CN112532987A - 视频编码方法、解码方法、装置 - Google Patents

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CN112532987A CN201911215452.0A CN201911215452A CN112532987A CN 112532987 A CN112532987 A CN 112532987A CN 201911215452 A CN201911215452 A CN 201911215452A CN 112532987 A CN112532987 A CN 112532987A
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Abstract

本申请的实施例提供了一种视频编码方法、装置。该视频编码方法包括：获取待编码的视频帧；利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。本申请实施例的技术方案能够明显提高对视频编码的编码性能。本申请的实施例还提供了一种视频解码方法、装置。

Description

视频编码方法、解码方法、装置
技术领域
本申请涉及计算机及通信技术领域，具体而言，涉及一种视频编码方法、解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备。
背景技术
随着数字媒体技术和计算机技术的发展，视频应用于各个领域，如移动通信、网络监控、网络电视、网络视频会议、视频直播等。屏幕内容视频压缩与传输的应用场景日渐增加，这类视频相对于自然场景视频其细节更加丰富、元素结构化更加明显，场景切换更加频繁，因此对视频的编码性能提出了更高的要求，现有编码性能还存在进一步提升的空间。
发明内容
本申请的实施例提供了一种视频编码方法、解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备，进而至少在一定程度上能够提高视频的编码性能。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频编码方法，包括：获取待编码的视频帧；利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频解码方法，包括：获取待解码的编码数据；利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频编码装置，包括：第一获取单元，用于获取待编码的视频帧；第一划分单元，用于利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；编码单元，用于基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二矩形块位于所述平行线之间，或者所述第二矩形块位于所述平行线任意一侧。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第一划分单元配置为：利用水平方向上的平行线段对所述编码单元进行划分，或者利用垂直方向上的平行线段对所述编码单元进行划分。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述视频编码装置还包括：第三划分单元，用于对所述编码单元的划分结果中包含的大小满足预定阈值的矩形块采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第一划分单元配置为：对所述视频帧中的编码单元采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分，得到所述编码单元的划分结果；利用平行线对所述编码单元的划分结果进行划分。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述视频编码装置还包括：第一生成单元，用于基于对所述编码单元的划分方式，生成对应于所述编码单元的标识信息；第二生成单元，根据所述待编码的视频帧所包含的各个编码单元对应的标识信息，以及所述各个编码单元的编码顺序，生成记录信息；添加单元，用于将所述记录信息添加至对所述视频帧的编码结果中。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频解码装置，包括：第二获取单元，用于获取待解码的编码数据；第二划分单元，用于利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；解码单元，用于基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二获取单元在用于获取待解码的编码数据之后，所述第二划分单元在用于利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分之前，所述视频解码装置还包括：从所述编码数据中获取对编码单元进行编码时所采用的划分方式对应的标识信息；若所述标识信息为指定标识信息，则利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的图像处理方法。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中所述的图像处理方法。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中，通过利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，基于对编码单元的划分结果，对视频帧进行编码处理。通过本申请中的编码单元划分方式可以带来更加丰富的划分结果且增强了适应性，并且采用本申请中的编码单元划分方式对视频帧进行编码处理，能够明显提升视频帧的编码性能。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。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他的附图。在附图中：
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的一个示例性系统架构的示意图；
图2示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的流程图；
图3示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的流程图；
图4示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的流程图；
图5A示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的水平划分示意图；
图5B示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的垂直划分示意图；
图5C示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的划分结果示意图；
图6示出了根据本申请的一个实施例的视频解码方法的流程图；
图7示出了根据本申请的一个实施例的视频解码方法的流程图；
图8示出了根据本申请的一个实施例的视频编码装置的框图；
图9示出了根据本申请的一个实施例的视频解码装置的框图；
图10示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
以下，对本申请中的部分专业用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。
CTU：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，包括这个图像区域中的亮度像素和/或色度像素；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CU，以及解码每个编码单元得到重建图像的方法。
CU：它是编码树的叶节点，通常对应于一个A×B的矩形区域，包含该矩形区域的亮度像素/或色度像素，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CU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。
四叉树：一种树状结构，四叉树中的每个节点可以被划分为四个子节点。按照四叉树的划分方式，可以将CTU递归划分成若干个叶节点(CU)。一个节点对应于一个图像区域，如果节点不被划分，则该节点称为叶节点，它对应的图像区域形成一个CU。如果节点继续被划分，则节点对应的图像区域划分成四个相同大小的图像区域，每个图像区域对应一个节点。
二叉树：一种树状结构，二叉树中的每个节点可以被划分成两个子节点。其中，二叉树划分方式的划分方向可以是水平方向或者是竖直方向。例如：基于水平二叉树划分方式将节点对应的图像区域划分成上、下两个相同大小的图像区域，划分后的每个图像区域对应于一个节点。基于竖直二叉树划分方式将节点对应的图像区域划分成左、右两个相同大小的图像区域，划分后的每个图像区域对应于一个节点。
三叉树：一种树状结构，三叉树中的每个节点可以被划分成三个子节点。其中，三叉树划分方式的划分方向可以是水平方向或者是竖直方向。基于水平三叉树划分方式将节点对应的图像区域划分成上、中、下三个的图像区域，划分后的每个图像区域对应于一个节点。这三个图像区域的高分别为整个图像区域高的1/4，1/2，1/4。基于竖直三叉树划分方式将节点对应的图像区域划分成左、中、右三个的图像区域，划分后的每个图像区域对应于一个节点。这三个图像区域的宽分别为整个图像区域宽的1/4，1/2，1/4。
拓展四叉树：一种树状结构，拓展四叉树中的每个节点可以被划分为四个子节点，其中，拓展四叉树划分方式的划分方向可以是水平方向或者是竖直方向。与四叉树不同的是，拓展四叉树划分的节点对应的图像区域划分成四个相同大小的图像区域。
目前视频的编码标准包括高效视频编码(High Efficiency Video Coding，简称HEVC)、AVS2、AVS3以及多功能视频编码(Versatile Video Coding，简称VVC)。
在HEVC和AVS2中，编码单元划分主要使用十字型交叉划分，也叫做四叉树划分(Quad Tree,QT)，使用该方法编码器首先会将每帧图像划分为最大编码单元(LargestCoding Unit,LCU)，然后通过十字交叉划分的方式，将LCU划分为更小的方形CU。大小可以从64*64划分至8*8，每个LCU的划分结果由率失真优化控制。划分好的CU还需要进一步划分为TU和PU，用于后续的预测和变换。
在AVS3中，编码单元的划分方式达到6种，分别是不划分(Non-split)，四叉树划分(Quad Tree,QT)，垂直、水平二叉树划分(Binary tree,BT)和垂直、水平拓展四叉树划分(Extended Quad Tree,EQT)，在划分过程中，首先判断当前CU是否进行四叉树划分，若不使用则判断是否不需要划分。如果依然需要划分，则选择使用拓展四叉树划分或二叉树划分，最终选择使用垂直方向划分或水平方向划分。与AVS2和HEVC不同的是，AVS3中LCU的大小提升到了128*128，划分后的结果形状不仅包含正方形还包括矩形，其中矩形形状仅可以为N*8N、N*4N、N*2N、8N*N、4N*N、2N*N、N*N 7种，如图3中编号矩形所示。其中AVS3的最大划分深度为6层，最小CU单元尺寸为4*4，四叉树划分要优先于二叉树和拓展四叉树划分，当父级CU使用了二叉树划分和四叉树划分后，子CU不可以再使用四叉树划分。与AVS2相同，CU划分的过程由RDO进行控制，但与之不同的是CU划分后不在进行TU和PU的划分，即划分后的CU单元直接进行变换和预测。
在VVC中，与AVS3相似，划分方式也达到6种，分别是不划分(Non-Split)，四叉树划分(Quad Tree,QT)，垂直、水平二叉树划分(Binary tree,BT)和垂直、水平拓展三叉树划分(Trigeminal tree Tree,TT)，如图4所示。与AVS3相同，当父级CU使用了二叉树划分和三叉树划分后，子CU不可以再使用四叉树划分，划分后的CU不再进行TU和PU的划分，直接进行变换和预测。
随着5G技术的快速发展于应用，远程电脑、云服务器、网络视频会议、视频直播等技术更加普及。屏幕内容视频压缩与传输的应用场景日渐增加，这类视频相对于自然场景视频其细节更加丰富、元素结构化更加明显，场景切换更加频繁。此类视频的编码还有着更大的潜能等待挖掘。可以通过寻找更为优化的编码单元划分模式来进一步提升此类视频的压缩性能。
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。
如图1所示，该应用环境包括终端110和服务器120，其中终端110、服务器120通过网络130进行通信。
终端110，可为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等，但并不局限于此。视频编码方法、视频解码方法可以在终端110或服务器120中完成，终端110可对待编码的视频帧采用视频编码方法进行编码后发送至服务器120，也可从服务器120接收待解码的编码数据并采用视频解码方法进行解码后生成解码视频帧。
网络130用以在终端110和服务器120之间提供通信链路的介质。网络102可以包括但不限于：无线网络、有线网络，有线网络包括但不限于以下至少之一：广域网、城域网、局域网。无线网络包括但不限于以下至少之一：蓝牙、WI-FI、近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)。
应该理解，图1中的终端110、网络130和服务器120的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端110、网络130和服务器120。比如服务器120可以是多个服务器组成的服务器集群等。
在本申请的一个实施例中，终端110可以从服务器120获取待编码的视频帧，利用平行线对视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，基于对编码单元的划分结果，对待编码的视频帧进行编码处理。
在本申请的一个实施例中，终端110还可以从服务器120中获取待解码的编码数据，利用平行线对编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，基于对解码单元的划分结果，对编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
需要说明的是，本申请实施例所提供的视频编码方法以及视频解码方法可以由终端110执行，相应地，视频编码装置、视频解码装置可以设置于终端110中。但是，在本申请的其它实施例中，服务器120也可以与终端具有相似的功能，从而执行本申请实施例所提供的视频编码和视频解码的方案。
以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：
图2示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的流程图，该视频编码方法可以由终端来执行，该终端可以是图1中所示的终端110，当然该视频编码方法也可以由服务器来执行，比如可以由图1中所示的服务器120来执行。参照图2所示，所述方法包括：
步骤S210、获取待编码的视频帧；
步骤S220、利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；
步骤S230、基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
下面对这些步骤进行详细描述。
在步骤S210中，获取待编码的视频帧。
具体的，待编码视频帧是对输入视频帧进行处理之后得到的，其中，输入视频帧是构成视频的基本单位，一个视频序列可以包括多个视频帧。输入视频帧可以是实时采集的视频帧，例如可以是通过终端的摄像头实时获取的视频帧，也可以是存储的视频对应的视频帧。输入视频帧可以是I帧、P帧或者B帧，其中I帧为帧内预测帧，P帧为前向预测帧，B帧为双向预测帧。
在步骤S220中，利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块。
在实际对视频帧进行编码时，一般将视频帧切分为多个互补重叠的最大区域，每个区域可以称为一个最大编码单元(LCU，Large Code Unit)，将最大的基本区域再进一步划分为更小的区域，如，通过四叉树将最大基本单元进行划分，则得到的基本编码单元(CU，Code Unit)。在进行编码时，是依次对划分出的各个编码单元进行编码。
在本申请实施例中，利用平行线对编码单元(CU)进行划分，得到三个矩形块，分别为第一矩形块、第二矩形块和第三矩形块，其中，第一矩形块与第三矩形块的大小相等，且第一矩形块与第三矩形块的大小之和等于第二矩形块，与此同时，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，利用H型线段划分第二矩形块可以得到四个大小相等的矩形块。
在本申请的一个实施例中，利用平行线对视频帧中的编码单元进行划分，划分得到的第一矩形块、第二矩形块以及第三矩形块的位置关系可以包括三种实施方式：
第一种实施方式，利用平行线对视频帧中的编码单元进行划分，划分得到的第一矩形块、第二矩形块以及第三矩形块的位置关系可以是第二矩形块位于平行线之间，而第一矩形块和第三矩形块位于平行线两侧。
第二种实施方式，利用平行线对视频帧中的编码单元进行划分，划分得到的第一矩形块、第二矩形块以及第三矩形块的位置关系还可以是第三矩形块位于平行线之间，而第二矩形块和第一矩形块位于平行线两侧。
第三种实施方式，利用平行线对视频帧中的编码单元进行划分，划分得到的第一矩形块、第二矩形块以及第三矩形块的位置关系还可以是第一矩形块位于平行线之间，而第二矩形块和第三矩形块位于平行线两侧。
在本申请的一个实施例中，利用平行线对视频帧中的编码单元进行划分的方向可以是水平方向，也可以是垂直方向，在该实施例中，所述利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，包括：
利用水平方向上的平行线段对所述编码单元进行划分，或者利用垂直方向上的平行线段对所述编码单元进行划分。
图5A示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的水平划分示意图，参见图5A，原始编码单元可以被水平方向上的平行线段划分为两个高度为H/4，宽为W的矩形和一个高度为H/2，宽为W的矩形。与此同时，中间部分高度为H/2的矩形被H型线段划分为两个高度为H/2，宽度为W/4的矩形和两个高度为H/4，宽度为W/2的矩形，最终形成6个编码子单元。
图5B示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的垂直划分示意图，参见图5B，原始编码单元可以被垂直方向上的平行线段划分为两个高度为H，宽度为W/4的矩形和一个高度为H，宽度为W/2的矩形。与此同时，中间部分宽度为W/2的矩形被H型线段划分为两个高度为H/4，宽度为W/2的矩形和两个高度为H/2，宽度为W/4的矩形，最终形成6个编码子单元，即两个高度为H、宽度为W/4的矩形，两个高度为H/4、宽度为W/2的CU，以及两个高度为H/2、高度为W/4的编码子单元。
在本申请的一个实施例中，对视频帧编码单元的划分方式包括了四叉树划分(Quad Tree,QT)、二叉树划分(Binary tree,BT)、三叉树划分(Trigeminal Tree,TT)、拓展四叉树划分(Extended Quad Tree,EQT)，如果对视频帧编码单元采用了二叉树划分和拓展四叉树划分后，仍然可以利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，参见图3，所述利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，包括：
步骤S310、对所述视频帧中的编码单元采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分，得到所述编码单元的划分结果；
步骤S320、利用平行线对所述编码单元的划分结果进行划分。
在步骤S320中，在通过二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分，得到编码单元的划分结果后，对该编码单元的划分结果可以利用平行线进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，与此同时，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块。
图5C示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的划分结果示意图，参见图5C，在右上角的编码单元采用二叉树划分方式得到两个编码子单元后，对其中一个编码子单元利用平行线进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，与此同时，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，最后得到该编码子单元的划分结果，即包括了矩形块5、矩形块6、矩形块7、矩形块8、矩形块9、矩形块10。
继续参见图2，在步骤S230中，基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
在对编码单元进行划分后，可以对划分得到的编码子单元进行编码处理，从而得到视频帧对应的编码数据。
上述实施例中的技术方案利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，基于对编码单元的划分结果，对视频帧进行编码处理。通过本申请中的编码单元划分方式可以带来更加丰富的划分结果且增强了适应性，并且采用本申请中的编码单元划分方式对视频帧进行编码处理，能够明显提升视频帧的编码性能。
在本申请的一个实施例中，应用本申请中的编码单元划分方式后不可以对划分结果使用四叉树的划分方法，但如果编码单元的划分结果中包含的矩形块的大小满足预定阈值，则对划分结果中的矩形块还可以采用二叉树划分或拓展四叉树划分方法。
在该实施例中，本申请中的视频编码方法还包括：
对所述编码单元的划分结果中包含的大小满足预定阈值的矩形块采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分。
其中，对所述编码单元的划分结果中包含的大小满足预定阈值的矩形块采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分可以是对划分结果的划分尺寸比例为1:8或8:1时，对划分结果可以进一步使用二叉树或者拓展四叉树划分方法，当划分结果可能出现超过此比例(如1:16，16:1)，则不能对划分结果进一步使用二叉树或者拓展四叉树划分方法。
在本申请的一个实施例中，当开始划分的LCU为128*128，最小划分为4*4或划分次数在AVS3中不超过6次时，对编码单元的划分结果可以进一步使用二叉树或者拓展四叉树划分方法。
图5C示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的编码单元的划分结果示意图。参见图5C，对右下角的编码单元采用平行线进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，与此同时，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，最后得到该编码单元的划分结果，该编码单元的划分结果包括矩形块12、矩形块17、矩形块18、矩形块19、矩形块20以及由矩形块13、矩形块14、矩形块15、矩形块16组成的矩形块，在该矩形块中采用了拓展四叉树划分方式。
在本申请的一个实施例中，编码过程中编码单元所使用的划分方式将写入码流中，在后续的解码过程中用于重建视频图像。增加的划分方式，必然将增加了用于记录的划分位数。而编码器对于划分位数的增加十分敏感，过多增加记录信息必然会降低编码性能。为了更为有效的记录划分信息，提升编码性能，参见图4，本申请中的视频编码方法还包括：
步骤S410、基于对所述编码单元的划分方式，生成对应于所述编码单元的标识信息；
步骤S420、根据所述待编码的视频帧所包含的各个编码单元对应的标识信息，以及所述各个编码单元的编码顺序，生成记录信息；
步骤S430、将所述记录信息添加至对所述视频帧的编码结果中。
下面对这些步骤进行详细阐述。
在步骤S410中，基于对所述编码单元的划分方式，生成对应于所述编码单元的标识信息。
其中，如前所述，编码单元的划分方式可以包括QT、BT、EQT、不划分(Non-split)以及本申请中视频编码方法中采用的编码单元划分方式，为了描述方便，将本申请中视频编码方法中采用的编码单元划分方式称做拓展H型划分(Extended H-shape Partitioning,EHP)。
根据对编码单元的划分方式，生成对应于编码单元的标识信息可以是将编码单元的划分方式的名称作为标识信息，例如，对于编码单元采用的是四叉树划分方式，则得到对应于该编码单元的标识信息为“QT”。
在步骤S420中，根据所述待编码的视频帧所包含的各个编码单元对应的标识信息，以及所述各个编码单元的编码顺序，生成记录信息。
在生成对应于编码单元的标识信息后，根据各个编码单元的编码顺序，生成记录信息，具体可以参见下表1所示，其中，各个编码单元的编码顺序可以是首先判断当前编码单元是否使用QT划分，若使用QT划分方式，则停止记录，该当前编码单元对应的标识信息为“QT”；若不使用QT划分方式，则判断当前编码单元是否使用了其他划分方式，若没有使用其他划分方式，则停止记录，该当前编码单元对应的标识信息为“QT/SPLIT”；如果当前编码单元使用了划分方式，则首先判断是在垂直方向上还是水平方向上进行了划分，并判断是否使用EHP划分，若使用EHP划分则停止记录，该当前编码单元对应的标识信息为“CP/SPLIT/Ver/EHP”，若不使用EHP划分，则需要判断使用EQT划分还是使用BT划分。
表1不同编码单元的划分方式对应的记录信息
划分方式 记录信息
QT QT
Non_Split QT/SPLIT
Ver_EHP CP/SPLIT/Ver/EHP
Ver_BT CP/SPLIT/Ver/EHP/BT
Ver_EQT CP/SPLIT/Ver/EHP/BT
Hor_EHP CP/SPLIT/Hor/EHP
Hor_BT CP/SPLIT/Hor/EHP/BT
Hor_EQT CP/SPLIT/Hor/EHP/EQT
在本申请的一个实施例中，如图6所示，还提供一种视频解码方法，具体包括：
步骤S610、获取待解码的编码数据；
步骤S620、利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；
步骤S630、基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
下面对这些步骤进行详细阐述。
在步骤S610中，获取待解码的编码数据。
在步骤S620中，利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块。
在本申请实施例中，利用平行线对解码单元进行划分，得到三个矩形块，分别为第一矩形块、第二矩形块和第三矩形块，其中，第一矩形块与第三矩形块的大小相等，且第一矩形块与第三矩形块的大小之和等于第二矩形块，与此同时，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，利用H型线段划分第二矩形块可以得到四个大小相等的矩形块。
在本申请的一个实施例中，获取待解码的编码数据之后，利用平行线对编码数据中的解码单元进行划分之前，还可以从编码数据中获取对编码单元进行编码时所采用的划分方式对应的标识信息，在该实施例中，如图7所示，还包括：
步骤S710、从所述编码数据中获取对编码单元进行编码时所采用的划分方式对应的标识信息；
步骤S720、若所述标识信息为指定标识信息，则利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分。
在步骤S710中，如前所述，标识信息是对编码单元进行编码时所采用的划分方式对应的信息，例如，对编码单元采用的是四叉树划分，则该编码单元的标识信息为“QT”。
在步骤S720中，指定标识信息是指对该标识信息对应的编码单元的划分方式为本申请视频编码方法中采用的编码单元划分方式，因此，当获取到的标识信息为指定标识信息时，则利用平行线对编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于第一矩形块与第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与平行线段相交的H型线段将第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块，基于对解码单元的划分结果，对编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
继续参见图6，步骤S630中，基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
以下介绍本申请的装置实施例，可以用于执行本申请上述实施例中的视频编码方法。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请上述的图像处理方法的实施例。
图8示出了根据本申请的一个实施例的视频编码装置的框图，参照图8所示，根据本申请的一个实施例的视频编码装置800，包括：第一获取单元802、第一划分单元804和编码单元806。
其中，第一获取单元802，用于获取待编码的视频帧；第一划分单元804，用于利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；编码单元806，用于基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
在本申请的一些实施例中，所述第二矩形块位于所述平行线之间，或者所述第二矩形块位于所述平行线任意一侧。
在本申请的一些实施例中，所述第一划分单元804配置为：利用水平方向上的平行线段对所述编码单元进行划分，或者利用垂直方向上的平行线段对所述编码单元进行划分。
在本申请的一些实施例中，所述视频编码装置还包括：第三划分单元，用于对所述编码单元的划分结果中包含的大小满足预定阈值的矩形块采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分。
在本申请的一些实施例中，所述第一划分单元804配置为：对所述视频帧中的编码单元采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分，得到所述编码单元的划分结果；利用平行线对所述编码单元的划分结果进行划分。
在本申请的一些实施例中，所述视频编码装置还包括：第一生成单元，用于基于对所述编码单元的划分方式，生成对应于所述编码单元的标识信息；第二生成单元，根据所述待编码的视频帧所包含的各个编码单元对应的标识信息，以及所述各个编码单元的编码顺序，生成记录信息；添加单元，用于将所述记录信息添加至对所述视频帧的编码结果中。
图9示出了根据本申请的一个实施例的图像处理装置的框图。
参见图9所示，根据本申请的一个实施例的通信处理装置900，包括：第二获取单元902、第二划分单元904和解码单元906。
其中，第二获取单元902，用于获取待解码的编码数据；第二划分单元904，用于利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；解码单元906，用于基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二获取单元902在用于获取待解码的编码数据之后，所述第二划分单元904在用于利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分之前，所述视频解码装置还包括：从所述编码数据中获取对编码单元进行编码时所采用的划分方式对应的标识信息；若所述标识信息为指定标识信息，则利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分。
图10示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是，图10示出的电子设备的计算机系统1000仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图10所示，计算机系统1000包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)1001，其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory，ROM)1002中的程序或者从存储部分1008加载到随机访问存储器(RandomAccess Memory，RAM)1003中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 1003中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 1001、ROM 1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口1005也连接至总线1004。
以下部件连接至I/O接口1005：包括键盘、鼠标等的输入部分1006；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分1007；包括硬盘等的存储部分1008；以及包括诸如LAN(Local AreaNetwork，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1009。通信部分1009经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1010也根据需要连接至I/O接口1005。可拆卸介质1011，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1010上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1008。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1009从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1011被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1001执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种视频编码方法，其特征在于，包括：
获取待编码的视频帧；
利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；
基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二矩形块位于所述平行线之间，或者所述第二矩形块位于所述平行线任意一侧。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，包括：
利用水平方向上的平行线段对所述编码单元进行划分，或者利用垂直方向上的平行线段对所述编码单元进行划分。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
对所述编码单元的划分结果中包含的大小满足预定阈值的矩形块采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，包括：
对所述视频帧中的编码单元采用二叉树或者拓展四叉树划分方法进行划分，得到所述编码单元的划分结果；
利用平行线对所述编码单元的划分结果进行划分。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
基于对所述编码单元的划分方式，生成对应于所述编码单元的标识信息；
根据所述待编码的视频帧所包含的各个编码单元对应的标识信息，以及所述各个编码单元的编码顺序，生成记录信息；
将所述记录信息添加至对所述视频帧的编码结果中。
7.一种视频解码方法，其特征在于，包括：
获取待解码的编码数据；
利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；
基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获取待解码的编码数据之后，所述利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分之前，还包括：
从所述编码数据中获取对编码单元进行编码时所采用的划分方式对应的标识信息；
若所述标识信息为指定标识信息，则利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分。
9.一种视频编码装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取待编码的视频帧；
第一划分单元，用于利用平行线对所述视频帧中的编码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；
编码单元，用于基于对所述编码单元的划分结果，对所述视频帧进行编码处理。
10.一种视频解码装置，其特征在于，包括：
第二获取单元，用于获取待解码的编码数据；
第二划分单元，用于利用平行线对所述编码数据中的解码单元进行划分，得到大小相等的第一矩形块和第三矩形块，以及大小等于所述第一矩形块与所述第三矩形块的大小之和的第二矩形块，利用与所述平行线段相交的H型线段将所述第二矩形块划分为多个大小相等的矩形块；
解码单元，用于基于对所述解码单元的划分结果，对所述编码数据进行解码处理，得到对应的解码视频帧。
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