CN110662031B - 解码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种解码方法及装置，该解码方法包括：根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用CCLM模式；若所述当前图像块禁止启用CCLM模式，则确定当前图像块使用的目标预测模式；其中，所述目标预测模式为非CCLM模式；根据所述目标预测模式以及已解码信息，确定所述当前图像块的像素值。该方法可以提高编码性能。

Description

解码方法及装置

技术领域

本申请涉及视频编解码技术，尤其涉及一种解码方法及装置。

背景技术

视频编码中的帧内预测技术通过利用一帧图像内部像素间的相关性，降低待编码信息的冗余，提高图像数据的压缩效率。

在H.265的帧内预测中，亮度和色度共享预测分块模式(part_mode)独立进行预测，即亮度分量利用周边已重建的亮度值对当前待编码块的亮度值进行预测，而色度值的预测仅基于周围已重建的色度值进行帧内预测。但是研究发现，虽然YUV(一种颜色编码方法)的格式相对于RGB(一种色彩模式)已经降低了不同颜色分量的相关性，然而色度与亮度在纹理上仍有一定的一致性。跨分量预测技术就是利用已编码的颜色分量信息去预测待编码的颜色分量，进一步去除了颜色分量间的相关性，提高编码压缩质量。

然而实践发现，目前的跨分量预测技术中未对跨分量预测技术的启动条件进行限制，导致可能被在不适合使用跨分量预测技术的场景使用跨分量预测技术，进而导致编码性能较差。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种解码方法及装置。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

根据本申请实施例的第一方面，提供一种解码方法，包括：

根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用跨分量预测线性模式CCLM模式；

若所述当前图像块允许启用CCLM模式，则确定当前图像块使用的目标预测模式；

根据所述目标预测模式以及已解码信息，确定所述当前图像块的像素值。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用CCLM模式，包括：

当所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件时，确定所述当前图像块禁止启用CCLM模式。

结合第一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，所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件，包括：

所述当前图像块的面积小于第一面积阈值，或者，大于第二面积阈值；其中，所述第一面积阈值均为2的n次方，n为正整数，所述第二面积阈值大于第一面积阈值、

结合第一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，所述第一面积阈值为2的3次方。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件，包括：

所述当前图像块的尺寸为2x2。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第二面积阈值为4096。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件，包括：

所述当前图像块的尺寸大于64x64。

结合第一方面以及第一方面的第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任一种实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述当前图像块为色度块。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种解码装置，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可读指令，所述处理器被所述机器可读指令促使：

根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用跨分量预测线性模式CCLM模式；

若所述当前图像块允许启用CCLM模式，则确定当前图像块使用的目标预测模式；

根据所述目标预测模式以及已解码信息，确定所述当前图像块的像素值。

本申请实施例的解码方法，根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用CCLM模式；若所述当前图像块允许启用CCLM模式，则确定当前图像块使用的目标预测模式；根据所述目标预测模式以及已解码信息，确定所述当前图像块的像素值，避免了在不适用CCLM模式的场景使用CCLM模式，提高了编码性能。

附图说明

图1是一种CCLM_T模式的参考像素值获取位置的示意图；

图2是一种CCLM_L模式的参考像素值获取位置的示意图；

图3本申请一示例性实施例示出的一种解码方法的流程示意图；

图4A是本申请一示例性实施例示出的一种CCLM_L模式的参考像素值获取位置的示意图；

图4B是本申请一示例性实施例示出的一种CCLM_T模式的参考像素值获取位置的示意图；

图4C是本申请一示例性实施例示出的一种CCLM_T_L模式的参考像素值获取位置的示意图；

图4D是本申请一示例性实施例示出的一种线性参数获得示意图；

图5是本申请一示例性实施例示出的一种解码装置的硬件结构示意图；

图6是本申请一示例性实施例示出的一种解码装置的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

为了使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请实施例中技术方案作进一步详细的说明。

请参见图3，为本申请实施例提供的一种解码方法的流程示意图，其中，该解码方法可以应用于解码端设备，如图3所示，该解码方法可以包括以下步骤：

步骤S300、基于已解码信息，确定当前图像块是否允许启用CCLM模式。若是，则转至步骤S310；否则，结束当前流程。

跨分量预测线性模型(Cross Component Linear Mode，简称CCLM)为一种跨分量预测技术，基于参考亮度块的区域，可以包括三种CCLM参考模式：采用当前色度块上方的重建值和对应亮度区域的模式CCLM_T，其示意图可以如图1所示；采用当前色度块左侧的重建值和对应亮度区域的模式CCLM_L，其示意图可以如图2所示，以及采用当前色度块上方和左侧的重建值和对应亮度区域的模式CCLM_T_L。

本申请实施例中，为了提高编码性能，可以对CCLM模式的启动条件进行限定，以保证使用CCLM模式的场景均为适合使用CCLM的场景。

作为一种示例，当解码端设备对接收到的码流进行解码时，可以基于已解码信息，确定当前图像块是否允许启动CCLM模式。

在本申请一种可能的实施方式中，当当前图像块满足以下全部条件时，确定当前图像块允许启用CCLM模式：

当前图像块的预测模式为帧内模式；

当前图像块的至少一个其他分量已解码出所需像素信息，当前分量存在且未解码；

当前图像块的预测模式不为对应亮度分量模式(Direct Mode，简称DM)；

当前图像块的当前分量的左侧和上侧，至少有一侧的图像块的解码信息可用；

当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内。

需要说明的是，在本申请实施例中，当前分量是指当前图像块正在解码的分量，其可以包括但不限于亮度分量或色度分量。

作为一种示例，考虑到CCLM模式需要在帧内模式下使用，且CCLM模式需要参考其他分量的解码信息，以及当前分量的左侧和上侧的图像块的解码信息，因此，可以将当前图像块是否为帧内模式、是否存在至少一个其他分量已解码出所需像素信息，以及当前图像块的当前分量的左侧和上侧，是否至少有一侧的图像块的解码信息可用，作为当前图像块是否允许启用CCLM模式的参考条件。

作为一种示例，考虑到CCLM模式与DM模式为互斥的两种模式，即若当前图像块使用DM模式，则当前图像块不允许启用CCLM模式，因此，解码端设备确定当前图像块允许启用CCLM模式，需要保证当前图像块的预测模式不为DM模式。

作为一种示例，为了保证CCLM模式的性能，提高编码性能，还可以限定允许启用CCLM模式的图像块的尺寸范围(本文中称为预设尺寸范围，可以根据实际场景设定)。

作为一种示例，解码端设备可以在确定当前图像块的预测模式为帧内模式、当前图像块的至少一个其他分量已解码出所需像素信息，当前分量存在且未解码、当前图像块的预测模式不为DM模式、当前图像块的当前分量的左侧和上侧，至少有一侧的图像块的解码信息可用、以及当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内时，确定当前图像块允许启用CCLM模式。

示例性的，在本申请实施例中，若当前分量为色度分量，则至少一个其他分量可以为亮度分量；若当前分量为亮度分量，则至少一个其他分量可以为色度分量；若当前分量为Cb分量，则至少一个其他分量可以为Cr分量。

需要说明的是，在本申请实施例中，基于上述实施方式中描述的确定当前图像块是否允许启用CCLM模式的参考条件，编码端设备也可以基于相对应的参考条件确定在对图像块的当前分量进行编码时是否允许启用CCLM模式，其具体实现在此不做赘述。

作为该实施方式的一种实施例，上述当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，可以包括：

当前图像块的面积大于或等于第一面积阈值，且小于等于第二面积阈值；

其中，第一面积阈值和第二面积阈值均为2的n次方，n为正整数，第二面积阈值大于第一面积阈值。

作为一种示例，在确定当前图像块是否允许启用CCLM模式时，当前图像块的尺寸可以基于当前图像块的面积来表征，即需要在保证当前图像块的面积在预设面积范围内的情况下，允许当前图像块启用CCLM模式。

示例性的，预设面积范围可以为大于或等于第一面积阈值(可以称为Smin)，且小于等于第二面积阈值(Smax)，即需要保证当前图像块的面积在[Smin，Smax]范围内；Smin≤Smax；Smin、Smax为2的n次方，n为正整数。

作为该实施方式的另一种实施例，上述当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，可以包括：

当前图像块的宽大于或等于第一宽度阈值，且小于等于第二宽度阈值；

当前图像块的高大于或等于第一高度阈值，且小于等于第二高度阈值；

其中，第一宽度阈值、第二宽度阈值、第一高度阈值以及第二高度阈值为2的n次方，n为正整数，第一宽度阈值小于第二宽度阈值，第一高度阈值小于第二高度阈值。

作为一种示例，在确定当前图像块是否允许启用CCLM模式时，当前图像块的尺寸可以基于当前图像块的宽和高来表征，即需要在保证当前图像块的宽和高分别在预设宽度范围内和预设高度范围内的情况下，允许当前图像块启用CCLM模式。

示例性的，预设宽度范围可以为大于或等于第一宽度阈值(可以称为Wmin)，且小于等于第二宽度阈值(Wmax)，即需要保证当前图像块的宽在[Wmin，Wmax]范围内；Wmin≤Wmax；Wmin、Wmax为2的n次方，n为正整数。

示例性的，预设高度范围可以为大于或等于第一高度阈值(可以称为Hmin)，且小于等于第二高度阈值(Hmax)，即需要保证当前图像块的高在[Hmin，Hmax]范围内；Hmin≤Hmax；Hmin、Hmax为2的n次方，n为正整数。

应该认识到，在本申请实施例中，上述通过图像块的面积对图像块的尺寸进行表征或通过图像块的宽和高对图像块的尺寸进行表征仅仅是本申请实施例中表征图像块的尺寸的具体示例，而并不是对本申请保护范围的限定，例如，在本申请实施例中，还可以通过图像块的面积、宽和高对图像块的尺寸进行表征，其具体实现在此不做赘述。

本申请实施例中，若解码端设备确定当前图像块允许启用CCLM模式，则解码端设备可以继续按照步骤S310～S340的方式进行当前图像块的当前分量的解码。

若解码端设备确定当前图像块不允许启用CCLM模式，则解码端设备可以继续按照其他策略进行当前图像块的解码，其具体实现可以参照现有相关方案进行的相关实现，本申请实施例在此不做赘述。

步骤S310、确定当前图像块使用的目标预测模式。

本申请实施例中，当解码端设备确定当前图像块允许启用CCLM模式时，解码端设备可以解析当前图像块使用的具体预测模式(本文中称为目标预测模式)，以确定当前图像块使用的目标预测模式是否为CCLM参考模式(CCLM_L、CCLM_T或CCLM_T_L)。

在本申请一种可能的实施方式中，上述确定当前图像块使用的目标预测模式，可以包括：

确定当前图像块的候选预测模式列表；

解析当前图像块使用的预测模式的索引值；

基于解析到的索引值，在候选预测模式列表中确定当前图像块使用的目标预测模式。

作为一种示例，为了确定当前图像块使用的目标预测模式，一方面，解码端设备可以确定当前图像块的候选预测模式列表，即当前图像块支持的预测模式；另一方面，解码端设备可以从码流中解析当前图像块使用的预测模式的索引值，进而，基于解析到的索引值，在候选预测模式列表中确定当前图像块使用的目标预测模式。

作为该实施方式的一种实施例，上述确定当前图像块的候选预测模式列表，可以包括：

确定当前图像块的候选预测模式列表为默认列表。

作为一种示例，可以预先在编码端设备和解码端设备上配置作为候选预测模式列表的默认列表，该默认列表可以由编码端设备和解码端设备协商确定，或者由用户手动配置在编码端设备和解码端设备。

在一个示例中，上述默认列表为第一列表或包括第一列表中的部分预测模式的第二列表；

示例性的，第一列表为{CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}。

示例性的，非CCLM模式可以包括但不限于角度预测模式、DM模式、Planar模式或DC模式等。

需要说明的是，第一列表中各模式的顺序可以为列表中所列举各模式的顺序，也可以为其他顺序(本文中以列表中所列举顺序为例)。

举例来说，第二列表可以为{非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}、{CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_T模式}或{CCLM_T_L模式、CCLM_T模式}等。

作为该实施方式的另一种实施例，上述确定当前图像块的候选预测模式列表，可以包括：

基于当前图像块的位置信息，确定当前图像块的候选预测模式列表。

作为一种示例，解码端设备可以基于当前图像块的位置信息，确定当前图像块的候选预测模式列表。

示例性的，当前图像块的位置信息可以包括：当前图像块的左侧或上侧图像块的解码信息是否可用以及当前图像块在最大编码单元(Largest Code Unit，简称LCU)中的位置。

举例来说，假设当前图像块的初始化候选预测模式列表为{非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}，解码端设备可以确定当前图像块的左侧或上侧图像块的解码信息是否可用，以及当前图像块在LCU中的位置。

若当前图像块的左侧信息不可用，则将CCLM_T_L模式和CCLM_L模式从候选预测模式列表中排除；若当前图像块的上侧信息不可用，则将CCLM_T_L模式和CCLM_T模式从候选预测模式列表中排除；若当前图像块处于LCU上边界，即当前图像块与上侧LCU相接，则将CCLM_T_L模式和CCLM_T模式排除。

示例性的，当前图像块左侧或上侧图像块不可用包括但不限于当前图像块左侧或上侧图像块不存在，或者，存在但未解码。

作为一种示例，解码端设备确定了当前图像块的候选预测模式列表时，可以解析当前图像块使用的预测模式的索引值。

示例性的，假设当前块的候选预测模式列表中的预测模式的总数为Max，则解码端设备可以解析最多Max-1个比特，确定当前图像块使用的预测模式的索引值。

举例来说，假设Max＝4，结束位为1(即解码端设备在解析当前图像块使用的预测模式的索引值对应的二值化码字序列时，解析到1时，结束码流解析)，则解码端设备可以最多解析3个比特，或解析到1时则立即停止解析。此时，若解析到“1”，则确定索引值为0；若解析到“01”，则确定索引值为1；若解析到“001”，则确定索引值为2；若解析到“000”，则确定索引值为3。

作为一种示例，解码端设备解析到当前图像块使用的预测模式的索引值时，可以基于该索引值，在所确定的候选预测模式列表中确定当前图像块使用的目标预测模式。

需要说明的是，在本申请实施例中，若解码端设备确定当前图像块使用的目标预测模式为CCLM参考模式(CCLM_L、CCLM_T或CCLM_T_L)，则解码端设备可以继续按照步骤S320～S340的方式进行当前图像块的当前分量的解码。

若解码端设备确定当前图像块使用的目标预测模式为非CCLM模式，则解码端设备可以继续按照其他策略进行当前图像块的解码，其具体实现可以参照现有相关方案进行的相关实现，本申请实施例在此不做赘述。

步骤S320、若目标预测模式为CCLM参考模式，则根据目标预测模式，获取参考像素值。

本申请实施例中，当解码端设备确定当前图像块使用的目标预测模式为CCLM参考模式(CCLM_L、CCLM_T或CCLM_T_L)时，解码端设备可以根据目标预测模式，从当前图像块的当前分量和已解码的另一分量获取参考像素值。

在本申请的一种可能的实施方式中，上述根据目标预测模式，获取参考像素值，可以包括：

若当前图像块的当前分量与已解码的另一分量的尺寸相同，则获取相同位置，相同数量的像素值；

若当前图像块的当前分量与已解码的另一分量的尺寸不同，则按长宽比例采样以获取相同数量的像素值。

举例来说，假设当前图像块的宽为width，高为height。

若当前分量的宽为已解码的另一分量的1/W，当前分量的高为已解码的另一分量的1/H。

若目标预测模式为CCLM_L模式，则解码端设备可以从当前分量取左侧L个参考像素值，参考的已解码的另一分量取对应位置经过H倍上采样后的对应位置的L个参考像素值。

示例性的，L为2*height。

若目标预测模式为CCLM_T模式，则解码端设备可以从当前分量取上侧T个参考像素值，参考的已解码的另一分量取对应位置经过W倍上采样后的对应位置的T个参考像素值。

示例性的，T为2*width。

若目标预测模式为CCLM_T_L模式，则解码端设备可以当前分量取左侧L个参考像素值和上侧T个参考像素值，参考的已解码的另一分量取左侧经过H倍上采样后的对应位置的L个参考像素值和上侧取经过W倍上采样后的对应位置的T个参考像素值。

示例性的，L为height，T为width。

步骤S330、根据获取到的参考像素值，确定线性变换参数。

本申请实施例中，解码端设备获取到参考像素值时，可以根据获取到的参考像素值，确定线性变换参数。

在本申请的一种可能的实施方式中，上述根据获取到的参考像素值，确定线性变换参数，可以包括：

确定已解码的另一分量的参考像素值的最大值maxL和最小值minL，以及当前分量的参考像素值的最大值maxC和最小值minC；

根据maxL、minL、maxC以及minC，确定线性变换参数。

作为一种示例，为了确定线性变换参数，解码端设备可以先确定已解码的另一分量的参考像素值的最大值(本文中称为maxL)和最小值(本文中称为minL)，以及当前分量的参考像素值的最大值(本文中称为maxC)和最小值(本文中称为minC)。

解码端设备确定了maxL、minL、maxC和minC之后，可以根据maxL、minL、maxC和minC确定线性变换参数。

在一个示例中，上述根据maxL、minL、maxC以及minC，确定线性变换参数，包括：

若maxL等于minL，则α＝0，β＝Si；

其中，α和β为线性变换参数，Si为maxC、minC或maxC和minC的均值。

作为一种示例，若maxL等于minL，即已解码的另一分量的参考像素值均相同，则解码端设备可以确定线性变换参数α＝0，β＝Si。

示例性的，Si＝maxC；或者，Si＝minC；或者，Si＝(maxC+minC)/2。

在另一个示例中，上述根据maxL、minL、maxC以及minC，确定线性变换参数，包括：

若maxL不等于minL，则根据以下公式确定α和β：

diffL＝maxL–minL；

diffC＝maxC–minC；

x＝Floor(Log2(diffL))；

normDiff＝((diffL<<4)>>x)&15，若normDiff！＝0，则x＝x+1；否则x不变；

y＝Floor(Log2(Abs(diffC)))+1；

add＝(1<<y)>>1，value＝DivSigTable[normDiff]|8

α＝(diffC*value+add)>>y；

shift＝3+x–y；

若shift＜1，则令shift＝1，α＝Sign(α)*15；

β＝minC-((α*minL)>>shift)

其中，Floor表示向下取整，Log2表示取2的对数，a<<x表示a左移x位，>>为右移，&为按位与，|表示按位或，abs表示绝对值，DivSigTable为表格；DivSigTable[]＝{0，7，6，5，5，4，4，3，3，2，2，1，1，1，1，0}，Sign(x)表示取x的符号位，若x等于0，则Sign(x)为0，若x大于0，则Sign(x)为1，否则Sign(x)为-1。

作为一种示例，以当前分量为色度分量，已解码的另一分量为亮度分量为例，可以按照以下公式确定线性变换参数α和β：

β＝C_j-α*L_j

如图4D所示，通过遍历当前图像块的已解码的亮度分量的参考像素值，以确定已解码的亮度分量的参考像素值的最大值和最小值，并根据已解码亮度分量的参考像素值的最大值和最小值，以及对应的色度分量的参考像素值，确定线性变换参数。

在上述公式中，Li为已解码的亮度分量的参考像素值的最大值，Lj为已解码的亮度分量的参考像素值的最小值；Ci和Cj为Li和Lj对应的色度分量的参考像素值。

考虑到若按照上述公式确定线性变换参数α和β，则需要进行较多的乘法和除法运算，而目前的硬件对于乘法运算和除法运算(尤其是除法运算)的友好性较差，因此，按照上述公式确定线性变换参数的硬件友好性会比较差。

因而，在本申请实施例中，可以通过移位的方式来实现数据的乘除，以提高线性变换参数的确定的硬件友好性。

作为一种示例，解码端设备确定了maxL、minL、maxC以及minC，且确定maxL不等于minL时，解码端设备可以按照以下公式确定线性变换参数α和β：

diffL＝maxL–minL；

diffC＝maxC–minC；

x＝Floor(Log2(diffL))；

normDiff＝((diffL<<4)>>x)&15，若normDiff！＝0，则x＝x+1；否则x不变；

y＝Floor(Log2(Abs(diffC)))+1；

add＝(1<<y)>>1，value＝DivSigTable[normDiff]|8

α＝(diffC*value+add)>>y；

shift＝3+x–y；

若shift＜1，则令shift＝1，α＝Sign(α)*15；

β＝minC-((α*minL)>>shift)

举例来说，假设diffL＝3(二进制为11)，则diffL<<4为110000(十进制为48)；假设diffL＝15(二进制为1111)，则diffL>>1为111(十进制为7)，diffL>>2为11(十进制为3)。

DivSigTable[normDiff]为取DivSigTable[]＝{0，7，6，5，5，4，4，3，3，2，2，1，1，1，1，0}中的第normDiff位。

例如，假设normDiff＝1，则DivSigTable[normDiff]为7；假设normDiff＝2，则DivSigTable[normDiff]为6；假设normDiff＝4，则DivSigTable[normDiff]为5。

可见，在该实施例中，通过左移和右移实现乘除运算，提高了硬件友好性。

步骤S340、根据所确定的线性变换参数以及当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定当前图像块的当前分量的像素值。

本申请实施例中，解码端设备确定了线性变换参数时，可以根据所确定的线性变换参数以及当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定当前图像块的当前分量的像素值。

在本申请的一种可能的实施方式中，上述根据所确定的线性变换参数以及当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定当前图像块的当前分量的像素值，可以通过以下公式实现：

Yi＝(αXi)>>z+β

其中，Xi为已解码的另一分量中的第i个像素值，Yi为当前分量中的第i个像素值，z为自然数。

作为一种示例，解码端设备确定了线性变换参数α和β时，解码端设备可以获取当前图像块已解码的另一分量的第i个像素值(本文中称为Xi)，并根据α、β以及Xi，利用公式Yi＝(αXi）>>z+β确定当前图像块的当前分量的第i个像素值(本文中称为Yi)。

示例性的，z＝shift(shift的值可以按照上述实施例中描述的方式确定)；或，z＝0。

需要说明的是，在本申请实施例中，当前图像块已解码的另一分量的像素值可以称为第一参考像素值，当前图像块的当前分量的像素值可以称为目标像素值，当前图像块的当前分量左侧或上侧的参考像素值可以称为第二参考像素值，当前图像块的已解码的另一分量的左侧或上侧的参考像素值可以称为第三参考像素值。

示例性的，上述第一参考像素值、第二参考像素值和第三参考像素值可以为重建值；目标像素值为预测值。

或者，示例性的，上述第一参考像素值、第二参考像素值和第三参考像素值可以为残差值；目标像素值为预测值。

作为一种示例，考虑到实际应用场景中，图像块的某一分量的像素值通常会存在像素值范围(如0～255)，因此，解码端设备按照上述方式确定了当前分量的像素值之后，还需要确定当前分量的像素值是否在预设像素值的取值范围内。

作为该实施方式的一个实施例，上述确定当前图像块的当前分量的像素值之后，还可以包括：

若所确定的当前分量的像素值大于第一预设像素值阈值，则将第一预设像素值阈值作为当前图像块的当前分量的像素值；

若所确定的当前分量的像素值小于第二预设像素值阈值，则将第二预设像素值阈值作为当前图像块的当前分量的像素值；

示例性的，第一预设像素值阈值大于第二预设像素值阈值。

作为一种示例，对于当前图像块的任一像素点，解码端设备按照上述方式确定了该像素点的像素值之后，若该像素值大于第一预设像素值阈值(可以根据需求设置，如2的D次方-1，D表示当前像素值的比特数，如D为8时，第一预设像素值阈值为255)，则解码端设备可以将该像素点的像素值确定为第一预设像素值阈值。

若该像素值小于第二预设像素值阈值(如0，或者，也可以根据需求设置为其他大于0的值)，则解码端设备可以将该像素点的像素值确定为第二预设像素阈值。

举例来说，假设第一预设像素值阈值为255，第二预设像素值阈值为0，则当解码端设备确定当前分量的像素值为300时，解码端设备可以将255作为当前分量的像素值；当解码端设备确定当前分量的像素值为-2时，解码端设备可以将0作为当前分量的像素值。

又举例来说，假设第一预设像素值阈值为255，第二预设像素值阈值为2，则当解码端设备确定当前分量的像素值为300时，解码端设备可以将255作为当前分量的像素值；当解码端设备确定当前分量的像素值为1时，解码端设备可以将2作为当前分量的像素值。

需要说明的是，在本申请实施例中，对于任一CCLM参考模式(CCLM_L、CCLM_T或CCLM_T_L)，当编码端设备在确定该CCLM参考模式的率失真代价或者使用该CCLM参考模式对当前图像块的当前分量进行编码时，均可以按照上述步骤S320～步骤S340中描述的方式确定图像块的当前分量的像素值，其具体实现在此不做赘述。

为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，下面结合具体实例对本申请实施例提供的技术方案进行说明。

作为一种示例，当需要对当前图像块的当前分量进行解码时，可以按照以下步骤实现：

1、解码端设备可以获取已解码信息，并确定当前图像块是否满足以下条件：

1.1、当前图像块的预测模式为帧内模式；

1.2、当前图像块的至少一个其他分量已解码出所需像素信息，当前分量存在且未解码；

1.3、当前图像块的预测模式不为DM模式；

1.4、当前图像块的当前分量的左侧和上侧，至少有一侧的图像块的解码信息可用；

1.5、当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内。

在该实施例中，对于步骤1.5，可以包括以下实施方式：

实施例一

作为一种示例，当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，可以包括：

当前图像块的面积在[Smin，Smax]范围内，Smin、Smax为2的n次方，n为正整数。

示例性的，Smin＝8，Smax＝4096。

实施例二

作为一种示例，当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，可以包括：

当前图像块的宽在[Wmin，Wmax]范围内；

当前图像块的高在[Hmin，Hmax]范围内；

Wmin、Wmax、Hmin和Hmax为2的n次方，n为正整数。

示例性的，Wmin＝2，Wmax＝64，Hmin＝2，Hmax＝64。

实施例三

作为一种示例，当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，可以包括：

当前图像块的宽在[Wmin，Wmax]范围内；

当前图像块的高在[Hmin，Hmax]范围内；

当前图像块的面积在[Smin，Smax]范围内；

Wmin、Wmax、Hmin、Hmax、Smin和Smax为2的n次方，n为正整数。

示例性的，Wmin＝2，Wmax＝64，Hmin＝2，Hmax＝64，Smin＝8，Smax＝4096。

可见，在该实施例中，通过对CCLM模式的启用条件进行限定，避免了在不适用CCLM模式的场景使用CCLM模式，提高了编码性能。

下文中以解码端设备确定当前图像块允许启用CCLM模式为例。

2、确定当前图像块使用的目标预测模式。

2.1、确定当前图像块的候选预测模式列表。

1)、候选预测模式列表为默认列表

实施例四

作为一种示例，默认列表可以为(区分顺序){CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}。

实施例五

作为一种示例，默认列表可以为{CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}中的部分模式。

举例来说，默认列表可以为(区分顺序){CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_T模式}。

又举例来说，默认列表可以为(区分顺序){非CCLM模式、CCLM_T模式}。

2)、基于当前图像块的位置信息，确定当前图像块的候选预测模式列表。

示例性的，当前图像块的位置信息可以包括：当前图像块的左侧或上侧图像块的解码信息是否可用以及当前图像块在LCU中的位置。

举例来说，假设当前图像块的初始化候选预测模式列表为{非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}，解码端设备可以确定当前图像块的左侧或上侧图像块的解码信息是否可用，以及当前图像块在LCU中的位置。

若当前图像块的左侧信息不可用，则将CCLM_T_L模式和CCLM_L模式从候选预测模式列表中排除；若当前图像块的上侧信息不可用，则将CCLM_T_L模式和CCLM_T模式从候选预测模式列表中排除；若当前图像块处于LCU上边界，即当前图像块与上侧LCU相接，则将CCLM_T_L模式和CCLM_T模式排除。

2.2、解析当前图像块使用的预测模式的索引值。

举例来说、假设候选预测模式列表为(区分顺序){CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}，结束位为1，则解码端设备可以最多解析3个比特，或解析到1时则立即停止解析。此时，若解析到“1”，则确定索引值为0；若解析到“01”，则确定索引值为1；若解析到“001”，则确定索引值为2；若解析到“000”，则确定索引值为3。

又举例来说，假设候选预测模式列表为(区分顺序){CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_T模式}，结束位为1，则解码端设备可以最多解析2个比特，或解析到1时则立即停止解析。此时，若解析到“1”，则确定索引值为0；若解析到“01”，则确定索引值为1；若解析到“00”，则确定索引值为2。

2.3、根据解析到的索引值，从候选预测模式列表中确定当前图像块使用的目标预测模式。

举例来说，假设候选预测模式列表为(区分顺序){CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}，若解析到的索引值为0，则目标预测模式为CCLM_T_L模式；若解析到的索引值为2，则目标预测模式为CCLM_L模式。

又举例来说，假设候选预测模式列表为(区分顺序){CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_T模式}，若解析到的索引值为0，则目标预测模式为CCLM_T_L模式；若解析到的索引值为2，则目标预测模式为CCLM_T模式。

下文中以目标预测模式为CCLM参考模式为例。

3、根据目标预测模式，获取参考像素值。

作为一种示例，解码端设备确定了当前图像块使用的目标预测模式时，可以基于该目标预测模式，从当前图像块的当前分量和已解码的另一分量获取参考像素值。

假设当前分量的宽为W，高为H，当前分量的宽为已解码的另一分量的1/2，当前分量的高为已解码的另一分量的1/2。

实施例六

假设目标预测模式为CCLM_L模式。

作为一种示例，解码端设备可以从当前分量左侧取2H个参考像素值，并从已解码的另一分量的左侧经过2倍上采样后的对应位置取2H个参考像素值，其示意图可以如图4A所示。

示例性的，当前分量(以当前分量为色度分量为例)左侧的参考像素值可以为当前图像块的左侧的第1个、第2个…第2H个色度块的像素值；另一分量(以亮度分量为例)的左侧经过2倍上采样后的对应位置的参考像素值为该另一分量的左侧的第1个、第3个、第5个…第2*2H-1个亮度块的像素值。

实施例七

假设目标预测模式为CCLM_T模式。

作为一种示例，解码端设备可以从当前分量上侧取2W个参考像素值，并从已解码的另一分量的上侧经过2倍上采样后的对应位置取2W个参考像素值，其示意图可以如图4B所示。

示例性的，当前分量(以当前分量为色度分量为例)上侧的参考像素值可以为当前图像块上侧的第1个、第2个…第2W个色度块的像素值；另一分量(以亮度分量为例)的上侧经过2倍上采样后的对应位置的参考像素值为该另一分量的上侧的第1个、第3个、第5个…第2*2W-1个亮度块的像素值。

实施例八

假设目标预测模式为CCLM_T_L模式。

作为一种示例，解码端设备可以从当前分量左侧取H个参考像素值，从当前分量上侧取W个参考像素值；从已解码的另一分量的左侧经过2倍上采样后的对应位置取H个参考像素值，从已解码的另一分量的上侧经过2倍上采样后的对应位置取W个参考像素值，其示意图可以如图4C所示。

示例性的，当前分量(以当前分量为色度分量为例)左侧的参考像素值为当前图像块左侧的第1个、第2个…第H个色度块的像素值，上侧的参考像素值可以为当前图像块上侧的第1个、第2个…第W个色度块的像素值；另一分量(以亮度分量为例)的左侧经过2倍上采样后的对应位置的参考像素值为该另一分量的左侧的第1个、第3个、第5个…第2*H-1个亮度块的像素值，上侧经过2倍上采样后的对应位置的参考像素值为该另一分量的上侧的第1个、第3个、第5个…第2*W-1个亮度块的像素值。

4、根据获取到的参考值，确定线性变换参数α和β。

作为一种示例，解码端设备可以先确定maxL、minL、maxC和minC，并根据maxL、minL、maxC和minC确定线性变换参数。

实施例九

作为一种示例，根据maxL、minL、maxC和minC确定线性变换参数，可以包括：

若maxL等于minL，则α＝0，β＝Si；

其中，α和β为线性变换参数。

示例性的，Si＝maxC；或者，Si＝minC；或者，Si＝(maxC+minC)/2。

若maxL不等于minL，则根据以下公式确定α和β：

diffL＝maxL–minL；

diffC＝maxC–minC；

x＝Floor(Log2(diffL))；

normDiff＝((diffL<<4)>>x)&15，若normDiff！＝0，则x＝x+1；否则x不变；

y＝Floor(Log2(Abs(diffC)))+1；

add＝(1<<y)>>1，value＝DivSigTable[normDiff]|8

α＝(diffC*value+add)>>y；

shift＝3+x–y；

若shift＜1，则令shift＝1，α＝Sign(α)*15；

β＝minC-((α*minL)>>shift)

示例性的，Floor表示向下取整，Log2表示取2的对数，a<<x表示a左移x位，>>为右移，&为按位与，|表示按位或，abs表示绝对值，DivSigTable为表格；DivSigTable[]＝{0，7，6，5，5，4，4，3，3，2，2，1，1，1，1，0}，Sign(x)表示取x的符号位。

可见，在该实施例中，通过左移和右移实现乘除运算，提高了硬件友好性。

5、根据所确定的线性变换参数α和β以及当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定当前图像块的当前分量的像素值。

作为一种示例，解码端设备确定了线性变换参数α和β时，可以根据所确定的线性变换参数以及当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定当前图像块的当前分量的像素值。

实施例十

作为一种示例，解码端设备可以通过以下公式确定当前图像块的当前分量的像素值：

Yi＝(αXi)>>shift+β

在该公式中，Xi为已解码的另一分量中的第i个像素值，Yi为当前分量中的第i个像素值，shift的值可以通过步骤4中的公式确定。

作为一种示例，确定了Yi之后，若Yi＜0，则将Yi设为0；若Yi大于2的D次方减一(以Yi采用D比特编码为例)，则将Yi设为2的D次方减一。

实施例十一

作为一种示例，解码端设备可以通过以下公式确定当前图像块的当前分量的像素值：

Yi＝(αXi)+β

在该公式中，Xi为已解码的另一分量中的第i个像素值，Yi为当前分量中的第i个像素值。

作为一种示例，确定了Yi之后，若Yi＜0，则将Yi设为0；若Yi大于2的D次方减一(以Yi采用D比特编码为例)，则将Yi设为2的D次方减一。

本申请实施例中，通过基于已解码信息，确定当前图像块是否允许启用CCLM模式，当当前图像块允许启用CCLM模式时，确定当前图像块使用的目标预测模式，并当目标预测模式为CCLM参考模式时，根据目标预测模式，获取参考像素值，进而，根据参考像素值，确定线性变换参数，并根据线性变换参数以及当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定当前图像块的当前分量的像素值，通过对CCLM模式的启用条件进行限定，避免了在不适用CCLM模式的场景使用CCLM模式，提高了编码性能。

以上对本申请提供的方法进行了描述。下面对本申请提供的装置进行描述：

请参见图5，为本申请实施例提供的一种解码装置的硬件结构示意图。该解码装置可包括处理器501、存储有机器可执行指令的机器可读存储介质502。处理器501与机器可读存储介质502可经由系统总线503通信。并且，通过读取并执行机器可读存储介质502中与解码控制逻辑对应的机器可执行指令，处理器501可执行上文描述的解码方法。

本文中提到的机器可读存储介质502可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

如图6所示，从功能上划分，上述解码控制逻辑可以包括第一确定单元610、第二确定单元620、获取单元630、第三确定单元640以及第四确定单元650；其中：

第一确定单元610，用于基于已解码信息，确定当前图像块是否允许启用CCLM模式；

第二确定单元620，用于若所述当前图像块允许启用CCLM模式，则确定所述当前图像块使用的目标预测模式；

获取单元630，用于若所述目标预测模式为CCLM参考模式，则根据所述目标预测模式，获取参考像素值；

第三确定单元640，用于根据所述参考像素值，确定线性变换参数；

第四确定单元650，用于根据所述线性变换参数以及所述当前图像块已解码的另一分量的像素值，确定所述当前图像块的当前分量的像素值。

作为一种可能的实施方式，第一确定单元610，具体用于在所述当前图像块满足以下条件时，确定所述当前图像块允许启用CCLM模式：

所述当前图像块的预测模式为帧内模式；

所述当前图像块的至少一个其他分量已解码出所需像素信息，当前分量存在且未解码；

所述当前图像块的预测模式不为DM模式；

所述当前图像块的当前分量的左侧和上侧，至少有一侧的图像块的解码信息可用；

所述当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内。

作为一种可能的实施方式，所述当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，包括：

所述当前图像块的面积大于或等于第一面积阈值，且小于等于第二面积阈值；

其中，所述第一面积阈值和所述第二面积阈值均为2的n次方，n为正整数，所述第二面积阈值大于所述第一面积阈值。

作为一种可能的实施方式，所述当前图像块的尺寸在预设尺寸范围内，包括：

所述当前图像块的宽大于或等于第一宽度阈值，且小于等于第二宽度阈值；

所述当前图像块的高大于或等于第一高度阈值，且小于等于第二高度阈值；

其中，所述第一宽度阈值、所述第二宽度阈值、所述第一高度阈值以及所述第二高度阈值为2的n次方，n为正整数，所述第一宽度阈值小于所述第二宽度阈值，所述第一高度阈值小于所述第二高度阈值。

作为一种可能的实施方式，第二确定单元620，具体用于确定所述当前图像块的候选预测模式列表；解析所述当前图像块使用的预测模式的索引值；基于所述索引值，在所述候选预测模式列表中确定所述当前图像块使用的目标预测模式。

作为一种可能的实施方式，第二确定单元620，具体用于将默认列表作为所述当前图像块的候选预测模式列表。

作为一种可能的实施方式，所述默认列表为第一列表或包括所述第一列表中的部分预测模式的第二列表；

其中，所述第一列表为{CCLM_T_L模式、非CCLM模式、CCLM_L模式、CCLM_T模式}。

作为一种可能的实施方式，所述第二确定单元620，具体用于基于所述当前图像块的位置信息，确定所述当前图像块的候选预测模式列表。

作为一种可能的实施方式，所述当前图像块的位置信息包括：

所述当前图像块的左侧或上侧图像块的解码信息是否可用以及所述当前图像块在LCU中的位置。

作为一种可能的实施方式，获取单元630，具体用于若所述当前图像块的当前分量与所述已解码的另一分量的尺寸相同，则获取相同位置，相同数量的像素值；若所述当前图像块的当前分量与所述已解码的另一分量的尺寸不同，则按长宽比例采样以获取相同数量的像素值。

作为一种可能的实施方式，第三确定单元640，具体用于确定所述已解码的另一分量的参考像素值的最大值maxL和最小值minL，以及当前分量的参考像素值的最大值maxC和最小值minC；根据所述maxL、minL、maxC以及minC，确定线性变换参数。

作为一种可能的实施方式，所述第四确定单元650，还用于若所确定的当前分量的像素值大于第一预设像素值阈值，则将所述第一预设像素值阈值作为所述当前图像块的当前分量的像素值；若所确定的当前分量的像素值小于第二预设像素值阈值，则将所述第二预设像素值阈值作为所述当前图像块的当前分量的像素值；

示例性的，所述第一预设像素值阈值大于所述第二预设像素值阈值。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种解码方法，其特征在于，包括：

根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用跨分量预测线性模式CCLM模式；

若所述当前图像块允许启用CCLM模式，则确定当前图像块使用的目标预测模式；

根据所述目标预测模式以及已解码信息，确定所述当前图像块的像素值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用CCLM模式，包括：

当所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件时，确定所述当前图像块禁止启用CCLM模式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件，包括：

所述当前图像块的面积小于第一面积阈值，或者，大于第二面积阈值；其中，所述第一面积阈值均为2的n次方，n为正整数，所述第二面积阈值大于第一面积阈值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一面积阈值为2的3次方。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件，包括：

所述当前图像块的尺寸为2x2。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二面积阈值为4096。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前图像块的尺寸满足预设CCLM模式禁用条件，包括：

所述当前图像块的尺寸大于64x64。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述当前图像块为色度块。

9.一种解码装置，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可读指令，所述处理器被所述机器可读指令促使：

根据当前图像块的尺寸，确定所述当前图像块是否允许启用跨分量预测线性模式CCLM模式；

若所述当前图像块允许启用CCLM模式，则确定当前图像块使用的目标预测模式；

根据所述目标预测模式以及已解码信息，确定所述当前图像块的像素值。

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