CN102685474A - 预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统 - Google Patents

预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统，其中，预测模式的编码方法包括：根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合；根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式；将所述码字写入码流。使用本发明实施例提供的技术方案，能够使允许图像块使用的帧内预测模式的数量动态的变动。

Description

预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统
技术领域
本发明涉及图像编码技术领域，特别涉及一种预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统。
背景技术
基于块(Block)的混合视频编码技术是通用的视频压缩编码处理方法之一，主要包括帧内编码(Intra coding)技术和帧间编码(Inter coding)技术。其中，帧内编码技术利用空域相关性，即利用当前图像块与相邻块之间的相关性，通过采用多个预测方向对当前图像块进行预测，得到预测残差，然后对预测残差进行变换、量化、熵编码，最终生成压缩码流，帧内编码由当前帧自身信息即可完成，不需要参考其他帧的信息。
当前图像块的相邻块主要包括：左边块、上边块和左上块等，如图1所示，假定当前图像块为E，B为E的上边块，D为E的左上块，C为E的右上块，A为E的左边块。由于目前的视频图像编码中，普遍采用光栅扫描raster-scan方式，其处理顺序为从条带的左上角开始，按照从上到下从左到右的顺序进行扫描。
H.264标准中定义了当对4*4的图像块的亮度值进行预测时，其允许使用9种帧内预测模式(Intra prediction mode)，其中包括了8种方向性预测模式和直流(Direct Current，DC)模式；当对4*4的图像块的色度值进行预测时，其允许使用5种帧内预测模式。
现有技术提供一种H.264标准中对4*4的图像块的预测模式进行编码的方法，从当前图像块的左边块的预测模式和上边块的预测模式中，选择一个预测模式作为当前的MPM(Most Portable Mode，最可能模式)；然后选择当前图像块所使用的预测模式，判断当前图像块所使用的预测模式是否是上述MPM，如果是，设置Flag为1，如果否，设置Flag为0；当当前图像块所使用的预测模式不是上述MPM时，则此时可能需要编码的预测模式不包括上述MPM，为了描述方便，将可能需要编码的预测模式称为剩余帧内编码模式(Remain Intra mode)，此时，剩余帧内编码模式的数目为9-1＝8，因此使用3bit的定长码进行编码即可。
现有技术具有如下缺点：
现有技术提供的预测模式的编码方法，其对特定尺寸图像块的亮度值或者色度值进行预测时所允许使用的帧内预测模式的个数都是固定的，即对H.264标准的4*4的图像块的亮度值进行预测时允许使用9种帧内预测模式，其中，MPM数目为1，剩余帧内编码模式数目为8；对H.264标准的4*4的图像块的色度值进行预测时允许使用5种帧内预测模式，其中，MPM数目为1，剩余帧内编码模式数目为4。即，H.264标准对特定尺寸图像块的亮度值或者色度值进行预测时所允许使用的帧内预测模式的个数不能动态的变动。
发明内容
本发明实施例提供一种预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统，使帧内预测模式的数量能够动态的变动。
有鉴于此，本发明实施例提供：
一种预测模式的编码方法，包括：
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合；
根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式；
将所述码字写入码流。
一种预测模式的解码方法，包括：
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；其中，候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合；
根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，获得所述图像块当前使用的预测模式，其中，所述码流包括标识图像块当前使用的预测模式的码字。
一种编码设备，包括：
MPM集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合；
候选预测模式集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的候选预测模式集合；
编码单元，用于根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式；将所述码字写入码流。
一种解码设备，包括：
MPM集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合；
候选预测模式集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的候选预测模式集合；
解码单元，用于根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，获得所述图像块当前使用的预测模式，其中，所述码流包括标识图像块当前使用的预测模式的码字。
本发明实施例根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合，其中，该候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合，该MPM集合是候选预测模式集合的子集。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该图像块的相邻块的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与相邻块的帧内预测模式的个数相关，可能随着相邻块的帧内预测模式个数的不同而动态发生变化。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是当前图像块的相邻块示意图；
图2是本发明一实施例提供的预测模式的编码方法流程图；
图3是本发明另一实施例提供基于图像块的左边块和上边块对应的帧内预测模式的图像块预测模式编码方法流程图；
图4是本发明又一实施例提供基于图像块的左边块、上边块和左上块对应的帧内预测模式的图像块预测模式编码方法流程图；
图5是本发明一实施例提供的预测模式的解码方法流程图；
图6是本发明另一实施例提供的预测模式的解码方法流程图；
图7是本发明实施例提供的一种编码设备结构图；
图8是本发明实施例提供的另一种编码设备结构图；
图9是本发明实施例提供的一种解码设备结构图；
图10是本发明实施例提供的另一种编码设备结构图；
图11是本发明实施例提供的网络系统结构图。
具体实施方式
参阅图2，本发明实施例提供一种预测模式的编码方法，该方法具体包括：
201、根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；其中，候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合。
如下描述根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定候选预测模式集合的具体方式：
第一种情况：相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式。
第二种情况：所述相邻块包括：左边块、上边块和左上块；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三者相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定候选预测模式集合为第三候选预测模式集合，其中，所述第三候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的2个预测模式。
其中，在一种实施方式中，第一候选预测模式集合中除去MPM集合以外的预测模式的个数为2的N次方；第二候选预测模式集合中除去MPM集合以外的预测模式的个数为2的N次方；第三候选预测模式集合中除去MPM集合以外的预测模式的个数为2的N次方；其中，N为3、4、5、6等。
其中，第一候选预测模式集合可以是现有的H.264标准中定义的图像块允许使用的帧内预测模式的集合，比如，对H.264标准的4*4的图像块的亮度值进行预测时允许使用9种帧内预测模式；对H.264标准的4*4的图像块的色度值进行预测时允许使用5种帧内预测模式；或者，第一候选预测模式集合是当前正在制定的HEVC标准中定义的图像块允许使用的帧内预测模式的集合。其中，对于HEVC标准的4*4图像块的亮度值进行预测时允许使用17种帧内预测模式，其中包括了16种方向性预测模式和DC模式；对于HEVC标准的8*8图像块的亮度值进行预测时允许使用34种帧内预测模式，其中包括了33种方向性预测模式和DC模式。其中，扩展的预测模式是除第一候选预测模式集合中各预测模式之外的预测模式，扩展的预测模式的个数可以是所述MPM集合中MPM的个数减去1。扩展的预测模式可以是扩展的方向性预测模式或者扩展的非方向性预测模式，其中，扩展的非方向性预测模式可以是平面预测模式，也可以是其他预测模式，不影响本发明的实现。
如下描述根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合的具体方式：
第一种情况：相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，则确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式，如果否，则从所述第一候选预测模式集合中选择一个预测模式作为所述MPM集合中的MPM；当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别为第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式
第二种情况：相邻块包括：左边块、上边块和左上块；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，则确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式，如果否，则从所述第一候选预测模式集合中选择一个预测模式作为所述MPM集合中的MPM；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为3，确定所述MPM集合中的MPM分别是左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别是所述相同的帧内预测模式和所述相邻块中除所述两个块以外的块对应的帧内预测模式。
可选的，在另一种实施方式中，当相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式。此时确定候选预测模式集合的过程包括：当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，先确定第一候选预测模式集合，然后判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，确定所述图像块的候选预测模式集合为所述第一候选预测模式集合；如果否，则用所述相同的帧内预测模式替换所述第一候选预测模式集合中的一个预测模式，将替换后的第一候选预测模式集合作为所述图像块的候选预测模式集合。
同理，当相邻块包括：左边块、上边块和左上块；当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定MPM集合的过程和确定图像块的候选预测模式集合的过程也可以采用上述方案，在此不再赘述。
202、根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式。
203、将所述码字写入码流。
其中，步骤202包括但不限于如下两种实现方式：
第一种实现方式：适用于定长编码。判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合；如果是，根据MPM集合中MPM的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；如果否，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；根据所确定的比特数对所述图像块当前使用的预测模式进行编码，得到码字。
第二种实现方式：适用于变长编码。具体为：从所述候选预测模式集合所对应的码表中查找所述图像块当前使用的预测模式所对应的码字。即，候选预测模式集合中每个预测模式对应一个码字。其中，编码设备可以通过统计预测模式出现的次数，对码表进行动态更新，使常用的预测模式的码字占用的比特位少，不常用的预测模式占用的比特位多。
对于第一种实现方式，在步骤203中还包括：将标识所述判断结果的指示位写入码流。
本发明实施例根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和MPM集合。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了相邻块的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与相邻块中的不同帧内预测模式的个数相关，可以随着该相邻块中的不同帧内预测模式的个数而动态发生变化。这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编码性能。
为了使本发明实施例提供的上述技术方案更加清楚，如下实施例对本发明实施例提供的上述技术方案进行详细描述：
参阅图3，本发明实施例提供一种预测模式的编码方法，该实施例以H.264标准中的4*4图像块为例进行描述，且该实施例中图像块的相邻块包括：该图像块的上边块和左边块；该实施例中对图像块当前使用的预测模式采用定长编码的方式，其具体包括：
301、编码设备获取图像块的上边块和左边块对应的帧内预测模式。
具体的，该步骤包括但不限于如下两种实现方式：
第一种方式：当相邻块中的一个块属于帧内编码块时，则所述块对应的帧内预测模式是所述块使用的帧内预测模式；当相邻块中的一个块属于帧间编码块时，则所述块对应的帧内预测模式是直流DC模式。比如，上边块属于帧内编码块，左边块属于帧间编码块，则上边块对应的帧内预测模式就是该上边块所使用的帧内预测模式；左边块对应的帧内预测模式为DC模式。
第二种方式：当相邻块包括属于帧间编码块的块和属于帧内编码块的块时，所述属于帧间编码块的块对应的帧内预测模式采用所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式，其中，所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式是该块所使用的帧内预测模式。比如，上边块属于帧内编码块，左边块属于帧间编码块，则左边块对应的帧内预测模式采用该上边块使用的帧内预测模式，此时，两者对应的帧内预测模式相同。
其中，帧内编码块是指编码时仅利用本帧中的像素信息，不利用与本帧相邻的数据帧的像素信息的图像块；帧间编码块是指编码时需要利用与本帧相邻的数据帧的像素信息的图像块；其中，本帧是该帧内编码块所在的数据帧。
302、编码设备根据上边块和左边块对应的帧内预测模式，确定MPM集合和候选预测模式集合。其中，候选预测模式集合包括：MPM集合和剩余帧内预测模式集合。
当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为候选预测模式集合1；确定所述MPM集合中MPM的数量为1，并判断相同的帧内预测模式是否属于候选预测模式集合1，如果是，确定MPM集合中的MPM是该相同的帧内预测模式，如果否，则从相同的帧内预测模式中选择一个预测模式，作为MPM集合中的MPM。其中，该实施例中候选预测模式集合1是对H.264标准的4*4的图像块的亮度值进行预测时允许使用的9种帧内预测模式的集合。此时，剩余帧内预测模式集合中的预测模式的个数为8个。
当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式不同时，确定候选预测模式集合为候选预测模式集合2，其中，候选预测模式集合2包括候选预测模式集合1和扩展的1个帧内预测模式。并确定该MPM集合中MPM的数量为2，确定该MPM集合中的MPM分别为左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式。比如，左边块对应的帧内预测模式为一种方向性预测模式，上边块对应的预测模式为DC模式，则此时MPM集合中MPM的数量为2，该MPM集合具体包括上述方向性预测模式和DC模式。
为了描述方便，该实施例将现有技术中对H.264标准的4*4的图像块的亮度值进行预测时允许使用的9种帧内预测模式组成的集合称为初始预测模式集合。如下具体描述当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式不同时，如何确定候选预测模式集合的：当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式不相同时，MPM集合中MPM的数量为2；由于初始预测模式集合中有9种帧内预测模式，除了2个MPM，还有7种预测模式，但是采用3bit的定长码则可以表示8种预测模式，所以可以扩展1种预测模式，得到8种预测模式，这8种预测模式集合组成剩余帧内预测模式集合。由于候选预测模式集合包括：MPM集合和剩余帧内预测模式集合，此时，确定候选预测模式集合包括10种帧内预测模式，即候选预测模式集合2包括10种帧内预测模式，其中该10种帧内预测模式包括上述9种帧内预测模式和扩展的1种预测模式。
303、编码设备根据候选预测模式集合中各帧内预测模式对应的参考像素值与该图像块中某个像素的值，得到各帧内预测模式对应的预测残差，根据各帧内预测模式对应的预测残差，选择一个帧内预测模式作为该图像块当前所使用的预测模式。
其中，该实施例中像素的值为该像素的亮度值，在其他实施例中，像素的值可以为该像素的色度值。
304、编码设备判断该图像块当前所使用的预测模式是否是MPM集合，如果是，执行步骤305；如果否，执行步骤306。
305、编码设备根据MPM集合中MPM的数量，确定对该图像块当前所使用的预测模式进行编码所需要的比特数，利用所确定的比特数，对该图像块当前所使用的预测模式进行编码，得到码字，执行步骤307。
其中，本发明实施例以及后续各实施例中，可以假定MPM集合中MPM的数量为M1，所确定的比特数为L1，则2的L1次方大于或者等于M1；具体的，如果MPM的数量为1，则可以用1bit表示MPM；如果MPM的数量为2，则可以用1bit表示，该1bit为0时表示一种帧内预测模式；该1bit为1时表示另一种帧内预测模式；如果MPM的数量为3，则可以用2bit表示，比如00时表示一种帧内预测模式；01时表示另一种帧内预测模式；11时表示又一种帧内预测模式。
306、编码设备根据剩余帧内预测模式集合中预测模式的数量，确定对该图像块当前所使用的预测模式进行编码所需要的比特数，利用所确定的比特数，对该图像块当前所使用的预测模式进行编码。
其中，本发明实施例以及后续各实施例中，可以假定候选预测模式集合中预测模式的数量为W，剩余帧内预测模式集合中预测模式的数量为M2，W＝M1+M2；假定该步骤中所确定的比特数为L2，则2的L2次方大于或者等于M2。
307、编码设备将上述码字、表示该图像块当前所使用的预测模式是否是MPM集合的指示位和预测残差的压缩码写入码流，并发送该码流。
其中，该预测残差是该图像块当前所使用的预测模式所对应的参考像素值与图像块中像素值的差，预测残差的压缩码是对预测残差进行变换、量化、熵编码后得到的码字。
本发明实施例根据图像块的左边块和上边块对应的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该左边块和上边块对应的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与左边块和上边块对应的不同帧内预测模式的数目相关，可能随着左边块和上边块对应的不同帧内预测模式的数目的不同而动态发生变化，这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编码性能。
上述实施例是以H.264标准为例进行描述的。同理，上述技术方案也适用于正在制定的HEVC标准，为了描述方便，将现有技术中对HEVC标准的4*4图像块的亮度值进行预测时允许使用的17种帧内预测模式组成的集合称为初始预测模式集合，其中包括16种方向性预测模式和DC模式。当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式相同时，编码设备确定候选预测模式集合为上述初始预测模式集合，其包括17种帧内预测模式；确定MPM集合中MPM的数量为1，当上述相同的帧内预测模式属于上述初始预测模式集合时，则确定MPM集合中MPM为上述相同的帧内预测模式；当上述相同的帧内预测模式不属于上述初始预测模式集合，则从上述初始预测模式集合中选择一个预测模式，作为该MPM；当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式不相同时，MPM集合中MPM的数量为2；由于初始预测模式集合中有17种帧内预测模式，除了2个MPM，还有15种预测模式，但是采用4bit的定长码则可以表示16种预测模式，所以可以扩展1种预测模式，得到16种预测模式，这16种预测模式集合组成剩余帧内预测模式集合。此时，确定候选预测模式集合包括16+2种帧内预测模式，其中该18种帧内预测模式包括上述17种帧内预测模式和扩展的1种预测模式。
参阅图4，本发明实施例提供另一种预测模式的编码方法，该实施例以H.264标准中的4*4图像块为例进行描述，与上述实施例的区别在于：相邻块可以包括：左边块、上边块和左上块，该方法具体包括：
401、编码设备获取图像块的上边块、左边块和左上块对应的帧内预测模式。
具体的，该步骤包括但不限于如下两种实现方式：
第一种方式：与步骤301中第一种方式相同，在此不再赘述。
第二种方式：当相邻块包括属于帧间编码块的块和属于帧内编码块的块时，所述属于帧间编码块的块对应的帧内预测模式采用所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式。具体的，如果左边块、上边块和左上块中的有2个块属于帧间编码块，1个块属于帧内编码块，则这2个块采用属于帧内编码块的块所使用的帧内预测模式。如果左边块、上边块和左上块中的有2个块是属于帧内编码块，1个块是属于帧间编码块，则这1个块采用上述2个块中的某个块使用的帧内预测模式。
402、编码设备根据上边块、左边块和左上块对应的帧内预测模式，确定MPM集合和候选预测模式集合。其中，候选预测模式集合包括：MPM集合和剩余帧内预测模式集合。
具体的，当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为候选预测模式集合1；确定所述MPM集合中MPM的数量为1，并判断相同的帧内预测模式是否属于候选预测模式集合1，如果是，确定MPM集合中的MPM是该相同的帧内预测模式，如果否，则从相同的帧内预测模式中选择一个预测模式。其中，该实施例中候选预测模式集合1是对H.264标准的4*4的图像块的亮度值进行预测时允许使用的9种帧内预测模式的集合。此时，剩余帧内预测模式集合中的预测模式的个数为8个。
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别是所述相同的帧内预测模式和所述相邻块中除所述两个块以外的块对应的帧内预测模式；确定候选预测模式集合为候选预测模式集合2，其中，所述候选预测模式集合2包括所述候选预测模式集合1和扩展的1个预测模式。
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为3，确定所述MPM集合中的MPM分别是左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式；确定候选预测模式集合为候选预测模式集合3，其中，所述候选预测模式集合3包括所述候选预测模式集合1和扩展的2个预测模式。
为了描述方便，该实施例将对H.264标准的4*4的图像块的亮度值进行预测时允许使用的9种帧内预测模式的集合称为初始预测模式集合。如下具体描述当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式的方式：即当三个块中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，则三个块具有两种帧内预测模式，此时，MPM集合中MPM的数量为2；由于初始预测模式集合中有9种帧内预测模式，除了2个MPM，还有7种预测模式，但是采用3bit的定长码则可以表示8种预测模式，所以可以扩展1种预测模式，得到8种预测模式，这8种预测模式集合组成剩余帧内预测模式集合。由于候选预测模式集合包括：MPM集合和剩余帧内预测模式集合，此时，确定候选预测模式集合包括10种帧内预测模式，即候选预测模式集合2包括10种帧内预测模式，其中该10种帧内预测模式包括上述9种帧内预测模式和扩展的1种预测模式。
如下具体描述当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定候选预测模式的方式：当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同，MPM集合中MPM的数量为3，由于初始预测模式集合中有9种帧内预测模式，除了3个MPM，还有6种预测模式，但是采用3bit的定长码则可以表示8种预测模式，所以可以扩展2种预测模式，得到8种预测模式，这8种预测模式集合组成剩余帧内预测模式集合。由于候选预测模式集合包括：MPM集合和剩余帧内预测模式集合，此时，确定候选预测模式集合包括11种帧内预测模式，即候选预测模式集合3包括11种帧内预测模式，其中该11种帧内预测模式包括上述9种帧内预测模式和扩展的2种预测模式。
步骤403-407与步骤303-307相同，在此不再赘述。
本发明实施例根据图像块的左边块、上边块和左上块对应的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该左边块、上边块和左上块对应的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与左边块、上边块和左上块对应的不同帧内预测模式的数目相关，可能随着左边块、上边块和左上块对应的不同帧内预测模式的数目的不同而动态发生变化，这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编码性能。
上述实施例是以H.264标准为例进行描述的。同理，上述技术方案也适用于正在制定的HEVC标准，为了描述方便，将现有技术中对HEVC标准的4*4图像块的亮度值进行预测时允许使用的17种帧内预测模式组成的集合称为初始预测模式集合。当左边块、上边块和左上块对应的帧内预测模式都相同时，编码设备确定候选预测模式集合为上述初始预测模式集合，其包括17种帧内预测模式；具体的确定MPM的方式与前面相应部分描述(即HEVC标准中相邻块包括左边块和上边块时的部分描述)的方式类似，在此不再赘述。当左边块、上边块、左上块分别对应的帧内预测模式中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，MPM集合中MPM的数量为2，这2个MPM分别为三个块所对应2个不同的帧内预测模式；由于初始预测模式集合中有17种帧内预测模式，除了2个MPM，还有15种预测模式，但是采用4bit的定长码则可以表示16种预测模式，所以可以扩展1种预测模式，得到16种预测模式，此时，确定候选预测模式集合包括16+2种帧内预测模式，其中该18种帧内预测模式包括上述17种帧内预测模式和扩展的1种预测模式。当左边块、上边块、左上块分别对应的帧内预测模式彼此不相同时，MPM集合中MPM的数量为3，这3个MPM分别为三个块所对应3个不同的帧内预测模式；由于初始预测模式集合中有17种帧内预测模式，除了3个MPM，还有14种预测模式，但是采用4bit的定长码则可以表示16种预测模式，所以可以扩展2种预测模式，得到16种预测模式，此时，确定候选预测模式集合包括16+3种帧内预测模式，其中该19种帧内预测模式包括上述17种帧内预测模式和扩展的2种预测模式。
如下以相邻块包括左边块和上边块为例，描述对于HEVC标准的8*8图像块的亮度值进行预测时，预测模式的编码方法：为了描述方便，将现有技术中对HEVC标准的8*8图像块的亮度值进行预测时允许使用的34种帧内预测模式组成的集合称为初始预测模式集合。当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式相同时，编码设备确定候选预测模式集合为上述初始预测模式集合，其包括34种帧内预测模式；具体的确定MPM的方式与前面相应部分描述(即HEVC标准中相邻块包括左边块和上边块时的部分描述)的方式类似，在此不再赘述。当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式不相同时，MPM集合中MPM的数量为2；由于初始预测模式集合中有34种帧内预测模式，除了2个MPM，还有32种预测模式，所以采用5bit的定长码就可以表示该32种预测模式了，此时，确定候选预测模式集合包括32+2种帧内预测模式。这种实现方式中，当图像块所使用的预测模式不属于MPM集合时，可以减少标识该图像块所使用的预测模式的码字的比特位。
在一种实施方式中，左边块可以包括多个子块，所述左边块包括多个子块，左边块对应的帧内预测模式为所述多个子块中第一特定子块对应的帧内预测模式，第一特定子块是所述图像块左上角的像素左方的图像块；或者，第一特定子块是所述多个子块中对应第一帧内预测模式的子块中的一个子块，其中，对应第一帧内预测模式的子块的数目比对应除第一帧内预测模式以外的其他预测模式的子块的数目多；比如当前图像块为16*16的图像块，左边块包括从上到下顺序的4个4*4的图像块，4个子块中有3个子块对应的帧内预测模式相同，此时，左边块对应的帧内预测模式可以是从上到下的第一个子块对应的帧内预测模式；或者，左边块对应的帧内预测模式是该3个子块所对应的帧内预测模式。当上边块包括多个子块时，上边块对应的帧内预测模式采用与上述相似的方法，在此不再赘述。
参阅图5，本发明实施例提供一种预测模式的解码方法，其具体包括：
501、根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；其中，候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合。
其中，该步骤的具体实现方式与步骤201的具体实现方式相同，在此不再赘述。
502、根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，获得所述图像块当前使用的预测模式，其中，所述码流包括标识图像块当前使用的预测模式的码字。
该步骤包括但不限于如下两种实现方式：
第一种方式：适用于定长编码。从码流中获取标识图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合的指示位；根据所述指示位，判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合，如果是，根据MPM集合中MPM的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；如果否，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；根据所确定的比特数，从所述码流中获取所述码字；确定所述码字所标识的所述图像块当前使用的预测模式。
第二种方式：适用于变长编码。具体为：从所述候选预测模式集合所对应的码表中查找标识图像块当前使用的预测模式的码字所对应的预测模式。
本发明实施例根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合，其中，该候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合，该MPM集合是候选预测模式集合的子集。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该图像块的相邻块的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与相邻块的帧内预测模式的个数相关，可能随着相邻块的帧内预测模式个数的不同而动态发生变化。这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编码性能。
为了使本发明上述实施例提供的上述技术方案更加清楚，如下实施例对本发明实施例提供的上述技术方案进行详细描述：
参阅图6，本发明实施例提供一种预测模式的解码方法，该实施例以H.264标准中的4*4图像块为例进行描述，且该实施例中图像块的相邻块包括：该图像块的上边块和左边块，该方法具体包括：
步骤601-602与步骤301-302相同，在此不再赘述。
603、解码设备接收码流，该码流包括：标识图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合的指示位，标识图像块当前使用的预测模式的码字，和预测残差的压缩码。其中，预测残差的压缩码的定义参见图3所示实施例的相应描述，在此不再赘述。
604、解码设备从码流中获取标识图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合的指示位；根据该指示位，判断图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合，如果是，执行步骤605，如果否，执行步骤606。
605、解码设备根据MPM集合中MPM的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；根据所确定的比特数，从码流中获取该码字，确定该码字所标识的预测模式，执行步骤607。
606、解码设备根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；根据所确定的比特数，从码流中获取该码字，确定该码字所标识的预测模式。
607、解码设备从码流中获取预测残差的压缩码，根据该图像块所使用的预测模式和预测残差的压缩码，确定该图像块中像素的亮度值或者色度值。
本发明实施例根据图像块的左边块和上边块对应的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该左边块和上边块对应的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与左边块和上边块对应的不同帧内预测模式的数目相关，可能随着左边块和上边块对应的不同帧内预测模式的数目的不同而动态发生变化，这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编解码性能。
如上实施例是以相邻块包括上边块和左边块为例进行描述的，可选的，该相邻块也可以包括上边块、左边块和左上块，此时，具体的解码方式与相邻块包括上边块和左边块的实施例所描述的解码方式相似，其中，具体的获取图像块的上边块、左边块和左上块对应的帧内预测模式的方式，以及根据根据上边块、左边块和左上块对应的帧内预测模式，确定MPM集合和候选预测模式集合的方式与步骤401-402相似，在此不再赘述。
如上实施例是以H.264标准为例进行描述的。同理，上述技术方案也适用于正在制定的HEVC标准，其中，确定MPM集合和候选预测模式集合的方式与编码设备的相应操作相同，在此不再赘述。
参阅图7，本发明实施例提供一种编码设备，其具体包括：
MPM集合确定单元10，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合；
候选预测模式集合确定单元20，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的候选预测模式集合；
编码单元30，用于根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式，将所述码字写入码流.
在一种实施方式中，所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
此时，所述候选预测模式集合确定单元包括：候选预测模式集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；候选预测模式集合第二确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式。其中，第一块可以为左边块，第二块可以为上边块，此时，候选预测模式集合第一确定子单元、候选预测模式集合第二确定子单元具体确定候选预测模式集合的方式可以参见图3所示方法实施例的相应描述，在此不再赘述。
此时，MPM集合确定单元包括：MPM集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式；在一种具体的实现方式中，MPM集合第一确定子单元具体用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，则确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式，如果否，则从所述第一候选预测模式集合中选择一个预测模式作为所述MPM集合中的MPM；MPM集合第二确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别为第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式。其中，第一块可以为左边块，第二块可以为上边块，此时，MPM集合第一确定子单元、MPM集合第二确定子单元具体确定候选预测模式集合的方式可以参见图3所示方法实施例的相应描述，在此不再赘述。
在另一种实施方式中，所述相邻块包括：左边块、上边块和左上块；
此时所述候选预测模式集合确定单元包括：候选预测模式集合第三确定子单元，用于左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；候选预测模式集合第四确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式；候选预测模式集合第五确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定候选预测模式集合为第三候选预测模式集合，其中，所述第三候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的2个预测模式。此时，候选预测模式集合第三确定子单元、候选预测模式集合第四确定子单元、候选预测模式集合第五确定子单元具体确定候选预测模式集合的方式可以参见图4所示方法实施例的相应描述，在此不再赘述。
此时，MPM集合确定单元包括：MPM集合第三确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中的MPM是所述相同的帧内预测模式，在一种具体的实现方式中，MPM集合第三确定子单元具体用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，则确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式，如果否，则从所述第一候选预测模式集合中选择一个预测模式作为所述MPM集合中的MPM；MPM集合第四确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别是所述相同的帧内预测模式和所述相邻块中除所述两个块以外的块对应的帧内预测模式；MPM集合第五确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为3，确定所述MPM集合中的MPM分别是左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式。其中，MPM集合第三确定子单元、MPM集合第四确定子单元、MPM集合第五确定子单元具体确定候选预测模式集合的方式可以参见图4所示方法实施例的相应描述，在此不再赘述。
在另一种具体的实施方式中，当相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；MPM集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中的MPM是所述相同的帧内预测模式；此时，候选预测模式集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，先确定第一候选预测模式集合，然后判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，确定所述图像块的候选预测模式集合为所述第一候选预测模式集合；如果否，则用所述相同的帧内预测模式替换所述第一候选预测模式集合中的一个预测模式，将替换后的第一候选预测模式集合作为所述图像块的候选预测模式集合。其中，MPM集合第二确定子单元和候选预测模式集合第二确定子单元的功能与上述相同，在此不再赘述。
在另一种具体的实施方式中，当相邻块包括：左边块、上边块和左上块；MPM集合第三确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中的MPM是所述相同的帧内预测模式；此时，候选预测模式集合第三确定子单元，用于当左边块对应的帧内预测模式和上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，先确定第一候选预测模式集合，然后判断所述相同的帧内预测模式是否属于第一候选预测模式集合，如果是，确定所述图像块的候选预测模式集合为所述第一候选预测模式集合；如果否，则用所述相同的帧内预测模式替换所述第一候选预测模式集合中的一个预测模式，将替换后的第一候选预测模式集合作为所述图像块的候选预测模式集合。MPM集合第四确定子单元、MPM集合第五确定子单元、候选预测模式集合第四确定子单元、候选预测模式集合第五确定子单元的功能与上述相应单元的功能相同，在此不再赘述。
参阅图8，在一种具体的实施方式中，即定长编码方案中，编码单元30具体包括：判断子单元31，用于判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合；比特数确定子单元32，用于当判断子单元的判断结果为是时，根据MPM集合中MPM的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；当判断子单元的判断结果为否时，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；码字确定子单元33，用于根据所确定的比特数对所述图像块当前使用的预测模式进行编码，得到码字；写入子单元34，用于将标识所述判断结果的指示位写入码流。比特数确定子单元32在判断结果为是时所确定的比特数比判断结果为否时所确定的比特数少。
本发明实施例编码设备根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该图像块的相邻块的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与相邻块的帧内预测模式的个数相关，可能随着相邻块的帧内预测模式个数的不同而动态发生变化。这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编码性能。
参阅图9，本发明实施例提供一种解码设备，其具体包括：
MPM集合确定单元60，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合；
候选预测模式集合确定单元70，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的候选预测模式集合；
解码单元80，用于根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，获得所述图像块当前使用的预测模式，其中，所述码流包括标识图像块当前使用的预测模式的码字。
其中，MPM集合确定单元60的具体结构和功能与上述编码设备中的MPM集合确定单元的结构和功能相同，在此不再赘述。候选预测模式集合确定单元70的具体结构和功能与上述编码设备中的候选预测模式集合确定单元的结构和功能相同，在此不再赘述。
参阅图10，在一种具体的实施方式中，解码单元80包括：判断子单元81，用于从码流中获取标识图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合的指示位；根据所述指示位，判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合；比特数确定子单元82，用于当所述图像块当前使用的预测模式属于MPM集合时，根据MPM集合中MPM的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；当所述图像块当前使用的预测模式不属于MPM集合时，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；码字获取子单元83，用于根据所确定的比特数，从所述码流中获取所述码字；预测模式确定子单元84，用于根据所述码字，确定所述图像块当前使用的预测模式。
本发明实施例解码设备根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的MPM集合和候选预测模式集合。由于在确定候选预测模式集合的时候考虑了该图像块的相邻块的帧内预测模式，所以候选预测模式集合中预测模式的个数与相邻块的帧内预测模式的个数相关，可能随着相邻块的帧内预测模式个数的不同而动态发生变化。这样，可以增加候选预测模式集合中预测模式的数量，有助于提高图像块的亮度值或者色度值的编码性能。
参阅图11，本发明实施例提供一种网络系统，其具体包括编码设备100和解码设备200，其中，编码设备和解码设备参见上述实施例的相应描述，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，例如只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的预测模式的编解码方法、编解码设备及网络系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (25)

1.一种预测模式的编码方法，其特征在于，包括：
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合；
根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式；
将所述码字写入码流。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定候选预测模式集合具体为：
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：左边块、上边块和左上块；
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定候选预测模式集合具体为：
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定候选预测模式集合为第三候选预测模式集合，其中，所述第三候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的2个预测模式。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合包括：
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式；
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别为第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：左边块、上边块和左上块；
根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合包括：
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中的MPM是所述相同的帧内预测模式；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别是所述相同的帧内预测模式和所述相邻块中除所述两个块以外的块对应的帧内预测模式；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为3，确定所述MPM集合中的MPM分别是左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式。
6.根据权利要求2、3、4或者5所述的方法，其特征在于，
当所述相邻块中的一个块属于帧内编码块时，所述相邻块中的所述块对应的帧内预测模式是所述块使用的帧内预测模式；
当所述相邻块中的一个块属于帧间编码块时，所述相邻块中的所述块对应的帧内预测模式是直流DC模式；
或者，
当所述相邻块包括属于帧间编码块的块和属于帧内编码块的块时，所述属于帧间编码块的块对应的帧内预测模式采用所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式，其中，所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式是所述属于帧内编码块的块使用的帧内预测模式。
7.根据权利要求1、2、3、4或者5所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：左边块和上边块；
其中，所述左边块包括多个子块，所述左边块的帧内预测模式为所述多个子块中第一特定子块对应的帧内预测模式，所述第一特定子块是所述图像块左上角的像素左方的图像块；或者，所述第一特定子块是所述多个子块中对应第一帧内预测模式的子块中的一个子块，其中，所述对应第一帧内预测模式的子块的数目比对应除第一帧内预测模式以外的其他预测模式的子块的数目多；
和/或，
其中，所述上边块包括多个子块，所述上边块的帧内预测模式为所述多个子块中第二特定子块对应的帧内预测模式，所述第二特定子块是所述图像块左上角的像素上方的图像块；或者，所述第二特定子块是所述多个子块中对应第二帧内预测模式的子块中的一个子块，其中，所述对应第二帧内预测模式的子块的数目比对应除第二帧内预测模式以外的其他预测模式的子块的数目多。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字包括：
判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合；如果是，根据MPM集合中MPM的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；如果否，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；
根据所确定的比特数对所述图像块当前使用的预测模式进行编码，得到码字；
该方法还包括：将标识判断结果的指示位写入码流。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，
所述判断结果为是时所确定的比特数比所述判断结果为否时所确定的比特数少。
10.一种预测模式的解码方法，其特征在于，包括：
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合和候选预测模式集合，其中，所述MPM集合是候选预测模式集合的子集；其中，候选预测模式集合是允许所述图像块使用的预测模式的集合；
根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，获得所述图像块当前使用的预测模式，其中，所述码流包括标识图像块当前使用的预测模式的码字。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定候选预测模式集合具体为：
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：左边块、上边块和左上块；
根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定候选预测模式集合具体为：
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定候选预测模式集合为第三候选预测模式集合，其中，所述第三候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的2个预测模式。
13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合包括：
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式；
当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别为第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式。
14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：左边块、上边块和左上块；
根据图像块的相邻块的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合包括：
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式彼此不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为3，确定所述MPM集合中的MPM分别是左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式；
当左边块对应的帧内预测模式、上边块对应的帧内预测模式和左上块对应的帧内预测模式三个中仅有两个块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别是所述相同的帧内预测模式和所述相邻块中除所述两个块以外的块对应的帧内预测模式。
15.根据权利要求11、12、13或者14所述的方法，其特征在于，
当所述相邻块中的一个块属于帧内编码块时，所述相邻块中的所述块对应的帧内预测模式是所述块使用的帧内预测模式；
当所述相邻块中的一个块属于帧间编码块时，所述相邻块中的所述块对应的帧内预测模式是直流DC模式；
或者，
当所述相邻块包括属于帧间编码块的块和属于帧内编码块的块时，所述属于帧间编码块的块对应的帧内预测模式采用所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式相同，其中，所述属于帧内编码块的块对应的帧内预测模式是所述属于帧内编码块的块使用的帧内预测模式。
16.根据权利要求11、12、13或者14所述的方法，其特征在于，
所述相邻块包括：左边块和上边块；
其中，所述左边块包括多个子块，所述左边块的帧内预测模式为所述多个子块中第一特定子块对应的帧内预测模式，所述第一特定子块是所述图像块左上角的像素左方的图像块；或者，所述第一特定子块是所述多个子块中对应第一帧内预测模式的子块中的一个子块，其中，所述对应第一帧内预测模式的子块的数目比对应除第一帧内预测模式以外的其他预测模式的子块的数目多；
和/或，
其中，所述上边块包括多个子块，所述上边块的帧内预测模式为所述多个子块中第二特定子块对应的帧内预测模式，所述第二特定子块是所述图像块左上角的像素上方的图像块；或者，所述第二特定子块是所述多个子块中对应第二帧内预测模式的子块中的一个子块，其中，所述对应第二帧内预测模式的子块的数目比对应除第二帧内预测模式以外的其他预测模式的子块的数目多。
17.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，得到所述图像块当前使用的预测模式包括：
从码流中获取标识图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合的指示位；根据所述指示位，判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合，如果是，根据MPM集合中MPM的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；如果否，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；
根据所确定的比特数，从所述码流中获取所述码字；根据所述码字，确定所述图像块当前使用的预测模式。
18.一种编码设备，其特征在于，包括：
MPM集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合；
候选预测模式集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的候选预测模式集合；
编码单元，用于根据MPM集合和/或候选预测模式集合，获取标识所述图像块当前使用的预测模式的码字；其中，所述图像块当前使用的预测模式是所述候选预测模式集合中的一个预测模式；将所述码字写入码流。
19.根据权利要求18所述的编码设备，其特征在于，
所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
所述候选预测模式集合确定单元包括：
候选预测模式集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；
候选预测模式集合第二确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式。
20.根据权利要求18或者19所述的编码设备，其特征在于，
MPM集合确定单元包括：
MPM集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式；
MPM集合第二确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别为第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式。
21.根据权利要求18所述的编码设备，其特征在于，
所述编码单元包括：
判断子单元，用于判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合；
比特数确定子单元，用于当判断子单元的判断结果为是时，根据MPM集合中MPM的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；当判断子单元的判断结果为否时，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定对所述图像块当前使用的预测模式进行编码所需要的比特数；
码字确定子单元，用于根据所确定的比特数对所述图像块当前使用的预测模式进行编码，得到码字；
写入子单元，用于将标识所述判断子单元的判断结果的指示位写入码流。
22.一种解码设备，其特征在于，包括：
MPM集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的最可能模式MPM集合；
候选预测模式集合确定单元，用于根据图像块的相邻块对应的帧内预测模式，确定图像块的候选预测模式集合；
解码单元，用于根据所述MPM集合和/或所述候选预测模式集合，对码流进行解码，获得所述图像块当前使用的预测模式，其中，所述码流包括标识图像块当前使用的预测模式的码字。
23.根据权利要求22所述的解码设备，其特征在于，
所述相邻块包括：第一块和第二块；其中，第一块和第二块是左边块、上边块和左上块中的任意两个块；
所述候选预测模式集合确定单元包括：
候选预测模式集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定候选预测模式集合为第一候选预测模式集合；
候选预测模式集合第二确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定候选预测模式集合为第二候选预测模式集合，其中，所述第二候选预测模式集合包括所述第一候选预测模式集合和扩展的1个预测模式。
24.根据权利要求22或者23所述的解码设备，其特征在于，
MPM集合确定单元包括：
MPM集合第一确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为1，确定所述MPM集合中MPM为所述相同的帧内预测模式；
MPM集合第二确定子单元，用于当第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式不相同时，确定所述MPM集合中MPM的数量为2，确定所述MPM集合中的MPM分别为第一块对应的帧内预测模式和第二块对应的帧内预测模式。
25.根据权利要求22所述的解码设备，其特征在于，
所述解码单元包括：
判断子单元，用于从码流中获取标识图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合的指示位；根据所述指示位，判断所述图像块当前使用的预测模式是否属于MPM集合；
比特数确定子单元，用于当所述图像块当前使用的预测模式属于MPM集合时，根据MPM集合中MPM的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；当所述图像块当前使用的预测模式不属于MPM集合时，根据候选预测模式集合中除所述MPM集合以外的预测模式的个数，确定标识图像块当前使用的预测模式的码字占用的比特数；
码字获取子单元，用于根据所确定的比特数，从所述码流中获取所述码字；
预测模式确定子单元，用于根据所述码字，确定所述图像块当前使用的预测模式。
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