本公開涉及圖像編碼和解碼領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測色度分量的視頻編碼和解碼的方法以及裝置。

背景技術(shù)：

1、在對具有高圖像質(zhì)量的視頻進(jìn)行解碼時(shí)可使用大量數(shù)據(jù)。然而，因?yàn)樵试S傳送視頻數(shù)據(jù)的帶寬是有限的，所以應(yīng)用于傳送視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速率可能是有限的。因此，為了有效地發(fā)送視頻數(shù)據(jù)，需要一種視頻數(shù)據(jù)編碼和解碼方法，該方法用于最小化圖像質(zhì)量的劣化同時(shí)提高壓縮率。

2、通過去除像素之間的空間冗余和時(shí)間冗余來壓縮視頻數(shù)據(jù)。因?yàn)橄噜徬袼赝ǔ＞哂泄餐卣?，所以以配置有像素的?shù)據(jù)單元來發(fā)送編碼信息以移除相鄰像素之間的冗余。

3、發(fā)送用于獲得像素值的方法，而不是直接發(fā)送包括在數(shù)據(jù)單元中的像素的像素值。為每個(gè)數(shù)據(jù)單元確定用于將像素值預(yù)測為與其原始值相似的值的預(yù)測方法，并且將關(guān)于預(yù)測方法的編碼信息從編碼器發(fā)送到解碼器。此外，因?yàn)轭A(yù)測值與原始值不完全相同，所以將關(guān)于原始值和預(yù)測值之間的差的殘差數(shù)據(jù)從編碼器發(fā)送到解碼器。

4、準(zhǔn)確的預(yù)測增加了指定預(yù)測方法所需的編碼信息，但是減小了殘差數(shù)據(jù)的大小。因此，考慮編碼信息和殘差數(shù)據(jù)的大小來確定預(yù)測方法。特別地，從畫面劃分的數(shù)據(jù)單元具有各種尺寸，并且數(shù)據(jù)單元的較大尺寸使得預(yù)測的準(zhǔn)確度有較高概率將被降低，但更多地減少編碼信息。因此，根據(jù)畫面的特征確定塊的尺寸。

5、此外，預(yù)測方法包括幀內(nèi)預(yù)測和幀間預(yù)測。幀內(nèi)預(yù)測是從與塊鄰近的像素預(yù)測塊的像素的方法。幀間預(yù)測是通過參考由包括塊的畫面參考的另一畫面的像素來預(yù)測像素的方法。因此，通過幀內(nèi)預(yù)測去除空間冗余，并且通過幀間預(yù)測去除時(shí)間冗余。

6、隨著預(yù)測方法的數(shù)量增加，用于表示預(yù)測方法的編碼信息量增加。因此，通過從另一塊預(yù)測應(yīng)用于一個(gè)塊的編碼信息，可減小編碼信息的大小。

7、因?yàn)樵谕ㄟ^人眼不能識別的范圍內(nèi)允許視頻數(shù)據(jù)的損失，所以根據(jù)對殘差數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和量化的處理來執(zhí)行有損壓縮，從而減少殘差數(shù)據(jù)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)實(shí)施例，提供了用于預(yù)測色度分量的視頻編碼方法、視頻解碼方法、視頻編碼裝置和視頻解碼裝置，上述方法和裝置可以高效地對色度分量(例如，畫面的cr分量和cb分量)進(jìn)行編碼和解碼。

2、另外的方面將部分地在下面的描述中被闡述，并且部分地將從描述中顯而易見，或者可以通過實(shí)踐所呈現(xiàn)的實(shí)施例來獲知。

3、根據(jù)本公開的一方面，一種視頻解碼方法包括：從比特流獲得指示包括當(dāng)前塊的編碼單元的預(yù)測類型的信息；從比特流獲得當(dāng)前塊的cr分量的編碼塊標(biāo)志cbf信息和當(dāng)前塊的cb分量的cbf信息；基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重；從比特流獲得當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)；以及通過使用當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重來重建cr分量的殘差樣點(diǎn)，以及通過使用當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重來重建cb分量的殘差樣點(diǎn)。

4、確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的步驟可包括：基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息，獲得指示在當(dāng)前塊中是否對色度樣點(diǎn)進(jìn)行編碼以表示cb分量的殘差樣點(diǎn)和與cb分量的殘差樣點(diǎn)相對應(yīng)的cr分量的殘差樣點(diǎn)的色度聯(lián)合信息；以及根據(jù)色度聯(lián)合信息指示在當(dāng)前塊中對色度樣點(diǎn)進(jìn)行編碼，基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息，確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重。

5、cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重可以是-1/2，并且cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重可以是1。

6、cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重可以是-1，并且cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重可以是1。

7、cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重可以是1，并且cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重可以是-1/2。

8、確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的步驟可包括：基于編碼單元的預(yù)測類型是幀內(nèi)預(yù)測模式還是幀間預(yù)測模式，設(shè)置與cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的組合相對應(yīng)的聯(lián)合模式的數(shù)量。

9、確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的步驟還可包括：根據(jù)編碼單元的預(yù)測類型是幀內(nèi)預(yù)測模式，基于cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息從聯(lián)合模式當(dāng)中選擇選定的聯(lián)合模式，以及根據(jù)選定的聯(lián)合模式確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重。

10、確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的步驟還可包括：基于編碼單元的預(yù)測類型是幀間預(yù)測模式，根據(jù)允許的聯(lián)合模式來確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重。

11、視頻解碼方法還可包括：基于色度聯(lián)合信息、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息確定包括cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的聯(lián)合模式；以及基于確定的聯(lián)合模式確定用于當(dāng)前塊的量化參數(shù)。

12、根據(jù)本公開的一方面，一種視頻解碼裝置包括：獲得器，被配置為從比特流獲得指示包括當(dāng)前塊的編碼單元的預(yù)測類型的信息，從比特流獲得當(dāng)前塊的cr分量的編碼標(biāo)志cbf信息和當(dāng)前塊的cb分量的cbf信息，以及從比特流獲得當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)；以及解碼器，被配置為基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重，通過使用當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重來重建cr分量的殘差樣點(diǎn)，以及通過使用當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重來重建cb分量的殘差樣點(diǎn)。

13、獲得器可以進(jìn)一步被配置為：基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息，從比特流獲得表示在當(dāng)前塊中是否對色度樣點(diǎn)進(jìn)行編碼以表示cb分量的殘差樣點(diǎn)和與cb分量的殘差樣點(diǎn)相對應(yīng)的cr分量的殘差樣點(diǎn)的色度聯(lián)合信息，以及解碼器可以進(jìn)一步被配置為：當(dāng)色度聯(lián)合信息表示對色度樣點(diǎn)進(jìn)行編碼時(shí)，基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重，以及基于編碼單元的預(yù)測類型是幀內(nèi)預(yù)測模式還是幀間預(yù)測模式，設(shè)置與cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的組合相對應(yīng)的聯(lián)合模式的數(shù)量。

14、解碼器可進(jìn)一步被配置為：根據(jù)編碼單元的預(yù)測類型為幀內(nèi)預(yù)測模式，基于cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息從聯(lián)合模式當(dāng)中選擇選定的聯(lián)合模式，并且根據(jù)選定的聯(lián)合模式確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重，以及解碼器進(jìn)一步被配置為：基于編碼單元的預(yù)測類型為幀間預(yù)測模式，根據(jù)允許的聯(lián)合模式確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重。

15、根據(jù)本公開的一方面，一種視頻編碼方法包括：確定包括當(dāng)前塊的編碼單元的預(yù)測類型；確定當(dāng)前塊的cr分量的編碼塊標(biāo)志cbf信息和當(dāng)前塊的cb分量的cbf信息；基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重；以及生成當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)，其中，通過使用當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重來重建cr分量的殘差樣點(diǎn)，并且通過使用當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重來重建cb分量的殘差樣點(diǎn)。

16、視頻編碼方法還可包括生成表示在當(dāng)前塊中是否對色度樣點(diǎn)進(jìn)行編碼以表示cb分量的殘差樣點(diǎn)和與cb分量的殘差樣點(diǎn)相對應(yīng)的cr分量的殘差樣點(diǎn)的色度聯(lián)合信息，其中，根據(jù)在當(dāng)前塊中對色度樣點(diǎn)進(jìn)行編碼，基于編碼單元的預(yù)測類型、cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息來確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重，以及其中，根據(jù)編碼單元的預(yù)測類型是幀內(nèi)預(yù)測模式還是幀間預(yù)測模式，設(shè)置與cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的組合相對應(yīng)的聯(lián)合模式的數(shù)量。

17、確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重的步驟可包括：根據(jù)編碼單元的預(yù)測類型是幀內(nèi)預(yù)測模式，基于cr分量的cbf信息和cb分量的cbf信息從聯(lián)合模式中選擇選定的聯(lián)合模式，并且根據(jù)選定的聯(lián)合模式確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重；以及基于編碼單元的預(yù)測類型為幀間預(yù)測模式，根據(jù)允許的聯(lián)合模式確定cr分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重和cb分量的殘差樣點(diǎn)的權(quán)重。

18、根據(jù)本公開的一方面，一種視頻解碼方法包括：從比特流獲得當(dāng)前塊的色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)；從比特流獲得用于重建當(dāng)前塊的cr分量和當(dāng)前塊的cb分量當(dāng)中的第一分量的第一殘差樣點(diǎn)的第一信息；基于色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和第一信息重建第一殘差樣點(diǎn)；以及基于色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)和重建的第一殘差樣點(diǎn)重建當(dāng)前塊的cr分量和當(dāng)前塊的cb分量當(dāng)中的第二分量的第二殘差樣點(diǎn)。

19、第一信息可包括差聯(lián)合色度殘差樣點(diǎn)。

20、第一殘差樣點(diǎn)可等于色度聯(lián)合殘差樣點(diǎn)。

21、因此，根據(jù)實(shí)施例，用于預(yù)測色度分量的視頻編碼方法、視頻解碼方法、視頻編碼裝置和視頻解碼裝置提供了一種通過使用用于預(yù)測色度分量的cb分量和cr分量之間的相似性來有效地對色度分量進(jìn)行編碼和解碼的方法。

22、然而，根據(jù)實(shí)施例的用于預(yù)測色度分量的視頻編碼方法、視頻解碼方法、視頻編碼裝置和視頻解碼裝置可以實(shí)現(xiàn)的效果不限于上述那些，并且上面未描述的其他效果將由本公開所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從以下描述中清楚地理解。