CN103369315B - 色度分量的帧内预测模式的编码、解码方法、设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种色度分量的帧内预测模式的编码、解码方法、设备及系统。本发明通过将当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N(其中N为正整数)个，由于最多需要的编码比特数小于现有技术中的编码比特数，有利于提高解码的吞吐量。
Description
技术领域
本发明涉及编解码技术，尤其涉及一种色度分量的帧内预测模式的编码、解码方法、设备及系统。
背景技术
在现有的视频图像编解码技术中，为了提高I帧的编码效率，H.264标准、高级视频编码(Advanced Video Coding，简称AVC)标准、高效率的视频编码(High EfficiencyVideo Coding，简称HEVC)标准等视频编码标准均引入了多模式的帧内预测编解码技术。例如：在H EVC标准中，对于色度分量(CH ROMA)的帧内预测模式共有6种，分别为导出模式(Derived Mode，简称DM)(即当前块已编码/已解码的亮度分量的帧内预测模式)、线性模型(Linear Model，简称LM)模式(即根据当前块已编码/已解码的亮度值按照线性模型预测当前块的色度值)和另外四种帧内预测模式。
然而，现有的色度分量的帧内预测模式的编码方法限制了解码的吞吐量(throughput)。
发明内容
本发明提供一种色度分量的帧内预测模式的编码、解码方法、设备及系统，用以提高解码的吞吐量。
一方面提供了一种色度分量的帧内预测模式的编码方法，包括：
获取当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
获取当前块的色度分量所采用的帧内预测模式；
确定所述帧内预测模式所属的分组，并对所述分组的分组标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第一编码信息；
确定所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，并对所述索引标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第二编码信息；
生成码流，所述码流中包含所述第一编码信息和第二编码信息。
另一方面提供了一种色度分量的帧内预测模式的解码方法，包括：
接收码流，所述码流中包含当前块的色度分量所采用的帧内预测模式的第一编码信息和第二编码信息；
获取所述当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识，并根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；
对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识；
根据获得的所述分组标识、获得的所述索引标识和获取的所述预测模式集合，确定所述当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
另一方面提供了一种色度分量的帧内预测模式的编码设备，包括：
集合获取单元，用于获取当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
模式获取单元，用于获取当前块的色度分量所采用的帧内预测模式；
分组编码单元，用于确定所述帧内预测模式所属的分组，并对所述分组的分组标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第一编码信息；
索引编码单元，用于确定所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，并对所述索引标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第二编码信息；
码流生成单元，用于生成码流，所述码流中包含所述第一编码信息和第二编码信息。
另一方面提供了一种色度分量的帧内预测模式的解码设备，包括：
码流接收单元，用于接收码流，所述码流中包含当前块的色度分量所采用的帧内预测模式的第一编码信息和第二编码信息；
集合获取单元，用于获取所述当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
分组解码单元，用于对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识，并根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；
索引解码单元，用于对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识；
模式确定单元，用于根据所述分组解码单元获得的所述分组标识、所述索引解码单元获得的所述索引标识和所述集合获取单元获取的所述预测模式集合，确定所述当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
另一方面提供了一种编解码系统，包括上述编码设备和/或上述解码设备。
由上述技术方案可知，本发明实施例通过将当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N(其中N为正整数)个，由于最多需要的编码比特数小于现有技术中的编码比特数，有利于提高解码的吞吐量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的编码方法的流程示意图；
图2为本发明另一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的解码方法的流程示意图；
图3为本发明另一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的编码设备的结构示意图；
图4为本发明另一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的解码设备的结构示意图；
图5为基于块的混合视频编码框架的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
视频编码压缩的基本原理是，利用空域、时域和码字之间的相关性，尽可能去除冗余。目前流行的做法是采用基于块的混合视频编码框架，通过预测(包括帧内预测和帧间预测)、变换、量化、熵编码等步骤来实现视频编码压缩。这一编码框架，显示了很强的生命力，从运动图像专家组系列1(Moving Pictures Experts Group-1，简称MPEG-1)/运动图像专家组系列2(简称MPEG-2)标准到现在最新的视频编码标准H.264/AVC标准，甚至下一代视频编码压缩标准HEVC标准，仍沿用这种基于块的混合视频编码框架，如图5所示。例如：H EVC标准采用了编码单元(Coding Unit，简称CU)、预测单元(Prediction Unit，简称PU)和变换单元(Transform Unit，简称TU)的基本概念，从功能上划分了多种单元(Unit)，并采用全新的基于树结构进行描述。例如：CU可以按照四叉树进行划分为更小的CU，而更小的CU还可以继续划分，从而形成一种四叉树结构。对于PU和TU也有类似树结构。无论CU，PU还是TU，本质上都属于块(Block)或子块(Sub-block)的概念，CU可以对应宏块(Macro Block，简称MB)或编码块，PU可以对应预测块，TU可以对应变换块等，而在HEVC标准中则把它们统称为块，以体现树结构这个特征。HEVC标准中的帧内预测技术，块与块之间的预测，既可以基于PU进行预测，也可以基于TU进行预测。在下面的叙述中涉及的块(即帧内预测块)指PU或TU，不做区分。
图1为本发明一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的编码方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的色度分量的帧内预测模式的编码方法可以包括：
101、获取当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，上述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中上述N为正整数。
在本实施例一个可选实施方式中，在HEVC标准中，当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合所包含的帧内预测模式共有6种，分别为DM、LM模式和另外四种帧内预测模式。
102、获取当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
103、确定上述帧内预测模式所属的分组，并对上述分组的分组标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第一编码信息。
104、确定上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识，并对上述索引标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第二编码信息。
105、生成码流，上述码流中包含上述第一编码信息和第二编码信息。
在本实施例一个可选实施方式中，由于本发明中当前块的色度分量所能够适用的多种帧内预测模式(即帧内预测模式集合)可以分成两个分组，每个分组内包括多个帧内预测模式，因此，每个帧内预测模式的编码信息均可以由对分组标识进行编码获得的编码信息(即第一编码信息)和对索引标识进行编码获得的编码信息(即第二编码信息)构成。与现有技术中的编码方法相比，采用本发明提供的色度分量的帧内预测模式的编码方法，最多需要的编码比特小于现有技术中的编码比特，有利于提高解码的吞吐量。
在本实施例一个可选实施方式中，当前块的色度分量所能够适用的多种帧内预测模式(即帧内预测模式集合)所对应的上述分组可以包括第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于上述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率，从而能够更加准确的估计每个分组的概率模型，从而进一步节省编码比特。
以HEVC标准为例，现有技术中的编码方法最多可以采用4比特的二进制数(即bin0bin1bin3bin4)对色度分量的帧内预测模式进行编码：采用bin0编码DM，采用bin0和bin1编码LM模式，对于另外四种帧内预测模式，则采用bin0、bin1和2比特的二进制数(bin3bin4)的定长码进行编码。可见，上述编码方法最多需要4个比特。采用本发明的技术方案，可以将色度分量所能够采用的6种帧内预测模式分别对应两个分组，一个分组包括使用概率较大的DM和LM模式；另一个分组包括使用概率较小的另外四种帧内预测模式。在编码时，首先采用1比特的二进制数即bin0标识两个分组，然后再用1比特的二进制数即bin1标识DM和LM模式在一个分组中的索引，以及用2比特的二进制数即bin1和bin2标识另外四种帧内预测模式在另一个分组中的索引，如表1所示。
表1H EVC标准中的色度分量的帧内预测模式的待编码信息
由此可见，上述编码方法最多需要3个比特，与现有技术中的编码方法相比，能够节省编码比特。下面是在参考软件平台HM6上的对比测试结果(表2)，可见采用本发明提供的技术方案能够有利于进一步节省色度分量的帧内预测模式的编码比特。
表2对比测试结果
在本实施例一个可选实施方式中，在103中，具体可以采用基于概率模型更新的算术编码方法，对上述分组标识进行编码，获得第一编码信息。
在本实施例一个可选实施方式中，如果在103中确定上述帧内预测模式所属的分组为第一分组，那么，在104中，则可以采用基于概率模型更新的算术编码方法，对上述索引标识进行编码，获得第二编码信息。
在本实施例一个可选实施方式中，如果在103中确定上述帧内预测模式所属的分组为第二分组，由于上述第二分组对应的帧内预测模式可以包括2N个，其中上述N为正整数，那么，相应地，在104中，则可以采用定长二值化方法和旁路模式编码方法，对上述索引标识进行编码，获得第二编码信息，上述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特，该编码方法简单，能够进一步提高编码效率。
本实施例中，通过将当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N(其中N为正整数)个，进而确定当前块的色度分量所采用的帧内预测模式所属的分组，并对上述分组的分组标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第一编码信息，以及确定上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识，并对上述索引标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第二编码信息，使得能够生成包含上述帧内预测模式的编码信息的码流，由于最多需要的编码比特数小于现有技术中的编码比特数，有利于提高解码的吞吐量。
图2为本发明一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的解码方法的流程示意图，如图2所示，本实施例的色度分量的帧内预测模式的解码方法可以包括：
201、接收码流，上述码流中包含当前块的色度分量所采用的帧内预测模式的第一编码信息和第二编码信息。
202、获取上述当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，上述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中上述N为正整数。
在本实施例一个可选实施方式中，在HEVC标准中，当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合所包含的帧内预测模式共有6种，分别为DM、LM模式和另外四种帧内预测模式。
203、对上述第一编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式所属的分组的分组标识。
204、对上述第二编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识。
205根据获得的上述分组标识、获得的上述索引标识和获取的上述预测模式集合，确定上述当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
需要说明的是：上述202的执行与上述201、203和204的执行没有固定的顺序，只要在上述205执行之前执行即可，本实施例对此不进行限定。
在本实施例一个可选实施方式中，由于本发明中当前块的色度分量所能够适用的多种帧内预测模式(即帧内预测模式集合)可以分成两个分组，每个分组内包括多个帧内预测模式，因此，每个帧内预测模式的编码信息均可以由对分组标识进行编码获得的编码信息(即第一编码信息)和对索引标识进行编码获得的编码信息(即第二编码信息)构成。与现有技术中的编码方法相比，采用本发明提供的色度分量的帧内预测模式的编码方法，最多需要的编码比特小于现有技术中的编码比特，有利于提高解码的吞吐量。
在本实施例一个可选实施方式中，当前块的色度分量所能够适用的多种帧内预测模式(即帧内预测模式集合)所对应的上述分组可以包括第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于上述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率，从而能够更加准确的估计每个分组的概率模型，从而进一步节省编码比特。
在本实施例一个可选实施方式中，在203中，具体可以采用基于概率模型更新的算术解码方法，对上述第一编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式所属的分组的分组标识。
在本实施例一个可选实施方式中，在203中，还可以进一步根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；相应地，如果在203中，根据上述分组标识确定上述帧内预测模式所属的分组为第一分组，那么，在204中，则可以采用基于概率模型更新的算术解码方法，对上述第二编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识。
在本实施例一个可选实施方式中，在203中，还可以进一步根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；相应地，如果在203中，根据上述分组标识确定上述帧内预测模式所属的分组为第二分组，那么，在204中，则可以采用定长二值化方法和旁路模式解码方法，对上述第二编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识，上述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特，该编码方法简单，能够进一步提高编码效率。
本实施例的方法是与图1对应的实施例提供的编码方法对应的解码方法，其实现原理和技术效果与图1对应的实施例的实现原理和技术效果是相对应的，详细描述可以参见图1对应的实施例中的相关内容，此处不再赘述。
需要说明的是：对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
图3为本发明另一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的编码设备的结构示意图，具体的，该编码设备可以是编码器，示例性的，附图中只给出了与本发明实施例改进相关的单元。如图3所示，本实施例的色度分量的帧内预测模式的编码设备可以包括集合获取单元31、模式获取单元32、分组编码单元33、索引编码单元34和码流生成单元35。其中，集合获取单元31用于获取当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，上述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中上述N为正整数；模式获取单元32用于获取当前块的色度分量所采用的帧内预测模式；分组编码单元33用于确定上述帧内预测模式所属的分组，并对上述分组的分组标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第一编码信息；索引编码单元34用于确定上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识，并对上述索引标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第二编码信息；码流生成单元35用于生成码流，上述码流中包含上述第一编码信息和第二编码信息。
在本实施例一个可选实施方式中，在HEVC标准中，当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合所包含的帧内预测模式共有6种，分别为DM、LM模式和另外四种帧内预测模式。
在本实施例一个可选实施方式中，当前块的色度分量所能够适用的多种帧内预测模式(即帧内预测模式集合)所对应的上述分组可以包括第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于上述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率，从而能够更加准确的估计每个分组的概率模型，从而进一步节省编码比特。以HEVC标准为例，可以将色度分量所能够采用的6种帧内预测模式分别对应两个分组，一个分组包括使用概率较大的DM和LM模式；另一个分组包括使用概率较小的另外四种帧内预测模式。
在本实施例一个可选实施方式中，分组编码单元33具体可以采用基于概率模型更新的算术编码方法，对上述分组标识进行编码，获得第一编码信息。
在本实施例一个可选实施方式中，分组编码单元33具体可以确定上述帧内预测模式所属的分组为第一分组，索引编码单元34具体则可以采用基于概率模型更新的算术编码方法，对上述索引标识进行编码，获得第二编码信息。
在本实施例一个可选实施方式中，分组编码单元33具体可以确定上述帧内预测模式所属的分组为第二分组，索引编码单元34具体则可以采用定长二值化方法和旁路模式编码方法，对上述索引标识进行编码，获得第二编码信息，上述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特。
本实施例中，通过将当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N(其中N为正整数)个，进而由分组编码单元确定当前块的色度分量所采用的帧内预测模式所属的分组，并对上述分组的分组标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第一编码信息，以及由索引编码单元确定上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识，并对上述索引标识进行编码，获得上述帧内预测模式的第二编码信息，使得码流生成单元能够生成包含上述帧内预测模式的编码信息的码流，由于最多需要的编码比特数小于现有技术中的编码比特数，有利于提高解码的吞吐量。
图4为本发明另一实施例提供的色度分量的帧内预测模式的解码设备的结构示意图，具体的，该编码设备可以是解码器，示例性的，附图中只给出了与本发明实施例改进相关的单元。如图4所示，本实施例的色度分量的帧内预测模式的解码设备可以包括码流接收单元41、集合获取单元42、分组解码单元43、索引解码单元44和模式确定单元45。其中，码流接收单元41用于接收码流，上述码流中包含当前块的色度分量所采用的帧内预测模式的第一编码信息和第二编码信息；集合获取单元42用于获取上述当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，上述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，上述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中上述N为正整数；分组解码单元43用于对上述第一编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式所属的分组的分组标识；索引解码单元44用于对上述第二编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识；模式确定单元45用于根据上述分组解码单元43获得的上述分组标识、上述索引解码单元44获得的上述索引标识和上述集合获取单元42获取的上述预测模式集合，确定上述当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
在本实施例一个可选实施方式中，在HEVC标准中，当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合所包含的帧内预测模式共有6种，分别为DM、LM模式和另外四种帧内预测模式。
在本实施例一个可选实施方式中，当前块的色度分量所能够适用的多种帧内预测模式(即帧内预测模式集合)所对应的上述分组可以包括第一分组和第二分组，上述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于上述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率，从而能够更加准确的估计每个分组的概率模型，从而进一步节省编码比特。以HEVC标准为例，可以将色度分量所能够采用的6种帧内预测模式分别对应两个分组，一个分组包括使用概率较大的DM和LM模式；另一个分组包括使用概率较小的另外四种帧内预测模式。
在本实施例一个可选实施方式中，分组解码单元43具体可以采用基于概率模型更新的算术解码方法，对上述第一编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式所属的分组的分组标识。
在本实施例一个可选实施方式中，分组解码单元43还可以进一步根据上述分组标识确定上述帧内预测模式所属的分组；相应地，如果分组解码单元43根据上述分组标识确定上述帧内预测模式所属的分组为第一分组，索引解码单元44具体则可以采用基于概率模型更新的算术解码方法，对上述第二编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识。
在本实施例一个可选实施方式中，分组解码单元43还可以进一步根据上述分组标识确定上述帧内预测模式所属的分组；相应地，如果分组解码单元43根据上述分组标识确定上述帧内预测模式所属的分组为第二分组，索引解码单元44具体则可以采用定长二值化方法和旁路模式解码方法，对上述第二编码信息进行解码，获得上述帧内预测模式在上述分组中的索引标识，上述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特。
本实施例的设备是与图3对应的实施例提供的编码设备对应的解码设备，其实现原理和技术效果与图3对应的实施例的实现原理和技术效果是相对应的，详细描述可以参见图1对应的实施例中的相关内容，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本发明另一实施例还提供了一种编解码系统，包括上述图3对应的实施例提供的编码设备和/或上述图4对应的实施例提供的上述解码设备。
本发明涵盖本文所述的方法及设备可构建于例如(但不限于)以下各种各样的电子装置中或与其相关联：移动电话，无线装置，个人数据助理(PDA)，手持式或便携式计算机，GPS接收机/导航器，照相机，MP3播放器，摄录机，游戏机，手表，计算器，电视监视器，平板显示器，计算机监视器，电子照片，电子布告板或招牌，投影仪，建筑结构及美学结构。也可将类似于本文所述的装置配置为自身为非显示装置、但为单独的显示装置输出显示信号。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (25)
1.一种色度分量的帧内预测模式的编码方法，其特征在于，包括：
获取当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
获取当前块的色度分量所采用的帧内预测模式；
确定所述帧内预测模式所属的分组，并对所述分组的分组标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第一编码信息；
确定所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，并对所述索引标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第二编码信息；
生成码流，所述码流中包含所述第一编码信息和第二编码信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于所述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述分组的分组标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第一编码信息，包括：
采用基于概率模型更新的算术编码方法，对所述分组标识进行编码，获得第一编码信息。
4.根据权利要求1～3任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述确定所述帧内预测模式所属的分组包括：确定所述帧内预测模式所属的分组为第一分组，
所述对所述索引标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第二编码信息，包括：采用基于概率模型更新的算术编码方法，对所述索引标识进行编码，获得第二编码信息。
5.根据权利要求1～3任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述确定所述帧内预测模式所属的分组包括：确定所述帧内预测模式所属的分组为第二分组，
所述对所述索引标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第二编码信息，包括：采用定长二值化方法和旁路模式编码方法，对所述索引标识进行编码，获得第二编码信息，所述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特。
6.根据权利要求1～3任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式包括导出模式和线性模型模式；所述第二分组对应的帧内预测模式包括色度分量的另外四种帧内预测模式。
7.一种色度分量的帧内预测模式的解码方法，其特征在于，包括：
接收码流，所述码流中包含当前块的色度分量所采用的帧内预测模式的第一编码信息和第二编码信息；
获取所述当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识；
对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识；
根据获得的所述分组标识、获得的所述索引标识和获取的所述预测模式集合，确定所述当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于所述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识，包括：
采用基于概率模型更新的算术解码方法，对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识。
10.根据权利要求7～9任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；所述根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组为第一分组，所述对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，包括：
采用基于概率模型更新的算术解码方法，对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识。
11.根据权利要求7～9任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；所述根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组为第二分组，所述对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，包括：
采用定长二值化方法和旁路模式解码方法，对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，所述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特。
12.根据权利要求7～9任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式包括导出模式和线性模型模式；所述第二分组对应的帧内预测模式包括色度分量的另外四种帧内预测模式。
13.一种色度分量的帧内预测模式的编码设备，其特征在于，包括：
集合获取单元，用于获取当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
模式获取单元，用于获取当前块的色度分量所采用的帧内预测模式；
分组编码单元，用于确定所述帧内预测模式所属的分组，并对所述分组的分组标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第一编码信息；
索引编码单元，用于确定所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，并对所述索引标识进行编码，获得所述帧内预测模式的第二编码信息；
码流生成单元，用于生成码流，所述码流中包含所述第一编码信息和第二编码信息。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于所述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率。
15.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述分组编码单元具体用于
采用基于概率模型更新的算术编码方法，对所述分组标识进行编码，获得第一编码信息。
16.根据权利要求13～15任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述分组编码单元具体用于确定所述帧内预测模式所属的分组为第一分组，所述索引编码单元具体用于
采用基于概率模型更新的算术编码方法，对所述索引标识进行编码，获得第二编码信息。
17.根据权利要求13～15任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述分组编码单元具体用于确定所述帧内预测模式所属的分组为第二分组，所述索引编码单元具体用于
采用定长二值化方法和旁路模式编码方法，对所述索引标识进行编码，获得第二编码信息，所述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特。
18.根据权利要求13～15任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式包括导出模式和线性模型模式；所述第二分组对应的帧内预测模式包括色度分量的另外四种帧内预测模式。
19.一种色度分量的帧内预测模式的解码设备，其特征在于，包括：
码流接收单元，用于接收码流，所述码流中包含当前块的色度分量所采用的帧内预测模式的第一编码信息和第二编码信息；
集合获取单元，用于获取所述当前块的色度分量适用的帧内预测模式集合，所述帧内预测模式集合中所包含的帧内预测模式分成第一分组和第二分组，所述第一分组对应的帧内预测模式包括至少2个，所述第二分组对应的帧内预测模式包括2N个，其中所述N为正整数；
分组解码单元，用于对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识；
索引解码单元，用于对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识；
模式确定单元，用于根据所述分组解码单元获得的所述分组标识、所述索引解码单元获得的所述索引标识和所述集合获取单元获取的所述预测模式集合，确定所述当前块的色度分量所采用的帧内预测模式。
20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式的使用概率大于所述第二分组对应的帧内预测模式的使用概率。
21.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述分组解码单元具体用于
采用基于概率模型更新的算术解码方法，对所述第一编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式所属的分组的分组标识。
22.根据权利要求19～21任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述分组解码单元还用于：根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；所述分组解码单元根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组为第一分组，所述索引解码单元具体用于
采用基于概率模型更新的算术解码方法，对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识。
23.根据权利要求19～21任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述分组解码单元还用于：根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组；所述分组解码单元根据所述分组标识确定所述帧内预测模式所属的分组为第二分组，所述索引解码单元具体用于
采用定长二值化方法和旁路模式解码方法，对所述第二编码信息进行解码，获得所述帧内预测模式在所述分组中的索引标识，所述定长二值化方法的二值化定长码的长度为N比特。
24.根据权利要求19～21任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述第一分组对应的帧内预测模式包括导出模式和线性模型模式；所述第二分组对应的帧内预测模式包括色度分量的另外四种帧内预测模式。
25.一种编解码系统，其特征在于，包括：权利要求13～18任一项所述的编码设备和/或权利要求19～24任一项所述的解码设备。
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