CN101352046A - 图像编码/解码方法与装置 - Google Patents

Abstract

一种图像编码/解码方法与装置，其中利用图像的多个颜色分量图像之间的相关性，从运动估计信息或者第一颜色分量图像的重构的颜色分量图像预测除第一颜色分量图像之外的多个其他颜色分量图像中的至少一个。该图像编码方法包括：利用一般编码方法，对形成单个图像的多个颜色分量图像中的第一颜色分量图像进行预测编码；以及对至少一个其他颜色分量图像进行运动估计与补偿，或者利用重构的第一颜色分量图像预测该至少一个其他颜色分量图像。

Description

图像编码/解码方法与装置

技术领域

符合本发明的方法与装置涉及图像编码与解码，更具体地，涉及一种图像编码/解码方法与装置，其中利用图像的多个颜色分量图像之间的相关性，除该多个颜色分量图像中的一个颜色分量图像之外的(多个)其他颜色分量图像从运动估计信息或者该多个颜色分量图像中的一个颜色分量图像的重构的颜色分量图像预测，由此提高编码效率。

背景技术

一般地，当捕获图像时，所捕获的图像为红、绿、蓝(RGB)格式。为了编码RGB颜色格式图像，将RGB颜色格式图像变换为YUV(或者YCbCr)颜色格式。Y为黑白图像，并且具有亮度分量，U(或者Cb)和V(或者Cr)具有颜色分量。在RGB图像中，信息均匀地分布在R、G、B分量上，但是在YUV(或者YCbCr)图像中，信息集中在Y分量上，并且U(或者Cb)和V(或者Cr)分量中信息量不多。由此，可以高压缩效率压缩YUV(或者YCbCr)图像。为了进一步提高压缩效率，一般使用通过按1∶4的比例采样YUV(或者YCbCr)图像的颜色分量U(或者Cb)和V(或者Cr)而获得的YUV(或者YCbCr)4:2:0图像。

但是，因为YUV(或者YCbCr)4:2:0图像中的1/4采样U(或者Cb)和V(或者Cr)分量会造成颜色失真，所以其不适合来提供高显示品质。由此，需要一种方法，用来有效地编码YUV(或者YCbCr)4:4:4图像，而不采样U(或者Cb)和V(或者Cr)。近来，人们已经提出了余量颜色变换(RCT)，其直接编码RGB4:4:4图像，以去除在将RGB图像变换为YUV(或者YCbCr)图像中发生的颜色失真。

当使用相关技术编码方法直接编码如YUV(或者YCbCr)4:4:4图像和RGB4:4:4图像的其中颜色分量具有相同分辨率的图像时，编码效率会下降。由此，对于编码YUV(或者YCbCr)4:4:4图像、或者在RGB域中编码RGB图像而不变换为YUV(或者YCbCr)格式的情况，需要一种通过根据图像的统计特性的预测来提高编码效率同时维持高显示品质的方法。

发明内容

技术方案

本发明提供了一种图像编码/解码方法与装置，其中利用图像的多个颜色分量图像之间的相关性，从运动估计信息或者第一颜色分量图像的重构的颜色分量图像预测除第一颜色分量图像之外的多个其他颜色分量图像中的至少一个，由此提高编码效率。

根据本发明的一方面，提供了一种图像编码方法，包括：对输入图像中包含的至少两个颜色分量的颜色分量图像中的第一颜色分量图像的预定尺寸的像素块(此后称为第一颜色分量像素块)进行预测编码；对对应于第一颜色分量像素块的多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块进行运动估计，以生成对于该至少一个其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块；重构被预测编码的第一颜色分量像素块；利用重构的第一颜色分量像素块，预测所述至少一个其他颜色分量像素块，以生成对于该至少一个其他颜色分量像素块的第二候选预测像素块；以及确定第一候选预测像素块与第二候选预测像素块中的一个为所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块。

根据本发明的另一方面，提供了一种图像编码器，包括：第一候选预测像素块生成单元、重构单元、第二候选预测像素块生成单元、以及确定单元。第一候选预测像素块生成单元对对应于输入图像的先前预测编码的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块的多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块进行运动估计，以生成第一候选预测像素块。重构单元重构被预测编码的第一颜色分量像素块。第二候选预测像素块生成单元利用重构的第一颜色分量像素块，预测所述至少一个其他颜色分量像素块，以生成对于该至少一个其他颜色分量像素块的第二候选预测像素块。确定单元确定第一候选预测像素块与第二候选预测像素块中的一个为所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块。

根据本发明的另一方面，提供了一种图像解码方法，包括：解码包含在输入比特流中的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块；通过根据在比特流中包含的预测模式信息执行以下中的至少一个，生成多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块：对对应于第一颜色分量像素块的所述至少一个其他颜色分量像素块进行运动补偿，以及利用解码的第一颜色分量像素块进行预测；以及利用所生成的所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块，解码所述至少一个其他颜色分量像素块。

根据本发明的另一方面，提供了一种图像解码器，包括：第一解码单元、预测像素块生成单元、以及第二解码单元。第一解码单元解码包含在输入比特流中的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块。预测像素块生成单元通过根据在比特流中包含的预测模式信息执行以下中的至少一个，生成多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块：对对应于第一颜色分量像素块的所述至少一个其他颜色分量像素块进行运动补偿，以及利用解码的第一颜色分量像素块进行预测。第二解码单元利用所生成的所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块，解码所述至少一个其他颜色分量像素块。

技术效果

根据本发明的示范性实施例，利用形成单个图像多个颜色分量图像之间的相关性，执行预测编码，由此提高编码效率。

另外，根据本发明的示范性实施例，在RGB域中而不变换为YUV域的前提下，对RGB输入图像进行编码，由此防止将RGB图像变换为另一颜色格式期间的颜色失真，并且因此提高显示品质。

附图说明

通过参照附图的对本发明示范性实施例的详细描述可以清楚本发明的以上以及其他方面，其中：

图1A到图1C显示单个彩色图像的红(R)颜色分量图像、绿(G)颜色分量图像、以及蓝(B)颜色分量图像；

图2A为显示根据本发明示范性实施例的图1B的G颜色分量图像与图1C的B颜色分量图像之间相关性的图示；

图2B为显示根据本发明示范性实施例的图1A的R颜色分量图像与图1B的G颜色分量图像之间相关性的图示；

图3为根据本发明示范性实施例的图像编码器的方框图；

图4为根据本发明示范性实施例的图3所示的预测像素块生成单元的详细方框图；

图5为显示根据本发明示范性实施例的图像编码方法的流程图；

图6A与图6B为用来解释图4所示的第一候选预测像素块生成单元生成(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的(多个)第一预测像素块的过程的图示；

图7A显示根据本发明示范性实施例的、在输入图像中包含的G颜色分量图像的16x16像素块；

图7B显示根据本发明示范性实施例的、在输入图像中包含的B颜色分量图像的16x16像素块；

图7C显示根据本发明示范性实施例的、在输入图像中包含的R颜色分量图像的16x16像素块；

图8A显示根据本发明示范性实施例的图像编码方法与图像编码中的8x8像素块的处理顺序；

图8B显示根据本发明示范性实施例的图像编码方法与图像编码中的4x4像素块的处理顺序；

图9为根据本发明示范性实施例的图像解码器的方框图；以及

图10为显示根据本发明示范性实施例的图像解码方法的流程图。

具体实施方式

以下参照附图详细描述本发明的示范性实施例。

图1A到图1C显示单个彩色图像的R颜色分量图像、G颜色分量图像、以及B颜色分量图像，图2A为显示根据本发明示范性实施例的图1B的G颜色分量图像与图1C的B颜色分量图像之间相关性的图示，图2B为显示根据本发明示范性实施例的图1A的R颜色分量图像与图1B的G颜色分量图像之间相关性的图示。

一般地，当编码彩色图像时，对每个颜色分量图像进行预测编码，以去除每个颜色分量中的冗余信息。参照图1A到图1C，单个彩色图像的在同一位置上的RGB颜色分量图像的像素具有类似的像素值，这也可以从图2A与2B所示的图示中看出。另外，在运动估计与补偿之后，在RGB颜色分量图像的像素块之间存在较强的相关性。

由此，根据本发明示范性实施例，在根据一般预测编码标准(例如H.264)预测编码图像的多个颜色分量图像中的预定第一颜色分量图像之后，根据多个颜色分量图像之间的相关性，利用由第一颜色分量图像的运动估计生成的运动向量，对(多个)剩余颜色分量图像进行运动估计与补偿，或者从重构的第一颜色分量图像预测(多个)其他颜色分量图像。例如，如果图像包含RGB三个颜色分量，则G颜色分量图像首先被预测编码，利用与在G颜色分量图像的运动估计中确定的运动向量相同的运动向量，对相应的R颜色分量图像与相应的B颜色分量图像进行运动估计与补偿。在该例子中，可以利用重构的G颜色分量图像，预测R颜色分量图像与B颜色分量图像。另外，根据本发明示范性实施例，在该例子中，可以利用重构的G颜色分量图像，预测R颜色分量图像，并且可以利用重构的R颜色分量图像，预测B颜色分量图像。在该例子中，颜色分量图像的编码顺序可以变化。

作为另一例子，根据本发明，在G颜色分量图像首先被预测编码之后，对R颜色分量图像与B颜色分量图像进行运动估计与补偿。在该例子中，可以利用重构的G颜色分量图像，预测R颜色分量图像与B颜色分量图像。可替换地，在G颜色分量图像首先被预测编码之后，对R颜色分量图像与B颜色分量图像进行运动估计与补偿，或者利用重构的G颜色分量图像，预测R颜色分量图像，并且利用重构的R颜色分量图像，预测B颜色分量图像。在该例子中，颜色分量图像的编码顺序可以变化。

图3为根据本发明示范性实施例的图像编码器300的方框图。虽然为了解释方便假定图像编码器300符合H.264标准，但是其也可用于其他标准的图像编码器。

参照图3，图像编码器300包括：运动估计单元302、运动补偿单元304、帧内预测单元306、减法单元307、变换单元308、量化单元309、重排单元310、熵编码单元311、逆量化单元312、逆变换单元313、预测像素块生成单元314、加法单元315、滤波器316、帧存储器317、以及控制单元318。

运动估计单元302与运动补偿单元304进行帧间预测，其中在过去与将来的参考帧中搜索当前像素块的预测像素块。运动估计单元302向运动补偿单元304与预测像素块生成单元314发送通过对第一颜色分量图像预定尺寸的像素块(此后称为第一颜色分量像素块)的运动估计确定的运动向量。如下所述，第一颜色分量像素块的运动向量被用作为用于对应于第一颜色分量像素块的(多个)其他颜色分量像素块的运动估计与补偿的运动向量。如上所述，替换第一颜色分量像素块的运动向量，可以使用由对(多个)其他颜色分量像素块的运动估计生成的运动向量。

帧内预测单元306进行帧内预测，其中在当前帧中搜索当前像素块的预测像素块。更具体地，帧内预测单元306将第一颜色分量图像划分为预定尺寸的像素块。然后，在根据所划分的像素块尺寸的可用的帧内预测模式(例如16x16帧内预测模式、4x4帧内预测模式、以及8x8帧内预测模式)下，帧内预测单元306对第一颜色分量图像的所划分的像素块进行帧内预测。

通过从输入的第一颜色分量像素块中减去由帧内预测或者帧间预测生成的预测像素块，减法单元307生成第一余量。变换单元308将所生成的第一余量变换到频率域，并且由量化单元309将其量化。量化后的第一余量的变换系数由重排单元310重排，然后由熵编码单元311编码，从而以比特流形式输出。

经变换与量化的第一余量由逆量化单元312逆量化、并且由逆变换单元313逆变换。加法单元315将经逆量化与逆变换的第一余量加上第一颜色分量像素块的预测像素块，由此重构第一颜色分量像素块。重构的第一颜色分量像素块通过进行解块滤波的滤波器316，并且存储在帧存储器317中，以用于下一帧的帧间预测。重构的第一颜色分量像素块输入到帧内预测单元306，以用作为用于下一像素块的帧内预测的参考值。重构的第一颜色分量像素块还输入到预测像素块生成单元314，用于对(多个)其他颜色分量像素块的预测。

图4为根据本发明示范性实施例的图3所示的预测像素块生成单元314的详细方框图。

根据形成彩色图像的多个颜色分量图像之间的相关性，预测像素块生成单元314利用通过对第一颜色分量图像的运动估计生成的运动向量，对除第一颜色分量图像之外的(多个)其他颜色分量图像进行运动估计与补偿，以生成该(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的第一候选预测像素块。预测像素块生成单元314还利用重构的第一颜色分量像素，生成该(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的第二候选预测像素块。预测像素块生成单元314通过比较第一候选预测像素块的成本与第二候选预测像素块的成本，从(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的第一候选预测像素块与第二候选预测像素块中，确定该(多个)其他颜色分量像素块的最终预测像素块，并且输出所确定的该(多个)其他颜色分量像素块的最终预测像素块。

参照图4，预测像素块生成单元314包括：第一候选预测像素块生成单元314a、第二候选预测像素块生成单元314b、以及确定单元314c。

第一候选预测像素块生成单元314a利用从运动估计单元302输入的第一颜色分量像素块的运动向量，对对应于第一颜色分量像素块的(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块进行运动估计与补偿，以生成该(多个)其他颜色分像素块的第一候选预测像素块。如上所述，第一候选预测像素块生成单元314a也可以在不使用第一颜色分量像素块的运动向量的情况下，根据相关技术运动估计与补偿，对(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块进行运动估计与补偿，以生成该(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的第一候选预测像素块。

第二候选预测像素块生成单元314b利用重构的第一颜色分量图像的预定尺寸的像素块，预测(多个)其他颜色分像素块的第二候选预测像素块。返回参照图2A与图2B，形成彩色图像的多个颜色分量图像的像素值相互具有相关性，并且此类相关性可以被线性建模为一阶函数。第二候选预测像素块生成单元314b利用作为参数的、利用由线性建模生成的预测算子重构的第一颜色分量像素块的像素值，生成对应于重构的第一颜色分量像素块的(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的第二候选预测像素块。以后将描述用于从重构的第一颜色分量像素块预测(多个)其他颜色分量像素块的线性建模。

当预测编码包含至少三个颜色分量图像的输入图像(例如RGB彩色图像)时，第二候选预测像素块生成单元314b可以利用重构的第一颜色分量像素块，预测第二颜色分量图像的像素块(此后称为第二颜色分量像素块)与第三颜色分量图像的像素块(此后称为第三颜色分量像素块)两者，以生成用于第二颜色分量像素块与第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块。另外，第二候选预测像素块生成单元314b可以从重构的第一颜色分量像素块，生成用于第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块，并且从重构的第二颜色分量像素块，生成用于第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块。换言之，第二候选预测像素块生成单元314b可以从重构的第一颜色分量图像，生成用于(多个)其他颜色分量图像的第二候选预测像素块，或者可从先前处理与重构的剩余颜色分量图像，生成用于另一颜色分量图像的第二候选预测像素块。

确定单元314c比较用于(多个)其他颜色分量图像的第一候选预测像素块的成本与第二候选预测像素块的成本，以确定该(多个)其他颜色分量像素块的最终预测像素块。例如，确定单元314c可以利用公知的速率-失真成本，计算第一候选预测像素块与第二候选预测像素块的显示质量的失真与比特量，并且确定具有加和显示质量的失真与比特量的最小结果的预测像素块为最终预测像素块。此时，可以在变换、量化、然后熵编码之后计算比特量，并且显示质量的失真可以为重构图像与原始图像之间差值平方的平均和。可替换地，为了减少计算量，只比较失真成本以确定最终预测像素块。

返回参照图3，减法单元307从原始第二颜色分量图像与原始第三颜色分量图像的像素块中，减去由预测像素块生成单元314生成的第二颜色分量图像与第三颜色分量图像的预测像素块，由此生成第二余量与第三余量。与第一余量一样，通过变换、量化、以及熵编码，编码第二余量与第三余量，并且将其以比特流形式输出。

经变换与量化的第二余量与第三余量由逆量化单元312逆量化、并且由逆变换单元313逆变换，并且加法单元315将经逆量化与逆变换的第二余量与第三余量加上预测像素块生成单元314预测的第二颜色分量图像与第三颜色分量图像的预测像素块，由此重构第二颜色分量图像与第三颜色分量图像的像素块。重构的第二颜色分量图像与第三颜色分量图像经过进行解块滤波的滤波器316，并且存储在帧存储器317中，以用于下一帧的预测。当第三颜色分量像素块从重构的第二颜色分量像素块预测时，将加法单元315重构的第二颜色分量像素块输入到预测像素块生成单元314。

控制单元318控制图像编码器300的组件，并且确定当前像素块的预测模式。更具体地，控制单元318计算帧间预测图像的成本、帧内预测图像的成本、以及利用颜色分量图像之间相关性预测的图像的成本，并且确定具有最小成本的预测模式为最终预测模式。如果根据本发明示范性实施例的预测图像的成本大于预定门限，则控制单元318可以选择相关技术帧间预测或帧内预测来编码每个颜色分量图像，而非根据本发明示范性实施例的预测编码。

控制单元318还可以计算指示如图2A与2B所示的颜色分量图像之间相关性的参考值，并且如果该参考值小于预定门限，则可以选择相关技术帧间预测或帧内预测来编码每个颜色分量图像，而非根据本发明示范性实施例的预测编码。此处，该参考值可以为指示颜色分量图像之间分散程度的分散值或者标准偏差。

将预测模式信息插入由根据本发明示范性实施例的图像编码方法编码的图像的比特流的头部，以根据本发明示范性实施例，根据颜色分量图像之间的相关性进行解码。

图5为显示根据本发明示范性实施例的图像编码方法的流程图。此后，将参照图3到图5描述根据本发明示范性实施例的图像编码器300与图像编码方法。

在操作510，帧内预测单元306对从输入彩色图像的多个颜色分量图像中选择的第一颜色分量图像的预定尺寸的像素块进行预测编码。如上所述，运动估计单元302与运动补偿单元304通过对第一颜色分量像素块进行运动估计与补偿，生成第一颜色分量像素块的时间预测像素块。帧内预测单元306还通过对第一颜色分量像素块进行帧内预测，生成第一颜色分量像素的空间预测像素块。控制单元318计算第一颜色分量像素块的时间预测像素块与至间预测像素块的显示质量失真与比特量，并且确定具有最小成本的预测像素块为第一颜色分量像素块的最终预测像素块。为所确定的最终预测像素块与原始第一颜色分量像素块之间的差的第一余量被变换、量化、熵编码，然后输出为比特流。

在操作520，预测像素块生成单元314的第一候选预测像素块生成单元314a确定从运动估计单元302输入的第一颜色分量像素块的运动向量为用于对应于第一颜色分量像素块的(多个)其他颜色分量像素块的运动向量，并且确定由所确定的(多个)其他颜色分量像素块的运动向量指示的参考帧的像素块为用于该(多个)其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块。

图6A与图6B为用来解释图4所示的第一候选预测像素块生成单元314a生成(多个)其他颜色分量图像的(多个)像素块的第一预测像素块的过程的图示。在图6A中，610指示在G颜色分量图像的当前帧G_t中编码的G颜色分量像素块，611指示在对G颜色分量像素块610的运动估计时参考的G颜色分量参考帧G_t-1中的、处于与G颜色分量像素块610相同位置的G颜色分量像素块，612指示由运动估计确定的G颜色分量参考像素块。在图6B中，620指示在R颜色分量当前帧R_t中编码的R颜色分量像素块，621指示在对R颜色分量像素块610的运动估计时参考的R颜色分量参考帧R_t-1中的、处于与R颜色分量像素块610相同位置的R颜色分量像素块，622指示由运动估计确定的R颜色分量参考像素块。

如果第一颜色分量为G颜色分量图像，则第一候选预测像素块生成单元314a确定与运动估计单元302生成的G颜色分量像素块610的运动向量MV_G相同的运动向量为R颜色分量像素块620的运动向量MV_R。第一候选预测像素块生成单元314a确定R颜色分量参考帧R_t-1(其与由G颜色分量像素块610的运动向量MV_G参考的G颜色分量参考帧G_t-1在空间上相同)中的、由R颜色分量像素块610的运动向量MV_G(其与G颜色分量像素块610的运动向量MV_G相同)指示的参考像素块622为当前R颜色分量像素块的第一候选预测像素块。类似地，第一候选预测像素块生成单元314a确定B颜色分量参考帧(其与由G颜色分量像素块610的运动向量MV_G参考的G颜色分量参考帧G_t-1在空间上相同)中的、由B颜色分量像素块610的运动向量MV_B(其与G颜色分量像素块610的运动向量MV_G相同)指示的参考像素块为当前B颜色分量像素块的第一候选预测像素块。在这种情况下，不需要向解码端发送对应于B颜色分量像素块与R颜色分量像素块的运动向量。如上所述，运动估计单元302可以对B颜色分量像素块与R颜色分量像素块进行运动估计，以确定对应于结果运动向量的第一预测像素块的候选像素块。在这种情况下，应该向解码端发送对应对应于B颜色分量像素块与R颜色分量像素块的运动向量信息。

在操作530，逆量化与逆变换在对第一颜色分量像素块的预测编码中生成的第一余量，并且将经逆量化与逆变换的第一余量加上第一颜色分量像素块的预测像素块，由此重构第一颜色分量像素块。

在操作540，第二候选预测像素块生成单元314b使用重构的第一颜色分量像素块，生成(多个)其他颜色分量像素块的(多个)第二候选预测像素块。

图7A显示根据本发明示范性实施例的、在输入图像中包含的G颜色分量图像的16x16像素块710，图7B显示根据本发明示范性实施例的、在输入图像中包含的B颜色分量图像的16x16像素块720，图7C显示根据本发明示范性实施例的、在输入图像中包含的R颜色分量图像的16x16像素块730。g_i，j、b_i，j、以及r_i，j指示每个G、B、R颜色分量图像的16x16像素块的第i行第j列的像素值。在图7A到图7B中，阴影像素指示在当前像素块之前处理的邻近像素块的重构的像素。

如果G颜色分量图像的重构的16x16像素块的第i行第j列的像素的像素值为g’_i，j、并且对应于B颜色分量图像的像素块的第i行第j列的像素g’_i，j的像素的预测值为

、预定权重为a、预定偏移值为b，则第二候选预测像素块生成单元314b将重构的G颜色分量像素块的像素值与对应于重构的G颜色分量像素块的B颜色分量像素块的像素值之间的相关性建模为如公式1的一阶函数，并且利用重构的G颜色分量像素块作为参数，预测B颜色分量像素块的像素值

＝a×g′_i，j+b

..................................................(1)

如果以8比特表示，则利用公式1获得的预测像素被截断为0与255之间的整数。a与b可以根据像素的位置(i，j)变化，但是在本发明的当前示范性实施例中假定其在预定块中为恒定。

在本发明的示范性实施例中，可以如公式2与3中那样，确定a与b为利用G颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值与B颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值的函数值。

a＝m(g′_-1，0，...，g′_-1，15，g′_0，-1，...，g′_15，-1，b′_-1，0，...，b′_-1，15，b′_0，-1，...，b′_15，-1)

..(2)

b＝h(g′_-1，0，...，g′_-1，15，g′_0，-1，...，g′_15，-1，b′_-1，0，...，b′_-1，15，b′_0，-1，...，b′_15，-1)

..(3)

可以各种方法定义a与b。例如，可以确定a与b为使以下两者之间的差最小化的值：利用G颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值由公式1预测的B颜色分量像素块的邻近像素块的预测像素值，以及B颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。可替换地，a可以设置为1，b可以如下定义为以下两者之间的差的平均值：B颜色分量图像的重构的邻近像素块的像素值，以及B颜色分量图像的重构的邻近像素块的像素值。

$b=\frac{\underset{i=0}{\overset{15}{\mathrm{\Σ}}}({b^{\′}}_{-1,i}-{g^{\′}}_{-1,i})+\underset{j=0}{\overset{15}{\mathrm{\Σ}}}({b^{\′}}_{j,-1}-{g^{\′}}_{j,-1})}{32}$

.................................(4)

在确定a与b时使用的邻近像素块的像素值不限于位于当前像素块之上或者左边的像素。在这种情况下，不需要向解码端发送a与b，这是因为在解码端可以与编码端相同的方式生成a与b。

在本发明的另一示范性实施例中，可以使用当前像素块中的像素值确定a与b，而不使用邻近像素块。例如，如在公式5中，可以确定a与b为使以下两者之间的差(r_B)的和最小化的值：16x16B颜色分量像素块中的原始像素值b_i，j，以及利用公式1预测的B颜色分量像素块的预测像素值。

$\mathrm{Sumofdiff}\left(r_B\right)=\underset{i,j=0}{\overset{15}{\mathrm{\Σ}}}{|b_{i,j}-(a\·{g^{\′}}_{i,j}+b)|}^p$

..........................(5)，其中p为大于1的整数。

可替换地，a可以设置为1，b可以如下确定为以下两者之间的差的平均值：16x16B颜色分量像素块中的原始像素值b_i，j，以及重构的16x16G颜色分量像素块的像素值G’_i，j。、

$b=\frac{\underset{i=0}{\overset{15}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=0}{\overset{15}{\mathrm{\Σ}}}(b_{i,j}-{g^{\′}}_{i,j})}{256}$

............................(6)

在本发明的以上示范性实施例中，需要向解码端发送a与b。

一旦确定了公式1的a与b，第二候选预测像素块生成单元314b就将重构的G颜色分量像素块的像素值g’_i，j代入公式1中，以预测B颜色分量像素块的像素值，由此生成第二候选预测像素块。

为了确定了公式2中的a与b，可以使用统计学领域中广泛使用的基于线性回归模型的方法。

图8A显示根据本发明示范性实施例的图像编码方法与图像编码中的8x8像素块的处理顺序，图8B显示根据本发明示范性实施例的图像编码方法与图像编码中的4x4像素块的处理顺序。

第二候选预测像素块生成单元314b还可以16x16块模式之外的8x8块模式或者4x4块模式生成(多个)其他颜色分量像素块的第二候选预测像素块。

参照图8A，当以8x8模式处理B颜色分量图像的像素块时，从左向右从上到下地依次预测B颜色分量图像的4个8x8像素块。以与上述预测B颜色分量图像的16x16像素块的像素值类似的方式，利用公式1预测B颜色分量图像的8x8像素块的像素值。

在8x8模式的处理中，可以确定a与b为使以下两者之间的差最小化的值：利用G颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值由公式1预测的B颜色分量像素块的邻近像素块的预测像素值，以及B颜色分量像素块的重构的邻近像素块的预测像素值。否则，a可以设置为1，b可以如下确定为以下两者之间的差的平均值：B颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及G颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

$b=\frac{\underset{i=0}{\overset{7}{\mathrm{\Σ}}}({b^{\′}}_{-1,i}-{g^{\′}}_{-1,i})+\underset{j=0}{\overset{7}{\mathrm{\Σ}}}({b^{\′}}_{j,-1}-{g^{\′}}_{j,-1})}{16}$

................................(7)

可替换地，可以确定a与b为使以下两者之间的差(r_B)的和最小化的值：8x8B颜色分量像素块中的原始像素值b_i，j，以及B颜色分量像素块的预测像素值。否则，a可以设置为1，b可以如下确定为以下两者之间的差的平均值：8x8B颜色分量像素块中的原始像素值b_i，j，以及重构的8x8G颜色分量像素块的像素值G’_i，j。

$b=\frac{\underset{i=0}{\overset{7}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=0}{\overset{7}{\mathrm{\Σ}}}(b_{i,j}-{g^{\′}}_{i,j})}{64}$

................................(8)

参照图8B，当以4x4模式处理B颜色分量像素块时，从左向右从上到下地依次预测16个4x4B颜色分量像素块。可以与上述预测16x16B颜色分量像素块或者8x8颜色分量像素块的像素值类似的方式，利用公式1预测每个4x4B颜色分量像素块的像素值。

换言之，可以确定a与b为使以下两者之间的差最小化的值：利用G颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值由公式1预测的B颜色分量像素块的邻近像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及B颜色分量像素块的重构的邻近像素块的预测像素值。否则，a可以设置为1，b可以如下确定为以下两者之间的差的平均值：B颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及G颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

$b=\frac{\underset{i=0}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}({b^{\′}}_{-1,i}-{g^{\′}}_{-1,i})+\underset{j=0}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}({b^{\′}}_{j,-1}-{g^{\′}}_{j,-1})}{8}$

...................................(9)

可替换地，可以确定a与b为使以下两者之间的差(r_B)的和最小化的值：4x4B颜色分量像素块中的原始像素值b_i，j，以及4x4B颜色分量像素块的预测像素值。否则，a可以设置为1，b可以如下确定为以下两者之间的差的平均值：4x4B颜色分量像素块中的原始像素值b_i，j，以及重构的4x4G颜色分量像素块的像素值G’_i，j。

$b=\frac{\underset{i=0}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=0}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}(b_{i,j}-{g^{\′}}_{i,j})}{8}$

...................................(10)

如上所述，B颜色分量像素块的第二预测像素块可以为16x16块、8x8块、或者4x4块。作为适应性例子，可以这三个块模式中的块单位进行每个宏块的相关预测。

减法单元307计算原始B颜色分量像素块与由第二预测像素块生成单元314b预测的预测像素块之间的差，以生成第二余量，并且所生成的第二余量通过变换、量化、以及熵编码，并且输出为比特流。

接着，与B颜色分量像素块的像素值一样，也可以利用重构的G颜色分量像素块预测R颜色分量像素块的像素值。

第二候选预测像素块生成单元314b可以利用先前处理的重构的B颜色分量像素块、而非重构的G颜色分量像素块的像素值，预测R颜色分量像素块的像素值。换言之，第二余量(其为原始B颜色分量像素块及其预测像素块之间的差)的经变换与量化的值被逆变换与逆量化，并且通过将经逆变换与逆量化的第二余量加上B颜色分量像素块的预测像素块而重构的B颜色分量像素块可以用于预测R颜色分量像素块。

更具体地，当重构的B颜色分量像素块的第i行第j列的像素的像素值为b，_i，j、并且对应于b’_i，j的R颜色分量像素块的第i行第j列的像素的像素预测值为

、并且指示B颜色分量图像与R颜色分量图像之间相关性的预定权重为c、以及预定偏移值为d时，第二候选预测像素块生成单元314b将重构的B颜色分量像素块的像素值与R颜色分量像素块的像素值之间的相关性建模为如下的一阶函数，由此预测对应于B颜色分量图像的像素值的R颜色分量图像的像素值。

＝c×b′_i，j+d

................................(11)

当以8比特表示图像的像素值、将利用公式11获得的预测像素截断为0与255之间的整数时，可以与确定a与b相同的方式确定c与d。

一旦确定了c与d，第二候选预测像素块生成单元314b就将重构的B颜色分量像素块的像素值b’_i，j代入公式11中，以预测R颜色分量像素块的对应像素值，由此生成R颜色分量像素块的第二候选预测像素块。

图9为根据本发明示范性实施例的图像解码器900的方框图。

参照图9，图像解码器900包括：熵解码单元910、重排单元920、逆量化单元930、逆变换单元940、加法单元950、帧内预测单元960、运动补偿单元970、预测像素块生成单元980、以及滤波器990。

熵解码单元910与重排单元920接收压缩比特流，并且对该比特流进行熵解码，由此生成量化后系数。逆量化单元930与逆变换单元940对量化后系数进行逆量化与逆变换，以提取每个颜色分量图像的余量信息、运动向量信息、以及预测模式信息。此处，预测模式信息可以包括指示压缩比特流是否为通过根据本发明的帧内预测编码的比特流的预定语法。如果压缩比特流是通过根据本发明的帧内预测编码的，则预测模式信息可以包括用来预测其他颜色分量像素块的像素值的预测算子信息。

如果当前像素块为帧内预测的像素块，则帧内预测单元960利用先前解码的邻近像素块生成当前像素块的预测像素块。如果当前像素块为帧间预测的像素块，则运动补偿单元970通过运动补偿生成当前像素块的预测像素块。

如果收到的比特流是通过根据本发明示范性实施例的图像编码方法编码的，则预测像素块生成单元980利用解码的第一颜色分量像素块的运动向量，对(多个)其他颜色分量像素块进行运动估计，或者利用解码的第一颜色分量像素块进行预测，由此生成该(多个)其他颜色分量像素块的(多个)预测像素块。

更具体地，与图3的预测像素块生成单元314一样，预测像素块生成单元980根据在比特流中包含的预测模式信息，确定与第一颜色分量像素块的运动向量相同的运动向量为(多个)其他颜色分量像素块的运动向量。然后，预测像素块生成单元980确定由所确定的(多个)其他颜色分量像素块的运动向量指示的参考帧的像素块为预测像素块。预测像素块生成单元980还将解码的第一颜色分量像素块的像素值代入公式1，由此预测(多个)其他颜色分量像素块的像素值。如果使用邻近像素块预测a与b，则a与b不需要被包含在比特流中。换言之，在这种情况下，a与b不被包含在预测模式信息中。如果利用重构的第二颜色分量图像预测第三颜色分量图像，则可以根据预测模式信息，通过将重构的第二颜色分量像素块的像素值代入公式11，生成第三颜色分量像素块的预测像素块。

加法单元950根据当前像素块的预测模式，将由帧内预测单元960、运动补偿单元970、以及预测像素块生成单元980之一生成的预测像素块加上从逆变换单元940输出的每个颜色分量像素块的余量，以解码每个颜色分量像素块。

图10为显示根据本发明示范性实施例的图像解码方法的流程图。

参照图10，在操作1010，接收包含至少两个编码的颜色分量图像的比特流。对比特流中包含的多个颜色分量图像中的第一颜色分量图像进行解码。更具体地，将帧间预测或者帧内预测的第一颜色分量像素块的预测像素块加上解码的第一余量，由此解码第一颜色分量像素块。

在操作1020，利用解码的第一颜色分量像素块以及在比特流的头部中包含的预测模式信息，预测(多个)其他颜色分量像素块的像素值。如上所述，利用预测模式信息生成如公式1的预测算子，并且将解码的第一颜色分量像素块的像素值代入公式1，以预测第二颜色分量像素块与第三颜色分量像素块的像素值。否则，预测像素块生成单元980可以生成如公式11的预测算子，并且将解码的第二颜色分量像素块的像素值代入公式11，以预测第三颜色分量像素块的像素值。可替换地，根据预测模式，可以通过对第二颜色分量像素块与第三颜色分量像素块的运动补偿，生成预测像素块。

在操作1030，将经逆变换的第二余量与将经逆变换的第三余量加上第二颜色分量像素块与第三颜色分量像素块的预测像素块，由此解码第二颜色分量像素块与第三颜色分量像素块。

本发明也可以实现为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质为可以存储以后可以由计算机系统读取的数据的任意数据存储设备。计算机可读记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、以及光数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分布在耦合计算机系统的网络上，从而以分散方式存储与执行计算机可读代码。

如上所述，根据本发明的示范性实施例，利用形成单个图像的多个颜色分量图像之间的相关性进行预测编码，由此提高编码效率。

另外，根据本发明的示范性实施例，在RGB域中而不变换为YUV域的前提下，对RGB输入图像进行编码，由此防止将RGB图像变换为另一颜色格式期间的颜色失真，并且因此提高显示品质。

虽然已经参照本发明的示范性实施例具体显示与描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解：在不脱离权利要求限定的本发明的精神与范围的前提下，可以进行形式与细节的各种变化。

Claims (52)

1.一种图像编码方法，包括以下操作：

对输入图像的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块进行预测编码；

对对应于第一颜色分量像素块的多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块进行运动估计，以生成对于该至少一个其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块；

重构被预测编码的第一颜色分量像素块；

利用重构的第一颜色分量像素块，预测所述至少一个其他颜色分量像素块，以生成对于该至少一个其他颜色分量像素块的第二候选预测像素块；以及

确定第一候选预测像素块与第二候选预测像素块中的一个为所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块。

2.如权利要求1所述的图像编码方法，其中所述输入图像包括红色(R)颜色分量图像、绿色(G)颜色分量图像、以及蓝色(B)颜色分量图像。

3.如权利要求1所述的图像编码方法，其中所述对第一颜色分量图像的预定尺寸的第一颜色分量像素块进行预测编码包括：

对第一颜色分量像素块，进行运动估计与帧内预测中的至少一个，以生成第一颜色分量像素块的预测像素块；

生成作为所生成的第一颜色分量像素块的预测像素块与第一颜色分量像素块之间的差的第一余量；以及

对第一余量进行变换、量化、以及熵编码。

4.如权利要求1所述的图像编码方法，其中所述对至少一个其他颜色分量像素块进行运动估计包括：

确定由在对第一颜色分量像素块的预测编码期间进行的运动估计所生成的第一颜色分量像素块的运动向量为所述至少一个其他颜色分量像素块的运动向量；以及

确定由所确定的运动向量指示的参考帧的像素块为所述至少一个其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块。

5.如权利要求3所述的图像编码方法，其中所述重构被预测编码的第一颜色分量像素块包括：

逆量化与逆变换第一余量；以及

将经逆量化与逆变换的第一余量加上第一颜色分量像素块的预测像素块，以重构第一颜色分量像素块。

6.如权利要求1所述的图像编码方法，其中所述利用重构的第一颜色分量像素块预测所述至少一个其他颜色分量像素块包括：利用以下公式，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块，

＝a×X′_i，j+b

其中重构的第一颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，重构的第一颜色分量像素块的第i行第j列中的重构的像素值为X’_i，j，对应于X’_i，j的第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值为

，预定权重为a，预定偏移值为b。

7.如权利要求6所述的图像编码方法，其中a与b被确定为使以下两者之间的差最小化的值：利用第一颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值预测的第二颜色分量像素块的邻近像素块的预测像素值，以及第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

8.如权利要求6所述的图像编码方法，其中a为1，b为以下两者之间的差的平均值：第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及第一颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

9.如权利要求6所述的图像编码方法，其中a与b被确定为使以下两者的绝对值之间的差的和最小化的值：第二颜色分量像素块的原始像素值Y_i，j，以及第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值Y

。

10.如权利要求6所述的图像编码方法，其中a为1，b为以下两者之间的差的平均值：第二颜色分量像素块的原始像素值Y_i，j，以及重构的第一颜色分量像素块的像素值X’_i，j。

11.如权利要求6所述的图像编码方法，其中根据线性回归模型确定a与b。

12.如权利要求6所述的图像编码方法，其中所述利用重构的第一颜色分量像素块预测所述至少一个其他颜色分量像素块包括：利用重构的第一颜色分量像素块，生成第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块；以及利用重构的第二颜色分量像素块，生成第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块。

13.如权利要求12所述的图像编码方法，其中所述利用重构的第一颜色分量像素块预测所述至少一个其他颜色分量像素块包括：利用以下公式，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块，

＝c×Y′_i，j+d

其中重构的第二颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，重构的第二颜色分量像素块的第i行第j列中的重构的像素值为Y’_i，j，对应于Y’_i，j的第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值为

，预定权重为c，预定偏移值为d。

14.如权利要求13所述的图像编码方法，其中c与d被确定为使以下两者之间的差最小化的值：利用第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值预测的第三颜色分量像素块的邻近像素块的预测像素值，以及第三颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

15.如权利要求13所述的图像编码方法，其中c为1，d为以下两者之间的差的平均值：第三颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

16.如权利要求13所述的图像编码方法，其中c与d被确定为使以下两者的绝对值之间的差的和最小化的值：第三颜色分量像素块的原始像素值Z_i，j，以及第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值

。

17.如权利要求13所述的图像编码方法，其中c为1，d为以下两者之间的差的平均值：第三颜色分量像素块的原始像素值Z_i，j，以及重构的第二颜色分量像素块的像素值Y’_i，j。

18.一种图像编码器，包括：

第一候选预测像素块生成单元，其对对应于输入图像的先前预测编码的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块的多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块进行运动估计，以生成第一候选预测像素块；

重构单元，其重构被预测编码的第一颜色分量像素块；

第二候选预测像素块生成单元，其利用重构的第一颜色分量像素块，预测所述至少一个其他颜色分量像素块，以生成对于该至少一个其他颜色分量像素块的第二候选预测像素块；以及

确定单元，其确定第一候选预测像素块与第二候选预测像素块中的一个为所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块。

19.如权利要求18所述的图像编码器，其中所述输入图像包括红色(R)颜色分量图像、绿色(G)颜色分量图像、以及蓝色(B)颜色分量图像。

20.如权利要求18所述的图像编码器，其中第一候选预测像素块生成单元确定由在对第一颜色分量像素块的预测编码期间进行的运动估计所生成的第一颜色分量像素块的运动向量为所述至少一个其他颜色分量像素块的运动向量，并且确定由所确定的运动向量指示的参考帧的像素块为所述至少一个其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块。

21.如权利要求18所述的图像编码器，其中第二候选预测像素块生成单元利用以下公式，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块，

＝a×X′_i，j+b

其中重构的第一颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，重构的第一颜色分量像素块的第i行第j列中的重构的像素值为X’_i，j，对应于X’_i，j的第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值为

，预定权重为a，预定偏移值为b。

22.如权利要求21所述的图像编码器，其中a与b被确定为使以下两者之间的差最小化的值：利用第一颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值预测的第二颜色分量像素块的邻近像素块的预测像素值，以及第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

23.如权利要求21所述的图像编码器，其中a为1，b为以下两者之间的差的平均值：第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及第一颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

24.如权利要求6所述的图像编码器，其中a与b被确定为使以下两者的绝对值之间的差的和最小化的值：第二颜色分量像素块的原始像素值Y_i，j，以及第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值

。

25.如权利要求21所述的图像编码器，其中a为1，b为以下两者之间的差的平均值：第二颜色分量像素块的原始像素值Y_i，j，以及重构的第一颜色分量像素块的像素值X’_i，j。

26.如权利要求21所述的图像编码器，其中根据线性回归模型确定a与b。

27.如权利要求21所述的图像编码器，其中第二候选预测像素块生成单元利用重构的第一颜色分量像素块，生成第二颜色分量像素块的第二候选预测像素块，并且利用重构的第二颜色分量像素块，生成第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块。

28.如权利要求27所述的图像编码器，其中第二候选预测像素块生成单元利用以下公式，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块，

＝c×Y′_i，j+d

其中重构的第二颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，重构的第二颜色分量像素块的第i行第j列中的重构的像素值为Y’_i，j，对应于Y’_i，j的第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值为

，预定权重为c，预定偏移值为d。

29.如权利要求28所述的图像编码器，其中c与d被确定为使以下两者之间的差最小化的值：利用第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值预测的第三颜色分量像素块的邻近像素块的预测像素值，以及第三颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

30.如权利要求28所述的图像编码器，其中c为1，d为以下两者之间的差的平均值：第三颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值，以及第二颜色分量像素块的重构的邻近像素块的像素值。

31.如权利要求28所述的图像编码器，其中c与d被确定为使以下两者的绝对值之间的差的和最小化的值：第三颜色分量像素块的原始像素值Z_i，j，以及第三颜色分量像素块的第二候选预测像素块的预测像素值

。

32.如权利要求28所述的图像编码器，其中c为1，d为以下两者之间的差的平均值：第三颜色分量像素块的原始像素值Z_i，j，以及重构的第二颜色分量像素块的像素值Y’_i，j。

33.一种图像解码方法，包括：

解码包含在输入比特流中的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块；

通过根据在比特流中包含的预测模式信息执行以下中的至少一个，生成多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块：对对应于第一颜色分量像素块的所述至少一个其他颜色分量像素块进行运动补偿，以及利用解码的第一颜色分量像素块进行预测；以及

利用所生成的所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块，解码所述至少一个其他颜色分量像素块。

34.如权利要求33所述的图像解码方法，其中所述颜色分量为红色(R)颜色分量、绿色(G)颜色分量、以及蓝色(B)颜色分量。

35.如权利要求33所述的图像编码方法，其中所述解码第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块包括：

解码第一颜色分量像素块的第一余量；

通过根据第一颜色分量像素块的预测模式执行帧内预测与运动补偿中的至少一个，生成第一颜色分量像素块的预测像素块；以及

通过将解码的第一余量加上第一颜色分量像素块的预测像素块，解码第一颜色分量像素块。

36.如权利要求33所述的图像编码方法，其中所述生成所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块包括：

在对所述至少一个其他颜色分量像素块的运动补偿期间，

确定第一颜色分量像素块的运动向量为所述至少一个其他颜色分量像素块的运动向量；以及

确定由所确定的运动向量指示的参考帧的像素块为所述至少一个其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块。

37.如权利要求33所述的图像编码方法，其中所述生成所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块包括：利用以下公式，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第二颜色分量像素块的预测像素块，

＝a×X′_i，j+b

其中解码的第一颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，解码的第一颜色分量像素块的第i行第j列中的解码的像素值为X’_i，j，对应于X’_i，j的第二颜色分量像素块的第二预测像素块的预测像素值为

，预定权重为a，预定偏移值为b。

38.如权利要求37所述的图像解码方法，其中a与b是在编码期间被插入到所述比特流中而传送来的。

39.如权利要求33所述的图像解码方法，其中所述生成所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块包括：

利用解码的第一颜色分量像素块，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第二颜色分量像素块的预测像素块；

利用第二颜色分量像素块的预测像素块，解码第二颜色分量像素块；以及

利用解码的第二颜色分量像素块，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第三颜色分量像素块的预测像素块。

40.如权利要求33所述的图像解码方法，其中所述生成所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块包括：利用以下公式，生成第三颜色分量像素块的预测像素块，

＝c×Y′_i，j+d

其中解码的第二颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，解码的第二颜色分量像素块的第i行第j列中的解码的像素值为Y’_i，j，对应于Y’_i，j的第三颜色分量像素块的预测像素块的预测像素值为

，预定权重为c，预定偏移值为d。

41.如权利要求40所述的图像解码方法，其中c与d是在编码期间被插入到所述比特流中而传送来的。

42.如权利要求33所述的图像解码方法，其中所述利用所生成的所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块解码所述至少一个其他颜色分量像素块包括：通过将在比特流中包含的所述至少一个其他颜色分量像素块的余量加到所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块，解码所述至少一个其他颜色分量像素块。

43.一种图像解码器，包括：

第一解码单元，其解码包含在输入比特流中的第一颜色分量图像的第一颜色分量像素块；

预测像素块生成单元，其通过根据在比特流中包含的预测模式信息执行以下中的至少一个，生成多个其他颜色分量像素块中的至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块：对对应于第一颜色分量像素块的所述至少一个其他颜色分量像素块进行运动补偿，以及利用解码的第一颜色分量像素块进行预测；以及

第二解码单元，其利用所生成的所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块，解码所述至少一个其他颜色分量像素块。

44.如权利要求43所述的图像解码器，其中所述颜色分量为红色(R)颜色分量、绿色(G)颜色分量、以及蓝色(B)颜色分量。

45.如权利要求43所述的图像编码器，其中第一解码单元解码第一颜色分量像素块的第一余量，通过根据第一颜色分量像素块的预测模式执行帧内预测与运动补偿中的至少一个，生成第一颜色分量像素块的预测像素块，并且通过将解码的第一余量加上第一颜色分量像素块的预测像素块，解码第一颜色分量像素块。

46.如权利要求43所述的图像编码器，其中预测像素块生成单元在对所述至少一个其他颜色分量像素块的运动补偿期间，确定第一颜色分量像素块的运动向量为所述至少一个其他颜色分量像素块的运动向量，并且确定由所确定的运动向量指示的参考帧的像素块为所述至少一个其他颜色分量像素块的第一候选预测像素块。

47.如权利要求43所述的图像编码器，其中预测像素块生成单元利用以下公式，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第二颜色分量像素块的预测像素块，

＝a×X′_i，j+b

其中解码的第一颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，解码的第一颜色分量像素块的第i行第j列中的解码的像素值为X’_i，j，对应于X’_i，j的第二颜色分量像素块的第二预测像素块的预测像素值为

，预定权重为a，预定偏移值为b。

48.如权利要求47所述的图像解码器，其中a与b是在编码期间被插入到所述比特流中而传送来的。

49.如权利要求43所述的图像解码器，其中预测像素块生成单元利用解码的第一颜色分量像素块，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第二颜色分量像素块的预测像素块，并且利用解码的第二颜色分量像素块，生成所述至少一个其他颜色分量像素块中的第三颜色分量像素块的预测像素块；以及

其中第二解码单元利用第二颜色分量像素块的预测像素块，生成解码的第二颜色分量像素块。

50.如权利要求49所述的图像解码器，其中预测像素块生成单元利用以下公式，生成第三颜色分量像素块的预测像素块，

＝c×Y′_i，j+d

其中解码的第二颜色分量像素块的尺寸为ixj(i与j为整数)，解码的第二颜色分量像素块的第i行第j列中的解码的像素值为Y’_i，j，对应于Y’_i，j的第三颜色分量像素块的预测像素块的预测像素值为

，预定权重为c，预定偏移值为d。

51.如权利要求50所述的图像解码器，其中c与d是在编码期间被插入到所述比特流中而传送来的。

52.如权利要求43所述的图像解码器，其中第二解码单元通过将在比特流中包含的所述至少一个其他颜色分量像素块的余量加到所述至少一个其他颜色分量像素块的预测像素块，解码所述至少一个其他颜色分量像素块。

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