CN104754361A - 图像编码、解码方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种图像编码、解码方法及装置，其中，所述方法包括：按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及多类编码方式参数对应的参数组；根据预先设定的目标码率确定多类编码方式参数中包含的量化参数；根据编码块所需的复原质量，确定编码块的量化参数；根据编码块的量化参数，在多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组，计算量化参数差；将编码方式参数、编码块使用的参数组、量化参数差写入视频码流。采用本发明提供的技术方案，解决了相关技术中不能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行不同复原质量编码的问题，进而能够实际情况自适应的确认量化参数。

Description

图像编码、解码方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种图像编码、解码方法及装置。
背景技术
图像的数字视频信号的自然形式是图像的序列。一帧图像通常是由若干像素组成的矩形区域，而数字视频信号就是由几十帧至成千上万帧图像组成的视频图像序列，有时也简称为视频序列或序列。对数字视频信号进行编码就是对一帧一帧图像进行编码。
最新国际视频压缩标准HEVC(High Efficiency Video Coding)中，对一帧图像进行编码时，把一帧图像划分成若干块MxM像素的子图像，称为“编码单元(Coding Unit，简称CU)”，以CU为基本编码单位，对子图像一块一块进行编码。常用的M的大小是8，16，32，64。因此，对一个视频图像序列进行编码就是对各个编码单元依次进行编码。同样，解码时也是对各个编码单元依次进行解码，最终重构出整个视频图像序列。
为适应一帧图像内各部分图像内容与性质的不同，有针对性地进行最有效的编码，一帧图像内各CU的大小可以是不同的，有的是8x8，有的是64x64，等等。为了使不同大小的CU能够无缝拼接起来，一帧图像总是先划分成大小完全相同具有NxN像素的“最大编码单元(Largest Coding Unit简称LCU)”，然后每个LCU再进一步划分成树状结构的多个大小不一定相同的CU。因此，LCU也称为“编码树单元(Coding Tree Unit简称CTU)”。例如，一帧图像先划分成大小完全相同的64x64像素的LCU(N＝64)。其中某个LCU由3个32x32像素的CU和4个16x16像素的CU构成，这样7个成树状结构的CU构成一个CTU。而另一个LCU由2个32x32像素的CU、3个16x16像素的CU和20个8x8像素的CU构成。这样25个成树状结构的CU构成另一个CTU。对一帧图像进行编码，就是依次对一个一个CTU中的一个一个CU进行编码。
一个彩色像素有3个分量(component)组成。最常用的两种像素色彩格式(pixel colorformat)是由绿色分量、蓝色分量、红色分量组成的GBR色彩格式和由一个亮度(luma)分量及两个色度(chroma)分量组成的YUV色彩格式也称YCbCr色彩格式。因此，对一个CU进行编码时，可以把一个CU分成3个分量平面(G平面、B平面、R平面或Y平面、U平面、V平面)，对3个分量平面分别进行编码；也可以把一个像素的3个分量捆绑组合成一个3元组，对由这些3元组组成的CU整体进行编码。前一种像素及其分量的排列方式称为图像(及其CU)的平面格式(planar format)，而后一种像素及其分量的排列方式称为图像(及其CU)的叠包格式(packed format)。
YUV色彩格式又可根据是否对色度分量进行下采样再细分成若干种子格式：1个像素由1个Y分量、1个U分量、1个V分量组成的YUV4:4:4像素色彩格式；左右相邻的2个像素由2个Y分量、1个U分量、1个V分量组成的YUV4:2:2像素色彩格式；左右上下相邻按2x2空间位置排列的4个像素由4个Y分量、1个U分量、1个V分量组成的YUV4:2:0像素色彩格式。一个分量一般用1个8～16比特的数字来表示。YUV4:2:2像素色彩格式和YUV4:2:0像素色彩格式都是对YUV4:4:4像素色彩格式施行色度分量的下采样得到。一个像素分量也称为一个像素样值(pixel sample)或简单地称为一个样值(sample)。
对一帧图像进行编码时，仅使用同一帧内的像素作为参考像素进行编码的图像称为I图像，使用了其他帧的像素作为参考像素进行编码的图像称为非I图像。
随着以远程桌面为典型表现形式的新一代云计算与信息处理模式及平台的发展和普及，多台计算机之间、计算机主机与智能电视、智能手机、平板电脑等其他数字设备之间及各种各类数字设备之间的互联已经成为现实并日趋成为一种主流趋势。这使得服务器端(云)到用户端的实时屏幕传输成为当前的迫切需求。由于需要传输的屏幕视频数据量巨大，对计算机屏幕图像必须进行高效高质量的数据压缩。
充分利用计算机屏幕图像的特点，对计算机屏幕图像进行超高效率的压缩，也是最新国际视频压缩标准HEVC的一个主要目标。
计算机屏幕图像的一个显著特点是同一帧图像内通常会有两类不同性质的图像内容。一类是连续色调内容，通常是摄像机摄取的内容，如流媒体、数码等，另一类是非连续色调内容，通常是计算机产生的内容，如菜单、图标、文字等。
对连续色调内容，经有损编码和解码后的复原图像，即使有比较大的失真，仍然是观看者不易觉察或可以容忍的。而对非连续色调内容，经有损编码和解码后的复原图像，即使有微小的失真，也是观看者很易觉察并且不可容忍的。
传统的图像和视频编码和解码技术中，整帧复原图像都有比较均匀的图像质量和失真度。为了保证非连续色调内容的复原高质量和低失真，就不得不把连续色调内容也保持在复原高质量和低失真的程度，从而消耗许多比特数，导致编码后的视频压缩码流有很高的比特率。而为了降低连续色调内容的视频压缩码流的比特率，就不得不降低复原质量，使非连续色调内容的复原质量也大大降低，这是观看者所不能容忍的。
因此，必须寻求新的编码和解码工具，能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行不同复原质量和失真程度的编码。也就是，对一帧图像中的连续色调内容，可以容许有较大的失真，而对同一帧图像中的非连续色调内容，只容许微小的失真。
目前常用的图像压缩技术中，编码过程主要包括预测编码、匹配编码、变换编码、量化编码、去除编码负面效应(如块效应和波纹效应)的后处理等步骤。预测编码一般有几十种编码模式和若干个编码参数。匹配编码一般也有十几种编码模式和若干个编码参数。变换编码一般也有多种模式和若干个编码参数。量化编码一般有几十个量化参数(quantization parameter，简称QP)。量化参数QP的大小在很大程度上决定了图像质量。大的QP产生低质量的复原图像而小的QP产生高质量的复原图像。另一方面，大的QP产生低比特率的视频压缩码流而小的QP产生高比特率的视频压缩码流。最优编码就是对于每一个当前编码单元，给定一个目标比特率和一个量化参数(也可能Y、U、V或R、G、B三个分量分别有一个量化参数，共三个量化参数)，在所有可能的预测编码模式和参数，匹配编码模式和参数，变换编码模式和参数，以及其他有关的编码模式和参数中，搜索和选择一组预测编码模式和参数(或匹配编码模式和参数)，变换编码模式和参数，以及其他有关的编码模式和参数，使得产生的比特率小于给定的目标比特率，同时产生具有最小失真的复原图像。这组编码模式和参数，称为最优编码模式和参数组。在编码过程的最后阶段，把选定的最优编码模式和参数组，给定的量化参数，残差数据经过熵编码后写入当前编码单元的视频压缩码流。为了降低比特率，对量化参数进行差分编码，也就是写入当前编码单元的压缩码流的并不是量化参数本身，而是当前编码单元的量化参数与前一编码单元的量化参数之差。在目前常用的图像压缩技术中，从一个编码单元到下一个编码单元，量化参数的变化很小，在很多场合，甚至没有变化。因此在很多场合，并没有量化参数之差被写入当前编码单元。
目前常用的图像压缩技术中，当前编码单元的解码过程就是从视频压缩码流中经熵解码读出选定的编码模式和参数组，给定的量化参数，残差数据，根据这些信息计算出不同程度的部分复原图像(也称重构图像)，然后再进行去除编码负面效应(如块效应和波纹效应)的后处理，最后得到完全复原图像。
针对相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行不同复原质量和失真程度的编码的问题，尚未提出有效的解决方案。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种图像编码、解码方法及装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种图像编码方法，包括以下步骤：步骤1)对一帧图像的一个编码块按照以下规则进行最优编码：在最优编码过程中，把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，同时给定一个目标比特率，以及两个量化参数：量化参数1和量化参数2，在搜索和选择最优的一组编码模式和参数时，所述第1类编码模式和参数组与所述量化参数1配套使用，所述第2类编码模式和参数组与所述量化参数2配套使用；步骤2)计算所述量化参数1与所述量化参数2两者之差，得到量化参数差，所述量化参数差在连续两个编码块或连续两个以上编码块是常数；步骤3)去除有损编码中产生的负面效应，产生完全重构像素；步骤4)把所述量化参数差、选定的最优编码模式和参数组、所述量化参数1、残差数据经过熵编码后写入所述一帧图像中部分编码块的视频压缩码流。
优选地，所述所有编码方式包括以下至少之一：预测编码模式、匹配编码模式、变换编码模式，所述参数组包括：所述预测编码模式对应的参数、所述匹配编码模式对应的参数、所述变换编码模式对应的参数。
优选地，执行步骤1)之后，输出以下至少之一信息：选定的最优编码模式和参数组、量化参数1、量化参数2、预测残差或匹配残差。
优选地，所述负面效应包括以下至少之一：块效应和波纹效应。
优选地，把编码模式和参数组分成两类包括：针对I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组；针对非I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内或帧间编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组包括：既未采用帧内也未采用帧间编码模式的编码模式和参数组。
优选地，把编码模式和参数组分成两类包括：对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组均包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组。
优选地，把编码模式和参数组分成两类包括：对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用非水平预测或非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组均包括：不采用非水平预测或不采用非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组。
优选地，在编码块的压缩码流中设置一个标记位，所述标记位等于1或0分别表示所述量化参数差的数值在当前编码块中有或没有变更，其中，所述标记位不可在相邻连续两个或连续两个以上编码块的压缩码流中都等于1。
优选地，所述量化参数差在包含至少4个编码块的一个编码树单元范围内是常数；或所述量化参数差在若干个编码树单元范围内是常数；或所述量化参数差在一个条带Slice范围内是常数；或所述量化参数差在一个覆盖片Tile范围内是常数；或所述量化参数差在一帧图像范围内是常数；或所述量化参数差在一个视频序列范围内是常数。
优选地，在压缩码流的编码树单元CTU头信息中一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前CTU中保持恒定；或在压缩码流中，每隔若干个CTU有一个标记位表示所述量化参数差的数值在随后接着的多个CTU中保持恒定；或在压缩码流的Slice头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Slice中保持恒定；或在压缩码流的Tile头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Tile中保持恒定；或在压缩码流的一帧图像头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前一帧图像中保持恒定；或在序列头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前序列中保持恒定。
优选地，在压缩码流中的多个编码块共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段至少由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：量化参数差，第n个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据；其中，量化参数差在依次排列的语法元素中间隔或连续出现，n为正整数。
优选地，在压缩码流中的多个CTU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：量化参数差，第n个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据；其中，量化参数差在依次排列的语法元素中间隔或连续出现，n为正整数。
优选地，所述量化参数差是一个非负整数，用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
优选地，所述量化参数差是三个非负整数，用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种图像解码方法，包括以下步骤：步骤1)对压缩码流进行解析和熵解码，输出解析和熵解码得到以下信息：量化参数差，当前解码单元解码块的量化参数1，解码块所采用的编码模式和参数组，解码块的预测残差或匹配残差数据，其中，所述量化参数差的在连续两个或连续两个以上解码块的压缩码流中为常数；步骤2)如果所述解码块的编码模式和参数组属于第1类编码模式和参数组，则所述解码块的量化参数被设为所述量化参数1，否则，所述解码块的量化参数被设为量化参数2等于所述量化参数1与所述量化参数差两者的差值；步骤3)使用步骤1)产生的所述解码块的编码模式和参数组和所述解码块的预测残差或匹配残差数据以及步骤2)产生的所述解码块的量化参数，完成常用解码和重构步骤。
优选地，在执行步骤3)之后，还包括：输出重构像素，其中，所述重构像素放入已重构参考像素样值暂存区中，用作后续解码和重构所需要的参考像素，所述重构像素包括：完全重构像素和不同程度的部分重构像素。
优选地，所述常用解码和重构步骤包括以下至少之一：帧内预测、帧间预测、块匹配、串匹配、微块匹配、微块串匹配、调色板匹配、逆变换、反量化、对应于预测残差和匹配残差的补偿、去块效应滤波、样值自适应补偿。
优选地，针对I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，第2类编码模式和参数组包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组；针对非I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内或帧间编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组包括：既未采用帧内也未采用帧间编码模式的编码模式和参数组。
优选地，对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，第2类编码模式和参数组均包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组。
优选地，对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用非水平预测或非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，第2类编码模式和参数组均包括：不采用非水平预测或不采用非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组。
优选地，从所述解码块的压缩码流中设置一个标记位，所述标记位等于1或0分别表示所述量化参数差的数值在当前解码块中有或没有变更，所述标记位不可在相邻连续两个或以上解码块的压缩码流中都等于1。
优选地，所述量化参数差在包含至少4个解码块的一个编码树单元范围内是常数；或所述量化参数差在若干个编码树单元范围内是常数；或所述量化参数差在一个条带Slice范围内是常数；或所述量化参数差在一个覆盖片Tile范围内是常数；或所述量化参数差在一帧图像范围内是常数；或所述量化参数差在一个视频序列范围内是常数。
优选地，在压缩码流的CTU头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前CTU中保持恒定；或在压缩码流中，每隔若干个CTU有一个标记位表示所述量化参数差的数值在随后接着的多个CTU中保持恒定；或在压缩码流的Slice头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Slice中保持恒定；或在压缩码流的Tile头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Tile中保持恒定；在压缩码流的一帧图像头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前一帧图像中保持恒定；在压缩码流的序列头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前序列中保持恒定。
优选地，在压缩码流中的多个解码块共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段至少由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：量化参数差，第一个解码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，第二个解码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，至第n个解码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，量化参数差，第n+1个解码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，其中，n为正整数。
优选地,在压缩码流中的多个CTU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：量化参数差，第一个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，第二个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，至第n个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，量化参数差，第n+1个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，其中，n为正整数。
优选地，所述量化参数差是一个非负整数，同时用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
优选地，所述量化参数差是三个非负整数，同时用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种图像编码方法，包括：按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及所述多类编码方式参数对应的参数组；根据预先设定的目标码率确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数；根据所述编码块所需的复原质量，确定所述编码块的量化参数；根据所述编码块的量化参数，在所述多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组，计算量化参数差；将所述编码方式参数、所述编码块使用的所述参数组、所述量化参数差写入视频码流。
优选地，根据设定的目标码率确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数，包括：确定编码过程中所需使用的多个图像层和/或条带层量化参数；按照以下规则确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数：所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
优选地，在确定多个图像层和/或条带层量化参数之后，还包括：将所确定的所述多个图像层和/或条带层量化参数写入参数集码流和/或条带层头信息码流。
优选地，还包括：获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值，将所述差值写入所述视频码流。
优选地，所述参数组中包含以下至少之一信息：所述多类编码方式参数的选择指示信息、所述编码块的预测方式参数和所述编码块的变换方式参数。
优选地，计算所述量化参数差，包括：根据所述编码块的量化参数与所述参数组信息指示的所述编码方式参数中包含的所述图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差；或者，根据所述编码块的量化参数与所述编码块默认使用的图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种图像解码方法，包括：解码视频码流，获得以下至少之一信息：解码方式参数和参数组，量化参数差，其中，所述解码方式参数包括：多类解码方式参数，所述参数组包括，从所述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数的控制信息，其中，选择的解码方式参数用于对解码块进行解码；根据所述参数组的控制信息，和/或预先设定的所述参数组与所述多类解码方式参数之间的对应关系，在所述多类解码方式参数中，确定对所述解码块进行解码所使用的解码方式参数；根据所确定的所述解码方式参数和所述量化参数差，确定对所述解码块进行解码所使用的量化参数。
优选地，所述解码方式参数包括：所述多类解码方式参数，其中，所述多类解码方式参数均包含：解码过程中需使用的图像层和/或条带slice层量化参数。
优选地，所述方法还包括：解码参数集和/或条带头信息码流，获得多个所述图像层和/或条带层的量化参数，其中，所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
优选地，所述方法还包括：解码所述解码块对应的块层码流，得到所述参数组和所述量化参数差；根据所述参数组，从所述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数对所述解码块进行解码；将所述解码块的量化参数设置为所选择解码方式参数中包含的图像层和/或条带层量化参数与所述量化参数差的和值或差值。
优选地，所述参数组中包含以下至少之一信息：所述多类解码方式参数的选择指示信息、所述解码块的预测方式参数以及所述解码块的变换方式参数。
优选地，确定所述图像层和/或条带层量化参数：获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值，将所述图像层/或条带层量化参数设置为所述差值与所述参考量化参数的差值或和值。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种图像编码装置，包括：分类模块，用于按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及多类编码方式参数对应的参数组；第一确定模块，用于根据预先设定的目标码率确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数；第二确定模块，用于根据所述编码块所需的复原质量，确定所述编码块的量化参数；设定模块，用于根据所述编码块的量化参数，在所述多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组；计算模块，用于计算量化参数差；写入模块，用于将所述编码方式参数、所述编码块使用的所述参数组、所述量化参数差写入视频码流。
优选地，所述第一确定模块，包括：第一确定单元，用于确定编码过程中所需使用的多个图像层和/或条带层量化参数；第二确定单元，用于按照以下规则确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数：所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
优选地，所述写入模块，还用于将所确定的所述多个图像层和/或条带层量化参数写入参数集码流和/或条带头信息码流。
优选地，还包括：获取模块，用于获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值；所述写入模块，还用于将所述差值写入码流。
优选地，所述分类模块分类的所述参数组中包含以下至少之一信息：所述多类编码方式参数的选择指示信息、所述编码块的预测方式参数和所述编码块的变换方式参数。
优选地，所述计算模块，用于根据所述编码块的量化参数与所述参数组信息指示的所述编码方式参数中包含的所述图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差；或者，根据所述编码块的量化参数与所述编码块默认使用的图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种图像解码装置，包括：解码模块，用于解码视频码流获得以下至少之一信息：解码方式参数和参数组，量化参数差，其中，所述解码方式参数包括：多类解码方式参数，所述参数组包括，从所述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数的控制信息，其中选择的编码方式参数用于对解码块进行解码；确定模块，用于根据所述参数组的控制信息，和/或预先设定的所述参数组与所述多类解码方式参数之间的对应关系，在所述多类解码方式参数中，确定对所述解码块进行解码所使用的解码方式参数；根据所确定的所述解码方式参数和所述量化参数差，确定对所述解码块进行解码所使用的量化参数。
优选地，所述解码模块解码的所述解码方式参数包括：所述多类解码方式参数，其中，所述多类解码方式参数均包含：解码过程中使用的图像层和/或条带层量化参数。
优选地，所述解码模块还用于解码参数集码流和/或条带头信息码流获得多个所述图像层和/或条带层的量化参数，其中，所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
优选地，所述解码模块，还用于解析所述解码块对应的块层码流，得到所述参数组和所述量化参数差；所述装置还包括：选择模块，用于根据所述参数组从所述多类解码方式参数中，选择一类解码方式参数对所述解码块进行解码；设置模块，用于将所述解码块的量化参数设置为所选择解码方式参数中包含的图像层和/或条带层量化参数与所述量化参数差的和值或差值。
优选地，所述解码模块解析所获得的所述参数组中包含以下至少之一信息：所述多类解码方式参数的选择指示信息、所述解码块的预测方式参数以及所述解码块的变换方式参数。
优选地，所述确定模块，包括：获取单元，用于获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值；设置单元，用于将所述图像层/或条带层量化参数设置为所述差值与所述参考量化参数的差值或和值。
通过本发明，采用将对把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，进而在对编码快进行最优编码时，根据编码快所需要的复原质量从上述分成两类的编码模式和参数组中选择合适的编码方式，进而对图像进行编码的技术手段，解决了相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行不同复原质量和失真程度的编码的问题，进而能够自适应地根据当前编码块所需要的目标比特率选择最优编码方式对当前编码块进行编码。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的图像编码方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的图像编码装置的结构框图；
图3为根据本发明实施例的图像编码装置的另一结构框图；
图4为根据本发明实施例的图像解码方法的流程图；
图5为根据本发明实施例的图像解码装置的结构框图；
图6为根据本发明实施例的图像解码装置的另一结构框图；
图7为根据本发明优选实施例的编码方法的流程示意图；
图8为根据本发明优选实施例的解码方法的流程示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
在本实施例中提供了一种图像编码方法，图1是根据本发明实施例的图像编码方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及上述多类编码方式参数对应的参数组；
步骤S104，根据预先设定的目标码率确定上述多类编码方式参数中包含的量化参数；
步骤S106，根据上述编码块所需的复原质量，确定上述编码块的量化参数；
步骤S108，根据上述编码块的量化参数，在上述多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组，计算量化参数差；
步骤S110；将上述编码方式参数、上述编码块使用的上述参数组、上述量化参数差写入视频码流。
通过上述各个步骤，采用将对把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，进而在对编码快进行最优编码时，根据编码快所需要的复原质量从上述分成两类的编码模式和参数组中选择合适的编码方式，进而对图像进行编码的技术手段，解决了相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行不同复原质量和失真程度的编码的问题，进而能够自适应地根据当前编码块所需要的目标比特率选择最优编码方式对当前编码块进行编码。
步骤S106可以有多种实现方式，在本发明实施中，可以通过以下方式实现：确定编码过程中所需使用的多个图像层和/或条带层量化参数；按照以下规则确定上述多类编码方式参数中包含的量化参数：上述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
可选地，在执行完上述技术方案，即在确定多个图像层和/或条带层量化参数之后，还可以执行以下技术方案：将所确定的上述多个图像层和/或条带层量化参数写入参数集码流和/或条带层头信息码流。
其中，上述方法还包括：获取上述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值，将上述差值写入上述视频码流，对于上述参数组，其包含以下至少之一信息：上述多类编码方式参数的选择指示信息、上述编码块的预测方式参数和上述编码块的变换方式参数。
对于上述步骤S108可以通过以下两个技术方案实现，但不限于此：根据上述编码块的量化参数与上述参数组信息指示的上述编码方式参数中包含的上述图像层和/或条带层量化参数的差值得到上述量化参数差；或者，根据上述编码块的量化参数与上述编码块默认使用的图像层和/或条带层量化参数的差值得到上述量化参数差。
在本发明实施例中，上述所有编码方式包括以下至少之一：预测编码模式、匹配编码模式、变换编码模式，上述参数组包括：上述预测编码模式对应的参数、上述匹配编码模式对应的参数、上述变换编码模式对应的参数，执行步骤1)之后，输出以下至少之一信息：选定的最优编码模式和参数组、量化参数1、量化参数2、预测残差或匹配残差；上述负面效应包括以下至少之一：块效应和波纹效应。
需要说明的是，把编码模式和参数组分成两类包括多种情况，以下分别介绍：
第一种情况
针对I图像，上述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，上述第2类编码模式和参数组包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组；针对非I图像，上述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内或帧间编码模式的编码模式和参数组，上述第2类编码模式和参数组包括：既未采用帧内也未采用帧间编码模式的编码模式和参数组。
第二种情况
对I图像和非I图像，上述第1类编码模式和参数组均包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，上述第2类编码模式和参数组均包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组。
第三种情况
对I图像和非I图像，上述第1类编码模式和参数组均包括：采用非水平预测或非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，上述第2类编码模式和参数组均包括：不采用非水平预测或不采用非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组。
本发明实施例对上述技术方案的进一步改进在于，在编码块的压缩码流中设置一个标记位，上述标记位等于1或0分别表示上述量化参数差的数值在当前编码块中有或没有变更，其中，上述标记位不可在相邻连续两个或连续两个以上编码块的压缩码流中都等于1。
进一步地，上述量化参数差在包含至少4个编码块的一个编码树单元范围内是常数；或上述量化参数差在若干个编码树单元范围内是常数；或上述量化参数差在一个条带Slice范围内是常数；或上述量化参数差在一个覆盖片Tile范围内是常数；或上述量化参数差在一帧图像范围内是常数；或上述量化参数差在一个视频序列范围内是常数。
可选地，可以在压缩码流的编码树单元CTU头信息中一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前CTU中保持恒定；或在压缩码流中，每隔若干个CTU有一个标记位表示上述量化参数差的数值在随后接着的多个CTU中保持恒定；或在压缩码流的Slice头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前Slice中保持恒定；或在压缩码流的Tile头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前Tile中保持恒定；或在压缩码流的一帧图像头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前一帧图像中保持恒定；或在序列头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前序列中保持恒定。
其中，在压缩码流中的多个编码块共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段至少由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：量化参数差，第n个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据；其中，量化参数差在依次排列的语法元素中间隔或连续出现，n为正整数。
即由以下信息构成依次排列的语法元素：量化参数差，第一个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，第二个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，至第n个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，量化参数差，第n+1个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，其中，n为正整数，在本发明实施例的一个示例中，量化参数差可以在连续多个编码块或者在多个编码块中间隔出现，本发明实施例对此不做限定。
更进一步地，在压缩码流中的多个CTU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：量化参数差，第n个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据；其中，量化参数差在依次排列的语法元素中间隔或连续出现，n为正整数。
即由以下信息构成依次排列的语法元素：量化参数差，第一个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，第二个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，至第n个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，量化参数差，第n+1个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，其中，n为正整数，在本发明实施例的一个示例中，量化参数差可以在连续多个编码块或者在多个CTU中间隔出现，本发明实施例对此不做限定。
在本发明实施例中，上述量化参数差是一个非负整数，用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量；上述量化参数差是三个非负整数，用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
上述图像编码过程可以总结为：步骤1)对一帧图像的一个编码块按照以下规则进行最优编码：在最优编码过程中，把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，同时给定一个目标比特率，以及两个量化参数：量化参数1和量化参数2，在搜索和选择最优的一组编码模式和参数时，上述第1类编码模式和参数组与上述量化参数1配套使用，上述第2类编码模式和参数组与上述量化参数2配套使用；步骤2)计算上述量化参数1与上述量化参数2两者之差，得到量化参数差，上述量化参数差在连续两个编码块或连续两个以上编码块是常数；步骤3)去除有损编码中产生的负面效应，产生完全重构像素；步骤4)把上述量化参数差、选定的最优编码模式和参数组、上述量化参数1、残差数据经过熵编码后写入上述一帧图像中部分编码块的视频压缩码流。
在本实施例中还提供了一种图像编码装置，用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述，下面对该装置中涉及到的模块进行说明。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图2为根据本发明实施例的图像编码装置的结构框图。如图2所示，该装置包括：
分类模块20，用于按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及多类编码方式参数对应的参数组；
第一确定模块22，与分类模块20连接，用于根据预先设定的目标码率确定上述多类编码方式参数中包含的量化参数；
第二确定模块24，与第一确定模块22连接，用于根据上述编码块所需的复原质量，确定上述编码块的量化参数；
设定模块26，与第二确定模块24连接，用于根据上述编码块的量化参数，在上述多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组；
计算模块28，与设定模块26连接，用于计算量化参数差；
写入模块30，与计算模块28连接，用于将上述编码方式参数、上述编码块使用的上述参数组、上述量化参数差写入视频码流。
通过上述各个模块的综合作用，采用将对把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，进而在对编码快进行最优编码时，根据编码快所需要的复原质量从上述分成两类的编码模式和参数组中选择合适的编码方式，进而对图像进行编码的技术手段，解决了相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行不同复原质量和失真程度的编码的问题，进而能够自适应地根据当前编码块所需要的目标比特率选择最优编码方式对当前编码块进行编码。
可选地，第一确定模块22，可以包括以下单元：第一确定单元220，用于确定编码过程中所需使用的多个图像层和/或条带层量化参数；第二确定单元222，与第一确定单元220连接，用于按照以下规则确定上述多类编码方式参数中包含的量化参数：上述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
其中，写入模块30还用于将所确定的上述多个图像层和/或条带层量化参数写入参数集码流和/或条带头信息码流。
本发明实施例对上述技术方案的进一步改进在于，如图3所示，上述装置还包括：获取模块32，用于获取上述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值；写入模块30还用于将上述差值写入码流。
可选地，分类模块20分类的上述参数组中包含以下至少之一信息：上述多类编码方式参数的选择指示信息、上述编码块的预测方式参数和上述编码块的变换方式参数。
可选地，计算模块28，用于根据上述编码块的量化参数与上述参数组信息指示的上述编码方式参数中包含的上述图像层和/或条带层量化参数的差值得到上述量化参数差；或者，根据上述编码块的量化参数与上述编码块默认使用的图像层和/或条带层量化参数的差值得到上述量化参数差。
为了完善本发明实施例提供的技术方案，在本发明实施例中，还提供了一种图像解码方法，图4为根据本发明实施例的图像解码方法的流程图，如图4所示，包括以下步骤：
步骤S402，步骤解码视频码流，获得以下至少之一信息：解码方式参数、参数组以及量化参数差，其中，上述解码方式参数包括：多类解码方式参数，上述参数组包括，从上述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数的控制信息，其中，选择的解码方式参数用于对解码块进行解码；
步骤S404，根据上述参数组的控制信息，和/或预先设定的上述参数组与上述多类解码方式参数之间的对应关系，在上述多类解码方式参数中，确定对上述解码块进行解码所使用的解码方式参数；
步骤S406，根据所确定的上述解码方式参数和上述量化参数差，确定对上述解码块进行解码所使用的量化参数。
通过上述步骤，采用将对把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，进而根据解码方式参数和上述量化参数差确定对编码块进行解码所采用的量化参数的技术手段，解决了相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行解码的问题，进而能够自适应地根据当前编码块所需要的目标比特率选择最优编码方式对当前编码块进行编码。
其中，上述解码方式参数包括：上述多类解码方式参数，其中，上述多类解码方式参数均包含：解码过程中需使用的图像层和/或条带slice层量化参数。
可选地，上述方法还包括：解码参数集和/或条带头信息码流，获得多个上述图像层和/或条带层的量化参数，其中，上述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数；上述方法还包括：解码上述解码块对应的块层码流，得到上述参数组和上述量化参数差；根据上述参数组，从上述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数对上述解码块进行解码；将上述解码块的量化参数设置为所选择解码方式参数中包含的图像层和/或条带层量化参数与上述量化参数差的和值或差值。
需要说明的是，上述参数组中包含以下至少之一信息：上述多类解码方式参数的选择指示信息、上述解码块的预测方式参数以及上述解码块的变换方式参数。
在本发明实施例中，可以通过以下方式确定上述图像层和/或条带层量化参数：获取上述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值，将上述图像层/或条带层量化参数设置为上述差值与上述参考量化参数的差值或和值。
综上所述，本发明实施例提供的图像解码方法，可以大致总结为：步骤1)对压缩码流进行解析和熵解码，输出解析和熵解码得到以下信息：量化参数差，当前解码单元解码块的量化参数1，解码块所采用的编码模式和参数组，解码块的预测残差或匹配残差数据，其中，上述量化参数差的在连续两个或连续两个以上解码块的压缩码流中为常数；步骤2)如果上述解码块的编码模式和参数组属于第1类编码模式和参数组，则上述解码块的量化参数被设为上述量化参数1，否则，上述解码块的量化参数被设为量化参数2等于上述量化参数1与上述量化参数差两者的差值；步骤3)使用步骤1)产生的上述解码块的编码模式和参数组和上述解码块的预测残差或匹配残差数据以及步骤2)产生的上述解码块的量化参数，完成常用解码和重构步骤，在执行步骤3)之后，还包括：输出重构像素，其中，上述重构像素放入已重构参考像素样值暂存区中，用作后续解码和重构所需要的参考像素，上述重构像素包括：完全重构像素和不同程度的部分重构像素。
需要说明的是，本发明实施例中的常用解码和重构步骤包括以下至少之一：帧内预测、帧间预测、块匹配、串匹配、微块匹配、微块串匹配、调色板匹配、逆变换、反量化、对应于预测残差和匹配残差的补偿、去块效应滤波、样值自适应补偿。
在本实施例中还提供了一种图像解码装置，用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述，下面对该装置中涉及到的模块进行说明。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图5为根据本发明实施例的图像解码装置的结构框图。如图5所示，该装置包括：
解码模块50，用于解码视频码流获得以下至少之一信息：解码方式参数和参数组，量化参数差，其中，上述解码方式参数包括：多类解码方式参数，上述参数组包括，从上述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数的控制信息，其中选择的编码方式参数用于对解码块进行解码；
确定模块52，与解码模块50连接，用于根据上述参数组的控制信息，和/或预先设定的上述参数组与上述多类解码方式参数之间的对应关系，在上述多类解码方式参数中，确定对上述解码块进行解码所使用的解码方式参数；根据所确定的上述解码方式参数和上述量化参数差，确定对上述解码块进行解码所使用的量化参数。
通过上述各个模块的综合作用，采用将对把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，进而根据解码方式参数和上述量化参数差确定对编码块进行解码所采用的量化参数的技术手段，解决了相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行解码的问题，进而能够自适应地根据当前编码块所需要的目标比特率选择最优编码方式对当前编码块进行编码。
其中，解码模块50解码的上述解码方式参数包括：上述多类解码方式参数，其中，上述多类解码方式参数均包含：解码过程中使用的图像层和/或条带层量化参数；解码模块50解析所获得的上述参数组中包含以下至少之一信息：上述多类解码方式参数的选择指示信息、上述解码块的预测方式参数以及上述解码块的变换方式参数。
进一步地，解码模块50还用于解码参数集码流和/或条带头信息码流获得多个上述图像层和/或条带层的量化参数，其中，上述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
当然，需要说明的是，解码模块50还用于解析上述解码块对应的块层码流，得到上述参数组和上述量化参数差；如图6所示，上述装置还包括：选择模块54，与解码模块50连接，用于根据上述参数组从上述多类解码方式参数中，选择一类解码方式参数对上述解码块进行解码；设置模块56，与选择模块54连接，用于将上述解码块的量化参数设置为所选择解码方式参数中包含的图像层和/或条带层量化参数与上述量化参数差的和值或差值。
在本发明实施例中，确定模块52，包括：获取单元520，用于获取上述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值；设置单元522，用与获取模块520连接，于将上述图像层/或条带层量化参数设置为上述差值与上述参考量化参数的差值或和值。
为了更好的理解上述终端设备的控制流程，以下结合附图7-8以及优选实施例进行说明，但不用于限定本发明实施例：
本发明优先实施例所提供的编码方式的主要思想是：在对每一个当前编码单元进行最优编码时，把所有的编码模式和参数组(包括预测编码模式和参数，匹配编码模式和参数，变换编码模式和参数，以及其他有关的编码模式和参数)分成两类，称为第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，同时给定一个目标比特率和两个量化参数，称为量化参数1和量化参数2。在搜索和选择最优的一组编码模式和参数时，上述第1类编码模式和参数组总是对应地与上述量化参数1配套使用。上述第2类编码模式和参数组总是对应地与上述量化参数2配套使用。上述量化参数1与上述量化参数2之差，称为量化参数1-2差，是一个非负整数(或对应于Y、U、V或R、G、B三个分量的三个非负整数)，并且不能相邻连续两个或以上编码单元都有变化，而是基本保持恒定，也就是，上述量化参数1-2差在至少两个相邻编码单元范围内是常数，通常在一个编码树单元(CTU)或多个编码树单元或者一个条带(Slice)或者一个覆盖片(Tile)或者一帧图像甚至一个视频序列的范围内是常数。在编码过程中产生视频压缩码流时，首先把上述量化参数1-2差经熵编码后写入视频压缩码流。然后把多个编码单元的选定的最优编码模式和参数组，给定的量化参数1(＝量化参数2+量化参数1-2差)，残差数据经过熵编码后依次写入视频压缩码流。上述量化参数1-2差不需要每个编码单元都写入视频压缩码流。只有当上述量化参数1-2差发生变化时，才需要把新的量化参数1-2差写入视频压缩码流。为了降低比特率，对量化参数1进行差分编码，也就是写入当前编码单元的压缩码流的并不是量化参数1本身，而是当前编码单元的量化参数1与前一编码单元的量化参数1之差。从一个编码单元到下一个编码单元，量化参数1的变化很小，在很多场合，甚至没有变化。因此在很多场合，并没有量化参数1之差被写入当前编码单元。
本发明优选实施例所提供的解码方法的主要思想是：在解码过程中，需要经熵解码读出量化参数1-2差。在对当前编码单元进行解码时，从视频压缩码流中经熵解码读出上述当前编码单元的选定的编码模式和参数组，给定的量化参数1，残差数据等信息。如果读出的编码模式和参数组属于第1类编码模式和参数组，则上述当前编码单元的量化参数被设为量化参数1，否则，上述当前编码单元的量化参数被设为量化参数2＝量化参数1－量化参数1-2差。根据读出的编码模式和参数组，设定的量化参数，读出的残差数据等信息，经过各解码步骤计算出不同程度的部分复原图像(也称重构图像)。然后再进行去除编码负面效应(如块效应和波纹效应)的后处理，最后得到完全复原图像。
图7为根据本发明优选实施例的编码方法的流程示意图，如图6所示，本发明优选实施例的编码方法包括如下步骤：
对一个当前编码单元即CU进行最优编码，在最优编码过程中，把所有的编码模式和参数组(包括预测编码模式和参数，匹配编码模式和参数，变换编码模式和参数，以及其他有关的编码模式和参数)分成两类，称为第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，同时给定一个目标比特率和两个量化参数，称为量化参数1和量化参数2；在搜索和选择最优的一组编码模式和参数时，上述第1类编码模式和参数组总是对应地与上述量化参数1配套使用；上述第2类编码模式和参数组总是对应地与上述量化参数2配套使用；本步骤的输出是选定的最优编码模式和参数组、量化参数1、量化参数2、预测残差或匹配残差；不同程度的部分重构像素；
计算上述量化参数1与上述量化参数2两者之差：量化参数1-2差＝量化参数1－量化参数2；上述量化参数1-2差不能相邻连续两个或以上编码单元都有变化，而是基本保持恒定，至少在两个相邻CU范围内是常数；
进行去除有损编码中产生的负面效应，如块效应和波纹效应，的后处理，产生完全重构像素；上述完全重构像素和步骤1)的不同程度的部分重构像素都放入已重构参考像素样值暂存区中，用作后续CU编码所需要的参考像素；
把上述量化参数1-2差、上述最优编码模式和参数组、上述量化参数1、上述残差数据经过熵编码后写入视频压缩码流；上述量化参数1-2差的变动不可在每一个CU的压缩码流中都出现。
图8为根据本发明优选实施例的解码方法的流程示意图，如图7所示，本发明优选实施例的解码方法包括如下步骤：
对含量化参数1-2差以及其他编码结果的压缩码流进行解析和熵解码，输出1)解析和熵解码得到的量化参数1-2差，2)解析和熵解码得到的当前解码CU的量化参数1，3)解析和熵解码得到的当前解码CU的编码模式和参数组，4)解析和熵解码得到的当前解码CU的预测残差或匹配残差数据；上述量化参数1-2差的变动不可在相邻连续两个或以上CU的压缩码流中都出现；上述量化参数1可在每一个CU的压缩码流中出现变动也可始终不在任何CU的压缩码流中出现变动；
如果上述当前解码CU的编码模式和参数组属于第1类编码模式和参数组，则上述当前解码CU的量化参数被设为上述量化参数1，否则，上述当前解码CU的量化参数被设为量化参数2＝上述量化参数1－上述量化参数1-2差；
使用步骤1)产生的上述当前解码CU的编码模式和参数组和上述当前解码CU的预测残差或匹配残差数据以及步骤2)产生的上述当前解码CU的量化参数，完成其余常用的解码和重构步骤，如帧内预测、帧间预测、块匹配、串匹配、微块匹配、微块串匹配、调色板匹配、逆变换、反量化、对应于预测残差和匹配残差的补偿(即取残差运算的逆运算)、去块效应滤波、样值自适应补偿(Sample Adaptive Offset)；本步骤的输出是重构像素(包括完全重构像素和不同程度的部分重构像素)；上述重构像素放入已重构参考像素样值暂存区中，用作后续解码和重构步骤所需要的参考像素；上述完全重构像素也是本解码方法的最后输出。
其中，第1类编码模式和参数组与第2类编码模式和参数组的实施例1
对I图像，上述第1类编码模式和参数组是所有采用帧内编码模式的编码模式和参数组，而上述第2类编码模式和参数组是所有不采用帧内编码模式的编码模式和参数组。对非I图像，上述第1类编码模式和参数组是所有采用帧内或帧间编码模式的编码模式和参数组，而上述第2类编码模式和参数组是所有既不采用帧内也不采用帧间编码模式的编码模式和参数组。
不采用帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内匹配编码模式的编码模式和参数组。
不采用帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内块匹配编码模式的编码模式和参数组。
不采用帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内串匹配编码模式的编码模式和参数组。
既不采用帧内也不采用帧间编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内匹配编码模式的编码模式和参数组。
既不采用帧内也不采用帧间编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内块匹配编码模式的编码模式和参数组。
既不采用帧内也不采用帧间编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内串匹配编码模式的编码模式和参数组。
第1类编码模式和参数组与第2类编码模式和参数组的实施例2
对I图像和非I图像，上述第1类编码模式和参数组是所有采用帧内编码模式的编码模式和参数组，而上述第2类编码模式和参数组是所有不采用帧内编码模式的编码模式和参数组。
不采用帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内匹配编码模式的编码模式和参数组以及采用各种帧间编码模式的编码模式和参数组。
不采用帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内块匹配编码模式的编码模式和参数组以及采用各种帧间编码模式的编码模式和参数组。
不采用帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用各种帧内串匹配编码模式的编码模式和参数组以及采用各种帧间编码模式的编码模式和参数组。
第1类编码模式和参数组与第2类编码模式和参数组的实施例3
对I图像和非I图像，上述第1类编码模式和参数组是所有采用非水平预测非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，而上述第2类编码模式和参数组是所有不采用非水平预测非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组。
不采用非水平预测非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组包括但不限于采用水平预测帧内编码模式的编码模式和参数组，垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，各种帧内匹配编码模式的编码模式和参数组以及采用各种帧间编码模式的编码模式和参数组。
量化参数差基本保持恒定的实施例1：
在上述每一个CU的压缩码流中都有一个标记位，上述标记位等于1或0分别表示上述量化参数差的数值在当前CU中有或没有变更，上述标记位不可在相邻连续两个或以上CU的压缩码流中都等于1。
量化参数差基本保持恒定的实施例2：
上述量化参数差在包含至少4个CU的一个编码树单元范围内是常数。
量化参数差基本保持恒定的实施例3：
上述量化参数差在若干个编码树单元范围内是常数。
量化参数差基本保持恒定的实施例4：
上述量化参数差在一个条带(Slice)范围内是常数。
量化参数差基本保持恒定的实施例5：
上述量化参数差在一个覆盖片(Tile)范围内是常数。
量化参数差基本保持恒定的实施例6：
上述量化参数差在一帧图像范围内是常数。
量化参数差基本保持恒定的实施例7：
上述量化参数差在一个视频序列范围内是常数。
量化参数差基本保持恒定的实施例8：
在上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流的CTU头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前CTU中保持恒定。
量化参数差基本保持恒定的实施例9：
在上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流中，每隔若干个CTU有一个标记位表示上述量化参数差的数值在随后接着的多个CTU中保持恒定。
量化参数差基本保持恒定的实施例10：
在上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流的Slice头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前Slice中保持恒定。
量化参数差基本保持恒定的实施例11：
在上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流的Tile头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前Tile中保持恒定。
量化参数差基本保持恒定的实施例12：
在上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流的一帧图像头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前一帧图像中保持恒定。
量化参数差基本保持恒定的实施例13：
在上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流的序列头信息中有一个标记位表示上述量化参数差的数值在当前序列中保持恒定。
含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流数据段的实施例1
上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流中的多个(n个)CU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：
量化参数差，CU#1的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，CU#2的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，………·，CU#n的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，量化参数差，CU#(n+1)的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据。
含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流数据段的实施例2
上述含量化参数差以及其他编码结果的压缩码流中的多个(n个)CTU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：
量化参数差，CTU#1的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，CTU#2的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，………·，CTU#n的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，量化参数差，CTU#(n+1)的编码模式和参数组+量化参数1+残差数据，………。
量化参数差的实施例1：
上述量化参数差是一个非负整数，同时用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
量化参数差的实施例2：
上述量化参数差是三个非负整数，分别用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
综上所述，本发明实施例达到了以下技术效果：解决了相关技术中，尚无有效的技术方案能够自适应地对连续色调内容和非连续色调内容进行解码的问题，进而能够自适应地根据当前编码块所需要的目标比特率选择最优编码方式对当前编码块进行编码。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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(如只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述的方法。
在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。
在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的对象在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (51)

1.一种图像编码方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)对一帧图像的一个编码块按照以下规则进行最优编码：在最优编码过程中，把所有编码模式和参数组分成两类：第1类编码模式和参数组以及第2类编码模式和参数组，同时给定一个目标比特率，以及两个量化参数：量化参数1和量化参数2，在搜索和选择最优的一组编码模式和参数时，所述第1类编码模式和参数组与所述量化参数1配套使用，所述第2类编码模式和参数组与所述量化参数2配套使用；
步骤2)计算所述量化参数1与所述量化参数2两者之差，得到量化参数差，所述量化参数差在连续两个编码块或连续两个以上编码块是常数；
步骤3)去除有损编码中产生的负面效应，产生完全重构像素；
步骤4)把所述量化参数差、选定的最优编码模式和参数组、所述量化参数1、残差数据经过熵编码后写入所述一帧图像中部分编码块的视频压缩码流。
2.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，所述所有编码方式包括以下至少之一：预测编码模式、匹配编码模式、变换编码模式，所述参数组包括：所述预测编码模式对应的参数、所述匹配编码模式对应的参数、所述变换编码模式对应的参数。
3.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，执行步骤1)之后，输出以下至少之一信息：选定的最优编码模式和参数组、量化参数1、量化参数2、预测残差或匹配残差。
4.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，所述负面效应包括以下至少之一：块效应和波纹效应。
5.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，把编码模式和参数组分成两类包括：
针对I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组；针对非I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内或帧间编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组包括：既未采用帧内也未采用帧间编码模式的编码模式和参数组。
6.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，把编码模式和参数组分成两类包括：
对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组均包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组。
7.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，把编码模式和参数组分成两类包括：
对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用非水平预测或非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组均包括：不采用非水平预测或不采用非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组。
8.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，在编码块的压缩码流中设置一个标记位，所述标记位等于1或0分别表示所述量化参数差的数值在当前编码块中有或没有变更，其中，所述标记位不可在相邻连续两个或连续两个以上编码块的压缩码流中都等于1。
9.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
所述量化参数差在包含至少4个编码块的一个编码树单元范围内是常数；或
所述量化参数差在若干个编码树单元范围内是常数；或
所述量化参数差在一个条带Slice范围内是常数；或
所述量化参数差在一个覆盖片Tile范围内是常数；或
所述量化参数差在一帧图像范围内是常数；或
所述量化参数差在一个视频序列范围内是常数。
10.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
在压缩码流的编码树单元CTU头信息中一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前CTU中保持恒定；或
在压缩码流中，每隔若干个CTU有一个标记位表示所述量化参数差的数值在随后接着的多个CTU中保持恒定；或
在压缩码流的Slice头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Slice中保持恒定；或
在压缩码流的Tile头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Tile中保持恒定；或
在压缩码流的一帧图像头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前一帧图像中保持恒定；或
在序列头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前序列中保持恒定。
11.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
在压缩码流中的多个编码块共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段至少由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：
量化参数差，第一个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，第二个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，至第n个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，量化参数差，第n+1个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，其中，n为正整数。
12.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
在压缩码流中的多个CTU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：
量化参数差，第一个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，第二个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，至第n个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，量化参数差，第n+1个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据，其中，n为正整数。
13.根据权利要求1至12任一项所述的编码方法，其特征在于，所述量化参数差是一个非负整数，用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
14.根据权利要求1至12任一项所述的编码方法，其特征在于，所述量化参数差是三个非负整数，用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
15.一种图像解码方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)对压缩码流进行解析和熵解码，输出解析和熵解码得到以下信息：量化参数差，当前解码单元解码块的量化参数1，解码块所采用的编码模式和参数组，解码块的预测残差或匹配残差数据，其中，所述量化参数差的在连续两个或连续两个以上解码块的压缩码流中为常数；
步骤2)如果所述解码块的编码模式和参数组属于第1类编码模式和参数组，则所述解码块的量化参数被设为所述量化参数1，否则，所述解码块的量化参数被设为量化参数2等于所述量化参数1与所述量化参数差两者的差值；
步骤3)使用步骤1)产生的所述解码块的编码模式和参数组和所述解码块的预测残差或匹配残差数据以及步骤2)产生的所述解码块的量化参数，完成常用解码和重构步骤。
16.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，在执行步骤3)之后，还包括：
输出重构像素，其中，所述重构像素放入已重构参考像素样值暂存区中，用作后续解码和重构所需要的参考像素，所述重构像素包括：完全重构像素和不同程度的部分重构像素。
17.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，所述常用解码和重构步骤包括以下至少之一：
帧内预测、帧间预测、块匹配、串匹配、微块匹配、微块串匹配、调色板匹配、逆变换、反量化、对应于预测残差和匹配残差的补偿、去块效应滤波、样值自适应补偿。
18.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，
针对I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，第2类编码模式和参数组包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组；针对非I图像，所述第1类编码模式和参数组包括：采用帧内或帧间编码模式的编码模式和参数组，所述第2类编码模式和参数组包括：既未采用帧内也未采用帧间编码模式的编码模式和参数组。
19.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，
对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用帧内编码模式的编码模式和参数组，第2类编码模式和参数组均包括：未采用帧内编码模式的编码模式和参数组。
20.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，
对I图像和非I图像，所述第1类编码模式和参数组均包括：采用非水平预测或非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组，第2类编码模式和参数组均包括：不采用非水平预测或不采用非垂直预测帧内编码模式的编码模式和参数组。
21.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，从所述解码块的压缩码流中设置一个标记位，所述标记位等于1或0分别表示所述量化参数差的数值在当前解码块中有或没有变更，所述标记位不可在相邻连续两个或以上解码块的压缩码流中都等于1。
22.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，
所述量化参数差在包含至少4个解码块的一个编码树单元范围内是常数；或
所述量化参数差在若干个编码树单元范围内是常数；或
所述量化参数差在一个条带Slice范围内是常数；或
所述量化参数差在一个覆盖片Tile范围内是常数；或
所述量化参数差在一帧图像范围内是常数；或
所述量化参数差在一个视频序列范围内是常数。
23.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，
在压缩码流的CTU头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前CTU中保持恒定；或
在压缩码流中，每隔若干个CTU有一个标记位表示所述量化参数差的数值在随后接着的多个CTU中保持恒定；或
在压缩码流的Slice头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Slice中保持恒定；或
在压缩码流的Tile头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前Tile中保持恒定；
在压缩码流的一帧图像头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前一帧图像中保持恒定；
在压缩码流的序列头信息中有一个标记位表示所述量化参数差的数值在当前序列中保持恒定。
24.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于，
在压缩码流中的多个解码块共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段至少由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：
量化参数差，第n个编码块的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据；
其中，量化参数差在依次排列的语法元素中间隔或连续出现，n为正整数。
25.根据权利要求15所述的解码方法，其特征在于,
在压缩码流中的多个CTU共享一个常数量化参数差的压缩码流数据段由载入了下列信息的依次排列的语法元素构成：
量化参数差，第n个CTU的编码模式和参数组、量化参数1以及残差数据；
其中，量化参数差在依次排列的语法元素中间隔或连续或连续出现，n为正整数。
26.根据权利要求15至25任一项所述的解码方法，其特征在于，所述量化参数差是一个非负整数，同时用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
27.根据权利要求15至25任一项所述的解码方法，其特征在于，所述量化参数差是三个非负整数，同时用于图像的Y、U、V或G、B、R三个分量。
28.一种图像编码方法，其特征在于，包括：
按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及所述多类编码方式参数对应的参数组；
根据预先设定的目标码率确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数；
根据所述编码块所需的复原质量，确定所述编码块的量化参数；
根据所述编码块的量化参数，在所述多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组，计算量化参数差；
将所述编码方式参数、所述编码块使用的所述参数组、所述量化参数差写入视频码流。
29.根据权利要求28所述的编码方法，其特征在于，根据设定的目标码率确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数，包括：
确定编码过程中所需使用的多个图像层和/或条带层量化参数；
按照以下规则确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数：所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
30.根据权利要求29所述的编码方法，其特征在于，在确定多个图像层和/或条带层量化参数之后，还包括：
将所确定的所述多个图像层和/或条带层量化参数写入参数集码流和/或条带层头信息码流。
31.根据权利要求28所述的编码方法，其特征在于，还包括：
获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值，将所述差值写入所述视频码流。
32.根据权利要求28所述的编码方法，其特征在于，所述参数组中包含以下至少之一信息：
所述多类编码方式参数的选择指示信息、所述编码块的预测方式参数和所述编码块的变换方式参数。
33.根据权利要求28所述的编码方法，其特征在于，计算所述量化参数差，包括：
根据所述编码块的量化参数与所述参数组信息指示的所述编码方式参数中包含的所述图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差；或者，
根据所述编码块的量化参数与所述编码块默认使用的图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差。
34.一种图像解码方法，其特征在于，包括：
解码视频码流，获得以下至少之一信息：解码方式参数、参数组以及量化参数差，其中，所述解码方式参数包括：多类解码方式参数，所述参数组包括，从所述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数的控制信息，其中，选择的解码方式参数用于对解码块进行解码；
根据所述参数组的控制信息，和/或预先设定的所述参数组与所述多类解码方式参数之间的对应关系，在所述多类解码方式参数中，确定对所述解码块进行解码所使用的解码方式参数；
根据所确定的所述解码方式参数和所述量化参数差，确定对所述解码块进行解码所使用的量化参数。
35.根据权利要求34所述的解码方法，其特征在于，
所述解码方式参数包括：所述多类解码方式参数，其中，所述多类解码方式参数均包含：解码过程中需使用的图像层和/或条带slice层量化参数。
36.根据权利要求35所述的解码方法，其特征在于，所述方法还包括：
解码参数集和/或条带头信息码流，获得多个所述图像层和/或条带层的量化参数，其中，所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
37.根据权利要求34所述的解码方法，其特征在于，所述方法还包括：
解码所述解码块对应的块层码流，得到所述参数组和所述量化参数差；
根据所述参数组，从所述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数对所述解码块进行解码；
将所述解码块的量化参数设置为所选择解码方式参数中包含的图像层和/或条带层量化参数与所述量化参数差的和值或差值。
38.根据权利要求37所述的解码方法，其特征在于，所述参数组中包含以下至少之一信息：
所述多类解码方式参数的选择指示信息、所述解码块的预测方式参数以及所述解码块的变换方式参数。
39.根据权利要求38所述的解码方法，其特征在于，确定所述图像层和/或条带层量化参数，包括：
获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值，将所述图像层/或条带层量化参数设置为所述差值与所述参考量化参数的差值或和值。
40.一种图像编码装置，其特征在于，包括：
分类模块，用于按照指定规则将编码块的编码方式参数和参数组分别分为多类编码方式参数及多类编码方式参数对应的参数组；
第一确定模块，用于根据预先设定的目标码率确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数；
第二确定模块，用于根据所述编码块所需的复原质量，确定所述编码块的量化参数；
设定模块，用于根据所述编码块的量化参数，在所述多类编码方式参数中选择所使用的编码方式参数，设定选定编码方式参数对应的参数组；
计算模块，用于计算量化参数差；
写入模块，用于将所述编码方式参数、所述编码块使用的所述参数组、所述量化参数差写入视频码流。
41.根据权利要求40所述的编码装置，其特征在于，所述第一确定模块，包括：
第一确定单元，用于确定编码过程中所需使用的多个图像层和/或条带层量化参数；
第二确定单元，用于按照以下规则确定所述多类编码方式参数中包含的量化参数：所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
42.根据权利要求41所述的编码装置，其特征在于，所述写入模块，还用于将所确定的所述多个图像层和/或条带层量化参数写入参数集码流和/或条带头信息码流。
43.根据权利要求40所述的编码装置，其特征在于，还包括：
获取模块，用于获取所述图像层和/或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值；
所述写入模块，还用于将所述差值写入码流。
44.根据权利要求40所述的编码装置，其特征在于，所述分类模块分类的所述参数组中包含以下至少之一信息：所述多类编码方式参数的选择指示信息、所述编码块的预测方式参数和所述编码块的变换方式参数。
45.根据权利要求40所述的编码装置，其特征在于，所述计算模块，用于根据所述编码块的量化参数与所述参数组信息指示的所述编码方式参数中包含的所述图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差；或者，根据所述编码块的量化参数与所述编码块默认使用的图像层和/或条带层量化参数的差值得到所述量化参数差。
46.一种图像解码装置，其特征在于，包括：
解码模块，用于解码视频码流获得以下至少之一信息：解码方式参数、参数组以及量化参数差，其中，所述解码方式参数包括：多类解码方式参数，所述参数组包括，从所述多类解码方式参数中选择一类解码方式参数的控制信息，其中，选择的编码方式参数用于对解码块进行解码；
确定模块，用于根据所述参数组的控制信息，和/或预先设定的所述参数组与所述多类解码方式参数之间的对应关系，在所述多类解码方式参数中，确定对所述解码块进行解码所使用的解码方式参数；
根据所确定的所述解码方式参数和所述量化参数差，确定对所述解码块进行解码所使用的量化参数。
47.根据权利要求46所述的解码装置，其特征在于，所述解码模块解码的所述解码方式参数包括：所述多类解码方式参数，其中，所述多类解码方式参数均包含：解码过程中使用的图像层和/或条带层量化参数。
48.根据权利要求47所述的解码装置，其特征在于，所述解码模块还用于解码参数集和/或条带头信息码流获得多个所述图像层和/或条带层的量化参数，其中，所述多类解码方式参数中均包含至少一个图像层和/或条带层的量化参数。
49.根据权利要求46所述的解码装置，其特征在于，
所述解码模块，还用于解析所述解码块对应的块层码流，得到所述参数组和所述量化参数差；
所述装置还包括：选择模块，用于根据所述参数组从所述多类解码方式参数中，选择一类解码方式参数对所述解码块进行解码；
设置模块，用于将所述解码块的量化参数设置为所选择解码方式参数中包含的图像层和/或条带层量化参数与所述量化参数差的和值或差值。
50.根据权利要求46所述的解码装置，其特征在于，所述解码模块解析所获得的所述参数组中包含以下至少之一信息：所述多类解码方式参数的选择指示信息、所述解码块的预测方式参数以及所述解码块的变换方式参数。
51.根据权利要求46所述的解码装置，其特征在于，所述确定模块，包括：
获取单元，用于获取所述图像层或条带层量化参数与预先设定的参考量化参数之间的差值；
设置单元，用于将所述图像层或条带层量化参数设置为所述差值与所述参考量化参数的差值或和值。
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