CN111435989A

CN111435989A - 视频编码、解码方法、装置及计算机存储介质

Info

Publication number: CN111435989A
Application number: CN201910704770.7A
Authority: CN
Inventors: 杨海涛; 余全合; 范宇群; 张恋
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2020-07-21
Anticipated expiration: 2039-07-31
Also published as: CN111435989B

Abstract

本申请公开了一种视频编码、解码方法、装置及计算机存储介质，属于信息处理技术领域。在本申请中，在编码数据中新增了语法元素：低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。以便于后续解码该图像时，在低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，只需要获取一个图像列表即可，而不需要同时获取第一参考图像列表和第二参考图像列表，降低了后续解码过程的复杂度。

Description

视频编码、解码方法、装置及计算机存储介质

本申请要求于2019年01月15日提交的申请号为201910037596.5、申请名称为“视频编码器、视频解码器及仿射变换的编解码方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及信息处理技术领域，特别涉及一种视频编码、解码方法、装置及计算机存储介质。

背景技术

目前，当第一设备需要向第二设备传输视频时，第一设备通常是将多个视频序列中每个视频序列编码得到的编码数据发送至第二设备。其中，每个视频序列对应一段视频。第二设备在接收到编码数据时，对编码数据进行解码即可得到对应的一段视频。

相关技术中，第一设备在对某个视频序列进行编码时，对于该视频序列中的第一个图像采用帧内预测的方式进行编码。对于其他图像中的任一图像，可以确定两个参考图像列表，分别标记为：list0和list1。根据这两个参考图像列表采用帧间预测的方式进行编码。其中，这两个参考图像列表可以包括显示顺序位于该图像的显示顺序之前的图像，也可以包括显示顺序位于该图像的显示顺序之后的图像。在完成该视频序列中的所有图像的编码之后，得到编码数据。该编码数据包括序列头和与每个图像对应的图像头。其中，序列头中包括对该多个图像进行解码时所需的语法元素。比如，序列头中可以包括低延迟标识(low_delay)，该低延迟标识用于指示视频序列中的图像的参考图像是否包仅括显示顺序位于该图像的显示顺序之前的图像。另外，每个图像头中包括对相应图像进行解码时所需的语法元素。

第二设备在接收到第一设备发送的编码数据时，在对任一待解码图像进行解码时，先获取序列头中的低延迟标识，根据低延迟标识获取两个参考图像列表，然后根据获取的两个参考图像列表对该待解码图像进行解码。其中，如果该低延迟标识用于指示视频序列中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该待解码图像的显示顺序之前的图像，此时获取的两个参考图像列表均只包括显示顺序位于该待解码图像的显示顺序之前的图像。如果该低延迟标识用于指示视频序列中的图像的参考图像仅包括不是仅包括显示顺序位于该待解码图像的显示顺序之前的图像，此时获取的两个参考图像列表同时包括显示顺序位于该待解码图像的显示顺序之前的图像、以及显示顺序位于该待解码图像的显示顺序之后的图像。

在上述编码和解码过程中，由于需要获取两个参考图像列表，导致上述编码和解码过程比较复杂，不利于节省带宽。

发明内容

本申请提供了一种视频编码、解码方法、装置及计算机存储介质，可以解决简化编码和解码过程的复杂度，以节省带宽。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种视频解码方法，方法包括：获取待解码图像的低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像；在低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，根据低延迟单向预测标识，获取待解码图像的参考图像列表，待解码图像的参考图像列表仅包括待解码图像的第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像；根据待解码图像的参考图像列表，获取待解码图像的采样点的预测值。

上述待解码图像的参考图像列表仅包括待解码图像的第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像可以是指：待解码图像的参考图像列表仅包括待解码图像的第一参考图像列表，第一参考图像列表中仅包括显示顺序位于待解码图像之前的参考图像。

在本申请中，在编码数据中新增了语法元素：低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。以便于后续解码该图像时，在低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，只需要获取一个图像列表即可，而不需要同时获取第一参考图像列表和第二参考图像列表，降低了后续解码过程的复杂度。

在一种可能的示例中，获取待解码图像的低延迟单向预测标识，包括：从待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中获取低延迟单向预测标识；其中，视频序列中包括多个图像，序列头中的低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。

在编码时可以将低延迟单向预测标识写入视频序列的编码数据中的序列头，以便于在解码时只需根据序列头中的低延迟单向预测标识，即可确定视频序列中每个图像的低延迟单向预测标识，进一步提高了解码过程的效率。

在一种可能的示例中，获取待解码图像的低延迟单向预测标识之后，还包括：在低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，从序列头中获取低延迟标识，低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像；在该低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，根据低延迟标识，获取待解码图像的参考图像列表，待解码图像的参考图像列表包括待解码图像的第一参考图像列表和/或待解码图像的第二参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像；根据待解码图像的参考图像列表，获取待解码图像的采样点的预测值。

上述待解码图像的参考图像列表包括待解码图像的第一参考图像列表和/或待解码图像的第二参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像可以是指：待解码图像的参考图像列表包括待解码图像的第一参考图像列表和/或待解码图像的第二参考图像列表，第一参考图像列表和第二参考图像列表中仅包括显示顺序位于待解码图像之前的参考图像。

为了提高解码过程中的灵活性，序列头中通常还包括低延迟标识。此时，在解码时，可以先解析序列头中的低延迟单向预测标识，再解析序列头中的低延迟标识。

在一种可能的示例中，获取待解码图像的低延迟单向预测标识，包括：从待编码图像所在的视频序列的编码数据中待解码图像的图像头中获取低延迟单向预测标识。

在编码时还可以将低延迟单向预测标识写入每个图像的图像头中，以灵活控制每个图像的解码过程。

可选地，获取待解码图像的低延迟单向预测标识之前，还包括：从编码数据中的序列头中获取低延迟标识，低延迟标识用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像；在低延迟标识用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，才执行获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。

在本申请中，当低延迟单向预测标识携带在每个图像的图像头时，此时在解码时，可以先解析序列头中的低延迟标识，再解析图像头中的低延迟单向预测标识，以实现对解码过程的精细控制。当低延迟单向预测标识携带在序列头时，此时在解码时，除了可以先解析序列头中的低延迟单向预测标识，再解析序列头中的低延迟标识。也可以先解析序列头中的低延迟标识，再解析序列头中的低延迟单向预测标识。提高了解码过程中的灵活性。

在一种可能的示例中，该方法还包括：获取待解码图像的采样点的残差信息；根据待解码图像的采样点的残差信息和待解码图像的采样点的预测值，确定待解码图像的采样点的重建值。

如果待解码图像的低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像在解码当前图像块时，仅需根据一个图像列表即可确定待解码图像中采样点的重建值，从而缩短了解码过程的复杂度。

第二方面，提供了一种视频编码方法，该方法包括：对于视频序列包括的多个图像，确定低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像；将低延迟单向预测标识写入视频序列的编码数据中。

在本申请中，在编码数据中新增了语法元素：低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。以便于后续解码该图像时，在低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，只需要获取一个图像列表即可，而不需要同时获取第一参考图像列表和第二参考图像列表，减低了后续解码过程的复杂度。并且当前编码过程中也只需要编码第一参考图像列表即可，从而有利于节省编码过程中的带宽。

在一种可能的示例中，编码数据包括序列头，低延迟单向预测标识写入在序列头中。

在编码时可以将低延迟单向预测标识写入视频序列的序列头，以便于在解码时只需根据序列头中的低延迟单向预测标识，即可确定视频序列中每个图像的低延迟单向预测标识，进一步提高解码过程的效率。

在一种可能的示例中，将低延迟单向预测标识写入视频序列的编码数据中之前，还包括：在低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，确定低延迟标识，低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像；相应地，方法还包括：将低延迟标识写入序列头中。

当低延迟单向预测标识携带在视频序列的编码数据的序列头时，为了提高解码过程中的灵活性，序列头中通常还包括低延迟标识。此时，在编码时，可以通过上述方式将低延迟标识写入序列头。

在一种可能的示例中，编码数据包括与多个图像一一对应的多个图像头，对于多个图像中的任一图像，该图像的低延迟单向预测标识写入在图像的图像头中；其中，该图像的低延迟单向预测标识用于指示该图像的的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像；

在编码时还可以将低延迟单向预测标识写入编码数据中每个图像的图像头中，以便于后续灵活控制每个图像的解码过程。

可选地，对于视频序列包括的多个图像，确定低延迟单向预测标识之前，还包括：确定低延迟标识，低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像；在低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，才执行对于多个图像，确定低延迟单向预测标识的步骤；相应地，方法还包括：将低延迟标识写入序列头中。

在本申请中，当低延迟单向预测标识携带在每个图像的图像头时，为了提高解码过程中的灵活性，序列头中通常还可以包括低延迟标识。当低延迟单向预测标识携带在序列头时，此时还可以通过先确定低延迟标识、再确定低延迟单向预测标识的方式分别在序列头中写入低延迟标识和低延迟单向预测标识，提高了编码过程的灵活性。

第三方面，提供了一种视频解码装置，该装置具有实现上述第一方面中视频解码方法行为的功能。该装置包括至少一个模块，该至少一个模块用于实现上述第一方面所提供的视频解码方法。

第四方面，提供了一种视频编码装置，该装置具有实现上述第一方面中视频编码方法行为的功能。该装置包括至少一个模块，该至少一个模块用于实现上述第一方面所提供的视频编码方法。

第五方面，提供了一种视频解码装置，该装置的结构中包括处理器和存储器，所述存储器用于存储支持该装置执行上述第一方面所提供的视频解码方法的程序，以及存储用于实现上述第一方面所提供的视频解码方法所涉及的数据。所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。所述存储设备的操作装置还可以包括通信总线，该通信总线用于该处理器与存储器之间建立连接。

第六方面，提供了一种视频编码装置，该装置的结构中包括处理器和存储器，所述存储器用于存储支持该装置执行上述第二方面所提供的视频编码方法的程序，以及存储用于实现上述第二方面所提供的视频编码方法所涉及的数据。所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。所述存储设备的操作装置还可以包括通信总线，该通信总线用于该处理器与存储器之间建立连接。

第七方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的视频解码方法。

第八方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第二方面所述的视频编码方法。

第九方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的视频解码方法。

第十方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第二方面所述的视频编码方法。

上述第三方面、第五方面、第七方面和第九方面所获得的技术效果与第一方面中对应的技术手段获得的技术效果近似，在这里不再赘述。

上述第四方面、第六方面、第八方面和第十方面所获得的技术效果与第二方面中对应的技术手段获得的技术效果近似，在这里不再赘述。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种视频编码及解码系统示意图；

图2是本申请实施例提供的一种编码器的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种解码器的示意图；

图4是本申请实施例提供的一种视频译码设备示意图；

图5是本申请实施例提供的一种编码设备或解码设备的示意图；

图6是本申请实施例提供的一种视频编码方法流程图；

图7是本申请实施例提供的一种低延迟单向预测方式示意图；

图8是本申请实施例提供的一种视频解码方法流程图；

图9是本申请实施例提供的一种视频解码装置示意图；

图10是本申请实施例提供的一种视频编码装置示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

在对本申请实施例进行解释说明之前，先对本申请实施例的应用场景进行简单介绍。

随着信息技术的发展，高清晰度电视、网络会议、网络协议电视(internetprotocol television，IPTV)，3D电视等视频业务迅速发展，视频以其直观性和高效性等优势成为人们日常生活中获取信息最主要的方式。由于视频包含的数据量大，需要占用大量的传输带宽和存储空间。为了有效的传输和存储视频，需要对视频进行编码，使得视频的编码和解码技术越来越成为视频应用领域不可或缺的关键技术。因此，本申请实施例提供了一种视频编码和解码方法。其中，编码也称为压缩或压缩编码，本申请实施例对此不做具体限定。

为了便于理解本申请实施例提供的视频编码和解码方法，下面对视频的编码过程和解码过程进行解释说明。

其中，编码过程包括帧内预测(intra prediction)或帧间预测(interprediction)、变换(transform)、量化(quantization)、熵编码(entropy encode)、环内滤波(in-loop filtering)或去块滤波(de-blocking filtering)等环节。具体地，将待编码的图像划分为待编码的图像块之后，对于每个待编码的图像块，进行帧内预测或者帧间预测，得到残差信息。并且在得到残差信息之后对残差信息进行变换量化，最终进行熵编码得到编码块(也称为码流)并输出编码块。此处待编码的图像块为由M*N个像素点组成的阵列(M和N均为正整数，且M可以等于N，也可以不等于N)，并且已知各个像素点的像素值。

解码包括则相当于编码过程的逆过程。比如，对于当前待解码的当前图像块，可以先利用熵解码反量化反变换得到残差信息，确定当前图像块的预测方式为帧内预测还是帧间预测。如果是帧内预测，则利用当前图像块所在的图像内周围已重建区域内像素点的像素值按照所使用的帧内预测方法构建预测信息。如果是帧间预测，则需要确定运动信息，并使用运动信息在已重建的图像中确定参考块，并将参考块内像素点的像素值作为预测信息(此过程称为运动补偿(motion compensation，MC))。最后使用预测信息加上残差信息经过滤波操作便可以实现对当前图像块的重建。

其中，由于视频中相邻视频帧之间存在很大的时间相关性，可将视频的每个编码帧分成若干互不重叠的图像块，并认为图像块内所有像素点的运动都相同，以图像块为单位分配运动矢量。在对当前视频帧中的当前图像块进行帧间预测时，将已重建的图像作为参考图像，对当前图像块在参考图像中一定搜索区域内进行运动搜索，找到与当前图像块满足匹配准则的块，即为匹配块。当前图像块与参考图像中匹配块之间空间位置相对偏移量即为运动矢量(Motion Vector,MV)。在对视频进行编码时，将参考图像信息、运动矢量信息、匹配块重建像素值与当前块原始像素值之间的差异(残差信息)进行编码后发送到解码端。解码端从已解码的参考图像中找到运动矢量所指向位置的块，和残差信息相加后即可恢复出当前块。其中，利用运动估计可去除视频中的帧间冗余，使视频传输的比特数大为减少。

另外，由于景物之间相互遮挡、新内容的进入、场景变化以及相机移动等问题可能导致当前图像块在其邻近视频帧中无法找到匹配块，因此引入了多参考图像码技术，对编码性能的提升有很大影响。

目前，在高效视频编码(high efficiency video doding，HEVC)标准中，有两种类型的参考图像：短期参考图像和长期参考图像。短期参考图像一般是指显示顺序距离当前视频帧相对较近的已重建的编码图像，短期参考图像中存在与当前视频帧中相似的景物；长期参考图像一般是指显示顺序距离当前图像相对较远的已重建的编码图像。其中，可以使用参考图像列表管理参考图像，在寻找当前图像块的匹配块时，从参考图像列表中的第一个参考图像开始，在一定搜索区域内找到匹配误差最小的匹配块，再继续在下一个参考图像中进行运动搜索，直到完成对参考图像列表中所有参考图像的搜索。然后从搜索的匹配块中确定一个匹配误差最小的匹配块，将确定出的匹配块所在图像作为该当前图像块的参考图像，并确定参考图像和当前视频帧之间的运动矢量。

另外，为了应对不同的应用场合，HEVC标准中设立了针对图像组(group ofpictures，GOP)的三种编码方式(codingstructures)，即全帧内编码(all intra，AI)方式、低延时编码(low delay，LD)方式和随机接入(randomaccess，RA)编码方式。其中，图像组是指若干视频帧形成了一个图像组。

在全帧内编码方式中，每一个视频帧都是按照帧内预测方式进行空间域预测编码，不使用时间参考帧。

在低延时编码方式中，只有第一帧图像是按照帧内预测方式进行编码，并成为及时编码刷新(Instantaneous Decoding Refresh，IDR)帧，随后的各帧都作为普通P(generalized P picture)帧和/或普通B帧(generalized B picture)按照帧间预测的方式进行编码。该结构主要是为交互式实时通信设计的。其中，普通P帧是指仅参考显示顺序之前的参考图像进行编码的视频帧，普通B帧是指同时参考显示顺序之前和显示顺序之后的参考图像进行编码的视频帧。

在随机接入编码方式中，图像组中包括普通B帧，然后周期性地(大约每隔1秒)插入一个纯随机接入(clean random access，CRA)帧。其中，CRA帧是HEVC标准中定义的具有一定的密度视频帧，在编码时，在视频帧的随机接入点(Random Access Point，RAP)中插入CRA帧。解码时，对随机接入帧的解码可以独立进行，不需要参考比特流中前面已经解码的图像。该随机接入编码方式，有力地支持了信道转换、搜索以及交互流媒体服务等应用。

需要说明的是，本申请实施例所涉及的技术方案不仅可能应用于视频编码标准中(如H.264、HEVC等标准)，还可能应用于未来的视频编码标准中(如H.266标准)。本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。下面先对本申请实施例可能涉及的一些概念进行简单介绍。

视频编码通常是指处理形成视频或视频序列的图片序列。在视频编码领域，术语“图片(picture)”、“帧(frame)”或“图像(image)”可以用作同义词。视频编码在源侧执行，通常包括处理(例如，通过压缩)原始视频图片以减少表示该视频图片所需的数据量，从而更高效地存储和/或传输。视频解码在目的地侧执行，通常包括相对于编码器作逆处理，以重构视频图片。

视频编码以块为单位进行编码处理，在一些新的视频编码标准中，块的概念被进一步扩展。比如，在H.264标准中有宏块(macroblock，MB)，宏块可进一步划分成多个可用于预测编码的预测块(partition)。在高性能视频编码(high efficiency video coding，HEVC)标准中，采用编码单元(coding unit，CU)，预测单元(prediction unit，PU)和变换单元(transform unit，TU)等基本概念，从功能上划分了多种块单元，并采用全新的基于树结构进行描述。比如CU可以按照四叉树进行划分为更小的CU，而更小的CU还可以继续划分，从而形成一种四叉树结构，CU是对编码图像进行划分和编码的基本单元。对于PU和TU也有类似的树结构，PU可以对应预测块，是预测编码的基本单元。对CU按照划分模式进一步划分成多个PU。TU可以对应变换块，是对预测残差进行变换的基本单元。然而，无论CU，PU还是TU，本质上都属于块(或称图像块)的概念。

比如，在HEVC中，通过使用表示为编码树的四叉树结构将CTU拆分为多个CU。在CU层级处作出是否使用图片间(时间)或图片内(空间)预测对图片区域进行编码的决策。每个CU可以根据PU拆分类型进一步拆分为一个、两个或四个PU。一个PU内应用相同的预测过程，并在PU基础上将相关信息传输到解码器。在通过基于PU拆分类型应用预测过程获取残差块之后，可以根据类似于用于CU的编码树的其它四叉树结构将CU分割成变换单元(transformunit，TU)。在视频压缩技术最新的发展中，使用四叉树和二叉树(Quad-tree and binarytree，QTBT)分割帧来分割编码块。在QTBT块结构中，CU可以为正方形或矩形形状。

在本申请实施例中，为了便于描述和理解，可将当前编码图像中待编码的图像块或待解码的图像块称为当前图像块，例如在编码中，指当前正在编码的块；在解码中，指当前正在解码的块。将参考图像中用于对当前图像块进行预测的已解码的图像块称为参考块，即参考块是为当前图像块提供参考信号的块，其中，参考信号表示图像块内的像素值。可将参考图像中为当前图像块提供预测信号的块为预测块，其中，预测信号表示预测块内的像素值或者采样值或者采样信号。例如，在遍历多个参考块以后，找到了最佳参考块，此最佳参考块将为当前图像块提供预测，此块称为预测块。

下面描述本申请实施例所应用的系统架构。参见图1，图1示例性地给出了本申请实施例所应用的视频编码及解码系统10的示意性框图。如图1所示，视频编码及解码系统10可包括源设备12和目的地设备14，源设备12产生经编码视频数据(也可以称为视频码流)，因此，源设备12可被称为视频编码装置。目的地设备14可对由源设备12所产生的经编码的视频数据进行解码，因此，目的地设备14可被称为视频解码装置。源设备12、目的地设备14或两个的各种实施方案可包含一或多个处理器以及耦合到所述一或多个处理器的存储器。所述存储器可包含但不限于RAM、ROM、EEPROM、快闪存储器或可用于以可由计算机存取的指令或数据结构的形式存储所要的程序代码的任何其它媒体，如本文所描述。源设备12和目的地设备14可以包括各种装置，包含桌上型计算机、移动计算装置、笔记型(例如，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、例如所谓的“智能”电话等电话手持机、电视机、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏控制台、车载计算机、无线通信设备或其类似者。

源设备12和目的地设备14之间可通过链路13进行通信连接，目的地设备14可经由链路13从源设备12接收经编码视频数据。链路13可包括能够将经编码视频数据从源设备12移动到目的地设备14的一或多个媒体或装置。在一个实例中，链路13可包括使得源设备12能够实时将经编码视频数据直接发射到目的地设备14的一或多个通信媒体。在此实例中，源设备12可根据通信标准(例如无线通信协议)来调制经编码视频数据，且可将经调制的视频数据发射到目的地设备14。所述一或多个通信媒体可包含无线和/或有线通信媒体，例如射频(RF)频谱或一或多个物理传输线。所述一或多个通信媒体可形成基于分组的网络的一部分，基于分组的网络例如为局域网、广域网或全球网络(例如，因特网)。所述一或多个通信媒体可包含路由器、交换器、基站或促进从源设备12到目的地设备14的通信的其它设备。

下面结合图1分别对源设备12和目的地设备14进行解释说明。

(1)源设备12

源设备12包括编码器20，另外可选地，源设备12还可以包括图片源16、图片预处理器18、以及通信接口22。具体实现形态中，所述编码器20、图片源16、图片预处理器18、以及通信接口22可能是源设备12中的硬件部件，也可能是源设备12中的软件程序。分别描述如下：

图片源16，可以包括或可以为任何类别的图片捕获设备，用于例如捕获现实世界图片，和/或任何类别的图片或评论(对于屏幕内容编码，屏幕上的一些文字也认为是待编码的图片或图像的一部分)生成设备，例如，用于生成计算机动画图片的计算机图形处理器，或用于获取和/或提供现实世界图片、计算机动画图片(例如，屏幕内容、虚拟现实(virtual reality，VR)图片)的任何类别设备，和/或其任何组合(例如，实景(augmentedreality，AR)图片)。图片源16可以为用于捕获图片的相机或者用于存储图片的存储器，图片源16还可以包括存储先前捕获或产生的图片和/或获取或接收图片的任何类别的(内部或外部)接口。当图片源16为相机时，图片源16可例如为本地的或集成在源设备中的集成相机；当图片源16为存储器时，图片源16可为本地的或例如集成在源设备中的集成存储器。当所述图片源16包括接口时，接口可例如为从外部视频源接收图片的外部接口，外部视频源例如为外部图片捕获设备，比如相机、外部存储器或外部图片生成设备，外部图片生成设备例如为外部计算机图形处理器、计算机或服务器。接口可以为根据任何专有或标准化接口协议的任何类别的接口，例如有线或无线接口、光接口。

其中，图片可以视为像素点(picture element)的二维阵列或矩阵。阵列中的像素点也可以称为采样点。阵列或图片在水平和垂直方向(或轴线)上的采样点数目定义图片的尺寸和/或分辨率。为了表示颜色，通常采用三个颜色分量，即图片可以表示为或包含三个采样阵列。例如在RBG格式或颜色空间中，图片包括对应的红色、绿色及蓝色采样阵列。但是，在视频编码中，每个像素通常以亮度/色度格式或颜色空间表示，例如对于YUV格式的图片，包括Y指示的亮度分量(有时也可以用L指示)以及U和V指示的两个色度分量。亮度(luma)分量Y表示亮度或灰度水平强度(例如，在灰度等级图片中两者相同)，而两个色度(chroma)分量U和V表示色度或颜色信息分量。相应地，YUV格式的图片包括亮度采样值(Y)的亮度采样阵列，和色度值(U和V)的两个色度采样阵列。RGB格式的图片可以转换或变换为YUV格式，反之亦然，该过程也称为色彩变换或转换。如果图片是黑白的，该图片可以只包括亮度采样阵列。本申请实施例中，由图片源16传输至图片处理器的图片也可称为原始图片数据17。

图片预处理器18，用于接收原始图片数据17并对原始图片数据17执行预处理，以获取经预处理的图片19或经预处理的图片数据19。例如，图片预处理器18执行的预处理可以包括整修、色彩格式转换(例如，从RGB格式转换为YUV格式)、调色或去噪。

编码器20(或称视频编码器20)，用于接收经预处理的图片数据19，采用相关预测模式(如本文各个实施例中的预测模式)对经预处理的图片数据19进行处理，从而提供经编码图片数据21(下文将进一步基于图2或图4或图5描述编码器20的结构细节)。在一些实施例中，编码器20可以用于执行后文所描述的各个实施例，以实现本申请所描述的色度块预测方法在编码侧的应用。

通信接口22，可用于接收经编码图片数据21，并可通过链路13将经编码图片数据21传输至目的地设备14或任何其它设备(如存储器)，以用于存储或直接重构，所述其它设备可为任何用于解码或存储的设备。通信接口22可例如用于将经编码图片数据21封装成合适的格式，例如数据包，以在链路13上传输。

(2)目的地设备14

目的地设备14包括解码器30，另外可选地，目的地设备14还可以包括通信接口28、图片后处理器32和显示设备34。分别描述如下：

通信接口28，可用于从源设备12或任何其它源接收经编码图片数据21，所述任何其它源例如为存储设备，存储设备例如为经编码图片数据存储设备。通信接口28可以用于藉由源设备12和目的地设备14之间的链路13或藉由任何类别的网络传输或接收经编码图片数据21，链路13例如为直接有线或无线连接，任何类别的网络例如为有线或无线网络或其任何组合，或任何类别的私网和公网，或其任何组合。通信接口28可以例如用于解封装通信接口22所传输的数据包以获取经编码图片数据21。

通信接口28和通信接口22都可以配置为单向通信接口或者双向通信接口，以及可以用于例如发送和接收消息来建立连接、确认和交换任何其它与通信链路和/或例如经编码图片数据传输的数据传输有关的信息。

解码器30(或称为解码器30)，用于接收经编码图片数据21并提供经解码图片数据31或经解码图片31(下文将进一步基于图3或图4或图5描述解码器30的结构细节)。在一些实施例中，解码器30可以用于执行后文所描述的各个实施例，以实现本申请所描述的色度块预测方法在解码侧的应用。

图片后处理器32，用于对经解码图片数据31(也称为经重构图片数据)执行后处理，以获得经后处理图片数据33。图片后处理器32执行的后处理可以包括：色彩格式转换(例如，从YUV格式转换为RGB格式)、调色、整修或重采样，或任何其它处理，还可用于将将经后处理图片数据33传输至显示设备34。

显示设备34，用于接收经后处理图片数据33以向例如用户或观看者显示图片。显示设备34可以为或可以包括任何类别的用于呈现经重构图片的显示器，例如，集成的或外部的显示器或监视器。例如，显示器可以包括液晶显示器(liquid crystal display，LCD)、有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示器、等离子显示器、投影仪、微LED显示器、硅基液晶(liquid crystal on silicon，LCoS)、数字光处理器(digitallight processor，DLP)或任何类别的其它显示器。

虽然，图1将源设备12和目的地设备14绘示为单独的设备，但设备实施例也可以同时包括源设备12和目的地设备14或同时包括两者的功能性，即源设备12或对应的功能性以及目的地设备14或对应的功能性。在此类实施例中，可以使用相同硬件和/或软件，或使用单独的硬件和/或软件，或其任何组合来实施源设备12或对应的功能性以及目的地设备14或对应的功能性。

本领域技术人员基于描述明显可知，不同单元的功能性或图1所示的源设备12和/或目的地设备14的功能性的存在和(准确)划分可能根据实际设备和应用有所不同。源设备12和目的地设备14可以包括各种设备中的任一个，包含任何类别的手持或静止设备，例如，笔记本或膝上型计算机、移动电话、智能手机、平板或平板计算机、摄像机、台式计算机、机顶盒、电视机、相机、车载设备、显示设备、数字媒体播放器、视频游戏控制台、视频流式传输设备(例如内容服务服务器或内容分发服务器)、广播接收器设备、广播发射器设备等，并可以不使用或使用任何类别的操作系统。

编码器20和解码器30都可以实施为各种合适电路中的任一个，例如，一个或多个微处理器、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)、离散逻辑、硬件或其任何组合。如果部分地以软件实施所述技术，则设备可将软件的指令存储于合适的非暂时性计算机可读存储介质中，且可使用一或多个处理器以硬件执行指令从而执行本公开的技术。前述内容(包含硬件、软件、硬件与软件的组合等)中的任一者可视为一或多个处理器。

在一些情况下，图1中所示视频编码及解码系统10仅为示例，本申请的技术可以适用于不必包含编码和解码设备之间的任何数据通信的视频编码设置(例如，视频编码或视频解码)。在其它实例中，数据可从本地存储器检索、在网络上流式传输等。视频编码设备可以对数据进行编码并且将数据存储到存储器，和/或视频解码设备可以从存储器检索数据并且对数据进行解码。在一些实例中，由并不彼此通信而是仅编码数据到存储器和/或从存储器检索数据且解码数据的设备执行编码和解码。

参见图2，图2示出用于实现本申请实施例的编码器20的实例的示意性/概念性框图。在图2的实例中，编码器20包括残差计算单元204、变换处理单元206、量化单元208、逆量化单元210、逆变换处理单元212、重构单元214、缓冲器216、环路滤波器单元220、经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、预测处理单元260和熵编码单元270。预测处理单元260可以包含帧间预测单元244、帧内预测单元254和模式选择单元262。帧间预测单元244可以包含运动估计单元和运动补偿单元(未图示)。图2所示的编码器20也可以称为混合型视频编码器或根据混合型视频编解码器的视频编码器。

例如，残差计算单元204、变换处理单元206、量化单元208、预测处理单元260和熵编码单元270形成编码器20的前向信号路径，而例如逆量化单元210、逆变换处理单元212、重构单元214、缓冲器216、环路滤波器220、经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、预测处理单元260形成编码器的后向信号路径，其中编码器的后向信号路径对应于解码器的信号路径(参见图3中的解码器30)。

编码器20通过例如输入202，接收图片201或图片201的图像块203，例如，形成视频或视频序列的图片序列中的图片。图像块203也可以称为当前图片块或待编码图片块，图片201可以称为当前图片或待编码图片(尤其是在视频编码中将当前图片与其它图片区分开时，其它图片例如同一视频序列亦即也包括当前图片的视频序列中的先前经编码和/或经解码图片)。

编码器20的实施例可以包括分割单元(图2中未绘示)，用于将图片201分割成多个例如图像块203的块，通常分割成多个不重叠的块。分割单元可以用于对视频序列中所有图片使用相同的块大小以及定义块大小的对应栅格，或用于在图片或子集或图片群组之间更改块大小，并将每个图片分割成对应的块。

在一个实例中，编码器20的预测处理单元260可以用于执行上述分割技术的任何组合。

如图片201，图像块203也是或可以视为具有采样值的采样点的二维阵列或矩阵，虽然其尺寸比图片201小。换句话说，图像块203可以包括，例如，一个采样阵列(例如黑白图片201情况下的亮度阵列)或三个采样阵列(例如，彩色图片情况下的一个亮度阵列和两个色度阵列)或依据所应用的色彩格式的任何其它数目和/或类别的阵列。图像块203的水平和垂直方向(或轴线)上采样点的数目定义图像块203的尺寸。

如图2所示的编码器20用于逐块编码图片201，例如，对每个图像块203执行编码和预测。

残差计算单元204用于基于图片图像块203和预测块265(下文提供预测块265的其它细节)计算残差块205，例如，通过逐样本(逐像素)将图片图像块203的样本值减去预测块265的样本值，以在样本域中获取残差块205。

变换处理单元206用于在残差块205的样本值上应用例如离散余弦变换(discretecosine transform，DCT)或离散正弦变换(discrete sine transform，DST)的变换，以在变换域中获取变换系数207。变换系数207也可以称为变换残差系数，并在变换域中表示残差块205。

变换处理单元206可以用于应用DCT/DST的整数近似值，例如为HEVC/H.265指定的变换。与正交DCT变换相比，这种整数近似值通常由某一因子按比例缩放。为了维持经正变换和逆变换处理的残差块的范数，应用额外比例缩放因子作为变换过程的一部分。比例缩放因子通常是基于某些约束条件选择的，例如，比例缩放因子是用于移位运算的2的幂、变换系数的位深度、准确性和实施成本之间的权衡等。例如，在解码器30侧通过例如逆变换处理单元212为逆变换(以及在编码器20侧通过例如逆变换处理单元212为对应逆变换)指定具体比例缩放因子，以及相应地，可以在编码器20侧通过变换处理单元206为正变换指定对应比例缩放因子。

量化单元208用于例如通过应用标量量化或向量量化来量化变换系数207，以获取经量化变换系数209。经量化变换系数209也可以称为经量化残差系数209。量化过程可以减少与部分或全部变换系数207有关的位深度。例如，可在量化期间将n位变换系数向下舍入到m位变换系数，其中n大于m。可通过调整量化参数(quantization parameter，QP)修改量化程度。例如，对于标量量化，可以应用不同的标度来实现较细或较粗的量化。较小量化步长对应较细量化，而较大量化步长对应较粗量化。可以通过量化参数(quantizationparameter，QP)指示合适的量化步长。例如，量化参数可以为合适的量化步长的预定义集合的索引。例如，较小的量化参数可以对应精细量化(较小量化步长)，较大量化参数可以对应粗糙量化(较大量化步长)，反之亦然。量化可以包含除以量化步长以及例如通过逆量化210执行的对应的量化或逆量化，或者可以包含乘以量化步长。根据例如HEVC的一些标准的实施例可以使用量化参数来确定量化步长。一般而言，可以基于量化参数使用包含除法的等式的定点近似来计算量化步长。可以引入额外比例缩放因子来进行量化和反量化，以恢复可能由于在用于量化步长和量化参数的等式的定点近似中使用的标度而修改的残差块的范数。在一个实例实施方式中，可以合并逆变换和反量化的标度。或者，可以使用自定义量化表并在例如比特流中将其从编码器通过信号发送到解码器。量化是有损操作，其中量化步长越大，损耗越大。

逆量化单元210用于在经量化系数上应用量化单元208的逆量化，以获取经反量化系数211，例如，基于或使用与量化单元208相同的量化步长，应用量化单元208应用的量化方案的逆量化方案。经反量化系数211也可以称为经反量化残差系数211，对应于变换系数207，虽然由于量化造成的损耗通常与变换系数不相同。

逆变换处理单元212用于应用变换处理单元206应用的变换的逆变换，例如，逆离散余弦变换(discrete cosine transform，DCT)或逆离散正弦变换(discrete sinetransform，DST)，以在样本域中获取逆变换块213。逆变换块213也可以称为逆变换经反量化块213或逆变换残差块213。

重构单元214(例如，求和器214)用于将逆变换块213(即经重构残差块213)添加至预测块265，以在样本域中获取经重构块215，例如，将经重构残差块213的样本值与预测块265的样本值相加。

可选地，例如线缓冲器216的缓冲器单元216(或简称“缓冲器”216)用于缓冲或存储经重构块215和对应的样本值，用于例如帧内预测。在其它的实施例中，编码器可以用于使用存储在缓冲器单元216中的未经滤波的经重构块和/或对应的样本值来进行任何类别的估计和/或预测，例如帧内预测。

例如，编码器20的实施例可以经配置以使得缓冲器单元216不只用于存储用于帧内预测254的经重构块215，也用于环路滤波器单元220(在图2中未示出)，和/或，例如使得缓冲器单元216和经解码图片缓冲器单元230形成一个缓冲器。其它实施例可以用于将经滤波块221和/或来自经解码图片缓冲器230的块或样本(图2中均未示出)用作帧内预测254的输入或基础。

环路滤波器单元220(或简称“环路滤波器”220)用于对经重构块215进行滤波以获取经滤波块221，从而顺利进行像素转变或提高视频质量。环路滤波器单元220旨在表示一个或多个环路滤波器，例如去块滤波器、样本自适应偏移(sample-adaptive offset，SAO)滤波器或其它滤波器，例如双边滤波器、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)，或锐化或平滑滤波器，或协同滤波器。尽管环路滤波器单元220在图2中示出为环内滤波器，但在其它配置中，环路滤波器单元220可实施为环后滤波器。经滤波块221也可以称为经滤波的经重构块221。经解码图片缓冲器230可以在环路滤波器单元220对经重构编码块执行滤波操作之后存储经重构编码块。

编码器20(对应地，环路滤波器单元220)的实施例可以用于输出环路滤波器参数(例如，样本自适应偏移信息)，例如，直接输出或由熵编码单元270或任何其它熵编码单元熵编码后输出，例如使得解码器30可以接收并应用相同的环路滤波器参数用于解码。

经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230可以为存储参考图片数据供编码器20编码视频数据之用的参考图片存储器。DPB 230可由多种存储器设备中的任一个形成，例如动态随机存储器(dynamic random access memory，DRAM)(包含同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、磁阻式RAM(magnetoresistive RAM，MRAM)、电阻式RAM(resistive RAM，RRAM))或其它类型的存储器设备。可以由同一存储器设备或单独的存储器设备提供DPB 230和缓冲器216。在某一实例中，经解码图片缓冲器(decoded picturebuffer，DPB)230用于存储经滤波块221。经解码图片缓冲器230可以进一步用于存储同一当前图片或例如先前经重构图片的不同图片的其它先前的经滤波块，例如先前经重构和经滤波块221，以及可以提供完整的先前经重构亦即经解码图片(和对应参考块和样本)和/或部分经重构当前图片(和对应参考块和样本)，例如用于帧间预测。在某一实例中，如果经重构块215无需环内滤波而得以重构，则经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230用于存储经重构块215。

预测处理单元260，也称为块预测处理单元260，用于接收或获取图像块203(当前图片201的当前图像块203)和经重构图片数据，例如来自缓冲器216的同一(当前)图片的参考样本和/或来自经解码图片缓冲器230的一个或多个先前经解码图片的参考图片数据231，以及用于处理这类数据进行预测，即提供可以为经帧间预测块245或经帧内预测块255的预测块265。

模式选择单元262可以用于选择预测模式(例如帧内或帧间预测模式)和/或对应的用作预测块265的预测块245或255，以计算残差块205和重构经重构块215。

模式选择单元262的实施例可以用于选择预测模式(例如，从预测处理单元260所支持的那些预测模式中选择)，所述预测模式提供最佳匹配或者说最小残差(最小残差意味着传输或存储中更好的压缩)，或提供最小信令开销(最小信令开销意味着传输或存储中更好的压缩)，或同时考虑或平衡以上两者。模式选择单元262可以用于基于码率失真优化(rate distortion optimization，RDO)确定预测模式，即选择提供最小码率失真优化的预测模式，或选择相关码率失真至少满足预测模式选择标准的预测模式。

下文将详细解释编码器20的实例(例如，通过预测处理单元260)执行的预测处理和(例如，通过模式选择单元262)执行的模式选择。

如上文所述，编码器20用于从(预先确定的)预测模式集合中确定或选择最好或最优的预测模式。预测模式集合可以包括例如帧内预测模式和/或帧间预测模式。

帧内预测模式集合可以包括35种不同的帧内预测模式，例如，如DC(或均值)模式和平面模式的非方向性模式，或如H.265中定义的方向性模式，或者可以包括67种不同的帧内预测模式，例如，如DC(或均值)模式和平面模式的非方向性模式，或如正在发展中的H.266中定义的方向性模式。

在可能的实现中，帧间预测模式集合取决于可用参考图片(即，例如前述存储在DBP 230中的至少部分经解码图片)和其它帧间预测参数，例如取决于是否使用整个参考图片或只使用参考图片的一部分，例如围绕当前图像块的区域的搜索窗区域，来搜索最佳匹配参考块，和/或例如取决于是否应用如半像素和/或四分之一像素内插的像素内插，帧间预测模式集合例如可包括先进运动矢量(Advanced Motion Vector Prediction，AMVP)模式和融合(merge)模式。具体实施中，帧间预测模式集合可包括本申请实施例改进的基于控制点的AMVP模式，以及，改进的基于控制点的merge模式。在一个实例中，帧内预测单元254可以用于执行下文描述的帧间预测技术的任意组合。

除了以上预测模式，本申请实施例也可以应用跳过模式和/或直接模式。

预测处理单元260可以进一步用于将图像块203分割成较小的块分区或子块，例如，通过迭代使用四叉树(quad-tree，QT)分割、二进制树(binary-tree，BT)分割或三叉树(triple-tree，TT)分割，或其任何组合，以及用于例如为块分区或子块中的每一个执行预测，其中模式选择包括选择分割的图像块203的树结构和选择应用于块分区或子块中的每一个的预测模式。

帧间预测单元244可以包含运动估计(motion estimation，ME)单元(图2中未示出)和运动补偿(motion compensation，MC)单元(图2中未示出)。运动估计单元用于接收或获取图片图像块203(当前图片201的当前图片图像块203)和经解码图片231，或至少一个或多个先前经重构块，例如，一个或多个其它/不同先前经解码图片231的经重构块，来进行运动估计。例如，视频序列可以包括当前图片和先前经解码图片31，或换句话说，当前图片和先前经解码图片31可以是形成视频序列的图片序列的一部分，或者形成该图片序列。

例如，编码器20可以用于从多个其它图片中的同一或不同图片的多个参考块中选择参考块，并向运动估计单元(图2中未示出)提供参考图片和/或提供参考块的位置(X、Y坐标)与当前图像块的位置之间的偏移(空间偏移)作为帧间预测参数。该偏移也称为运动向量(motion vector，MV)。

运动补偿单元用于获取帧间预测参数，并基于或使用帧间预测参数执行帧间预测来获取帧间预测块245。由运动补偿单元(图2中未示出)执行的运动补偿可以包含基于通过运动估计(可能执行对子像素精确度的内插)确定的运动/块向量取出或生成预测块。内插滤波可从已知像素样本产生额外像素样本，从而潜在地增加可用于编码图片块的候选预测块的数目。一旦接收到用于当前图片块的PU的运动向量，运动补偿单元246可以在一个参考图片列表中定位运动向量指向的预测块。运动补偿单元246还可以生成与块和视频条带相关联的语法元素，以供解码器30在解码视频条带的图片块时使用。

具体的，上述帧间预测单元244可向熵编码单元270传输语法元素，所述语法元素包括帧间预测参数(比如遍历多个帧间预测模式后选择用于当前图像块预测的帧间预测模式的指示信息)。可能应用场景中，如果帧间预测模式只有一种，那么也可以不在语法元素中携带帧间预测参数，此时解码端30可直接使用默认的预测模式进行解码。可以理解的，帧间预测单元244可以用于执行帧间预测技术的任意组合。

帧内预测单元254用于获取，例如接收同一图片的图片块203(当前图片块)和一个或多个先前经重构块，例如经重构相相邻块，以进行帧内估计。例如，编码器20可以用于从多个(预定)帧内预测模式中选择帧内预测模式。

编码器20的实施例可以用于基于优化标准选择帧内预测模式，例如基于最小残差(例如，提供最类似于当前图片块203的预测块255的帧内预测模式)或最小码率失真。

帧内预测单元254进一步用于基于如所选择的帧内预测模式的帧内预测参数确定帧内预测块255。在任何情况下，在选择用于块的帧内预测模式之后，帧内预测单元254还用于向熵编码单元270提供帧内预测参数，即提供指示所选择的用于块的帧内预测模式的信息。在一个实例中，帧内预测单元254可以用于执行帧内预测技术的任意组合。

具体的，上述帧内预测单元254可向熵编码单元270传输语法元素，所述语法元素包括帧内预测参数(比如遍历多个帧内预测模式后选择用于当前图像块预测的帧内预测模式的指示信息)。可能应用场景中，如果帧内预测模式只有一种，那么也可以不在语法元素中携带帧内预测参数，此时解码端30可直接使用默认的预测模式进行解码。

熵编码单元270用于将熵编码算法或方案(例如，可变长度编码(variable lengthcoding，VLC)方案、上下文自适应VLC(context adaptive VLC，CAVLC)方案、算术编码方案、上下文自适应二进制算术编码(context adaptive binary arithmetic coding，CABAC)、基于语法的上下文自适应二进制算术编码(syntax-based context-adaptive binaryarithmetic coding，SBAC)、概率区间分割熵(probability interval partitioningentropy，PIPE)编码或其它熵编码方法或技术)应用于经量化残差系数209、帧间预测参数、帧内预测参数和/或环路滤波器参数中的单个或所有上(或不应用)，以获取可以通过输出272以例如经编码比特流21的形式输出的经编码图片数据21。可以将经编码比特流传输到视频解码器30，或将其存档稍后由视频解码器30传输或检索。熵编码单元270还可用于熵编码正被编码的当前视频条带的其它语法元素。

视频编码器20的其它结构变型可用于编码视频流。例如，基于非变换的编码器20可以在没有针对某些块或帧的变换处理单元206的情况下直接量化残差信号。在另一实施方式中，编码器20可具有组合成单个单元的量化单元208和逆量化单元210。

应当理解的是，视频编码器20的其它的结构变化可用于编码视频流。例如，对于某些图像块或者图像帧，视频编码器20可以直接地量化残差信号而不需要经变换处理单元206处理，相应地也不需要经逆变换处理单元212处理；或者，对于某些图像块或者图像帧，视频编码器20没有产生残差数据，相应地不需要经变换处理单元206、量化单元208、逆量化单元210和逆变换处理单元212处理；或者，视频编码器20可以将经重构图像块作为参考块直接地进行存储而不需要经滤波器220处理；或者，视频编码器20中量化单元208和逆量化单元210可以合并在一起。环路滤波器220是可选的，以及针对无损压缩编码的情况下，变换处理单元206、量化单元208、逆量化单元210和逆变换处理单元212是可选的。应当理解的是，根据不同的应用场景，帧间预测单元244和帧内预测单元254可以是被选择性的启用。

参见图3，图3示出用于实现本申请实施例的解码器30的实例的示意性/概念性框图。视频解码器30用于接收例如由编码器20编码的经编码图片数据(例如，经编码比特流)21，以获取经解码图片231。在解码过程期间，视频解码器30从视频编码器20接收视频数据，例如表示经编码视频条带的图片块的经编码视频比特流及相关联的语法元素。

在图3的实例中，解码器30包括熵解码单元304、逆量化单元310、逆变换处理单元312、重构单元314(例如求和器314)、缓冲器316、环路滤波器320、经解码图片缓冲器330以及预测处理单元360。预测处理单元360可以包含帧间预测单元344、帧内预测单元354和模式选择单元362。在一些实例中，视频解码器30可执行大体上与参照图2的视频编码器20描述的编码遍次互逆的解码遍次。

熵解码单元304用于对经编码图片数据21执行熵解码，以获取例如经量化系数309和/或经解码的编码参数(图3中未示出)，例如，帧间预测、帧内预测参数、环路滤波器参数和/或其它语法元素中(经解码)的任意一个或全部。熵解码单元304进一步用于将帧间预测参数、帧内预测参数和/或其它语法元素转发至预测处理单元360。视频解码器30可接收视频条带层级和/或视频块层级的语法元素。

逆量化单元310功能上可与逆量化单元110相同，逆变换处理单元312功能上可与逆变换处理单元212相同，重构单元314功能上可与重构单元214相同，缓冲器316功能上可与缓冲器216相同，环路滤波器320功能上可与环路滤波器220相同，经解码图片缓冲器330功能上可与经解码图片缓冲器230相同。

预测处理单元360可以包括帧间预测单元344和帧内预测单元354，其中帧间预测单元344功能上可以类似于帧间预测单元244，帧内预测单元354功能上可以类似于帧内预测单元254。预测处理单元360通常用于执行块预测和/或从经编码数据21获取预测块365，以及从例如熵解码单元304(显式地或隐式地)接收或获取预测相关参数和/或关于所选择的预测模式的信息。

当视频条带经编码为经帧内编码(I)条带时，预测处理单元360的帧内预测单元354用于基于信号表示的帧内预测模式及来自当前帧或图片的先前经解码块的数据来产生用于当前视频条带的图片块的预测块365。当视频帧经编码为经帧间编码(即B或P)条带时，预测处理单元360的帧间预测单元344(例如，运动补偿单元)用于基于运动向量及从熵解码单元304接收的其它语法元素生成用于当前视频条带的视频块的预测块365。对于帧间预测，可从一个参考图片列表内的一个参考图片中产生预测块。视频解码器30可基于存储于DPB330中的参考图片，使用默认建构技术来建构参考帧列表：列表0和列表1。

预测处理单元360用于通过解析运动向量和其它语法元素，确定用于当前视频条带的视频块的预测信息，并使用预测信息产生用于正经解码的当前视频块的预测块。在本申请的一实例中，预测处理单元360使用接收到的一些语法元素确定用于编码视频条带的视频块的预测模式(例如，帧内或帧间预测)、帧间预测条带类型(例如，B条带、P条带或GPB条带)、用于条带的参考图片列表中的一个或多个的建构信息、用于条带的每个经帧间编码视频块的运动向量、条带的每个经帧间编码视频块的帧间预测状态以及其它信息，以解码当前视频条带的视频块。在本公开的另一实例中，视频解码器30从比特流接收的语法元素包含接收自适应参数集(adaptive parameter set，APS)、序列参数集(sequenceparameter set，SPS)、图片参数集(picture parameter set，PPS)或条带标头中的一个或多个中的语法元素。

逆量化单元310可用于逆量化(即，反量化)在比特流中提供且由熵解码单元304解码的经量化变换系数。逆量化过程可包含使用由视频编码器20针对视频条带中的每一视频块所计算的量化参数来确定应该应用的量化程度并同样确定应该应用的逆量化程度。

逆变换处理单元312用于将逆变换(例如，逆DCT、逆整数变换或概念上类似的逆变换过程)应用于变换系数，以便在像素域中产生残差块。

重构单元314(例如，求和器314)用于将逆变换块313(即经重构残差块313)添加到预测块365，以在样本域中获取经重构块315，例如通过将经重构残差块313的样本值与预测块365的样本值相加。

环路滤波器单元320(在编码循环期间或在编码循环之后)用于对经重构块315进行滤波以获取经滤波块321，从而顺利进行像素转变或提高视频质量。在一个实例中，环路滤波器单元320可以用于执行下文描述的滤波技术的任意组合。环路滤波器单元320旨在表示一个或多个环路滤波器，例如去块滤波器、样本自适应偏移(sample-adaptive offset，SAO)滤波器或其它滤波器，例如双边滤波器、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)，或锐化或平滑滤波器，或协同滤波器。尽管环路滤波器单元320在图3中示出为环内滤波器，但在其它配置中，环路滤波器单元320可实施为环后滤波器。

随后将给定帧或图片中的经解码视频块321存储在存储用于后续运动补偿的参考图片的经解码图片缓冲器330中。

解码器30用于例如，藉由输出332输出经解码图片31，以向用户呈现或供用户查看。

视频解码器30的其它变型可用于对压缩的比特流进行解码。例如，解码器30可以在没有环路滤波器单元320的情况下生成输出视频流。例如，基于非变换的解码器30可以在没有针对某些块或帧的逆变换处理单元312的情况下直接逆量化残差信号。在另一实施方式中，视频解码器30可以具有组合成单个单元的逆量化单元310和逆变换处理单元312。

具体的，在本申请实施例中，解码器30可用于实现后文实施例中描述的视频解码方法。

具体的，本申请实施例中的获取单元可以为熵解码单元304或者通信接口28或者天线42。具体的，本申请实施例中的确定单元可以为解码器30或者逆量化单元310或者逆变换处理单元312，或者位于逆量化单元或者逆变换处理单元之前的特定的快划分单元，或者熵解码单元304。具体的，重建单元可以是重构单元314。

应当理解的是，视频解码器30的其它结构变化可用于解码经编码视频位流。例如，视频解码器30可以不经滤波器320处理而生成输出视频流；或者，对于某些图像块或者图像帧，视频解码器30的熵解码单元304没有解码出经量化的系数，相应地不需要经逆量化单元310和逆变换处理单元312处理。环路滤波器320是可选的；以及针对无损压缩的情况下，逆量化单元310和逆变换处理单元312是可选的。应当理解的是，根据不同的应用场景，帧间预测单元和帧内预测单元可以是被选择性的启用。

应当理解的是，本申请的编码器20和解码器30中，针对某个环节的处理结果可以经过进一步处理后，输出到下一个环节，例如，在插值滤波、运动矢量推导或环路滤波等环节之后，对相应环节的处理结果进一步进行Clip或移位shift等操作。

例如，按照相邻仿射编码块的运动矢量推导得到的当前图像块的控制点的运动矢量，或者推导得到的当前图像块的子块的运动矢量，可以经过进一步处理，本申请对此不做限定。例如，对运动矢量的取值范围进行约束，使其在一定的位宽内。假设允许的运动矢量的位宽为bitDepth，则运动矢量的范围为-2^(bitDepth-1)～2^(bitDepth-1)-1，其中“^”符号表示幂次方。如bitDepth为16，则取值范围为-32768～32767。如bitDepth为18，则取值范围为-131072～131071。又例如，对运动矢量(例如一个8x8图像块内的四个4x4子块的运动矢量MV)的取值进行约束，使得所述四个4x4子块MV的整数部分之间的最大差值不超过N个像素，例如不超过一个像素。

可以通过以下两种方式进行约束，使其在一定的位宽内：

方式1，将运动矢量溢出的高位去除：

ux＝(vx+2bitDepth)％2bitDepth

vx＝(ux>＝2bitDepth-1)？(ux-2bitDepth):ux

uy＝(vy+2bitDepth)％2bitDepth

vy＝(uy>＝2bitDepth-1)？(uy-2bitDepth):uy

其中，vx为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的水平分量，vy为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的垂直分量，ux和uy为中间值；bitDepth表示位宽。

例如vx的值为-32769，通过以上公式得到的为32767。因为在计算机中，数值是以二进制的补码形式存储的，-32769的二进制补码为1,0111,1111,1111,1111(17位)，计算机对于溢出的处理为丢弃高位，则vx的值为0111,1111,1111,1111，则为32767，与通过公式处理得到的结果一致。

方法2，将运动矢量进行Clipping，如以下公式所示：

vx＝Clip3(-2bitDepth-1,2bitDepth-1-1,vx)

vy＝Clip3(-2bitDepth-1,2bitDepth-1-1,vy)

其中vx为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的水平分量，vy为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的垂直分量；其中，x、y和z分别对应MV钳位过程Clip3的三个输入值，所述Clip3的定义为，表示将z的值钳位到区间[x,y]之间：

参见图4，图4是本申请实施例提供的视频译码设备400(例如视频编码设备400或视频解码设备400)的结构示意图。视频译码设备400适于实施本文所描述的实施例。在一个实施例中，视频译码设备400可以是视频解码器(例如图1的解码器30)或视频编码器(例如图1的编码器20)。在另一个实施例中，视频译码设备400可以是上述图1的解码器30或图1的编码器20中的一个或多个组件。

视频译码设备400包括：用于接收数据的入口端口410和接收单元(Rx)420，用于处理数据的处理器、逻辑单元或中央处理器(CPU)430，用于传输数据的发射器单元(Tx)440和出口端口450，以及，用于存储数据的存储器460。视频译码设备400还可以包括与入口端口410、接收器单元420、发射器单元440和出口端口450耦合的光电转换组件和电光(EO)组件，用于光信号或电信号的出口或入口。

处理器430通过硬件和软件实现。处理器430可以实现为一个或多个CPU芯片、核(例如，多核处理器)、FPGA、ASIC和DSP。处理器430与入口端口410、接收器单元420、发射器单元440、出口端口450和存储器460通信。处理器430包括译码模块470(例如编码模块470或解码模块470)。编码/解码模块470实现本文中所公开的实施例，以实现本申请实施例所提供的色度块预测方法。例如，编码/解码模块470实现、处理或提供各种编码操作。因此，通过编码/解码模块470为视频译码设备400的功能提供了实质性的改进，并影响了视频译码设备400到不同状态的转换。或者，以存储在存储器460中并由处理器430执行的指令来实现编码/解码模块470。

存储器460包括一个或多个磁盘、磁带机和固态硬盘，可以用作溢出数据存储设备，用于在选择性地执行这些程序时存储程序，并存储在程序执行过程中读取的指令和数据。存储器460可以是易失性和/或非易失性的，可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、随机存取存储器(ternary content-addressable memory，TCAM)和/或静态随机存取存储器(SRAM)。

参见图5，图5是根据一示例性实施例的可用作图1中的源设备12和目的地设备14中的任一个或两个的装置500的简化框图。装置500可以实现本申请的技术。换言之，图5为本申请实施例的编码设备或解码设备(简称为译码设备500)的一种实现方式的示意性框图。其中，译码设备500可以包括处理器510、存储器530和总线系统550。其中，处理器和存储器通过总线系统相连，该存储器用于存储指令，该处理器用于执行该存储器存储的指令。译码设备的存储器存储程序代码，且处理器可以调用存储器中存储的程序代码执行本申请描述的各种视频编码或解码方法，尤其是各种新的视频解码的方法。为避免重复，这里不再详细描述。

在本申请实施例中，该处理器510可以是中央处理单元(central processingunit，简称为“CPU”)，该处理器510还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

该存储器530可以包括只读存储器(ROM)设备或者随机存取存储器(RAM)设备。任何其他适宜类型的存储设备也可以用作存储器530。存储器530可以包括由处理器510使用总线550访问的代码和数据531。存储器530可以进一步包括操作系统533和应用程序535，该应用程序535包括允许处理器510执行本申请描述的视频编码或解码方法的至少一个程序。例如，应用程序535可以包括应用1至N，其进一步包括执行在本申请描述的视频编码或解码方法的视频编码或解码应用(简称视频译码应用)。

该总线系统550除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统550。

可选的，译码设备500还可以包括一个或多个输出设备，诸如显示器570。在一个示例中，显示器570可以是触感显示器，其将显示器与可操作地感测触摸输入的触感单元合并。显示器570可以经由总线550连接到处理器510。

在一些实施方式中，可以免除CU、PU和TU概念的不同，且支持CU形状的具有更多的灵活性。CU的尺寸对应于编码节点的尺寸，且CU可为正方形或非正方形(例如矩形)形状。

在一些实施例中，可以设置最大的TU的尺寸，当CU的尺寸大于最大TU的尺寸时，可以对CU进行进一步的划分，以使得获得的TU的尺寸小于或者等于最大TU的尺寸。其中虽未的最大TU的尺寸指的是最大TU的高和/或宽。

在一些实施例中，允许根据TU进行变换。在一些场景中，残差四叉树(residualquad tree，RQT)的叶节点可称作TU，叶CU可包含指示叶CU如何分成TU的四叉树(例如，划分标记可指示叶CU是否分成四个变换单元)，且TU四叉树的根节点一般对应于叶CU，而CU四叉树的根节点一般对应于树块(或LCU)。可变换与TU相关联的像素差值以产生变换系数，所述变换系数可量化。

需要说明的是，变换单元(TU)是进行变换和量化的基本单元，它是在CU的基础上划分的。CU到TU的划分可以使用四叉树划分(quad-tree，QT))。还可以使用三叉树划分(Triple Tree，TT)，也可以使用二叉树(binary tree，BT)的划分方式。

CTU：编码树单元(coding tree unit)，一幅图像由多个CTU构成，一个CTU通常对应于一个方形图像区域，包含这个图像区域中的亮度像素和色度像素(或者也可以只包含亮度像素，或者也可以只包含色度像素)；CTU中还包含语法元素，这些语法元素指示如何将CTU划分成至少一个编码单元(coding unit,CU)，以及解码每个编码单元得到重建图像的方法。

CU：编码单元，通常对应于一个A×B的矩形区域，包含A×B亮度像素和它对应的色度像素，A为矩形的宽，B为矩形的高，A和B可以相同也可以不同，A和B的取值通常为2的整数次幂，例如256、128、64、32、16、8、4。一个编码单元可通过解码处理解码得到一个A×B的矩形区域的重建图像，解码处理通常包括预测、反量化、反变换等处理，产生预测图像和残差，预测图像和残差叠加后得到重建图像。

图像块：视频编解码过程中以图像块为基本单元进行各种类型的编码操作，例如基于块的预测、变换、熵编码等等。图像块也可以称为图像单元，编码单元等。图像块指一个二维采样点阵列，可以是正方形阵列，也可以是矩形阵列，例如一个4x4大小的图像块可看做4x4共16个采样点构成的方形采样点阵列。

图像块内信号指图像块内采样点的采样值。采样点还可以称为像素点或者像素。相应的，采样点的值也可以称为像素值。

当前图像块(也可以称为待处理图像块、当前图像块、当前编码单元)：指当前正在处理的图像块。例如在编码中，指当前正在编码的图像块；在解码中，指当前正在解码的图像块。

参考块(也可以称为参考图像块、参考编码单元)：指为当前图像块提供参考信号的图像块。在搜索过程中，需要遍历多个参考块，寻找最佳参考块。

预测块(也可以称为预测图像块、预测编码单元)：是为当前图像块提供预测的块称为预测块。例如，在遍历多个参考块以后，找到了最佳参考块，此最佳参考块将为当前图像块提供预测，此块称为预测块。

参考图像(reference picture)：解码过程中用于后续图像帧间预测的图像。

视频解码(video decoding)：将视频码流按照特定的语法规则和处理方法恢复成重建图像的处理过程。

视频编码(video encoding)：将图像序列压缩成码流的处理过程；

视频编码(video coding)：video encoding和video decoding的统称，中文译名和video encoding相同。

VTM：JVET组织开发的新式编解码器参考软件。

随着信息技术的发展，高清晰度电视，网络会议，IPTV，3D电视等视频业务迅速发展，视频信号以其直观性和高效性等优势成为人们日常生活中获取信息最主要的方式。由于视频信号包含的数据量大，需要占用大量的传输带宽和存储空间。为了有效的传输和存储视频信号，需要对视频信号进行压缩编码，视频压缩技术越来越成为视频应用领域不可或缺的关键技术。

对于编码过程主要包括帧内预测(Intra Prediction)、帧间预测(InterPrediction)、变换(Transform)、量化(Quantization)、熵编码(Entropy encode)、环内滤波(in-loop filtering)(主要为去块滤波，de-blocking filtering)等环节。将图像划分为编码块之后进行帧内预测或者帧间预测，并且在得到残差之后进行变换量化，最终进行熵编码并输出码流。此处编码块为由像素点组成的大小的阵列(M可以等于N，也可以不等于N)，并且已知各个像素点位置的像素值。

视频解码则相当于视频编码的逆过程。例如，首先利用熵解码反量化反变换得到残差信息，根据解码码流确定当前图像块使用的是帧内预测还是帧间预测。如果是帧内编码，则利用当前图像内周围已重建区域内像素点的像素值按照所使用的帧内预测方法构建预测信息。如果是帧间编码，则需要解析出运动信息，并使用所解析出的运动信息在已重建的图像中确定参考块，并将参考块内像素点的像素值作为预测信息(此过程称为运动补偿(motion compensation，MC))，使用预测信息加上残差信息经过滤波操作便可以得到重建信息。

具体的，由于视频序列相邻图像之间存在很大的时间相关性，可将图像序列的每帧图像分成若干互不重叠的编码块，并认为编码块内所有像素点的运动都相同，以编码块为单位分配运动矢量。在对当前编码图像中的当前编码块进行帧间预测时，将已重建的编码图像作为参考图像，对当前编码块在参考图像中一定搜索区域内进行运动搜索，找到与当前编码块满足匹配准则的块，即为匹配块。当前编码块与参考图像中匹配块之间空间位置相对偏移量即为运动矢量(Motion Vector,MV)，得到运动矢量的过程被称为运动估计(Motion Estimation,ME)。对视频进行压缩编码时，将参考图像信息、运动矢量信息和匹配块重建像素值与当前图像块原始像素值之间的差异(残差值)进行编码后发送到解码端。解码端从已解码的参考图像中找到运动矢量所指向位置的块，和残差值相加后恢复出当前图像块。利用运动估计可去除视频序列的帧间冗余，使视频传输的比特数大为减少。

景物之间相互遮挡、新内容的进入、场景变化以及相机移动等问题可能导致当前图像块在其邻近图像中无法找到匹配块，因此引入了多参考图像码技术，对编码性能的提升有很大影响。如图6所示，当前编码图像中的当前编码块可以在当前图像之前已编码的k个参考图像中分别进行运动搜索找到匹配块。

在视频编码标准HEVC标准中，有两种类型的参考图像：短期参考图像和长期参考图像。短期参考图像一般是指距离当前图像相对较近的已重建的编码图像，短期参考图像中存在与当前图像中相似的景物；长期参考图像一般是指距离当前图像相对较远的已重建的编码图像。使用参考图像列表管理参考图像，当前编码块在寻找其匹配块时，从参考图像列表中的第一个参考图像开始，在一定搜索区域内找到匹配误差最小的运动矢量，再继续在下一个参考图像中进行运动搜索，直到完成使用参考图像列表中所有参考图像进行运动搜索之后，确定其最佳的运动矢量及所使用的参考图像。

为了应对不同的应用场合，HEVC设立了GOP的三种编码结构(CodingStructures)，即全帧内编码(AI)、低延迟编码(LD)和随机接入(RA)编码，其中，GOP是指若干图像帧形成了一个图像组(Group Of Picture，GOP)。

在全帧内编码结构中，每一帧图像都是按照帧内方式进行空间域预测编码，不使用时间参考帧。

在低延迟编码结构中，只有第一帧图像是按照帧内预测方式进行编码，并成为及时编码刷新(Instantaneous Decoding Refresh，IDR)帧，随后的各帧都作为普通P和/或B帧(generalized P and B picture，GPB)进行编码。该结构主要是为交互式实时通信设计的。

在随机接入编码结构中，主要是等级B帧结构，周期性地(大约每隔1秒)插入一纯随机接入(CRA)帧。这些HEVC新定义的具有一定的密度CRA帧，成为编码视频流中随机接入点(Random Access Point，RAP)。对随机接入点(帧)的解码可以独立进行，不需要参考比特流中前面已经解码的图像帧。该随机接入编码结构，有力的支持了信道转换、搜索以及交互流媒体服务等应用。

在视频编码标准HEVC中，GOP是最大的编码单位，它的第一帧图像(或者随机接入点的第一帧图像)只能使用帧内预测方式编码。对于GOP中剩余的图像帧，或者随机接入点之间的帧，允许采用帧间预测方式编码。

注意，为方便描述，将不加区分的使用图像(picture)和帧(frame)两个名词。例如，编码图像和编码帧，参考图像和参考帧，表示同一含义。

当前图像的参考图像所组成的队列称为参考图像队列(reference picture)，包括第一参考图像队列(reference picture list 0，简称list0)和第二参考图像队列(reference picture list 1，简称list1)。当前图像的参考队列list0的获取方法可以是：从序列头中listIdx为0的参考图像配置集中推导获取，或从帧内预测图像头中listIdx为0的参考图像配置集中推导获取。当前图像的参考队列list1的获取方法可以是：从序列头中listIdx为1的参考图像配置集中推导获取，或从帧内预测图像头中listIdx为1的参考图像配置集中推导获取。

其中，当前图像的图像类型主要分为I图像、P图像和B图像。I图像(I picture)是指只使用帧内预测解码的图像。P图像是指可使用帧内预测和帧间预测进行解码的图像，帧间预测时可使用最多一组运动矢量和参考索引进行解码，即可以使用list0。B图像(Bpicture)是指可使用帧内预测和帧间预测进行解码的图像，帧间预测时可使用最多两组运动矢量和参考索引进行解码(参考索引是指参考图像队列中参考图像或其中场的编号)，即可以使用list0和list1。

编码技术AVS3中，视频序列是位流的最高层语法结构。视频序列由第一个序列头开始，序列结束码或视频编辑码表明了一个视频序列的结束。视频序列的第一个序列头到第一个出现的序列结束码或视频编辑码之间的序列头为重复序列头。每个序列头后面跟着一个或多个编码图像，每幅图像之前应有图像头。编码图像在位流中按位流顺序排列，位流顺序应与解码顺序相同。解码顺序可与显示顺序不相同。其中，解码顺序是指解码过程根据图像之间的预测关系，对每幅图像解码的顺序；显示顺序是指显示解码图像的顺序。

如果视频序列中没有B图像，解码顺序与显示顺序相同。如果视频序列中包含B图像，解码顺序与显示顺序不同，解码图像输出显示前应进行图像重排序，这样会造成显示图像的延时，不利于交互式的实时通信，因此使用低延迟编码结构更利于交互式的实时通信。下面举例说明图像的重排序过程：

示例：I图像和P图像之间有7个B图像，两个连续的P图像之间也有7个B图像。按照解码顺序用图像0I预测图像8P，用图像8P和0I预测图像4B,用图像4B和0I预测图像2B，用图像2B和0I预测图像1B,用图像4B和2B预测图像3B,用图像8P和4B预测图像6B，用图像6B和4B预测图像5B,用图像8P和6B预测图像7B。解码顺序是0I，8P，4B，2B,1B，3B，6B,5B,7B；显示顺序是0I，1B，2B，3B，4B，5B，6B，7B，8P。

按照解码顺序排序：

解码顺序		0	1	2	3	4	5	6
									类型
显示顺序	6	2	0		1	4	3	5

按照显示顺序排序：

显示顺序		0	1	2	3	4	5	6
									类型
解码顺序	2	1	3	0	5	4	6

低延迟编码结构表示：在帧间预测中只使用显示顺序位于当前图像过去的图像进行预测解码的编码结构，帧间预测过程中可以list0和/或list1中的参考图像进行预测。当使用低延迟的编码结构进行编码时，图像的解码顺序和显示顺序相同，解码图像输出显示前不需要进行图像重排序。

语法元素low_delay为1表示在帧间预测中不使用显示顺序位于当前图像将来的图像进行预测解码，可以list0和/或list1中的参考图像进行预测。

low_delay值为0表示可以使用list1和list0中显示顺序位于当前将来的图像进行预测，存在图像的重排序延迟。LowDelayFlag的值等于low_delay的值。

序列头的部分语法结构例如如下表1所示。帧内预测图像头定义的部分语法例如表2所示。帧间预测图像头定义的部分语法例如表3所示。CU级部分语法结构例如表4所示。

其中，语法元素的语义描述如下：

语法元素output_reorder_delay表示由于图像编解码顺序与显示顺序不一致带来的重排序延迟，以解码图像为单位。

语法元素picture_output_delay表示从图像完成解码到输出需要等待的时间，以解码图像为单位。bbv_check_times表示BBV检测次数，其中，BBV是指位流参考缓冲区管理(Bitstream Buffer Verifier)。BbvCheckTimes大于0表示当前图像是一个大图像。

inter_pred_ref_mode：当前预测单元使用的预测参考模式。InterPredRefMode的值等于inter_pred_ref_mode。如果位流中不存在inter_pred_ref_mode，如果当前编码帧类型为P帧，则InterPredRefMode的值等于0。例如，其含义如下：

如果InterPredRefMode的值为0，预测参考模式为使用队列0参考(PRED_List0)，预测单元运动矢量数等于1；如果InterPredRefMode的值为1，预测参考模式为使用队列1参考(PRED_List1)，预测单元运动矢量数等于1；如果InterPredRefMode的值为2，预测参考模式为使用双队列参考(PRED_List01)，预测单元运动矢量数等于2。

解码器执行以下操作：

按表1-1所述，解析low_delay的值。如果low_delay为0，则解析语法元素output_reorder_delay，OutputReorderDelay的值等于output_reorder_delay；low_delay值为1时，OutputReorderDelay的值为0，此时不存在图像编解码顺序与显示顺序不一致带来的重排序延迟。

low_delay的值为0时，PictureOutputDelay的值等于picture_output_delay的值。low_delay的值为1时，PictureOutputDelay的值为0，此时图像完成解码到输出需要等待的时间为0。

如果low_delay的值为‘0’，位流中不应出现bbv_check_times，此时BbvCheckTimes等于0。如果位流中出现bbv_check_times，由bbv_check_times解析得到BbvCheckTimes。

如果使用低延迟的编码结构，还需要按照表1-1和表1-3中所述的参考图像列表的构建方法构建list1和list0。

由于在帧间预测过程中，当前图像块可以参考list0和list1中的参考图像进行帧间预测，当前图像块具体使用哪一种预测方向模式，还需要解析语法元素inter_pred_ref_mode最终确定当前图像块的预测方向。

表1-1 序列头定义

表1-2 帧内预测图像头定义

表1-3 帧间预测头定义

表1-4 编码单元定义

当编码过程中使用低延迟编码结构时，在帧间预测中，需要使用list0和/或list1中的图像进行加权预测，因此在构建参考图像队列时，需要构建两个参考图像队列，并且，在还需要解析语法元素inter_pred_ref_mode，从而确定当前编码单元的预测方向，编码的复杂度较高，不利于节省带宽。

如果视频序列中包含B图像，解码顺序与显示顺序不同，解码图像输出显示前应进行图像重排序，这样会造成显示图像的延时，不利于交互式的实时通信，因此使用低延迟编码结构更利于交互式的实时通信。

本发明提出了一种低延迟单预测编码结构，当编码过程中使用该编码结构时，图像的显示顺序和解码顺序一致，不需要进行图像重排序，更加利于交互式的实时通信。

本发明应用于视频编解码器。视频通信系统如图7所示，18为视频编码器，24为视频解码器。本发明应于18和24模块。

实施例一

本实施例提出了一种视频解码中的低延迟单预测编码结构。当使用这种低延迟单预测编码结构进行编码时，帧间预测中只使用参考队列0中的图像并且参考队列0中的图像不包含显示顺序位于当前图像之后的(将来的)参考图像，因而不存在图像的重排延时，使用所述方法进行预测图像，称作LP图像。如果使用低延迟单预测编码结构时，序列头后面的第一个解码图像为I图像，I图像后面的图像均为LP图像，如果有随机访问点，则在该随机访问点处插入一个I图像，下述为低延迟单预测编码结构应用的一种示例。

示例1：I LP LP LP LP LP LP LP LP LP LP……

在序列头中增加语法元素low_delay_p，所述预测头中的部分语法例如表1-5所示，表1-5所述仅为跟本发明相关的部分序列头定义语法，其余语法元素的解析过程在本表中无需体现。帧间预测图像头中的部分语法如表1-6所示，表1-6所述仅为跟本发明相关的部分帧间预测图像头语法，其余语法元素的解析过程在本表中无需体现。

表1-5和表1-6中相应的语法元素的标识还可以使用其他表示方法，在此不做具体赘述。

解码器的操作如下：

根据表1-5和表1-6，解码器从序列头和图像头中获取序列和图像的参数和配置信息，其中，语法元素rpl1_idx_exist_flag、rpl1_same_as_rpl0_flag、num_ref_pic_list_struct[i]、ref_pic_list_struct(i,j)、ref_pic_list_struct_flag[i]、ref_pic_list_struct_idx[i]等是与参考图像列表的构建过程相关的语法元素。参考图像配置集为参考图像队列的组合，例如，list1的参考图像配置集中包含多个list1，参考图像配置集的每个索引值对应一个参考图像队列，参考图像队列中的每个索引值对应一副参考图像。具体的解析过程如下：

1)序列头中的low_delay_p的解析方法

首先，从码流中解析low_delay_p的值。

如果low_delay_p值为0，B图像可有多幅显示顺序位于当前图像之前的(过去的)参考图像和多幅显示顺序位于当前图像之后的(将来的)参考图像。B图像的参考队列0和参考队列1由这些参考图像组成。则从码流中解析low_delay的值：如果low_delay为1，参考队列0或参考队列1中不包含显示顺序上将来的图像，不存在图像重排序延时，位流中可能包含所谓“大图像”；如果low_delay为0，则参考队列0或参考队列1中可以包含显示顺序上将来的图像，存在图像重排序延时，位流中不包含所谓“大图像”。

如果low_delay_p为1，即B图像(或者，也可以称为当前图像或者当前帧)可有显示顺序上位于当前图像之前的(过去的)多幅参考图像。这些图像构成B图像的参考队列0，且此时B图像的参考队列1不存在。此时不从码流中解析low_delay的值，默认low_delay值为1。

2)low_delay_p为1时，构建参考图像配置集的语法解析过程。

具体的，如果low_delay_p为1，即使用低延迟单预测编码结构时，帧间预测中，只使用list0中的参考图像进行预测，在构建参考图像队列时，跳过list1的构建过程，即list1的参考图像配置集不会出现在码流中，从而无需从参考图像配置集中推导list1，最终list1不出现在码流中。对应的语法解析过程如下：

如果low_delay_p为1，在序列头中，则不从码流中解析rpl1_idx_exist_flag和rpl1_same_as_rpl0_flag，其中，rpl1_idx_exist_flag默认为0，rpl1_same_as_rpl0_flag可以默认为1。

如果low_delay_p为1，则LowDelayP的值也为1，在帧间预测头像头中，跳过list1的构建的语法，如表1-6所示的黄色高亮部分。

其中，rpl1_idx_exist_flag默认为0，则Rpl1IdxExistFlag也为0，表示list1不存在，无需构建list1的参考图像配置集。相关语法元素ref_pic_list_struct_flag[1]不会出现在帧间预测头中，即跳过由序列头中listIdx为1的参考图像配置集ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx)推导获得当前图像的参考图像队列1的过程；同样的，语法元素ref_pic_list_struct_idx[1]也不会出现在帧间预测头中，即当前参考图像的配置集索引不会出现在帧间预测头中。

rpl1_same_as_rpl0_flag为1，此时list1的参考图像配置集的个数与list0的个数相同，并且list1的参考图像配置个数的标识不会出现在码流中，即list1的参考图像配置集个数num_ref_pic_list_struct[1]值和list0的参考图像配置集个数num_ref_pic_list_struct[0]值相同，并且num_ref_pic_list_struct[1]不会出现在码流中，list1的参考图像配置集的构建过程ref_pic_list_struct(1，rplsIdx)也不会出现在码流中。

3)low_delay_p为1时，CU级语法解析过程

当low_delay_p为1时，当前编码过程使用低延迟单向预测，在帧间预测过程中无需解析语法元素inter_pred_ref_mode，默认为0，即InterPredRefMode的值也为0，此时可直接确定当前预测单元使用的预测参考模式为队列0参考(PRED_List0)，预测单元运动矢量数量等于1。即确定当前编码单元使用list0中位于当前图像之前的参考图像进行预测，解码的图像顺序和显示的图像顺序相同，不会产生图像的重排延迟。

表1-5

表1-6 帧间预测图像头定义

语法元素语义描述如下：

low_delay_p：二值变量，低延迟单预测。

low_delay_p的值为1表示：B图像可有显示顺序上位于当前图像之前的(过去的)多副参考图像，这些图像构成B图像的参考队列0(list0)，此时B图像的参考图像队列1(list1)不存在。low_delay_p的值为0表示：B图像可有多幅显示顺序位于当前图像之前的(过去的)参考图像和多幅显示顺序位于当前图像之后的(将来的)参考图像。B图像的参考队列0和参考队列1由这些参考图像组成。LowDelayP的值等于low_delay_p的值，如果位流中不存在low_delay_p，则LowDelayP的值等于0。

rpl1_idx_exist_flag：二值变量，list1的索引存在的标志

值为0表示ref_pic_list_struct_flag[1]和ref_pic_list_struct_idx[1]不会出现在帧间预测头中(帧间预测头定义语法如表1-3所示)。值为1表示ref_pic_list_struct_flag[1]和ref_pic_list_struct_idx[1]可能出现在帧间预测头中。Rpl1IdxExistFlag的值等于rpl1_idx_present_flag的值。当low_delay_p为1时，rpl1_idx_exist_flag的值一定为‘0’。

ref_pic_list_struct_flag[1]：二值变量，引用参考图像配置集标志。

值为0表示当前图像的list1由帧内预测图像头中listIdx为1的参考图像配置集ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx)推导获得。值为1表示当前图像的参考图像队列1由序列头中listIdx为1的参考图像配置集ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx)推导获得。

ref_pic_list_struct_idx[1]:引用参考图像配置索引。

表示用于推导list1时，通过该值引用在序列头中的listIdx为1的参考帧图像配置集。当该值不出现时，默认为0。该值的取值范围为0到NumRefPicListStruct[i]–1，当Rpl1IdxExistFlag值为0并且ref_pic_list_struct_flag[0]出现的时候,ref_pic_list_struct_idx[1]的值和ref_pic_list_struct_idx[0]相同。RplsIdx[i]值由以下公式推导：RplsIdx[i]＝ref_pic_list_struct_flag[i]？ref_pic_list_struct_idx[i]:num_ref_pic_list_struct[i]

rpl1_same_as_rpl0_flag:二值变量，为参考图像队列是否相同的标志。

值为1表示num_ref_pic_list_struct[1]和ref_pic_list_struct(1，rplsIdx)不会出现，并且：num_ref_pic_list_struct[1]值和num_ref_pic_list_struct[0]值相同。

ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx)：参考图像配置集集合。

参考图像配置集的解析方法如表1-7所示。ref_pic_list_struct(1,rplsIdx)为list1的参考图像配置集，ref_pic_list_struct(0,rplsIdx)为list0的参考图像配置集。

表1-7

inter_pred_ref_mode：当前预测单元使用的预测参考模式。

InterPredRefMode的值等于inter_pred_ref_mode。如果位流中不存在inter_pred_ref_mode，或low_delay_p的值为1时，InterPredRefMode的值等于0。

num_ref_pic_list_struct[i]

表示序列头中参考图像配置集ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx)的listIdx值为i时的参考图像配置集个数。该值的取值范围为0到64。NumRefPicListStruct[i]值和num_ref_pic_list_struct[i]值相同。i取值为0～1。表示listi的参考图像配置集的个数，取值为0到64。

提出了低延迟单预测的编码方法，并给出了low_delay_p在序列头中的解析方法，当使用低延迟单预测时，只使用list0中位于当前图像之前的参考图像进行预测，不使用list1，因此无需构建list1，可以跳过参考图像列表构建中部分语法元素写入码流的过程，及部分语法元素的解析过程，如在帧间预测中，可以直接默认InterPredRefMode的值为0，即确定预测模式为PRED_List0，从而减小编码复杂度。

实施例二：

low_delay_p在序列头中的解析方法还可以是如表1-5中的方法，解码器执行如下操作：

1)序列头中的low_delay_p的解析方法

按照表1-5的语法解析语法元素，表1-8仅为的一种示例。

首先，从码流中解析low_delay的值。

其次，如果low_delay为1，则解析low_delay_p；如果low_delay为0，则不解析low_delay_p，默认low_delay_p值为0，即当不使用低延迟编码结构时，也不使用低延迟单预测编码结构。

2)low_delay_p为1时，构建参考图像配置集的语法解析过程。

同实施例一中的方法。

3)low_delay_p为1时，CU级语法解析过程

同实施例一中的方法。

表1-8

相对于实施例一，low_delay_p在序列头中的解析方法不同：

实施例一是先解析low_delay_p，再根据low_delay_p的值判断是否解析low_delay；

实施例二是先解析low_delay，再根据low_delay的值判断是否解析low_delay_p。

相同的，当使用低延迟单预测时，只使用list0中位于当前图像之前的参考图像进行预测，不使用list1，因此无构建list1，可以跳过参考图像列表构建中部分语法元素写入码流的过程，及部分语法元素的解析过程，如在帧间预测中，可以直接默认InterPredRefMode的值为0，即确定预测模式为PRED_List0，从而减小编码复杂度。

实施例三：

实施例三涉及一种low_delay_p在帧间预测图像头中的解析方法，对应的语法结构表例如表1-9所示。

解码器执行以下操作：

1)帧间预测图像头中的部分解析过程。

首先，解析low_delay_p，LowDelayP的值等于low_delay_p。

如果LowDelayP为1，ref_pic_list_struct_flag[1]和ref_pic_list_struct_idx[1]无需写入码流，也不会出现在码流中。即帧间预测中，只使用list0中的参考图像进行预测，在构建参考图像队列时，跳过list1的构建过程，即list1的参考图像配置集不会出现在码流中，从而无需从参考图像配置集中推导list1，最终list1不出现在码流中。

如果LowDelayP为0，则按照现有技术的解析方法解析。如表1-1。

2)low_delay_p为1时，CU级语法解析过程

同实施例一中的方法。

表1-9：

与实施例一和实施例二相比，本实施例三提出了一种low_delay_p在帧间预测图像头中的解析方法。实施例一和实施例二是给出的是low_delay_p在序列头中的解析方法。

在帧间预测图像头中进行解析，可以控制当前图像是否使用低延迟单预测编码结构，编码过程更加灵活。

而在序列头中进行解析，控制的是整个序列中的所有图像是否使用低延迟单预测，如果该序列使用低延迟单预测，则序列中的所有图像均使用低延迟单预测。

本发明提出了一种低延迟单预测方法，当编码过程中使用该编码结构时，图像的显示顺序和解码顺序一致，不需要进行图像重排序，更加利于交互式的实时通信。

相比于已有技术，当使用低延迟单预测时，只使用list0中位于当前图像之前的参考图像进行预测，不使用list1，因此无构建list1，可以跳过参考图像列表构建中部分语法元素写入码流的过程，及部分语法元素的解析过程，如在帧间预测中，可以直接默认InterPredRefMode的值为0，即确定预测模式为PRED_List0，从而减小编码复杂度。

一种单向低延迟编码结构lowDelayP；

方法一：low_delay_p在序列头中的解析方法：先解析low_delay_p，再根据low_delay_p的值判断是否解析low_delay；

方法二：low_delay_p在序列头中的解析方法：是先解析low_delay，再根据low_delay的值判断是否解析low_delay_p。

方法三：low_delay_p在帧间预测图像头中的解析方法。

下面对本申请实施例提供的视频编码和解码方法进行解释说明。

图6是本申请提供的一种视频编码方法，该视频编码方法可应用于图1所示的源设备。具体地，如图6所示，该视频编码方法包括如下步骤：

步骤601：对于视频序列包括的多个图像，确定低延迟单向预测标识，该低延迟单向预测标识用于指示该多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。

一个视频序列对应的一段视频，一个视频序列包括多个图像。

在本申请实施例中，为了降低编码过程中的复杂度，提供了一种新的编码方式：低延迟单向预测方式。其中，低延迟单向预测方式是指：根据第一参考图像列表、而不根据第二参考图像列表中显示顺序位于当前待编码图像显示顺序之前的参考图像进行编码。对于任一图像，当该图像的编码方式为低延迟单向预测方式时，那么在对该图像进行编码时，只需获取该图像的第一参考图像列表即可，无需同时获取该图像的两个参考图像列表，以实现降低编码过程中的复杂度。

上述第一参考图像列表可以为list0，也可以为list1。当第一参考图像列表为list0时，第二参考图像列表为list1。当第一参考图像列表为list1时，第二参考图像列表为list0。

为了便于后续解码，本申请实施例在语法元素中添加了低延迟单向预测标识，用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。以便于后续在解码过程中根据该低延迟单向预测标识确定对应的图像的编码方式是否是低延迟单向预测方式。

步骤602：将该低延迟单向预测标识写入该视频序列的编码数据中。

在本申请实施例中，该低延迟单向预测标识可以携带在视频序列的编码数据的序列头中，也可以携带在编码数据中与各个图像对应的图像头中。相应地，步骤602可以有以下两种可能的实现方式。

在第一种可能的实现方式中，步骤601中的低延迟单向预测标识写入在该序列头中。此时，低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的编码方式是低延迟单向预测方式，或者，不是低延迟单向预测方式，也即是，用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。

当该低延迟单向预测标识携带在序列头中时，该低延迟单向预测标识用于对多个图像统一进行管理。具体地，可以用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟单向预测方式，或者，均不是低延迟单向预测方式。

比如，低延迟单向预测标识标记为low_delay_p。当序列头中携带有low_delay_p时，如果多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟单向预测方式，可以将low_delay_p的值设置为1，此时low_delay_p的值用于指示多个图像中的每个图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。如果多个图像中的每个图像的编码方式均不是低延迟单向预测方式，可以将low_delay_p的值设置为0，此时low_delay_p的值用于指示多个图像中的每个图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。

另外，对于多个图像中的任一图像，当该图像的编码方式不是低延迟单向预测方式时，此时，该图像的编码方式还可以为低延迟预测方式。低延迟预测方式是指：该图像的参考图像包括第一参考图像列表和/或第二参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。当该图像的编码方式为低延迟预测方式时，在对该图像进行编码时，需要同时获取该图像的第一参考图像列表和第二参考图像列表。

因此，序列头中还可以携带有低延迟标识。该低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像。示例地，由于序列头中的语法元素用于对视频序列中的多个图像进行统一管理，因此，低延迟标识可以用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟预测方式，或者，均不是低延迟预测方式。

因此，在步骤601之后，当多个图像中的图像的编码方式不是低延迟单向预测方式时，也即是，在该低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，确定低延迟标识，该低延迟标识用于指示该多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像。并将该低延迟标识写入该序列头中。

比如，低延迟标识标记为low_delay。当序列头中携带有low_delay和low_delay_p时，在low_delay_p的值为0的情况下，如果多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟预测方式，可以将low_delay的值设置为1，此时，该低延迟标识用于指示多个图像中的每个图像的参考图像均是包括第一参考图像列表和/或第二参考图像列表中显示顺序位于每个图像之前的参考图像。如果多个图像中的存在图像的编码方式均不是低延迟预测方式，可以将low_delay的值设置为0，此时，该低延迟标识用于指示多个图像中每个图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。

上述是先确定低延迟单向预测标识再确定低延迟标识的，另外，在上述第一种可能的实现方式中，还可以先确定低延迟标识再确定低延迟单向预测标识。也即是，对于多个图像，先确定将写入序列头的低延迟标识。在低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，才确定将写入序列头的低延迟单向预测标识。

比如，先确定多个图像中的每个图像的编码方式是否是低延迟预测方式，也即是，确定每个图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于每个图像之前的参考图像。如果多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟预测方式，此时可以将序列头中的low_delay的值设置为1。然后分别确定多个图像中的每个图像的编码方式是否是低延迟单向预测方式，也即是，确定每个图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于每个图像之前的参考图像。对于多个图像，如果多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟单向预测方式，此时可以将序列头中的low_delay_p的值设置为1。如果多个图像中的每个图像的编码方式均不是低延迟单向预测方式，此时可以将序列头中的low_delay_p的值设置为0。

相应地，如果多个图像中每个图像的编码方式不是低延迟预测方式，此时可以将low_delay的值设置为0。这种情况下，则无需确定低延迟单向预测标识。相应地，序列头中可以携带低延迟单向预测标识，也可以不携带低延迟单向预测标识。在序列头携带低延迟单向预测标识的情况下，当序列头中low_delay的值设置为0时，默认序列头中的低延迟单向预测标识low_delay_p的值的值为0。

在第二种可能的实现方式中，低延迟单向预测标识携带在编码数据中与各个图像对应的的图像头中，此时，步骤602具体可以为：编码数据包括与多个图像一一对应的多个图像头，对于多个图像中的任一图像，该图像的低延迟单向预测标识写入在该图像的图像头中；其中，该图像的低延迟单向预测标识用于指示该图像的的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。

由于每个图像对应一个图像头，因此，可以将低延迟单向预测标识携带在图像头中，以实现通过各自的图像头中的低延迟单向预测标识对各个图像进行管理，提高了编码过程和后续解码过程的灵活性。

在第二种可能的实现方式中，当将低延迟单向预测标识携带在各个图像的图像头中时，由于低延迟标识通常在携带在序列头中的，而序列头中的语法元素用于对视频序列中的多个图像统一进行管理，因此，在确定每个图像的低延迟单向预测标识之前，还可以先确定低延迟标识；在低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，再确定每个图像的低延迟单向预测标识。

比如，先确定多个图像中的每个图像的编码方式是否是低延迟预测方式，也即是，确定每个图像的参考图像仅包括显示顺序位于每个图像之前的参考图像。如果多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟预测方式，此时可以将low_delay的值设置为1。然后分别确定多个图像中的每个图像的编码方式是否是低延迟单向预测方式，也即是，确定每个图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于每个图像之前的参考图像。对于多个图像中任一图像，如果该图像的编码方式不是低延迟单向预测方式，此时可以将该图像的图像头中的low_delay_p的值设置为0。如果该图像的编码方式是低延迟单向预测方式，此时可以将该图像的图像头中的low_delay_p的值设置为1。

相应地，如果多个图像中的每个图像的编码方式均不是低延迟预测方式，此时可以将low_delay的值设置为0。这种情况下，则无需确定低延迟单向预测标识。相应地，各个图像的图像头中可以携带低延迟单向预测标识，也可以不携带低延迟单向预测标识。当各个图像的图像头中携带低延迟单向预测标识时，默认各个低延迟单向预测标识的值为0。

对于步骤602中的第一种可能的实现方式，视频序列的编码数据中包括序列头和与多个图像一一对应的多个图像头。此时，序列头中携带有低延迟单向预测标识，或者，低延迟单向预测标识和低延迟标识。

对于步骤602中的第二种可能的实现方式，视频序列包括序列头和与多个图像一一对应的多个图像头。此时，序列头中携带有低延迟标识，多个图像头中每个图像头中可以携带有低延迟单向预测标识。

需要说明的是，上述编码方法适用于需要进行帧间预测的视频帧中，关于视频中通过帧内预测方式进行编码的图像，在此就不再展开说明。另外，序列头和图像头中还可以包括其他的语法元素，在后续的解码过程中将进一步展开说明，在此就先不赘述。

通过步骤601至步骤602可知，本申请实施例提供了一种低延迟单预测方式。当使用这种低延迟单预测方式进行编码时，帧间预测中只使用第一参考列表中的图像并且第一参考列表中的图像不包含显示顺序位于当前图像之后的(将来的)参考图像，因而不存在图像的重排延时，使用该低延迟单向预测方式进行预测图像，称作LP图像。图7为低延迟单预测方式应用的一种示例。如果使用低延迟单预测方式，序列头后面的第一个图像为I图像(通过帧内预测方式进行编码的图像)，I图像后面的图像均为LP图像，如果有随机访问点，则在该随机访问点处插入一个I图像。

在本申请实施例中，在编码数据中新增了语法元素：低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。以便于后续解码该图像时，在低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，只需要获取一个图像列表即可，而不需要同时获取第一参考图像列表和第二参考图像列表，降低了后续解码过程的复杂度。并且当前编码过程中也只需要编码第一参考图像列表即可，从而有利于节省编码过程中的带宽。

图8是本申请实施例提供的一种视频解码方法流程图，该方法可以应用于图1所示的目的地设备。具体地，如图8所示，该方法包括如下步骤：

步骤801：获取待解码图像的低延迟单向预测标识，该低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该待解码图像之前的参考图像。

根据上述视频编码方法实施例中的步骤602可知，在本申请实施例中，低延迟单向预测标识可以携带在序列头中(步骤602中的第一种可能的实现方式)，也可以携带在待解码图像的图像头中(步骤602中的第二种可能的实现方式)。因此，步骤801可以有以下几种实现方式：

在第一种可能的实现方式中，低延迟单向预测标识携带在编码数据的序列头中，此时，步骤801具体可以为：从待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中获取低延迟单向预测标识。该视频序列中包括多个图像，此时，该低延迟单向预测标识用于指示该多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于图像之前的参考图像。也即是，用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟单向预测方式，或者，均不是低延迟单向预测方式。

另外，根据上述视频编码方法实施例中的步骤602可知，序列头中通常还携带有低延迟标识，该低延迟标识用于指示该多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像，也即是，低延迟标识用于指示这多个图像的编码方式是否为低延迟预测方式。因此，在本申请实施中，如果序列头中的低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的编码方式为低延迟单向预测方式，则通过下述步骤802和步骤803对待解码图像进行解码。如果序列头中的低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的编码方式不是低延迟单向预测方式，则通过低延迟标识继续对该待解码图像进行解码。

上述通过低延迟标识继续对该待解码图像进行解码的实现方式可以为：在获取的低延迟单向预测标识用于指示待解码图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，则从序列头中获取低延迟标识；在该低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，根据该低延迟标识，获取待解码图像的参考图像列表，待解码图像的参考图像列表包括待解码图像的第一参考图像列表和/或待解码图像的第二参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像；根据待解码图像的参考图像列表，获取待解码图像的采样点的预测值。

上述根据低延迟标识，获取待解码图像的参考图像列表的实现方式可以为：如果低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像，也即是，用于指示多个图像中的图像的编码方式是低延迟预测方式，则根据第一参考图像列表和第二参考图像列表中显示顺序位于待解码图像的显示顺序之前的已经重建的图像，获取待解码图像的参考图像列表。如果低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像不是仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像，也即是，用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均不是低延迟预测方式，则根据第一参考图像列表和第二参考图像列表中显示顺序位于待解码图像的显示顺序之前和之后的已经重建的图像，获取待解码图像的参考图像列表。

上述在对待解码进行解码时，是先解析序列头中的低延迟单向预测标识，然后根据低延迟单向预测标识的值再解析序列头中的低延迟标识。表1是本申请实施例提供的一种序列头的格式。其中，sequence_header用于标识序列头。针对表1所示的序列头，先解析低延迟单向预测标识low_delay_p，如果low_delay_p的值为0，则解析低延迟标识。如果low_delay的值为0，则表明获取的参考图像列表中同时包括显示顺序之前和之后的图像。此时，由于解码顺序和显示顺序不一致，因此，还需要输出重排延迟时间(reorder_delay)。

表1 一种序列头的格式

另外，在low_delay_p的值为0时，可以根据表1中语法元素获取第一参考图像列表(list0)和第二参考图像列表(list1)。其中，语法元素rpl1_idx_exist_flag、rpl1_same_as_rpl0_flag、num_ref_pic_list_struct[i]、ref_pic_list_struct(i,j)、ref_pic_list_struct_flag[i]、ref_pic_list_struct_idx[i]等是与参考图像列表的构建过程相关的语法元素。下面对这些语法元素进行解释说明。

rpl1_idx_exist_flag：二值变量，list11的索引存在的标志。值为0表示ref_pic_list_struct_flag[1]和ref_pic_list_struct_idx[1]不会出现在帧间预测时的图像头中。值为1表示ref_pic_list_struct_flag[1]和ref_pic_list_struct_idx[1]可能出现在帧间预测的图像中。当low_delay_p为1时，rpl1_idx_exist_flag的值一定为0。

ref_pic_list_struct_flag[1]：二值变量，引用的参考图像配置集的标志。值为0表示当前图像的参考图像列表由帧内预测图像头中listIdx为1的参考图像配置集推导获得。值为1表示当前图像的参考图像列表由序列头中listIdx为1的参考图像配置集推导获得。

ref_pic_list_struct_idx[1]：引用参考图像配置索引。表示用于推导第二参考图像队列时，通过该值引用在序列头中的listIdx为1的参考帧图像配置集。当该值不出现时，默认为0。

rpl1_same_as_rpl0_flag：二值变量，为参考图像队列是否相同的标志。值为1表示num_ref_pic_list_struct[1]值和num_ref_pic_list_struct[0]值相同。

ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx)：参考图像配置集集合。

其中，参考图像配置集的格式如表2所示。ref_pic_list_struct(1,rplsIdx)为list1的参考图像配置集，ref_pic_list_struct(0,rplsIdx)为list0的参考图像配置集。其中，参考图像配置集为参考图像列表的组合，例如，list1的参考图像配置集中包含多个list1，参考图像配置集的每个索引值对应一个参考图像列表，参考图像列表中的每个索引值对应一副参考图像。

表2 参考图像配置的格式

参考图像配置集定义
	ref_pic_list_struct(listIdx,rplsIdx){
num_of_ref_pic[listIdx][rplsIdx]
	for(i＝0；i<NumOfRefPic[listIdx][rplsIdx]；i++){
abs_delta_doi[listIdx][rplsIdx][i]
	if(DeltaDoi[listIdx][rplsIdx][i]>0)
sign_delta_doi[listIdx][rplsIdx][i]
	}
marker_bit
	}

在第一种可能的实现方式中，在对待解码图像进行解码时，可以先解析序列头中的低延迟单向预测标识，然后根据低延迟单向预测标识的值再解析序列头中的低延迟标识。可选地，也可以先解析序列头中的低延迟标识，然后根据低延迟预测标识的值再解析序列头中的低延迟标识。

此时，在执行步骤801中获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤之前，还可以从待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中获取低延迟标识，在该低延迟标识用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像的情况下，也即是，在该低延迟标识用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟预测方式时，才执行上述步骤801中获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。

表3是本实施例提供的另一种序列头的格式。针对表3所示的序列头，先解析低延迟标识low_delay，如果low_delay的值为0，此时则无需解析低延迟单向预测标识low_delay_p。如果low_delay的值为1，此时则解析低延迟单向预测标识low_delay_p。也即是，在本申请实施例中，当不使用低延迟预测方式编码时，也不使用低延迟单向预测方式编码。其中，表3中的其他语法元素可以参考表1中相关语法元素的介绍，在此就不再一一展开说明。

表3 另一种序列头的格式

序列头定义
	sequence_header(){
video_sequence_start_code
	……
bit_rate_upper
	low_delay
if(low_delay)
	low_delay_p
marker_bit
	……
if(low_delay＝＝'0')
	output_reorder_delay
……
	}

在第一种可能的实现方式中，无论是先解析序列头中的低延迟单向预测标识，再解析序列头中的低延迟标识，还是先解析序列头中的低延迟标识，再解析序列头中的低延迟单向预测标识，对于任一图像，编码数据中的该图像的图像头的格式均可以如4所示。对于表4所示的图像头，如果low_delay_p的值等于1，则可以跳过获取第二参考图像列表的相关语法元素。

表4 一种帧间预测的图像头的格式

在第二种可能的实现方式中，低延迟单向预测标识携带在编码数据中各个图像的图像头中，此时，步骤801具体可以为：从待解码图像所在的视频序列的编码数据中获取待解码图像的图像头；从该图像头中获取低延迟单向预测标识。其中，待解码图像的图像头中包括的低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的编码方式是否是低延迟单向预测方式。

由于待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中通常还包括低延迟标识，因此，在第二种可能的实现方式中，在获取低延迟单向预测标识之前，可选地，还可以先从待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中获取低延迟标识；在该低延迟标识用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，也即是，当低延迟标识用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均是低延迟预测方式时，才执行获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。当低延迟标识用于指示多个图像中的每个图像的编码方式均不是低延迟预测方式时，此时则无需执行获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。

表5是本申请实施例提供的另一种图像头的格式。针对表5所示的图像头，在解析时如果low_delay的值为0，则表明图像输出时需要重排。如果low_delay的值为1，则确定low_delay_p的值。如果low_delay_p的值为0，则需要重建两个参考图像列表。表5中的其他语法元素可以参考表1和表4中相关语法元素，在此不再一一展开说明。

表5 另一种帧间预测的图像头的格式

其中，上述表1至表5中仅仅列出了与本申请相关的部分序列头定义语法，其余语法元素的解析过程在本表中无需体现。另外，上述表中相应的语法元素的标识还可以使用其他表示方法，在此不做具体赘述。

步骤802：在该低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，根据该低延迟单向预测标识，获取待解码图像的参考图像列表，该待解码图像的参考图像列表仅包括待解码图像的第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像。

在该低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，表明待解码图像的编码方式是低延迟单向预测方式，因此，在步骤802中只需获取待解码图像的第一参考图像列表即可，简化了解码流程，从而节省了解码过程所需的带宽。

其中，待解码图像的第一参考图像列表可以根据序列头中listIdx为0的参考图像配置集中推导获取，或从帧间预测图像头中listIdx为0的参考图像配置集中推导获取。在此就不在详细阐述。另外，待解码图像的第一参考图像列表中仅包括显示顺序位于当前图像显示顺序之前的图像。

步骤803：根据待解码图像的参考图像列表，获取待解码图像的采样点的预测值。

在执行步骤803之后，还可以获取待解码图像的采样点的残差信息，根据待解码图像的采样点的残差信息和待解码图像的采样点的预测值，确定该待解码图像的采样点的重建值。以实现对待解码图像的解码过程。其中，采样点可以为待解码图像中的当前图像块。

显然，对于待解码图像中的当前图像块，如果待解码过程使用低延迟单向预测，在帧间预测过程中无需解析语法元素inter_pred_ref_mode，默认为0。此时可直接确定当前图像块使用的预测参考模式为队列0参考(PRED_List0)，预测单元运动矢量等于1。即确定当前图像块使用list0中位于当前图像显示顺序之前的参考图像进行预测，解码的图像顺序和显示的图像顺序相同，不会产生图像的重排延迟。

在本申请实施例中，在编码数据中新增了语法元素：低延迟单向预测标识，低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像。以便于后续解码该图像时，在低延迟单向预测标识用于指示图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，只需要获取一个图像列表即可，而不需要同时获取第一参考图像列表和第二参考图像列表，降低了后续解码过程的复杂度。

图9是本申请实施例提供的一种视频解码装置，如图9所示，该装置900包括：

第一获取模块901，用于执行图8实施例中的步骤801；

第二获取模块902，用于执行图8实施例中的步骤802；

第三获取模块903，用于执行图8实施例中的步骤803。

在一种可能的示例中，第一获取模块，用于：

从待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中获取低延迟单向预测标识；

其中，视频序列中包括多个图像，序列头中的低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于图像之前的参考图像。

在一种可能的示例中，第一获取模块，还用于在低延迟单向预测标识用于指示待解码图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，从序列头中获取低延迟标识，低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像；

第二获取模块，还用于低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的根据低延迟标识，获取待解码图像的参考图像列表，待解码图像的参考图像列表包括待解码图像的第一参考图像列表和/或待解码图像的第二参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像；

第三获取模块，还用于根据待解码图像的参考图像列表，获取待解码图像的采样点的预测值。

在一种可能的示例中，第一获取模块，用于：

从待编码图像所在的视频序列的编码数据中待解码图像的图像头中获取低延迟单向预测标识。

在一种可能的示例中，第一获取模块，还用于从编码数据中的序列头中获取低延迟标识，低延迟标识用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像；

第一获取模块，还用于在低延迟标识用于指示视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像的情况下，才执行获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。

在一种可能的示例中，该装置还包括：

第四获取模块，用于获取待解码图像的采样点的残差信息；

确定模块，用于根据待解码图像的采样点的残差信息和待解码图像的采样点的预测值，确定待解码图像的采样点的重建值。

需要说明的是：上述实施例提供的视频解码装置在视频解码时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的视频解码装置与视频解码方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

图10是本申请实施例提供的一种视频编码装置示意图，如图10所示，该装置1000包括：

确定模块1001，用于执行图6实施例中步骤601；

写入模块1002，用于执行图6实施例中的步骤602。

在一种可能的示例中，确定模块，还用于在低延迟单向预测标识用于指示多个图像中的图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于待解码图像之前的参考图像的情况下，确定低延迟标识，低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像；

相应地，写入模块，还用于将低延迟标识写入序列头中。

在一种可能的示例中，编码数据包括与多个图像一一对应的多个图像头，对于多个图像中的任一图像，图像的低延迟单向预测标识写入在图像的图像头中；

其中，图像的低延迟单向预测标识用于指示图像的的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于图像之前的参考图像；

在一种可能的示例中，确定模块，还用于确定低延迟标识，低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于图像之前的参考图像；

确定模块，还用于在低延迟标识用于指示多个图像中的图像的参考图像不是仅包括显示顺序位于该图像之前的参考图像的情况下，才执行对于多个图像，确定低延迟单向预测标识的步骤；

相应地，写入模块，还用于将低延迟标识写入序列头中。

需要说明的是：上述实施例提供的视频编码装置在视频编码时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的视频编码装置与视频编码方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意结合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如：同轴电缆、光纤、数据用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如：红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如：软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如：数字通用光盘(digital versatile disc，DVD))、或者半导体介质(例如：固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述为本申请提供的实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种视频解码方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待解码图像的低延迟单向预测标识，所述低延迟单向预测标识用于指示所述待解码图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像；

在所述低延迟单向预测标识用于指示所述待解码图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像的情况下，根据所述低延迟单向预测标识，获取所述待解码图像的参考图像列表，所述待解码图像的参考图像列表仅包括所述待解码图像的第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像；

根据所述待解码图像的参考图像列表，获取所述待解码图像的采样点的预测值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待解码图像的低延迟单向预测标识，包括：

从所述待解码图像所在的视频序列的编码数据中的序列头中获取所述低延迟单向预测标识；

其中，所述视频序列中包括多个图像，所述序列头中的所述低延迟单向预测标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述图像之前的参考图像。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取待解码图像的低延迟单向预测标识之后，还包括：

在所述低延迟单向预测标识用于指示所述待解码图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像的情况下，从所述序列头中获取低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

在所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，根据所述低延迟标识，获取所述待解码图像的参考图像列表，所述待解码图像的参考图像列表包括所述待解码图像的第一参考图像列表和/或所述待解码图像的第二参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像；

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待解码图像的低延迟单向预测标识，包括：

从所述待编码图像所在的视频序列的编码数据中所述待解码图像的图像头中获取所述低延迟单向预测标识。

5.如权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述获取待解码图像的低延迟单向预测标识之前，还包括：

从所述编码数据中的序列头中获取低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

在所述低延迟标识用于指示所述视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，才执行所述获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。

6.如权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述待解码图像的采样点的残差信息；

根据所述待解码图像的采样点的残差信息和所述待解码图像的采样点的预测值，确定所述待解码图像的采样点的重建值。

7.一种视频编码方法，其特征在于，所述方法包括：

对于视频序列包括的多个图像，确定低延迟单向预测标识，所述低延迟单向预测标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

将所述低延迟单向预测标识写入所述视频序列的编码数据中。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述编码数据包括序列头，所述低延迟单向预测标识写入在所述序列头中。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述低延迟单向预测标识写入所述视频序列的编码数据中之前，还包括：

在所述低延迟单向预测标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，确定低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

相应地，所述方法还包括：

将所述低延迟标识写入所述序列头中。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述编码数据包括与所述多个图像一一对应的多个图像头，对于所述多个图像中的任一图像，所述图像的低延迟单向预测标识写入在所述图像的图像头中；

其中，所述图像的低延迟单向预测标识用于指示所述图像的的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述图像之前的参考图像。

11.如权利要求8或10所述的方法，其特征在于，所述对于视频序列包括的多个图像，确定低延迟单向预测标识之前，还包括：

确定低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

在所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，才执行对于多个图像，确定低延迟单向预测标识的步骤；

相应地，所述方法还包括：

将所述低延迟标识写入所述序列头中。

12.一种视频解码装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取待解码图像的低延迟单向预测标识，所述低延迟单向预测标识用于指示所述待解码图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像；

第二获取模块，用于在所述低延迟单向预测标识用于指示所述待解码图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像的情况下，根据所述低延迟单向预测标识，获取所述待解码图像的参考图像列表，所述待解码图像的参考图像列表仅包括所述待解码图像的第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像；

第三获取模块，用于根据所述待解码图像的参考图像列表，获取所述待解码图像的采样点的预测值。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，用于：

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于：

所述第一获取模块，还用于在所述低延迟单向预测标识用于指示所述待解码图像的参考图像不是仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像的情况下，从所述序列头中获取低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

所述第二获取模块，还用于在所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，根据所述低延迟标识，获取所述待解码图像的参考图像列表，所述待解码图像的参考图像列表包括所述待解码图像的第一参考图像列表和/或所述待解码图像的第二参考图像列表中显示顺序位于所述待解码图像之前的参考图像；

所述第三获取模块，还用于根据所述待解码图像的参考图像列表，获取所述待解码图像的采样点的预测值。

15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，用于：

16.如权利要求13或15所述的装置，其特征在于；

所述第一获取模块，还用于从所述编码数据中的序列头中获取低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

所述第一获取模块，还用于在所述低延迟标识用于指示所述视频序列包括的多个图像中的图像的参考图像仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，才执行所述获取待解码图像的低延迟单向预测标识的步骤。

17.如权利要求12至16任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第四获取模块，用于获取所述待解码图像的采样点的残差信息；

确定模块，用于根据所述待解码图像的采样点的残差信息和所述待解码图像的采样点的预测值，确定所述待解码图像的采样点的重建值。

18.一种视频编码装置，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，用于对于视频序列包括的多个图像，确定低延迟单向预测标识，所述低延迟单向预测标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

写入模块，用于将所述低延迟单向预测标识写入所述视频序列的编码数据中。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述编码数据包括序列头，所述低延迟单向预测标识写入在所述序列头中。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于：

所述确定模块，还用于在所述低延迟单向预测标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像仅包括第一参考图像列表中显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，确定低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

相应地，所述写入模块，还用于将所述低延迟标识写入所述序列头中。

21.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述编码数据包括与所述多个图像一一对应的多个图像头，对于所述多个图像中的任一图像，所述图像的低延迟单向预测标识写入在所述图像的图像头中；

22.如权利要求19或21所述的装置，其特征在于：

所述确定模块，还用于确定低延迟标识，所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像是否仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像；

所述确定模块，还用于在所述低延迟标识用于指示所述多个图像中的图像的参考图像不是仅包括显示顺序位于所述图像之前的参考图像的情况下，才执行对于多个图像，确定低延迟单向预测标识的步骤；

23.一种视频解码装置，其特征在于，所述装置包括存储器和处理器；

所述存储器用于存储支持所述装置执行权利要求1-6任一项所述的方法的程序，以及存储用于实现权利要求1-6任一项所述的方法所涉及的数据；

所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。

24.一种视频编码装置，其特征在于，所述装置包括存储器和处理器；

所述存储器用于存储支持所述装置执行权利要求7-11任一项所述的方法的程序，以及存储用于实现权利要求7-11任一项所述的方法所涉及的数据；

所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。

25.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1-6任一项所述的方法。

26.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求7-11任一项所述的方法。