CN112806006B - 使用由预定义准则确定的参考样本以编解码的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种视频处理方法包括：接收当前块的输入数据；检查该当前块是否满足一个或更多个预定义准则，如果该当前块满足该预定义准则，则将该当前块设置为根块；如果该当前块是根块，则不利用该预定义准则检查该当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量；如果当前块是根块，则使用该当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本对该当前块中一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码。如果该当前块不是根块，则使用该当前块中的每个块的相邻重构样本作为参考样本来对该当前块中的每个块进行编码或解码。

Description

使用由预定义准则确定的参考样本以编解码的方法和设备

交叉引用

本发明要求于2018年10月9日提交的序号为62/743,284、名称为“Intraprediction using shared reference samples”的美国临时专利申请，于2018年11月15日提交的序号为62/767,609、名称为“Intra prediction using shared referencesamples”美国临时专利申请以及于2019年3月14日提交的序号为62/818,314、名称为“Intra prediction with reference samples restrictions”的美国临时专利申请的优先权。上述美国临时专利申请的全部内容通过引用合并于本文。

技术领域

本发明涉及在视频处理中使用相邻参考样本对视频数据进行编码或解码。具体地，本发明涉及利用基于预定义准则确定的参考样本对视频数据进行编码和解码。

背景技术

帧内预测(intra prediction)已在各种图像和视频编码标准中广泛采用，以处理初始图片或定期插入I图片或I块以进行随机访问或减轻错误传播。帧内预测旨在利用图片中的空间特征(例如，图片内或图片区域内的平滑区域、垂直线或边缘、水平线或边缘以及对角线或边缘)。帧内预测对于运动或场景变化较大的区域也很有用。对于基于块的视频编码标准，针对当前块的帧内预测依赖于已处理的相邻块中的样本。例如，如果图片或图片区域中的块从上到下从左到右逐行顺序经过处理，则当前块的顶部的相邻块以及左侧的相邻块可用于形成用于预测当前块中的样本的帧内预测子。

高效视频编码(HEVC)标准支持包括33种角模式、DC模式和平面模式在内的35种帧内预测模式。图1例示了针对HEVC标准中支持的33种角帧内预测模式的预测方向，其中，H表示水平方向模式，V表示垂直方向模式。通过包括帧内平滑滤波、帧内预测和帧内梯度滤波的三个步骤来生成针对已通过HEVC的帧内预测编码的或将要通过HEVC的帧内预测编码的当前块的帧内预测子。图2例示了示例性参考样本，其由帧内平滑滤波器滤波以得到当前块的帧内预测子。在计算针对当前块20的帧内预测子之前，对当前块20的参考样本22应用平滑操作作为预处理步骤。该平滑操作对应于应用有限脉冲响应(FIR)帧内平滑滤波，[1 21]>>2，其对属于当前块20的左相邻列和上相邻行的参考样本22具有低通特性。平滑操作通过应用FIR滤波减少了某些帧内预测模式引入的不连续性。该平滑操作是根据帧内预测模式和当前块的大小而适应性地应用的。

帧内预测的第二步骤是根据从35种帧内预测模式中选择的一种帧内预测模式，从相邻参考样本得出帧内预测子。帧内预测模式由编码器确定，并在比特流中用信号通知，因此相应的解码器可以从比特流中解析出帧内预测模式。当选择了角模式时，通过根据所选择的角模式的预测方向从参考样本中推测样本来预测当前块中的每个样本的值。当选择了平面模式时，假定从相邻块的边界样本得到具有水平和垂直平滑梯度的振幅表面，来计算当前块中每个样本的值。当选择了DC模式时，当前块的每个样本的值是参考样本的平均。

在第三步中，对当前块的左边界和顶边界处的样本应用帧内梯度滤波器。应用帧内梯度滤波器的概念是利用沿着帧内预测方向的梯度信息来提高帧内预测的质量。图3A例示了将帧内梯度滤波应用于通过垂直模式或水平模式预测的预测子。在图3A中，预测像素Pij表示在第i行和第j列的预测子，AL表示在当前块的左上角的重构样本，而Li表示在当前块的左相邻列的重构样本。在应用帧内梯度滤波器之后，通过等式(1)计算出针对每个预测像素Pij的最终预测像素P’ij。

P′ij＝Pij+α·(Li-AL) 等式(1)

其中∝是从0到1的分数，并且是根据水平位移j选择的，例如，当j＝0时∝＝1/2，当j＝1时∝＝1/4。对于通过水平模式预测的当前块，通过等式(2)计算出针对每个预测像素Pij的最终所预测的像素P’ij。

P′ij＝Pij+α·(Aj-AL) 等式(2)

其中，Aj是上一行中的重构样本。至于方向模式和/> 首先沿着帧内预测的方向获得重构样本Li或Aj的对应参考样本RLi或RAj，以替换重构样本Li或Aj。当对应的参考样本RLi或RAj不位于整数像素的位置时，应用当前块的上方行或左列中的整数像素的插值，以生成对应的参考样本RLi或RAj。图3B例示了针对/>方向模式应用帧内梯度滤波器的示例。根据等式(3)，从每个所预测的像素Pij计算出最终预测像素P’ij。

P’ij＝Pij+α·(Li-RLi) 等式(3)

与垂直模式类似，∝是从0到1的分数并且是根据帧内预测的方向和水平位移j选择的。对于方向模式根据等式(4)从每个预测像素Pij计算出最终预测像素P’ij，其中，∝是从0到1的分数并且是根据帧内预测的方向和垂直位移i选择的。

P′ij＝Pij+α·(Aj-RAj) 等式(4)

尽管可以将帧内梯度滤波器应用于所有方向模式和/> 但仅当帧内预测模式为HEVC标准中的DC模式、水平模式或垂直模式时，才应用帧内梯度滤波器。当所选择的帧内预测模式是DC模式时，当前块的第一行和第一列中的样本由帧内梯度滤波器滤波。当所选择的帧内预测模式为水平模式时，第一行中的样本由帧内梯度滤波器过滤；如果所选择的帧内预测模式为垂直模式，则第一列中的样本由帧内梯度滤波器过滤。

除了帧内梯度滤波，还提出了称为双向帧内预测的另一方法，来提高帧内预测的质量。对于包括方向模式和/>在内的对角帧内预测模式，将沿着预测方向的上一行的重构样本和左列的重构样本的加权和用作帧内预测子。图4例示了用于方向模式/>的双向帧内预测的示例。在图4中，从上一行的相邻样本获取预测样本Pij，并且其在沿着预测方向的左列中具有对应的参考样本Fij。如果对应的参考样本Fij未位于整数像素的位置，则通过根据预测方向在左列中的整数像素的插值来生成Fij。如等式(5)所示，最终的预测样本P’ij被计算为Pij和Fij的加权和。

P′ij＝α·Pij+(1-α)·Fij 等式(5)

其中∝是0到1的分数并且是根据帧内预测的方向以及方向模式 的水平位移j或方向模式/>的垂直位移i选择的。

在HEVC标准支持的35个帧内预测模式中，三个帧内预测模式被认为是用于预测针对当前块的当前帧内预测模式的最可能模式(MPM)。左相邻块和上相邻块的相邻帧内预测模式包括在这三个MPM中。在两个相邻帧内预测模式是相同的方向模式，或者两个相邻帧内预测模式中仅一个是可用的并且是方向模式的情况下，则紧接该方向模式的两个相邻方向也包括在这三个MPM中。当左或上相邻帧内预测模式不是有向的，或者当在帧内预测中相邻块不可用或未被编码时，DC模式和平面模式也被视为MPM。第一MPM标志被用信号通知以指示当前帧内预测模式是否与这三个MPM中的一个相同，如果是，则发送另一标志以指示选择了三个MPM中的哪个；如果第一MPM标志为否定，则当前帧内预测模式为非MPM模式，并且使用5位固定长度的码字明确地用信号通知。

图1所示的33个角模式可以扩展为具有更多或更少角模式的一般情况，其中每个角模式都可以用模式H+k或模式V+k表示，其中H表示水平模式的方向，V表示垂直模式的方向，k＝0,+-1,+-2,..+-K。用于帧内预测的65个角模式的示例如图5所示，其中k在-16到16的范围内变化，并且模式H-16和模式V-16是相同的模式，因为此模式指的是从当前块的左上角到中心的预测方向。图5例示了具有位于HEVC的原始33个角模式之间的附加的32个角模式的65个角帧内预测模式。图5中的65个角模式包括在块的左边界处从底部到顶部的模式H+16至H-15和在块的上边界处从左至右的模式V-16至V+16。

在该HEVC标准中，一旦决定了方向模式，沿着预测方向，当前块中的所有样本使用相同的预测子值。如果预测子落在两个重构参考样本之间，则使用双线性滤波器来将预测子计算为两个相邻重构样本的加权平均。例如，P＝[P1*a+P2(32-a)]/32，其中P是预测子，P1和P2是两个相邻重构样本，并且整数a表示从预测子P到P2的距离，其介于0和32之间(含0和32)。

在生成针对当前块的帧内预测子之后，通过变换和量化进一步处理当前块的原始样本和预测样本之间的预测子误差。在熵编码引擎中，量化系数被分成多个4×4系数组，并且根据当前块的帧内预测模式和变换大小来选择不同系数组的编码顺序和一个系数组中的系数的扫描顺序。如果变换大小小于或等于8×8，则将依赖于帧内模式的扫描用于不同系数组的编码顺序和一个系数组中的系数的扫描顺序，否则，将对角扫描用于不同系数组的编码顺序和一个系数组中的系数的扫描顺序。

图6例示了多参数帧内预测(MPI)的处理。MPI通过计算多个预测子的加权和来生成用于帧内预测的最终预测子。在等式(6)中定义了当前块中位置(i，j)的最终预测子PMPI[i，j]。

其中，PHEVC[i，j]是由HEVC标准中定义的帧内预测生成的初始预测子，并且＞＞表示向右移位。如等式(7)中所示，当前块外部的位置(i，j)的最终预测子PMPI[i，j]等于重构像素。

PMPI[i，j]＝REC[i，j]|

如果i＜0||j＜0 等式(7)

等式(6)中的四个参数加起来等于8(即，α+β+δ+γ＝8)，并且该后处理的强度以CU级别进行控制，并以高达2个位用信号通知。

图7例示了使用滤波和未滤波的参考样本的组合生成针对当前块的最终预测子p[x，y]的技术，其中，x和y是距块边界的水平和垂直距离。位于当前块702周围且具有未滤波的参考r[x，-1]704和r[-1，y]706以及滤波后的预测子q[x，y]708的序列用于计算最终预测子p[x，y]。如图7所示，滤波后的预测子q[x，y]708是从滤波后的样本s[x，-1]710和s[-1，y]712得到的。最终预测子p[x，y]根据等式(8)将未滤波的参考704和706的加权值与滤波后的预测子708组合。

其中是存储的预测参数，对于大至16×16的块大小而言，d＝1，而对于更大的块而言，d＝2。归一化因子b[x,y]在等式(9)中定义。

图8A和图8B例示了在帧内预测中通过平面模式计算当前块的帧内预测子。首先通过信号通知或使用对应的左参考样本和上参考样本的线性平均进行估计来预测位于当前块右下角的样本。如图8A所示，使用位于当前块的最右列上方的样本和该右下角样本对最右列中的样本进行双线性插值，并且使用位于当前块底行左侧的样本和该右下角样本对该底行中的样本进行双线性插值。如图8B所示，使用类似的双线性插值来预测帧内预测子的其余样本。

发明内容

公开了一种用于在视频编码系统中利用基于一个或更多个预定义准则确定的相邻重构样本来处理视频数据的方法和设备。视频编码系统的实施方式接收与当前图片中的当前块相关联的输入数据。在当前块的分割期间，利用一个或更多个预定义准则检查当前块，并且如果当前块满足预定义准则，则当前块被设置为根块。如果当前块满足一个或更多个预定义准则，则在当前块中一个或更多个块的一个或更多个颜色分量中不检查一个或更多个预定义准则。如果当前块被设置为根块，则使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码，否则如果当前块不是根块，则使用当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码。如果当前块被设置为根块，则当前块内的重构样本不用作对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码的参考样本。该方法被应用于帧内预测或需要相邻参考样本或相邻信息的任何编码工具中。在将该方法应用于帧内预测的实施方式中，如果当前块被设置为根块，则根据帧内预测模式和当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本，针对当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量生成帧内预测子。如果当前块不被设置为根块，则根据帧内预测模式和当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本，针对当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量生成帧内预测子。

在一些实施方式中，由于色度块小于对应的亮度块，所以一个或更多个颜色分量仅对应于一个或更多个色度分量，因此，定义用于共享相邻重构样本或相邻信息的根块的方法仅应用于小色度块，而在其他一些实施方式中，该方法被应用于所有亮度和色度分量。

在一些实施方式中，一个或更多个颜色分量对应于一个或更多个色度分量，如果当前块被设置为根块，则使用当前块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，并且使用当前块中的每个块的亮度分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的每个块的亮度分量进行编码或解码。否则，如果当前块不是根块，则使用当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码。在一个实施方式中，该方法还包括检查是否已设置了根块，并且仅当未设置根块并且当前块满足预定义准则时，当前块才被设置为根块。当前块是亮度块或色度块。预定义准则中的一个预定义准则可以与当前块的大小有关，在实施方式中，如果当前块的大小小于、等于或小于等于预定义阈值，则当前块满足预定义准则。该大小对应于亮度样本大小或色度样本大小。在一个实施方式中，一个准则与当前块的大小有关，而另一准则与从当前块划分出的一个子块的大小有关，并且如果当前块的大小大于、等于或大于等于预定义阈值，并且一个子块的大小小于、等于或小于等于另一预定义阈值，则当前块满足预定义准则。子块的大小对应于亮度样本大小或色度样本大小。在另一实施方式中，一个准则与当前块的大小有关，而另一准则与用于分割当前块的划分类型有关。

在一些实施方式中，预定义准则与当前块的大小、当前块的宽度、当前块的高度、当前块的深度、当前块的相邻块的平均深度、用于分割当前块的划分类型、从当前块划分出的一个子块的大小、从当前块划分出的一个子块的宽度、从当前块划分出的一个子块的高度、从当前块划分出的一个子块的深度、和从当前块划分出的一个子块的相邻块的平均深度中的一项或组合有关。大小、宽度和高度对应于亮度样本大小、亮度样本宽度和亮度样本高度，或色度样本大小、色度样本宽度和色度样本高度。处理方法的一些实施方式还检查从当前块划分出的一个子块是否满足一个或更多个第二准则，并且如果当前块满足一个或更多个预定义准则并且子块满足一个或更多个第二准则，则当前块被设置为根块。例如，一个或更多个第二准则与从当前块划分出的子块的大小、宽度、高度、宽度和高度二者、或深度有关。如果当前块被设置为根块，则不利用对当前块进行了检查的一个或更多个预定义准则以及一个或更多个第二准则来检查从当前块划分出的所有其他子块。

在一些实施方式中，处理方法还包括检查当前块的父块是否满足第二准则，并且如果当前块满足一个或更多个预定义准则并且父块满足第二准则，则当前块被设置为根块。

当对根块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码时，将根块中的亮度样本或根块中的色度样本视为不可用，并且当需要这些亮度或色度样本来预测根块中的一个或更多个块时，可以应用样本填充处理或帧内边界样本生成处理来生成不可用的样本。在一些示例中，通过复制不可用的样本的邻近样本或使用一个或更多个默认值来生成不可用的样本。

如果当前块被设置为根块，则将根块位置设置为当前块的左上位置，并且将根块的宽度和高度设置为等于当前块的宽度和高度。

如果当前块被设置为根块，则处理方法的一些实施方式从当前块的相邻块的帧内预测模式中得到当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量的最可能模式(MPM)。

本公开的方面还提供一种视频编码系统中的设备，该设备用于接收与当前块相关联的输入数据，在分割期间检查当前块是否满足一个或更多个预定义准则，如果当前块满足预定义准则，则当前块被设置为根块，并且如果当前块被设置为根块，则使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码。

本公开的各方面还提供一种非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质存储程序指令，所述程序指令用于使装置的处理电路通过基于一个或更多个预定义准则确定参考样本来对视频数据进行编码或解码。通过阅读下面对具体实施方式的描述，本发明的其他方面和特征对于本领域普通技术人员将变得明显。

附图说明

将参考以下附图详细描述作为示例提出的本公开的各个实施方式，其中，类似的附图标记表示类似的要素，并且其中：

图1例示了HEVC标准中支持的33种角帧内预测模式。

图2例示了示例性参考样本，其由帧内平滑滤波器滤波以得到当前块的帧内预测子。

图3A例示了对帧内预测中通过垂直模式预测的预测子应用帧内梯度滤波。

图3B例示了对帧内预测中通过角模式预测的预测子应用帧内梯度滤波。

图4例示了用于方向模式的双向帧内预测的示例。

图5例示了65个角帧内预测模式的示例。

图6例示了多参数帧内预测的示例。

图7例示了使用滤波后的和未滤波的参考样本的组合生成针对当前块的最终预测子。

图8A和图8B例示了在帧内预测中通过平面模式生成当前块的预测子。

图9A和图9B例示了根据本发明的实施方式的当前块的子块将当前块的参考样本用于帧内预测。

图10A和图10B例示根据本发明的实施方式的共享基于预定义的根块确定的相邻参考样本。

图11A至图11E例示了根据本发明实施方式的分别用于对块A至块E进行处理的相邻参考样本。

图12A至图12C例示了根据本发明的一些实施方式的分别用于对块C、块A至块D和块E进行处理的相邻参考样本。

图13是例示根据本发明的实施方式的示例性方法的流程图。

图14例示了根据本发明的实施方式的结合了视频处理方法的视频编码系统的示例性系统框图。

图15例示了根据本发明的实施方式的结合了视频处理方法的视频解码系统的示例性系统框图。

具体实施方式

容易理解的是，如本文总体上描述并且在附图中例示的，本发明的模块和组件可以以多种不同的配置来设置和设计。因此，如附图中所表示的，对本发明的系统和方法的实施方式的以下更详细的描述并非旨在限制所要求保护的本发明的范围，而仅是本发明的所选择的实施方式的表示。

在整个说明书中，对“一个实施方式”，“一些实施方式”或类似用语的引用意味着结合这些实施方式描述的特定特征、结构或特性可以被包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，在整个说明书中各处出现的短语“在一个实施方式中”或“在一些实施方式中”并不一定全都指同一实施方式，这些实施方式可以单独实现或与一个或更多个其他实施方式结合实现。此外，所描述的特征、结构或特性可以在一个或更多个实施方式中以任何合适的方式组合。但是，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或更多个特定细节的情况下，或者在没有其他具体方法、组件等的情况下实施本发明。在其他情况下，未示出或未详细描述公知的结构或操作以避免模糊本发明的方面。

当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本被用作参考样本，以预测在帧内预测中编码的当前块。处理吞吐量受块大小的限制，因为如果当前块在帧内预测中被编码，则处理器最多只能一次预测整个当前块。对多个帧内编码块进行并行处理被禁止，因为直到相应的相邻重构样本可用为止，对这些帧内编码块中的每个的预测无法进行。当视频图片能够被分割为小块时，可以提高编码性能，但是，如果存在通过帧内预测而预测的小块，则不能提高处理吞吐量。本发明的实施方式通过为在帧内预测中编解码的块或由需要相邻重构样本或相邻信息的任何编码工具处理的块设置根块来提高处理吞吐量，因此在根块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量内共享沿着根块边界的相同的相邻参考样本。

在一些实施方式中，根块由一个或更多个预定义准则或预定义大小定义，并且该根块用于确定以正常帧内模式、以在帧内预测中从亮度预测色度的线性模型(LM)模式、以及以帧内帧间模式编码的块的参考样本。用于定义根块的示例性限制限制了所有根块在帧边界内，因此不允许根块超过帧边界。

如果当前块满足预定义准则，则当前块被设置为根块。在本发明的各个实施方式中，在分割期间用一个或更多个预定义准则来检查当前块，并且如果当前块满足一个或更多个预定义准则，则当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量使用沿着当前块的边界的相邻重构样本进行帧内预测，或者使用需要相邻重构样本或相邻信息的任何工具。当前块的一个或更多个颜色分量可以被分割为多个块，并且一旦当前块被设置为根块，当前块内的相邻重构样本或相邻信息就不能被当前块中的任何块使用。例如，当当前块被设置为根块时，当前块中的每个色度块不能取得当前块内的相邻样本作为用于帧内预测的参考样本。如果当前块已经满足预定义准则，则将不利用相同的预定义准则来检查当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量。如果当前块不满足一个或更多个预定义准则，则当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量使用沿着当前块中的每个块的边界的相邻重构样本。例如，如果当前块被设置为根块，则编码器或解码器根据帧内预测模式和当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本，为当前块中的每个块生成帧内预测子。否则，如果当前块不是根块，则编码器或解码器根据帧内预测模式和当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本，为当前块中的每个块生成帧内预测子。

根据一个实施方式，一个或更多个颜色分量包括亮度分量和色度分量，并且根据其他实施方式，一个或更多个颜色分量仅包括亮度分量，或色度分量中的一个或更多个。在示例性实施方式中，如果当前块被设置为根块，则使用当前块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，并且如果当前块被设置为根块，则使用当前块中的每个块的亮度分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的每个块的亮度分量进行编码或解码。

在一个实施方式中，定义了与当前块相对应的根块，以得到用于通过帧内预测对当前块进行编码或解码的最可能模式(MPM)。根据HEVC标准，当前块内的每个块的MPM是从当前块中的每个块的上方和左侧相邻块的帧内预测模式得到的，其中上方或左侧相邻块也可以在当前块内。在该实施方式中，如果当前块被设置为根块，则从当前块的上方和左侧相邻块的帧内预测模式得到当前块内的每个块的MPM。同一根块内的相邻块的帧内预测模式不能用于得到MPM。

在利用由一个或更多个预定义准则定义的根块的一些其他实施方式中，对于根块内的块，诸如预测子生成处理的样本重构处理不允许使用根块内的样本。样本可以是指一个或更多个颜色分量的预测样本或重构样本。样本重构处理使用根块的边界样本(boundary sample)作为参考样本，以处理根块内的所有块。

在以下实施方式中，帧内预测被称为使用相邻重构样本或相邻信息的代表性工具；然而，下面的各个实施方式可以应用于需要相邻的重构样本或相邻信息以进行编码或解码的任何其他编码工具。

在一个实施方式中，一旦当前块被设置为根块，就不能将该当前块的一个或更多个颜色分量分割为子块，并且当前块中的唯一一个块使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本进行帧内预测。在该实施方式中，仅在当前块不是根块时，才可以将该当前块的一个或更多个颜色分量进一步分割为子块。在另一实施方式中，可以将当前块的一个或更多个颜色分量进一步分割为子块，而不管该当前块是否是根块，并且所有子块都使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为用于帧内预测的参考样本。

准则的实施方式与当前块的大小有关，例如，如果当前块的大小小于等于预定义阈值，则当前块满足准则；在另一示例中，如果当前块的大小小于预定义阈值，则该当前块准则满足准则；并且在又一示例中，如果当前块的大小等于预定义阈值，则当前块满足准则。该大小可以是指亮度样本大小或色度样本大小。一旦当前块满足准则，当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量就共享沿着当前块边界的参考样本以进行帧内预测，并且在当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量中均不检查相同的准则。针对大小的预定义阈值的一些示例是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048和4096个样本。本发明可以应用于亮度分量、色度分量、或亮度分量和色度分量二者。在仅将本发明应用于色度分量的实施方式中，当前块是色度块，并且如果当前块的大小等于预定义阈值(例如，16个色度样本)，则当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量将使用沿着当前块的相同的相邻重构样本作为用于帧内预测的参考样本。可以将当前块进一步划分为较小的编码块，但是这些较小的编码块共享相同参考样本来进行帧内预测，并且在当前块中的任何编码块中都不再次检查相同准则。

该准则的另一实施方式与当前块的宽度或高度有关，例如，如果当前块的宽度小于等于预定义阈值，则当前块满足准则；在另一示例中，如果当前块的宽度小于预定义阈值，则当前块满足准则；并且在又一示例中，如果当前块的宽度等于预定义阈值，则当前块满足准则。当前块的宽度或高度对应于当前块的亮度样本宽度或亮度样本高度，或当前块的色度样本宽度或色度样本高度。一旦当前块满足准则，当前块中一个或更多个块的一个或更多个颜色分量就使用沿着当前块边界的参考样本进行帧内预测，并且在当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量中不检查相同的准则。与当前块的高度有关的准则的示例检查当前块的高度是否小于或等于预定义阈值，并且如果当前块的高度小于或等于预定义阈值，则当前块满足准则。在另一示例中，如果当前块的高度等于预定义阈值，或者如果当前块的高度小于预定义阈值，则当前块满足准则。类似地，当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量使用沿着当前块边界的参考样本进行帧内预测，并且在当前块中满足准则时，在当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量中不执行相同的检查。针对宽度或高度的预定义阈值的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度或色度样本。

准则的其他一些实施方式与当前块的大小和宽度或高度有关，例如，如果当前块的大小小于或等于预定义阈值A，或当前块的宽度或高度小于或等于预定义阈值B，则当前块满足准则，在另一示例中，如果当前块的大小小于预定义阈值A，或者当前块的宽度或高度小于预定义阈值B，则当前块满足准则，并且在又一示例中，如果当前块的大小等于预定义阈值A，或者当前块的宽度或高度等于预定义阈值B，则当前块满足准则。一旦当前块满足准则，当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量就共享沿着当前块的边界的参考样本以进行帧内预测，并且在当前块内的一个或更多个块的任何一个或更多个颜色分量中不检查相同准则。针对大小的预定义阈值A的一些示例是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048和4096个亮度或色度样本。针对宽度或高度的预定义阈值B的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度或色度样本。本发明可以应用于亮度分量、色度分量、或亮度和色度分量二者。在将本发明应用于仅色度分量的实施方式中，当前块是色度块，并且如果当前块的大小等于预定义阈值A(例如，16个色度样本)，或当前块的宽度等于预定义阈值B(例如，2个色度样本)，则当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量将使用沿着当前块的相同的相邻重构样本作为用于帧内预测的参考样本。可以将当前块进一步划分为较小的编码块，但是这些较小的编码块共享相同参考样本来进行帧内预测，并且在当前块中的任何编码块中都不再次检查相同准则。

预定义准则的一些其他实施方式与当前块的宽度和高度二者有关。当宽度满足一个预定义准则并且高度满足一个预定义准则时，当前块被设置为根块，并且当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量共享当前块的参考样本来进行帧内预测。在一个示例中，用于共享相邻参考样本的根块总是正方形，而在另一示例中，用于共享相邻参考样本的根块可以是正方形或非正方形。在一个示例性实施方式中，对于宽度大于或等于其高度的当前块，如果宽度小于预定义阈值A并且高度小于另一预定义阈值B，则当前块中的一个或更多个子块使用沿着当前块的边界的参考样本进行帧内预测，并且将不在一个或更多个子块中检查准则。宽度的预定义阈值A的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本，并且高度的预定义阈值B的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本。阈值A和阈值B的组合(thresA,thresB)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)或(128,64)。例如，阈值A和阈值B的组合为(128,16)，那么大小等于64×8的当前块满足由两个阈值定义的准则。例如，如果进一步划分当前块，则通过垂直二叉树分割将当前块划分为两个32×8子块，当前块中的子块使用沿着当前块的边界的相同参考样本进行帧内预测，并且不在子块中检查由两个阈值定义的准则。在另一实施方式中，当前块的高度大于或等于其宽度，并且如果该高度小于预定义阈值A并且该宽度小于另一预定义阈值B，则当前块满足预定义准则。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的所有子块的一个或更多个颜色分量都使用沿着当前块的边界的参考样本进行帧内预测，并且不在子块的一个或更多个颜色分量中检查预定义准则。针对高度的阈值A的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本，针对宽度的阈值B的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本。阈值A和阈值B的组合(thresA,thresB)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)或(128,64)。例如，当高度小于或等于64且宽度小于或等于8时，块满足预定义准则，并且在此示例中，将8×64的当前块通过水平二叉树分割进一步划分为两个8×32的子块，这两个子块使用沿着8×64当前块的边界的相同参考样本进行帧内预测，并且由于当前块已经满足了预定义准则，因此不在子块中检查预定义准则。

准则的一些其他实施方式与当前块的大小、宽度和高度有关，例如，如果当前块的大小小于或等于预定义阈值A，或者当前块的宽度和高度分别小于或等于预定义阈值B和阈值C，则当前块满足准则，在另一示例中，如果当前块的大小小于预定义阈值A，或者当前块的宽度和高度分别小于预定义阈值B和阈值C，则当前块满足准则，并且在又一示例中，如果当前块的大小等于预定义阈值A，或者当前块的宽度和高度分别等于预定的阈值B和阈值C，则当前块满足准则。一旦当前块满足准则，当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量就共享沿着当前块的边界的参考样本以进行帧内预测，并且在当前块的一个或更多个块的任何一个或更多个颜色分量中不检查相同准则。针对大小的预定义阈值A的一些示例是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048和4096个亮度或色度样本。针对宽度和高度的预定义阈值B和阈值C的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度或色度样本。本发明可以应用于亮度分量、色度分量或亮度和色度分量二者。在将本发明应用于仅色度分量的实施方式中，当前块是色度块，并且如果当前块的大小等于预定义阈值A(例如,16个色度样本)，或当前块的宽度等于预定义阈值B(例如2个色度样本)，当前块的高度等于预定义阈值C(例如，8个色度样本)，当前块内的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量将使用沿着当前块的相同的相邻重构样本作为参考样本来进行帧内预测。可以将当前块进一步划分为较小的编码块，但是这些较小的编码块共享相同参考样本来进行帧内预测，并且在当前块中的任何编码块中都不再次检查相同准则。

在一些其他实施方式中，预定义准则与当前块的深度有关，例如，该深度是四叉树(QT)深度或多树(MT)深度。在一个实施方式中，当当前块的QT深度、MT深度或QT深度和MT深度二者大于、等于或大于等于预定义阈值时，当前块满足预定义准则。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的一个或更多个子块共享沿着当前块边界的参考样本以进行帧内预测，并且在当前块中的一个或更多个子块中不检查相同预定义准则。针对深度的可能的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。例如，预定义阈值是2，并且将深度大于2的块设置为根块，以共享沿着该根块的参考样本。在分割期间，如果进一步划分深度大于2的当前块，则从当前块划分出的子块使用沿着当前块边界的相同的参考样本进行帧内预测，并且在子块中不检查与深度有关的准则。在另一示例中，预定义准则与根据QT深度和MT深度二者计算出的加权深度有关，并且如果加权深度大于预定义阈值，则当前块满足预定义准则。可以通过avg_depth＝(A*QT depth+(2^B–A))*MT depth>>B)来计算加权深度ave_depth。在一个示例中，A等于3且B等于3。如果当前块已经满足预定义准则，则一个或更多个子块使用沿着当前块的边界的参考样本来进行帧内预测，并且对于一个或更多个子块不检查预定义准则。

在又一实施方式中，预定义准则与当前块的相邻块的平均QT深度或平均MT深度有关。例如，如果当前块的相邻块的平均QT深度或MT深度大于预定义阈值，则当前块满足预定义准则，并且如果当前块满足预定义准则，则当前块中的一个或更多个子块使用沿着当前块边界的参考样本来进行帧内预测。针对相邻块的平均QT深度或平均MT深度的预定义阈值的一些示例为1、2、3、4和5。

根块的左上位置为sharedRootPos，根块的宽度为sharedRootWidth，根块的高度为sharedRootHeight。在一个实施方式中，如果当前块满足一个或更多个预定义准则并且尚未设置根块，则在分割期间当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则将根块的左上位置设置为当前块的左上位置，并且根块的宽度和高度等于当前块的宽度和高度；否则不设置根块。

如果一个子块满足预定义准则，则将当前块设置为根块。在本发明的一些实施方式中，通过将预定义阈值与从当前块划分出的一个子块进行比较来确定当前块满足预定义准则中的一个预定义准则。如果根据从当前块中划分出的一个子块而言当前块满足预定义准则，则当前块被设置为根块以共享参考样本。如果当前块被设置为根块，则当前块的所有子块都将使用当前块的参考样本。预定义准则的实施方式与一个子块的大小有关，并且该大小对应于亮度样本大小或色度样本大小。例如，如果从当前块划分出的一个子块的大小小于、等于、或小于等于预定义阈值，则当前块被设置为根块，并且针对该大小的预定义阈值可以是4、8、16、32、64、128、256、512，1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。

图9A和图9B例示了根据与当前块中的子块的大小有关的预定义准则将当前块设置为根块的两个示例。在图9A和图9B所示的示例中，预定义准则检查当前块中任何子块的大小是否小于64个亮度样本。在图9A中，大小等于64个亮度样本的当前块92通过四叉树分割被划分成四个子块，并且每个子块的大小是16个亮度样本。图9A中的当前块92满足预定义准则，因为子块的大小小于64，因此将当前块92设置为根块以共享参考样本。如图9A所示，当前块92中的所有四个子块(或称为当前块92内的所有四个块)使用当前块的参考样本94来进行帧内预测。图9B中的当前块96的大小是128个亮度样本，并且通过垂直三叉树分割将当前块96划分成三个子块。子块的大小为32、64和32个亮度样本。当前块96被设置为根块以共享参考样本，因为至少一个子块的大小小于64个亮度样本。当前块96中的三个子块使用当前块的参考样本98来进行帧内预测。

在另一示例中，图9A和图9B例示了根据与当前块中的子块的对应色度大小有关的预定义准则来将当前块设置为根块的两个示例。在图9A和图9B所示的示例中，预定义准则检查当前块中任何子块的色度大小是否小于16个色度样本。在图9A中，通过四叉树分割将大小等于16个色度样本的当前块92划分为四个子块，并且每个子块的色度大小为4个色度样本。图9A中的当前块92满足预定义准则，因为子块的色度大小小于16个色度样本，因此将当前块92设置为根块以共享参考样本。在一个实施方式中，将仅使用根块相邻样本来进行帧内预测应用于仅色度分量。如图9A所示，当前块92中的一个或更多个色度块使用当前块的参考样本94进行帧内预测，并且当前块92中的一个或更多个亮度块使用沿着每个亮度块的边界的参考样本。图9B中的当前块96的大小是32个色度样本，并且通过垂直三叉树分割将当前块96划分成三个子块。子块的色度大小为8、16和8个色度样本。当前块96被设置为根块以共享参考样本，因为至少一个子块的色度大小小于16个色度样本。当前块96中的色度块使用当前块的参考样本98进行帧内预测，并且当前块92中的一个或更多个亮度块使用沿着每个亮度块的边界的参考样本。

在另一实施方式中，用预定义阈值检查当前块中的一个子块的宽度或高度，以确定当前块是否满足预定义准则。例如，如果当前块中的一个子块的宽度小于、等于或小于等于预定义阈值，则当前块满足预定义准则。在一些其他示例中，如果当前块中的一个子块的高度小于、等于或小于等于预定义阈值，则当前块满足准则。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的所有子块均使用沿着当前块边界的参考样本进行帧内预测，并且不在当前块的其他子块中检查预定义准则。取决于当前块是亮度块还是色度块，针对宽度或高度的预定义阈值可以是4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本。在示例中，预定义阈值为8个色度样本，并且如果当前块中的一个子块的宽度小于8个色度样本，则当前块满足该准则，如果将8×8色度块划分成两个4×8子块，则这两个子块使用沿着8×8色度块的边界的参考样本，而不是沿子块的边界的参考样本，并且在8×8色度块中的其他4×8子块中不检查相同准则。在另一示例中，如果当前块中的一个子块的高度小于或等于8个色度样本，则当前块满足准则。在此示例中，如果将8×16色度块进一步划分为两个2×16子块和一个4×16子块，则这三个子块将使用沿着8×16色度块的边界的参考样本，并且不在其他子块中检查该准则。

在另一实施方式中，利用预定义阈值检查当前块中的一个子块的大小和宽度或高度，以确定当前块是否满足预定义准则。例如，如果当前块中的一个子块的大小小于、等于或小于等于预定义阈值A，或者当前块中的一个子块的宽度小于、等于或小于等于预定义阈值B，则当前块满足预定义准则。在一些其他示例中，如果当前块中的一个子块的大小小于、等于或小于等于预定义阈值A，或者当前块中的一个子块的高度小于、等于或小于等于预定义阈值B，则当前块满足准则。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的所有子块使用沿着当前块边界的参考样本以进行帧内预测，并且在当前块的其他子块中不检查预定义准则。取决于当前块是亮度块还是色度块，针对大小的预定义阈值A可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。取决于当前块是亮度块还是色度块，针对宽度或高度的预定义阈值B可以是4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本。在示例中，预定义阈值A为16个色度样本，并且预定义阈值B为4个色度样本，并且如果当前块中的一个子块的大小小于或等于16个色度样本，或当前块中的一个子块的宽度小于或等于4个色度样本，则当前块满足该准则。在一个示例中，如果将8×8色度块分成两个4×8子块，则这两个子块中的每个使用沿着8×8色度块的边界的参考样本，而不使用沿着子块的边界的参考样本，并且在8×8色度块的其他4×8子块中不检查相同准则。在另一示例中，如果将8×8色度块划分成两个2×8子块和一个4×8子块，则这三个子块中的每个都使用沿着8×8色度块的边界的参考样本，而不使用沿着子块边界的参考样本，并且在8×8色度块的所有子块中不检查相同准则。

在另一实施方式中，预定义准则与当前块的子块的宽度和高度二者有关。例如，如果一个子块的宽度小于预定义阈值A且该子块的高度小于另一预定义阈值B，则当前块被设置为根块，其中，当前块中的子块的宽度大于或等于其高度。当当前块被设置为根块时，当前块中的所有子块共享当前块的参考样本。针对宽度的阈值A和针对高度的阈值B的组合(thresA,thresB)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)和(128,64)。在另一示例中，如果一个子块的高度小于预定义阈值A且该子块的宽度小于另一预定义阈值B，则当前块被设置为根块，其中，当前块中的该子块的高度大于或等于其宽度。当当前块被设置为根块时，当前块中的所有子块共享当前块的参考样本。针对高度的阈值A和针对宽度的阈值B的组合(thresA,thresB)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)和(128,64)。

在另一实施方式中，预定义准则与当前块的子块的大小以及宽度和高度二者有关。例如，如果子块中的一个子块的大小小于预定义阈值A，或者一个子块的宽度小于预定义阈值B且该子块的高度小于另一预定义阈值C，则当前块被设置为根块，其中，当前块中的子块的高度大于或等于其宽度。当当前块被设置为根块时，当前块中的所有子块共享当前块的参考样本。取决于当前块是亮度块还是色度块，针对大小的预定义阈值A可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。针对宽度的阈值B和针对高度的阈值C的组合(thresC,thresB)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)和(128,64)。在另一示例中，如果子块中的一个子块的大小小于预定义阈值A，或者一个子块的高度小于预定义阈值B且该子块的宽度小于另一预定义阈值C，则当前块被设置为根块，其中，当前块中的子块的宽度大于或等于其高度。当当前块被设置为根块时，当前块中的所有子块共享当前块的参考样本。取决于于当前块是亮度块还是色度块，针对大小的预定义阈值A可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。针对宽度的阈值B和针对高度的阈值C的组合(thresB,thresC)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)和(128,64)。

在又一实施方式中，当从当前块划分出的一个子块的QT深度、MT深度或QT深度和MT深度二者大于、等于或大于等于预定义阈值时，当前块满足预定义准则。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的所有子块均使用沿着当前块边界的参考样本，并且不在其他子块中检查预定义准则。例如，当当前块中任何子块的QT深度或MT深度大于、等于或大于等于预定义阈值时，在分割期间当前块被设置为根块。当当前块被设置为根块以共享参考样本时，所有子块都使用当前块的参考样本来进行帧内预测。针对深度的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。在另一实施方式中，如果由任何子块的QT深度和MT深度二者计算出的平均深度大于、等于或大于等于预定义阈值时，则当前块被设置为根块，并且当当前块是根块时，该当前块中的所有子块都使用当前块的参考样本。阈值可以是1、2、3、4或5。平均深度可以通过avg_depth＝(A*QT depth+(2^B-A)*MT depth>>B)来计算。在一个示例中，A等于3且B等于3。

预定义准则的另一实施方式与从当前块分割出的一个子块的相邻块的平均QT深度或MT深度有关。如果一个子块的相邻块的平均QT深度或MT深度大于、等于或大于等于预定义阈值，则当前块被设置为根块。当当前块被设置为根块时，该当前块中的所有子块均使用当前块的参考样本，并且针对相邻块的平均QT深度或MT深度的预定义阈值可以为1、2、3、4或5。

在一个实施方式中，如果从当前块划分出的一个子块满足一个或更多个预定义准则并且尚未设置根块，则在分割期间当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则将根块的左上位置设置为当前块的左上位置，并且根块的宽度和高度等于当前块的宽度和高度；否则不设置根块。

基于多个准则将当前块设置为根块。在本发明的各个实施方式中，用一个或更多个准则来检查当前块，并且如果满足一个或更多个准则，则当前块被设置为根块以共享参考样本。大部分先前描述的实施方式根据仅一个准则来确定当前块是否是根块，而在以下实施方式中，检查多个准则以判定当前块是否是根块以共享参考样本。如果当前块满足准则A并且从当前块划分出的一个子块满足准则B，则进行多准则检查的示例性实施方式将当前块设置为根块。一旦当前块被设置为根块，当前块内的所有子块使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本以进行帧内预测。当前块被设置为根块之后，相同的多准则检查将不应用于当前块的子块。在一个实施方式中，如果当前块的大小满足准则A并且从当前块划分出的一个子块的大小满足准则B，则当前块是根块。例如，如果当前块的大小小于或等于预定义阈值，并且至少一个子块的大小小于或等于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块。在一些另选示例中，如果当前块的大小等于预定义阈值并且至少一个子块的大小等于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块，或者如果当前块的大小小于预定义阈值并且至少一个子块的大小小于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块。如果当前块是根块，则所有子块将使用当前块的参考样本来进行帧内预测。针对大小的预定义阈值可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。

在另一实施方式中，如果当前块的宽度大于、等于或大于等于预定义阈值，并且至少一个子块的宽度小于、等于或小于等于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块，其中，针对宽度的每个预定义阈值可以是4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。当当前块被设置为根块时，所有子块使用当前块的参考样本来进行帧内预测。在另一实施方式中，如果当前块的高度等于预定义阈值并且任何子块的高度小于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块。在又一实施方式中，如果当前块的宽度和高度满足准则A和B，并且当前块中的一个子块的宽度和高度满足准则C和D，则当前块被设置为根块。当前块和从当前块分割出的子块的大小可以用深度表示，因此在一些实施方式中，如果当前块的QT深度或MT深度小于或等于预定义阈值并且至少一个子块的QT深度或MT深度大于或等于另一预定义阈值，则在分割期间当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则当前块中的所有子块都使用当前块的参考样本。在一个实施方式中，如果通过当前块的QT深度和MT深度二者计算出的第一平均深度等于预定义阈值并且通过任一个子块的QT深度和MT深度计算出的第二平均深度等于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块。平均深度的示例由avg_depth＝(A*QTdepth+(2^B-A)*MT depth>>B)计算得出，其中A和B为整数。在另一实施方式中，如果当前块的平均相邻QT深度或MT深度小于或等于预定义阈值并且至少一个子块的平均相邻QT深度或MT深度大于或等于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则所有子块使用当前块的参考样本。深度的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。

在另一实施方式中，如果当前块的大小大于、等于或大于等于预定义阈值A，或者当前块的宽度大于、等于或大于等于预定义阈值B，并且当前块的大小小于、或等于、或小于等于预定义阈值A’，或者至少一个子块的宽度小于、或等于、或小于等于另一预定义阈值B’，则当前块被设置为根块，其中，针对大小的每个预定义阈值可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本，并且对于宽度的预定义阈值可以是2、4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。当当前块被设置为根块时，所有子块使用当前块的参考样本来进行帧内预测。

在另一实施方式中，如果当前块的大小大于、等于或大于等于预定义阈值A，或者当前块的宽度大于、等于或大于等于预定义阈值B并且当前块的高度大于、等于或大于等于预定义阈值C，并且当前块的大小小于、或等于、或小于等于预定义阈值A’，或至少一个子块的宽度小于、或等于、或小于等于另一预定义阈值B’并且至少一个子块的高度小于、或等于、或小于等于另一预定义阈值C’，则当前块被设置为根块，其中，针对大小的每个预定义阈值可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本，并且针对宽度或高度的预定义阈值可以是2、4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。当当前块被设置为根块时，所有子块使用当前块的参考样本来进行帧内预测。

在一些其他实施方式中，如果当前块满足准则A且其父块满足准则B，则当前块被设置为根块。当前块的相邻重构样本用于当前块内的所有子块，并且在一旦前块被设置为根块，准则检查就将不应用于所有子块。例如，如果当前块的大小小于或等于第一阈值并且其父块的大小大于第二阈值，则当前块被设置为根块，其中第一或第二阈值可以是4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。在另一实施方式中，如果当前块的宽度小于或等于预定义阈值并且当前块的父块的宽度大于另一预定义阈值，则当前块被设置为根块，其中预定义阈值可以是4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。在实施方式中，在当前块的宽度大于或等于其高度时，如果父块的宽度大于预定义阈值A并且父块的高度大于另一预定义阈值B，并且当前块的宽度小于或等于预定义阈值A并且当前块的高度小于或等于预定义阈值B，则当前块被设置为根块。预定义阈值A可以为2、4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本，并且预定义阈值B可以是2、4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。阈值A和阈值B的组合(thresA,thresB)可以为(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)或(128,64)。

在另一实施方式中，如果父块的QT深度或MT深度小于或等于预定义阈值并且当前块的QT深度或MT深度大于或等于预定义阈值，则当前块被设置为根块用于共享参考样本。如果当前块被设置为根块，则当前块中的一个或更多个子块使用当前块的参考样本。针对深度的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。在另一实施方式中，如果父块的平均相邻块QT深度或MT深度小于或等于预定义阈值并且当前块的平均相邻块QT深度或MT深度大于或等于预定义阈值，则当前块被设置为根块。针对平均相邻块QT深度或MT深度的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。

在进行多准则检查的一些实施方式中，如果当前块满足两个或更多个准则，则当前块被设置为根块。在应用多准则检查的实施方式中，如果当前块的大小满足准则A并且当前块的分割满足准则B，则当前块被设置为根块。当前块的大小对应于亮度样本大小或色度样本大小。例如，除了利用准则A检查当前块的大小以外，还利用准则B检查用于对当前块进行分割的划分标志或应用于当前块的划分类型，并且如果两个准则均被满足则当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则当前块的一个或更多个子块使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来进行帧内预测。一旦设置了根块，就不将多个准则检查应用于当前块中的一个或更多个子块。划分标志可以指示是否使用特定的划分类型来分割当前块，例如，如果划分标志为真，则应用四叉树分割来分割当前块。划分类型的一些示例是四叉树分割、水平二叉树分割、垂直二叉树分割、水平三叉树分割和垂直三叉树分割。如果当前块不是根块，则当前块中的每个子块使用当前块中的该块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来进行帧内预测。

在进行多准则检查的一些实施方式中，如果当前块满足两个或更多个准则，则当前块被设置为根块。在应用多准则检查的实施方式中，如果当前块的大小满足准则A并且当前块的分割满足准则B，或者当前块的宽度满足准则C并且当前块的分割满足准则D，则当前块被设置为根块。当前块的大小和宽度对应于亮度样本大小和亮度样本宽度，或色度样本大小和色度样本宽度。例如，除了利用准则A检查当前块的大小以外，还利用准则B检查用于分割当前块的划分标志或应用于当前块的划分类型，或者除了使用准则C检查当前块的宽度以外，还利用准则D检查用于分割当前块的划分标志或应用于当前块的划分类型，并且如果准则A和准则B二者均被满足，或者准则C和准则D两者均被满足，则当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则当前块的一个或更多个子块使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来进行帧内预测。一旦设置了根块，就不将多准则检查应用于当前块中的一个或更多个子块。划分标志可以指示是否使用特定的划分类型来分割当前块，例如，如果划分标志为真，则应用四叉树分割来分割当前块。划分类型的一些示例是四叉树分割、水平二叉树分割、垂直二叉树分割、水平三叉树分割和垂直三叉树分割。如果当前块不是根块，则当前块中的每个子块使用当前块中的该块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来进行帧内预测。

在进行多准则检查的一些实施方式中，如果当前块满足两个或更多个准则，则当前块被设置为根块。在应用多准则检查的实施方式中，如果当前块的大小满足准则A且当前区块的分割满足准则B，或者当前块的宽度和高度的组合满足准则C并且当前块的分割满足准则D，则当前块被设置为根块。例如，除了利用准则A检查当前块的大小以外，还利用准则B检查用于分割当前块的划分标志或应用于当前块的划分类型，或者除了利用准则C检查当前块的宽度和高度的组合以外，还利用准则D检查用于分割当前块的划分标志或应用于当前块的划分类型，并且如果准则A和准则B二者被满足被满足或准则C和准则D二者被满足，则当前块被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则当前块的一个或更多个子块使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来进行帧内预测。一旦设置了根块，就不将多准则检查应用于当前块中的一个或更多个子块。划分标志可以指示是否使用特定的划分类型来分割当前块，例如，如果划分标志为真，则应用四叉树分割来分割当前块。划分类型的一些示例是四叉树分割、水平二叉树分割、垂直二叉树分割、水平三叉树分割和垂直三叉树分割。如果当前块不是根块，则当前块中的每个子块使用当前块中的该块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本以进行帧内预测。

在一些实施方式中，存在针对每个块的语法元素，该语法元素指示用于帧内预测或需要相邻参考样本或相邻信息的其他工具的参考样本的位置。根据一个实施方式，该语法元素在编码器侧和解码器侧处得到，因此在视频比特流中不用信号发送。

如果满足预定义准则，则子块使用父块的参考样本。在一些实施方式中，如果当前块在分割期间满足一个或更多个预定义准则，则当前块的所有子块使用其父块的参考样本，否则，每个子块使用沿着当前块边界的参考样本。在该实施方式中，父块的参考样本可以不与当前块的参考样本对准。预定义准则的一个实施方式与当前块的大小有关，例如，如果当前块的大小小于、等，或小于等于预定义阈值，则所有子块使用其父块的参考样本。针对大小的预定义阈值的一些示例是4、8、16、32、64、128、256、1024、2048和4096个亮度样本或色度样本。例如，预定义阈值是32个色度样本，因而具有16个色度样本的当前块小于该预定义阈值，如果将该当前块进一步划分为子块，则使用父块的参考样本对这些子块进行编码或解码。在一个实施方式中，预定义准则与当前块的宽度或高度有关。例如，如果当前块的宽度小于预定义阈值，则一个或更多个子块使用其父块的参考样本来进行帧内预测。针对宽度或高度的预定义阈值可以是4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。在一个示例中，如果将一个16乘8的块进一步划分为八个8乘2的子块，则这八个子块使用其父块的参考样本。在另一示例中，如果当前块的高度小于预定义阈值，则当前块中的一个或更多个子块使用当前块的参考样本来进行帧内预测，并且在一个或更多个子块中不检查相同准则。预定义阈值可以是4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。例如，如果在分割期间将一个8×16的块进一步划分为八个2×8的子块，则这八个子块使用其父块的参考样本。

在一个实施方式中，预定义准则与当前块的宽度和高度二者有关。例如，当前块的宽度大于或等于其高度，并且预定义准则检查该宽度是否小于预定义阈值A并且高度是否小于另一预定义阈值B。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的一个或更多个子块共享父块的参考样本。针对宽度的阈值A的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本，并且针对高度的阈值B的一些示例是2、4、8、16、32、64和128个亮度样本或色度样本。阈值A和阈值B的组合(thresA,thresB)可以是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)或(128,64)。例如，在分割期间，一个64乘8的块被分为两个32乘8的子块，并且如果阈值A和阈值B的组合为(128,16)，则这两个子块共享64×8父块的相同参考样本。在另一示例中，当前块的高度大于或等于其宽度，并且预定义准则检查高度是否小于预定义阈值A并且宽度是否小于另一预定义阈值B。如果当前块满足预定义准则，则当前块中的一个或更多个子块使用当前块的参考样本。阈值A或B可以是4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本，(thresA,thresB)的一些示例是(8,2)、(16,2)、(32,2)、(64,2)、(128,2)、(8,4)、(16,4)、(32,4)、(64,4)、(128,4)、(16,8)、(32,8)、(64,8)、(128,8)、(32,16)、(64,16)、(128,16)、(64,32)、(128,32)和(128,64)。例如，将一个8乘64的块划分成两个8乘32的子块，并且如果(thresA,thresB)为(16，128)，则这两个子块使用8×64块的相同参考样本。

在另一实施方式中，预定义准则与当前块的QT深度或MT深度有关。例如，当当前块的QT深度、MT深度或QT深度和MT深度二者大于预定义阈值时，当前块的一个或更多个子块使用当前块的参考样本来进行帧内预测。针对深度的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。例如，在分割期间，将深度大于2的一个块进一步划分为子块，并且这些子块使用深度为3的父块的相同参考样本。在子块中不检查预定义准则。在另一示例中，如果根据当前块的QT深度和MT深度二者计算出的加权深度大于预定义阈值，则当前块的所有子块使用其父块的参考样本。加权深度avg_depth可以通过avg_depth＝(A*QT depth+(2^B-A)*MT depth>>B)来计算。在一个示例中，A等于3且B等于3。

在又一实施方式中，预定义准则与当前块的相邻块的平均QT深度或平均MT深度有关。例如，如果当前块的相邻块的平均QT深度或MT深度大于预定义阈值，则当前块中的一个或更多个子块使用父块的参考样本。预定义阈值可以是1、2、3、4或5。

通过M×N网格定义用于共享参考样本的根块。本发明的一些实施方式通过M×N网格定义了用于共享相邻参考样本的根块，M或N的一些示例是2、4、8、16或32个亮度样本或色度样本。M和N可以是相同的值，并且在这种情况下，每个根块都是一个正方形块。图片、切片或图块中的视频数据被划分为M×N的块，如果当前块小于、或小于等于M×N块，则使用M×N块的边界相邻参考样本来预测当前块。当前块可以是CU、PU或TU。在一些实施方式中，针对每个块得到指示针对该块的参考样本的位置的语法元素，并且根据实施方式，由于解码器侧能够得到该语法元素，因此该语法元素不被用信号通知给解码器侧。

在一个实施方式中，针对块宽度定义阈值A，并且针对块高度定义阈值B。在当前块的宽度小于、或小于等于阈值A并且当前块的高度大于等于、或等于阈值B的情况下，使用大小等于A*block_height并且左上x位置等于(floor(pos_x/A))*A的块来生成针对当前块的边界相邻参考样本。在当前块的高度小于、或小于等于阈值B且当前块的宽度大于等于、或大于阈值A的情况下，使用大小等于block_width*B并且左上y位置等于(floor(pos_y/B))*B的块来生成针对当前块的边界相邻参考样本。如果当前块的宽度小于、或小于等于阈值A并且当前块的高度小于、或小于等于阈值B，则使用大小等于A*B并且左上x位置等于(floor(pos_x/A))*A且y位置等于(floor(pos_y/B)*B的块来生成针对当前块的边界相邻参考样本。函数floor(x)用于找到接近输入x的最大整数值。

在一个实施方式中，如果当前块的左上位置在M×N块A内，当前块的右上位置在M×N块B内，并且当前块的左下位置在M×N块C内，则当前块的参考样本是左上位置为(floor(topLeftPos_x/M)*M,floor(topLeftPos_y/N)*N)的块的边界重构样本，参考块宽度等于M*(floor(topRIghtPos_x/M)–floor(topLeftPos_x/M)+1)，并且参考块高度等于N*(floor(bottomLeftPos_y/N)–floor(topLeftPos_y/N)+1)。

图10A和图10B例示了针对利用M×N根块确定针对每个编码块的相邻参考样本的示例。图10A中示出了编码块的块分割，并且编码顺序是块A、块B、块C、块D然后是块E。在图10B中示出了与图10A的五个编码块对应的四个M×N根块。

对于块A，整个块位于一个M×N根块(根块1)内，参考块左上位置在网格域中是根块1的左上位置。如图11A所示，上边界重构样本和左边界重构样本的长度等于1+N+M。图11A至图11E例示了分别用于处理块A至块E的相邻参考样本。对于块B，块B的左上和左下位置二者在网格域中均在根块1中，并且块B的右上位置在网格域中在根块2中，参考块位置在根块1的左上位置，但参考块宽度等于2M并且参考块高度等于1+2M+N，如图11B所示。对于块C，整个块位于一个M×N根块(根块2)内，并且参考块左上位置在网格域中是根块2的左上位置。如图11C所示，顶部边界重构样本和左侧边界重构样本的长度均等于1+N+M。对于块D，块D的左上位置和左下位置都在根块1中，并且块D的右上位置在根块2中，参考块位置在根块1的左上位置，但是参考块宽度等于2M并且参考块高度等于1+2M+N，如图11D所示。对于块E，块E的左上和左下位置在网格域中都在根块3中，并且块E的右上位置在网格域中在根块4中，参考块位置在根块3的左上位置，但参考块宽度等于2M并且参考块高度等于N。如图11E所示，上边界重构样本和左边界重构样本的长度都等于1+2M+N。

在另一实施方式中，如果参考块左上x位置不是CU的左上x位置，则参考块x位置变为refBlock.position_x-1*M；如果参考块左上y位置不是CU的左上y位置，则参考块y位置变为refBlock.position_y-1*N。该检查将迭代地应用，直到参考块左上位置是一个CU的左上位置。

参考块宽度等于M*(floor(topRightPos_x/M)–floor(topLeftPos_x/M)+1+(floor(topLeftPos_x/M)–参考块左上x位置/M))，并且参考块高度等于N*(floor(bottomLeftPos_y/N)–floor(topLeftPos_y/N)+1+(floor(topLeftPos_y/N)–参考块左上y位置/N))。因此，在图10A和图10B所示的示例中，针对块C的参考块左上位置等于根块1的左上位置。如图12A所示，上边界重构样本和左边界重构样本的长度都等于1+N+2M。图12A例示了根据该实施方式的针对块C的参考样本。在另一实施方式中，针对每个块的参考块与其父块相关。参考块的左上位置等于(floor(parent.topLeftPos_x/M)*M,floor(parent.topLeftPos_y/N)*N)，参考块宽度等于M*(floor(parent.topRightPos_x/M)–floor(parent.topLeftPos_x/M)+1)，并且参考块高度等于N*(floor(parent.bottomLeftPos_y/N)–floor(parent.topLeftPos_y/N)+1)。图12B例示了根据该实施方式的针对块A、块B、块C和块D的相同边界参考样本。对于块E，参考块的左上位置等于在网格域中的根块1的左上位置，并且沿上边界和左边界的长度等于1+2M+2N，如图12C所示。图12C例示了根据该实施方式的针对块E的参考样本。

为根块内的块确定参考样本的另选方法。在一些其他实施方式中，当对根块中的块进行编码或解码而需要相邻重构样本并且一些相邻重构样本在当前块的根块内时，这些边界参考样本被视为不可用样本。根据一个实施方式，应用样本填充处理(sample filingprocess)来生成那些不可用样本以用于对根块中的块进行编码或解码。根据另一实施方式，应用原始帧内边界样本生成处理，并且那些不可用样本按照与出自图片或图块边界的样本相同的方式来对待。在又一实施方式中，使用根块外部的参考样本来生成或得到根块内的不可用样本。例如，如果不可用样本中的一个与一个或更多个邻近可用参考样本邻近，则通过复制根块外部的一个或更多个邻近可用参考样本来生成不可用样本。在另一实施方式中，为那些不可用样本分配一个或更多个默认值(例如，128或1<<(bitdepth-1))。例如，如果当前块的任何边界参考样本在相应的根块内部，则将边界参考样本设置为预定义值(例如，128、512或1<<(bitdepth-1))。在另一示例中，如果当前块的任何边界参考样本在根块内部，则使用根块的边界样本来得到边界参考样本。

当当前块满足一个或更多个准则时，当前块被设置为根块。该准则的一些示例与当前块的大小、面积、宽度、高度和深度以及从当前块划分出的一个子块的大小、面积、宽度、高度和深度中的一项或组合有关。深度的一些示例是QT深度、BT深度、MT深度、组合深度、或相邻块的平均深度。例如，当当前块的大小小于、等于或小于等于预定义阈值时，当前块被设置为根块，其中，预定义阈值可以为4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048或4096个亮度样本或色度样本。在另一示例中，如果当前块的宽度小于、等于或小于等于预定义阈值，则当前块被设置为根块，其中预定义阈值可以是2、4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。在又一示例中，如果当前块的宽度和高度二者小于、等于或小于等于预定义阈值，则当前块被设置为根块，其中，预定义阈值可以是2样本4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。确定当前块是否是根块的示例是通过检查当前块的宽度是否小于、等于或小于等于预定义阈值A，或者当前块的高度是否小于、等于或小于等于预定义阈值B。针对宽度的阈值A和针对高度的阈值B可以是2、4、8、16、32、64或128个亮度样本或色度样本。阈值A和阈值B的组合(thresA,thresB)可以是阈值A和阈值B的任何组合。确定当前块是否是根块的另一示例是通过检查当前块的深度是否大于、等于或大于等于预定义阈值，其中，深度的阈值可以是1、2、3、4或5。深度可以是当前块的QT深度、MT深度、或QT深度与MT深度二者，或通过多个深度的线性组合计算出的组合深度。在另一示例中，利用预定义阈值检查当前块的加权深度，并且如果加权深度大于、等于或大于等于预定义阈值，则当前块是根块。加权深度由当前块的QT深度和MT深度计算得出，例如，加权深度由avg_depth＝(A*QT深度+(2^B-A)*MT深度>>B)计算得出，或者加权深度等于2*QT深度+MT深度。在准则中的一个与当前块的相邻块的深度信息有关的情况下，如果相邻块的平均深度大于、等于或大于等于预定义阈值，则当前块被设置为根块，其中，针对平均深度的预定义阈值可以是1、2、3、4或5。平均深度的一些示例是相邻块的平均QT深度和平均MT深度。

代表性流程图。图13是例示根据本发明实施方式的需要相邻重构样本作为参考样本的处理当前块的视频处理方法的流程图。在步骤S1310中，编码器或解码器接收当前图片中的当前块的输入数据。在步骤S1320中，编码器或解码器在当前块的分割期间检查当前块是否满足一个或更多个预定义准则。例如，用一个或更多个预定义阈值检查当前块的大小、宽度、高度、宽度和高度、深度、和划分类型以及从当前块中划分出的一个子块的大小、宽度、高度、宽度和高度、和深度中的一项或组合。如果在步骤S1320中当前块满足预定义准则，则通过步骤S1330至S1340处理当前块。在步骤S1330中，当前块被设置为根块，并且不利用相同的预定义准则来检查当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量。然后，在步骤S1340中，视频编码器或解码器使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本来对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码。如果当前块被设置为根块，则当前块内的重构样本不被用于对当前块中一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码或解码。例如，如果当前块被设置为根块，则视频编码器或解码器使用帧内预测模式和当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本为当前块中的每个块生成帧内预测子，然后视频编码器或解码器根据该帧内预测子对块进行编码或解码。如果在步骤S1320中当前块不满足预定义准则，则在步骤S1350中使用该块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本来对当前块中的每个块进行编码或解码。例如，当当前块不是根块时，视频编码器或解码器使用当前块中的每个块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本来为当前块中的每个块生成帧内预测子。在一个实施方式中，当前块是色度块，或者根据另一实施方式，当前块可以是色度块或亮度块。

代表性框图。图14例示了用于实现本发明的一个或更多个视频处理方法的视频编码器1400的示例性系统框图。将根据相邻重构样本或相邻信息对当前块进行编码，例如，当前块将在帧内预测中或者在需要相邻样本或相邻信息的任何其他工具中被编码。帧内预测模块1410根据帧内预测模式基于当前图片的重构样本为要在帧内预测中编码的每个块提供帧内预测子。在分割期间，利用一个或更多个预定义准则检查当前块，如果当前块满足预定义准则，则被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则不利用相同预定义准则检查当前块中一个或更多个块的一个或更多个颜色分量。在一些实施方式中，如果当前块被设置为根块，则当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本被帧内预测模块1410使用作为当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量的参考样本，以生成帧内预测子。在当前块不是根块并且进一步被划分成子块的情况下，帧内预测模块1410使用每个子块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本作为参考样本，以生成针对子块的帧内预测子。在一个实施方式中，如果当前块被设置为根块，则帧内预测模块1410从当前块的相邻帧内预测模式得到MPM，以对当前块中的一个或更多个块的一个或更多个颜色分量进行编码。在当前块不是根块的情况下，帧内预测模块1410从当前块中的每个块的相邻帧内预测模式得到MPM，以对当前块中的块进行编码。帧间预测模块1412基于来自其他图片的视频数据执行运动估计(ME)和运动补偿(MC)以提供帧间预测子。帧内预测模块1410或帧间预测模块1412通过切换模块1414将所选择的预测子提供给加法器模块1416以形成预测误差，也称为预测残差(prediction residues)。由于当前块是通过帧内预测编码的，所以帧内预测模块1410将针对当前块的帧内预测子发送到加法器模块1416以产生当前块的预测残差。

当前块的预测残差由变换模块(T)1418，然后由量化模块(Q)1420进一步处理。经变换和量化的残差信号然后由熵编码器1434编码以形成编码后的视频比特流。然后，将编码后的视频比特流与边信息(side information)封装在一起。逆量化模块(IQ)1422和逆变换模块(IT)1424对当前块的经变换和量化的残差信号进行处理以恢复预测残差。如图14中所示，预测残差通过在重构模块(REC)1426处加回到所选择的预测子来恢复以产生重构样本。重构的样本可以被存储在参考图片缓冲器(Ref.Pict.Buffer)1432中，并且被用于其他图片的预测。来自REC 1426的重构样本可以由于编码处理而遭受各种损害，因此，在存储到参考图片缓冲器1432中之前，对重构样本应用环路处理去块滤波器(DF)1428和样本自适应偏移(SAO)1430以进一步提高图片质量。与用于环路处理DF 1428和SAO 1430的信息相关联的语法被提供给熵编码器1434，以用于合并到编码后的视频比特流中。

图15中示出了用于图14的视频编码器1400的对应的视频解码器1500。编码后的视频比特流是视频解码器1500的输入，并且由熵解码器1510解码以解析和恢复经变换和量化的残差信号及其他系统信息。解码器1500的解码处理类似于编码器1400处的重构循环，除了解码器1500仅需要帧间预测模块1514中的运动补偿预测。每个块由帧内预测模块1512或帧间预测模块1514解码。切换模块1516根据解码出的模式信息选择来自帧内预测模块1512的帧内预测子或来自帧间预测模块1514的帧间预测子。根据本发明的实施方式，帧内预测模块1512针对当前块中的每个块解码帧内预测模式。在分割期间利用一个或更多个预定义准则检查当前块，如果当前块满足预定义准则，则被设置为根块。如果当前块被设置为根块，则帧内预测模块1512使用当前块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本和帧内预测模式针对当前块中的每个块生成帧内预测子。如果当前块不是根块，则帧内预测模块1512使用当前块中该块的一个或更多个颜色分量的相邻重构样本和帧内预测模式针对当前块中的每个块生成帧内预测子。在一个实施方式中，如果当前块被设置为根块，则帧内预测模块1512基于当前块的相邻帧内预测模式来得到针对当前块中的每个块的MPM。由逆量化模块(IQ)1520和逆变换模块(IT)1522恢复与每个块相关联的经变换和量化的残差信号。通过将预测子加回到REC模块1518中以重构出恢复的经变化和量化的残差信号，以产生重构样本。重构样本被DF 1524和SAO 1526进一步处理，以生成最终的解码视频。如果当前解码的图片是参考图片，则当前解码的图片的重构样本也被存储在参考图片缓冲器1528中以用于按照解码顺序的后面的图片。

图14和图15中的视频编码器1400和视频解码器1500的各种组件可以由硬件组件、被配置为执行存储在内存中的程序指令的一个或更多个处理器、或者硬件和处理器的组合来实施。例如，处理器执行程序指令以控制对与当前图片中的当前块相关联的输入数据的接收。处理器配备有一个或更多个处理核心。在一些示例中，处理器执行程序指令以执行编码器1400和解码器1500中的某些组件中的功能，并且与处理器电连接的内存用于存储程序指令、与块的重构图像相对应的信息和/或编码或解码处理期间的中间数据。在一些实施方式中内存包括非暂时性计算机可读介质，例如，半导体或固态内存、随机存取内存(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘、光盘或其他合适的存储介质。内存也可以是上面列出的非暂时性计算机可读介质中的两种或更多种的组合。如图14和图15所示，编码器1400和解码器1500可以在同一电子设备中实现，因此，如果在同一电子设备中实现，则编码器1400和解码器1500的各种功能组件可以被共享或重复使用。例如，图14中的重构模块1426、逆变换模块1424、逆量化模块1422、去块滤波器1428、样本自适应偏移1430和参考图片缓冲器1432中的一个或更多个也可以分别用作图15中的重构模块1518、逆变换模块1522、逆量化模块1520、去块滤波器1524、样本自适应偏移1526和参考图片缓冲器1528。

用于视频编码系统的处理方法的实施方式可以在集成到视频压缩芯片中的电路中实现或在集成到视频压缩软件中的程序代码中实现以执行上述处理。例如，检查当前块是否满足一个或更多个预定义准则可以在要在计算机处理器、数字信号处理器(DSP)、微处理器或现场可程序设计门阵列(FPGA)上执行的程序代码中实现。这些处理器可以被配置为通过执行定义本发明所体现的特定方法的机器可读软件代码或固件代码来执行根据本发明的具体任务。

在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。所描述的示例在所有方面仅应被认为是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求而不是前述描述来指示。落入权利要求等同含义和范围内的所有改变均应包含在其范围之内。

Claims (20)

1.一种在视频编解码系统中处理视频数据的方法，该方法包括：

接收与当前图片中的当前块相关联的输入数据；

在分割期间检查所述当前块是否满足一个或更多个预定义准则；

如果所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则，则将所述当前块设置为根块；以及

如果所述当前块被设置为根块，则使用所述当前块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，且使用所述当前块中的每个块的亮度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的每个块的亮度分量进行编码或解码，并且如果所述当前块不被设置为根块，则使用所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，其中，如果所述当前块被设置为根块，则所述当前块内的一个或更多个色度分量的重构样本不被用作所述当前块中的所述一个或更多个块的一个或更多个色度分量的参考样本。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法被应用于帧内预测，其中，如果所述当前块被设置为根块，则对所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码包括根据帧内预测模式和所述当前块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本生成帧内预测子；并且如果所述当前块不被设置为根块，则对所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码包括根据帧内预测模式和所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本来生成帧内预测子。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：检查是否已经设置了根块，并且仅当尚未设置所述根块并且所述当前块满足所述预定义准则时，才将所述当前块设置为根块。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定义准则中的一个预定义准则与所述当前块的大小有关，其中，所述大小是指所述当前块的亮度样本大小或所述当前块的色度样本大小。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，如果所述当前块的所述大小小于、等于或小于等于预定义阈值，则所述当前块满足所述预定义准则。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定义准则中的另一预定义准则与从所述当前块划分出的一个子块的大小有关，并且如果所述当前块的大小大于、等于或大于等于预定义阈值并且所述子块的大小小于、等于或小于等于另一预定义阈值，则所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定义准则中的另一预定义准则与用于对所述当前块进行分割的划分类型有关。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定义准则中的一个预定义准则与从所述当前块划分出的一个子块的大小有关，并且如果所述当前块的大小大于、等于或大于等于预定义阈值并且所述子块的大小小于、等于或小于等于另一预定义阈值，则所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则，其中，所述大小对应于亮度样本大小或色度样本大小。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或更多个预定义准则与以下项中的一项或组合有关：所述当前块的大小、所述当前块的宽度、所述当前块的高度、所述当前块的深度、所述当前块的相邻块的平均深度、用于对所述当前块进行分割的划分类型、从所述当前块划分出的一个子块的大小、从所述当前块划分出的一个子块的宽度、从所述当前块划分出的一个子块的高度、从所述当前块划分出的一个子块的深度以及从所述当前块划分出的一个子块的相邻块的平均深度，其中，所述大小、所述宽度和所述高度分别对应于亮度样本大小、亮度样本宽度和亮度样本高度，或者分别对应于色度样本大小、色度样本宽度和色度样本高度。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：检查从所述当前块划分出的一个子块是否满足一个或更多个第二准则，其中，如果所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则并且所述子块满足所述一个或更多个第二准则，则所述当前块被设置为根块。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述一个或更多个第二准则与从所述当前块划分出的所述子块的大小、宽度、高度、宽度和高度二者或深度有关，并且其中，所述大小、所述宽度和所述高度对应于亮度样本大小、亮度样本宽度和亮度样本高度，或者对应于色度样本大小、色度样本宽度和色度样本高度。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，如果所述当前块被设置为根块，则不利用所述一个或更多个预定义准则和所述一个或更多个第二准则来检查从所述当前块划分出的所有其他子块。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括检查所述当前块的父块是否满足第二准则，其中，如果所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则并且所述父块满足所述第二准则，则所述当前块被设置为根块。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当对所述根块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码时，将所述根块内的亮度样本或所述根块内的色度样本视为不可用样本。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，当需要这些亮度样本或色度样本来预测所述根块中的所述一个或更多个块时，应用样本填充处理或帧内边界样本生成处理来生成不可用样本。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，通过复制所述不可用样本的邻近样本或使用一个或更多个默认值来生成所述不可用样本。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述当前块被设置为根块，则将根块位置设置为所述当前块的左上位置，并且将所述根块的宽度和高度设置为等于所述当前块的宽度和高度。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述当前块被设置为根块，则从所述当前块的相邻块的帧内预测模式得到所述当前块中的一个或更多个块的最可能模式MPM。

19.一种在视频编码系统中处理视频数据的设备，所述设备包括一个或更多个电子电路，所述一个或更多个电子电路被配置成：

接收与当前图片中的当前块相关联的输入数据；

在分割期间检查所述当前块是否满足一个或更多个预定义准则；

如果所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则，则将所述当前块设置为根块；以及

如果所述当前块被设置为根块，则使用所述当前块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，且使用所述当前块中的每个块的亮度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的每个块的亮度分量进行编码或解码，并且如果所述当前块不被设置为根块，则使用所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，其中，如果所述当前块被设置为根块，则所述当前块内的一个或更多个色度分量的重构样本不被用作所述当前块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量的参考样本。

20.一种非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质存储程序指令，该程序指令使得设备的处理电路执行用于视频数据的视频处理方法，并且该方法包括：

接收与当前图片中的当前块相关联的输入数据；

在分割期间检查所述当前块是否满足一个或更多个预定义准则；

如果所述当前块满足所述一个或更多个预定义准则，则将所述当前块设置为根块；以及

如果所述当前块被设置为根块，则使用所述当前块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的一个或更多个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，且使用所述当前块中的每个块的亮度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的每个块的亮度分量进行编码或解码，并且如果所述当前块不被设置为根块，则使用所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量的相邻重构样本作为参考样本来对所述当前块中的每个块的一个或更多个色度分量进行编码或解码，其中，如果所述当前块被设置为根块，则所述当前块内的一个或更多个色度分量的重构样本不被用作所述当前块中的所述一个或更多个块的一个或更多个色度分量的参考样本。