CN111447440A - 帧内像素预测值的计算方法、电子设备及装置 - Google Patents

帧内像素预测值的计算方法、电子设备及装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了帧内像素预测值的计算方法、电子设备及装置。其中，帧内像素预测值的计算方法包括：基于当前像素块构建多条第一侧参考线和多条第二侧参考线，第一侧参考线位于当前像素块的第一侧边外，第二侧参考线位于当前像素块的第二侧边外，第一侧边和第二侧边为当前像素块的相邻两条侧边；根据第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素；基于第一参考像素和第二参考像素，计算得到当前像素块的预测值。通过构建多条参考线，可以选择最近的参考线上的像素，还可以选择与当前像素块相关性高的较远像素，使得参考像素的选择更为合理，进而使得当前像素块的预测值计算简单且准确。

Description

帧内像素预测值的计算方法、电子设备及装置
技术领域
本申请属于视频编码技术领域，具体涉及帧内像素预测值的计算方法、电子设备及装置。
背景技术
视频是由许多静止的图像连续播放形成的，每一幅静止的图像都可看作一帧。由于一帧中相近的像素点其像素值通常也是比较接近的，颜色一般不会突然变化，因此可利用这个空间上的相关性来进行压缩，这个技术就是帧内预测。帧内预测就是在一帧图像内，根据当前像素块周围像素点的像素值(即参考像素)，来预测当前像素块的像素值。
目前帧内预测模式包括多种角度模式以及DC和Plane模式等非角度模式，其中，DC模式的参考像素选取比较固定，且只选择与当前块像素块最相近的参考线上的参考像素，所以现有技术对当前像素块的像素值预测不够精准。
发明内容
本申请提供帧内像素预测值的计算方法、电子设备及装置，以解决当前像素块的像素值预测不够精准的问题。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：一种帧内像素预测值的计算方法，包括：基于当前像素块构建多条第一侧参考线和多条第二侧参考线，所述第一侧参考线位于所述当前像素块的第一侧边外，所述第二侧参考线位于所述当前像素块的第二侧边外，所述第一侧边和所述第二侧边为所述当前像素块的相邻两条侧边；根据所述第一侧参考线和所述第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，所述第一参考像素和第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素；基于所述第一参考像素和所述第二参考像素，计算得到所述当前像素块的预测值。
根据本申请一实施方式，根据所述第一侧参考线和所述第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，所述第一参考像素和所述第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素，包括：获取所述当前像素块的所述第一侧边和所述第二侧边的长度比值；响应于所述长度比值大于或等于第一阈值，获取第一数量的有效第一侧参考线，获取第二数量的有效第二侧参考线，所述第一数量大于所述第二数量；获取所述有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
根据本申请一实施方式，所述根据所述第一侧参考线和所述第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，所述第一参考像素和所述第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素点，包括：获取所述第一侧参考线和所述第二侧参考线的代价值；获取代价值最小的所述第一测参考线为有效第一侧参考线，获取代价值最小的所述第二侧参考线为有效第二侧参考线；获取所述有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
根据本申请一实施方式，所述代价值根据率失真代价函数计算得到。
根据本申请一实施方式，所述基于所述第一参考像素和所述第二参考像素，计算得到所述当前像素块的预测值，包括：分别计算所述第一参考像素的第一加权平均值，以及所述第二参考像素的第二加权平均值；根据所述第一加权平均值和所述第二加权平均值，计算得到所述当前像素块的预测值。
根据本申请一实施方式，所述分别计算所述第一参考像素的第一加权平均值，以及所述第二参考像素的第二加权平均值，包括：计算每条有效第一侧参考线的像素值和对应权重参数的第一乘积之和；计算每条有效第一侧参考线的对应权重参数和第一侧边长度值的第二乘积之和；将所述第一乘积之和与所述第二乘积之和的比值作为第一加权平均值；计算每条有效第二侧参考线的像素值和对应权重参数的第三乘积之和；计算每条有效第二侧参考线的对应权重参数和第二侧边长度值的第四乘积之和；将所述第三乘积之和与所述第四乘积之和的比值作为第二加权平均值。
根据本申请一实施方式，所述根据所述第一加权平均值和所述第二加权平均值，计算得到所述当前像素块的预测值，包括：计算所述第一加权平均值和第一加权权重参数的乘积；计算所述第二加权平均值和第二加权权重参数的乘积；将两个乘积之和作为所述当前像素块的预测值。
根据本申请一实施方式，所述根据所述第一加权平均值和所述第二加权平均值，计算得到所述当前像素块的预测值，包括：获取当前像素块中的第一像素点的坐标；计算与所述第一像素点的横坐标相同的每条所述有效第一侧参考线上的第一参考像素的像素值与第一加权平均值的第一差值；对所有第一差值进行加权平均得到第一加权平均差值；计算与所述第一像素点的纵坐标相同的每条所述有效第二侧参考线上的第二参考像素的像素值与第二加权平均值的第二差值；对所有第二差值进行加权平均得到第二加权平均差值；根据所述第一像素点的坐标、所述第一加权平均差值和所述第二加权平均差值，计算所述第一像素点的预测值，所述当前像素块的预测值包括所述当前像素块中的每个像素点的预测值。
根据本申请一实施方式，所述根据所述第一像素点的坐标、所述第一加权平均差值和所述第二加权平均差值，计算所述第一像素点的预测值，包括：将所述第一像素点的横坐标值加1后定义为第一坐标值，将所述第一像素点的纵坐标加1后定义为第二坐标值；计算所述第一坐标值与所述第一坐标值和第二坐标值之和的比值与第一加权平均差值的乘积；计算所述第二坐标值与所述第一坐标值和第二坐标值之和的比值与第二加权平均差值的乘积；计算所述第一加权平均值和所述第二加权平均值的加权均值；计算两个乘积与所述加权均值之和，得到所述第一像素点的预测值。
根据本申请一实施方式，所述根据所述第一像素点的坐标、所述第一加权平均差值和所述第二加权平均差值，计算所述第一像素点的预测值，包括：将所述第一像素点的横坐标值加1后定义为第一坐标值，将所述第一像素点的纵坐标加1后定义为第二坐标值；计算所述第一加权平均差值与所述第二坐标值和预设参数乘积的比值；计算所述第二加权平均差值与所述第一坐标值和预设参数乘积的比值；计算所述第一加权平均值和所述第二加权平均值的加权均值；计算两个比值与所述加权均值之和，得到所述第一像素点的预测值。
为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：一种电子设备，包括相互耦接的存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现上述任一所述的方法。
为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：一种具有存储功能的装置，所述装置存储有程序数据，所述程序数据能够被执行以实现上述任一所述的方法。
本申请的有益效果是：通过构建多条参考线，不仅可以选择最近的参考线上的参考像素，还可以选择与当前像素块也有一定相关性的更远的参考像素，使得参考像素的选择与当前像素块更为相关，进而使得当前像素块的预测值计算更为简单且准确。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本申请的帧内像素预测值的计算方法一实施例的流程示意图；
图2是本申请的帧内像素预测值的计算方法一具体实施方式的参考线的示意图；
图3是本申请的帧内像素预测值的计算方法又一实施例的流程示意图；
图4是本申请的帧内像素预测值的计算方法一具体实施方式的参考线的示意图；
图5是本申请的电子设备一实施例的框架示意图；
图6是本申请的帧内像素预测值的计算装置一实施例的框架示意图；
图7是本申请的计算机可读存储介质一实施例的框架示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1是本申请的帧内像素预测值的计算方法一实施例的流程示意图。
本申请一实施例提供了一种帧内像素预测值的计算方法，包括如下步骤：
S11：基于当前像素块构建多条第一侧参考线和多条第二侧参考线。
第一侧参考线位于当前像素块的第一侧边外，第二侧参考线位于当前像素块的第二侧边外，第一侧边和第二侧边为当前像素块的相邻两条侧边。通常情况下，当前像素块的相邻两条侧边为上侧边和左侧边，通常第一侧边为上侧边，第二侧边为左侧边。
在一实施例中，第一侧参考线与第二侧参考线可一一对应设置。每条第一侧参考线上的像素距离第一侧边的最短距离相同，每条第二侧参考线上的像素距离第二侧边的最短距离相同。在一实施例中，第一侧参考线与第二侧参考线一一对应相连，第一参考线和第二侧参考线长度分别大于第一侧边和第二侧边的长度。在其他实施例中，第一侧参考线和第二侧参考线分别与第一侧边和第二侧边的长度相同，所有第一侧参考线的中点与第一侧边的中点位于同一直线，且该直线垂直于第一侧边，所有第二侧参考线的中点与第二侧边的中点位于同一直线，且该直线垂直于第二侧边。第一参考线和第二参考线的具体设置方式可根据实际需要而设置，此处不作限制。
需要说明的是，本实施例中构建的参考线为当前像素块两侧的像素点构成的虚拟的线，并非实际画出的实线。
本申请中构建了与当前像素块第一侧边和第二侧边外的多条第一侧参考线和多条第二侧参考线，且多条参考线依次间隔设置，从而选取当前像素块的参考像素的时候，不仅可以选择最近的参考线上的像素，还可以与当前像素块也有一定相关性的更远的像素，使得参考像素的选择与当前像素块更为相关，进而使得当前像素块的预测值计算更为准确。
S12：根据第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
第一参考像素和第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素。
在一实施例中，根据第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，第一参考像素和第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素，包括：
S121：获取当前像素块的第一侧边和第二侧边的长度比值。
S122：响应于长度比值大于或等于第一阈值，获取第一数量的有效第一侧参考项，获取第二数量的有效第二侧参考线，第一数量大于第二数量。
若长度比值大于或等于第一阈值，则当前像素块的第一侧边外的参考线的相关性比第二侧边外的参考线的相关性要高。从而在第一侧参考线中选择第一数量的第一侧参考线为有效第一侧参考线，有效第一侧参考线通常优先从靠近第一侧边的第一侧参考线开始选择；在第二侧参考线中选择第二数量的第二侧参考线为有效第二侧参考线，有效第二侧参考线通常优先从靠近第二侧边的第二侧参考线开始选择。并且，第一数量大于第二数量。第二数量可以为0，从而根据当前像素块长度仅选择一侧参考线来获取参考像素，减小当前像素块的预测值的计算复杂度。
若长度比值小于第一阈值，则当前像素块的第二侧边外的参考线的相关性比第一侧边外的参考线的相关性要高。从而在第一侧参考线中选择第一数量的第一侧参考线为有效第一侧参考线，有效第一侧参考线通常优先从靠近第一侧边的第一侧参考线开始选择；在第二侧参考线中选择第二数量的第二侧参考线为有效第二侧参考线，有效第二侧参考线通常优先从靠近第二侧边的第二侧参考线开始选择。并且，第一数量小于第二数量。第一数量可以为0，从而根据当前像素块长度仅选择一侧参考线来获取参考像素，减小当前像素块的预测值的计算复杂度。
具体地，第一阈值可以为2t，t＝1,2,3……。可以理解的是，若当前像素块的第一侧边长度大于第二侧边长度，第一侧边外的参考像素的相关性高于第二侧边外的参考像素的相关性。
S123：获取有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
通过当前像素块的尺寸，即第一侧边和第二侧边的长度比值来选取第一参考像素和第二参考像素，计算方法简单，计算量小，且长度较小一侧的侧边外的参考像素可以不选择，在保证预测值计算较为准确的前提下大幅减少计算复杂度。
请参阅图2，图2是本申请的帧内像素预测值的计算方法一具体实施方式的参考线的示意图。
以下结合一具体实施方式说明：
如图2所示，第一侧边的长度值为16，第二侧边的长度值为4，第一阈值为4，第一侧边与第二侧边的长度比值等于第一阈值，有效第一侧参考像素选择2条，有效第二侧参考像素选择1条，获取有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
在其他实施例中，还可以采用其他方法计算第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，有效第一侧参考线和有效第二侧参考线的数量可以相同，进而获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
S13：基于第一参考像素和第二参考像素，计算得到当前像素块的预测值。
在一实施例中，基于第一参考像素和第二参考像素，计算得到当前像素块的预测值，包括：
S131：分别计算第一参考像素的第一加权平均值，以及第二参考像素的第二加权平均值。
在一实施例中，当前像素块的第一侧边长度值为W，第二侧边长度值为H，有效第一侧参考线的像素值分别为TI，I＝0,1,2,3……，对应权重分别为aI，I＝0,1,2,3……；有效第二侧参考线的像素值分别为LI，I＝0,1,2,3……，对应权重分别为bI，I＝0,1,2,3……。分别计算第一参考像素的第一加权平均值Tave，以及第二参考像素的第二加权平均值Lave，包括：
计算每条有效第一侧参考线的像素值TI和对应权重参数aI的第一乘积之和；
计算每条有效第一侧参考线的对应权重参数aI和第一侧边长度值W的第二乘积之和；
将第一乘积之和与第二乘积之和的比值作为第一加权平均值Tave。
即，Tave＝(a0*T0+a1*T1+……+aI*TI)/(a0*W+a1*W+……+aI*W)
计算每条有效第二侧参考线的像素值LI和对应权重参数bI的第三乘积之和；
计算每条有效第二侧参考线的对应权重参数bI和第二侧边长度值H的第四乘积之和；
将第三乘积之和与第四乘积之和的比值作为第二加权平均值Lave。
即，Lave＝(b0*L0+b1*L1+……+bI*LI)/(b0*H+b1*H+……+bI*H)
若有效第一侧参考像素或有效第二侧参考像素的数量为0，则其中一侧的参考像素不可用，该侧的加权平均值为0，即Tave或Lave的值为0。
S132：根据第一加权平均值和第二加权平均值，计算得到当前像素块的预测值。
在一实施例中，计算得到第一加权平均值和第二加权平均值后，还需要对第一加权平均值和第二加权平均值进行加权平均，从总体权重分配上来看，每侧参考像素的加权平均值的权重，与该侧侧边长度正相关。
具体包括：
计算第一加权平均值Tave和第一加权权重参数c的乘积；
计算第二加权平均值Lave和第二加权权重参数d的乘积；
将两个乘积之和作为当前像素块的预测值DC。
在一实施例中，当前像素块内每个像素点的预测值相同，适用于大面积的平坦区域，即DC模式的帧内像素预测值的计算。
在其他实施例中，还可以采用其他方法计算当前像素块的预测值。
以下结合一具体实施方式说明：
当前像素块的第一侧边长度值W为8，第二侧边长度值H为4，将当前像素块的第一侧边和第二侧边的交点所在像素的坐标定义为(0,0)，有效第一侧参考线有两条，分别为index0，index1，且像素值分别为TXI，X＝0,1,2,……,7，I＝0,1，有效第一侧参考线中index0对应权重为3，index1对应权重为2。有效第二侧参考线有两条，分别为index0，index1，且像素值分别为LYI，Y＝0,1,2,……,7，I＝0,1，有效第二侧参考线中的index0对应权重为2，index1对应权重为1；第一加权权重参数c和第二加权权重参数d相同。
第一加权平均值Tave＝(3*(T00+T10+……+T70)+2*(T01+T11+……+T71))/40
第二加权平均值Lave＝(2*(L00+L10+L20+L30)+1*(L01+L11+L21+T31))/12
当前像素块的预测值为DC＝(Tave+Lave)/2
本申请的帧内像素预测值的计算方法，通过构建多条参考线，不仅可以选择最近的参考线上的像素，还可以选择与当前像素块也有一定相关性的更远的像素，使得参考像素的选择与当前像素块更为相关，进而使得当前像素块的预测值计算更为简单且准确。本方法适用于预测模式中的DC模式的帧内像素预测值的计算。
请参阅图3，图3是本申请的帧内像素预测值的计算方法又一实施例的流程示意图。
本申请又一实施例提供了一种帧内像素预测值的计算方法，包括如下步骤：
S21：基于当前像素块构建多条第一侧参考线和多条第二侧参考线。
步骤S21与上述实施例中的对应步骤基本相同，此处不作限制。
S22：根据第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
第一参考像素和第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素。
在又一实施例中，根据第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，第一参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素，包括：
S221：获取第一侧参考线和第二侧参考线的代价值。
获取第一侧参考线和第二侧参考线的代价值，代价值根据率失真代价函数(RDcost)计算得到。
在一实施例中，第一侧参考线和第二侧参考线一一对应设置，且第一侧参考线与第一侧参考线相连，获取相连的第一侧参考线和第二侧参考线的总代价值。
在其他实施例中，还可以分别计算第一侧参考线和第二测参考线的代价值。
S222：获取代价值最小的第一侧参考线为有效第一侧参考线，获取代价值最小的第二侧参考线为有效第二侧参考线。
代价值最小的参考线与当前像素块相关性最高。
在一实施例中，第一侧参考线和第二侧参考线一一对应设置，且第一侧参考线与第二侧参考线相连，相连的第一侧参考线和第二侧参考线计算得到总代价值，从而获取总代价值最小的相连的第一侧参考线和第二侧参考线为有效第一侧参考线和有效第二侧参考线。
在其他实施例中，分别计算第一侧参考线和第二测参考线的代价值，分别获取代价值最小的第一侧参考线为有效第一侧参考线，代价值最小的第二侧参考线为有效第二侧参考线。
S223：获取有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
通过比较参考线的代价值选择有效参考线，进而选择参考像素，而非仅通过参考线与当前像素块距离选择有效参考线，最终选择的参考像素相关性更高，使得当前像素块的预测值计算更为准确。
请参阅图4，图4是本申请的帧内像素预测值的计算方法一具体实施方式的参考线的示意图。
以下结合一具体实施方式进行说明：
如图4所示，当前像素块的第一侧边和第二侧边外分别设置有三条参考线index0，index1和index3，通过比较代价值，index1的代价值最小，将第一侧边外的index1获取为有效第一参考线，将第二侧边外的index1获取为有效第二参考线。获取有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
在其他实施例中，还可以用一实施例中的方法或者其他方法获取有效第一参考线和有效第二参考线，第一参考线和第二参考线数量可以相同或不同，可以为一条或者多条，此处不作限制。
S23：基于第一参考像素和第二参考像素，计算得到当前像素块的预测值。
在一实施例中，基于第一参考像素和第二参考像素，计算得到当前像素块的预测值，包括：
S231：分别计算第一参考像素的第一加权平均值，以及第二参考像素的第二加权平均值。
在一实施例中，当前像素块的第一侧边长度值为W，第二侧边长度值为H，有效第一侧参考线的像素值分别为TI，I＝0,1,2,3……，对应权重分别为aI，I＝0,1,2,3……；有效第二侧参考线的像素值分别为LI，I＝0,1,2,3……，对应权重分别为bI，I＝0,1,2,3……。分别计算第一参考像素的第一加权平均值Tave，以及第二参考像素的第二加权平均值Lave，包括：
计算每条有效第一侧参考线的像素值TI和对应权重参数aI的第一乘积之和；
计算每条有效第一侧参考线的对应权重参数aI和第一侧边长度值W的第二乘积之和；
将第一乘积之和与第二乘积之和的比值作为第一加权平均值Tave。
即，Tave＝(a0*T0+a1*T1+……+aI*TI)/(a0*W+a1*W+……+aI*W)
计算每条有效第二侧参考线的像素值LI和对应权重参数bI的第三乘积之和；
计算每条有效第二侧参考线的对应权重参数bI和第二侧边长度值H的第四乘积之和；
将第三乘积之和与第四乘积之和的比值作为第二加权平均值Lave。
即，Lave＝(b0*L0+b1*L1+……+bI*LI)/(b0*H+b1*H+……+bI*H)
S232：根据第一加权平均值和第二加权平均值，计算得到当前像素块的预测值。
在又一实施例中，计算得到第一加权平均值和第二加权平均值后，还需要根据当前像素块中每个像素点对应横坐标相同的第一参考像素、以及对应纵坐标相同的第二参考像素的重要性，进而计算得到当前像素块的预测值。具体包括：
获取当前像素块中某个像素点的坐标(x,y)；
计算与第一像素点的横坐标x相同的每条有效第一侧参考线上的第一参考像素的像素值TxI与第一加权平均值Tave的第一差值STxI；
即，STxI＝TxI-Tave，I＝0,1,2……。I代表有效第一侧参考线indexI，TxI代表与第一像素点横坐标相同，并且在有效第一侧参考线indexI上的第一参考像素。
对所有第一差值STxI进行进项加权平均得到第一加权平均差值ΔTx。
计算与第一像素点的纵坐标y相同的每条有效第二侧参考线上的第二参考像素的像素值TyI与第二加权平均值Lave的第一差值SLyI；
即，SLyI＝LyI-Lave，I＝0,1,2……。I代表有效第一侧参考线indexI，LyI代表与第一像素点纵坐标相同，并且在有效第二侧参考线indexI上的第二参考像素。
对所有第一差值SYyI进行进项加权平均得到第二加权平均差值ΔLy。
根据第一像素点的坐标(x,y)、第一加权平均差值ΔTx和第二加权平均差值ΔLy，计算第一像素点的预测值DCx,y，当前像素块的预测值包括当前像素块中的每个像素点的预测值，可以采用至少两种方法：
将第一像素点的横坐标值加1后定义为第一坐标值x+1，将第一像素点的纵坐标加1后定义为第二坐标值y+1。
第一种方法包括：
计算第一坐标值x+1与第一坐标值x+1和第二坐标值y+1之和的比值与第一加权平均差值ΔTx的乘积；
计算第二坐标值y+1与第二坐标值y+1和第一坐标值x+1之和的比值与第二加权平均差值ΔLy的乘积；
计算第一加权平均值Tave和第二加权平均值Lave的加权均值AVE，AVE＝(Tave+Lave)/2；
计算两个乘积与加权均值AVE之和，得到第一像素点的预测值DCx,y。
Figure BDA0002411211680000131
第二种方法包括：
计算第一加权平均差值ΔTx与第二坐标值y+1和预设参数N乘积的比值；
计算第二加权平均差值ΔLy与第一坐标值x+1和预设参数N乘积的比值；
计算第一加权平均值Tave和第二加权平均值Lave的加权均值AVE，AVE＝(Tave+Lave)/2；
计算两个比值与加权均值之和，得到第一像素点的预测值DCx,y。
Figure BDA0002411211680000132
以下结合一具体实施方式说明：
当前像素块的第一侧边长度值W为8，第二侧边长度值H为4，将当前像素块的第一侧边和第二侧边的交点所在像素的坐标定义为(0,0)，有效第一侧参考线有两条，分别为index0，第二index1，且像素值分别为TxI，x＝0,1,2,……,7，I＝0,1，有效第一侧参考线中index0对应权重为3，index1对应权重为2。有效第二侧参考线有两条，分别为index0，index1，且像素值分别为LyI，y＝0,1,2,……,7，I＝0,1，有效第二侧参考线中的index0对应权重为2，index1对应权重为1。
第一加权平均值Tave＝(3*(T00+T10+……+T70)+2*(T01+T11+……+T71))/40
第二加权平均值Lave＝(2*(L00+L10+L20+L30)+1*(L01+L11+L21+T31))/12
第一像素点的坐标为(4,2)，计算ST40＝T40-Tave，ST41＝T41-Tave；对ST40和ST41的权重分配分别为3和2，则ΔTx＝(3*ST40+2*ST41)/5；计算SL20＝L20-Lave，SL21＝L21-Lave；对SL20和SL21的权重分配分别为2和1，则ΔLy＝(2*SL20+1*SL21)/3。
计算AVE＝(Tave+Lave)/2。
选用上述第二种方法计算第一像素点的预测值，其中预设参数N＝2，DC4,2＝AVE+(1/10)*ΔLy+(1/6)*ΔTx，当前像素块的预测值包括当前像素块中每个像素点的预测值。
本申请的帧内像素预测值的计算方法，通过构建多条参考线，不仅可以选择最近的参考线上的像素，还可以选择与当前像素块也有一定相关性的更远的像素，使得参考像素的选择与当前像素块更为相关，另外，计算预测值时，考虑到当前像素块内像素点有轻微变化的情况，对每个像素点单独计算预测值，进而使得当前像素块的预测值计算更为简单且准确。本方法适用于预测模式中的DC模式的帧内像素预测值的计算。
请参阅图5，图5是本申请的电子设备一实施例的框架示意图。
本申请又一实施例提供了一种电子设备30，包括相互耦接的存储器31和处理器32，处理器32用于执行存储器31中存储的程序指令，以实现上述任一实施例的帧内像素预测值的计算方法。在一个具体的实施场景中，电子设备30可以包括但不限于：微型计算机、服务器，此外，电子设备30还可以包括笔记本电脑、平板电脑等移动设备，在此不做限定。
具体而言，处理器32用于控制其自身以及存储器31以实现上述任一帧内像素预测值的计算方法实施例的步骤。处理器32还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器32可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器32还可以是通用处理器、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)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。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。另外，处理器32可以由集成电路芯片共同实现。
通过上述方案，可使得当前像素块的预测值计算更为简单且准确。
请参阅图6，图6是本申请的帧内像素预测值的计算装置一实施例的框架示意图。
本申请又一实施例提供了一种帧内像素预测值的计算装置40，包括参考线构建模块41、参考像素获取模块42和预测值计算模块43。其中，参考线构建模块41基于当前像素块构建多条第一侧参考线和多条第二侧参考线，第一侧参考线位于当前像素块的第一侧边外，第二侧参考线位于当前像素块的第二侧边外，第一侧边和第二侧边为当前像素块的相邻两条侧边。参考像素获取模块42根据第一侧参考线和第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，第一参考像素和第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素。预测值计算模块43基于第一参考像素和第二参考像素，计算得到当前像素块的预测值。
通过上述方案，可使得当前像素块的预测值计算更为简单且准确。
请参阅图7，图7是本申请的计算机可读存储介质一实施例的框架示意图。
本申请又一实施例提供了一种计算机可读存储介质50，其上存储有程序数据51，程序数据51被处理器执行时实现上述任一实施例的帧内像素预测值的计算方法。通过上述方案，能够高效、可靠地实现目标的跟踪检测。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质50中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质50中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质50包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种帧内像素预测值的计算方法，其特征在于，包括：
基于当前像素块构建多条第一侧参考线和多条第二侧参考线，所述第一侧参考线位于所述当前像素块的第一侧边外，所述第二侧参考线位于所述当前像素块的第二侧边外，所述第一侧边和所述第二侧边为所述当前像素块的相邻两条侧边；
根据所述第一侧参考线和所述第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，所述第一参考像素和第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素；
基于所述第一参考像素和所述第二参考像素，计算得到所述当前像素块的预测值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一侧参考线和所述第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，所述第一参考像素和所述第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素，包括：
获取所述当前像素块的所述第一侧边和所述第二侧边的长度比值；
响应于所述长度比值大于或等于第一阈值，获取第一数量的有效第一侧参考线，获取第二数量的有效第二侧参考线，所述第一数量大于所述第二数量；
获取所述有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一侧参考线和所述第二侧参考线与当前像素块的相关性，获取当前像素块的第一参考像素和第二参考像素，所述第一参考像素和所述第二参考像素包括位于相关性符合预定要求的有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素点，包括：
获取所述第一侧参考线和所述第二侧参考线的代价值；
获取代价值最小的所述第一测参考线为有效第一侧参考线，获取代价值最小的所述第二侧参考线为有效第二侧参考线；
获取所述有效第一侧参考线和有效第二侧参考线上的像素为当前像素块的第一参考像素和第二参考像素。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述代价值根据率失真代价函数计算得到。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一参考像素和所述第二参考像素，计算得到所述当前像素块的预测值，包括：
分别计算所述第一参考像素的第一加权平均值，以及所述第二参考像素的第二加权平均值；
根据所述第一加权平均值和所述第二加权平均值，计算得到所述当前像素块的预测值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述第一参考像素的第一加权平均值，以及所述第二参考像素的第二加权平均值，包括：
计算每条有效第一侧参考线的像素值和对应权重参数的第一乘积之和；
计算每条有效第一侧参考线的对应权重参数和第一侧边长度值的第二乘积之和；
将所述第一乘积之和与所述第二乘积之和的比值作为第一加权平均值；
计算每条有效第二侧参考线的像素值和对应权重参数的第三乘积之和；
计算每条有效第二侧参考线的对应权重参数和第二侧边长度值的第四乘积之和；
将所述第三乘积之和与所述第四乘积之和的比值作为第二加权平均值。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一加权平均值和所述第二加权平均值，计算得到所述当前像素块的预测值，包括：
计算所述第一加权平均值和第一加权权重参数的乘积；
计算所述第二加权平均值和第二加权权重参数的乘积；
将两个乘积之和作为所述当前像素块的预测值。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一加权平均值和所述第二加权平均值，计算得到所述当前像素块的预测值，包括：
获取当前像素块中的第一像素点的坐标；
计算与所述第一像素点的横坐标相同的每条所述有效第一侧参考线上的第一参考像素的像素值与第一加权平均值的第一差值；
对所有第一差值进行加权平均得到第一加权平均差值；
计算与所述第一像素点的纵坐标相同的每条所述有效第二侧参考线上的第二参考像素的像素值与第二加权平均值的第二差值；
对所有第二差值进行加权平均得到第二加权平均差值；
根据所述第一像素点的坐标、所述第一加权平均差值和所述第二加权平均差值，计算所述第一像素点的预测值，所述当前像素块的预测值包括所述当前像素块中的每个像素点的预测值。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一像素点的坐标、所述第一加权平均差值和所述第二加权平均差值，计算所述第一像素点的预测值，包括：
将所述第一像素点的横坐标值加1后定义为第一坐标值，将所述第一像素点的纵坐标加1后定义为第二坐标值；
计算所述第一坐标值与所述第一坐标值和第二坐标值之和的比值与第一加权平均差值的乘积；
计算所述第二坐标值与所述第一坐标值和第二坐标值之和的比值与第二加权平均差值的乘积；
计算所述第一加权平均值和所述第二加权平均值的加权均值；
计算两个乘积与所述加权均值之和，得到所述第一像素点的预测值。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一像素点的坐标、所述第一加权平均差值和所述第二加权平均差值，计算所述第一像素点的预测值，包括：
将所述第一像素点的横坐标值加1后定义为第一坐标值，将所述第一像素点的纵坐标加1后定义为第二坐标值；
计算所述第一加权平均差值与所述第二坐标值和预设参数乘积的比值；
计算所述第二加权平均差值与所述第一坐标值和预设参数乘积的比值；
计算所述第一加权平均值和所述第二加权平均值的加权均值；
计算两个比值与所述加权均值之和，得到所述第一像素点的预测值。
11.一种电子设备，其特征在于，包括相互耦接的存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现权利要求1至10中任一项所述的方法。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序数据，其特征在于，所述程序数据被处理器执行时实现权利要求1至10中任一项所述的方法。
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