CN114979629A - 图像块预测样本的确定方法及编解码设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种图像块预测样本的确定方法及编解码设备，该方法包括：获得当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型；根据当前串的类型，确定当前像素点的参考像素值；确定当前图像块的颜色采样模式；根据当前图像块的颜色采样模式和当前像素点的参考像素值，得到当前像素点的预测样本；根据当前像素点的预测样本，得到当前图像块的预测样本，进而降低了确定当前图像块的预测样本过程中内存的占用量。

Description

图像块预测样本的确定方法及编解码设备

技术领域

本申请实施例涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像块预测样本的确定方法及编解码设备。

背景技术

数字视频技术可以并入多种视频装置中，例如数字电视、智能手机、计算机、电子阅读器或视频播放器等。随着视频技术的发展，视频数据所包括的数据量较大，为了便于视频数据的传输，视频装置执行视频压缩技术，以使视频数据更加有效的传输或存储。

目前通过空间预测或时间预测来减少或消除视频数据中的冗余信息，以实现视频数据的压缩。运动补偿是视频编码常用的一类预测方法，基于视频内容在时域或空域的冗余特性，从已编码的区域导出当前编码块的预测值。基于运动补偿的预测方法包括：帧间预测、帧内块复制、帧内串复制等。帧内串复制预测方法是按照某种扫描顺序将一个编码块分成一系列像素串。编码端在码流中对当前编码块各个串的类型、长度和预测值信息进行编码。相应的，解码端根据码流中携带的各个串的类型、长度和预测值信息，导出当前图像块的预测样本，根据当前图像块的预测样本确定当前图像块的重建值。

但是，目前解码端在导出预测样本时占用内存较大。

发明内容

本申请提供一种图像块预测样本的确定方法及编解码设备，减小了解码端导出预测样本所需的内存大小，有利于硬件实现。

第一方面，提供一种图像块预测样本的确定方法，包括：

获得当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，所述当前图像块包括所述当前串，所述当前串包括至少一个像素点；

根据所述当前串的类型，确定所述当前像素点的参考像素值；

确定所述当前图像块的颜色采样模式；

根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本；

根据所述当前像素点的预测样本，得到所述当前图像块的预测样本。

第二方面，提供一种图像块预测样本的确定装置，包括：

获取单元，用于获得当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，所述当前图像块包括所述当前串，所述当前串包括至少一个像素点；

参考像素值确定单元，用于根据所述当前串的类型，确定所述当前像素点的参考像素值；

模式确定单元，用于确定所述当前图像块的颜色采样模式；

预测样本确定单元，用于根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本；

预测样本确定单元，用于根据所述当前像素点的预测样本，得到所述当前图像块的预测样本。

第三方面，提供了一种编码设备，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。

第四方面，提供了一种解码设备，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。

第五方面，提供了一种芯片，用于实现上述第一方面或其各实现方式中的方法。具体地，该芯片包括：处理器，用于从存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有该芯片的设备执行如上述第一方面或其各实现方式中的方法。

第六方面，提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，该计算机程序使得计算机执行上述第一方面或其各实现方式中的方法。

第七方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序指令，该计算机程序指令使得计算机执行上述第一方面或其各实现方式中的方法。

第八方面，提供了一种计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或其各实现方式中的方法。

通过本申请提供的技术方案，获取当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型；根据当前串的类型，确定当前像素点的参考像素值；确定当前图像块的颜色采样模式；根据当前图像块的颜色采样模式和当前像素点的参考像素值，得到当前像素点的预测样本；根据当前像素点的预测样本，得到当前图像块的预测样本。即解码端或编码端在确定当前图像块中像素点的参考像素值的过程中考虑了当前图像块的颜色采样模式，进而使得根据当前像素点的预测样本构成的当前图像块的预测样本的颜色采样模式与当前图像块的颜色采样模式一致。例如当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，则当前图像块的预测样本的颜色采样模式也为YUV4:2:0，进而降低了确定当前图像块的预测样本过程中内存的占用量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本申请实施例涉及的一种视频编解码系统的示意性框图；

图2是本申请实施例提供的视频编码器的示意性框图；

图3是本申请实施例提供的解码框架的示意性框图；

图4为本申请实施例涉及的一种帧内块复制的示意图；

图5是本申请实施例涉及的一种帧内串复制的示意图；

图6为本申请实施例提供的一种图像块预测样本的确定方法的流程图；

图7A为本申请实施例涉及的一种颜色采样模式示意图；

图7B为本申请实施例涉及的另一种颜色采样模式示意图；

图7C为本申请实施例涉及的又一种颜色采样模式示意图；

图8为本申请实施例提供的另一种图像块预测样本的确定方法的流程示意图；

图9A为本申请实施例涉及的当前图像块的示意图；

图9B为图9A所示的当前图像块的一种色度预测样本的示意图；

图9C为图9A所示的当前图像块的另一种色度预测样本的示意图；

图10为本申请实施例提供的另一种图像块预测样本的确定方法的流程示意图；

图11是本申请实施例提供的图像块预测样本的确定装置的示意性框图；

图12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

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

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等。例如，本申请的方案可结合至音视频编码标准(audio video coding standard，简称AVS)，例如，H.264/音视频编码(audio videocoding，简称AVC)标准，H.265/高效视频编码(high efficiency video coding，简称HEVC)标准以及H.266/多功能视频编码(versatile video coding，简称VVC)标准。或者，本申请的方案可结合至其它专属或行业标准而操作，所述标准包含ITU-TH.261、ISO/IECMPEG-1Visual、ITU-TH.262或ISO/IECMPEG-2Visual、ITU-TH.263、ISO/IECMPEG-4Visual，ITU-TH.264(还称为ISO/IECMPEG-4AVC)，包含可分级视频编解码(SVC)及多视图视频编解码(MVC)扩展。应理解，本申请的技术不限于任何特定编解码标准或技术。

为了便于理解，首先结合图1对本申请实施例涉及的视频编解码系统进行介绍。

图1为本申请实施例涉及的一种视频编解码系统100的示意性框图。需要说明的是，图1只是一种示例，本申请实施例的视频编解码系统包括但不限于图1所示。如图1所示，该视频编解码系统100包含编码设备110和解码设备120。其中编码设备用于对视频数据进行编码(可以理解成压缩)产生码流，并将码流传输给解码设备。解码设备对编码设备编码产生的码流进行解码，得到解码后的视频数据。

本申请实施例的编码设备110可以理解为具有视频编码功能的设备，解码设备120可以理解为具有视频解码功能的设备，即本申请实施例对编码设备110和解码设备120包括更广泛的装置，例如包含智能手机、台式计算机、移动计算装置、笔记本(例如，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、电视、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏控制台、车载计算机等。

在一些实施例中，编码设备110可以经由信道130将编码后的视频数据(如码流)传输给解码设备120。信道130可以包括能够将编码后的视频数据从编码设备110传输到解码设备120的一个或多个媒体和/或装置。

在一个实例中，信道130包括使编码设备110能够实时地将编码后的视频数据直接发射到解码设备120的一个或多个通信媒体。在此实例中，编码设备110可根据通信标准来调制编码后的视频数据，且将调制后的视频数据发射到解码设备120。其中通信媒体包含无线通信媒体，例如射频频谱，可选的，通信媒体还可以包含有线通信媒体，例如一根或多根物理传输线。

在另一实例中，信道130包括存储介质，该存储介质可以存储编码设备110编码后的视频数据。存储介质包含多种本地存取式数据存储介质，例如光盘、DVD、快闪存储器等。在该实例中，解码设备120可从该存储介质中获取编码后的视频数据。

在另一实例中，信道130可包含存储服务器，该存储服务器可以存储编码设备110编码后的视频数据。在此实例中，解码设备120可以从该存储服务器中下载存储的编码后的视频数据。可选的，该存储服务器可以存储编码后的视频数据且可以将该编码后的视频数据发射到解码设备120，例如web服务器(例如，用于网站)、文件传送协议(FTP)服务器等。

一些实施例中，编码设备110包含视频编码器112及输出接口113。其中，输出接口113可以包含调制器/解调器(调制解调器)和/或发射器。

在一些实施例中，编码设备110除了包括视频编码器112和输入接口113外，还可以包括视频源111。

视频源111可包含视频采集装置(例如，视频相机)、视频存档、视频输入接口、计算机图形系统中的至少一个，其中，视频输入接口用于从视频内容提供者处接收视频数据，计算机图形系统用于产生视频数据。

视频编码器112对来自视频源111的视频数据进行编码，产生码流。视频数据可包括一个或多个图像(picture)或图像序列(sequence of pictures)。码流以比特流的形式包含了图像或图像序列的编码信息。编码信息可以包含编码图像数据及相关联数据。相关联数据可包含序列参数集(sequence parameter set，简称SPS)、图像参数集(pictureparameter set，简称PPS)及其它语法结构。SPS可含有应用于一个或多个序列的参数。PPS可含有应用于一个或多个图像的参数。语法结构是指码流中以指定次序排列的零个或多个语法元素的集合。

视频编码器112经由输出接口113将编码后的视频数据直接传输到解码设备120。编码后的视频数据还可存储于存储介质或存储服务器上，以供解码设备120后续读取。

在一些实施例中，解码设备120包含输入接口121和视频解码器122。

在一些实施例中，解码设备120除包括输入接口121和视频解码器122外，还可以包括显示装置123。

其中，输入接口121包含接收器及/或调制解调器。输入接口121可通过信道130接收编码后的视频数据。

视频解码器122用于对编码后的视频数据进行解码，得到解码后的视频数据，并将解码后的视频数据传输至显示装置123。

显示装置123显示解码后的视频数据。显示装置123可与解码设备120整合或在解码设备120外部。显示装置123可包括多种显示装置，例如液晶显示器(LCD)、等离子体显示器、有机发光二极管(OLED)显示器或其它类型的显示装置。

此外，图1仅为实例，本申请实施例的技术方案不限于图1，例如本申请的技术还可以应用于单侧的视频编码或单侧的视频解码。

下面对本申请实施例涉及的视频编码框架进行介绍。

图2是本申请实施例提供的视频编码器200的示意性框图。应理解，该视频编码器200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(lossless compression)。该无损压缩可以是视觉无损压缩(visually losslesscompression)，也可以是数学无损压缩(mathematically lossless compression)。

该视频编码器200可应用于亮度色度(YCbCr，YUV)格式的图像数据上。

例如，该视频编码器200读取视频数据，针对视频数据中的每帧图像，将一帧图像划分成若干个编码树单元(coding tree unit，CTU)，在一些例子中，CTB可被称作“树型块”、“最大编码单元”(Largest Coding unit，简称LCU)或“编码树型块”(coding treeblock，简称CTB)。每一个CTU可以与图像内的具有相等大小的像素块相关联。每一像素可对应一个亮度(luminance或luma)采样及两个色度(chrominance或chroma)采样。因此，每一个CTU可与一个亮度采样块及两个色度采样块相关联。一个CTU大小例如为128×128、64×64、32×32等。一个CTU又可以继续被划分成若干个编码单元(Coding Unit，CU)进行编码，CU可以为矩形块也可以为方形块。CU可以进一步划分为预测单元(prediction Unit，简称PU)和变换单元(transform unit，简称TU)，进而使得编码、预测、变换分离，处理的时候更灵活。在一种示例中，CTU以四叉树方式划分为CU，CU以四叉树方式划分为TU、PU。

视频编码器及视频解码器可支持各种PU大小。假定特定CU的大小为2N×2N，视频编码器及视频解码器可支持2N×2N或N×N的PU大小以用于帧内预测，且支持2N×2N、2N×N、N×2N、N×N或类似大小的对称PU以用于帧间预测。视频编码器及视频解码器还可支持2N×nU、2N×nD、nL×2N及nR×2N的不对称PU以用于帧间预测。

在一些实施例中，如图2所示，该视频编码器200可包括：预测单元210、残差单元220、变换/量化单元230、反变换/量化单元240、重建单元250、环路滤波单元260、解码图像缓存270和熵编码单元280。需要说明的是，视频编码器200可包含更多、更少或不同的功能组件。

可选的，在本申请中，当前块(current block)可以称为当前编码单元(CU)或当前预测单元(PU)等。预测块也可称为预测图像块或图像预测块，重建图像块也可称为重建块或图像重建图像块。

在一些实施例中，预测单元210包括帧间预测单元211和帧内预测单元212。由于视频的一个帧中的相邻像素之间存在很强的相关性，在视频编解码技术中使用帧内预测的方法消除相邻像素之间的空间冗余。由于视频中的相邻帧之间存在着很强的相似性，在视频编解码技术中使用帧间预测方法消除相邻帧之间的时间冗余，从而提高编码效率。

帧间预测单元211可用于帧间预测，帧间预测可以参考不同帧的图像信息，帧间预测使用运动信息从参考帧中找到参考块，根据参考块生成预测块，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。运动信息包括参考帧所在的参考帧列表，参考帧索引，以及运动矢量。运动矢量可以是整像素的或者是分像素的，如果运动矢量是分像素的，那么需要再参考帧中使用插值滤波做出所需的分像素的块，这里把根据运动矢量找到的参考帧中的整像素或者分像素的块叫参考块。有的技术会直接把参考块作为预测块，有的技术会在参考块的基础上再处理生成预测块。在参考块的基础上再处理生成预测块也可以理解为把参考块作为预测块然后再在预测块的基础上处理生成新的预测块。

目前最常用的帧间预测方法包括：VVC视频编解码标准中的几何划分模式(geometric partitioning mode，GPM)，以及AVS3视频编解码标准中的角度加权预测(angular weighted prediction，AWP)。这两种帧内预测模式在原理上有共通之处。

帧内预测单元212只参考同一帧图像的信息，预测当前码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。

HEVC使用的帧内预测模式有平面模式(Planar)、DC和33种角度模式，共35种预测模式。VVC使用的帧内模式有Planar、DC和65种角度模式，共67种预测模式。AVS3使用的帧内模式有DC、Plane、Bilinear和63种角度模式，共66种预测模式。

在一些实施例中，帧内预测单元212可以采用帧内块复制技术和帧内串复制技术实现。

残差单元220可基于CU的像素块及CU的PU的预测块来产生CU的残差块。举例来说，残差单元220可产生CU的残差块，使得残差块中的每一采样具有等于以下两者之间的差的值：CU的像素块中的采样，及CU的PU的预测块中的对应采样。

变换/量化单元230可量化变换系数。变换/量化单元230可基于与CU相关联的量化参数(QP)值来量化与CU的TU相关联的变换系数。视频编码器200可通过调整与CU相关联的QP值来调整应用于与CU相关联的变换系数的量化程度。

反变换/量化单元240可分别将逆量化及逆变换应用于量化后的变换系数，以从量化后的变换系数重建残差块。

重建单元250可将重建后的残差块的采样加到预测单元210产生的一个或多个预测块的对应采样，以产生与TU相关联的重建图像块。通过此方式重建CU的每一个TU的采样块，视频编码器200可重建CU的像素块。

环路滤波单元260可执行消块滤波操作以减少与CU相关联的像素块的块效应。

在一些实施例中，环路滤波单元260包括去块滤波单元和样点自适应补偿/自适应环路滤波(SAO/ALF)单元，其中去块滤波单元用于去方块效应，SAO/ALF单元用于去除振铃效应。

解码图像缓存270可存储重建后的像素块。帧间预测单元211可使用含有重建后的像素块的参考图像来对其它图像的PU执行帧间预测。另外，帧内预测单元212可使用解码图像缓存270中的重建后的像素块来对在与CU相同的图像中的其它PU执行帧内预测。

熵编码单元280可接收来自变换/量化单元230的量化后的变换系数。熵编码单元280可对量化后的变换系数执行一个或多个熵编码操作以产生熵编码后的数据。

图3是本申请实施例提供的解码框架300的示意性框图。

如图3所示，视频解码器300包含：熵解码单元310、预测单元320、反量化/变换单元330、重建单元340、环路滤波单元350及解码图像缓存360。需要说明的是，视频解码器300可包含更多、更少或不同的功能组件。

视频解码器300可接收码流。熵解码单元310可解析码流以从码流提取语法元素。作为解析码流的一部分，熵解码单元310可解析码流中的经熵编码后的语法元素。预测单元320、反量化/变换单元330、重建单元340及环路滤波单元350可根据从码流中提取的语法元素来解码视频数据，即产生解码后的视频数据。

在一些实施例中，预测单元320包括帧内预测单元321和帧间预测单元322。

帧内预测单元321可执行帧内预测以产生PU的预测块。帧内预测单元321可使用帧内预测模式以基于空间相邻PU的像素块来产生PU的预测块。帧内预测单元321还可根据从码流解析的一个或多个语法元素来确定PU的帧内预测模式。

帧间预测单元322可根据从码流解析的语法元素来构造第一参考图像列表(列表0)及第二参考图像列表(列表1)。此外，如果PU使用帧间预测编码，则熵解码单元310可解析PU的运动信息。帧间预测单元322可根据PU的运动信息来确定PU的一个或多个参考块。帧间预测单元322可根据PU的一个或多个参考块来产生PU的预测块。

反量化/变换单元330可逆量化(即，解量化)与TU相关联的变换系数。反量化/变换单元330可使用与TU的CU相关联的QP值来确定量化程度。

在逆量化变换系数之后，反量化/变换单元330可将一个或多个逆变换应用于逆量化变换系数，以便产生与TU相关联的残差块。

重建单元340使用与CU的TU相关联的残差块及CU的PU的预测块以重建CU的像素块。例如，重建单元340可将残差块的采样加到预测块的对应采样以重建CU的像素块，得到重建图像块。

环路滤波单元350可执行消块滤波操作以减少与CU相关联的像素块的块效应。

视频解码器300可将CU的重建图像存储于解码图像缓存360中。视频解码器300可将解码图像缓存360中的重建图像作为参考图像用于后续预测，或者，将重建图像传输给显示装置呈现。

视频编解码的基本流程如下：在编码端，将一帧图像划分成块，针对当前块，预测单元210使用帧内预测或帧间预测产生当前块的预测块。残差单元220可基于预测块与当前块的原始块计算残差块，即预测块和当前块的原始块的差值，该残差块也可称为残差信息。该残差块经由变换/量化单元230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230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230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。熵编码单元280接收到变化量化单元230输出的量化后的变化系数，可对该量化后的变化系数进行熵编码，输出码流。例如，熵编码单元280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。

在解码端，熵解码单元310可解析码流得到当前块的预测信息、量化系数矩阵等，预测单元320基于预测信息对当前块使用帧内预测或帧间预测产生当前块的预测块。反量化/变换单元330使用从码流得到的量化系数矩阵，对量化系数矩阵进行反量化、反变换得到残差块。重建单元340将预测块和残差块相加得到重建块。重建块组成重建图像，环路滤波单元350基于图像或基于块对重建图像进行环路滤波，得到解码图像。编码端同样需要和解码端类似的操作获得解码图像。该解码图像也可以称为重建图像，重建图像可以为后续的帧作为帧间预测的参考帧。

需要说明的是，编码端确定的块划分信息，以及预测、变换、量化、熵编码、环路滤波等模式信息或者参数信息等在必要时携带在码流中。解码端通过解析码流及根据已有信息进行分析确定与编码端相同的块划分信息，预测、变换、量化、熵编码、环路滤波等模式信息或者参数信息，从而保证编码端获得的解码图像和解码端获得的解码图像相同。

上述是基于块的混合编码框架下的视频编解码器的基本流程，随着技术的发展，该框架或流程的一些模块或步骤可能会被优化，本申请适用于该基于块的混合编码框架下的视频编解码器的基本流程，但不限于该框架及流程。

下面对帧内块复制技术和帧内串复制技术进行介绍。

帧内块复制(Intra Block Copy,简称IBC)是HEVC屏幕内容编码(Screen CotentCoding,简称SCC)扩展中采纳的一种帧内编码工具，它显著的提升了屏幕内容的编码效率。在AVS3，VVC中，也采纳了IBC技术以提升屏幕内容编码的性能。IBC利用屏幕内容视频在空间的相关性，使用当前图像上已编码图像像素预测当前待编码块的像素，能够有效节省编码像素所需的比特。如图4所示，在IBC中当前编码块与其参考块之间的位移，称为块矢量(Block Vector，简称BV)。VVC采用了类似于帧间预测中的AMVP模式对BV进行预测，并允许使用1或4像素分辨率编码BVD。

帧内串复制技术(Intra String Copy，简称ISC)也称为串复制帧内预测，帧内串复制技术按照某种扫描顺序(光栅扫描、往返扫描和Zig-Zag扫描等)将一个编码块分成一系列像素串或未匹配像素。类似于IBC，当前串在当前一帧图像的已编码区域中寻找相同形状的参考串，基于此，导出当前串的预测信息，通过编码当前串的原始信号与预测信息，得到当前串的残差信号，并对该残差信号进行编码。例如：图5是本申请实施例涉及的一种帧内串复制的示意图，如图5所示，白色的28个像素为串1，浅灰色的35个像素为串2，黑色的1个像素表示未匹配像素(未匹配像素也称为孤立点，未匹配像素的像素值被直接编码，而不是通过参考串的预测值导出)。其中，串1的参考串在其左侧，串1到其对应的参考串的位移通过串矢量1表示。串2的参考串在其上方，串2到其对应的参考串的位移通过串矢量2表示。

帧内串复制技术需要编码当前编码块中各个串对应的串矢量(String Vector，简称SV)、串长度以及是否有匹配串的标志等。其中，串矢量(SV)表示待编码串到其参考串的位移。串长度表示该串所包含的像素数量。

等值串与单位矢量串模式是帧内串复制的一种子模式，在2020年10月被采纳至AVS3标准中。类似于帧内串复制，该模式将一个编码/解码块按照某种扫描顺序将划分为一系列的像素串或未匹配像素，像素串的类型可以为等值串或单位基矢量串。等值串的特点在于像素串中所有像素具有相同的预测值。单位矢量串(也称为单位基矢量串，单位偏移串，复制上方串等)的特点在于其位移矢量为(0,-1)，其实现较为简单，该串的每个像素使用上方的像素作为当前像素点的预测值。等值串模式需要在码流中对当前编码块各个串的类型，长度和预测值信息进行编码。相应的，解码端从码流中解码得到的信息导出预测样本。

预测值的编码方式有以下几种方法：1)直接对预测值进行编码；2)构建一个参考像素候选列表L1，编码预测值在L1中的索引；3)构建一个参考像素预测列表L0，根据重用标志reuse_flag由该列表导出参考像素候选列表L1，编码reuse_flag和编码预测值在L1中的索引。在目前等值串实现方式中，采用上述方法3)对预测值进行编码。需要注意的是，上述方法中并不在列表中记录预测值，而是记录参考像素在图像中的位置。

目前AVS3中等值串和单位基矢量串模式针对YUV420格式的视频图像实现，当前的预测样本矩阵记为pred_y,pred_cb,pred_cr，该方法使用一个高度为LCU高度，宽度为图像宽度，通道数为3的内存导出预测样本，记为LcuRowBuf[ch][x][y]，进而根据颜色分量的通道，水平坐标，竖直坐标可以确认一个像素样本的值。

目前AVS3中导出预测样本的过程如下：

步骤1，对于一个等值串和单位基矢量串模式的CU，该CU被划分为一系列的等值串，单位基矢量串或未匹配像素，按以下方法依次导出各部分的预测样本，设当前像素点的坐标为(x,y)：

情况1，如果当前像素点所在的当前串的类型为等值串，执行如下步骤11至步骤13：

步骤11，从码流中解码得到当前像素点的参考像素值，例如直接从码流中解码或由点矢量确认，并从码流中解析comp_flag，该comp_flag用于指示当前像素点的色度分量值是否存在；

步骤12，对当前位置(x,y)的Y分量LcuRowBuf[0][x][y]进行赋值；

步骤13，如果当前位置(x,y)的色度分量值存在，对当前位置(x,y)的Cb分量LcuRowBuf[1][x][y]，和Cr分量LcuRowBuf[2][x][y]进行赋值；

情况2，如果当前像素点所在串的类型为未匹配像素，则执行如下步骤21和步骤22：

步骤21，如果当前像素点的坐标为2的整数倍(即x％2＝＝0&&y％2＝＝0)，从码流中解码得到Y，Cb和Cr分量的像素值LcuRowBuf[0][x][y]，LcuRowBuf[1][x][y]，LcuRowBuf[2][x][y]；,

步骤22，如果当前像素点的坐标不为2的整数倍，从码流中解码得到Y分量的像素值，LcuRowBuf[0][x][y]，Cb和Cr分量LcuRowBuf[1][x][y]，LcuRowBuf[2][x][y]的值置为0。

情况3,如果当前像素点所在串的类型为单位基矢量串，使用当前像素点上方相邻的像素点的像素值作为当前像素点的参考像素值，即LcuRowBuf[0][x][y]＝LcuRowBuf[0][x][y-1]，LcuRowBuf[1][x][y]＝LcuRowBuf[1][x][y-1]，LcuRowBuf[2][x][y]＝LcuRowBuf[2][x][y-1]；

步骤2，完成整个CU的预测样本导出后，对色度分量的预测样本进行下采样，将大小为wXh的色度样本矩阵下采样为大小为w/2Xh/2的色度样本矩阵。具体的，对整个CU的预测样本中每个2X2子块中的非零像素求均值，得到下采样后的色度样本值。

步骤3，根据CU中各像素点的位置导出pred_y，pred_u和pred_v的值，对于亮度样本，pred_y为LcuRowBuf[0]中的像素值，pred_cb为LcuRowBuf[1]中的下采样后色度样本值，pred_cr为LcuRowBuf[2]中的下采样后色度样本值。

由上述可知，目前AVS3中，针对YUV4:2:0格式或YUV4:2:2的视频图像，预测样本导出的时候需要使用YUV4:4:4大小的内，其占有的内存空间大，不利于解码端硬件设备的实现。

为了解决上述技术问题，本申请根据当前图像块的颜色采样模式，对当前像素点的参考像素值进行下采样，得到所述当前像素点的预测样本，进而得到的当前图像块的预测样本的大小与当前图像块的大小一致，减小了预测样本的导出所需的内存大小，有利于硬件实现。

下面结合具体的实施例对本申请实施例提供的技术方案进行详细描述。

需要说明的是，本申请的方法适用于编码端和解码端，且编码端和解码端确定图像块预测样本的过程基本相似。在此，以解码端为例对本申请的提供的图像块预测样本的确定方法进行描述，编码端参照解码端即可。

图6为本申请实施例提供的一种图像块预测样本的确定方法的流程图，本申请实施例的方法应用于图1或图3所示的解码端，如图6所示，包括：

S610：获得当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，当前图像块包括当前串，该当前串包括至少一个像素点。

本申请实施例的执行主体包括但不限于如下设备：解码器、编码器、或者用于进行图像块预测样本的确定的设备，如台式计算机、移动计算装置、笔记本(例如，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、智能电话等手持机、电视、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏控制台、车载计算机，或其类似者等。

在编码端将当前图像块案子某种扫描顺序划分成一系列像素串，每个像素串包括至少一个像素点，像素串的类型可以为等值串、单位矢量串或未匹配像素。

编码端将像素串的长度、类型和预测值信息编码在码流中。这样，解码端解在解码当前图像块时，可以从码流中解码出该当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，该当前串包括至少一个像素点。

可选的，当前串的类型包括如下任意一种：等值串、未匹配像素、单位基矢量串。

S620：根据当前串的类型，确定当前像素点的参考像素值。

在一些实施例中，若当前串的类型为等值串，则解码码流得到当前串对应的参考像素值的索引，在预设的参考像素预测列表中查询该索引对应的参考像素值，将该索引对应的参考像素值确定为当前像素点的参考像素值。

示例性的，预设的参考像素预测列表如表1所示：

表1

索引	参考像素值
		1	A1
2	A2
		3	A3
……	……

由于等值串中所有像素点具有相同的参考像素值，若当前串的类型为等值串时，编码端将该当前串对应的参考像素值的索引编码在码流中，例如当前串中所有像素点对应的参考像素值为A2，参考像素值A2的索引为2，编码端将索引2编码在码流中。解码端解码码流，得到该当前串对应的参考像素值的索引，例如为2，在从上述表1中查询该索引2对应的参考像素值A2，将该参考像素值A2确定为当前串对应的参考像素值。

由于当前串中所有像素点对应的参考像素值相同，均为A2，因此，可以确定当前像素点的参考像素值也为A2。

在一些实施例中，若当前串的类型为未匹配像素，则解码码流得到当前像素点的预测值，并将当前像素点的预测值确定为当前像素点的参考像素值。

具体的，若当前串的类型为未匹配像素，则说明该当前串包括一个像素点，如图5中黑色区域所示的未匹配像素，该未匹配像素即为当前像素点。编码端在编码时，将未匹配像素的预测值编码在码流中。这样若当前像素点为未匹配像素点时，则解码端可以直接从码流中解码得到当前像素点的预测值，进而将该当前像素点的预测值确定为当前像素点的参考像素值。

在一些实施例中，若当前串的类型为单位基矢量串，则将当前像素点上方相邻的已解码像素点的值确定为当前像素点的参考像素值。

具体的，由于单位基矢量串中每个像素点使用上方相邻的像素点的值作为自身的参考像素值。因此，若当前串的类型为单位基矢量串时，解码端将当前像素点上方相邻的已解码像素点的值确定为当前像素点的参考像素值。

S630：确定当前图像块的颜色采样模式。

在编码时，编码端将待编码的当前图像划分成多个图像块，针对每个图像块进行编码，对应的，解码端也是针对当前图像中的每一个图像块进行解码。因此，本申请实施例所述的当前图像块的颜色采样模式为当前图像块所在的图像的颜色采样模式。

在一些实施例中，本申请实施例的视频图像的颜色格式为YUV。YUV主要用于优化彩色视频信号的传输。与RGB视频信号传输相比，它最大的优点在于只需占用极少的频宽(RGB要求三个独立的视频信号同时传输)。其中“Y”表示明亮度(Luminance或Luma)，也就是灰阶值；而“U”和“V”表示的则是色度(Chrominance或Chroma)，作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。“亮度”是透过RGB输入信号来建立的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。“色度”则定义了颜色的两个方面─色调与饱和度，分别用Cr和Cb来表示。其中，Cr反映了RGB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而Cb反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之间的差异。采用YUV色彩空间的重要性是它的亮度信号Y和色度信号U、V是分离的。如果只有Y信号分量而没有U、V分量，那么这样表示的图像就是黑白灰度图像。彩色电视采用YUV空间正是为了用亮度信号Y解决彩色电视机与黑白电视机的兼容问题，使黑白电视机也能接收彩色电视信号。

YUV码流的存储格式其实与其颜色采样模式密切相关，主流的颜色采样模式有三种，分别为：YUV4:4:4、YUV4:2:2和YUV4:2:0，比例N1：N2：N3里面的数字至水平方向上的相对采样率，N1表示在奇数行和偶数行里Y样本的个数，N2表示奇数行里U和V样本的个数，N3表示偶数行里U和V样本的个数。

其中，如图7A所示，YUV4:4:4表示没有对色度通道进行缩减采样，即每一个Y样本对应一组UV样本。

如图7B所示，YUV4:2:2表示2：1的水平缩减采样，没有垂直下采样。即每扫描一行，每两个U或V采样对应四个Y采样。即每两个Y样本共用一组UV分量。

如图7C所示，YUV4:2:0表示2：1水平缩减采样，2：1垂直缩减采样，即每四个Y样本共用一组UV样本。

需要说明的是，本申请实施例涉及的颜色采样模式包括但不限于图7A、图7B和图7C所示。可选的，还包括对亮度分量进行下采样的颜色采样模式，例如YUV3:2:0、YUV3:2:2等。

在一些实施例中，当前图像块的颜色采样模式为默认的，例如编码端和解码端默认当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0。

在一些实施例中，编码端将当图像块的颜色采样模式信息携带在码流中，这样解码端可以通过解码码流，得到当前图像块的颜色采样模式。

S640：根据当前图像块的颜色采样模式和当前像素点的参考像素值，得到当前像素点的预测样本。

具体的，解码端根据上述步骤，得到当前图像块的颜色采样模式和当前像素点的参考像素值，接着根据当前图像块的颜色采样模式和当前像素点的参考像素值，得到当前像素点的预测样本，即本申请的解码端在确定当前像素点的预测样本时，考虑了当前图像块的颜色采样模式，进而使得确定的当前像素点的预测样本的颜色采样模式与当前图像块的颜色采样模式一致，进而降低所占的内存。

S650：根据当前像素点的预测样本，得到当前图像块的预测样本。

具体的，当前像素点为当前图像块中的一个像素点，当前图像块中的其他像素点参照上述当前像素点的预测样本的确定过程，确定出当前图像块中每一个像素点的预测样本，当前图像块中每一个像素点的预测样本构成当前图像块的预测样本。

本申请实施例，解码端根据当前图像块的颜色采样模式和当前像素点的参考像素值，得到当前像素点的预测样本。即解码端在确定当前图像块中像素点的参考像素值的过程中考虑了当前图像块的颜色采样模式，进而使得各像素点的预测样本构成的当前图像块的预测样本的颜色采样模式与当前图像块的颜色采样模式一致。例如当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，则当前图像块的预测样本的颜色采样模式也为YUV4:2:0，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则当前图像块的预测样本的颜色采样模式也为YUV4:2:2，相比于现有技术使用YUV4:4:4大小的内存导出预测样本后进行下采样，本申请降低了确定当前图像块的预测样本过程中内存的占用量。

另外，本申请直接根据当前图像块中各像素点的预测样本直接得到当前图像块的预测样本，无需进行下采样，进而降低了运算复杂的，提高了当前图像块的预测样本的确定速度。

下面结合具体的实施例对上述S640中进行详细介绍。

在一些实施例中，若当前像素点的预测样本包括亮度预测样本，此时，S640包括如下步骤S640-A：

S640-A：若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2或YUV4:2:0，则将当前像素点的参考像素的亮度值，确定为当前像素点的亮度预测样本。

举例说明，假设当前像素点的位置坐标为(x，y)，当前像素点的位置坐标可以理解为当前像素点在待解码图像中的位置坐标，也可以理解为当前像素点在当前图像块中的位置坐标。假设当前像素点的参考像素的亮度值记为pixel_luma。若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2或YUV4:2:0时，则将当前像素点的参考像素的亮度值，确定为当前像素点的亮度预测样本，例如将pic_luma(x,y)的值设置为pixel_luma。

将当前图像块中的每一个像素点作为当前像素点，可以根据上述步骤，确定出当前图像块中每个像素点的亮度预测样本，当前图像块中每个像素点的亮度预测样本构成当前图像块的预测样本中亮度分量下的预测样本。其中亮度分量下的预测样本的大小与当前图像块的大小相同，例如，当前图像块的大小为16X16，则当前图像块在亮度预测样本的大小也为16X16。16X16表示16行像素和16列像素。

在一些实施例中，若当前像素点的预测样本包括色度预测样本，则上述S640包括如图8所示的步骤。

图8为本申请实施例提供的另一种图像块预测样本的确定方法的流程示意图，如图8所示，上述S640包括：

S810：获取当前像素点的位置信息。

在一些实施例中，当前像素点的位置信息可以为当前像素点在待解码图像中的位置坐标。

在一些实施例中，当前像素点的位置信息可以为当前像素点在当前图像块中的位置坐标。

在一些实施例中，当前像素点的位置信息包括第一水平坐标和第一垂直坐标，例如当前像素点的位置信息为(x，y)，其中x为第一水平坐标，y为第一垂直坐标。

S820：根据当前图像块的颜色采样模式，确定水平方向上亮度样本与色度样本的第一比值，以及垂直方向上亮度样本与色度样本的第二比值。

示例性的，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:4:4，如图7A所示，水平方向上每4个亮度样本，有4个色度样本，即第一比值为1。在垂直方向上每4个亮度样本，有4个色度样本，即第二比值也为1。

示例性的，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，如图7A所示，水平方向上每4个亮度样本，有2个色度样本，即第一比值为2。在垂直方向上每4个亮度样本，有4个色度样本，即第二比值为1。

示例性的，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，如图7C所示，水平方向上每4个亮度样本，有2个色度样本，即第一比值为2。在垂直方向上每4个亮度样本，有2个色度样本，即第二比值也为2。

S830：根据当前像素点的位置信息、第一比值、第二比值，以及当前像素点的参考像素的色度值，确定当前像素点的色度预测样本。

具体的，解码端根据当前像素点的位置信息、第一比值、第二比值，确定当前像素点的色度预测样本的第一位置，将该第一位置处的色度预测样本作为当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，上述S830包括如下步骤：

S830-A1：若第一水平坐标为第一比值的整数倍，且第一垂直坐标为第二比值的整数倍，则根据第一水平坐标和第一比值，以及第一垂直坐标和第二比值，确定第一位置；

S830-A2：将当前像素点的参考像素的色度值，作为第一位置处的色度预测样本；

S830-A3：将第一位置处的色度预测样本，作为当前像素点的色度预测样本。

例如，当前像素点的位置信息为(x，y)，其中x为当前像素点的第一水平坐标，y为当前像素点的第一垂直坐标。解码端判断当前像素点的第一水平坐标是否为第一比值的整数倍，且第一垂直坐标是否为第二比值的整数倍。示例性的，假设第一比值用scale_x表示，第二比值用scale_y表示，判断当前像素点是否满足如下公式(1)：

x％scale_x＝＝0且y％scale_y＝＝0 (1)

其中，％为求余运算，＝＝为等于。

若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则上述scale_x为2，scale_y为1。

若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，则上述scale_x为2，scale_y为2。

示例性的，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，如图7C所示，水平方向上每4个亮度样本，有2个色度样本，即第一比值为2。在垂直方向上每4个亮度样本，有2个色度样本，即第二比值也为2。

若判断当前像素点的位置信息满足上述公式(1)，即当前像素点的第一水平坐标为第一比值的整数倍，且第一垂直坐标为第二比值的整数倍，则将根据第一水平坐标和第一比值，以及第一垂直坐标和第二比值，确定第一位置，将当前像素点的参考像素的色度值，作为第一位置处的色度预测样本，并将第一位置处的色度预测样本，作为当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，上述S830-A1中根据第一水平坐标和第一比值，以及第一垂直坐标和第二比值，确定第一位置包括但不限于如下几种方式：

方式一，将第一水平坐标与第一比值相除，得到第一数值，将第一数值的整数部分确定为第一位置的水平坐标。同理，将第一垂直坐标与第二比值的相除，得到第二数值，将第二数值的整数部分确定为第一位置的垂直坐标。

方式二，将第一水平坐标与所述第一比值的整除值，确定为第一位置的水平坐标；将第一垂直坐标与第二比值的整除值，确定为第一位置的垂直坐标。

在方式二的一种示例中，用于pixel_chroma表示当前像素点的参考像素值的色度值，pic_chroma表示当前像素点的色度值，将pic_chroma(x/scale_x,y/scale_y)的值设置为pixel_chroma。

下面针对当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2或YUV4:2:0时，当前图像块的色度预测样本的确定过程进行介绍。

举例说明，假设当前图像块如图9A所示，其大小为4X4，当前图像块中每个像素点的坐标如图9A所示。

示例一，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0时，上述第一比值为2，第二比值为2，根据如下公式(2)和公式(3)确定当前图像块的色度预测样本：

x％2＝＝0且y％2＝＝0 (2)

pic_chroma(x/2,y/2)＝pixel_chroma (3)

其中，/为整除符号，pixel_chroma表示当前像素点的参考像素值的色度值，pic_chroma表示当前像素点的色度值。

需要说明的，在当前像素点的位置信息满足上述公式(2)时，才执行如下公式(3)，得到当前像素点的色度预测样本。

具体的，若当前像素点的坐标为(0,0)时，满足上述公式(2)，则根据公式(3)将pic_chroma(0,0)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,2)时，满足上述公式(2)，则根据公式(3)将pic_chroma(0,1)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,0)时，满足上述公式(2)，则根据公式(3)将pic_chroma(1,0)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,2)时，满足上述公式(2)，则根据公式(3)将pic_chroma(1,1)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,1)、(0,1)、(0,3)、(1,0)、(1,1)、(1,2)、(1,3)、(2,1)、(2,3)、(3,0)、(3,1)、(3,2)、(3,3)时，不满足上述公式(2)，则不执行公式(3)。

基于此，确定出的当前图像块的色度预测样本如图9B所示，大小为2X2。

示例二，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2时，上述第一比值为2，第二比值为1，根据如下公式(4)和公式(5)确定当前图像块的色度预测样本：

x％2＝＝0且y％1＝＝0 (4)

pic_chroma(x/2,y/1)＝pixel_chroma (5)

其中，/为整除符号，pixel_chroma表示当前像素点的参考像素值的色度值，pic_chroma表示当前像素点的色度值。

需要说明的，在当前像素点的位置信息满足上述公式(4)时，才执行如下公式(5)，得到当前像素点的色度预测样本。

具体的，若当前像素点的坐标为(0,0)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(0,0)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,1)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(0,1)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,2)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(0,2)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,3)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(0,3)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,0)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(1,0)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,1)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(1,1)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,2)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(1,2)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,3)时，满足上述公式(4)，则根据公式(5)将pic_chroma(1,3)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(1,0)、(1,1)、(1,2)、(1,3)、(3,0)、(3,1)、(3,2)、(3,3)时，不满足上述公式(4)，则不执行公式(5)。

基于此，确定出的当前图像块的色度预测样本如图9C所示，大小为2X4。

在一些实施例中，若当前像素点的预测样本包括色度预测样本，且当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2时，则上述S640包括如图10所示的步骤。

图10为本申请实施例提供的另一种图像块预测样本的确定方法的流程示意图，如图10所示，上述S640包括：

S101、获取当前像素点的位置信息。

上述S101的实现与上述S801相同，参照上述S801的描述，在此不再赘述。

S102、确定YUV4:2:0颜色采样模式中，水平方向上亮度样本与色度样本的第三比值。

示例性的，若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，如图7A所示，水平方向上每4个亮度样本，有2个色度样本，即第三比值为2。

S103、根据当前像素点的位置信息、第三比值，以及当前像素点的参考像素值的色度值，确定当前像素点的色度预测样本。

具体的，解码端根据当前像素点的位置信息和第三比值，确定当前像素点的色度预测样本的第二位置，将该第二位置处的色度预测样本作为当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，位置信息包括第一水平坐标和第一垂直坐标，上述S130包括如下S103-A1至S103-A3的步骤：

S103-A1、若第一水平坐标为第三比值的整数倍，则根据第一水平坐标和第三比值，以及第一垂直坐标，确定第二位置；

S103-A2、将当前像素点的参考像素的色度值，作为第二位置处的色度预测样本；

S103-A3、将第二位置处的色度预测样本，作为当前像素点的色度预测样本。

例如，当前像素点的位置信息为(x，y)，其中x为当前像素点的第一水平坐标，y为当前像素点的第一垂直坐标。解码端判断当前像素点的第一水平坐标是否为第一比值的整数倍，且第一垂直坐标是否为第二比值的整数倍。示例性的，假设第三比值用scale_x表示，判断当前像素点是否满足如下公式(6)：

x％scale_x＝＝0 (6)

其中，％为求余运算，＝＝为等于。

若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则上述scale_x为2。

若判断当前像素点的位置信息满足上述公式(6)，即当前像素点的第一水平坐标为第三比值的整数倍，则将根据第一水平坐标和第三比值，确定第二位置，将当前像素点的参考像素的色度值，作为第二位置处的色度预测样本，并将第二位置处的色度预测样本，作为当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，上述S130-A1中根据第一水平坐标和第三比值，确定第二位置包括但不限于如下几种方式：

方式一，将第一水平坐标与第三比值相除，得到第三数值，将第三数值的整数部分确定为第二位置的水平坐标；将第一垂直坐标，确定为第二位置的垂直坐标。

方式二，将第一水平坐标与第三比值的整除值，确定为第二位置的水平坐标；将第一垂直坐标，确定为第二位置的垂直坐标。

在方式二的一种示例中，用于pixel_chroma表示当前像素点的参考像素的色度值，pic_chroma表示当前像素点的色度值，将pic_chroma(x/scale_x,y)的值设置为pixel_chroma。

下面针对当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2时，当前图像块的色度预测样本的确定过程进行介绍。

举例说明，假设当前图像块如图9A所示，其大小为4X4，当前图像块中每个像素点的坐标如图9A所示。

若当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2时，上述第三比值为2，根据如下公式(7)和公式(8)确定当前图像块的色度预测样本：

x％2＝＝0 (7)

pic_chroma(x/2,y)＝pixel_chroma (8)

其中，/为整除符号，pixel_chroma表示当前像素点的参考像素值的色度值，pic_chroma表示当前像素点的色度值。

需要说明的，在当前像素点的位置信息满足上述公式(7)时，才执行如下公式(8)，得到当前像素点的色度预测样本。

具体的，若当前像素点的坐标为(0,0)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(0,0)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,1)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(0,1)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,2)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(0,2)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(0,3)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(0,3)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,0)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(1,0)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,1)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(1,1)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,2)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(1,2)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(2,3)时，满足上述公式(7)，则根据公式(8)将pic_chroma(1,3)的值设置为pixel_chroma。若当前像素点的坐标为(1,0)、(1,1)、(1,2)、(1,3)、(3,0)、(3,1)、(3,2)、(3,3)时，不满足上述公式(7)，则不执行公式(8)。

基于此，确定出的当前图像块的色度预测样本如图9C所示，大小为4X2。

本申请实施例，若当前像素点的预测样本包括色度预测样本，且当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则通过获取当前像素点的位置信息；确定YUV4:2:2颜色采样模式中，水平方向上亮度样本与色度样本的第三比值；根据当前像素点的位置信息、第三比值，以及当前像素点的参考像素的色度值，快速确定当前像素点的色度预测样本，且其过程简单。

应理解，图6、图8至图10仅为本申请的示例，不应理解为对本申请的限制。

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。另外，本申请实施例中，术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。具体地，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上文结合图6至图10，详细描述了本申请的方法实施例，下文结合图11至图12，详细描述本申请的装置实施例。

图11是本申请实施例提供的图像块预测样本的确定装置的示意性框图，该装置可以属于解码端，例如为解码设备。可选的，该装置也可以属于编码端，例如编码设备。

如图11所示，该图像块预测样本的确定装置10可包括：

解码单元11，用于解码码流，得到当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，所述当前图像块包括所述当前串，所述当前串包括至少一个像素点；

参考像素值确定单元12，用于根据所述当前串的类型，确定所述当前像素点的参考像素值；

模式确定单元13，用于确定所述当前图像块的颜色采样模式；

预测样本确定单元14，用于根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本；

确定单元15，用于根据所述当前像素点的预测样本，得到所述当前图像块的预测样本。

在一些实施例中，所述当前串的类型包括如下任意一种：等值串、未匹配像素、单位基矢量串。

在一些实施例中，参考像素值确定单元12，具体用于若所述当前串的类型为等值串，则解码码流得到所述当前串对应的参考像素值的索引，在预设的参考像素预测列表中查询所述索引对应的参考像素值，将所述索引对应的参考像素值确定为所述当前像素点的参考像素值；

若所述当前串的类型为未匹配像素，则解码码流得到所述当前像素点的预测值，并将所述当前像素点的预测值确定为所述当前像素点的参考像素值；

若所述当前串的类型为单位基矢量串，则将所述当前像素点上方相邻的已解码像素点的值确定为所述当前像素点的参考像素值。

在一些实施例中，若所述当前像素点的预测样本包括亮度预测样本，预测样本确定单元14，具体用于若所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2或YUV4:2:0，则将所述当前像素点的参考像素的亮度值，确定为所述当前像素点的亮度预测样本。

在一些实施例中，若所述当前像素点的预测样本包括色度预测样本，预测样本确定单元14，具体用于获取所述当前像素点的位置信息；根据所述当前图像块的颜色采样模式，确定水平方向上亮度样本与色度样本的第一比值，以及垂直方向上亮度样本与色度样本的第二比值；根据所述当前像素点的位置信息、所述第一比值、所述第二比值，以及所述当前像素点的参考像素的色度值，确定所述当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，所述位置信息包括第一水平坐标和第一垂直坐标，预测样本确定单元14，具体用于若所述第一水平坐标为所述第一比值的整数倍，且所述第一垂直坐标为所述第二比值的整数倍，则根据所述第一水平坐标和所述第一比值，以及所述第一垂直坐标和所述第二比值，确定第一位置；将所述当前像素点的参考像素的色度值，作为所述第一位置处的色度预测样本；将所述第一位置处的色度预测样本，作为所述当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，预测样本确定单元14，具体用于将所述第一水平坐标与所述第一比值的整除值，确定为所述第一位置的水平坐标；将所述第一垂直坐标与所述第二比值的整除值，确定为所述第一位置的垂直坐标。

在一些实施例中，若所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，则所述第一比值和所述第二比值均为2；若所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则所述第一比值为2，所述第二比值均为1。

在一些实施例中，若所述当前像素点的预测样本包括色度预测样本，且所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，预测样本确定单元14，具体用于获取所述当前像素点的位置信息；确定所述YUV4:2:2颜色采样模式中，水平方向上亮度样本与色度样本的第三比值；根据所述当前像素点的位置信息、所述第三比值，以及所述当前像素点的参考像素的色度值，确定所述当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，所述位置信息包括第一水平坐标和第一垂直坐标，预测样本确定单元14，具体用于若所述第一水平坐标为所述第三比值的整数倍，则根据所述第一水平坐标和所述第三比值，以及所述第一垂直坐标，确定第二位置；将所述当前像素点的参考像素的色度值，作为所述第二位置处的色度预测样本；将所述第二位置处的色度预测样本，作为所述当前像素点的色度预测样本。

在一些实施例中，预测样本确定单元14，具体用于将所述第一水平坐标与所述第三比值的整除值，确定为所述第二位置的水平坐标；将所述第一垂直坐标，确定为所述第二位置的垂直坐标。

可选的，所述第三比值为2。

在一些实施例中，模式确定单元13，具体用于解码码流，得到所述当前图像块的颜色采样模式。

应理解的是，装置实施例与方法实施例可以相互对应，类似的描述可以参照方法实施例。为避免重复，此处不再赘述。具体地，图11所示的装置可以执行上述解码端对应的方法实施例，并且装置中的各个模块的前述和其它操作和/或功能分别为了实现上述解码端对应的方法实施例的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。

上文中结合附图从功能模块的角度描述了本申请实施例的装置。应理解，该功能模块可以通过硬件形式实现，也可以通过软件形式的指令实现，还可以通过硬件和软件模块组合实现。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模块组合执行完成。可选地，软件模块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12是本申请实施例提供的电子设备30的示意性框图，该电子设备30可以是解码设备，还可以是编码设备。

如图12所示，该电子设备30可以为本申请实施例所述的视频解码器，该电子设备30可包括：

存储器33和处理器32，该存储器33用于存储计算机程序34，并将该程序代码34传输给该处理器32。换言之，该处理器32可以从存储器33中调用并运行计算机程序34，以实现本申请实施例中的方法。

例如，该处理器32可用于根据该计算机程序34中的指令执行上述方法200中的步骤。

在本申请的一些实施例中，该处理器32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(FieldProgrammable 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。

在本申请的一些实施例中，该存储器33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)。

在本申请的一些实施例中，该计算机程序34可以被分割成一个或多个单元，该一个或者多个单元被存储在该存储器33中，并由该处理器32执行，以完成本申请提供的方法。该一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述该计算机程序34在该电子设备30中的执行过程。

如图12所示，该电子设备30还可包括：

收发器33，该收发器33可连接至该处理器32或存储器33。

其中，处理器32可以控制该收发器33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33可以包括发射机和接收机。收发器33还可以进一步包括天线，天线的数量可以为一个或多个。

应当理解，该电子设备30中的各个组件通过总线系统相连，其中，总线系统除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。

本申请还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机执行时使得该计算机能够执行上述方法实施例的方法。或者说，本申请实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品，该指令被计算机执行时使得计算机执行上述方法实施例的方法。

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，全部或部分地产生按照本申请实施例该的流程或功能。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。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc，DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，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。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，该单元的划分，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，例如多个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，或者也可以分布到多个网络单元上。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例方案的目的。例如，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。

以上该，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 (15)

1.一种图像块预测样本的确定方法，其特征在于，包括：

获得当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，所述当前图像块包括所述当前串，所述当前串包括至少一个像素点；

根据所述当前串的类型，确定所述当前像素点的参考像素值；

确定所述当前图像块的颜色采样模式；

根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本；

根据所述当前像素点的预测样本，得到所述当前图像块的预测样本。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前串的类型包括如下任意一种：等值串、未匹配像素、单位基矢量串。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前串的类型，确定所述当前像素点的参考像素值，包括：

若所述当前串的类型为等值串，则获得所述当前串对应的参考像素值的索引，在预设的参考像素预测列表中查询所述索引对应的参考像素值，将所述索引对应的参考像素值确定为所述当前像素点的参考像素值；

若所述当前串的类型为未匹配像素，则获得所述当前像素点的预测值，并将所述当前像素点的预测值确定为所述当前像素点的参考像素值；

若所述当前串的类型为单位基矢量串，则将所述当前像素点上方相邻的已解码像素点的值确定为所述当前像素点的参考像素值。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，若所述当前像素点的预测样本包括亮度预测样本，则所述根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本，包括：

若所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2或YUV4:2:0，则将所述当前像素点的参考像素值的亮度值，确定为所述当前像素点的亮度预测样本。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，若所述当前像素点的预测样本包括色度预测样本，则所述根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本，包括：

获取所述当前像素点的位置信息；

根据所述当前图像块的颜色采样模式，确定水平方向上亮度样本与色度样本的第一比值，以及垂直方向上亮度样本与色度样本的第二比值；

根据所述当前像素点的位置信息、所述第一比值、所述第二比值，以及所述当前像素点的参考像素的色度值，确定所述当前像素点的色度预测样本。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括第一水平坐标和第一垂直坐标，所述根据所述当前像素点的位置信息、所述第一比值、所述第二比值，以及所述当前像素点的参考像素的色度值，确定所述当前像素点的色度预测样本，包括：

若所述第一水平坐标为所述第一比值的整数倍，且所述第一垂直坐标为所述第二比值的整数倍，则根据所述第一水平坐标和所述第一比值，以及所述第一垂直坐标和所述第二比值，确定第一位置；

将所述当前像素点的参考像素的色度值，作为所述第一位置处的色度预测样本；

将所述第一位置处的色度预测样本，作为所述当前像素点的色度预测样本。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一水平坐标和所述第一比值，以及所述第一垂直坐标和所述第二比值，确定第一位置，包括：

将所述第一水平坐标与所述第一比值的整除值，确定为所述第一位置的水平坐标；

将所述第一垂直坐标与所述第二比值的整除值，确定为所述第一位置的垂直坐标。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前图像块的颜色采样模式，确定水平方向上亮度分量与色度分量对应的像素点的第一比值，以及垂直方向上亮度分量与色度分量对应的像素点的第二比值，包括：

若所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:0，则所述第一比值和所述第二比值均为2；

若所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则所述第一比值为2，所述第二比值均为1。

9.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，若所述当前像素点的预测样本包括色度预测样本，且所述当前图像块的颜色采样模式为YUV4:2:2，则所述根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本，包括：

获取所述当前像素点的位置信息；

确定所述YUV4:2:2颜色采样模式中，水平方向上亮度样本与色度样本的第三比值；

根据所述当前像素点的位置信息、所述第三比值，以及所述当前像素点的参考像素的色度值，确定所述当前像素点的色度预测样本。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括第一水平坐标和第一垂直坐标，所述根据所述当前像素点的位置信息、所述第三比值，以及所述当前像素点的参考像素的色度值，确定所述当前像素点的色度预测样本，包括：

若所述第一水平坐标为所述第三比值的整数倍，则根据所述第一水平坐标和所述第三比值，以及所述第一垂直坐标，确定第二位置；

将所述当前像素点的参考像素的色度值，作为所述第二位置处的色度预测样本；

将所述第二位置处的色度预测样本，作为所述当前像素点的色度预测样本。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一水平坐标和所述第三比值，以及所述第一垂直坐标，确定第二位置，包括：

将所述第一水平坐标与所述第三比值的整除值，确定为所述第二位置的水平坐标；

将所述第一垂直坐标，确定为所述第二位置的垂直坐标。

12.根据权利要求9-11任一项所述的方法，其特征在于，所述第三比值为2。

13.一种图像块预测样本的确定装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获得当前图像块中的当前像素点所在的当前串的类型，所述当前图像块包括所述当前串，所述当前串包括至少一个像素点；

参考像素值确定单元，用于根据所述当前串的类型，确定所述当前像素点的参考像素值；

模式确定单元，用于确定所述当前图像块的颜色采样模式；

预测样本确定单元，用于根据所述当前图像块的颜色采样模式和所述当前像素点的参考像素值，得到所述当前像素点的预测样本；

预测样本确定单元，用于根据所述当前像素点的预测样本，得到所述当前图像块的预测样本。

14.一种解码设备，其特征在于，所述解码设备用于执行如权利要求1至12任一项所述的方法。

15.一种编码设备，其特征在于，所述编码设备用于执行如权利要求1至12任一项所述的方法。

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