CN113259672B - 解码方法、编码方法、解码器、编码器以及编解码系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种解码方法、编码方法、解码器、编码器以及编解码系统。包括：对获取的目标码流进行解析，得到第一预测模式和第一预测模式使用的搜索范围；利用第一预测模式，基于在第一预测模式使用的搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，得到目标图像块的预测块；该第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，该第一搜索范围为利用第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，第一搜索范围小于第二搜索范围，第二搜索范围为利用第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围。能够保证解码端的重建视频的质量的同时，提升视频画面的流畅性。

Description

解码方法、编码方法、解码器、编码器以及编解码系统

技术领域

本申请实施例涉及图像处理技术中的编解码领域，更为具体地，涉及一种解码方法、编码方法、解码器、编码器以及编解码系统。

背景技术

数字视频压缩技术主要是将庞大的数字影像视频数据进行压缩，以便于传输以及存储等。随着互联网视频的激增以及人们对视频清晰度的要求越来越高，尽管已有的数字视频压缩标准能够实现视频解压缩，但目前仍然需要追求更好的数字视频压缩技术，以保证解码端解析后的重建视频的质量的同时，提升视频画面的流畅性，提升用户体验。

发明内容

本申请实施例提供了一种解码方法、编码方法、解码器、编码器以及编解码系统，能够保证解码端解析后的重建视频的质量的同时，提升视频画面的流畅性，提升用户体验。

一方面，提供了一种解码方法，包括：

获取目标码流；

对该目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围；

利用该第一预测模式，基于在该第一预测模式使用的搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；

其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，该第一搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该第一搜索范围小于第二搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围，所述第一预测模式为适用于屏幕内容帧的预测模式。

一方面，提供了一种编码方法，包括：

获取目标图像帧，该目标图像帧包括多个图像块；

在该目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定适用于该屏幕内容帧的至少一个预测模式；

在该多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用该至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；其中，该第一搜索范围小于第二搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对该屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围。

一方面，提供了一种解码器，包括：用于执行上述第一方面或其各实现方式中的方法。具体地，该解码器包括用于执行上述第一方面或其各实现方式中的方法的功能单元。

一方面，提供了一种编码器，包括：用于执行上述第二方面或其各实现方式中的方法。具体地，该编码器包括用于执行上述第二方面或其各实现方式中的方法的功能单元。

一方面，提供了一种解码器，包括处理器和存储器。该存储器用于存储计算机程序，该处理器用于调用并运行该存储器中存储的计算机程序，以执行上述第一方面或其各实现方式中的方法。

一方面，提供了一种编码器，包括处理器和存储器。该存储器用于存储计算机程序，该处理器用于调用并运行该存储器中存储的计算机程序，以执行上述第二方面或其各实现方式中的方法。

一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：

处理器，适于实现计算机指令；以及，

计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令适于由处理器加载并执行如上述第一方面至第二方面中的任一方面或其各实现方式中的方法。

一方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，该计算机指令被计算机设备的处理器读取并执行时，使得计算机设备执行上述第一方面至第二方面中的任一方面或其各实现方式中的方法。

一方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述第一方面至第二方面中的任一方面或其各实现方式中的方法。

基于以上技术方案，解码端通过获取目标码流，对目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围，其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，该第一搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围，该第一搜索范围小于第二搜索范围，相当于，编码端在保证编码码率的前提下，针对屏幕内容帧中的摄像头块对应的搜索范围进行了裁剪，相较于屏幕内容帧内的屏幕内容块，提升了编码速度，实现编码速度和编码码率的最佳平衡，相应的，在解码端利用解析后的适用于屏幕内容帧的第一预测模式，基于在解析后第一搜索范围内搜索到的重建块进行预测，以得到对应目标图像块的预测块，能够在保证重建视频的质量的同时，即保证用户观看屏幕内容画面的清晰性的同时，提升了视频画面的流畅性，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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。

图1是本申请实施例提供的编码框架的示意性框图。

图2是本申请实施例提供的解码框架的示意性框图。

图3是本申请实施例提供的解码方法的示意性流程图。

图4至图5是本申请实施例提供的编码方法的示意性流程图。

图6是本申请实施例提供的解码器的示意性框图。

图7是本申请实施例提供的编码器的示意性框图。

图8是本申请实施例提供的电子设备的示意性框图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请可应用于图像编解码领域、视频编解码领域、硬件视频编解码领域、专用电路视频编解码领域、实时视频编解码领域。例如，本申请的方案可结合至音视频编码标准（Audio Video coding Standard，AVS）。例如，H.264/音视频编码（Audio Video coding，AVC）标准，H.265/高效视频编码（High Efficiency Video Coding，HEVC）标准以及H.266/多功能视频编码（Versatile Video Coding，VVC）标准。

为了便于理解，先对本申请提供的编码框架进行简单介绍。

图1是本申请实施例提供的编码框架100的示意性框图。应理解，该编码框架可用于对图像进行有损压缩（lossy compression），也可用于对图像进行无损压缩（losslesscompression）。该无损压缩可以是视觉无损压缩（visually lossless compression），也可以是数学无损压缩（mathematically lossless compression）。

例如，该编码框架100读取到目标图像帧后，将该目标图像帧划分成为块数据，并基于块数据进行编码。例如，该编码框架100读取到目标图像帧后，可将目标图像帧划分成若干个编码树单元(Coding Tree Unit，CTU)，一个编码树单元又可以继续被划分成若干个编码单元块(Coding Unit，CU)，CU可以为矩形块也可以为方形块。即编码框架100可基于CTU或CU进行编码。

如图1所示，该编码框架100可包括帧内估计单元111、帧内预测单元112、运动补偿单元113、运动估计单元114、残差单元121、变换量化单元122、以及头信息编码单元或熵编码单元140。该编码框架100也可称为混合框架编码模式。

换言之，在编码框架100中，帧内估计单元111和帧内预测单元112可参考待编码图像帧的相邻图像块对目标图像块进行预测，以输出预测块。或者，运动补偿单元113和运动估计单元114可参考待编码图像帧的相邻图像块对目标图像块进行预测，以输出预测块。残差单元121可基于预测块与待编码的目标图像块计算残差块，即预测块和待编码的目标图像块的差值，该残差块也可称为残差信息。该残差块经由变换量化单元122变换与量化等过程，可以去除人眼不敏感的信息，以消除视觉冗余。可选的，经过变换量化单元122变换与量化之前的残差块可称为时域残差块，经过变换量化单元122变换与量化之后的时域残差块可称为频率残差块或频域残差块。头信息编码单元或熵编码单元140接收到变化量化单元122输出的量化后的变化系数后，可基于该量化后的变化系数和帧内估计单元111和帧内预测单元112输出的帧内预测数据或运动补偿单元113和运动估计单元114输出的运动数据，输出目标码流。例如，头信息编码单元或熵编码单元140可根据目标上下文模型以及二进制码流的概率信息消除字符冗余。例如，头信息编码单元或熵编码单元140可以用于基于上下文的自适应二进制算术熵编码 (CABAC)。

解码端接收并解析码流后，经过反变换与反量化等步骤得到时域残差块，将解码端预测得到的预测块叠加时域残差块后，即可得到重建块。可选的，在本申请中，该目标图像块也可称为原始图像块或待编码的图像块，预测块也可称为预测图像块或图像预测块，重建块也可称为重建图像块或图像重建块。此外，针对编码端，该目标图像块也可称为目标编码块或目标编码图像块，针对解码端，该目标图像块也可称为目标解码块或目标解码图像块。

可选的，该目标图像块可以是目标CTU或目标CU。

该帧内估计单元111和帧内预测单元112可用于帧内预测，帧内预测只参考同一帧图像的信息，预测目标图像块内的像素信息，用于消除空间冗余；帧内预测所使用的帧可以为I帧。运动补偿单元113以及运动估计单元114可用于帧间预测，帧间预测可以参考不同帧的图像信息，利用运动估计搜索最匹配目标图像块的运动矢量信息，用于消除时间冗余；帧间预测所使用的帧可以为P帧和/或B帧，P帧指的是向前预测帧，B帧指的是双向预测帧。

以帧内预测过程为例，目标图像块不能参考不同图像帧的信息，只能借助同一图像帧的相邻图像块作为参考信息进行预测。

例如，可根据从左至右、从上到下的编码顺序，目标图像块可以参考左上侧图像块，上侧图像块以及左侧图像块作为参考信息来预测目标图像块，而目标图像块又作为下一个图像块的参考信息，如此，可对整幅图像进行预测。

再如，针对帧内预测过程，帧内预测可借助角度预测模式与非角度预测模式对待编码图像块进行预测，以得到预测块，根据预测块与待编码图像块计算得到的率失真信息，筛选出待编码图像块最优的预测模式，并将该预测模式经码流传输到解码端。解码端解析出预测模式，预测得到目标解码块的预测块并叠加经码流传输而获取的时域残差块，可得到重建块。经过历代的数字视频编解码标准发展，非角度模式保持相对稳定，有均值模式和平面模式；角度模式则随着数字视频编解码标准的演进而不断增加。以国际数字视频编码标准H系列为例，H.264/AVC标准仅有8种角度预测模式和1种非角度预测模式；H.265/HEVC扩展到33种角度预测模式和2种非角度预测模式。在H.266/VVC中，帧内预测模式被进一步拓展，对于亮度块共有67种传统预测模式和非传统的预测模式矩阵加权帧内预测（Matrixweighted intra-frame prediction，MIP）模式，传统预测模式包括：模式编号0的平面（planar）模式、模式编号1的DC 模式和模式编号2到模式编号66的角度预测模式。

再如，针对帧内预测过程，帧内预测可借助帧内块复制（Intra-frame blockcopying，IBC）模式、调色板Palette模式，基于在第一搜索范围内的重建块对待编码图像块进行预测，以得到预测块，根据预测块与待编码图像块计算得到的率失真信息，筛选出待编码图像块最优的预测模式，并将该预测模式经码流传输到解码端。解码端解析出预测模式和对应的第一搜索范围，预测得到目标解码块的预测块并叠加经码流传输而获取的时域残差块，可得到重建块。

换言之，本申请实施例涉及的IBC模式、Palette模式也可以是随标准的更新定义的新的预测模式。

应理解，解码端接收到目标码流后，基于目标码流获取时域残差块和预测块，进而可基于时域残差块和预测块构建重建块，对该重建块滤波后，可生成解码图像。

应理解，图1仅为本申请的示例，不应理解为对本申请的限制。

例如，该编码框架100还可包括反变换反量化单元131、滤波器控制分析单元132、基于神经网络的滤波单元133、缓存单元134。相当于，在编码框架100中设置一个解码器。由此，预测单元100可基于已有的参考帧可以对目标帧做帧内或者帧间预测，进而能够保证编码端和解码端的对参考帧的理解一致。

换言之，编码器复制解码器的处理环路，可与解码端产生相同的预测。具体而言，量化的变换系数通过反变换反量化单元131反扩展、反变换来复制解码端的近似残差信号。该近似残差信号加上预测块后可经过基于神经网络的滤波单元133，以平滑滤除由于基于块处理和量化产生的块效应等影响。基于神经网络的滤波单元133输出的图像块可存储在已解码图像的缓存单元134中，以便用于后续图像的预测。

图2是本申请实施例提供的解码框架200的示意性框图。

如图2所示，该解码框架200可包括头信息解码单元或熵解码单元210、反变换反量化单元220、残差单元230、运动补偿单元240、帧内预测单元250、环路滤波单元260、解码图像缓存单元270。

例如，头信息解码单元或熵解码单元210接收并解析码流后，以获取预测块和频域残差块，针对频域残差块，通过反变换反量化单元220进行反变换与反量化等步骤，可获取时域残差块，残差单元230将运动补偿单元240或帧内预测单元250预测得到的预测块叠加至经过通过反变换反量化单元220进行反变换与反量化之后的时域残差块，可得到重建块。例如，运动补偿单元240或帧内预测单元250可通过解码码流的头信息，获取预测块。

为便于对本申请方案的理解，下面对本申请涉及的相关术语进行说明。

1、量化参数（Quantization Parameter，QP）：反映空间细节压缩情况，QP的取值小，表征保留细节多，码率增大。QP取值大，表征细节丢失，码率降低，同时图像失真加强和质量下降。

2、采集帧率（frame per second, fps）：每秒采集的视频帧的数目。

3、编码帧率（frame per second，fps）：每秒编码的视频帧的数目。

4、原始图像：输入编码器的原始编码图像。

5、重建图像：编码完成后编码器输出的重建图像。

6、失真（Distortion，Dist）：视频编码中衡量重建图像相比于原始图像失真程度的方法。

7、率失真损失（Rate-Distortion Cost，RDCost）：视频编码中衡量码率与失真的方法。

8、空间信息（Spatial Information，SI）：表征一帧图像的空间细节量，空间上越复杂的场景，SI值越高。

9、时间信息（Temporal Information，TI）：表征视频序列的时间变化量，运动程度较高的序列通常会有更高的TI值。

10、摄像头帧：为摄像头采集到的图像帧。

11、屏幕内容帧：为电子设备生成的图像帧，即直接从各类设备（就单机、移动终端等）的图像显示单元捕获的图像。例如，屏幕内容帧可以是计算机图形文本、自然图像与图形文本结合的混合图像或计算机所生成的动画等。

12、摄像头块：通过划分图像帧可得到多个图像块，其中，摄像头块携带的信息是由摄像头采集到的。

13、屏幕内容块：通过划分图像帧可得到多个图像块，其中，屏幕内容块携带的信息为电子设备采集到的。

需要说明的是，针对一个图像帧得到的多个图像块，其可仅包括摄像头块，也可仅包括屏幕内容块，还可同时包括摄像头块和屏幕内容块，本申请对此不作具体限定。

示例性的，针对视频帧或图像帧的编码方式有以下两种方案：

方案1：

对视频进行编码时，对每一帧图像进行摄像头帧或屏幕内容帧的检测，如果当前帧检测为屏幕内容帧，则使用更多的编码模式以及更广泛的运动搜索范围进行编码，若检测为摄像头帧，则采用正常编码流程进行编码。

方案2：

对视频进行编码时，对每一帧图像进行摄像头帧或屏幕内容帧的检测，如果当前帧检测为屏幕内容帧，则对该屏幕内容帧内的每一个图像块进行检测，确定是摄像头块或屏幕内容块，若当前检测的图像块为屏幕内容块，则对该图像块使用更多的编码模式以及更广泛的运动搜索范围进行编码，若当前块检测为摄像头块，则和摄像头帧的编码方式相同，采用正常编码流程进行编码。

但是，由于方案1中在对视频进行编码时，仅仅通对每一个图像帧进行检测，基于每一个图像帧的检测结果选择对应的编码方式，忽略了当图像帧为屏幕内容帧时，屏幕内容帧内还有摄像头块的场景，因此只对每一个图像帧进行场景检测之后就进行编码，对于屏幕内容帧内的摄像头块部分使用更多的编码模式以及更广泛的运动搜索范围进行编码，降低编码速度是不必要的，对于编码质量也有一定的影响。而方案2中在对视频进行编码时，虽然对每一图像块都进行了相应的检测，确定每一个图像块是屏幕内容块或摄像头块，但是根据每一个图像块检测的结果，单纯的去做屏幕内容编码或者摄像头场景编码是不够高效的。

基于此，本申请提供了一种基于屏幕内容帧的快速检测及编码加速方法。本方法主要针对于屏幕内容编码的场景，旨在根据对图像帧进行分析，确定当前图像帧是否为屏幕内容帧，当确定当前帧为屏幕内容帧后再进一步对屏幕内容帧内的每一个图像块进行分析，根据每一个图像块分析结果对判定为屏幕内容帧内摄像头块的图像块优化编码逻辑，使屏幕内容帧内的摄像头块相较于屏幕内容帧内的屏幕内容块，在保证编码码率的同时提高编码速度，使编码速度与编码码率实现最佳平衡。其中，本申请提供的方法包括可通过以下三个模块：帧级屏幕内容检测模块、块级屏幕内容检测模块以及块级屏幕内容编码加速模块，分别对每一个图像帧进行检测、图像帧内的每一个图像块进行检测以及针对屏幕内容帧内的摄像头块、利用块级屏幕内容编码加速模块，相较于屏幕内容帧内的屏幕内容块实现编码加速。通过以上三个模块，针对屏幕内容编码场景，能够在保证视频编码质量和压缩效率的同时提升屏幕内容帧内的摄像头块编码速度。目前，本发明方案已经成功应用于AV1标准编码器中，而且从专项测试结果来看，该方案具有优良的性能，适用于各种屏幕内容的视频，能够保证在视频压缩效率基本不损失的情况下，相较于屏幕内容帧内的屏幕内容块，编码速度提升4%。

下边将对本申请提供的方案进行详细说明。

图3是本申请实施例提供的解码方法300的示意性流程图。应理解，该解码方法300可由解码端执行。例如应用于图2所示的解码框架200。为便于描述，下面以解码端为例进行说明。

如图3所示，该解码方法300可包括：

S301，获取目标码流；

S302，对该目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围；

S303，利用该第一预测模式，基于在该第一预测模式使用的搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，该第一搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该第一搜索范围小于第二搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围，该第一预测模式为适用于屏幕内容帧的预测模式。

基于以上技术方案，解码端通过获取目标码流，对该目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围，其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，第一搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围，该第一搜索范围小于第二搜索范围，相当于，编码端在保证编码码率的前提下，针对屏幕内容帧中的摄像头块对应的搜索范围进行了裁剪，在保证编码质量的同时提升编码速度，实现编码速度和编码码率的最佳平衡，相应的，在解码端利用解析后的适用于屏幕内容帧的第一预测模式，基于在解析后第一搜索范围内搜索到的重建块进行预测，以得到对应目标图像块的预测块，能够在保证重建视频的质量的同时，即保证用户观看屏幕内容画面的清晰性的同时，提升了视频画面的流畅性，提升了用户体验。

需要说明的是，该第一预测模式为适用于屏幕内容帧的预测模式，例如，该第一预测模式可以是IBC模式、调色板模式或其他帧间模式，需要说明的是，该第一搜索范围表征第一搜索步长。

在本申请的一些实施例中，该第一搜索范围大于第三搜索范围，该第三搜索范围为利用第二预测模式基于搜索到的重建块对摄像头帧中的图像块进行预测时使用的搜索范围。

通过引入第一搜索范围大于第三搜索范围，其中，该第三搜索范围为利用该第二预测模式基于搜索到的重建块对摄像头帧中的图像块进行预测时使用的搜索范围，相当于，针对屏幕内容帧内的摄像头块的编码过程优化编码逻辑，避免了低效的只进行屏幕内容编码和摄像头编码，即避免了屏幕内容帧内的摄像头块的编码方式和摄像头帧内的图像块的编码方式相同，相较于屏幕内容帧内的屏幕内容块，使屏幕内容帧内的摄像头块能够在保证编码质量的同时提升编码速度，实现更加高效的编码。

需要说明的是，第二预测模式可以是角度模式、非角度模式或其他帧间模式，但不能为只适用于屏幕内容帧的IBC模式和调色板模式。

在本申请的一些实施例中，S302可包括：

对该目标码流进行解析，得到该目标图像块的残差块和第一标识；该第一标识用于指示该目标图像块使用的预测模式为基于该第一搜索范围的该第一预测模式或基于所述第二搜索范围的所述第一预测模式；再基于该残差块和上述预测块，得到该目标图像块。

例如，解码端对目标码流进行解析，获取频域残差块和第一标识，一方面，利用第一标识指示的第一预测模式，基于第一搜索范围内搜索到的重建块进行预测，得到预测块，另一方面，频域残差块通过反变换与反量化之后可得到时域残差块，基于此，解码端可基于得到的预测块和时域残差块确定该目标图像块。

上文中结合图3，从解码端的角度详细描述了根据本申请实施例的解码方法，下面将结合图4至图5，从编码端的角度描述根据本申请实施例的编码方法。

图4是本申请实施例提供的编码方法400的示意性流程图。应理解，该编码方法400可以由编码端执行。例如，图1所示的编码框架100。

如图4所示，该编码方法400可包括：

S401，获取目标图像帧，该目标图像帧包括多个图像块；

S402，在该目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定适用于该屏幕内容帧的至少一个预测模式；

S403，在该多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用该至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；其中，该第一搜索范围小于第二搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对该屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围。

换言之，编码端获取目标图像帧，在目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，分别确定目标图像帧内多个图像块中的每一个图像块是屏幕内容块或摄像头块，当在该图像块是摄像头块的情况下，调整编码逻辑，基于在比屏幕内容块对应的第二搜索范围小的第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块。

例如，编码端获取数字视频信息后划分成若干个编码树单元CTU，并将每个CTU划分成若干个或矩形或方形的编码单元块CU，编码端可以对CTU或CU进行编码。为便于描述，下面以目标图像块为例进行说明。换言之，目标图像块可以为目标CTU或目标CU。编码端可以针对该目标图像块进行帧内预测或帧间预测，以得到该目标图像块的预测块，通过该目标图像块的预测块与该目标图像块相减处理，可得到该目标图像块的时域残差块，时域残差块经过变换和量化后可得到频域残差块，目标码流可包括针对该频域残差块的编码数据；另外，编码端中的解码器通过变化与量化、反变换与反量化之后的时域残差块，以及预测块可得到该目标图像块的重建块，由此，针对该目标图像块的重建块。

例如，该编码单元块CU的大小可以为128x128。

通过利用适用于该屏幕内容帧的第一预测模式，基于在比屏幕内容块对应的第二搜索范围小的第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，相当于，针对屏幕内容帧内的摄像头块的编码过程优化编码逻辑，在保证编码码率的前提下，针对原有屏幕内容帧中的摄像头块对应的搜索范围进行了裁剪，提升了编码速度，实现编码速度和编码码率的最佳平衡，避免了低效的只进行屏幕内容编码和摄像头编码，即针对屏幕内容帧内的摄像头块，避免了屏幕内容编码过程中需要搜索更多的预测模式以及更大的搜索范围所带来的编码速度大幅下降的问题。

此外，相应的，在解码端利用解析后的适用于屏幕内容帧的第一预测模式，基于在解析后第一搜索范围内搜索到的重建块进行预测，以得到对应目标图像块的预测块，能够在保证重建视频的质量的同时，即保证用户观看屏幕内容画面的清晰性的同时，提升了视频画面的流畅性，提升了用户体验。

需要说明的是，该目标图像帧所属的序列可以是数字视频，也可以是针对数字视频进行抽帧后获取的图像帧序列。例如，该目标图像帧所属的序列可以包括对数字视频进行抽帧后形成的由多个图像帧形成的序列。需要说明的是，该第一预测模式可以是适用于屏幕内容帧的IBC模式、调色板模式或其他帧间模式，本申请对此不作具体限制。

在本申请的一些实施例中，方法400还可包括：

在该目标图像帧为摄像头帧的情况下，利用第二预测模式，基于在第三搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；其中，该第一搜索范围大于第三搜索范围。

通过引入第一搜索范围大于第三搜索范围，其中，该第三搜索范围为利用该第二预测模式基于搜索到的重建块对摄像头帧中的图像块进行预测时使用的搜索范围，相当于，针对屏幕内容帧内的摄像头块的编码过程优化编码逻辑，避免了低效的只进行屏幕内容编码和摄像头编码，即避免了屏幕内容帧内的摄像头块的编码方式和摄像头帧内的图像块的编码方式相同，相较于屏幕内容帧内的屏幕内容块，使屏幕内容帧内的摄像头块能够在保证编码质量的同时提升编码速度，实现更加高效的编码。

需要说明的是，第二预测模式可以是角度模式、非角度模式或其他帧间模式，但不能为只适用于屏幕内容帧的IBC模式和调色板模式。

在本申请的一些实施例中，S403之前还可包括：

在该目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定该目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

在本申请的一些实施例中，将该目标图像块划分为多个子图像块；

获取该多个子图像块中的每一个子图像块内的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，该颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于该多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，将该多个子图像块内的、颜色种类数大于第一预设阈值、且该子图像块内的颜色跨度小于第二预设阈值的子图像块，确定为屏幕内容子块，以得到该多个子图像块中的屏幕内容子块的数量；

基于该屏幕内容子块的数量，确定该目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

例如，首先，将多个子图像块中的每一个子图像块分别输入块级颜色种类统计模块以及块级颜色跨度分析模块，分别得到每一个子图像块内的颜色种类数和每一个子图像块内的颜色跨度，其次，判断多个子图像块中的颜色种类数大于第一预设阈值，并且颜色跨度除以颜色种类数后小于第二预设阈值的子图像块，将颜色种类数大于第一预设阈值，并且颜色跨度除以颜色种类数后小于第二预设阈值的子图像块确定为屏幕内容子块，以此得到多个子图像块中屏幕内容子块的数量和摄像头子块的数量，最后，再基于目标图像块中的屏幕内容子块的数量，确定该目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

需要说明的是，该颜色跨度即子图像块内颜色最大值和颜色最小值的差值；

在本申请的一些实施例中，在该多个子图像块中的屏幕内容子块的数量大于该多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定该目标图像块为屏幕内容块；在该多个子图像块中的屏幕内容子块的数量小于或等于该多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该目标图像块为摄像头块。

例如，该预设比例可以是多个子图像块的数量的50%。

在本申请的一些实施例中，将该目标图像块划分为多个子图像块；

获取该多个子图像块中的每一个子图像块内的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，该颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于该多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，将该多个子图像块内的、颜色种类数小于或等于第一预设阈值、或该子图像块内的颜色跨度大于或等于第二预设阈值的子图像块，确定为摄像头子块，以得到该多个子图像块中的摄像头子块的数量；

在该多个子图像块中的摄像头子块的数量大于该多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定该目标图像块为摄像头块；在该多个子图像块中的摄像头子块的数量小于或等于该多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该目标图像块为屏幕内容块。

例如，首先，将多个子图像块中的每一个子图像块分别输入块级颜色种类统计模块以及块级颜色跨度分析模块，分别得到每一个子图像块内的颜色种类数和每一个子图像块内的颜色跨度，其次，判断多个子图像块中的颜色种类数小于或等于第一预设阈值，或颜色跨度大于或等于第二预设阈值的子图像块，将颜色种类数小于或等于第一预设阈值，或颜色跨度大于或等于第二预设阈值的子图像块确定为摄像头子块，以此得到多个子图像块中摄像头子块的数量，最后，再在该多个子图像块中的摄像头子块的数量大于该多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定该目标图像块为摄像头块；在该多个子图像块中的摄像头子块的数量小于或等于该多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该目标图像块为屏幕内容块。

例如，该预设比例可以是多个子图像块的数量的50%。

在本申请的一些实施例中，该至少一个预测模式为多个预测模式；所多个预测模式包括帧内块复制IBC模式、调色板Palette模式、帧间预测模式中的至少两项；

S403之前，还可包括：

利用该多个预测模式，分别基于在多个搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的多个预测块；其中，该多个搜索范围分别为该多个预测模式基于搜索到的重建块对该屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该多个搜索范围包括该第一搜索范围；

基于该目标图像块，计算该多个预测块的率失真损失；

基于该多个预测块的率失真损失，将率失真损失最小的预测块对应的预测模式，确定为该第一预测模式。

首先，通过利用多个预测模式，分别基于在多个搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的多个预测块，其次，在多个预测块的率失真损失中，将率失真损失最小的预测块对应的预测模式，确定为该第一预测模式，即确定出目标图像块的最优预测模式，使在提高编码速度的同时，确保重建视频的质量。

在本申请的一些实施例中，方法400还可包括：

基于该预测块得到该目标图像块的残差块；

对该残差块和第一标识进行编码，得到该目标图像帧的码流，该第一标识用于指示该目标图像块使用的预测模式为基于该第一搜索范围的该第一预测模式。

通过利用第一标识，将目标图像块对应的第一预测模式，和该第一预测模式匹配的第一搜索范围写入目标码流，以便解码端对目标码流进行解析获取目标图像块对应的预测模式和该预测模式匹配的搜索范围。

换言之，基于预测块和待编码的目标图像块的差值的得到该残差块，再对该残差块和第一标识进行编码，得到目标图像帧的码流。

例如，该残差块和第一标识可经由如图1所示的变换量化单元122变换与量化等过程，可以去除人眼不敏感的信息，以消除视觉冗余，得到频率残差块或频域残差块，即量化系数，头信息编码单元或熵编码单元140接收到变化量化单元122输出的量化后的变化系数后，可基于该量化后的变化系数和帧内估计单元111和帧内预测单元112输出的帧内预测数据或运动补偿单元113和运动估计单元114输出的运动数据，输出目标码流。

在本申请的一些实施例中，S402之前还可包括：

获取该多个图像块中的每一个图像块内的颜色种类数和该图像块内的颜色跨度，该颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于该多个图像块中的每一个图像块内的颜色种类数和该图像块内的颜色跨度，将该多个图像块中的、颜色种类数大于第三预设阈值、且该图像块内的颜色跨度小于第四预设阈值的图像块，确定为屏幕内容块，以得到该多个图像块中的屏幕内容块的数量；

在该多个图像块中的屏幕内容块的数量大于该多个图像块的数量的预设比例的情况下，确定该图像帧为屏幕内容帧；在该多个图像块中的屏幕内容块的数量小于或等于该多个图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该图像帧为摄像头帧。

例如，首先，将多个图像块中的每一个图像块分别输入颜色种类统计模块以及颜色跨度分析模块，分别得到每一个图像块内的颜色种类数和每一个图像块内的颜色跨度，其次，判断多个图像块中的颜色种类数大于第三预设阈值，并且颜色跨度除以颜色种类数后小于第四预设阈值的图像块，将颜色种类数大于第三预设阈值，并且颜色跨度除以颜色种类数后小于第四预设阈值的图像块确定为屏幕内容块，以此得到多个图像块中屏幕内容块的数量和摄像头块的数量，最后，在该多个图像块中的屏幕内容块的数量大于该多个图像块的数量的预设比例的情况下，确定该图像帧为屏幕内容帧；在该多个图像块中的屏幕内容块的数量小于或等于该多个图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该图像帧为摄像头帧。

需要说明的是，该颜色跨度即子图像块内颜色最大值和颜色最小值的差值；

图5是本申请实施例提供的编码方法500的另一示意性流程图。

如图5所示，该编码方法500可包括：

S510，编码端获取目标图像帧，该目标图像帧包括多个图像块。

S520，编码端确定多个图像块中的每一个图像块的颜色种类数。

例如，编码端通过颜色种类统计模块确定多个图像块中的每一个图像块的颜色种类数。

S530，编码端确定多个图像块中的每一个图像块的颜色跨度。

例如，编码端通过颜色跨度分析模块确定多个图像块中的每一个图像块的颜色跨度。

S540，编码端针对多个图像块中的每一个图像块，确定每一个图像块为屏幕内容块或摄像头块。

例如，编码端将颜色种类数大于第三预设阈值、且颜色跨度小于第四预设阈值的图像块确定为屏幕内容块，将颜色种类数小于或等于第三预设阈值、或颜色跨度大于或等于第四预设阈值的图像块确定为摄像头块。

S550，编码端确定多个图像块中屏幕内容块的数量是否大于多个图像块的数量的预设比例。

S560，编码端将目标图像帧中的目标图像块划分为多个子图像块；其中，该目标图像块为屏幕内容帧。

例如，编码端在多个图像块中屏幕内容块的数量大于多个图像块的数量的预设比例的情况下，即该目标图像帧为屏幕帧的情况下，将目标图像帧中的目标图像块划分为多个子图像块。

S561，编码端确定多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数。

例如，编码端通过块级颜色种类统计模块确定多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数。

S562，编码端确定多个子图像块中的每一个子图像块的颜色跨度。

例如，编码端通过块级颜色跨度分析模块确定多个子图像块中的每一个子图像块的颜色跨度。

S563，编码端针对多个子图像块中的每一个子图像块，确定每一个子图像块为屏幕内容子块或摄像头子块。

例如，编码端针对多个子图像块中的每一个子图像块，将颜色种类数大于第一预设阈值、且颜色跨度小于第二预设阈值的子图像块确定为屏幕内容子块，将颜色种类数小于或等于第一预设阈值、或颜色跨度大于或等于第二预设阈值的子图像块确定为摄像头子块。

S564，编码端确定多个子图像块中屏幕内容子块的数量是否大于多个子图像块的数量的预设比例。

S565，编码端在至少一个预测模式中，确定目标图像块的第一预测模式；其中，该目标图像块为摄像头块。

例如，编码端确定目标图像块中的多个子图像块中屏幕内容子块的数量小于或等于多个子图像块的数量的预设比例时，该目标图像块为摄像头块，在至少一个预测模式中，分别基于在至少一个第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的至少一个预测块；再基于该目标图像块，计算该至少一个预测块的率失真损失；在至少一个预测块的率失真损失中，将率失真损失最小的预测块对应的预测模式，确定为该第一预测模式。

S566，编码端利用第一预测模式，基于在与该第一预测模式匹配的第一搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到目标图像块对应的预测块。

S567，编码端在至少一个预测模式中，确定目标图像块的第一预测模式；其中，该目标图像块为屏幕内容块。

例如，编码端确定目标图像块中的多个子图像块中屏幕内容子块的数量大于多个子图像块的数量的预设比例时，该目标图像块为屏幕内容块，在至少一个预测模式中，分别基于在至少一个第二搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的至少一个预测块；再基于该目标图像块，计算该至少一个预测块的率失真损失；在至少一个预测块的率失真损失中，将率失真损失最小的预测块对应的预测模式，确定为该第一预测模式。

S568，编码端利用第一预测模式，基于在与该第一预测模式匹配的第二搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到目标图像块对应的预测块。

S570，编码端确定目标图像帧中的目标图像块的第二预测模式，该目标图像帧为摄像头帧。

例如，该第二预测模式可以是角度模式、非角度模式或其他帧间模式。

S580，利用第二预测模式，基于在第三搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到目标图像块对应的预测块。

S569，结束。

通过利用适用于该屏幕内容帧的第一预测模式，基于在比屏幕内容帧内屏幕内容块对应的第二搜索范围小、且比摄像头帧内图像块对应的第三搜索范围大的第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，相当于，针对屏幕内容帧内的摄像头块的编码过程优化编码逻辑，在保证编码码率的前提下，针对原有屏幕内容帧中的摄像头块对应的搜索范围进行了裁剪，提升了编码速度，实现编码速度和编码码率的最佳平衡，避免了低效的只进行屏幕内容编码和摄像头编码，即针对屏幕内容帧内的摄像头块避免了屏幕内容编码过程中需要搜索更多的预测模式以及更大的搜索范围所带来的编码速度大幅下降的问题。

此外，相应的，在解码端利用解析后的适用于屏幕内容帧的第一预测模式，基于在解析后第一搜索范围内搜索到的重建块进行预测，以得到对应目标图像块的预测块，能够在保证重建视频的质量的同时，即保证用户观看屏幕内容画面的清晰性的同时，提升了视频画面的流畅性，提升了用户体验。

以上结合附图详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。例如，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。又例如，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

还应理解，在本申请的各种方法实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

上文详细描述了本申请的方法实施例，下文结合图6至图7，详细描述本申请的装置实施例。

图6是本申请实施例的解码器600的示意性框图。

如图6所示，该解码器600可包括：

获取单元610，用于获取目标码流；

解析单元620，用于对该目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围；

预测单元630，用于利用该第一预测模式，基于在该第一预测模式使用的搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；

其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，该第一搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该第一搜索范围小于第二搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围，所述第一预测模式为适用于屏幕内容帧的预测模式。

在本申请的一些实施例中，该第一搜索范围大于第三搜索范围，该第三搜索范围为利用该第二预测模式基于搜索到的重建块对摄像头帧中的图像块进行预测时使用的搜索范围。

在本申请的一些实施例中，解析单元620可用于：

对该目标码流进行解析，得到该目标图像块的残差块和第一标识；该第一标识用于指示该目标图像块使用的预测模式为基于该第一搜索范围的该第一预测模式或基于所述第二搜索范围的所述第一预测模式；

基于该残差块和上述预测块，得到该目标图像块。

图7是本申请实施例的编码器700的示意性框图。

如图7所示，该编码器700可包括：

获取单元710，用于获取目标图像帧，该目标图像帧包括多个图像块；

确定单元720，用于在该目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定适用于该屏幕内容帧的至少一个预测模式；

预测单元730，用于在该多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用该至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；其中，该第一搜索范围小于第二搜索范围，该第二搜索范围为利用该第一预测模式基于搜索到的重建块对该屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围。

在本申请的一些实施例中，预测单元730可用于：

在该目标图像帧为摄像头帧的情况下，利用该第二预测模式，基于在第三搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的预测块；其中，该第一搜索范围大于第三搜索范围。

在本申请的一些实施例中，确定单元720可用于：

在该目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定该目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

在本申请的一些实施例中，确定单元720还可用于：

将该目标图像块划分为多个子图像块；

获取该多个子图像块中的每一个子图像块内的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，该颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于该多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，将该多个子图像块内的、颜色种类数大于第一预设阈值、且该子图像块内的颜色跨度小于第二预设阈值的子图像块，确定为屏幕内容子块，以得到该多个子图像块中的屏幕内容子块的数量；

基于该屏幕内容子块的数量，确定该目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

在本申请的一些实施例中，确定单元720还可用于：

在该多个子图像块中的屏幕内容子块的数量大于该多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定该目标图像块为屏幕内容块；在该多个子图像块中的屏幕内容子块的数量小于或等于该多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该目标图像块为摄像头块。

在本申请的一些实施例中，确定单元720还可用于：

将该目标图像块划分为多个子图像块；

获取该多个子图像块中的每一个子图像块内的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，该颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于该多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数和该子图像块内的颜色跨度，将该多个子图像块内的、颜色种类数小于或等于第一预设阈值、或该子图像块内的颜色跨度大于或等于第二预设阈值的子图像块，确定为摄像头子块，以得到该多个子图像块中的摄像头子块的数量；

在该多个子图像块中的摄像头子块的数量大于该多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定该目标图像块为摄像头块；在该多个子图像块中的摄像头子块的数量小于或等于该多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该目标图像块为屏幕内容块。

在本申请的一些实施例中，该至少一个预测模式为多个预测模式；所多个预测模式包括帧内块复制IBC模式、调色板Palette模式、帧间预测模式中的至少两项；预测单元730还可用于：

利用该多个预测模式，分别基于在多个搜索范围内搜索到的重建块对该目标图像块进行预测，以得到该目标图像块的多个预测块；其中，该多个搜索范围分别为该多个预测模式基于搜索到的重建块对该屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，该多个搜索范围包括该第一搜索范围；

基于该目标图像块，计算该多个预测块的率失真损失；

基于该多个预测块的率失真损失，将率失真损失最小的预测块对应的预测模式，确定为该第一预测模式。

在本申请的一些实施例中，编码器700还可包括：

编码单元，用于基于该预测块得到该目标图像块的残差块；

对该残差块和第一标识进行编码，得到该目标图像帧的码流，该第一标识用于指示该目标图像块使用的预测模式为基于该第一搜索范围的该第一预测模式。

在本申请的一些实施例中，获取单元710可用于：

获取该多个图像块中的每一个图像块内的颜色种类数和该图像块内的颜色跨度，该颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于该多个图像块中的每一个图像块内的颜色种类数和该图像块内的颜色跨度，将该多个图像块中的、颜色种类数大于第三预设阈值、且该图像块内的颜色跨度小于第四预设阈值的图像块，确定为屏幕内容块，以得到该多个图像块中的屏幕内容块的数量；

在该多个图像块中的屏幕内容块的数量大于该多个图像块的数量的预设比例的情况下，确定该图像帧为屏幕内容帧；在该多个图像块中的屏幕内容块的数量小于或等于该多个图像块的数量的预设比例数的情况下，确定该图像帧为摄像头帧。

还应当理解，本申请实施例涉及的解码器600或编码器700中的各个单元可以分别或全部合并为一个或若干个另外的单元来构成，或者其中的某个（些）单元还可以再拆分为功能上更小的多个单元来构成，这可以实现同样的操作，而不影响本申请的实施例的技术效果的实现。上述单元是基于逻辑功能划分的，在实际应用中，一个单元的功能也可以由多个单元来实现，或者多个单元的功能由一个单元实现。在本申请的其它实施例中，该解码器600或编码器700也可以包括其它单元，在实际应用中，这些功能也可以由其它单元协助实现，并且可以由多个单元协作实现。根据本申请的另一个实施例，可以通过在包括例如中央处理单元（CPU）、随机存取存储介质（RAM）、只读存储介质（ROM）等处理元件和存储元件的通用计算机的通用计算设备上运行能够执行相应方法所涉及的各步骤的计算机程序（包括程序代码），来构造本申请实施例涉及的解码器600或编码器700，以及来实现本申请实施例的编码方法或解码方法。计算机程序可以记载于例如计算机可读存储介质上，并通过计算机可读存储介质装载于电子设备中，并在其中运行，来实现本申请实施例的相应方法。

换言之，上文涉及的单元可以通过硬件形式实现，也可以通过软件形式的指令实现，还可以通过软硬件结合的形式实现。具体地，本申请实施例中的方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路和/或软件形式的指令完成，结合本申请实施例公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件组合执行完成。可选地，软件可以位于随机存储器，闪存、只读存储器、可编程只读存储器、电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域的成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法实施例中的步骤。

图8是本申请实施例提供的电子设备800的示意结构图。

如图8所示，该电子设备800至少包括处理器810以及计算机可读存储介质820。其中，处理器810以及计算机可读存储介质820可通过总线或者其它方式连接。计算机可读存储介质820用于存储计算机程序821，计算机程序821包括计算机指令，处理器810用于执行计算机可读存储介质820存储的计算机指令。处理器810是电子设备800的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或多条计算机指令，具体适于加载并执行一条或多条计算机指令从而实现相应方法流程或相应功能。

作为示例，处理器810也可称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU）。处理器810可以包括但不限于：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、分立硬件组件等等。

作为示例，计算机可读存储介质820可以是高速RAM存储器，也可以是非不稳定的存储器（Non-VolatileMemory），例如至少一个磁盘存储器；可选的，还可以是至少一个位于远离前述处理器810的计算机可读存储介质。具体而言，计算机可读存储介质820包括但不限于：易失性存储器和/或非易失性存储器。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、可编程只读存储器（Programmable ROM，PROM）、可擦除可编程只读存储器（Erasable PROM，EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（Electrically EPROM，EEPROM）或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器（Random Access Memory，RAM），其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器（Static RAM，SRAM）、动态随机存取存储器（Dynamic RAM，DRAM）、同步动态随机存取存储器（Synchronous DRAM，SDRAM）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（Double DataRate SDRAM，DDR SDRAM）、增强型同步动态随机存取存储器（Enhanced SDRAM，ESDRAM）、同步连接动态随机存取存储器（synch link DRAM，SLDRAM）和直接内存总线随机存取存储器（Direct Rambus RAM，DR RAM）。

如图8所示，该电子设备800还可以包括收发器830。

其中，处理器810可以控制该收发器830与其他设备进行通信，具体地，可以向其他设备发送信息或数据，或接收其他设备发送的信息或数据。收发器830可以包括发射机和接收机。收发器830还可以进一步包括天线，天线的数量可以为一个或多个。

在一种实现方式中，该电子设备800可以是本申请实施例涉及的编码端、编码器或编码框架；该计算机可读存储介质820中存储有第一计算机指令；由处理器810加载并执行计算机可读存储介质820中存放的第一计算机指令，以实现本申请实施例提供的编码方法中的相应步骤；换言之，计算机可读存储介质820中的第一计算机指令由处理器810加载并执行相应步骤，为避免重复，此处不再赘述。

在一种实现方式中，该电子设备800可以是本申请实施例涉及的解码端、解码器或解码框架；该计算机可读存储介质820中存储有第二计算机指令；由处理器810加载并执行计算机可读存储介质820中存放的第二计算机指令，以实现本申请实施例提供的解码方法中的相应步骤；换言之，计算机可读存储介质820中的第二计算机指令由处理器810加载并执行相应步骤，为避免重复，此处不再赘述。

根据本申请的另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质（Memory），计算机可读存储介质是电子设备800中的记忆设备，用于存放程序和数据。例如，计算机可读存储介质820。可以理解的是，此处的计算机可读存储介质820既可以包括电子设备800中的内置存储介质，当然也可以包括电子设备800所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了电子设备800的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器810加载并执行的一条或多条的计算机指令，这些计算机指令可以是一个或多个的计算机程序821（包括程序代码）。

根据本申请的另一方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。例如，计算机程序821。此时，数据处理设备800可以是计算机，处理器810从计算机可读存储介质820读取该计算机指令，处理器810执行该计算机指令，使得该计算机执行上述各种可选方式中提供的编码方法或解码方法。

根据本申请的另一方面，提供了一种编解码系统，包括上文涉及的编码器和解码器，例如编码器700和解码器600。

换言之，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。该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该计算机程序指令时，全部或部分地运行本申请实施例的流程或实现本申请实施例的功能。该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。该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进行传输，例如，该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、数字用户线（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。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元以及流程步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

最后需要说明的是，以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以该权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种解码方法，其特征在于，包括：

获取目标码流；

对所述目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围；

利用所述第一预测模式，基于在所述第一预测模式使用的搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块；

其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，所述第一搜索范围为利用所述第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，所述第一搜索范围小于第二搜索范围，所述第二搜索范围为利用所述第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围，所述第一预测模式为适用于屏幕内容帧的预测模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一搜索范围大于第三搜索范围，所述第三搜索范围为利用第二预测模式基于搜索到的重建块对摄像头帧中的图像块进行预测时使用的搜索范围。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围，包括：

对所述目标码流进行解析，得到所述目标图像块的残差块和第一标识；所述第一标识用于指示所述目标图像块使用的预测模式为基于所述第一搜索范围的所述第一预测模式或基于所述第二搜索范围的所述第一预测模式；

所述方法还包括：

基于所述残差块和所述预测块，得到所述目标图像块。

4.一种编码方法，其特征在于，包括：

获取目标图像帧，所述目标图像帧包括多个图像块；

在所述目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定适用于所述屏幕内容帧的至少一个预测模式；

在所述多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用所述至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对所述目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块；其中，所述第一搜索范围小于第二搜索范围，所述第二搜索范围为利用所述第一预测模式基于搜索到的重建块对所述屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围；

基于所述预测块得到所述目标图像块的残差块；

对所述残差块和第一标识进行编码，得到所述目标图像帧的码流，所述第一标识用于指示所述目标图像块使用的预测模式为基于所述第一搜索范围的所述第一预测模式。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述目标图像帧为摄像头帧的情况下，利用第二预测模式，基于在第三搜索范围内搜索到的重建块对所述目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块；其中，所述第一搜索范围大于第三搜索范围。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用所述至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对所述目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块之前，所述方法还包括：

在所述目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定所述目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定所述目标图像块为摄像头块或屏幕内容块，包括：

将所述目标图像块划分为多个子图像块；

获取所述多个子图像块中的每一个子图像块内的颜色种类数和所述子图像块内的颜色跨度，所述颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于所述多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数和所述子图像块内的颜色跨度，将所述多个子图像块内的、颜色种类数大于第一预设阈值、且所述子图像块内的颜色跨度小于第二预设阈值的子图像块，确定为屏幕内容子块，以得到所述多个子图像块中的屏幕内容子块的数量；

基于所述屏幕内容子块的数量，确定所述目标图像块为摄像头块或屏幕内容块。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述屏幕内容子块的数量，确定所述目标图像块为摄像头块或屏幕内容块，包括：

在所述多个子图像块中的屏幕内容子块的数量大于所述多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定所述目标图像块为屏幕内容块；在所述多个子图像块中的屏幕内容子块的数量小于或等于所述多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定所述目标图像块为摄像头块。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定所述目标图像块为摄像头块或屏幕内容块，包括：

将所述目标图像块划分为多个子图像块；

获取所述多个子图像块中的每一个子图像块内的颜色种类数和所述子图像块内的颜色跨度，所述颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于所述多个子图像块中的每一个子图像块的颜色种类数和所述子图像块内的颜色跨度，将所述多个子图像块内的、颜色种类数小于或等于第一预设阈值、或所述子图像块内的颜色跨度大于或等于第二预设阈值的子图像块，确定为摄像头子块，以得到所述多个子图像块中的摄像头子块的数量；

在所述多个子图像块中的摄像头子块的数量大于所述多个子图像块的数量的预设比例的情况下，确定所述目标图像块为摄像头块；在所述多个子图像块中的摄像头子块的数量小于或等于所述多个子图像块的数量的预设比例数的情况下，确定所述目标图像块为屏幕内容块。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述至少一个预测模式为多个预测模式；所多个预测模式包括帧内块复制IBC模式、调色板Palette模式、帧间预测模式中的至少两项；

所述在所述多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用所述至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对所述目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块之前，所述方法还包括：

利用所述多个预测模式，分别基于在多个搜索范围内搜索到的重建块对所述目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的多个预测块；其中，所述多个搜索范围分别为所述多个预测模式基于搜索到的重建块对所述屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，所述多个搜索范围包括所述第一搜索范围；

基于所述目标图像块，计算所述多个预测块的率失真损失；

基于所述多个预测块的率失真损失，将率失真损失最小的预测块对应的预测模式，确定为所述第一预测模式。

11.根据权利要求4至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述在所述目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定适用于所述屏幕内容帧的至少一个预测模式之前，所述方法还包括：

获取所述多个图像块中的每一个图像块内的颜色种类数和所述图像块内的颜色跨度，所述颜色跨度用于表征颜色种类的聚集度；

基于所述多个图像块中的每一个图像块内的颜色种类数和所述图像块内的颜色跨度，将所述多个图像块中的、颜色种类数大于第三预设阈值、且所述图像块内的颜色跨度小于第四预设阈值的图像块，确定为屏幕内容块，以得到所述多个图像块中的屏幕内容块的数量；

在所述多个图像块中的屏幕内容块的数量大于所述多个图像块的数量的预设比例的情况下，确定所述图像帧为屏幕内容帧；在所述多个图像块中的屏幕内容块的数量小于或等于所述多个图像块的数量的预设比例数的情况下，确定所述图像帧为摄像头帧。

12.一种解码器，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取目标码流；

解析单元，用于对所述目标码流进行解析，得到第一预测模式和所述第一预测模式使用的搜索范围；

预测单元，用于利用所述第一预测模式，基于在所述第一预测模式使用的搜索范围内搜索到的重建块对目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块；

其中，所述第一预测模式使用的搜索范围包括第一搜索范围和第二搜索范围，所述第一搜索范围为利用所述第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的摄像头块进行预测时使用的搜索范围，所述第一搜索范围小于第二搜索范围，所述第二搜索范围为利用所述第一预测模式基于搜索到的重建块对屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围。

13.一种编码器，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取目标图像帧，所述目标图像帧包括多个图像块；

确定单元，用于在所述目标图像帧为屏幕内容帧的情况下，确定适用于所述屏幕内容帧的至少一个预测模式；

预测单元，用于在所述多个图像块中的目标图像块为摄像头块的情况下，利用所述至少一个预测模式中的第一预测模式，基于在第一搜索范围内搜索到的重建块对所述目标图像块进行预测，以得到所述目标图像块的预测块；其中，所述第一搜索范围小于第二搜索范围，所述第二搜索范围为利用所述第一预测模式基于搜索到的重建块对所述屏幕内容帧中的屏幕内容块进行预测时使用的搜索范围；

编码单元，用于：

基于所述预测块得到所述目标图像块的残差块；

对所述残差块和第一标识进行编码，得到所述目标图像帧的码流，所述第一标识用于指示所述目标图像块使用的预测模式为基于所述第一搜索范围的所述第一预测模式。

14.一种编解码系统，其特征在于，包括：

根据权利要求12所述的解码器；

以及根据权利要求13所述的编码器。

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