CN104284171B - 深度图像帧内预测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深度图像帧内预测方法及装置。本发明中，在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。解码端获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。本发明应用在3D‑HEVC中深度图像的帧内模式编解码中，改进了深度图像帧内编码模式中残差的编码，节省了比特，降低了深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。

Description

深度图像帧内预测方法及装置

技术领域

本发明涉及三维视频编解码和多视角视频编解码技术领域，尤其涉及深度图像帧内预测方法及装置。

背景技术

在3D-HEVC（3D High Efficiency Video Coding，基于高效视频编码的三维视频压缩标准）中，由于深度图像像素值的取值可能比较稀疏，使用与纹理图像相同的方法编码深度图像的残差可能会浪费码率。

Fabian在Joint Collaborative Team on 3D Video Coding ExtensionDevelopment of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 JCT3V-B0036（三维视频扩展编码标准联合工作组ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11JCT3V-B0036）中提出了简化的深度图像编码方法（Simplified Depth Coding，SDC），使用查表的方法编码深度图像残差，一定程度上解决了这个问题。基本的思想是：1、统计深度图像中的像素值个数，并且从0开始编号这些像素值，新的编号是像素值的索引值，将索引值和深度值对应起来的表称为深度值表（Depth Look-up Table，DLT）。通过该表格，可以由某个索引值得到其对应的深度值，也可以由某个深度值得到其对应的索引值。比如，当深度图像使用8比特位宽时，深度图像像素值的取值范围是0～255。但是，由于深度像素值的取值比较稀疏，可能只出现了0～255中的40个值，实际只需要用6个比特（编码0～39）就可以表示所有可能的深度值。2、编码残差时，不是直接编码原始深度值和预测深度值的差，而是编码原始深度值的索引值与预测深度值的索引值之差。如1中所述，由于索引值的取值范围比较小，编码索引值的残差可以节省比特。

然而，Fabian提出的方法只在深度模型编码模式、直流模式和平面模式中使用，并且为一个区域只编码一个残差。在深度模型编码方式中有两个区域，编码两个残差值，直流模式和平面模式中只有一个区域，编码一个残差值，该方法省去了变换和量化。但此方法无法解决其他深度图像帧内预测模式中存在的类似问题。

发明内容

本发明实施例提供一种深度图像帧内预测方法，用以降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式，该方法包括：

在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；

对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

一个实施例中，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，包括：

通过查找DLT，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

一个实施例中，上述方法还包括：

统计深度图像中的像素值个数，对像素值进行编号，形成像素值的索引值，将索引值和像素值的对应关系存入所述DLT中，编码所述DLT。

一个实施例中，上述方法还包括：

在计算残差后，进行3D-HEVC变换、量化和编码。

一个实施例中，上述方法还包括：

编码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

一个实施例中，上述方法还包括：

编码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，编码所述第一标志位。

本发明实施例还提供一种深度图像帧内预测方法，用以降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式，该方法包括：

获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；

根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

一个实施例中，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，包括：

通过查找DLT，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

一个实施例中，上述方法还包括：

获得编码的所述DLT，对所述DLT进行解码。

一个实施例中，上述方法还包括：

在解码所述残差后，进行3D-HEVC反变换和反量化。

一个实施例中，上述方法还包括：

解码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

在所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

一个实施例中，上述方法还包括：

解码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，解码所述第一标志位。

本发明实施例还提供一种深度图像帧内预测装置，用以降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式，该装置包括：

索引值获得模块，用于在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；

残差编码模块，用于对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

一个实施例中，所述索引值获得模块具体用于：

通过查找DLT，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

一个实施例中，上述装置还包括：

DLT形成模块，用于统计深度图像中的像素值个数，对像素值进行编号，形成像素值的索引值，将索引值和像素值的对应关系存入所述DLT中，编码所述DLT。

一个实施例中，上述装置还包括：

变换量化模块，用于在计算残差后，进行3D-HEVC变换、量化和编码。

一个实施例中，上述装置还包括：

第一标志位处理模块，用于编码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

一个实施例中，上述装置还包括：

第二标志位处理模块，用于编码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，触发所述第一标志位处理模块执行。

本发明实施例还提供一种深度图像帧内预测装置，用以降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式，该装置包括：

残差获得模块，用于获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

索引值处理模块，用于解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；

像素值处理模块，用于根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

一个实施例中，所述像素值处理模块具体用于：

通过查找DLT，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

一个实施例中，上述装置还包括：

DLT形成模块，用于获得编码的所述DLT，对所述DLT进行解码。

一个实施例中，上述装置还包括：

变换量化模块，用于在解码所述残差后，进行3D-HEVC反变换和反量化。

一个实施例中，上述装置还包括：

第一标志位处理模块，用于解码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；在所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，触发所述索引值处理模块和像素值处理模块执行。

一个实施例中，上述装置还包括：

第二标志位处理模块，用于解码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，触发所述第一标志位处理模块执行。

本发明实施例应用在3D-HEVC中深度图像的帧内模式编解码中，在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；可以节省比特，降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。解码时获得先编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值；可以降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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。在附图中：

图1为本发明实施例中深度图像帧内预测方法的处理流程图；

图2为本发明实施例中深度图像帧内预测方法的处理流程图；

图3为本发明实施例中深度图像帧内预测装置的结构示意图；

图4为本发明实施例中图3所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图5为本发明实施例中图3所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图6为本发明实施例中图3所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图7为本发明实施例中图6所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图8为本发明实施例中深度图像帧内预测装置的结构示意图；

图9为本发明实施例中图8所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图10为本发明实施例中图8所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图11为本发明实施例中图8所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图；

图12为本发明实施例中图11所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。

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明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明实施例提出一种改进的深度图像帧内预测方法，具体的，本发明实施例改进了深度图像帧内编码模式中残差的编码方法，降低了深度图像的码率。图1为本发明实施例中深度图像帧内预测方法的处理流程图。如图1所示，本发明实施例中深度图像帧内预测方法可以包括：

步骤101、在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；

步骤102、对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

由图1所示流程可以得知，本发明实施例中深度图像帧内预测方法是新增加一种残差编码方式，该方式与3D-HEVC中直接编码原始像素值和预测像素值之差不同，是编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；并且也与现有技术中的SDC模式不同：SDC模式在深度模型编码模式、直流模式和平面模式中使用，是一个区域只编码一个残差，无法解决其他深度图像帧内预测模式中存在的浪费码率问题；而在本发明实施例中是对每一像素编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差，可适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式，解决直接编码原始像素值和预测像素值之差时可能会浪费比特的问题。并且，本发明实施例的深度图像帧内预测方法也可以适用于SDC模式，相对于现有技术中的SDC模式，是提供了一种不同的残差编码方法。

具体实施时，索引值的获得可通过使用Joint Collaborative Team on 3D VideoCoding Extension Development of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG11JCT3V-B0036中的DLT得到。具体的，可以通过查找DLT，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值。DLT中包括索引值和像素值的对应关系，其中可以统计深度图像中的像素值个数，对像素值进行编号，例如从0开始编号像素值，形成像素值的索引值，将索引值和像素值的对应关系存入DLT中。实施时对DLT进行编码，传送给解码端。

具体实施时，本发明实施例的深度图像帧内预测方法与现有技术中的SDC模式不同之处还在于：在现有技术的SDC模式中省去了变换和量化；而在本发明实施例中可使用与3D-HEVC中相同的变换和量化方法。具体的，可以是在计算残差后，进行3D-HEVC变换、量化和编码。

具体实施时，还可以编码第一标志位，该第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差，这样可以使解码端知晓编码单元的残差编码方式，以便于进行解码。即如果编码序列使用DLT，则可以对使用SDC以外深度图像帧内编码模式的编码单元，编码一个第一标志位，用于指示该编码单元所编码的残差是“原始像素值和预测像素值之差”还是“原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差”。

具体实施时，为了方便使用/禁止本发明实施例的上述残差编码方式，可以在序列参数集（ sequence parameter set）、视频参数集（video parameter set）、图像参数集（picture parameter set）或者条带头参数集（slice header parameter set）等中添加一第二标志位。实施中例如可以是当第二标志位为真时，使用本发明实施例的上述残差编码方式；否则不使用本发明实施例的上述残差编码方式。即，当第二标志位为真时，编码第一标志位，指示编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；当第二标志位为假时，无需编码第一标志位，编码单元所编码的残差为原始像素值和预测像素值之差。这样，在第二标志位为假时，不必每一编码单元均编码第一标志位，指示其残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差，可以节省比特。

本发明还提供一种深度图像帧内预测方法，该方法为适应于本发明实施例的残差编码方式的解码方法，可适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。图2为该深度图像帧内预测方法的处理流程图，如图2所示，该深度图像帧内预测方法可以包括：

步骤201、获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

步骤202、解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；

步骤203、根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

具体实施时，可以通过查找DLT，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。具体的，可以获得编码端提供的编码的DLT，对DLT进行解码。

具体实施时，在解码所述残差后，还可以进行3D-HEVC反变换和反量化。

具体实施时，在编码端编码第一标志位，该第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，解码端可以解码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；即如果解码序列使用DLT，则可以使用SDC以外深度图像帧内编码模式的编码单元，解码第一标志位，根据该第一标志位判断，该编码单元的残差是“原始像素值和预测像素值之差”还是“原始像素值索引值和预测像素值索引值之差”。

在所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。即如果根据第一标志位知晓当前编码单元的残差是“原始像素值和预测像素值之差”，则可以使用3D-HEVC现有的方法重构像素值；如果当前编码单元的残差是“原始像素值索引值和预测像素值索引值之差”，则该残差加上预测像素值的索引值得到原始像素值的索引值，再根据DLT得到该索引值对应的深度像素值。

具体实施时，可解码第二标志位，该第二标志位可设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集等中。实施中例如可以是当第二标志位为真时，使用本发明实施例的上述残差编码方式，解码第一标志位，再根据第一标志位判断，进行相应的解码；否则不必使用第一标志位，应用现有方法解码。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种深度图像帧内预测装置，如下面的实施例所述。由于该装置解决问题的原理与深度图像帧内预测方法相似，因此该装置的实施可以参见深度图像帧内预测方法的实施，重复之处不再赘述。

图3为本发明实施例中深度图像帧内预测装置的结构示意图，该深度图像帧内预测装置可由视频编码器实施，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。如图3所示，本发明实施例中深度图像帧内预测装置可以包括：

索引值获得模块301，用于在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；

残差编码模块302，用于对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

具体实施时，所述索引值获得模块301具体可以用于：

通过查找DLT，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

图4为本发明实施例中图3所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图4所示，图3所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

DLT形成模块401，用于统计深度图像中的像素值个数，对像素值进行编号，形成像素值的索引值，将索引值和像素值的对应关系存入所述DLT中，编码所述DLT。

图5为本发明实施例中图3所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图5所示，图3所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

变换量化模块501，用于在计算残差后，进行3D-HEVC变换、量化和编码。

图6为本发明实施例中图3所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图6所示，图3所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

第一标志位处理模块601，用于编码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。实施时，图4、图5所示深度图像帧内预测装置也可以包括标志位处理模块601。

图7为本发明实施例中图6所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图7所示，图6所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

第二标志位处理模块701，用于编码第二标志位，所述第二标志位可以设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，触发所述第一标志位处理模块执行。

图8为本发明实施例中深度图像帧内预测装置的结构示意图，该深度图像帧内预测装置可由视频解码器实施，适应于本发明实施例的残差编码方式的解码，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。如图8所示，本发明实施例中深度图像帧内预测装置可以包括：

残差获得模块801，用于获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

索引值处理模块802，用于解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；

像素值处理模块803，用于根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

具体实施时，所述像素值处理模块803具体可以用于：

通过查找DLT，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

图9为本发明实施例中图8所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图9所示，图8所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

DLT形成模块901，用于获得编码的所述DLT，对所述DLT进行解码。

图10为本发明实施例中图8所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图10所示，图8所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

变换量化模块1001，用于在解码所述残差后，进行3D-HEVC反变换和反量化。

图11为本发明实施例中图8所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图11所示，图8所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

第一标志位处理模块1101，用于解码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；在所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，触发所述索引值处理模块802和像素值处理模块803执行。实施时，图9、图10所示深度图像帧内预测装置也可以包括标志位处理模块1101。

图12为本发明实施例中图10所示深度图像帧内预测装置的具体实例的示意图。如图12所示，图11所示深度图像帧内预测装置还可以包括：

第二标志位处理模块1201，用于解码第二标志位，所述第二标志位可以设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，触发所述第一标志位处理模块执行。

下面举一实例说明本发明实施例的深度图像帧内预测方法及装置的有益效果。本例中，本发明实施例的深度图像帧内预测方法及装置被集成到了HTM-7.0（HTM: 3D Highefficiency video coding Test Model）上进行测试，实验结果表明，在通用测试条件下，本发明实施例可以平均提高编码效率达-0.36%。

本例实验结果如下表1所示。共测试了7个标准测试序列，包括分辨率为1024×768的序列：气球（Balloons）、剑道（kendo）、色彩纠正后的报纸（Newspaper_CC）、以及分辨率为1920×1088的序列：幽灵镇飞行（GT_Fly）、波兹南大厅（Poznan_Hall2）、波兹南街道（Poznan_Street）和舞者（Undo_Dancer）。这些测试序列都包括三个视角的视频及相应的三个视角的深度信息。为了衡量深度图像的编码性能，表1中列出了合成视点峰值信噪比相对于总码率的变化（由于深度图像不是直接用来观看，而是用来合成虚拟视点的，因此通过合成视点的峰值信噪比来衡量深度图像的压缩效果）。列表中，-x.x%表示压缩比提高了x.x%，x.x%表示压缩比降低了x.x%。可以看出，本发明实施例可以提高0.36%的压缩比。

表1 实验结果

综上所述，本发明实施例应用在3D-HEVC中深度图像的帧内模式编解码中，在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；可以节省比特，降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。解码时获得先编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值；可以降低深度图像的码率，适用于SDC模式以外所有其他深度图像帧内编码模式。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种深度图像帧内预测方法，其特征在于，包括：

在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；

对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，包括：

通过查找深度值表DLT，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

统计深度图像中的像素值个数，对像素值进行编号，形成像素值的索引值，将索引值和像素值的对应关系存入所述DLT中，编码所述DLT。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在计算残差后，进行基于高效视频编码的三维视频压缩标准3D-HEVC变换、量化和编码。

5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

编码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

编码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，编码所述第一标志位。

7.一种深度图像帧内预测方法，其特征在于，包括：

获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；

根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，包括：

通过查找DLT，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

获得编码的所述DLT，对所述DLT进行解码。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

在解码所述残差后，进行3D-HEVC反变换和反量化。

11.如权利要求7至10任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

解码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

在所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

解码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，解码所述第一标志位。

13.一种深度图像帧内预测装置，其特征在于，包括：

索引值获得模块，用于在编码残差时，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值；

残差编码模块，用于对每一像素，编码原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述索引值获得模块具体用于：

通过查找DLT，获得每一像素的原始像素值的索引值和预测像素值的索引值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，还包括：

DLT形成模块，用于统计深度图像中的像素值个数，对像素值进行编号，形成像素值的索引值，将索引值和像素值的对应关系存入所述DLT中，编码所述DLT。

16.如权利要求13所述的装置，其特征在于，还包括：

变换量化模块，用于在计算残差后，进行3D-HEVC变换、量化和编码。

17.如权利要求13至16任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

第一标志位处理模块，用于编码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元所编码的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，还包括：

第二标志位处理模块，用于编码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，触发所述第一标志位处理模块执行。

19.一种深度图像帧内预测装置，其特征在于，包括：

残差获得模块，用于获得编码的残差，所述残差为原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；

索引值处理模块，用于解码所述残差，将所述残差加上预测像素值的索引值，得到原始像素值的索引值；

像素值处理模块，用于根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述像素值处理模块具体用于：

通过查找DLT，根据原始像素值的索引值，得到该索引值对应的原始像素值，所述DLT中包括索引值和像素值的对应关系。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，还包括：

DLT形成模块，用于获得编码的所述DLT，对所述DLT进行解码。

22.如权利要求19所述的装置，其特征在于，还包括：

变换量化模块，用于在解码所述残差后，进行3D-HEVC反变换和反量化。

23.如权利要求19至22任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

第一标志位处理模块，用于解码第一标志位，所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值和预测像素值之差，还是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差；在所述第一标志位指示当前编码单元的残差是原始像素值的索引值和预测像素值的索引值之差时，触发所述索引值处理模块和像素值处理模块执行。

24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，还包括：

第二标志位处理模块，用于解码第二标志位，所述第二标志位设于序列参数集、视频参数集、图像参数集或条带头参数集中；当所述第二标志位为真时，触发所述第一标志位处理模块执行。