CN111213379A - 用于将图像编码/解码的方法、装置和存储比特流的记录介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于对图像进行编码/解码的方法。根据本发明的用于对图像进行解码的方法包括以下步骤：获得关于当前块的对角划分信息；使用对角划分信息来确定当前块的对角划分结构；以及根据所确定的对角划分结构将当前块对角地划分为第一区域和第二区域，其中，当前块是正方形或矩形划分的叶节点。

Description

用于将图像编码/解码的方法、装置和存储比特流的记录介质
技术领域
本发明涉及图像编码/解码方法和装置。具体地，本发明涉及图像编码/解码方法、在帧间预测中对使用各种块分割类型的组合的块结构使用对角分割的装置、以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
背景技术
对高分辨率视频的市场需求正在增加，因此，需要能够有效地压缩高分辨率视频的技术。根据这些市场需求，ISO/IEC的运动图像专家组(MPEG)和ITU-T的视频编码专家组(VCEG)联合成立JCT-VC(视频编码联合协作组)，在2013年1月完成了HEVC(高效视频压缩编码)视频压缩标准的开发，并且已经在积极地研究和开发下一代压缩标准。
视频压缩主要由画面上预测(或者帧内预测)、画面间预测(或者帧间预测)、变换、量化、熵编码和环内滤波构成。同时，随着对高分辨率视频的需求增加，对作为新的视频服务的立体视频内容的需求也增加。正在进行对于有效地提供高分辨率和超高分辨率立体图像内容的视频压缩技术的讨论。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供具有改善的压缩效率的图像编码/解码方法以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
另外，本发明的目的是提供具有改善的压缩效率的使用帧间预测的图像编码/解码方法以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
另外，本发明的目的是提供对使用各种块分割类型的组合块结构使用对角分割来有效地执行预测的图像编码/解码方法以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
技术方案
根据本发明的图像解码方法可以包括：获得针对当前块的对角分割信息；使用对角分割信息来确定当前块的对角分割结构；以及根据所确定的对角分割结构来执行对角分割以将当前块对角地分割为第一区域和第二区域，其中，当前块可以是正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，对角分割信息可以包括指示当前块是否被沿对角分割的标志。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，可以根据对角分割的方向将对角分割确定为右下对角分割和右上对角分割中的一者。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，对角分割信息可以包括指示对角分割的方向的分割方向信息，并且其中，执行对角分割可以是在由分割方向信息指示的方向上对角地分割当前块。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，执行对角分割可以包括：对当前块执行掩码操作，并且其中，掩码操作可以是对当前块的样本执行的预定加权运算。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，当前块可以由第一样本、第二样本和第三样本构成，第一样本由对角分割的边界线未穿过的区域所包括的样本中的基于该边界线的一个方向上的样本构成，第二样本由对角分割的边界线穿过的样本构成，第三样本由当前块的样本中的不属于第一样本和第二样本的样本构成，其中，对第一区域的掩码操作可以是：分别对第一样本应用第一值、对第二样本应用第二值，以及对第三样本应用第三值，并且其中，对第二区域的掩码操作可以是：分别对第一样本应用第三值、对第二样本应用第二值，以及对第三样本应用第三值。
在根据本发明的图像解码方法中，在用f(x，y)表示对角分割的边界线的情况下，其中，对第一区域的掩码操作和对第二区域的掩码操作可以满足下面的式1，
[式1]
Figure BDA0002451944690000021
其中，MASK_p0(x，y)可以表示第一区域的掩码值，并且MASK_p1(x，y)可以表示第二区域的掩码值。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，当前块的样本值可以满足下面的式2，
[式2]
PDMP(x，y)＝(PP0(x，y)×MASKP0(x，y)+PP1(x，y)×MASKP1(x，y))＞＞shift
其中，P_DMP(x，y)可以表示当前块的特定样本值，P_p0(x，y)可以表示属于第一区域的样本的样本值，P_p1(x，y)可以表示属于第二区域的样本的样本值，并且shift可以表示根据掩码操作的缩放值。
在根据本发明的图像解码方法中，其中，正方形分割或者非正方形分割可以是四叉树分割、二叉树分割和三叉树分割中的一种。
根据本发明的图像编码方法可以包括：确定当前块的对角分割结构；根据所确定的对角分割结构执行对角分割以将当前块对角地分割为第一区域和第二区域；以及编码针对对角分割结构的对角分割信息，其中，当前块可以是正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
根据本发明的图像编码方法还可以包括编码指示当前块是否被对角地分割的标志。
在根据本发明的图像编码方法中，其中，可以根据对角分割的方向将对角分割确定为右下对角分割和右上对角分割中的一者。
根据本发明的图像编码方法还可以包括编码指示对角分割的方向的分割方向信息。
在根据本发明的图像编码方法中，其中，执行对角分割可以包括：对当前块执行掩码操作，并且其中，掩码操作可以是对当前块的样本执行的预定加权运算。
在根据本发明的图像编码方法中，其中，当前块可以由第一样本、第二样本和第三样本构成，第一样本由对角分割的边界线未穿过的区域所包括的样本中的基于该边界线的一个方向上的样本构成，第二样本由对角分割的边界线穿过的样本构成，第三样本由当前块的样本中的不属于第一样本和第二样本的样本构成，其中，对第一区域的掩码操作可以是：分别对第一样本应用第一值、对第二样本应用第二值，以及对第三样本应用第三只，并且其中，对第二区域的掩码操作可以是：分别对第一样本应用第三值、对第二样本应用第二值，以及对第三样本应用第三值。
在根据本发明的图像编码方法中，在用f(x，y)表示对角分割的边界线的情况下，其中，对第一区域的掩码操作和对第二区域的掩码操作可以满足下面的式3，
[式3]
Figure BDA0002451944690000041
其中，MASK_p0(x，y)可以表示第一区域的掩码值，并且MASK_p1(x，y)可以表示第二区域的掩码值。
在根据本发明的图像编码方法中，其中，当前块的样本值可以满足下面的式4，
[式4]
PDMP(x，y)＝(PP0(x，y)×MASKP0(x，y)+PP1(x，y)×MASKP1(x，y))＞＞shift
其中，P_DMP(x，y)可以表示当前块的特定样本值，P_p0(x，y)可以表示属于第一区域的样本的样本值，P_p1(x，y)可以表示属于第二区域的样本的样本值，并且shift可以表示根据掩码的缩放值。
在根据本发明的图像编码方法中，其中，正方形分割或者非正方形分割可以是四叉树分割、二叉树分割和三叉树分割中的一种。
一种可以存储通过图像编码方法生成的比特流的非暂态存储介质，其中，图像编码方法可以包括：确定当前块的对角分割结构；根据所确定的对角分割结构执行对角分割以将当前块对角地分割为第一区域和第二区域；以及编码针对对角分割结构的对角分割信息，并且其中，当前块可以是正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
有益效果
根据本发明，可以提供具有改善的压缩效率的图像编码/解码方法、装置以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
另外，根据本发明，可以提供具有改善的压缩效率的使用帧间预测的图像编码/解码方法以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
另外，根据本发明，可以提供使用对角分割来对使用各种块分割类型的组合的块结构有效地执行帧间预测的图像编码/解码方法、装置以及存储由本发明的图像编码方法/装置生成的比特流的记录介质。
附图说明
图1是示出根据应用本发明的编码装置的实施方式的配置的框图。
图2是示出根据应用本发明的解码装置的实施方式的配置的框图。
图2是示出根据应用本发明的解码装置的实施方式的配置的框图。
图3是用于说明在对图像进行编码和解码时的图像分割结构的图。
图4是用于说明几何运动划分(GEO)的图。
图5是示出根据本发明的实施方式的图像解码方法的流程图。
图6是用于说明根据本发明的实施方式的图像编码方法的图。
图7是用于说明根据本发明的实施方式的图像解码方法的另一图。
图8是用于说明根据本发明的实施方式的对角分割可以代表各种任意分割类型的另一图。
图9是用于说明根据本发明的实施方式的确定对角分割的方向的方法的另一图。
图10是用于说明根据本发明的实施方式的掩码操作方法的视图。
图11是用于说明根据本发明的另一实施方式的掩码操作方法的视图。
图12是用于说明根据本发明的实施方式的语法参数的图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施方式，使得本领域技术人员可以容易地实施本发明。然而，本发明可以通过许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文中阐述的实施方式。为了清楚地说明本发明，省略了与描述无关的部分，并且在整个说明书中，用相似的附图标记表示相似的部分。
在整个说明书中，当声称一个部分“连接”到另一个部分时，不仅包括这两个部分直接连接的示例，而且包括该部分与另一部件在其间电连接的示例。
此外，在整个说明书中当声称某部分“包括”元件时，应当理解，除非另外特别说明，否则在不偏离其他元件的情况下，该元件也可以包括其他元件。
另外，可能使用术语第一、第二等来描述各种部件，但是部件不应受该术语限制。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开的目的。
另外，在本文所述的装置和方法的实施方式中，可以省略装置的一些部件或者方法的一些步骤。另外，可以改变装置的一些部件的顺序或者方法的一些步骤的顺序。此外，可以将其他部件或者其他步骤插入装置的一些部件或者方法的一些步骤中。
另外，本发明的第一实施方式的一些部件或者步骤可以被添加到本发明的第二实施方式，或者可以替换第二实施方式的一些部件或者步骤。
另外，本发明的实施方式中示出的部件被独立示出以便指示不同的特征功能，而不意味着每个部件都由单独的硬件或者一个软件部件单元组成。即，为了便于描述，每个部件被列出为每个部件，并且每个部件的至少两个部件可以被组合以形成一个部件，或者一个部件可以被分成多个部件以执行功能。在不脱离本发明的本质的情况下，这些部件中的每一个的集成和分离的实施方式也被包括在本发明的范围内。
首先，将如下简要描述本申请中使用的术语。
稍后将描述的解码装置(视频解码装置)可以是民用安全摄像装置、民用安全系统、军用安全摄像装置、军用安全系统、个人计算机(PC)、笔记本计算机、便携式多媒体播放器(PMP)、无线通信终端、智能电话、包括在诸如TV应用服务器和服务服务器的服务器终端中的装置，并且可以表示诸如各种装置的用户终端、诸如用于执行与有线/无线通信网络的通信的调制解调器的通信装置、用于存储用于对图像进行解码或者执行用于解码的帧间预测或帧内预测的各种程序和数据的存储器、配备有用于执行程序并且计算和控制程序的微处理器等的各种装置。
另外，被编码器编码为比特流的图像可以通过实时或者非实时的有线/无线通信网络(例如因特网、局域无线通信网络、无线LAN网络、WiBro网络、移动通信网络)，或者通过诸如线缆、通用串行总线(USB)等的各种通信接口被发送到图像解码装置，被解码、重构为图像并且被再现。替选地，由编码器生成的比特流可以存储在存储器中。存储器可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。在本说明书中，存储器可以被表示为存储比特流的记录介质。
通常，视频可以由一系列图片组成，并且每个图片可以被分割为诸如块的编码单元。另外，具有本实施方式所属技术领域的普通知识的人可以理解，可以通过将下文描述的术语“图片”替换为具有等同含义的另一术语如“图像”或者“帧”来使用该术语。另外，本实施方式所属领域的普通技术人员将理解，术语“编码单元”可以被具有相同含义的其他术语代替和使用，例如“单元块”和“块”。
在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。在描述本发明时，将省略对相同部件的冗余描述。
图1是示出根据本发明的图像编码装置的框图。参照图1，常规的图像编码装置100可以包括图片分割单元110、预测单元120、125、变换单元130、量化单元135、重新排序单元160、熵编码单元165、逆量化单元140、逆变换单元145、滤波器单元150和存储器155。
图片分割单元110可以将输入图片分割为至少一个处理单元。在这种情况下，处理单元可以是预测单元(PU)、变换单元(TU)或者编码单元(CU)。在下文中，在本发明的实施方式中，编码单元可以用作执行编码的单元的含义，或者可以用作执行解码的单元的含义。
预测单元可以被分割为一个编码单元内的具有相同尺寸的至少一个正方形或非正方形形状，或者可以被分割为使得在一个编码单元内分割的任何一个预测单元具有与另一预测单元不同的形状和/或尺寸。当基于编码单元生成执行帧内预测的预测单元时，如果预测单元不是最小编码单元，则可以在不分割为多个预测单元N×N的情况下执行帧内预测。
预测单元120和125可以包括执行帧间预测或者画面间预测的帧间预测单元120以及执行帧内预测或者画面内预测的帧内预测单元125。可以确定针对预测单元使用帧间预测还是帧内预测，并且可以确定根据每个预测方法的特定信息(例如，帧内预测模式、运动矢量、参考图片等)。生成的预测块与原始块之间的残差值(残差块)可以被输入到变换单元130。另外，用于预测的预测模式信息、运动矢量信息等可以与残差值一起被熵编码单元165编码，并且被发送到解码器。然而，当应用根据本发明的解码器侧的运动信息导出技术时，由于预测模式信息、运动矢量信息等不是在编码器中生成，因此对应信息不被发送到解码器。另一方面，可以用信号发送和发送指示从解码器侧导出并使用运动信息的信息以及关于用来从编码器导出运动信息的技术的信息。
帧间预测单元120可以基于当前图片的先前图片或后续图片中至少一者的信息来预测预测单元，并且在一些情况下，可以基于当前图片中已编码的一些区域的信息来预测预测单元。帧间预测单元120可以包括参考图片内插单元、运动预测单元和运动补偿单元。
参考图片内插器可以从存储器155接收参考图片信息，并且生成参考图片中的整数像素或者更少的像素信息。在亮度像素的情况下，可以使用具有不同滤波器系数的基于DCT的8抽头内插滤波器(基于DCT的内插滤波器)以1/4像素为单位生成整数像素或者更少的像素信息。在色度信号的情况下，可以使用具有不同滤波器系数的基于DCT的内插滤波器以1/8像素为单位生成整数像素或者更少的像素信息。
运动预测单元可以基于由参考图片内插单元内插的参考图片执行运动预测。可以使用各种方法作为用于计算运动矢量的方法，例如基于全搜索的块匹配算法(FBMA)、三步搜索(TSS)和新三步搜索算法(NTS)。运动矢量可以具有以基于内插像素的1/2或1/4像素为单位的运动矢量值。运动预测单元可以通过不同地使用运动预测方法来预测当前预测单元。可以使用各种方法作为运动预测方法，例如跳过方法、合并方法、高级运动矢量预测(AMVP)方法和帧内块复制方法。另外，当应用根据本发明的解码器侧的运动信息导出技术时，可以应用使用运动轨迹的模板匹配方法和双边匹配方法作为由运动预测单元执行的方法。关于这一点，稍后将在图3中详细描述模板匹配方法和双边匹配方法。
帧内预测单元125可以基于当前块周围的参考像素信息来生成预测单元，所述参考像素信息是当前图片中的像素信息。在当前预测单元的相邻块是已经执行过帧间预测的块并且参考像素是已经执行过帧间预测的像素的情况下，可以用已经执行过帧间预测的相邻块的参考像素信息来替换已经执行过帧间预测的块中包括的参考像素。也就是说，当参考像素不可用时，可以将不可用参考像素的信息替换为可用参考像素中的至少一个参考像素。
另外，可以生成包括残差信息的残差块，残差信息是基于由预测单元120、125生成的预测单元来执行预测的预测单元与该预测单元的原始块之间的差值。所生成的残差块可以被输入到变换单元130。
变换单元130使用诸如DCT(离散余弦变换)、DST(离散正弦变换)和KLT的变换方法来对包括有由原始块和预测单元120和125生成的预测单元的残差信息的残差块进行变换。可以基于用来生成残差块的预测单元的帧内预测模式的信息来确定应用DCT、DST还是KLT来对残差块进行变换。
量化单元135可以将从变换单元130转换的值量化到频域。量化系数可以根据图像的块或者重要性而变化。由量化单元135计算的值可以被提供给逆量化单元140和重新排序单元160。
重新排序单元160可以将与经量化的残差值有关的系数值重新排序。
重新排序单元160可以通过系数扫描方法将2D的块形状系数变为1D的向量形式。例如，重新排序单元160可以使用Zig-Zag(Z字形)扫描方法将DC系数扫描成高频区中的系数，并且将其变为一维向量形式。根据变换单元的尺寸和帧内预测模式，可以使用在列方向上扫描二维块形状系数的竖直扫描以及在行方向上扫描二维块形状系数的水平扫描来代替Z字形扫描。即，根据变换单元的尺寸和帧内预测模式，可以确定使用Z字形扫描、竖直扫描和水平扫描中的哪种扫描方法。
熵编码单元165可以基于由重新排序单元160计算的值来执行熵编码。熵编码可以使用各种编码方法，例如指数哥伦布码(Exponential Golomb)、CAVLC(上下文自适应可变长度编码)和CABAC(上下文自适应二进制算术编码)。关于这一点，熵编码单元165可以对来自重新排序单元160以及预测单元120和125的编码单元的残差值系数信息进行编码。另外，根据本发明，可以用信号发送和发送指示在解码器侧导出并且使用运动信息的信息以及关于用来导出运动信息的技术的信息。
逆量化单元140和逆变换单元145对经量化单元135量化的值进行逆量化以及对经变换单元130变换的值进行逆变换。可以通过将由逆量化单元140和逆变换单元145生成的残差值添加到通过在预测单元120和125中包括的运动估计单元、运动补偿单元和帧内预测单元预测的预测单元来生成重构块。
滤波器单元150可以包括去块滤波器、偏移校正单元和自适应环路滤波器(ALF)中的至少一者。去块滤波器可以去除由重构的图片中的块之间的边界引起的块失真。偏移校正单元可以以去块图像的像素为单位校正相对于原始图像的偏移。为了对特定图片执行偏移校正，在将图像中包括的像素分割为特定数目的区域之后，可以使用确定要执行偏移的区域并且将偏移应用于对应区域的方法或者考虑每个像素的边缘信息来应用偏移的方法。可以基于通过将经滤波的重构图像与原始图像进行比较而获得的值来执行ALF(自适应环路滤波)。在将图像中包括的像素分割为预定组之后，可以确定要向对应组应用的一种滤波器，以对每个组执行差分滤波。
存储器155可以存储通过滤波器单元150计算的重构块或图片，并且在执行帧间预测时，可以将所存储的重构块或图片提供给预测器120和125。
图2是示出根据本发明的图像解码装置的框图。参照图2，图像解码器200可以包括熵解码单元210、重新排序单元215、逆量化单元220、逆变换单元225、预测单元230、235、滤波器单元240和存储器245。
当从图像编码器输入图像比特流时，可以以与图像编码器的过程相反的过程对输入的比特流进行解码。
熵解码单元210可以以与在图像编码器的熵编码单元中通过熵编码执行的过程相反的过程执行熵解码。例如，可以对应于在图像编码器中执行的方法应用诸如指数哥伦布码、上下文自适应可以变长度编码(CAVLC)和上下文自适应二进制算术编码(CABAC)的各种方法。
熵解码单元210可以将与由编码器执行的帧内预测和帧间预测有关的信息解码。
重新排序单元215可以基于对编码单元中经熵解码单元210熵解码的比特流重新排序的方法来执行重新排序。以一维向量的形式表达的系数可以被重构为二维块形式的系数并且被重新布置。
逆量化单元220可以基于由编码器提供的量化参数和经重新布置的块的系数值来执行逆量化。
逆变换单元225可以对经变换单元对由图像编码器执行的量化结果执行的变换(即，DCT、DST和KLT)执行逆变换，(即，逆DCT、逆DST和逆KLT)。可以基于由图像编码器确定的传输单元来执行逆变换。在图像解码器的逆变换单元225中，可以根据多个信息例如预测方法、当前块的尺寸和预测方向来选择性地执行变换方法(例如，DCT、DST、KLT)。
预测单元230和235可以基于由熵解码单元210提供的关于预测块生成的信息以及由存储器245提供的先前重构的块或图片信息来生成预测块。
如上所述，当以与图像编码器中的操作相同的方式执行帧内预测或者帧内预测时，如果预测单元的尺寸与变换单元的尺寸相同，则可以基于预测单元左侧的像素、左上侧的像素和上侧的像素对预测单元执行帧内预测，但是如果预测单元的尺寸与变换单元的尺寸不同，则可以使用基于变换单元的参考像素执行帧内预测。另外，使用N×N分割的帧内预测可以仅用于最小解码单元。
预测单元230和235可以包括预测单元确定单元、帧间预测单元和帧内预测单元。预测单元确定单元可以接收从熵解码单元210输入的各种信息，例如预测单元信息、帧内预测方法的预测模式信息以及帧间预测方法的运动预测相关信息，对来自当前编码单元的预测单元进行分类，并且确定预测单元执行帧间预测还是帧内预测。另一方面，如果编码器100不发送用于帧间预测的运动预测相关信息，而是发送指示运动信息在解码器侧被导出并使用的信息以及关于用来导出运动信息的技术的信息，则预测单元确定单元基于从编码器100发送的信息来确定帧间预测单元23的预测性能。
帧间预测器230可以使用由图像编码器提供的当前预测单元的帧间预测所需的信息，基于包括当前预测单元的当前图片的先前图片或后续图片的至少一个中包括的信息，对当前预测单元执行帧间预测。为了执行帧间预测，可以基于编码单元确定包括在相应编码单元中的预测单元的运动预测方法是跳过模式、合并模式、AMVP模式还是帧内块复制模式。替选地，帧间预测单元230可以通过根据由图像编码器提供的指示解码器从解码器侧导出并使用运动信息的信息以及关于用来导出运动信息的技术的信息由帧间预测单元自身导出运动信息来执行帧间预测。
帧内预测单元235可以基于当前图片中的像素信息来生成预测块。在预测单元是已经执行过帧内预测的预测单元时，可以基于由图像编码器提供的预测单元的帧内预测模式信息来执行帧内预测。帧内预测单元235可以包括自适应帧内平滑(AIS)滤波器、参考像素内插单元和DC滤波器。AIS滤波器是对当前块的参考像素执行滤波的部分，并且可以通过根据当前预测单元的预测模式确定是否应用AIS滤波器而应用该滤波器。可以通过使用由图像编码器提供的预测单元的AIS滤波器信息和预测模式来对当前块的参考像素执行AIS滤波。在当前块的预测模式是不执行AIS滤波的模式时，可以不应用AIS滤波器。
在预测单元的预测模式是基于内插有参考像素的像素值来执行帧内预测的预测单元时，参考像素内插单元可以内插参考像素以生成整数值或者更少的像素单位的参考像素。如果当前预测单元的预测模式是在不内插参考像素的情况下生成预测块的预测模式，则可以不内插参考像素。在当前块的预测模式是DC模式时，DC滤波器可以通过滤波生成预测块。
重构的块或图片可以被提供给滤波器单元240。滤波器单元240可以包括去块滤波器、偏移校正单元和ALF。
可以从图像编码器提供关于是否对相应的块或图片应用去块滤波器的信息以及关于应用强滤波器还是应用弱滤波器的信息。在图像解码器的去块滤波器中，可以提供与由图像编码器提供的去块滤波器有关的信息，并且图像解码器可以对相应的块执行去块滤波。
偏移校正单元可以基于在编码期间应用于图像的偏移校正的类型和偏移值信息对重构图像执行偏移校正。可以基于由编码器提供的ALF应用信息、ALF系数信息等对解码单元应用ALF。此类ALF信息可以通过将其包括在特定参数集中来提供。
存储器245可以存储重构的图片或块，使得重构的图片或块可以用作参考图片或参考块，并且还将重构的图片提供给输出单元。
图3是用于说明在对图像进行编码和解码时的图像分割结构的图。
参照图3，将描述应用了可以应用于本发明的各种块分割形式的块结构。图3示出了一个图像300被分割成一个或更多个子单元310和315的处理。
为了实现图像的有效编码和解码，可以将编码单元用作编码/解码的基本单元。另外，编码单元可以是：在对图像进行编码/解码时在其中区分预测模式的单元、变换和逆变换单元、量化单元以及变换系数的编码/解码单元的基本单元。
根据图3，一个图像300可以被依次分割为最大编码单元(LCU)310和较低单元315。在本文中，分割结构可以以LCU为单位来确定。图像中的单元的分割可以意味着与单元对应的块的分割。分割信息可以包括关于编码单元或块的深度的信息。这里，深度可以表示特定单元的分割的数目或程度。
可以基于分割信息将一个单元分割为多个子单元315。每个分割的子单元可以具有针对该子单元的分割信息，并且可以具有该子单元的深度信息或尺寸信息。
这里，分割信息可以指编码树单元(CTU)中的编码单元(CU)的配置。可以根据一个CU是否被分割为多个CU来确定分割信息。通过分割生成的多个CU在水平尺寸或竖直尺寸上可以具有2或更大的正整数值。这里，水平尺寸和竖直尺寸可以是相同或者不同的值。
多个CU可以被再次递归地分割。根据递归分割，与分割之前的CU相比，要分割的CU可以具有比水平尺寸或竖直尺寸中的至少一者小的水平尺寸或竖直尺寸。这里，可以递归地执行CU的递归分割，直到预先限定的尺寸。不再执行递归划分的具有最小尺寸的编码单元可以被定义为最小编码单元(SCU)。SCU可以具有预先限定的最大深度值。也就是说，分割从LCU开始，并且可以通过递归分割生成SCU。
参照图3，深度为0的LCU 310可以是64×64块。这里0可以是最小深度。另一方面，具有最大深度的SCU的深度可以是3。这里3可以是最大深度。32×32和16×16的深度可以分别是1和2。而且，32×16的深度值可以是2。
一个CU可以被分割为4个单元。在一个CU被分割为4个单元的情况下，经分割的CU的水平尺寸和竖直尺寸可以各自具有分割前的CU的一半尺寸。在一个CU被分割为四个CU时，可以说编码单元被以四叉树的形式分割。
此外，一个CU可以被分割为2个单元。在一个CU被分割为两个CU的情况下，经分割的CU的水平尺寸或竖直尺寸中的至少一者可以是分割前的CU的一半。例如，如果将32×32尺寸的CU分割为两个CU，那么这两个经分割的CU可以各自具有32×16的尺寸。当一个CU被分割成两个CU时，可以说CU被以二叉树或者二划分树的形式分割。
此外，一个CU可以被分割为3个单元。在一个CU被分割为三个单元的情况下，经分割的CU的水平尺寸和竖直尺寸中的至少一个可以被确定为通过将一个CU的尺寸除以特定比率而确定的尺寸中的一个。例如，如果将32×32尺寸的CU分割为3个CU，那么可以1:2:1的比率进行分割。在这种情况下，32×32尺寸的CU可以具有32×8、32×16和32×8的尺寸。当一个CU被分割成三个CU时，可以说CU被以三叉树或者三划分树的形式分割。
图3示出了通过四叉树、二叉树和三叉树对一个LCU 310进行分割的结果。以这种方式，编码器和解码器可以应用四叉树分割、二叉树分割和三划分树分割中的一种来分割CTU。这里，可以根据预先限定的顺序来应用每种分割。例如，可以对LCU优先应用四叉树分割。在这种情况下，不再能应用四叉树分割的CU可以成为四叉树分割的叶节点。四叉树分割的叶节点可以是二叉树分割或者三划分树分割的根节点。
可以通过四叉树分割信息来确定与四叉树的每个节点对应的CU。例如，当四叉树分割信息具有第一值时，四分割信息可以指示CU被递归地分割为四叉树。另一方面，当四叉树分割信息具有第二值时，对应CU的四分割信息可以指示该对应CU不再被分割为四叉树。
在二叉树分割与三划分树分割之间可能不存在优先级。也就是说，可以也可以不通过二叉树分割或三划分树分割中的至少一者来分割四叉树的叶节点。在对于特定CU在二叉树分割与三划分树分割之间不存在优先级的情况下，可以说CU的分割被以多类型树划分的形式分割。
关于是否分割的信息、关于分割类型的信息、关于分割方向的信息等中的每一个可以通过具有预定长度的标志来用信号通知。
本发明提出的使用对角分割的预测可以应用于应用了上述四叉树分割、二叉树分割或者三叉树分割中的至少一者的块。另外，根据本发明的应用了对角分割的块与应用了上述四叉树分割、二叉树分割或者三叉树分割中的至少一者的块相邻，因此可以执行各种类型的预测。
在下文中，将基于上述内容详细描述根据本发明的图像编码/解码方法。
图4是用于说明几何运动划分(GEO)的图。
为了实现有效的图像编码/解码，论述了几何运动划分(GEO)，GEO将特定块分割为任意形式，并且以基于过去的JCT-VC(联合协作团队视频编码)的标准化会议的分割形式执行预测。GEO可以将编码目标块分割为各种类型以执行图像编码/解码。
现有的基于GEO的解码装置可以将一个块400分割为两个不同的区域405和410。在这种情况下，将一个块分割为两个区域的边界线可以被定义为GEO分割的边界线415。使用直线的GEO分割的边界线415可以由两个变量——angel value()(角度值变量)和normallength()(法向长度变量)来确定。这里，角度值可以表示参考线与法线之间的角度，并且法向长度可以表示从原点到GEO分割的边界线415的距离。
使用GEO的分割具有能够分割各种类型的块的优点，但是其缺点在于必须用信号通知上述角度值和法向长度两者以确定用于分割的GEO边界线。由于编码装置必须用信号通知角度值和法向长度两者，因此存在使用GEO的块分割具有信号通知的开销的问题。
本发明提出了通过利用连接左上角和右下角的对角线或者连接右上角和左下角的对角线对被不同地分割为正方形或者非正方形的要编码的块进行分割来提高图像编码/解码效率的方法。在下文中，根据本发明的使用对角线的块分割被描述为对角运动部分(在下文中被称为DMP)、对角分割或者三角分割。
在本说明书中描述的各种块分割形式可以表示常规的四叉树分割形式、四叉树分割形式、二叉树分割形式、三叉树分割形式或者上述分割的组合中的至少一种。也就是说，各种块分割类型可以表示将一个块分割为多个正方形和非正方形的子编码块的各种分割类型。
此外，根据本发明的对角分割可以指在应用上述各种块分割类型的结构中使用对角线来分割对应的正方形和非正方形块并且使用其执行预测的方法。
图5是示出根据本发明的实施方式的图像解码方法的流程图。
参照图5，解码装置可以获得当前的解码目标块的分割信息(S500)。更具体地，解码装置可以对从编码装置发送的比特流进行熵解码以获得当前块的分割信息。此后，解码装置可以使用所获得的分割信息来确定当前块的对角分割结构(S510)，并且根据所确定的分割结构对角地分割当前的解码目标块。这里，当前块可以表示通过递归地应用正方形或者非正方形分割而获得的编码块。
也就是说，当前块在这里可以表示不能再应用正方形分割或者非正方形分割的正方形分割或者非正方形分割的叶节点。另外，正方形分割可以指上述四叉树分割，并且非正方形分割可以指上述二叉树分割或者三叉树分割中的至少一种。
也就是说，当前块可以是通过对任意编码单元递归地应用四叉树分割、二叉树分割或者三叉树分割中的至少一种而生成的块。然而，当前块不限于通过上述方法生成的编码块，并且根据本领域技术人员可以执行的各种类型的块分割方法生成的块可以应用于本发明。
图6是用于说明根据本发明的实施方式的图像编码方法的图。
参照图6，编码装置可以确定当前块的对角分割结构(S600)。这里，通过利用常规使用的各种图像编码方法，可以将对角分割结构确定为具有最佳率失真(RD)的块结构。然后，编码装置可以根据所确定的对角分割结构对角地分割当前块(S610)。最后，编码装置可以编码对角分割信息(S620)。
为了方便起见，在下文中，将描述由本发明的解码装置执行的示例，但是可以在编码装置和解码装置中以相同的方式执行所描述的实施方式。另外，同一实施方式可以应用于亮度信号和色度信号中的每一者，并且根据本发明的实施方式可以仅应用于亮度信号和色度信号中的一者。
此外，可以根据当前块的尺寸或者当前块被分割成的子块的尺寸来应用本发明。这里，尺寸可以被限定为应用上述实施方式的最小尺寸和/或最大尺寸，或者可以被限定为应用上述实施方式的固定尺寸。此外，仅在当前块或者当前块的子块的尺寸大于或等于最小尺寸且小于或等于最大尺寸时，才可以应用本发明的上述实施方式。也就是说，仅当块尺寸被包括在特定范围内时，可以应用以上实施方式。
图7是用于说明根据本发明的实施方式的图像解码方法的另一图，图8是用于说明根据本发明的实施方式的对角分割可以表示各种任意分割类型的另一图。
参照图7和图8，将详细描述解码装置对当前块执行对角分割的方法(S520)。在以下描述中，当前块可以指其中对任意编码单元递归地执行正方形或者非正方形块分割、并且不再执行正方形或者非正方形块分割的块。也就是说，当前块可以表示正方形分割或者非正方形分割的叶节点。也就是说，当前块可以具有正方形形状或者非正方形形状。
替选地，在以下描述中，当前块可以指其中递归地执行针对任意编码单元的四叉树分割使得不再执行进一步的四叉树分割的块。也就是说，在这种情况下，当前块可以具有正方形形状或者非正方形形状，并且可以经历另外的二叉树分割或者三叉树分割。
即，本说明书的当前块是可以作为对角分割的目标的目标块，并且可以表示由于对至少一个编码单元执行至少一个正方形或者非正方形块分割而生成的块。
即，作为对任意编码单元执行四叉树分割、二叉树分割或者三叉树分割中的至少一者的结果，可以作为本说明书的对角分割的目标的块可以表示不再能执行进一步的四叉树分割、二叉树分割或者三叉树分割的正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
解码装置可以将一个块700分割为两个不同的区域705和710。在这种情况下，将一个块分割为两个区域的边界线可以被定义为对角分割的对角线715。对角分割的边界线715可以由两个变量来定义。
基于分割的边界线715来分割的块的两个区域可以被定义为第一区域和第二区域。尽管在图7的描述中，左侧的区域705被定义为第一区域并且右侧的区域710被定义为第二区域，但是第一区域和第二区域的含义不限于该描述。所分割的两个区域可以与位置和形状无关地被定义为第一区域或者第二区域。
与使用角度值和法线长度来表示GEO分割的边界线415的现有的基于GEO的块分割方法不同，本发明可以通过使用针对任意编码单元的正方形分割或者非正方形分割和针对当前块的对角分割来分割任意编码块。
图7示出了解码装置通过使用一个竖直二叉树分割和一个对角分割来获取与图4中描述的分割结构相同的块分割结构的示例。
图7示出了根据竖直二叉树分割将一个正方形块700分割为两个非正方形块。在本文中，可以不对左侧的非正方形块应用对角分割。即，图7示出了仅对两个非正方形块中的右侧的非正方形块执行对角分割的示例。解码装置可以通过正方形分割或者非正方形分割和对角分割的组合来获得与GEO分割相同形式的分割结构。
即，根据本发明，可以仅利用正方形分割或者非正方形块分割和对角分割的分割信息来表示任意块分割形式。
图8示出了根据本发明被对角地分割的若干编码块。解码装置可以对角地分割当前块。在下文中，将通过连接左上顶点和右下顶点来分割块的方向定义为沿右下方向的对角分割。另外，通过连接右上顶点和左下顶点来分割块的方向被定义为沿右上方向的对角分割。
解码装置可以针对当前块执行沿右下方向的对角分割或者沿右上方向的对角分割。图8中所示的第一编码块示出了由右下边界线800执行的对角分割。图8中所示的第二编码块示出了由右上边界线805执行的对角分割。解码装置可以根据分割信息沿右下方向或者沿右上方向分割编码块。
根据图8，解码装置不仅可以对角地分割正方形块，而且可以对角地分割非正方形块。
图9是用于说明根据本发明的实施方式的确定对角分割的方向的方法的另一图。
图9(a)示出了沿右下方向的对角分割，图9(b)示出了沿右上方向的对角分割。用于分割当前块的分割边界可以根据下面的式1来限定。
[式1]
沿右下方向的对角分割的边界：f(x，y)＝w*y-h*x
沿右上方向的对角分割的边界：f(x，y)＝w*(h-y)-h*x
这里，h和w可以分别是作为对角分割的目标的当前块的竖直(高度)和水平(宽度)。式1是通过使用当前块的左上角处的坐标作为原点而定义的。上述式1可以是用于表示任意正方形或者非正方形块的右下对角线和右上对角线的一个示例。也就是说，可以存在表示根据本发明的对角分割的一个或更多个算式，并且表示根据本发明的对角分割的算式不限于上述式1。
另外，通过图9(a)或9(b)中所示的对角分割生成的两个区域可以分别被定义为第一区域和第二区域。基于对角分割的对角线，左侧的区域被定义为第一区域，并且右侧的区域被定义为第二区域，但是第一区域和第二区域的含义不限于该描述。分割成的两个区域可以被与位置和形状无关地定义为第一区域或者第二区域。
图10是用于说明根据本发明的实施方式的掩码方法的视图。
参照图10，将描述由解码装置对存在于对角分割的边界线上的样本进行分类的方法。在解码装置将任意编码块分割为两个区域时，存在难以确定哪个区域包括位于边界线上的样本的问题。
由于样本是最小的图像编码单位，因此其不能再被分割，因此无法将样本分割为两个区域。为了解决该问题，解码装置可以对作为对角分割的目标的编码块中的样本执行掩码操作。这里，可以对位于对角分割的对角线上的样本、以及对角分割的对角线周围的样本和对角分割的区域中的样本都执行掩码操作。
在本发明的说明书中，掩码操作可以指确定将被对角地分割的解码块中包括的特定样本属于第一区域和第二区域中的哪个区域的方法。
替选地，本发明的说明书中的掩码操作可以表示对将被对角地分割的解码块的每个样本执行预设的加权运算的方法。由于无法分割单个样本，因此，这可以意味着将对角分割的边界线穿过的样本表示为两个区域的加权和的方法。
图10示出了解码装置对16×8尺寸的编码块应用沿右上方向的掩码操作的示例。图10(a)示出了针对沿右上方向的对角分割的第一区域的掩码操作，图10(b)示出了沿右上方向的对角分割的第二区域的掩码操作。掩码操作方法可以被预先定义。另外，可以根据目标块的尺寸和分割方向来不同地确定掩码操作方法。
作为示例，可以根据下面的式2来定义掩码操作。然而，本发明的范围不受式2中提供的数值限制。
[式2]
Figure BDA0002451944690000191
在上述式2中，Mask_p0与Mask_p1可以表示用于确定每个区域样本的像素值的加权值。在式2中，满足f(x，y)>0的样本可以被定义为第一样本，满足f(x，y)＝0的样本可以被定义为边界区域样本，并且与其余样本对应的样本可以被定义为第二样本。
根据式2，可以用第一样本、第二样本和第三样本来表示要被对角地分割的编码块，其中第一样本由在对角分割的边界线未穿过的区域中包括的样本中的位于相对于边界线的任一方向上的样本构成，第二样本由对角分割的边界线穿过的样本构成，第三样本由未被包括在第一样本和第二样本中的样本构成。
在本文中，对第一区域的掩码操作可以是对第一样本、第二样本和第三样本分别应用第一值、第二值和第三值。在这种情况下，对第二区域的掩码操作可以是对第一样本、第二样本和第三样本分别应用第三值、第二值和第一值。在本文中，如式2中所述，第一值、第二值和第三值可以分别是2、1和0。
通过结合式1和式2，可以根据下面的式3来定义最终当前块的样本值。然而，本发明的范围不受式3中提供的数值或变量的限制。
[式3]
PDMP(x，y)＝(PP0(x，y)×MASKP0(x，y)+PP1(x，y)×MASKP1(x，y))＞＞shift
这里，P_DMP(x，y)可以是当前块的特定样本的样本值，P_p0(x，y)和P_p1(x，y)可以分别是属于第一区域或第二区域的样本的样本值。shift可以是用于根据掩码操作缩放样本值的值。例如，shift的值可以是1。
P_p0(x，y)和P_p1(x，y)可以指通过使用与对角分割的每个区域对应的不同运动矢量对参考图片执行运动补偿而获得的预测样本。此外，P_p0(x，y)和P_p1(x，y)可以表示与当前块的每个区域对应的重构样本的样本值。
图11是用于说明根据本发明的另一实施方式的掩码操作方法的视图。
由于与对角分割的边界线或者边界相邻的样本是通过对从物理上不同的区域获得的样本的加权和运算而获得的，因此在与对角分割的边界线或者边界相邻的样本中可能出现图像上的不连续。为了防止这些样本中的不连续，解码装置可以考虑到样本值的不连续来执行掩码操作。在本申请文件中，考虑到图像编码/解码区域中的这种不连续性的运动补偿可以被定义为交叠块补偿(在下文中称为OBMC)或者基于位置的运动补偿。解码装置可以在考虑OBMC的情况下对角地分割当前块。在以下描述中，将考虑到与对角分割的边界线或者边界相邻的样本值的不连续性的掩码操作描述为考虑样本不连续性的掩码操作。
图11示出了解码装置针对编码块执行考虑到样本不连续性的掩码操作的实施方式。具体地，图11示出了解码装置对16×8尺寸的编码块执行沿右上方向的对角分割的掩码操作。图11(a)示出了针对沿右上方向的对角分割的第一区域的掩码操作，图11(b)示出了针对沿右上方向的对角分割的第二区域的掩码操作。可以预先限定考虑到样本不连续性的掩码操作方法和加权设定值。另外，可以根据对角分割的目标块的尺寸和分割方向、运动矢量、色度分量等来确定考虑到样本不连续性的掩码操作方法和加权设定值。
参照图11(a)和11(b)，可以看出，沿着与对角分割的边界方向不同的方向掩码值逐渐减小或增大。即，当对角分割方向是右上方向时，掩码加权值可以沿右上方向逐渐减小或增大。具体地，最大掩码值可以被分配给离边界线最远的样本。另一方面，在与基于边界线的最大掩码值被分配到的方向相反的方向上，最小掩码值(例如，0)可以被分配给最远的样本。
即，在图11(a)中，可以将第一区域的掩码值分配为沿右下方向逐渐减小。类似地，在图11(b)中，可以将第二区域的掩码值分配为沿右下方向逐渐增大。图11A和11B中所示的掩码设定值是本发明的示例，而本发明的范围不限于此。
例如，可以将加权设定值确定为{0，1，2，4，6，7，8}。考虑缩放值的情况下，可以将加权设定值确定为{0，1/8，2/8，4/8，6/8，8/8}。作为另一示例，可以将加权设定值确定为{0，1，2，3，4，5，6，7，8}。考虑缩放值的情况下，可以将加权设定值确定为{0，1/8，2/8，3/8，4/8，5/8，6/8，7/8，8/8}。上述加权设定值是示例，并且可以使用逐渐增大或减小的各种值的组合来确定加权设定值。
另外，解码装置可以对亮度分量和色度分量应用不同的加权设定值。例如，当应用{0，1，2，4，6，7，8}或者{0，1/8，2/8，4/8，6/8，8/8}作为亮度分量掩码操作的加权设定值时，可以将{0，1，4，7，8}或者{0，1/8，4/8，7/8，8/8}的加权设定值用于色度分量掩码操作。作为另一示例，当应用{0，1，2，3，4，5，6，7，8}或者{0，1/8，2/8，3/8，4/8，5/8，6/8，7/8，8/8}作为亮度分量掩码操作的加权设定值时，可以将{0，2，4，6，8}或者{0，2/8，4/8，6/8，8/8}的加权设定值用于色度分量掩码操作。上述加权设定的相应示例是一个示例，并且可以通过使用各种其他值与亮度分量掩码操作的加权设定的组合来确定。
解码装置可以仅在编码块的尺寸超过预设尺寸或者大于或等于预设尺寸时，允许应用考虑到样本不连续性的掩码操作。例如，仅当特定编码块的样本的数目超过256时，解码装置才可以允许对当前块或者当前块的子块的对角分割应用考虑到样本不连续性的掩码操作。
作为另一示例，仅在当前块的水平和/或竖直尺寸超过预设尺寸或者大于或等于预设尺寸时，解码装置可以允许对块分割应用考虑到样本不连续性的掩码操作。例如，仅在当前块的水平尺寸或竖直尺寸中的至少一个大于16时，解码装置才可以允许对当前块或者当前块的子块的对角分割应用考虑到样本不连续性的掩码。
编码装置和解码装置可以定义指示是否对当前块应用考虑到样本不连续性的掩码操作的指示符。该指示符可以被定义为具有1位大小的标志。例如，当标志具有第一值时，解码装置可以通过应用考虑到样本不连续性的掩码来对角地分割当前块。
指示是否应用考虑到样本不连续性的掩码操作的指示符不仅可以与标志一起被发送，也可以与块形状信息和运动信息一起被发送。此外，是否应用考虑到样本不连续性的掩码操作可以由当前块的尺寸间接地指示。
图11是用于说明根据本发明的实施方式的语法参数的图。
可以提出几个参数来指示根据本发明的应用对角分割的块或者运动信息。
编码装置和解码装置可以定义指示是否对当前块应用对角分割的标志(DMP_flag)。当DMP_flag具有第一值时，编码装置和解码装置可以对角地分割当前块。相反，当DMP_flag具有第二值时，编码装置和解码装置不能对角地分割当前块。
这里，可以以一个编码块为单位发送指示是否应用对角分割的标志信息。在本文中，一个编码块可以表示其中不再能应用正方形分割或者非正方形分割的正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
编码装置和解码装置可以定义指示对角分割的方向的指示符(DMP_direction)。当DMP_Direction具有第一值时，编码装置和解码装置可以对当前块应用沿右上方向的对角分割。相反，当DMP_direction具有第二值时，编码装置和解码装置可以对当前块应用沿右下方向的对角分割。
本发明的分割信息可以包括DMP_flag和DMP_direction。
编码装置和解码装置可以定义指示是否对应用了对角分割的区域应用合并模式的DMP合并标志(DMP_merge_flag)。当DMP合并标记具有第一值时，编码装置和解码装置可以通过合并模式将对角分割区域编码/解码。DMP合并标志可以以当前块为单位来确定，或者可以以其中当前块被分割的区域为单位来确定。
当DMP合并标志具有第一值时，编码装置和解码装置可以定义指示对角分割区域的合并候选的合并索引(DMP_merge_idx)。DMP合并索引可以以一个块为单位来确定，或者可以以通过执行对角分割而分割成的区域为单位来确定。
对角分割区域可以包括运动信息。这里，运动信息可以包括但不限于帧内预测方向、参考图片索引、运动矢量、差分运动矢量和AMVP运动信息。此外，运动信息可以以一个块为单位来确定，或者可以以通过执行对角分割而分割成的区域为单位来确定。
作为另一示例，编码装置和解码装置可以定义指示在执行了对角分割的情况下每个区域的合并候选的预设的对角分割合并索引(dmp_merge_idx)。例如，当对角分割合并索引指定第一值时，解码装置可以使用与第一值对应的分割方向以及每个区域的预设的合并候选来对当前块执行预测。例如，合并索引可以被预定义为具有大于零的预定义整数值之一。
图12示出了下述示例：使用二叉树分割将当前块1200分割为两个子编码块，并且通过对角分割的边界线1215将子编码块中的一个分割为第一区域1205和第二区域1210。
解码装置可以通过对当前块1100应用竖直二叉树分割来分割当前块。在本文中，解码装置可以检查用以对当前块应用二叉树分割的二叉树标记(BT_split_flag)，并且如果该值是第一值，则可以将当前块分割为二叉树。此外，当通过二叉树标记确定当前块被分割为二叉树时，解码装置可以通过检查分割类型指示符(BT_split_type)来确定是竖直地还是水平地分割当前块。
当确定不存在对当前块的另外的正方形分割或者非正方形分割时，解码装置可以确定当前块是否被对角地分割。在本文中，解码装置可以检查DMP_flag以对当前块应用对角分割，并且如果该值是第一值，则可以对角地分割当前块。此外，当通过DMP_flag确定当前块被对角地分割时，解码装置可以通过检查DMP_direction来确定是沿右下方向对角地分割当前块还是沿右上方对角地分割当前块。例如，在图11中，解码装置可以确定DMP_Direction具有第一值，则是沿右上方向对角地分割当前块。
然后，解码装置可以分别导出被对角地分割的第一区域1105的运动矢量MV1和第二区域1110的运动矢量MV2。
显然，上述参数变量和值是示例性的，并且本发明的范围不限于说明书中使用的术语。
根据本发明的帧间预测方法可以应用于以样本为单位的帧间预测方法。也就是说，根据本发明的帧间预测方法可能无法应用于以子块为单位的帧间预测方法。更具体地，根据本发明的帧间预测方法包括基于子块的时间候选预测(ATMVP：替换时间运动矢量预测)、基于子块的空间-时间组合候选预测(STMVP：空间-时间运动矢量预测)、帧速率转换。(该方法可能不适用于FRUC(帧速率上转换)等。
本公开内容的各种实施方式不是意在列出所有可能的组合，而是旨在描述本公开内容的代表性方面，并且在各种实施方式中描述的内容可以被独立地应用或者以两个或更多个的组合来应用。
另外，本公开内容的各种实施方式可以通过硬件、固件、软件或者其组合来实现。在通过硬件实现的情况下，本公开内容可以通过一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。
本公开内容的范围包括使根据各种实施方式方法的操作在装置或计算机上执行的软件或机器可执行指令(例如，操作系统、应用、固件、程序等)，并且这样的软件或指令包括在装置或计算机上存储且可执行的非暂态计算机可以读介质。
工业适用性
本发明可以用于对图像进行编码/解码。

Claims (19)

1.一种用于对图像进行解码的方法，包括：
获得针对当前块的对角分割信息；
使用所述对角分割信息来确定所述当前块的对角分割结构；以及
根据所确定的对角分割结构来执行对角分割以将所述当前块分割为第一区域和第二区域，
其中，所述当前块是正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
2.根据权利要求1所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述对角分割信息包括指示所述当前块是否被对角地分割的标志。
3.根据权利要求1所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，根据所述对角分割的方向将所述对角分割确定为右下对角分割和右上对角分割中的一者。
4.根据权利要求3所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述对角分割信息包括指示所述对角分割的方向的分割方向信息，并且
其中，所述执行对角分割是沿所述分割方向信息所指示的方向对角地分割所述当前块。
5.根据权利要求1所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述执行对角分割包括对所述当前块执行掩码操作，并且
其中，所述掩码操作是对所述当前块的样本执行预定的加权运算。
6.根据权利要求5所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述当前块由第一样本、第二样本和第三样本构成，所述第一样本由所述对角分割的边界线未穿过的区域所包括的样本中的基于所述边界线的一个方向上的样本构成，所述第二样本由所述对角分割的所述边界线穿过的样本构成，所述第三样本由所述当前块的样本中的不属于所述第一样本和所述第二样本的样本构成，
其中，针对所述第一区域的掩码操作是：分别对所述第一样本应用第一值、对所述第二样本应用第二值，以及对所述第三样本应用第三值，并且
其中，针对所述第二区域的掩码操作是：分别对所述第一样本应用所述第三值、对所述第二样本应用所述第二值，以及对所述第三样本应用所述第三值。
7.根据权利要求5所述的用于对图像进行解码的方法，
在由f(x，y)表示所述对角分割的边界线的情况下，
其中，针对所述第一区域的所述掩码操作和针对所述第二区域的所述掩码操作满足下面的式1，
[式1]
Figure FDA0002451944680000021
其中，MASK_p0(x，y)表示所述第一区域的掩码值，MASK_p1(x，y)表示所述第二区域的掩码值。
8.根据权利要求7所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述当前块的样本值满足下面的式2，
[式2]
PDMP(x，y)＝(PP0(x，y)×MASKP0(x，y)+PP1(x，y)×MASKP1(x，y))＞＞shift
其中，P_DMP(x，y)表示所述当前块的特定样本值，P_p0(x，y)表示属于所述第一区域的样本的样本值，P_p1(x，y)表示属于所述第二区域的样本的样本值，并且shift表示根据所述掩码操作的缩放值。
9.根据权利要求1所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述正方形分割或者所述非正方形分割是四叉树分割、二叉树分割和三叉树分割中的一种。
10.一种用于对图像进行编码的方法，包括：
确定当前块的对角分割结构；
根据所确定的对角分割结构执行对角分割以将所述当前块分割为第一区域和第二区域；以及
编码针对所述对角分割结构的对角分割信息，
其中，所述当前块是正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
11.根据权利要求10所述的用于对图像进行编码的方法，
其中，所述方法还包括编码指示所述当前块是否被对角地分割的标志。
12.根据权利要求10所述的用于对图像进行编码的方法，
其中，根据所述对角分割的方向将所述对角分割确定为右下对角分割和右上对角分割中的一者。
13.根据权利要求10所述的用于对图像进行编码的方法，
其中，编码步骤包括编码指示所述对角分割的方向的分割方向信息。
14.根据权利要求10所述的用于对图像进行编码的方法，
其中，所述执行对角分割包括对所述当前块执行掩码操作，并且
其中，所述掩码操作是对所述当前块的样本执行预定的加权运算。
15.根据权利要求14所述的用于对图像进行编码的方法，
其中，所述当前块由第一样本、第二样本和第三样本构成，所述第一样本由所述对角分割的边界线未穿过的区域所包括的样本中的基于所述边界线的一个方向上的样本构成，所述第二样本由所述对角分割的边界线穿过的样本构成，所述第三样本由所述当前块的样本中的不属于所述第一样本和所述第二样本的样本构成，
其中，针对所述第一区域的所述掩码操作是：分别对所述第一样本应用第一值、对所述第二样本应用第二值，以及对所述第三样本应用第三值，并且
其中，针对所述第二区域的所述掩码操作是：分别对所述第一样本应用所述第三值、对所述第二样本应用所述第二值，以及对所述第三样本应用所述第三值。
16.根据权利要求14所述的用于对图像进行编码的方法，
在由f(x,y)表示所述对角分割的边界线的情况下，
其中，针对所述第一区域的所述掩码操作和针对所述第二区域的所述掩码满足下面的式3，
[式3]
Figure FDA0002451944680000041
其中，MASK_p0(x，y)所述表示所述第一区域的掩码值，MASK_p1(x，y)表示所述第二区域的掩码值。
17.根据权利要求16所述的用于对图像进行编码的方法，
其中，所述当前块的样本值满足下面的式4，
[等式4]
PDMP(x，y)＝(PP0(x，y)×MASKP0(x，y)+PP1(x，y)×MASKP1(x，y))＞＞shift
其中，P_DMP(x，y)表示所述当前块的特定样本值，P_p0(x，y)表示属于所述第一区域的样本的样本值，P_p1(x，y)表示属于所述第二区域的样本的样本值，并且shift表示根据所述掩码操作的缩放值。
18.根据权利要求1所述的用于对图像进行解码的方法，
其中，所述正方形分割或者非正方形分割是四叉树分割、二叉树分割和三叉树分割中的一种。
19.一种存储通过图像编码方法生成的比特流的非暂态存储介质，
其中，所述图像编码方法包括：
确定当前块的对角分割结构；
根据所确定的对角分割结构执行对角分割，以将所述当前块分割为第一区域和第二区域；以及
编码针对所述对角分割结构的对角分割信息，并且
其中，所述当前块是正方形分割或者非正方形分割的叶节点。
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