CN102611880B - 标识图像块几何划分模式的编解码方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种用于标识图像块的几何划分模式的编码方法、解码方法、编码设备和解码设备。该编码方法包括：根据几何划分模式确定图像块的划分线的角度参数和距离参数；根据角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数，该位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；编码角度参数和距离参数或者编码角度参数、距离参数和位置信息参数，以标识几何划分模式。本发明实施例可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行编码或解码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

Description

标识图像块几何划分模式的编解码方法和设备

技术领域

本发明实施例涉及图像处理领域，并且更具体地，涉及用于标识图像块的几何划分模式的编码方法、解码方法、编码设备和解码设备。

背景技术

在视频编码和解码框架中，混合编码结构通常用于视频序列的编码和解码。混合编码结构的编码端通常包括：预测模块、变换模块、量化模块和熵编码模块；混合编码结构的解码端通常包括：熵解码模块、反量化模块、反变换模块和预测补偿模块。这些编码和解码模块的组合可以有效去除视频序列的冗余信息，并能保证在解码端得到视频序列的编码图像。

在视频编码和解码框架中，视频序列的图像通常划分成图像块进行编码。一幅图像被划分成若干图像块，这些图像块使用上述模块进行编码和解码。

在上述模块中，预测模块用于编码端获得视频序列编码图像的图像块的预测块信息，进而得到图像块的残差，预测补偿模块用于解码端获得当前解码图像块的预测块信息，再根据解码得到的图像块残差获得当前解码图像块。预测模块通常包含帧内预测和帧间预测两种技术。其中，帧内预测技术利用当前图像块的空间像素信息去除当前图像块的冗余信息以获得残差；帧间预测技术利用当前图像邻近的已编码或已解码图像像素信息去除当前图像块的冗余信息以获得残差。在帧间预测技术里，用于帧间预测的当前图像邻近的图像被称为参考图像。

在帧间预测技术中，编码端为了有效去除当前图像块的冗余信息，需要在参考图像中获得与当前图像块最相似的图像块，进而减少当前图像块的残差。编码端通常使用运动估计获得上述参考图像中的图像块。在现有的视频编解码技术中运动估计过程通常在编码时以图像块为单位在参考图像中搜索合适的匹配图像块，将当前宏块与匹配图像块所对应像素值相减得到残差，并将该残差经变换与量化后得到的值进行熵编码，最后将熵编码得到的比特流写入编码码流中，同时还将搜索所得的偏移量(即运动矢量)一并写入编码码流中。与此对应，在解码端预测补偿(或称运动补偿)时首先获得熵编码比特流后进行熵解码，得到相应的残差，及相应的运动矢量，之后，根据运动矢量值在参考图像中获得相应匹配图像块(既上述当前解码图像块的预测块信息)，再将匹配的图像块与残差值中对应像素点的值相加得到当前宏块解码后的值。

在现有的视频编解码标准中，如MPEG-2(Moving Pictures Experts Group；动态画面专家组-2)、H.264/AVC，也可被称为宏块(macroblock)、超宏块(super-macroblock)等的一个图像块被划分为若干子图像块。这些子图像块的尺寸为16×16、16×8、8×16、8×8、8×4、4×8、4×4等。子图像块以这些尺寸进行上述的运动估计和运动补偿。在现有的视频编解码标准中这些子图像块均为N×M(N和M均为大于0的整数)的矩形块，并且N和M具有倍数关系。

现有视频编解码标准的图像块和子图像块划分方式缺点在于没有很好的考虑图像的纹理信息，图像通常包含了各种方向的纹理信息，这些纹理对应的往往不是一个矩形区域。此外，现有的图像块和子图像块划分方式缺点还在于没有很好的考虑物体的边界信息。一幅图像中一般包含了多个物体，物体与物体间或物体与图像背景间会出现明显的边界。因此一个矩形区域可能会包含了两个物体或一个物体与图像背景的信息。从图像内容本身的角度来看，该矩形区域被划分成了两个非矩形的区域(或可被称为两个非规则划分区域)。此时，再使用现有标准中的N×M矩形块的方式进行运动估计，没发获得好的预测结果，进而影响当前图像块的编码效率。

针对上述问题，在视频编码和解码框架中，运动估计和预测补偿模块中可引入非方块划分模式。非方块划分是指将一个2N×2N的图像块划分为两个任意形状子图像块，其中N为大于0的正整数，子图像块的形状可以为三角形、四边形、五边形等。

由于2N×2N图像块引入了非方块划分模式，图像块需要使用额外的标识方式来标识当前图像块所采用的非方块划分模式。目前已有的非方块划分标识方法有图像块几何划分模式(Geometry Partition)。

但是由于现有的几何划分模式中的周期性，其标识编码方式中存在一定的编码冗余度，并且由于几何划分标识参数是固定的定长码编码，所以无法去除几何划分模式中的编码冗余度。

发明内容

本发明实施例提供用于标识图像块的几何划分模式的编码方法、解码方法、编码设备和解码设备，能够去除现有的几何划分模式的标识方法中的编码/解码冗余度。

本发明实施例提供了一种用于标识图像块的几何划分模式的编码方法，包括：根据几何划分模式确定图像块的划分线的角度参数和距离参数；根据角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数，该位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；编码角度参数和距离参数或者编码角度参数、距离参数和位置信息参数，以标识几何划分模式。。

本发明实施例提供了一种用于标识图像块的几何划分模式的解码方法，包括：解码角度参数和距离参数；根据角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数，位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；根据角度参数和距离参数，或者根据角度参数、距离参数和位置信息参数，确定几何划分模式。

本发明实施例提供了一种用于标识图像块的几何划分模式的编码设备，包括：参数确定单元，用于根据几何划分模式确定图像块的划分线的角度参数和距离参数；编码判断单元，用于根据角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数，该位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；编码单元，用于编码角度参数和距离参数或者编码角度参数、距离参数和位置信息参数，以标识几何划分模式。

本发明实施例提供了一种用于标识图像块的几何划分模式的解码设备，包括：解码单元，用于解码角度参数和距离参数；解码判断单元，用于根据角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数，位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；模式确定单元，用于根据角度参数和距离参数，或者根据角度参数、距离参数和位置信息参数，确定图像块的几何划分模式。

本发明实施例根据用于标识划分线的角度参数和距离参数，确定是否编码或解码位置信息参数(例如距离参数的符号位或角度参数的象限标志位)，从而可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行编码或解码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是示出几何划分模式的一个例子的示意图。

图2是示出根据本发明实施例的用于标识图像块的几何划分模式的编码方法的流程图。

图3是示出根据本发明一个实施例的确定用于标识划分线的角度参数和距离参数的一个例子的示意流程图。

图4是示出根据本发明实施例的用于标识图像块的几何划分模式的解码方法的示意流程图。

图5是示出根据本发明实施例的编码设备的一个例子的示意框图。

图6是示出根据本发明实施例的解码设备的一个例子的示意框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

首先，详细描述几何划分方法。图1是示出几何划分方法的一个例子的示意图。如图1所示，对于图像块B，几何划分方法的基本原理是通过定义角度α和距离d拟合出图像块的划分线L，通过该划分线L将图像块B划分成两个子图像块。这两个子图像块形状可以为方块或非方块。

其中距离d是指如图1所示从坐标原点O到划分线L的垂线的长度，即坐标原点到划分线的距离。这里，坐标原点O可以是图像块B的中心点或者近似中心点，也可以根据需要采用图像块B内的其他任意一点。

角度α是上述垂线相对于x轴的旋转角度，即垂线与x轴之间的夹角。α的值满足0≤α＜360。划分线L通过以下公式(1)进行拟合：

$y=\frac{-1}{\tan \mathrm{\α}}x+\frac{d}{\sin \mathrm{\α}}=\mathrm{mx}+c---\left(1\right)$

由于几何划分方法是通过角度α及距离d来标识，视频编解码系统中需要在码流中编码角度α及距离d。现有的做法是将角度α及距离d联合编码从而实现标识几何划分的方式。具体地，α以固定步长从0度递增至360度，需要n比特编码α；d以固定步长从0递增至指定长度，需要m比特编码d。α与d共需n+m比特编码。根据α与d的数值通过映射表得到一个编码数值再使用n+m比特编码该数值。例如，对于一个16×16的图像块α以11.25度从0度递增至360度，共需要5比特编码(即，32个α值)，d以1为单位从0递增至8共需3比特编码(即8个d值)，因而α与d共需8比特编码。假设当前图像块的几何划分方式中α的值为22.5度，d的值为1。根据α与d的数值通过映射表得到要编码的数值为16，将16以8比特方式进行编码。

由于tanα和sinα的周期性，上述编码方案存在一定冗余度。例如设α小于180度，则当d等于0时α与180+α对应的划分模式是一样的(即两种情况下划分线L重合)，此时几何划分模式不能与α和d的值一一对应，产生了编码冗余。由于几何划分标识参数是固定的定长码编码，上述情况下编码冗余没法去除。

本发明实施例能够去除上述编码冗余度。图2是示出根据本发明实施例的用于标识图像块的几何划分模式的编码方法200的流程图。下面将结合图1描述图2的编码方法200。

如图2所示，在编码方法200的S210，首先根据要采用的几何划分模式确定图像块B中的划分线L的角度参数θ和距离参数ρ。在本发明实施例中，能够使得每个几何划分模式仅仅对应于一种划分线L的位置，而没有重复，从而能够去除上述冗余度。

图3是示出根据本发明一个实施例的确定用于标识划分线L的角度参数θ和距离参数ρ的一个例子的示意流程图。如图3所示，在S222，确定坐标原点(图像块的中心点)O到划分线L的垂线的长度d和该垂线与坐标轴(如x轴)之间的夹角α。图1中所示的夹角α是垂线与x轴正方向之间的夹角，但本发明实施例也可采用其他坐标轴的正或负方向之间的夹角，或者采用划分线L与任一坐标轴之间的夹角，这样的修改同样落入本发明实施例的范围内，只要角度参数θ和距离参数ρ能唯一地标识划分线L即可。

在S225，根据长度d和夹角α确定用于标识划分线L的角度参数θ和距离参数ρ。长度d和夹角α均为0或正值，其中α的值满足0≤α＜360。角度参数θ和距离参数ρ的取值范围可以与长度d和夹角α有所不同。下文中还将详细描述如何根据长度d和夹角α确定角度参数θ和距离参数ρ的不同实施例。

回到图1，然后在S220，根据角度参数θ和距离参数ρ确定是否编码位置信息参数。在S230，方法200根据S220中的确定结果，编码角度参数θ和距离参数ρ，或者编码角度参数θ、距离参数ρ和位置信息参数，以标识所采用的几何划分模式。

这里位置信息参数是用于指示划分线L在图像块B中的位置的信息参数。举例来说，由于上述tanα和sinα的周期性，在公式(1)中的截距c为0(即划分线L过原点O)的情况下，α与180+α对应的划分线L是相同的(设0≤α＜180度)。此时本发明实施例认为不需要编码位置信息参数。而在截距c不为0的情况下，对于相同的长度d，α与180+α对应的划分线L相对于原点O对称。此时本发明实施例可通过位置信息参数来区分这两条对称的划分线L。

作为另一个例子，对于相同的长度d(无论d是否为0)，α与180-α对应的划分线L相对于y轴对称(设0＜α＜90度)。此时本发明实施例也可通过相应的位置信息参数来区分这两条对称的划分线L。在划分线L与y轴或x轴重合的情况(α＝0或90度)下，也出现划分模式冗余的情况，此时本发明实施例也确定不需要编码位置信息参数，从而去除这种冗余度。

因此，本发明实施例的编码方法200根据角度参数和距离参数，确定是否编码位置信息参数，从而可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行编码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

下面通过例子更加详细地描述根据本发明实施例的编码方法。

例如，在编码方法200的S225中，根据本发明的一个实施例，在编码几何划分标识参数时可以设角度参数θ取值范围为0≤θ＜180。例如，可根据以下公式(2)确定角度参数θ。

此时，距离参数ρ的绝对值可等于d。另外，当d不为0时，可向距离参数ρ赋予符号(如正负号)。例如，当ρ的值为正数表示图像块的划分线位于图像块B一侧(如图像块B下侧)，即图1所示划分线L的垂线与x轴夹角α小于180度。ρ的值为负数表示图像块B的划分线L位于图像块B的另一侧(如图像块B上侧)，即图1所示划分线L与x轴夹角α大于180度。当ρ的值为0时，表示图像块的划分线L穿过原点O，此时距离参数ρ不需要符号。换句话说，可以按照以下公式(3)确定距离参数ρ及其符号。

在此情况下，上述位置信息参数可包括用于指示距离参数ρ的符号的符号位。在距离参数ρ需要符号时，在编码方法200的S230中，编码该符号位以指示该符号。在距离参数ρ不需要符号，即ρ＝0时，在S230中确定无需对符号位进行编码。

具体地，编码端先编码ρ的绝对值，然后根据ρ的绝对值决定是否编码ρ的符号位。若ρ的绝对值为0则不需编码符号位，若ρ的绝对值不为0则编码ρ的符号编码符号位。如ρ大于0则往码流中写入′1′，ρ小于0则往码流中写入′0′。上述编码实例不对本发明实施例的范围构成限制，例如也可以交换编码和符号的对应关系。另外，本发明实施例也可以对距离参数或角度参数的索引值进行编码，从而能够用较少的比特数表示不同取值的距离参数或角度参数。

在该实施例中，假设图像块尺寸为16×16，夹角α以11.25度为单位从0递增至360度，共有32种角度；长度d的值以1为单位从0递增至8，共有8种取值。采用索引值编码，则需要5比特编码夹角α，3比特编码长度d。总共有256种划分模式，以定长码编码共需8比特。

而根据本发明的上述实施例，θ的值为0至180，只需要4比特编码；ρ绝对值取值范围为0至8，共需3比特编码。在需要编码符号位(即ρ不为0)时，需要1比特。但在ρ的值为0(或者ρ的索引值表示ρ为0)时不需要编码符号位，此时可节省1比特，仅需要7比特编码即可，从而去除了编码冗余度，提高了编码效率。

根据本发明的另一实施例，在编码方法200的S225中，还可以将θ的值进一步限制在0至90之间，使用1个参数来表示夹角α小于90度还是在90度至180度之间(以下此参数简称为象限标志)。例如，可通过以下公式(4)确定角度参数θ。

例如，当0＜α＜90度时，角度参数θ被称为属于第一象限(如图1的图像块B中右下角的象限)；当90＜α＜180度时，角度参数θ被称为属于第二象限(如图1的图像块B中左下角的象限)。此时位置信息参数还包括用于指示角度参数θ的象限的象限标志位。因而在0＜α＜90度和90＜α＜180度时，在图2的S230中，确定需要编码象限标志位。例如，编码′1′表示角度参数θ属于第一象限，编码′0′表示角度参数θ属于第二象限。当然也可以交换编码与象限的对应关系。

另外需要说明的是，角度参数θ的确定方式不限于上述公式(4)。例如，当90＜α＜180度时，也可以取θ＝α-90，同样可以实现本发明实施例的目的。

此外，当θ的值为0度时，划分线与y轴垂直，此时通过ρ的符号位即可判断出划分线L在图像块中的相对位置，即判断出α的值为0或180度(90的偶数倍)。因此，当θ的值为0时不需要编码象限标志。并且，当ρ的值为0时，划分线L穿过原点O，此时也不需要编码ρ的符号位。

当θ的值为90度时，划分线与x轴垂直，此时通过ρ的符号位即可判断出划分线位置，即判断出α的值为90或270度(90的奇数倍)。因此，当θ的值为90时不需要编码象限标志；并且，当ρ的值为0时，划分线L穿过原点O，此时也不需要编码ρ的符号位。

以上面所述的16×16图像块为例，按照同样的步长，当使用本实施例的方案时，θ值的范围在0至90度之间，仅需要3比特编码；ρ绝对值取值范围为0至8，共需3比特编码。当θ的值为0或90度(或者θ的索引值表示θ为0或90度时)且ρ绝对值不为0时不需要编码象限标志但要编码ρ的符号位，此时共需7比特编码，比现有技术节省1比特；当θ的值为0或90度且ρ绝对值为0时不需要编码象限标志位及ρ的符号位，此时共需6比特编码，比现有技术节省2比特；当θ的值不为0及90度且ρ的值为0时不需要编码符号位但需要编码象限标志位，此时需要7比特编码，比现有技术减省1比特；其余情况需要同时编码ρ的符号位和θ的象限标志位，需要8比特编码。可见，该实施例能进一步减少编码冗余度，提高编码效率。

上述例子中θ与ρ以定长方式编码。但本发明实施例不限于此，可以用定长码或变长码进行编码。

前面将θ与ρ分开编码，根据ρ或θ的值决定是否编码ρ的符号位或θ的象限标志位，可以去除几何划分标识参数的冗余度。进一步地，由于θ与ρ的取值是有限的，因此可以对θ与ρ联合编码，将θ与ρ的索引值建立映射表，其中每一个θ与ρ的组合对应一种几何划分模式，反之亦然。

举例来说，设图像块大小为16×16，θ以45度为单位从0递增至180度，ρ以4为单位从0递增至8，则θ的索引值可以为′0′，′1′，′2′，′3′分别对应0、45、90、135度；ρ的索引值可以为′0′和′1′，分别对应0和4。则θ与ρ的索引值与划分模式值的关系如表1所示：

表1

划分模式值	θ索引值	ρ索引值
			0	0	1
1	1	0
			2	1	1
3	2	1
			4	3	0
5	3	1

其中，由于θ索引值为0及ρ索引值为0表示θ的角度为0且划分前与x轴重合，此时划分模式为16×8，是现有技术中已有的模式，因此上述表格中不需要存放θ索引值为0及ρ索引值为0的组合；同理，由于θ索引值为2及ρ索引值为0表示θ的角度为90且划分前与y轴重合，此时划分模式为8×16，是现有技术中已有的模式，因此上述表格中不需要存放θ索引值为2及ρ索引值为0的组合。

在此情况下，在图2的S220中，可参照索引值映射表1，获取与角度参数θ和距离参数ρ对应的索引值。此时在图2的S230中的编码过程是指对角度参数θ和距离参数ρ的索引值进行编码。

具体地，若几何划分模式值为1，则编码几何划分标识参数时θ与ρ的索引值分别为′1′和′0′，由于ρ的索引值为0则不需要编码ρ的符号位；若划分模式值为2，则编码几何划分标识参数时θ与ρ的索引值分别为′1′和′1′，需要编码ρ的符号位，编码端根据ρ的数值决定所需编码的符号位的值。

上面表1中只采用了ρ的符号位信息，在位置信息参数还包括象限标志位的情况下，可对表1进行修改，只包含0至90取值的θ。

通过本发明实施例的上述编码方法，可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行编码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

根据本发明实施例的解码方法是上述编码方法的逆过程。图4是示出根据本发明实施例的用于标识图像块的几何划分模式的解码方法400的示意流程图。

在解码方法400的S410中，对角度参数和距离参数进行解码。在采用索引值表示角度参数和距离参数的情况下，可以对索引值进行解码。然后在S420中，根据角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数，该位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置。然后在S430，根据解码的结果确定图像块的几何划分模式。换句话说，根据角度参数和距离参数，或者根据角度参数、距离参数和位置信息参数，确定图像块的几何划分模式。当在S420中确定无需解码位置信息参数时，则S430在确定几何划分模式时也不采用位置信息参数。

由于解码方法400是上述编码方法200的逆过程，为避免重复，不再详细描述。

与编码方法200相对，在位置信息参数包括距离参数ρ的符号位的情况下，当距离参数ρ为0(或者ρ的索引值表示ρ为0)时，此时不需要对符号位进行编码，因而在解码方法400的S420中，确定不解码符号位。

如上所述，位置信息参数还可包括角度参数θ的象限标志位。此时，如上所述，当角度参数θ为0或90(或者θ的索引值表示θ为0或90时)时，不需要对象限标志位进行编码，因而在S420中，确定不解码象限标志位。

当确定需要对符号位或象限标志位进行解码时，在S430中，根据解码得到的角度参数θ、距离参数ρ以及相应的符号位或象限标志位，确定图像块所采用的几何划分模式。

可以先根据ρ的符号确定是否解码ρ的符号位。然后，解码方法先解码θ的值，确定是否解码前述象限标志位。根据公式(2)-(4)的逆运算，确定划分线L的垂线与x轴之间的夹角α以及垂线的长度d。

例如，当在S410中解码得到的ρ的值为0时，在S420中确定无需解码ρ的符号位。在S430中，由于ρ的值为0，这表示划分线L经过图像块的中心点O。因而，划分线L的位置可通过角度参数θ来确定。

例如，当在S410中解码得到的θ的值为0时，说明划分线L与y轴垂直，此时通过ρ的符号位即可判断出划分线L在图像块中的相对位置，即判断出α的值为0或180度(90的偶数倍)。因此，当θ的值为0时，在S420中不需要解码象限标志。并且，当ρ的值为0时，划分线L穿过原点O，此时也不需要解码ρ的符号位，在S430中确定划分线L与x轴重合。按照上述编码方式，当ρ的值为正时，在S430中确定划分线L是与y轴的正值部分相交的垂线；当ρ的值为正时，在S430中确定划分线L是与y轴的负值部分相交的垂线。

类似地，当θ的值为90时，划分线L与x轴垂直，此时通过ρ的符号位即可判断出划分线L位置，即判断出α的值为90或270度(90的奇数倍)。因此，当θ的值为90时不需要解码象限标志；并且，当ρ的值为0时，划分线L穿过原点O，此时也不需要解码ρ的符号位。在S430中可类似地根据θ、ρ和符号位/象限标志位(如果需要的话)来确定划分线L。

在编码方法200中采用角度参数θ和距离参数ρ的索引值联合编码的情况下，解码方法400的S410包括对角度参数θ和距离参数ρ的索引值进行解码。此时，在S430中，可根据角度参数θ和距离参数ρ的索引值查找索引值映射表，以确定几何划分模式，从而能够根据确定图像块划分位置进行图像块解码操作。

以上述表1为例，表1中每个划分模式均与角度参数θ和距离参数ρ的索引值的一个组合一一对应，而没有冗余。因此根据角度参数θ和距离参数ρ能唯一地确定几何划分模式。例如，当θ的索引值为1(表示θ为22.5度)且ρ的索引值为0(表示ρ为0)时，根据表1确定编码时所采用的几何划分模式应该是对应于划分模式值“1”的模式，此时无需解码ρ的符号位，即可确定划分线L穿过原点O且满足α＝22.5度。

因此，本发明实施例的解码方法根据用于标识划分线的角度参数和距离参数，确定是否解码位置信息参数(例如距离参数的符号位或角度参数的象限标志位)，从而可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行解码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

还可以通过编码设备和解码设备实现本发明实施例。图5是示出根据本发明实施例的编码设备的一个例子的示意框图。如图5所示，用于标识图像块的几何划分模式的编码设备500包括参数确定单元510、编码判断单元520和编码单元530。编码设备500的各个单元分别实现上述编码方法200的各个过程，为避免重复，不再赘述。

其中，参数确定单元510根据几何划分模式确定图像块中的划分线的角度参数和距离参数。例如，参数确定单元510可按照图3所示的方法，通过从坐标原点到划分线的垂线的长度和夹角来确定角度参数θ和距离参数ρ。在采用索引值映射表的情况下，可以参照索引值映射表获取角度参数θ和距离参数ρ的索引值。

编码判断单元520根据角度参数θ和距离参数ρ确定是否编码位置信息参数。该位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置，例如可以包括上述符号位或像素标志位。然后，根据编码判断单元520的确定结果，编码单元530对角度参数θ和距离参数ρ进行编码，或者对角度参数θ、距离参数ρ和位置信息参数进行编码，以标识所采用的几何划分模式。

因此，本发明实施例的编码设备500根据角度参数和距离参数，确定是否编码位置信息参数，从而可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行编码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

图6是示出根据本发明实施例的解码设备的一个例子的示意框图。如图6所示，用于标识图像块的几何划分模式的解码设备600包括解码单元610、解码判断单元615和模式确定单元620。解码设备600是与编码设备500相应的解码设备，解码设备600的各个单元分别实现上述解码方法400的各个过程，为避免重复，不再赘述。

其中，解码单元610可对用于标识划分线的角度参数和距离参数进行解码。解码判断单元615根据角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数。该位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置，例如可以包括上述符号位或像素标志位。

模式确定单元620可根据解码的结果确定图像块的几何划分模式，从而能够根据确定的图像块划分位置进行图像块解码操作。

因此，本发明实施例的解码方法根据用于标识划分线的角度参数和距离参数，确定是否解码位置信息参数(例如距离参数的符号位或角度参数的象限标志位)，从而可以在无需位置信息参数的情况下不对位置信息参数进行解码，有效地去除了几何划分模式的标识编码中的冗余度，提高了几何划分标识参数的编码效率。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

尽管已示出和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims (21)

1.一种用于标识图像块的几何划分模式的编码方法，其特征在于，所述编码方法包括：

根据几何划分模式确定图像块的划分线的角度参数和距离参数；

根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数，所述位置信息参数用于指示所述划分线在图像块中的位置；

编码所述角度参数和距离参数或者编码所述角度参数、距离参数和位置信息参数，以标识所述几何划分模式。

2.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，确定图像块的划分线的角度参数和距离参数包括：

确定图像块的中心点到所述划分线的垂线的长度和所述垂线与坐标轴之间的夹角；

根据所述长度和夹角确定所述划分线的角度参数和距离参数。

3.如权利要求2所述的编码方法，其特征在于，所述位置信息参数包括所述距离参数的符号位。

4.如权利要求3所述的编码方法，其特征在于，根据所述长度和夹角确定所述划分线的角度参数和距离参数包括：

当所述长度为0时，确定所述距离参数为0，

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数包括：

当所述距离参数为0时，确定不编码所述符号位。

5.如权利要求3所述的编码方法，其特征在于，编码所述距离参数包括：编码所述距离参数的索引值；

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数包括：

当所述距离参数的索引值表示所述距离参数为0时，确定不编码所述符号位。

6.如权利要求3所述的编码方法，其特征在于，根据所述长度和夹角确定所述划分线的角度参数和距离参数包括：

当所述长度不为0时，确定所述距离参数等于所述长度的值，并根据所述夹角确定所述距离参数的符号，

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数包括：

编码所述符号位以指示所述距离参数的符号。

7.如权利要求3所述的编码方法，其特征在于，所述位置信息参数还包括所述角度参数的象限标志位。

8.如权利要求7所述的编码方法，其特征在于，根据所述长度和夹角确定所述划分线的角度参数和距离参数包括：

当所述夹角为90度的偶数倍时，确定所述角度参数为0，

当所述夹角为90度的奇数倍时，确定所述角度参数为90，

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数包括：

当所述角度参数为0或90时，确定不编码所述象限标志位。

9.如权利要求7所述的编码方法，其特征在于，编码所述角度参数包括：编码所述角度参数的索引值；

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数包括：

当所述角度参数的索引值表示所述角度参数为0或90时，确定不编码所述象限标志位。

10.如权利要求7所述的编码方法，其特征在于，根据所述长度和夹角确定所述划分线的角度参数和距离参数包括：

当所述夹角不是90度的整数倍时，根据所述夹角确定所述角度参数的象限，

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数包括：

编码所述象限标志位以指示所述角度参数的象限。

11.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，确定所述划分线的角度参数和距离参数包括：参照索引值映射表，获取与所述角度参数和距离参数对应的索引值，其中在该索引值映射表中将每一对角度参数和距离参数的索引值组合与一个几何划分模式相对应，

其中编码所述角度参数和距离参数还包括：对所述索引值进行编码。

12.一种用于标识图像块的几何划分模式的解码方法，其特征在于，所述解码方法包括：

解码角度参数和距离参数；

根据所述角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数，所述位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；

根据所述角度参数和距离参数，或者根据所述角度参数、距离参数和位置信息参数，确定所述几何划分模式。

13.如权利要求12所述的解码方法，其特征在于，所述位置信息参数包括所述距离参数的符号位。

14.如权利要求13所述的解码方法，其特征在于，根据所述角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数包括：

当所述距离参数为0时，确定不解码所述符号位。

15.如权利要求13所述的解码方法，其特征在于，解码距离参数包括：解码距离参数的索引值，

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数包括：当所述距离参数的索引值表示所述距离参数为0时，确定不解码所述符号位。

16.如权利要求13所述的解码方法，其特征在于，所述位置信息参数还包括所述角度参数的象限标志位。

17.如权利要求16所述的解码方法，其特征在于，根据所述角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数包括：

当所述角度参数为0或90时，确定不解码所述象限标志位。

18.如权利要求16所述的解码方法，其特征在于，解码角度参数包括：解码角度参数的索引值，

其中根据所述角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数包括：当所述角度参数的索引值表示所述角度参数为0或90时，确定不解码所述象限标志位。

19.如权利要求12所述的解码方法，其特征在于，对用于标识划分线的角度参数和距离参数进行解码包括：对所述角度参数和距离参数的索引值进行解码，

其中根据解码的结果确定图像块的几何划分模式包括：根据所述角度参数和距离参数的索引值查找索引值映射表，以确定所述几何划分模式，其中在该索引值映射表中将每一对角度参数和距离参数的索引值的组合与一个几何划分模式相对应。

20.一种用于标识图像块的几何划分模式的编码设备，其特征在于，所述编码设备包括：

参数确定单元，用于根据几何划分模式确定图像块的划分线的角度参数和距离参数；

编码判断单元，用于根据所述角度参数或距离参数确定是否编码位置信息参数，所述位置信息参数用于指示所述划分线在图像块中的位置；

编码单元，用于编码所述角度参数和距离参数或者编码所述角度参数、距离参数和位置信息参数，以标识所述几何划分模式。

21.一种用于标识图像块的几何划分模式的解码设备，其特征在于，所述解码设备包括：

解码单元，用于解码角度参数和距离参数；

解码判断单元，用于根据所述角度参数或距离参数确定是否解码位置信息参数，所述位置信息参数用于指示划分线在图像块中的位置；

模式确定单元，用于根据所述角度参数和距离参数，或者根据所述角度参数、距离参数和位置信息参数，确定图像块的几何划分模式。