CN106851288A - 一种帧内预测编码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种帧内预测编码方法及装置。一种帧内预测编码方法，包括：将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。采用本发明提出的帧内预测编码方法，有效减小了像素距离对预测精度的影响，提高了预测编码精度。

Description

一种帧内预测编码方法及装置

技术领域

本发明涉及视频编码技术领域，尤其涉及一种帧内预测编码方法及装置。

背景技术

帧内预测编码技术是视频帧内块编码的主流技术。在帧内预测编码技术中，待编码像素块的预测从其左侧相邻列和上方相邻行的像素，根据一个方向进行直线预测得到。具体的，帧内预测编码首先规定一个方向，然后待编码像素块中的每一行或每一列像素的预测，就根据这个方向，从该待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行像素进行直线预测得到。

在上述处理过程中存在的一个问题是，待编码像素块的参考预测像素为位于待编码像素块的左侧相邻列像素和上方相邻行像素，由于预测相关性是像素之间距离越远相关性越低，因此，对于待编码像素块的右下方的像素，对其预测的精度不高。

发明内容

基于上述现有技术的缺陷和不足，本发明提出一种帧内预测编码方法及装置，能减小像素距离对预测精度的影响，提高预测编码精度。

一种帧内预测编码方法，其特征在于，包括：

将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；

按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；

按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。

优选地，所述按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构，包括：

按照设定的方向，由所述待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素分别对所述待编码像素块的第一编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的预测；

根据所述待编码像素块的第一编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差；

分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构；

分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构，及相应的第一编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的重构。

优选地，所述按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构，包括：

按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测；

根据所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差；

分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构；

分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构，及相应的第二编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的重构。

优选地，所述按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，包括：

对于所述待编码像素块的第二编码组像素中的每一个像素，分别执行以下操作：

按照所述设定的方向，分别计算得到将所述像素映射到所述待编码像素块内的第一编码组像素的预测。

优选地，所述将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组，包括：

将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第二编码组。

一种帧内预测编码装置，包括：

预处理单元，用于将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；

第一处理单元，用于按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；

第二处理单元，用于按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。

优选地，所述第一处理单元，包括：

第一预测处理单元，用于按照设定的方向，由所述待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素分别对所述待编码像素块的第一编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的预测；

第一计算单元，用于根据所述待编码像素块的第一编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差；

第一重构处理单元，用于分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构；

第二计算单元，用于分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构，及相应的第一编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的重构。

优选地，所述第二处理单元，包括：

第二预测处理单元，用于按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测；

第三计算单元，用于根据所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差；

第二重构处理单元，用于分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构；

第四计算单元，用于分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构，及相应的第二编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的重构。

优选地，所述第二预测处理单元按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测时，具体用于：

对于所述待编码像素块的第二编码组像素中的每一个像素，分别执行以下操作：

按照所述设定的方向，分别计算得到将所述像素映射到所述待编码像素块内的第一编码组像素的预测。

优选地，所述预处理单元将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组时，具体用于：

将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第二编码组。

本发明提出的帧内预测编码方法，将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组先后进行预测编码。首先按照设定的方向，由待编码像素块的参考预测像素对第一编码组的像素进行帧内预测，并计算得到第一编码组像素的重构；然后，按照相同的设定的方向，由第一编码组像素的重构，对第二编码组的像素进行帧内预测，并计算得到第二编码组像素的重构。采用上述的帧内预测编码方法，先完成一部分像素的帧内预测编码，然后将已经完成帧内预测编码的像素作为参考预测像素，对待编码像素块剩余像素进行帧内预测编码，整体上缩短了待编码的像素与参考预测像素之间的距离，有效减小了像素距离对预测精度的影响，提高了预测编码精度。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种帧内预测编码方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的对待编码像素块进行分组的示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种帧内预测编码方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种帧内预测编码方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种帧内预测编码装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种帧内预测编码装置的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的另一种帧内预测编码装置的结构示意图。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

本发明实施例公开了一种帧内预测编码方法，包括：

S101、将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；

在帧内预测编码技术中，对待编码像素的预测编码，是以像素块为单位进行的，即以一定数量的像素组成的像素块为单位进行预测编码处理。在本发明实施例中，当需要对待编码像素块进行预测编码处理时，首先将待编码像素块中的像素进行分组，即将待编码像素块分为更小的像素块，对所划分的更小的像素块进行预测编码处理，即完成了对整个待编码像素块的预测编码处理。具体的，在本发明实施例技术方案中，将待编码像素块划分为两组：第一编码组和第二编码组。

例如，如图2所示，假设待编码像素块的大小为N×N，而T0和L0分别是顶上一行像素和左边一列像素，它们已经编码并重构，作为待编码像素块的参考预测像素。在本发明实施例中，将N×N的待编码像素块划分为奇数行像素(图中方格形阴影所示行)和偶数行像素(图中空白行)，其中奇数行像素为第一编码组，偶数行像素为第二编码组。

S102、按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；

具体的，在将待编码像素块划分为第一编码组和第二编码组后，首先对第一编码组的像素进行帧内预测编码处理。为了减小像素距离对帧内预测编码精度的影响，本发明实施例将距离待编码像素块的参考预测像素较近的编码组设定为第一编码组，也就是首先对距离待编码像素块的参考预测像素较近的像素进行帧内预测编码处理。具体的，根据帧内预测编码方法，首先设定一个预测方向，按照设定的预测方向，由待编码像素块的参考预测像素对第一编码组的像素进行预测处理。在得到第一编码组的像素的预测后，和原第一编码组像素进行相减获得第一编码组像素的残差，然后对第一编码组像素的残差依次进行变换、量化、反量化、反变换处理，最后用处理后的第一编码组像素的残差加上第一编码组像素的预测，得到第一编码组像素的重构。

S103、按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。

具体的，在得到第一编码组像素的重构后，将第一编码组像素的重构作为第二编码组像素的参考预测像素，对第二编码组像素进行帧内预测处理。具体按照与步骤S102中相同的预测方向，利用第一编码组像素的重构，得到第二编码组像素的预测。在得到第二编码组像素的预测后，和原第二编码组像素进行相减获得第二编码组像素的残差，然后对第二编码组像素的残差依次进行变换、量化、反量化、反变换处理，最后用处理后的第二编码组像素的残差加上第二编码组像素的预测，得到第二编码组像素的重构。经过上述步骤S101～S103的处理，即得到待编码像素块中所有像素的重构。

需要说明的是，本发明实施例仅将待编码像素块划分为第一编码组和第二编码组，用以说明将待编码像素块进行分组，先后进行帧内预测编码的思想。显而易见的，在具体实施本发明实施例技术方案时，可以将待编码像素块划分为更多编码组，先后进行帧内预测编码，在预测编码过程中，优先完成帧内预测编码的像素组，作为后期进行帧内预测编码的像素组的参考预测像素，减小像素间距离对帧内预测编码精度的影响。

本发明提出的帧内预测编码方法，将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组先后进行预测编码。首先按照设定的方向，由待编码像素块的参考预测像素对第一编码组的像素进行帧内预测，并计算得到第一编码组像素的重构；然后，按照相同的设定的方向，由第一编码组像素的重构，对第二编码组的像素进行帧内预测，并计算得到第二编码组像素的重构。采用上述的帧内预测编码方法，先完成一部分像素的帧内预测编码，然后将已经完成帧内预测编码的像素作为参考预测像素，对待编码像素块剩余像素进行帧内预测编码，整体上缩短了待编码的像素与参考预测像素之间的距离，有效减小了像素距离对预测精度的影响，提高了预测编码精度。

可选的，在本发明的另一个实施例中，参见图3所示，所述按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构，包括：

S302、按照设定的方向，由所述待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素分别对所述待编码像素块的第一编码组的像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第一编码组的像素的预测；

具体的，使用任意一种可用的预测方法，均可以完成对第一编码组像素的帧内预测处理。例如，可以使用H.265帧内预测方法，或使用avs的预测方法，还可以使用jem的预测方法等，都可以完成对第一编码组像素的帧内预测处理。在具体实施本发明实施例技术方案时，可以根据需要或实际情况灵活选取。在本发明实施例中，使用H.265帧内预测方法，对奇数行像素进行帧内预测处理。首先从H.265编码规范中，选择率失真花费最小的一个预测方向，根据该预测方向，由待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素，预测得到第一编码组的像素的预测。

参照上述举例，如图2所示，将待编码像素块的奇数行像素划分为第一编码组，将待编码像素块的偶数行像素划分为第二编码组，则选择图中长箭头所示方向作为帧内预测方向，按照长箭头所示方向，根据T0和L0中的像素，采用H.265帧内预测方法预测得到所有的奇数行像素的预测。

S303、根据所述待编码像素块的第一编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差；

具体的，用原第一编码组像素减去预测得到的第一编码组像素的预测，得到的差值，即为第一编码组像素的残差。

例如，参照上述举例，对图2中的奇数行像素进行预测后，用原奇数行像素减去预测得到的奇数行像素的预测，得到的差值，即为奇数行像素的残差。需要说明的是，相减运算要针对每一个奇数行像素分别进行，即第一奇数行像素减去第一奇数行像素的预测，得到第一奇数行像素的残差，第二奇数行像素减去第二奇数行像素的预测，得到第二奇数行像素的残差……以此类推得到各奇数行像素的残差。

S304、分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构；

具体的，在本步骤处理中，采用与上述步骤S302中相同的帧内预测处理方法，即H.265帧内预测方法，依次对第一编码组像素的残差进行NxN/2变换、量化、反量化、反变换处理，得到第一编码组像素的残差的重构。需要说明的是，本发明实施例中使用的变换、量化、反量化、反变换的方法，是H.265帧内预测方法中约定的常用方法，本发明实施例并未对具体的变换、量化、反量化、反变换的方法进行限定，任意可用来计算得到第一编码组像素的残差的重构的变换、量化、反量化、反变换方法，都可以被本发明实施例所采用。

S305、分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构，及相应的第一编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的重构。

具体的，针对每一个第一编码组像素，用其残差的重构加上其预测，即得到该像素的重构。经过上述步骤S302～S305的处理，即完成了对待编码像素块的所有第一编码组像素的帧内预测编码处理。

本实施例中的步骤S301、S306对应图1所示的方法实施例中的步骤S101、S103，其具体内容，请参见对应图1所示的方法实施例的内容，此处不再赘述。

可选的，在本发明的另一个实施例中，参见图4所示，所述按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构，包括：

S406、按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测；

具体的，对于第二编码组像素中的每一个像素，按照对第一编码组像素进行帧内预测的预测方向，采用H.265帧内预测方法，由第一编码组像素预测得到第二编码组像素的预测。显而易见的，使用任意一种可用的预测方法，均可以完成对第二编码组像素的帧内预测处理。例如，可以使用H.265帧内预测方法，或使用avs的预测方法，还可以使用jem的预测方法等，都可以完成对第二编码组像素的帧内预测处理。在具体实施本发明实施例技术方案时，可以根据需要或实际情况灵活选取。本发明实施例从预测方法一致性的角度出发，统一选取H.265帧内预测方法对待编码像素进行预测。

参照上述举例，在图2所示的待编码像素块中，对于偶数行像素中的每一个像素，按照对奇数行像素进行帧内预测的预测方向，由该像素所在的偶数行像素的上下相邻的奇数行像素的重构，采用H.265帧内预测方法预测得到该偶数行像素的预测。

例如，对于偶数行像素中的像素b，按照图中所示的小箭头方向，映射到上方相邻奇数行像素中的像素A和像素B之间，以及下方相邻奇数行像素中的像素C和像素D之间，则像素b的预测即像素b的两个映射的平均值。

S407、根据所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差；

具体的，用原第二编码组像素减去预测得到的第二编码组像素的预测，得到的差值，即为第二编码组像素的残差。

例如，参照上述举例，对图2中的偶数行像素进行预测后，用原偶数行像素减去预测得到的偶数行像素的预测，得到的差值，即为偶数行像素的残差。需要说明的是，相减运算要针对每一个偶数行像素分别进行，即第一偶数行像素减去第一偶数行像素的预测，得到第一偶数行像素的残差，第二偶数行像素减去第二偶数行像素的预测，得到第二偶数行像素的残差……以此类推得到各偶数行像素的残差。

S408、分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构；

具体的，采用采用与上述步骤S406中相同的帧内预测方法，即H.265帧内预测方法，依次对第二编码组像素的残差进行NxN/2变换、量化、反量化、反变换处理，得到第二编码组像素的残差的重构。需要说明的是，本发明实施例中使用的变换、量化、反量化、反变换的方法，是H.265帧内预测方法中约定的常用方法，本发明实施例并未对具体的变换、量化、反量化、反变换的方法进行限定，任意可用来计算得到第二编码组像素的残差的重构的变换、量化、反量化、反变换方法，都可以被本发明实施例所采用。

S409、分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构，及相应的第二编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的重构。

具体的，针对每一个第二编码组像素，用其残差的重构加上其预测，即得到该像素的重构。经过上述步骤S406～S409的处理，即完成了对待编码像素块的所有第二编码组像素的帧内预测编码处理。

本实施例中的步骤S401对应图3所示的方法实施例中的步骤S301，其具体内容请参见对应图3所示的方法实施例的内容，此处不再赘述。

需要说明的是，在图4所示的实施例中，以奇数行像素作为第一编码组，以偶数行像素作为第二编码组，举例说明对待编码像素块进行帧内预测编码的过程：先对奇数行像素进行帧内预测编码，然后以奇数行像素的重构对偶数行像素进行帧内预测编码。显而易见的，在具体应用本发明实施例技术方案时，还可以先对偶数行像素进行帧内预测编码，然后以偶数行像素的重构对奇数行像素进行帧内预测编码。进一步地，还可以从奇数行像素中，隔一取一地选择一系列像素优先进行帧内预测编码，然后利用优先完成帧内预测编码重构的像素，对待编码像素块剩余像素进行帧内预测编码。本发明实施例主要提出对待编码像素块中的一部分像素优先进行帧内预测编码，然后以优先完成帧内预测编码重构的像素，对待编码像素块剩余的像素进行帧内预测编码的思想。在具体实施本发明实施例技术方案时，可以根据需求及实际情况，灵活地对待编码像素块进行分组。

可选的，在本发明的另一个实施例中，所述按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，包括：

对于所述待编码像素块的第二编码组像素中的每一个像素，分别执行以下操作：

按照所述设定的方向，分别计算得到将所述像素映射到所述待编码像素块内的第一编码组像素的预测；

具体的，参照图2中所示的划分编码组的方式，在由待编码像素块的奇数行像素(第一编码组像素)的重构，对偶数行像素(第二编码组像素)进行帧内预测处理，得到第二编码组像素的预测时，按照对奇数行像素进行帧内方向预测的预测方向，将偶数行像素映射到与偶数行像素相邻的上下两个奇数行，得到偶数行像素在上下相邻的奇数行的预测。

得到偶数行像素在上下相邻的奇数行的预测后，进一步计算得到偶数行像素在上下相邻的奇数行的预测的均值，作为偶数行像素的预测。

如图2所示，假设偶数行像素b在其上方相邻奇数行的预测位于像素A和B之间，且与像素B的距离是dx(0<dx<1)，那么像素b在上方奇数行的预测就是pu＝A×dx+B×(1-dx)，按照同一个方向，像素b映射到下方奇数行的点和像素C之间的距离也是dx，那么像素b在下方奇数行的预测是pd＝C×(1-dx)+D×dx，则像素b的预测pc是二者的平均，即pc＝(pu+pd)/2。

可选的，在本发明的另一个实施例中，所述将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组，包括：

将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第二编码组。

具体的，在本发明实施例中，将待编码像素块中的像素按照其所在像素行的奇偶性划分，处于奇数行的像素划分为第一编码组，处于偶数行的像素划分为第二编码组。显而易见的，也可以将处于偶数行的像素划分为第一编码组，将处于奇数行的像素划分为第二编码组。

当然，还可以将待编码像素块中的像素按照其所在像素列的奇偶性划分，处理奇数列的像素划分为第一编码组，处于偶数列的像素划分为第二编码组；也可以将处理偶数列的像素划分为第一编码组，将处于奇数列的像素划分为第二编码组。

本发明实施例主要提出对待编码像素块中的一部分像素优先进行帧内预测编码，然后以优先完成帧内预测编码重构的像素，对待编码像素块剩余的像素进行帧内预测编码的思想。在具体实施本发明实施例技术方案时，可以根据需求及实际情况，灵活地对待编码像素块进行分组。

本发明实施例还公开了一种帧内预测编码装置，参见图5所示，包括：

预处理单元501，用于将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；

第一处理单元502，用于按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；

第二处理单元503，用于按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。

具体的，本实施例中各个单元的具体工作内容，请参见对应的方法实施例的内容，此处不再赘述。

本发明提出的帧内预测编码装置，在进行帧内预测编码时，首先由预处理单元501将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组先后进行预测编码。然后第一处理单元502按照设定的方向，由待编码像素块的参考预测像素对第一编码组的像素进行帧内预测，并计算得到第一编码组像素的重构；最后，第二处理单元503按照相同的设定的方向，由第一编码组像素的重构，对第二编码组的像素进行帧内预测，并计算得到第二编码组像素的重构。采用本发明提出的帧内预测编码装置进行帧内预测编码，先完成一部分像素的帧内预测编码，然后将已经完成帧内预测编码的像素作为参考预测像素，对待编码像素块剩余像素进行帧内预测编码，整体上缩短了待编码的像素与参考预测像素之间的距离，有效减小了像素距离对预测精度的影响，提高了预测编码精度。

可选的，在本发明的另一个实施例中，参见图6所示，第一处理单元502，包括：

第一预测处理单元5021，用于按照设定的方向，由所述待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素分别对所述待编码像素块的第一编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的预测；

第一计算单元5022，用于根据所述待编码像素块的第一编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差；

第一重构处理单元5023，用于分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构；

第二计算单元5024，用于分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构，及相应的第一编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的重构。

具体的，本实施例中各个单元的具体工作内容，请参见对应的方法实施例的内容，此处不再赘述。

可选的，在本发明的另一个实施例中，参见图7所示，第二处理单元503，包括：

第二预测处理单元5031，用于按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测；

第三计算单元5032，用于根据所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差；

第二重构处理单元5033，用于分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构；

第四计算单元5034，用于分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构，及相应的第二编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的重构。

具体的，本实施例中各个单元的具体工作内容，请参见对应的方法实施例的内容，此处不再赘述。

可选的，在本发明的另一个实施例中，所述第二预测处理单元5031按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测时，具体用于：

对于所述待编码像素块的第二编码组像素中的每一个像素，分别执行以下操作：

按照所述设定的方向，分别计算得到将所述像素映射到所述待编码像素块内的第一编码组像素的预测。

具体的，本实施例中第二预测处理单元5031的具体工作内容，请参见对应的方法实施例的内容，此处不再赘述。

可选的，在本发明的另一个实施例中，所述预处理单元501将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组时，具体用于：

将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第二编码组。

具体的，本实施例中预处理单元501的具体工作内容，请参见对应的方法实施例的内容，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种帧内预测编码方法，其特征在于，包括：

将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；

按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；

按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构，包括：

按照设定的方向，由所述待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素分别对所述待编码像素块的第一编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的预测；

根据所述待编码像素块的第一编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差；

分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构；

分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构，及相应的第一编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的重构。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构，包括：

按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测；

根据所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差；

分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构；

分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构，及相应的第二编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的重构。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，包括：

对于所述待编码像素块的第二编码组像素中的每一个像素，分别执行以下操作：

按照所述设定的方向，分别计算得到将所述像素映射到所述待编码像素块内的第一编码组像素的预测。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组，包括：

将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第二编码组。

6.一种帧内预测编码装置，其特征在于，包括：

预处理单元，用于将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组；

第一处理单元，用于按照设定的方向，由所述待编码像素块的参考预测像素对所述第一编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第一编码组的像素的重构；

第二处理单元，用于按照所述设定的方向，由所述第一编码组的像素的重构，对所述第二编码组的像素进行帧内预测处理，并计算得到所述第二编码组的像素的重构。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元，包括：

第一预测处理单元，用于按照设定的方向，由所述待编码像素块的左侧相邻列和上方相邻行的像素分别对所述待编码像素块的第一编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的预测；

第一计算单元，用于根据所述待编码像素块的第一编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差；

第一重构处理单元，用于分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构；

第二计算单元，用于分别对所述待编码像素块的第一编码组像素的残差的重构，及相应的第一编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第一编码组像素的重构。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元，包括：

第二预测处理单元，用于按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测；

第三计算单元，用于根据所述待编码像素块的第二编码组像素的预测，分别计算得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差；

第二重构处理单元，用于分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差，依次进行变换、量化、反量化及反变换处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构；

第四计算单元，用于分别对所述待编码像素块的第二编码组像素的残差的重构，及相应的第二编码组像素的预测进行求和处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的重构。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二预测处理单元按照所述设定的方向，由所述待编码像素块的第一编码组像素的重构，分别对所述待编码像素块的第二编码组像素进行帧内预测处理，得到所述待编码像素块的第二编码组像素的预测时，具体用于：

对于所述待编码像素块的第二编码组像素中的每一个像素，分别执行以下操作：

按照所述设定的方向，分别计算得到将所述像素映射到所述待编码像素块内的第一编码组像素的预测。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述预处理单元将待编码像素块的像素划分为第一编码组和第二编码组时，具体用于：

将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数行像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数行像素划分为第二编码组；或将待编码像素块的所有偶数列像素划分为第一编码组，以及将待编码像素块的所有奇数列像素划分为第二编码组。