǎng)站)、FTP服務器、網(wǎng)絡附接存儲(NAS)裝置或本地磁盤驅(qū)動器。目的地裝置14可通過任何標準數(shù)據(jù)連接(包含因特網(wǎng)連接)存取經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)。這可包含適于存取存儲在文件服務器上的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的無線信道(例如，W1-Fi連接)、有線連接(例如，DSL、電纜調(diào)制解調(diào)器等等)或兩者的組合。經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)從存儲裝置32的發(fā)射可為流式傳輸發(fā)射、下載發(fā)射或兩者的組合。
[0038]本發(fā)明的技術(shù)不一定限于無線應用或設定。所述技術(shù)可應用于視頻譯碼以支持多種多媒體應用中的任一種，例如空中電視廣播、閉路電視發(fā)射、衛(wèi)星電視發(fā)射、流式傳輸視頻發(fā)射(例如，經(jīng)由因特網(wǎng))、為存儲在數(shù)據(jù)存儲媒體上對數(shù)字視頻的編碼、對存儲在數(shù)據(jù)存儲媒體上的數(shù)字視頻的解碼，或其它應用。在一些實例中，系統(tǒng)10可經(jīng)配置以支持單向或雙向視頻發(fā)射以支持例如視頻流式傳輸、視頻重放、視頻廣播和/或視頻電話等應用。[0039]在圖1的實例中，源裝置12包含視頻源18、視頻編碼器20和輸出接口 22。在一些情況下，輸出接口 22可包含調(diào)制器/解調(diào)器(調(diào)制解調(diào)器)和/或發(fā)射器。在源裝置12中，視頻源18可包含例如以下各項的源:例如攝像機等視頻俘獲裝置、含有先前俘獲視頻的視頻檔案、用以從視頻內(nèi)容提供者接收視頻的視頻饋送接口，和/或用于產(chǎn)生計算機圖形作為源視頻的計算機圖形系統(tǒng)，或此些源的組合。作為一個實例，如果視頻源18是攝像機，則源裝置12和目的地裝置14可形成所謂的相機電話或視頻電話。然而，本發(fā)明中描述的技術(shù)可大體上適用于視頻譯碼，且可適用于無線和/或有線應用。
[0040]所俘獲、預俘獲或計算機產(chǎn)生的視頻可由視頻編碼器12編碼。經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)可經(jīng)由源裝置20的輸出接口 22直接發(fā)射到目的地裝置14。經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)也可(或者)存儲到存儲裝置32上供目的地裝置14或其它裝置稍后存取，用于解碼和/或重放。
[0041]目的地裝置14包含輸入接口 28、視頻解碼器30和顯示裝置32。在一些情況下，輸入接口 28可包含接收器和/或調(diào)制解調(diào)器。目的地裝置14的輸入接口 28經(jīng)由鏈路16接收經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)。經(jīng)由鏈路16傳送或在存儲裝置32上提供的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)可包含由視頻編碼器20產(chǎn)生的多種語法元素，其供例如視頻解碼器30等視頻解碼器用于對視頻數(shù)據(jù)進行解碼。此些語法元素可與經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)一起在通信媒體上發(fā)射、存儲在存儲媒體上或存儲在文件服務器上。
[0042]顯示裝置32可與目的地裝置14集成或在目的地裝置14的外部。在一些實例中，目的地裝置14可包含集成顯示裝置，且還經(jīng)配置以與外部顯示裝置介接。在其它實例中，目的地裝置14可為顯示裝置。大體上，顯示裝置32向用戶顯示經(jīng)解碼視頻數(shù)據(jù)，且可包括多種顯示裝置中的任一者，例如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器、有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器，或另一類型的顯示裝置。
[0043]視頻編碼器20和視頻解碼器30各自可實施為多種合適編碼器電路中的任一者，例如一個或一個以上微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、離散邏輯、軟件、硬件、固件或其任一組合。當所述技術(shù)部分地以軟件實施時，裝置可將用于所述軟件的指令存儲在合適的非暫時性計算機可讀媒體中，且使用一個或一個以上處理器執(zhí)行硬件中的指令以執(zhí)行本發(fā)明的技術(shù)。視頻編碼器20和視頻解碼器30中的每一者可包含于一個或一個以上編碼器或解碼器中，其中任一者可集成為相應裝置中的組合式編碼器/解碼器(CODEC)的部分。
[0044]視頻編碼器20和視頻解碼器30可根據(jù)例如即將出現(xiàn)的高效視頻譯碼(HEVC)標準等視頻壓縮標準來操作。然而本發(fā)明的技術(shù)不限于任何特定譯碼標準。其它實例包含ITU-TH.264標準，或者稱為MPEG-4第10部分高級視頻譯碼(AVC)，MPEG_2和ITU-T H.263。雖然圖1中未圖示，但在一些方面中，視頻編碼器20和視頻解碼器30可各自與音頻編碼器和解碼器集成，且可包含適當?shù)亩嗦窂陀闷?多路分用器(MUX-DEMUX)單元或其它硬件和軟件，以處置共同數(shù)據(jù)流或單獨數(shù)據(jù)流中的音頻和視頻兩者的編碼。如果適用，MUX-DEMUX單元可符合ITU H.223多路復用器協(xié)議，或例如用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)等其它協(xié)議。
[0045]ITU-T H.264/MPEG-4 (AVC)標準是由 ITU-T 視頻譯碼專家組(VCEG)連同 IS0/IEC動畫專家組(MPEG) —起制訂作為稱為聯(lián)合視頻小組(JVT)的合作伙伴關(guān)系的產(chǎn)品。在一些方面中，本發(fā)明中描述的技術(shù)可應用于大體上符合H.264標準的裝置。H.264標準由ITU-T研究組在ITU-T建議H.264用于一般視聽服務的高級視頻譯碼中描述且日期為2005年3月，其在本文可稱為H.264標準或H.264規(guī)范或者H.264/AVC標準或規(guī)范。聯(lián)合視頻小組(JVT)持續(xù)致力于對H.264/MPEG-4AVC的擴展。類似于JVT，VCEG和MPEG已建立關(guān)于視頻譯碼的聯(lián)合合作小組(JCT-VC)以開發(fā)HEVC。
[0046]HEVC測試模型(麗)描述了可將視頻幀或圖片劃分為包含亮度和色度樣本兩者的樹塊或最大譯碼單元(LCU)的序列。樹塊具有與H.264標準的宏塊類似的目的。切片包含若干在譯碼次序上連續(xù)的樹塊。視頻幀或圖片可經(jīng)分割為一個或一個以上切片。每一樹塊可根據(jù)四叉樹而分裂為若干譯碼單元(CU)。舉例來說，作為四叉樹的根節(jié)點的樹塊可分裂為四個子節(jié)點，且每一子節(jié)點又可為母節(jié)點且分裂為另外四個子節(jié)點。作為四叉樹的葉節(jié)點，最終未經(jīng)分裂的子節(jié)點包括譯碼節(jié)點，即經(jīng)譯碼視頻塊。與經(jīng)譯碼位流相關(guān)聯(lián)的語法數(shù)據(jù)可界定樹塊可經(jīng)分裂的最大次數(shù)，且也可界定譯碼節(jié)點的最小大小。
[0047]CU包含譯碼節(jié)點以及與譯碼節(jié)點相關(guān)聯(lián)的預測單元(PU)和變換單元(TU)。CU的大小對應于譯碼節(jié)點的大小且形狀必須為正方形。CU的大小的范圍可為從8x8像素直到具有最大64x64像素或更大的樹塊的大小。每一⑶可含有一個或一個以上PU和一個或一個以上TU。與CU相關(guān)聯(lián)的語法數(shù)據(jù)可描述例如CU分割為一個或一個以上TO。分割模式在⑶經(jīng)跳過或直接模式編碼、經(jīng)幀內(nèi)預測模式編碼還是經(jīng)幀間預測模式編碼之間可不同。PU可經(jīng)分割為非正方形的形狀。與CU相關(guān)聯(lián)的語法數(shù)據(jù)還可描述例如CU根據(jù)四叉樹而分割為一個或一個以上TU。TU可為正方形或非正方形的形狀。
[0048]HEVC標準允許根據(jù)TU的變換，所述TU對于不同⑶可為不同的。TU通常基于為經(jīng)分割IXU界定的給定⑶內(nèi)的I3U的大小來定大小，但情況可能并非總是這樣。TU通常與PU大小相同或小于PU。在一些實例中，使用稱為“殘余四叉樹”(RQT)的四叉樹結(jié)構(gòu)，對應于CU的殘余樣本可經(jīng)再分為較小的單元。RQT的葉節(jié)點可稱為變換單元(TU)。與TU相關(guān)聯(lián)的像素差值可經(jīng)變換以產(chǎn)生可經(jīng)量化的變換系數(shù)。
[0049]大體上，PU包含與預測過程相關(guān)的數(shù)據(jù)。舉例來說，當經(jīng)幀內(nèi)模式編碼時，PU可包含描述PU的幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)。作為另一實例，當PU經(jīng)幀間模式編碼時，PU可包含界定PU的運動向量的數(shù)據(jù)。界定PU的運動向量的數(shù)據(jù)可描述例如運動向量的水平分量、運動向量的垂直分量、運動向量的分辨率(例如，四分之一像素精度或八分之一像素精度)、運動向量所指向的參考圖片，和/或運動向量的參考圖片列表(例如，列表O、列表I或列表C)。
[0050]大體上，TU用于變換和量化過程。具有一個或一個以上I3U的給定⑶還可包含一個或一個以上變換單元(TU)。在預測之后，視頻編碼器20可計算對應于PU的殘余值。殘余值包括像素差值，所述像素差值可使用TU而變換為變換系數(shù)、經(jīng)量化且經(jīng)掃描以產(chǎn)生用于熵譯碼的經(jīng)串行化變換系數(shù)。本發(fā)明通常使用術(shù)語“視頻塊”來指代CU的譯碼節(jié)點。在一些特定情況下，本發(fā)明也可使用術(shù)語“視頻塊”來指代樹塊，即IXU或⑶，其包含譯碼節(jié)點以及PU和TU。
[0051]視頻序列通常包含一系列視頻幀或圖片。圖片群組(GOP)通常包括一系列一個或一個以上視頻圖片。GOP可在GOP的標頭、一個或一個以上圖片的標頭或其它地方包含描述所述GOP中包含的圖片數(shù)目的語法數(shù)據(jù)。圖片的每一切片可包含描述相應切片的編碼模式的切片語法數(shù)據(jù)。視頻編碼器20通常對個別視頻切片內(nèi)的視頻塊進行操作以便對視頻數(shù)據(jù)進行編碼。視頻塊可對應于CU內(nèi)的譯碼節(jié)點。視頻塊可具有固定或變化的大小，且可根據(jù)指定譯碼標準而大小不同。
[0052]作為一實例，HM支持各種I3U大小下的預測。假定特定⑶的大小為2Nx2N，則HM支持2Nx2N或NxN的PU大小的幀內(nèi)預測以及2Nx2N、2NxN、Nx2N或NxN的對稱I3U大小的幀間預測。HM還支持2NxnU、2NxnD、nLx2N和nRx2N的PU大小的幀間預測的不對稱分割。在不對稱分割中，⑶的一個方向未分割，而另一方向分割為25%和75%。⑶的對應于25%分區(qū)的部分由“η”指示，隨后是“上”、“下”、“左”或“右”的指示。因此，舉例來說，“2NxnU”指代經(jīng)水平分割的2Nx2N⑶，其中頂部為2Nx0.5NPU且底部為2Nxl.5N PU。本發(fā)明的技術(shù)也可適用于基于分區(qū)的幀內(nèi)預測，例如上文針對幀間預測描述的不對稱分區(qū)。
[0053]HM可以短距離幀內(nèi)預測(SDIP)預測模式來配置。在SDIP中，視頻譯碼裝置可將塊(例如，葉節(jié)點CU)分割為若干平行預測單元(PU)。舉例來說，HM可將16X16CU分割為使用SDIP來預測的四個4x16或四個16x4PU。對于SDIP，視頻譯碼裝置根據(jù)當前⑶的先前經(jīng)譯碼塊的相鄰像素的值預測中的第一者。在對CU的對應于第一的區(qū)進行譯碼之后，視頻譯碼裝置根據(jù)當前⑶的先前經(jīng)譯碼PU的相鄰像素預測當前⑶的PU中的下一者。因此，并非使用專門來自先前經(jīng)譯碼CU的像素作為用于幀內(nèi)預測的參考像素，在SDIP中，同一 CU內(nèi)的像素可用作用于CU的其它像素的參考像素。當然，取決于幀內(nèi)預測方向，先前經(jīng)譯碼CU的像素也可用于計算當前CU的當前PU的預測值以及當前CU的先前經(jīng)譯碼PU的像素的參考。像素值在即將出現(xiàn)的HEVC標準中也稱為“樣本”，其稱為亮度或“亮度”樣本以及色度或“色度”樣本。
[0054]例如基于當前⑶的大小可提供各種SDIP I3U分割方案。大體上，NxN⑶的SDIPPU可具有(N/4)xN或Nx(N/4)的大小，其中N為大于或等于4的整數(shù)。其它大小和分割方案也可為可用的，例如用于NxN CU的Nxl或ΙχΝ。以下表1提供可用于基于當前CU的大小構(gòu)造SDIP PU的若干實例性分割方案。HEVC的SDIP PU可每⑶具有各種矩形大小。
[0055]表1
[0056]`
CU大小可用的SDIP PU大小
32x328x32，32x8
16x164x16, 16x4，1x16，16x1
8x82x8,8x2
[0057]圖2A是說明包含經(jīng)SDIP預測⑶的實例性IXU100的概念圖。具體來說，在此實例中，LCU100 包含子 CU102、104、106、108、110、112 和 114。子 CU102、104、106、108、110、112和114中的每一者對應于葉節(jié)點⑶。在此實例中，非葉節(jié)點⑶也將包含子⑶104、106、108和110。葉節(jié)點子CU中的每一者可根據(jù)特定預測模式來預測。在此實例中，子CU108是使用SDIP預測的。因此，子CU108包含四個PU120A-120D(PU120)。如此實例中所示，PU120為子⑶108的水平TO。
[0058]圖2B和2C是展示替代SDIP PU分區(qū)大小的實例的概念圖，例如上文在表1中列出的分區(qū)大小。圖2B展示各種大小的垂直SDIP分區(qū)的實例，且圖2C展示各種大小的水平SDIP分區(qū)的實例。[0059]在本發(fā)明中，“NxN”和“N乘N”可以互換地使用以在垂直和水平尺寸方面指代視頻塊的像素尺寸，例如16x16像素或16乘16像素。大體上，16x16塊將在垂直方向上具有16個像素(y=16)且在水平方向上具有16個像素(x=16)。同樣，NxN塊通常在垂直方向上具有N個像素且在水平方向上具有N個像素，其中N表示非負整數(shù)值。塊中的像素可以若干行和列布置。而且，塊無需一定在水平方向上具有與垂直方向上相同數(shù)目的像素。舉例來說，塊可包括NxM個像素，其中M不一定等于N。
[0060]在使用CU的PU的幀內(nèi)預測或幀間預測譯碼之后，視頻編碼器20可計算CU的TU的殘余數(shù)據(jù)。PU可包括空間域(也稱為像素域)中的像素數(shù)據(jù)，且TU可包括例如在對殘余視頻數(shù)據(jù)應用例如離散余弦變換(DCT)、整數(shù)變換、小波變換等變換或概念上類似的變換后的變換域中的系數(shù)。殘余數(shù)據(jù)可對應于未經(jīng)編碼圖片的像素之間的像素差和對應于PU的預測值。視頻編碼器20可形成包含⑶的殘余數(shù)據(jù)的TU，且隨后變換TU以產(chǎn)生⑶的變換系數(shù)。
[0061]在任何變換以產(chǎn)生變換系數(shù)后，視頻編碼器20可執(zhí)行變換系數(shù)的量化。量化大體上指代其中變換系數(shù)經(jīng)量化以可能地減少用以表示所述系數(shù)的數(shù)據(jù)量從而提供進一步壓縮的過程。量化過程可產(chǎn)生與系數(shù)中的一些或全部相關(guān)聯(lián)的位深度。舉例來說，在量化期間可將η位值下舍入到m位值，其中η大于m。
[0062]在一些實例中，視頻編碼器20可利用預定義掃描次序來掃描經(jīng)量化變換系數(shù)以產(chǎn)生可經(jīng)熵編碼的經(jīng)串行化向量。在其它實例中，視頻編碼器20可執(zhí)行自適應掃描。在掃描經(jīng)量化變換系數(shù)以形成一維向量之后，視頻編碼器20可例如根據(jù)上下文自適應可變長度譯碼(CAVLC)、上下文自適應二進制算術(shù)譯碼(CABAC)、基于語法的上下文自適應二進制算術(shù)譯碼(SBAC)、概率區(qū)間分割熵(PIPE)譯碼或另一熵編碼方法對所述一維向量進行熵編碼。視頻編碼器20還可對與經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的語法元素進行熵編碼以供視頻解碼器30用于對視頻數(shù)據(jù)進行解碼。
[0063]為了執(zhí)行CABAC，視頻編碼器20可將上下文模型內(nèi)的上下文指派于待發(fā)射的符號。所述上下文可例如涉及符號的相鄰值是否為非零。為了執(zhí)行CAVLC，視頻編碼器20可針對待發(fā)射符號選擇可變長度譯碼。VLC中的碼字可經(jīng)構(gòu)造以使得相對較短的碼對應于較可能的符號，而較長的碼對應于較不可能的符號。以此方式，VLC的使用可例如針對待發(fā)射的每一符號使用相等長度碼字來實現(xiàn)位節(jié)省。概率確定可基于對符號指派的上下文。
[0064]圖3是說明可實施本發(fā)明中描述的SDIP譯碼技術(shù)的實例性視頻編碼器20的框圖。視頻編碼器20可執(zhí)行視頻切片內(nèi)的視頻塊的幀內(nèi)和幀間譯碼。幀內(nèi)譯碼依賴于空間預測來減少或移除給定視頻幀或圖片內(nèi)的視頻中的空間冗余。幀間譯碼依賴于時間預測來減少或移除視頻序列的鄰近幀或圖片內(nèi)的視頻中的時間冗余。幀內(nèi)模式(I模式)可指代若干基于空間的壓縮模式中的任一者。例如單向預測(P模式)或雙向預測(B模式)等幀間模式可指代若干基于時間的壓縮模式中的任一者。
[0065]在圖3的實例中，視頻編碼器20包含分割單元35、預測模塊41、參考圖片存儲器64、求和器50、變換模塊52、量化單元54以及熵編碼單元56。預測模塊41包含運動估計單元42、運動補償單元44和幀內(nèi)預測模塊46。對于視頻塊重構(gòu)，視頻編碼器20還包含逆量化單元58、逆變換模塊60和求和器62。還可包含例如解塊濾波器、自適應環(huán)路濾波器和/或樣本自適應偏移(SAO)濾波器(圖3中未圖示)等一個或一個以上環(huán)路濾波器(環(huán)路內(nèi)或環(huán)路后)以對經(jīng)重構(gòu)視頻塊進行濾波。如果需要，則這些一個或一個以上環(huán)路濾波器將通常對求和器62的輸出進行濾波。也可使用額外的環(huán)路濾波器(環(huán)路內(nèi)或環(huán)路后)。
[0066]如圖3所示，視頻編碼器20接收視頻數(shù)據(jù)，且分割單元35將數(shù)據(jù)分割為視頻塊。此分割也可包含分割為切片、瓦片或其它較大單元，以及視頻塊分割，例如根據(jù)LCU和CU的四叉樹結(jié)構(gòu)。視頻編碼器20通常說明對待編碼視頻切片內(nèi)的視頻塊進行編碼的組件。切片可經(jīng)劃分為多個視頻塊(且可能劃分為若干組視頻塊，稱為瓦片)。預測模塊41可基于誤差結(jié)果(例如，譯碼速率和失真水平)為當前視頻塊選擇多個可能譯碼模式中的一者，例如多個幀內(nèi)譯碼模式中的一者或多個幀間譯碼模式中的一者。作為選擇譯碼模式的部分，預測模塊41可嘗試各種分割策略且選擇得到合意誤差結(jié)果的分割策略。這些分割策略可包含使用正方形和非正方形分區(qū)兩者。預測模塊41可將所得經(jīng)幀內(nèi)或幀間譯碼塊提供到求和器50以產(chǎn)生殘余塊數(shù)據(jù)且提供到求和器62以重構(gòu)經(jīng)編碼塊以用作參考圖片。
[0067]預測模塊41內(nèi)的幀內(nèi)預測模塊46可相對于與待譯碼當前塊相同的幀或切片中的一個或一個以上相鄰塊執(zhí)行當前視頻塊的幀內(nèi)預測譯碼以提供空間壓縮。預測模塊41內(nèi)的運動估計單元42和運動補償單元44相對于一個或一個以上參考圖片中的一個或一個以上預測塊執(zhí)行當前視頻塊的幀間預測譯碼以提供時間壓縮。
[0068]如果為當前視頻塊選擇幀間預測而非幀內(nèi)預測，那么運動估計單元42可經(jīng)配置以根據(jù)視頻序列的預定模式來確定視頻切片的幀間預測模式。預定模式可將序列中的視頻切片指定為P切片、B切片或GPB切片。運動估計單元42和運動補償單元44可高度集成，但為了概念目的而分開來說明。由運動估計單元42執(zhí)行的運動估計是產(chǎn)生估計視頻塊的運動的運動向量的過程。舉例來說，運動向量可指示當前視頻幀或圖片內(nèi)的視頻塊的PU相對于參考圖片內(nèi)的預測塊的位移。
[0069]預測塊為被發(fā)現(xiàn)在像素差方面緊密匹配于待譯碼視頻塊的的塊，所述像素差可通過絕對差和(SAD)、平方差和(SSD)或其它差量度來確定。在一些實例中，視頻編碼器20可計算存儲在參考圖片存儲器64中的參考圖片的子整數(shù)像素位置的值。舉例來說，視頻編碼器20可內(nèi)插參考圖片的四分之一像素位置、八分之一像素位置或其它分數(shù)像素位置的值。因此，運動估計單元42可執(zhí)行相對于全像素位置和分數(shù)像素位置的運動搜索，且輸出具有分數(shù)像素精度的運動向量。
[0070]運動估計單元42通過將PU的位置與參考圖片的預測塊的位置進行比較來計算經(jīng)幀間譯碼切片中的視頻塊的PU的運動向量。參考圖片可選自第一參考圖片列表(列表O)或第二參考圖片列表(列表I)，其中每一者識別存儲在參考圖片存儲器64中的一個或一個以上參考圖片。運動估計單元42將所計算的運動向量發(fā)送到熵編碼單元56和運動補償單元44。
[0071]由運動補償單元44執(zhí)行的運動補償可涉及基于由運動估計確定的運動向量來獲取或產(chǎn)生預測塊，可能執(zhí)行達到子像素精度的內(nèi)插。在接收到當前視頻塊的PU的運動向量后，運動補償單兀44可即刻在參考圖片列表中的一者中定位運動向量指向的預測塊。視頻編碼器20通過從正譯碼的當前視頻塊的像素值減去預測塊的像素值而形成像素差值，來形成殘余視頻塊。像素差值形成塊的殘余數(shù)據(jù)，且可包含亮度和色度差分量兩者。求和器50表示執(zhí)行此減法運算的組件。運動補償單元44還可產(chǎn)生與視頻塊和視頻切片相關(guān)聯(lián)的語法元素，供視頻解碼器30用于對視頻切片的視頻塊進行解碼。[0072]幀內(nèi)預測模塊46可對當前塊進行幀內(nèi)預測，作為對如上所述由運動估計單元42和運動補償單元44執(zhí)行的幀間預測的替代。具體來說，幀內(nèi)預測模塊46可確定將用以對當前塊進行編碼的幀內(nèi)預測模式。在一些實例中，幀內(nèi)預測模塊46可例如在單獨的編碼遍次期間使用各種幀內(nèi)預測模塊對當前塊進行編碼，且?guī)瑑?nèi)預測模塊46(或在一些實例中，模式選擇單元40)可從測試模式中選擇將使用的適當幀內(nèi)預測模式。舉例來說，幀內(nèi)預測模塊46可使用用于各種經(jīng)測試幀內(nèi)預測模式的速率-失真分析來計算速率-失真值，且在經(jīng)測試模式中選擇具有最佳速率-失真特性的幀內(nèi)預測模式。速率-失真分析通常確定經(jīng)編碼塊與曾經(jīng)編碼以產(chǎn)生經(jīng)編碼塊的原始未經(jīng)編碼塊之間的失真(或誤差)的量，以及用以產(chǎn)生經(jīng)編碼塊的位速率(即，位數(shù)目)。幀內(nèi)預測模塊46可根據(jù)各種經(jīng)編碼塊的失真和速率來計算比率，以確定哪一幀內(nèi)預測模式展現(xiàn)塊的最佳速率-失真值。
[0073]圖4展示可與HEVC —起使用的幀內(nèi)預測模式和對應模式索引的實例。圖4的箭頭大體上表示預測方向，且數(shù)字表示模式索引。模式索引用作對應幀內(nèi)預測模式的識別符。如下文將更詳細闡釋，候選模式列表可將碼字映射到模式索引，使得視頻編碼器20可產(chǎn)生碼字作為用于用信號發(fā)送選定幀內(nèi)預測模式的模式索引的方式。視頻編碼器20可維持或產(chǎn)生具有碼字到模式索引的不同映射的多個候選模式列表?；谧g碼上下文，視頻編碼器20可選擇特定候選模式列表，使得在特定上下文中最可能的幀內(nèi)預測模式映射到較短碼字，而較不可能的幀內(nèi)預測模式映射到較長碼字。對于使用SDIP分區(qū)來譯碼的CU，候選模式列表的選擇可基于SDIP分區(qū)的方向。舉例來說，如果CU具有垂直SDIP分區(qū)，則視頻編碼器20可選擇其中垂直或大體上垂直于SDIP分區(qū)的幀內(nèi)預測模式映射到較長碼字(指示所述幀內(nèi)預測模式通常比其它幀內(nèi)預測模式較不可能)的候選模式列表。
[0074]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，當視頻編碼器20正使用SDIP模式對CU進行譯碼時，視頻編碼器20可從包含比以上表2中所示幀內(nèi)預測模式數(shù)目少的幀內(nèi)預測模式的候選模式列表中選擇實際預測模式。具體來說，視頻編碼器20可從省略了大體上垂直于SDIP分區(qū)方向的幀內(nèi)預測模式的條目的候選模式列表中選擇實際預測模式。舉例來說，參見圖4，對于使用水平SDIP分區(qū)預測的CU，視頻編碼器20可從省略了垂直預測模式I的條目或大體上垂直預測模式12、22、23和13的條目的候選模式列表中選擇實際幀內(nèi)預測模式。類似地，對于使用垂直SDIP分區(qū)預測的CU，視頻編碼器20可從省略了水平預測模式2的條目或大體上水平幀內(nèi)預測模式16、30、31和17的條目的候選模式列表中選擇實際幀內(nèi)預測模式。在各種實施方案中，可從候選模式列表中省略較多或較少大體上垂直預測模式。
[0075]在選擇塊的幀內(nèi)預測模式之后，幀內(nèi)預測模塊46可將指示塊的選定幀內(nèi)預測模式的信息提供到熵編碼單元56。熵編碼單元56可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對指示選定幀內(nèi)預測模式的信息進行編碼。
[0076]熵編碼單元56可基于塊的一個或一個以上最可能幀內(nèi)預測模式來用信號發(fā)送塊的選定(即，實際)幀內(nèi)預測模式。如下文將更詳細闡釋，所述一個或一個以上最可能幀內(nèi)預測模式的確定可基于塊的SDIP分區(qū)的方向。在使用一個最可能幀內(nèi)預測模式的實例中，熵編碼單元56可產(chǎn)生第一語法元素，例如I位旗標，以指示塊的實際幀內(nèi)預測模式是否與塊的最可能幀內(nèi)預測相同。如果塊的實際幀內(nèi)預測模式與塊的最可能幀內(nèi)預測模式相同，那么熵編碼單元56不需要產(chǎn)生任何額外語法來識別塊的實際幀內(nèi)預測模式。如果實際幀內(nèi)預測模式不是最可能幀內(nèi)預測模式，則熵編碼單元56可產(chǎn)生額外語法以識別實際幀內(nèi)預測模式。額外語法可例如為用以識別塊的實際幀內(nèi)預測模式的碼字。碼字可映射到候選模式列表上的實際幀內(nèi)預測模式。
[0077]在其中熵編碼單元56基于兩個最可能幀內(nèi)預測模式用信號發(fā)送選定幀內(nèi)預測模式的實例中，熵編碼單元56可產(chǎn)生第一位以指示實際幀內(nèi)預測模式是否為所述兩個最可能幀內(nèi)預測模式中的一者。如果實際幀內(nèi)預測模式是所述兩個最可能幀內(nèi)預測模式中的一者，則熵編碼單元56可產(chǎn)生第二位，其指示所述兩個最可能幀內(nèi)預測模式中的哪一者是實際幀內(nèi)預測模式。如果選定幀內(nèi)預測模式不是所述兩個最可能幀內(nèi)預測模式中的一者，則熵編碼單元56可產(chǎn)生額外語法以識別實際幀內(nèi)預測模式。額外語法可例如為用以識別塊的實際幀內(nèi)預測模式的碼字。碼字可映射到候選模式列表上的幀內(nèi)預測模式。
[0078]在另一實例中，熵編碼單元56可使用三個最可能模式來用信號發(fā)送選定幀內(nèi)預測模式。在此實例中，熵編碼單元56可產(chǎn)生第一位以指示實際幀內(nèi)預測模式是否為三個最可能幀內(nèi)預測模式中的一者。如果實際幀內(nèi)預測模式是所述三個最可能幀內(nèi)預測模式中的一者，則熵編碼單元56可產(chǎn)生額外位，其指示所述三個最可能幀內(nèi)預測模式中的哪一者是實際幀內(nèi)預測模式。熵編碼單元56可使用具有可變長度的碼字來用信號發(fā)送所述三個最可能模式中的哪一者是實際幀內(nèi)預測模式。舉例來說，一位碼字(例如，O)可指示實際幀內(nèi)預測模式為第一最可能模式，而兩位碼字(例如，10和11)可指示實際幀內(nèi)預測模式為第二或第三最可能模式中的一者。如下文將更詳細闡釋，本發(fā)明的技術(shù)可用以確定可用一位碼字用信號發(fā)送的第一最可能模式是否對應于上方相鄰塊或左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式。通過將較可能模式指派于第一最可能模式而非第二或第三最可能模式，由于第一最可能模式是使用一位碼字而非兩位碼字來用信號發(fā)送，因此可實現(xiàn)位節(jié)省。在此上下文中，“較可能”指代候選模式被選擇為實際幀內(nèi)預測模式的可能性。
[0079]當使用三個最可能模式時，如果選定幀內(nèi)預測模式不是所述三個最可能幀內(nèi)預測模式中的一者，則熵編碼單元56可產(chǎn)生額外語法以識別實際幀內(nèi)預測模式。額外語法可例如為用以識別塊的實際幀內(nèi)預測模式的碼字。碼字可映射到候選模式列表上的幀內(nèi)預測模式。候選模式列表可例如排除所述三個最可能模式，因為第一位已經(jīng)指示實際幀內(nèi)預測模式不是所述三個最可能模式中的一者。
[0080]如上文介紹，一個或一個以上最可能幀內(nèi)預測模式的選擇可基于用以對已經(jīng)譯碼的相鄰塊進行譯碼的幀內(nèi)預測模式。圖5展示三個視頻塊的實例，包含塊51，塊51表示當前正譯碼的塊。塊51具有其上方的已經(jīng)譯碼塊(上方相鄰者塊55)和其左邊的已經(jīng)譯碼塊(左相鄰者塊53)。假定視頻編碼器20正在實施光柵掃描次序，即從左到右且從頂部到底部對塊進行譯碼，則塊55和53是在塊51經(jīng)譯碼之前譯碼。因此，與塊55和53相關(guān)的信息可用以對塊51進行譯碼。
[0081]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，當塊51是使用SDIP分割時，SDIP分區(qū)的方向可影響塊55的幀內(nèi)預測模式比塊53的幀內(nèi)預測模式更可能還是更不可能，作為塊55的候選幀內(nèi)預測模式。舉例來說，當塊51經(jīng)分割為垂直SDIP PU時，塊53的幀內(nèi)預測模式可視為塊51的最可能的幀內(nèi)預測模式。作為另一實例，當塊51經(jīng)分割為水平SDIP PU時，塊55的幀內(nèi)預測模式可視為塊51的最可能的幀內(nèi)預測模式。在其它實例中，這可顛倒，其中當塊51經(jīng)分割為水平SDIP分區(qū)時塊55的幀內(nèi)預測模式為塊51的最可能幀內(nèi)預測模式，且當塊51經(jīng)分割為垂直SDIP分區(qū)時塊53的幀內(nèi)預測模式為塊51的最可能幀內(nèi)預測模式。[0082]在其中熵編碼單元56如上所述使用三個最可能模式的實例中，塊51的SDIP分區(qū)的方向可用以確定塊53和55中的哪一者用以確定第一最可能模式。在其中塊53和55是使用相同幀內(nèi)預測模式來譯碼的實例中，則第一最可能模式可對應于塊53和55的幀內(nèi)預測模式，而第二和第三最可能模式是基于某個其它準則來選擇。其它準則可例如涉及選擇具有接近于塊53和55的幀內(nèi)預測模式的角度的預測角度的幀內(nèi)預測模式，可涉及總是選擇同一模式(例如，總是DC或總是平面)，或可涉及某個其它準則。
[0083]在其中塊53和55是使用不同幀內(nèi)預測模式來譯碼的實例中,熵編碼單元56可選擇所述不同幀內(nèi)預測模式中的每一者以用作最可能模式。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，熵編碼單元56選擇所述兩個模式中的哪一者作為第一最可能幀內(nèi)預測模式可基于塊51的SDIP分區(qū)的方向。舉例來說，如果塊51經(jīng)分割為垂直SDIP PU，則熵編碼單元56可選擇塊53的幀內(nèi)預測模式作為第一最可能模式，選擇塊55的幀內(nèi)預測模式作為第二最可能模式，且可使用某個其它準則選擇第三最可能模式。如果塊51經(jīng)分割為水平SDIP PU，則熵編碼單元56可選擇塊55的幀內(nèi)預測模式作為第一最可能模式，選擇塊53的幀內(nèi)預測模式作為第二最可能模式，且可使用某個其它準則選擇第三最可能模式。由于根據(jù)此實例，第一最可能模式是使用一位碼字來用信號發(fā)送且第二最可能模式是使用兩位碼字來用信號發(fā)送，因此通過將較可能發(fā)生的幀內(nèi)預測模式指派于第一最可能模式可實現(xiàn)位節(jié)省。
[0084]雖然至此已關(guān)于水平和垂直分區(qū)且不參考特定大小而大體描述了本發(fā)明的技術(shù)，但應了解，所述技術(shù)可應用于SDIP分區(qū)的所有大小,例如以上在表I中包含的實例性大小。另外，在一些實施方案中，本發(fā)明的技術(shù)也可僅針對特定大小的SDIP分區(qū)而非所有SDIP分區(qū)來實施。作為一個實例，對于具有1x16或16xlSDIP分區(qū)的⑶，可根據(jù)上文描述的技術(shù)確定最可能幀內(nèi)預測模式和候選模式列表，而對于其它大小的SDIP分區(qū)，使用其它技術(shù)確定中貞內(nèi)預測模式和候選模式列表。
[0085]在預測模塊41產(chǎn)生當前視頻塊的預測塊之后，視頻編碼器20通過從當前視頻塊減去預測塊而形成殘余視頻塊。殘余塊中的殘余視頻數(shù)據(jù)可包含在一個或一個以上TU中且應用于變換模塊52。變換模塊52使用例如離散余弦變換(DCT)或概念上類似的變換等變換將殘余視頻數(shù)據(jù)變換為殘余變換系數(shù)。變換模塊52可將殘余視頻數(shù)據(jù)從像素域轉(zhuǎn)換到變換域，例如頻域。
[0086]變換模塊52可將所得變換系數(shù)發(fā)送到量化單元54。量化單元54量化變換系數(shù)以進一步減小位速率。量化過程可產(chǎn)生與系數(shù)中的一些或全部相關(guān)聯(lián)的位深度?？赏ㄟ^調(diào)整量化參數(shù)來修改量化程度。在一些實例中，量化單元54可隨后執(zhí)行對包含經(jīng)量化變換系數(shù)的矩陣的掃描?；蛘撸鼐幋a單元56可執(zhí)行掃描。
[0087]在量化后，熵編碼單元56對經(jīng)量化變換系數(shù)進行熵編碼。舉例來說，熵編碼單元56可執(zhí)行上下文自適應可變長度譯碼(CAVLC)、上下文自適應二進制算術(shù)譯碼(CABAC)、基于語法的上下文自適應二進制算術(shù)譯碼(SBAC)、概率區(qū)間分割熵(PIPE)譯碼或另一熵編碼方法或技術(shù)。在熵編碼單元56的熵編碼之后，經(jīng)編碼位流可發(fā)射到視頻解碼器30，或經(jīng)歸檔以用于視頻解碼器30的稍后發(fā)射或檢索。熵編碼單元56還可對正譯碼的當前視頻切片的運動向量和其它語法元素進行熵編碼。作為執(zhí)行CABAC的部分，熵編碼單元56可使用選定候選模式列表(例如，碼字表)作為二進制化表，意味著候選模式列表可用以確定選定幀內(nèi)預測模式的二進制表示。熵譯碼單元56可隨后對選定幀內(nèi)預測模式的二進制表示執(zhí)行算術(shù)譯碼。
[0088]逆量化單元58和逆變換模塊60分別應用逆量化和逆變換以重構(gòu)像素域中的殘余塊，用于稍后用作參考圖片的參考塊。運動補償單元44可通過將殘余塊加到參考圖片列表中的一者內(nèi)的參考圖片中的一者的預測塊來計算參考塊。運動補償單元44還可將一個或一個以上內(nèi)插濾波器應用于經(jīng)重構(gòu)殘余塊以計算子整數(shù)像素值以用于運動估計。求和器62將經(jīng)重構(gòu)殘余塊加到由運動補償單元44產(chǎn)生的經(jīng)運動補償預測塊以產(chǎn)生參考塊以存儲在參考圖片存儲器64中。參考塊可由運動估計單元42和運動補償單元44用作參考塊以對后續(xù)視頻幀或圖片中的塊進行幀間預測。
[0089]以此方式，圖3的視頻編碼器20表示經(jīng)配置以進行以下操作的視頻編碼器的實例:使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊；至少部分地基于非正方形分區(qū)的方向確定塊的最可能幀內(nèi)預測模式；至少部分地基于所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼；以及使用實際幀內(nèi)預測模式計算非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。當確定最可能幀內(nèi)預測模式時，視頻編碼器20也可經(jīng)配置以在非正方形分區(qū)的方向為垂直時選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式，且在非正方形分區(qū)的方向為水平時選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。當左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且當非正方形分區(qū)的方向為垂直時，視頻編碼器20可選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。當左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且當非正方形分區(qū)的方向為水平時，視頻編碼器20可選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。
[0090]當對表示實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼時，視頻編碼器20可經(jīng)配置以確定旗標的值。旗標的值可指示實際幀內(nèi)預測模式是否與最可能幀內(nèi)預測模式相同。當對表示實際預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼時包括，視頻編碼器20可經(jīng)配置以基于非正方形分區(qū)的方向選擇候選模式列表，且使用選定候選模式列表對表示實際預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。在一些實例中，選定候選模式列表可省略大體上垂直于非正方形分區(qū)的方向的巾貞內(nèi)預測模式的條目。舉例來說，如果非正方形分區(qū)的方向為垂直，則選定候選列表可不包含水平幀內(nèi)預測模式，或如果非正方形分區(qū)的方向為水平，則選定候選列表可不包含垂直幀內(nèi)預測模式。
[0091]圖6是說明可實施本發(fā)明中描述的技術(shù)的實例性視頻解碼器30的框圖。在圖6的實例中，視頻解碼器30包含熵解碼單元80、預測模塊81、逆量化單元86、逆變換單元88、求和器90以及參考圖片存儲器92。預測模塊81包含運動補償單元82和幀內(nèi)預測模塊84。在一些實例中，視頻解碼器30可執(zhí)行與關(guān)于圖3的視頻編碼器20描述的編碼遍次大體上互逆的解碼遍次。
[0092]在解碼過程期間，視頻解碼器30從視頻編碼器20接收表示經(jīng)編碼視頻切片的視頻塊的經(jīng)編碼視頻位流和相關(guān)聯(lián)語法元素。視頻解碼器30的熵解碼單元80對位流進行熵解碼以產(chǎn)生經(jīng)量化系數(shù)、運動向量和其它語法元素。熵解碼單元80可例如對經(jīng)CABAC譯碼數(shù)據(jù)進行解碼。熵解碼單元80將經(jīng)解碼語法元素轉(zhuǎn)發(fā)到預測模塊81。視頻解碼器30可在視頻切片級和/或視頻塊級接收語法元素。
[0093]當視頻幀經(jīng)譯碼為經(jīng)幀間譯碼(即，B、P或GPB)切片時，預測模塊81的運動補償單元82基于從熵解碼單元80接收的運動向量和其它語法元素來產(chǎn)生當前視頻切片的視頻塊的預測塊。預測塊可從參考圖片列表中的一者內(nèi)的參考圖片中的一者產(chǎn)生。視頻解碼器30可基于存儲在參考圖片存儲器92中的參考圖片，使用默認構(gòu)造技術(shù)來構(gòu)造參考幀列表，列表O和列表I。
[0094]運動補償單元82通過剖析運動向量和其它語法元素來確定當前視頻切片的視頻塊的預測信息，且使用預測信息來產(chǎn)生正解碼的當前視頻塊的預測塊。舉例來說，運動補償單元82使用所接收語法元素中的一些來確定用以對視頻切片的視頻塊進行譯碼的預測模式(例如，幀內(nèi)或幀間預測)、幀間預測切片類型(例如，B切片、P切片或GPB切片)、切片的一個或一個以上參考圖片列表的構(gòu)造信息、切片的每一經(jīng)幀間編碼視頻塊的運動向量、切片的每一經(jīng)幀間譯碼視頻塊的幀間預測狀態(tài)，以及用以對當前視頻切片中的視頻塊進行解碼的其它信息。
[0095]運動補償單元82還可基于內(nèi)插濾波器執(zhí)行內(nèi)插。運動補償單元82可使用由視頻編碼器20在視頻塊編碼期間使用的內(nèi)插濾波器來計算參考塊的子整數(shù)像素的經(jīng)內(nèi)插值。在此情況下，運動補償單元82可根據(jù)所接收語法元素來確定由視頻編碼器20使用的內(nèi)插濾波器且使用所述內(nèi)插濾波器來產(chǎn)生預測塊。
[0096]當視頻切片經(jīng)譯碼為經(jīng)幀內(nèi)譯碼⑴切片時，預測模塊81的幀內(nèi)預測模塊84可基于用信號發(fā)送的幀內(nèi)預測模式和來自當前幀或圖片的先前經(jīng)解碼塊的數(shù)據(jù)來產(chǎn)生當前視頻切片的視頻塊的預測數(shù)據(jù)。如先前參見圖5闡釋，假定視頻解碼器30正根據(jù)光柵掃描次序?qū)σ曨l塊進行解碼，則塊55和塊53是在塊51之前解碼。因此，與塊55和/或塊53相關(guān)聯(lián)的信息可用作對塊51進行解碼的部分。
[0097]幀內(nèi)預測模塊84可以與上文針對視頻編碼器20描述的相同方式來識別正解碼的塊的最可能幀內(nèi)預測模式，意味著幀內(nèi)預測模塊84可例如基于已經(jīng)解碼左相鄰塊和已經(jīng)解碼上方相鄰塊來識別一個或一個以上最可能幀內(nèi)預測模式。所述一個或一個以上最可能幀內(nèi)預測模式的確定也可例如至少部分地基于正解碼的塊的SDIP分區(qū)的方向。再次返回參見圖5作為實例，如果塊51經(jīng)分割為垂直SDIP PU，則幀內(nèi)預測模塊84可將塊53的幀內(nèi)預測模式識別為塊51的最可能幀內(nèi)預測模式。作為另一實例，如果塊51經(jīng)分割為水平SDIP PU，則幀內(nèi)預測模塊84可將塊55的幀內(nèi)預測模式識別為塊51的最可能幀內(nèi)預測模式。
[0098]在其中幀內(nèi)預測模塊84識別三個最可能模式的實例中，幀內(nèi)預測模塊84可使用塊51的SDIP分區(qū)的方向來確定塊53和55中的哪一者用以確定第一最可能模式。在其中塊53和55是使用相同幀內(nèi)預測模式來譯碼的實例中，則幀內(nèi)預測模塊84可選擇第一最可能模式作為塊53和55的幀內(nèi)預測模式，且基于某個其它準則來選擇第二和第三最可能模式。其它準則可例如涉及選擇具有接近于塊53和55的幀內(nèi)模式的角度的預測角度的幀內(nèi)預測模式，可涉及總是選擇同一模式(例如，總是DC或總是平面)，或可涉及某個其它準則。
[0099]在其中塊53和55是使用不同幀內(nèi)預測模式來譯碼的實例中，幀內(nèi)預測模塊84可選擇所述不同幀內(nèi)預測模式中的每一者作為最可能模式。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，模塊84選擇所述兩個幀內(nèi)預測中的哪一者作為第一最可能幀內(nèi)預測模式可基于塊51的SDIP分區(qū)的方向。舉例來說，如果塊51經(jīng)分割為垂直SDIP PU，則幀內(nèi)預測模塊84可選擇塊53的幀內(nèi)預測模式作為第一最可能模式，選擇塊55的幀內(nèi)預測模式作為第二最可能模式，且使用某個其它準則來選擇第三最可能模式。如果塊51經(jīng)分割為水平SDIP PU，則幀內(nèi)預測模塊84可選擇塊55的幀內(nèi)預測模式作為第一最可能模式，選擇塊53的幀內(nèi)預測模式作為第二最可能模式，且使用某個其它準則來選擇第三最可能模式。大體上，視頻解碼器30可實施與視頻編碼器20所實施技術(shù)相同的技術(shù)用于確定最可能幀內(nèi)預測模式，以便最小化必須在經(jīng)編碼位流中用信號發(fā)送的語法的量。
[0100]如果使用一個最可能模式，則幀內(nèi)預測模塊84可剖析第一位或位系列以確定正解碼的塊的實際幀內(nèi)預測模式是否為最可能幀內(nèi)預測模式。如果實際模式不是最可能幀內(nèi)預測模式，則幀內(nèi)預測模塊84可基于額外語法而確定實際幀內(nèi)預測模式，所述額外語法例如為使用候選模式列表映射到模式索引的所接收碼字。
[0101]如果使用一個以上最可能模式，則幀內(nèi)預測模塊84可剖析第一位或位系列以確定實際幀內(nèi)預測模式是否為最可能模式中的一者。如果實際幀內(nèi)預測模式是最可能模式中的一者，則幀內(nèi)預測模塊84可剖析額外位以確定最可能模式中的哪一者對應于實際模式。如果實際幀內(nèi)預測模式不是最可能模式中的一者，則幀內(nèi)預測模塊84可接收額外語法，所述額外語法例如為使用候選模式列表映射到模式索引的碼字。
[0102]視頻解碼器30可產(chǎn)生或維持由視頻編碼器20產(chǎn)生或維持的相同候選模式列表。視頻解碼器30還可以與視頻編碼器20相同的方式從一個或一個以上候選列表中選擇候選模式列表。舉例來說，視頻解碼器30可基于譯碼上下文來選擇候選模式列表。作為此上下文的一個實例，對于使用SDIP分區(qū)來譯碼的CU，候選模式列表的選擇可基于SDIP分區(qū)的方向。舉例來說，如果⑶具有垂直SDIP分區(qū)，則視頻解碼器30可選擇其中垂直或大體上垂直于SDIP分區(qū)的幀內(nèi)預測模式映射到較長碼字(指示所述幀內(nèi)預測模式通常比其它幀內(nèi)預測模式較不可能)的候選模式列表。
[0103]另外，當視頻解碼器30正使用SDIP模式對⑶進行解碼時，視頻解碼器20可使用包含比以上表2中所示幀內(nèi)預測模式數(shù)目少的幀內(nèi)預測模式的候選模式列表選擇實際預測模式。具體來說，視頻解碼器20可使用省略了大體上垂直于SDIP分區(qū)方向的幀內(nèi)預測模式的條目的候選模式列表選擇實際預測模式。舉例來說，參見圖4，對于使用水平SDIP分區(qū)預測的CU，視頻解碼器30可使用省略了垂直預測模式I的條目或大體上垂直預測模式12、22、23和13的條目的候選模式列表選擇實際幀內(nèi)預測模式。類似地，對于使用垂直SDIP分區(qū)預測的CU，視頻解碼器30可從省略了水平預測模式2的條目或大體上水平幀內(nèi)預測模式16、30、31和17的條目的候選模式列表中選擇實際幀內(nèi)預測模式。在各種實施方案中，可從候選模式列表中省略較多或較少大體上垂直預測模式。
[0104]逆量化單元86逆量化(即，解量化)在位流中提供且由熵解碼單元80解碼的經(jīng)量化變換系數(shù)。逆量化過程可包含使用由視頻編碼器20針對視頻切片中的每一視頻塊計算的量化參數(shù)來確定量化程度，且同樣確定應當應用的逆量化程度。逆變換模塊88對變換系數(shù)應用逆變換，例如逆DCT、逆整數(shù)變換或概念上類似的逆變換過程，以便產(chǎn)生像素域中的殘余塊。
[0105]在預測模塊81基于幀內(nèi)預測或運動補償產(chǎn)生當前視頻塊的預測塊之后，視頻解碼器30通過將來自逆變換模塊88的殘余塊與由預測模塊81產(chǎn)生的對應預測塊進行求和來形成經(jīng)解碼視頻塊。求和器90表示執(zhí)行此求和運算的組件。如果需要，則還可應用解塊濾波器以對經(jīng)解碼塊進行濾波以便移除成塊假象。也可使用其它環(huán)路濾波器(在譯碼環(huán)路中或在譯碼環(huán)路之后)來平滑像素轉(zhuǎn)變，或另外改善視頻質(zhì)量。隨后將給定幀或圖片中的經(jīng)解碼視頻塊存儲在參考圖片存儲器92中，所述參考圖片存儲器存儲用于后續(xù)運動補償?shù)膮⒖紙D片。參考圖片存儲器92還存儲經(jīng)解碼視頻用于稍后在例如圖1的顯示裝置32等顯示裝置上呈現(xiàn)。
[0106]以此方式，圖4的視頻解碼器30表示經(jīng)配置以進行以下操作的視頻解碼器的實例:接收視頻數(shù)據(jù)塊；確定視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割；至少部分地基于非正方形分區(qū)的方向確定塊的最可能幀內(nèi)預測模式；至少部分地基于所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及使用實際幀內(nèi)預測模式計算非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。作為確定最可能幀內(nèi)預測模式的部分，視頻解碼器30可經(jīng)配置以在非正方形分區(qū)的方向為垂直時選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式，且在非正方形分區(qū)的方向為水平時選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。當左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且當非正方形分區(qū)的方向為垂直時，視頻解碼器30可選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。當左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且當非正方形分區(qū)的方向為水平時，視頻解碼器30可選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。
[0107]作為對表示實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼的部分，視頻解碼器30可經(jīng)配置以確定旗標的值。旗標的值可指示實際幀內(nèi)預測模式是否與最可能幀內(nèi)預測模式相同。作為對表示實際預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼的部分，視頻解碼器30可經(jīng)配置以基于非正方形分區(qū)的方向選擇候選模式列表，且使用選定候選模式列表對表示實際預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。在一些實例中，選定候選模式列表可省略大體上垂直于非正方形分區(qū)的方向的巾貞內(nèi)預測模式的條目。舉例來說，如果非正方形分區(qū)的方向為垂直，則選定候選列表可不包含水平幀內(nèi)預測模式，或如果非正方形分區(qū)的方向為水平，則選定候選列表可不包含垂直幀內(nèi)預測模式。
[0108]在一些實例中，亮度巾貞內(nèi)預測模式(intra_pred_mode)語法的產(chǎn)生和剖析可包含兩種情況，其取決于相鄰塊(例如，圖5中的塊55和53)的“intra_pred_mode”的值。如下文將更詳細闡釋，所述兩個情況可涉及使用一個最可能模式或兩個最可能模式。視頻解碼器30表示經(jīng)配置以剖析此語法的視頻解碼器的實例，且視頻編碼器20表示經(jīng)配置以產(chǎn)生此語法的視頻編碼器的實例。在此實例中，候選模式列表的值(candModeList)和候選模式數(shù)目(NumMPMC)可從相鄰塊的 intra_pred_mode (candlntraPredModeA 和CandIntraPredModeB)導出，如下:
[0109]-如果兩個CandIntraPredModeN ( BP , candlntraPredModeA 和CandIntraPredModeB兩者)不可用，則可將值(例如，對應于DC模式的值2或值I)指派于candModeList [O],且將NumMPMC設定為等于1，意味著使用一個最可能模式。
[0110]-否則，如果僅一個CandIntraPredModeN可用或如果兩個 CandIntraPredModeN相同，則將此CandIntraPredModeN指派于candModeList [O],且將NumMPMC設定為等于1，意味著使用一個最可能模式。
[0111]-否則,將兩個CandIntraPredModeN指派于候選模式列表,其中兩者中的較小者處于candModeList [O]且較大者處于candModeList [I],且將NumMPMC設定為等于2,意味著使用兩個最可能模式。
[0112]-1ntraPredMode [xB] [yB](即，通過坐標xB和yB識別的塊的巾貞內(nèi)預測模式)可通過應用以下程序來導出。[0113]-如果prev—intra—pred—flag [xB] [yB]為真，則將 IntraPredMode [xB] [yB]設定為等于 candModeList [mpm—idx[xB] [yB]]，其中 prev—intra—pred—flag [xB] [yB]對應于指示實際預測模式是否為最可能模式的旗標。
[0114]-否則通過應用以下程序來導出IntraPredMode[xB][yB]
[0115]-1ntraPredMode[xB][yB]=rem—intra—luma—pred—mode，其中 rem—intra—luma—pred—mode對應于包含實際巾貞內(nèi)預測模式的索引(cldx)的額外語法。
[0116]-for (cldx=0 ；cldx < NumMPMCand ；cldx++)
[0117]如果(IntraPredMode[xB][yB] > =CandModeList [cldx])
[0118]IntraPredMode [xB] [yB] ++
[0119]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，視頻解碼器30可基于正譯碼的CU的分區(qū)方向來選擇優(yōu)選候選模式以用作最可能巾貞內(nèi)預測模式。舉例來說，當candlntraPredModeA和CandIntraPredModeB不同時，不同于規(guī)則塊，基于不同分區(qū)方向?qū)andlntraPredModeA或CandIntraPredModeB可存在一些較高優(yōu)先級。舉例來說，如果分區(qū)方向是hNx2N或ΙχΝ，則當前塊的巾貞內(nèi)預測模式可更可能為candlntraPredModeA而非candlntraPredModeB。如果分區(qū)方向是2NxhN或Nxl，則當前塊的巾貞內(nèi)預測模式可更可能為candlntraPredModeB而非candlntraPredModeA。
[0120]因此，視頻解碼器30可經(jīng)配置以基于以下準則確定最可能幀內(nèi)預測模式。
[0121]-如果兩個CandIntraPredModeN不可用，則將值(例如，2、1或任一其它模式索引)指派于candModeList [O]且將NumMPMC設定為等于I
[0122]-否則，如果僅一個CandIntraPredModeN可用或如果兩個 CandIntraPredModeN相同，則將此 CandIntraPredModeN 指派于 candModeList [O]，且將 NumMPMC 設定為等于 I
[0123]-否則，如果SdipFlag等于值假，意味著當前塊不是使用SDIP分區(qū)譯碼的，則將兩個CandIntraPredModeN指派于候選模式列表，其中兩者中的較小者處于candModeList [O]且較大者處于candModeList [I]，且將NumMPMC設定為等于2。
[0124]-否則，如果SdipFlag等于值真，意味著當前塊是使用SDIP分區(qū)譯碼的，且分區(qū)方向為 hNx2N 或 ΙχΝ，則將 candlntraPredModeA 指派于 candModeList [O]且將candlntraPredModeB 指派于 candModeList [I]，且將 NumMPMC 設定為等于 2。
[0125]-否則|，將candlntraPredModeB 指派于 candModeList [O]且將candlntraPredModeA 指派于 candModeList [I]，且將 NumMPMC 設定為等于 2。
[0126]另外，視頻解碼器30可基于分區(qū)方向來選擇候選模式列表(rem—intra—luma—pred—mode)。以此方式，語法元素“rem—intra—luma—pred—mode”可具有對分區(qū)方向的某種相依性，且在分區(qū)方向不同時可單獨地譯碼。舉例來說，視頻解碼器30可使用不同組的上下文用于作為hNx2N/lxN或2NxhN或Nxl的分區(qū)方向，其中h表示一半(即，hN等于N的一半)。舉例來說，視頻解碼器30可使用不同的查找表用于作為hNx2N/lxN或2NxhN或Nxl的分區(qū)方向，以產(chǎn)生用于二進制化過程的碼字。
[0127]視頻解碼器30還可如上所述基于塊的分區(qū)方向來選擇幀內(nèi)預測模式的子集。舉例來說，當分區(qū)形狀為hNx2N/lxN時，垂直預測模式可比水平預測模式更普遍。則通過包含頂部N個最可能幀內(nèi)預測模式可形成幀內(nèi)預測模式的子集。隨著分區(qū)的幀內(nèi)預測模式數(shù)目的減小，表示每一模式所需的總開銷可減少。還可通過在模式?jīng)Q策期間去除一些預測模式來減少編碼器復雜性。
[0128]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對視頻數(shù)據(jù)進行編碼的實例性方法的流程圖。為了實例目的，關(guān)于圖1和3的視頻編碼器20描述圖7的方法，但其它類型的視頻編碼器也可實施所述方法。
[0129]視頻編碼器20可使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊(171)。視頻編碼器20可例如使用對應于上文相對于圖2A和2B論述的SDIP分區(qū)的形狀和大小的一個或一個以上非正方形分區(qū)分割視頻塊。
[0130]視頻編碼器20可至少部分地基于非正方形分區(qū)的方向確定塊的最可能幀內(nèi)預測模式(172)。確定最可能幀內(nèi)預測模式可例如包含在非正方形分區(qū)的方向為垂直時選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式，且在非正方形分區(qū)的方向為水平時選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。確定最可能幀內(nèi)預測模式還可例如包含在左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且在非正方形分區(qū)的方向為垂直時將左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式選擇為最可能幀內(nèi)預測模式，和/或在左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且在非正方形分區(qū)的方向為水平時將上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式選擇為最可能幀內(nèi)預測模式。
[0131]視頻編碼器20可至少部分地基于所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼(173)。對表示實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼可例如包含確定指示實際幀內(nèi)預測模式是否與最可能幀內(nèi)預測模式相同的旗標的值。對表示實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼還可例如包含基于非正方形分區(qū)的方向選擇候選模式列表，且使用選定候選模式列表對表示實際預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。選定候選模式列表可省略大體上垂直于非正方形分區(qū)的方向的幀內(nèi)預測模式的條目。舉例來說，如果SDIP分區(qū)的方向為垂直，則選定候選列表可省略水平幀內(nèi)預測模式，且如果非正方形分區(qū)的方向為水平，則選定候選列表可省略垂直幀內(nèi)預測模式。選定候選模式列表可例如為可用以二進制化實際幀內(nèi)預測模式的指示的碼字表，且經(jīng)二進制化指示可經(jīng)CABAC譯碼。
[0132]視頻編碼器20可使用實際幀內(nèi)預測模式計算非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)(174)。如上文闡釋，預測數(shù)據(jù)可用以計算殘余數(shù)據(jù)，其經(jīng)變換、量化和熵譯碼。
[0133]圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對視頻數(shù)據(jù)進行解碼的實例性方法的流程圖。為了實例目的，關(guān)于圖1和6的視頻解碼器30描述圖8的方法，但其它類型的視頻解碼器也可實施所述方法。
[0134]視頻解碼器30可接收視頻數(shù)據(jù)塊(181)且確定視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割(182)。視頻解碼器30可至少部分地基于非正方形分區(qū)的方向確定塊的最可能幀內(nèi)預測模式(183)。
[0135]為了確定最可能幀內(nèi)預測模式，視頻編碼器30可例如在非正方形分區(qū)的方向為垂直時選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式，且在非正方形分區(qū)的方向為水平時選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為最可能幀內(nèi)預測模式。為了確定最可能幀內(nèi)預測模式，視頻編碼器30還可在左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且在非正方形分區(qū)的方向為垂直時將左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式選擇為最可能幀內(nèi)預測模式，和/或在左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式時且在非正方形分區(qū)的方向為水平時將上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式選擇為最可能幀內(nèi)預測模式。[0136]視頻解碼器30可至少部分地基于所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼(184)。為了對表示實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼，視頻解碼器30可確定指示實際幀內(nèi)預測模式是否與最可能幀內(nèi)預測模式相同的旗標的值。視頻解碼器30還可基于非正方形分區(qū)的方向選擇候選模式列表，且使用選定候選模式列表對表示實際預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。選定候選模式列表可省略大體上垂直于非正方形分區(qū)的方向的幀內(nèi)預測模式的條目。舉例來說，如果非正方形分區(qū)的方向為垂直，則選定候選列表可不包含水平幀內(nèi)預測模式，且如果非正方形分區(qū)的方向為水平，則選定候選列表可不包含垂直幀內(nèi)預測模式。
[0137]視頻編碼器30可使用實際幀內(nèi)預測模式計算非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)(185)。
[0138]在一個或一個以上實例中，所描述的功能可以硬件、軟件、固件或其任一組合來實施。如果以軟件實施，那么功能可作為一個或一個以上指令或代碼存儲在計算機可讀媒體上或經(jīng)由計算機可讀媒體傳輸，且由基于硬件的處理單元執(zhí)行。計算機可讀媒體可包含對應于例如數(shù)據(jù)存儲媒體等有形媒體的計算機可讀存儲媒體，或包含促進計算機程序例如根據(jù)通信協(xié)議從一處傳送到另一處的任何媒體的通信媒體。以此方式，計算機可讀媒體通常可對應于(I)非暫時性的有形計算機可讀存儲媒體，或(2)例如信號或載波等通信媒體。數(shù)據(jù)存儲媒體可為可由一個或一個以上計算機或者一個或一個以上處理器存取以檢索用于實施本發(fā)明中描述的技術(shù)的指令、代碼和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的任何可用媒體。計算機程序產(chǎn)品可包含計算機可讀媒體。
[0139]舉例來說且并非限制，此類計算機可讀存儲媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或其它磁性存儲裝置、快閃存儲器或可用來以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式存儲所要程序代碼且可由計算機存取的任何其它媒體。而且，恰當?shù)貙⑷魏芜B接稱作計算機可讀媒體。舉例來說，如果使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)或例如紅外線、無線電及微波等無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務器或其它遠程源傳輸指令，則同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或例如紅外線、無線電及微波等無線技術(shù)包含于媒體的定義中。然而應了解，計算機可讀存儲媒體和數(shù)據(jù)存儲媒體不包含連接、載波、信號或其它瞬時媒體，而是針對非瞬時有形存儲媒體。如本文中所使用，磁盤及光盤包含壓縮光盤(⑶)、激光光盤、光學光盤、數(shù)字多功能光盤(DVD)、軟磁盤及藍光光盤,其中磁盤通常以磁性方式再生數(shù)據(jù)，而光盤使用激光以光學方式再生數(shù)據(jù)。上文的組合也應包含在計算機可讀媒體的范圍內(nèi)。
[0140]可由例如一個或一個以上數(shù)字信號處理器(DSP)、通用微處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)或其它等效集成或離散邏輯電路等一個或一個以上處理器來執(zhí)行指令。因此，如本文中所使用的術(shù)語“處理器”可指上述結(jié)構(gòu)或適合于實施本文中所描述的技術(shù)的任一其它結(jié)構(gòu)中的任一者。另外，在一些方面中，本文描述的功能性可提供于經(jīng)配置以用于編碼和解碼的專用硬件和/或軟件模塊內(nèi)，或并入在組合式編解碼器中。并且，可將所述技術(shù)完全實施于一個或一個以上電路或邏輯元件中。
[0141]本發(fā)明的技術(shù)可在廣泛多種裝置或設備中實施，包含無線手持機、集成電路(IC)或一組IC(例如，芯片組)。本發(fā)明中描述各種組件、模塊或單元以強調(diào)經(jīng)配置以執(zhí)行所揭示技術(shù)的裝置的功能方面，但不一定需要通過不同硬件單元來實現(xiàn)。而是，如上所述，各種單元可在編解碼器硬件單元中組合或由互操作硬件單元(包含如上所述的一個或一個以上處理器)的集合結(jié)合合適軟件和/或固件來提供。
[0142]已描述了各種實例。這些和其它實例屬于所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種對視頻數(shù)據(jù)進行編碼的方法，所述方法包括: 使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊； 至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；以及至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述最可能幀內(nèi)預測模式包括: 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式；以及 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述最可能幀內(nèi)預測模式包括: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇所述左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其中確定所述最可能幀內(nèi)預測模式包括: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇所述上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對表示所述實際幀內(nèi)預測模式的所述數(shù)據(jù)進行譯碼包括確定旗標的值，其中所述旗標的所述值指示所述實際幀內(nèi)預測模式是否與所述最可能幀內(nèi)預測模式相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行譯碼包括: 基于所述非正方形分區(qū)的所述方向選擇碼字表；以及 使用所述選定碼字表對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行譯碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述選定碼字表省略大體上垂直于所述非正方形分區(qū)的所述方向的幀內(nèi)預測模式的條目。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直，且所述選定碼字表省略水平幀內(nèi)預測模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平，且所述選定碼字表省略垂直幀內(nèi)預測模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使用非正方形分區(qū)分割所述視頻數(shù)據(jù)塊包括使用短距離幀內(nèi)預測SDIP模式分區(qū)分割所述塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)包括2NxN或Nx2N分區(qū)中的一者。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)包括不對稱分區(qū)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括: 使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的所述實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼包括將所述實際幀內(nèi)預測模式的指示二進制化且將上下文自適應二進制算術(shù)譯碼CABAC應用于所述經(jīng)二進制化指示。
15.一種用于對視頻數(shù)據(jù)進行譯碼的設備，所述設備包括經(jīng)配置以進行以下操作的視頻編碼器:使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；以及至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以通過以下方式確定所述最可能幀內(nèi)預測模式: 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式；以及 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以通過以下方式確定所述最可能幀內(nèi)預測模式: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇所述左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以通過以下方式確定所述最可能幀內(nèi)預測模式: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測`模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇所述上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以通過確定旗標的值對表示所述實際幀內(nèi)預測模式的所述數(shù)據(jù)進行譯碼，其中所述旗標的所述值指示所述實際幀內(nèi)預測模式是否與所述最可能幀內(nèi)預測模式相同。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以通過以下方式對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行譯碼: 基于所述非正方形分區(qū)的所述方向選擇碼字表；以及 使用所述選定碼字表對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行譯碼。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設備，其中所述選定碼字表省略垂直于所述非正方形分區(qū)的所述方向的幀內(nèi)預測模式的條目。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直，且所述選定碼字表省略水平幀內(nèi)預測模式。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平，且所述選定碼字表省略垂直幀內(nèi)預測模式。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中視頻譯碼器經(jīng)配置以使用短距離幀內(nèi)預測SDIP模式分區(qū)分割所述視頻數(shù)據(jù)塊。
25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)包括2NxN或Nx2N分區(qū)中的一者O
26.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)包括不對稱分區(qū)。
27.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述視頻編碼器進一步經(jīng)配置以將所述實際幀內(nèi)預測的指示二進制化且將上下文自適應二進制算術(shù)譯碼CABAC應用于所述經(jīng)二進制化指示。
29.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設備，其中所述設備包括以下各項中的至少一者: 集成電路； 微處理器；以及 無線通信裝置，其包含所述視頻譯碼器。
30.一種對視頻數(shù)據(jù)進行解碼的方法，所述方法包括: 接收視頻數(shù)據(jù)塊； 確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割； 至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式； 至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及 使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中確定所述最可能幀內(nèi)預測模式包括: 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式；以及 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中確定所述最可能幀內(nèi)預測模式包括: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇所述左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中確定所述最可能幀內(nèi)預測模式包括: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇所述上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中對表示所述實際幀內(nèi)預測模式的所述數(shù)據(jù)進行解碼包括確定旗標的值，其中所述旗標的所述值指示所述實際幀內(nèi)預測模式是否與所述最可能幀內(nèi)預測模式相同。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行解碼包括: 基于所述非正方形分區(qū)的所述方向選擇碼字表；以及 使用所述選定碼字表對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行解碼。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中所述選定碼字表省略大體上垂直于所述非正方形分區(qū)的所述方向的幀內(nèi)預測模式的條目。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直，且所述選定碼字表省略水平幀內(nèi)預測模式。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平，且所述選定碼字表省略垂直幀內(nèi)預測模式。
39.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割包括確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用短距離幀內(nèi)預測SDIP模式分區(qū)分割。
40.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)包括2NxN或Nx2N分區(qū)中的一者O
41.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述非正方形分區(qū)包括不對稱分區(qū)。
42.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其進一步包括: 將上下文自適應二進制算術(shù)譯碼CABAC應用于所述數(shù)據(jù)以確定所述實際幀內(nèi)預測模式的經(jīng)二進制化指示； 使用所述選定碼字表將所述實際幀內(nèi)預測模式的所述經(jīng)二進制化指示映射到所述實際預測模式。
43.一種用于對視頻數(shù)據(jù)進行譯碼的設備，所述設備包括經(jīng)配置以進行以下操作的視頻解碼器:接收視頻數(shù)據(jù)塊；確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割；至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向 確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器經(jīng)配置以通過以下方式確定所述最可能幀內(nèi)預測模式: 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇左相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式；以及 當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇上方相鄰塊的幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器經(jīng)配置以通過以下方式確定所述最可能幀內(nèi)預測模式: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直時，選擇所述左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器經(jīng)配置以通過以下方式確定所述最可能幀內(nèi)預測模式: 當左相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式不同于上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式時且當所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平時，選擇所述上方相鄰塊的所述幀內(nèi)預測模式作為所述最可能幀內(nèi)預測模式。
47.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器進一步經(jīng)配置以通過確定旗標的值對表示所述實際幀內(nèi)預測模式的所述數(shù)據(jù)進行解碼，其中所述旗標的所述值指示所述實際幀內(nèi)預測模式是否與所述最可能幀內(nèi)預測模式相同。
48.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器進一步經(jīng)配置以通過以下方式對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行解碼: 基于所述非正方形分區(qū)的所述方向選擇碼字表；以及 使用所述選定碼字表對表示所述實際預測模式的所述數(shù)據(jù)進行解碼。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的設備，其中所述選定碼字表省略大體上垂直于所述非正方形分區(qū)的所述方向的幀內(nèi)預測模式的條目。
50.根據(jù)權(quán)利要求48所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為垂直，且所述選定碼字表省略水平幀內(nèi)預測模式。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)的所述方向為水平，且所述選定碼字表省略垂直幀內(nèi)預測模式。
52.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器進一步經(jīng)配置以通過確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用短距離幀內(nèi)預測SDIP模式分區(qū)分割而確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割。
53.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)包括2NxN或Nx2N分區(qū)中的一者。
54.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述非正方形分區(qū)包括不對稱分區(qū)。
55.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述視頻解碼器進一步經(jīng)配置以將上下文自適應二進制算術(shù)譯碼CABAC應用于所述數(shù)據(jù)以確定所述實際幀內(nèi)預測模式的經(jīng)二進制化指示，以及使用所述選定碼字表 將所述實際幀內(nèi)預測模式的所述經(jīng)二進制化指示映射到所述實際預測模式。
56.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設備，其中所述設備包括以下各項中的至少一者: 集成電路； 微處理器；以及 無線通信裝置，其包含視頻譯碼器。
57.—種設備,其包括: 用于使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊的裝置； 用于至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式的裝置；以及 用于至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼的裝置。
58.一種存儲指令的計算機可讀存儲媒體，所述指令在執(zhí)行后即刻致使一個或一個以上處理器: 使用非正方形分區(qū)分割視頻數(shù)據(jù)塊； 至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式；以及 至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行譯碼。
59.一種設備，其包括: 用于接收視頻數(shù)據(jù)塊的裝置； 用于確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割的裝置； 用于至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式的裝置； 用于至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼的裝置；以及 用于使用所述實際幀內(nèi)預測模式計算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)的裝置。
60.一種存儲指令的計算機可讀存儲媒體，所述指令在執(zhí)行后即刻致使一個或一個以上處理器: 接收視頻數(shù)據(jù)塊； 確定所述視頻數(shù)據(jù)塊是使用非正方形分區(qū)分割； 至少部分地基于所述非正方形分區(qū)的方向確定所述塊的最可能幀內(nèi)預測模式； 至少部分地基于所述所確定最可能幀內(nèi)預測模式對表示所述塊的實際幀內(nèi)預測模式的數(shù)據(jù)進行解碼；以及 使用所述實際幀內(nèi)預測模式計 算所述非正方形分區(qū)的預測數(shù)據(jù)。
【文檔編號】H04N19/60GK103563389SQ201280026246
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月3日
【發(fā)明者】錢威俊, 鄭云非, 馬爾塔·卡切維奇 申請人:高通股份有限公司