CN105323589B - 应用于视频系统的编码/解码方法及编码/解码装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于视频系统的编码/解码方法及编码/解码装置，其中该编码装置包含一帧内预测模块、一转换模块以及一控制器。帧内预测模块根据多笔参考影像数据，对包含于一视频帧中的一影像区块施以帧内预测程序，以产生一残余值区块。该多笔参考影像数据包含对应于该影像区块的一特定侧边的一组参考影像数据。转换模块对残余值区块施以初步转换，以产生一初步转换系数矩阵。控制器根据对应于该特定侧边的该参考影像数据的至少其一是否根据该影像区块的邻近像素所具有的影像数据所产生，决定是否应对该初步转换系数矩阵中的低频成份子矩阵施以垂直于特定侧边的二次转换。

Description

应用于视频系统的编码/解码方法及编码/解码装置

技术领域

本发明与多媒体信号处理技术相关，并且尤其与视频系统中的编码/解码技术相关。

背景技术

随着通信技术的进步，数字电视广播渐趋成熟、普及。除了经由电缆线路传送外，数字电视信号也可透过基站或人造卫星等设备以无线信号的型态被传递。为了兼顾提升画面品质和降低传输数据量的需求，传送端通常会将待传递的影像及声音信号编码、压缩。相对应地，接收端必须正确地将收到的信号解码、解压缩，始能还原影音信号。

图1呈现一符合数字音视频编解码技术标准(audio video coding standard,AVS)的编码系统的局部功能方块图。帧内预测(intra-prediction)模块12分别针对一视频帧中的各个影像区块进行帧内预测程序，以产生对应各个影像区块的亮度残余值(residual)区块。做为说明范例，图2(A)～图2(D)呈现帧内预测模块12于进行帧内预测程序时会列入考量的几种不同参考模式。影像区块20包含8*8个像素。在图2(A)呈现的参考模式中，帧内预测模块12是以影像区块20上方的八个参考点(绘示为标有斜纹)的亮度做为参考值，来计算影像区块20中各个像素的亮度残余值。如图2(A)中垂直向下的箭号所示，每一栏像素各自对应于其正上方的参考点，而每一个像素的亮度残余值为其亮度值与参考点的亮度值的差异。因此，亮度残余值区块的大小与影像区块20相同，亦即包含8*8个亮度残余值。

不同参考模式采用不同的参考点。在图2(B)呈现的参考模式中，帧内预测模块12是以与影像区块20的左侧的八个参考点的亮度做为参考值。在图2(C)呈现的参考模式中，帧内预测模块12以位于影像区块20右斜上方的十五个参考点之亮度做为参考值。在图2(D)呈现的参考模式中，帧内预测模块12以位于影像区块20上方及左侧的十五个参考点的亮度做为参考值。帧内预测程序的细节及其他几种参考模式可参考AVS工作小组提供的技术文件。一般而言，采用各种参考模式得出的亮度残余值区块的内容会有所不同。帧内预测模块12负责评估对应于各个参考模式的亮度残余值区块若经转换、量化之后的数据量和失真率，并选出其中最能兼顾小数据量及低失真度两个条件的亮度残余值区块，做为最终代表影像区块20的亮度残余值区块。

接着，帧内预测模块12选出的亮度残余值区块被提供至离散余弦转换(discretecosine transform,DCT)模块14，进行DCT程序，以产生一DCT系数矩阵。于此范例中，DCT系数矩阵的大小与亮度残余值区块相同，包含8*8个DCT系数。为了进一步降低数据量，二次转换(secondary transform)模块16会负责对该DCT系数矩阵中的低频成分施以二次转换。根据AVS规范，无论DCT系数矩阵的大小(N*N)为何，二次转换模块16都是针对其中位于最左上角的4*4个低频成分(如图3所示)进行二次转换。如同DCT程序，二次转换实际上包含依序沿一垂直方向进行的二次转换以及沿一水平方向进行的二次转换。随后，经过二次转换后的低频成分及其他未经二次转换的高频DCT系数会在量化(quantization)模块18被重新结合，并且施以量化程序。

如本发明所属技术领域中具有通常知识者所知，同一画面中的邻近像素通常存在空间相关性(spatial correlation)。也就是说，两邻近画素的影像数据在多数情况下不会有巨大差异。在DCT程序之后进行的二次转换奠基于邻近像素具有空间相关性的假设。更明确地说，当影像区块与其上方的参考点存在空间相关性时，对DCT系数矩阵中的低频成分沿垂直方向施以二次转换可达到降低数据量的效果。相似地，当影像区块与其左方的参考点存在空间相关性时，对DCT系数矩阵中的低频成分沿水平方向施以二次转换可达到降低数据量的效果。现行技术的问题在于，二次转换模块16在进行二次转换时并未考量影像区块与其参考点间是否存在空间相关性。因此，二次转换模块16所进行的转换程序有时候是不必要的，甚至会出现反效果，导致转换后的数据量增加。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种新的编码/解码装置及编码/解码方法。藉由将影像区块内的像素与其参考点间是否存在空间相关性纳入考量，根据本发明的装置及方法可避免不必要的二次转换程序。

根据本发明的一具体实施例为一种应用于一视频系统的视频编码装置，其中包含一帧内预测模块、一转换模块以及一控制模块。该帧内预测模块用以根据多笔参考影像数据，对包含于一视频帧中的一影像区块施以一帧内预测程序，以产生一残余值区块。该多笔参考影像数据包含一组参考影像数据，对应于该影像区块的一特定侧边。该转换模块对该残余值区块施以一初步转换程序，以产生一初步转换系数矩阵。该控制模块用以根据对应于该特定侧边的该组参考影像数据的至少其一是否根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该初步转换系数矩阵中的一低频成份子矩阵施以垂直于该特定侧边的二次转换。根据该控制模块的判断结果，该转换模块选择性地对该低频成份子矩阵施以二次转换。

根据本发明的另一具体实施例为一种应用于一视频系统的视频编码方法。首先，根据多笔参考影像数据，包含于一视频帧中的一影像区块被施以一帧内预测程序，以产生一残余值区块。该多笔参考影像数据包含一组第一参考影像数据，对应于该影像区块的一特定侧边。接着，该残余值区块被施以一初步转换程序，以产生一初步转换系数矩阵。随后，根据对应于该特定侧边的该组参考影像数据的至少其一是否根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，是否对该初步转换系数矩阵中的一低频成份子矩阵施以垂直于该特定侧边的二次转换被决定。

根据本发明的另一具体实施例为一种应用于一视频系统的视频解码装置，其中包含一控制模块、一反向转换模块以及一重建模块。该控制模块用以根据一组参考影像数据的至少其一是否根据一影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该影像区块的一低频成份信号施以一反向二次转换，其中该组参考影像数据对应于该影像区块的一特定侧边，且该反向二次转换的方向垂直于该特定侧边。根据该控制模块的判断结果，该转换模块选择性地对该低频成份信号施以反向二次转换程序，以产生一低频成份子矩阵，并对包含该低频成份子矩阵的一初步转换系数矩阵施以一反向初步转换程序，以产生一残余值区块。该重建模块用以根据该残余值区块与多笔参考影像数据，重建该影像区块。

根据本发明的另一具体实施例为一种应用于一视频系统的视频解码方法。首先，该解码方法执行一判断步骤：根据一组参考影像数据的至少其一是否是根据一影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该影像区块的一低频成份信号施以一反向二次转换，其中该参考影像数据对应于该影像区块的一特定侧边，且该反向二次转换的方向垂直于该特定侧边。根据该判断步骤的结果，该低频成份信号被选择性地施以反向二次转换程序，以产生一低频成份子矩阵。接着，包含该低频成份子矩阵的一初步转换系数矩阵被施以一反向初步转换程序，以产生一残余值区块。随后，根据该残余值区块与多笔参考影像数据，该影像区块被重建。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下发明详述及附图得到进一步的了解。

附图说明

图1呈现一符合数字音视频编解码技术标准(AVS)的编码系统的局部功能方块图。

图2(A)～图2(D)呈现进行帧内预测程序时会列入考量的几种参考模式。

图3呈现一大小为N*N的DCT系数矩阵及其低频成分子矩阵的相对关系。

图4(A)和图四(B)为根据本发明的一实施例中的编码装置的功能方块图。

图5呈现一影像区块及其多个参考点的相对关系范例。

图6为根据本发明的一实施例中的编码方法的流程图。

图7(A)和图7(B)为根据本发明的一实施例中的解码装置的功能方块图。

图8为根据本发明的一实施例中的解码方法的流程图。

符号说明

12：帧内预测模块 14：离散余弦转换模块

16：二次转换模块 18：量化模块

20：影像区块 400：编码装置

41：数据供应模块 42：帧内预测模块

43：控制模块 44：离散余弦转换模块

44A：离散余弦转换单元 44B：二次转换单元

48：量化模块 50：影像区块

591：上方参考点 592：左侧参考点

S61～S63：流程步骤 700：解码装置

71：反量化模块 72：控制模块

73：反向转换模块 73A：反向二次转换单元

73B：反向离散余弦转换单元 75：重建模块

76：数据供应模块 S81～S84：流程步骤

须说明的是，本发明的附图包含呈现多种彼此关联的功能性模块的功能方块图。这些附图并非细部电路图，且其中的连接线仅用以表示信号流。功能性元件及/或程序间的多种互动关系不一定要透过直接的电性连结始能达成。此外，个别元件的功能不一定要如附图中绘示的方式分配，且分散式的区块不一定要以分散式的电子元件实现。

具体实施方式

根据本发明的一具体实施例为一种应用于视频系统的视频编码装置，其功能方块图绘示于图4(A)。视频编码装置400中包含一数据供应模块41、一帧内预测模块42、一控制模块43、一转换模块44以及一量化模块48。于实际应用中，视频编码装置400可被整合在各种采用此类电路架构的视频系统(例如但不限于AVS编码系统)中，亦可独立存在。

帧内预测模块42用以根据数据供应模块41提供的多笔参考影像数据，对包含于一视频帧中的一影像区块施以帧内预测程序，以产生一残余值区块。该多笔参考影像数据包含帧内预测程序纳入评估的所有参考模式会使用的参考点的影像数据。举例而言，该多笔参考影像数据可能包含对应于影像区块外的上方和左侧多个参考点的影像数据；例如该多笔参考影像数据可为多个参考点的亮度值或彩度值，而该残余值区块为亮度残余值区块或彩度残余值区块，但本发明的范畴不以此为限。转换模块44首先对该残余值区块施以一初步转换程序，以产生一初步转换系数矩阵。举例而言，该初步转换程序可为一离散余弦转换(DCT)或者是由离散余弦转换变形而成的整数转换(integer transform)，但不以此为限。以下说明主要以该初步转换程序为DCT程序且该初步转换系数矩阵为DCT系数矩阵的情况为例。转换模块44受到控制模块43的控制，选择性地对该DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵施以二次转换程序。接着，量化模块48负责对转换模块44的输出信号施以量化程序。

图4(B)进一步呈现转换模块44的一种详细实施范例。于此范例中，转换模块44包含DCT转换单元44A和二次转换单元44B，分别负责执行DCT转换和二次转换。本发明所属技术领域中具有通常知识者可理解，DCT转换单元44A和二次转换单元44B亦可由单一个乘法运算电路实现，并分时进行DCT转换程序和二次转换程序。

以下说明控制模块43于决定是否对DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵施以二次转换程序时所采行的判断逻辑的几种范例。

图5呈现一影像区块50及其多个参考点(绘示为标有斜纹)的相对关系范例。此实施例中，不同的参考模式各自对应于该多个参考点中的全部或一部份参考点的影像数据。须说明的是，各参考点未必是与影像区块50的边缘直接相邻的实际像素。一参考点对应的参考影像数据，例如亮度值，可能是数据供应模块41根据该位置附近的几个实际像素的亮度值计算出的加权平均，也可能是与实际像素无关的一预设填充数据。举例而言，当影像区块50为视频帧中最上面一列的影像区块，其上方便没有相邻的实际像素可供产生参考影像数据。再举例而言，当影像区块50为视频帧中最左侧一栏的影像区块，其左方便没有相邻的实际像素可供产生参考影像数据。在这些特殊情况下，数据供应模块41会将这些参考点对应的亮度值填入一预设数据。使用预设填充数据的情况通常出现在当一待处理影像区块位于一视频帧或一影像片段(slice)边缘时。即使在同一视频帧中，不同影像片段间的像素不可互为参考点。于实际应用中，灰阶值范围为0～255的视频规范可能会采用中间值128做为预设填充数据。可理解的是，采用预设填充数据的参考点与影像区块50中的像素之间不存在空间相关性。

每一种影像规范选择预设填充数据的规则不尽相同，但在各种情况下，帧内预测模块42参考的多笔参考影像数据中何者与影像区块50的实际邻近像素有关、无关，亦即哪些是根据实际邻近像素所具有的影像数据产生的实际影像数据、哪些是预设填充数据，控制模块43皆可透过数据供应模块41提供的资讯得知。

在一实施例中，无论帧内预测模块42最终是输出对应于哪一种参考模式的残余值区块，当对应于影像区块50上缘的参考影像数据包含实际影像数据时，控制模块43便判定应对其DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿垂直方向施以二次转换。当对应于影像区块50左侧的参考影像数据包含实际影像数据时，控制模块43便判定应对其DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿水平方向施以二次转换。若编码装置400用以配合AVS视频系统，影像区块50上方的参考点的影像数据会同时全为实际影像数据或者同时全为预设填充数据，其左侧的参考点的影像数据也会同时全为实际影像数据或者同时全为预设填充数据。因此，控制模块43仅需判断对应于影像区块50上缘的任一参考影像数据(例如参考点591的影像数据)为实际影像数据或预设填充数据，便可决定是否应令转换模块44对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿垂直方向施以二次转换。相似地，控制模块43仅需判断对应于影像区块50左侧的任一参考影像数据(例如参考点592的影像数据)为实际影像数据或预设填充数据，便可决定是否应令转换模块44对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿水平方向施以二次转换。当参考点591、592的影像数据皆为预设填充数据，控制模块43会控制转换模块44不对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵施以任何一种二次转换。

综上所述，当位于影像区块某一侧边的参考点与影像区块中的像素不存在空间相关性时，转换模块44便不会进行垂直于该侧边的二次转换。藉此，编码装置400可避免不必要的二次转换程序。须说明的是，控制模块43也可被设计为仅针对影像区块的某一侧边的参考点判定是否应进行相对应的二次转换。更明确地说，控制模块43可被设计为仅用以判断是否应省略沿垂直方向进行的二次转换，或者是被设计为仅用以判断是否应省略沿水平方向进行的二次转换。

在另一实施例中，除了考量参考影像数据为实际影像数据或预设填充数据之外，控制模块43亦考量帧内预测模块42最终输出的残余值区块所对应的参考模式是哪一种参考模式。更明确地说，当帧内预测模块42最终输出的残余值区块所对应的参考模式有使用到影像区块50上缘的参考点，也就是帧内预测模块42最终输出的残余值区块与对应于影像区块50上缘的参考影像数据直接相关时，控制模块43才会进一步考量对应于影像区块50上缘的参考影像数据是否为实际影像数据。唯有当帧内预测模块42最终输出的残余值区块与对应于影像区块50上缘的参考影像数据直接相关，并且对应于影像区块50上缘的参考影像数据为实际影像数据时，控制模块43才会令转换模块44对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿垂直方向施以二次转换。相对地，若该残余值区块未与影像区块50上缘的参考影像数据直接相关，或者影像区块50上缘的参考影像数据为预设填充数据，则控制模块43将判定转换模块44不应对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿垂直方向施以二次转换。

另一方面，当帧内预测模块42最终输出的残余值区块所对应的参考模式有使用到影像区块50左侧的参考点，也就是帧内预测模块42最终输出的残余值区块与对应于影像区块50左侧的参考影像数据直接相关时，控制模块43才会进一步考量对应于影像区块50左侧的参考影像数据是否为实际影像数据。唯有当帧内预测模块42最终输出的残余值区块与对应于影像区块50左侧的参考影像数据直接相关，并且对应于影像区块50左侧的参考影像数据为实际影像数据时，控制模块43才会令转换模块44对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿水平方向施以二次转换。相对地，若该残余值区块未与影像区块50左侧的参考影像数据直接相关，或者影像区块50左侧的参考影像数据为预设填充数据，则控制模块43将判定转换模块44不应对影像区块50的DCT系数矩阵中的低频成份子矩阵沿水平方向施以二次转换。

实务上，控制模块43可利用多种控制和处理平台实现，包含固定式的和可编程的逻辑电路，例如可编程逻辑门阵列、针对特定应用的集成电路、微控制器、微处理器、数字信号处理器。此外，控制模块43亦可被设计为透过执行一存储器(未绘示)中所储存的处理器指令，来完成多种任务。本发明的范畴并不限于以某种特定组态或架构来实现编码装置400。本发明所属技术领域中具有通常知识者可理解，另有多种电路组态和元件可在不背离本发明精神的情况下实现本发明的概念。

须说明的是，帧内预测程序、离散余弦转换、二次转换和量化程序的实施细节为本发明所属技术领域中具有通常知识者所知，于此不再赘述。

根据本发明的另一具体实施例为一种应用于一视频系统的编码方法，其流程图绘示于图6。首先，在步骤S61中，根据多笔参考影像数据，包含于一视频帧中的一影像区块被施以一帧内预测程序，以产生一残余值区块。该多笔参考影像数据包含对应于该影像区块的一特定侧边的一组参考影像数据。接着，在步骤S62中，该残余值区块被施以一初步转换程序，以产生一初步转换系数矩阵。随后，在步骤S63中，根据对应于该特定侧边的该组参考影像数据的至少其一是否根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，是否对该初步转换系数矩阵中的一低频成份子矩阵施以垂直于该特定侧边的二次转换被决定。

本发明所属技术领域中具有通常知识者可理解，步骤S63的执行时间可被调动至步骤S61或步骤S62之前，并且不会影响该编码方法的整体效果。此外，先前在介绍编码装置400时描述的各种操作变化亦可应用至图6中的编码方法，其细节不再赘述。

根据本发明的另一具体实施例为一种应用于一视频系统的解码装置，其功能方块图绘示于图7(A)。解码装置700包含一反量化(inverse quantization)模块71、一控制模块72、一反向转换模块73、一重建模块75，以及一数据供应模块76。解码装置700与编码装置400的运作相对应且顺序大致相反。于一实施例中，反向转换模块73包含一反向二次转换单元73A和一反向离散余弦转换(inverse discrete cosine transform,IDCT)单元73B，分别负责执行反向二次转换程序和IDCT程序。本发明所属技术领域中具有通常知识者可理解，反向二次转换单元73A和IDCT单元73B亦可由单一个乘法运算电路实现，并分时进行反向二次转换程序和IDCT转换程序。

反量化模块71用以对其输入信号(通常为一经解码后的位元串)施以反量化程序，而其输出信号可被视为包含两个部分，其一为一影像区块之DCT系数矩阵中的高频成分，其二为该DCT系数矩阵中(在编码端可能曾被施以二次转换)的低频成分。这些高频成分可被直接提供至IDCT单元73B，该低频成分信号则是被提供至反向二次转换单元73A。反向二次转换单元73A受到控制模块72的控制，选择性地对该低频成份信号施以反向二次转换程序，以产生一低频成份子矩阵。

控制模块72根据一组第一参考影像数据的至少其一是否根据一影像区块的邻近像素所具有的影像数据所产生，决定是否应对该影像区块的低频成份信号沿一第一方向施以反向二次转换，其中该第一参考影像数据对应于该影像区块之一第一侧边，且该第一方向垂直于该第一侧边。于一实施例中，解码装置700用以配合AVS视频系统；在决定是否应对一影像区块的低频成份信号沿垂直方向施以反向二次转换时，控制模块72选出对应于该影像区块的上缘的任一笔参考影像数据，并判断该参考影像数据为实际影像数据或预设填充数据。若该组第一参考影像数据的该至少其一为实际影像数据，控制模块72便判定应令反向二次转换单元73A对该影像区块的低频成份信号沿垂直方向施以反向二次转换。相似地，在决定是否应对一影像区块的低频成份信号沿水平方向施以反向二次转换时，控制模块72可选出对应于该影像区块的左侧的任一笔参考影像数据，并判断该参考影像数据为实际影像数据或预设填充数据。若该笔参考影像数据为实际影像数据，控制模块72便判定应令反向二次转换单元73A对该影像区块的低频成份信号沿水平方向施以反向二次转换。

实务上，当影像区块位于一视频帧或一影像片段的边缘区域时，其参考影像数据通常至少有一部份是预设填充数据。因此，控制模块72可根据一影像区块的所在位置及其所属视频规范选择的预设填充数据的规则来判断一参考影像数据为实际影像数据或预设填充数据。若一影像区块位于视频帧的最左上角，其上方和左侧的参考影像数据有可能皆为预设填充数据。在这个情况下，反向二次转换模块73不会对该影像区块的低频成份信号施以任何一种反向二次转换。

须说明的是，若编码端的二次转换模块被设计为先对其输入信号沿水平方向施以二次转换，再沿垂直方向进行二次转换，则解码装置700中的反向二次转换单元73A便会被设计为先沿垂直方向进行反向二次转换，再沿水平方向进行反向二次转换，反之亦然。

在接收反量化模块71提供的高频DCT系数以及反向二次转换单元73A输出的低频DCT系数后，反向离散余弦转换单元73B负责对包含这些系数的DCT系数矩阵施以一反向离散余弦转换程序，以产生一残余值区块。随后，重建模块75会根据该残余值区块与数据供应模块76提供的多笔参考影像数据，重建该影像区块。

控制模块72的判断逻辑会与编码端的控制模块43的判断逻辑相关。若控制模块43仅依一参考影像数据为实际影像数据或预设填充数据决定是否进行相对应的二次转换，则控制模块72亦仅需考量参考影像数据为实际影像数据或预设填充数据。若控制模块43还进一步考量帧内预测模块42最终输出的残余值区块所对应的参考模式是哪一种参考模式，则控制模块72亦须进一步将残余值区块对应的参考模式纳入考量。举例而言，控制模块72的判断逻辑有可能是：当一影像区块的残余值区块与其上缘的参考影像数据直接相关时，控制模块72才会进一步考量对应于该影像区块上缘的参考影像数据是否为实际影像数据。唯有当一影像区块的残余值区块与对应于该影像区块上缘的参考影像数据直接相关，并且对应于影像区块上缘的参考影像数据为实际影像数据时，控制模块72才会令反向二次转换单元73A沿垂直方向进行反向二次转换。

根据本发明的另一具体实施例为一种应用于一视频系统的解码方法，其功能方块图绘示于图8。步骤S81为根据一组参考影像数据之至少其一是否根据一影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该影像区块的一低频成份信号施以一反向二次转换，其中该组参考影像数据对应于该影像区块的一特定侧边，且该反向二次转换的方向垂直于该特定侧边。步骤S82为根据步骤S81的判断结果，选择性地对该低频成份信号施以反向二次转换程序，以产生一低频成份子矩阵。步骤S83为对包含该低频成份子矩阵的一初步转换系数矩阵施以一反向初步转换程序，以产生一残余值区块。步骤S84为根据该残余值区块与多笔参考影像数据，重建该影像区块。

本发明所属技术领域中具有通常知识者可理解，先前在介绍解码装置700时描述的各种操作变化亦可应用至图8中的解码方法，其细节不再赘述。

藉由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭示的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。

Claims (28)

1.一种应用于一视频系统的视频编码装置，包含：

一帧内预测模块，用以根据多组参考影像数据，对一视频帧中的一影像区块施以帧内预测，以产生对应的一残余值区块，该影像区块具有一第一侧边，该多组参考影像数据包含对应于该第一侧边之一组第一参考影像数据；

一转换模块，用以对该残余值区块施以初步转换，以产生一初步转换系数矩阵；以及

一控制模块，用以根据该组第一参考影像数据的至少其一是否根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该初步转换系数矩阵中的一低频成份子矩阵沿一第一方向施以二次转换，其中该第一方向垂直于该第一侧边；

其中，根据该控制模块的决定结果，该转换模块选择性地对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换。

2.如权利要求1所述的编码装置，其特征在于，若该控制模块判断该组第一参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换，若该控制模块判断该组第一参考影像数据的该至少其一并非与该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定不应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换。

3.如权利要求1所述的编码装置，其特征在于，若该残余值区块与该组第一参考影像数据直接相关，且该组第一参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换；若该残余值区块未与该组第一参考影像数据直接相关，或者该组第一参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换。

4.如权利要求1所述的编码装置，其特征在于，该多组参考影像数据包含一组第二参考影像数据，该组第二参考影像数据对应于该影像区块的一第二侧边，该第二侧边不同于该第一侧边；该控制模块进一步根据该组第二参考影像数据的至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该低频成份子矩阵沿一第二方向施以二次转换，其中该第二方向垂直于该第二侧边。

5.如权利要求4所述的编码装置，其特征在于，若该组第二参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换；若该组第二参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换。

6.如权利要求4所述的编码装置，其特征在于，若该残余值区块与该组第二参考影像数据直接相关，且该组第二参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换；若该残余值区块未与该组第二参考影像数据直接相关，或者该组第二参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换。

7.如权利要求1所述的编码装置，其特征在于，当该第一侧边为该影像区块的一上缘，则沿该第一方向的二次转换为一沿垂直方向进行的二次转换；当该第一侧边为该影像区块的一左缘，则沿该第一方向之二次转换为一沿水平方向进行的二次转换。

8.一种应用于一视频系统的视频编码方法，包含：

(a)根据多组参考影像数据，对一视频帧中的一影像区块施以帧内预测，以产生对应的一残余值区块，该影像区块具有一第一侧边，该多组参考影像数据包含对应于该第一侧边的一组第一参考影像数据；

(b)对该残余值区块施以一初步转换，以产生一初步转换系数矩阵；以及

(c)根据该组第一参考影像数据的至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否对该初步转换系数矩阵中的一低频成份子矩阵沿一第一方向施以二次转换，其中该第一方向垂直于该第一侧边。

9.如权利要求8所述的编码方法，其特征在于，步骤(c)包含：

(c1)判断该组第一参考影像数据的该至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生；

(c2)若步骤(c1)的判断结果为是，判定应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换；以及

(c3)若步骤(c1)的判断结果为否，判定不应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换。

10.如权利要求8所述的编码方法，其特征在于，步骤(c)包含：

(c1)判断该残余值区块是否与该组第一参考影像数据直接相关；

(c2)判断该组第一参考影像数据的该至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生；

(c3)若步骤(c1)及步骤(c2)的判断结果皆为是，判定应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换；以及

(c4)若步骤(c1)或步骤(c2)的判断结果为否，判定不应对该低频成份子矩阵沿该第一方向施以二次转换。

11.如权利要求8所述的编码方法，其特征在于，该多组参考影像数据包含一组第二参考影像数据，该组第二参考影像数据对应于该影像区块的一第二侧边，该第二侧边不同于该第一侧边；该编码方法进一步包含：

(d)根据该组第二参考影像数据的至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否对该低频成份子矩阵沿一第二方向施以二次转换，其中该第二方向垂直于该第二侧边。

12.如权利要求11所述的编码方法，其特征在于，步骤(d)包含：

(d1)判断该组第二参考影像数据的该至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生；

(d2)若步骤(d1)的判断结果为是，判定应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换；以及

(d3)若步骤(d1)的判断结果为否，判定不应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换。

13.如权利要求11所述的编码方法，其特征在于，步骤(d)包含：

(d1)判断该残余值区块是否与该组第二参考影像数据直接相关；

(d2)判断该组第二参考影像数据的该至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生；

(d3)若步骤(d1)及步骤(d2)的判断结果皆为是，判定应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换；以及

(d4)若步骤(d1)或步骤(d2)的判断结果为否，判定不应对该低频成份子矩阵沿该第二方向施以二次转换。

14.如权利要求8所述的编码方法，其特征在于，当该第一侧边为该影像区块的一上缘，则沿该第一方向的二次转换为一沿垂直方向进行的二次转换；当该第一侧边为该影像区块的一左缘，则沿该第一方向的二次转换为一沿水平方向进行的二次转换。

15.一种应用于一视频系统的视频解码装置，包含：

一控制模块，用以根据一组第一参考影像数据的至少其一是否是根据一影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该影像区块的一低频成份信号沿一第一方向施以反向二次转换，其中该组第一参考影像数据对应于该影像区块的一第一侧边，且该第一方向垂直于该第一侧边；

一反向转换模块，用以根据该控制模块的判断结果，选择性地对该低频成份信号施以反向二次转换，以产生一低频成份子矩阵，并对包含该低频成份子矩阵的一初步转换系数矩阵施以反向初步转换，以产生一残余值区块；以及

一重建模块，用以根据该残余值区块与多组参考影像数据，重建该影像区块。

16.如权利要求15所述的解码装置，其特征在于，若该组第一参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换；若该组第一参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换。

17.如权利要求15所述的解码装置，其特征在于，若该残余值区块与该组第一参考影像数据直接相关，且该组第一参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换；若该残余值区块未与该组第一参考影像数据直接相关，或者该组第一参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换。

18.如权利要求15所述的解码装置，其特征在于，该多组参考影像数据包含一组第二参考影像数据，该组第二参考影像数据对应于该影像区块的一第二侧边，该第二侧边不同于该第一侧边；该控制模块进一步根据该组第二参考影像数据的至少其一是否是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该低频成份信号沿一第二方向施以反向二次转换，其中该第二方向垂直于该第二侧边。

19.如权利要求18所述的解码装置，其特征在于，若该组第二参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换；若该组第二参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换。

20.如权利要求18所述的解码装置，其特征在于，若该残余值区块与该组第二参考影像数据直接相关，且该组第二参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换；若该残余值区块未与该组第二参考影像数据直接相关，或者该组第二参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则该控制模块判定不应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换。

21.如权利要求15所述的解码装置，其特征在于，当该第一侧边为该影像区块的一上缘，则沿该第一方向的反向二次转换为一沿垂直方向进行的反向二次转换；当该第一侧边为该影像区块的一左缘，则沿该第一方向的反向二次转换为一沿水平方向进行的反向二次转换。

22.一种应用于一视频系统的视频解码方法，包含：

(a)根据一组第一参考影像数据的至少其一是否根据一影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该影像区块的一低频成份信号沿一第一方向施以反向二次转换，其中该组第一参考影像数据对应于该影像区块的一第一侧边，且该第一方向垂直于该第一侧边；

(b)根据步骤(a)的判断结果，选择性地对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换，以产生一低频成份子矩阵；

(c)对包含该低频成份子矩阵的一初步转换系数矩阵施以一反向初步转换，以产生一残余值区块；以及

(d)根据该残余值区块与多组参考影像数据，重建该影像区块。

23.如权利要求22所述的解码方法，其特征在于，步骤(a)包含：

若该组第一参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换；以及

若该组第一参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定不应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换。

24.如权利要求22所述的解码方法，其特征在于，步骤(a)包含：

若该残余值区块与该组第一参考影像数据直接相关，且该组第一参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换；以及

若该残余值区块未与该组第一参考影像数据直接相关，或者该组第一参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定不应对该低频成份信号沿该第一方向施以反向二次转换。

25.如权利要求22所述的解码方法，其特征在于，该多组参考影像数据包含一组第二参考影像数据，该组第二参考影像数据对应于该影像区块的一第二侧边，该第二侧边不同于该第一侧边；该解码方法于步骤(b)的前进一步包含：

(e)根据该组第二参考影像数据的至少其一是否根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，决定是否应对该低频成份信号沿一第二方向施以反向二次转换，其中该第二方向垂直于该第二侧边。

26.如权利要求25所述的解码方法，其特征在于，步骤(e)包含：

若该组第二参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换；以及

若该组第二参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定不应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换。

27.如权利要求25所述的解码方法，其特征在于，步骤(e)包含：

若该残余值区块与该组第二参考影像数据直接相关，且该组第二参考影像数据的该至少其一是根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换；以及

若该残余值区块未与该组第二参考影像数据直接相关，或者该组第二参考影像数据的该至少其一并非根据该影像区块的至少一邻近像素所具有的一影像数据所产生，则判定不应对该低频成份信号沿该第二方向施以反向二次转换。

28.如权利要求22所述的解码方法，其特征在于，当该第一侧边为该影像区块的一上缘，则沿该第一方向的反向二次转换为一沿垂直方向进行的反向二次转换；当该第一侧边为该影像区块的一左缘，则沿该第一方向的反向二次转换为一沿水平方向进行的反向二次转换。