CN104023241A - 帧内预测编码的视频编码方法及视频编码装置 - Google Patents

帧内预测编码的视频编码方法及视频编码装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种INTRA的视频编码方法及视频编码装置。该方法包括：对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取当前层CU的预测结果，其中，遍历预测中不包括以当前层CU为预测单元的预测，预测结果包括在遍历预测中当前层CU的最佳CU划分模式、当前层CU根据最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及当前层CU编码所需的语法元素；如果最佳CU划分模式为将当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据最佳CU划分模式、当前层CU根据最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及当前层CU编码所需的语法元素，以当前层CU为编码单位对当前层CU进行编码。

Description

帧内预测编码的视频编码方法及视频编码装置
技术领域
本发明实施例涉及图形处理领域，并且更具体地，涉及帧内预测编码的视频编码方法及视频编码装置。
背景技术
采用高效视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)进行编码时，按照编码树单元(Coding Tree Unit，CTU)单元逐个编码，每个CTU可以划分为不同的编码单元(Coding Unit，CU)，每个CU又可以划分为不同的预测单元(Prediction Unit，PU)。预测时，按照PU大小预测，编码时，按照CU大小进行编码。在PU预测过程中，按照变换单元：(Transform Unit，TU)大小进行变换。
在HEVC的当前标准版本Recommendation ITU-T H.265中，帧内预测编码(INTRA)预测使用当前PU周边的重建像素值预测当前PU。INTRA预测中，每一个PU块都有35个亮度(Luma)预测模式和5个色度(Chroma)预测模式，INTRA预测的目的就是找出每个PU的1个最佳的Luma预测模式和1个最佳的Chroma预测模式，再与INTER相结合，找出每个CU的最佳预测方式(INTRA方式或者INTER方式)，最终选出最佳的CU层进行编码。由于预测层次过多，计算复杂度较大。
因此，需要一种合适的方案，以减少HEVC编码的复杂度。
发明内容
本发明实施例提供一种帧内预测编码的视频编码方法和视频编码装置，能够在一定程度上能够减小编码的复杂度。
第一方面，提供了一种帧内预测编码的视频编码方法，该方法包括：对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的预测结果，其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2；如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据该最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，具体实现为：当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
第二方面，提供了一种帧内预测编码的视频编码方法，该方法包括：对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的第一预测结果，其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该第一预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，该预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2；如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式，其中，该再度预测模式中的亮度模式由该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，该再度预测模式中的色度模式由该4个深度为N+1的子CU的色度模式确定；以该再度预测模式为指定预测模式对该4个深度为N+1的子CU进行预测以获取第二预测结果，该第二预测结果包括在该最佳CU划分模式以及该再度预测模式下该当前层CU编码所需的语法元素；根据该最佳CU划分模式、该再度预测模式以及该第二预测结果中该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，具体实现为：当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，该再度预测模式中的亮度模式由该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定具体实现为：该再度预测模式中的亮度模式为该4个深度为N+1的子CU的预测模式中的亮度模式中的最大值；或者，该再度预测模式中的亮度模式为该4个深度为N+1的子CU的预测模式中的亮度模式中的最小值；或者，该再度预测模式中的亮度模式为该4个深度为N+1的子CU的预测模式中的亮度模式中的中间值；或者，该再度预测模式中的亮度模式为不小于亮度模式平均值的最小整数；或者，该再度预测模式中的亮度模式为不大于亮度模式平均值的最大整数；其中，该亮度平均值为该4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，该再度预测模式中的色度模式由该4个深度为N+1的子CU的色度模式确定具体实现为：该再度预测模式中的色度模式为该当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式之一。
第三方面，提供了一种视频编码装置，该视频编码装置包括：帧内预测编码单元，用于对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的预测结果，其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2；视频编码单元，用于如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据该最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，该视频编码装置还包括：第一判决单元，用于判断该最佳CU划分模式是否为将该当前层CU划分成该4个深度为N+1的子CU；第二判决单元，用于判断该4个深度为N+1的子CU的预测模式是否相同。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，具体实现为：当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
第四方面，提供了一种视频编码装置，该视频编码装置包括：帧内预测编码单元，用于对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的第一预测结果，其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该第一预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，该预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2；确定单元，用于如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式，其中，该再度预测模式中的亮度模式由该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，该再度预测模式中的色度模式由该4个深度为N+1的子CU的色度模式确定；该帧内预测编码单元还用于以该再度预测模式为指定预测模式对该4个深度为N+1的子CU进行预测以获取第二预测结果，该第二预测结果包括在该最佳CU划分模式以及该再度预测模式下该当前层CU编码所需的语法元素；视频编码单元，用于根据该最佳CU划分模式、该再度预测模式以及该第二预测结果中该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，该视频编码装置还包括：第一判决单元，用于判断该最佳CU划分模式是否为将该当前层CU划分成该4个深度为N+1的子CU；第二判决单元，用于判断该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值是否小于预定阈值。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，具体实现为：当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式或第四方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，该确定单元具体用于确定以下值之一作为该再度预测模式中的亮度模式：该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最大值；或者，该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最小值；或者，该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的中间值；或者，不小于亮度模式平均值的最小整数；或者，不大于亮度模式平均值的最大整数；其中，该亮度平均值为该4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式或第四方面的第二种可能的实现方式或第四方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，该确定单元具体用于确定该当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式之一作为该再度预测模式中的色度模式。
本发明实施例的视频编码方法和视频编码装置，通过在遍历预测时对当前层CU不进行预测，并在最佳CU划分模式为将当前层CU划分成4个子CU的场景下，当4个子CU的预测模式相同时根据遍历预测的预测结果以当前层CU为编码单元进行编码，或者当4个子CU的预测模式相近时指定相近或相同的预测模式对该4个子CU进行重新预测，并根据重新预测的预测结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例HEVC的框架示意图。
图2是本发明实施例CTU层次结构图。
图3是本发明实施例HEVC的亮度模式示意图。
图4是本发明实施例亮度模式29的方向示意图。
图5是本发明实施例INTRA的视频编码方法流程图。
图6是本发明实施例的一种INTRA预测的视频编码方法流程图。
图7是本发明实施例另一种INTRA的视频编码方法流程图。
图8是本发明实施例的另一种INTRA预测的视频编码方法流程图。
图9是本发明实施例视频编码装置的结构示意图。
图10是本发明实施例另一视频编码装置的结构示意图。
图11是本发明实施例视频编码器的结构示意图。
图12是本发明实施例另一视频编码器的结构示意图。
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。
为了方便理解本发明实施例，首先在此介绍本发明实施例描述中会引入的几个要素。
高效视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)：是继H.264的下一代视频编码标准，其核心目标在于：在H.264/AVC High Profile的基础上，压缩效率提高1倍，即在保证相同视频图像质量的前提下，视频流的码率减少50％。HEVC采用基于块的混合编码框架，其编码框架示意图如图1所示。在图1中，灰色框内的过程为算法可变的过程，白色框区域的过程为算法基本固定的过程。本发明实施例的方法主要涉及HEV编码框架中的帧内预测的过程。
编码树单元(Coding Tree Unit，CTU)：是HEVC的最大编码单元。
编码单元(Coding Unit，CU)：是HEVC的编码单元，CTU可向下划分为CU进行编码。
预测单元(Prediction Unit，PU)：是HEVC的预测单元，CU可划分为不同PU进行预测。
变换单元：(Transform Unit，TU)：是HEVC的变换单元，CU可向下划分为TU进行变换。
码率失真最优选择：(Rate Distortion Optimization，RDO)：是HEVC决策最佳预测模式的依据。
HEVC验证模型：(HEVC Model，HM)：是HEVC的官方参考编解码器工程。
INTRA:帧内预测编码，参考像素值来自于同一帧。
为了更好的适应编码图像的内容，HEVC采用灵活的块结构来对编码图像进行编码。在HEVC中，块结构包括CU块结构、PU块结构以及TU块结构。HEVC在进行CU的划分时，通常根据编码图像的特性以四叉树结构划分为不同大小的CU，以灵活匹配图像内容，得到最佳编码效果。
图2是本发明实施例CTU层次结构图。图2中包括(a)、(b)和(c)，其中(a)为编码图像的CTU划分示意图，(b)为编码图像(a)中一个CTU的一种可能的CU划分模式，(c)为不同大小的编码单元，分别为CU64(64*64)、CU32(32*32)、CU16(16*16)和CU8(8*8)。
如图2所示，编码图像(a)可分为若干个CTU，在(a)中用一个格子表示。其中，CTU为最大的CU，每个CTU的大小为64*64。每个大小为64*64的CU64可划分为4个大小为32*32的CU32，每个大小为32*32的CU32可划分为4个大小为16*16的CU16，每个大小为16*16的CU16可划分为4个大小为8*8的CU8，大小为8*8的CU8为HEVC中最小的CU。另外，CU64通常又被称为深度为0的CU或第0层CU，CU32被称为深度为1的CU或第1层CU，CU16被称为深度为2的CU或第2层CU，CU8被称为深度为3的CU或第3层CU。
现有技术中，在对一个CTU进行预测时，通常是每层选择一个最佳预测模式(包括CTU本身)，再各层择优，可选出CTU的最佳CU划分模式。例如，图2的(b)中，一个CTU可划分为1个CU32、7个CU16和20个CU8。
HEVC的预测模式中，可包括亮度模式和色度模式。在选择预测模式时，可从35种亮度模式中选择一种作为预测模式的亮度模式，从5种色度模式中选择一种作为预测模式的色度模式。
图3是本发明实施例HEVC的亮度模式示意图。如图3所示，HEVC可包括35种不同的亮度模式。HEVC中的帧内预测技术以方向预测为基础，共定义了33个不同的预测方向，可获得精度为1/32像素的方向预测值，其模式编号为2-34。另外，HEVC的亮度模式还包括编号为1的DC模式和编号为0的平面(Planar)模式。其中，DC模式采用周边像素的平均值作为预测值，Planar主要针对均匀变化的图像。一个具体的例子，亮度模式29的方向示意图可如图4所示。
另外，HEVC的5种不同的色度模式，具体为垂直、水平、DC、右下对角和“与亮度一样”五种。
图5是本发明实施例INTRA的视频编码方法流程图。图5的方法由视频编码装置执行。
501，对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的预测结果。
其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2。
可选地，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；当N取值为3时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
502，如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据该最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
本发明实施例中，在遍历预测时对当前层CU以外的CU划分模式进行遍历预测以获取预测结果，并在最佳CU划分为当前层CU的4个子CU且该4个子CU的预测模式相同时根据预测结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的方法，还可降低视频编码装置的硬件功耗和芯片体积。
应理解，该最佳CU划分模式，是指在遍历预测不包括当前层CU进行预测时的最佳CU划分。
下面，将结合具体的实施例，对本发明实施例的方法作进一步的描述。
图6是本发明实施例的一种INTRA预测的视频编码方法流程图。本发明实施例中，以CU64作为编码单元进行编码。
601，对CU64的编码单元进行除CU64以外的划分模式的INTRA遍历预测以获取预测结果。
当前层CU为CU64，也就是CTU的大小。
在对CU64进行INTRA遍历预测时，不进行CU64的预测，或者说进行除CU64以外的所有CU划分模式的遍历预测。
通过进行INTRA遍历预测，可得到CU64在当前预测编码方式(不包括CU64预测的预测编码方式)下的预测结果。该预测结果中，可包括在该遍历预测中CU64的最佳CU划分模式、按该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式、以及CU64编码时所需的语法元素，等等。
通过进行INTRA遍历预测以获取预测结果的具体实现可参考现有技术。为了更好地理解本发明实施例的方法，在此对其判决过程作个简单介绍。本发明实施例的一种具体实现方式，可采用码率失真最优选择(RateDistortion Optimization，RDO)进行模式判决以获取预测结果。此时，当前层CU的CU划分模式的模式判决的代价函数可如下公式所示：
Cost＝Distortion+λ*Bits。
其中，Distortion表示当前层CU在该CU划分模式下的预测失真度，具体可由当前层CU在该CU划分模式下的亮度方差和色度方差确定；Bits表示当前层CU在该CU划分模式下的预测编码所占用的字节数；λ表示CU划分模式判决的约束值；Cost表示CU划分模式判决的代价。其中，Cost越小，表示当前层CU的CU划分模式越好。Cost最小时的CU划分模式即为当前层CU的最佳CU划分模式。
当然，还可能通过其它方式获取预测结果，本发明实施例在此不作限制。
另外，HEVC的编码器在不包括INTRA CU64预测的遍历预测场景下，一份仿真实验的性能报告如下述表格所示：
Y U V YUV
Class A 0.0％ 0.1％ 0.1％ 0.0％
Class B 0.1％ 0.2％ 0.3％ 0.1％
Surveillance 0.5％ 2.1％ 3.4％ 0.9％
Motion 0.0％ 0.2％ 0.2％ 0.1％
综合效果 0.1％ 0.5％ 0.7％ 0.2％
其中，Class A、Class B为图形编码标准中规定的2种尺寸的图像序列，分辨率分别为2560*1600和1920*1080。Surveillance表示监控图像序列，Motion表示运动图像序列。Y、U、V分别表示YUV色彩空间的Y分量、U分量、V分量。其中的百分比数值为BD-rate表示相同码率下图像信噪比PSNR的增加或降低。
对于解码器而言，能够支持CU64编码；而在编码性能上，从上述表格可以看出，在不进行INTRA CU64预测的情况下编码器大约在编码性能只损失0.2％，但编码复杂度降低1/4同时也降低了编码器的功耗和芯片面积。
602，判断最佳CU划分模式是否为将CU64划分成4个CU32。
根据该预测结果，可判断当前最佳CU划分模式是否为将CU64划分成4个CU32。
如果该预测结果表示该CU64的最佳CU划分模式是划分为4个CU32，则执行步骤303。
如果该预测结果表示该CU64的最佳CU划分模式不是划分为4个CU32，执行结束。
603，判断4个CU32的预测模式是否都相同。
当该CU64的最佳CU划分模式是划分为4个CU32，可进一步判断该CU64的4个CU32的预测模式是否相同。
具体地，可从该4个CU32的亮度模式和色度模式判断该CU64的4个CU32的预测模式是否相同。
如果该4个CU32的亮度模式和色度模式都相同，则认为该CU64的4个CU32的预测模式相同，执行步骤304；否则，则认为该CU64的4个CU32的预测模式不是都相同，执行结束。
604，按照CU64进行编码。
如果步骤602和步骤603的判决条件都满足，则此时可根据预测结果，以CU64为编码单位进行编码。
具体地，可根据预测结果中的CU划分模式、预测模式及CU64编码所需的语法元素等进行编码。在具体实现中，其码流编码的实现可按照现有协议标准中规定的流程进行编码，在码流中写入CU划分模式、预测模式、编码所需的语法元素等信息，详细实现过程可参考现有技术，本发明实施例在此不再赘述。
HEVC的编码器在不包括INTRA CU64预测的遍历预测场景下，如果4个CU32的预测模式一致，则按照CU64编码，既支持了CU64的编码，并且编码质量对于Surveillance类型的序列有性能提升，一份仿真实验的性能报告如下述表格所示：
Y U V YUV
Class A 0.0％ 0.0％ 0.0％ 0.0％
Class B 0.0％ 0.0％ 0.0％ 0.0％
Surveillance 0.0％ -0.1％ -0.3％ 0.0％
Motion 0.0％ 0.0％ 0.0％ 0.0％
综合效果 0.0％ 0.0％ 0.0％ 0.0％
本发明实施例中，当一个CU64大小的编码单元的最佳CU划分模式为划分成4个CU32且该4个CU32的预测模式相同时，根据预测结果以CU64为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的方法，还可以减少视频编码装置的功耗和面积大小。
另外，应理解，上述对CU64的编码方法还可以推广到大小为CU32或CU16的编码单元，相应的，其下一层的子CU为CU16、CU8，具体实现可参考图6的方法，本发明实施例在此不再赘述。
图7是本发明实施例另一INTRA的视频编码方法流程图。图7的方法由视频编码装置执行。
701，对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的第一预测结果。
其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该第一预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，该预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2。
可选地，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；当N取值为3时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
702，如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式。
其中，该再度预测模式中的亮度模式由该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，该再度预测模式中的色度模式由该4个深度为N+1的子CU的色度模式确定。
应理解，当前层CU的4个子CU的亮度模式差值小于预定阈值时，对当前层CU的4个子CU选择一个相同的再度预测模式重新进行预测编码，能够减小编码的复杂度。
在根据该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定再度预测模式的亮度模式时，可通过多种方式确定。
一种方式，可选择该4个深度为N+1的子CU中亮度模式的最大值作为该再度预测模式的亮度模式。
另一种方式，可选择该4个深度为N+1的子CU中亮度模式的最小值作为该再度预测模式的亮度模式。
再一种方式，可选择该4个深度为N+1的子CU中亮度模式的中间值作为该再度预测模式的亮度模式。
再一种方式，可选择选择该4个深度为N+1的子CU的亮度模式的亮度平均值作为该再度预测模式的亮度模式。其中，该亮度平均值具体可以是当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个。如果采用加权平均值时，还需确定当前层CU的4个深度为N+1的子CU的加权系数。另外，由于亮度平均值不一定是一个整数，此时，可考虑选择不大于亮度平均值的最大整数或不小于亮度平均值的最小整数作为再度预测模式的亮度模式。
在选择再度预测模式的色度模式时，可从当前层CU的4个子CU的预测模式的色度模式中选择一个色度模式作为再度预测模式的色度模式。
703，以该再度预测模式为指定预测模式对该4个深度为N+1的子CU进行预测以获取第二预测结果。
其中，该第二预测结果包括在该最佳CU划分模式以及该再度预测模式下该当前层CU编码所需的语法元素。
按照再度预测模式对该4个深度为N+1的子CU进行指定模式预测，以在编码时按照重新预测后的预测结果进行编码，能够减小编码的复杂度。
704，根据该最佳CU划分模式、该再度预测模式以及该第二预测结果中该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
本发明实施例中，在预测编码时对当前层CU以外的CU划分模式进行遍历预测，并在最佳CU划分为当前层CU的4个子CU且该4个子CU的亮度模式相近时，根据与该4个子CU的预测模式相近或相同的一个预测模式重新进行指定预测模式预测，并按照重新预测的结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的方法，还可以减少视频编码装置的功耗和芯片面积大小。
应理解，该当前层CU当前的最佳CU划分，指在遍历预测不包括对当前层CU进行预测时的最佳CU划分。
下面，将结合具体的实施例，对本发明实施例的方法作进一步的描述。
图8是本发明实施例的另一种INTRA预测的视频编码方法流程图。本发明实施例中，以CU64作为编码单元进行编码。
801，对CU64的编码单元进行除CU64以外的划分模式的INTRA遍历预测以获取第一预测结果。
步骤801的方法与图6的步骤601类似。此时，第一预测结果中可包括在该遍历预测中CU64的最佳CU划分模式、按该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式、以及CU64编码时所需的语法元素，等等。
802，判断最佳CU划分模式是否为将CU64划分成4个CU32。
步骤802的判断方法与图6的步骤602类似，具体实现可参考步骤601，本发明实施例在此不再赘述。
如果最佳CU划分模式为将CU64划分成4个CU32，执行步骤803；否则，执行结束。
803，判断4个CU32的亮度模式是否接近。
当该CU64的最佳CU划分模式是划分为4个CU32，可进一步判断4个CU32之间的预测模式是否接近。由于亮度模式是预测模式中最重要的判决因素，当CU的亮度模式接近时，可认为CU的预测模式接近。在判断亮度模式是否接近时，可通过CU之间的亮度模式差值来判断。
具体地，如果4个CU32中任意两个CU32的亮度模式差值都小于预定阈值，则说明4个CU32的亮度模式接近，执行步骤804；否则，执行结束。
应理解，该预定阈值可以由视频编码装置预先设定。其中，该预定阈值可以是固定值，也可以是可配置的。
一个具体的实施例，该预定阈值设定为3，4个CU32的亮度模式分别为24，24，25，26，则此时4个CU32中任意两个CU32的亮度模式差值的取值为0，1，或2，满足判定条件，说明4个CU32的亮度s模式比较接近，执行步骤804。
另一个具体的实施例，该预定阈值设定为3，4个CU32的亮度模式分别为24，24，25，27，则此时有2个CU32的亮度模式差值的取值为3，不满足判定条件，说明4个CU32的亮度模式不接近，执行步骤804。
804，根据4个CU32的预测模式确定再度预测模式，并以再度预测模式为指定预测模式对4个CU32进行预测以获取第二预测结果。
如果4个CU32的亮度模式接近，可认为4个CU32的预测模式接近，此时，可以选择一个预测模式作为该4个CU32的预测模式并重新进行预测编码，不妨将该预测模式称为再度预测模式。
在具体的实现中，可通过多种方式确定再度预测模式的亮度模式。
第一种方式，可选择该4个CU32的预测模式中亮度模式的最大值作为再度预测模式的亮度模式。以4个CU32的预测模式中的亮度模式分别为24，24，25，27为例，则此时再度预测模式的亮度模式为27。
第二种方式，可选择该4个CU32的预测模式中亮度模式的最小值作为再度预测模式的亮度模式。以4个CU32的预测模式中的亮度模式分别为24，24，25，27为例，则此时再度预测模式的亮度模式为24。
第三种方式，可选择该4个CU32的预测模式中亮度模式的中间值作为再度预测模式的亮度模式。以4个CU32的预测模式中的亮度模式分别为24，24，25，27为例，则此时再度预测模式的亮度模式为25。
第四种方式，可选择该4个CU32的预测模式中亮度模式的算术平均值作为再度预测模式的亮度模式。以4个CU32的预测模式中的亮度模式分别为24，24，25，27为例，则此时再度预测模式的亮度模式为25。当然，该算术平均值还可以换成几何平均值、调和平均值、加权平均值或平方平均值，这些平均值可以统称为亮度平均值。应注意，根据亮度平均值确定再度预测模式的亮度模式时，所得到的数值可能不是一个整数，此时，可考虑选择不大于亮度平均值的最大整数或不小于亮度平均值的最小整数作为再度预测模式的亮度模式。
当然，还可能存在其它确定再度预测模式的亮度模式的方式，本发明实施例在此不作限制。
另外，在确定再度预测模式时，还需要确定再度预测模式的色度模式。具体地，可该4个CU32的预测模式的色度模式中选择一个色度模式作为再度预测模式的色度模式。一种方式，可随机从该4个CU32的预测模式的色度模式中选择一个色度模式作为再度预测模式的色度模式；另一种方式，可选择该4个CU32的预测模式中亮度模式等于再度预测模式的亮度模式的预测模式所对应的色度模式作为再度预测模式的色度模式。当然，还可能存在其它的色度模式选择方案，本发明实施例在此不作限制。
在确定再度预测模式后，以再度预测模式为指定预测模式对该对4个CU32进行预测，以获取第二预测结果。该第二预测结果中可包括在该最佳CU划分模式以及该再度预测模式下CU64编码所需的语法元素。
应理解，以再度预测模式对重新4个CU32进行指定预测模式预测，并根据再预测的预测结果对CU64进行编码，能够灵活匹配图像内容，取得较好的编码效果。
805，按照CU64进行编码。
在进行编码时，根据该最佳CU划分模式、该再度预测模式以及该第二预测结果中CU64编码所需的语法元素，以CU64为编码单元进行编码。在具体实现中，其码流编码的实现可按照现有协议标准中规定的流程进行编码，在码流中写入CU划分模式、预测模式、编码所需的语法元素等信息，详细实现过程可参考现有技术，本发明实施例在此不再赘述。
本发明实施例中，当一个CU64大小的编码单元的最佳CU划分模式为4个CU32且该4个CU32的预测模式相近时，以一个与该4个CU32的预测模式相近或相同的预测模式对该4个CU32重新预测并根据重新预测后的预测结果以CU64为编码单元进行编码，能够在一定程度上减小视频编码的复杂度。
另外，本发明实施例的方法，还可以减少视频编码装置的功耗和芯片面积大小。
另外，应理解，上述对CU64的编码方法还可以推广到大小为CU32或CU16的编码单元，相应的，其下一层的子CU为CU16、CU8，具体实现可参考图8的方法，本发明实施例在此不再赘述。
图9是本发明实施例视频编码装置900的结构示意图。频编码装置900可包括帧内预测编码单元901和视频编码单元902。
帧内预测编码单元901，用于对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的预测结果。
其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2。
视频编码单元902，用于如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据该最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
本发明实施例中，视频编码装置900在遍历预测时对当前层CU以外的CU划分模式进行遍历预测以获取预测结果，并在最佳CU划分为当前层CU的4个子CU且该4个子CU的预测模式相同时根据预测结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的视频编码装置900，还可以减少功耗和芯片面积大小。
应理解，该当前层CU当前的最佳CU划分，指在遍历预测不包括当前层CU进行预测时的最佳CU划分。
应理解，本发明实施例中，视频编码装置900具体可以是一个视频编码器，其具体实现可由硬件，例如物理芯片等实现，或由软件实现。
具体地，当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
可选地，视频编码装置900还可包括第一判决单元903和第二判决单元904。其中，第一判决单元903，用于判断该最佳CU划分模式是否为该4个深度为N+1的子CU；第二判决单元904，用于判断该4个深度为N+1的子CU的预测模式是否相同。
视频编码装置900还可执行图5的方法，并实现视频编码装置在图5、图6所示实施例及其推广的实施例的功能，具体实现可参考图5、图6所示实施例及其推广的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
图10是本发明实施例视频编码装置1000的结构示意图。频编码装置1000可包括帧内预测编码单元1001、确定单元1002和视频编码单元1003。
帧内预测编码单元1001，用于对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的第一预测结果。
其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该第一预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，该预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2。
确定单元1002，用于如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式。
其中，该再度预测模式中的亮度模式由该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，该再度预测模式中的色度模式由该4个深度为N+1的子CU的色度模式确定。
帧内预测编码单元1001还用于以该再度预测模式为指定预测模式对该4个深度为N+1的子CU进行预测以获取第二预测结果。
其中，该第二预测结果包括在该最佳CU划分模式以及该再度预测模式下该当前层CU编码所需的语法元素。
视频编码单元1003，用于根据该最佳CU划分模式、该再度预测模式以及该第二预测结果中该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
本发明实施例中，视频编码装置1000在预测编码时对当前层CU以外的CU划分模式进行遍历预测，并在最佳CU划分为当前层CU的4个子CU且该4个子CU的亮度模式相近时，根据与该4个子CU的预测模式相近或相同的一个预测模式重新进行指定预测模式预测，并按照重新预测的结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的视频编码装置1000，还可以减少功耗和芯片面积大小。
应理解，该当前层CU当前的最佳CU划分，指在遍历预测不包括对当前层CU进行预测时的最佳CU划分。
具体地，当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
可选地，视频编码装置1000还可包括第一判决单元1004和第二判决单元1005。其中，第一判决单元1004，用于判断该最佳CU划分模式是否为该4个深度为N+1的子CU；第二判决单元1005，用于判断该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值是否小于预定阈值。
具体地，确定单元1002可用于确定以下值之一作为该再度预测模式中的亮度模式：
该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最大值；或者
该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最小值；或者
该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的中间值；或者
不小于亮度模式平均值的最小整数；或者
不大于亮度模式平均值的最大整数；
其中，该亮度平均值为该4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个。
具体地，确定单元1002还可用于确定该当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式之一作为该再度预测模式中的色度模式。
视频编码装置1000还可执行图7的方法，并实现视频编码装置在图7、图8所示实施例及其推广的实施例的功能，具体实现可参考图7、图8所示实施例及其推广的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
图11是本发明实施例视频编码器1100的结构示意图。视频编码器1100可包括通信接口1101，处理器1102和存储器1103。
通信接口1101、处理器1102和存储器1103通过总线1103系统相互连接。总线1104可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器1103，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器1103可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1102提供指令和数据。存储器1103可能包括高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器1102，用于调用存储器1103所存放的程序，并具体用于执行以下操作：
对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的预测结果，其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该预测结果包括在该遍历预测中该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2；
如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据该最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
上述如本发明图5或图6任一实施例揭示的视频编码装置执行的方法可以应用于处理器1102中，或者由处理器1102实现。处理器1102可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1102中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1102可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1103，处理器1102读取存储器1103中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例中，视频编码装置1100在遍历预测时对当前层CU以外的CU划分模式进行遍历预测以获取预测结果，并在最佳CU划分为当前层CU的4个子CU且该4个子CU的预测模式相同时根据预测结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的视频编码装置1100，还可以减少功耗和芯片面积大小。
具体地，当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
可选地，处理器1102还用于判断用于判断该最佳CU划分模式是否为将该当前层CU划分成该4个深度为N+1的子CU，并用于判断该4个深度为N+1的子CU的预测模式是否相同。
另外，视频编码器1100还可执行图5的方法，并实现视频编码装置在图5、图6所示实施例及其推广的实施例的功能，具体实现可参考图5、图6所示实施例及其推广的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
图12是本发明实施例视频编码器1200的结构示意图。视频编码器1200可包括通信接口1201，处理器1202和存储器1203。
通信接口1201、处理器1202和存储器1203通过总线1203系统相互连接。总线1204可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器1203，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器1203可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1202提供指令和数据。存储器1203可能包括高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器1202，用于调用存储器1203所存放的程序，并具体用于执行以下操作：
对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取该当前层CU的第一预测结果，其中，该遍历预测中不包括以该当前层CU为预测单元的预测，该第一预测结果包括该当前层CU的最佳CU划分模式、该当前层CU根据该最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及该当前层CU编码所需的语法元素，该预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2；
如果该最佳CU划分模式为将该当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式，其中，该再度预测模式中的亮度模式由该4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，该再度预测模式中的色度模式由该4个深度为N+1的子CU的色度模式确定；
以该再度预测模式为指定预测模式对该4个深度为N+1的子CU进行预测以获取第二预测结果，其中，该第二预测结果包括在该最佳CU划分模式以及该再度预测模式下该当前层CU编码所需的语法元素；
根据该最佳CU划分模式、该再度预测模式以及该第二预测结果中该当前层CU编码所需的语法元素，以该当前层CU为编码单位对该当前层CU进行编码。
上述如本发明图7或图8任一实施例揭示的视频编码装置执行的方法可以应用于处理器1202中，或者由处理器1202实现。处理器1202可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1202中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1202可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1203，处理器1202读取存储器1203中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例中，视频编码装置1200在预测编码时对当前层CU以外的CU划分模式进行遍历预测，并在最佳CU划分为当前层CU的4个子CU且该4个子CU的亮度模式相近时，根据与该4个子CU的预测模式相近或相同的一个预测模式重新进行指定预测模式预测，并按照重新预测的结果以当前层CU为编码单元进行编码，能够减少预测的代价，在一定程度上能够减小编码的复杂度。
另外，本发明实施例的视频编码装置1200，还可以减少功耗和芯片面积大小。
具体地，当N取值为0时，该深度为N的当前层CU为CU64，该深度为N+1的子CU为CU32；或者，当N取值为1时，该深度为N的当前层CU为CU32，该深度为N+1的子CU为CU16；或者，当N取值为2时，该深度为N的当前层CU为CU16，该深度为N+1的子CU为CU8。
可选地，处理器1202还用于判断该最佳CU划分模式是否为将该当前层CU划分为该4个深度为N+1的子CU，并用于判断该4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值是否小于预定阈值。
具体地，在用于根据该4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式的过程中，处理器1202可用于确定以下值之一作为该再度预测模式中的亮度模式：
该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最大值；或者
该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最小值；或者
该4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的中间值；或者
不小于亮度模式平均值的最小整数；或者
不大于亮度模式平均值的最大整数；
其中，该亮度平均值为该4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个。
具体地，在用于根据该4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式的过程中，处理器1202还可用于确定该当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式之一作为该再度预测模式中的色度模式。
另外，视频编码器1200还可执行图7的方法，并实现视频编码装置在图7、图8所示实施例及其推广的实施例的功能，具体实现可参考图7、图8所示实施例及其推广的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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。
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。
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。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种帧内预测编码的视频编码方法，其特征在于，包括：
对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取所述当前层CU的预测结果，其中，所述遍历预测中不包括以所述当前层CU为预测单元的预测，所述预测结果包括在所述遍历预测中所述当前层CU的最佳CU划分模式、所述当前层CU根据所述最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及所述当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2；
如果所述最佳CU划分模式为将所述当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且所述4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据所述最佳CU划分模式、所述当前层CU根据所述最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及所述当前层CU编码所需的语法元素，以所述当前层CU为编码单位对所述当前层CU进行编码。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
当N取值为0时，所述深度为N的当前层CU为CU64，所述深度为N+1的子CU为CU32；或者
当N取值为1时，所述深度为N的当前层CU为CU32，所述深度为N+1的子CU为CU16；或者
当N取值为2时，所述深度为N的当前层CU为CU16，所述深度为N+1的子CU为CU8。
3.一种帧内预测编码的视频编码方法，其特征在于，包括：
对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取所述当前层CU的第一预测结果，其中，所述遍历预测中不包括以所述当前层CU为预测单元的预测，所述第一预测结果包括在所述遍历预测中所述当前层CU的最佳CU划分模式、所述当前层CU根据所述最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及所述当前层CU编码所需的语法元素，所述预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2；
如果所述最佳CU划分模式为将所述当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且所述4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式，其中，所述再度预测模式中的亮度模式由所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，所述再度预测模式中的色度模式由所述4个深度为N+1的子CU的色度模式确定；
以所述再度预测模式为指定预测模式对所述4个深度为N+1的子CU进行指定预测模式预测以获取第二预测结果，所述第二预测结果包括在所述最佳CU划分模式以及所述再度预测模式下所述当前层CU编码所需的语法元素；
根据所述最佳CU划分模式、所述再度预测模式以及所述第二预测结果中所述当前层CU编码所需的语法元素，以所述当前层CU为编码单位对所述当前层CU进行编码。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
当N取值为0时，所述深度为N的当前层CU为CU64，所述深度为N+1的子CU为CU32；或者
当N取值为1时，所述深度为N的当前层CU为CU32，所述深度为N+1的子CU为CU16；或者
当N取值为2时，所述深度为N的当前层CU为CU16，所述深度为N+1的子CU为CU8。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述再度预测模式中的亮度模式由所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定具体实现为：
所述再度预测模式中的亮度模式为所述4个深度为N+1的子CU的预测模式中的亮度模式中的最大值；或者
所述再度预测模式中的亮度模式为所述4个深度为N+1的子CU的预测模式中的亮度模式中的最小值；或者
所述再度预测模式中的亮度模式为所述4个深度为N+1的子CU的预测模式中的亮度模式中的中间值；或者
所述再度预测模式中的亮度模式为不小于亮度模式平均值的最小整数；或者
所述再度预测模式中的亮度模式为不大于亮度模式平均值的最大整数；
其中，所述亮度平均值为所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个。
6.如权利要求3至5任一项所述的方法，其特征在于，所述再度预测模式中的色度模式由所述4个深度为N+1的子CU的色度模式确定具体实现为：所述再度预测模式中的色度模式为所述当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式之一。
7.一种视频编码装置，其特征在于，包括：
帧内预测编码单元，用于对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取所述当前层CU的预测结果，其中，所述遍历预测中不包括以所述当前层CU为预测单元的预测，所述预测结果包括所述遍历预测中所述当前层CU的最佳CU划分模式、所述当前层CU根据所述最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及所述当前层CU编码所需的语法元素，N取值为0，1，或2；
视频编码单元，用于如果所述最佳CU划分模式为将所述当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且所述4个深度为N+1的子CU的预测模式相同，则根据所述最佳CU划分模式、所述当前层CU根据所述最佳CU划分模式划分的CU的预测模式以及所述当前层CU编码所需的语法元素，以所述当前层CU为编码单位对所述当前层CU进行编码。
8.如权利要求7所述的视频编码装置，其特征在于，所述视频编码装置还包括：
第一判决单元，用于判断所述最佳CU划分模式是否为将所述当前层CU划分成所述4个深度为N+1的子CU；
第二判决单元，用于判断所述4个深度为N+1的子CU的预测模式是否相同。
9.如权利要求7或8所述的视频编码装置，其特征在于，
当N取值为0时，所述深度为N的当前层CU为CU64，所述深度为N+1的子CU为CU32；或者
当N取值为1时，所述深度为N的当前层CU为CU32，所述深度为N+1的子CU为CU16；或者
当N取值为2时，所述深度为N的当前层CU为CU16，所述深度为N+1的子CU为CU8。
10.一种视频编码装置，其特征在于，包括：
帧内预测编码单元，用于对深度为N的当前层编码单元CU进行遍历预测以获取所述当前层CU的第一预测结果，其中，所述遍历预测中不包括以所述当前层CU为预测单元的预测，所述第一预测结果包括在所述遍历预测中所述当前层CU的最佳CU划分模式、所述当前层CU根据所述最佳CU划分模式划分的子CU的预测模式以及所述当前层CU编码所需的语法元素，所述预测模式包括亮度模式和色度模式，N取值为0，1，或2；
确定单元，用于如果所述最佳CU划分模式为将所述当前层CU划分成4个深度为N+1的子CU，且所述4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值小于预定阈值，则根据所4个深度为N+1的子CU的预测模式确定再度预测模式，其中，所述再度预测模式中的亮度模式由所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式确定，所述再度预测模式中的色度模式由所述4个深度为N+1的子CU的色度模式确定；
所述帧内预测编码单元还用于以所述再度预测模式为指定预测模式对所述4个深度为N+1的子CU进行指定预测模式预测以获取第二预测结果，所述第二预测结果包括在所述最佳CU划分模式以及所述再度预测模式下所述当前层CU编码所需的语法元素；
视频编码单元，用于根据所述最佳CU划分模式、所述再度预测模式以及所述第二预测结果中所述当前层CU编码所需的语法元素，以所述当前层CU为编码单位对所述当前层CU进行编码。
11.如权利要求10所述的视频编码装置，其特征在于，所述视频编码装置还包括：
第一判决单元，用于判断所述最佳CU划分模式是否为将所述当前层CU划分成所述4个深度为N+1的子CU；
第二判决单元，用于判断所述4个深度为N+1的子CU中任意两个子CU的亮度模式差值是否小于预定阈值。
12.如权利要求10或11所述的视频编码装置，其特征在于，
当N取值为0时，所述深度为N的当前层CU为CU64，所述深度为N+1的子CU为CU32；或者
当N取值为1时，所述深度为N的当前层CU为CU32，所述深度为N+1的子CU为CU16；或者
当N取值为2时，所述深度为N的当前层CU为CU16，所述深度为N+1的子CU为CU8。
13.如权利要求10至12任一项所述的视频编码装置，其特征在于，所述确定单元具体用于确定以下值之一作为所述再度预测模式中的亮度模式：
所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最大值；或者
所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的最小值；或者
所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式中的中间值；或者
不小于亮度模式平均值的最小整数；或者
不大于亮度模式平均值的最大整数；
其中，所述亮度平均值为所述4个深度为N+1的子CU的亮度模式的算术平均值、几何平均值、调和平均值、加权平均值、平方平均值中的一个。
14.如权利要求10至13任一项所述的视频编码装置，其特征在于，所述确定单元具体用于确定所述当前层CU的4个深度为N+1的子CU的亮度模式之一作为所述再度预测模式中的色度模式。
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